Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
диплом реконструкция ам селитры.doc
Скачиваний:
69
Добавлен:
28.09.2019
Размер:
1.14 Mб
Скачать

Упаривание полученного раствора аммиачной селитры до состояния высококон­центрированного плава и перекачивание плава наверх грануляционной башни

Упаривание полученного раствора аммиачной селитры до состояния плава осуществляется под избыточным давлением, близким к атмосферному, за счёт использования тепла конденсации насыщенного пара давлением 1,2-1,4 Ма (12-14 кгс/см2) и противоточной продувки горя­чим воздухом в выпарном аппарате. Греющий пар подаётся в межтрубное пространство кожухотрубной части выпарного аппарата и в змеевики на трёх провальных ситчатых тарелках, расположенных в нижней части аппарата, и обеспечивает подвод теплоты, необходимой для испарения воды из раствора аммиачной селитры.

Раствор, поступающий в выпарной аппарат из донейтрализатора, равномерно распределяется на верхней трубной решётке и далее стекает по внутренней поверхности трубок в виде плёнки, упариваясь до массовой доли амселитры 99,0-99,5 %.

Температура плава на выходе из трубчатки выпарного аппарата поддерживается изменением давления греющего пара в пределах 175-185 С. После трубчатки плав поступает в нижнюю часть аппарата, где последовательно проходит три провальные ситчатые тарелки и упаривается до массовой доли амселитры не менее 99,7 %. Атмосферный воздух нагнетателем подаётся в подогреватель, где подогревается до 175-190 С насыщенным паром давлением 1,2-1,4 Ма. Подогрев воздуха до температуры процесса упаривания позволяет исключить существенный теплоотвод от плёнки раствора к продавленному воздуху [8].

Воздух после подогревателя проходит снизу вверх через тарелки нижней части, а затем по трубкам кожухотрубной части выпарного аппарата, контактируя при этом с упариваемым раствором. За счёт разницы парциальных давлений паров воды над раствором и в воздухе происходит массообмен, при котором раствор концентрируется, а воздух увлажняется.

Образовавшаяся паро-воздушная смесь с температурой не более 185 С с массовой концентрацией амселитры не более 8 г/м3 и аммиака не более 2 г/м3 поступает в промыватель . Здесь на трёх ситчатых тарелках происходит промывка паро-воздушной смеси закисленным раствором амселитры, поступающим из скруббера. Кислота, содержащаяся в орошающем растворе, взаимодействует с аммиаком в паро-воздушной смеси. Орошающий раствор понижает температуру паро-воздушной смеси перед фильтрующими элементами до 70-100С [8].

После промывки паро-воздушная смесь с массовой концентрацией амселитры не более 0,2 г/м 3 и аммиака не более 0,3 г/м3 смешивается с соковым паром из аппаратов ИТН и направляется в скруббер.

Плав амселитры из выпарного аппарата с температурой 175-185С поступает в гидрозатвор-донейтрализатор.

Плав амселитры из гидрозатвора через фильтр поступает в бак, откуда погружным насосом подаётся наверх грануляционной башни, в напорный бак.

Гранулирование плава амселитры с последующим охлаждением гранул

Процесс гранулирования высококонцентрированного плава аммиачной селитры осуществляется в металлической грануляционной башне сечением 8  11 м, обеспечивая высоту падения гранул 50 м. Внизу гранбашни имеется встроенный металлический конус с двумя круговыми зазорами для подсоса воздуха из атмосферы. Плав амселитры с массовой долей амселитры не менее 99,7 % и температурой 175-185 С из напорного бака поступает в стояки перед грануляторами. Для равномерного распределения плава по стоякам внутри напорного бака имеются три вертикальных стакана с колпачками. Плав амселитры из стояков через леечные акустические грануляторы равномерно в виде капель разбрызгивается по всему сечению полного объёма башни. Одновременно в работе могут находиться три гранулятора (по одному от каждого стояка) и менее – в зависимости от нагрузки агрегата [8].

Акустический гранулятор снабжён устройством для наложения вибрации с целью улучшения грансостава. В корпусе гранулятора установлена пластина, которая при взаимодействии с плавом, проходящим через сопло, генерирует акустические колебания. Источником энергии колебаний служит плав, дополнительных источников питания не требуется. Далее плав проходит через фильтрующий элемент гранулятора и вытекает через отверстия перфорированного дна. Акустические колебания передаются от пластины к перфорированной части корпуса и вызывают деление струи плава на капли однородного размера. Производительность гранулятора - 20 - 30 т/ч.

Встречным потоком воздуха, создаваемым вентиляторами, поднимающегося со скоростью 1,0-1,8 м/с, падающие капли плава охлаждаются и кристаллизуются в виде гранул. Образовавшиеся гранулы амселитры падают на конуса гранбашни, защищённые с внутренней стороны транспортёрной лентой, и через отверстие для выгрузки поступают на конвейер с температурой 70-120С.

Конвейером гранулы амселитры подаются на колосниковую решётку загрузочного устройства аппарата охлаждения гранул в кипящем слое. На решётке отделяются комки и крупные частицы, которые могут образоваться в случае налипания амселитры на конусах и стенках гранбашни. Нестандартная (крупная) фракция растворяется в баке, куда подаётся слабый раствор амселитры от линии нагнетания насоса.

Пройдя колосниковую решётку, гранулированная аммиачная селитра поступает в аппарат для охлаждения гранул в кипящем слое, проходит последовательно три секции аппарата и охлаждается до температуры не более 50 С. Внутри аппарата имеются две решётки: кипящего слоя и воздухораспределительная. Между секциями на решётке кипящего слоя установлены шиберы, а также двери для разделения секций и выхода воздуха. Каждая секция имеет по две выгрузочные течки с заслонками. В каждую секцию аппарата раздельно подаётся атмосферный воздух центробежными вентиляторами в зависимости от нагрузки агрегата. Линейная скорость воздуха в зоне кипящего слоя составляет 1,8 м/с (для гранул 2,5 мм) [8].

Для предотвращения снижения прочности гранул при резком охлаждении их, а также для снижения относительной влажности воздуха предусмотрен предварительный подогрев атмосферного воздуха, подаваемого под решётку кипящего слоя, в подогревателях паром давлением не более 0,35 МПа после узла редуцирования.

Сухой отработанный воздух из аппарата поступает в гранбашню и далее на очистку в скруббер. При низких температурах атмосферного воздуха или уменьшении нагрузки снижается температура гранул после аппарата. В этом случае в работу могут быть включены две или одна секция аппарата в зависимости от температуры гранул. Поэтому каждая секция имеет возможность вывода продукта через выгрузочные течки на конвейеры, которыми охлаждённые гранулы подаются на узел рассева и далее в отделение упаковки и на склад.