Для заочников / Автоматизация перегрузки аммиака / 5_аммиак описание схемы

Описание технологического процесса

Аммиак.

• химическая формула – NH₃;

• молекулярный вес – 17,03;

• представляет собой бесцветный газ с удушливым резким запахом (порог восприятия – 37мг/м³) и едким вкусом;

• температура плавления – минус 77,75°С (при этой температуре аммиак превращается в белые кристаллы);

• температура кипения при атмосферном – минус 33,4°С;

• плотность в сжиженном состоянии (при температуре -33,4°С и давлении 1,033ати) – 681,4кг/м³;

• плотность по воздуху – 0,597;

• температура самовоспламенения – 650°С;

• предел взрываемости в смеси с воздухом 1528%.

Жидкий аммиак из аммиакопровода подается напрямую в сепараторы второй ступени.

Необходимое давление поддерживается автоматически регулятором путем подачи газообразного аммиака , после охлаждения его в воздушном холодильнике Е.

Первая ступень дросселирования осуществляется в межступенчатом сепараторе второй ступени D-2А/В, компрессоров С-1А/В,. Вторая ступень дросселирования происходит в изотермических резервуарах ST-1,2,3,4.

Жидкий аммиак из промежуточного ресивера D-10, аммиакопровода, цеха по производству аммиака распределяется на четыре потока, каждый из которых через узел регулирования расхода, поступает в сепараторы второй ступени D-2А/В, компрессоров цикла заполнения С-1А/В.

В сепараторах второй ступени давление жидкого аммиака снижается до 0,25÷0,30МПа (2,5÷3,0кгс/см²). Образующийся при дросселировании газообразный аммиак в смеси с аммиаком от нагнетания первой ступени компрессора С-1А/В, поступает на всас второй ступени этих же компрессоров, а жидкий аммиак с давлением 0,25÷0,30МПа (2,5÷3,0кгс/см²) и температурой минус 4°С через узел регулирования уровня, , поступает в изотермические резервуары ST-1,2,3,4, где давление снижается до давления хранения 300÷500мм.вод.ст. При этом температура аммиака снижается до минус 3233°С.

Выделяющийся при дросселировании в резервуаре газообразный аммиак с температурой минус 22÷23°С и давлением до 500мм.вод.ст. смешивается с газообразным аммиаком, сбрасываемым из железнодорожных цистерн через регулирующий клапан из газоохладителей Е;, из танкеров при погрузке и поступает в сепаратор первой ступени D-1А/В и далее – на всас первой ступени компрессоров С-1А/В.

Количество и температура газообразного аммиака на всасе первой ступени автоматически поддерживается на заданном уровне

Газообразный аммиак с нагнетания первой ступени с давлением до 0,4МПа (4кгс/см²) и температурой 121°С поступает на воздушный холодильник в котором его температура снижается до 43°С и далее – в сепаратор второй ступени D-2А/В, где он смешивается с парами, поступающими при сбросе давления из железнодорожных цистерн и с парами, образующимися на первой ступени дросселирования.

Газообразный аммиак с нагнетания второй ступени компрессора с давлением до 0,74МПа (7,4кгс/см²) и температурой до 102°С проходит через воздушный холодильник где его температура снижается до 43°С и поступает в сепаратор третьей ступени D-3А/В.

В сепараторе третьей ступени давление жидкого аммиака снижается до 0,70МПа (7кгс/см²), в результате чего он охлаждается до температуры 17°С.

Из сепаратора третьей ступени жидкий аммиак через клапан регулирования уровня поступает в сепаратор второй ступени D-2А,В , где смешивается с жидким аммиаком, поступающим из D-10, аммиакопровода и цеха по производству аммиака.

Конденсация аммиака.

Газообразный аммиак от нагнетания III-й ступени с давлением до 1,9МПа и температурой до 140°С от каждого компрессора поступает по самостоятельному трубопроводу на группу воздушных конденсаторов Е-1A,B,C,D,E,F,G, состоящих каждый из пяти аппаратов воздушного охлаждения.

Давление конденсации аммиака на выходе из конденсаторов регулируется автоматически путем ступенчатого отключения (включения) двигателей вентиляторов.

