18万ta合成氨车间的初步设计.rar
18万ta合成氨车间的初步设计,摘 要氨是重要的无机化工产品之一,在国民经济中占有重要地位。了解合成氨在国内外的发展现状以及发展趋势,掌握以煤为原料合成氨的工艺,结合哈尔滨地区的自然条件,完成18万t/ a合成氨车间的初步设计。在物料和能量平衡的基础上,进行主要设备的工艺计算和选型计算。本次设计采用中压法,以新鲜氮氢气为原料,在温度为500℃,压力为...
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内容介绍
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摘 要
氨是重要的无机化工产品之一,在国民经济中占有重要地位。了解合成氨在国内外的发展现状以及发展趋势,掌握以煤为原料合成氨的工艺,结合哈尔滨地区的自然条件,完成18万t/ a合成氨车间的初步设计。在物料和能量平衡的基础上,进行主要设备的工艺计算和选型计算。本次设计采用中压法,以新鲜氮氢气为原料,在温度为500℃,压力为32MPa ,以铁作为催化剂的条件下进行氨合成反应。本工艺选用三套管并流合成塔作为氨合成的反应器,用氨冷器对新鲜气和循环气中的气氨进行初步分离,通过水冷却器、废热锅炉、热交换器、冷交换器、氨分离器对合成气进一步冷却,同时回收废热,达到最终分离,生产出符合国家标准的液氨。
关键字 中压法 氨合成 一级氨冷 合成气循环
Abstract
Ammonia is one of the important inorganic chemical products, plays an important role in the national economy. That making us understand the current situation and the trend of ammonia at home and abroad and master with coal as raw material of synthetic ammonia process. Combined with the natural conditions in Harbin to complete 18 million t / a synthetic ammonia preliminary design. Based on material and energy balance, making calculation of main process equipment and sizing. The design takes of the medium pressure method with nitrogen and hydrogen as raw materials at a temperature of 500 ℃, pressure of 32MPa, with iron as a catalyst for ammonia synthesis reaction. Choose three casing and flow of ammonia synthesis reactor as the main reacting equipment. Ammonia cooler make use of fresh air and circulation of the ammonia gas in the initial separation.Using the water cooler, waste heat boilers, heat exchangers, cold switch , ammonia synthesis gas separator for further cooling and recycling waste heat . Achieving the ultimate separation to make the production of liquid ammonia to meet national standards.
Keyword medium pressure method ammonia synthesis ammonia cooling
reacted gas circling
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1设计产品的应用领域 1
1.2设计的目的 1
1.3设计的意义 1
1.4产品的质量指标及物性参数 2
1.4.1液氨质量标准 2
1.4.2物性参数 2
1.5设计地区自然条件 2
第2章 工艺论证 3
2.1氨合成基本原理及步骤 3
2.1.1氨合成基本原理 3
2.1.2氨合成步骤 3
2.2氨合成工艺流程简介 4
2.2.1氨合成工艺流程按压力分类 4
2.2.2以改进合成塔为基础的工艺流程分类 5
2.2.3以主要设备布局为基础的工艺流程的分类 7
2.3影响氨合成的因素 10
2.3.1影响氨合成的工艺条件 10
2.3.2影响氨合成反应的主要设备 10
第3章 工艺详述 12
3.1方案的确定 12
3.1.1氨合成工艺流程的确定 12
3.1.2氨合成塔和氨分离级别的确定 12
3.2氨合成工艺条件的确定 13
3.2.1催化剂的确定 13
3.2.2温度的的确定 15
3.2.3压力的确定 15
3.3氨合成的工艺流程 15
3.3.1氨合成的工艺流程详述 15
3.3.2合成系统正常操作工艺指标 16
3.3.3本工艺存在的问题和解决方法 17
第4章 工艺计算 18
4.1设计条件 18
4.2氨合成的过程 18
4.2.1工艺流程简述 18
4.2.2工艺计算示意图 19
4.3物料衡算 19
4.3.1物料衡算的设计条件 19
4.3.2主要设备的物料组成 19
4.4能量衡算 37
4.4.1能量衡算的设计条件 37
4.4.2整个系统的主要设备能量衡算 37
第5章 主要设备的工艺计算和选型 55
5.1主要设备工艺计算 55
5.1.1氨冷器的工艺计算 55
5.1.2氨合成塔设备计算 60
5.2主要设备的选型 61
第6章车间平面布置 63
第7章 非工艺设计 64
7.1采暖通风设计 64
7.1.1采暖 64
7.1.2通风 64
7.2电气设计 64
7.2.1供电 64
7.2.2 供电中的防火防爆 65
7.3给排水设计 65
7.3.1循环水 65
7.3.2生活用水 65
7.3.3消防用水 66
7.4土建设计 66
7.5自控设计 66
7.6环境保护 66
7.6.1氨氮废水的处理 67
7.6.2合成氨废气的处理 67
7.7安全卫生措施 67
7.7.1防毒 67
7.7.2 防火 68
7.7.3 防爆 68
7.7.4防烧伤 68
7.7.5防触电 69
7.7.6防机械伤害 69
7.8岗位定员 69
第8章 经济评价 70
8.1投资估算 70
8.1.1建设费用 70
8.1.2设备及安装费用 70
8.1.3.技术开发转让费 71
8.1.4不可预见费 71
8.1.5固定资产投资 72
