【正文】 根據(jù)物料平衡關(guān)系，新鮮氣消耗隨之增大。如果略去氫及氨在液氨中溶解損失的少量差異，氨合成反應(yīng)氫與氮總是按3：1消耗，新鮮氣氫氮比應(yīng)控制為3，否則循環(huán)系統(tǒng)中多余的氫或氮就會(huì)積累起來(lái)，造成循環(huán)氣中氫氮比的失調(diào)。煤炭的氣化過(guò)程是一個(gè)熱化學(xué)過(guò)程，影響其化學(xué)過(guò)程的因素有很多，除了氣化介質(zhì)、燃料接觸方式影響外，其工業(yè)條件的影響也必須考慮。mol1總反應(yīng)：3H2(g) + 3CO(g) CH3OCH3(g) + CO2(g)的ΔH ＝ kJ煤炭氣化時(shí)，必須具備三個(gè)條件，即氣化爐、氣化劑、供給熱量，三者缺一不可。 　　據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)排放的二氧化硫的90％、氮氧化物的70％來(lái)自燃煤，這其中50％左右來(lái)自火電廠(chǎng)。 　　據(jù)悉，美國(guó)的煤炭氣化技術(shù)現(xiàn)擁有移動(dòng)床氣化裝置、流體床氣化裝置、夾帶氣化裝置三大類(lèi)。 　　對(duì)地下氣化的研究，一般需要建立煤炭氣化試驗(yàn)研究基地。專(zhuān)家分析指出：產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程停滯，技術(shù)難題尚未破，政策措施不到位，這三大問(wèn)題是導(dǎo)致上述結(jié)果的直接原因。前者以煤炭作為原料，以氧或氫作氣化介質(zhì)，控制氧化程度，使煤炭轉(zhuǎn)化成為一氧化碳、氫和甲烷等可燃性氣體。當(dāng)時(shí)，在徐州、唐山、山東等10余個(gè)礦區(qū)先后進(jìn)行試驗(yàn)。至于可再生資源發(fā)電，其所占的比重微乎其微。節(jié)省的巨額資金,用作農(nóng)田水利建設(shè)和農(nóng)產(chǎn)品深加工,將在加速農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展,提高農(nóng)民生活水平,縮小城鄉(xiāng)差距起著重要用。我國(guó)七十至九十年代先后重復(fù)引進(jìn)30 多套大化肥裝置,耗費(fèi)巨額資金,在提高了化肥生產(chǎn)技術(shù)水平的同時(shí),也受到國(guó)外的制約。農(nóng)業(yè)生產(chǎn),“有收無(wú)收在于水,收多收少在于肥”。即今后20 倍。（3）市場(chǎng)需要據(jù)資料統(tǒng)計(jì):1997 。此外，氨還是常用的冷凍劑?？梢?jiàn)，合成氨工業(yè)是氮肥工業(yè)的基礎(chǔ)，對(duì)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)起著重要的作用。各種氮肥生產(chǎn)是以合成氨為主要原料的，因此，合成氨工業(yè)的發(fā)展標(biāo)志著氮肥工業(yè)的水平?！?8％，～82％。氨與酸或酸酐可以直接作用，生成各種銨鹽；氨與二氧化碳作用可生成氨基甲銨，脫水成尿素；在鉑催化劑存在的條件下，氨與氧作用生成一氧化氮，一氧化氮繼續(xù)氧化并與水作用，便能得到硝酸。氨是一種無(wú)色具有強(qiáng)烈刺激性、催淚性和特殊臭氣的無(wú)色氣體，比空氣輕，熔點(diǎn)－℃；沸點(diǎn)－℃。但是，由于裝置原料路線(xiàn)、資源供應(yīng)、運(yùn)輸、資金與技術(shù)成熟度等諸多方面原因，合成氨節(jié)能技術(shù)改造的效果始終未能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。煤造氣采用水煤漿或先進(jìn)粉煤氣化技術(shù)替代傳統(tǒng)的固定床造氣技術(shù)。 目前，中國(guó)是世界上最大的化肥生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，合成氨年生產(chǎn)能力已達(dá)4222萬(wàn)噸。與此同時(shí)開(kāi)發(fā)了合成氨與碳酸氫銨聯(lián)合生產(chǎn)新工藝，興建大批年產(chǎn)5～20kt氨的小型氨廠(chǎng)，其中相當(dāng)一部分是以無(wú)煙煤代替焦炭進(jìn)行生產(chǎn)的。中華人民共和國(guó)成立以后，合成氨的產(chǎn)量增長(zhǎng)很快。這就是第一次世界大戰(zhàn)德國(guó)為什么能夠堅(jiān)持這么久的不解之謎謎底。當(dāng)哈伯的工藝流程展示之后，立即引起了早有用戰(zhàn)爭(zhēng)吞并歐洲稱(chēng)霸世界野心的德國(guó)軍政要員的高度重視，為了利用哈伯，德國(guó)皇帝也屈尊下駕請(qǐng)哈伯出任德國(guó)威廉研究所所長(zhǎng)之職。 稍后，德國(guó)化學(xué)家能斯特通過(guò)理論計(jì)算，認(rèn)為合成氨是不能進(jìn)行的。后來(lái)人們把合成氨稱(chēng)為化學(xué)發(fā)展史上的“水門(mén)事件”。通過(guò)資源的充分利用及污染的集中治理，達(dá)到減少污染物排放，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好。