Производство аммиачной селитры производительностью 450000 тонн в год. Нейтрализация азотной кислоты газообразным аммиаком. Аппарат ИТН

Характеристика выпускаемой продукции, исходного сырья и материалов для производства. Технологический процесс получения аммиачной селитры. Нейтрализация азотной кислоты газообразным аммиаком и выпаривание до состояния высококонцентрированного плава.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 19.01.2016
Размер файла 51,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

Минеральные удобрения находят широкое применение, как в сельском хозяйстве, так и в различных отраслях промышленности. В отличии от мирового рынка, именно промышленное удобрение азотных удобрений является основным на внутреннем рынке.

Важнейшим видом минеральных удобрений являются азотные.

Например: Аммиачная селитра.

Аммиачная селитра, или нитрат аммония, CH4NO3 - кристаллическое вещество белого цвета, содержащие 35% азота в аммонийной и нитратных формах, обе формы легко усваиваются растениями.

Основными потребителями аммиачной селитры являются следующие отрасли:

- сельское хозяйство;

- производство сложных минеральных удобрений;

- горнопромышленный комплекс;

-угольная промышленность;

- производство взрывчатых веществ;

- строительная индустрия.

Аммиачная селитра обладает потенциальной, или физиологической кислотностью. Эта кислотность возникает в почве, с одной стороны в результате более быстрого растениями ионов (NH4+) соответственно накопления кислотного остатка (ионов NO3) в почве и, с другой стороны, в результате окисления аммиака в азотную кислоту нитрифицирующими микроорганизмами почвы. При длительном аммиачной селитры потенциальна кислотность этого удобрения может привезти к изменениям химического состава почвы, что в ряде случаев служит причиной снижения урожайности.

Цель: изучить устройство аммиачной селитры.

Задачи:

-Выбрать и обосновать выбранную схему производства;

-Изучить характеристику выпускаемой продукции, исходного сырья,

вспомогательных материалов, аппарат ИТН;

- Теоретические основы процесса и технологическую часть;

-Описать технологическую схему;

-Рассчитать технологический процесс, расчет материальных балансов и процессов;

-Рассчитать тепловые процессы;

-Сделать конструктивный расчет основного аппарата;

-Аналитический контроль производства;

-Автоматизация технологического процесса;

-Охрана труда и окружающей среды.

2. Характеристика выпускаемой продукции, исходного сырья, вспомогательных материалов

2.1 Общая характеристика производства

Полное наименование производства

Производство гранулированной аммиачной селитры в двух крупнотоннажных агрегатах АС-72.

Год ввода в эксплуатацию

I агрегат цеха аммиачной селитры введен в эксплуатацию в декабре 1979 года, II агрегат в декабре 1980 года.

Узел приготовления и ввода парообразующих добавок введен в эксплуатацию в 2004 г. Установка приготовления сухих смешанных удобрений (ССУ) введен в эксплуатацию в 2004 г.

Мощность производства

В соответствии с проектом мощность технологической линии производства аммиачной селитры составляет 450 тыс. т/год или 1363 т/сутки. Производство состоит из 2-х технологических линий. Общая проектная мощность производства аммиачной селитры составляет 900 тыс. т/год. Максимальная мощность технологических линий производства аммиачной селитры была достигнута в 2001г. и составила - 613092 тонн.

Мощность технологической линии производства пористой селитры - 35 тыс. т/год.

Мощность установки приготовления сухих смешанных удобрений (ССУ) - 100 тыс. т/год

Состав производства

Производство гранулированной аммиачной селитры в ПАО «Дорогобуж» состоит из следующих основных технологических стадий:

1.4.1 Приготовление крепкого раствора аммиачной селитры с добавкой нитрата магния

1.4.2 Выпаривание крепкого раствора аммиачной селитры до состояния высококонцентрированного плава

1.4.3 Гранулирование плава аммиачной селитры

1.4.4 Охлаждение гранулированной аммиачной селитры

1.4.5 Очистка газовых выбросов

1.4.6 Приготовление раствора нитрата магния

1.4.7 Приготовления и ввода парообразующих добавок в плав амселитры

1.4.8 Пароснабжение

1.4.9 Узел приготовления сухих смешанных удобрений (ССУ)

Метод производства

Производство аммиачной селитры осуществляется методом нейтрализации слабой азотной кислоты газообразным аммиаком в присутствии добавки нитрата магния с последующим упариванием раствора аммиачной селитры до состояния высококонцентрированного плава, гранулированием в грануляционной башне и быстрым охлаждением в аппарате «кипящего слоя».

Производство пористой аммиачной селитры осуществляется методом ввода порообразующих добавок в плав амселитры.

Производство сухих смешанных удобрений - сухое смешение аммиачной селитры (основного компонента) и добавок (хлористый калий, нитроаммофоска, аммофос) в непрерывном режиме.

2.2Характеристика производимой продукции

Техническое наименование продукта - аммиачная селитра.

Химическая формула - NH4NO3.

Аммиачная селитра должна соответствовать требованиям ГОСТ 2-85.

Таблица 2

Наименование показателя

Норма для марки

А

Б

ОКП 21

8111 0100

Высший сорт

ОКП 21

8111 0220

Первый сорт

ОКП 21

8111 0230

Второй сорт

ОКП 21

8111 0240

1. Суммарная массовая доля нитратного и аммонийного азота в пересчет:

- на NH4NO3 в сухом веществе, %, не менее

- на азот в сухом веществе, %, не менее

98

не нормируется

не нормируется

34.4

не нормируется

34,4

не нормируется

34,0

2. Массовая доля воды, %, не более:

- с сульфатной и сульфатно-фосфатной добавками;

- с добавками нитратов кальция и магния

0,2

0,3

0,2

0,3

0,2

0,3

0,3

0,3

3. рН 10%-ного водного раствора, не менее

с сульфатно-фосфатной добавкой

5,0

4,0

5,0

4,0

5,0

4,0

5,0

4,0

4. Массовая доля веществ, не растворимых в 10%-ном растворе азотной кислоты, %, не более

0,2

Не нормируется

5. Гранулометрический состав:

5.1. массовая доля гранул размером от1 до 3 мм, %, не менее

93

Не нормируется

5.2 массовая доля гранул размером от 1 до 4 мм, %, не менее

в том числе

гранул размером от 2 до 4 мм, %, не менее

не нормируется

95

80

95

50

95

не нормируется

5.3. массовая доля гранул размером менее 1 мм, %, не более

4

3

3

4

5.4. массовая доля гранул размером более 6 мм, %.

0,0

0,0

0,0

0,0

6. Статическая прочность гранул, Н/гранулу (кг/гранулу), не менее:

- с сульфатной и сульфатно-фосфатной добавками

- с добавками нитратов кальция и магния

5 (0,5)

10 (1,0)

8 (0,8)

7 (0,7)

5 (0,5)

7. Рассыпчатость, %, не менее

100

100

100

100

Основные свойства и качество выпускаемой продукции

В чистом виде аммиачная селитра представляет собой белое или желтоватое кристаллическое вещество, содержащее не менее 34,4 % азота в аммиачной и нитратной формах.

Молекулярная масса - 80,043.

Плотность, г/см3 - 1,69 1, 725

Температура плавления, 0 С - 169,6

Теплота плавления, кДж/кг - 73,21

Кристаллические модификации.

