Korxonalarni qurilish joyini texnik-iqtisodiy jihatdan asoslash

Sintez kolonnasining issiqlik hisobi

Kelishi		Sarfi
Muddat	MJ/soat	Muddat	MJ/soat
Katalizator korobkasi
Gaz bilan kolonnaga kiryapti (Q1)	270716	Katalizator korobkasidan IAQga o'tish sathidan tirqish orqali gaz bilan o'tadigan (Q2)	272668
Gaz bilan katalizator korobkasiga (Q4)	327332	Gaz bilan issiqlik olib chiqib ketuvchi qurilmaga (Q0)	325380
Jami:	598048	Jami:	598048
Issiqlik almashinish qurilmasi
Katalizator korobkasidan IAQ ga o'tish sathidan tirqish orqali gaz bilan o'tadigan (Q2)	272668	Gaz bilan IAQga kirishda (Q3)	273970
Gaz bilan IAQga kirishda (Q3)	273970	Gaz bilan katalizator korobkasiga (Q4)	327332
Gaz bilan issiqlikni olib chiqib ketuvchi uskunadan (Q10)	294143	Gaz bilan kolonnadan chiqishda (Q11)	239479
Jami:	840781	Jami:	840781
Issiqlik olib chiqib ketuvchi qurilma
Gaz bilan katalizator qutisidan (Q0)	325380	Gaz bilan IAQga (Q10)	294143
Suv bilan kolonnaga (Q12)	102332	Suv bilan kolonnadan (Q13)	133569
Jami:	427712	Jami:	427712
Kolonna issiqlik balansini umumiy hisobi
Gaz bilan kolonnaga kiryapti (Q1)	270716	Gaz bilan kolonnadan chiqishda (Q11)	239479
Suv bilan kolonnaga (Q12)	102332	Suv bilan kolonnadan (Q13)	133569
Jami:	373048	Jami:	373048

7.1.5-jadval (davomi)
7.2. Asosiy apparat hisobi

1. 
   Sintez kolonnani ichki diametri quyidagicha topiladi:
   

Standart bo’yicha 2000 mm deb olamiz.

2. 
   Kolonnani ishchi maydoni quyidagicha topiladi:
   

3. 
   Kolonnani katalizator qutisigacha bo’lgan masofa.
   

V- apparat ishchi hajmi;
V= 20 m³ deb qabul qilamiz.
U holda:

4. 
   Sintez kolonnani umumiy balandligi quyidagi formuladan topiladi:
   

Talab etilayotgan bo’laklar miqdorini quyidagicha topamiz:

F- qisim ishchi maydoni sathi yig’indisi; m²
f- bir qisim ishchi maydoni; m²

M – sintez kolonnasidan chiqayotgan gazlar aralashmasidagi ammiak miqdori, kg/s. M=14440/3600 = 4.01 kg/s




Qisimlar orasidagi masofani h=0.4 m deb qabul qilamiz.



6500- sintez kolonnani o’rta qismi balandligi
Sintez kolonnasi uchun balandlik quyidagicha topiladi:

Apparat shtutserlar diametric hisobi.

V – gaz hajmi; m³
W- gazlar tezligi; m/s

1. 
   AVA kirayotgan shtutserlar diametri.
   

Standart bo’yicha 450 mm.

2. 
   Ammiak chiqayotgan shtutser diametri.
   

Standart bo’yicha 250 mm.

3. 
   Baypas gazlar chiqayotgan shtutserlar diametri.
   

Standartbo’yicha 200 mm.
7.3. MEXANIK HISOB.

1. 
   Obechayka qalinligi ( zanglashga qarshi qo’shimchalarni hisobga olgan holda) quyidagicha hisoblanadi.
   

Standartbo’yicha 5 mm.

2. Qopqoq devori qalinligi hisobi

δ = ∆ρ/2τ∙k + C_k + C_atr

δ = 2∙0.3/2∙128∙0.05 + 0.001 + C_atr = 0.0478 m

Standart bo`yicha 50 mm.

7.4. GIDRAVLIK HISOB.

1. 
   Sintez kolonnani gidravlik hisobi quyidagi formula bilan topiladi:
   

2. 
   Quruq qisim gidravlik hisobi.
   

j- 1.5 ga teng.

