Компрессоры в производстве азотной кислоты

Справочник азотчика. Производство разбавленной и концентрированной азотной кислоты Производство азотных удобрений Материалы, компрессоры и газгольдеры производств азотной кислоты и удобрений Энергоснабжение производств связанного азота и органических продуктов Техника безопасности производств связанного азота и органических продуктов. 2-е изд. перераб. — М. Химия, 1987. 464 с. [c.2]

Колебательный режим может возникнуть в системе с двумя обратными связями, примером которой может послужить производство азотной кислоты (рис. 5.25). Один из исходных потоков, воздух, сжимается компрессором К и направляется в технологические аппараты, обозначенные как подсистема А. На выходе из нее отходящий газ подогревается в теплообменнике ТО и направляется в турбину Т, где используется энергия давления отходящих газов и тепловой потенциал потока (после турбины его температура уменьшается). Конструктивно турбина и компрессор установлены на одном валу, так что вырабатываемая турбиной энергия используется для сжатия и подачи в систему воздуха. Это первая обратная связь. Выходящие из турбины горячие газы подогревают поток, направляемый в нее. Это - вторая обратная связь. [c.280]

Один из сырьевых компонентов современного производства азотной кислоты, воздух, под давлением сжимается в компрессоре и направляется в технологические аппараты. После всех стадий превращений от него остается практически только азот с остатками кислорода как отходящий газ, давление которого становится меньше. Потенциал этого отходящего газа является не достаточным, чтобы полностью компенсировать затраты на сжатие исходного воздуха, хотя для частичного возмещения затрат его можно использовать (см. рис. 5.36, б). Увеличить энергию отходящего газа как рабочего тела турбины можно путем увеличения его температуры. Для этого в линию отходящего газа подается топливо - природный газ, который сжигает его. Это и есть энергетический узел (рис. 5.39). Но в его функции входит не [c.315]

Колебательный режим может возникнуть в системе с двумя обратными связями. Один из примеров - производство азотной кислоты (рис. 3.20). Один из исходных потоков - воздух - сжимается компрессором К и направляется в технологические аппараты, обозначенные как подсистема А. На выходе отходящий газ подогревается в теплообменнике ТО и направляется в турбину Т, связанную валом с компрессором К для использования энергии давления отходящих газов. Это - одна обратная связь (показана стрелкой). Горячие газы после турбины нагревают поток, направляемый в нее. Это - вторая обратная связь (таюке показана стрелкой). Если по каким-либо причинам температура перед турбиной Т повысится, то в теплообменнике ТО будет некоторый дополнительный подогрев. Одновременно дополнительная энергия в турбине будет передана через вал в компрессор, и в систему поступит больше воздуха. Дополнительный объем отходящих газов уменьшит температуру в теплообменнике. Две обратные связи - через теплообменник и через вал, связывающий компрессор с турбиной, - влияют на температуру перед компрессором противоположным образом. Но время обратного действия у них различно тепловая связь действует быстро, а наполнение газом большого объема технологического оборудования и поступление дополнительного газа в теп- [c.220]

Компрессоры специального назначения применяют, например, для отсасывания азота из химической аппаратуры, сжатия газов пиролиза метана в производстве ацетилена из природного газа, сжатия и подачи нитрозного газа в технологическую схему производства азотной кислоты и др. [c.23]

При производстве разбавленной азотной кислоты под повышенным давлением компрессоры сжимают предварительно очищенный воздух до 0,7—1,0 МПа и подают его на смешение с аммиаком и далее в контактный аппарат, где происходит окисление аммиака до окиси азота. При комбинированном способе производства азотной кислоты окисление аммиака происходит под атмосферным давлением,-турбокомпрессоры сжимают нитрозные газы до 0,35 МПа, подают их в окислитель и далее через охладители — в абсорбционную колонну. [c.51]

Рис. У1-8. Схема производства азотной кислоты под давлением с приводом компрессора от газовой турбины

