工业合成氨工艺技术手册

合成氨装置流程介绍

化肥一部技术概况

中海石油天野化工是年产30万吨合成氨，52万吨尿素联产20万吨甲醇的大型化工企业，原设计合成氨装置空分采用林德精馏工艺，气化采用Shell渣油部分氧化法，原料气净化采用LVRGI两步法低温甲醇洗和液氮洗工艺，合成采用凯洛格卧式合成塔，全部工艺设计由日本东洋公司承担完成，1996年11月投产，投产后经九年多的摸索总结，工艺操作逐渐成熟，但随着国际油价的不断上涨，油头合成氨的成本越来越高，已失去市场竞争力，国内油头合成氨装置纷纷改成了煤头或气头。2005年3月天野化工对合成氨装置实施了原料路线由渣油向天然气的改造，并于2005年10月改造完毕，和原工艺比较，主要将气化炉烧嘴由五环四通道改成四环三通道，冷却方式由夹套式改成盘管式，净化低温甲醇洗部分增加了真空系统，投产至今运行平稳，改造比较成功。变换脱碳液氮洗氨库氨冷冻氨合成空气分离气化脱硫尿素装置CH4蒸汽

N2P6.5T38P5.0T35P0.75T40CO循环P5.6T45P5.35T31P5.05T42P4.85T-60P4.51T30P0.16T70P0.4T40P0.17T10P0.50T37废水气提P2.26T37P0.14T35P2.26T5P4.55T-58P4.52T31P7.0T380P6.5T190工艺气工艺气工艺气工艺气合成气合成气热NH3冷NH3工艺气CO2放空尾气工艺气

N2

O2去高锅甲醇去高锅甲醇过热炉空气合成氨装置总述空分装置空分装置空分简介一、岗位任务二、工艺原理流程简介（空气的预冷与净化、精馏、膨胀制冷、氮压机及氮气用户、仪表空气获得）事故处理（膨胀透平的跳车,液氧泵的跳车,防主冷中总烃超标）空分简介一、岗位任务1、生产6.6MPa的高压氧气供天燃气气化2、生产0.65MPa低压氮气，供分子筛再生后去CO2汽提塔作气提气，另外还供装置的置换、密封、触媒保护等。3、生产3.4MPa氮气经减压到2.1MPa去尿素车间。4、生产5.2MPa的高压氮气送氮洗工号，供氮洗配氮及GB102，还供变换、合成工号的开车用氮。5、取出装置的液氮到液氮储罐，供事故用氮，另外一部分液氮到液氮洗工号不冷用。6、生产0.7MPa仪表空气、工厂空气，供全厂使用空分简介二、工艺原理1、空气的组成空气主要有氧、氮组成，在气态下，均匀混合在一起，还含有微量的氩、氖、氦、氪、氙等稀有气体。根据地区条件的不同空气中含有少量CO2、水蒸气以及乙炔等碳氢化合物。2、分离的原理以空气为原料，先将空气液化，然后利用各组分沸点的不同将其分离，将空气液化，必须将空气温度降到临界温度-140.7℃以下才能实现。在标准状态下氧气的沸点-183℃，氮气的沸点-193℃，相差进13℃故采用精馏方法将氧、氮分离成纯组分。空分简介3、低温的获得（1）回收氧、氮产品冷量空分后，产品氧和氮在低温下（-180—-190℃）排出的，它们带有大量的冷量，因此被加的空气就是通过换热器回收这些冷量来获得低温。（2）减少辐射的损失空分装置的操作温度与环境温度之间有相当大的差异，因此设备必须布置在尽可能小的空间内，以减少换热面积，还要对设备进行保温（用珠光砂）以减少传热系数。空分简介（3）制取冷量由于换热器和保温材料的效果都是非理想的，即换热器存在热端温差，设备保温后仍存在辐射损失，固在生产过程中必须补充冷量来弥补这些损失，另外装置在热开车时，也必须得到大量冷量，采用普通相变制冷不能使空气达到液化温度，必须采用深度制冷方法。全低压空分装置获得低温方法有两种：即不对外做功的节流膨胀（等焓过程）即对外做功的绝热膨胀（等熵过程），前者是通过节流阀实现的，后者是通过膨胀机中实现的。4、空气精馏由于空气中的氧、氮沸点的不同，用精馏方法将其分离，分离出氧、氮是空分的主要产品。