Нитрат аммония в зависимости от температуры существует в пяти кристаллических модификациях, термодинамически устойчивых при атмосферном давлении. Каждая модификация существует лишь в определенной области температур и переход из одной модификации в другую сопровождается изменениями кристаллической структуры, выделением (или поглощением) тепла, а также скачкообразным изменением удельного объёма, теплоемкости, энтропии и т.д.

Растворимость аммиачной селитры в воде.

Аммиачная селитра хорошо растворяется в воде, причем растворимость ее значительно возрастает с повышением температуры. Растворение протекает с поглощением тепла. При растворении аммиачной селитры в равном по объёму количестве воды температура раствора снижается примерно на 25 0С.

Гигроскопичность.

Аммиачная селитра отличается большой гигроскопичностью - способностью поглощать влагу из атмосферного воздуха. На открытом воздухе она быстро становится влажной, затем расплывается, теряя кристаллическую форму. Степень поглощения влаги аммиачной селитрой зависит от влажности воздуха и давления паров над насыщенным раствором соли. Между воздухом и аммиачной селитрой происходит почти постоянный обмен влагой, на который решающее влияние оказывает относительная влажность воздуха.

Гигроскопичность аммиачной селитры характеризуется так называемой гигроскопической точкой, т.е.относительной влажностью воздуха, при которой вещество не теряет воду и не поглощает ее из воздуха.

Гигроскопические точки аммиачной селитры имеют следующие значения.

Слеживаемость.

Отрицательным свойством аммиачной селитры является ее способность слёживаться, то есть терять при хранении сыпучесть (рассыпчатость), а в известных условиях даже превращаться в монолитную массу, с трудом поддающуюся измельчению.

Слёживаемость аммиачной селитры вызывается многими причинами, основными из которых являются:

а) изменение кристаллических модификаций, протекающих в гранулах на стадиях охлаждения и хранения их;

б) гигроскопичность аммиачной селитры

С целью сохранить потребительские свойства при транспортировке и хранении в аммиачную селитру вводятся кондиционирующие добавки, проводится обработка гранул поверхностно-активными веществами.

Основным назначением добавок является уменьшение отрицательного влияния процесса полиморфных превращений, протекающих в кристаллах нитрата аммония с заметным изменением их объёма. Добавки можно разделить на следующие основные группы:

-добавки, связывающие свободную влагу, которая находится в плаве нитрата аммония, поступающем на гранулирование;

-добавки, влияющие на процесс полиморфных превращений нитрата аммония;

-добавки, образующие центры кристаллизации.

К таким добавкам относится нитрат магния. Он хорошо растворим в воде и растворах аммиачной селитры. Безводный нитрат магния может присоединять до шести молекул воды, образуя гексагидрат нитрата магния Mg(NO3)2, 6Н2О. Одна массовая часть (м. ч.) безводного нитрата магния может связать около 0,7 м.ч. воды. В технологическом процессе производства аммиачной селитры нитрат магния используют в виде водного раствора, который вводят в раствор аммиачной селитры, поступающий на упаривание. В процессе упаривания нитрат магния обезвоживается. Обезвоженный нитрат магния, находясь в гранулах селитры, связывает оставшуюся в плаве селитры свободную влагу в химические соединения. Если безводного нитрата магния в гранулах достаточно для связывания всей находящейся в них влаги, то получается практически безводная аммиачная селитра, обладающая хорошими физико-химическими свойствами.

В процессе кристаллизации плава, содержащего нитрат магния, образуются не только кристаллогидраты этой соли, но происходит также образование двойных аммонийно-магниевых солей, и в этом случае диаграммафазовых состояний безводного нитрата магния и различных его кристаллогидратов усложняется. В связи с этим аммиачной селитре, содержащей добавку нитрата магния, не свойственна какая-либо постоянная гигроскопическая точка, так как по мере связывания влаги нитратом магния образуется новое химическое соединение, изменяющее значение гигроскопической точки.

В присутствии нитрата магния характер и кинетика полиморфных превращений также изменяется. Присущее нитрату аммония, содержащемувлагу, полиморфноепревращение при 32 0С IIIIV заменяется метастабильным превращением II IV, протекающим при 48 - 51 0С, если содержание влаги в селитре составляет 0,4 %, а переход IVIII происходит в этом случае при 52 - 53 0С. При хранении на складах гранулы такой аммиачной селитры существенно не изменяют свой объём и поэтому не разрушаются.

Эффективным способом повышения качества аммиачной селитры является модифицирование поверхности гранул готового продукта аммиачной селитры поверхностно-актины-ми веществами (ПАВ). Применение незначительных количеств добавки ПАВ (0,05 - 0,10 %) резко улучшает физико-химические свойства аммиачной селитры.

Наиболее эффективными по степени гидрофобизирующего действия являются амины. Аммиачная селитра, обработанная аминами, сохраняет

100 % рассыпчатость до 6 месяцев.

По требованию потребителя гранулированную аммиачную селитру обрабатываем лиламином марки АС-61Н.

Применение аммиачной селитры

Аммиачная селитра применяется в сельском хозяйстве в качестве азотных удобрений, а также используется в промышленности для различных технических целей.

Сведения о регистрации информационных карт потенциально опасных химических и биологических веществ (карты ПОХВ):

Свидетельство о государственной регистрации потенциально опасного химического и биологического вещества. Серия АТ №000054 от 15 июня 1994 года.

Пористая аммиачная селитра

Пористая аммиачная селитра должна соответствовать требованиям ТУ 113-03-00203789-16-93 и ТУ 2143-036-00203789 2003 и настоящего регламента.

Селитра аммиачная пористая выпускается с применением кондиционирующей добавки, содержащей магний или кальций.

Определение массовой доли воды методом Фишера осуществляется только по требованию потребителя, установленному в договоре (контракте).

По физико-химическим показателям пористая аммиачная селитра должна соответствовать требованиям и нормам, настоящего регламента

Применение пористой селитры

Пористая аммиачная селитра применяется для технических целей.

Сухие смешанные удобрения

Удобрение представляет собой смесь селитры аммиачной, калия хлористого, нитроаммофоски, аммофоса.

Сухое смешанно удобрение должно соответствовать требованиям ТУ 2189-033-00203789-2000 и настоящего регламента.

Сухое смешанное удобрение предназначено для использования в сельском хозяйстве.

По физико- химическим показателям удобрение должно соответствовать требованиям и нормам, указанным в таблице.

Таблица 1.3

Наименование показателя

Норма для маркиССУ (N:Р: К)

1 Массовая доля азота (N), %, не более

2 Массовая доля усвояемого фосфора (Р2О5), %, не менее

3 Массовая доля калия (К2О), %, не менее

4 Массовая доля воды, %, не более

5 Гранулометрический состав:

массовая доля гранул размером

от 1мм до 4мм, %, не менее

6 Рассыпчатость

ТУ 2189-033-00203789-2000

ТУ 2189-033-00203789-2000

ТУ 2189-033-00203789-2000

ТУ 2189-033-00203789-2000

90

100

3.Технологическая часть

3.1 Описание технологического процесса и схемы

3.1.1 Описание технологического процесса

Технологический процесс получения аммиачной селитры протекает по реакции:

NH3 + HNO3 NH4NO3 + Q

В процессе нейтрализации выделяется большое количество тепла. Тепловой эффект реакции составляет144936 Дж/моль.

