Синтез аммиака производительность агрегатов

Производство аммиака, составляющее основу азотной промышленности, развивается в направлении постоянного увеличения единичной мощности технологических установок. Производительность современных агрегатов синтеза аммиака составляет 1360—1500 т/сут. Разрабатываются агрегаты производительностью до 3000 т/сут. Поэтому даже кратковременные остановки и простои оборудования, вызванные авариями, наносят значительный материальный ущерб народному хозяйству. [c.12]

Крупнотоннажные агрегаты в сравнении с агрегатами мощностью 600 т/сут. расходуют на 20% меньше сырья и энергоресурсов в пересчете на природный газ, себестоимость аммиака примерно в три раза меньше, чем при получении аммиака в обычных агрегатах и составляет 40—45 руб./т. Производительность труда повышается более чем в два раза [70]. Агрегат синтеза аммиака производительностью 1360 т/сут. занимает площадь в десять раз меньшую, чем многопоточное производство такой же мощности. [c.203]

Для создания агрегата синтеза аммиака производительностью 400— 500 тыс. т/год необходимо было решить ряд сложных конструкторских и материаловедческих задач. Наиболее трудными из них были разработка конструкции турбокомпрессора и паровой турбины в качестве привода к нему разработка конструкции трубчатой печи для первой ступени конверсии метана с водяным паром и создание материала для изготовления труб, работающих под давлением 3—4 М.На при температуре 850—900° С разработка конструкции реактора для синтеза аммиака, которая обеспечивала бы надежную работу агрегата при давлении 30—32 МПа в течение длительного времени автоматизация отдельных процессов и агрегата в целом создание высокоактивного катализатора для второй ступени (низкотемпературной) конверсии окиси углерода с водяным наром, обеспечивающего достаточную скорость реакции при температуре 200—250° С. [c.27]

Анализ позволяет сделать следующие заключения основными возмущениями в агрегате синтеза аммиака являются колебания нагрузки по газу в циркуляционном контуре и давления в меж-трубном пространстве испарителей ЖА существующие схемы управления агрегатом не позволяют осуществить стабилизацию температурного режима вторичной конденсации в условиях указанных возмущений, в результате чего может повыситься температура вторичной конденсации и вследствие этого повысится содержание аммиака в ЦГ отделения перед колонной синтеза указанное повышение содержания аммиака в ЦГ приводит к потерям готового продукта, а это — резерв повышения производительности агрегатов в целом. Синтез аммиака в агрегате — сложная технологическая топология с многочисленными рециклами. Поэтому вероятны перекрестные взаимодействия управляющих и управляемых сигналов. [c.342]

Трудно ожидать, что при создании более крупных агрегатов синтеза аммиака (производительностью более 1500 т/сутки) в них будут заложены принципиально новые технические решения. Те трудности, с которыми сталкиваются при эксплуатации действующих мощных установок, вряд ли будут полностью устранены в более крупных агрегатах, в отдельных же случаях они могут даже усугубиться, что в конечном счете сведет в известной степени на нет достоинства мощных установок. [c.172]

Основное направление развития азотной промышленности состоит в создании агрегатов большой мощности (до 3000 т/сут ЫНз на одной технологической нитке). Назревшим вопросом является разработка новых более производительных конструкций аппаратов, например с радиальным ходом газа в слое катализатора, что значительно снижает гидравлическое сопротивление агрегата. Практический интерес представляет применение взвешенного (псевдоожиженного) слоя катализатора. Во взвешенном слое катализатора можно значительно увеличить поверхность соприкосновения газа с катализатором, улучшить температурный режим катализа и в результате сильно интенсифицировать процесс. Автоматизация производства синтетического аммиака позволит вести процесс в оптимальных условиях и сделать его стабильным. Все эти мероприятия повысят интенсивность работы аппаратов, увеличат производительность труда и улучшат условия труда на заводах синтеза аммиака. Большое значение имеет разработка новых более активных и устойчивых к отравлению и перегревам низкотемпературных катализаторов синтеза аммиака. [c.99]

Производительность ТЦК довольно высока — 300—700 м 1ч сжатого газа при давлении нагнетания 300—450 ат и перепаде давлений в системе приблизительно 14—25 ат. Поэтому ТЦК особенно пригодны для применения в агрегатах синтеза аммиака производительностью 300 т в сутки и выше они перспективны также в системах синтеза метанола. Целесообразно устанавливать ТЦК в системах синтеза с однократной конденсацией, где особенно важно устранить попадание масла в циркуляционный газ (стр. 43). [c.350]

