《合成氨造气别业设计PPT》由会员分享，可在线阅读，更多相关《合成氨造气别业设计PPT（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、年产20万吨合成氨造气工段 工艺设计指导老师：高传慧 答 辩 人：董学山 专 业：化学工程与工艺目录合成氨及其造气工段简介1 1 1 12 2 2 23 3 3 34 4 4 4生产流程和方法的确定工艺计算及主要的设备选型环境保护及安全生产5 5 5 5致谢1 合成氨及其造气工段简介合成氨（synthetic ammonia）分子式为NH3， 是一种用途广泛且消耗量大的重要化工原料。 而且易燃易爆，具有刺激性气味。合成氨造气是指是制造含氮和氢的原料气，经 过后续的净化之后，用于氨气的合成。1 合成氨及其造气工段简介氨的基本用途： No1，农业方面，以氨为原料可以加工各种氮素肥料。No2，工业方
2、面，氨还是一种重要的工业原料，广泛用 于制药、炼油、合成纤维、合成树脂以及制造含氮无 机盐等。NO3，其他方面，氨亦有广泛的用途，例如：用制冷 剂等。1 合成氨及其造气工段简介氢气最简便的方法是 将水电解，但此 法电能消耗大、 成本高而受到限 制。现在工业上 普遍采用由天然 气、石脑油、重 质油、煤、焦 炭、焦炉气等原 料制取。氮气氮气可采用碳 除氧法即采用 化学方法得到 ，但此法能耗 高，气体纯度 不够，故很少 使用。常用方 法为物理手段 ，由空气液化 得到。1 合成氨及其造气工段简介合成氨造 气的发展150多年历史的煤气化工艺扩大气化煤 种的范围气化向大型 化方向发展开发利用无污 染的气化
3、方法2 生产流程和方法的确定高温 (900-1300)煤、焦炭 或半焦等气化剂水蒸气 空气 O2煤气： H2 、CO、CH4 等气体燃料气 化工原料气 （合成气）发电过程：干燥、热解及由热解生成的碳与气化剂反应煤气化过程的基本原理图2 生产流程和方法的确定煤气化的分类2 生产流程和方法的确定对煤气化的几种方法：固定层间歇气化法、 固定层连续气化法、沸腾层气化法 、水煤浆 制气法进行对比本次设计选择固定层间歇气化法。其优点 主要有： （1）气化能力大；（2）气化用煤广；（3 ）生产灵活性强，开停车容易；（4）碳转 化率高；（5）环境污染小。2 生产流程和方法的确定固定层煤气发生炉制半水煤气流程图
4、3 工艺计算及主要的设备选型吹风阶段制气阶段总过程碳平衡氮平衡氢平衡氧平衡硫平衡煤气发生 炉（含燃 烧室）衡 算废热锅炉物 料总衡算夹套锅炉 物料总衡 算物料衡算3 工艺计算及主要的设备选型设备（看作 整体）进项出项造气工段物料衡算将设备（例：煤气发生 炉和燃烧室）看作整体， 进行各元素的物料衡算。确定各元素的具体进项 及出项，计算出各元素的 的进出设备的物理量，并 求出相关误差。3 工艺计算及主要的设备选型热 量 衡 算煤气发生 炉（含燃 烧室）衡 算废热锅炉 热量衡算夹套锅炉 热量衡算吹风阶段热量衡算制气阶段热量衡算总过程热量衡算3 工艺计算及主要的设备选型进项： a燃料热值 b燃料显热
5、c干空气显热 d空气中水汽的热量 e干氮空气显热 f氮空气中水汽的热量 g蒸汽的热量出项： a吹风气热值 b干吹风气显热 c吹风气中水汽的热量 d半水煤气热值 e干半水煤气显热 f半水煤气中水汽的热量： h带出物显热 i灰渣中可燃物热值 j灰渣显热 k热损（取燃料发热的6% ）煤气发生炉（含燃烧室）的热量衡算本设计采用3000U.G.I煤气发生炉，每台每小时产水煤气 6500Nm3。根据工艺计算数据，可以计算出该设备的相关的设备指标： 每个循环平均产气量 a吹风空气流量（吹净时风量为吹风量的70%左右） b水蒸汽流量上吹（包括二次上吹）下吹 c吹风起流量 d上行煤气流量 e下行煤气流量3 工艺
6、计算及主要的设备选型煤气炉指标计算：4环境保护及安全生产节能环保措施a采用新型炉篦b采用过热蒸汽制气 和蒸汽自调c降低吹风系统的阻力d合理的原料管理和 合适的煤球制作条件e造气操作条件调优f造气余热回收改善节能 环保4环境保护及安全生产a分析取样装置、吹扫装置及 排放装置； b安全阀、泄露阀（或防爆膜 ）、钟罩阀、止逆阀、安全水 封、汽封装置及水位计算； c联锁装置及警报装置； d安全防罩、行程限位装置； e安全救护用具和测一起以及 消防器材； f仪表指示和讯号控制装置； g电器设备和照明采用防爆型 灯； h通风装置。安全装置安全操作规范a培养素质过硬的操作、分析 人员： b定期对各设备进行检修： c注意操作室的通风情况，以 免发生煤气中毒： d严格遵守厂区内有关规定。5致谢髙传慧老师答辩委员会 的全体专家同实验室的 师兄师姐们所有为我们提供 过帮助的朋友们青科大化工学院 的老师和同学我汇报完毕，谢谢聆听！
