Катализаторные коробки полочные

Тепловой баланс катализаторной коробки, полочной или с двумя холодными байпасами. Составляем тепловой баланс на 1 кг газовой смеси. [c.452]

Рис. 8-4. Катализаторная коробка полочного типа агрегата синтеза высших спиртов.

Катализаторная коробка полочного типа изготовлена из трубы 0 600/630 жж. Снаружи она изолирована диатомитовым кирпичом толщиной 80 мм, обшитым латунным листом (S = 0,75 мм). Защитная футеровка вместе с тепловой изоляцией сокращает полезный объем поковки—на 50%. Объем катализаторной зоны составляет всего 2,4 л . [c.325]

Колонны синтеза различаются но типу насадки. В полочной колонне катализатор расположен на нескольких полках и газ последовательно проходит одни слой за другим. На рис. 65 приведена схема колонны синтеза, в которой в одном корпусе совмещены катализаторная коробка, электроподогреватель и теплообменник. [c.167]

Колонна предкатализа полочного типа, рассчитанная на проведение процесса очистки при среднем давлении (рис. УП1-19), представляет собой цилиндрический сосуд, внутри которого находится центральная труба с электроподогревателем и катализатор. Газ входит в центральную трубу аппарата, обогревается с помощью электроподогревателя, поднимается вверх в кольцевом пространстве между трубой и катализаторной коробкой, проходит сверху вниз слой катализатора и снизу выходит из аппарата. [c.409]

Насадки колонн. В колоннах Для синтеза метанола совмещенного типа имеются внутренние насадки, состоящие из катализаторной коробки, расположенной обычно в верхней части колонны, и нижнего предварительного кожухотрубного теплообменника. Наиболее распространены катализаторные коробки с одинарными противоточ-ными трубками и полочные коробки самой простой конструкции. [c.433]

Полочные катализаторные коробки могут производительно и устойчиво работать без перегрева катализатора нри меньшей объемной скорости и, соответственно, при более высоком съеме метанола (Д% СНзОН), если имеется достаточно большое количество полок и вводов холодного байпасного газа. Однако в полочных колоннах должен находиться предварительный теплообменник с большей поверхностью, чем в колоннах с трубчатой катализаторной коробкой. Это необходимо для обеспечения требуемой температуры газа на входе в реакционную зону (335—350 С). [c.436]

Установка дополнительного теплообменника вверху полочной катализаторной коробки (см. рис. У-19) позволяет не только усилить отвод тепла из верхней части катализаторной зоны, но и дополнительно подогреть входящий газ, температура которого в обычных полочных насадках лимитируется разностью температур на верхнем конце предварительного теплообменника и не достигает оптимального значения. [c.438]

Р СЧЕТ ТЕМПЕРАТУРНОГО РЕЖИМА ПОЛОЧНОЙ КАТАЛИЗАТОРНОЙ КОРОБКИ [c.458]

На рис. У-25 показаны результаты расчета температурного режима полочной катализаторной коробки по следующим данным [c.460]

Методика расчета комбинированной полочной насадки (см. рис. У-19, стр. 437) отличается от приведенной выше тем, что дополнительно рассчитывают температурный режим по участкам трубчатой части катализаторной коробки и определяют объем катализатора отдельно для трубчатой и полочной части катализаторной коробки. [c.460]

В этом случае, как при расчет полочной насадки, составляют тепловой и температурный балансы катализаторной коробки и определяют Д р, ср и температуру основного газа на входе в катализаторную коробку, задаваясь долей газа холодного байпаса X в пределах 0,15—0,30. Количество трубок для второго холодного байпаса составляет [c.461]

Более эффективной является колонна с полочной насадкой совмещенного типа (см. рис. 3.38, б). Газ до температуры начала реакции подогревается непосредственно в одной поковке с катализаторной коробкой. Оптимальную температуру поддержи- [c.117]

Полочный реактор, предназначенный для этих целей (аппарат предкатализа или метанатор) представляет собой колонный аппарат цилиндрической формы, внутри которого находится центральная труба с электроподогревателем и катализаторная коробка. Газовый поток входит в центральную трубу, обогревается электроподогревателем, поднимается вверх, откуда в кольцевом пространстве между корпусом и катализаторной коробкой проходит вниз через слой катализатора. [c.157]