На рис. И-19 — П-21 показаны 3 типа конструкций шахтных реакторов, применяемых в агрегатах синтеза аммиака производительностью 1360 и 600 т ННз в сутки. Все они работают при давлении 2,6—3,3 МПа. [c.92]

Кроме того, частично метан и аргон совместно с водородом и азотом растворяются в жидком аммиаке при его конденсации. Растворившиеся газы выделяются при дросселировании аммиака в хранилищах (танках), образуя так называемые танковые газы. Из одного крупнотоннажного агрегата синтеза аммиака производительностью 1360 т/сут выводится до 8000 м /ч продувочных газов состава [в % (об.)] Нз — 58,2, N2—19,4, Аг — 5,3, СН —15,1, МНз — 2,0 и до 1800 м /ч танковых газов состава [в % (об.)] На — 42,0, N2 — 14,0, Аг — 5,2, СН — 33,5, МНз — 5,3. [c.196]

В ближайшее время будут созданы и внедрены на ряде заводов системы синтеза аммиака производительностью в три раза больше существующих и обеспечивающие снижение расхода энергии в два раза. Новая схема позволит создать агрегаты мощностью 1000—1500 т аммиака в сутки и заменить поршневые компрессоры для сжатия азотноводородной смеси турбокомпрессорами с приводами от паровых турбин. В схемах будут применены двухступенчатая паровоздушная конверсия метана под давлением конверсия СО на низкотемпературном катализаторе и тонкая очистка газа от СО и СО2 методом гидрирования. Применение данной схемы даст возможность снизить капиталовложения в производство аммиака на 40% и себестоимость продукта на 35—40%. [c.4]

Установка (рис. 30) обеспечивает работу агрегата синтеза аммиака производительностью 15 т/ч аммиака. [c.107]

Осуществление синтеза аммиака в кипящем слое катализатора дает возможность не только увеличить производительность колонны и упростить ее конструкцию, но и уменьшить расход азото-водород-нон смеси с продувочными газами и снизить объем газа, циркулирующего в агрегате синтеза аммиака. [c.216]

В агрегатах синтеза аммиака мощностью 1360 т/сутки установлен регенератор с 22 ситчатыми тарелками и 3 колпачковыми в верхней части диаметром 4,5 м. Регенератор обеспечивает производительность 22 [c.222]

По приведенным данным рассчитываем мощность цеха. Из табл. К5.1 следует, что из-за ремонтов не все установленные агрегаты будут одновременно работать в течение года, па что указывают графы 9, Юн 11. Агрегаты будут ремонтироваться по очереди. При установленной продолжительности ремонтов и часовой производительности агрегатов оказывается, что наименьшая производительность будет у агрегатов синтеза — 15 т/ч аммиака. Этот агрегат является одним из основных. [c.240]

На ремонт четырех агрегатов синтеза аммиака будет затрачено 28 дн (7-4), и в течение этого срока мощность цеха будет равна 15 т/ч. Следующее ограничение возникает из-за ремонта агрегатов очистки производительность 16 т/ч. На ремонт агрегатов очистки будет затрачено 60 дн (10-6). Поэтому в последующие 32 дн (60—28) производительность всего цеха не может быть выше 16 т/ч, хотя [c.240]

Результаты обследования промышленных агрегатов подтвердили применимость обоих кинетических уравнений в промышленных условиях. Данные по колоннам синтеза аммиака имеются в работе [1]. На рис. 1 приведено замеренное и рассчитанное распределение температуры и концентрации в колонне синтеза метанола. Как видно, наблюдается удовлетворительное совпадение как по производительности, так и по температурному режиму. [c.146]

Если цех синтеза аммиака ограничен в получении свежего газа (Уев. макс) или есть ограничение по производительности (Ямакс)) то появляется взаимосвязь производительности агрегатов, определяемая формулой [c.124]