空气的预冷冷与净化T5.0P1.0F74.4深冷水P2467E2422P2466循环水T30P1.0F243.3洗涤水T100P693F130K空气T40P0.4F318回水循环水T8P650F130K空气T12P580F130K深冷水E3117E3119E2416A2626AA2626A冷热交换T3.3P45F40K污氮T3.3P45F23K污氮GB004T3211E3616氮气T8.8氮气T-185氮气T-171.3空气T-167空气T12空气A2626A\BE3117A-DE3119A-DT3211T3211T3316T-171.4污氮A2626A\BE2417精馏T-171.4P45F65K污氮T-180污氮T-188P560F110K氮气T-192.3液氮T-193液氮T-176液空T-170.3污液氮T-183P50F21K液氧T-167空气T-171.3空气E3119E3117E3616E3616E3117T-156.3F40.2K氮气500#液氮洗液氮储罐P3568A\BE3316E3216T3211T3212膨胀制冷天然气气化化放空T-114.7P4720F33.2K氮气T40高压氮T-183液氧T-156.3高压氮T38气氧T-175氮气GB004GB004GB004T3211T3212P3568A\BT40P4720F33.2KT40P3300氮气气C3461X3471E3421E3616A-DT38P650低压压氮氮E3119氮压压机机及及氮氮气气用用户户E3616E3119GB004GB004尿素素膨胀胀透透平平空分分氮洗洗放空空FA109FA117放空空低压压氮氮用用户户脱碳碳氮洗洗F1.3KF33.2KF27.75KF40.2K工厂厂空空气气、、仪仪表表空空气气C0101A\BC451I-GB101V451D0101A\BD451A\BV452大气气大气气GB001工厂厂空空气气仪表表空空气气中压压氮氮气气高压压氮氮气气事故故处处理理及及注注意意事事项项膨胀胀透透平平跳跳车车防防液液氧氧泵泵及及氮氮压压机机跳跳车车膨胀胀透透平平是是空空分分冷冷量量来来源源的的重重要要途途径径，，是是空空分分重重要要设设备备之之一一，，因因此此膨膨胀胀透透平平的的跳跳车车处处理理由由为为重重要要，，并并且且在在日日常常操操作作中中必必须须做做到到精精细细化化巡巡检检和和精精细细化化操操作作。。处理理原原因因：：由于于膨膨胀胀透透平平跳跳车车后后，，E3616少了了一一股股热热气气流流，，不不及及时时调调整整会会使使氧氧气气温温度度TA3925低于于-10℃℃，引引起起P3568A\B跳车车。。同同时时大大量量氮氮气气退退回回氮氮压压机机，，不不及及时时放放空空就就会会导导致致氮氮压压机机跳跳车车。。防范范措措施施：：当遇遇到到膨膨胀胀透透平平跳跳车车时时，，1、开开氮氮压压机机FA053放空空保保证证P057在5.0-5.2MPa；2、两两分分钟钟内内关关HC3930至小小于于10%，减减少少进进E3616冷量量，，保保证证氧氧气气温温度度不不低低于于-10℃℃，同同时时全全开开TC3966保证证氮氮压压机机入入口口压压力力。。3、密密切切关关注注T3925＞-10℃℃，及及各各换换热热器器热热端端温温差差。。事故故处处理理及及注注意意事事项项单台台液液氧氧泵泵跳跳车车如如何何防防止止氮氮压压机机跳跳车车液氧氧泵泵的的作作用用是是给给气气化化提提供供高高压压液液氧氧，，经经换换热热成成高高压压气气氧氧，，液液氧氧泵泵的的运运行行情情况况关关系系着着气气化化负负荷荷以以及及长长周周期期运运行行的的关关键键。。处理理原原因因：：一台台液液氧氧泵泵跳跳车车时时，，如如果果FC3925与HC3637和HC3547不投投串串级级，，另另一一台台就就不不会会自自动动加加负负荷荷，，气气化化炉炉就就会会因因氧氧流流量量低低跳跳车车。。防范范措措施施：：1、FC53925与HC3637和HC3547串级级不不能能摘摘.2、FC53925PID参数数不不能能随随意意改改动动。。(P=40、I=110、D=0)3、一一台台液液氧氧泵泵跳跳车车后后确确认认另另一一台台自自动动加加负负荷荷。。