RU2020100089A - Химическая установка, в частности, для синтеза аммиака, содержащая абсорбционный холодильный агрегат - Google Patents

Химическая установка, в частности, для синтеза аммиака, содержащая абсорбционный холодильный агрегат Download PDF

Info

Publication number
RU2020100089A
RU2020100089A RU2020100089A RU2020100089A RU2020100089A RU 2020100089 A RU2020100089 A RU 2020100089A RU 2020100089 A RU2020100089 A RU 2020100089A RU 2020100089 A RU2020100089 A RU 2020100089A RU 2020100089 A RU2020100089 A RU 2020100089A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steam
heat exchanger
condenser
refrigeration unit
absorption refrigeration
Prior art date
Application number
RU2020100089A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2020100089A3 (ru
RU2758404C2 (ru
Inventor
МАЦЦАМУТО Марко КАРЛУЧЧИ
Серджо ПАНЦА
Симоне ГАМБА
Original Assignee
Касале Са
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Касале Са filed Critical Касале Са
Publication of RU2020100089A3 publication Critical patent/RU2020100089A3/ru
Publication of RU2020100089A publication Critical patent/RU2020100089A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2758404C2 publication Critical patent/RU2758404C2/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/025—Preparation or purification of gas mixtures for ammonia synthesis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0417—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst characterised by the synthesis reactor, e.g. arrangement of catalyst beds and heat exchangers in the reactor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0447—Apparatus other than synthesis reactors
    • C01C1/0452—Heat exchangers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
    • C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
    • C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
    • C01C1/04—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase
    • C01C1/0405—Preparation of ammonia by synthesis in the gas phase from N2 and H2 in presence of a catalyst
    • C01C1/0488—Processes integrated with preparations of other compounds, e.g. methanol, urea or with processes for power generation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B15/00—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type
    • F25B15/02—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type without inert gas
    • F25B15/06—Sorption machines, plants or systems, operating continuously, e.g. absorption type without inert gas the refrigerant being water vapour evaporated from a salt solution, e.g. lithium bromide
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B27/00—Machines, plants or systems, using particular sources of energy
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B29/00—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously
    • F25B29/006—Combined heating and refrigeration systems, e.g. operating alternately or simultaneously of the sorption type system
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C01B2203/061—Methanol production
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C01B2203/068—Ammonia synthesis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/62—Absorption based systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10—Process efficiency
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)

Claims (27)