Агрегаты разделения коксового газа номинальной производительностью 32 ООО м ч. Предназначены дпя получения азото-водородной смеси для синтеза аммиака, концентрированной этиленовой фракции, метановой фракции, фракции окиси углерода (для агрегатов I и П производительностью 31 ООО и 31 600 м ч) и богатого газа (смеси фракций метана и окиси углерода — для агрегата III производительностью 30 800 лг /ч). Работают по схеме с предварительным аммиачным охлаждением до минус 40 — минус 45 °С, с холодильным циклом дросселирования азота высокого давления,, с расширением азота высокого давления в поршневом детандере (для агрегата 111) и с расширением фракции СО в турбодетандере (для агрегата II). [c.200]

Расчеты, выполненные по методу градиента для агрегатов синтеза аммиака с колоннами диаметром 700 мм, работающих под давлением 300 ат, показали, что их производительность может быть увеличена на 20—25% при одновременном увеличении технологической составляющей цеховой себестоимости к на 5% и технологической составляющей заводской себестоимости л на 0,2—0,5%. [c.181]

Таким образом, проведенные расчеты показывают, что промышленные, агрегаты синтеза аммиака обладают большим запасом мощности, и их производительность может быть увеличена путем оптимального ведения процесса на 15—20% без ущерба для общей экономичности производства. [c.181]

Расчет времени контакта по этому уравнению дает отклонения от экспериментальных данных в пределах 1—2%. При давлении 30 атм, соотношении Н2О СН4 = 4 1, температуре 780° С и концентрации метана 8% в сухом конвертированном газе после первой ступени конверсии объемная скорость природного газа для заводского зернения катализатора составляет 2810 ч . При производительности агрегата синтеза аммиака 1500 т сутки объем загруженного катализатора должен быть равен 14,5 м . [c.55]

О резервах роста производительности труда, связанных с сокра щением продолжительности ремонтных работ и удлинением меж ремонтных периодов, свидетельствуют следующие данные. Средняя продолжительность текущего ремонта агрегатов в 1965 году превышала плановые нормы в цехах № 1 и № 24 завода карбамида соответственно в 1,8 и 3,9 раза, в цехах завода аммиака и спиртов — в 3,5 раза. В 1964—1965 годах время простоя компрессоров агрегатов синтеза аммиака превышало норму, установленную для текущего ремонта в 2,03 и среднего ремонта в 2,2 раза. За этот же период фактическая работа компрессоров составила между текущими ремонтами 78,7% и средними — 48,4% нормы. [c.323]

Значительное увеличение масштабов производства минеральных удобрений, полимеров и сырья для них стало возможным благодаря созданию и эксплуатации агрегатов большой единичной мощности, достигающей по производству аммиака, серной кислоты, хлорвинила и этилена 500 тыс. т/год, а по производству азотной кислоты и аммиачной селитры — 400 тыс. т/год. Если раньше промышленные реакторы для осуществления полимеризации имели объем от 4 до 40 м , то теперь они достигли 200—300 м . На современном химическом предприятии можно видеть контактные печи для производства серной кислоты диаметром 5 м, ректификационные колонны высотой 10 м и реакторы для синтеза аммиака диаметром более 2 м и высотой 60 м. Наряду с увеличением размеров химических аппаратов наблюдается быстрый рост их интенсивности. Под интенсивностью работы аппарата понимают производительность, отнесенную к единице его поверхности или объема. Например, размеры аммиачного реактора за последние 10 лет увеличились в 4 раза, а интенсивность возросла в 10—15 раз. Разумеется, что создание и эксплуатация агрегатов большой единичной мощности создает ряд проблем, среди которых немаловажную роль играет сложность монтажа гигантских установок, организация безопасности их работы, исключительно большие убытки при вынужденных остановках и вместе с тем большая подверженность повреждениям, особенно при наличии отдельных дефектов конструкционных материалов, оборудования или монтажа. Наконец, создание таких гигантских установок требует больших капитальных затрат, а возможность перестраивать, усовершенствовать такое производство или приспосабливать его для других целей очень ограничена. [c.215]

Примером может служить оптимизация технологических режимов работы агрегатов синтеза аммиака. Критерием оптимизации выбрали их производительность П. Этот критерий должен был характеризовать работу не только отдельных звеньев агрегата, но и всего процесса в целом, с включением заводской и цеховой себестоимости он должен быть чувствителен к возмущениям внутри агрегата и вычисляться с постоянными минимальными погрешностями. [c.220]

