Установка компримування діоксиду вуглецю для виробництва карбаміду

Установка компримування діоксиду вуглецю для виробництва карбаміду, що містить сполучені між собою системою технологічних трубопроводів турбокомпресор, поршневий компресор, кінцевий холодильник і сепаратор, яка відрізняється тим, що вона додатково містить абсорбційну бромистолітієву холодильну машину, водяний теплообмінник, два конденсатори і два сепаратори, при цьому перший вихід першого конденсатора сполучений з входом першого сепаратора, вихід якого сполучений з входом турбокомпресора, вихід турбокомпресора сполучений з першим входом водя U 2 (19) 1 3 21692 4 турбокомпресора, а другий - після міжступінчатого ної машини, а другий вхід першого конденсатора холодильника поршневого компресора. з'єднаний з магістраллю, яка сполучає абсорбційДана установка обрана найближчим аналогом. ну бромистолітієву холодильну машину з другим Найближчий аналог і установка, що заявлявходом другого конденсатора. ється, мають такі спільні вузли: Заявлений технічний результат досягається за - турбокомпресор; рахунок того, що до складу установки включена - поршневий компресор; тепловикористовуюча абсорбційна бромистолітіє- кінцевий холодильник; ва холодильна машина. Для її роботи використо- сепаратор. вується високотемпературний потік діоксиду вугАле недоліком зазначеної установки є відсутлецю, який виходить з турбокомпресора. За ність охолодження діоксиду вуглецю на всмоктудопомогою цієї теплоти в абсорбційній бромистованні в компресори і малоефективне вологовідділітієвій холодильній машині вода охолоджується лення, тому що на вході до установки діоксид до 5-7ºС, що забезпечує більш ефективне охоловуглецю має температуру 45ºС, а після стиску в дження діоксиду вуглецю в декількох місцях устатурбокомпресорі охолоджується всього до темпеновки (на всмоктуванні перед турбокомпресором і ратури 50ºС. При таких температурах до установпоршневим компресором), і, як наслідок, більш ки надходить велика кількість водяної пари, яка, в інтенсивне вологовідділення та збільшення продуосновному, збільшує питомі енерговитрати на ктивності установки по діоксиду вуглецю. компримування діоксиду вуглецю в турбокомпреТехнологічна схема установки компримування сорі та створює несприятливі умови для роботи діоксиду вуглецю для виробництва карбаміду зопоршневого компресора високого тиску, і, як набражена на кресленні. слідок, викликає активну корозію і зношення його Установка містить сполучені між собою систеелементів. При такій схемі компримування вдаєтьмою технологічних трубопроводів перший конденся здобути лише 60% вологи, що незначно познасатор 1, перший сепаратор 2, турбокомпресор 3, чається на питомих витрата х, які відносять на водяний теплообмінник 4, абсорбційну бромистокомпримування діоксиду вуглецю. літієву холодильну машину 5, кінцевий холодильВ основу корисної моделі, що заявляється, поник 6, другий сепаратор 7, другий конденсатор 8, ставлено задачу створити установку компримутретій сепаратор 9 і поршневий компресор 10. Певання діоксиду вуглецю для виробництва карбамірший вихід першого конденсатора 1 сполучений з ду, в якій шляхом введення додаткових елементів і входом першого сепаратора 2, вихід якого сполувузлів, а також іншої схеми сполучення відомих і чений з входом турбокомпресора 3, вихід якого нових елементів і вузлів, забезпечити збільшення сполучений з першим входом водяного теплообпродуктивності установки при тих же потужностях мінника 4, перший вихід якого сполучений з пертурбокомпресора і поршневого компресора, а ташим входом абсорбційної бромистолітієвої холокож його надійну та безпечну роботу. дильної машини 5, другий вихід - з входом Поставлена задача вирішена в установці комкінцевого холодильника 6. Перший вихід абсорбпримування діоксиду вуглецю для виробництва ційної бромистолітієвої холодильної машини 5 карбаміду, що містить сполучені між собою систесполучений з другим входом водяного теплообмою технологічних тр убопроводів турбокомпресор, мінника 4, перший вихід кінцевого холодильника 6 поршневий компресор, кінцевий холодильник і сполучений з другим входом абсорбційної бромиссепаратор тим, що вона додатково містить абсортолітієвої холодильної машини 5, а другий вихід - з бційну бромистолітієву