Чтобы уменьшить потери катализатора, окисление аммиака целесообразнее вести под атмосферным давлением, а затем производить сжатие нитрозных газов для интенсификации процессов окисления N0 в N02 и абсорбции N02 водой, т. е. образования азотной кислоты. Поэтому получили применение так называемые комбинированные установки для производства азотной кислоты, хотя они и имеют ряд недостатков (сжатию подвергаются очень агрессивные нитрозные газы, а следовательно, к материалу, из которого изготовляют компрессоры, предъявляются высокие требования). Выбор давления зависит от ряда экономических и технологических факторов стоимости абсорбционной колонны, расхода энергии и др. Оптимальное давление для абсорбции окислов азота 4—9 ат. [c.87]

Если имеется газ высокого давления, то можно использовать его энергию для привода центробежного или осевого компрессора с помощью турбодетандера. Например, в производстве азотной кислоты весь технологический процесс идет при достаточно высоком давлении, и отходящие газы в конце технологического процесса имеют в зависимости от способа производства давление от 0,3 до 0,7 Мн м и температуру от 120 до 150° С. Этот газ можно расширить в турбодетандере. [c.160]

Димы более мощные и, следовательно, более дорогие компрессоры, В целом капитальные затраты на производство азотной кислоты под давлением ниже, чем при работе без давления, гц [c.87]

Отравление катализатора. Платиновые катализаторы чувствительны к действию ряда примесей, которые могут содержаться в аммиаке и в воздухе. Воздух на химических заводах часто бывает загрязнен сернистыми соединениями, фосфористым водородом, содержит много пыли. Фосфористый водород отравляет катализатор необратимо при очень малом содержании его в газовой смеси (порядка 0,00001%), сероводород — менее сильный яд обратимого действия. Синтетический аммиак иногда содержит взвешенные частицы катализаторной пыли, увлеченной газом из колонн синтеза аммиака. Коксовый аммиак содержит много вредных для данного процесса загрязнений, что и послужило основной причиной отказа от его применения для производства азотной кислоты. А.ммиак, воздух и их смеси по пути к контактному аппарату могут загрязняться смазочными маслами при сжатии газа в компрессорах и насосах, и мелкими частицами окислов железа (ржавчины), образующихся на стальных стенках газопроводов и аппаратуры. Все перечисленные вещества отравляют катализатор или, оседая на его поверхности, снижают активность и избирательные свойства. Указанный выше максимальный выход окиси азота на платиновых катализаторах получается только при условии работы на чистых аммиаке и воздухе. Поэтому необходимо исключить возможность отравления катализатора и загрязнения его. Это достигается применением синтетического аммиака и забором из атмосферы чистого воздуха, а также надлежащей очисткой газовой смеси и изготовлением всей коммуникации и аппаратуры до контактного аппарата не из стали, а из алюминия. [c.345]

В производстве слабой азотной кислоты под абсолютным давлением 7,3 ат применяют газотурбинный агрегат ГТТ-3, состоящий из осевого компрессора, дожимающего нагнетателя, газовой турбины и генератора переменного тока. Осевой компрессор типа ГТ-600-1,5 сжимает воздух до 3,53 ат. Далее воздух поступает в дожимающий нагнетатель типа 360-21-4, где сжимается до 7,3 ат и направляется в установку производства слабой азотной кислоты. Номинальная производительность компрессора 1000 м мин. Агрегат приводится в работу с помощью газовой турбины мощностью 7250 кВт, работающей на природном газе. [c.292]

Так, в ХТС производства карбамида газовые компрессоры и насосное оборудование имеют резерв на три газовых компрессора и каждые три насоса, работающие в трех параллельных технологических линиях, предусмотрены два резервных элемента. Для элементов ХТС производства слабой азотной кислоты такого состояния нет, поскольку они не имеют резерва. [c.152]

Однако увеличение потерь катализатора и расхода энергии с повышением давления является серьезным тормозом в развитии этого способа. В связи с этим в последнее время получают распространение схемы, в которых контактное окисление аммиака проводят при более низком давлении (до 4-10 Па), чем окисление оксида азота (до 12-10 Па). Для современных схем характерны большая мощность одной технологической нитки (380— 400 тыс. т/год) и возможно более полное использование энергии отходящих газов и низкопотенциальной теплоты в технологических целях для создания автономных энерготехнологических схем. Комбинированная схема производства разбавленной азотной кислоты под давлением 0,4—1 МПа приведена на рис. 38. Сжатый центробежным компрессором и нагретый воздух (4,2-10 Па, 200°С) поступает в рубашку совмещенного с паровым котлом контактного аппарата. Далее воздух поступает в смеситель, где смешивается с очищенным и разогретым аммиаком. Пройдя тонкую очистку в фильтре, встроенном в контактный аппарат, воздушно-аммиачная смесь поступает на двухступенчатый контакт, состоящий из трех платиновых сеток и слоя неплатинового ката- [c.107]

