تولید کننده کندانسور کارخانه کود شیمیایی چین ارائه دهنده راه حل های تراکم قابل اعتماد برای تاسیسات تولید کود شیمیایی

پاسخ به سوال اصلی:کندانسور کارخانه کود شیمیایی از شرکت Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd چه چیزی را برای تاسیسات تولید کود شیمیایی ارائه می دهد؟شرکت Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) کندانسورهایی را برای سه وظیفه پرتقاضاتر در تولید کود شیمیایی طراحی و تولید می کند: تراکم آمونیوم کاربامات با فشار بالا در کارخانه های اوره در فشار 140-170 بار و دمای 165-185 درجه سانتیگراد، تراکم بخار فرآیند در خنثی سازی و تبخیر آمونیوم نیترات، و تراکم گاز خروجی در گرانولاسیون NPK. در سرویس اوره، محیط تراکم آمونیوم کاربامات است، یکی از خورنده ترین محیط ها در صنعت شیمیایی، به همین دلیل انتخاب مواد به جای طراحی حرارتی، مشخصات را تعیین می کند.

1. سه وظیفه اصلی کندانسور در کارخانه کود شیمیایی

کارخانه های کود شیمیایی دارای چندین سرویس تراکم هستند که تقریباً هیچ چیز مشترکی جز نام ندارند. سه مورد غالب هستند و هر کدام منطق طراحی متمایزی دارند:

• کندانسور کاربامات با فشار بالا اوره: در فرآیند اوره با جداسازی CO2، آمونیاک و دی اکسید کربن واکنش نداده از جداکننده به صورت آمونیوم کاربامات در یک مبدل پوسته و لوله عمودی یا افقی در فشار 140-170 بار و دمای 165-185 درجه سانتیگراد متراکم می شوند و گرمای لازم برای تولید بخار یا پیش گرم کردن خوراک را آزاد می کنند. تراکم باید کامل باشد، زیرا هر گاز تراکم نشده ای باعث کاهش تبدیل در حلقه راکتور می شود که معمولاً در هر پاس 55-75٪ تبدیل CO2 است. مبدل یک مرز فشار در فشار و دمای بالا است که حاوی یک محیط بسیار خورنده است، که آن را به حیاتی ترین و گران ترین مبدل حرارتی در کارخانه اوره تبدیل می کند.
• تبخیر و خنثی سازی آمونیوم نیترات: خنثی سازی اسید نیتریک با آمونیاک حدود 1460 کیلوژول در هر کیلوگرم آمونیاک آزاد می کند و محلول آمونیوم نیترات 80-95٪ تولید می کند که سپس تا 99٪ یا بیشتر برای گرانولاسیون یا پاشش تبخیر می شود. بخارات حاصل از تبخیر کننده حاوی مه آمونیوم نیترات و آمونیاک هستند و باید متراکم و شسته شوند، زیرا آمونیوم نیترات یک اکسید کننده است و رسوبات خشک شده خطر جدی آتش سوزی و انفجار را به همراه دارند. کندانسورها در اینجا باید به گونه ای طراحی شوند که قابل شستشو باشند، با سیستم های اسپری که در یک چرخه تعریف شده عمل می کنند تا از تجمع رسوبات اکسید کننده جلوگیری شود، و کندانس فرآیند برای بازیابی آمونیاک و نیترات قبل از تخلیه تصفیه می شود.
• گاز خروجی گرانولاسیون NPK: درام ها و برج های گرانولاسیون گاز خروجی گرم و مرطوب در دمای 80-110 درجه سانتیگراد را منتشر می کنند که حاوی آمونیاک، فلوراید، گرد و غبار و اکسیدهای نیتروژن است که قبل از تخلیه باید شسته و متراکم شوند. وظیفه تراکم متوسط ​​است اما حجم گاز زیاد است و جریان خورنده و رسوب گذار است، بنابراین کندانسورهای اسکرابر معمولاً از فولاد ضد زنگ ساخته می شوند، گاهی اوقات با پوشش مقاوم در برابر خوردگی یا از FRP برای بخش های خنک کننده. عملکرد به عنوان غلظت ذرات خروجی و آمونیاک اندازه گیری می شود تا وظیفه حرارتی، و طراحی باید با تعادل مایع اسکرابر ادغام شود.

2. خوردگی، مواد و نظم عملیاتی

در سرویس کود شیمیایی، خوردگی به جای انتقال حرارت، عمر تجهیزات را تعیین می کند. سه مکانیزم باید به صراحت مورد بررسی قرار گیرند:

• خوردگی آمونیوم کاربامات: آمونیوم کاربامات با حل کردن فیلم اکسید کروم محافظ، فولاد ضد زنگ را مورد حمله قرار می دهد و نرخ خوردگی با دما به شدت افزایش می یابد. فولاد 316L استاندارد در سرویس کاربامات با فشار بالا ناکافی است. پاسخ صنعت، فولاد 316L گرید اوره با فریت کنترل شده و پذیرش تست هووی مشخص شده، یا بهتر از آن، فولاد ضد زنگ دوفاز 25-22-2 (UNS S31050) یا خانواده Safurex است که در برابر کاربامات بسیار بهتر مقاومت می کنند و دمای عملیاتی بالاتری را امکان پذیر می کنند. به طور حیاتی، این آلیاژها به تامین مداوم اکسیژن، معمولاً 0.3-0.8٪ حجمی که با خوراک دی اکسید کربن اضافه می شود، برای حفظ غیرفعال سازی متکی هستند؛ از دست دادن هوای غیرفعال سازی سریعترین راه برای خوردگی فاجعه بار است.
• خوردگی آمونیاک، نیترات و کلرید: سرویس آمونیوم نیترات نیاز به توجه به ترک خوردگی تنشی و ماهیت اکسید کننده نمک دارد، در حالی که کندانس فرآیند آمونیاکی می تواند باعث ترک خوردگی تنشی فولاد کربن به همان روش آمونیاک بی آب شود. کلریدها که با آب فرآیند یا پتاس در کارخانه های NPK وارد می شوند، باعث ایجاد حفره و ترک خوردگی تنشی در 304 و 316 می شوند، به همین دلیل 316L بر 304 ترجیح داده می شود و چرا گرید های دوفاز به طور فزاینده ای در بخش های داغ و حاوی کلرید استفاده می شوند. کنترل شیمی آب، از جمله تصفیه کندانس و محدودیت های کلرید، به اندازه انتخاب آلیاژ مهم است.
• فرسایش، رسوب گذاری و بازرسی: جریان های کود شیمیایی اغلب حاوی جامدات معلق و نمک های متبلور هستند، بنابراین کندانسورها باید با محدودیت های سرعت، معمولاً کمتر از 2-3 متر بر ثانیه در لوله های حاوی دوغاب، و با هندسه ای که از رکود جایی که نمک می تواند ته نشین و متمرکز شود، اجتناب می کند، طراحی شوند. فاکتورهای رسوب گذاری 0.0001-0.0003 متر مربع کلوین بر وات رایج هستند. از آنجایی که عواقب خوردگی شدید است، کارخانه ها یک برنامه بازرسی تعریف شده را اجرا می کنند: نظرسنجی ضخامت دیوار در توقف های برنامه ریزی شده، بررسی رنگ نافذ و اولتراسونیک جوش ها، و در سرویس اوره، بررسی دوره ای لایه غیرفعال سازی و تأیید سیستم تزریق اکسیژن با اندازه گیری افزونه و خاموش شدن خودکار در صورت از دست دادن هوای غیرفعال سازی.

ماتریس مقایسه سرویس های کندانسور کود شیمیایی

سوالات متداول (FAQ)

س: چرا سرویس کاربامات کارخانه اوره اینقدر خورنده است و چگونه کنترل می شود؟

پاسخ: آمونیوم کاربامات فیلم اکسید کروم غیرفعال را که از فولاد ضد زنگ محافظت می کند، حل می کند و نرخ حمله با دما به شدت افزایش می یابد، تقریباً هر 10-15 درجه سانتیگراد بالاتر از 165 درجه سانتیگراد دو برابر می شود. این توسط سه روش که با هم کار می کنند کنترل می شود. مواد: 316L گرید اوره با محتوای فریت کم و نتیجه تست هووی مستند، یا ترجیحاً آلیاژهای دوفاز 25-22-2 یا Safurex، که دمای بالاتر و اکسیژن کمتری را تحمل می کنند. غیرفعال سازی: تامین مداوم اکسیژن، معمولاً 0.3-0.8٪ حجمی که با خوراک دی اکسید کربن تزریق می شود، که فیلم غیرفعال را حفظ می کند، با آنالایزر های افزونه و خاموش شدن خودکار کارخانه در صورت از دست دادن هوای غیرفعال سازی. نظم دما: عملیات در محدوده طراحی، از آنجایی که انحرافات بالاتر از حدود 185-190 درجه سانتیگراد در سرویس کاربامات، خوردگی را سریعتر از آنچه اپراتورها معمولاً انتظار دارند، تسریع می کند.

س: اگر هوای غیرفعال سازی در کارخانه اوره از دست برود چه اتفاقی می افتد؟

پاسخ: خوردگی در عرض چند ساعت به جای چند روز تسریع می شود. بدون اکسیژن، فیلم غیرفعال از بین می رود، نرخ خوردگی از هدف معمول کمتر از 0.1 میلی متر در سال به سطوحی افزایش می یابد که می تواند در یک اختلال کوتاه مدت میلی مترها را مصرف کند، و محصولات خوردگی محصول را با آهن و نیکل آلوده می کنند. رویه استاندارد این است که از دست دادن هوای غیرفعال سازی را به عنوان یک وضعیت خاموشی در نظر بگیریم: اندازه گیری جریان و اکسیژن افزونه در سیستم تزریق هوا، هشدار در جریان کم، و کاهش خودکار بار کارخانه یا خاموش شدن در صورت عدم امکان بازیابی اکسیژن در یک پنجره تعریف شده، معمولاً 30-60 دقیقه. بازیابی نیاز به غیرفعال سازی مجدد دارد که یک رویه کنترل شده در دمای و بار کاهش یافته است تا صرفاً تزریق هوا را مجدداً راه اندازی کند.

س: کندانسور کارخانه کود شیمیایی چگونه با کندانسور شیمیایی استاندارد متفاوت است؟

پاسخ: در سه راه. مشخصات مواد به جای فشار و دما به تنهایی، توسط خوردگی تعیین می شود، بنابراین آلیاژهای گرید اوره و دوفاز در جایی که سرویس شیمیایی استاندارد از 316L معمولی استفاده می کند، مورد نیاز است، و گواهینامه شامل تست خوردگی بین دانه ای هووی بخشی از محصول قابل تحویل است. شیمی فرآیند به طور فعال مدیریت می شود، به این معنی که کندانسور بخشی از یک سیستم کنترل خوردگی است که شامل تزریق اکسیژن، شیمی آب و محدودیت های دما می شود و نمی توان آن را به تنهایی مشخص کرد. رسوب گذاری و پیش بینی شستشو در آن تعبیه شده است، زیرا نمک های متبلور و رسوبات اکسید کننده تجمع می یابند، بنابراین سیستم های اسپری و شستشو، قابلیت تخلیه و محدودیت های سرعت ویژگی های طراحی استاندارد هستند تا موارد اختیاری.

س: هنگام خرید کندانسور گرید اوره از یک سازنده چه مواردی باید تأیید شود؟

پاسخ: شش مورد فراتر از اسناد عادی مخزن فشار. گواهینامه مواد به EN 10204 3.1 با شیمی کامل شامل عناصری که رفتار گرید اوره را کنترل می کنند، و گزارش تست هووی که نرخ خوردگی بین دانه ای را در محدوده مشخصات نشان می دهد، معمولاً کمتر از 0.6 میلی متر در هر دوره 240 ساعته یا مقدار استاندارد قابل اجرا. تأیید محتوای فریت برای جوش ها، از آنجایی که فریت دلتا باید کنترل شود. صلاحیت رویه جوشکاری خاص آلیاژ، با محدودیت های ورودی حرارت و کنترل دمای بین پاس. سوابق کامل عملیات حرارتی، از آنجایی که آنیلینگ محلول نامناسب مقاومت در برابر خوردگی را از بین می برد. وضعیت سطح و تمیزی، از جمله عاری بودن از آلودگی آهن و مواد علامت گذاری حاوی کلرید، زیرا هر دو باعث ایجاد حفره در سرویس می شوند.