Отвод тепла реакции с полочной насадкой

Способы отвода тепла реакции. Отвод части реакционного тепла из горячей зоны колонны синтеза может быть осуществлен в колонне любого типа — как с трубчатой, так и с полочной насадкой. Различают два способа отвода тепла и соответственно два типа котлов-утилизаторов отвод тепла водой (колонна с внутренним котлом) и газом (колонна с выносным котлом). [c.95]

На рис. 3.40 показана колонна синтеза с совмещенной полочной насадкой, в которой тепло из зоны реакции отводится посторонним теплоносителем. После каждой полки с катализатором расположены змеевики теплообменника, в которых при давлении синтеза циркулирует и нагревается дистиллированная вода. Горячая дистиллированная вода высокого давления охлаждается затем в котле-утилизаторе, установленном над колонной, Температура по высоте слоя катализатора, как видно из рисунка, практически не меняется. Дополнительно при рекуперации тепла реакции получают технологический пар. [c.119]

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]

Комбинированная полочная насадка (см. рис. 3.38, в) с дополнительным теплообменником из двойных трубок (трубки Фильда) в верхней части колонны лишена этих недостатков. В такой колонне увеличивается отвод тепла с первых слоев катализатора— зоны наиболее интенсивного выделения тепла (здесь скорость образования метанола максимальная). При введении теплообменных трубок в верхнюю зону катализатора не только улучшаются условия синтеза, но и повышается температура начала реакции. По ходу газа температура меняется следующим образом газ нагревается в центральной трубе с 275 до 290 °С, во внутренней трубке Фильда —с 290 до 295 °С, а в наружной — с 295 до 335 °С. За счет тепла реакции в зоне катализатора температура газа в полке с трубками Фильда повышается с 335 до 381 °С, поэтому для ее снижения до 345 °С после этой полки подают холодный газ. После катализаторных полок прореагировавший газ поступает в теплообменник. Температура газа на выходе из колонны составляет 120—130 °С. В комбинированной насадке сохраняются преимущества полоч- [c.118]

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]

Практически уже вышли из стадии исследования работы по совершенствованию производства метанола на агрегатах средней мощности при высоком давлении. Они заключаются в основном в разработке катализаторов, пригодных для эксплуатации при температурах ниже 300 °С и давлениях 300 ат. Например, при использовании катализаторов фирмы РгИсЬагб-Коаёез производительность агрегатов увеличивается на 17—50%. Однако при проведении процессов на активных низкотемпературных катализаторах возникает ряд трудностей. Производительность некоторых образцов та ких катализаторов при оптимальных условиях работы очень высока и в отдельных случаях достигает 80—100 т/ м сутки), в то время как среднегодовая производительность цинк-хромового катализатора ОКОЛО 25—30 т/ м -сутки). Следовательно, возникает необходимость интенсив1Ного отвода тепла из зоны реакции, что практически очень трудно выполнить на существующих полочных насадках. Кроме того, при использовании низкотемпературных катализаторов нужно обеспечить высокое содержание СОг в газе и соответствующую чистоту последнего. Это потребует некоторого изменения технологической схемы подготовки газа или режима конверсии, а также, как минимум, замены поршневых компрессоров на турбоциркуляционные. [c.126]