UA126245C2 - Карбаматний конденсатор високого тиску - Google Patents

Карбаматний конденсатор високого тиску Download PDF

Info

Publication number
UA126245C2
UA126245C2 UAA202003051A UAA202003051A UA126245C2 UA 126245 C2 UA126245 C2 UA 126245C2 UA A202003051 A UAA202003051 A UA A202003051A UA A202003051 A UAA202003051 A UA A202003051A UA 126245 C2 UA126245 C2 UA 126245C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
casing
condenser
urea
space
nozzle
Prior art date
Application number
UAA202003051A
Other languages
English (en)
Inventor
Дорін Попа
Дорин Попа
Original Assignee
Стамікарбон Б.В.
Стамикарбон Б.В.
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 Стамікарбон Б.В., Стамикарбон Б.В. filed Critical Стамікарбон Б.В.
Publication of UA126245C2 publication Critical patent/UA126245C2/uk

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0057—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes
    • B01D5/006—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes with evaporation or distillation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0057—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes
    • B01D5/0075—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes with heat exchanging
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B01D19/0005—Degasification of liquids with one or more auxiliary substances
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D19/00—Degasification of liquids
    • B01D19/0036—Flash degasification
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/34—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances
    • B01D3/343—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances the substance being a gas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0003—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by using heat-exchange surfaces for indirect contact between gases or vapours and the cooling medium
    • B01D5/0009—Horizontal tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0003—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation by using heat-exchange surfaces for indirect contact between gases or vapours and the cooling medium
    • B01D5/0012—Vertical tubes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0057—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes
    • B01D5/0069—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation in combination with other processes with degasification or deaeration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0078—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation characterised by auxiliary systems or arrangements
    • B01D5/0081—Feeding the steam or the vapours
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0078—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation characterised by auxiliary systems or arrangements
    • B01D5/0087—Recirculating of the cooling medium
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0078—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation characterised by auxiliary systems or arrangements
    • B01D5/009—Collecting, removing and/or treatment of the condensate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D5/00—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • B01D5/0078—Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation characterised by auxiliary systems or arrangements
    • B01D5/0093—Removing and treatment of non condensable gases
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J10/00—Chemical processes in general for reacting liquid with gaseous media other than in the presence of solid particles, or apparatus specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006—Controlling or regulating processes
    • B01J19/0013—Controlling the temperature of the process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
    • C07C273/04—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds from carbon dioxide and ammonia
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C273/00—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups
    • C07C273/02—Preparation of urea or its derivatives, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atoms not being part of nitro or nitroso groups of urea, its salts, complexes or addition compounds
    • C07C273/14—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/06—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits having a single U-bend
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F21/00—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials
    • F28F21/08—Constructions of heat-exchange apparatus characterised by the selection of particular materials of metal
    • F28F21/081—Heat exchange elements made from metals or metal alloys
    • F28F21/082—Heat exchange elements made from metals or metal alloys from steel or ferrous alloys
    • F28F21/083—Heat exchange elements made from metals or metal alloys from steel or ferrous alloys from stainless steel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0202—Header boxes having their inner space divided by partitions
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/0246—Arrangements for connecting header boxes with flow lines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F9/026—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits
    • F28F9/027—Header boxes; End plates with static flow control means, e.g. with means for uniformly distributing heat exchange media into conduits in the form of distribution pipes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0022—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for chemical reactors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
    • F28D2021/0061—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for phase-change applications
    • F28D2021/0063—Condensers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/02—Header boxes; End plates
    • F28F2009/0285—Other particular headers or end plates
    • F28F2009/0287—Other particular headers or end plates having passages for different heat exchange media

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

У цьому документі описані карбаматний конденсатор високого тиску, устаткування для виробництва карбаміду та спосіб виробництва карбаміду. Описаний карбаматний конденсатор високого тиску належить до типу кожухотрубних теплообмінників із трубним пучком і має перерозподільну камеру, з'єднану з трубами трубного пучка й патрубком. Патрубок проходить між перерозподільною камерою та кожухом.

