Control Planta Nitrato de Amonio

PRODUCCIÓN DE NITRATO DE AMONIO A PARTIR DE A M O N I A C O Y Á C I D O N I T R I C O DISEÑO DE PROCESO ICQ-341

PROFESOR

: ANDRÉS VARGAS DE LA PIEDRA

AYUDANTE

: SEBASTIAN FRANCO PEÑA

INTEGRANTES: NATALIA ALVAREZ-SANTULLANO ALVAREZ-SANTULLANO PATRICIO CONTRERAS JOSE MOLINA

CONTENIDO RESUMEN EJECUTIVO ............................................................................................................................ 3 1.

3.

PUESTA EN MARCHA ......................................................................

ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.

Planta de acido nitrico .........................................................................................

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Planta de nitrato de amonio ................................................................................


ESTRATEGIA DE CONTROL PLANTA DE ACIDO NITRICO .......................... ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. Descripción del esquema de control implementado ................................................ Error! Bookmark not defined.

4.

P&ID planta de acido nítrico .....................................................................................


Descripción de equipos.............................................................................................


Lista de instrumentación ..........................................................................................


ESTRATEGIA DE CONTROL PLANTA DE ACIDO NITRICO .......................... ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED. Descripción del esquema de control implementado ................................................ Error! Bookmark not defined.

2.

2.

P&ID planta de acido nítrico .....................................................................................


Descripción de equipos.............................................................................................


Lista de instrumentación ..........................................................................................


DETENCIÓN PLANTA

.......................................................................


Posibles fallas y panas .........................................................................................


Respuesta ante panas ..........................................................................................


EMERGENCIAS ...............................................................................


Posibles fallas y panas .........................................................................................


Respuesta ante panas ..........................................................................................


5.

CONCCLUSIONES ...........................................................................

6.

BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS ....................................................................................................... 17

7.

ANEXOS .......................................................................................



RESUMEN EJECUTIVO El nitrato de amonio es utilizado en muchas aplicaciones, dentro de las principales se encuentran la fabricación de fertilizantes y de explosivos. La capacidad de producción mundial de nitrato de amonio ha ido aumentando dado las demandas de este producto para sus distintos usos. Se propone diseñar una planta de producción de nitrato de amonio ocupando como materia prima principalmente amoniaco y ácido nítrico. La fabricación de ácido nítrico al igual que la planta de nitrato de amonio utiliza como materia prima amoniaco, por lo que la plata de producción de nitrato de amonio se encontrará acoplada a una planta de producción de ácido nítrico, donde ambas utilizaran como materia prima amoniaco. Se opto por implementar un proceso de presión única para la producción de ácido nítrico, ya que este tipo de proceso entrega ácido nítrico al 60% p/p, requisito que debe cumplir para ser usado como materia prima en la planta de nitrato de amonio. Además un proceso de presión única tiene menores costos de inversión, menores requerimientos de espacio y una mayor recuperación de energía que un proceso de presión dual. A pesar que este tipo de proceso presenta una mayor perdida de catalizador, la planta amortigua este defecto al implementar filtros especiales para la recuperación de catalizador. La planta de nitrato de amonio elegida emplea un proceso Norsk Hydro Process (NSM) debido a que la reacción de neutralización libera una gran cantidad de energía y vapor de agua, estos son aprovechados para otros procesos dentro de la misma planta. Se evalúa el diseño de estas dos plantas acopladas con una capacidad de producción de 50.000 [ton/año] de nitrato de amonio disponibles en solución a una concentración de 95%p/p o como tipo pril sólido libre de humedad. Para lo cual se necesitará 15471 [ton/año] de amoniaco y 57558 [ton/año] de ácido nítrico al 60% p/p. La cantidad de amoniaco para producir la cantidad requerida de ácido nítrico es de 9895 [ton/año]. Estos resultados consideran que la planta se encontrará en funcionamiento 91% del año.