事故故处处理理及及注注意意事事项项防主主冷冷\液空空中中总总烃烃、、乙乙炔炔含含量量超超标标在上上塔塔主主冷冷中中氧氧气气含含量量在在98%，下下塔塔液液空空中中氧氧气气含含量量在在39%。正正常常生生产产中中微微量量乙乙炔炔、、甲甲烷烷就就混混合合在在主主冷冷\液空空中中，，根根据据负负荷荷及及液液位位的的高高低低不不同同乙乙炔炔、、甲甲烷烷的的含含量量也也会会发发生生变变化化。。处理理原原因因：：主冷冷器器中中乙乙炔炔、、总总烃烃超超标标，，易易发发生生爆爆炸炸。。防范范措措施施：：1、主主冷冷液液位位大大于于90%。2、每每天天中中化化分分析析一一次次主主冷冷\液空空中中的的甲甲烷烷及及乙乙炔炔含含量量。。3、正正常常情情况况下下，，主主冷冷及及液液空空中中乙乙炔炔含含量量应应小小于于0.01PPm，若若大大于于0.01PPm而小小于于0.1PPm时，，应应加加大大制制冷冷量量，，适适当当排排放放部部分分液液氧氧，，如如果果超超过过0.1PPM要立立即即停停车车排排液液。。4、总总烃烃含含量量应应控控制制在在100PPm以下下，，高高于于100PPm应加加大大制制冷冷量量适适当当排排液液，，若若大大于于250PPm时要要停停车车排排液液。。气化化装装置置气化化装装置置任任务务及及原原理理一、、气气化化任任务务本岗岗位位是是以以天天然然气气为为原原料料与与氧氧气气、、蒸蒸汽汽通通过过共共环环式式烧烧嘴嘴雾雾化化后后在在气气化化炉炉内内约约1350℃℃、6.0MPa高温温、、高高压压下下进进行行部部分分氧氧化化反反应应制制取取以以CO+H2=95.5%为主主要要成成分分的的工工艺艺气气给给合合成成氨氨提提供供原原料料气气，，并并同同时时进进行行热热量量回回收收，，付付产产10MPa、315℃饱饱和和蒸蒸汽汽和进进行行原原料料气气降降温温和和洗洗涤涤，，以以脱脱除除原原料料气气中中所所含含碳碳黑黑和和部部分分有害害气气体体。气化化装装置置任任务务及及原原理理二、、反反应应原原理理与与工工艺艺原原理理1、反反应应原原理理将天天然然气气、、氧氧气气、、蒸蒸汽汽通通过过共共环环式式烧烧嘴嘴雾雾化化后后，，在在气气化化炉炉内内1200℃℃——1350℃℃高温温下下部部分分氧氧化化反反应应制制取取CO、H2，甲甲烷烷部部分分氧氧化化反反应应为为：：CH4+2O2=CO2+2H2O+Q(1)CH4+H2O=2CO+3H2——Q(2)CH4+CO2=2CO+2H2——Q(3)反应（（1）为燃燃烧反反应，，其反反应的的时间间尺度度毫秒秒级，，在数数十毫毫秒内内即可可以完完成。。反应应（2）快于于（3）但只只要温温度维维持在在1200-1350℃℃左右，，它们们在1-2秒内即即可完完成。。总之之，在在气化化反应应条件件下，，反应应速度度是很很快的的，而而过程程的控控制步步骤是是混合合过程程。气化装装置任任务及及原理理2、工艺艺原理理1）、烧烧嘴功功能（1）促进进天然然气与与氧气气混合合。（（2）与炉炉体匹匹配形形成适适宜流流畅，，进行行形成成适宜宜的温温度分分布，，达到到保护护烧嘴嘴和炉炉顶耐耐火砖砖的双双重目目的。。2）、气气化炉炉操作作弹性性烧嘴最最低操操作负负荷为为70%，最高高操作作负荷荷为110%，固气气化炉炉负荷荷范围围为70%—110%。但低低负荷荷下不不宜长长时间间操作作，否否则会会因烧烧嘴喷喷口速速度太太低而而影响响烧嘴嘴寿命命。在在工艺艺条件件许可可的情情况下下负荷荷可以以大于于110%但最高高不能能超过过120%。气化装装置任任务及及原理理3）、气气化操操作条条件（1）温度度气化炉炉出口口温度度设计计值为为1250℃℃，出于于对于于废锅锅安全全的考考虑气气化炉炉出口口温度度不应应高于于1350℃℃，出于于后续续工段段对气气化炉炉出口口CH4含量的的要求求，气气化炉炉出口口温度度最低低不低低于950℃。气化化炉出出口温温度主主要受受的影影响，，设计计氧\天然气气比为为0.6588，氧\天然气气比每每升高高0.01，气化化炉出出口温温度升升高20-30℃。