Способ разогрева толстостенных химических аппаратов

 

4 4л е ен М с Я

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советския

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву<51) М. Кл.2 (22) Заявлено ) 50572 (21) 1786343/23-26 с присоединением заявки М— (23) ПриоритетВ 01 J i/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 6 61. 717:

:661.53.023 (088 .8) Опубликовано 151079 Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 151079

A. Ф. Стригин, A. Б. Гендельман, H. В. Назаров и В. Н, Копылов (72) Авторы изобретения (11) Заявитель (54) СПОСОБ РАЗОГРЕВА ТОЛСТОСТЕННЦХ ХИМИЧЕСКИХ

АППА РА Т0В

Изобретение относится к. способам разогрева химических аппаратов, ра- ботающих при повышенной температуре, перед их пуском в эксплуатацию, Известен способ разогрева аппаратов путем подачи в верхнюю часть аппарата греющего пара, который, конденсируясь, разогревает аппарат и заполняет его, вытесняя образующийся конденсат (1). 10

Недостатком известного способа яв ляется трудность подцержания постоян ной скорости разогрева стенок àïnàрата, поскольку, чтобы обеспечить равномерный разогрев аппарата по всей {5

его высоте, необходимо непрерывно, по в ес ьма сложному . закону, ув еличивать подачу пара для компенсации тепловых потерь, возрастающих по мере прогрева. Кроме того, тепловые потери2{) меняются в зависимости от погодных условий (температура воздуха, ветер, осадки) .

Целью изобретения является обеспечение постоянной скорости раэогре-25 ва аппарата. для достнжения поставленной цели в аппарате перед раэогревсм создают повышенное давление газа, равное давлению насыщенного водяного пара при 30

2 конечной температуре разогрева аппарата, и подачу водяного пара осуществляют одновременно с выпуском газа с постоянной скоростью при поддержании повышенного давления в аппарате.

При осуществлении предложенного ,способа можНо производить разогрев с любой заданной строго постоянной скоростью. Величину скорости разогрева определяют скоростью выпуска газа через дроссельйое устройство, а постоянство ее обеспечивают регулированием подачи пара по давлению в аппарате, Температуру пара устанавливают на 20-30 С выше конечной температуры разогрева аппарата, чтобы независимо от того, был ли пар до ввода в аппарат насыщенньа4 или перегре- тым, при давлении, подцерживаемом в аппарате, он оставался перегретым.

Образующийся при разогреве конденсат выводят иэ аппарата вместе с газом и отделяют от последнего в сепараторе.

Пример; В соответствии с изобретением осуществляют разогрев колонны синтеза ка9бамида, которая представляет собой ковано-сварной сосуд из углеродистой стали, для заКИИП И ираж 877

Заказ 6090/3

Подписное щиты DT Koppoaии футерованный нерм<авеющей сталью. Высота колонны 24 м, внутренний диаметр 1,3 м, толщина стенки корпуса 100 мм, толщина футеровки 5 мм.

Неравномерный или слишком быстрый разогрев колонны может привести к увеличению пластической деформации футеровки, потере устойчивости, образованию кольцевых гофр и при последующем охлаждении к возникновению трещин, На чертеже дана схема установки для осуществления способа.

В колонне 1 создают давление

3,8 атм азотом, подаваемым по линии

2, По достижении заданного давления подачу азота прекращают и одновременно начинают выпуск азота через сепаратор 3 и клапан 4, а. также подачу пара через клапан 5. Скорость выпуска азота автоматически регулируют íà >0 постоянном уровне 5,5 нм /ч по пока3 заниям ротаметра б. Скорость подачи пара автоматически регулируют по показаниям манометра 7, обеспечивая постоянство давления в колонне, 1<он- 25 денсат водяного пара отводят через конденсатоотводчик 8.

Таким образом, колонну в течение

22 ч разогревают от 15 до 150 С (скорость разогрева 6,15 С/ч), 3О

Как установлено по показаниям контрольных поверхностных термопар, разогрев происходит с постоянной скоростью во всех точках.

Применение способа позволяет уд- 3$ линить сроки службы толстостенных, в особенности, футерованных аппаратов . Г

По окончании разогрева колонны прекращают подавать пар и начинают подавать в колонну нагретый до 150 С аммиак таким образом, чтобы давление постепенно (B течение ? ч) поднялось до 140 кгс/см „По достижении этого 2 давления начинают компрессором подавать в колонну газообразную двуокись углерода с температурой 115-120 С, в результате чего давление в колонне быстро поднимается и его поддерживают на уровне рабочего (190-200 кгс/см), регулируя выпуск продуктов с помощью дроссельного вентиля, 3а счет экэотермической реакции взаимодействия двуокиси углерода и аммиака температура в течение 1 ч повышается до рабочей. (185-1.90 С), после чего ее поддерживают постоянной, регулируя подачу аммиака.

Формула изобретения

Способ разогрева толстостенных химических аппаратов, включающий разогрев аппарата при подаче водяного пара, отличающийся тем, что, с целью обеспечения постоянной скорости разогрева, перед разогревом создают повышенное давление газа, равное давлению насыщения водяного пара при конечной температуре разогрева аппарата, и подачу водяного пара осуществляют одновременно с выпуском газа с постоянной скоростью при поддержании повышенного давления в аппарате.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Азотная промышленность, Р 3, с ° 70-74, НИИТЭХИМ, М., 1971. илиал ППП Патент, Ужгород, ул. Проектная,4