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    企业新闻
 

    防腐漆压力从化学平衡和反应速度的角度看,在高压下进行氨合成反应,有利于平衡向生成氨的方向移动,反应速度也随压力升高而提高。所以压力增加时,平衡氨浓度和反应速度都增加,既有利于氮氢合成率提高,又使催化剂用量减少。而且压力高时,气体中的氨浓度增加,气氨冷凝温度也相应提高,氨冷凝所需冷量亦随之减少,有利于循环气中分离出氮和简化流程,但是压力过高给设备制造和维修都带来困难。

    目前大型氨厂氮氢合成气压缩都使用离心压缩机,最终压力越高,离心压缩机的设计越困难。因氮氢气密度很小,压力越高则压缩态的流量越小,依靠离心力的叶轮设计也越困难,因此,大型氨厂的合成压力通常为1O-27MPa,生产上选择操作压力的主要依据是能量消耗以及包括能量消耗、原料费用、设备投资在内的所谓综合费用。也就是说主要取决于技术经济效果.能量消耗主要包括原料气压缩功、循环气压缩功和氨分离冷冻功,图9-4表示出合成系统能量消耗随操作压力的变化关系.提高操作压力,原料气压缩功增加,循环气压缩功和氨分离冷冻功却减少.总能耗在150^-300atrn区间相差不大,且数值较小.压力过高则原料气压缩功太大;压力过低则循环气压缩功、氨分离冷冻功又太高.综合费用是综合性的经济技术指标,它不仅取决于操作压力,还与生产流程(主要指氨分离时的冷凝级数),装置的生产能力、操作条件、原料及动力以及设备的价格、热量的综合利用因素有关。图9-5为装置能力日产1500t氨,采用三种不同流程时综合费用与操作压力的关系。通常原料气和设备的费用对过程的指标影响较大,在10-35MPa范围内,压力提高综合费用下降,主要原因在于低压下操作设备投资与原料气消耗均增加。对不同的流程来说,低于20MPa.三级冷凝流程的综合费用较低;2028MPa二级冷凝流程(一级水冷、一级氨冷)的综合费用较低;更高压力时采用一级冷凝(仅一级水冷)的流程综合费用最低。

      氨含量将合成塔出口气中氨分离是采用冷凝法,由于此法不可能将气体中氨完全冷凝下来,所以返回合成塔进口的气体还含有一些氨,一般为2%^-5%(体积).当其他条件一定时,进塔气体中氨含量增加,出塔氨含量亦增加,但因有氨存在影响氨合成速率,氨产量却减少,其关系见图9-6.合成塔进口气中初始氨含量的高低取决于氨分离的方法。对于冷冻分离氮,初始氨含量与冷凝温度和系统压力有关。为过分降低冷凝温度而过多地增加冷冻负荷在经济上并不可取。操作压力30MPa时,一般进塔氨含量控制在3.2%-3.80;15MPa时,为2.O%-3.2%。如有工厂采用水吸收法分离氨,初始氨含量可在0.5%以下。(4)空间速度选用空间速度既涉及v净值、合成塔生产强度、循环气量、系统压力降,也涉及反应热的合理利用。

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