（2）压力力气化炉炉的操操作压压力主主要取取决于于后续续工序序的要要求，，设计计压力力为6.1MPa。气化装装置任任务及及原理理（3）汽/气比蒸汽主主要起起保护护烧嘴嘴的作作用，，汽/气比为为0.06Kg/Nm3.在保持持气化化炉操操作温温度不不变的的前提提下，，增加加汽气气比有有利于于气化化炉出出口甲甲烷含含量，，但氧氧气耗耗量相相应增增加。。因此此从节节氧角角度讲讲汽气气比不不宜太太高。。（4）氧/气比设计氧氧/天燃气气比为为0.6588，氧/天燃气气比每每升高高0.01，气化化炉出出口温温度升升高20-30℃。氧/天燃气气的选选择应应有一一个最最佳值值，对对容积积大，，平均均停留留时间间长的的气化化炉，，相应应可以以在较较低的的温度度下操操作随随，天天燃气气组成成不同同，氧氧/天燃气气比在在0.66——0.68之间为为宜。。气化装装置任任务及及原理理三、安安全保保护系系统为确保保气化化炉在在开车车、停停车和和正常常操作作过程程的安安全可可靠。。每台台气化化炉都都有一一套联联锁安安全保保护系系统。。这套套系统统是由由可编编逻辑辑控制制器（（PLC）组成成，监监控编编入系系统的的阀位位、压压力、、流量量、液液位等等等参参数。。从而而确保保气化化炉安安全，，可靠靠的运运行和和开停停车。。根据据气化化炉处处于不不同阶阶段，，状态态下进进行不不同等等级的的安全全保护护，分分为四四部分分：1、手动动模式式；2、自动动开车车模式式；3、操作作模式式；4、停车车模式式。三物料料流程程F2.0tT380℃P7.0MPaDC101A\BDC101A\BDC101A\BF11075nm3T38.5℃P6.51MPaT230℃℃T244℃℃F16858nm3T195℃P6.60MPaP7.0MPaP7.0MPaT250℃℃天燃气气压缩缩机空分装装置蒸汽管管网放空放空放空放空放空放空放空EB102A\BE02201A\B气化炉炉与废废锅蒸汽氧气天燃气气GA104A\BT02201DC101A\BEC101A\B废锅排排放E02202A\B锅炉水水氮气放空过热炉炉EA101A\B喉管火管拱顶拱顶温温度分分布图图共52个点炉膛内内共有8个温度点点T135P13.4F34.5锅炉水T195P10.5T314P10.5F33.4饱和蒸汽氮气供供置换换吹扫扫气密密T350P5.7T200P5.641350℃℃原料气气降温温洗涤涤EA101A\BE02202A\BS02201A\BFA101A\BFA102A\B锅炉水水锅炉水水T142P5.58T350P5.7T125P5.55GA103A\BFA105A\BT59P6.2F16.5饱和蒸汽放空EA102工艺水水工艺水水DA101塔净化工工序放空T125P5.55FA102A\BT50P5.90F89523nm3T45℃P5.52MPaEA104EA103T42℃T45℃T59℃FA101A\BT103P5.53循环水水循环水水洗涤水水污水处处理脱盐水水工艺水水GA103A\BEA102DA101水系系统统GA106A\BEA112EA110FA102A\B循环水水循环水水污水处处理FA105A\B放空去去火炬炬T109P0.80T45P0.4循环水水EA109GA112A\B污水处处理废气去去火炬炬0.4MPa蒸汽污水处理T120P50KPa烧嘴嘴结结构构氧气天然气气蒸气烧嘴嘴结结构构氧气天然气气蒸气烧冷水水上烧冷水水回事故预预案一、防防止DC101A/B停车后后进氧氧或进进天然然气。。现象1、进天天然气气后炉炉温下下降（（不进进氧））。2、进氧氧（不不进天天然气气））炉温温上升升。如如系统统封封闭PIC103A/B压力上上升。。防范措措施:停车后后关闭闭XV02201A/B后截止止阀,15分钟后后确认认FCV02201A/B关。