Так как конечной целью производства аммиачной селитры является получение твердого продукта, то на стадии нейтрализации стремятся получить возможно более концентрированные растворы аммиачной селитры. Часть тепла, выделяющаяся при нейтрализации азотной кислоты газообразным аммиаком, идет на выпаривание воды из полученного раствора, процесс ведётся при температуре 148-165 0С. При использовании азотной кислоты с массовой долей 58-60 % и предварительном подогреве исходного сырья получают крепкий раствор с массовой долей аммиачной селитры 89-92 %.

Для увеличения прочности гранул аммиачной селитры и с целью сохранения потребительских свойств при транспортировке и хранении в раствор аммиачной селитры вводится кондиционирующая добавка нитрата магния.

Добавка нитрата магния увеличивает стойкость гранул аммиачной селитры к воздействию переменной температуры, что очень важно при хранении селитры в условиях резких колебаний температуры окружающей среды.

Крепкий раствор аммиачной селитры, полученный в процессе нейтрализации, выпаривают до содержания массовой доли аммиачной селитры не менее 99,7 %. Процесс ведется в интервале температур 175-185 0С. Такой температурный диапазон выбран в связи с тем, что температура 163-170 0С соответствует кристаллизации расплавов аммиачной селитры с массовой долей 99,3 -100 %, а подогрев выше температуры 190 0С приводит к терморазложению аммиачной селитры.

Процесс гранулирования высококонцентрированного плава аммиачной селитры осуществляется в грануляционной башне, обеспечивающей высоту свободного полета гранул 50 метров. Температура гранул аммиачной селитры на выходе из грануляционной башни колеблется в пределах от 70 до 120 0С. Гранулы на выходе из грануляционной башни имеют значительно более высокую температуру, чем необходимо для хранения и транспортировки продукта. Для охлаждения гранул аммиачной селитры до температуры не более 50 0С используют аппарат с кипящим слоем. Кипящий слой создаётся путём подачи под перфорированную решётку аппарата потока воздуха, вследствие чего и создаётся псевдоожиженный слой гранул аммиачной селитры на поверхности решётки аппарата. Охлажденный продукт поступает на упаковку или на склад для хранения насыпью.

Воздух, водяные пары на выходе из агрегата очищаются от не прореагировавших аммиака и азотной кислоты, от аэрозолей аммиачной селитры в скрубберной установке, затем выбрасываются в атмосферу.

Таким образом, процесс производства аммиачной селитры можно представить в виде следующих стадий:

1.Прием сырья:

аммиака, азотной кислоты, пара, раствора аммиачной селитры из цеха НАФ.

2.Получение основного продукта:

2.1 Приготовление крепкого раствора аммиачной селитры с добавкой нитрата магния

2.1.1 нейтрализация азотной кислоты газообразным аммиаком;

2.1.2 переработка раствора аммиачной селитры из цеха НАФ;

2.1.3 ввод добавки нитрата магния;

2.1.4 сбор и переработка крепкого раствора аммиачной селитры;

2.1.5 нейтрализация свободной азотной кислоты в крепком растворе аммиачной селитры;

2.2 Выпаривание крепкого раствора аммиачной селитры до состояния высококонцентрированного плава;

2.3 Гранулирование плава аммиачной селитры;

2.4 Охлаждение гранулированной аммиачной селитры;

2.5 Очистка газовых выбросов;

2.6 Приготовление раствора нитрата магния;

2.7 Приготовление порообразующих добавок;

2.8.Ввод порообразующих добавок в плав амселитры;

2.9 Пароснабжение;

3.Приготовление сухих смешанных удобрений.

4.Описание технологической схемы

4.1 Приготовление крепкого раствора аммиачной селитры с добавкой нитрата магния

Нейтрализация азотной кислоты газообразным аммиаком.

Процесс нейтрализации азотной кислоты газообразным аммиаком осуществляется в двух параллельно работающих аппаратах ИТН (использование тепла нейтрализации) поз. Р-3 под давлением не более 0,0049 МПа (0,05 кгс/см2), то есть близким к атмосферному.

Необходимая для процесса нейтрализации азотная кислота подается насосами поз. Н-101/1,2, установленными на складе кислоты цеха АК-72, по двум трубопроводам на каждый агрегат отдельно под давлением 0, 588-0,784 МПа (6,0 - 8,0 кгс/см2). Поддержание постоянного давления в трубопроводе подачи кислоты производится автоматическими устройствами, предусмотренными в схеме склада азотной кислоты. На входе в цех производятся замеры давления азотной кислоты (параметр безопасности) прибором поз.PRAНL-3 и общего расхода кислоты прибором поз. FQR-14 После очистки от нерастворимых примесей в сетчатом фильтре поз. Ф-10, кислота поступает в четырёхходовой кожухотрубный теплообменник поз. Т-2, в котором нагревается до температуры 75- 90 0С поз. TR-11 за счет тепла пара вторичного вскипания из бака сборапарового конденсата поз. Е-43. Подогретая азотная кислота подаётся в реакционный стакан аппарата поз. Р-3. Регулирование расхода (параметр безопасности) кислоты поз. FFRCSAHL-2в аппарат поз. Р-3 происходит при помощи регулирующего клапана поз. FFRCSAHL-2-CV

Газообразный аммиак поступает в цех с избыточным давлением 0,392 - 0,588 МПа (4,0 - 6,0 кгс/см2) поз. PI-1 (параметр безопасности),которое измеряется манометром поз.PJ-15, от испарителя склада жидкого аммиака или из основного производства аммиака. На входе газообразного аммиака в цех установлен отделитель-испаритель жидкого аммиака поз. Х-37, вертикальный аппарат с внутренним паровым змеевиком, для отделения масла и испарения жидкого аммиака. Далее аммиак поступает в вертикальный одноходовой кожухотрубный теплообменник поз. Т-1, где подогревается паровым конденсатом от пароувлажнителя поз. Х-42 до температуры 120-180 0С, поз. TR-21,(параметр безопасности). Перед подогревателем поз. Т-1, регулирующим клапаном поз. PRCAHL-1-2-CV-1 и клапаном тонкой регулировки поз. PRCAHL-1-2-CV-2, давление аммиака (параметр безопасности) поз. PRSАL-1-1 редуцируется до 0,178 - 0,216 МПа (1,8 - 2,2 кгс/см2). После подогревателя поз. Т-1 производится замер общего расхода газообразного аммиака прибором поз. FQR-13. Подогретый аммиак подается в реакционный стакан аппарата ИТН

Регулирующим клапаном поз.FRCSAHL-1-CV поддерживается расход аммиака поз. FRCSAHL-1 в аппарате ИТН. На линии газообразного аммиака установлены предохранительные клапаны с давлением сброса: на поз. Х-37 РСБ. = 0,676 МПа (6,9 кгс/см2); поз. Т-1 РСБ. = 0,264 МПа (2,7 кгс/см2).

ИТН поз. Р-3 представляет собой вертикальный, цилиндрической формы аппарат, состоящий из двух частей: реакционной и сепарационной.

Реакционная часть аппарата поз. Р-3 - реакционный стакан с кислотным и аммиачным барботерами и отверстиями в нижней части. В реакционный стакан через барботеры поступают аммиак и азотная кислота.

