Koelen van stikstof voor ammoniakfabriek
Cliënt: Ammoniakfabriek in de Zuidoostelijke Verenigde Staten
Plaats: VS
Sectoren: Petrochemische installaties – Procesverbetering
De Uitdaging
De stroomsnelheid van stikstof verhogen tijdens de zomer
Voor de productie van ammoniak moeten waterstof en stikstof in een exacte 3:1 verhouding worden aangevoerd. Wanneer deze verhouding uit balans raakt, komt de ammoniakproductie langzaamaan stil te liggen.
Stikstof is afkomstig uit de buitenlucht en wordt door een grote compressor de reactor binnengevoerd, maar in de zomer is de luchtdichtheid lager. Hierdoor neemt de toevoer af en gaat de ammoniakproductie omlaag.
Een methode om het productieniveau weer op peil te krijgen is door de lucht te koelen bij het binnengaan van de compressor. Dit hadden de producenten al geprobeerd, maar het koelsysteem was onbetrouwbaar en kon de luchtstroom niet op het benodigde niveau houden. Met piektemperaturen tegen de 40°C (105°F) rees de vraag of we een koelsysteem konden bedenken dat de luchtstroomsnelheden terug naar winterniveau kon brengen.
Project Fact File
De Oplossing
Twee-fasesysteem om buitenlucht te koelen
Onze Aggreko Process Service (APS)-technici, specialisten in klimaatbeheersing, namen enkele mogelijke scenarios onder de loep en besloten dat de bouw van een tweefasig systeem voor de koeling van buitenlucht de meest effectieve oplossing zou zijn tegen de hoge zomertemperaturen en het voortdurend lage niveau van luchtdoorstroom.
Wij ontwierpen een koelinstallatie die de buitenlucht koelde in filterbehuizingen. Wanneer de lucht in de filterbehuizingen gezakt was tot 50-55°F werd deze doorgesluisd naar de compressoren. In het ontwerp zaten speciale voorzorgsmaatregelen om te voorkomen dat er drukverlies optrad wanneer de gekoelde lucht de compressor binnenging.
Het Resultaat
Productie terug naar 38.000 ton per dag
Het tweefasig systeem verhoogde de luchtmassastroom naar ongeveer 5.550-7.500 lbs (2495-3400 kg) per uur, wat de stroomsnelheid omhoogbracht naar winterniveaus van rond de 48.000-50.000 lbs (21770-22680 kg) per uur, zelfs bij snikhete buitentemperaturen.
De klant was erg tevreden met de door onze technici geleverde diensten; kennis van processen, expertise en de juiste apparatuur. Onze geïntegreerde samenstelling bracht de ammoniakproductie omhoog naar 38 ton per dag, een significante bijdrage aan de nettowinst van de fabriek.
De koelmachines werden met minimale verstoring of downtime bij de fabriek geplaatst.