关关闭100＃二楼楼氧入入工段段大阀阀及旁旁路阀阀；确确认UV104A/B（关）），UV107A/B（开）），MOV105A/B（关）），MOV108A/B（开））开位位。如如出现现停车车后氧氧阀均均未切切换则则中控控停液液氧泵泵。事故预预案二、防防止气气化炉炉超温温爆炸炸现象：：中控气气化炉炉壁温温、炉炉膛温温度声声光报报警，，温度度升高高，现现场测测炉壁壁温温温度上上升，，超过过300℃。防范措措施：：1、每半半小时时中控控记录录一次次气化化炉拱拱顶温温度和和喉管管温度度。2、温度度点报报警时时必须须确认认真假假。3、炉膛膛大于于1400℃℃，壁温温大于于350℃或每小小时上上涨速速率达达60℃℃，作停停车处处理。。事故预预案三、防防气化化炉烧烧嘴盘盘管泄泄漏，，炉内内高温温气体体外漏漏现象：：FA115A/B流量波波动；；TIA02208A/B温度上上升；；烧嘴嘴冷却却水罐罐顶取取样分分析则则含有有可燃燃气。。防范措措施：：1、控制制烧嘴嘴上水水流量量FA114A/B为13±±2T/h，PIAS02209＞4.0MPaG，且保保持稳稳定。。2、炉膛膛温度度大于于900℃，保证证烧嘴嘴通道道有相相应的的冷却却介质质通过过。3、控制制烧嘴嘴回水水温度度在＜＜95℃℃。4、停电电时保保证高高位槽槽有水水。净化装置置净化装置置净化简介介一、岗位任务务二、工艺艺原理流程简介介（低温甲甲醇洗，，一氧化化碳的变变换，液液氮洗。。）事故处理理（CO2压缩机跳跳车防甲甲醇循环环中断跑跑甲醇,400#CO2超标导致致500#换热器堵堵塞。。）净化简介介一、岗位位任务1、200#、400#岗位任务务⑴通过低低温甲醇醇洗将工工艺气中中的硫化化物，二二氧化碳碳脱除干干净。⑵给尿素素装置输输送合格格的CO2产品。2、300#岗位任务务⑴利用CO转化成C02的反应，，除掉对对氨合成成催化剂剂有毒的的CO气体，使使出变换换工艺气气中CO含量降到到3.2％。⑵利用转转化反应应进一步步为合成成氨制取取氢气。。3、500#岗位任务务⑴用分子子筛吸附附器将400#净化气中中微量的的C02、CH3OH全部吸附附掉。⑵脱除净净化气中中的CO2、Ar、CH4,使出工号号的合成成气中CO＜1PPm、CH4＜0.1PPm、Ar＜20PPm。⑶将高压压氮配入入工艺气气中，使使出工号号的合成成气H2／N2达3：1。⑷向300#送出含C0为45％左右的的富CO气。⑸向锅炉炉送出含含CO、CH4尾气。⑹向400#送出分子子筛再生生后N2作气提用用。净化简介介二、工艺艺原理1、200#、400#的低温甲甲醇洗原原理甲醇洗单单元是利利用甲醇醇在低温温高压的的情况下下，有良良好的物物理吸收收特性来来吸收气气体中的的H2S与CO2。各种气气体在甲甲醇中的的溶解度度差异较较大，溶溶解度的的大小依依次为：：H2S＞CO2＞CH4＞CO＞N2＞H2，且H2S与CO2的溶解度度远大于于其它几几种气体体的溶解解度。在脱除H2S、CO2的过程中中，溶液液吸收的的各种组组分是通通过逐步步减压闪闪蒸以及及附加的的热再生生、氮气气气提来来除去的的。其中中有效气气体CO、H2、CH4占较大比比例，经经重新压压缩后返返回原料料气系统统。热再再生后分分离的酸酸性气体体送燃煤煤锅炉燃燃烧或送送火炬燃燃烧或送送甲醇车车间脱硫硫后回收收利用；；气提气气送甲醇醇车间回回收利用用或送燃燃煤锅炉炉燃烧；；采用真空空解析法法使甲醇醇再生出出的CO2量增加。。净化简介介2、300#变换工艺艺原理一氧化碳碳变换反反应是一一个放热热反应CO＋H2O→→CO2+H2△△H298=一45KJ／mol(1)反应温度度的影响响根据化学学平衡移移动原理理，对于于放热反反应，升升高温度度可使平平衡向左左方移动动，降低低温度使使平衡向向右方移移动。但但降低反反应温度度必须与与反应速速度和催催化剂性性能一并并考虑。。对CO含量较高高的原料料气，开开始反应应时为了了加快反反应速度度，一般般在较高高温度下下进行，，而在反反应的后后一阶段段，为了了反应比比较完全全，就必必须使反反应温度度降低一一些，工工业上采采用分段段变换就就是基于于这一原原因的。。