PUESTA EN MARCHA 15% El procedimiento de inicio de operaciones o puesta en marcha se inicia de forma igual para ambas plantas salvo algunas diferencias en cuanto a los equipos ya que tienen requerimientos de acuerdo la etapa de proceso como lo reactores en la etapa de neutralización comparados con el reactor de Avisar a las demás unidades de procesos, suministro, zona intermedia, prevención riesgos, servicio médico, de los preliminares de la partida de la unidad. Todos los circuitos y especialmente aquellos que han sido modificados o sometidos a reparaciones deben ser limpiados a fondo de la cascarilla de óxido y desechos de soldadura, antes de ser puestos en servicio. Esta limpieza puede hacerse utilizando un barrido con agua o soplado con aire, en todo caso, deberá evitarse barrer o soplar hacia el interior de los equipos (intercambiadores, tambores, bombas, etc.). El barrido se hará hasta la succión de las bombas con los filtros colocados pero abiertos. Desde las descargas de las bombas barrer hasta los terminales de circuitos desconectando flanges, desconectar también los flanges antes de las válvulas de control o equipos que pueden sufrir obstrucciones. Además retirar los platos orificios y R.O., dejándolos identificados, para no confundirlos al normalizar equipos. Los tambores que hayan sido reparados o modificados (especialmente Torres, Hornos, Intercambiadores) deben ser inspeccionados cuidadosamente en cuanto a limpieza y corrección de las instalaciones. Esta sección del proyecto se enfocará en como iniciar una planta de proceso continuo. Puesta en marcha de la planta de ácido nítrico: Antes de empezar con el proceso se debe asegurar que todas las unidades del proceso se encuentren en condiciones de operación y que todos los servicios se encuentren disponibles. Con estas condiciones de pre-puesta en marca aseguradas el procedimiento siguiente es: 





 

El compresor de aire debe de haber comenzado su funcionamiento a una tasa baja hasta que este a su temperatura y presión de funcionamiento. El vaporizador de amoniaco y el sistema de supervisión se encuentra operando a temperatura y presión de operación. Todos los equipos aguas abajo como intercambiadores de calor, condensadorenfriador están siguiendo calentados con vapor auxiliar. El agua de enfriamiento del absorbedor se encuentra en circulación. El flujo de agua de alimentación del absorbedor ha sido ajustada para la puesta en marcha.

Bajo estas condiciones, el flujo de aire es desviado hacia el mezclado de amoniaco-aire y amoniaco gaseoso es añadido. La mezcla pasa sobre el catalizador en el reactor, que se encuentra a temperatura de ignición, y la reacción de oxidación de amoniaco comienza. A

medida que los gases de reacción pasan a través del tren de enfriamiento, el vapor auxiliar se corta y agua de lavado en spray es encendida para lavar las sales de nitrato de amonio y nitrito que se forman durante este periodo. Estas sales se forman por el amoniaco que no ha reaccionado y por los humos de oxido de nitrógeno durante la etapa de puesta en marcha y son altamente explosivas. El aire del bleaching (secundario, separado desde etapa de compresión) es iniciado y todo los flujos de aire y amoniaco se incrementan y ajustan hasta alcanzar las condiciones de operación y flujo deseados. El flujo de los gases de reacción al absorbedor donde la oxidación de oxido de nitrógeno continua y la absorción produce el producto acido. El gas de cola que abandona el absorbedor por el tope alcanza su equilibrio cuando el proceso aguas arriba se ha estabilizado a la temperatura y presión de operación seleccionada. Solo cuando esto se logra y el gas de cola es llevado a la etapa de expansión La composición de gas de cola debe ser estabilizada con los limites de concentración de oxigeno diseñada cuando

ESTRATEGIA DE CONTROL PLANTA ACIDO NITRICO Los primeros pasos en el diseño de un buen sistema de control son definir que variables se necesitan mediar y cuales se necesitan controlar. Por lo que es necesario especificar:    

Las variables que necesitan ser medidas Las ubicaciones de estas mediciones Las variables que necesitan ser controladas Como se puede lograr el control deseado

También es necesario determinar los instrumentos auxiliares necesarios para la supervisión y la puesta en marcha de la planta. En la fase de diseño de la planta se deben definir la ubicación (sala de control) y los tipos de registradores, además deben especificarse los tipos de registradores y las alarmas que se requieren. Los principales objetivos de diseño cuando se trata de implementar instrumentación especifica y esquemas de control son: 



