化工厂实习报告 ().docx

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1、Jianfeng重庆化医集团MDI一体化项目建峰项目部生产实习报告实习单位建峰集团化肥分公司合成一车间姓名：廖德富部门：生产打算部时间：2013.3.112013.4.12书目一、公司简介和氨在国民经济中的地位、意义3二、原料，主要中间品，产品的性质32.1 自然气32.2 氢气，氮气，一氧化碳，二氧化碳42.3 氨气5三、产品的生产方法、基本原理53.1 布郎三段绝热氨合成工艺53.2 合成氨的催化机理6四、工艺流程64.1 工艺描述64.2 简易工艺流程图14五、主要设备155.1 经合成塔155.2 四大机组16六、实习心得体会与自我评语20大，能溶于水，与水反应生成碳酸。固态二氧化碳俗

2、称干冰。二氧化碳被认为是造成温室效应主要来源2.3氨气氨气无色气体,有刺激性恶臭味。分了式NH3。分子量17.03。相对密度0.7714g1.熔点-77.7C.沸点-33.35C.自燃点651.11C.蒸气密度0.6.蒸气压1013.08kPa(25.7C).蒸气与空气混合物爆炸极限1625%(最易引燃浓度17%).氨在20C水中溶解度34%,25C时,在无水乙解中溶解度Ig在甲醇中溶解度16机溶于氯仿、乙触,它是很多元素和化合物的良好溶剂。水溶液呈碱性,0.IN水溶液PH值为11.1。液态氨将侵蚀某些鳖料制品,橡胶和涂层。遇热、明火,难以点燃而危急性较低；但氨和空气混合物达到上述浓度范围遇明

3、火会燃烧和爆炸，如有油类或其它可燃性物质存在,则危急性更高。与破酸或其它强无机酸反应放热,混合物可达到沸脐，不能与下列物质共存:乙醛、丙烯醛、硼、卤素、环氧乙烷、次氯酸、硝酸、汞、氯化银、硫,睇、双氧水等。三、产品的生产方法、基本原理1.1 布郎三段绝热氨:合成工艺将净化的氢、氮混合气压缩到高压，在催化剂的作用卜合成氨。荻的合成是供应液氨产品的工序，是整个合成我生产过程的核心部分.氨合成反应在校而压力和催化剂存在的条件卜进行，由于反应后气体中级含量不高，i股只有10%20,故采纳未反应氢氮气循环的流程。氨合成反应式如下：N2+3H22NH3(g)=-92.4kJmo1.3. 2合成氨的催化机理

4、热力学计算表明，低温、而压对合成氨反应是有利的，但无催化剂时，反应的活化能很高，反应几乎不发生。当采纳铁催化剂时，由于变更了反应历程，降低/反应的活化能，使反应以显著的速率进行。目前认为，合成我反应的一种可能机理，首先是熬分子在铁催化剂表面上进行化学吸附，使氮原子间的化学键减弱。接着是化学吸附的氢原子不断地跟表面上的短分子作用，在催化剂表而上逐步生成一NH、一NH2和NH3,最终氨分子在表面上脱吸而生成气态的氨.上述反应途径可简洁地表示为：XFe+N2-*FexNFcxN+（三）吸TFCXNHFcxNH+（三）吸-FCXNH2FexNH2+（三）吸FeXNH3xFe+NH3在无催化剂时，H的合

5、成反应的活化能很而大约335kJmo1.,加入铁催化剂后，反应以生成氮化物和氮氯化物两个阶段进行。第阶段的反应活化能为126kJmo1.1.67kJ/Ino1,其次阶段的反应活化能为13kJnuX由丁反应途径的变更(生成不稳定的中间化合物)，降低了反应的活化能，因而反应速率加快了。四、工艺流程3.1 工艺描述本装置主工艺流程总体分为原料气压缩机和脱硫段转化工艺空气二段转化一领化碳变换二辄化碳脱除甲烷化分子筛干燥深冷净化合成气压缩机纭合成和冷冻分别几大步I：原料缺压缩机和脱硫由界区外自然气末站来的35C,压力符合工况1或工况2的原料自然气经粉尘过渡器（100FI8A/B）除尘和分别器SOoV4）