Во многих химических производствах (хлора, сернистого ангидрида и др.) для смазки цилиндров компрессоров применяется 96%-ная серная кислота или другие агрессивные среды, которые резко сокращают сроки эксплуатации машин. Из сказанного ясно, насколько важна задача изыскания и применения новых материалов, могущих работать в узлах трения в агрессивных средах в условиях сухого трения или с применением в качестве смазки агрессивных жидкостей (серной и азотной кислот и др.). [c.5]

Расчет абсорберов на опрокидывание. Абсорбционные башни производства слабой азотной кислоты для улавливания ценных продуктов коксового газа и другие обычно очень высокие и стоят снаружи цехов. Основные усилия, которые действуют на колонну, следующие вес корпуса и поглотителя, распорные усилия насадки для насадочных башен, ветровая нагрузка, сейсмические усилия, которые также учитываются специальными нормами. О первых двух усилиях уже говорилось выше. Ветровая нагрузка зависит от высоты и диаметра аппарата, от места его установки и от резонансной частоты колебаний аппарата. Последнее вызывается действием сейсмических сил, а также колебаниями различных машин, связанных с колонной (насосы, компрессоры и т. д.). Как уже указывалось выше, к нижней части аппарата приваривается опорное кольцо, которое крепится к фундаменту. Для нормальной работы наибольшее напряжение сжатия на поверхности кольца [c.246]

К обязательным условиям техники безопасности относятся предотвращение проскока аммиака с нитрозными газами при разогреве контактного аппарата, прорыва катализаторных сеток и отравления катализатора. В нитрозном газе при взаимодействии, аммиака и окислов азота могут образоваться аэрозоли нитритов и нитратов, осаждение которых на стенках компрессоров, газодувок и других аппаратов может привести к взрыву. Подобные явления недопустимы и в производстве концентрированной азотной кислоты методом прямого синтеза. Опасно также попадание в концентрированную азотную кислоту органических веществ (смазочных масел, растворителей и др.). [c.327]

Технологическая схема производства неконцентрированной азотной кислоты под давлением 7,3-10 Па показана на рис. 15. Атмосферный воздух, забранный на территории завода, проходит тщательную очистку от возможных примесей, находящихся в воздухе, в двухступенчатом фильтре 1. Первая ступень фильтра выполнена из лавсановой ткани, вторая — из ткани Петрянова. Фильтр из двух ступеней, совмещенных в одном корпусе, располагается перед вса-сом компрессора. Очищенный атмосферный воздух поступает на всас компрессора газотурбинного агрегата. [c.55]

Система ППР охватывает оборудование общего назначения — компрессоры тазовые, аммиачные и фреоновые, турбокомпрессоры, детандеры насосы — центробежные, песковые, погружные, центробежно-вихревые, роторные (винтовые, шестеренные), вакуумные, поршневые, скальчатые тягодутьевые машины — вентиляторы, дымососы, газодувки, нагнетатели центрифуги и фильтры дробильно-размольное и пластификационное оборудование сушилки, блоки разде- ления воздуха транспортные средства — элеваторы, шнеки, контейнеры оборудование следующих производств — серной кислоты, минеральных удобрений, минеральных солей, соды, азотно-тукового, хлора и хлоропроизводных, фосфора и фосфорной кислоты, карбида кальция, лаков и красок, химических волокон, полупродуктов пластмасс, смол, прессматериалов и полимерных материалов, по переработке пластмасс, синтетического каучука, пневматических шин, сажи, реактивов, по переработке газов и др. [c.213]