Operación Segura Mantener las variables de proceso dentro de los limites de operación seguros. o o Detectar situaciones peligrosas cuando se desarrollan y proveer alamrmas y sistemas de automáticos para apagar la planta. o Proveer bloqueos y alarmas para prevenir procedimientos operaciones peligrosos. Tasa de Producción





Calidad de Producto: Mantener la composición del producto dentro de los estándares específicos de calidad. Costo: Operar al menos costo de producción posible

El control de la planta no se produce de manera independiente en las diferentes unidades, si no que consiste en un proceso global e integrado. Planta de Ácido Nítrico La planta será diseñada de tal forma de estar unida a la planta de nitrato de amonio. 1. 2. 3. 4.

Acondicionamiento de Reactantes Etapa de Reacción Tren de enfriamiento Etapa de absorción: Torre Absorción A-01

La columna de absorción es requerida para absorber los componentes de óxido de nitrógeno (NOx) desde la corriente de gases de reacción mediante el contacto de este gas con un medio acuoso, en nuestro caso agua de make-up. Las variables a controlar en esta unidad corresponden al flujo de agua de make-up, al producto de ácido débil, 







Control en Razón (FIC-101) Se instalan transmisores de flujo en la corriente de agua de make-up y en la corriente flujo de gas de reacción que ingresa a la torre que conectados a un controlador de flujo que ajusta el flujo de corriente de make-up que ingresa a la columna. Controlador de Presión (PIC-101) Se propone la instalación de un controlador de presión en la corriente de salida del tope de la columna correspondiente a gas de cola. Esto se realiza con el objetivo de mantener la presión de la columna de absorción en el valor de operación de diseño correspondiente a 950 [kPa]. Control de Temperatura (TIC-101) Se instala controlador de temperatura en corriente de flujo de salida por tope de columna correspondiente a gas de cola Control de Nivel Objetivo

Medición

Recurso Administrado

Nomenclatura FIC-101

5. Columna Bleaching 

hl

Comentario

Consideraciones de seguridad de la planta y equipamiento: 1. El ácido nítrico se conoce por ser altamente corrosivo, por lo tanto

ESTRATEGIA DE CONTROL PLANTA NITRATO DE AMONIO Sección de Neutralización

En esta sección se aborda el control del sistema de abastecimiento, pretratamiento de las materias primas (Amoniaco y Ácido nítrico) y control de los reactores (primario, secundario y scrubber). Debido a que la reacción de neutralización es altamente exotérmica y violenta. El principal esquema de control corresponde al controlador de razón de flujo FrIC-1 que tiene por objetivo mantener la relación exacta entre ácido y amoniaco para que la alimentación al reactor primario E-05 sea la adecuada. En el reactor primario E-05 se disponen de TI-1, TI-2 y TI-3 para informar la temperatura de puntos aleatorios del equipo. Esta acción permite detectar posibles zonas calientes y realizar las pertinentes acciones correctivas. A causa de la interacción hidrodinámica de los sub-productos (soluciones y vapor) se debe indicar la presión y la temperatura a la salida de E-05 con PI-2 y TI-4 para prevenir ensuciamientos, tapaduras o presiones superiores al rango de operación. En el reactor separador E-06 ocurre la mayor parte de la producción de vapor, es por aquello que para regular el nivel de equilibrio se incorporó el controlador de presión PIC-1. Además se cuenta en el fondo del equipo con un controlador de nivel LIC-3 que evita la cavitación de la bomba E-18 que impulsa la solución de nitrato de amonio al proceso de evaporación. El flujo de los gases que salen de E-6 compuestos principalmente de vapor de agua y trazas de amoniaco en conjunto con el flujo de HNO3 que ingresa al scrubber E-09 son controlados por FrIC-2 con el fin de mantener invariante la razón entre ellos y garantizar que se generen productos en E-09 de acuerdo al requerimiento estequeomético.