6、除水后，少部分作为一段炉（100HI）燃烧自然气外，其余在部分进入缸二段落原料气压缩机（100C4）,经段落压缩和冷却分别后，抽出一部分作为燃气透平燃料气，其余气体最终压缩为961C,3.67MPao经原料气压缩机（100C1.）压缩后的原料气，与后端亚汲取塔（100E48）返回的富辄气混合，使混合气中含纸为3.99,然后经一段炉对流段加热到370C后，通过钻钳加氢器（100V5）把原料气中的有机硬转化为H6,保证大约3.96%剩余城，然后经两个串联的氧化锌脱硫梢（100V6A/B）将原料气的硫化物脱除，使最终出口原料气中总硫含量小于0.21.0rt（0.2ppm重量）。2：一段转化脱硫后的原

7、料气与工艺蒸汽混合为水/碳比为2.7的混合原料气，经高温变换炉出口气/原料气换热器（100E1.O）预热到415C,并经一段炉对流段进一步加热到599C,然后进入辐射段的装有钱催化剂的88根转化管.在这里原料气和蒸汽在锲催化剂的催化下发生吸热转化反应，生成碳翻化合物和笈的混合物，出转化管的气体含残余CH,为29.56$（干基），温度694七，压力3.0MPa去二段炉（100R1.）顶部。一段炉为EOSTERSHEE1.ER公司供应的梯台型炉，辐射段内有一排（共88根）转化管，在转化管排列两恻炉壁上（沿炉管轴线方向各对称地分布上下两排烧嘴，每排22个（共88个）烧嘴.每个烧嘴有两个独立的气体分布

8、器，一个用T燃烧自然气，一个用于燃烧废气，其中自然气分布设计最高允许供应炉子正常热负荷的75%,但不举荐在这样高的比率下操作，正常状况下自然气分布器仅供应炉子正常热负荷的47$,废气分布器供应53%。正常运行中由燃气透平（100CGT1）排出的538*C的部分乏气作为烧嘴的燃烧空气，其余乏气送入对流段底部以回收热量,在K）OCGT1.停运时由环境中冷却空气作燃烧空气.（100Y1.7）分别出冷凝水，再进入装有固体干燥剂的分子筛干燥器（100VI8A/B）,分别器100V17）中的冷凝水用泵100P10）送入汲取塔入口分别器（100V8）.然后再经工艺冷凝液泵100P3A/B送往工艺冷凝液汽提塔

9、.分子筛干燥器实力按24小时个在线运行周期除去气体中的氨、残余二氧化碳和水分来设计的,离线干燥器设计加热再生时间6.7小时,废气吹冷时间3.3小时,静置备用时间12小时,期间泄压、充压、切换共耗时2小时（但实际运行中却达不到设计要求,实际加热再生时间约12小时,废气吹冷时间7小时，工艺气吹冷3小时,期间泄压、充压、切换共耗2小时，无静置备用时间）。干燥器的再生和冷却，采纳来自净扮装置的干燥废气进行.加热在分子筛再生加热器UooE35）中进行,用3.6Mpa蒸汽加热。9：深冷净化干燥渊出口气体在深冷净化器中与净化后的合成气及净化器废气换热（100E32）,自身被冷却到729C,然后气体通过透平膨

10、胀机（100XD,被取出的能械即为净化器所需的致冷量.膨胀机出口气体经换热（100E33）被进一步冷却到-175C,然后进入净化器精储塔（100T7）底部,在这里,来自二段炉的过量领,来自二段炉和甲烷化炉的甲烷,60%以上的宓和50%左右的残余一辄化碳因冷凝被分别卜.来形成液位,运行中可通过谢整膨胀机的致冷量来限制精谯塔的液位.来自精微塔底的液体在节潦调整阀AV102的限制下在精懒塔顶冷凝器（100E34）的壳侧闪蒸致冷,使自精锚塔底上升至（100E34）管侧的工艺气组分发生冷凝回潦,从而使（100E34）出口工艺气组分发生变更,在实际操作中是依据挣化器出口管线上的匆分析仪ACIO2的设定值来