新型煤化工強(qiáng)化對(duì)副產(chǎn)煤氣、合成尾氣、煤氣化及燃燒灰渣等廢物和余能的利用。在建設(shè)大型企業(yè)的基礎(chǔ)上，形成新型煤化工產(chǎn)業(yè)基地及基地群，制砂設(shè)備。新型煤化工根據(jù)煤種、煤質(zhì)特點(diǎn)及目標(biāo)產(chǎn)品不同，采用不同煤轉(zhuǎn)化高新技術(shù)，并在能源梯級(jí)利用、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面對(duì)不同工藝優(yōu)化集成，提高整體經(jīng)濟(jì)效益，如煤焦化一煤直接液化聯(lián)產(chǎn)、煤焦化一化工合成聯(lián)產(chǎn)、煤氣化合成一電力聯(lián)產(chǎn)、煤層氣開(kāi)發(fā)與化工利用、煤化工與礦物加工聯(lián)產(chǎn)等。新型煤化工以生產(chǎn)潔凈能源和可替代石油化工產(chǎn)品為主，如柴油、汽油、航空煤油、液化石油氣、乙烯原料、聚丙烯原料、替代燃料（甲醇、二甲隧〉、電力、熱力等，以及煤化工獨(dú)具優(yōu)勢(shì)的特有化工產(chǎn)品，如芳香短類(lèi)產(chǎn)品。新型煤化工與傳統(tǒng)煤化工的區(qū)別：新型煤化工通常指煤制油、煤制甲醇、煤制二甲醚、煤制烯烴、煤制乙二醇等等。2000年底。 第一章 緒論煤炭的定義：煤炭是古代植物埋藏在地下經(jīng)歷了復(fù)雜的生物化學(xué)和物理化學(xué)變化逐漸形成的固體可燃性礦物。合成產(chǎn)量60%以上是以煤為原料，全國(guó)現(xiàn)有1000多家大中小型以煤為原料的合成氨廠(chǎng)。煤氣化提供潔凈的可以管道輸送的氣體燃料。為了生產(chǎn)氨，一般均以各種燃料為原料。說(shuō)明書(shū)內(nèi)容：；，流程選擇及生產(chǎn)方法的論證與選擇；、熱量 衡算；；；.二張圖紙：；；關(guān)鍵詞：合成；氨；半水煤氣；工藝；設(shè)計(jì)The Design of Producing Coal Gas about Manufacturing Synthesis of Ammonia 20000T/aChemical engineering and techniques Chen Chao Guide Teacher Liu Hexiu Abstract：This design is a primary design about the synthesis of ammonia 20000T/year techniques accidence contrive. The design owns the process of producing semiwater gas. The design pleted the calculation of material and heat quantity according to relevant date. During the design period an instruction and four serials of diagram have been worked out.The instruction includes: 1. The development history of producing coal gas and the developing trend.2. The production way of producing semiwater gas、demonstrating and the choosing ,factory chamber plan.3. The calculation of material and the calculation of heat quantity.4. The designing and technological calculation about the main equipments.5. Safety and saving energy.6. Economic estimate.Four serious of diagram includes:1. 20000T/Y ammonia process technique flow heat with controlled point.2. The factory chamber plan diagram.3. The factory spare picture.4. The main equipment installing picture.Key words: synthesis。年產(chǎn)2萬(wàn)噸合成氨造氣工段工藝設(shè)計(jì)計(jì)算畢業(yè)論文摘要 4第一章 緒論 . . . .、用途及市場(chǎng)需要 . .第二章 合成氨煤炭氣化原理與生產(chǎn)方法的選擇及論證 . . . .、來(lái)源及生產(chǎn)方法的選擇與論證 .、來(lái)源 . . . . . . . . . . .第三章 常壓固定床間歇?dú)饣?. 半水煤氣定義 . 固定床氣化法的特點(diǎn) . 生產(chǎn)半水煤氣對(duì)原料的選擇 . 半水煤氣制氣原理 . 發(fā)生爐內(nèi)燃料分布情況 . 各主要設(shè)備的作用 . 煤氣發(fā)生爐 . 燃燒室 . 廢熱鍋爐 . 洗氣箱 . . 煙囪 . 自動(dòng)機(jī) . 間歇式制半水煤氣的工藝條件 . 