1. Химическая установка (100), включающая систему охлаждения и паровой цикл, причем система охлаждения содержит по меньшей мере абсорбционный холодильный агрегат (105), а паровой цикл содержит один или более парогенераторов, потребителей пара и по меньшей мере один конденсатор (107) пара, отличающаяся тем, что:
имеется теплообменник (108) для перехватывания по меньшей мере части потока (8) пара, направленного к конденсатору (107) пара, и
теплообменник (108) выполнен с возможностью передачи тепла к рабочей текучей среде (11) абсорбционного холодильного агрегата (105) для обеспечения по меньшей мере части подводимого тепла, требующегося для работы системы охлаждения.
2. Установка по п. 1, в которой теплообменник встроен внутрь паропровода (109а), идущего к конденсатору (107) пара.
3. Установка по п. 1 или 2, в которой теплообменник (114) содержит находящийся под воздействием пара (8) змеевик или трубный пучок, внутри которого проходит рабочая текучая среда (11).
4. Установка по любому из предыдущих пунктов, в которой пар на входе в теплообменник (108) имеет температуру в интервале от 60 до 90°С, предпочтительно, в интервале от 75 до 85°С.
5. Установка по любому из предыдущих пунктов, в которой рабочей текучей средой абсорбционного холодильного агрегата является бинарный раствор, состоящий из хладагента и абсорбента.
6. Установка по п. 5, в которой бинарный раствор содержит бромид лития и воду.
7. Установка по любому из предыдущих пунктов, пригодная для синтеза аммиака и содержащая головную секцию (101) для вырабатывания подпиточного синтез-газа (2) и секцию (102) синтеза для конверсии этого подпиточного синтез-газа (2) в продукт (3), содержащий аммиак, причем вырабатывание подпиточного синтез-газа (2), предпочтительно, осуществляется риформингом углеводородного сырья, опционально, в присутствии технологического воздуха.
8. Установка по п. 7, в которой абсорбционный холодильный агрегат (105) используется для охлаждения подпиточного синтез-газа (2) или продукта (3), содержащего аммиак, или технологического воздуха.
9. Установка по любому из пп. 1-6, пригодная для синтеза метанола.
10. Способ модернизации химической установки (100), включающей систему охлаждения и паровой цикл, содержащий один или более парогенераторов, потребителей пара и по меньшей мере один конденсатор (107) пара,
отличающийся тем, что:
устанавливают в систему охлаждения абсорбционный холодильный агрегат (105),
устанавливают теплообменник (108), приспособленный для перехватывания по меньшей мере части потока (8) пара, направленного к конденсатору (107) пара,
причем теплообменник (108) передает тепло рабочей текучей среде (11) абсорбционного холодильного агрегата (105) для обеспечения по меньшей мере части подводимого тепла, необходимого для работы системы охлаждения.
11. Способ модернизации химической установки (100), включающей систему охлаждения и паровой цикл, причем система охлаждения содержит абсорбционный холодильный агрегат (105), а паровой цикл содержит один или более парогенераторов, потребителей пара и по меньшей мере один конденсатор (107) пара,
отличающийся тем, что
устанавливают теплообменник (108), приспособленный для перехватывания по меньшей мере части потока (8) пара, направленного к конденсатору (107) пара,
причем теплообменник (108) передает тепло рабочей текучей среде (11) абсорбционного холодильного агрегата (105) для обеспечения по меньшей мере части подводимого тепла, необходимого для работы системы охлаждения.
12. Способ по п. 10 или 11, в котором при установке теплообменника (112): удаляют паропровод (109), ранее проходящий к конденсатору (107) пара, и
устанавливают новый паропровод (109а) меньшей длины, и
устанавливают теплообменник (112) между вновь установленным паропроводом (109а) и конденсатором (107).
13. Способ по п. 10 или 11, в котором при установке теплообменника (112):
удаляют часть паропровода (109), проходящего к конденсатору (107) пара, ближайшую к этому конденсатору (107) пара, и
устанавливают теплообменник (112) вместо удаленной части.
14. Способ по любому из пп. 10-13, в котором теплообменник (112) имеет впуск и выпуск для рабочей текучей среды.
RU2020100089A 2017-06-16 2018-06-05 Химическая установка, в частности, для синтеза аммиака, содержащая абсорбционный холодильный агрегат RU2758404C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17176411 2017-06-16
EP17176411.1 2017-06-16
PCT/EP2018/064678 WO2018228851A1 (en) 2017-06-16 2018-06-05 A plant, such as ammonia plant, comprising an absorption refrigeration unit

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2020100089A3 RU2020100089A3 (ru) 2021-07-16
RU2020100089A true RU2020100089A (ru) 2021-07-16
RU2758404C2 RU2758404C2 (ru) 2021-10-28

Family

ID=59296671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020100089A RU2758404C2 (ru) 2017-06-16 2018-06-05 Химическая установка, в частности, для синтеза аммиака, содержащая абсорбционный холодильный агрегат

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20200156952A1 (ru)
EP (1) EP3638618A1 (ru)
CN (1) CN110770161A (ru)
AU (1) AU2018285025B2 (ru)
BR (1) BR112019026129A2 (ru)
CA (1) CA3065880A1 (ru)
RU (1) RU2758404C2 (ru)
UA (1) UA126127C2 (ru)
WO (1) WO2018228851A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4370470A1 (en) * 2021-07-14 2024-05-22 Topsoe A/S Control of pressure in an ammonia cooling circuit at varying loads

