Колонны синтеза аммиака полочные

Рис. 1У-22. Колонна синтеза аммиака с полочной насадкой

Рис. 9. Полочная колонна синтеза аммиака с посторонним теплоносителем

На рис. VI. 6 изображена переходная функция температуры низа полки № 2 полочной колонны синтеза аммиака, снятая при ступенчатом изменении расхода О аммиака на 4,33 м ч. Выделим из нее время чистого запаздывания X = 5,7 мин и найдем коэффициент усиления объекта [c.145]

Другим примером адиабатического многослойного реактора с промежуточным теплообменом является полочная колонна синтеза аммиака с охлаждением посторонним теплоносителем (рис. 9). В этой колонне катализатор разделен на шесть слоев, между которыми располагают змеевики. Через змеевики прокачивают под давлением дистиллированную воду, которая охлаждает покидающую слой [c.27]

В полочной колонне синтеза аммиака с байпасами (рис. И) большая часть исходной реакционной смеси нагревается в теплообменнике и поступает на первый слой, а остальная часть подается в смесители между слоями катализатора. [c.27]

Рис. И. Полочная колонна синтеза аммиака с байпасами.

Приведем пример аппроксимации экспериментальной переходной функции полочной колонны синтеза аммиака, снятой при изменении расхода О аммиака на 4,33 ж /ч. Изменение температуры низа полки № 2 показано на рис. VI. 6, ординаты / (/,) — = 10 мин / = 1, 2,. .., 10) приведены в табл. VI. 1. Для удобства расчета в табл. VI. 2 ординаты увеличены в два раза [еди- [c.150]

При конструировании контактных аппаратов часто применяют комбинирование нескольких приемов теплообмена. Встречаются, например, трубчато-полочные аппараты с загрузкой катализатора на полках и в трубках, расположенных между полками, полочные с совмещением в одном аппарате разных приемов охлаждения между стадиями контактирования, например установка теплообменных труб и ввод холодного газа в колонне синтеза аммиака [c.244]

Рис. У1П-21. Полочная колонна синтеза аммиака фирмы Келлог корпус колонны 2—теплообменник 5—катализаторная коробка 4 —термопара.

Колонна синтеза аммиака. На рис. IV-8 представлена полочная колонна синтеза аммиака — вертикальный аппарат, состоящий из двух корпусов высокого давления и насадки. Насадка состоит из катализаторной коробки и теплообменника. Катализаторная коробка размещена в корпусе высокого давления внутренним диаметром вн=2400 мм, высотой Я=22 м толщина стенки корпуса 6=250 мм. Теплообменник установлен в верхней части основного корпуса и в корпусе, расположенном, на основном корпусе ( я= = 1000 мм, 6=110 мм, Я=6,5 м). Между корпусом высокого давления и насадкой имеется зазор, по которому сверху вниз проходит газ, подаваемый в колонну. Насадка имеет изоляцию. [c.370]

В настоящее время все расчеты полочных колонн синтеза аммиака проводятся по этому модулю. [c.442]

Полочные колонны синтеза аммиака. В последнее время намечается переход к полочным колоннам синтеза аммиака, поэтому данная программа позволяет вести материальный и тепловой расчеты практически любых колонн полочного типа. [c.458]

Рис. 192. Схемы колонн синтеза аммиака а — колонна с одинарными теплообменными трубками б — колонна с двойными теплообменными трубками в — колонна с полочной насадкой

На рис. 70 изображена колонна синтеза аммиака с полочной насадкой. Внутри цилиндрического корпуса 5 размещаются теплообменник 6, катализаторная коробка 3, электроподогреватель 4 и труба холодного байпаса 1. Корпус закрывается верхней крышкой 2 и днищем 7. Основной поток газа поступает в колонну через штуцер в верхней крышке и опускается вниз, вначале по зазору между корпусом и катализаторной коробкой, затем между корпусом и теплообменником. Далее газ входит снизу в межтрубное пространство теплообменника и на выходе из него смешивается с байпасным газом, поступающим по центральной трубе. Затем газ поднимается вверх по центральной трубе катализаторной коробки, и, выходя из нее с температурой 420° С, поступает на первую полку катализаторной коробки. [c.184]

На предприятиях страны находятся в эксплуатации колонны синтеза аммиака с насадкой полочного типа диаметром 800—1000 мм и высотой 12 000—14 ООО мм. [c.185]

Пример 18 [19, с. 293—311] . Выполнить ориентировочный расчет колонны синтеза аммиака по следующим исходным данным. Синтез аммиака производится в полочном реакторе (колонне) со взвешенными слоями железного мелкопористого катализатора, промотированного добавками АЬОз, КгО, СаО, 5102. Выбранный катализатор устойчиво эксплуатируется в следующих пределах рабочих температур макс = 540°С, /мин = 475 "С. Плотность частиц катализатора рт = 3500 кг/м1 Для проведения синтеза при температурном режиме, близком к оптимальному, число полок (слоев катализатора) принято с = 5. [c.145]

