
- •7. Промышленные схемы производства разбавленной азотной кислоты
- •7.1. Схема, работающая под давлением 0,8–0,9 мПа
- •Вложения и потери платиноидов для сеток из сплава №5, г/тонну 100%-ной нno3
- •7.2. Схема, работающая под давлением 0,716 мПа.
- •Основное оборудование схем, работающих под давлением 0,716 Мпа.
- •7.3. Крупнотоннажный агрегат ак-72
- •Основное оборудование агрегата ак-72
- •Отличие схемы агрегата ак-72м от ак-72
- •Основное оборудование агрегата ак-72м
Отличие схемы агрегата ак-72м от ак-72
Исключение из схемы высокотемпературной каталитической очистки выхлопных газов. Применение вместо нее селективной очистки газов аммиаком при t=350 С на катализаторе АМЦ-10 (дает остаточное содержание: NOx – 0.006 % об.; СО – нет; вместе с тем присутствует NH3 – 0,01 % об.). В настоящее время на агрегате применяется катализатор АВК-10М.
Установка паровых турбин на обоих валах машинного агрегата ГТТ-12М.
Достигается более глубокая абсорбция NO2 за счет использования холода испаряющегося жидкого аммиака при отводе тепла с верхних тарелок (с 10 по 25), вместо охлаждения нитрозного газа перед нагнетателем.
Достигается более глубокая утилизация тепла нитрозных газов за счет установки второго экономайзера и увеличения поверхности теплообмена в 1,8 раза.
Снижается расход оборотной воды примерно на 30 %, а энергозатраты уменьшаются на ~15 %.
На стадии конверсии предполагается использование двухступенчатого катализатора (2-я ступень – таблетированный оксидный катализатор КН-2У).
Основное оборудование агрегата ак-72м
Газовый промыватель. Приведен на рис. 28.
Односекционный аппарат диаметром 4000 мм, насадочного типа. Имеет 4 тарелки, на которых (между 2 и 3, 3 и 4) расположена регулярная насадка из шести пакетов гофрированных лент. Материал – сталь 03Х19АГ3Н10 (нижняя часть), 08Х22Н6Т (верхняя часть). Орошается раствором НNO3 с концентрацией 47 % мас.
Реактор каталитической очитски. Приведен на рис 29. Температура процесса составляет 350 С. Количество загружаемого катализатора АМЦ-10 составляет 14 тонн. Основные размеры аппарата: D=3800 мм; l=8000 мм.
Блок нагрева газов БНГ-172. Состоит из регенератора, обогреваемого расширенными выхлопными газами, конвективного подогревателя, радиационного подогревателя и воздухоподогревателя (для горения СН4), последние подогреваются дымовыми газами.
Регенератор. Служит для подогрева выхлопных газов от 50 до 290 С, при этом расширенные газы (после турбины) охлаждаются от 370 до 146 С. Состоит из четырех U-образных теплообменников. Материал – сталь 12Х18Н10Т.
Конвектор. Состоит из 191 трубы (dтруб=83×3) и имеет Fоб=767 м2. В нем выхлопные газы нагреваются от 290 до 453С, а дымовые газы охлаждаются от 900 до 390С. Материал – сталь 12Х18Н10Т. l=16000 мм.
Радиационный подогреватель. Имеет две вертикальные ветви по 80 труб (dтруб=83×8) с общей поверхностью 500 м2. В нем выхлопные газы нагреваются от 453 до 760–780С. Нагрев осуществляется дымовыми газами от горения природного газа в горизонтальных горелках, расположенных в 3 ряда по 35 штук в каждом. Материал – сталь ХН32Т. Н=13000мм.
Воздухоподогреватель. Двухсекционный теплообменник в трубах проходят дымовые газы; в межтрубном пространстве – воздух (нагревается до 200С), дымовые газы охлаждаются от 390 до 240 С. Fоб=382м2; dтруб=38×2,5. Материал – углеродистая сталь.
Одним из основных агрегатов, присутствующих в схемах, как при повышенном давлении, так и при комбинированном способе, является газотурбинный турбокомпрессор ГТТ-12. В его состав входят:
воздушный осевой компрессор;
центробежный нагнетатель нитрозного газа;
газовая турбина, включающая турбины высокого и низкого давления;
паровая турбина.
Для эксплуатации АК-72М применяют вместо ГТТ-12 новый комплексный машинный агрегат КМА-2 (ГТТ-12М), который отличается большей производительностью и наличием 2-х паровых турбин.