生產(chǎn)流程的選擇及論證 . 間歇式氣化的工作循環(huán) . 間歇式制半水煤氣工藝流程 .第四章 合成氨煤炭性質(zhì)對(duì)氣化的影響 . . .第五章 工藝計(jì)算 .（物料及熱量衡算） . . . . . . .第六章 物料流程圖 . . .第七章 設(shè)備一覽表 .第八章 合成氨車(chē)間布置簡(jiǎn)述 .第九章 安全技術(shù)與節(jié)能 . 安全技術(shù) . 節(jié)能 .第十章 設(shè)計(jì)總結(jié) .致 謝 .參考文獻(xiàn) .摘要 年產(chǎn)2萬(wàn)噸合成氨造氣工段工藝設(shè)計(jì)煤炭深加工與利用 指導(dǎo)老師：摘要 本設(shè)計(jì)時(shí)年產(chǎn)能力為2萬(wàn)噸合成氨造氣工段（合成氨所需原料氣半水煤氣）的初步工藝設(shè)計(jì)。此設(shè)計(jì)配有設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份，圖紙二張。合成氨工業(yè)是氮肥工業(yè)的基礎(chǔ)。煤的氣化是煤轉(zhuǎn)化技術(shù)中最主要的方面，并已獲得廣泛的應(yīng)用。我國(guó)合成氨工業(yè)原料路線(xiàn)是煤汽油并舉，以煤為主。主要內(nèi)容包括：緒論、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求、生產(chǎn)方案，生產(chǎn)流程的選擇及論證、制氣生產(chǎn)原理、工藝指標(biāo)、設(shè)備計(jì)算及選型。在世界一次能源消費(fèi)量中占25%。新型煤化工是煤炭工業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，走新型工業(yè)化道路的戰(zhàn)略方向。新型煤化工的特點(diǎn)：(1）以清潔能源為主要產(chǎn)品。(3）高新技術(shù)及優(yōu)化集成。新型煤化工發(fā)展將以建設(shè)大型企業(yè)為主，包括采用大型反應(yīng)器和建設(shè)大型現(xiàn)代化單元工廠(chǎng)，如百萬(wàn)噸級(jí)以上的煤直接液化、煤間接液化工廠(chǎng)以及大型聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)等。新型煤化工注重煤的潔凈、高效利用，如高硫煤或高活性低變質(zhì)煤作化工原料煤，在一個(gè)工廠(chǎng)用不同的技術(shù)加工不同煤種并使各種技術(shù)得到集成和互補(bǔ)，使各種煤炭達(dá)到物盡其用，充分發(fā)揮煤種、煤質(zhì)特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)不同質(zhì)量煤炭資源的合理、有效利用。(7）環(huán)境友好。在探索合成氨崎嶇的道路上，它不僅使兩位杰出的化學(xué)家勒夏特列和能斯特折戟蒙羞，而且使一位對(duì)人類(lèi)社會(huì)發(fā)展作出巨大貢獻(xiàn)，并因此獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的哈伯墮落成為助紂為虐與人民為敵的可恥下場(chǎng)。后來(lái)才查明實(shí)驗(yàn)失敗的原因，是他所用混合氣體中含有O2，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中H2和O2發(fā)生了爆炸的反應(yīng)。 在合成氨研究屢屢受挫的情況下，哈伯知難而進(jìn)，對(duì)合成氨進(jìn)行全面系統(tǒng)的研究和實(shí)驗(yàn)，終于在1908年7月在實(shí)驗(yàn)室用N2和H2在600℃、200個(gè)大氣壓下合成氨，產(chǎn)率僅有2%，卻也是一項(xiàng)重大突破。到1913年的第一次世界大戰(zhàn)時(shí)，哈伯已為德國(guó)建成了無(wú)數(shù)個(gè)大大小小的合成氨工廠(chǎng)，為侵略者制造了數(shù)百萬(wàn)噸炸藥，因而導(dǎo)致并蔓延了這場(chǎng)殃禍全球的世界大戰(zhàn)。 1949年前，全國(guó)僅在南京、大連有兩家合成氨廠(chǎng)，在上海有一個(gè)以水電解法制氫為原料的小型合成氨車(chē)間，年生產(chǎn)能力共為46kt氨。此外，結(jié)合國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，完成“三觸媒”流程（氧化鋅脫硫、低溫變換、甲烷化）氨廠(chǎng)年產(chǎn)50kt的通用設(shè)計(jì)，并在石家莊化肥廠(chǎng)采用?，F(xiàn)在已擁有以各種燃料為原料、不同流程的大型裝置15座，中型裝置57座，小型裝置1200多座，年生產(chǎn)能力近20Mt氨。 會(huì)議根據(jù)“十一五”期間《合成氨能量?jī)?yōu)化節(jié)能工程實(shí)施方案》規(guī)劃，確定的這一重點(diǎn)節(jié)能工程的目標(biāo)是：大型合成氨裝置采用先進(jìn)節(jié)能工藝、新型催化劑和高效節(jié)能設(shè)備，提高轉(zhuǎn)化效率，加強(qiáng)余熱回收利用；以天然氣為原料的合成氨推廣一段爐煙氣余熱回收技術(shù)，并改造蒸汽系統(tǒng)；以石