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3266268A (en) * 1965-01-19 1966-08-16 Worthington Corp Sub-cooling steam condensate in tube side of heat exchanger for an absorption refrigeration system
DE2860718D1 (en) * 1977-09-16 1981-08-27 Ici Plc Process and plant for producing ammonia
US5555738A (en) * 1994-09-27 1996-09-17 The Babcock & Wilcox Company Ammonia absorption refrigeration cycle for combined cycle power plant
US5638696A (en) * 1995-11-15 1997-06-17 Cline; Calvin D. Absorption refrigeration system
US20060228284A1 (en) * 2005-04-11 2006-10-12 Schmidt Craig A Integration of gasification and ammonia production
RU2005114278A (ru) * 2005-05-12 2006-11-20 Александр Моисеевич Соколов (RU) Способ рекуперации тепла при производстве аммиака
UA42161U (ru) * 2009-01-27 2009-06-25 Национальный технический университет "Харьковский политехнический институт" Установка для производства аммиака
US20110056219A1 (en) * 2009-09-08 2011-03-10 Industrial Idea Partners, Inc. Utilization of Exhaust of Low Pressure Condensing Steam Turbine as Heat Input to Silica Gel-Water Working Pair Adsorption Chiller
JP5998043B2 (ja) * 2012-12-26 2016-09-28 株式会社日立製作所 エンジンコンバインドシステム
EP3026016A1 (en) * 2014-11-27 2016-06-01 Casale SA A method for revamping an ammonia plant
EP3106435A1 (en) * 2015-06-18 2016-12-21 Casale SA A method for revamping an ammonia plant

Also Published As

Publication number Publication date
RU2020100089A3 (ru) 2021-07-16
CN110770161A (zh) 2020-02-07
UA126127C2 (uk) 2022-08-17
US20200156952A1 (en) 2020-05-21
CA3065880A1 (en) 2018-12-20
RU2758404C2 (ru) 2021-10-28
AU2018285025B2 (en) 2023-03-02
BR112019026129A2 (pt) 2020-06-30
AU2018285025A1 (en) 2019-12-05
WO2018228851A1 (en) 2018-12-20
EP3638618A1 (en) 2020-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2567282C2 (ru) Рекуперация тепла в химическом процессе и установке, в частности, синтеза аммиака
RU2682601C2 (ru) Способ получения аммиака и производных соединений, в частности мочевины
RU2009148677A (ru) Интеграция по теплу в процессе, включающем газификацию угля и реакцию метанирования
RU2009121103A (ru) Способ получения мочевины и установка для его осуществления
RU2013150992A (ru) Способ производства водорода с высоким содержанием отводимого пара
HRP20190746T1 (hr) Integrirana proizvodnja uree i melamina
RU2018101475A (ru) Способ модернизации установки синтеза аммиака
EA201190010A1 (ru) Выработка технологического газа при помощи вторичного использования низкотемпературного отводимого тепла
RU2020100089A (ru) Химическая установка, в частности, для синтеза аммиака, содержащая абсорбционный холодильный агрегат
RU2017111252A (ru) Способ получения аммиака и производных соединений, в частности мочевины
CN108602763A (zh) 合成尿素的组合装置
DK3115336T3 (en) Process and plant for cooling synthesis gas
RU2713931C1 (ru) Способ и устройство для рекуперации тепловой энергии в установках, содержащих, по меньшей мере, один риформер, логический блок и применение устройства для рекуперации тепловой энергии
RU2721699C2 (ru) Способ производства мочевины с высокотемпературным стриппингом
CN106610237A (zh) 一种新型二氧化碳冷却装置
US20150047813A1 (en) Heat exchanger with recuperating and condensing functions and heat cycle system and method using the same
RU2617754C1 (ru) Водородная установка
CN205400835U (zh) 一种利用富余低品位蒸汽发电的装置
US20170205112A1 (en) Systems and methods for water generation from fin fan coolers
PH12017502057A1 (en) Method and systems for treating synthesis gas
RU2631290C1 (ru) Низкотемпературная водородная установка
RU2014108724A (ru) Способ и система для удаления диоксида углерода из дымовых газов
RU2385838C1 (ru) Абсорбционная установка
RU2675841C1 (ru) Установка для синтеза мочевины
RU2020132646A (ru) Способ переоборудования и повышения производительности секции риформинга углеводородов