Турбокомпрессоры в установках синтеза аммиака

Другой пример - энерготехнологическая схема в производстве аммиака, схематично изображенная на рис. 5.40. Для сжатия и циркуляции на стадии синтеза азотоводородной смеси используют мощный турбокомпрессор, требующий скоростного привода - паровую турбину. Обычно пар высоких параметров получают на ТЭЦ, и производство аммиака становится сильно зависимым от нее. Избежать этого можно в энерготехнологической системе. После выхода из трубчатой печи конверсии метана дымовые газы имеют температуру более 950 °С, что можно использовать для выработки пара высоких параметров, но их потенциала не хватает для привода паровой турбины. Недостаток восполняют сжиганием дополнительного количества топлива в дымовом газоходе, установленном после трубчатой печи, те. дополняют технологическую схему установкой энергетического узла. Теплоту технологического газа также используют после второй, паро-воздушной конверсии метана. Теплота технологического газа, дымовых газов и дополнительной горелки как энергетического узла достаточна, чтобы отказаться от потребления энергии извне. Потребляя топливо, производство аммиака становится автономным по энергии. [c.316]

Турбокомпрессоры. Нащли щирокое применение в химической промышленности, главным образом в установках синтеза аммиака, метанола, высших спиртов, искусственного жидкого топлива и др. Широкое распространение этих машин объясняется следующими достоинствами [c.188]

В свете этих решений перед азотной промышленностью, вырабатывающей эффективные виды удобрений, поставлены весьма важные и серьезные задачи. Для их выполнения необходимо строительство новых предприятий, расширение и реконструкция на основе прогрессивной технологии действующих заводов, оснащение их высокопроизводительным мощным оборудованием. В связи с этим в производстве аммиака разрабатываются и внедряются новые методы конверсии природного газа с применением повышенного давления создаются более активные катализаторы, работающие при сравнительно низких температурах и обеспечивающие более высокую степень превращения исходных веществ в получаемые продукты применяются более эффективные абсорбенты для удаления из газов двуокиси углерода глубоко используется тепло химических процессов (включая синтез аммиака) для получения водяного пара высокого давления (до 140 ат), перегреваемого до высоких температур (570 °С) в крупных агрегатах синтеза аммиака мощностью 1000—1500 т сутки и более. Энергию получаемого таким путем водяного пара высоких параметров можно использовать в паровых турбинах для привода основных машин аммиачного производства, в частности турбокомпрессоров высокого давления для сжатия азото-водородной смеси до давления процесса синтеза аммиака, воздушных турбокомпрессоров, турбокомпрессоров аммиачно-холодильной установки, центробежных циркуляционный компрессоров совместно с турбокомпрессорами высокого давления. Энергия пара рекуперируется также в турбогенераторе для выработки электроэнергии, потребляемой на приводе насосов. В пу)овых турбинах высокое давление части полученного пара понижается до давления, близкого к давлению процессов конверсии метана и окиси углерода, что позволяет использовать в этих процессах собственный технологический пар. [c.10]

Азотоводородная смесь стехиометрического состава с минимальным содержанием инертных веществ (аргона и метана), полностью очищенная от сернистых соединений и содержащая возможно меньшее количество водяных паров и оксида углерода (П), сжимается в компрессоре до необходимого давления, например до 30 МПа. На современных установках применяют для сжатия экономичные турбокомпрессоры. К этой смеси (свежий газ) добавляют циркулирующий в цикле газ, т. е. газовую смесь, получаемую после выделения иа нее образовавшегося в реакторе аммиака. Газовая смесь направляется в колонну синтеза аммиака (ее устройство нужно рассмотреть отдельно) и далее в холодильники— конденсаторы, служащие для сжижения аммиака. Жидкий аммиак отделяется в сепараторах, а непрореагировавшая азотоводородная смесь дополнительно сжимается в циркуляционном компрессоре и смешивается со свежим газом. [c.95]

Метанирование проводят при давлении около 29,4-10 Па (30 кгс/см2) и температуре 300—400 °С, причем одновременно с СО гидрированию подвергаются двуокись углерода и кислород, присутствующие в конвертированном газе. Очищенный газ далее ком-примируют, очищают от масла и передают в колонну синтеза аммиака. В настоящее время широкое распространение получили созданные по описанной схеме одноагрегатные установки мощностью 900—1500 т/сут. Эта стало возможным в результате разработки и применения турбокомпрессоров. [c.20]

В настоящее время в мировой азотной промышленности синтез аммиака основном проводят в установках мощностью 600,. 900, 1360 т/сут. Строительство мощных установок началось с 1964 г. и связано с созданием турбокомпрессоров для сжатия азотоводородной смеси до давления синтеза. Первые установки создавались на давление синтеза 15—25 МПа производительностью до 900 т/сут аммиака. Затем были созданы центробежные компрессоры большей производительности для получения 1360 т/сут аммиака и появилась возможность сжимать газ до 34 МПа. В отечественной промышленности нашли применение агрегаты аммиака мощностью 600 и 1360 т/сут с давленн ем синтеза 30—35 МПа. В агрегатах мощностью 600 т/сут (фирмы ENSA и модернизированных на их основе) применяют поршневые компрессоры с электроприводом для сжатия азотоводородной смеси до 35 МПа. В агрегатах мощностью 1360 т/сут аммиака установлены центробежные компрессоры с шриводом от паровых турбин. [c.359]

Наиболее совершенны колонны с использованием теплоты реакции (помимо нагревания азотоводородной смеси) для получения пара во внутреннем (в колонне) или отдельно расположенном (рис. П) котле-утилизаторе 2. Горячий газ поступает туда из катализаторной коробки, проходит по змеевику в котле, а затем в нижний теплообменник колонны по второй трубе, концентрически охватывающей первую. Полученный в котле пар поступает в паровую турбину, имеющую общий вал с турбокомпрессором для сжатия свежей смеси. Благодаря этому установка оказывается практически автономной по энергии и расход ее со стороны не превышает 45—60 квт-ч на 1 г аммиака. Высота колонны синтеза составляет 14—25 м при внутреннем диаметре от 0,85 до 2,1 лг и толщине стенок соответственно от 10 до 30 см. Корпус изготовляют из цельного кованого слитка хромомолибденовой стали, а в последнее время из навитых друг на друга [c.62]