反应温温度与催催化剂的的活性温温度有很很大关系系，一般般工业上上用的变变换催化化剂在低低于活性性温度时时，变换换反应便便不能正正常进行行，但高高于某一一温度时时催化剂剂将会被被损坏。。因此，，CO的变换反反应必须须在催化化剂的适适宜温度度范围内内选择最最佳反应应温度。。净化简介介(2)汽／气比比从CO变换反应应平衡看看，增加加蒸汽用用量，可可以提高高平衡变变换率。。增加蒸蒸气量有有对平衡衡有利影影响的一一面，也也有由于于接触时时间减少少所引起起不利的的另一面面。适宜宜的汽／／气比取取决于以以下几个个因素。。①催化剂剂性能：：在相同变变换率的的情况下下，性能能好的催催化剂所所需蒸汽汽量比性性能差的的催化剂剂要少。。②系统的的平衡状状态：在温度、、压力和和空速一一定的条条件下，，当系统统受平衡衡控制时时，特别别在较低低温度下下，加大大汽／气气比不会会提高变变换率，，甚至会会因接触触时间的的减少而而使出口口CO含量增加加。③系统的的反应温温度为了获得得相同的的出口平平衡浓度度，温度度越高，，所需汽汽／气比比越大。。净化简介介④析碳反反应：一氧化碳碳在某种种条件下下会发生生分解反反应生成成游离碳碳和C02。2CO＝C＋CO2生成的游游离碳极极易附着着在催化化剂表面面，使催催化剂活活性降低低；严重重时将使使催化剂剂不能使使用。而而且此负负反应还还消耗子子一部分分一氧化化碳。析碳反应应是放热热反应和和体积缩缩小的反反应，所所以在降降低浓度度和增加加压力的的条件下下，使反反应向生生成碳的的方向进进行。金金属铁和和碳化铁铁的存在在也会加加速此反反应的进进行；另另一方面面，析碳碳反应和和变换催催化剂的的组成与与反应日日时气体体中的水水蒸汽含含量有关关。在较较高的蒸蒸汽比条条件下，，实际上上不产生生析碳反反应，但但在低蒸蒸汽比及及高温下下则会产产生析碳碳反应。。净化简介介3、500#液氮洗工工艺原理理氮洗工段段基本原原理包括括吸附原原理、混混合制冷冷原理及及液氮洗洗涤原理理⑴吸附附原理吸附是一一种物理理现象，，不发生生化学变变化。由由于分子子间引力力作用，，在吸附附剂表面面产生一一种表面面力。当当流体流流过时，，流体与与吸附剂剂充分接接触，一一些分子子由于作作不规则则运动而而碰撞在在吸附剂剂表面，，有可能能被表面面力所吸吸引，被被吸附到到固体表表面，使使流体中中这种分分子减少少，以达达到净化化的目的的。分子筛对对极性分分子的吸吸附力远远远大于于非极性性分子，，因此，，从400＃来的气体体中，C02、CH30H因其极性性大于H2，就被分分子筛选选择性的的吸附。。而H2为非极性性分子，，因此分分子筛对对H2的吸附就就比较困困难。净化简介介⑵混合合制冷原原理众所周知知，将一一种气体体节流膨膨胀可进进行制冷冷。科学学实践已已经证明明，将一一种气体体在足够够高的压压力下与与另一种种气体混混合也能能制冷这这是因为为在系统统总压力力不变的的情况下下，气体体在混合合物中分分压是降降低的，，要确切切做到这这一点，，互相混混合气体体的主要要组分沸沸点至少少平均相相差33℃，最好相相差57℃。⑶液氮氮洗涤原原理液氮洗涤涤近于多多组份精精馏，又又不同于于多组份份的精馏馏，它是是利用氢氢与CO、Ar、CH4的沸点相相差较大大，将CO、CH4、Ar从气相中中溶解到到液氮中中，从而而达到脱脱除CO、CH4、Ar等杂质的的目的。。流程图（（低温甲甲醇洗））DA201DA202FA204DA203DA204DA401DA402ⅠⅣⅢⅡⅤ300#500#GB201DA103SMSM/SLGA206A/BEA203T02401P02401A/BT-35P6F78M3贫甲醇T-71P5.8F226M3贫甲醇T-60P6.5F81M3贫甲醇T-25P5.5F370M3甲醇T-35P6F3M3贫甲醇T103P0.5F665KG甲醇T35P0.25F10M3甲醇T101P6.5F2650贫甲醇T67P5.42F3M3富甲醇T45P5.52F78923工艺气T-23P4.6F137075工艺气T136P0.25F1.3废水GA401A/B流程图（（CO变变换）DA301DA302DC301ⅡDC301ⅠT386P7。