Время пребывания реагентов в реакционной зоне 0,5-1 сек. В реакционной части раствор имеет массовую долю аммиачной селитры 89-92 %. Реакция идет при температуре 148 - 165 0С поз. TRSAL-22-1 (параметр безопасности). Клапаном тонкой регулировки поз. QRCAL-1-CV установленным на линии газообразного аммиака, в аппарате поз. Р-3 поддерживается кислая среда, с массовой концентрацией свободной кислоты 1- 4 г/дм3 и числом ионов водорода (рН) поз. QRCAL-1 1,5-2,0. Раствор аммиачной селитры, полученный в реакционной зоне аппарата поз Р-3, самотеком поступает в донейтрализатор поз. Р-4.

Верхняя часть реакционного стакана заканчивается диффузором, обеспечивающим постепенное нарастание скорости на выходе раствора из стакана, тем самым предотвращается возникновение гидроударов парожидкостной смеси в стакане. Вывод парожидкостной смеси осуществляется через завихритель.

Сепарационная часть аппарата поз. Р-3 - промыватель с четырьмя колпачковыми тарелками и сетчатым отбойником.

Соковый пар с давлением 0,0049 - 0,0196 МПа (0,05-0,2 кгс/см2), образующийся при кипении раствора аммиачной селитры в аппарате поз. Р-3, имеет ту же температуру (148-165 0С), что и раствор, выходящий из аппарата поз. Р-3. Соковый пар промывается от брызг раствора аммиачной селитры на четырех колпачковых тарелках паровым конденсатом, который подается на верхнюю промывную тарелку (четвертую) центробежным насосом поз. Н-41/1,2 из бака поз. Е-45 в количестве до 3,5 м3/час поз. FRC-7. Расход парового конденсата регулируется клапаном поз.FRC-7-CV. Орошающая жидкость перетекает на третью, вторую, первую тарелки и далее по переточной трубе в реакционную зону аппарата поз. Р-3. Над верхней колпачковой тарелкой установлено брызгоулавливающее устройство. При контакте сокового пара со слабым раствором (1, 2 и 3 тарелки) и конденсатом (4 тарелка) на промывных тарелках тепло перегрева снижается, соковый пар становится насыщенным и выходит из сепарационной части аппарата поз. Р-3 с температурой 100 -110 0С поз. TR-16 соответствующей точке насыщения пара при этом давлении.

В верхней части аппарата поз.Р-3, на выходе сокового пара, установлено устройство отбора пробы (УОП) конденсата сокового пара, далее соковый пар подается на очистку в промывной скруббер поз. Х-29.

С целью предотвращения возможного переполнения при неполадках, аппарат поз. Р-3 оборудован линей перелива с выходом раствора в хранилище поз. Е-8. Уровень в хранилище Е-8 поз. LRAHL-7 (параметр безопасности). На линии перелива установлена термопара поз. ТR-18 с выводом показаний на УНК.

На 1 агрегате проведена реконструкция аппарата поз. Р-3/1 для увеличения производительности. Демонтирована сепарационная часть и на высоту сепарационной части увеличен реакционный стакан.

Переработка раствора аммиачной селитры из цеха НАФ.

Раствор аммиачной селитры (конверсионный) с массовой долей не менее 89 % из цеха НАФ подается с температурой 110 - 125 0С в вертикальный одноходовой кожухотрубный теплообменник поз. Т-93. На теплообменник поз. Т-93 подается пар давлением не более 0,098 МПа (10,0 кгс/см2) (параметр безопасности) после узла редуцирования пара 1,225 -1,568 МПа (12,5 - 16 кгс/см2).

Объёмный расход выдаваемого раствора должен быть не менее 10 м3/час. До подогревателя поз. Т-93 установлен регулирующий клапан расхода камфлекс II поз.QCV- 42 и массовый кариолисовый расходомер-плотномер ТRJO- MASS поз. QRC- 42. Проходя теплообменник поз. Т-93, раствор нагревается до температуры 148-165 0С (параметр безопасности) и подается в донейтрализатор поз. Р-4.

В целях избежания накопления ионов фтора в цикле агрегата, перерабатывающего раствор из цеха НАФ, предусмотрена постоянная выдача слабых растворов в цех НАФ из хранилища поз. Е-34 (2 агрегата) насосами поз. Н-36/1,2.

Допустима работа агрегата только на конверсионном растворе.

Ввод добавки нитрата магния.

Для увеличения прочности гранул аммиачной селитры и с целью сохранения потребительских свойств, при транспортировке и хранении, в раствор аммиачной селитры вводится кондиционирующая добавка нитрата магния.

Раствор с массовой долей Mg(NO3)2 35 - 40% и массовой концентрацией свободной HNO3 20-80 г/дм3 подается насосами поз. Н-1/1,2 или поз. Н-2/1,2,3 из отделения АКВМ по двум параллельным трубопроводам на 1 и 2 агрегаты, так называемое кольцо, в которое врезаны трубопроводы для каждого агрегата в отдельности, непосредственно подающие нитрат магния в аппараты ИТН и Р-4.

Регулирующим клапаном поз. FRCAH-41-CVподдерживается расход нитратмагнияпоз. FRCAH-41, в реакционную зону аппарата поз.Р-3 или в донейтрализатор поз.Р-4. Массовая доля добавки в растворе аммиачной селитры составляет 0,2 - 0,5 % (в пересчете на MgO). Процесс приготовления добавки нитрата магния подробно описывается в пункте 4.2.6.

Сбор и переработка крепкого раствора аммиачной селитры

Хранилище поз. Е-8 предназначено для приема раствора аммиачной селитры при налаживании технологического режима в период пуска аппарата поз. Р-3, при дренировании аппаратов поз. Р-3, Р-4, Р-4А, бака поз. Е-23, при кратковременном прекращении подачи плава аммиачной селитры на грануляцию.

Для приема раствора аммиачной селитры при дренировании аппарата поз. Р-13, баков поз. Е-15, поз. Е-20, поз. Е-31, их коммуникаций и линий перелива установлен дренажный бак поз. Е-6, уровень в баке поз.LRCAHL-5 (параметр безопасности), из которого раствор аммиачной селитры погружным насосом поз. Н-7 перекачивается в хранилище поз. Е-8, уровень поз.LRCAHL-7 в хранилище Е-8 (параметр безопасности).

При дренировании скруббера поз. Х-93 из отделения обработки раствор аммиачной селитры направляется в хранилище поз. Е-8.

Из хранилищараствора аммиачной селитры, поз. Е -8, центробежным насосом поз. Н-9, давление на насосе поз. PI-17 (параметр безопасности), через сетчатый фильтр поз. Ф-75 раствор с массовой долей аммиачной селитры не более 90 % и массовой концентрацией избыточного аммиака 0,1-0,5 г/дм3 подается в реакционную зону аппарата поз. Р-3 или в донейтрализатор поз.Р-4. Расход раствора аммиачной селитры поз. FRC-5, регулируется клапаном поз. FRC-5-CV. Для поддержания щелочной среды в растворе, через гидрозатвор-донейтрализатор, установленный в хранилище поз. Е-8, периодически подается газообразный аммиак. Для контроля среды из ёмкости поз. Е-8 производится отбор пробы раствора для анализа, с периодичностью согласно графика аналитического контроля.

Недопустима работа аппарата поз. Р-3 только на растворе от Е-8 без подачи в аппарат поз. Р-3 азотной кислоты и газообразного аммиака, так как при этом отсутствует выделение сокового пара, промывные тарелки становятся сухими, отсутствует естественная циркуляция раствора аммиачной селитры, что может привести к образованию застойных зон, где повышен риск разложения аммиачной селитры.

