Колонна синтеза аммиака

 

О П И С .4"И- ФН

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

<>252305 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 190768 (21) 1259324/23-26 с присоединением заявки HP (23) Приоритет р ) йй )(2

В 01 J 8/06

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.10.79- Ьюллетеиь М 39

Дата опубликования описания 25.1079

66.023(088.8) (72) Авторы изобретения

Н.T.Bðàòàøîâ, И.В.Новиков и A.B.Антонов (71) Заявитель (54) КОЛОННА СИН1ЕЗА АММИАКА

Изобретение относится к области химического машиностроения.

Известны колонны синтеза аммиака, состоящие иэ корпуса, внутри которого в кожухе расположены катализаторная насадка с распределителем газа, подогреватель и теплообменник.

Но в известных колоннах гаэ распределяется неравномерно по сечению насадки, а наличие тенлообменных устройств в слое катализатора приводит к неравномерности температуры по сечению в связи с переохлаждением.

Для интенсификации процесса предлагают насадку, в которой распределитель газа выполнен в виде набора подводящих и отводящих пористых трубок, равномерно размещенных в слое катализатора °

Кроме того, отводящие трубки снабжены экранированным теплообменным устройством. В данной колонне осуществлен радиальный ход газа, при котором линейная скорость и гидравлическое сопротивление значительно ниже.

Эти отличия дают воэможность увеличить производительность колонны эа счет равномерного распределения температуры, применения мелкозернистого

30 катализатора, увеличения объемных скоростей, снижения гидравлического сопротивления колонны.

Применение распределительных труб позволяет создать насадку с распределением газа по локальным зонам, в которой может быть установлен оптимальный шаг между отводящей и подводящей трубами, что позволяет установить заданное сопротивление слоя независимо от диаметра колонны. Это же обстоятельство позволяет создать колонны большого диаметра с незначительным сопротивлением, используя оптимальный элемент.

На чертеже схематически изображена колонна.

Колонна состоит из корпуса 1, внутри которого в кожухе 2 расположена катализаторная коробка 3 с распределителем газа, выполненным в виде набора подводящих и отводящих пористых трубок 4, 5. Внутри отводящих трубок

5 расположено экранированное теплообменное устройство 6. Экранирование выполнено в форме трубы 7.

Колонна работает следующим образом.

Основной поток газовой смеси с температурой 20-40 С поступает через

252305

Формула изобретения вход 8 в колонну синтеза, проходит кольцевой зазор и поступает в трубки теплообменника 9, где за счет тепла выходящего газа нагревается до температуры 300-350 С, распределяется в коллекторе 10 по трубам теплообменного устройства, где нагревается до температуры 500 С, и поступает под

Ьлектроподогрева адь 11, где смешивается с газом холодного байпаса 12 и поступает в подводящие распределительные трубки 4.

Пройдя слой катализатора, частично проконвертировавший газ собирается в отходящих трубках 5, проходит по кольцевому зазору образованному тру15 бами встроенного теплообменного устройства 6 с экранными трубами 7, где частично охлаждается и поступает в следующий слой катализатора, Перед входом в следующую секцию основной поток газа смешивается с газом промежуточного холодного байпаса

13.

Далее гаэ поступает в межтрубное пространство теплообменника 9, где, охладившись до 160-200 С, выходит из колонны, 1. Колонна синтеза аммиака, состоящая иэ корпуса, внутри которого в кожухе размещены катализаторная насадка с распределителем газа, подогреватель и нижний теплообменник, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесс6, .распределитель газа выполнен в виде набора отводящих и подводящих пористых трубок, равномерно размещенных внутри каталиэаторной насадки.

2. Колонна по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что отводящие трубки снабжены экранированным теплообменным устройством. цНИиПИ 3аказ 6451/55 тираж 877 Подписное

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4