4.1.5 Абсорбция

В узле абсорбции протекает процесс поглощения газообразных аммиака, диоксида углерода и паров воды, отходящих из скруббера ВД поз.Е-203. Орошение абсорбера осуществляется конденсатом сокового пара. При давлении в системе абсорбции 0,550,7 МПа и температуре 85 ^оС, при этом происходит образование УАС:

NH₃ + Н₂О = NН₄ОH + Q

2NН₄ОH + CO₂ = (NН₄)₂СО₃ + Н₂О + Q

NН₄ОH + CO₂ = NН₄НСО₃ + Q

Реакции экзотермические, выделившееся тепло образования УАС постоянно отводится в циркулирующем контуре холодильника поз.Е-706.

4.2 Описание технологической схемы

Технологическая схема получения карбамида по стриппинг-процессу состоит из следующих стадий процесса:

а) основные стадии процесса:

 компримирование диоксида углерода;

 прием и компримирование аммиака;

 синтез карбамида;

 рецикл;

 выпаривание;

 гранулирование;

 десорбция и гидролиз;

 абсорбция;

 очистка абгазов;

 очистка выбросов после гранбашни;

 классификация и механизированная отгрузка карбамида.

б) вспомогательные стадии:

 схема пара и конденсата;

 схема водооборотного цикла (ВОЦ);

 разводка сжатого воздуха и азота;

 сливная эстакада, насосная, хранилище карбамидоформальде-

гидной смолы (КФС);

 система сточных вод;

 получение воздуха КИПиА;

 маслопункт.

4.2.1 Компримирование диоксида углерода (технологическая схема, лист 2, стр.229)

Газообразный диоксид углерода, регенерированный из раствора по-таша или моноэтаноламина на производстве аммиака, с объемной долей горючих не более 0,05 % об. поступает на газодувную станцию произ­водства аммиака. Насыщенный водяным паром диоксид углерода под давле­нием 0,001  0,005 МПа и температурой не выше 45 ^оС проходит сепаратор поз. С-2, где происходит отделение от капель жид­кости, и далее поступает на всас газодувок поз. М-1а,б,в (две в работе одна в резерве). После газодувок газ с давлением 1,176  1,210 МПа, температурой не более 45 ^оС проходит сепара-тор поз. С-3, где отделяется влага и по межцеховому коллектору направляет­ся в отделение компрессии диоксида углерода производства карбамида. На коллекторе диоксида углерода после сепаратора поз.С-3 установлен кла­пан регулятора давления PIRC-9, обеспечивающий давление на всасе тур­бокомпрессора поз.К-104 0,001  0,005 МПа.

В отделении компрессии газообразный диоксид углерода поступает в сепаратор поз. S-104, где происходит окончательное отделение влаги, образовавшейся во время транспортирования диоксида углерода по межце­ховому коллектору. Расход поступающего диоксида углерода в цех регис­трируется расходомером FIR-1001.

После сепаратора поз. S-104 смесь диоксида углерода и воздуха по­дается на всас первой ступени турбокомпрессора поз.К-104. При давлении на всасе поз.PISL-1111 менее -1,0 кПа происходит блокировка турбоком-прессора поз. К-104.

Для предотвращения коррозии оборудования узла синтеза в диоксид углерода на всас первой ступени турбокомпрессора поз. К-104 дозируется воздух клапаном поз.FIC-1002.

Объемная доля кислорода в газовой смеси (0,75  1,0 %) поддержи-вается автоматически, согласно показаниям газоанализатора поз. AnRAH-1605, установлен­ного перед всасом третьей ступени турбо-компрессора.

В случае недостаточного количества воздуха для обеспечения содержания кислорода в газовой смеси, поступающего через клапан поз. FIRCALH-1002 на всас первой ступени турбокомпрессора поз.К-104, может быть дополнительно подан воздух от воздуходувок поз.К-101А,В перед сепаратором поз.S-104.

Турбокомпрессор состоит из корпуса низкого давления и корпуса высокого давления. Часть низкого давления выполнена в качестве ради­ального компрессора с пятью колесами и промежуточными холодиль-никами. Часть высокого давления выполнена в виде компрессора с четырьмя колесами. После первой ступени газ с температурой 145165 ^оС и давлением 160200 кПа поступает в промежуточный холодильник поз. К-104/1, где охлаждается до температуры не более 60 ^оС и направляются в два параллельно работающих сепаратора поз. К-104/3А и поз .К-104/3В, для отделения влаги, которая через клапан регулирования уровня поз.LICASH-1502 и поз. LICASH-1503 отводится в дегазационный сосуд поз.V-102, откуда само­теком направляется в промливневую канализацию.