холодильну машину, водявходом другого сепаратора 7, вихід якого сполуний теплообмінник, два конденсатори і два сепачений з першим входом другого конденсатора 8. ратори, при цьому перший вихід першого Перший вихід другого конденсатора 8 сполучений конденсатора сполучений з входом першого сепаз третім входом абсорбційної бромистолітієвої ратора, вихід якого сполучений з входом турбокохолодильної машини 5, другий вихід - з входом мпресора, вихід турбокомпресора сполучений з третього сепаратора 9, вихід якого сполучений з першим входом водяного теплообмінника, перший поршневим компресором 10. Окрім того, другий вихід якого сполучений з першим входом абсорбвихід першого конденсатора 1 сполучений з магісційної бромистолітієвої холодильної машини, друтраллю, яка з'єднує перший вихід другого конденгий вихід - з входом кінцевого холодильника, а сатора 8 з третім входом абсорбційної бромистоперший вихід абсорбційної бромистолітієвої хололітієвої холодильної машини 5, а другий вхід дильної машини сполучений з другим входом вопершого конденсатора 1 з'єднаний з магістраллю, дяного теплообмінника, перший вихід кінцевого яка сполучає абсорбційну бромистолітієву холохолодильника сполучений з другим входом абсордильну машину 5 з другим входом другого конденбційної бромистолітієвої холодильної машини, а сатора 8. другий вихід - з входом другого сепаратора, вихід Установка працює таким чином. якого сполучений з першим входом другого конГазоподібний діоксид вуглецю при температурі денсатора, перший вихід якого сполучений з тре45ºС подається до першого конденсатора 1, де він тім входом абсорбційної бромистолітієвої холодиохолоджується до температури 24ºС і з нього конльної машини, другий вихід - з входом третього денсується волога, яка потім відокремлюється у сепаратора, вихід якого сполучений з поршневим першому сепараторі 2. Після цього діоксид вуглекомпресором, окрім того, другий вихід першого цю компримується у турбокомпресорі 3 до тиску конденсатора сполучений з магістраллю, яка з'єд3МПа і надходить до водяного теплообмінника 4 нує перший вихід др угого конденсатора з третім абсорбційної бромистолітієвої холодильної машивходом абсорбційної бромистолітієвої холодильни 5 для регенерації гарячої води, що циркулює 5 21692 6 між водяним теплообмінником 4 і генератором Реалізація роботи установки компримування абсорбційної бромистолітієвої холодильної машидіоксиду вуглецю за запропонованою схемою дони 5. За рахунок теплоти компримування діоксиду зволить збільшити масову продуктивність установвуглецю у турбокомпресорі 3 забезпечується праки по діоксиду вуглецю на 5%, знизити кількість цездатність абсорбційної бромистолітієвої холовологи, всмоктуваної турбокомпресором, на 30%, дильної машини 5, яка виробляє холодну воду з а поршневим компресором - на 40%, при цьому температурою 5-7ºС. Потім діоксид вуглецю після будуть збережені попередні установлені споживані водяного теплообмінника 4 послідовно охолоджупотужності турбокомпресора і поршневого компреється у кінцевому холодильнику 6 турбокомпресосора установки. Питомі енерговитрати на комприра 3 і в другому конденсаторі 8 до температури мування діоксиду вуглецю, з урахуванням витрати 36ºС. У другому сепараторі 7 і третьому сепаратододаткової потужності на привод абсорбційної рі 9 відділяється сконденсована волога. Після цьобромистолітієвої холодильної машини, будуть го діоксид вуглецю направляється в поршневий знижені на 3%, а зниження вологи в потоці компкомпресор 10, в якому компримується до тиску римованого діоксиду вуглецю дозволить уникнути 15МПа і подається в колону синтезу карбаміду. корозійного зношування його елементів, за рахуКонденсація водяної пари, яка міститься в потоці нок цього, буде забезпечена надійність і безпека газоподібного діоксиду вуглецю, у першому конексплуатації поршневого компресора. денсаторі 1 і в другому конденсаторі 8 здійснюєтьДана установка, працюючи в безперервному ся за рахунок циркуляції холодної води, яка вирорежимі, дозволяє без використання додаткової бляється абсорбційною бромистолітієвою електроенергії виробити за допомогою теплового холодильною машиною 5. устаткування ще 35 тисяч тонн карбаміду на рік. Комп’ютерна в ерстка Н. Лисенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601