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1、氨分解说明书第一部分 氨分解部分一、化工原理：1 摩尔氨气在一定的压力和温度及镍触媒催化作用下可分解为 1.5 摩尔的氢气和 0.5摩尔的氮气并吸收一定的热量。气化学方程式如下。2NH33H2+N2-Q二、氨分解制氢的优点：用此法制得的气体是一种良好的保护气，可以广泛的应用于半导体工 业，冶金工业及需要保护气氛的其他工业中。氨分解制取保护气体在工业上是很容易实现的，这是因为1、氨易分解，压力不高，在触媒催化作用下，温度控制在800850 度 时，氨可大部分分解。2、气体精炼容易： 作为原料的液态氨纯度很高，其中挥发性杂质只 有溶解在液氨中的少量惰性气体和水分，几乎不含氧，同时，在此 条件下，氨
2、分解是不可逆的，由此可见，氨分解后采取适当的方法 就可除去少量水分得到精制的氢氮混合气。3、在我国，原料氨容易得到。价位低廉，而且分解氨耗电比较少。三、工艺流程：氨瓶中氨经过氨阀控制后通过气化器气化，进入热交换器与分解气进行 热交换后送入分解炉，分解炉内装有活化过的镍触媒，在 800850度下 氨分解成氢，氮混合气体，分解后的高温混合气体进入热交换器内与气 态氨进行热交换，此时分解气降温，同时气态氨回收热量并升温，热交 换后的分解气经冷凝器冷却后送往干燥气技术指标：1、额定产气量：50 立方米/小时2、气体纯度露 点-103、分解炉操作温度80O850C4、分解炉额定功率45kw1）5、额定氨
3、耗20kg/h6、冷却耗量2.5立方米/小时7、电源50Hz 380V8、设备总重3500kg五、操作方法：1、原始开车：1）仔细阅读使用说明书，熟悉设备的原理和构造。2）检查气，电各系统是否通畅，消除泡，冒，点，漏，并接通电源。3）镰触媒的活化：分解炉内装的镰触媒在出厂时已经还原，但因设备在运输， 库存期间总有水分，氧气等介入，触媒活性略有下降，因此原始开车时要进 行触媒的活化。触媒活化操作如下：接通电源，设备开始升温，此时打开放空阀并检查 设备内气体因受热膨胀有否放空，升温至50000C时，通入少量气氨 进行充压，置换，并进行不完全氨分解，因氨分解是吸热反应，从而达 到控制分解炉的升温速度
4、，防止因升温速度过快而损坏设备，在活化过 程中，通氨量与升温过程如下：温度范围（C）升温及保温时间（h）分解炉流量（立方米/小时）室温200C10200-500 C20500600C215600700C15510700-800 C1510 20800850C220 304）样气检验：可用化学分析或经验方法，其中经验方法为：从放空口嗅不到明显的氨臭味或观察分解气燃烧时火焰呈橙色，若符合上述现象则分解气合2）格，活化完成，设备就可以正常使用了。2、正常运转：1）接通电源，温度在800850C为操作温度，温度已处于自动控制。2）通氨放空：打开放空阀，然后慢慢打开进氨阀，使氨进入分解炉，约放 空半小时
5、。3）正常送气：约放空半小时后，经样气检验合格后，即可打开分解气阀， 向使用点送出合格分解气，并关闭放空阀，分解炉进入稳定运转状态。4）停车：切断电源后先关进氨阀后再关分解气阀。2 日常维护：1）经常检查并消除泡，冒，点，漏，使设备处于完好状态。2）经常检查自动温度控制仪，严防温控仪失灵。一旦发生温控仪及热电偶 测量失灵，应立即停车检修。3）注意：严防有毒气体（如S P H2S极大量水气和氧气）进入分解炉，分 解炉温度不能升的过高（一般不超过850C）,否则触媒活性很容易降低, 甚至完全失去活性。4）当分解炉短期停车（不通氨，不往外送分解气）需要保温时，温控仪温 度设定在400C以下，否则将使
6、局部触媒因过热而烧坏。5）触媒使用一段时间后，由于衰老而引起破碎现象，这种现象在气氨进口 处尤为明显，它会引起触媒活性的降低，管路阻力增加，表现在进氨压 力表指示异常，氨分解率降低，在放空处可嗅到氨臭味，这种情况下应 及时更换触媒。6）设备正常运转请做好交班及每个点的参数，故障检修时作为参考。六、事故及排出：1 发生漏气时，应及时检查原因，较大时，应切断电源，气源，待炉 温降至室温时，用压缩空气进行检漏，其方法是：设备管路内充气0.4MPa （设备运转一段时间后充气最好用氮气）用毛笔蘸取肥皂水抹在密封及焊缝处，凡冒泡处即为漏气处，根据不同情况进行处理，直至无泡，冒，点，漏现象为止，放尽余气，即
7、可投入设备运转。2 发现电流标指示突然上升，说明电热丝短路或其他原因，应立即停 车，进行检修。3 通电加热后，当发现温控仪显示向相反的方向移动，说明热电偶正 负极接错，应马上调换接头。若温控仪满量程，说明热电偶断路。4 通电加热后，发现温度指示变化变化很慢或没有变化（该设备在正常运转时，一般升温至700 C以上需8个小时）。则可能是热电偶或 温控仪损坏及其他原因，应检查维修。七、注意事项：1、氨是一种具有刺激性臭味有毒气体，对人的眼睛及呼吸道有 伤害作用。应防止泄漏，特别要防止人体与液氨的直接接触， 否则会使皮肤灼伤。2、保持装置气路系统的气密性，氨气有刺激性臭味，并且分解 气有百分之七十五的