TablaX: Estrategia de Control Sección de Neutralización. TAG

LIC PI FI

Objetivo

1

Controlar el nivel del estanque E-01 y evitar la cavitación de la bomba E-02 1,3,4, Continuidad de operación 5y6 1y2

Indicar el flujo de reactivos en la alimentación del reactor E-

Medición

Recurso

Nivel de E-01

Flujo de descarga del estanque E-01 Ninguno

Presión después de cada bomba Flujo de corriente 1 y

Ninguno

FrIC

1

TIC

1

TIC

2

TI

1a3

TI

4

PI

2

PIC

1

LIC

3

FI

3y4

FrIC

2

LIC

4

FIC

1

TIC

3

PIC

2

LIC

5

AIC

1

05 Mantener fija la razón (HNO3/NH3) de alimentación a E-05 Cumplir con especificación de amoniaco sobrecalentado. Cumplir con especificación de ácido nítrico. Evitar formación de puntos calientes en E-05

8 Razón entre flujo 8 y 1

Temperatura de corriente 2 Temperatura 9 Temperatura de puntos aleatorios dentro de E05 Verificar estado de Temperatura ensuciamiento a la salida de E- a la salida de 05 E-05 Evitar anomalías de presión Presión de en E-05 salida de E-05 Controlar el nivel de E-06 Presión de los gases de E-06 Evitar cavitación de bomba ENivel de 18 líquido de E06 Indicar el flujo de las Flujo alimentaciones al Scrubber Ecorriente 4 y 09 17 Mantener la razón (HNO3/NH3) Razón de flujo de la alimentación de E-09 entre 4 y 17 invariable. Controlar el nivel del scrubber Nivel de E-09 E-09 y evitar cavitación de bomba E-10 Evitar cavitación de bomba E- Flujo de 07 corriente 16 Evitar ensuciamiento de los Temperatura tubos y controlar temperatura de los tubos interna de E-08 Nivelar la presión de los gases Presión de los de salida gases de caldera Evitar inundación Nivel de liquido Evitar la combustión incompleta

Composición de los gases de salida

Corriente 1 Servicio de vapor. Servicio de vapor. Ninguno

Ninguno ninguno Corriente 4 Corriente 5 Ninguno Corriente 17 Corriente 15 Corriente 14 Flujo de combustible gas. Gases de salida Agua de alimentación a la caldera Aire

Sección de Vaporización y Prillado

Esta sección comprende la instrumentación necesaria para; concentrar la solución de nitrato de amonio hasta un 95% en peso, mantener las condiciones de almacenamiento del producto y solidificar en forma de gránulos el NH4NO3. El control para el almacenamiento del nitrato de amonio debe ser muy exhaustivo. Se debe evitar que en estado líquido se cristalice y debido a sus características explosivas en estado sólido, produzca algún accidente que conlleve a una detención no programada de la planta. Requisitos para controlar el almacenamiento

La temperatura debe ser controlada para evitar la cristalización.



El sistema de descarga debe ser limpiado a fondo para evitar cualquier sólido acumulado en las paredes del estanque. Una buena práctica es utilizar agua con bajo contenido en cloruro.



Se debe evitar el funcionamiento en seco de la bomba.



Sección de refrigeración debe estar libre de posibles puntos calientes y cableados eléctrico.



Para que se cumplan las especificaciones requeridas y además exista una robusta estrategia de control, el estanque de acumulación de nitrato de amonio dispone de indicadores de temperatura en diversos puntos, que permiten detectar la acumulación de cristales dentro del recipiente, un controlador indicador de nivel LIC-7 para evitar un posible rebalse y cavitación de E-16 y un controlador indicador de temperatura TIC-7 que mantiene el set point de temperatura del equipo actuando sobre el servicio de refrigeración. La torre de prillado posee indicadores de temperatura dispuestos en secciones aledañas a las toberas y eyectores con el propósito de identificar acumulación de gránulos que obstruyan el paso de aire o la dispersión de la solución. Para garantizar con las especificaciones de humedad y calidad de los prilles, existe un controlador indicador de temperatura TIC-6, que actua sobra la corriente de aire de secado. Además hay una válvula de alivio de acción manual para mitigar la presión y acumulación de aire dentro del sistema. TablaX: Estrategia de Control Sección de Evaporación y Prillado. TAG

Objetivo

Medición

Recurso

PI

7,8,9 Y 10

Continuidad de operación.