Нейтрализация свободной кислоты в крепком растворе аммиачной селитры.

Для поддержания щелочной среды в растворе аммиачной селитры перед выпаркой, установлен вертикальный цилиндрический аппарат, с вмонтированным аммиачным барботером в нижней части, донейтрализатор поз. Р-4. Для лучшей турбулизации потока, с целью увеличения контакта аммиака с раствором аммиачной селитры, в донейтрализаторе смонтированы перегородки. Расход аммиака поз. FRAL-19 в Р-4 регулируется клапаном поз. QRCAL-3-CV Массовая концентрация свободного аммиака в растворе аммиачной селитры поддерживается в диапазоне 0,1-0,5 г/дм3.

Для постоянного контроля и замера числа ионов водорода (рН) (параметр безо-пасности) поз. QRCAL-1 и поз. QRCAL-3 в растворе аммиачной селитры в аппаратах поз.Р-3 и Р-4 установлены два параллельно работающих УРП-2И (устройство разбавления пробы).

Из донейтрализатора поз. Р-4 раствор аммиачной селитры поступает в верти-кальный цилиндрический аппарат, контрольный донейтрализатор поз.Р-4А.

Из контрольного донейтрализатора поз. Р-4А, раствор аммиачной селитры поступает в выпарной аппарат поз. Т-10 через отсекатели поз.HCVA?S6/1,2.

Избыточный аммиак, не вступивший в реакцию с кислотой в донейтрализа-торе поз. Р-4, отводится вместе с соковым паром через воздушник аппарата в скруббер-нейтрализатор поз. Х-86. В скруббер из бака поз. Е-20 центробежным насосом поз. Н-21 подается орошающий раствор с массовой долей аммиачной селитры не более 25 % и с массовой концентрацией свободной азотной кислоты не более 20 г/дм3 и числом ионов водорода (рН) поз. QRAL-6 1,5-2,0. Для поддержания рН раствора предусмотрена подача азотной кислоты в скруббер поз. Х-86. Расход азотной кислоты поз. FRC-12 в скруббер регулируется клапаном поз. FRC-12 CV Кислота подаётся в том объёме, который обеспечивает рН раствора в Е-20 1,5-2,0. Далее соковый пар из скруббера направляется на вторую очистку в промывной скруббер поз. Х-29. Работа скруббера Х-29 подробно описана в пункте 4.2.5

Во избежание аварийных ситуаций в аппаратах поз.Р-3, поз. Р-4, поз.

Р-4А, при отклонении параметров безопасности от регламентированных значений, предусмотрены автоматические блокировки, которые описаны в разделе

технологический аммиачный селитра выпаривание

4.2 Контроль производства и управление технологическим процессом

Выпаривание крепкого раствора аммиачной селитры до состояния высококонцентрированного плава.

Раствор аммиачной селитры, после контрольного донейтрализатора поз. Р-4А, с характеристиками: массовой долей 89-92%, температурой 148-165 0С, массовой концентрацией свободного аммиака 0,1-0,5 г/дм3,

через отсекатели поз. HCVA?S6 /1, 2, поступает в комбинированный вертикальный выпарной аппарат цилиндрической формы поз. Т-10, состоящий из трех частей: верхняя часть - промыватель с двумя ситчатыми переточными тарелками; средняя часть - вертикальный кожухотрубный теплообменник; нижняя часть - колонна с тремя ситчатыми тарелками провального типа, снабженными обогреваемыми змеевиками.

Раствор с массовой долей аммиачной селитры 89-92 % равномерно по 4 штуцерам распределяется на переферийную часть верхней трубной решетки, на которой установлены концентрично распределительная и успокоительная кольцевые перегородки кожухотрубного теплообменника. Для равномерного распределения и полного смачивания периметра трубок, образования на их внутренней поверхности равномерной пленки раствора верхние кромки трубок оборудованы колпочками с треугольными зубьями. Сливные концы трубок оборудованы хвостовиками с косыми срезами под углом 15 0 и вставленными в них лепестками для распределения раствора на две стороны. Стекающая по внутренней поверхности трубки пленка раствора аммиачной селитры в нижней части сводится в одну струю, исключая возможность перекрывания среза пленкой раствора и создает благоприятные условия для входа воздуха в трубку. Таким образом, в каждой из трубок образуется пленка, раствор стекает только по поверхности трубок, а воздух проходит по свободному сечению трубок.

В нижнюю часть выпарного аппарата поз. Т-10 нагнетателем воздуха поз. В-12 подается атмосферный воздух расходом 18000-24000 м3/час.

поз. FRC-10, предварительно нагретый до температуры 175-190 0С поз. TRSAL-4 в теплообменнике поз. Т-11.

Горячий воздух, проходя через три нижние ситчатые тарелки и по трубкам кожухотрубного теплообменника, позволяет осуществлять процесс массообмена. Пары воды из кипящего на поверхности трубок раствора уносятся потоком сухого воздуха. За счет разности парциальных давлений паров воды над выпариваемым раствором и в сухом воздухе, воздух увлажняется, забирая влагу из кипящего раствора.

Из трубной части плав аммиачной селитры с массовой долей 99,0 - 99,5 % поступает на нижнюю часть аппарата, где проходит три обогреваемые ситчатые тарелки провального типа и концентрируется до плава с массовой долей аммиачной селитры не менее 99,7 %.

Температура плава в трубной части поз TRSAH-6-1,2 и на выходе поз. TRSAV-5 из выпарного аппарата, поз.Т-10 поддерживается в интервале 175- 185 0С (параметр безопасности).

Воздух с парами воды и примесями аммиачной селитры после кожухотрубной части аппарата промывается на двух ситчатых тарелках паровым конденсатом, подаваемым центробежным насосом поз Н-41/1,2. Раствор аммиачной селитры, полученный при контакте паровоздушной смеси с конденсатом, с нижней тарелки непрерывно стекает на трубную решетку.

Температура поз. TRAHL-2 паро-воздушной смеси после промывки в интервале 95 -105 0С регулируется расходом конденсата поз. FRCAH-11 регулирующим клапаном поз.FRCAH-11-CV на промывную тарелку. Над верхней промывной тарелкой установлено брызгоулавливающее устройство. После промывки воздух направляется в промывной скруббер поз. Х-29.

Плав аммиачной селитры из выпарного аппарата поз. Т-10 поступает в вертикальный, цилиндрической формы аппарат с двумя вертикальными перегородками, гидрозатвор-донейтрализатор поз. Р-13. Гидрозатвор-донейтрализатор поз. Р-13 предназначен для подщелачивания плава аммиачной селитры газообразным аммиаком и создания затвора от проскока горячего воздуха в линию плава. Расход аммиака поз. FRAL-24 регулируется по рН плава поз. QRCA-4-1,2 (параметр безопасности) после гидрозатвора-донейтрализатора регулирующим клапаном поз. FRAL-24. Для определения рН плава на линии от гидрозатвора-донейтрализатора до бака поз. Е-15 установлено устройство разбавления пробы (УРП). Плав после донейтрализатора поз. Р-13 должен иметь следующие параметры: массовая доля аммиачной селитры не менее 99,7 %, массовая концентрация аммиака 0,08-0,35 г/ дм3, рН не менее 5,0 (для 42 % раствора аммиачной селитры). Из гидрозатвора-донейтрализатора поз. Р-13, уровень поз. LRCAL-6 гидрозатвора-донейтрализатора поз. Р-13 параметр безопасности, плав самотёком направляется в бак для плава поз. Е-15, уровень поз. LRCSAHV-3 плава в баке поз. Е-15 параметр безопасности, откуда погружным насос поз. Н-16 перекачивается внапорный бак поз. Е-23. Уровень поз. LRA-54 напорного бака поз. Е-23, параметр безопасности.

