PL46801B1 - - Google Patents

Description

^y £ 5^ J»v«7^ ' 25 kwietnia 1963 r.LIO*TEKA |U rzedu Potenlow^fo [fflUtitj BzeczyptspollUj Lodtn|| POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 46801 KI. 17 g, 2/03 KI. internat. F 25 j Biuro Projektów Przemyslu Syntezy Chemicznej „Prosynchem"*) Gliwice, Polska Urzadzenie do wydzielania z gazu cyrkulujacego w jednostce syntezy chemicznej produkowanego czynnika przez wykraplanie i separacje Patent trwa od dnia 14 pazdziernika 1961 r.Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wydzielania z gazu cyrkulujacego w wysoko¬ cisnieniowej jednostce syntezy chemicznej pro¬ dukowanego czynnika przez wykraplanie i se¬ paracje. Znane dotychczas urzadzenia do wy¬ dzielania czynnika produkowanego w wyso¬ kocisnieniowej jednostce syntezy chemicznej rozwiazywane sa jako trzy oddzielne aparaty, tj. wymienik zimna, kondensator i separator.Kazdy z tych aparatów wymaga oddzielnego plaszcza wysokocisnieniowego, wewnatrz które¬ go znajduja sie wlasciwe urzadzenia technolo¬ giczne. Kondensatory wykonywane sa jako pla¬ szczowo rurowe z U rur lub z rur zwinietych spiralnie polaczonych kolektorami. Zasadniczy- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa Ludwik Sobolewski, Jan Rudnicki i Jan Porowski. mi wadami dotychczas stosowanych rozwiazan, które usuwa wynalazek sa: koniecznosc stoso¬ wania oddzielnych plaszczy wysokocisnienio¬ wych o duzym ciezarze, duze obciazenie spa¬ wów rurek kondensatora z plytami sitowymi, wytracanie sie weglanu amonu w rurkach apa¬ ratów, brak mozliwosci regulacji wydajnosci przez zmiane poziomu amoniaku cieklego w kondensatorze, zla wymiana ciepla w rurkach zanieczyszczonych olejem i weglanem amonu oraz duze opory przeplywu wzdluz skompliko¬ wanej drogi przeplywu w rurkach zanieczy¬ szczonych weglanem.Przewodnia mysla wynalazku jest wykorzy¬ stanie dwu plyt sitowych 4, wiazki rurek 2 chlo¬ dzonych z zewnatrz cieklym amoniakiem, jako pokryw naczyn wysokocisnieniowych 1 i 3, w których nastepuje wstepna wymiana ciepla i separacja czynnika wykraplanego. Sily dzia¬ lajace na plyty sitowe 4 wywolane róznica ci-snien w nisko i wysokocisnieniowych przestrze¬ niach aparatu odciazaja rurki 2 obciazone wstepnie na skutek róznic temperatur wiazki rurek i plaszcza 9 wypelnionego amoniakiem chlodniczym'powodujacych wystapienie napre¬ zen termicznych.Na rysunku przedstawiono schematycznie urzadzenie do wydzielania amoniaku z gazu cyrkulujacego w jednostce syntezy NH8 pracu¬ jacej pod cisnieniem 280 do 350 atn.W górnej czesci urzadzenia znajduje sie wiazka rurek 7 umieszczona w naczyniu wyso¬ kocisnieniowym 1, sluzaca do wstepnej wymia¬ ny ciepla. W dolnej czesci urzadzenia umiesz¬ czony jest separator 6 wraz z warstwa pierscie¬ ni Raschiga 5. Dolne i górne naczynia zamkniete sa plytami sitowymi 4 polaczonymi miedzy soba wiazka rurek wysokocisnienio¬ wych 2, w których zachodzi koncowa konden¬ sacja amoniaku zawartego w gazie wstepnie schlodzonym w górnym wymienniku 7.Gaz cyrkulujacy w jednostce syntezy wchodzi do