30噸合成氨生產(chǎn)聯(lián)合裝置模型

產(chǎn)品價(jià)格：	1/人民幣
最后更新：	2014-03-25 16:45:00
產(chǎn)品產(chǎn)地：	湖南瀏陽(yáng)
發(fā)貨地：	湖南瀏陽(yáng) (發(fā)貨期：當(dāng)天內(nèi)發(fā)貨)
供應(yīng)數(shù)量：	不限
有效期：	長(zhǎng)期有效
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公司基本資料信息

瀏陽(yáng)市中科模型發(fā)展有限公司
鄒繼元先生總經(jīng)理
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產(chǎn)品詳細(xì)說(shuō)明

30萬(wàn)噸合成氨裝置模型流程簡(jiǎn)介
0、前言
本模型是以德國(guó)伍德公司UHDE-ICI-AMV生產(chǎn)工藝為原形的日產(chǎn)合成氨1000噸縮微仿真模型。UHDE-ICI-AMV工藝具有新穎、先進(jìn)、節(jié)能等特點(diǎn)。裝置于1990年在我國(guó)中原地區(qū)建成投產(chǎn)。通過(guò)幾年運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)到了安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期、低消耗和較高的經(jīng)濟(jì)效益。該工藝以天然氣為原料，整個(gè)裝置主要包括：1.天然氣脫硫與壓縮；2.工藝空氣壓縮；3.天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化；4.一氧化碳變換；5.二氧化碳脫除；6.甲烷化；7.合成氣壓縮；8.氨合成；9.冷凍；10.氨回收；11.氫回收。原料天然氣經(jīng)壓縮、脫硫后，經(jīng)過(guò)一段、二段蒸汽轉(zhuǎn)化，高溫串低溫變換，苯菲爾溶液脫除CO2，甲烷化精制合成氣。合成氣經(jīng)壓縮、低壓氨合成得到成品液氨。液氨和CO2送往尿素裝置。工藝流程簡(jiǎn)介如下：
1、原料氣壓縮和脫硫
天然氣中含有少量硫化物，這些硫化物可以使多種催化劑中毒而不同程度地使其失去活性，硫化氫能腐蝕設(shè)備管道。因此，必須盡可能地除去原料氣中的各種硫化物。原料天然氣進(jìn)入壓縮機(jī)（01K001），經(jīng)四段壓縮至51×105Pa，溫度加熱至390℃，進(jìn)入鈷-鉬加氫反應(yīng)器（01R001）中反應(yīng)，將有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)硫，然后入氧化鋅脫硫槽（01R002A/B）將硫脫除，控制硫含量小于0.1ppm。
2、轉(zhuǎn)化
經(jīng)脫硫后的原料氣的總硫含量降至0.1PPm以下，在本工段與水蒸汽混合后進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)，生成合成氣。由于轉(zhuǎn)化反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，在高溫條件下有利于反應(yīng)平衡及反應(yīng)速度。實(shí)際生產(chǎn)中，轉(zhuǎn)化反應(yīng)分別在一段爐和二段爐中完成。經(jīng)脫硫后的原料氣在鎳催化劑作用下進(jìn)行一段（03-B001）、二段（03-R001）蒸汽轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化氣溫度在983℃左右，殘余CH4在0.9％以下，入廢熱鍋爐（03E001）回收工藝氣熱量。
3、變換
經(jīng)蒸汽轉(zhuǎn)化后的工藝氣含有12～15％的CO，變換工序的任務(wù)是使CO在有催化劑存在的條件下與水蒸汽反應(yīng)，這樣即能把一氧化碳變?yōu)橐子谇宄亩趸迹瑫r(shí)又可制得合成需要的原料氫。來(lái)自轉(zhuǎn)化工段的工藝氣溫度降為370℃左右進(jìn)入鐵鉻系催化劑的高溫變換爐（04R001）頂部，從底部流出高變氣溫度降為204℃再入低溫變換爐（04R002），低溫變換在銅鋅系催化劑中進(jìn)行反應(yīng)，CO含量降到0.36％。
4、脫碳
低變氣經(jīng)冷卻進(jìn)入吸收塔（05C001）下部，經(jīng)下塔吸收后的氣體中的CO2含量降到0.4％，再經(jīng)上塔吸收，從塔頂逸出的脫碳后的CO2含量0.1％工藝氣去甲烷化工序。吸收塔（05C001）底流出的富液，經(jīng)水力透平（05MT01）做功后送至再生塔（05C002）頂部，溶液減壓閃蒸出部分水蒸汽和CO2，然后向下流經(jīng)再生塔（05C002）的四層填料。再生好的溶液從再生塔（05C002）底部流出，經(jīng)溶液泵（05P001A/B）升壓后分兩路送入吸收塔。從吸收塔底部流出的富液，經(jīng)水力透平（05MT01）或其傍路伐（LV-05007B）后送入再生塔上部，從而構(gòu)成循環(huán)。
