Abdichtung eines Getriebekompressors zur Düngemittelherstellung

Problem und Herausforderung:

Harnstoff ist das weltweit führende Stickstoffdüngemittel. Harnstoff wird durch die Hochdrucksynthese aus flüssigem Ammoniak und einem Gas-Wasser-Gemisch mit 88,7 % CO2 unter hohem Druck und bei hoher Temperatur in einem Syntheseturm hergestellt. Dadurch entsteht synthetisches Ammoniumcarbamat, das durch Dehydratisierung unter Zufuhr von Säure und Wärme sowie Weiterverarbeitung als weißes Granulat – Dünger – gewonnen wird. Die hohen Prozessdrücke werden durch mehrstufige Radial-Getriebekompressoren erreicht. Die Kompressorstufen erfordern je eine Kammerdichtung mit Sperrgas- und Leckageanschluß. Das hochkomprimierte CO2 darf aus Arbeitssicherheitsgründen vom Prozessraum keinesfalls in die Atmosphäre entweichen.

Lösung von EagleBurgmann Espey:

Espey entwickelte für die 8 Kompressorstufen die kompakt bauende Kammerdichtung Espey® WKA802HD mit Sperrgas- und Leckageanschluß und bis zu 8 Dichtringen in bis zu 3 Ringgruppen für Drücke bis 140 bar, Temperaturen bis 225 °C und Drehzahlen bis ca. 40.000 min-1. Als Sperrgas wurde Stickstoff verwendet. Jede der 8 Stufen erhielt eine gesonderte Espey® WKA802HD mit unterschiedlichen Baulängen, Dicht- und Außendurchmessern. Die einteiligen bandagierten Kohle-Dichtringe wurden axial befedert, um Vibrationen während der Start- und Auslaufphase des Getriebekompressors entgegenzuwirken. Die Dichtungslösung ist langlebig, wartungsfrei und für den Trockenlauf ausgelegt.

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