ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Примеры конструкций насадок из "Оборудование цехов синтеза высокого давления в азотной промышленности" На рис. 5-38 представлена конструкция трубчатой насадки типа Фаузера. Прямой газ поступает в колонну снизу, проходит по трубкам теплообменника, а затем по противоточным трубкам катализаторной коробки. Обратный газ из зоны катализа через центральный безболтовой шарнир направляется в межтрубное пространство теплообменника и выходит снизу через центральное отверстие днища колонны. Байпасный газ поступает в колонну сверху, проходит вдоль кожуха катализаторной коробки и у входа в трубку последней смешивается с основным потоком прямого газа. Верхний край теплообменника уплотнен в корпусе колонны при помощи сальника. [c.121] В этой весьма простой и удобной для монтажа насадке не обеспечено достаточное охлаждение корпуса колонны. В зоне катализаторной коробки корпус омывается только байпасным газом, а в зоне теплообменника вообще не охлаждается. В некоторых конструкциях, правда, предусмотрен специальный капот на теплообменнике. При этом прямой газ, входящий снизу, сначала омывает кожух теплообменника, после чего поступает в трубки. [c.121] На рис. 5-25, в (стр. 106) изображена насадка с противоточньши трубками, конструкция которой лишена указанного недостатка. Катализаторная коробка соединена по периферии с теплообменником при помощи монтажного линзового компенсатора - для пусковых операций предусмотрен центральный электроподогреватель. Газ поступает сверху, опускается вдоль корпуса колонны, проходит последовательно трубки теплообменника и катализаторной коробки, нагревается в электроподогревателе, входит в катализатор и далее через центральный шарнир и межтрубное пространство теплообменника выходит из колонны. Байпасный газ подается (аналогично тому, как показано на рис. 5-27) через центральную трубу теплообменника (конец которой уплотняется сальником в днище колонны), а затем через боковые сверления в верхнем шарнире теплообменника смешивается с основным потоком прямого газа, прошедшим теплообменник. [c.121] На рис. 5-39 представлена противоточная насадка 8ВА с внутренним котлом-утилизатором трубчатого типа. Характерная особенность этой насадки — расположение катализаторной коробки под теплообменником. Насадка подвешена вверху на запле-чике корпуса. [c.121] Прямой газ входит снизу, поднимается по зазору вдоль корпуса, проходит последовательно трубки теплообменника и катализаторной коробки, полость концевого (нижнего) электроподо-гревателя, слой катализатора (снизу вверх) и далее через центральное отверстие катализаторной коробки поступает в межтрубное пространство котла, расположенного в центральной полости теплообменника. [c.123] Котел отделен двойным кожухом от межтрубного пространства теплообменника. Пройдя котел, газ через центральное кольцевое отверстие в верхней головке котла и через перепускной клапан поступает в зазор между кожухами. Опускаясь по нему, газ входит снизу в межтрубное пространство теплообменника, поднимается и выходит из колонны сверху. [c.123] При помощи перепускного клапана, запирающего сверху выход из полости котла, можно весь газ или часть его направить в обход котла непосредственно в зазор между кожухами. [c.123] К недостаткам насадки 8ВА следует отнести большое количество разъемных соединений, особенно периферийных уплотнений большого диаметра, что может привести к возникновению химического байпаса. [c.123] Конструкции ряда узлов насадки 5ВА следует оценить ниже уровня современных конструктивных решений. [c.123] На рис. 5-40 изображена насадка типа НХК—МИХМ с простыми параллельноточными трубками и внутренним трубчатым котлом из двойных трубок, расположенным между катализаторной коробкой и теплообменником [1]. [c.123] Газ входит в колонну сверху, опускается вдоль корпуса, поступает в межтрубное пространство теплообменника, а затем по наружному кожуху (или обводным трубкам) направляется в верхнюю полость катализаторной коробки. Далее газ проходит сверху вниз теплоотводящие трубки, поднимается по центральной трубе через электроподогреватель и входит сверху в катализатор. Прореагировавший газ огибает нижний коллектор тенлоотводя-щих трубок и через центральный шарнир поступает в полость котла, затем в трубки теплообменника и выходит из колонны через центральное отверстие нижней головки. [c.123] Основными недостатками конструкции насадки этого типа являются периферийное движение прямого газа из теплообменника в катализаторную коробку, что вызвало необходимость в устройстве наружного кожуха (или обводных трубок), усложняющего монтаж насадки, и, кроме того, расположение котла между катализаторной коробкой и теплообменником. Для изготовления такого котла требуется больше металла, чем для котла, встроенного в теплообменник (длиннее выводной стояк, больше диаметр и толщина стенок коллектора). На рис. 5-25, б дано конструктивное решение параллельноточной насадки без наружного кожуха. [c.123] На рис. 5-41 изображена современная конструкция насадки с параллельноточными трубками Фильда. Газ поступает в колонну сверху, проходит кольцевой зазор у корпуса, межтрубное пространство теплообменника, центральный штуцер, нижнюю полость распределительной коробки, внутренние и наружные трубки, верхнюю полость распределительной коробки, центральнуютрубу, слой катализатора, зазор вокруг распределительной коробки, трубки теплообменника и выходит из колонны через центральное отверстие в днище. Байпасный газ подается снизу по центральной трубе в верхнюю-зону межтрубного пространства теплообменника. [c.125] В этой конструкции устранены недостатки насадки Найтроджен 30-х годов, рассмотренные выше (стр. 114, рис. 5-32). Применение приварки концов трубок позволило сделать распределительную коробку цельносварной. Использование центрального шарнира и периферийного монтажного компенсатора упростило монтаж насадки и сделало возможной предварительную загрузку катализатора. [c.125] На рис. 5-42 изображена трубчатая насадка типа БАТЗ с противоточ-ными трубками Фильда. Газ входит в колонну сверху, проходит кольцевой зазор у корпуса, межтрубное пространство теплообменника, центральный шарнир, центральную трубу катализаторной коробки с электроподогревателем, верхнюю полость катализаторной коробки, внутренние и наружные трубки, катализатор, отверстия в дне катализаторной коробки, трубки теплообменника и выходит из колонны через центральное отверстие в днище. Байпасный газ вводится снизу. [c.125] Простота и надежность конструкции, благоприятный температурный режим и удобство монтажа обусловили широкое распространение насадки БАТЗ, принятой в качестве типовой. [c.127] При дальнейшем совершенствовании конструкции этой насадки следует стремиться к сокращению числа разъемных соединений верхней части катализаторной коробки. На рис. 5-25,а приведено одно из возможных конструктивных решений данного узла. [c.127] Ход основного газа тот же, что в насадке с простыми противоточными трубками газ II байпаса подается сверху в распределительную полость под крышкой катализаторной коробки, откуда поступает во внутренние трубки Фильда. [c.127] На рис. 5-45 приведена распространенная конструкция полочной насадки с теплообменником типа Найтроджен и центральной трубой. Байпасный газ подводится под полки по трубкам, укрепленным на кожухе катализаторной коробки. [c.128] На рис. 5-46 изображена полочная насадка с отбором пара. Пакеты труб котла змеевикового типа подвешены на вводном и выводном стояках, уплотняемых в крышке колонны. Котел занимает лишь часть сечения насадки, поскольку через периферийную зону пропущены гильзы термопар. [c.128] Вернуться к основной статье