Колонны синтеза различаются по типу насадки. В полочной колонне катализатор расположен на нескольких полках и газ последовательно проходит один слой за другим. На рис. 183 приведена схема колонны синтеза, в которой в одном корпусе совмещены катализаторная коробка, электроподогреватель и теплообменник. Синтез-газ вводится сверху и проходит по кольцевому пространству между корпусом колонны и катализаторной коробкой. Затем газ поступает в межтрубное пространство теплообменника, где подогревается за счет тепла контактных газов, проходящих по трубкам теплообменника. В колонне такого типа лучше осуществляется теплообмен и тем самым обеспечивается изотермичность процесса. [c.506]

Схема синтеза метанола аналогична схеме синтеза аммиака с однократной конденсацией. На рис. 4-4 представлен вариант схемы с раздельной аппаратурой синтеза. Газовая смесь, образующаяся после смешения в фильтре циркуляционного и свежего газов (на рисунке не показан), поступает в теплообменник 2, где в зависимости от типа насадки нагревается до 220—230°С (при трубчатой катализаторной коробке) или же сразу до 330—340° С (при полочной насадке). Далее газ проходит через пусковой электроподогреватель 5 и поступает в колонну синтеза 1 (т. е. в отдельную катализаторную коробку). [c.62]

В полочной катализаторной коробке отдельные пакеты поверхности котла (как правило, выполняемые в виде змеевиков различного типа) располагаются под полками (рис. 5-18). По трубкам змеевиков циркулирует вода. В отличие от обычной полочной колонны весь прямой газ поступает на первую полку (хотя для повышения температуры входа целесообразно байпасировать часть газа). Газ, нагревшийся в результате реакции, после каждой полки (кроме последней) охлаждается, омывая змеевики, до температуры входа на следующую полку. Таким образом, змеевики выполняют роль [c.95]

Заслуживает внимания конструкция радиальной катализаторной коробки с кипящим теплопоглотителем (водой) в продольных трубках, расположенных по нескольким концентрическим окружностям. В сущности, это насадка полочного типа с отбором тепла реакции отдельным полкам соответствуют кольцевые слои катализатора между круговыми рядами трубок. Количество трубок в рядах нужно выбирать с таким расчетом, чтобы создать благоприятное распределение температур по ходу газа. [c.102]

Каждому типу насадки соответствует определенное минимальное число продольных холостых ходов. Так, в протнвоточной катализаторной коробке с электроподогревателями первого и второго типов (стр. 111) холостых ходов нет (см. рис. 5-6) в обоих типах насадок с двойными трубками, а также в полочной насадке может быть один холостой ход, а в параллельноточной насадке — два (рис. 5-25, б). [c.107]

Полочные катализаторные коробки могут быть составлены из отдельных царг, скрепляемых на фланцах. Такие конструкции удобны в монтаже (особенно при наличии пакетов труб котла под полками), но имеют меньший полезный объем. [c.109]

При выборе типа насадки необходимо решить, будет ли проектируемая насадка трубчатой или полочной и используется ли в ней тепло реакции. Для трубчатой насадки с отбором тепла реакции выбирают способ отвода тепла и место расположения котла по ходу газа. Определяют конструкцию теплоотводящих трубок катализаторной коробки, количество и места ввода холодных байпасов, а также место расположения пускового электроподогревателя. [c.139]

В катализаторной зоне колонны синтеза метанола особенно важно обеспечить возможность гибкого, независимого регулирования температур по высоте. Поэтому полочные насадки используются в производстве метанола чаще, чем трубчатые они применяются как в совмещенной колонне, так и в составных агрегатах. Конструкция катализаторной коробки не имеет существенных отличий от применяемых при синтезе аммиака, но число полок составляет не менее пяти. [c.216]

Теплообменники с внутренней теплоизолирующей футеровкой (см. рис. 8-1) предназначены для полочных колонн, в которых газ нагревается непосредственно до температуры реакции. Теплообменники, показанные на рис. 8-2, имеют только наружную изоляцию корпуса (для уменьшения потерь тепла), так как рассчитаны на нагрев прямого газа до промежуточной температуры (220—230°С). Дальнейший нагрев осуществляется в трубках катализаторной коробки. [c.218]