11、适当调整节流阀AV1.O2的开度来限制净化器出口气合成气的氧/熬比的。来自精锚塔顶冷凝器顶部的净化后的合成气与净化器进口原料气换热，被加热100E32和100E33）到2.2C后送入会成敢压缩机入口。离开精惚塔顶冷凝器的部分闪蒸的液体，通过与净化器进口原料气换热CooE33和100E32）被重新加热汽化至2.2C然后作为净化器废气离开净化涔，部分废气被用来再生分子筛干燥器。然后起送到段炉废气烧嘴作燃料。10：合成气压缩已净化的合成气经合成气压缩机(100C2)三段压缩到大约1.1.5HPa,然后同合成系统冷段返回的循环气起进入压缩机的循环段进步压缩至1581VPa,然后经合成塔进出口换热器(1

12、00E40A/B)预热后送入合成塔。合成气压缩机的限制是维持吸入压力。在减负荷操作时，把循环冷气返回到三段入口，以防止压缩机喘振.合成气压缩机的一二段出口分别装有段间冷却器(100E37和100E39)。11：我合成氨是在三台串联的固定床合成塔(100R5、100R6、100R7)中产生的,每两台合成塔间有冷却器。每台合成塔都装有铁催化剂。合成气压缩机送来的原料气和循环气在合成塔进出口换热器(100E40A/B)中从71加热到3059,然后在第一合成塔进出口换热器(100E41)中加热到380C进入第一合成塔(100R5)。进第一合成塔的原料气中大约含有3.5%的氨.第一合成塔出口气体氮含量约

13、为11.67乐温度512,通过进出口换热器(100E41)和悬压蒸汽过热器(100E53),被冷却到392C进入其次合成塔(100R6)。其次合成塔出口气体含限量约为16.841.,温度467C,通过废热锅炉(100E42)被冷却到388C进入第三合成塔(100R7)。每三合成塔出口气体含氨.砥约为21.01%,温度437U,通过废热锅炉(100E43)被冷却到341C,然后经合成塔进出口换热器(100E40B),水冷器(100E44),冷交换器(100E47)及二级氨冷(100E45和100E46)被冷却至4.4C,然后进入第分别器(100V19).当合成塔出口气体温度降至约50C时氨便起先

14、冷凝，最终产品液第在第一分别器(100V19)中被分别F来,液氨又进入减压傩(100V20)中减压到大约3.6MPa,再进入氨受槽(100V25)中进步减压到1.6MPa.第分别胧(100V19)出口的循环气体经冷交换器100E47)冷却合成塔出口气体，此后返回到合成气压缩机循环段入口。进入合成气压缩机的净化后的合成气，其中的情气几乎全是氢气，总含量约为O.25%。进入合成回路的情气大约8收随连续排放的一小股弛放气推出系统，这小股弛放气大约相当于合成气原料气的4%,其余的惰性气体溶解在离开第一分别器100V19的液犯中，大约6%的溶解性气体在减压罐中闪蒸出来.回路弛放气和减压般闪蒸蒸汽相汇合，

15、进入氨汲取塔冷却器(100E48)，氨以氨水的形式被回收，氨水送到汽提塔(100T8),此汽提塔用3.6MPa蒸汽再沸，所回收的气氨含有大狗0.5%的水分。此气氨与冰机K)OC3出口气氨汇合后进入氨冷凝器(100E54)。部分洗涤过的弛放气作为加氢气被送到装置前端，其余部分洗涤气送到甲烷化炉出口纸冷器100E31)前回收。12；冷冻合成塔出口气流中的氨通过两级赛冷而被冷殴下来,其次氨冷落(100E46)与甲烷化出口第冷器(100E31)的闪蒸气氨进入冰机(100C3)的低压缸入口，第一氨冷器(100E45)的闪蒸气氨进入高压缸入口，通过透平带动压缩机做功，供应氨冷胧所得的闪蒸压力。气氨压缩的最终压力约为1.6MPa.然后在用水冷却的妖冷凝器(100E54)中被冷凝，然后送到城受槽(100V25)的热叁区。在氨受槽中有少量不凝气通过鸵受槽的填料层，被减压域(100Y20)来的4C氨洗涤，然后不凝气通过一个排放气冷凝器(100E55)被-25C的气氨冷却，冷凝卜的液氨回流入双受槽，剩卜的气体排入废气总管作为燃烧气。氨受槽的冷液氨用作第一、二氨冷器(100E45和100E46)及甲烷化出口氨冷器(100E31)的冷冻介质。13;纸产品产品氨由氨受槽(100V25)的热氨区抽出,经氨产品泵(100P12A/B)送到尿素装置。当尿素装置停车或减负荷生产时，多