工业合成氨工艺技术手册ppt课件

氨厂工艺简介化学肥料第一部分，技术概述，中海石油天野化学年产30万吨氨，52万吨尿素共生产20万吨甲醇的大型化工企业，原设计氨厂空气分离是林德蒸馏工艺，气化壳残部分氧化法，原料气净化LVRGI第二阶段低温甲醇洗和液氮洗工艺，合成凯洛格水平合成塔， 整个工程设计由日本东方公司负责，1996年11月进入投产后，经过9年多的探索，逐渐成熟，但随着国际油价的上涨，油头氨的成本逐渐提高，市场竞争力消失，国内油头氨将分别转换为煤头或煤气头。 2005年3月，天野化学合成氨厂原料路线从渣油转化为天然气，2005年10月改造完成，原工艺，主要是将煤气炉燃烧器从5环4通道改为4环3通道，冷却方法从夹克改为线圈，净化低温甲醇洗部分增加真空系统，至今运转平稳，转换相对成功。氨厂，空气分离厂，空气分离厂，空气分离介绍1，工作2，工艺原理流程介绍(空气预冷和净化，蒸馏，膨胀制冷，氮压机和氮用户，仪表空气获取)事故处理(膨胀涡轮跳跃，液氧泵跳跃，防止主冷却总烃超标)4，5.2MPa高压氮气输送作业号，氮气清洗和GB102，转换，合成作业号驾驶氮。5、为了事故用氮，将装置液氮除去，其他部分不冷地使用液氮洗工作编号。6、全厂使用的0.7MPa仪表空气、工厂空气、空气分离简介、2、工艺原理1、空气构成空气主要有氧、氮组成、气体均匀混合、氩、氖、氦、氪、氙等稀有气体也包括在内。根据地区条件，空气中含有少量的CO2、水蒸气、乙炔等碳氢化合物。2.分离的原理是以空气为原料，先液化空气，然后根据每个组分的沸点分离空气，使空气液化，必须将空气温度降到临界温度-140.7 以下才能实现。在标准状态下，将氧的沸点-183，氮的沸点-193，13 的差异蒸馏，将氧和氮分离成纯成分。介绍空气分离，3，低温获取(1)氧回收，氮气产品冷却空气分离后，产品氧和氮在低温下有大量的冷却能力(-180 - 190)，因此附加空气通过换热器回收这些冷却量，获得低温。(2)减少辐射损失的空分设备的操作温度和环境温度之间存在相当大的差异，因此，为了减少传热面积，设备应放置在尽可能小的空间内，并且为了减少传热系数，设备应隔热(用珍珠砂)。空气分离简介(3)热交换器和隔热材料的效果造成的冷量制造不理想。也就是说，换热器的热端温差，设备保温后也存在辐射损失，在固体生产过程中，需要补充冷量来弥补这种损失。此外，装置在热运行时要获得大量的冷量，即使使用一般相变冷却，空气也达不到液化温度，因此要采取深度冷却方法。全低压空分设备获得低温的方法有两种。也就是说，不做外部工作的节流膨胀(焓过程)是做外部工作的绝热膨胀(等熵过程)。前者通过节流实现，后者通过膨胀机实现。4、空气蒸馏是空气分离的主要产品，根据空气中的氧、氮的沸点，用蒸馏法分离氧、氮。，空气的预冷和净化，p24167 e22422，p22466循环水，循环水，e3117 e13119，e2416，a 2626666 E3119，氮压机和氮用户，E3616E3119，尿素，膨胀涡轮，空分，氮清洗，排放，FA109FA117，排放，低压氮用户，脱碳，氮清洗，工厂空气，仪表空气，仪表空气充气涡轮的跳跃处理很重要，在日常工作中必须进行微调和微调，处理原因：充气涡轮跳跃后E3616的热流少，如果不及时调整，氧气温度TA3925低于-10 ，p3358a b跳跃可能发生。 如果将氮大量返回氮压机，如果不及时清空，氮压机就会跳跃。预防措施：发生膨胀涡轮跳跃时，1，氮压机FA053为5.0-5.2 MPa；保证P057。2、2分钟内管HC3930 10%以下，E3616冷却能力降低，氧气温度保证-10c以下，TC3966全开氮压机入口压力保证。3、t3925 -10 ，密切注意每个换热器的热端温差。事故处理及注意事项，单液氧泵跳氮压机防跳液氧泵的作用为气化提供高压液氧，高压气体氧进行热交换，液氧泵的工作是气化负荷和长时间运行的关键。处理原因：当一个液氧泵跳下时，如果FC3925和HC3637和HC3547不级联，另一个不会自动施加负载，煤气炉会因氧气流量而低跳。预防措施：1、FC53925和HC3637和HC3547级联除外。2、FC53925PID参数不能随机更改。(P=40，I=110，D=0)3，液氧泵跳跃后检查其他自动负载。事故处理和注意事项，主冷液空气总烃，乙炔含量超过上塔主冷的氧气含量98%，下塔液体空气氧气含量为39%。乙炔，甲烷的正常产物与主冷冷处理原因：主冷却器中乙炔、总碳氢化合物超标，容易发生爆炸。预防措施：1，主要冷却水平为90%以上。2，主冷却液体空气甲烷和乙炔含量的日常中和学分析。3、正常情况下，主冷和液中的乙炔含量必须低于0.01PPm，大于0.01PPm，小于0.1PPm，应增加冷量，适当排出部分液氧，超过0.1PPM应立即排出。4、总烃含量在100PPm以下、100PPm以上的情况下，应提高制冷剂适宜排放，250PPm以上的情况下，应提高停车排放。