Новая структура потока для ККВД показана на рис. 7 и может быть описана следующим образом: • Пары, выходящие из стриппе¬ра ВД, подаются через один из шту¬церов, расположенных в нижней части аппарата, и распределяются внутри непрерывной жидкой фазы с помощью распределителя, нахо¬дящегося r нижней части ККВД. • Благодаря своей низкой плот¬ности двухфазовый поток течет вверх по трубам, по мере тока пары конденсируются. • Двухфазовый поток выходит из труб в районе верхней трубной решетки, инерты отделяются от сконденсировавшейся жидкости и выходят из конденсатора через верхний штуцер. • Свежая жидкость (аммиак и смесь карбаматов) входит в теплообменник через второй штуцер в нижней части и распределяется в трубах. • Верхний водослив определяет уровень жидкости в верхней части конденсатора, перетекающая жидкость выходит из конденсатора через второй верхний штуцер. Затопленный конденсатор являет¬ся очень эффективным конденсато¬ром, в котором эффективность теплопсреноса на 50% выше, чем в стан¬дартном конденсаторе с падающей пленкой. К тому же значительное ко¬личество карбамида образуется в са¬мом затопленном конденсаторе, что снижает нагрузку? на реактор.
Высокоэффективные тарелки Казале-Денте являются наиболее эффектив¬ными тарелками, существующими на рынке, а также основным элемен¬том, позволяющим повысить, на¬сколько возможно, эффективность Контура с разделенными потоками™. Конструкция Казалс-Денте улуч¬шает геометрию тарелок, обеспечи¬вая очень хороший перенос NНз и СО2 из паров в жидкую фазу, в кото¬рой образуется карбамид. Новые тарелки (рис. 8) спроекти¬рованы следующим образом. • Предусмотрено разделение и распределение потоков через та¬релки. Они гарантируют равномер¬ный поток двух фаз и лучшее при¬ближение к однородности потока двух фаз через весь реактор. • Разделенные потоки, идущие через тарелки, выбираются так, что достигается высокая эффектив¬ность смешивания между паром и жидкостью. Следовательно, осуще¬ствляется очень высокий перенос тепла и массы в жидкой фазе. • При соответствующей конст¬рукции диаметр получаемых пузырьков меньше, чем в любой преды¬дущей конструкции. Как результат увеличивается межфазная поверх¬ность для массо- и теплообмена. • Создана значительно большая поверхность обмена между эмуль¬сией и чистой жидкостью. • Более короткая длина рецир¬куляции потоков в фазе эмульсии значительно снижает сопротивле¬ние перемещения. Эти тарелки изготавливаются из нескольких перевернутых U-образных балок, которые имеют большие отверстия для прохода жидкости на нижних крыльях и небольшие от-верстия для прохода газа на откосах и в верхних секциях. Благодаря этой уникальной конструкции мож¬но получить преимущество в виде очень маленьких пузырьков и, сле-довательно, очень высокую удель¬ную площадь поверхности для пе¬реноса массы и тепла. Это преиму¬щество сочетается с высокой эф¬фективностью перемешивания между парами и жидкостью. Следующим важным элементом технологии Контура с разделенными потоками™ является высокоэффек¬тивный гидролизерд, создающий возможность очень эффективной обработки технологического кон¬денсата с удалением всего имеюще¬гося аммиака и карбамида без каких-либо последствий для окружа¬ющей среды или использованием его в качестве котловой питатель¬ной воды. С помощью нового высокоэф¬фективного гидролизера Уреа Казале, добавив при необходимости од¬ну или две отпарные колонны, воз¬можно полностью удалить NH3 и карбамид из технологического конденсата до остаточного значе¬ния менее 3 ррm. Это значение отвечает требова¬ниям по питательной котловой во¬де, следовательно, обработанный конденсат можно использовать для питания котлов с экономическими преимуществами. Высокоэффективный гидролизер Казале (рис. 9) повышает эффек¬тивность процесса стриппинга па¬ром для удаления NH2 и СО2 из кон¬денсата с отделения обработки сточных вод для полного гидролиза содержания карбамида. Эффективность повышается бла¬годаря тому факту, что гидролизер делится на две зоны для поддержа¬ния на самом высоком уровне дви¬жущей силы для удаления NH3 и СО2. Обе зоны снабжены высокоэффек-тивными тарелками Казале, которые делят их на сегменты. В каждом сегменте жидкость отделяется от паров (содержащих NH3 и СО2), со¬здавая множество потоков паров, которые вновь входят в жидкость в виде небольших восходящих пу¬зырьков, увеличивая тепломассооб¬мен. Может быть использован пар давлением меньше 25 бар. |