Технология карбамида - Горловский Д.М.
Скачать (прямая ссылка):
а) с ростом нагрузки агрегата глубина вакуума падает из-за недостаточной поверхности конденсатора соковых паров;
б) для стабильного обеспечения давления инжектируемого потока на уровне 0,05—0,06 МПа необходимо в 2—2,5 раза увеличить поверхность конденсатора.
Следует отметить, что при давлении инжектируемой среды порядка 0,05 МПа в некоторых случаях наблюдается обмерзание струйного аппарата и линии смешанного потока. Чередование обмерзания и оттаивания оборудования усложняет эксплуатацию системы. Для предотвращения обмерзания, которое происходит вследствие резкого падения tp при дросселировании NH3 с 1,5 до 0,05 МПа, наиболее предпочтительно предварительно подогревать рабочий поток, например, путем теплообмена с соковыми парами перед подачей их в конденсатор. Расчеты показывают, что с этой целью достаточно применить теплообменник с поверхностью
P
¦ около 8—10 м2. За счет подогрева кроме того возрастает энерго-1- потенциал рабочего потока, линейно зависящий от изменения г. его энтальпии. При подогреве рабочего потока до 80—85 0C, • наряду с увеличением энтальпии, произойдет сдвиг состояния I рабочего потока в область перегретого пара. В результате ожидае-!• мое возрастание эффективности эжектора составит 10—15%. !< Еще одна предпосылка повышения стабильности вакуума
J1*' в узле форвыпарки — применение схемы автоматического регулирования (см. рис. VII.2). Требуемая глубина вакуума регулируется изменением расхода охлаждающей воды в конденсаторе ¦¦ сокового пара при обеспечении минимально необходимого потребления хладагента. В том случае, когда возможности регулирова-й ния расходом охлаждающей воды будут исчерпаны, включается другой контур регулирования. Этот контур предусматривает
Iизменение количества рабочего потока в эжекторе путем варьирования в допустимых пределах степени конденсации возвратного аммиака. Другие методы снижения потребления пара и оборотной воды
В кипятильниках дистилляции и выпарки применяют пар с давлением 1,4 и 0,9 МПа, который конденсируют без измене-\ ния давления. При дросселировании конденсата до давления 0,4—0,5 МПа выделяется так называемый пар вторичного вскипания. Этот пар утилизируют для подогрева сточных вод в десорбере II ступени либо для упаривания растворов карбамида на I ступени выпарки, что приводит к снижению удельного расхода пара на 0,1 т/т 140]. Для повышения энергопотенциала пара вторичного вскипания с давлением 0,05 МПа и температурой 111 С последний сжимают до 0,15 МПа в эжекторе, где в качестве рабочего потока применяют пар с давлением 0,9 МПа и температурой 200 °С [41 ]. Смешанный поток используют в узле десорбции Il ступени.
Теплоту парового конденсата под давлением 0,40—0,45 МПа используют в подогревателе жидкого аммиака перед колонной синтеза карбамида. Этот прием позволяет снизить удельный расход пара на 0,1 т/т [40]. Другой вариант [42] заключается в использовании парового конденсата из подогревателя дистилляции высокого давления в узле дистилляции низкого давления.
В действующих цехах по первоначальной схеме охлаждающую воду после конденсаторов возвратного аммиака и конденсаторов-абсорберов газов дистилляции 11 ступени возвращали в оборотный цикл. Температура этого потока составляла 32—34 0C (вместо 38—40 °С, допустимых по нормам), т. е. охлаждающая способность оборотной воды полностью не использовалась. В связи с этим было предложено воду из указанных теплообменников повторно использовать в выносном барботере промывной колонны, а также в теплообменниках I и II ступеней абсорбции аммиака из
отходящих газов. Благодаря этому усовершенствованию снижение удельного расхода охлаждающей воды составило около 90 м3/т [40].
литера тура
I. Горловский Д. M., Кучерявый В. И. и др. — Изв. вузов СССР. Химия и хим. технол., 1976, т. 19, № 5, с. 811. 2. Кучерявый В. И., Лебедев В. В. Синтез и применение карбамида. Л., Химия, 1970. 3. Otsuka E., Inoue S. а. о. — Ka-гаку когаку, 1975, v. 39, № 6, р. 322; Hydrocarb. Ргос, 1976, v. 55, № 11, р. 160. 4. Пат. 1302424, 1327321, 1353653, 1423977 (Англия). 5. А. с. 539434, 558443 (СССР); пат. 17670/70; 14887/71 (Япония); 3952055 (США). 6. Пат. 149699 (ВНР). 7. Пат. 19614, 19936/71 (Япония). 8. пат. 3406201, 3446601, 3932504, 3957868 (США); 1179648 (Франция). 9. Пат. 12488/65 (Япония); 2416748 (ФРГ). 10. Пат. 3200148, 3232985 , 3816528 (США).
II. Пат. 3436317, 3579636, 3636106, 3711544, 3824823, 3867442 (США); 17669/70, 5174/75 (Япония). 12. А. с. 244332, 251571 (СССР); пат. 3506710, 3531521 (США); 1508004 (Франция); 6331/65, 19261/74 (Япония). 13. Горловский Д. M., Кучерявый В. И. и др. — Азоти. пром., 1974, № 5, с. 29. 14. А. с. 255934, 265106 (СССР); пат. 459887 (СССР); 3544628 (США). 15. А. с. 618371 (СССР); пат. 2272984 (Франция). 16. Микулин Г. И., Поляков И. К. Дистилляция в производстве соды. M., Госхимиздат, 1956. 17. Зиновьев Г. H'., Зиновьева Л. К-и др. — ЖПХ, 1975, т. 48, № 12, с. 2649. 18. Буданов Ю. И., Горшков В. H. и др. — Хим. пром., 1978, № 4, с. 277. 19. Г орловский Д. M., Кучерявый В. И. и др. — Хим. пром., 1977, № 12, с. 911. 20. Куралесов В. Д., Запорооїсский А. А.— Рац. предложения и изобрет., внедренные в хим. пром., M., НИИТЭХИМ, 1972, № 1, с. 7; ГущинЮ. И., Горловский Д. M. и др. — В ки.: Эксплуатация, ремонт и защита от коррозии оборудования в химической промышленности. Экспресс-ииф. НИИТЭХИМ. M., 1978, № 6, с. 1.