Из сепаратора поз. К-104/3А,В газ поступает на всас второй ступе­ни. Максимальная температура на всасе второй ступени турбокомпрессора поз.К-104 сигнализируется по поз.TIAН-1306. Сжатый до давления 0,7  0,75 МПа диоксид углерода с температурой 145  185^оС пос­тупает в холо-дильник второй ступени поз. К-104/2 и далее в сепаратор поз. К-104/4.

Влага, выделившаяся в холодильнике и сепараторе, через клапан регулирования уровня поз. LICASH-1505 отводится в дегазационный сосуд поз. V-102.

Газ из сепаратора поз. К-104/4 с температурой не выше 60 ^оС, кото­рая сигнализируется по поз.TIAН-1308, направляется на всас третьей ступени. Сжа­тый газ до давления 2,3 – 2,8 МПа с температурой 190  205^оС поступает в холодильник поз. Е-102, для охлаждения до температуры не более 60 ^оС, которая сигнализируется по TIAН-1310. Из холодильника газ через сепаратор поз. S-101А (S-101В) поступает на всас поршневого компрессора поз.К-102А (К-102В) типа 4ДВК210-10.

Для защиты машины от работы ниже помпажной границы турбокомпрес­сор оборудован байпасом с антипомпажным клапаном поз.FIC-1003 с автоматическим управлением.

Для обеспечения безаварийной эксплуатации турбокомпрессора пре­дусмотрена сигнализация и блокировка по повышению уровня конденсата в сепараторах поз. К-104/3А, К-104/3В, К-104/4 (позиции приборов LICASH-1502, 1505), а также по максимальному и минимальному конечному давле­нию PIC-1106 на нагнетании турбокомпрессора.

Поршневой компрессор представляет собой четырехцилиндровую двухсту­пенчатую машину. Первая ступень двойного действия, вторая ступень одинарного с противоходными поршнями. Компрессор имеет ручное и дис­танционное управление и дистанционный контроль работы на щите управ­ления.

Из сепаратора поз. S-101А (S-101В) диоксид углерода поступает в буферную емкость поз. К-102/1 всаса первой ступени компрессора поз. К-102А, которая обеспечивает постоянно давление всаса.

Предусмотрена сигнализация всаса компрес­сора поз.К-102 по поз. PIASL-1153, PIASL-1154 по минимальному давлению 2,2 МПа.

Диоксид углерода после первой ступени сжатия с давлением 5,2 – 6,8 МПа, через ресивер поз.К-102А/2 (К-102В/2), поступает в холодильник поз.К-102А/3 (К-102В/3) и охлаждается водой до температуры не более 60 ^оС. Пос­ле холодильника газ проходит отделитель влаги поз. К-102А/4 (К-102В/4) и поступает в два параллельно работающих сепаратора поз. К-102А/5А, К-102А/5В (К-102В/5А, К-102В/5В), где происходит отделение влаги. Пройдя влагоотделитель, газ поступает на всас второй ступени.

При повышении температуры на нагнетании первой ступени выше 125 ⁰С выдается сигнал и при температуре 145 ⁰С срабатывает блокировка по поз. TIASН-1353, TIASН-1354 (TIASН-1361, TIASН-1362). На нагнетании второй ступени при температуре 135 ⁰С выдается сигнал и при температуре 145 ⁰С срабатывает блокировка по TIASН-1359, TIASН-1360 (TI­ASН-1361, TIASН-1362).

После второй ступени сжатия газ с температурой 120  130 ^оС и давлением не более 16,0 МПа проходит два параллельно работающих ресивера нагнетания поз. К-102А/6А,В (К-102В/6А,В) и направляется в синтез (стриппер ВД поз. Е-201).

На компрессоре поз.К-102А (поз.К-102В) установлена сигнализа-ция (16,5 МПа) и блокировка (17,0 МПа) по максимальному давлению на нагнетании второй ступени поз.PIASН-1157 (PI­ASН-1158).

Количество подаваемого диоксида углерода в узел синтеза измеря­ется и регистрируется расходомером поз. FIR-1026.