Presión después de cada bomba.

Ninguno.

TIC

4

Garantizar concentración del producto a 95% en peso.

Temperatura de corriente 18.

Servicio de vapor de corriente 6.

TI

6

Evitar ensuciamiento y

Temperatura del interior de

Ninguno.

constatar equilibrio.

E-13.

PI

8

Evitar sobrepresión.

Presión de E13

Ninguno.

LIC

6

Controlar el nivel del separador E-13.

Nivel de la solución en E13.

Corriente 19.

TI

7Y8

Evitar cristalización en estanque de acumulación E17.

Temperatura de E-13

Ninguno.

TIC

7

Refrigerar la solución dispuesta en el estanque.

Temperatura de solución dispuesta en E-17.

Agua de refrigeración.

LIC

7

Evitar rebalse de E-17 y cavitación de E-16.

Nivel de la solución.

Corriente 21.

TIC

5

Condensar nitrato de amonio.

Temperatura Corriente de de la corriente agua de 33. refrigeración.

TI

9y 10

Evitar incrustaciones y/o obstrucciones.

Temperatura de corriente 21.

Ninguno.

TIC

6

Cumplir con especificaciones de los prilles.

Temperatura interna de torre de prillado.

Aire de alimentación por el fondo.

DETENCIÓN PLANTA (15%) Avisar a las demás unidades de procesos, suministro, zona intermedia, prevención riesgos, servicio médico, de los preliminares de la partida de la unidad. Todos los circuitos y especialmente aquellos que han sido modificados o sometidos a reparaciones deben ser limpiados a fondo de la cascarilla de óxido y desechos de soldadura, antes de ser puestos en servicio. Esta limpieza puede hacerse utilizando un barrido con agua o soplado con aire, en todo caso, deberá evitarse barrer o soplar hacia el interior de los equipos (intercambiadores, tambores, bombas, etc.). El barrido se hará hasta la succión de las bombas con los filtros colocados pero abiertos. Desde las descargas de las bombas barrer hasta los terminales de circuitos desconectando flanges, desconectar también los flanges antes de las válvulas de control o equipos que pueden sufrir obstrucciones. Además retirar los platos orificios y R.O., dejándolos identificados, para no confundirlos al normalizar equipos. Los tambores que hayan sido reparados o modificados (especialmente Torres, Hornos, Intercambiadores) deben ser inspeccionados cuidadosamente en cuanto a limpieza y corrección de las instalaciones. •

Como primer paso se da aviso de que la planta se detendrá, a todo el personal.

•

Luego se comienza con el protocolo de detención de la planta.

•

Disminuir gradualmente la alimentación de la principal materia prima (AMONIACO).

Disminuir gradualmente la cantidad de combustible a calderas para la generación de vapor de servicio. •

Disminuir paulatinamente el flujo de agua de servicio en condensadores a medida que el flujo de solución de ácido nítrico disminuya. •

Mantener el funcionamiento del compresor de aire para arrastrar todos los gases NOx de la línea principal de la planta (porque es toxico por inhalación para los operarios). •

Estar atento a la detención de las turbinas, ya que al disminuir el caudal de gases se genera menos vapor por lo que una menor inyección de vapor a la turbina puede generar una condensación dentro de esta y el posterior daño. •

Vaciar la torre de absorción y blanqueadora.

•

La sección de nitrato de amonio puede tener cierta independencia de operación de la planta de ácido debido a que posee reservas de ácido nítrico en el estanque acumulador. •

•

Cortar la alimentación de amoniaco al reactor primario de nitrato de amonio.

•

Cerrar la alimentación de ácido nítrico al reactor primario.

Recircular todo el líquido en los reactores y torre de absorción hasta que no se verifique reacción. •

Cerrar las válvulas de salida de producto en los tanques flash, dejando las líneas de gases totalmente abiertas para evitar que aumente la presión en estos. •

Detener las bombas y cortar los flujos de servicio.