aparatu otworem B pod cisnieniem okolo 300 atn w temperaturze okolo 35°C, zawierajac jeszcze okolo 9% amoniaku gazowego. Gaz ply¬ nie przestrzenia miedzyrurowa wiazki rurek 7, oddajac cieplo w przeciwpradzie do gazu ply¬ nacego wewnatrz rurek. Schlodzony gaz w tem¬ peraturze okolo 17°C zawierajacy juz czesciowo wykroplony amoniak wchodzi do rurek 2 lacza¬ cych plyty sitowe, w których ulega dalszemu schlodzeniu do temperatury okolo 0°C. Rurki chlodzone sa od zewnatrz cieklym amoniakiem chlodniczym odparowujacym w temperaturze okolo —10°C w plaszczu 9 otaczajacym wiazke rurek i laczacym równiez plyty sitowe 4. Gaz z rurek miesza sie z doprowadzonym otworem F gazem swiezym, tloczonym kompresorami do zamknietego obiegu jednostki syntezy. Na warstwie pierscieni Raschiga 5 zostaje wymyty z gazu cieklym amoniakiem olej oraz wywia¬ zujacy sie weglan amonu, a nastepnie oddzielo¬ ny w seperatorze 6 ciekly amoniak. Suchy gaz odplywa rura centralna 8 do górnej wiazki ru¬ rek 7, w której ogrzewa sie od gazu wchodza¬ cego do aparatu i opuszcza aparat otworem A.Ciekly amoniak odprowadzony jest z plaszcza separatora 3 otworem G. Ciekly amoniak chlod¬ niczy doprowadzany jest króccem E, a po od¬ parowaniu odplywa króccem D. Otworem C moze byc wprowadzony gaz swiezy.W trakcie uruchamiania urzadzenia po wypel¬ nieniu plaszcza 9 odparowujacym w tempera¬ turze okolo —10°C amoniakiem chlodniczym, rurki 2, rura centralna 8 oraz plaszcz 9 ulegaja skróceniu na skutek rozszerzalnosci termicznej.Po wprowadzeniu do rurek 2 gazu, temperatura rurek wzrosnie, dzieki czemu rurki wydluza sie.Poniewaz dlugosci polaczonych plytami sitowy¬ mi 4 rurek 2, plaszcza 9 i rury * centralnej 8 mu¬ sza byc równe, w rurkach wystapia sily sciska¬ jace równowazone wystepujacymi równoczesnie w plaszczu i w rurze centralnej silami rozcia¬ gajacymi. Plyty sitowe wykorzystane jako po¬ krywy naczyn wysokocisnieniowych 1 i 3 pod¬ dane dzialaniu cisnien wywieranych przez czyn¬ niki wprowadzane do urzadzenia: gaz pod cis¬ nieniem okolo 300 atn, oraz amoniak chlodniczy 3 atn, odciazaja rurki od naprezen sciskajacych spowodowanych wydluzeniami termicznymi. Na¬ prezenia rozciagajace w rurkach w czasie nor¬ malnej pracy urzadzenia wedlug wynalazku wy¬ nosza okolo 3 kG/mm2. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do wydzielania z gazu cyrkulujace¬ go w jednostce syntezy chemicznej produkowa¬ nego czynnika przez wykraplanie i separacje, skladajace sie z wstepnego wymiennika ciepla, kondensatora i separatora, znamienne tym, ze wiazka rurek (7) wstepnego wymiennika ciepla oraz separator (6) polaczone sa bezposrednio w ukladzie pionowym kondensatorem majacym postac wiazki rurek (2) osadzonych w plytach sitowych (4), które sa zarazem pokrywami sepa¬ ratora (6) i wstepnego wymiennika ciepla, przy czym wiazka rurek kondensatora otoczona jest plaszczem (9) rozszerzonym w swej górnej czesci, w której nastepuje odplyw czynnika chlodni¬ czego. Biuro Projektów Przemyslu Syntezy Chemicznej '" „Pr osy nc hem"Do opisu patentowego nr 46801 PL