В трубчатых катализаторных коробках создается режим, далекий от изотермического. Устойчивый, гибко регулируемый режим, приближающийся к изотермическому, устанавливается в полочной насадке обычного типа, состоящей из нескольких [c.219]

На рис. 8-4 показана конструкция полочной катализаторной коробки, в которой центральная труба составлена из нескольких концентрических труб. Внешний подвод байпасного газа осуществлен снизу, через коллекторную головку хвостовика центральной трубы. Труба ступенчато сужается кверху, ее конусные заплечики служат опорами для полок. Байпасируемый газ по кольцевым зазорам трубы подводится под полки через отверстия в опорных конусах. [c.221]

Полочная колонна (рис. УП1-18) рассчитана на поддержание оптимальной температуры в катализаторной коробке. Это достигается путем ввода между полками холодного байпасного газа. Цилиндрический кованый корпус колонны имеет высоту 14 ж и внутренний диаметр 1 м. [c.231]

Рис. У1П-21. Полочная колонна синтеза аммиака фирмы Келлог корпус колонны 2—теплообменник 5—катализаторная коробка 4 —термопара.

Для синтеза метанола применяют колонны и других конструкций совмещенные с катализаторной коробкой, электроподогревателем и теплообменником в одном корпусе, а также колонны с катализаторной коробкой с прямоточными трубками или без них и др. Однако лучще всего зарекомендовали себя полочные колонны и колонны с вмонтированными змеевиками, так как при синтезе метанола выделяется большое количество тепла и ввод холодного газа в нескольких местах в зону катализа дает воз- можность быстрее регулировать температуру катализатора. [c.265]

Колонна синтеза аммиака. На рис. IV-8 представлена полочная колонна синтеза аммиака — вертикальный аппарат, состоящий из двух корпусов высокого давления и насадки. Насадка состоит из катализаторной коробки и теплообменника. Катализаторная коробка размещена в корпусе высокого давления внутренним диаметром вн=2400 мм, высотой Я=22 м толщина стенки корпуса 6=250 мм. Теплообменник установлен в верхней части основного корпуса и в корпусе, расположенном, на основном корпусе ( я= = 1000 мм, 6=110 мм, Я=6,5 м). Между корпусом высокого давления и насадкой имеется зазор, по которому сверху вниз проходит газ, подаваемый в колонну. Насадка имеет изоляцию. [c.370]

На рис. 192, в показана схема колонны с полочной насадкой и промежуточной подачей холодного газа. Несмотря на то, что она работает по другому принципу, чем колонны с теплообменником в зоне реакции, в ее конструкции есть много общего с колонной, изображенной на рис. 194. Колонна также имеет теплообменник в нижней части, компенсатор и кожух с тепловой изоляцией, но катализаторная коробка у нее устроена по-иному катализатор расположен отдельными слоями, исходная смесь выходит из центральной трубы и сверху вниз проходит через все слои. Под каждый слой катализатора подводится холодный газ. Регулируя количество газа, подаваемого под каждую полку, поддерживают оптимальный температурный режим. [c.280]

Рис. 195. Катализаторная коробка колонны с полочной насадкой

На рис. 70 изображена колонна синтеза аммиака с полочной насадкой. Внутри цилиндрического корпуса 5 размещаются теплообменник 6, катализаторная коробка 3, электроподогреватель 4 и труба холодного байпаса 1. Корпус закрывается верхней крышкой 2 и днищем 7. Основной поток газа поступает в колонну через штуцер в верхней крышке и опускается вниз, вначале по зазору между корпусом и катализаторной коробкой, затем между корпусом и теплообменником. Далее газ входит снизу в межтрубное пространство теплообменника и на выходе из него смешивается с байпасным газом, поступающим по центральной трубе. Затем газ поднимается вверх по центральной трубе катализаторной коробки, и, выходя из нее с температурой 420° С, поступает на первую полку катализаторной коробки. [c.184]

За последние годы вступили в эксплуатацию полочные колонны синтеза диаметром до 1 м. Катализаторная коробка в этих колоннах имеет 5—6 полок, которые загружаются катализатором в возрастающем количестве от первой к последней. Азотоводородная смесь, поступающая на первую полку с температурой 450 °С, нагревается здесь за счет теплоты реакции до 500 °С. Перед входом смеси на вторую полку в нее вводят определенное количество холодной смеси (из байпаса), которая снижает температуру до 450 °С. На третью полку снова вводят определенное количество холодной смеси, которая снижает температуру до 450 °С и т. д. [c.62]