•

El respectivo plan se aplica para la detención de la planta para un mantenimiento general, en el caso de una detención momentánea como lo ameritaría una pana de la planta, se ocuparan las líneas de recirculación respectivas de bombas y compresores, torre de absorción y reactor catalítico.

EMERGENCIAS Bombas: 

Cavitación:

- Posibles causas: NPSH disponible insuficiente, reducción en la presión de descarga, recirculación interna. - Consecuencias: Reducción en el desempeño, ruido, vibraciones, desgaste, deshabilitación de la bomba. - Solución: Cambiar bomba por una de mayor capacidad, instalar reguladores de flujo. 

Rompimiento del eje:

- Posibles causas: Mal montaje o perdida de presión en la descarga y fuga. - Consecuencias: Deshabilitación de la bomba. - Solución: Comenzar a operar con bomba de remplazo. 

Desgaste del rodete:

- Posibles causas: Mala instalación de la bomba, exceso de roce, desgaste producido por impurezas en el fluido. - Consecuencias: Reducción del desempeño, deshabilitación de la bomba. - Solución: Operar con bomba de remplazo mientras se cambia rodete.

Compresores: Al tratarse de un equipo que conlleva un costo económico elevado, posiblemente no se tendrán equipos de repuesto, por lo cual la prevención de fallas es crítica. Surge:

- Posibles causas: Operación con flujos por debajo de los límites mínimos de operación especificados para el equipo. - Consecuencias: Daños mecánicos al interior del equipo, inhabilitación del compresor. - Solución: Operar continuamente a cualquier capacidad por arriba del 10 por ciento del punto de inestabilidad “surge”. 

Problemas de balanceo:

- Posibles causas: Descompensación del equipo por vibraciones excesivas. Consecuencias: Desalineamiento del eje y su rompimiento. - Solución: Chequear lugar de montaje, instalar sensores de vibración.

Torre de Absorción: Temperatura de operación alta:

- Posibles causas: Falla en válvula el flujo de refrigeración - Consecuencias: Reducción del rendimiento de la reacción dado que se dificulta la absorción del dióxido de Nitrógeno, fallas mecánicas. - Soluciones: Manipulación adecuada de los instrumentos de control . Niveles inadecuados de la columna: 

- Posibles causas: Falla en la bomba de fondo, cambios en la alimentación. -Soluciones: Manipulación adecuada de los instrumentos de control.



Presión de operación baja:

- Consecuencias: Reducción del rendimiento de la reacción de absorción, ya que esta se ve favorecida por alta presión. - Soluciones: Manipulación adecuada de los instrumentos de control asociados a la descarga de gases en el tope. 

Rotura de platos:

- Posibles causas: Fallas mecánicas por excesos de temperatura, niveles inadecuados de operación, mal diseño. - Consecuencias: Rotura de los platos implicará detención de la planta - Soluciones: Manipular adecuadamente los instrumentos de control que regulan flujos y niveles de operación.

Reactor: Reducción en la temperatura (Catalizador):

- Posibles causas: Desactivación del catalizador por contaminación o vida útil, perdida por excesiva evaporación. Falla en flujos de enfriamiento. - Consecuencias: Disminución excesiva reducirá del rendimiento de la reacción de oxidación. - Soluciones: Chequear el funcionamiento del sistema de enfriamiento, en caso de tratarse del catalizador, poner en marcha plan de evaluación para su reposición. Se debe considerar que el remplazo de las mallas de catalizador es un punto crítico de la operación, por lo que se debe evaluar a fondo todos los detalles hasta tener total seguridad de que este es el problema. Aumento de temperatura:

- Posibles causas: Fallas en el sistema de enfriamiento. - Consecuencias: Aumento excesivo reducirá del rendimiento de la reacción de oxidación. Mayores pérdidas de catalizador por evaporación. Fallas mecánicas. - Soluciones: Manipulación adecuada de los instrumentos de control asociados a flujo de aire de enfriamiento. Aumento de la presión:



- Posibles causas: Flujo excesivo de alimentación de aire o amoniaco. - Consecuencias: Reducción del rendimiento de la reacción, ya que esta se ve favorecida por presiones más bajas.