Назревшим вопросом является разработка новых более производительных конструкций аппаратов и переход на укрупненные агрегаты. Большое значение имеет изучение и разработка овых более активных и устойчивых к отравлению и перегревам катализаторов для конверсии СО, СН4 и синтеза аммиака. Практический интерес представляет применение взвешенного слоя катализатора. Во взвешенном слое катализатора можно весьма сильно увеличить поверхность соприкосновения газа с катализатором за счет измельчения последнего, улучшить температурный режим синтеза и в результате сильно интенсифицировать процесс. [c.253]

Частые остановки конверторов метана на догрузки и перегрузки их катализатором ГИАП-3-6Н снижали производительность и технико-эко-номические показатели агрегатов синтеза аммиака и метанола, а также вызывали перерасход катализатора. [c.85]

Отложения различных солей на стенках теплоэнергетических и других аппаратов приводят к резкому снижению эффективности их работы и частым остановкам для очистки. Общий механизм отложения накипи и других инкрустаций заключается в возникновении и дальнейшем росте на твердых поверхностях кристаллов веществ, находящихся в растворе. Выделение кристаллов на стенках аппаратов происходит в том случае, если вблизи них находится пересыщенный раствор. Магнитная обработка воды позволяет устранить пересыщение, поскольку выделение растворенных солей провоцируется в объеме воды. Недостаточный отвод тепла часто оказывает влияние и на весь технологический процесс, например приводит к снижению производительности агрегатов синтеза аммиака. [c.144]

Последующие промышленные испытания, проведенные на ряде азотных заводов в пяти агрегатах синтеза аммиака, показали, что колонны, загруженные катализатором по нашему способу, всегда работали с высокой производительностью [57] однако в ряде случаев выходили из строя раньше положенного времени, из-за трещин в корпусах верхних теплообменников, появляющихся в результате местного перегрева катализатора. Это убедительно свидетельствовало о том, что теплообменники, рассчитанные на работу с крупными кусками малоактивного катализатора, не справлялись с отводом большого количества тепла, выделяющегося в результате интенсивного протекания синтеза аммиака на активном мелкозернистом катализаторе. Стало очевидным, что для более полного использования потенциальных возможностей мелкозернистого катализатора необходимо было создавать новые конструкции теплообменников с интенсивным теплообменом в зоне реакции и особенно в первой половине катализаторной коробки, где процесс протекает весьма интенсивно и сравнительно далеко от равновесия. Конструктивные решения этой задачи могут быть разные. Одна из возможных конструкций насадок такого типа была создана в. ГИАПе совместно с Лисичанским комбинатом. Насадка, снабженная катализатором зернения 4—6 мм, испытывалась в 1960—1962 гг. в колонне № 6 Лисичанского химического комбината нижняя часть насадки была загружена кусками 8—10 мм. [c.31]

В связи с семилетним планом развития народного хозяйства нам предстоит в ближайшие годы построить значительное количество крупных предприятий, оснащенных агрегатами синтеза аммиака большей производительности. [c.118]

Создание агрегата синтеза аммиака такой высокой производительности при давлении 450—600 ат является очень сложной технической задачей, включающей [c.119]

Пример моделирования дачи. В качестве примера приводим результаты моделирования печи паровой конверсии (первичного реформинга) природного газа ППР-1360 шш агрегата синтеза аммиака производительностью 450 тыс. т/год. Номинальный расход сырья составляет 37000 нм /ч, отношение пар сырье - 3,7 1 по объему. Высота с,тая катализатора в трубах принята равной 9,3 м. В радиантной камере иечи размещено 504 трубы диаметром 114/ мм. [c.185]

Абсорбер с высокослойными ситчатыми тарелками (№ 10—11, см. табл. 1У-15) используется также в агрегате синтеза аммиака производительностью по конвертированному газу до 205 ООО м /ч (при н. у.). В нижней секции абсорбера имеется 9 тарелок, в верхней [c.157]

