Колонны с использованием тепла реакции

Применение окислительной колонны по указанной схеме за счет использования тепла реакции позволяет снизить расход топлива на нагрев сырья (температура [c.234]

Существуют также агрегаты синтеза метанола с использованием тепла реакции для получения водяного пара по двухконтурной схеме (в полочных колоннах) 1. [c.433]

РИС. 3.40. Колонна синтеза с насадкой совмещенного типа и использованием тепла реакции. [c.118]

Затем смесь газов с температурой 420° С, пройдя через катализатор при температуре 500° С направляется через центральную трубу в межтрубное пространство предварительного теплообменника и выходит из колонны, имея температуру 180—200° С. Такая конструкция обеспечивает использование тепла реакции для нагрева холодных газов, поступающих в колонну (автотермичность процесса) и регулирует температуру катализатора. [c.99]

Рис. 107. Колонна синтеза аммиака с использованием тепла реакции на получение пара

Использование тепла реакции на выходе из колонны малоэффективно из-за невысокой температуры газа (170—210° С), его можно расходовать, например, для нагрева воды и лишь в отдельных случаях для получения пара низкого давления. [c.84]

Степень использования тепла реакции практически ограничена уменьшением средней разности температур в теплообменнике, которое приводит к значительному увеличению поверхности по сравнению с теплообменником колонны синтеза без отбора тепла. Доля используемого тепла обычно не превышает 50—60%. [c.84]

Эффективность использования тепла реакции. Отбор тепла реакции из зоны высоких температур дает возможность получать технологический пар в количестве 0,6—0,75 mim NHg. Снижение температуры газа на выходе из колонны позволяет сократить расход воды на конденсацию и несколько снизить тепловую нагрузку конденсационных систем. При низкой температуре выходящего из колонны газа выходные участки коммуникаций могут быть выполнены из углеродистой стали, даже при использовании высокоактивных катализаторов, обеспечивающих высокий съем аммиака. Кроме того, в пределах возможных изменений тепло-съема котел является одновариантным регулятором температурного режима катализа (а в случае полочной колонны многовариантным). [c.94]

Условия рационального выбора конструкции и схемы агрегата с использованием тепла реакции. При разработке агрегата синтеза аммиака с использованием тепла реакции прежде всего необходимо выбрать тип насадки колонны и способ отвода тепла реакции из горячей зоны с учетом реальных возможностей изготовления и эксплуатации. При этом должны быть выполнены следующие важнейшие условия [c.94]

T a и Гаи — температура обратного газа на выходе из колонны соответственно без отбора и с отбором (использованием) тепла реакции, С [c.141]

В колоннах ряда конструкций предусматривается использование тепла реакции синтеза аммиака для получения пара. Схемы утилизации тепла подразделяются на одноконтурные и двухконтурные. [c.280]

В колоннах с использованием тепла реакции можно получать пар в количестве 0,8—0,9 т/т аммиака. При размещении котлов или теплоотводящих устройств внутри корпусов уменьшается объем загружаемого в колонны катализатора, что иногда приводит к снижению съема аммиака с 1 м колонн. В конструкциях, предусматривающих размещение котлов-утилизаторов в зоне катализа, этот недостаток компенсируется улучшением теплового режима процесса синтеза. [c.282]

В насадках, относящихся к третьему варианту схем, объем загружаемого катализатора остается таким же, как в колоннах с выносными теплоиспользующими элементами. Недостатком этих схем является необходимость установки дополнительного выносного теплообменника и получение пара невысоких параметров. Перевод. любой действующей колонны на этот вариант использования тепла реакции не представляет особых затруднений. [c.282]

Рис. У1-15. Колонна с использованием тепла реакции

Колонна с использованием тепла реакции (рис. У1-15). В этой колонне применяется двухконтурная схема утилизации тепла. Г аз входит в колонну через отверстия в нижней крышке и поступает в межтрубное пространство предварительного теплообменника 10, проходя его снизу вверх. Отсюда газ направляется в кольцевой зазор между корпусом 15 катализаторной коробки и кожухом изоляции 12. На первой (верхней) полке катализаторной коробки 6 помещен электрический подогреватель 4, состоящий из нескольких параллельных элементов. [c.283]

В некоторых колоннах предусматривается использование тепла реакции для получения пара. На 1 т аммиака в таких колоннах вырабатывается 1—1,5 т пара. Наличие дополнительного отвода тепла на парообразование позволяет более точно регулировать температурный режим колонны и снижать температуру отходящих газов. Отвод тепла осуществляется путем установки парогенераторов непосредственно в самой колонне или пропускания газа через выносные парогенераторы. [c.280]

