ВУЗ:
Составители:
30
Рис .6. Схемы реакторов синтеза аммиака и профили температур в
них : а – с простыми противоточными трубками; б – с двойными трубками
(трубками Фильда); в – многослойный
В многослойном реакторе (рис .6в) процесс проводится адиабатически
в нескольких слоях с промежуточным охлаждением . Компактность конст-
рукции реактора достигается , если температуру между слоями снижать
вводом холодного газа. Регулируя величину поддува, приближают режим к
теоретическому.
Во всех типах реакторов предварительный нагрев газа происходит в
теплообменнике потоком, выходящим из слоя катализатора. Все элементы
реактора – слои катализатора, теплообменники, смесители – располагают-
ся в одном корпусе высокого давления . Поступающий холодный газ про -
ходит в узком кольцевом пространстве вдоль стенок, предохраняя их от
нагрева. Это важно для сохранения прочности корпуса, несущего нагрузку
от высокого давления . Общий вид трубчатого и многослойного реакторов
показан на рис .7. Внешне современные реакторы – вертикально стоящие
цилиндрические аппараты с внутренним диаметром 2400 мм, толщиной
стенок 265 мм, высотой 19,4 м. Поэтому их называют колоннами синтеза
аммиака.
30
Рис.6. Сх емы реакто ро в син тез а аммиака и про ф или температур в
н их : а– с про стыми про тиво то чн ыми трубками; б – с дво йн ыми трубками
(трубками Ф ильда); в – мн о го сло йн ый
В мн о го сло йн о м реакто ре (рис.6в) про цесс про во дится адиабатически
в н еско льких сло я х с про меж уто чн ым о х лаж ден ием. К о мпактн о сть ко н ст-
рукции реакто ра до стигается , если температуру меж ду сло я ми сн иж ать
вво до м х о ло дн о го газ а. Регулируя величин у по ддува, приближ аю треж им к
тео ретическо му.
В о всех типах реакто ро в предварительн ый н агрев газ а про исх о дитв
тепло о бмен н ике по то ко м, вых о дя щ им из сло я катализ ато ра. В се элемен ты
реакто ра – сло и катализ ато ра, тепло о бмен н ики, смесители – распо лагаю т-
ся в о дн о м ко рпусе высо ко го давлен ия . П о ступаю щ ий х о ло дн ый газ про -
х о дитв уз ко м ко льцево м про стран стве вдо ль стен о к, предо х ран я я их о т
н агрева. Это важ н о для со х ран ен ия про чн о сти ко рпуса, н есущ его н агруз ку
о твысо ко го давлен ия . О бщ ий вид трубчато го и мн о го сло йн о го реакто ро в
по каз ан н а рис.7. В н еш н е со времен н ые реакто ры – вертикальн о сто я щ ие
ц илин дрические аппараты с вн утрен н им диаметро м 2400 мм, то лщ ин о й
стен о к 265 мм, высо то й 19,4 м. П о это му их н аз ываю тко ло н н ами син тез а
аммиака.