5、甲烷化
碳氧化物（CO、CO2）是合成觸媒的毒物，生產(chǎn)中要求入合成工序的氫氮?dú)庵械腃O、CO2含量小于10PPm。本工段的目的是在催化劑作用下將CO、CO2加氫反應(yīng)生成對(duì)合成觸媒無(wú)害的甲烷。來(lái)自脫碳系統(tǒng)吸收塔（05C001）頂?shù)拿撎細(xì)猓訜徇M(jìn)入甲烷化爐（06R001）反應(yīng)，從爐底流出依次進(jìn)入熱交換器（06E001）和水冷器（06E003）中冷卻到40℃甲烷化氣中（CO+ CO2）小于10ppm，成為合格的H2、N2合成氣送往合成工序。
6、合成氣的壓縮
甲烷化后的工藝氣入合成氣壓縮機(jī)（07K001）低壓缸壓縮后，大部分的氣體進(jìn)入（07K001）高壓缸壓縮到101×105Pa，冷卻到40℃后入第一氨冷器（08E005）冷卻至5℃，與第一氨冷器（08E005）出口的循環(huán)氣在管路中匯合，繼入第二氨冷器（08E006）降溫到-10℃，此時(shí)大部分氣氨被冷凝。從氨分離器（08F001）分離出的冷氣，經(jīng)冷熱交換器（08E004）回收冷量，然后入（07K001）循環(huán)段進(jìn)行壓縮以補(bǔ)充回路壓降的損失。出循環(huán)段的氣體經(jīng)熱交換器（08E002）升溫后進(jìn)入合成塔（08R001）。
7、氨的合成
壓力104×105Pa、溫度239℃、氨含量在4.12％的循環(huán)氣，流經(jīng)三床層的合成塔（08R001）在鐵催化劑上進(jìn)行合成反應(yīng)。出塔氣的壓力為100×105Pa，414℃，氨含量在16.3％入廢熱鍋爐（08E001）回收熱量，部分氣氨在08E004內(nèi)冷凝為液氨，然后合成氣再進(jìn)入第一氨冷器（08E005），爾后與合成氣壓縮機(jī)高壓缸來(lái)的新鮮氣相匯合成為循環(huán)氣，這樣形成合成循環(huán)回路。從合成氣壓縮機(jī)循環(huán)段出口馳放出部分合成氣。來(lái)自氨閃蒸槽（08D001）的液氨直接通過(guò)副線減壓送往液氨球罐（81T001/002）儲(chǔ)存。
8、冷凍
來(lái)自第一氨冷器（08E005）、第二氨冷器（08E006）及氣體冷卻器（10E004）的氣氨分別進(jìn)入冰機(jī)（09K001），經(jīng)一段壓縮后再與從氨閃蒸槽（09D001）來(lái)的氣氨相匯合，進(jìn)入09K001二段壓縮至15.6×105Pa，100℃，經(jīng)水冷器（09E002A/B）冷卻至40℃后氣氨液化為液氨入氨收集器（09D002），再入氨閃蒸槽（09D001）、產(chǎn)品氨加熱器（09E004）與來(lái)自閃蒸槽（08D001）的冷氨進(jìn)行交換使之冷卻過(guò)冷至13℃，重新作為冷凍劑送往第一、二氨冷器裝置（08E005、08E006）和氣體冷卻器（10E004）使用，構(gòu)成冷凍循環(huán)回路。
9、氨回收
合成回路來(lái)的馳放氣入吸收塔（10C001）底部，被水吸收，吸收后氣體中含氨量為0.02％，大部分氣體送往氨冷器（10E004）冷卻后送氫回收裝置。閃蒸槽（08D001）來(lái)的馳放氣入吸收塔（10C003）底部，出吸收塔氣體送往燃料氣系統(tǒng)。吸收塔（10C001）底部流出的氨水，經(jīng)加熱后入汽提塔（10C002），與此同時(shí)從吸收塔（10C003）底部流出的氨水也同樣加入汽提塔，從汽提塔頂蒸出的氣氨在冷凝器（10E003）中冷凝為液氨。汽提塔底流出的氨水濃度為0.1％經(jīng)冷卻后分別送往吸收塔作吸收劑循環(huán)使用。
10、氫回收
尾氣中主要含氫、氮、甲烷及氬氣，這些氣體在同一壓力下，具有不同的冷凝溫度，其中氫的冷凝溫度最低。本裝置根據(jù)這一原理采用深冷法將氫加以回收。經(jīng)氨回收后的氣體進(jìn)入分子篩干燥器（11R001A/B），將氣體中的NH3,H2O徹底清除，然后送入冷箱（11E001），CH4、Ar、部分N2液化為液體與未液化的氫氣進(jìn)入分離器（11F001），氫氣被富集為富氫氣，送往合成氣壓縮機(jī)（07K001）循環(huán)段入口。液體經(jīng)液位調(diào)節(jié)閥 LV11002節(jié)流膨脹汽化形成富甲烷氣向冷箱提供冷量，然后在冷箱交換冷量后送燃料系統(tǒng)作燃料。
11、氨的貯存
本裝置設(shè)有兩臺(tái)球型氨罐（81T001/002），每個(gè)貯存量為2500噸，操作壓力與溫度分別為3.8×105Pa和3℃。

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