При отклонении параметров безопасности от регламентированных значений в аппарате поз. Т-10 баке поз. Е-15, напорных трубопроводах, улитке насосов поз. Н-16 предусмотрены блокировки, описанные в разделе

Гранулирование плава аммиачной селитры

Процесс гранулирования высококонцентрированного плава аммиачной селитры осуществляется в грануляционной башне сечением 8,0 х 11,0 м, обеспечивающей высоту свободного падения гранул 50 м.

Плав аммиачной селитры из напорного бака поз. Е-23 поступает по двум напорным трубопроводам (стоякам) через отсекатели поз. HCVAS51 /1,2,5,6 на акустические грануляторы поз. Х-26/1,2,5,6 и по одному напорному трубопроводу (стояку) через отсекатель поз. HCVAS51 /4 на вращающийся виброгранулятор поз. Х-26а, с помощью которых равномерно, в виде капель, разбрызгивается по всему сечению полого объёма башни.

Образующиеся в полете гранулы аммиачной селитры охлаждаются в грануляционной башне встречным потоком воздуха, поднимающегося со скоростью 1,0 - 1,8 м/с, до температуры 70-120 0С. Гранулы аммиачной селитры падают на конуса гранбашни, защищенные с внутренней стороны транспортерной лентой, и через загрузочное отверстие поступают на реверсивный конвейер поз. ПТ-30. Для защиты конвейера поз. ПТ-30 от поломок крупными кусками аммиачной селитры, которые могут образовываться на стенках гранбашни, установлена колосниковая решетка из стальных двутавровых балок.

Охлаждение гранулированной аммиачной селитры

Конвейером поз. ПТ-30 аммиачная селитра подается на колосниковую решетку грохота, где отделяется крупная фракция. После грохота аммиачная селитра последовательно проходит три секции аппарата «кипящего слоя» поз. Х-33. Каждая секция имеет рабочую решетку «кипящего слоя», воздухораспределительную решетку и два выгрузочных устройства. Секции аппарата поз. Х-33 между собой разделены шиберами. Гранулы аммиачной селитры охлаждаются в аппарате поз. Х-33 до температуры 40-50 0С (параметр безопасности)и через выгрузочные устройства поступают на конвейеры поз. ПТ-51/1,2, откуда подаются на погрузку или склад насыпью.

Под решетку аппарата поз. Х-33, в каждую секцию «кипящего слоя», подается атмосферный воздух вентиляторами поз. В-39/1-3, линейная скорость воздуха в зоне «кипящего слоя» составляет 1,8- 2,3 м/сек.

При пуске агрегата, при относительной влажности атмосферного воздуха более 60%, а также во избежание переохлаждения гранул при низких температурах предусмотрен предварительный подогрев атмосферного воздуха в подогревателях поз.Т-38/1-3 греющим паром давлением 0,294 МПа (3 кгс/см2), (параметр безопасности).

В зимнее время при минусовых температурах атмосферного воздуха, подаваемого в гранбашню, температура гранул после гранбашни составляет 70-85 0С. В этом случае для охлаждения продукта до температуры 40-50 0С достаточно одной или двух секций аппарата «кипящего слоя». В связи с этим предусмотрена возможность вывода охлажденного продукта после первой или второй секции через разгрузочные устройства на конвейера поз. ПТ-51/1,2. Сухой отработанный воздух из аппарата охлаждения аммиачной селитры в «кипящем слое» поступает в гранбашню через прямой ввод и далее на очистку в скруббер поз. Х-29.

Отделяющиеся на колосниковой решетке грохота комки и крупные частицы аммиачной селитры, которые могут образовываться в случае налипаний на стенках и конусах гранбашни, растворяются в баке поз. Е-31 слабым раствором аммиачной селитры, подаваемым из бака поз. Е-20. Из бака поз. Е-31 раствор аммиачной селитры поступает по переливу в бак поз. Е-6 и далее в хранилище поз. Е-8.

Во избежания аварийных ситуаций, то есть исключения возможности засыпки конвейера поз. ПТ-30 при его остановке, предусмотрены блокировки, описанные в разделе

Контроль производства и управление технологическим процессом

Очистка отработанного воздуха, выбрасываемого в атмосферу

Загрязненный примесями аммиачной селитры и аммиака отработанный воздух из грануляционной башни, паро-воздушная смесь из выпарного аппарата поз. Т-10 с массовой концентрацией аммиачной селитры не более 3 г/м3 и с массовой концентрацией свободного аммиака не более 1,5 г/м3, соковый пар из аппаратов поз. Р-3 с массовой концентрацией аммиачной селитры не более 4 г/дм3 и с массовой концентрацией свободной кислоты не более 4 г/дм3 и парогазовая смесь из скруббера-нейтрализатора поз. Х-86 поступают на очистку в промывной скруббер поз. Х-29. Промывной скруббер поз. Х-29 имеет две ситчатые орошаемые тарелки с отбойными элементами направленными навстречу потоку жидкости, одну глухую тарелку с фильтрующими элементами и сетчатый брызгоотбойник.

Воздух из гранбашни, увлажненный соковым паром из аппаратов поз. Р-3 и паровоздушной смесью из выпарного аппарата поз. Т-10 с массовой концентрацией аммиачной селитры не более 0,4 г/м3 и с массовой концентрацией свободного аммиака не более 0,07 г/м3 проходит последовательно две ситчатые орошаемые тарелки, глухую тарелку с фильтрующими элементами и сетчатый брызгоотбойник.

Для промывки парогазовой смеси на вторую (считая снизу) тарелку скруббера поз. Х-29 непрерывно насосом поз. Н-21 из бака поз. Е-20 подается слабый раствор аммиачной селитры с массовой долей не более 25 % и с массовой концентрацией свободной азотной кислоты не более 20 г/дм3. Пройдя две орошаемые тарелки, раствор аммиачной селитры возвращается в бак поз. Е-20 и из него насосом поз. Н-21 вновь подается в скруббер поз. Х-29.

Для поддержания в слабом растворе массовой доли аммиачной селитры не более 25 % в бак поз. Е-20 непрерывно подается паровой конденсат из бака сбора парового конденсата поз. Е-43 через клапан регулятор уровня поз. LRCAHL-4-CV в баке поз. Е-20. Количеством подаваемого парового конденсата регулируется уровень поз. LRCAHL-4 в баке поз. Е-20(параметр безопасности). Для поддержания уровня и массовой доли аммиачной селитры не более 25 % из бака поз. Е-20 предусмотрен сброс слабого раствора аммиачной селитры через клапан поз. LCV20 в хранилище раствора поз. Е-34 (уровень в хранилище поз. Е-34 параметр безопасности) или поз. Е-8.

Для поддержания в слабом растворе аммиачной селитры в баке поз. Е-20 массовой концентрацией свободной азотной кислоты не более 20 г/дм3 предусмотрена подача азотной кислоты через клапан регулятор поз. FRC-12-CV в скруббер-нейтрализатор поз. Х-86.