В агрегатах большой мощности наиболее широко распространена одноконтурная схема использования тепла реакции с образованием пара в выносном котле-испарителе. Получают насыщенный пар давлением 20—40 ат и перегретый пар с температурой до 570° С и давлением 140 ат. Удельный съем пара зависит от тепловой схемы агрегата, поверхности теплопередачи предварительного теплообменника колонны синтеза, параметров пара и составляет от 0,3 до 0,9 т пара на тонну аммиака. [c.174]

Следует иметь в виду, что использование тепла реакции не только позволяет получить пар в агрегате синтеза аммиака, но и значительно облегчить процесс конденсации аммиака, так как температура газа на входе в водяной конденсатор в агрегатах с утилизацией реакционного тепла снижается до 90—100 °С против обычной температуры 160—200 С. Это сокращает расходы на охлаждение газа. Перевод колонн синтеза аммиака на работу с ис- [c.301]

Рпс. 46. Колонна сннтеза ам.миака Рис. 47, Внутренняя насадка колонны с с полочной насадкой использованием тепла реакции [c.139]

Запроектированы и строятся колонны синтеза аммиака с использованием тепла реакции для получения пара. [c.140]

Схема агрегата синтеза (см. рис. 1У-10, стр. 366) с центробежным циркуляционным компрессором условно дополнена схемой использования тепла реакции для получения пара. На рпс. 1У-11 показана схема агрегата синтеза с поршневым циркуляционным компрессором. Обе схемы применяются при любом способе очистки азото-водородной смеси, однако в схеме, изображенной на рис. 1У-10, после промывки газа жидким азотом свежую смесь следует вводить в цикл перед колонной синтеза. [c.364]

Внутренняя часть колонны — насадка состоит из ка-тализаторной коробки и теплообменника. Конструкции насадок различаются расположением в них катализатора, размещением теплообменника и электроподогревателя, способом подвода и отвода газовой смеси, использованием тепла реакции, регулированием температуры в зоне катализа. [c.62]

Основными источниками энергосбережения при ректификации являются снижение флегмового числа за счет повышения КПД колонны, использование тепла паров верха колонны, использование комплексов со связанными тепловыми потоками (минимизация энергозатрат), совмещенные (с абсорбцией, экстракцией и химической реакцией) процессы, рекуперация тепла и холода, снижение гидравлического сопротивления колонн, изменение последовательности разделения, применения АСУТП. [c.93]

Агрегат синтеза аммиака под давлением 320 ат с использованием тепла реакции для получения водяного пара (рис. 1У-10). Азото-водородная смесь сжимается в компрессорах до 820 ат, проходит аммиачный испаритель 1 и маслоотделитель 2 (для более полной очистки от масла и водяных паров) и направляется на смешение с циркуляционным газом в сепарационпую часть конденсационной колонны 3. Здесь смесь дополнительно промывается жидким аммиаком от следов масла, влаги и двуокиси углерода. Далее через теплообменник конденсационной колонны смесь направляется во-всасывающую линию центробежного циркуляционного компрессора 5. Отсюда под давлением 320 ат и при 35 °С газ поступает в колонну синтеза, где при 480—520 С происходит реакция образования аммиака. Часть тепла реакции отводится циркулирующим бпдистиллятом на получение пара. [c.366]

К недостаткам агрегатов с использованием тепла реакции следует отнести усложнение схемы агрегата синтеза (а при внутреннем котле и усложнение насадки) необходимость применения труб из легированной стали для элементон котла худшее использование объема корпуса колонны вследствие снижения средней разности температур в теплообменнике — при той же тепловой нагрузке поверхность теплообменника будет больше (стр. 84), кроме того, внутренний котел занимает часть объема насадки (до 6—7%). [c.94]

Особенности расчета трубчатой насадки с отбором тепла. Как указывалось выше (стр. 84), степень использования тепла реакции синтеза у = QJQp (отношение тепла, отводимого в котле, ко всему теплу реакции) ограничена из-за снижения разности температур в теплообменнике. В колоннах со съемом аммиака 11,5— 13% значение у не превышает 0,45—0,5, при увеличении съема до 14—15% оно может достигать 0,55—0,6 и более. [c.143]

Для синтеза метанола применяют также колонны с использованием тепла реакции, например, колонны с полочными насадками и змеевиковыми пакетами котла, работающие по двухконтурной схеме (см. рис. 5-20) с принудительной циркуляцией воды в первом контуре, осуществляемой при 200 ат специальным турбоциркуляционным насосом. [c.216]

