b. Tháp tổng hợp Amôniắc 10-R-5001 1 Thông tin chung
b.5. Áp suất vận hành
Chu trình tổng hợp được thiết kế với áp suất tối đa là 152 barg và áp suất vận hành ban đầu là 137 barg ở đầu vào tháp tổng hợp khi vận hành ở năng suất, mức độ khí trơ và thành phần khí như thiết kế.
Áp suất vận hành thực tế không được kiểm soát trực tiếp mà nó phụ thuộc và những điều kiện công nghệ khác như năng suất, khí trơ, nồng độ amôniắc ở đầu vào tháp tổng hợp, tỉ lệ H2/N2 và hoạt tính xúc tác.
Năng suất tăng khi áp suất tăng và đối với điều kiện công nghệ đã thiết lập, áp suất sẽ tự nó điều chỉnh sao cho năng suất sẽ tương ứng với lượng khí đầu vào chu trình.
Áp suất chu trình tăng khi tăng khí đầu vào chu trình, giảm lưu lượng tuần hoàn hoặc tăng hàm lượng khí trơ, tăng nồng độ amôniắc trong khí đầu vào tháp tổng hợp, thay đổi tỉ lệ H2/N2 so với điểm tối ưu và giảm hoạt tính xúc tác.
c. Làm lạnh
Mục đích của công đoạn làm lạnh là để thực hiện các nhiệm vụ làm lạnh khác nhau trong chu trình tổng hợp amôniắc. Nhiệm vụ cơ bản là để
ngưng tụ amôniắc được sản xuất trong tháp tổng hợp. Các nhiệm vụ khác là làm lạnh khí make-up, khí phóng không và khí trơ.
Công đoạn làm lạnh bao gồm các thiết bị chính sau đây:
Năm bộ làm lạnh (chiller) vận hành tại hai áp suất khác nhau, cũng như máy nén amôniắc, máy nén amôniắc tăng cường, bộ làm lạnh amôniắc và cuối cùng, bình tích tụ amôniắc.
Bổ sung vào các thiết bị nêu trên, công đoạn làm lạnh cũng bao gồm những thiết bị sau đây:
- Hai bình K.O. để bảo vệ máy nén làm lạnh tránh khỏi các giọt amôniắc lỏng.
- Bình flash nơi mà amôniắc make-up được lấy ra và nơi mà amôniắc được quay trở lại chu trình lạnh.
Bộ làm lạnh amôniắc thứ nhất 10-E-5006 và bộ làm lạnh khí make-up 10-E-5009 vận hành tại mức cao hơn, nhiệt độ khoảng 18oC và áp suất khoảng 7 barg.
Bộ làm lạnh amôniắc thứ hai 10-E-5008, bộ làm lạnh khí xả trơ 10-E- 5011 và bộ làm lạnh khí phóng không 10-E-5014, tất cả vận hành tại mức thấp nhất, nơi mà nhiệt độ sôi của amôniắc là –9oC với áp suất tương ứng là khoảng 2 barg.
Áp suất trong bộ làm lạnh thứ hai 10-E-5008 được giữ không đổi bằng bộ điều khiển áp suất kích hoạt lên tốc độ của tuốc bin hơi 10-STK-4041 truyền động cho máy nén amôniắc. Điều này có nghĩa là áp suất trong bộ làm lạnh thứ hai 10-E-5008, bộ làm lạnh khí xả trơ 10-E-5011 và bộ làm lạnh khí phóng không 10-E-5014 phụ thuộc vào tốc độ tuốc bin 10-STK- 4041 và nhiệt độ lưu chất ra khỏi đỉnh bộ làm lạnh.
Các thành phần chính các khí không tan trong amôniắc lỏng từ bình tách amôniắc 10-V-5001 được tách ra ở áp suất 25 barg trong bình giảm áp 10-V-5002. Phần khí sẽ được đưa sang công đoạn thu hồi amôniắc còn
amôniắc lỏng được chia thành hai dòng, một dòng phân phối đến phân xưởng urê ở nhiệt độ 25oC và áp suất 24 barg, còn dòng kia đi vào chu trình lạnh mà tại đó nó được giảm áp đến gần áp suất khí quyển trong bình 10-V- 5003.
Từ bình 10-V-5003 phần hơi ở nhiệt độ –33 oC và áp suất 0,03 barg được đưa đến máy nén tăng cường 10-K-4051 để tăng áp lên 1,8 barg bằng áp suất đoạn một của máy nén amôniắc 10-K-4041. Khí ở đầu ra máy nén tăng cường được làm nguội đến 47oC bằng thiết bị làm mát bằng nước.
Khí ra khỏi đoạn một của máy nén amôniắc 10-K-4041 được nén cùng với khí bốc hơi từ các bộ làm lạnh amôniắc hoạt động ở áp suất cao hơn 7 barg.
Sau đó amoniắc được ngưng tụ trong thiết bị ngưng tụ 10-E-5010 và gom vào bình chứa 10-V-5004 ở áp suất 16,6 barg và 41,5 oC.
Khí hoà tan trong amôniắc đi vào chu trình lạnh được tích tụ trong chu trình, để tránh việc tích tụ này khí từ đỉnh bình chứa 10-V-5004 đi sang bộ làm lạnh khí trơ
10-E-5011 và bình tách khí trơ 10-V-5005 từ đây khí tách ra được đưa đến công đoạn thu hồi amôniắc.
Làm lạnh bằng amôniắc đối với các bộ làm lạnh khác nhau được thực hiện từ đáy của bình chứa amôniắc và chu trình lạnh là chu trình kín.
Sản phẩm amôniắc lạnh được bơm đến bồn chứa ở áp suất khí quyển bằng bơm 10-P-5001.