Modernizace závodu na výrobu čpavku zvyšuje kapacitu o 20 %

Pozadí

Zákazníkem je přední výrobce amoniaku, močoviny, dimethylformamidu a hydrogenuhličitanu amonného. Přehled procesu Jednotky na výrobu amoniaku a močoviny vyrábějí vodík (H2), didusík (N2) a oxid uhličitý (CO2) přiváděný společným reformátorem. Výstupní plyny z reformingu procházejí absorbérem, kde se odděluje vodík a další lehké plyny, zatímco oxid uhličitý se odstraňuje absorpcí roztoku. Vodík a další lehké plyny spolu s vyklouzlým oxidem uhličitým z horní části absorbéru jsou vedeny do metanizační sekce. Methanátor přeměňuje zbytkový oxid uhličitý na metan, aby se zvýšila životnost katalyzátoru čpavkového reaktoru. Bohatý roztok z absorbéru se pak v regenerátoru stripuje a plynný oxid uhličitý se použije k výrobě močoviny. Chudý roztok ze dna regenerátoru je posílán zpět do absorbéru. Požadavky zákazníka Za stávajících podmínek byl únik oxidu uhličitého z absorbéru velmi vysoký (~1200 ppm). To vedlo ke zvýšení zatížení methanátoru při současném zvýšení objemu čisticího proudu ze smyčky čpavku. Zákazník chtěl systém přepracovat tak, aby: - Snížit skluz CO - Zvýšení kapacity zařízení bez obětování účinnosti absorbéru Analýza problému Když byl stávající systém studován, bylo zjištěno, že Pallovy prsteny byly použity jako médium pro přenos hmoty v přeplněných věžích. Vzletové prsteny mají inherentní nevýhodu vyšší tlakové ztráty a omezení výkonu pro přenos hmoty. To mělo za následek zvýšené zatížení kompresoru, což vedlo k nadměrnému prokluzu oxidu uhličitého. Poskytovaná řešení Hydraulické hodnocení stávajících věží a vnitřních částí věží bylo provedeno pomocí Medal-Pak a byly zaznamenány následující výsledky: - Bylo zjištěno, že pokles tlaku je znatelně nižší než u Pall Rings - Kapacita může být navýšena o 20% - Byla navržena drobná úprava stávajících vnitřních částí pro vyšší zatížení Na základě přehledu procesu bylo předpovězeno, že skluz oxidu uhličitého se bude pohybovat v rozmezí ~ 1200 ppm. V souladu s tím byly vyrobeny, dodány a nainstalovány věžové obaly Medal-Pak. Během odstávky byly na místě upraveny vnitřní části. Dosažené výsledky - Skluz CO2 snížen na 500 ppm při vyšší kapacitě 105 % - Spotřeba páry v regenerátoru snížena na 10 %