Renovação da planta de amônia aumenta a capacidade em 20%

Fundo

O cliente é um fabricante líder de amônia, uréia, dimetil-formamida e bicarbonato de amônio. Visão geral do processo As unidades de produção de amônia e ureia geram hidrogênio (H2), dinitrogênio (N2) e dióxido de carbono (CO2) por meio de um reformador comum. Os gases de saída do reformador são passados através do absorvedor, onde o hidrogênio e outros gases leves são separados, enquanto o dióxido de carbono é removido por absorção da solução. O hidrogênio e outros gases leves, juntamente com o dióxido de carbono retirado da parte superior do absorvedor, são passados para a seção de metanação. O metanador converte o dióxido de carbono residual em metano para aumentar a vida útil do catalisador do reator de amônia. A solução rica do absorvedor é então removida no regenerador e o gás dióxido de carbono é usado para produzir uréia. A solução pobre do fundo do regenerador é enviada de volta ao absorvedor. Requisitos do cliente Nas condições existentes, o deslizamento do dióxido de carbono do absorvedor foi muito alto (~ 1200 ppm). Isso levou a um aumento na carga no metanador enquanto aumentava o volume do fluxo de purga do circuito de amônia. O cliente queria renovar o sistema para: - Reduzir o deslizamento de CO - Aumente a capacidade da planta sem sacrificar a eficiência do absorvedor Análise de problemas Quando o sistema existente foi estudado, notou-se que os anéis Pall foram usados como meios de transferência de massa nas torres compactadas. Os anéis Pall têm uma desvantagem inerente de maior queda de pressão e limitações de desempenho para transferência de massa. Isso resultou em aumento da carga do compressor, o que levou ao deslizamento excessivo de dióxido de carbono. Soluções fornecidas A classificação hidráulica das torres existentes e dos componentes internos da torre foi feita usando o Medal-Pak e os seguintes resultados foram observados: - A queda de pressão foi consideravelmente menor do que a dos anéis de Pall - A capacidade pode ser aumentada em 20% - Foi sugerida uma pequena modificação dos componentes internos existentes para lidar com cargas mais altas Com base na visão geral do processo, previu-se que o deslizamento do dióxido de carbono estaria na faixa de ~ 1200 ppm. Assim, as gaxetas de torre Medal-Pak foram fabricadas, fornecidas e instaladas. Os componentes internos foram modificados no local durante o desligamento. Resultados alcançados - O deslizamento de CO2 diminuiu para 500 ppm com capacidade superior a 105% - Consumo de vapor no regenerador reduzido para 10%