煤气炉，燃气灶工作及原理，第一，气化工作以煤气和氧气为原料，提供氧气，蒸汽通过共环燃烧器雾化后，在气化炉内利用约1350、6.0MPa高温及高压下的部分氧化反应，制造CO H2=95.5%的主要成分工艺气体，向氨提供原料气体，热采，10MPa，气化装置工作和原理，2，反应原理和工艺原理1，反应原理天然气、氧气、蒸汽通过共环燃烧器雾化后，在气化炉1200 1350高温下的部分氧化反应中，CO、H2、甲烷的部分氧化反应如下：CH4 2 O2=CO2 2h2o q(1)CH4 h23 H2-q(2)CH4 CO2=2co 2 H2-q(3)反应(1)是燃烧反应，该反应的时间尺度以毫秒为单位，数十毫秒内反应(2)比(3)快，但只要温度保持在1200 1350左右，1 2秒内完成。结论气化反应条件下反应速度很快，过程的控制阶段是混合过程。促进气化装置工作和原理，2，工艺原理1，燃烧器功能(1)天然气和氧气混合。(2)与燃烧器一致，形成柔软适当的温度分布，达到保护燃烧器和屋顶耐火砖的双重目的。2)、气化操作弹性燃烧器最小工作负荷为70%，最大工作负荷为110%，固体气化负荷范围为70%-110%。但是，在低负荷下不能长时间工作。否则，燃烧器喷嘴速度太低，会影响燃烧器寿命。在工艺条件许可下，载荷可以大于110%，但不能超过120%。气化装置的工作和原理，3)，气化操作条件(1)温度气化出口温度设计值为1250 ，为了保护废锅安全，气化出口温度不得超过1350 ，按照后续部分对气化出口CH4含量的要求，气化出口温度不低于950 。煤气炉的出口温度主要受设计氧气32;天然气比0.6588的影响，氧气(2)压力气化炉的工作压力主要取决于后续工艺的要求，设计压力为6.1MPa。气化装置的工作和原理，(3)蒸汽/天然气主要起到保护燃烧器的作用，蒸汽/天然气比为0.06Kg/Nm3。在保持气化操作温度不变的情况下，增加汽-气比有利于煤气炉甲烷排放，但氧气消耗量相应增加。因此，从氧气的角度来看，蒸汽气体不能太高。(4)氧/气比设计氧/气比为0.6588，氧/气比分别增加0.01，气化出口温度增加20-30 。氧气/天然气选择中，容积大、平均停留时间长的气化炉可以相应地在较低的温度下运行，天然气配置也不同，氧气/天然气比在0.66-0.68之间为宜。气化装置工作和原理，第三，安全保护系统确保气化炉的运行、停车和正常运行过程安全可靠。每个气化炉都有联锁安全保护系统。该系统由逻辑控制器(PLC)组成，用于监控由系统组成的阀门位置、压力、流量、标高等参数。保证气化炉的安全、可靠运行和停车。根据气化炉的不同阶段，根据状态，执行由1、手动模式四部分组成的各种安全级别。2、自动驾驶模式；3、操作模式；4、停车模式。3材料工艺，DC 101a b，DC 101a b，DC 101a b，t230，t244，p 7.0mpa 螺栓温度分布图共52点，炉内共8个温度点，氮气更换空气排出空气，1350，原料气体冷却清洗，ea 101a b，e02202a b，s02201a b，fa 101 a GA103AB，EA102，DA101，水系统，ga 106 a b，ea 112，ea 110，fa 102 a 现象1，进入天然气后炉温下降(没有氧气)。2、氧气(无天然气)炉温升高。图103关闭系统以提高a/b压力。预防措施：停车后，关闭XV02201A/B后截止阀，15分钟后确认fcv202201a/b打开。大型阀门和旁路阀门的100 # 2层氧气切断；验证UV104A/B(关闭)、UV107A/B(打开)、MOV105A/B(关闭)和MOV108A/B(打开)打开。停止后氧气阀不能切换的话，中央控制停止液氧泵。事故计划，第二，防止气化过热爆炸：控制气化壁温度，炉温声光报警，温度升高，现场测量炉壁温度升高300 以上。预防措施：每1，30分钟记录煤气炉的冠温度和喉温。2、温度点警报时要确认真假。3、炉子大于1400 ，壁温大于350 ，或以每小时60 的上升率进行静止处理。事故计划，3，气化燃烧器盘管泄漏，高炉高温煤气泄漏现象：FA115A/B流量波动；TIA02208A/B温升；燃烧器冷却罐顶部取样分析包括可燃气。预防措施：1，燃烧器水流控制FA114A/B为132T/h，PIAS022094.0MPaG稳定。2、炉温大于900 ，确保适当的冷却介质通过燃烧器通道。3，95 燃烧器逆流温度控制。4、停电时，确保高水箱里有水。净化装置，净化装置，净化介绍1，工作2，介绍工艺原理过程(低温甲醇洗，一氧化碳转化，液氮洗)。)事故处理(CO2压缩机防跳甲醇循环中断甲醇运行超过400#CO2，切断500#换热器。)，净化介绍，第一，工作1，200#，400#工作；低温甲醇洗，去除工艺煤气中的硫化物，二氧化碳。将合格的CO2产品送到尿素工厂。利用2，300 #职务CO转化为C02的反应，消除了氨合成催化剂上有毒的CO气体，在转化过程中CO含量降低到3.2%。利用转化反应用氨进一步制备了氢。3，500 #职务。分子筛吸附器吸