Часть слабого раствора аммиачной селитры из напорной линии насоса поз. Н-21 непрерывно отводится в отделение обработки на орошение скруббера поз. Х-93 и для растворения некондиционного продукта (комков, просыпей аммиачной селитры) в бак поз. Е-31. После скруббера поз. Х-93 раствор аммиачной селитры возвращается в бак поз. Е-20.

Парогазовая смесь, очищенная в скруббере поз. Х-29, с массовой концентрацией аммиачной селитры не более 0,18 г/м3 и массовой концентрацией аммиака не более 0,05 г/м3 выбрасывается центробежными вентиляторами поз. В-28/1-6 через выхлопные трубы в атмосферу на высоте 73 м.

Установка по приготовлению магнезиальной добавки

Порошок каустического магнезита поступает в цех в железнодорожном подвижном составе типа «Хоппер». Из хоппера магнезит выгружается пневморазгрузчиком ТА-27 поз. Х-5 в хранилища магнезита (силоса) поз. Х-3/1,2,3. Вакуум для пневморазгрузчика поз. Х-5 создается вакуум-насосом поз. Н-6. Технологический воздух для транспортировки порошка магнезита из пневморазгрузчика поз. Х-5 в хранилища магнезита поз. Х-3 дросселируется до давления 0,235 МПа (2,4 кгс/см2) с помощью регулятора давления поз. РС-213. Отработанный запыленный воздух из хранилища магнезита очищается в рукавных фильтрах поз. Ф-2/1,2,3 и выбрасывается в атмосферу с массовой концентрацией пыли порошка каустического магнезита не более 300 мг/м3.

Из хранилища поз. Х-3 порошок каустического магнезита подается воздушными инжекторами поз. ПТ-1/1,2,3 через шланговые затворы, установленные на линии подачи порошка магнезита, в реакторы поз. Р-1,2,3. Воздух, необходимый для транспортирования порошка магнезита в реактор, поступает из ресивера поз. Е-4 и дросселируется до давления 0,235 МПа (2,4 кгс/см2) регулятором давления прямого действия поз. РС-212.

Азотная кислота для приготовления раствора нитрата магния поступает из склада цеха АК-72 с массовой долей 58-60 % в реакторы. Для разбавления азотной кислоты до массовой доли 30-35 % в реактор подается слабый раствор аммиачной селитры из бака сточных вод поз. Е-2/1,2, выдаваемый из хранилища слабого раствора аммиачной селитры поз. Е-34 (1 агрегата) с массовой концентрацией свободной азотной кислоты не более

2 г/дм3 и массовой долей аммиачной селитры не более 10 %, или речная вода из общего коллектора.

Процесс растворения порошка магнезита в реакторе длится 3-5 часов. Для улучшения процесса растворения порошка магнезита в нижнюю часть реактора на барботаж подается сжатый воздух из заводской сети, сдросселированный до давления 0,098 МПа

(1,0 кгс/см2) регулятором давления прямого действия поз. РС-404. Подача магнезита в реактор производится порциями, количество магнезита контролируется по росту температуы раствора в реакторе поз. TR 100; 101; 102. Температура в реакторе не должна превышать 80 0С, так как с увеличением температуры более 80 0С происходит более интенсивное выделение нитрозных газов.

Окончание процесса растворения определяется по массовой доле нитрата магния 35-40 % и массовой концентрации свободной кислоты 20-80 г/дм3 в растворе нитрата магния.

После получения удовлетворительных анализов по качеству раствора нитрата магния в реакторе поз. Р-1, 2,3 (уровень в реакторах параметр безопасности) подача воздуха прекращается и производится отстой раствора в течение 4-6 часов. Затем раствор нитрата магния сливается в один из отстойников поз. С-1 или С-2, где отстаивается 8-10 часов и через перелив с отстойника поз. С-2 осветленный раствор нитрата магния переливается в хранилище поз. Е-1/1, Е-1/2 или Е-1/3 ( уровень в хранилищах параметр безопасности). С отстойника поз. С-1 раствор нитрата магния сливается в хранилище поз. Е-1/1 или Е-1/3. Из хранилищ поз. Е-1/1,2,3 раствор нитрата магния насосами поз. Н-1/1,2 или Н-2/1,2,3 подается в основное производство.

Образующиеся в результате реакции нитрозные газы и пыль магнезита из реакторов поз. Р-1,2,3 направляются на очистку в скруббер поз. «К», где очищаются речной водой, и выбрасываются в атмосферу с массовой концентрацией оксидов азота не более 70 мг\м3. Скруббер поз. «К» представляет собой абсорбер. Очистка осуществляется за счет абсорбции окислов азота водой по методу противотока. Речная вода поступает в емкость поз. Е-3, где поддерживается постоянный уровень регулирующим клапаном поз. Из емкости поз. Е-3 одним из насосов поз. Н-3/3,4 речная вода подается на орошение в скруббер поз. «К», где происходит её равномерное распределение по всей поверхности верхнего слоя насадки (кольца Палля), а затем стекание по насадке в нижнюю часть скруббера поз. «К». откуда самотеком возвращается в емкость поз. Е-3. Отходящие газы поступают в нижнюю часть скруббера и за счет избыточного давления (до 0,06 МПа) проходят слой насадки и удаляются через выхлопную трубу установленную на отм. 25,2 м.

Образующийся в реакторах поз. Р-1,2,3, в емкостях поз. Е-1/1,2,3 и отстойниках поз. С-1,2 шлам периодически вывозится на свалку промышленных отходов.

Проливы, утечки раствора нитрата магния собираются в поддоне, откуда насосом поз. Н-5 откачиваются в реакторы поз. Р-1,2,3.

Пароснабжение.

Производство аммиачной селитры снабжается перегретым паром из цеха котельных давлением до 1,568МПа (16 кгс/см2) и температурой до 250 0С. Перегретый пар предварительно проходит узел редуцирования, где клапаном поз. PRSCAHL-2 CV редуцируется до давления 1,225 - 1,568 МПа или (12,5 -16 кгс/см2), (параметр безопасности). Узел редуцирования снабжен тремя предохранительными клапанами с давлением сброса 1,80 МПа (18,4 кгс/см2) через свечу в атмосферу.

Для обеспечения стабильного режима работы теплообменных аппаратов предусмотрено увлажнение перегретого пара в пароувлажнителе поз. Х-42. Перед пароувлажнителем поз. Х-42 измеряются массовый расход пара в агрегат прибором поз. FQR-15 и температура пара поз. TR-20.

Перегретый пар поступает в среднюю часть пароувлажнителя поз. Х-42, который представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат с двумя колпачковыми тарелками и каплеотбойником в верхней части и сетчатой тарелкой в нижней части. Перегретый пар проходит через две колпачковые тарелки, на которых увлажняется паровым конденсатом до полного насыщения и с температурой 191-205 0С, (параметр безопасности), направляется в межтрубное пространство кожухотрубного теплообменника и змеевики выпарного аппарата поз. Т-10 и в подогреватель воздуха поз. Т-11.

При повышении температуры греющего пара после пароувлажнителя поз. Х-42 выше 205 0С (параметр безопасности) предусмотрена блокировка, описанная в разделе

Контроль производства и управление технологическим процессом.

