Modernizacja fabryki amoniaku zwiększa wydajność o 20%

Tło

Klient jest wiodącym producentem amoniaku, mocznika, di-metyloformamidu i wodorowęglanu amonu. Przegląd procesu Instalacje do produkcji amoniaku i mocznika wytwarzają wodór (H2), dwuazot (N2) i dwutlenek węgla (CO2) podawany przez wspólny reformer. Gazy wylotowe z reformingu są przepuszczane przez absorber, gdzie wodór i inne lekkie gazy są oddzielane, podczas gdy dwutlenek węgla jest usuwany poprzez absorpcję roztworu. Wodór i inne lekkie gazy wraz z ześlizgniętym dwutlenkiem węgla z górnej części absorbera są przekazywane do sekcji metanizacji. Metanator przekształca resztkowy dwutlenek węgla w metan, aby wydłużyć żywotność katalizatora reaktora amoniaku. Bogaty roztwór z absorbera jest następnie usuwany w regeneratorze, a gazowy dwutlenek węgla jest wykorzystywany do produkcji mocznika. Ubogi roztwór z dna regeneratora jest wysyłany z powrotem do absorbera. Wymagania klienta W istniejących warunkach poślizg dwutlenku węgla z absorbera był bardzo duży (~1200 ppm). Doprowadziło to do zwiększenia obciążenia metanatora przy jednoczesnym zwiększeniu objętości strumienia przedmuchiwania z pętli amoniaku. Klient chciał zmodernizować system, aby: - Zmniejszenie poślizgu CO - Zwiększenie wydajności zakładu bez poświęcania wydajności absorbera Analiza problemu Podczas badania istniejącego systemu zauważono, że pierścienie Palla były używane jako nośniki masowego transferu w upakowanych wieżach. Pierścienie Palla mają nieodłączną wadę polegającą na wyższym spadku ciśnienia i ograniczeniach wydajności w zakresie przenoszenia masy. Skutkowało to zwiększonym obciążeniem sprężarki, co prowadziło do nadmiernego poślizgu dwutlenku węgla. Dostarczone rozwiązania Ocena hydrauliczna istniejących wież i elementów wewnętrznych wież została wykonana przy użyciu Medal-Pak i odnotowano następujące wyniki: - Stwierdzono, że spadek ciśnienia jest znacznie niższy niż w przypadku pierścieni Pall Rings - Możliwość zwiększenia pojemności o 20% - Zasugerowano niewielką modyfikację istniejących elementów wewnętrznych, aby poradziły sobie z większymi obciążeniami Na podstawie przeglądu procesu przewidywano, że poślizg dwutlenku węgla będzie mieścił się w zakresie ~ 1200 ppm. W związku z tym wyprodukowano, dostarczono i zainstalowano uszczelnienia wieżowe Medal-Pak. Elementy wewnętrzne zostały zmodyfikowane na miejscu podczas przestoju. Osiągnięte rezultaty - Spadek poślizgu CO2 do 500 ppm przy większej pojemności 105% - Zużycie pary w regeneratorze zmniejszone do 10%