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1、四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計1四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書題目年產(chǎn)15萬噸液氨合成工段工藝設(shè)計系別材料與化學(xué)工程系專業(yè)班級無機化工九八級一班學(xué)生姓名指導(dǎo)教師二零零二年六月三日四川理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計3第一部分第一部分說明書說明書第一章第一章概述11工段的概況及特點:1設(shè)計依據(jù):本設(shè)計按照材化系下達設(shè)計任務(wù)書進行編制,參照鴻鵠化工總廠的現(xiàn)場生產(chǎn),以及中國五環(huán)化學(xué)工程總公司(原化工部第四設(shè)計院),和石油化工部化工設(shè)計院的有關(guān)資料設(shè)計而成。2設(shè)計規(guī)模及特點
2、:本工段生產(chǎn)液氨,生產(chǎn)能力為15萬噸液氨年,與傳統(tǒng)流程相比較,具有節(jié)能低耗的特點,通過設(shè)計兩個串聯(lián)的氨冷器,在低壓下,既減少了動力消耗,又保證了合成塔入口氨含量的要求;現(xiàn)具體起來如下:(1)循環(huán)機位置:本工段設(shè)置在氨分離系統(tǒng)后,合成塔之前,從而充分利用循環(huán)機壓縮功,提高進合成塔溫度,減少冷量消耗,降低氨冷器負荷,同時提高進塔壓力,提高合成率,而進循環(huán)機的氨冷量較低,避免了塔后循環(huán)機流程容易帶液氨而導(dǎo)致循環(huán)機泄漏。(2)反應(yīng)熱回收的方式及
3、利用:這涉及到廢熱鍋爐的熱量利用幾合成塔塔外換熱器如何科學(xué)設(shè)置的問題,廢熱鍋爐的配置實際上是如何提高反應(yīng)熱的回收率和獲得高品位熱的問題,本設(shè)計選擇塔后換熱器及后置鍋爐的工藝路線,設(shè)置塔后換熱器使廢熱鍋爐出口氣體與合成塔二進氣體換熱,充分提高合成塔二進溫度,相應(yīng)提高了合成塔二出溫度,進廢熱鍋爐的氣體溫度為360度,副產(chǎn)1.3兆帕的中壓蒸汽,充分提高回收熱量品位。(3)采用“二進二出”合成流程:全部冷氣經(jīng)合成塔環(huán)隙后進入熱交換器,可使合成塔
4、體個點溫度分布均勻,出口氣體保持較低溫度,確保合成塔長期安全穩(wěn)定運行,與循環(huán)機來的冷氣直接進入熱交換器相比,使熱交換器出口溫度增大。進入水冷的氣體溫度降低意味著合成余熱回收率高和水冷負荷低。(4)水冷器、氨冷器的設(shè)置:水冷后分離液氨再進行冷交,氨冷有利于降低后續(xù)氨冷的負荷,邊冷卻邊分離液氨,即提高了液氨的分離效果,又避免了氣液兩相流的存在,通過設(shè)置兩氨冷器的冷凝充分解決了低壓下,水冷后很少有氨冷凝下來的矛盾,達到了進一步冷卻,保證合成塔
5、入口氨冷量的要求。(5)補充氣及放空點位置設(shè)置:補充氣設(shè)置在冷交的二次入口,以便減少系統(tǒng)阻力,并通過氨冷進一步洗脫微量二氧化碳和一氧化碳及氨基甲酸等雜質(zhì),有利于保護觸媒防止管道和設(shè)備堵塞。放空點設(shè)置在冷交換器和氨分離器之間,氨分后有效氣體濃度較低,惰性氣體含量較高,有利于降低新鮮氣單耗。(6)新型設(shè)備的使用:①離心式循環(huán)壓縮機離心式循環(huán)壓縮機用于合成工段,能避免油污滲入循環(huán)氣,提高合成氣質(zhì)量,從而可不設(shè)油分離器降低能耗,對于本工段選用冷
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