В схеме фирмы Krupp в нижней части колонны синтеза, как в колоннах с совмещенной насадкой, имеется теплообменник для подогрева смешанного газа до температуры начала реакции. В верхней части расположена катализаторная коробка полочного типа, в центре которой установлен пусковой электроподогреватель. Отличие от описанных выше схем состоит в том, что при выходе из зоны катализа конвертированный газ не весь проходит теплообменник. Часть его (около 20—25%) с температурой 370—380 °С выводится из колонны и используется для получения пара в котлах-утилизаторах. Оба потока соединяются перед водяным холодильником-конденсатором. Диаметр колонны 1100 мм и высота 18 м, синтез проводят при давлении 39— 40 МПа. [c.109]

Более эффективной является колонна с полочной насадкой совмещенного типа [198]. Газ до температуры начала реакции подогревается непосрественно в одной поковке с катализаторной коробкой. Оптимальную температуру поддерживают подачей холодного газа. Температурный режим в данном варианте более стабильный. [c.326]

Особенно важно правильно расс штать предварительный теплообменник для полочной колонны синтеза, в которой иЗ-за отсутствия теплообменника в катализаторной коробке входящий газ должен подозреваться до температуры начала реакции только за счет рекуперации тепла конверти )ованного газа в нижнем теплообменнике. Позтому при прочих равных условиях тенлоо Зменники дпя полочных колонн имеют значительно большие размеры, чем для колонн трубчатыми катализаторными коробками. [c.463]

Применение теплообменника типа Найтроджен позволяет упростить конструкцию узла соединения катализаторной коробки с теплообменником в параллельноточной насадке, а также в насадках БАТЗ и полочной с центральной трубой (см. рис. 5-34, е, з). [c.109]

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]

Более эффективна колонна с совмещенной полочной насадкой Крис. 32). На крупных агрегатах синтеза при 300 ат используют в основном колонны этого типа. Они относительно просты и надежны в эксплуатации, обеспечивают необходимый температурный режим. Преимущества таких колонн отмечались выше (стр. 82). Г аз подогревают до температуры реакции непосредственно в одной поковке с катализаторной коробкой. Температурный режим, регулируемый холодным байпасом, поддерживается более устойчиво. На рис. 33 показан внешний вид колонны с совмещенной асадкой и холодильники-конденсаторы одного из производств метанола. [c.98]

Было предложено усовершенствовать полочную насадку колонны путем установки дополнительного теплообменника из двойных трубок (трубки Фильда) в верхней части катализаторной коробки (рис. 34). Это позволяет усилить отвод тепла из первых слоев катализатора— зоны наиболее интенсивного образования метанола — и повысить температуру начала реакции. Основной поток газа вводится сверху и распределяется в пространстве между корпусом и насадкой колонны, затем поступает в межтрубное пространство теплообменника, расположенного в нижней ее части. По центральной трубе, е которой установлен электроподогреватель, газ возвращается в верхнюю часть колонны и проходит трубки Фильда, размещенные в слое катализатора. По выходе из трубок газовый поток проходит последовательно три слоя катализатора, внутренний теплообменник и с температурой 120—130 °С выходит из колонны. Температура газа на второй и третьей полках регулируется холодным байпасом. Возможность регулирования температуры имеется также за счет подачи газа по байпасу в нижнюю часть центральной трубы. [c.98]

В промышленных условиях синтез аммиака осуществляют в аппаратах с фильтрующим слоем катализатора. Аппарат может быть полочного или трубчатого типа (в виде колонны). Для обеспечения надежной и безопасной работы колонны синтеза аммиака предъявляют большие требования к стали, из которой она изготовлена. При этом учитывают агрессивные свойства водорода и аммиака при высоких температурах. Особенно опасно обезуглероживание стали под действием водорода. Поэтому для снижения влияния высокой температуры на корпус холодную азотоводородную смесь подают по кольцевому зазору между корпусом колонны и корпусом катализаторной коробки. Корпус колонны изготовляют из высоколегированной стали — хромовоникелевомолибденовой 1Х18Н12М2Т. [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология