Chiński producent kondensatorów amoniaku dostarczający wysokiej wydajności rozwiązania kondensacji pary do produkcji amoniaku

Odpowiedź na podstawowe pytanie:Co kondensator amoniaku z Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd dostarcza do zakładu produkcji amoniaku?Shijiazhuang Zhengzhong Technology Co., Ltd (Center Enamel) projektuje i produkuje kondensatory powłokowe i rurkowe do pętli syntezy amoniaku i systemów chłodzenia amoniaku,kondensacja amoniaku w temperaturze 150-300 barów w pętli w temperaturze 25-45°C z wodą chłodzącąAmoniak wrze w temperaturze -33,3°C przy ciśnieniu atmosferycznym z latentnym ciepłem 1370 kJ/kg,jedna z najwyższych wartości wśród zwykłych środków chłodniczychKondensatory są budowane zgodnie z ASME VIII Division 1 z powłokami klasyfikowanymi przez TEMA, a wybór materiału następuje zgodnie z surową zasadą obsługi amoniaku: miedź i stopy miedzi są zabronione..

1Kondensacja amoniaku w pętli syntezy

Kondensator pętli syntezy jest tym, co ekonomicznie umożliwia proces Habera-Boscha, ponieważ jest to krok oddzielający produkt od gazu niereagowanego.Trzy czynniki projektowe decydują o wydajności pętli:

• Kondensacja przy ciśnieniu pętli:Wylot konwertera zawiera tylko 15-20% amoniaku, ponieważ równowaga ogranicza konwersję jednopasową.gdzie temperatura nasycenia wzrasta do około 25-45°CObniżenie temperatury kondensacji przy chłodzeniu do -10 do +10°C pozostawia mniej amoniaku w recyrkulacji gazu,który zwiększa siłę napędową wejścia konwertera i zwiększa produkcjęPonieważ tylko część amoniaku kondensuje się, pętla zawsze przenosi 2-4% amoniaku z powrotem do przetwornika.
• Ciepło ukryte i obowiązek:Amoniak ma w atmosferze ciepło ukryte wynoszące 1370 kJ/kg, czyli około 1,6 razy więcej niż woda w masie i znacznie więcej niż większość płynów procesowych..4°C i 112,8 bar ciepło ukryte gwałtownie spada,więc w warunkach pętli wartość skuteczna jest niższa i kondensator musi być rozmiarowany z rzeczywistych właściwości nasycenia, a nie z atmosferycznego liczbyW dużych zakładach pociąg kondensatora pętli syntezy obsługuje dziesiątki megawatów.
• Inerty i oczyszczanie:Metan i argon wchodzą wraz z gazem składowym i gromadzą się, ponieważ nie kondensują się.cięcie zarówno kondensacji, jak i konwersjiW związku z tym rośliny wyczyszczają mały strumień, utrzymując w pętli inerty o 5-15%i często odzyskują amoniak z oczyszczania za pomocą małego chłodzonego sprzątacza lub kondensatora przed przeniesieniem gazu na paliwo lub odzyskanie wodoruPoprawne zaprojektowanie punktu oczyszczania i dodanie kondensatora odzysku amoniaku do gazu oczyszczania zazwyczaj pozwala na odzyskanie kilku procent produkcji.

2Materiały, bezpieczeństwo i eksploatacja chłodnictwa

Amoniak ma trzy zasady bezpieczeństwa i materiału, które nie podlegają negocjacjom, a naruszenie któregokolwiek z nich prowadzi do szybkiej awarii:

• Miedź i stopy miedzi są zabronione:Amoniak atakuje miedź, mosiądz i brąz w obecności wilgoci, tworząc rozpuszczalne kompleksy miedzi i amoniaku, które szybko korozują i zanieczyszczają produkt miedzią,który jest również trucizną dla katalizatora syntezy- to jest bezwzględne: żadne rury z stopów miedzianych, blachy rur, uszczelki lub części przyrządów zwilżone w amoniaku.jest kompatybilny i jest stosowany przez całyZasada ta jest najczęstszym błędem w specyfikacji w projektach amoniaku i ma zastosowanie do systemów chłodzenia, jak również do pętli syntezy.
• Amoniak, korozja naprężeniowa:Bezwodny amoniak może powodować pęknięcie przez korozję naprężeniową w stali węglowej, zwłaszcza w materiałach o wyższej wytrzymałości i w obecności tlenu lub zanieczyszczenia dwutlenkiem węgla.Standardowym środkiem łagodzącym jest stosowanie stali węglowej o niższej wytrzymałości, do stosowania obróbki cieplnej po spawaniu w celu złagodzenia naprężenia resztkowego, utrzymania minimalnej zawartości wody około 0,2% w przechowywanym amoniaku jako inhibitor,w celu wykluczenia tlenu poprzez prawidłowe uruchomienie i inertyzacjęWiększość kodeksów i norm operatorów określa jako kryterium akceptacji maksymalną twardość spawania, zwykle 200 HV.
• Zadania chłodnicze i zarządzanie olejem:Amoniak jest raczej czynnikiem chłodniczym niż produktem.kondensator odrzuca ciepło z całego układu chłodniczego i jest zaprojektowany do kondensacji w temperaturze 30-45°C w stosunku do wody chłodzącej lub powietrza otoczeniaOlej wyciągany z sprężarki jest głównym wrogiem wydajności: pokrywa rurę i zmniejsza U o 10-30%, więc separator oleju, kanał odprowadzania oleju na kondensatorze,i odpowiednio nachylona i odprowadzona skorupka są niezbędneNiekondensacje usuwane są za pomocą automatycznego oczyszczacza, który odzyskuje amoniak i oddycha tylko powietrzem.
• Toksyczność, wykrycie i usunięcie toksyczności:Amoniak jest toksyczny w stężeniu bezpośrednio niebezpiecznym dla życia lub zdrowia wynoszącym 300 ppm i silnym zapachem wykrywalnym znacznie poniżej tego poziomu, a także łatwopalny w zakresie 15-28% objętościowym w powietrzu,Chociaż zapalenie jest trudne.W instalacjach instalowane są stałe urządzenia wykrywające, z alarmami w temperaturze 25 i 35 ppm, systemy rozpylania wody do unieszkodliwiania par, ponieważ amoniak jest bardzo rozpuszczalny w wodzie,i systemy odprowadzające odpady do oczyszczacza lub bezpiecznego punktu podwyższonego, a nie do atmosferyKonstrukcja kondensatora musi zatem obejmować zabezpieczenie przed powodzią wody i być rozmieszczona z bezpieczną odległością rozpraszania.

Macierza porównawcza usług kondensatorów amoniaku

Często zadawane pytania (FAQ)

P: Przy jakiej temperaturze kondensuje się amoniak w pętli syntezy?

Odpowiedź: Zależy to od ciśnienia, ponieważ temperatura nasycenia amoniaku gwałtownie wzrasta wraz z ciśnieniem: -33,3°C przy ciśnieniu atmosferycznym, około 25°C przy 10 barach i około 40-45°C przy 200 barach.W pętli Haber-Bosch pracującej w temperaturze 150-300 barów, amoniak kondensuje się w temperaturze 25-45°C, co jest wystarczająco ciepłe dla zwykłej wody chłodzącej w temperaturze 30-35°C, chociaż podejście jest ciasne.Wiele zakładów dodaje drugą stopnię kondensacji chłodniczej w temperaturze od -10 do +10 °C, aby zmniejszyć ilość pozostałego amoniaku w gazie recyrkującym z 3-4% do poniżej 2%, co zwiększa wydajność przetwornika na tyle, aby pokryć koszty chłodzenia.ponieważ ciepło ukryte znacznie spada w miarę zbliżania się do punktu krytycznego 1320,4°C i 112,8 barów.

P: Dlaczego miedź nie może być używana w żadnym miejscu w obsłudze amoniaku?

Odpowiedź: Amoniak reaguje z miedzią w obecności równomiernego wilgoci, tworząc rozpuszczalne kompleksy tetraaminomiedzi, które szybko niszczą metal i wytwarzają charakterystyczny niebieski kolor.Konsekwencje są zarówno mechaniczne, jak i związane z procesem: elementy miedzi uszkadzają się w ciągu kilku tygodni lub miesięcy, a rozpuszczona miedź przenoszona do pętli syntezy zatruwa katalizator żelaza i zanieczyszcza produkt.,Zestawy stalowe, stali nierdzewnej i żeliwa są akceptowane.Jest to najczęściej naruszana reguła w projektach amoniaku, ponieważ stopy miedzi są powszechne w ogólnej praktyce chłodniczej dla innych czynników chłodniczych.

P: W jaki sposób zapobiega się pękaniu przez korozję naprężeniową amoniaku?

Odpowiedź: poprzez pięć kontroli, które są stosowane razem. Materiał: użyj stali węglowej o niższej wytrzymałości o określonej maksymalnej wytrzymałości na rozciąganie i unikaj stopów o wysokiej wytrzymałości.stosować obróbkę cieplną po spawaniu w celu złagodzenia pozostałych obciążeńWoda: utrzymywać co najmniej 0,2% wody w przechowywanym bezwodnym amoniaku, ponieważ woda hamuje pękanie,i unikać warunków, w których woda może zostać wyciągnięta. tlen: wykluczyć powietrze podczas uruchamiania i konserwacji, ponieważ zanieczyszczenie tlenem silnie sprzyja pękaniu i unikać dodawania inhibitorów zawierających tlen.przeprowadzenie badań zestawów z fluorescencyjnymi cząstkami magnetycznymi na mokro w zaplanowanych odstępach czasu, a w praktyce stosować badania emisji akustycznych podczas badań hydrostatycznych w celu wykrycia aktywnego pękania.

P: Jaka jest różnica między kondensatorem pętli syntezy a kondensatorem amoniaku chłodniczym?

Odpowiedź: różnią się celem, ciśnieniem i konsekwencjami awarii.a jego wydajność bezpośrednio decyduje o produkcji roślin, ponieważ pozostały w gazie amoniak rozcieńcza zasilacz konwertera. obsługuje strumień gazu mieszanego, w którym amoniak jest tylko 15-20% i gromadzą się obojętności.kondensuje zasadniczo czysty amoniak w temperaturze 8-20 bar, tak aby płyn mógł zostać odparowany w innym miejscu w celu zapewnienia chłodzeniaKondensator chłodniczy musi obsługiwać przenoszenie oleju i oczyszczanie niezdolne do kondensacji, czego nie robi kondensator pętli,natomiast kondensator pętli musi radzić sobie z właściwościami gazu rzeczywistego pod wysokim ciśnieniem i bezczynnym nagromadzeniem.