Description

То о ЕН он МН
К Що ютт,
Ї,онняначннннннянятнннкчеененой 103 58 ! 104, 305 | ееесененевеннннонссвсннсосн і е3 Ядро бебененння 5. Я , ПО шк ли
У Інни ШИ Я дя - " "і
Ке | ж. 28 Е пн но Ме Ст Я ж
НИ ня днини спи НИ 541 ще тріг. 1
Цей винахід стосується карбаматного конденсатора високого тиску. Конденсатор містить кожухотрубний теплообмінник, який містить трубний пучок, встановлений у кожусі. Карбаматний конденсатор високого тиску, зокрема, може бути використаний для конденсації карбамату в устаткуванні для виробництва карбаміду відпарювального типу. У деяких варіантах втілення корозійні розчини, які містять карбамат, під час роботи вказаного устаткування присутні як з боку кожуха, так і з боку труби, зокрема, як усередині щонайменше деяких труб трубного пучка, так і в просторі між трубами.
Вступ
Найбільш поширеним типом карбаматного конденсатора є басейновий конденсатор, описаний в "А Іосу/ег со5і аезідп Тог игеа", Мігодеп по. 222, Ушу-А!йдиві 1996, раде 29-31. Такий басейновий конденсатор містить трубну решітку. Трубні решітки, зазвичай, є типовим компонентом карбаматних конденсаторів високого тиску кожухотрубного теплообмінника.
Трубна решітка, зазвичай, являє собою плоску металеву пластину, яка відмежовує простір кожуха в конденсаторі від колектора. Крім того, трубна решітка перекриває один кінець зазвичай циліндричного кожуха. Трубна решітка має численні просвердлені отвори. Труби вставляють через просвердлені отвори або приєднують до трубної решітки, вирівняної з отворами, таким чином, щоб текуче середовище могло протікати між колектором і трубами. Трубний пучок часто має дуже велику кількість труб, наприклад більше 100 труб або навіть більше 1000 труб.
Колектор використовують для розподілу текучого середовища з впускного отвору по численних трубах або для збору текучого середовища з численних труб до випускного отвору.
У відомих карбаматних конденсаторах трубна решітка, зазвичай, має витримувати високий тиск. Крім того, запобігання корозії є проблемою, оскільки карбамат є дуже корозійним, особливо за високої температури при конденсації карбамату за високого тиску. Для досягнення високої механічної міцності та високої тривкості до корозії відомі трубні решітки часто виготовляють із вуглецевої сталі, покритої шаром високотривкої до корозії сталі, такої як сплави дуплексної нержавіючої сталі, з боку (або боків), що відкритий (-ї) до корозійного середовища.
Це призводить до збільшення витрат на монтаж, наприклад, через складне приварювання труб до трубної решітки.
Відома трубна решітка для карбаматного конденсатора котлового типу в устаткуванні для
Зо виробництва карбаміду описана в ЕР 0464307 і в 05 4082797.
Виготовлення трубної решітки, зазвичай, є складним і дорогим. Цей винахід в цілому дозволяє усунути такі недоліки відомих карбаматних конденсаторів високого тиску з трубними решітками, як великі витрати на монтаж, пов'язані з трубною решіткою.
Суть винаходу
Відповідно, цей винахід у першому аспекті відноситься до карбаматного конденсатора високого тиску, який містить кожухотрубний теплообмінник, який містить резервуар, який має кожух і щонайменше один трубний пучок, причому кожух вміщує простір резервуара, причому трубний пучок включає труби, які мають кінці, і причому простір кожуха виконаний між трубами та кожухом, причому теплообмінник додатково містить перерозподільну камеру, розташовану у вказаному просторі резервуара, причому вказана перерозподільна камера має стінку для відділення першого текучого середовища в просторі кожуха від другого текучого середовища всередині перерозподільної камери, причому численні вказані труби з'єднані з однією перерозподільною камерою таким чином, що вказане друге текуче середовище може протікати між вказаними трубами та вказаною перерозподільною камерою, причому конденсатор додатково містить патрубок, який проходить від пройми для другого текучого середовища у вказаному кожусі через вказаний простір резервуара до вказаної перерозподільної камери таким чином, що друге текуче середовище може протікати між кінцем труби та вказаною проймою для другого текучого середовища у вказаному кожусі через вказану перерозподільну камеру та вказаний патрубок.
Цей винахід також стосується устаткування для виробництва карбаміду, яке містить секцію синтезу карбаміду високого тиску, яка містить реактор, стрипер і карбаматний конденсатор високого тиску, причому використовують карбаматний конденсатор високого тиску, який описаний у цьому документі, і причому необов'язково реактор і карбаматний конденсатор високого тиску об'єднують в одному резервуарі, який має випускний отвір для рідини, з'єднаний зі стрипером.
Цей винахід також стосується способу отримання карбаміду, згідно з яким карбамід утворюється в реакторі для отримання розчину для синтезу карбаміду, принаймні частину вказаного розчину для синтезу карбаміду відпарюють у стрипері для отримання відпареного розчину карбаміду, і причому газ зі стрипера конденсують в карбаматному конденсаторі бо високого тиску, причому вказаний спосіб здійснюють в установці, яка описана в цьому документі, тал'або причому використовують карбаматний конденсатор високого тиску, який описаний у цьому документі.
У цілому цей винахід також відноситься до кожухотрубного теплообмінника, який містить вказаний резервуар і містить зазначені кожух, трубний пучок, перерозподільну камеру й патрубок. Кожухотрубний теплообмінник, наприклад, виконаний із можливістю конденсації сполук, відмінних від карбамату, та/або виконаний з можливістю функціонування за тиску нижче 100 бар та/"або виконаний з можливістю здійснення процесів теплообміну, відмінних від конденсації. Вказаний теплообмінник може бути використаний у виробництві карбаміду та в інших установках і процесах.
Короткий опис графічних зображень
На Фіг. 1 показаний типовий карбаматний конденсатор, що не відповідає цьому винаходу, з трубною решіткою.
На Фіг. 2 представлений приклад карбаматного конденсатора високого тиску згідно з цим винаходом.
На Фіг. 3 схематично представлений приклад устаткування для виробництва карбаміду згідно з цим винаходом.
Детальний опис
У цій заявці для технологічних потоків (тобто не для паропроводів) високим тиском (ВТ) є тиск, вищий за 100 бар, наприклад 120-300 бар, зазвичай 150-200 бар. Середній тиск (СТ) становить, наприклад, 10-70 бар (включаючи проміжний тиск 30-70 бар), зокрема 15-25 бар, а низький тиск (НТ) становить, наприклад, 0-10 бар, зокрема 1-8 бар або 2-5 бар. У контексті цього документу термін "карбамат" відноситься до карбамату амонію.
Карбаматний конденсатор високого тиску переважно являє собою заглибний конденсатор на відміну від конденсатора з падаючою плівкою. У процесі роботи заглибного конденсатора конденсація відбувається в просторі з рідиною у вигляді безперервної фази і з газом, який підлягає конденсації, диспергуючись в рідині. Отже, у просторі конденсації наявний деякий рівень рідини. Наприклад, у процесі роботи труби покриті конденсованою рідиною (внутрішня або зовнішня сторона труб) і переважно труби занурені в конденсовану рідину. Заглибний конденсатор, який містить кожухотрубний теплообмінник, виконаний із можливістю здійснення
Зо конденсації всередині труб або в просторі кожуха. Відповідно, конденсація відбувається в просторі кожуха. Простір кожуха являє собою порожній простір, у якому відкрита зовнішня поверхня труб. Простір кожуха обмежений кожухом. Конденсація в просторі кожуха є одним із можливих варіантів із застосуванням відносно простої конструкції, у якій конденсат протягом достатнього часу перебування знаходиться в конденсаторі. Завдяки цьому переважно частина карбаміду утворюється вже в конденсаторі. Більший тривалий час перебування також може бути забезпечений у разі конденсації в трубах за рахунок застосування більшої кількості труб та/або труб більшого діаметру.
Конденсатор являє собою, наприклад, карбаматний конденсатор високого тиску, який виконаний у вигляді заглибного конденсатора, у якому конденсація здійснюється в просторі кожуха, наприклад, на основі конструкції басейнового конденсатора, але змінений таким чином, що він має одну або більше таких вказаних перерозподільних камер і патрубків. Приклад конструкції басейнового конденсатора описаний в Мігодеп Мо. 222, УшШу-А!йдиві 1996, радез 29- 31. Переважно охолоджуюче текуче середовище подають в труби. У цьому винаході охолоджуюче текуче середовище являє собою, наприклад, технологічний потік, такий як розчин, який містить карбамід і карбамат, причому цей розчин нагрівають при проходженні через труби, необов'язково воду (технологічний конденсат) додатково використовують як охолоджуюче текуче середовище.
Карбаматний конденсатор високого тиску має, наприклад, вертикальну конфігурацію, при якій (пряма ділянка труб) труби розташовані вертикально відносно сили тяжіння, коли їх встановлюють в устаткування для виробництва карбаміду. Зазвичай, вертикальний карбаматний конденсатор виконаний із можливістю конденсації в просторі кожуха або в трубах, переважно в просторі кожуха. Конденсатор має, наприклад, О-подібний або прямий трубний пучок, переважно О-подібний трубний пучок. Наприклад, вертикальний карбаматний конденсатор, який відноситься до типу, описаного в 05 6518457, та/або який має трубний пучок із кінцями труб в нижній частині, може бути змінений шляхом встановлення перерозподільних камер і патрубків згідно з цим винаходом. Крім того, вертикальний конденсатор із трубним пучком із кінцями труб у верхній частині може бути оснащений перерозподільними камерами та патрубками згідно з цим винаходом, наприклад, розміщеними у верхній частині конденсатора.
Карбаматний конденсатор високого тиску переважно має горизонтальну конфігурацію, при бо якій (пряма ділянка труб) труби розташовані горизонтально відносно сили тяжіння, коли їх встановлюють в устаткування для виробництва карбаміду. Наприклад, карбаматний конденсатор високого тиску з горизонтальною орієнтацією може бути виконаний із можливістю конденсації в трубах і прийому охолоджуючого текучого середовища в просторі кожуха.
Наприклад, карбаматний конденсатор котлового типу, наприклад, який описаний в ЕР 0464307 або 5 4899813, може бути змінений шляхом його оснащення перерозподільною камерою та патрубком, як описано в цьому документі.
В одному варіанті втілення конденсатор виконаний у вигляді горизонтального заглибного конденсатора. Це переважно дозволяє знизити висоту устаткування. У переважному варіанті втілення конденсатор виконаний у вигляді горизонтального заглибного конденсатора, виконаного із можливістю конденсації на боці кожуха (тобто в просторі кожуха). Це забезпечує додаткову перевагу в тому, що легко може бути спроектований об'єм конденсатора для забезпечення більш тривалого часу перебування конденсату. Це також можна використати для створення басейнового реактора. Конденсація на боці кожуха також призводить до того, що на боці кожуха присутнє середовище високого тиску, що полегшує виготовлення конденсатора і, зокрема, дозволяє спростити конструкцію перерозподільної камери.
Отже, у переважному варіанті втілення резервуар містить впускний отвір для впуску газу в простір кожуха для його конденсації. Впускний отвір для газу включає пройму в кожусі. Впускний отвір для газу дозволяє здійснювати конденсацією в просторі кожуха з охолоджуючим (-и) текучим (-и) середовищем (-ами) в трубах. Крім того, резервуар містить випускний отвір для випуску текучого середовища з простору кожуха, наприклад для потоку рідини, що містить карбамат. Випускний отвір включає пройму в кожусі. Резервуар переважно містить розподільник газу, приєднаний до впускного отвору для газу. Розподільник газу переважно містить численні проходи для газу від впускного отвору для впуску газу в простір кожуха. Розподільник газу може бути використаний для розподілу газу, що підлягає конденсації, над простором кожуха і всередині нього, зокрема у використовувану рідину. Переважно розподільник газу розташований нижче рівня рідини в процесі роботи. Наприклад, розподільник газу містить розбризкувач з однією або більше трубами, які проходять по довжині резервуара, причому вказана труба має відводи, які проходять по ширині резервуара з обох боків вказаних труб, і причому відводи мають численні пройми для газу (наприклад, більше 50 пройм на відвід) у верхній частині відводу. Газ, що підлягає конденсації, являє собою, наприклад, суміш, яка містить СО» та МНз, зі стрипера високого тиску. Крім того, резервуар переважно містить впускний отвір для рідини в простір кожуха для введення в простір кожуха потоку рідини, який містить рециркуляційний потік аміаку та/або карбамату. У прикладі втілення рециркуляційний потік карбамату, наприклад із секції середнього тиску устаткування для виробництва карбаміду, вводять в простір кожуха через пройму в кожусі у верхній частині кожуха. Це може забезпечити краще змішування, оскільки рециркуляційна карбаматна рідина має більш високу щільність ніж суміш, що конденсується, у просторі кожуха. Пройма в кожусі для рециркуляції карбамату переважно розташована в напрямку довжини й розташована на відстані менше 1 м від перерозподільної камери. Це забезпечує належне перемішування текучих середовищ у просторі кожуха біля перерозподільної камери.
Карбаматний конденсатор має, наприклад, горизонтальне або вертикальне розташування. У випадку застосування горизонтального карбаматного конденсатора з розподільником газу вказаний розподільник газу проходить горизонтально й паралельно трубам (їх прямим ділянкам) таким чином, щоб вводити газ, що підлягає конденсації в просторі кожуха, в різні випускні отвори розподільника газу, які розташовані на відстані один від одного в горизонтальному напрямку. У цьому варіанті втілення напрямок довжини також є горизонтальним напрямком. Труби переважно є О-подібними.
Конденсатор переважно містить розподільник рідини для розподілу рідини в просторі кожуха по численним проймам. Ці пройми переважно розташовані на відстані одна від одної в напрямку довжини конденсатора. Розподільник рідини, наприклад, з'єднаний з елементом для подачі аміаку, наприклад шляхом з'єднання за потоком рідини з компресором для подачі аміаку.
Зазвичай розподільник рідини (наприклад, розподільник аміаку) з'єднаний із проймою в кожусі та виконаний із можливістю, наприклад, занурення в рідину, присутню в просторі кожуха.