8、氢气，氢气无色无味，却是易燃气体。因 此要经常检查气密性，防止漏气以免发生事故。3、经常检查氨分解情况，从取样口嗅不到明显的氨味才算合格。4、严格控制温度对氨的充分分解是必不可少的条件，所以必须 使温控仪处于正常状态，若温控仪失灵或热电偶接触不良，易 造成指示温度和实际温度不一致，可能温度过高烧坏分解器和 触媒，所以发生以下现象应切断电源后立即检修。a）分解炉温度升到设定值后，分解炉继续升温，电源未自动断开。b）长时间分解炉升温，温控仪指示仍为零。第二部分 气体纯化部分一、 工作原理：本装置利用， 5A 分子筛常温时可吸附氨分解气体中微量水分及残 氨，并保持氨分解气体性质不变，从而达到干燥净化
9、气体的目的， 吸附了水分及残氨的分子筛，可利用加热至一定温度（一般300500C）,解析出其中的水分及残氨，从而达到再生，重复使用的效 果。工艺流程：本装置工艺流程参见工艺流程图，装置为复式流程，即二个干燥器当干燥器I工作时，干燥器II处于再生或备用状态，当干燥器II工 作时，干燥器I处于再生或备用状态，两个干燥器处于交替循环使 用。氨分解气体进入干燥器I吸附干燥后通过过滤器直接送至使用 点，另外取一部分干燥后的氨分解气经再生流量计经入干燥器II， 加热再生（活化）干燥器II中的分子筛,这部分氨分解气必须放空.1、处理气量：2、产品气纯度：5PPM3、工作压力：4、干燥器工作温度5、干燥器再生
10、温度6、额定功率：用）三、 主要技术性能：50NM露点低于-60C含残氨不大于低于 0.5Mpa室温300350C4.5KW 380V（ 组工作，另一组备原始开车前应做到：1、仔细阅读本说明书熟悉设备的原理及构造。2、根据工艺流程图接通装置氨分解气进口、钝化气出口及废气排放口。3、检查电器接线是否正确、无松动、脱头等现象，热电偶、温度仪处于正常工作状态。4、接通电源前，机壳必须接地。五、 原始开车：待氨分解开车正常后，才能开本装置，取小部分合格的氨分解气 进入干燥器11（干燥器II处于低负荷工作），吸附干燥纯化这部分 气体，用它来活化（再生）干燥器I中分子筛。其操作如下：1、I组干燥器在生活化
11、：s .rtwMi II氷床築昌期IM氷 阪坡(胡te) 8 - u ,zIIzEZ p xzffiEF rm 無 鰹“J-n$ ss BI ss 。m丄惭煖朗tt护辱(摩口無疑 泰1 tas-厘 tlvM疑 展 a5F r規 I 胡tey rsiHteY raIIeHY r規IIeHY 床fa 毎同痞旺埋酗媒釀金w硼0?0B5S世竊匚產世竊疤毎电世HI廉翦蛊n4ml*媒畫 OSUK POSE Ksss q/WE fflsu uKe as.- yMsII 胡teY .fess 床fa*。哑旺遇翼S- f 厘r疑 Y y 厘却 i 世 hy .SSS3S osiu - 3 eH 粧罔 k&u i
12、 2E4K 無胡tey 展 I s.- /I s.- y 厘胡ttY 兴SII 世 HyE伙oq然后关II组再生所有进出口阀门备用。3、纯化装置II组工作，11组再生步骤：打开II组“工作II进阀”、“工作II出阀”、“纯气阀”，向使用点 送气。并打开“再生流量计阀”、“再生I进阀”、“再生I出阀”，在 将流量调至3M/h,将选择开关拨到组，调节温控仪至350C,按升 温程序I组干燥器升温再生。4、纯化装置II组工作，1组再生步骤：II组工作仍按原操作阀门操作，I组再生结束后，将再生 开关拨向中间，1组停止升温。I组其他阀门照原来继续吹 至室温，然后关I组再生所有进出口阀门备用。5、停机：切断
13、总电源，关闭所有进出口阀门。七、 检测：如需检测纯气中的残氨及露点， 可在纯气取样口接通有关检测仪表。1、残余氨气可用化学分析比色法测定，也可在色谱仪上分析测定。2、微量水（露点）可用微水仪或镜面露点仪测定。（所有仪表操作方法可 见有关测试仪使用说明书）八、干燥器中分子筛的更换：本纯化装置使用 13X 分子筛，长期使用，若露点无法达到要求时， 应更换干燥器中的分子筛。方法是拆下底部法兰，到出旧分子筛重 新装料，并活化。九、注意事项：1、纯化装置必须在室温状态下工作，在300350C时再生或活化，否 则产品露点达不到要求。2、当干燥器温度生到设定值，干燥器继续升温，电源未能自动断开， 应切断电源后立即检修。3、干燥器温度、产品气流量、再生气流量、和阀开闭状态应进行每小 时纪录一次操作人员做好交接班纪录。XHAQ-50型氨分解装置使用说明书