8.1.6建设期利息 72
8.1.7固定资产总投资 72
8.1.8铺底流动资金 72
8.1.9项目总投资 72
8.2成本核算 72
8.2.1成本估算 72
8.3经济效益评估 74
8.3.1投资回收期 74
8.3.2投资利润率 74
8.3.3投资利税率 74
结束语 75
致谢 76
参考文献 77
氨是重要的无机化工产品之一,在国民经济中占有重要地位。了解合成氨在国内外的发展现状以及发展趋势,掌握以煤为原料合成氨的工艺,结合哈尔滨地区的自然条件,完成18万t/ a合成氨车间的初步设计。在物料和能量平衡的基础上,进行主要设备的工艺计算和选型计算。本次设计采用中压法,以新鲜氮氢气为原料,在温度为500℃,压力为32MPa ,以铁作为催化剂的条件下进行氨合成反应。本工艺选用三套管并流合成塔作为氨合成的反应器,用氨冷器对新鲜气和循环气中的气氨进行初步分离,通过水冷却器、废热锅炉、热交换器、冷交换器、氨分离器对合成气进一步冷却,同时回收废热,达到最终分离,生产出符合国家标准的液氨。
关键字 中压法 氨合成 一级氨冷 合成气循环
Abstract
Ammonia is one of the important inorganic chemical products, plays an important role in the national economy. That making us understand the current situation and the trend of ammonia at home and abroad and master with coal as raw material of synthetic ammonia process. Combined with the natural conditions in Harbin to complete 18 million t / a synthetic ammonia preliminary design. Based on material and energy balance, making calculation of main process equipment and sizing. The design takes of the medium pressure method with nitrogen and hydrogen as raw materials at a temperature of 500 ℃, pressure of 32MPa, with iron as a catalyst for ammonia synthesis reaction. Choose three casing and flow of ammonia synthesis reactor as the main reacting equipment. Ammonia cooler make use of fresh air and circulation of the ammonia gas in the initial separation.Using the water cooler, waste heat boilers, heat exchangers, cold switch , ammonia synthesis gas separator for further cooling and recycling waste heat . Achieving the ultimate separation to make the production of liquid ammonia to meet national standards.
Keyword medium pressure method ammonia synthesis ammonia cooling
reacted gas circling
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 绪论 1
1.1设计产品的应用领域 1
1.2设计的目的 1
1.3设计的意义 1
1.4产品的质量指标及物性参数 2
1.4.1液氨质量标准 2
1.4.2物性参数 2
1.5设计地区自然条件 2
第2章 工艺论证 3
2.1氨合成基本原理及步骤 3
2.1.1氨合成基本原理 3
2.1.2氨合成步骤 3
2.2氨合成工艺流程简介 4
2.2.1氨合成工艺流程按压力分类 4
2.2.2以改进合成塔为基础的工艺流程分类 5
2.2.3以主要设备布局为基础的工艺流程的分类 7
2.3影响氨合成的因素 10
2.3.1影响氨合成的工艺条件 10
2.3.2影响氨合成反应的主要设备 10
第3章 工艺详述 12
3.1方案的确定 12
3.1.1氨合成工艺流程的确定 12
3.1.2氨合成塔和氨分离级别的确定 12
3.2氨合成工艺条件的确定 13
3.2.1催化剂的确定 13
3.2.2温度的的确定 15
3.2.3压力的确定 15
3.3氨合成的工艺流程 15
3.3.1氨合成的工艺流程详述 15
3.3.2合成系统正常操作工艺指标 16
3.3.3本工艺存在的问题和解决方法 17
第4章 工艺计算 18
4.1设计条件 18
4.2氨合成的过程 18
4.2.1工艺流程简述 18
4.2.2工艺计算示意图 19
4.3物料衡算 19
4.3.1物料衡算的设计条件 19
4.3.2主要设备的物料组成 19
4.4能量衡算 37
4.4.1能量衡算的设计条件 37
4.4.2整个系统的主要设备能量衡算 37
第5章 主要设备的工艺计算和选型 55
5.1主要设备工艺计算 55
5.1.1氨冷器的工艺计算 55
5.1.2氨合成塔设备计算 60
5.2主要设备的选型 61
第6章车间平面布置 63
第7章 非工艺设计 64
7.1采暖通风设计 64
7.1.1采暖 64
7.1.2通风 64
7.2电气设计 64
7.2.1供电 64
7.2.2 供电中的防火防爆 65
7.3给排水设计 65
7.3.1循环水 65
7.3.2生活用水 65
7.3.3消防用水 66
7.4土建设计 66
7.5自控设计 66
7.6环境保护 66
7.6.1氨氮废水的处理 67
7.6.2合成氨废气的处理 67
7.7安全卫生措施 67
7.7.1防毒 67
7.7.2 防火 68
7.7.3 防爆 68
7.7.4防烧伤 68
7.7.5防触电 69
7.7.6防机械伤害 69
7.8岗位定员 69
第8章 经济评价 70
8.1投资估算 70
8.1.1建设费用 70
8.1.2设备及安装费用 70
8.1.3.技术开发转让费 71
8.1.4不可预见费 71
8.1.5固定资产投资 72
8.1.6建设期利息 72
8.1.7固定资产总投资 72
8.1.8铺底流动资金 72
8.1.9项目总投资 72
8.2成本核算 72
8.2.1成本估算 72
8.3经济效益评估 74
8.3.1投资回收期 74
8.3.2投资利润率 74
8.3.3投资利税率 74
结束语 75
致谢 76
参考文献 77