0F26蒸汽T40P6.0F2T工艺水T40P5.0F9T工艺水T40P6.0F12.69工艺水T213P6.5F550工艺水T31P5.52F78923工艺气EA302EA301EA303GA301A/BGA302A/BEA307T217原料气T197原料气T330原料气T227工艺水T169工艺水T222原料气流程图（（液氮洗洗）D501A501AA501BE504A/BE503T501P501A/BT-189P4600F92046工艺气T-191P50F1936甲烷尾气T-189P5.8F7450CO气T-189P5.2F8849氮气T-189P5.2F18906氮气T-60P4.6F92085工艺气T-189P20KPF50补冷液氮600#火炬火炬BA701火炬300#放空GB004400#T-60工艺气T-192工艺气T-189工艺气事故处理理及注意意事项二氧化碳碳压缩机机跳车防防甲醇循循环中断断跑甲醇醇低温甲醇醇洗的操操作直接接影响到到净化以以及后系系统的稳稳定运行行。处理原因因：当二氧化化碳压缩缩机跳车车时，如如果PCA402/403、P411压力调整整不及时时就会导导致甲醇醇循环中中断造成成系统跑跑甲醇。。防范措施施：1、开PC412B、PC413A/B放空，及及时调整整PCA402/403的压力2、现场人人员开DA402Ⅴ段放空阀阀调整压压力。3、中控人人员将F407流量加到到10000NM3/H(17.2×2)4、及时调调整LCA409/02401的液位。。事故处理理及注意意事项400#CO2超标导致致500#换热器堵堵塞DA401塔是CO2吸收塔，，它操作作的好坏坏直接到到后系统统的运行行。处理原因因：甲醇循环环流量偏偏小(FCA402/404)或甲醇温温度偏高高(TA417),调整不及及时会导导致CO2超标，直直接影响响500#的稳定运运行。处理措施施:1、控制FCA402/404/405在该负荷荷下的指指标范围围内。。2、加大各各氨冷器器的负荷荷，降低低甲醇温温度。3、加大F407气提氮量量。4、联系仪仪表校表表（AA401-1),联系中化化取样分分析，如如超标500#打闸停停车车。合成给水水装置合成简介介一、岗位任务务二、主要要设备三、工艺艺原理流程简介介氨的合成成、冷冻冻工艺系系统、新新旧氨库库、蒸汽汽管网与与冷凝液液系统、、过热炉炉、除氧氧器与给给水泵事故处理理断电处理、、管网阀门门故障、高高锅C炉跳车、BA701与除氧器事事故合成、给水水装置合成给水简简介一、岗位任任务1、压缩净化化的合成气气，经过合合成回路与与冷冻系统统的循环与与提纯生成成液氨。2、为尿素提提供液氨，，提供冷、、热氨给净净化、空分分岗位使用用。3、液氨的储储藏。4、生产部分分3.9Mpa过热蒸汽供供蒸汽管网网使用。5、平衡各级级蒸汽管网网蒸汽供其其他岗位车车间使用。。6、回收部分分蒸汽冷凝凝液循环使使用。合成给水简简介二、合成岗岗位的设备备：1.氨合成塔A-DC601、组合式氨氨冷器A-EC601、进出口口换热热器与出口口冷却器A-EA601/603、合成废锅锅A-EC604、蒸汽过热热器A-EA605、开工加热热炉A-BA601氨分离器A-FA601、氨排放槽槽与氨受槽槽A-FA603/604、氨储罐T-FB101、氨加热器器T-EA1012.热氨泵与冷冷氨泵A-GA601/602、氨输送泵泵T-GA101冷凝液泵A-GA703、氨喷射泵泵A-EA651合成给水简简介二、工艺原原理1、氨的性质质相对分子质质量17.031、氨气在标标准状况下下的密度为为0.7081g/L氨气极易溶溶于水，溶解度1：700、无色有刺刺激性恶臭臭的气体、、蒸汽压506.62kPa(4.7℃)、熔点-77.7℃、沸点-33.5℃、易溶于水水，相对密密度(水=1)0.82(-79℃);相对密度(空气=1)0.6、有毒显弱弱碱性、比比较稳定。。2、合成氨的的原理氨的合成是是在高温高高压和催化化剂存在下下进行的，，其反应式式放热和摩摩尔数减少少的可逆反反应：N2+3H2≒2NH3、提高平衡衡含量的途途径为降低低温度、提提高压力保保持H2/N2在2.8-3.1之间，经过过在合成塔塔中的反应应生成气氨氨，从而进进入氨冷器器进行降温温冷凝合成给水简简介3、冷冻系统统1.氨合成塔只只能将一部部分氢氮气气合成为氨氨，为了使使它与未反反应的气体体分离，一一般采用降降温冷凝的的方法。若若想使分离离的更加完完全，合成成回路气体体温度降得得更低必须须有专门的的冷冻系统统2.冷冻系统配配有组合式式氨冷器、、大冰机，，氨经过氨氨冷器中的的三段闪蒸蒸罐进行分分级制冷，，从组合式式氨冷器三三段闪蒸罐罐中闪蒸出出不同压力力与温度的的气氨进入入冰机进行行分段压缩缩，压缩后后经冷凝生生成液氨进进入氨受槽槽供给冷冻冻系统循环环使用3.冷冻系统的的特点就是是提纯与冷冷冻的结合合，液氨经经高压分离离器送至低低压排放槽槽时压力下下降可以将将液氨中的的一些惰气气闪蒸出来来作为燃料料使用，从从冷冻系统统净化出的的液氨分为为冷、热产产品，热氨氨送至尿素素装置使用用，冷氨提提供给净化化岗位氨冷冷器使用合成给水简简介4、新旧氨库库新旧氨库为为合成工段段的辅助实实施，作用用是将多余余的冷氨进进行储藏备备用。另外外为氨库专专门配备了了氨输送泵泵、小火炬炬、新旧再再冷冻系统统，防止大大冰机跳车车后氨库超超压，气氨氨可以排至至小火炬，，或是经再再冷凝系统统进行循环环，属于一一级危险源源。5、蒸汽管管网与冷凝凝液管网分为10.0mpa、7.0mpa、3.9mpa、0.98/0.44mpa几个个等级。由由减压阀控控制将管网网压力减压压至下一级级，10.0/7.0/3.9、7.0/0.98、3.9/0.44、阀后及管管线上装有有减温水阀阀和放空阀阀，防止蒸蒸汽管网超超温超压。。另外岗位位还回收伴伴热、换热热器等所产产生的部分分冷凝液循循环使用合成给水简简介三、除氧器器与锅炉给给水泵岗位配有新新旧除氧器器与两台汽汽泵一台电电泵。脱盐盐水经合成成预热器加加热加入联联氨后进入入新旧除氧氧器，同时时0.44Mpa蒸汽由另一一侧进入，，完成化学学与热力除除氧，水中中的氧气与与氮气由排排气口排空空。在除氧氧器出口加加入氨水调调节水的PH值后经给水水泵送往相相应的用户户，出口分分为中压与与高压水两两种主要用用户有：蒸蒸汽减温水水、合成废废锅、甲醇醇废锅、气气化废锅、、高锅等。。化学除氧：：N2H4+O2=N2+2H2O合成给水简简介四、BA701将从气化废废锅产的饱饱和蒸汽经经过BA701吸收燃料、、废气等燃燃烧释放热热量成为过过热蒸汽，，并送入10.0MPa主蒸汽管网网中。设备配有：：风机GB701、空气预热热器EA701、烧嘴等。。合成回路A-DC601A-EC601A-FA601A-EA605A-GB601A-EC604A-BA601A-EA603A-EA601A-EA651500#P4.52MPAT60P11.49MPAT66P10.69MPAT27T442蒸汽管网BF101A/BGT101BA701GT001GT004GT701PT29301GT601GT602K02101减温水减温水减温水EA701GA7020.44管网GA102气化废锅甲醇转化废废锅气化炉尿素BA70110.0MPa7.0MPa0.98MPa3.9MPa0.44MPa合成成废废锅锅减温温水水减温温水水蒸汽汽过过热热炉炉热火火炬炬废气气FA105A/BFA603/604热火火炬炬天然然气气BA701除氧氧器器与与给给水水泵泵U29301EG701E01403E01214EA102EA306P29301GA701A合成成废废锅锅EA307E02202A/BGA701B甲醇醇合合成成废废锅锅甲醇醇转转化化废废锅锅C炉BF101A/B气化化废废锅