При образовании 1 кг аммиака выделяется 3182 кДж тепла. Использование тепла реакции является одним из путей повышения экономичности процесса, так как при этом можно получить некоторое количество энергив и уменьшить затраты на охлаждение газа. Использовать все тепло реакции нельзя, так как для поддержания автотермичной работы колонны синтеза необходимо иметь некоторую разность температур в предварительном теплообменнике. Практически за счет тепла реакции можно получить до 1 т пара на 1 т аммиака. Известно множество предложений по использованию тепла реакции для получения различных видов энергии. Широкое применение в промышленности получили способы с использованием тепла реакции для производства пара и подогрева воды, идущей на получение пара высокого давления. Котел или подогреватель воды размещают в колонне синтеза или в отдельном аппарате. [c.360]

Оборудование для использования тепла реакции, охлаждения газовых смесей, конденсации МНз и холодильной установки отличается от используемого в отечественной схеме (рис. 1У-4). Газ, выходящий из колонны синтеза 2 при 328°С с содержанием аммиака 16% (об.), отдает тепло в подогревателе питательной воды 4, состоящем из двух расположенных один над другим кожухотрубчатых теплообменников. Затем газ охлаждается в теплообменнике 3, аппарате воздушного охлаждения 5, холодообменнике 6 и при- [c.364]

В проекте для использования тепла реакции предусматривается выноснои котел-утилизатор зиеевикового типа. Насадка колонны синтеза состоит из трех основных частей катализаторной коробки, расположенной в верхней части колонны, верхнего и нижнего предварительного теплообменников. Конструкция катализатор-ной коробки принята с одним холодным байпасом и центральным электроподогревателем. [c.175]

Здесь приведен лишь примерный перечень вопросов, который не может отразить специфику различных производств органического синтеза. В каждом конкретном случае могут возникнуть дополнительные проблемы, требующие проработки. Например, в производстве фталевого ангидрида экономически целесообразно использование тепла реакций. В аппаратах со стационарным слоем катализатора выделяюшееся тепло отводится расплавом солей. Пропуская его через котел-утилизатор, можно получить пар высокого давления, благодаря чему снижается себестоимость готового продукта. Использование тепла применяется во многих экзотермических процессах, проводимых при высокой температуре, в крупных агрегатах для дистилляции и ректификации смесей жидкостей. В таких агрегатах тепло конденсирующихся паров дистиллята используется для нагревания исходных жидких смесей, подаваемых в разделительные колонны. Примеры схем рекуперации тепла приведены, например, в работах автора - и других публикациях . [c.72]

На рис. 47 показана внутренняя насадка колонны сннтеза аммиака, с использованием тепла реакции. Колонна имеет внутренний диаметр 850 мм и высоту 13 800 мм. В катализаторной коробке 1 расположено 44 трубки Фильда 4. Объем катализа- [c.140]

Схема поглощения хлористого водорода водой с использованием тепла реакции (по принципу адиабатической абсорбции) изображена на рис. 268. В данном случае хлористый водород получается путем синтеза из хлора и водорода. Уходящий из реакционной печи 1 хлористый водород, охлажденный в стальнод /, газоходе 2 до 200—250°, поступает снизу в поглотительную колонну 3 с насадкой из керамических колец в колонке 3 в ре- тдород зультате взаимодействия газа с подаваемой сверху водой образуется соляная кислота. Следовательно, между газом и водой осуществлен противоток. Отработанные газы после освобождения их в хвостовой башне 4 от остатков непоглощенного хлористого водорода эксгаустером 5 удаляются в атмосферу. Готовая соляная кислота с температурой 70—75° поступает в хранилище, где она охлаждается до обычной температуры. На подобной установке можно получать чистую соляную кислоту с содержанием 31 % НС1 и выше. [c.591]

В агрегатах синтеза большой мощности (от 600 т сутки аммиака и выше (см. рис. 1У-12) наиболее широкое распространение получила одноконтурная схема использования тепла реакции с образованием пара в выносном котле-утилизаторс. Для уменьшения габаритов колонны синтеза и упрощения конструкции ее внутренних частей котел-утилизатор и часть теплообменника иногда размещают вне колонны в виде самостоятельных аппаратов. В этом случае газопроводы, соединяющие колонну и выносные аппараты, работают при температуре до 400 °С и давлениях 320—350 ат, в связи с чем требуются особенно надежные уплотнения в местах присоединения трубопроводов к аппаратам и соответствующее конструктивное решение компенсации температурных деформаций. [c.364]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология