آیا برای برج سنتز، روش موازی بهتر است یا روش متوالی؟
Thread Content
اخیراً یک تأسیسات تولید متانول با ظرفیت ۳۰۰ هزار تن قصد نصب یک کوره سنتز متانول را دارد؛ آیا بهتر است این کوره به صورت موازی یا متوالی به کار رود؟ وضعیت فعلی: گاز تازه ۱۰۰ هزار، گاز ورودی به برج ۶۶۰ هزار ； مونوکسید کربن در گاز تازه: ۳۰٪، مونوکسید کربن در گاز ورودی به برج: ۲۶٪، مونوکسید کربن در گاز خروجی از برج: ۲۵٪ ； تولید روزانه متانول خام: ۱۱۵۲ تن (با درصد آب ۱.۵٪) ； دمای ورود به برج ۲۲۵ درجه سانتیگراد، دمای خروج از برج ۲۵۴ درجه سانتیگراد℃ ； حجم پر کردن کاتالیزور ۳۴.۵ متر مکعب است.
بررسی رشتهها عمدتاً بر اساس ترکیب گازهای تازه و شکل اصلی توربین انجام میشود؛ همچنین، باید محدوده قدرت نیز در نظر گرفته شود. در مواردی که کیفیت خوب و میزان تنبلی پایین است، استفاده از ساختار موازی مناسب است؛ در مواردی که کیفیت متوسط و میزان تنبلی بالاست، استفاده از ساختار متوالی مناسب است. برای انواع برجهای اولیه، هم استفاده از لولههای خنککننده آبی در ساختار متوالی و هم موازی قابل قبول است؛ اما اگر برج اولیه نوع خنکشونده با هوا باشد، بهتر است از ساختار متوالی استفاده شود، و در ابتدا یک واحد خنککننده آبی بزرگتر ساخته شود.
شما احتمالاً یک توربین سنتز در حال کار دارید؛ برای استفاده از توربین بعدی، باید آنها به صورت متوالی به هم متصل شوند. در صورت متصل شدن به صورت موازی، منجر به هدررفت کاتالیستهای توربین سنتز اصلی خواهد شد (که باعث انحراف شدید از بار طراحیشده برای کاتالیست میگردد). همچنین، دمای خروجی دو توربین نیز تأثیر زیادی بر یکدیگر دارد، بهویژه هنگام افزایش یا کاهش بار. مدار متوالی همچنین به یک سیستم سنتز متان روی لوله اصلی گاز چرخشی خروجی جداکننده متان و یک سیستم آزادسازی متان روی سیستم مربوطه تقسیم میشود. بهطور کلی، بازده متان بالاتر از حالت موازی است؛ نکته مهم این است که در انتخاب کاتالیست، بهتر است تفاوتی وجود داشته باشد تا بتواند نقش کنترل دما و تنظیم کیفیت را ایفا کند. در صورتی که میخواهیم از گازهای تخلیهشده برای سنتز استفاده کنیم، بهتر است یک دستگاه فشاربخش نیز در کنار آن قرار دهیم تا فرآیند حذف کربن با استفاده از متان در فشار بالا انجام شود. همچنین، اگر قصد داریم از گازهای تخلیهشده برای تولید آمونیاک یا استخراج هیدروژن استفاده کنیم، بهتر است یک دستگاه مشابه برای این منظور نیز در نظر بگیریم؛ این دستگاه معادل فرآیند حذف کربن با استفاده از متان در فشار بالا خواهد بود.
از دیدگاه بازیابی نرخ کاتالیزور، البته روش موازی بهتر است.
متصلشدن به صورت زنجیرهای معادل افزایش ارتفاع لایه کاتالیزور است و متصلشدن به صورت موازی معادل افزایش عرض لایه کاتالیزور میباشد؛ در حال حاضر در کشور ما نمونههای موفقی از اتصالات موازی وجود دارد.
دستگاههای بزرگ واحد ما همگی از شبکهبندی موازی و سری استفاده میکنند؛ برای گاز تازه از شبکهبندی سری و برای گاز چرخشی از شبکهبندی موازی.