Паровой конденсат на орошение колпачковых тарелок пароувлажнителя поз. Х-42 поступает из выпарного аппарата поз.Т-10 и подогревателя воздуха поз. Т-11. С нижней тарелки паровой конденсат сливается в нижнюю часть пароувлажнителя поз. Х-42. Тепло парового конденсата после пароувлажнителя поз. Х-42 используется для подогрева газообразного аммиака в теплообменнике поз. Т-1. В целях исключения проскока перегретого пара в пароувлажнителе поддерживается уровень жидкости поз.LRCAHL-1 (конденсата) (параметр безопасности) при помощи регулирующего клапана поз. LRCAHL-1-CV со сбросом парового конденсата через подогреватель поз. Т-1 в сборник конденсата поз.Е-43.

Часть парового конденсата от подогревателя воздуха поз. Т-11 охлаждается в холодильнике поз. Т-89 оборотной водой, очищается от нерастворимых примесей в фильтре поз. Ф-90 и с температурой 25-50 0С направляется на УРП.

Для обогрева агрегатов и коммуникаций пар, давлением 1,225 - 1,568 МПа (12,5 -16 кгс/см2), редуцируется регулирующими клапанами блока «А» поз. PRCAHL-27-CVи блока «Б» поз. PRCAHL-31-CV до давления 0,784 МПа (8,0кгс/см2), (параметр безопасности). Оба узла редуцирования снабжены предохранительными клапанами с давлением сброса 1,0094 МПа (10,3 кгс/см2).

Для подогрева атмосферного воздуха в подогревателях поз. Т-38 пар, давлением 1,225 - 1,568 МПа (12,5 -16 кгс/см2), (параметр безопасности), редуцируется до 0,294 МПа (3 кгс/см2). Узел редуцирования снабжен предохранительным клапаном с давлением сброса 0,343 МПа (3,5кгс/см2).

Для подогрева конверсионного раствора в теплообменнике поз. Т-93 пар, давлением 1,225 - 1,568 МПа (12,5 -16 кгс/см2), (параметр безопасности), редуцируется регулирующим клапаном до 0,98 МПа (10 кгс/см2 ).

Паровой конденсат от всех теплоиспользующих позиций собирается в бак сбора парового конденсата поз. Е-43. Из бака сбора поз. Е-43 паровой конденсат насосом поз. Н-44 подается на внутрицеховое использование:

- для поддержания уровня в баке поз. Е-20

- для поддержания уровня в баке поз. Е-43

- непосредственно с линии нагнетания насоса поз. Н-44 конденсат подается в аппа-

раты и коммуникации при срабатывании автоматических защитных блокировок - 1-ый источник.

- для создания запаса парового конденсата в баке поз. Е -72 и подачи в аппараты и коммуникации при срабатывании автоматических защитных блокировок - 2-ой источник.

Избыток парового конденсата выдается в заводскую сеть для вторичного использования в цехе ХВП. Количество выдаваемого парового конденсата в заводскую сеть замеряется расходомером поз. FQR-16. Пар вторичного вскипания, давлением 0,00196 МПа (0,02 кгс/см2), образующийся в баке поз. Е-43, направляется в подогреватель поз. Т-2 на подогрев азотной кислоты. Избыточное давление пара вторичного вскипания через свечу выбрасывается в атмосферу. Паровой конденсат после теплообменников поз. Т-2/1,2 поступает в бак поз. Е-45. При рН не менее 6,0 паровой конденсат из бака поз. Е-45 центробежным насосом поз.Н-41 выдается в бак сбора парового конденсата поз. Е-43. При перетоках азотной кислоты в теплообменнике поз. Т-2, конденсат может закисляться (рН менее 6)- в этом случае выдача конденсата из бака поз. Е-45 в бак поз. Е-43 прекращается. Из бака поз. Е-45 паровой конденсат подается на внутрицеховое использование:

- для поддержания уровня в баке поз. Е-20

- для очистки сокового пара в сепарационной части аппаратов поз. Р-3/2,3,4

- для очистки паро-воздушной смеси на промывных тарелках аппарата роз. Т-10

Вспомогательные стадии.

Сбор аварийных проливов

Вследствие нарушения герметичности трубопроводов и аппаратов возможны аварийные проливы азотной кислоты, растворов аммиачной селитры, парового конденсата, конденсата сокового пара. Для сбора аварийных проливов, а также ливневых стоков с отметок оборудована траповая канализация и поддоны. Проливы по траповой канализации направляются самотеком в бак аварийных проливов поз. Е-49/3. Из бака поз. Е-49/3 и поддонов проливы откачиваются:


Подобные документы

  • Физико-химические свойства аммиачной селитры. Основные стадии производства аммиачной селитры из аммиака и азотной кислоты. Установки нейтрализации, работающие при атмосферном давлении и работающие при разрежении. Утилизация и обезвреживание отходов.

    курсовая работа [605,6 K], добавлен 31.03.2014

  • Обзор современных методов производства азотной кислоты. Описание технологической схемы установки, конструкция основного аппарата и вспомогательного оборудования. Характеристика исходного сырья и готовой продукции, побочные продукты и отходы производства.

    дипломная работа [652,9 K], добавлен 01.11.2013

  • Характеристика исходного сырья, вспомогательных материалов для получения азотной кислоты. Выбор и обоснование принятой схемы производства. Описание технологической схемы. Расчеты материальных балансов процессов. Автоматизация технологического процесса.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 24.10.2011

  • Автоматизация производства гранулированной аммиачной селитры. Контуры стабилизации давления в линии подачи сокового пара и регулирования температуры конденсата пара из барометрического конденсатора. Контроль давления в линии отвода к вакуум-насосу.

    курсовая работа [327,6 K], добавлен 09.01.2014

  • Аммиачная селитра как распространённое и дешёвое азотное удобрение. Обзор существующих технологических схем его производства. Модернизация производства аммиачной селитры с получением сложного азотно-фосфатного удобрения на ОАО "Череповецкий "Азот".

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 22.02.2012

  • Промышленные способы получения разбавленной азотной кислоты. Катализаторы окисления аммиака. Состав газовой смеси. Оптимальное содержание аммиака в аммиачно-воздушной смеси. Типы азотнокислотных систем. Расчет материального и теплового баланса реактора.

    курсовая работа [1,9 M], добавлен 14.03.2015

  • Описания грануляторов для гранулирования и смешивания сыпучих материалов, увлажненных порошков и паст. Производство комплексных удобрений на основе аммиачной селитры и карбамида. Упрочнение связей между частицами сушкой, охлаждением и полимеризацией.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 11.03.2015

  • Методы получения соляной кислоты. Характеристика основного и вспомогательного сырья. Физико-химические характеристики стадий процесса. Характеристика абсорберов хлороводорода. Расчет материального баланса производства синтетической соляной кислоты.

    курсовая работа [835,1 K], добавлен 17.11.2012

  • Технико-экономическое обоснование производства. Характеристика готовой продукции, исходного сырья и материалов. Технологический процесс производства, материальный расчет. Переработка отходов производства и экологическая оценка технологических решений.

    методичка [51,1 K], добавлен 03.05.2009

  • Характеристика производимой продукции предприятия. Характеристика сырья для получения серной кислоты. Материально-тепловой расчет контактного аппарата. Увеличение температуры при окислении двуокиси серы. Расчет контактного аппарата на ветровую нагрузку.

    курсовая работа [114,2 K], добавлен 21.10.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.