ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ВЭР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДА
Одним из способов использования низкотемпературных ВЭР является применение термотрансформаторов. Этот метод может быть применен для использования теплоты загрязненных горячих жидкостей в результате их самоиспарения под вакуумом, т. е. минуя поверхностные теплообменники. Весьма перспективно применение этого способа в производстве кальцинированной соды, где до сих пор не используется теплота горячей дистиллированной жидкости.
В химической технологии широко применяется холод. В связи с этим возникает еще одно направление использования низкотемпературных ВЭР — получение холода в АХУ, которые в последнее время широко внедряются в технологические процессы энергоемких отраслей химической промышленности.
В настоящее время в СССР получили распространение АХУ, работающие иа водоаммиачном растворе (АВХУ) и на водном растворе бромистого лития (АБХУ), применяемых в качестве хладагента.
На ряде комбинатов «Союзазот» работают разработанная НПО «Техэнергохимпром» АВХУ холодильной мощностью Qx = 9,1 МВт. Установка состоит из трех одноступенчатых абсорбционных машин, две из которых мощностью 3,1 МВт при изотерме кипения аммиака 263 К служат для сжижения товарного аммиака и одна мощностью 2,9 МВт при изотерме кипения аммиака 274 К — для охлаждения межступенчатого холодильника в компрессоре синтез-газа.
Для получения холода используется теплота конвертированного газа и парогазовой смеси. На рис. 7.9 представлена упрощенная схема абсорбционной машины холодильной мощностью 3,1 МВт для сжижения товарного аммиака. Парогенератор-ректификатор 1 представляет собой аппарат полостного типа, состоящий (сверху вниз) из ректификационной колонки, двух трубчатых теплообменников и куба. Крепкий
|
Рис. 7.9. Схема абсорбционной машины холодильной мощностью 3,1 МВт |
Водный раствор аммиака, поступающий в аппарат 1 из теплообменника растворов 9, стекает вниз внутри труб в виде пленки, при этом он испаряется за счет теплоты парогазовой смеси и конвертированного газа, поступающих в межтрубное пространство аппарата. Образующиеся пары водоаммиачной смеси поднимаются вверх в ректификационную колонку аппарата 1 и далее в дефлегматор 2, где пары аммиака полностью очищаются от водяного пара, после чего поступают в конденсатор 3: Здесь происходит конденсация паров аммиака с отводом теплоты конденсации окружающим воздухом. Жидкий аммиак сливается в ресивер конденсатора 4, откуда через газовый переохладитель 5 и регулирующий вентиль РВ поступает в межтрубное пространство испарителя 6. Здесь за счет теплоты конденсации сжижаемого товарного аммиака, движущегося в трубках аппарата, он испаряется и пары его поступают в межтрубное пространство газового переохладителя 5. В этом аппарате пары аммиака охлаждают жидкий аммиак, после чего поступают в абсорбер 7. Здесь они абсорбируются слабым водным раствором аммиака, поступающим в абсорбер из куба парогенератора - ректификатора, предварительно охладившись в теплообменнике растворов 9. Теплота абсорбции отводится оборотной водой. Образующийся в абсорбере крепкий водный раствор аммиака поступает в ресивер абсорбера 8, откуда с помощью насоса 10 подается в трубки дефлегматора 2, где он нагревается за счет теплоты дефлегмации; далее крепкий раствор поступает в теплообменник растворов 9, где нагревается за счет теплоты слабого раствора, после чего поступает в парогенератор-ректификатор 1.
Аналогичную схему имеет абсорбционная машина мощностью 2,9 МВт для охлаждения межступенчатого компрессора синтез-газа; отличие состоит в том, что в оба теплообменника парогенератора - ректификатора поступает только один теплоноситель — конвертированный газ.
В настоящее время в химической технологии осуществляется энерготехнологическое комбинирование, при котором АХУ встраивается в основной агрегат, выполняя роль утилизатора теплоты химического производства и являясь его неотъемлемой частью.
