هل من الأفضل توصيل أبراج التخليق بشكل متوازي أم متسلسل؟
Thread Content
مؤخرًا، يرغب أحد مصانع الميثانول التي تبلغ طاقتها 300 ألف طن في تركيب برج تخليق للميثانول. فهل من الأفضل توصيل برج التخليق بشكل متوازي أم متسلسل؟ الحالة الحالية: غاز طازج 100 ألف، غاز داخل البرج 660 ألف ； أول أكسيد الكربون في الغاز الطازج 30%، وفي الغاز الداخل إلى البرج 26%، وفي الغاز الخارج من البرج 25% ； إنتاج الميثانول الخام من نيسان: 1152 طنًا (بنسبة رطوبة 1.5%) ； درجة الحرارة عند الدخول إلى البرج هي 225 درجة مئوية، أما درجة الحرارة عند الخروج من البرج فهي 254 درجة مئوية℃ ； تم تعبئة المحفز بحجم 34.5 متر مكعب.
يتم التحقق من السلسلة والمجموعة بشكل أساسي من خلال مكونات الغاز الطازج، وكذلك من نوع البرج الأصلي، بالإضافة إلى تحديد مصدر الطاقة. عندما يكون الخصائص جيدة ومستوى الكسل منخفضًا، يُفضل استخدام التوصيل المتوازي، أما عندما تكون الخصائص متوسطة ومستوى الكسل مرتفعًا، فيُفضل استخدام التوصيل المتسلسل. أما بالنسبة للأبراج الأولية من نوع التبريد بالماء، فيمكن استخدام التوصيل المتسلسل أو المتوازي، والبرج الأولي من نوع التبريد بالهواء، فمن الأفضل استخدام التوصيل المتسلسل، مع إنشاء وحدة تبريد كبيرة في البداية.
يجب أن يكون لديكم بالفعل خزان تخليق قيد التشغيل؛ فإذا تم استخدام خزان آخر، فيجب أن يكون متصلاً بشكل متسلسل. أما الاتصال المتوازي فسيؤدي إلى هدر كاتاليزاتور خزان التخليق المصمم له، وذلك بسبب الانحراف الكبير عن الحمل المصمم للكاتاليزاتور. بالإضافة إلى ذلك، فإن درجات الحرارة عند مخرجات الخزانين تؤثر على بعضها البعض بشكل كبير، خاصة عند تغيير الحمل. ينقسم التسلسل المتصل أيضًا إلى نظام تصنيع الميثانول الموجود على الأنبوب الرئيسي للغازات الدائرية عند مخرج جهاز فصل الميثانول، ونظام غازات الميثانول المطلقة الموجود على نفس الأنبوب. يكون معدل الحصول على الميثانول الكلي أعلى في النظام المتوازي، والأهم هو أن يكون هناك اختلاف في اختيار العوامل المساعدة، بحيث يمكنها التحكم في درجة الحرارة وتعديل الخصائص. إذا كان المقصود هو استخدام غازات الإطلاق في عملية التخليق، فمن الأفضل تزويدها بجهاز ضغط لتنفيذ عملية تحويل الميثانول إلى مادة عالية الضغط بهدف إزالة الكربون. أما إذا كان الهدف هو استخدام غازات الإطلاق في إنتاج الأمونيا أو استخلاص الهيدروجين، فمن الأفضل أيضًا تزويدها بجهاز ضغط، وذلك لتنفيذ عملية تحويل الميثانول إلى مادة عالية الضغط.
من وجهة نظر كفاءة استخدام العوامل المحفزة، بالطبع التوصيل المتوازي هو الأفضل.
يعادل التوصيل المتسلسل زيادة ارتفاع طبقة الحفاز، بينما يعادل التوصيل المتوازي زيادة عرض طبقة الحفاز، وهناك حالات ناجحة للتوصيل المتوازي في الصين حاليًا.
تستخدم المعدات الكبيرة في وحدتنا التوصيل المتسلسل والمتوازي، حيث يكون التوصيل المتسلسل للغاز الطازج، والتوصيل المتوازي للغاز المعاد تدويره.