В последнее время получили распространение витые и сварные корпуса колонн синтеза. Внутреннее устройство (насадка) колонн синтеза обычно оформляется в виде трубчатого контактного аппарата с двойными теплообменными трубками. Широко применяются также полочные насадки с аксиальным ходом газа в слое катализатора, а в последнее время — с радиальным. На рис. 18 показана трубчатая колонна синтеза аммиака для систем среднего давления. Колонна представляет собой стальной цилиндр с толщиной стенки 176— 200 мм и высотой 12—20 м. В современных колоннах внутренний диаметр составляет 1,0—2,8 м. Колонна устанавливается вертикально. Сверху и снизу колонна закрывается стальными крышками, укрепленными при помощи фланцев. [c.48]

На рис. 10.7 показана полочная колонна синтеза аммиака. Опа состоит из двух частей в нижней части (диаметр до 2,4 м, высота до 22 м) размещена катализаторная коробка с четырьмя слоями катализатора, в верхней (диаметр до 1 м, высота до 6,5 м) теплообменник. Азотоводородную смесь подают снизу вверх по кольцевому зазору, после чего она поступает в межтрубное пространство теплообменника, нагреваясь в нем до 420—440 °С. Для регулирования температуры газовой смеси имеется байпас, через ко- [c.202]

Полочная колонна синтеза аммиака [c.317]

Рис. 178. Колонна синтеза аммиака с полочной насадкой J — крышка 2— линзовое уплот нительное кольцо 5— пирометри ческий карман 4 — электроподо грев 6 катализатор 6 — цент ральная труба 7 — теплооб менник 8 и 9 — сальники 10 — изоляция П — компенса тор 12 — колосниковая решетка 13 — изоляция 14 — корпус ко лонны 15 — холодный байпас 16 — крепежные болты.

Новая комбинированная насадка сохраняет существенные достоинства полочной насадки, которые заключаются в возможности самостоятельно регулировать температуру на каждой полке. В то же время насадка новой конструкции приобретает также преимущество насадки с внутренним теплообменом, состоящее в возможности дополнительного подогрева основного потока газа, который выходит из предварительного теплообменника. Следовательно, размеры нижнего теплообменника в комбинированной насадке могут быть меньше, чем в полочной. Это позволяет загрузить в колонну больше катализатора и повысить ее производительность (на 10—15%) без снижения коэффициента запаса поверхности теплообмена и уменьшения продолжительности пробега катализатора (проверено в промышленных условиях синтеза аммиака). [c.438]

Далее газ поступает на очистку от СОг в скруббер, орошаемый холодным раствором моноэтаноламина, где при 30—40°С происходит очистка газа от СОг, СО и Ог. На выходе из абсорбера газ содержит примеси кислородсодержащих ядов (СО до 0,3%, СО2 30—40 см7м ), которые гидрируются при 280—350°С в метана-торе на никелевом катализаторе. Теплота очищенного газа после метанатора используется для подогрева питательной воды дальнейшее охлаждение и сепарация выделившейся воды проводятся в аппарате воздушного охлаждения и влагоотделителе (на схеме не показано). Для сжатия азотоводородной смеси до 30 МПа и циркуляции газа в агрегате синтеза принят центробежный компрессор с приводом от паровой конденсационной турбины. Последнее циркуляционное колесо компрессора расположено в отдельном корпусе или совмещено с четвертой ступенью. Свежая азотоводородная смесь смешивается с циркуляционной смесью перед системой вторичной конденсации, состоящей из аммиачного холодильника и сепаратора, проходит далее два теплообменника и направляется в полочную колонну синтеза. Прореагировавший газ при 320—380°С проходит последовательно водоподогреватель питательной воды, горячий теплообменник, аппарат воздушного охлаждения и холодный теплообменник, сепаратор жидкого аммиака и поступает на циркуляционное колесо компрессора. Жидкий аммиак из сепараторов направляется в хранилище жидкого аммиака. [c.98]

Схема синтеза метанола аналогична схеме синтеза аммиака с однократной конденсацией. На рис. 4-4 представлен вариант схемы с раздельной аппаратурой синтеза. Газовая смесь, образующаяся после смешения в фильтре циркуляционного и свежего газов (на рисунке не показан), поступает в теплообменник 2, где в зависимости от типа насадки нагревается до 220—230°С (при трубчатой катализаторной коробке) или же сразу до 330—340° С (при полочной насадке). Далее газ проходит через пусковой электроподогреватель 5 и поступает в колонну синтеза 1 (т. е. в отдельную катализаторную коробку). [c.62]