- Soluciones: Manipulación adecuada de los instrumentos de control para regular los flujos. Insuficiente aire de proceso:

- Posibles causas: Fallas en compresor, caída de presión excesiva en el filtro. - Consecuencias: Reducción del rendimiento de la reacción de oxidación, exceso de óxidos de Nitrógeno. - Soluciones: Chequear funcionamiento de la corriente de aire.

Aumento en la caída de presión:



- Posibles causas: Cambio en materia prima, mal funcionamiento de los filtros. - Consecuencias: Deposito de las partículas en lecho de catalizador, disminuyendo rendimiento y aumentando la caída de presión - Solución: Chequear materia prima y funcionamiento de filtros, cambiarlos si es necesario. 

Corrosión, hotspots y rotura de tubos:

- Posibles causas: Fluido pasando por los tubos genera depósitos de sales los - cuales obstruyen y atacan al material . - Consecuencias: Disminución en la transferencia de calor, zonas de calor excesivo potencialmente explosivas, aumento en la caída de presión - Soluciones: Evaluar constantemente coeficientes de transferencia de calor, lavar los tubos pasado un largo tiempo de operación. Bleacher: 

Ensuciamiento del empaque:

- Posibles causas: Impurezas en la alimentación o mal montaje del empaque. - Consecuencias: Aumento en la caída de presión, disminución en el nivel de la columna, disminución en la eficiencia de la transferencia de materia. - Soluciones: Revisar que el montaje sea el correcto antes de comenzar la operación. En casos extremos, habrá que detener la acción y lavar o remplazar el empaque del equipo.

Reactor catalítico de gases de cola: 

Insuficiente aire de proceso:

- Posibles causas: Fallas en compresor, caída de presión excesiva en el filtro. - Consecuencias: Presencia excesiva de Óxidos de Nitrógeno, dificultando la operación. Aumenta concentración de gases contaminantes liberados a la atmosfera

- Solución: Chequear corrientes de alimentación de aire.

Reactor Primario Conversión pobre o violenta en el reactor primario:



- Posibles causas: falla en la relación entre el ácido y el amoniaco en la alimentación. - Consecuencias: Daño irreversibles en el equipo. - Solución: chequear indicadores de flujo.

Estanque Con Refrigeración Cristalización del Nitrato de Amonio:



- Posibles causas: falla en la válvula de servicio de refrigeración. - Consecuencias: Tapaduras, ensuciamiento de las paredes. - Solución: Mantención de estanques de forma periódica.

Torre de Prillado 

Prillado insuficiente o de baja calidad:

- Posibles causas: Fallas en la válvula de suministro de aire. - Consecuencias: Prilles de Nitrato de Amonio con humedad superior a la norma. - Solución: Chequear corrientes de alimentación de aire.

Fallas generales: Materia prima: Un cambio imprevisto en las condiciones de la materia prima alterará la operación regular de la planta, trayendo consigo cambios en los productos de reacciones intermedias y finales, como así también un aumento en las probabilidades de las fallas en los equipos. 

Energía Eléctrica: Esta emergencia será detectada en todos los lugares de la planta, debido a que instantáneamente se detendrán las bombas que funcionen por esta vía y se 

detectará la “caída” de los instrumentos. Se debe averiguar de forma inmediata la causa

y la duración de la falla Agua de servicio, aire instrumental: La pérdida de cualquiera de estas utilidades implicara un desajuste en el proceso entero, modificando negativamente y por ende reduciendo la eficiencia de la operación de los equipos que probablemente provocara una parada de emergencia. 

1. BIBLIOGRAFIA Y REFERENCIAS Referencias Atmospheric Emissions From Nitric Acid Manufacturing Processes, 999-AP-27, U. S. Department

of Health, Education, And Welfare, Cincinnati, OH, December 1966. Bibliografía

Ray, M. S. Chemical Engineering Design Project.  Maxwell Gary R. Synthetic Nitrogen Products: A Practical Guide to the Products and Processes.

Control Planta Nitrato de Amonio

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