В табл. 74 приведены элементы цеховой себестоимости 1 т серной кислоты (в пересчете на 100%-ную), получаемой контактным и башенным методами на одном из заводов. Из таблицы видно, что в производстве серной кислоты расходуется сырье (колчедан), вспомогательные вещества (катализатор, азотная кислота в башенных системах), электроэнергия (на питание электродвигателей, насосов, вентиляторов, компрессоров и на освещение), вода (для охлаждения кислоты), топливо, пар и т. д. [c.427]

Хромованадиевые конструкционные стали обладают свойством сохранять высокую прочность и вязкость при высоких и низких (ниже 0) температурах. Эти стали применяются для изготовления деталей компрессоров и аппаратуры при производстве синтетического аммиака и азотной кислоты. Ванадий является хорошим раскислителем стали, образует прочные соединения с углеродом (карбиды ванадия), способствует образованию мелкозернистой структуры и волокнистого излома. Стали, содержащие ванадий, обладают более высокой ударной вязкостью и усталостной прочностью по сравнению со сталями, не содержащими добавок ванадия. [c.201]

Борьба с отложениями солей в трубопроводах необходима в системах охлаждения турбин, дизелей и компрессоров. Инкрустации приводят к снижению вакуума и потерям мощности установки. Расход воды для целей охлаждения обычно велик для получения положительного эффекта достаточно обрабатывать магнитным полем небольшую часть (5—10%) всего объема воды. Магнитную обработку подпиточной охлаждающей воды применяют в химической промышленности (в производствах органического синтеза, аммиака, азотной кислоты), на морских судах. [c.108]

В современном производстве азотной кислоты под давлением один из сырьевых компонентов - воздух - сжимается в компрессоре и направляется в технологические аппараты. После всех превращений остается практически только азот как отходящий газ под давлением меньщим, чем давление воздуха после компрессора. Потенциал отходящего газа недостаточен, чтобы полностью компенсировать затраты на сжатие исходного воздуха, хотя можно его использовать для частичного возмещения затрат (см. рис. 3.36, 6). Увеличить энергию отходящего газа как рабочего тела турбины можно повышением его температуры. Для этого в линию отходящего газа подают топливо - природный газ - и сжигают его с остатками кислорода. Это и есть энергетический узел (рис. 3.39). Но его функции не только энергетические, но и технологические. Подогрев газа нужен для очистки его от остатков оксидов азота. Используя небольшой избыток метана, создают восстановительную атмосферу в отходящем газе, и на катализаторе в реакторе очистки оксиды азота восстанавливаются до азота. После реактора очистки потенциал горячего газа достаточен для привода компрессора воздуха с помощью газовой турбины. После турбины очищенный газ может быть направлен непосредственно в выхлопную трубу. В этой схеме также использована регенерация тепла, сокращающая расходы топлива. [c.269]

Рнс. 84. Схема установки для производства азотной кислоты под повышенным давлением 1 — фильтр 2 — компрессор 3 — сборник 4 — теплообменник 5 — хранилиш е жидкого аммиака 6 — танк — сосуд взвешивания аммиака 7 — газодувка 8 — испаритель 9 — фильтр 10 — смеситель II — фильтр из пористых трубок 12 — контактный аппарат 13 — холодильник 14 — барабанная поглотительная колонна [c.266]

В крупнотоннажных производствах азотной кислоты в последнее время применяют газотурбинные установки типа ГТТ-3, предназначенные для воздухоснабженпя с одновременной выработкой некоторого количества электроэнергии и использованием тепла уходящих из турбины газов для получения пара. По условиям производства давление воздуха должно составлять 0,73 МПа, в связи с этим в установке осуществлено двухступенчатое сжатие воздуха — в осевом компрессоре и в дожимающем центробежном нагнетателе с промежуточным охлаждением. [c.52]

Замена воздуха кислородом в производстве азотной кислоть позволит упростить технологическую схему ее получения вслед ствие исключения из нее компрессоров, турбин, приводов, некото рых теплообменников и других аппаратов. Однако этот способ покг не нашел применения в промышленности, так как стоимость кис лорода еще высока. [c.284]

