在合成氨出產(chǎn)過程中，一直伴隨著熱量交流，稀奇對化肥企業(yè)來說夏日氣溫上升，壓縮機(jī)出工不出力表象普遍存在。
夏日氣溫上升，半水煤氣脫硫后進(jìn)人清洗塔清洗，而清洗塔在酷日暴曬下，溫度高達(dá)40—43cc，使半水煤氣在40cc的水飽滿蒸汽壓為880mmH 0 (8．63kPa)，半水煤氣在2 600mmH 0(25．50kPa)(G)出清洗塔進(jìn)人壓縮機(jī)一段，普通由清洗塔到壓縮機(jī)一段的半水煤氣總管長100m，流速為8 10m／s，溫度抵達(dá)壓縮機(jī)前可到達(dá)44cc，因而壓縮機(jī)在夏日存在“精疲力竭”的表象。
在夏日水溫高，壓縮機(jī)“精疲力竭”、傳熱效果差、能耗高是制約合成氨出產(chǎn)的首要問題，對化肥企業(yè)來說，夏日是出售旺季，需求出產(chǎn)設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。對準(zhǔn)以上問題咱們經(jīng)過了重復(fù)的研討，決議選用新式列管式石墨換熱器，用在壓縮機(jī)一段前，取得了杰出的經(jīng)濟(jì)效益。
1 新式石墨換熱器設(shè)備
(1)不透性石墨資料
不透性石墨是一種由人造石墨及合成樹脂經(jīng)過浸漬、限制、澆鑄等方法制得新式的布局資料，它和其它悉數(shù)非金屬耐腐蝕資料的差異在于，除了具有高度的化學(xué)安穩(wěn)功能，還具有極高的導(dǎo)熱功能且不污染介質(zhì)，不易結(jié)垢，因而大大的擴(kuò)大了其運(yùn)用規(guī)模。
在化學(xué)安穩(wěn)性方面，不透性石墨除了強(qiáng)氧化性酸及堿外，對大部分化學(xué)介質(zhì)都是耐腐蝕的，稀奇含氯離子的介質(zhì)。在導(dǎo)熱性方面，浸漬石墨的導(dǎo)熱系數(shù)為100～l10W／m·K，其導(dǎo)熱系數(shù)和銅、鋁相仿，是普通碳鋼2．5倍以上，普通將其制造熱交流器就是依據(jù)這一特色。
在熱安穩(wěn)方面，酚醛浸漬石墨普通可以接受l70 左右的溫度，其熱膨脹系數(shù)很小，大約為0．4～0．45×10 ／K。
(2)新式熱交流設(shè)備
新式列管式石墨熱交流器兩頭為固定管板，管板與換熱管銜接運(yùn)用高彈性耐腐蝕橡膠資料，實(shí)施三道彈性密封，設(shè)備布局簡略，抗震性好、傳熱功能好，且操作阻力小，易保護(hù)和整理。徹底消除了傳統(tǒng)石墨換熱器布局上因粘結(jié)劑與浸漬石墨塊資料線脹系數(shù)的顯著差異所惹起的應(yīng)力損壞，消除了溫度效果下石墨換熱管“差異伸長”和溫度不均布要素招致的損壞效果。即便在溫差較大條件下，運(yùn)轉(zhuǎn)依然安穩(wěn)牢靠。設(shè)備悉數(shù)選用活性銜接，換管便利，換熱面積不削減，防止因堵管形成的整機(jī)作廢狀況。該新式石墨換熱器許用壓力可到達(dá)1．0MPa，運(yùn)用溫度可到達(dá)150 cc。
2 在合成氨中的運(yùn)用
為了處理壓縮機(jī)“精疲力竭”問題，曾經(jīng)有一些廠家選用以噴淋式和噴射式為主的混合熱交流器，有的直接選用冷凍水進(jìn)行降溫。前者存在著比如電耗高、有用氣體成分丟失、氣水別離等系列問題，而后者出資大、耗能更高。在壓縮機(jī)前增設(shè)石墨管煤氣冷卻器，考慮到夏日煤氣溫度均勻46cC，故而選用溫度較低的一次性地下水(溫度為l 6 )對煤氣進(jìn)行冷卻，這樣壓縮機(jī)一段生齒溫度在夏日可下降10~C以上，可以一直保持壓縮機(jī)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
(1)運(yùn)用狀況剖析
依據(jù)克拉伯龍方程：PV=MRT可知，下降壓縮機(jī)一段進(jìn)氣溫度，可以進(jìn)步壓縮機(jī)打氣量。以8×104t／a合成氨核算(出資約50萬元)，其新式石墨換熱器傳熱面積為712mz，按下降l0cc核算，可添加輸氣量為2_3％。
(2)經(jīng)濟(jì)效益
在正常狀況下，本來體系日產(chǎn)氨280t，則按氨產(chǎn)值折算，新式石墨冷卻器投產(chǎn)后可添加產(chǎn)值280×2．3％=6．44( )，高溫時(shí)節(jié)按每年150天核算，則每年因而添加產(chǎn)值6．44×l50=966(fa)。按合成氨價(jià)錢l 800元／t，噸氨耗煤700×1．3=900元，噸氨其它費(fèi)用50元，耗水費(fèi)用約500元／天，則每年添加效益：(1800—900—50)×966一l50×500=74．61萬元
經(jīng)過以上核算可以看出，合成氨出產(chǎn)設(shè)備在壓縮機(jī)一段生齒選用新式石墨換熱器可有用進(jìn)步設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，增收節(jié)能，不到一年即可回收設(shè)備出資。
總歸，從寧陽飛達(dá)等幾個(gè)廠家運(yùn)用狀況來看。新式石墨換熱器的運(yùn)用取得了令人滿意成果。咱們信任，其運(yùn)用遠(yuǎn)景將會(huì)更好。

儲(chǔ)氣罐，換熱器