Cтраница 2
![]() |
Принципиальная схема процесса синтеза аммиака под средним давлением. [16] |
Подготовленная к синтезу азотоводородная смесь подается в колонну синтеза /, выходящая из колонны газовая смесь при температуре 500 С поступает в водяной холодильник 2 и сепаратор 3, где отделяется сконденсировавшийся аммиак. В водяном холодильнике 2, работающем под тем же давлением, что и колонна синтеза, аммиак конденсируется не полностью. Температура, до которой необходимо охладить газовую смесь, чтобы сконденсировать содержащийся в ней аммиак, зависит от давления. Количество аммиака, остающееся в газе при данной температуре, обратно пропорционально общему давлению. [17]
Газы постоянной продувки поступают в межтрубнОе пространство конденсационной колонны / продувочных газов, охлаждаются и затем в испарителе 2 дополнительно охлаждаются до - 27 С аммиаком, кипящям в межтрубном пространстве испарителя при - 30 ЕС Охлажденный газ вновь возвращают в конденсационную колонну для отделения сконденсировавшегося аммиака и для охлаждения в теплообменнике аппарата 1 поступающих продувочных газов. [18]
![]() |
Схема выделения аммиака из продувочных га. ш. [19] |
Дальнейшее охлаждение газа и конденсация аммиака про Гиеходят в теплообменнике конденсационной колонны 8 и в ис-парител. Сконденсировавшийся аммиак отделяется от газовой смеси в сепарациопной части конденсационной колонны, сюда же поступает свежий газ, который барбо-тирует через слой жидкого аммиака, поглощающий водяные пары и следы СОЙ. Циркуляционный газ, выйди и: конденсационной колонны, поступает в выносной теплообменник 4, где нагревается до 185 - ИЗО С за счет тепла конвертированного газа, проходящего по трубному пространству. Затем подогретый газ поступает в колонну синтеза и цикл синтеза замыкается. [20]
Степень конденсации аммиака из циркулирующего газа зависит отv температуры в холодильнике и давления, что видно из рис. II. В сконденсировавшемся аммиаке растворяются азотоводородная смесь и инертные примеси. Растворимость азота, водорода, аргона, метана и стехиометриче-ской азотоводородной смеси приведена по данным [26] на рис. II. [21]
Далее газ поступает в змеевики высокого давления испарителя 4, в которых охлаждается до температуры 10 - ( - 10 С) кипящим жидким аммиаком. Охлажденный газ со сконденсировавшимся аммиаком из испарителя возвращается в конденсационную колонну, проходит сначала се-парационное устройство для отделения жидкого аммиака, а затем смешивается со свежим газом, после чего цикл повторяется. Жидкий аммиак из конденсационной колонны дросселируется до 16 am и направляется в сборник 9 для выделения растворенных в нем так называемых танковых газов. [22]
Далее газ проходит змеевики высокого давления испарителя 4, в которых охлаждается до температуры плюс 10 - минус 10 С кипящим жидким аммиаком. Охлажденный газ со сконденсировавшимся аммиаком из испарителя возвращается в конденсационную колонну, проходит сначала сепарационное устройство для отделения жидкого аммиака, затем смешивается со вновь поступающей азотоводородной смесью, и цикл повторяется. Жидкий аммиак из конденсационной колонны дросселируется до 16 сп и направляется в сборник 6 для выделения растворенных в нем так называемых танковых газов. [23]
Здесь отделяется большая часть сконденсировавшегося аммиака и его содержание в газе снижается до 0 05 молярной доли. Какая доля аммиака сжижена. [24]
В конденсационную колонну 9 газ вводят сверху; он проходит межтрубное пространство теплообменника, охлаждаясь газом, идущим по трубкам, до 20 - 25 С, и поступает в испаритель 10, гдея охлаждается до минус 5 - О С аммиаком, кипящим в межтрубном пространстве испарителя при температуре минус 12 С. Смесь охлажденного циркуляционного газа и сконденсировавшегося аммиака подают в сепарационнук - часть конденсационной колонны 9, где происходит отделение жидкого аммиака от газа. Циркуляционный газ смешивают с азотоводородной смесью, и цикл повторяется. [25]
![]() |
Схема агрегата синтеза аммиака с выносным котлом-утилизатором. [26] |
Из межтрубного пространства конденсационной колонны газовая смесь поступает в змеевики аммиачного испарителя 4, где происходит дополнительная конденсация аммиака из газовой смеси. Смесь охлажденного циркуляционного газа и сконденсировавшегося аммиака возвращается в конденсационную колонну 3, в сепарационном пространстве которой из газа выделяется часть жидкого аммиака. Далее смесь поступает в колонну синтеза 5, а затем в скоростной водяной конденсатор в ( типа труба в трубе), где охлаждается до 30 - 35 С. При этом часть аммиака, содержащегося в газовой смеси, конденсируется. В сепараторе 7, куда после водяного конденсатора поступает газовая смесь, также происходит отделение жидкого аммиака от газа. Далее газ направляется в линию всасывания циркуляционного компрессора, обеспечивающего компенсацию потерь давления в агрегате, и цикл синтеза снова повторяется. [27]
![]() |
Колонна синтеза аммиака при среднем давлении. [28] |
При этом в конденсирующемся жидком аммиаке растворяются пары масла и воды, находящиеся в газе. Затем в сепараторе конденсационной колонны отделяется сконденсировавшийся аммиак, а в теплообменнике циркуляционный газ охлаждает газ, поступающий из фильтра. Далее циркуляционный газ поступает в колонну синтеза и замыкается цикл синтеза. [29]
![]() |
Колонна синтеза аммиака среднем давлении. [30] |