Основная аппаратура контактного отделения данной системы такая же, как и на установках для производства азотной кислоты, работающих под атмосферным давлением. Нитрозные газы после охлаждения до 30° и отделения конденсата сжимаются в турбокомпрессоре. На входе в компрессор температура нитрозных газов не должна быть ниже 50° во избежание попадания капель азотной кислоты в ротор машины. Из этих же соображений между-ступенчатое охлаждение нитрозных газов в холодильниках турбокомпрессора проводят с таким расчетом, чтобы температура на выходе из холодильника не достигала точки росы. 17рименяемая для охлаждения вода должна иметь температуру пе ниже 30° во избежание местных переохлаждений газа и конденсации азотной кислоты на стенках холодильника. [c.196]

Более 65% потребляемой пресной воды приходится на долю промышленности, из них на охлаждение оборудования 30%. В действуюш,их химических производствах вода в исключительно больших количествах потребляется производствами аммиака, метанола, азотной кислоты, хлора, пластмасс и др. Только один компрессор для азотоводородной смеси типа 6М40-320/320 потребляет около 450 м ч оборотной воды, а холодильники моно-этаноламиндвого раствора в производстве аммиака расходуют до 1800 м /ч охлаждающей воды. [c.7]

Рис. 88. Схема установки для производства концентрированной азотной кислоты 1 — трубчатый холодильник конденсатор 2 — турбокомпрессор 3 — трубчатый холодильник газа 4 — барботажная окислительная колонна 5 — доокнслитель 6 — рассольный холодильник газа 7 — барботажная нитроолеумная колонна 8 — промывная колонна 9 — газовая турбина 10 — сборник олеума 11 — барботажная отбелочная колонна 12 — трубчатый водяной холодильник 13 — трубчатый рассольный холодильник 14 — сборник жидких окислов азота 15 — сборник слабой азотной кислоты 16 — автоклав 17 — кислородный компрессор 18 — дефлегматор 19 — оросительный

В производстве слабой азотной кислоты используют компрессоры К-480-42-1 и К-540, у которых газы из думмисных уплотнений подаются во всасывающий патрубок. [c.307]

Одновременно кадры готовили и сами предприятия химического машиностроения. Конструкторские бюро по компрессорам и центрифугам па Сумском заводе, по фильтрации и машинам для заводов резинотехнических изделий и химических волокон на киевском заводе Большевик научились решать самые сложные задачи. Гипроазотмаш, работая в области аппаратов и машин для производства синтетического аммиака и азотной кислоты, целлюлозного производства и печей для химической промышленности, явился инициатором организации производства этого оборудования на заводах химического машиностроения, снабжая их своими кадрами. ЭКИхиммаш, работая в области типовой химической аппаратуры, явился инициатором производства вакуум-фильтров, центрифуг, смесителей, выпарных аппаратов и др. [c.216]

Длй десорбции и переработки окислов азота в концентрированную кислоту необходимо дополнительное оборудование отбелочные колонны с конденсаторами двуокиси азота, автоклавы с насосами и компрессорами для кислорода, аммиачно-холодильную станцию и цех разделения воздуха для производства кислорода. На установках, работающих под повышенным давлением, после отделения избытка реакционной воды (в этом случ № будет получаться 30%-ная HNO3) можно путем охлаждения нитрозных газов рассолом получать жидкие окислы азота с примесью HNO3 и воды> Их целесообразно перерабатывать непосредственно в концентрированную азотную кислоту, а оставшиеся слабые нитрозные газы направлять в абсорбционную колонну для получения разбавленной азотной кислоты. Таким образом, различие схем производства HNO3 сводится к методам получения жидких окислов требуемого состава, а собственно процесс синтеза азотной кислоты из N2 4 и воды под давлением 50 кгс/см в присутствии кислорода во всех случаях остается одинаковым. [c.430]

НИИхиммаш проводит научно-исследовательские и конструкторские работы по созданию комплектных технологических линий и нестандартного оборудования для производства минеральных удобрений и сырья для них (серной, азотной и фосфорной кислот, аммиака), химических средств защиты растений, органических полупродуктов и красителей, лаков и красок, пластических масс нового автоматизированного химического оборудования фильтров, центрифуг, сепараторов, экстракторов, сушилок, компрессоров, ультразвуковой химической аннаратуры, агрегатов для производства ориентированных полимерных пленок оборудования с повышенным сроком службы за счет применения новых высокопрочных и коррозионно-стойких материалов. [c.223]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология