論文資料-合成氨廠脫硫系統(tǒng)工藝設(shè)計說明書[1]-word可編輯-wenkub
2022-11-03 09:07:49 本頁面
【正文】 ,華澤鋁電機(jī)組運行時保持 2 臺電動給水泵運行 ,， 1 臺電動給水泵備用。 第三節(jié) 工藝流程 工藝流程 （ 1）半水煤氣脫硫 從造氣車間送出來的半水煤氣經(jīng)氣柜通過靜電除焦器和羅茨鼓風(fēng) ,經(jīng)冷卻后進(jìn)入脫硫塔 ,脫硫后的半水煤氣再機(jī)進(jìn)入冷卻清洗塔的下段凈化后的半 水煤氣送氮氫氣壓縮機(jī)一段入口。過去推薦采用干法（氧化鐵、活性炭等）脫除變換氣中 H2S，但多年的生產(chǎn)實踐表明，干法變脫存在硫容低、更換頻繁和凈化度不高等缺點，故越來越多的廠家采用濕法（如栲膠法）脫除變換 4 氣中的 H2S 并取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。 干法脫硫中最早使用的是氫氧化鐵法和活性炭。 氧化法是借溶液中載氧體的催化作用，把被吸收的硫化 氫氧化成硫磺，使溶液獲得再生。為此。重油部分氧化法的制氣過程中，重油只能感的硫分有 95%以上轉(zhuǎn)化成硫化氫，只有小部分變成有機(jī)硫，其主要組分為硫氧化碳。但是 近 來有些小合成氨廠用當(dāng)?shù)馗吡蛎鹤髟希频玫拿簹庵辛蚧瘹浜恳灿懈哌_(dá) 2030 克 /標(biāo)準(zhǔn)米 3，有機(jī)硫 12 克 /標(biāo)準(zhǔn)米 3（主要為二氧化碳。 11. 設(shè)計任務(wù)………… ………………………… 3 2. 脫硫方法 的選擇 …………………………… 4 3. 工藝流程 ………………………… ………… 5 4. 物料衡算 ……………………… …………… 8 5. 熱量衡算 …………………………………… 12 6. 設(shè)備尺寸計算 …………………………… … 15 7. 主要設(shè)備及其工藝參數(shù)…………………… 20 8. 致謝………………………………………… 24 2 合成氨 脫硫 工藝設(shè)計 說明書 第一節(jié) 設(shè)計任務(wù) 1．設(shè)計項目：合成氨 脫硫 工藝設(shè)計 2．年生產(chǎn)能力： 4000 噸 3．設(shè)計依據(jù) ： 合成氨原料氣中，一般總含有不同數(shù)量的無機(jī)硫 化物和有機(jī)硫化物，這些硫化物的成分和含量取決于氣化所用燃料的性質(zhì)及其加工的方法。其 次為硫氧化碳 .硫醇和噻吩）。例如，含硫分 %的重油，氣體得到的氣體中含硫化氫 克 /標(biāo)準(zhǔn)米 3 和硫氧化碳 克 /標(biāo)準(zhǔn)米 3。 3 必須對原料氣進(jìn)行脫硫 4. 其它：由于本設(shè)計為假定的設(shè)計，因此有關(guān)設(shè)計任務(wù)書的其它項目，如 進(jìn)行設(shè)計的依據(jù)、廠區(qū)或廠址、主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)、原料的供應(yīng)、技術(shù)規(guī)格以及燃料種類、水電汽的主要來源、與其它工業(yè)企業(yè)的關(guān)系、建廠期限、設(shè)計單位、設(shè)計進(jìn)度及設(shè)計階段的規(guī)定等均從略。主要有蔥醌二磺酸納法 .氨水催化法 .砷堿法和砷堿法（ GV 法）等。但今年合 成氨工業(yè)常用干法脫硫作為脫除有機(jī)硫和精細(xì)脫硫的手段，如氧化鋅脫硫 .分子篩脫硫。 隨著氣源中分壓升高， H2S 在脫硫液中傳質(zhì)率下降，脫硫效率降低。 半水煤氣脫硫流程如圖 31 所示。從運行中觀察發(fā)現(xiàn)備用電動給水泵入口管道處溫度低于運行泵入口溫度 10 度 15 度 ,這是由于備用電動給水泵內(nèi)水不流動 ,造成入口管道給水被冷卻溫度逐漸降低。備用電動給水泵入口管道溫度低 ,就可能造成備用電動給水泵入口溶氧局部增大。說明在除氧器底部靠近備用電動給水入口管道處存在局部溶氧超標(biāo)現(xiàn)象。 (4)在保證給水溶氧合格的情況下 ,適當(dāng)關(guān)小除氧器排氧門 ,減少工質(zhì)損失 ,提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。回收流程如圖 34 所示： 再生槽 硫泡沫混合槽 硫泡 沫泵 硫泡沫高位槽 7 熔硫釜 硫磺 圖 34 回收流程圖 采用變換氣脫硫溶液減壓到脫硫塔進(jìn)行第二次脫硫的生產(chǎn)工藝 ,既 ,又能使溶液中吸收的少量減輕了貧液泵負(fù)荷 CO2 在常壓中解吸 ,減少 CO2 損失。 （ 2）半水煤氣中 H2S， 2g/m3，用精煉工段來的新鮮氨水進(jìn)行一次脫硫。t=40℃ , ? = 進(jìn)塔溶液溫度 33℃ ， ? = 1l o g 1 . 4 9 0 . 0 8 9 0 . 0 1 2 3 6 1 . 4 8 8 9K ? ? ? ? ? ? 212*0 .0 3 2 40 .0 1 2 3 6 0 .0 1 9 8 4( 0 .2 5 0 .0 1 2 3 9 ) 0 .0 3 2 4HSKP????? 出塔氣相中 H2S 的平衡含量 984 1 100 % %310 0 102 41 202 34 100 0 100?????????? 出塔氣相中 H2S 的平衡含量 31mg/標(biāo)準(zhǔn) m3，小于要求出脫硫塔的H2S100mg/標(biāo)準(zhǔn) m3，凈化率可以達(dá)到。 （ 3）氨平衡 進(jìn)項 10 ① 精煉再生氣中含有氨量 17 11 .3 0 ?? ② 合成貯槽放空補充氨 x kg 合計 + x kg 出項 ① 脫硫塔排出稀氨水中含氨 0 .2 5 1 7 1 6 .2 6 8 .8 5? ? ?Kg ② 出脫硫塔氣體中帶出氨：已出塔氣相平衡氨含量計算 3 5 9 2 .3 8 2 3 .0 9 1 1 .1 0??kg 合計 平衡 +x= x= 即沒生產(chǎn)一噸氨，脫硫消耗用氨 ，除精煉回收外。 精煉再生氣中含有氨量 合成貯槽放空補充氨 原料氣 出脫硫塔中稀氨水中帶出氨 出脫硫塔氣體帶出氨 11 第五節(jié) 熱量衡算 脫硫塔的熱量衡算 1. 羅茨鼓風(fēng)機(jī)混合煤氣出口溫度 12211()KKpTTp?? 1 27 3 33 30 6TK? ? ? 1 11iiyKK???? 1 866 6 202 84 535 2 415 0 038 5 11631 07 1 1 1 1 1 08 1? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? 21 1 . 0 2 4 1 0 . 0 1 5 0 1 . 0 3 9 1 / ( )p k g c m? ? ? 絕 對 22 1 .0 2 1 1 0 .3 5 0 0 1 .3 7 4 1 / ( )p k g c m? ? ? 絕 對 1 . 3 8 3 11 . 3 8 32 1 . 3 7 4 13 0 6 3 3 0 . 61 . 0 3 9 1TK???? ????＝ ＝ 所以羅茨鼓風(fēng)機(jī)混合煤氣出口溫度為 ℃ 2. 脫硫塔 入熱 （ 1） 混合煤氣帶入熱 干煤氣熱容量（ 0~℃平均） 由手冊附圖查得干煤氣各組分 0~℃的平均分子熱容， kcal/kmol= = =創(chuàng) 取塔徑 D= 則實際空塔氣速 ω0=24 2 9 9 7 .7 9 0 3 2 .5 1 1 /3 .1 4 0 .6 5 3 6 0 0 ms180。 3平水汽平均 水＝ ＝ ＝ 標(biāo)準(zhǔn)m /
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