Жидкий аммиак от группы конденсаторов самотеком сливается в соответствующий линейный ресивер:

• от конденсаторов Е-1А/В в ресивер D-4А;

• от конденсаторов E-1С/D в ресивер D-4В;

• от конденсаторов Е-1E/F в ресивер D-4С;

• от конденсаторов Е-1G/H в ресивер D-4D,

откуда по уровню в ресивере выдается в сепаратор III-й ступени

По мере накопления газов и роста давления III-й ступени компрессора газы удаляются на факел через клапан PV.

Резервуары для хранения жидкого аммиака.

Жидкий аммиак от сепараторов II-ой ступени D-2А/В через узел регулирования уровня в них поступает в изотермические резервуары ST-14, где за счет снижения давления до 300500мм.вод.ст. (0,0030,005МПа) температура его понижается до минус 33°С.

Газообразный аммиак, образующийся при дросселировании, по общему коллектору поступает в сепараторы I-й ступени D-1А/В, D-11А/В компрессоров цикла заполнения или на всас компрессоров цикла хранения С-2А/В.

Загрузка судов аммиаком.

Жидкий аммиак из изотермических резервуаров через отсечные клапаны EV-12,22,32,42, расположенные соответственно на выходе из ST-1,2,3,4, подается на всас загрузочных насосов Р-1А,В,С,D,Е,F или циркуляционных насосов Р-7А/В.

Жидкий аммиак с нагнетания загрузочных насосов Р-1А,В,С,D,Е,F по двум коллекторам, через клапан регулирования расхода FV-185,186, подается в пункт отгрузки аммиака (причал №3), где к каждому из коллекторов подключается по одному стендеру OLA-1 и OLA-3 для налива жидкого аммиака в суда.

Газообразный аммиак, выделяющийся при заполнении объема танкера жидким аммиаком, через специальный стендер OLA-2 возвращается в изотермические резервуары.

По окончании налива жидкий аммиак из всех стендеров перед их отключением выдувается в суда с помощью продувочного газообразного аммиака с нагнетания III-й ступени компрессора охлажденного до 65°С в Е-7А/В. В случае необходимости, судно перед заполнением его жидким аммиаком может быть продуто от паров ранее перевозимого продукта газообразным аммиаком, поступающим с нагнетания III-й ступени компрессоров С-1А/В, С-4А/В через воздушные холодильники Е-7А/В.

Продувочные газы на линии сброса газообразного аммиака из танков направляются либо на факел для сжигания, либо в систему на всас I-й ступени компрессоров.

Факел для сжигания аммиакосодержащих выбросов.

Факельная установка обеспечивает стабильное горение в широком диапазоне расходов газов и бездымное сжигание постоянных и периодических сбросов, а также безопасную плотность теплового потока и предотвращает попадание воздуха через верхний срез факельного ствола.

Жидкий аммиак поступает в цех из двух агрегатов аммиака с температурой не выше плюс 28°С или минус 28°С.

Жидкий аммиак с температурой +28°С от агрегатов аммиака (линия АМЖ-1) поступает в цех через электрозадвижки SP 3,4, а далее  в сепараторы D-2А/В, D-12А/В, откуда отправляется в соответствующий изотермический резервуар.

Жидкий аммиак с температурой минус 28°С (линия АМЖ-2) поступает в изотермический резервуар ST-1,2. На входе жидкого аммиака в резервуар установлены электрозадвижки поз.SP 1а, SP 2а. На входе жидкого аммиака в цех с температурой минус 28°С установлены электрозадвижки SP 1,2.

Эвакуация аварийных проливов аммиака.

Эвакуация аварийных проливов аммиака предназначена для откачки жидкого аммиака из обваловки резервуаров при аварийных проливах.

Аварийными проливами могут быть следующие ситуации:

• разрыв трубопроводов приема и циркуляции аммиака в резервуары, со значительным выделением жидкого аммиака на площадку обвалования резервуаров;

• разрыв компенсаторов на трубопроводе, в периметре обвалования резервуаров;

• разрыв или любое другое нарушение герметичности днища одного из резервуаров;

• разрыв прокладки на люке-лазе резервуара или фланцевом соединении запорной арматуры резервуара со значительным выделением жидкого аммиака