Ученые, проектировщики и эксплуатационники создали и внедрили в производство много новых технологических процессов с применением высокопроизводительных видов оборудования укрупненной единичной мощности. Если в восьмой пятилетке мощным считался агрегат синтеза аммиака производительностью 200 т в сутки, то в 1972 г. на Невинно-мысском химическом комбинате был пущен первый агрегат мощностью 1360 т аммиака в сутки. Чтобы полнее представить масштаб такого роста мощностей, достаточно сказать, что иа одной лишь этой установке за год получают аммиака больше, чем было выработано всеми предприятиями отрасли в 1948 г. За годы девятой и десятой пятилеток введено в строй большое количество крупных агрегатов по производству аммиачной селитры мощностью 450 тыс. т в год, серной кислоты из колчедана мощностью 360 тыс. т в год и серной кислоты из серы мощностью 450 тыс. т в год. В 1979 г. на высокопроизводительных агрегатах большой единичной мощности было выработано (от общего объема) аммиака 51% вместо 16% в 1975 г., серной кислоты — соответственно 57 и 20, аммиачно селитры — 35 и 20, полиэтилена низкой плотности — 53 и 16, полистирола блочного — 60 и 28,2% [23, с. 8]. Рост производства отдельных видов химической продукции в 1940—1980 гг. показан в табл. 3 [10, с. 154 20, с. 160-163 21, 22]. [c.30]

Следует отметить, что мембранная установка по извлечению водорода из продувочных газов синтеза аммиака становится неотъемлемой частью современнного энерготехнологического агрегата большой единичной мощности и дает существенную прибыль. Так, за 1981 г. только на установках Призм извлекали около 1 млрд. м водорда в год [38]. По данным Монсанто [39], себестоимость полученного с помощью мембранной установки технического водорода составляет 0,028 долл/м , в то время как рыночная цена этого продукта 0,143—0,214 долл/м . Поэтому, например, для установки двухступенчатой очистки производительностью (ом. табл, 8.4) по техническому водороду 2084 м7 Ч, годовой экономический эффект составляет около [c.279]

Холод получают в абсорбционно-холодильных установках. Их работа основана на использовании низкопотенциального тепла конвертированной парогазовой смеси и отпарного газа разгонки газового конденсата. Предусмотрена тонкая очистка газа от СО и следов СО2. С этой целью устанавливается один агрегат метанирования 44. Он состоит из метанатора 44, двух подогревателей воды 43 и 42, аппарата воздушного охлаждения 41 и влагоотделителя. Очистка газа идет в присутствии катализатора. Агрегат синтеза аммиака при 32-10 Па работает с высокой степенью использования азотоводородной смеси при повышенной концентрации инертных газов в цикле, повышенной производительности катализатора, в нем происходит полная отмывка азотоводородной смеси от следов СО2. Последнее предотвращает опасность попадания твердых частиц аммиачно-кар-бонатных солей в аппаратуру высокого давления. Температура корпуса колонны синтеза 38 не должна превышать по расчету 250 °С. Колонна конструктивно выполняется из рулонированных и цельнокованных царг, сваренных между собой. Колонна синтеза 38 загружается гранулированным железным катализатором, который механически более прочен, чем кусковой, и создает меньшее гидравлическое сопротивление. [c.206]

На рис.49 представлена йечь, применяемая в агрегатах синтеза аммиака и метанола производительностью по природному газу (сырью) до 4000 м /ч. Объемная скорость по исходному газу до 500-550 ч" , давление в т убах 0,2-0,6 МПа. [c.165]

Анализ показывает, что одной из главных причин пониженной производительности агрегатов синтеза аммиака является неудовлетворительное качество сырья. Азотводородная смесь содержит в своем составе значительные количества посторонних примесей, которые значительно превышают предельно допустимые нормы. Так, например, содержание в сырье окиси и двуокиси углерода превышает нормы в среднем в 2 раза, метана — в 2---3 ра- [c.324]

Изучение использования оборудования цеха совмещенной конверсии показывает большие возможности роста производства и производительности труда за счет улучшейня показателей интенсивной нагрузки агрегатов. Так, среднемесячные коэффициенты интенсивной нагрузки этих агрегатов в 1965 году колебались от 0,85 до 0,49, что указь1вает на значительные технические возможности повышения интенсивной нагрузки агрегатов. Резкое периодическое понижение среднемесячной производительности агрегатов совмещенной конверсии объясняется также нарушениями синхронности в функционировании отдельных звеньев производства аммиака (цехов компрессии, медноаммиачной oчиqтки, синтеза аммиака), имеющих между собой технологическую связь. Невозможность продолжения работы на склад вызывает необходимость перевода цеха совмещенной конверсии на непроизводительное функционирование. Поскольку по существующей системе учета работа агрегатов в атмосферу включается в общее время фактической работы, то показатель интенсивной нагрузки агрегатов конверсии снижается. [c.325]