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Methanol-Sektion: Wöchentliches Thema – Wir hoffen, dass alle Teilnehmer aktiv mitmachen. Ziel dieser Aktion ist es, das bereits Gelernte wieder aufzuarbeiten. Im Rahmen der Fragen können die Kenntnisse aller Teilnehmer erweitert werden. So kann man das Gelernte festigen, vergessenes wieder in Erinnerung rufen und bei umstrittenen Punkten intensiver diskutieren – gemeinsam zum Fortschritt kommen. Gibt es irgendwelche Anmerkungen oder Vorschläge, die Sie gerne äußern möchten, um uns dabei zu helfen, diesen Methanol-Bereich gemeinsam erfolgreich zu gestalten und eine gute Plattform für den Austausch untereinander zu schaffen! ! Die Antwortenden erhalten sicherlich eine Belohnung, es gibt spannende Inhalte – die Antworten sind sichtbar. Wöchentliches Thema: Prinzipien der Temperaturregelung von Kühlmitteln – und welche Faktoren beeinflussen die Leistungsfähigkeit der Kühlmittel? 2016.5.23--5.29 1. Welche Nachteile haben zu hohe und zu niedrige Temperaturen des Gases nach der Wasserkühlung von Synthesegas? Antwort: Eine zu hohe Temperatur des Gases nach dem Wasserkühlen des Synthesegas führt dazu, dass die Kondensation von Methan und Wasserdampf beeinträchtigt wird. Mit zunehmender Kühltemperatur des Synthesegas steigt der Anteil an Methan, das nicht kondensiert werden kann. Dieses Methan erhöht nicht nur den Energieverbrauch des Zyklokompressors, sondern hemmt auch den Syntheseprozess im Methansyntheseturm. Allerdings muss die Kühltemperatur des Synthesegas auch nicht zu niedrig gehalten werden. Mit sinkender Kühltemperatur nimmt die Kondensationseffektivität des Methans zu. Doch sobald die Temperatur unter 20 °C fällt, ist die Zunahme der Kondensationseffektivität des Methans nicht mehr deutlich wahrnehmbar. Daher ist es nicht wirtschaftlich, ständig nach zu niedrigen Kühlwassertemperaturen zu streben – es werden nicht nur höhere Anforderungen an die Ausrüstung gestellt, sondern auch der Verbrauch an Kühlwasser nimmt zu. 2. Welche sind die Hauptgründe, die die Kühlleistung des Wasserkühlers bei der Synthese von Methanol beeinflussen? Antwort: Der abnehmende Kühlungseffekt durch Wasserkühlung kann aus den folgenden Gründen entstehen: ① Die Menge des Wassers ist deutlich gesunken, wodurch die Kühlwirkung beeinträchtigt wird. Um die Menge an Kühlmittel zu erhöhen, kann man die Eingangsventile für das Kühlmittel öffnen oder den Druck des Kühlmittels erhöhen. ②Die Ablagerungen und Sedimente an den Wänden der Wasserkanäle des Kühlers nehmen zu, was die Wärmeübertragung sowie die Ableitung der Wärme beeinträchtigt und somit die Effektivität der Kühlung mindert. ③Die Wasserreinigung ist eher schlecht – im Wasser können sich Abfälle wie Kunststofffolien befinden. Solche Verunreinigungen haben einen erheblichen Einfluss auf die Kühlleistung des Wassertreibers, insbesondere bei Rohrrohr-Wärmeaustauschern. Diese Verunreinigungen sammeln sich an der Eingangsöffnung des Kühlers und verstopfen die Öffnungen, wodurch der Wasserfluss behindert wird und die Kühlleistung beeinträchtigt wird. Falls das eintritt, kann man neben einer besseren Reinigung des Wassers auch zwei parallel geschaltete Filter vor dem Eingang des Wassertreibers installieren, um die Verunreinigungen zu entfernen. ④Bei der Synthese von Methanol entsteht Paraffin, das an den Wänden der Kondensatorrohre haftet. Im Laufe der Zeit wird dieser Effekt immer stärker. Wenn die Wachsbildung so stark ist, dass sie die Produktion beeinträchtigt, kann man durch Stilllegung des Betriebs und Reinigung mit Dampf oder durch Erhitzen Abhilfe schaffen.
Die Wärmeaustauschfläche des Wasserkühlers, der Wärmeübergangskoeffizient (Wärmewiderstand), die treibende Kraft für den Wärmeübergang, die Durchflussrate des Mediums sowie der Fließzustand des Mediums beeinflussen direkt den Wärmeaustauschprozess im Wasserkühler. Durch Steuerung des Mediumsflusses und des Strömungszustands wird es reguliert.
Der Durchfluss des Kühlmittels wird anhand des Kondensationsdrucks sowie der Temperatur der Abgase gesteuert – mit anderen Worten: Es handelt sich dabei um die Temperatur des Kühlmittels. Im Allgemeinen sollte die Eingangstemperatur des Kühlmittels 30 Grad oder weniger betragen. Wenn diese Wert überschritten wird, ist es ratsam, den Durchfluss zu erhöhen.
Prinzipien der Temperaturregelung des Wassertanks: Die Regulierung erfolgt durch die Steuerung des Durchflussvolumens sowie des Fließzustands des Mediums. Faktoren, die die Leistung des Wassertanks beeinflussen: Die Wärmeaustauschoberfläche des Wassertanks, der Wärmeübergangskoeffizient (Wärmewiderstand), die treibende Kraft für den Wärmeübergang (Ob es zu Ablagerungen an den Innen- und Außenwänden kommt), das Durchflussvolumen des Mediums sowie der Fließzustand des Mediums (Wasserdruck, Wassertemperatur).
Steuerungsprinzip: Unter normalen Bedingungen sollte die Temperatur so hoch wie möglich gehalten werden. Ursachen: Kühlwassertemperatur und -menge, Temperatur und Menge des Kühlmittels, Wärmeaustauscheffizienz der Kühlerrohre
Die Temperatursteuerung des Wasserkühlers gibt rechtzeitige Rückmeldungen – daher wird er vorzugsweise verwendet
Steuerungsmethode: In der Regel werden zur Steuerung Ventile für das Rückflusswasser sowie Umleitungen für das Zirkulationswasser verwendet. Faktoren, die die Wirksamkeit der Wasserkühlung beeinflussen: Wärmeaustauschfläche, Temperaturunterschiede, Temperatur und Druck des Zirkulationswassers, Ablagerungen sowie Gegenstrom