Трубний пучок, зазвичай, містить численні труби, причому труби містять або складаються з прямих ділянок труби. Зазвичай прямі ділянки труб розташовані паралельно й розташовані на відстані одна від одної. У контексті цієї заявки, якщо конденсація відбувається в кожусі, труби з одного трубного пучка містять одне й те саме охолоджуюче текуче середовище. Відповідно, перерозподільна камера переважно з'єднана з трубами одного трубного пучка. В додатковому варіанті втілення в трубах (з окремими елементами подачі) використовують два або більше бо охолоджуючих текучих середовищ і конденсатор містить численні трубні пучки. Трубні пучки можуть бути об'єднані в об'єднаний трубний пучок. Прямі ділянки всіх труб в об'єднаному трубному пучку переважно є паралельними одна одній.
Для забезпечення достатньої поверхні теплообміну карбаматний конденсатор високого тиску має один або більше трубних пучків, наприклад щонайменше загалом 300 труб у пучках, зазвичай 1000-4000, наприклад загалом 1500-3000 труб, наприклад щонайменше 100 труб у кожному трубному пучку. Наприклад, труби мають постійний внутрішній діаметр по їхній довжині. Переважно, кожна перерозподільна камера з'єднана лише з впускними кінцями або лише з випускними кінцями одного трубного пучка.
У деяких варіантах втілення трубний пучок містить прямі труби з кінцями труб із протилежних боків трубного пучка в напрямку довжини. Перерозподільні камери можуть бути встановлені на кожному кінці трубного пучка. Взагалі, також трубна решітка може бути застосована на одному кінці, а перерозподільна камера - на протилежному кінці. Трубний пучок може бути розташований у будь-якому положенні по довжині резервуара, наприклад на кінці або в центрі резервуара. Пряма ділянка труб має, наприклад, довжину, що дорівнює 20-90 95 довжини резервуара, наприклад переважно щонайменше 30905, щонайменше 40 95, щонайменше 50 95 або щонайменше 60 95, та/або наприклад до 90 95, до 80 95 або до 70 95 довжини резервуара. У деяких варіантах втілення прямі ділянки труб мають довжину від 60 до 90 956 довжини резервуара і переважно конденсат, отриманий конденсацією в конденсаторі, подають в реактор високого тиску. У деяких варіантах втілення прямі ділянки труб мають довжину, що дорівнює від 20 до 60 95 довжини резервуара, і переважно конденсат, отриманий конденсацією в конденсаторі, подають в стрипер високого тиску. Наприклад, конденсат подають безпосередньо в стрипер таким чином, що стрипер високого тиску приймає конденсат, який має таку ж композицію, що й рідина у випускному отворі конденсатора. В устаткуванні для виробництва карбаміду згідно з таким варіантом втілення реактор і конденсатор об'єднані в одному резервуарі.
У деяких варіантах втілення перерозподільні камери наявні на обох кінцях труб (переважно прямого трубного пучка) і перерозподільна (-ї) камера (-и) розташована (-ї) на відстані від резервуара в напрямку довжини, що дорівнює щонайменше 195, щонайменше 5 95, щонайменше 10 95 або щонайменше 2095 довжини резервуара, на одному або обох кінцях
Зо трубного пучка. Більша відстань між перерозподільною камерою та резервуаром на одному або обох кінцях трубного пучка забезпечує відносно більший простір в кожусі для конденсату й може сприяти більшому часу перебування конденсату в просторі кожуха. Це може сприяти отриманню карбаміду та, наприклад, експлуатувати устаткування як басейновий реактор.
Конденсований карбамат, зазвичай, подають в реактор карбаміду та, у деяких варіантах втілення, подають безпосередньо до стрипера в процесі роботи. Зокрема, за більшої довжини труб (що складаються з прямих ділянок труби), наприклад більше 5 м, більше 10 м, більше 20 м або більше 30 м, виготовлення прямих труб може бути простішим, ніж О-подібних труб.
В інших варіантах втілення трубний пучок являє собою пучок О-подібних труб, у якому кожна труба має вигин і два плеча, причому вказані плечі є прямими ділянками труб. Карбаматний конденсатор необов'язково містить реакторну частину між вигином О-подібного трубного пучка й кожухом (навпроти плечей труб), наприклад, але не винятково у випадку застосування басейнового реактора. Приклад басейнового реактора описаний у ОЗ 5767313. Прямі ділянки труб О-подібного трубного пучка розташовані в напрямку довжини кожуха. У деяких варіантах втілення кожух містить по суті циліндричну середню ділянку деякого діаметру та деякої довжини та кришки на обох кінцях. У випадку застосування О-подібного трубного пучка, наприклад півсферичну кришку (необов'язково з люком) приєднують до кінця середньої ділянки, що розташована поряд із вигином трубного пучка трубного пучка, а також на іншому кінці середньої ділянки. У попередньому рівні техніки, наприклад в ОЗ 5767313, трубну решітку встановлюють на кінці, розташованому на відстані від вигину О-подібного трубного пучка, щоб з'єднати кінці труб із лініями подачі та зливу через колектор.
Цей винахід у цілому грунтується на продуманому розміщенні перерозподільної камери всередині кожуха й з'єднанні труб трубного пучка з перерозподільною камерою, а також забезпеченні патрубку, що з'єднує перерозподільну камеру з лінією подачі або зливу через пройму в кожусі. Патрубок розташований всередині кожуха й дозволяє розташовувати перерозподільну камеру на відстані від кожуха. Патрубок при його використанні з одного боку контактує з охолоджуючим текучим середовищем, а з іншого боку контактує з газом, що підлягає конденсації, та/або з конденсатом, що утворюється в конденсаторі. Те саме стосується стінки перерозподільної камери. У варіантах втілення з конденсацією на боці кожуха (зовні труб) кожух являє собою частину обладнання, яке містить середовище, що конденсується, високого тиску та знаходиться з внутрішнього боку, що контактує зі вказаним середовищем. Зовні кожух зазвичай відкритий у навколишнє середовище.
У типовому варіанті втілення кожна труба трубного пучка має два кінці труби, і один кінець кожної труби з'єднаний із впускною перерозподільною камерою (для розподілу текучого середовища по численних трубах), а інший кінець труби з'єднаний із випускною перерозподільною камерою (для збору текучого середовища з численних труб).
У переважному варіанті втілення резервуар містить два трубних пучка, наприклад, для двох різних охолоджуючих текучих середовищ, причому кожен трубний пучок має впускну перерозподільну камеру й випускну перерозподільну камеру таким чином, що резервуар містить чотири перерозподільні камери.
Перерозподільна камера має стінку. Стінка включає ділянку стінки з просвердленими отворами. У процесі роботи текуче середовище протікає між перерозподільною камерою та трубами, з'єднаними з нею, через просвердлені отвори. Однак, на відміну від звичайної трубної решітки, ця ділянка стінки, а точніше вся перерозподільна камера, розташована на відстані від кожуха. Отже, зазвичай жодна ділянка перерозподільної камери не знаходиться в прямому контакті з кожухом (внутрішньою поверхнею кожуха).
Перерозподільна камера з'єднана з кінцями труб. Зокрема, ділянка стінки з просвердленими отворами з'єднана з кінцями труб, наприклад за допомогою безщілинних з'єднань.
Відповідно, щонайменше деякі кінці труб розташовані всередині простору, замкненого кожухом (простір резервуара) і з'єднані (для потоку текучого середовища) з проймою в кожусі через перерозподільну камеру й патрубок, що проходить між перерозподільною камерою та кожухом. Перерозподільна камера розташована на відстані від вказаної пройми кожуха, наприклад щонайменше 5 см, щонайменше 10 см або щонайменше 40 см. Перерозподільна камера також розташована на відстані, переважно вся, від кожуха, переважно щонайменше 5 см, щонайменше 10 см або щонайменше 40 см. Указані відстані переважно виконують за допомогою порожнього простору, який у процесі роботи може бути заповнений охолоджуючим текучим середовищем або середовищем, що конденсується. Між перерозподільною камерою й кожухом, а також патрубками можуть бути встановлені підтримуючі елементи.
У переважному варіанті втілення з охолоджуючим (-и) текучим (-и) середовищем (-ами) в
З0 трубах високий тиск забезпечують із зовнішнього боку, а не з внутрішнього боку перерозподільної камери.
Переважно, стінки перерозподільної камери можуть бути менш товстими, ніж відомі трубні решітки, через менші розміри перерозподільної камери порівняно з трубною решіткою. Зокрема, перерозподільна камера має меншу площу поверхні в поперечному перерізі, перпендикулярному довжині резервуара, у порівнянні з кожухом і трубною решіткою, що перекриває кожух. Завдяки цьому можна спроектувати стінки перерозподільної камери, які розраховані на дію значно менших сил (напружень).
У переважному варіанті втілення (пластинчастий) елемент із просвердленими отворами перерозподільної камери (або загальний для набору перерозподільних камер) має, наприклад, лише відносно невеликий фланець навколо трубних пучків, наприклад менше 40 см, менше 20 см, або менше 10 см навколо кожного трубного пучка з кожного боку, від зовнішніх труб кожного трубного пучка.
Перерозподільна камера може, наприклад, мати внутрішню несучу конструкцію, наприклад проміжну основу. Стінки перерозподільної камери можуть бути виготовлені або складаються з одного листа зі корозійнотривкого матеріалу, такого як дуплексна нержавіюча сталь.
Зварювальні з'єднання труб із перерозподільною камерою легше виготовляти (у переважному варіанті втілення) з одношарового листа, зокрема через те, що в такому випадку відсутній ризик піддавання впливу вуглецевої сталі.
Крім того, переважно стінки перерозподільних камер також приймають участь як теплообмінна поверхня, оскільки в процесі роботи вони можуть з одного боку контактувати з охолоджуючим текучим середовищем, а з іншого боку - з середовищем, що конденсується.
Цей винахід також стосується устаткування для виробництва карбаміду, яке містить секцію синтезу карбаміду високого тиску, що містить описаний у цьому документі карбаматний конденсатор високого тиску, реактор і стрипер. Кожен реактор, конденсатор і стрипер працюють під високим тиском. Стрипер має лінію подачі газу до конденсатора, конденсатор має лінію подачі рідини до реактора, а реактор має лінію подачі рідини до стрипера для принаймні частини розчину карбаміду. Реактор і конденсатор необов'язково об'єднують в одному резервуарі, який, наприклад, розміщують горизонтально, і з якого конденсат подають безпосередньо до стрипера. Такий єдиний резервуар, наприклад, містить конденсаторну бо частину й реакторну частину. Також, у випадку якщо конденсатор і реактор виконані як окремі резервуари (зазвичай, з вертикальним резервуаром реактора), необов'язково деяка кількість карбаміду утворюється безпосередньо в конденсаторі. Наприклад, установка містить лінію подачі газу від стрипера до простору кожуха й лінію подачі рідини від стрипера до трубного пучка карбаматного конденсатора; або, наприклад, установка містить лінію подачі газу від стрипера до трубного пучка й лінію подачі рідини від стрипера до простору кожуха карбаматного конденсатора; причому вказана лінія подачі до трубного пучка проходить через патрубок і перерозподільну камеру, як описано в цьому документі.
У процесі роботи потік синтезованого карбаміду з реактора, який містить карбамід, воду, а також СО»: та МНз (частково у вигляді карбамату), подають, принаймні частково, до стрипера.
Карбамат дисоціює на СО та МНз в стрипері, а частину компонентів, які не прореагували, видаляють із розчину у вигляді газу. У стрипері дисоціації карбамату сприяє нагрівання й контакт із протиточним відокремленим газом для сприяння дисоціації. У стрипері використовують нагрівання і, наприклад, подачу СО за високого тиску як відпарювальної речовини, можливе також застосування так званого термічного відпарювання. Нагрівання в стрипері, зазвичай, являє собою непрямий теплообмін із парою, зазвичай, з парою з боку кожуха та потоком синтезованого карбаміду в трубах кожухотрубного теплообмінника, використовуваного як стрипер. Для відпареного розчину карбаміду, який все ще містить деяку кількість карбамату та МНз, зазвичай знижують тиск і подають до секції регенерації, у якій із розчину карбаміду видаляється більше карбамату; причому секція регенерації включає, наприклад, секцію регенерації СТ та регенерації НТ, розташовану послідовно нижче за потоком, або лише секцію регенерації НТ. Змішаний потік газу зі стрипера, який містить МНз та СО», подають до конденсатора високого тиску або в труби або в простір кожуха.
У переважному варіанті втілення змішаний потік газу подають у простір кожуха через пройму в кожусі. Одне або більше охолоджуючих текучих середовищ подають у труби через патрубок і перерозподільну камеру, як описано в цьому документі (із застосуванням окремих патрубків і перерозподільних камер для різних охолоджуючих текучих середовищ). Рідкий конденсат утворюється й, у цьому переважному варіанті втілення, присутній у просторі кожуха, причому необов'язково у верхній частині простору кожуха присутній газ. Конденсована рідина знаходиться в контакті з трубами таким чином, що конденсат зазвичай переохолоджується.
Зо У цьому переважному варіанті втілення розподільник газу, такий як розбризкувач, використовують для розподілу газу, що підлягає конденсації, у просторі кожуха, зокрема для розподілу в напрямку довжини конденсатора. Розбризкувач, являє собою, наприклад, трубу, яка має впускний отвір, з'єднаний із впускною проймою кожуха, необов'язково з відводами, і має численні випускні отвори для газу, причому вказані випускні отвори розташовані на відстані один від одного в напрямку довжини. Відводи проходять по ширині резервуара та мають пройми для газу. Переважний карбаматний конденсатор містить вказаний розбризкувач. Для горизонтальних конденсаторів розподільник газу та прямі ділянки труб проходять паралельно в напрямку довжини; переважно щонайменше частина розподільника газу розташована нижче прямих ділянок. Це переважно забезпечує кращий розподіл тепла конденсації в кожусі.
У деяких варіантах втілення аміак також вводять до простору кожуха, наприклад використовуючи розподільник рідини, зокрема у разі застосування стрипера СО».
У деяких варіантах втілення тепло конденсації принаймні частково відводять при отриманні пари (випаровуванні води) у принаймні деяких трубах у разі конденсації в просторі кожуха й у просторі кожуха в разі конденсації в трубах, причому пара, наприклад, утворюється з технологічного конденсату.
Ділянки карбаматного конденсатора, які контактують з технологічним середовищем, зокрема за більш високої температури (наприклад, технологічних середовищем, яке конденсується за високого тиску в конденсаторі), зазвичай виготовляють з корозійнотривких матеріалів, зокрема сталі карбамідного класу, наприклад аустенітно-феритної дуплексної нержавіючої сталі (дуплексної сталі). Наприклад, на внутрішній стороні кожуха, зазвичай, виконують наплавлення (тобто наплавлений шар зварного шва) або забезпечують внутрішнє покриття зі сталі карбамідного класу або іншого корозійнотривкого металу, наприклад дуплексної аустенітно- феритної нержавіючої сталі, сталі АІ5І 316Ї. або сталі ІМОХ 25/22/2 Сп/мі/Мо. Таке внутрішнє покриття є типовим для кожуха карбаматного конденсатора високого тиску. Зовнішній кожух являє собою, наприклад, кожух із вуглецевої сталі завтовшки, наприклад, щонайменше 30 мм або щонайменше 40 мм.
У деяких варіантах втілення карбаматний конденсатор високого тиску (ВТ) містить два трубні пучки. Це може бути використано для здійснення способу, згідно з яким застосовують два різних охолоджуючих текучих середовища, наприклад перший трубний пучок для отримання пари з води та другий трубний пучок, у якому водний розчин, що містить карбамід і карбамат, нагрівають, щоб викликати дисоціацію карбамату.
Такий конденсатор, наприклад, може бути використаний в установці та способі, які описані в
ОЗ 2015/0119603.
В одному варіанті втілення конденсатор ВТ з двома трубними пучками використовують у способі отримання карбаміду, згідно з яким у першому трубному пучку утворюється пара з води (яка також згадується як конденсат). У другому трубному пучку розчин, який містить карбамат (і, зазвичай, також карбамід), нагрівають теплом конденсації, отримуваним від технологічного середовища високого тиску на стороні кожуха, таким чином, що принаймні частина карбамату в розчині в другому трубному пучку дисоціює на МНз та СО». Розчин, наприклад, одержують у вигляді відпареного розчину карбаміду зі стрипера ВТ, або як частину розчину для синтезу карбаміду з реактора, який не був відпарений у стрипері ВТ. Наприклад, розчин карбаміду, що складає частину рідини з реактора (необов'язково з комбінованого резервуара, який містить конденсатор і реактор) та/або розчин карбаміду, який являє собою принаймні частину рідини зі стрипера, подають у другий трубний пучок, зокрема, через впускну перерозподільну камеру та впускний патрубок до другого трубного пучка, необов'язково з проміжними етапами, такими як зниження тиску та розділення газу/рідини (випарювання). Наприклад, для всього розчину карбаміду або його частини, що виходить зі стрипера, знижують тиск і необов'язково випарюють, і необов'язково додатково знижують тиск, і подають під середнім тиском (наприклад, 10-35 бар) до другого трубного пучка.
У деяких варіантах втілення другий трубний пучок приймає розчин, що містить карбамат, наприклад, у способах отримання карбаміду, що включають подачу розчину карбаміду до другого трубного пучка безпосередньо або опосередковано з реактора (або частини реактора), наприклад з реактора, стрипера або з секції регенерації, переважно через впускний патрубок і впускну перерозподільну камеру. У таких варіантах втілення теплова дисоціація карбамату (на гази СО»: та МНз) може відбуватися в другому трубному пучку.
Конденсатор високого тиску, наприклад, може бути використаний у способі виробництва карбаміду відпарювального типу, згідно з яким частину розчину карбаміду з реактора подають до стрипера високого тиску, а інша частина вказаного розчину минає стрипер, і її подають на
Зо етап обробки під середнім тиском, який включає дисоціацію карбамату шляхом нагрівання розчину під середнім тиском. Цей винахід також відноситься до такого способу. Приклад такого способу з використанням конденсатора високого тиску іншого типу описаний в 05 2004/0116743. У процесі експлуатації карбаматного конденсатора високого тиску згідно з цим винаходом і згідно з переважним способом за цим винаходом, наприклад етап обробки під середнім тиском здійснюють, наприклад, шляхом пропускання розчину карбаміду через (другий) трубний пучок карбаматного конденсатора високого тиску при непрямому теплообмінному контакті з газами, що конденсуються в конденсаторі, які надходять зі стрипера. В додатковому варіанті втілення карбаматний конденсатор використовують для підняття пари (наприклад, у трубному пучку), причому цю пару використовують для подачі тепла на етапі дисоціації під середнім тиском розчину карбаміду, отриманого зі стрипера, або невідпареного розчину карбаміду з реактора.
Для звичайних карбаматних конденсаторів ВТ проблемою у випадку наявності в процесі роботи карбамату, що містить рідину (-и), принаймні в деяких трубах, а також у просторі кожуха, є небезпека корозії, а також спосіб з'єднання труб із трубною решіткою, наприклад для басейнового конденсатора з трубною решіткою, як це показано в 05 2015/0119603. Цей винахід має важливу перевагу в тому, що перерозподільна камера, зокрема ділянка стінки з просвердленими отворами, яка є з обох сторін і яка піддається корозійній дії розчину, що містить карбамат, в одному варіанті втілення може бути виготовлена (і складається) з одного листа корозійнотривкої сталі, такої як однолистова дуплексна нержавіюча сталь. У цьому випадку, зокрема, конденсат знаходиться на стороні кожуха. Крім того, можливе застосування багатошарових стінок камери, зокрема якщо всі шари являють собою корозійнотривкий матеріал. У деяких варіантах втілення товщина ділянки стінки з просвердленими отворами для труб у 0,5-2 рази перевищує товщину будь-якої іншої ділянки стінки перерозподільної камери, причому ділянка стінки з просвердленими отворами являє собою плоску пластину. Наприклад, якщо інші ділянки перерозподільної камери мають стінки товщиною 1-2 см, ділянка стінки з просвердленими отворами для труб має товщину 0,5-4 см. У деяких варіантах втілення товщина ділянки стінки з просвердленими отворами для труб в 0,9-1,1 разу перевищує товщину інших ділянок стінки перерозподільної камери. Перевагою цього винаходу є те, що для ділянки стінки з просвердленими отворами для труб не потрібно застосовувати дуже товсту пластину, 60 як, наприклад, у випадку з трубною решіткою.
В одному прикладі втілення конденсатор містить два ОМ-подібних трубних пучка, розташованих у вертикальному напрямку в конфігурації АВВА, де А є прямою ділянкою першого трубного пучка, а В є прямою ділянкою другого трубного пучка, або де А є прямою ділянкою другого трубного пучка (в процесі роботи використовують, наприклад, для дисоціації карбамату), а В є прямою ділянкою першого трубного пучка (в процесі роботи використовують, наприклад, для підняття пари), і переважно з вертикальним набором із чотирьох перерозподільних камер, з'єднаних із двома трубними пучками. У такому варіанті втілення вигини ШО-подібного трубного пучка можуть бути розташовані концентрично (зокрема, в поперечному перерізі в площині довжини й висоти). Альтернативно, може бути застосоване розташування ААВВ, яке забезпечуватиме, наприклад, два набори вигинів, у межах кожного з яких трубний пучок є концентричним, а два набори розташовані один над одним.
У переважному варіанті втілення устаткування для виробництва карбаміду згідно 3 цим винаходом карбаматний конденсатор високого тиску містить трубний пучок, який з'єднаний через перерозподільну камеру та патрубок із лінією подачі. Лінію подачі використовують для подачі розчину карбаміду, який також містить карбамат, до труб трубного пучка. Лінія подачі з'єднана зі стрипером для отримання відпареного розчину карбаміду зі стрипера та/або з'єднана з реактором для отримання частини розчину карбаміду з реактора. У переважному варіанті втілення лінія подачі містить розширювальний пристрій і, переважно, газорідинний сепаратор для відділення газу від розчину карбаміду після зниження тиску. Переважно лінія подачі виконана з можливістю подачі принаймні частини розчину карбаміду після зниження тиску до патрубка.
У переважному варіанті втілення трубний пучок (який приймає розчин карбаміду, що також містить карбамат) приєднаний через випускну перерозподільну камеру та патрубок із газорідинним сепаратором. Газорідинний сепаратор переважно має з'єднання за потоком рідини з секцією регенерації та з'єднання за потоком газу з другим конденсатором. Аміак і СО», отримані при термічній дисоціації карбамату в трубах, конденсуються принаймні частково в другому конденсаторі. Переважно другий конденсатор працює за середнього тиску. Переважно конденсація відбувається в теплообмінному контакті з секцією випаровування устаткування для виробництва карбаміду таким чином, щоб використовувати тепло конденсації для
Зо випаровування води з розчину карбаміду. Переважно другий конденсатор має з'єднання за потоком рідини для потоку рециркуляції карбамату з карбаматним конденсатором високого тиску та більш переважно з простором кожуха.
Конденсатор ВТ може додатково містити другий трубний пучок, з'єднаний із лінією подачі для технологічного конденсату (тобто води) і з'єднаний із дренажною лінією для пари.
У переважному варіанті втілення конденсатор містить одну або більше пар патрубків, причому кожна пара включає впускний патрубок і випускний патрубок. Конденсатор переважно містить одну або більше пар перерозподільних камер, причому кожна пара включає впускну перерозподільну камеру для розподілу подачі охолоджуючого текучого середовища з впускного патрубка по численним трубам і випускну перерозподільну камеру для об'єднання нагрітого охолоджуючого текучого середовища з численних труб у випускному патрубку. Кожну пару перерозподільних камер, зазвичай, розташовують на одному боці прямих ділянок труб у разі застосування О-подібного трубного пучка або на протилежних боках (у напрямку довжини) труб у разі застосування прямого трубного пучка.
У переважному варіанті втілення перерозподільна камера містить численні елементи (такі як пластинчасті елементи) і, отже, не є повністю цільною. Указані елементи разом утворюють стінку перерозподільної камери. Щонайменше один зі вказаних елементів виконаний із просвердленими отворами для труби, а той самий або інший елемент (наприклад, інша пластина) виконаний з отвором для патрубка. Переважно щонайменше один інший елемент виконаний з можливістю відкривання й закривання, наприклад виконаний із можливістю знімання, забезпечуючи таким чином доступ до внутрішньої частини перерозподільної камери.
Таким елементом є, наприклад, плоска кришка. Цей елемент може бути використаний для створення доступу до внутрішньої частини перерозподільної камери, наприклад людей та/або пристроїв. Таким чином, внутрішня частина перерозподільної камери, тобто простір для прийому текучого середовища, є доступною для обслуговування й огляду перерозподільної камери зсередини, а також труб, зокрема огляду труб зсередини й заглушення труб.
Заглушення труб може передбачати вставку заглушки в трубу на кінці труби, з'єднаної з перерозподільною камерою. У переважному варіанті втілення перерозподільна камера містить кріпильні елементи для кріплення елемента, виконаного з можливістю відкривання, щонайменше до одного іншого елемента, такі як болти. Наприклад, перерозподільна камера у бо формі коробки, яка має передню пластину, виконану з можливістю відкривання, може містити передню пластину, що має пройми, і бічні пластини із заглибленнями (наприклад, різьбовим отвором), вирівняними зі вказаними проймами. Указані пройми й заглиблення можуть приймати кріпильний елемент, такий як болт.
Крім того, перерозподільна камера може містити розпірки для просторового розділення ділянок стінки (наприклад, пластинчастих елементів) одна від одної, наприклад для забезпечення опору силам стиснення.
Резервуар переважно містить опори для перерозподільної камери, наприклад, розташовані нижче перерозподільної камери та на кожусі. Наприклад, опорні елементи можуть бути встановлені нижче (і, наприклад, в однаковому положенні в напрямку довжини резервуара) ділянки стінки з просвердленими отворами. Опора може містити заглиблення для прийому виступу перерозподільної камери для фіксації перерозподільної камери на місці.
Перерозподільна камера або, наприклад, набір перерозподільних камер, наприклад, має засоби фіксації для утримування камер на місці в кожусі.
Переважно площа поверхні поперечного перерізу перерозподільної камери (поперечного перерізу, перпендикулярного осі довжини резервуара) становить менше 90 95, або менше 80 95, або менше 40 95 площі поверхні поперечного перерізу резервуара (зокрема, площі поверхні, оточеної кожухом у цьому поперечному перерізі).
У випадку (вертикального) набору перерозподільних камер площа поверхні поперечного перерізу набору в площині ширини й висоти (перпендикулярній центральній осі довжини резервуара), наприклад, становить менше 90 95, або менше 80 95, або менше 70 95 від площі поверхні поперечного перерізу резервуара (зокрема, площі поверхні, оточеної кожухом у цьому поперечному перерізі).
Переважно простір кожуха являє собою єдиний нерозділений простір, причому всі частини цього простору сполучені за текучим середовищем між собою; крім того, у таких варіантах втілення простір кожуха може включати перегородки для поділу простору кожуха на відсіки, які не повністю закриті один відносно одного. Переважно кожух контактує з простором кожуха, і переважно вся внутрішня поверхня кожуха контактує з простором кожуха. Переважно кожен патрубок проходить через простір кожуха. Переважно кожен патрубок містить сегмент довжини, на якому вся зовнішня стінка патрубка відкрита до простору кожуха. Переважно передня
Зо пластина (або кожної) перерозподільної камери у формі коробки (з отворами для з'єднання з трубами на протилежній задній пластині) знаходиться на зовнішньому боці, відкритому до простору кожуха.
У деяких варіантах втілення щонайменше одна перерозподільна камера в процесі роботи принаймні частково занурена у конденсовану рідину, переважно кожна перерозподільна камера принаймні частково занурена у конденсовану рідину і переважно щонайменше одна перерозподільна камера повністю занурена в конденсовану рідину, причому конденсована рідина конденсована в просторі кожуха.
У переважному варіанті втілення кожух містить по суті циліндричну середню ділянку та дві частини кришки. Кожна частина кришки може містити численні ділянки кожуха. Частина кришки являє собою, наприклад, по суті півсферичну деталь, необов'язково з люком і пластиною. Дві частини кришки закривають середню ділянку на протилежних кінцях, зокрема, на протилежних кінцях у напрямку довжини. Переважно простір кожуха являє собою єдиний простір кожуха, утворений середньою ділянкою та частинами кришки. Переважно простір кожуха не розділений, наприклад розділювальними стінками; але може включати перегородки. Переважно текуче середовище може протікати від розподільника газу до обох частин кришки.
Карбаматні конденсатори високого тиску відрізняються від теплообмінників інших типів, зокрема, охолоджувачів гарячого газу, низкою ознак, які є переважними для карбаматного конденсатора згідно з цим винаходом. Горизонтальний карбаматний конденсатор, виконаний із можливістю конденсації в кожусі, може, наприклад, включати перегородки (або роздільники), які розділяють простір кожуха на відсіки в напрямку довжини та які проходять від нижньої частини резервуара, але не до самого верху, таким чином, у верхній частині кожуха є зона виходу газу; причому верхні частини перегородок визначають рівень рідини конденсату в процесі роботи.
Деякі з перегородок можуть мати пройми, наприклад, на вертикальній висоті трубного пучка.
Зазвичай, більшість перегородок, розташованих нижче за потоком, не мають пройми, так що рідкий конденсат протікає через верхню частину перегородки до випускного отвору для рідини в кожусі. Отже, секція кожуха містить перелив. Це дозволяє керувати рівнем конденсату в конденсаторі, зокрема, щоб повністю занурювати трубний пучок. Крім того, зазвичай трубний пучок, зокрема О-подібний трубний пучок, має прямоточну конфігурацію або містить одне охолоджуюче текуче середовище (розчин карбаміду та/або технологічний конденсат).
Карбаматний конденсатор із конденсацією в трубах, наприклад типу горизонтального котла, містить, наприклад, ежектор на впускному отворі розчину карбамату і, наприклад, містить зону змішування для впускного отвору газу, який підлягає конденсації, і розчину карбамату.
Карбаматний конденсатор, наприклад, має трубопровід для рециркуляційного розчину карбамату від випускного кінця труби до впускного отвору для газу, що підлягає конденсації.
У разі застосування вертикального карбаматного конденсатора, який виконаний із можливістю конденсації в просторі кожуха, конденсатор містить, наприклад, ущільнену ділянку вгорі, наприклад ділянку з ущільненням для очищення відхідного газу за допомогою розчину, який подають через впускний отвір кожуха над ущільненою ділянкою, зокрема впускний отвір для розчину карбамату, і зливну трубу, розташовану нижче ущільненої ділянки, але вище О- подібного вигину трубного пучка до ділянки конденсатора, розташованої нижче вказаного вигину. Вертикальний карбаматний конденсатор переважно має випускний отвір для рідини кожуха, необов'язково із зливною трубою, таким чином, що в процесі роботи підтримують рівень рідини, вищий за О-подібний згин трубних пучків, причому кінці труб знаходяться в нижній частині резервуара.
Патрубки переважно містять корозійнотривку сталь (або виготовлені з неї), таку як дуплексна нержавіюча сталь. Наприклад, патрубки повністю виготовлені з такої сталі. Ділянки стінки перерозподільних камер і будь-які внутрішні конструкції, такі як розпірки, які в процесі роботи вступають у контакт із карбаматом, переважно виготовляють із корозійнотривкої сталі, такої як дуплексна нержавіюча сталь. Труби та переважне внутрішнє покриття кожуха переважно виготовляють з корозійнотривкої сталі, наприклад, із дуплексної нержавіючої сталі.
Відповідна дуплексна нержавіюча сталь для згаданих ділянок карбаматного конденсатора включає, наприклад, сталь, доступну як сталь ЗаїигехФ), яка має наступний склад: 29Ст-6,5Мі- 2Мо-М, і яка також позначена як АБМЕ код 2295-3 і ОМ5 532906, або, наприклад, сталь, доступну як сталь ОР28УМ (ТМ), яка має наступний склад: 27Ст-7,6Мі-1 Мо-2,3МУ-М, і яка також позначена як АБМЕ код 2496-1 і ОМ5 532808. Сталь зЗаїшгех (К) має, наприклад, наступний склад (95 за масою): С: макс. 0,05, 5і: макс. 0,8, Мп: 0,3-4,0, Си 28-35, Мі: 3-10, Мо: 1,0-4,0, М: 0,2-0,6, Си: макс. 1,0 М/: макс. 2,0 5: макс. 0,01 Се: 0-0,2, решта: Ее ї (неминучі) домішки.
Переважно вміст фериту становить 30-70 95 за об'ємом і білош переважно 30-55 95. Більш переважно, сталь містить (95 за масою): С макс. 0,02, макс. 0,5 5і, Ст 29-33, Мо 1,0-2,0, М 0,36- 0,55, Мп 0,3-1,0, решта: Ее й домішки. Також є придатною дуплексна нержавіюча сталь, яка має такий склад, 95 за масою (95 мас.): С макс. 0,030; 5і макс. 0,8; Мп макс. 2,0; Ст 29,0-31,0; Мі 5,0- 9,0; Мо менше 4,0; М/ менше 4,0; М 0,25-0,45; Си макс. 2,0; 5 макс. 0,02; Р макс. 0,03; решта: Ее й неминучі домішки; і причому вміст Мо-У/ перевищує 3,0, але менший за 5,0 (95 мас.), крім того, переважно, зі складом сталі, який описаний у М/О 2017/014632, включеному в цей документ за допомогою посилання. У деяких варіантах втілення кожух містить внутрішнє покриття, виготовлене зі вказаних сталей.
Кожен патрубок має перший кінець патрубка, з'єднаний зі стінкою перерозподільної камери, і другий кінець, з'єднаний із кожухом. Перший кінець патрубка вирівняний із проймою в стінці, а другий кінець патрубка вирівняний із проймою в кожусі таким чином, щоб текуче середовище могло витікати ззовні кожуха в перерозподільну камеру через патрубок. Патрубок принаймні частково розташований у резервуарі. Перший кінець патрубка розташований у резервуарі.
Патрубок проходить через простір резервуара. Крім того, зовнішня поверхня патрубка відкрита в простір кожуха.
Патрубок може складатися з однієї або більше частин патрубка, наприклад частин патрубка, розташованих послідовно й з'єднаних між собою.
Перший кінець патрубка з'єднаний із перерозподільною камерою, наприклад за допомогою зварного шва. Перший кінець патрубка розміщений, наприклад, назовні в радіальному напрямку від кінців труб, з'єднаних зі вказаною перерозподільною камерою, тобто додатково віддалений від центральної осі по довжині резервуара в напрямку, перпендикулярному довжині. У прикладі втілення з перерозподільною камерою у формі коробки з нижньою, верхньою, передньою, задньою та двома бічними пластинами кінець патрубка, наприклад прикріплений до бічної, верхньої або нижньої пластини, і кінці труб прикріплені до задньої пластини, і причому передня пластина являє собою, наприклад, плоску кришку, яку можна відкривати для обслуговування й огляду. Взагалі, патрубок також може бути приєднаний до задньої пластини або до передньої пластини. У прикладі втілення з перерозподільною камерою у формі коробки патрубок з'єднаний із передньою пластиною, а бічна пластина може бути відкрита.
У переважному варіанті втілення численні перерозподільні камери встановлюють одна на одну, щоб утворити набір камер, переважно перерозподільних камер у формі коробки, і бо переважно вертикальний набір. Переважно пластинчастий елемент є спільним для встановлених перерозподільних камер і переважно це пластинчастий елемент із просвердленими отворами.
Переважно трубний пучок містить О-подібні труби, причому кожна труба має вигин і два плеча. Переважно набір перерозподільних камер включає впускну перерозподільну камеру й випускну перерозподільну камеру, з'єднані з одним і тим самим О-подібним трубним пучком.
У випадку використання (вертикального) набору переважно перерозподільних камер у формі коробки різні пластини можуть бути спільними для перерозподільних камер набору, і це може бути застосовним, наприклад, для задньої пластини (наприклад, із просвердленими отворами для з'єднання з трубним пучком) та для бічної пластини. Горизонтальна пластина може бути спільною для двох сусідніх камер, являючи собою верхню та нижню пластини, зокрема коли камери приймають текуче середовище за однакового тиску в процесі роботи. У разі використання вертикального набору з чотирьох і більше перерозподільних камер для верхньої перерозподільної камери патрубок може бути приєднаний до верхньої пластини, для нижньої перерозподільної камери патрубок може бути приєднаний до нижньої пластини, а для перерозподільних камер в середній частині патрубки можуть бути приєднані до бічної пластини.
У переважному варіанті втілення перерозподільна камера має патрубки на двох протилежних бічних пластинах і в процесі роботи їх, наприклад, використовують як два впускні отвори, так і як два випускні отвори. Це переважно може сприяти належному розподіленню текучого середовища по трубах та ефективному видаленню текучого середовища з труб. Зокрема, у деяких варіантах втілення перерозподільна камера у формі коробки має ширину (між боків), що перевищує висоту перерозподільної камери, причому те саме стосується зони задньої пластини, яка виконана з отворами.
У прикладі втілення з набором перерозподільних камер усі патрубки, з'єднані з цим набором, проходять до верхньої ділянки кожуха. У поєднанні з, наприклад, опорними конструкціями для трубного пучка в резервуарі між нижньою частиною кожуха й трубним пучком це може забезпечити можливість адаптації до розширення та/або звуження обладнання. У разі наявності набору перерозподільних камер ці камери можуть мати, наприклад, спільно використовувану задню пластину, а для вертикального набору також спільно використовувані бічні пластини.
Зо У деяких прикладах втілення відстань у напрямку довжини між першим і другим кінцями патрубка становить для одного або більше патрубків (або навіть для всіх патрубків) менше 20 95 чи менше 10 95 довжини резервуара, або менше 20 95 чи менше 10 95 довжини прямих ділянок труб.
В іншому варіанті втілення один або більше патрубків проходять в напрямку довжини, причому, наприклад, патрубки розташовані по суті паралельно (наприклад, з відхиленням менше 5") трубам (прямим ділянкам труб). У деяких прикладах втілення відстань у напрямку довжини між першим і другим кінцями патрубка становить для одного чи більше або навіть усіх патрубків більше 10 95 чи більше 20 95 від довжини прямих ділянок труб.
Як правило, для перерозподільної камери кількість труб, приєднаних до цієї перерозподільної камери, принаймні в 10 разів перевищує кількість патрубків, приєднаних до цієї перерозподільної камери, наприклад перевищує принаймні в 50 разів або принаймні в 100 разів. Відповідно, патрубки, як правило, мають площу поверхні в поперечному перерізі (перпендикулярному напрямку потоку) простору для внутрішнього потоку патрубка, яка принаймні в 10 або принаймні в 20 разів більша, ніж у труби.
Кожен патрубок має щонайменше два кінці патрубка, причому кінці патрубків відносяться до кінцевих ділянок, а не лише до бічного краю. Патрубок також може мати, наприклад, три кінці патрубка, якщо патрубок є У-подібним патрубком. Кінці патрубка з'єднані з перерозподільною камерою. Наприклад, край патрубка може бути приєднаний до (плоскої) сторони стінки перерозподільної камери за допомогою безщілинного з'єднання. Кінець патрубка також може бути вставлений через пройму в стінці перерозподільної камери, наприклад з використанням щілини між стінкою та ділянкою патрубка, яку герметично закривають зварним швом.
Таким же чином із кожухом з'єднують кінець патрубка (кінцеву ділянку), наприклад кінець патрубка може примикати до кожуха, наприклад за допомогою безщілинного з'єднання. У випадку якщо стінка кожуха містить елемент із вуглецевої сталі, а текуче середовище, яке підлягає перенесенню через патрубок, включає карбамат, то цей кінець патрубка або ділянку патрубка можна вставити через пройму в кожусі. Щілина між вставленою ділянкою патрубка та поверхнею отвору кожуха (включаючи будь-яку відкриту ділянку з вуглецевої сталі) може бути герметизована шляхом зварювання також із внутрішньої сторони кожуха, коли це місце буде доступним. Необов'язково ділянку патрубка, таку як гільза (наприклад, з дуплексної нержавіючої бо сталі), спочатку вставляють через отвір, щілину герметизують, наприклад, шляхом зварювання,
і вставлену ділянку патрубка (наприклад, гільзу) з'єднують з іншою ділянкою патрубка, наприклад шляхом зварювання по внутрішньому краю отвору. Наприклад, конденсатор містить кінцеву ділянку патрубка, вставлену через пройму в кожусі та має герметизовану щілину між вставленою ділянкою патрубка й кожухом.
У варіанті втілення, у якому перерозподільна камера виконана з численними патрубками, ці патрубки необов'язково з'єднують із колектором (або з'єднувальним сегментом), який може бути розміщений всередині або зовні резервуара. У деяких варіантах втілення патрубок містить з'єднувальний сегмент (наприклад, Т-подібне з'єднання), який з'єднує щонайменше три сегменти патрубка. У разі застосування такого патрубка два кінці патрубка можуть, наприклад, бути з'єднані з перерозподільною камерою, і один кінець патрубка - з кожухом. У прикладі втілення впускний патрубок з'єднаний із нижньою пластиною нижньої перерозподільної камери з вертикального набору перерозподільних камер двома або більше сегментами патрубків, кожен з яких з'єднаний із нижньою пластиною, причому щонайменше один сегмент патрубка з'єднаний із кожухом, а з'єднувальний сегмент, розташований всередині простору резервуара, з'єднуючи сегменти патрубка Щонайменше два сегменти патрубка, з'єднані з перерозподільною камерою, можуть бути розташовані на відстані один від одного для оптимального розподілу текучих середовищ по трубах.
Конденсатор може бути побудований, наприклад, способом, який включає встановлення трубного пучка в кожусі (який має щонайменше один відкритий кінець), наприклад на опорних перегородках. Цей винахід стосується такого способу побудови. Спосіб може включати приєднання перерозподільних камер до кінців труб до або після встановлення трубного пучка, наприклад із використанням зварювання по внутрішньому краю отворів. Наприклад, у кожусі встановлюють трубний пучок, з'єднаний із набором перерозподільних камер. Спосіб може передбачати з'єднання патрубків із перерозподільною камерою після встановлення трубного пучка. Патрубки можна вставити через кожух до або після встановлення. Спосіб може включати закривання резервуара шляхом, наприклад, приєднання закриваючої кришки (наприклад, сферичної кінцевої переборки) до по суті циліндричної середньої ділянки резервуара, яка має щонайменше один відкритий кінець, наприклад на середній ділянці, де розташована перерозподільна камера.
Зо Приклади втілення згідно з цим винаходом проілюстровані й описані з посиланням на креслення, які не обмежують цей винахід або формулу винаходу.
На Фіг. 1 показаний типовий карбаматний конденсатор високого тиску, що не відповідає цьому винаходу. Конденсатор (100) виконаний у вигляді кожухотрубного теплообмінника (101) і виконаний як горизонтальний заглибний конденсатор з О-подібним трубним пучком (103) для охолодження текучого середовища й забезпечення наявності в процесі роботи газу, який підлягає конденсації, у просторі (105) кожуха. На Фіг. 1 показана ділянка нижньої половини конденсатора (100). Теплообмінник (101) містить резервуар (102), резервуар містить кожух (1) і трубний пучок (103). Кожух виконаний із можливістю витримування високого тиску та закриває простір (104) резервуара. Резервуар (102) також містить колектор (107). Колектор (107) не оточений кожухом (1) і знаходиться поза межами простору (104) резервуара. Труби (2) трубного пучка (103) розміщені в просторі (104) резервуара. Простір між трубами (2) і кожухом (1) являє собою простір (105) кожуха для прийому газу, що підлягає конденсації. Відповідно, резервуар містить впускний отвір (4) для впуску газу в простір (105) кожуха та випускний отвір (5) для випуску рідини з простору (104) кожуха, а також відповідні пройми для технологічного середовища в кожусі (1). Крім того, резервуар містить впускний отвір (13) для рециркуляційного карбамату, який містить пройму в кожусі (1). Резервуар також містить розподільник (б) газу, приєднаний до впускного отвору (4) для газу. Розподільник (6) газу виконаний із можливістю розподілу газу, що підлягає конденсації (наприклад, змішаного газу зі стрипера високого тиску устаткування для виробництва карбаміду), у просторі (105) кожуха.
Резервуар (102) додатково містить трубну решітку (108). Трубна решітка відокремлює простір (105) кожуха від колектора (107) і, таким чином, має витримувати великі перепади тиску.
Один відкритий кінець по суті циліндричного кожуха (1) ущільнюють за допомогою трубної решітки (108). Трубна решітка містить просвердлені отвори (110) для охолодженого текучого середовища. Кінці (3) труб (2) з'єднані з трубною решіткою (108) таким чином, що текуче середовище може протікати між трубами й колектором (107). Колектор має пройму (109), яку використовують як впускний або випускний отвір таким чином, що охолоджуюче текуче середовище протікає між проймою (109) до великої кількості труб (2), наприклад більш ніж 100 труб. Трубна решітка (108) являє собою, наприклад, круглу по суті металеву пластину та, як правило, являє собою товсту пластину з вуглецевої сталі (наприклад, вуглецевої сталі з бо товщиною приблизно від 30 до 60 см), яка з боку, що відкритий до простору (105) кожуха,
покрита корозійнотривкою сталлю, наприклад покриттям сплаву дуплексної нержавіючої сталі (яке включає, наприклад, наплавлений шар зварного шва).
У типовому карбаматному конденсаторі на Фіг. 1 (який не відповідає цьому винаходу) конструкція трубної решітки (108) є складною й дорогою з огляду на необхідність витримування нею високого тиску, відкриття принаймні однієї сторони до дуже корозійного технологічного середовища та дуже велику кількість труб. Крім того, будь-які щілини між трубами та трубними решітками обумовлюють високий ризик щілинної корозії, оскільки вони контактують із середовищем, що містить карбамат. Щілини наявні, наприклад, у випадку, якщо плечі труби проходять через просвердлені отвори, наприклад коли діаметр отвору (трохи) більший за зовнішній діаметр труби. Корозія щілини особливо сильна на металевих деталях, що контактують із карбаматом. Корозія щілини може виникати через складність підтримання пасиваційного шару на сталі за допомогою пасивуючих агентів (таких як кисень) у щілинах через обмежений потік у них. Корозія також виникає в щілинах, якщо в таких щілинах відкрита вуглецева сталь. Таким чином, у відомих басейнових конденсаторах труби часто не вставляють в отвори, а вільно з'єднують з трубною решіткою безщілинним способом із використанням, наприклад, зварювання по внутрішньому краю отворів. Відкриття ділянки вуглецевої сталі трубної решітки для технологічного конденсату й пари в отворах не є проблематичним.
У випадку, якщо розчин карбаміду, який також містить карбамат, подають як охолоджуюче текуче середовище в колектор (107), наприклад у разі його використання для способу, описаного в 05 2015/0119603, протикорозійний шар також необхідний на боці трубної решітки (108), відкритому до колектора (107), і поверхня вуглецевої сталі просвердлених отворів (110) не має піддаватися впливу охолоджуючого текучого середовища. Альтернатива трубній решітці з однолистового сплаву дуплексної нержавіючої сталі практично відсутня, оскільки пластини з однорідної дуплексної нержавіючої сталі товщиною (наприклад, 30-60 см), достатньою для утримання середовища під високим тиском, неможливо виготовити, принаймні в практично прийнятний спосіб.
У 5 2015/0086440 описаний спосіб побудови, згідно з яким гільзи вставляють у просвердлені отвори через трубну решітку таким чином, що вказані гільзи проходять через трубну решітку. Гільзи набагато коротші, ніж труби. Гільзи можуть бути (зовні) приварені з обох
Зо боків трубної решітки таким чином, щоб шар вуглецевої сталі трубного екрану був герметизований від текучого середовища в просторі (105) кожуха й від текучого середовища в колекторі (107). З одного боку трубної решітки гільзи згодом з'єднують із плечами О-подібного трубного пучка із застосуванням зварювання по внутрішньому краю отворів. Отже, після приварювання гільз до трубної решітки кінці труби з'єднують із гільзами шляхом зварювання зсередини, вставляючи зварний штир у гільзу з боку низького тиску (боку колектора) і виконуючи зварювання по внутрішньому краю отвору.
Відповідно, зовнішнє приварювання гільз до трубної решітки виконують до приєднання гільз до трубного пучка, оскільки в іншому випадку трубний пучок (з великою кількістю близько розташованих труб) перешкоджатиме доступу з одного боку трубної решітки. Однак недоліком є те, що для кожної труби необхідно утворювати три зварні шви, що обумовлює великі витрати на монтаж.
Якщо в способі згідно з 05 2015/0086440 гільза могла бути виключена, а труби безпосередньо з'єднували з трубною решіткою із застосуванням зварювання по внутрішньому краю отворів, пластина з вуглецевої сталі всередині трубної решітки буде відкрита на просвердлених отворах для карбамату, присутнього в розчині карбаміду, який використовують як охолоджуюче текуче середовище всередині труб. Це може призвести до корозії. Якщо труби були вставлені в просвердлені отвори, між кінцями труби, вставленими в просвердлені отвори, і трубною решіткою може бути наявна щілина, тобто зазор між зовнішньою стороною труби та внутрішньою частиною отвору в трубній решітці, дозволяючи технологічному середовищу вступати в контакт з деталлю з вуглецевої сталі трубної решітки. У цьому винаході стінка перерозподільної камери (включаючи ділянку стінки з просвердленими отворами, як у звичайній трубній решітці) може бути переважно виготовлена з однолистової дуплексної нержавіючої сталі таким чином, щоб розчин карбаміду, який містить карбамат і який використовують як охолоджуюче текуче середовище, міг вступати в контакт із поверхнею просвердлених отворів без надмірного ризику корозії.
З метою забезпечення більш тривалого часу перебування конденсату в просторі кожуха в конденсаторі на Фіг. 1 згідно з одним із варіантів збільшують діаметр кожуха таким чином, що кожух має набагато більшу площу поверхні в поперечному перерізі, ніж трубний пучок, наприклад, як проілюстровано в Ш5 5767313. Недоліком є те, що діаметр трубної решітки також збільшується, тому що трубну решітку використовують для герметизації одного кінця кожуха, а отже, і напруга, викликана перепадами тиску, також збільшується.
На Фіг. 2А представлений приклад карбаматного конденсатора (100) згідно з цим винаходом. На фіг. 28 показана збільшена ділянка. Замість колектора (107) та трубної решітки (108), які показані на Фіг. 1, карбаматний конденсатор (100) містить перерозподільну камеру (7) зі стінкою (8). Стінка (8) виконана з можливістю відділення текучого середовища в перерозподільній камері (7) від текучого середовища в просторі (105) кожуха. Ці два текучих середовища в процесі роботи зазвичай мають різну композицію. Перерозподільна камера (7) встановлена всередині простору (104) резервуара й, таким чином, закрита кожухом (1). Кожух (1) виконаний із можливістю утримування текучого середовища, яке знаходиться в контакті за текучим середовищем із зовнішньою поверхнею труб (2). Численні труби (2а, 25) з'єднані з кожною окремою перерозподільною камерою (7) таким чином, що текуче середовище може протікати між трубами (2) й перерозподільною камерою (7) через пройми (12) (наприклад, просвердлені отвори) у стінці (8), які передбачені в ділянці (11) стінки (8). Кінці (3) труб (2) прикріплені до стінки (8) таким чином, що пройми кінця труби вирівняні з проймою (12) стінки (8).
Це схематично проілюстровано на Фіг. 2С, причому діаметр труб (2а, 25) збільшений відносно перерозподільної камери (7). Прикріплення кінця (3) труби виконують, наприклад, із застосуванням зварювання по внутрішньому краю отвору. Перерозподільна камера (7) з'єднана з проймою (10) в кожусі (1) для (охолоджуючого) текучого середовища патрубком (9). Патрубок (9) розміщений у просторі (104) резервуара й переважно відкритий до простору (105) кожуха.
Патрубок (9) проходить між проймою (10) кожуха (1) і перерозподільною камерою (7), конкретніше до пройми (14) перерозподільної камери (7). Таким чином, охолоджуюче текуче середовище може бути перенесене між проймою (10) в кожусі (1) і труби (2) через перерозподільну камеру (7) і патрубок (9), коли оохолоджуюче текуче середовище відокремлюється від технологічного текучого середовища в просторі (105) кожуха. У процесі роботи патрубок (9) зсередини контактує з охолоджуючим текучим середовищем, а зовні контактує з технологічним середовищем у просторі (105) кожуха. Як показано на Фіг. 2А та 28, карбаматний конденсатор (100) також містить люк (106) та перегородки (15).
На Фіг. 20 схематично проілюстровано вид у поперечному перерізі, перпендикулярний
Зо довжині прикладу втілення. Карбаматний конденсатор (100) містить вертикальний набір із 4 перерозподільних камер (7) у формі коробки, кожна з яких має патрубок (9), причому ділянка (11) із просвердленими отворами вказана в кожній перерозподільній камері (7). Розташування патрубків (9) на Фіг. 20 є схематичним і можливі численні зміни. Патрубки (9) зазвичай проходять від перерозподільних камер назовні до пройми (1) в кожусі (1). Посилальні позиції, однакові для фіг. 1 і 2, переважно мають такі ж ознаки на Фіг. 2, які описані відносно Фіг. 1.
На Фіг. З представлений приклад устаткування для виробництва карбаміду згідно з цим винаходом. Установка містить секцію синтезу високого тиску, яка містить реактор К карбаміду, стрипер 5 і карбаматний конденсатор ВТ НРСС. Реактор К має з'єднання за потоком рідини для розчину 055 для синтезу карбаміду зі стрипером 5, у якому для відпарювання використовують подачу СО на додаток до нагрівання шляхом непрямого теплообміну за допомогою пари.
Необов'язково реактор К об'єднують із конденсатором НРОСС в одному резервуарі, який має з'єднання за потоком рідини зі стрипером 5. Розчин ОЗ для синтезу карбаміду також містить карбамат, аміак і воду, які необхідно видалити (принаймні частково) з кінцевого продукту карбаміду з використанням стрипера 5 і секції КЕС регенерації, яка містить секцію низького тиску й, наприклад, яка складається із секції низького тиску без секції середнього тиску. Нижче за потоком від КЕС необов'язково пропонують секцію ЕМАР випаровування для видалення води для отримання розплаву ОМ карбаміду, який необов'язково твердіє в завершальній секції
РІМІЗН з отриманням твердого продукту ЗО карбаміду. Стрипер 5 має газове з'єднання для змішаного газу 50 із конденсатором НРОС. Конденсатор НРСС складається з двох О-подібних трубних пучків Т1 і Т2. Кожен трубний пучок (Т1, 12) містить численні труби (наприклад, більше 100 труб). Кожна труба з'єднана одним кінцем із впускною перерозподільною камерою ВСТА,
КС2А, а іншим кінцем з'єднана з випускною перерозподільною камерою КС1В, КС2В. Впускна перерозподільна камера (КСТА, КС2А) з'єднана з впускним патрубком О1а, ЮО2а. Випускна перерозподільна камера (КС18, КС2В) з'єднана з випускним патрубком (016, 26).
Конденсація відбувається на боці кожуха НРСС, до якого також подають МНз. Стрипер 5 має з'єднання за потоком рідини для відпареного розчину ЗХИ5З5 карбаміду через розширювальний пристрій (наприклад, розширювальний клапан) М1 із випарювальним резервуаром Е1 для розділення газу/рідини. Випарювальний резервуар Е1 має з'єднання за рідиною для розчину
МРИиИЗ5 карбаміду середнього тиску, який ще містить карбамат, з трубним пучком 12. У трубному бо пучку Т2 розчин МРИЗ5 нагрівають, і карбамат в МРОИЗ5, відповідно, розкладається. З випускного отвору трубного пучка Т2 розчин МРИОЗ подають до газорідинного сепаратора, наприклад до випарювального резервуара (2). Газ 51 подають до конденсатора МРС, який, як правило, працює за середнього тиску (СТ) і з теплообміном, наприклад з секцією ЕМАР випаровування.
Рідину 051 із сепаратора Е2 подають, наприклад до секції (КЕС) регенерації низького тиску для подальшого видалення карбамату та води, а потім у вигляді розчину 52 карбаміду подають до секції ЕМАР випаровування. У секції РЕС регенерації розчин карбаміду піддають дисоціації карбамату шляхом нагрівання, як правило, за низького тиску, причому видалені гази конденсуються в рециркуляційний потік СК2 рідкого карбамату. Конденсатор МРС може також приймати газ 2 з випарювального резервуара Е1, а також неконденсовані гази 3 з НРСС і (не показано) відхідний газ із К. Конденсат із МРС подають за допомогою насоса (не показаний) у вигляді рециркуляційного рідкого карбамату СК до секції синтезу, зокрема до простору кожуха конденсатора НРСС, зазвичай об'єднаного з рециркуляційним рідким карбаматом (СКЗ) із секції
КЕС регенерації. Конденсатор НРСОС має з'єднання за потоком рідини для конденсату С з реактором. Альтернативно або додатково, частину 055 можуть подавати з К до трубного пучка
Т2, наприклад до Е, минаючи стрипер 5. У трубному пучку Т1 вода (зазвичай, конденсат) перетворюється на пару (не показано).
У контексті цього документу терміни з ознаками граматичної форми однини включають одне або більше. Термін "який містить" передбачає присутність інших елементів, окрім перерахованих. Вище були описані різні ілюстративні варіанти втілення, частково з посиланням на додані креслення, але винахід не обмежується цими варіантами втілення. Ознаки окремо описаних варіантів втілення можуть, як правило, бути поєднані одна з одною, як це буде очевидно для фахівця. Етапи виробничих процесів можуть бути реалізовані за допомогою відповідних блоків і з'єднань за потоком текучого середовища в установці згідно з цим винаходом. Спосіб згідно з цим винаходом переважно здійснюють в установці, яка описана в цьому документі, і з використанням карбаматного конденсатора високого тиску, який описаний у цьому документі, з усіма переважними ознаками пристрою, які в рівній мірі є застосовними до цього способу. Посилальні позиції у формулі винаходу до креслень забезпечують лише ілюстрацію прикладів і не обмежують формулу винаходу.
Коо)

Claims (1)

  1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
    1. Карбаматний конденсатор (100) високого тиску, який містить кожухотрубний теплообмінник (101), який містить резервуар (102), що має кожух (1) і щонайменше один трубний пучок (103), причому кожух (1) вміщує простір (104) резервуара, причому трубний пучок (103) включає труби 35 (2), які мають кінці (3), ії причому простір (105) кожуха виконаний між трубами (2) та кожухом (1), який відрізняється тим, що теплообмінник додатково містить перерозподільну камеру (7), розташовану у вказаному просторі (104) резервуара, причому вказана перерозподільна камера має стінку (8) для відділення першого текучого середовища в просторі (105) кожуха від другого текучого середовища всередині перерозподільної камери (7), причому численні вказані труби 40 (2а, 25) з'єднані з однією перерозподільною камерою (7) таким чином, що вказане друге текуче середовище може протікати між вказаними трубами (2а, 25) і вказаною перерозподільною камерою (7), причому конденсатор (100) додатково містить патрубок (9), який проходить від пройми (10) для другого текучого середовища у вказаному кожусі (1) через вказаний простір (104) резервуара до вказаної перерозподільної камери (7) таким чином, що друге текуче 45 середовище може протікати між кінцем (3) труби і вказаною проймою (10) для другого текучого середовища у вказаному кожусі через вказану перерозподільну камеру (7) і вказаний патрубок
    (9).
    2. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 1, виконаний із можливістю конденсації карбамату в просторі (105) кожуха, який відрізняється тим, що резервуар містить впускний 50 отвір (4) для впускання газу в простір (105) кожуха й випускний отвір (5) для випускання рідини з простору (105) кожуха, причому резервуар додатково містить розподільник (б) газу, з'єднаний зі вказаним впускним отвором (4) для газу для розподілу газу, що підлягає конденсації, у просторі кожуха.
    3. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 2, який відрізняється тим, що конденсатор 55 містить щонайменше два вказаних патрубки, включаючи впускний патрубок і випускний патрубок, і щонайменше дві зі вказаних перерозподільних камер, включаючи впускну перерозподільну камеру для розподілу подачі охолоджуючого текучого середовища зі вказаного впускного патрубка по численних трубах і випускну перерозподільну камеру для об'єднання нагрітого охолоджуючого текучого середовища з численних труб у вказаному випускному 60 патрубку.
    4. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 3, який відрізняється тим, що конденсатор виконаний із можливістю горизонтального розміщення в процесі роботи, причому вказані труби містять прямі ділянки труб або складаються з них і причому вказаний розподільник газу та вказані прямі ділянки труб розташовані паралельно.
    5. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 4, який відрізняється тим, що трубний пучок містить О-подібні труби, причому кожна труба має вигин і два плеча.
    6. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 5, який відрізняється тим, що конденсатор містить реакторну частину між вигином О-подібного трубного пучка та кожухом.
    17. Карбаматний конденсатор високого тиску за будь-яким із пп. 2-6, який відрізняється тим, що кожух містить по суті циліндричну середню ділянку та дві частини кришки, які закривають вказану середню ділянку на протилежних кінцях, причому вказаний простір кожуха являє собою єдиний простір кожуха, утворений вказаною середньою ділянкою та частинами кришки таким чином, що текуче середовище може протікати від вказаного розподільника газу до обох вказаних частин кришки.
    8. Карбаматний конденсатор високого тиску за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що перерозподільна камера містить численні елементи, які утворюють стінку перерозподільної камери, причому щонайменше один із вказаних елементів виконаний із можливістю відкривання та закривання для забезпечення доступу до внутрішньої частини перерозподільної камери.
    9. Карбаматний конденсатор високого тиску за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що - численні перерозподільні камери встановлені одна на одну, - пластинчастий елемент із просвердленими отворами є спільним для вказаних численних перерозподільних камер.
    10. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 9, який відрізняється тим, що трубний пучок містить О-подібні труби, причому кожна труба має вигин і два плеча, і причому вказані численні перерозподільні камери містять впускну перерозподільну камеру та випускну перерозподільну камеру одного й того ж Ш-подібного трубного пучка, розміщені в одному наборі перерозподільних камер. Зо 11. Карбаматний конденсатор високого тиску за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що кожен патрубок має перший кінець патрубка, з'єднаний зі стінкою перерозподільної камери, і другий кінець, з'єднаний із кожухом.
    12. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 11, який відрізняється тим, що перший кінець патрубка вирівняний із проймою в стінці, а другий кінець патрубка вирівняний із проймою в кожусі таким чином, щоб текуче середовище могло витікати ззовні кожуха в перерозподільну камеру через патрубок, причому патрубок принаймні частково розташований у резервуарі, причому перший кінець патрубка розташований у резервуарі, причому патрубок проходить через простір резервуара і причому зовнішня поверхня патрубка відкрита в простір кожуха.
    13. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 11, який відрізняється тим, що перший кінець патрубка з'єднаний із вказаною перерозподільною камерою, наприклад за допомогою зварного шва.
    14. Карбаматний конденсатор високого тиску за п. 13, який відрізняється тим, що перший кінець патрубка розміщений зовні в радіальному напрямку від кінців труб, з'єднаних зі вказаною перерозподільною камерою.
    15. Устаткування для виробництва карбаміду, яке містить секцію синтезу карбаміду високого тиску, яка містить реактор, стрипер і карбаматний конденсатор високого тиску, яке відрізняється тим, що карбаматний конденсатор високого тиску виконаний за будь-яким із попередніх пунктів.
    16. Устаткування для виробництва карбаміду за п. 15, яке відрізняється тим, що карбаматний конденсатор високого тиску містить трубний пучок, який з'єднаний через перерозподільну камеру та патрубок із лінією подачі для розчину карбаміду, який також містить карбамат, причому вказана лінія подачі з'єднана зі стрипером для приймання відпареного розчину карбаміду від стрипера та/або де вказана лінія подачі з'єднана з реактором для приймання частини розчину карбаміду з реактора, причому карбаматний конденсатор високого тиску виконаний із можливістю конденсації карбамату в просторі кожуха, причому резервуар містить впускний отвір для впускання газу в простір кожуха й випускний отвір для випуску рідини з простору кожуха, причому резервуар додатково містить розподільник газу, з'єднаний зі вказаним впускним отвором для газу для розподілу газу, що підлягає конденсації, у просторі кожуха. бо 17. Устаткування для виробництва карбаміду за п. 16, яке відрізняється тим, що лінія подачі містить пристрій для скидання тиску та газорідинний сепаратор для відділення газу від розчину карбаміду після зниження тиску, причому лінія подачі виконана з можливістю подачі до вказаного патрубка принаймні частини вказаного розчину карбаміду після зниження тиску.
    18. Устаткування для виробництва карбаміду за п. 16 або 17, яке відрізняється тим, що вказаний трубний пучок з'єднаний через перерозподільну камеру та патрубок із газорідинним сепаратором, який має з'єднання за потоком рідини із секцією регенерації та з'єднання за потоком газу з другим конденсатором.
    19. Устаткування для виробництва карбаміду за п. 18, яке відрізняється тим, що вказаний другий конденсатор працює за середнього тиску та другий конденсатор перебуває в теплообмінному контакті із секцією випаровування устаткування для виробництва карбаміду, причому вказаний другий конденсатор має з'єднання за потоком рідини для рециркуляційного карбамату з карбаматним конденсатором високого тиску.
    20. Устаткування для виробництва карбаміду за п. 15, яке відрізняється тим, що реактор і карбаматний конденсатор високого тиску об'єднують в одному резервуарі, який має випускний отвір для рідини, з'єднаний зі стрипером.
    21. Спосіб отримання карбаміду, який відрізняється тим, що карбамід утворюється в реакторі для отримання розчину для синтезу карбаміду, принаймні частину вказаного розчину для синтезу карбаміду відпарюють у стрипері для отримання відпареного розчину карбаміду, причому газ зі стрипера конденсують у карбаматному конденсаторі високого тиску, причому вказаний спосіб здійснюють в установці за будь-яким із пп. 15-20 та/або причому використовують карбаматний конденсатор високого тиску за будь-яким із пп. 1-14.
    22. Спосіб отримання карбаміду за п. 21, який відрізняється тим, що щонайменше один із вказаних патрубків як всередині, так і зовні патрубка контактує з розчином, який містить карбамат, причому труби із щонайменше одного трубного пучка як всередині, так і зовні контактують з розчином, що містить карбамат.
    23. Спосіб отримання карбаміду за п. 22, який відрізняється тим, що газ зі стрипера подають до простору кожуха конденсатора, причому принаймні для частини відпареного розчину карбаміду та/або для частини розчину для синтезу карбаміду, яку не подають до стрипера, знижують тиск, у той час як вона також містить карбамат, і причому принаймні частину розчину карбаміду після зниження тиску, необов'язково після розділення газу/рідини, подають до трубного пучка карбаматного конденсатора високого тиску через патрубок і перерозподільну камеру за п. 1 і нагрівають у трубному пучку шляхом теплообміну з технологічним середовищем, яке конденсується, у просторі кожуха таким чином, що карбамат у вказаному розчині карбаміду розкладається в цьому трубному пучку. мю, О ще -307 Ку регент З ох гію К по нн М М за 104, 105 ет ненсернннне фен 3 77 ни пиши ШІ це Кн ие що «я помман в Е МОВИ | р шишки в 3 Ті за
    Фіг. 1
UAA202003051A 2017-10-27 2018-10-26 Карбаматний конденсатор високого тиску UA126245C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17198990 2017-10-27
PCT/NL2018/050711 WO2019083367A1 (en) 2017-10-27 2018-10-26 HIGH PRESSURE CARBAMATE CONDENSER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA126245C2 true UA126245C2 (uk) 2022-09-07

Family

ID=60190759

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA202003051A UA126245C2 (uk) 2017-10-27 2018-10-26 Карбаматний конденсатор високого тиску

Country Status (17)

Country Link
US (3) US10857480B2 (uk)
EP (1) EP3700888B1 (uk)
JP (2) JP6862612B2 (uk)
KR (2) KR102564759B1 (uk)
CN (3) CN111278804B (uk)
AU (1) AU2018354985B2 (uk)
BR (1) BR112020008222B1 (uk)
CA (1) CA3080306A1 (uk)
EA (1) EA202091052A1 (uk)
ES (1) ES2903181T3 (uk)
GE (1) GEP20227358B (uk)
HR (1) HRP20220027T1 (uk)
HU (1) HUE059433T2 (uk)
MX (1) MX2020004382A (uk)
MY (1) MY196574A (uk)
UA (1) UA126245C2 (uk)
WO (1) WO2019083367A1 (uk)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021170391A1 (en) 2020-02-25 2021-09-02 Casale Sa Process and plant for the synthesis of urea
US20210302076A1 (en) * 2020-03-30 2021-09-30 John Schumann System and method for an energy recovery condenser
CN112316450B (zh) * 2020-09-22 2022-07-15 蓝旺节能科技（浙江）有限公司 一种中药加工高效循环蒸发系统
JP2024506980A (ja) 2021-02-22 2024-02-15 スタミカーボン・ベー・フェー 尿素製造プロセス及び並列ｍｐユニットを備えたプラント
US11988422B2 (en) 2021-04-28 2024-05-21 Carrier Corporation Microchannel heat exchanger drain
CN118434713A (zh) * 2021-12-20 2024-08-02 斯塔米卡邦有限公司 热汽提尿素生产
CN118742537A (zh) 2022-02-21 2024-10-01 斯塔米卡邦有限公司 低缩二脲的尿素生产
US20240261751A1 (en) 2022-05-13 2024-08-08 Stamicarbon B.V. High pressure carbamate condensation apparatus

Family Cites Families (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2256882A (en) * 1939-03-11 1941-09-23 Griscom Russell Co Heat exchanger
US3254705A (en) * 1960-08-22 1966-06-07 Bethlehem Steel Corp Steam generator
GB1261018A (en) * 1968-02-02 1972-01-19 Foster Wheeler Brown Boilers Improvements in or relating to heat exchangers
US4082797A (en) * 1975-04-23 1978-04-04 Snamprogetti, S.P.A. Method for the condensation of carbammate in urea-synthesis installations
JPS5823114Y2 (ja) * 1979-02-28 1983-05-17 日立造船株式会社 熱交換器
JPS5762391A (en) * 1980-10-01 1982-04-15 Toyo Eng Corp Reaction heat recovery process
IT1209532B (it) 1984-04-20 1989-08-30 Snam Progetti Processo per la sintesi di urea e materiale utilizzato nello stesso.
RU2072966C1 (ru) * 1990-03-12 1997-02-10 Уриа Казале С.А. Способ конденсации паров аммиака углекислого газа и воды, образующихся при обработке раствора, поступающего из реактора получения мочевины и устройство для его осуществления
CN1089717A (zh) * 1993-01-08 1994-07-20 泸州天然气化学工业公司 高压甲铵冷凝器换热管
JP3512477B2 (ja) * 1994-07-16 2004-03-29 川崎重工業株式会社 熱交換器
US5767313A (en) 1995-05-23 1998-06-16 Dsm N.V. Method for the preparation of urea
NL1000416C2 (nl) * 1995-05-23 1996-11-25 Dsm Nv Werkwijze voor de bereiding van ureum.
TW385307B (en) * 1996-08-30 2000-03-21 Dsm Nv Process for the preparation of urea
NL1004977C2 (nl) * 1997-01-13 1998-07-15 Dsm Nv Methode om de capaciteit van een bestaand ureum proces te verhogen.
JP4112056B2 (ja) * 1997-12-18 2008-07-02 東洋エンジニアリング株式会社 改良された尿素の合成方法および装置
EP1036787B1 (en) * 1999-03-16 2003-06-04 Urea Casale S.A. Method for modernizing a urea production plant
JP4191879B2 (ja) * 2000-07-04 2008-12-03 東洋エンジニアリング株式会社 尿素合成方法および装置
NL1017990C2 (nl) 2001-05-03 2002-11-05 Dsm Nv Werkwijze voor de bereiding van ureum.
EP1279663B2 (en) * 2001-07-23 2010-07-28 Toyo Engineering Corporation Urea synthesis process
ITMI20021009A1 (it) * 2002-05-13 2003-11-13 Snam Progetti Apparecchiatura a fascio tubiero per processare fluidi corrosivi
DE60336317D1 (de) * 2003-09-19 2011-04-21 Urea Casale Sa Karbamatkondensationsverfahren
EP1577632A1 (en) * 2004-03-16 2005-09-21 Urea Casale S.A. Apparatus for treating highly corrosive agents
NL1026607C2 (nl) * 2004-07-07 2006-01-10 Dsm Ip Assets Bv Werkwijze voor de bereiding van ureum.
ITMI20061223A1 (it) * 2006-06-26 2007-12-27 Snam Progetti Tubo bimetallico resistente alla corrosione e suo utilizzo in apparecchiature a fascio tubiwero
US7687041B2 (en) * 2008-02-27 2010-03-30 Kellogg Brown & Root Llc Apparatus and methods for urea production
CN201350404Y (zh) * 2009-01-09 2009-11-25 中国五环工程有限公司 高压管式全冷凝反应器
AR090886A1 (es) * 2012-05-03 2014-12-10 Stamicarbon Metodo de fabricacion de un conjunto de placa de tubo e intercambiador de calor para un reactor o condensador
BR112014026866B1 (pt) 2012-05-03 2020-09-24 Stamicarbon B.V. Processo e aparelho para a produção de ureia a partir de amônia e dióxido de carbono
RU2499791C1 (ru) 2012-08-15 2013-11-27 Открытое Акционерное Общество "Научно-Исследовательский И Проектный Институт Карбамида И Продуктов Органического Синтеза" (Оао Ниик) Способ и установка для получения карбамида и способ модернизации установки для получения карбамида
JPWO2014192823A1 (ja) 2013-05-28 2017-02-23 東洋エンジニアリング株式会社 尿素合成方法
CN103570588A (zh) * 2013-08-30 2014-02-12 北京丰汉工程技术有限公司 一种尿素合成装置及合成方法
DE102014103691A1 (de) * 2014-03-18 2015-09-24 Basf Se Wärmetauscher, Reaktoranordnung umfassend diesen Wärmetauscher und Verfahren zum Temperieren eines Reaktors
AR105403A1 (es) 2015-07-20 2017-09-27 Stamicarbon Acero inoxidable dúplex y uso de éste, especialmente en la producción de urea
CN204924007U (zh) 2015-08-26 2015-12-30 华陆工程科技有限责任公司 用于原料气预热器的带膨胀节的内部浮动管板结构
US10376859B2 (en) * 2016-03-30 2019-08-13 Stamicarbon B.V. Urea production with bi-pressurized synthesis
CN105699201B (zh) 2016-04-14 2018-09-14 沈阳汇博热能设备有限公司 高压浮头式换热器壳程试压装置
CN106839530A (zh) * 2017-03-21 2017-06-13 昆山方佳机械制造有限公司 一种干式蒸发器

Also Published As

Publication number Publication date
CN111278804B (zh) 2021-07-20
KR20200096222A (ko) 2020-08-11
MX2020004382A (es) 2021-10-01
BR112020008222B1 (pt) 2022-05-17
US11338221B2 (en) 2022-05-24
BR112020008222A2 (pt) 2020-10-27
GEP20227358B (en) 2022-02-25
EA202091052A1 (ru) 2020-06-11
KR20210022143A (ko) 2021-03-02
US20200306663A1 (en) 2020-10-01
AU2018354985A1 (en) 2020-04-30
HUE059433T2 (hu) 2022-11-28
JP2021119323A (ja) 2021-08-12
CN113457196B (zh) 2022-12-27
US11766627B2 (en) 2023-09-26
JP7343539B2 (ja) 2023-09-12
JP6862612B2 (ja) 2021-04-21
AU2018354985B2 (en) 2020-07-30
ES2903181T3 (es) 2022-03-31
CN113457196A (zh) 2021-10-01
EP3700888A1 (en) 2020-09-02
CN113476880B (zh) 2023-01-24
US20220249975A1 (en) 2022-08-11
US20210187412A1 (en) 2021-06-24
WO2019083367A1 (en) 2019-05-02
HRP20220027T1 (hr) 2022-04-01
CN111278804A (zh) 2020-06-12
KR102220177B1 (ko) 2021-02-26
US10857480B2 (en) 2020-12-08
MY196574A (en) 2023-04-19
CA3080306A1 (en) 2019-05-02
KR102564759B1 (ko) 2023-08-07
JP2021500385A (ja) 2021-01-07
CN113476880A (zh) 2021-10-08
EP3700888B1 (en) 2021-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA126245C2 (uk) Карбаматний конденсатор високого тиску
CN110914630B (zh) 带有旁路的壳管式设备
CA2357849C (en) Improved apparatus for carbamate decomposition and ammonia and carbon dioxide stripping from urea solutions
RU2018131445A (ru) Разделительное устройство для змеевиковых теплообменников для отделения газовой фазы от жидкой фазы двухфазной среды, подаваемой со стороны обшивки
US3854523A (en) Liquid heat exchange system
US4173997A (en) Modular steam generator
EA040529B1 (ru) Карбаматный конденсатор высокого давления
CA1303020C (en) Device for the heat exchange between a recycle gas leaving an nh _converter and water
RU2775336C2 (ru) Кожухотрубный теплообменник
US20240261751A1 (en) High pressure carbamate condensation apparatus
CN112334730A (zh) 热交换器
JPS5840081B2 (ja) 蒸気発生装置のためのブロ−ダウン装置
JP2001201279A (ja) 温水バス式気化器