3. 
   Gaz suyuq qatlam qarshiligi.
   

4. 
   U holda to’liq gidravlik qarshilik.
   

5. 
   Barcha qisimlar gidravlik qarshiligi.
   

7.5 Asosiy qurilmaning bayoni


Ammiak sintez kolonnasi vertikal joylashgan yuqori bosimda ishlovchi qurilma bo'lib ikki korpusdan iborat qurilmadir. Tashqi korpus yuqori temperaturaga bardoshli po'latdan yasalgan (320⁰C va 22 MPa ga hisoblangan). Ichki korpusda uch qavat katalizator qatlami joylashgan bo’lib katalizatorni yuklash va joylash uchun lyuklar bor.
Kolonnaning eng yuqori qismida ichki issiqlik almashinish apparati joylashtirilgan. Bu apparat reaksiya issiqligidan ko’proq foydalanishga imkon beradi. Temperturani bir maromda ushlash uchun qurilma yuqori qismida harorat o'zgarishiga qarab turli temperaturadagi gazni berib turuvchi ikki baypas joylashtirilgan. Katalizatorning har bir qatlamida haroratni nazorat qilib turuvchi termoparalar joylashtirilgan.
Qurilma diametri D=2000 mm, umumiy balandligi esa 24400 mm ni tashkil etadi. Gaz aralashmasi (AVA) kolonnaning pastki qismidan kirib tashqi korpus va katalizator qutisi oralig'idagi bo'shliq qatlamdan yuqoriga tomon harakatlanadi. Gaz qurilma yuqori qismida issiqlik almashinish qurilmasining truba oralig'iga kiradi. Bu yerda reaksiyadan so'ng chiqayotgan gaz sovushi hisobiga qiziydi. Issiqlik almashinish apparatidan chiqqan gaz tepadan yon tomonga birinchi katalizator qatlamiga kirib tarqaladi.
Keyin gaz birinchi qatlamdan chiqishda ichki kollektorda dan chiqayotgan sovituvchi gaz hisobiga soviydi. So'ng ichki halqasimon bo'shliqdan o'tib, ikkinchi katalizator qatlamiga o'tadi. Uchinchi pastki qatlam katalizatorga o'tishdan avval gaz yangi oraliq issiqlik almashininish apparatida soviydi. Kirayotgan gazning qoldiq qismini qizdirish hisobiga amalga oshiriladi.Keyin gaz uchinchi qatlamga kirib katalizator yuzasida tarqaladi. So'nggi katalizator qatlamidan chiqishda gaz markaziy truba bo'ylab yuqoriga ko'tarilib issiqlik almashinish apparatiga kiradi va kirayotgan hom ashyo gazni qizdiradi va o'zi soviydi. Reaksiyaga kirishgan gazlar aralashmasi kolonnaning yuqori qismidan chiqib ketadi.
Hozirda ishlayotgan kolonna uch qatlam katalizatorli bo'lib 2009 yilda to'rt qatlamli kolonna o'rniga ishga tushirilgan. Amaldagi qurilma eskisiga nisbatan 10 MPa past bosimda ishlaydi (avvalgisi 32 MPa, hozirda esa 22 MPa) va katalizator pastki qismida issiqlik almashinish apparatlari yo'q. Gaz katalizator qatlamiga radial yo'nalishda kirgani uchun ishchi bosim ancha pasaygan. Sintez kolonnasi yuqori markali po'latdan tayyorlangan bo'lib katta bosimga chidamli hisoblanadi. Shu bilan bir qatorda, ishchilar va apparat xavfsizligini ta'minlash maqsadida turli xildagi choralar ko'rib qo'yilgan. Agar kolonnada harorat ko'tarilib ketsa baypas gazlar hisobiga (195˚C) sovutiladi. Bosimning ortishini nazorat qilish maqsadida esa bir nechta xavfsizlik choralar ko'rib qo'yilgan . Bosim ortganda ortiqcha bosim qo'yib yuboriladi. Aks holda yuqori bosimda samaradorlik kamayishi hamda xavflilik ortishi kuzatiladi. Apparat yuqori darajada texnika xavfsizlik ko'riklaridan o'tkazilib, vertikal hamda gorizontal holatda turli sinovlardan, asosan bosimga sinaladi. Chunki ammiak yuqori bosimda olinadi. Apparatni tayyorlashda lazerli payvandlashdan foydalanilib, payvand choklar mustahkamligi yuqori darajada sinaladi. Gayka va boltlar, shaybalar ham juda e'tibor bilan tanlangan bo'lib, uni mahkamlashda ham aniqlikka e'tibor qaratiladi. Apparat asosan yilda bir marta remontga to'xtatilgani bois, shu davr mobaynida qattiq nazorat ostida ko'rikdan o'tkaziladi. Xulosa qilganda sintez kolonnasi juda yuqori sifatda tayyorlangan hamda xavfsizlik choralari ko'rilgan reaktor hisoblanadi.