Полочная насадка. Насадка с многовариантной системой регулирования температурного режима (полочная) нашла применение Б колоннах для синтеза аммиака и спиртов. [c.91]

Окончательные выводы о целесообразности применения псевдоожиженного слоя для синтеза аммиака могут быть сделаны только после всестороннего анализа особенностей процесса и практической проверки его в различных условиях. По-видимому, наиболее перспективно осуществление псевдоожиженного слоя в полочных (адиабатических) секциях на входном участке колонн продуцирующего предкатализа (с начальным содержанием аммиака, близким к нулю) или колонн с катализатором повышенной активности с размером зерен 1—2 мм [6]. [c.103]

В катализаторной зоне колонны синтеза метанола особенно важно обеспечить возможность гибкого, независимого регулирования температур по высоте. Поэтому полочные насадки используются в производстве метанола чаще, чем трубчатые они применяются как в совмещенной колонне, так и в составных агрегатах. Конструкция катализаторной коробки не имеет существенных отличий от применяемых при синтезе аммиака, но число полок составляет не менее пяти. [c.216]

Особый вклад в разработку аппаратуры высокого давления для производства метанола внесен сотрудниками ГИАП И. П. Сидоровым и Т. Б. Симоновым. Ими разработаны конструкции почти всех аппаратов этого процесса, несколько видов насадок колонн синтеза, весьма оригинальных и получивших распространение в производстве аммиака и метанола. В настоящее время в агрегатах синтеза метанола эксплуатируются насадки шахтного типа, полочные несовмещенные, полочные, совмещенные с теплообменником, и некоторые другие. [c.97]

Для синтеза аммиака применяют полочные колонны и с про-тивоточными теплообменными трубками, которые получили большое распространение. [c.77]

На рис. 46 изображена колонна синтеза аммиака с полочной насадкой, состоящая из цилиндрического корпуса и внутренней насадки. Корпус колонны 3 высотой 14 000 ям, внутренни.м диа-метро.м 1000-1иг. и толщиной стенки 115 лш имеет крышку 1 и свгрное днище. Крышка снабжена отверстиями для кар.манов термопар и для ввода основного потока газа. Имеются также четыре отверстия для ввода холодного газа непосредственно на полки. Крышка соединяется с корпусо.м при помощи муфты, состоящей из двух половин. [c.138]

В промышленных условиях синтез аммиака осуществляют в аппаратах с фильтрующим слоем катализатора. Аппарат может быть полочного или трубчатого типа (в виде колонны). Для обеспечения надежной и безопасной работы колонны синтеза аммиака предъявляют большие требования к стали, из которой она изготовлена. При этом учитывают агрессивные свойства водорода и аммиака при высоких температурах. Особенно опасно обезуглероживание стали под действием водорода. Поэтому для снижения влияния высокой температуры на корпус холодную азотоводородную смесь подают по кольцевому зазору между корпусом колонны и корпусом катализаторной коробки. Корпус колонны изготовляют из высоколегированной стали — хромовоникелевомолибденовой 1Х18Н12М2Т. [c.202]

Основные недостатки полочных колонн — несовершенный температурный режим в адиабатических слоях катализатора и разбавление прореагировавшего газа холодным байпасным газом с низким содержанием аммиака (3—4 %), что снижает эффективность аппарата. В связи с этим степень превращения азотоводородной смеси в аммиак в таких колоннах невысока. Кроме того, аксиальные полочные насадки обладают сравнительно высоким гидравлическим сопротивлением поэтому используют крупнозернистый катализатор, что, в свою очередь, снижает производительность колонн синтеза. В последние годы получили распространение колонны с радиальным потоком газа через слои катализатора, что позволяет уменьшить гидравлическое сопротивление и исполь-вать более эффективный мелкозернистый катализатор. [c.292]

Для сжатия азотоводородной смеси до 30 МПа и циркуляции газа в агрегате синтеза используют центробежный компрессор с приводом от паровой конденсационной турбины. Последнее циркуляционное колесо компрессора расположено в отдельном корпусе или совмещено с IV ступенью. Свежая азотоводородная смесь смешивается с циркуляционной смесью перед системой вторичной конденсации, состоящей из аммиачного холодильника и сепаратора, проходит далее два теплообменника и направляется в полочную колонну синтеза. Прореагировавший газ при 320—380°С проходит последовательно водоподогре-ватель питательной воды, горячий теплообменник, аппарат воздушного охлаждения и холодный теплообменник, сепаратор жидкого аммиака и поступает на циркуляционное колесо компрессора. Жидкий аммиак из сепараторов направляется в хранилище жидкого аммиака. [c.243]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология