【正文】 百分比為 : %% ?? 一段分解塔出口溶液中尿素的質(zhì)量百分比為 : %% ?? 設一、二段分解塔出口的尿素溶液量分別為 y ,x (104t)/a, 由尿素質(zhì)量守恒有 : 對二段分解塔 : %% 4 ???? x atx / 4??? 對一段分解塔 : %% 4 ???? y atx / 4??? 查知 CO2轉(zhuǎn)化率為 64%, NH3/CO2=, H2O/ CO2= 又知需由合成塔生成的尿素量 為 : at /109 3 % 44 ???? (忽略損失 ) 預混器 二段分解塔 一段分離器 尿素合成塔 NH3 CO2 去蒸發(fā)段 去低壓吸收 去中壓吸收 (注 :CO2 中含循環(huán)水 ) 8 故轉(zhuǎn)化為尿素的 CO2的量為 : ak m olk m olkg at /4 ??? 則未轉(zhuǎn)化為尿素的 CO2的量為 : ak m ol / 55 ???? 因此需進合成塔的 CO2的總量 為 : ak m o l /)( 55 ???? NH3的進料量 為 : ak m o l /106 9 3 5 55 ???? H2O 的量 為 : ak m o l /109 9 6 5 55 ???? 圖 3 合成塔物料方框圖 2．物料衡算 計算基準 :5 萬噸成品尿素 由上有 輸入的各組分 : atakgm CO /??????? atakgm NH /3 ??????? atakgm OH /??????? 則 輸出的 各組分 : atakgm CO /39。 2．物料計算 計算基準 :5 萬噸成品尿素 二段分解塔出口液中各組分的質(zhì)量為 : ak m o latm NH /??????? ak m o latm CO /??????? ak m olatm OH /???????ak m olatm C ON HNH /???????ak m olatm /100 2 ???????縮二脲則二段分塔出口氣體中各組分質(zhì)量為 : 由質(zhì)量守恒有 : ak m o latm NH /)( 54439。 高標準的綠化美化，創(chuàng)建高級別的衛(wèi)生、消防條件， 創(chuàng)造美好的工作條件。 3．平面設計原則 （ 1）原則 布置之間相互配制符合生產(chǎn)程序的要求，并保證合理的生產(chǎn)作業(yè)線； 原材料、半成品、成品的生產(chǎn)作業(yè)線應銜接協(xié)調(diào)，流程疏通，避免交叉和往返； 廠內(nèi)一切運輸系統(tǒng)布置應符合于貨物運轉(zhuǎn)的特性，并盡可能使 貨運線路和人員線路不交叉； 適當劃分廠區(qū)，建筑物之間的距離盡可能縮小，符合防火和衛(wèi)生技術的要求； 總平面布置還考慮到企業(yè)今后發(fā)展的方向、與外界的交通聯(lián)系線路等外部因素的合理安排。變電站要求干燥，不宜放在潮濕的車間樓下。 ④堆場和倉庫：布置在主導風向的下風向，置于廠區(qū)邊緣，靠近主生產(chǎn)車間，且位于主力干道邊緣。 2．原則 車間平面布置首先必須考慮適合全廠總平面布置得要求，盡可能使各車間的平面布置在總體上達到協(xié)調(diào)、蒸汽、緊湊、美觀和相互融洽，渾為一體。 （ 2）廠房形式 ①布置方案的選擇 一般的化工工廠，由于生產(chǎn)規(guī)模大，車間中各工段聯(lián)系頻繁，車間中各工段的生產(chǎn)特點有明顯差異，在符合建筑設計防火規(guī)范及工業(yè)設計衛(wèi)生 標準的前提下，結(jié)合建廠地區(qū)的具體情況，各工段間盡量采用分散布置，但對于同一工段，則應該將設備布置得緊湊，以減少物料傳輸距離，節(jié)省材料費用，便于管理維修。設備間距過小，雖可以節(jié)省占地和投資，但會帶來操作、安裝和維修的困難。辦公、生活區(qū)設有空調(diào)。 設置墻壁消火栓時最常見的滅火措施之一，要保證水源充足，設施完備。因此，建立安全技術規(guī)程，學習和掌握安全技術十分重要。 二氧化碳，二氧化碳有窒息和麻醉作用，空氣中二氧化碳濃度大于 360mg/L 能立即致死，濃度在 90120mg/L， 1 小時內(nèi)能使人致死。與此同時 ,在設計的過程中 ,使我養(yǎng)成了做事細心、嚴謹 ,工作認真負責的好習慣 ,培養(yǎng)了我獨立工作 ,獨立思考 ,結(jié)合課題的需要獲取新知識的能力 ,這些為我以后參加工作打下了良好的基礎。我相信它對我今后的學習生活會有很大的幫助 。他們熱心地把各種資料借給我 ,幫我查個別必要的數(shù)據(jù)等等 ,使我的設計順利地進行。這些為我以后的工作學習生活打下了良好的基礎，徐老師對我的學習、生活都給予了極大的關心和幫助，使我在今后的學習和工作中受益無窮。再加上數(shù)據(jù)的有限 ,有些地方都進行了理想化的處理計算 .但是 通過設計，讓我深入的理解了課本知識，樹立了科學的設計思路，通過在以后實際工作中的鍛煉，我一定可以做到更好。在這過程中我不僅重溫了《化工生產(chǎn)技術》 ,《現(xiàn)代煤化工生產(chǎn)技術》等專業(yè)書籍 ,還參看了《化工工藝設計手冊》等書籍 ,進一步提高了自身各方面能力 ,比如提高了 自己查閱文獻資料能力和數(shù)據(jù)處理能力 。氨水及氣氨 會燒傷眼睛，必須作好防護工作，如遇到這種情況，必須用清水沖洗，絕不允許用布擦拭以防傷害擴大。 ②建立安全技術規(guī)程 樹立 “ 安全第一 ” 思想，熟悉和掌握安全技術，時減少甚至避免事故的前提。 ②設備必要的消防和防護等安全設施 尿素的生產(chǎn)特點是高溫、高壓、易燃、易爆、易結(jié)晶、易中毒和連續(xù)化的多儀表控制的生產(chǎn)操作。全選用開啟式照明器，用 絕緣性能好的燈座，燈管選用透射性能好的鎂光燈。 （ 3）布置設置 ①保證工藝流程的通暢，即保證工藝流程在水平方向和垂直方向的連續(xù)性，以便生產(chǎn)連續(xù)正常進行。 3．車間布置的設計與評述 （ 1）布置方案 矩形廠房便于總平面布置，節(jié)約用地，有利于設備排列，縮短管道，便于安排交通和出入口，有較多可供自然采光和通風的墻面。這樣 ，可使廠區(qū)空氣得以凈化，噪音減小，美化和改善了環(huán)境的衛(wèi)生條件。 ②輔助車間布置：以生產(chǎn)車間為中心，根據(jù)總平面布置原則，綜合各種因素對各個輔助車間布置如下： 維修車間：遠離廠區(qū)前，降低噪音污染，在主力生產(chǎn)車間附近，便于設備維修； 鍋爐房：布置在用蒸汽較多的地方，且是主導風向的下風向； 變配電站：靠近電力負荷中心，縮短了電線路線，減少了投資，且在水處理車間的上風向，煤堆場的平行方向； 水處理車間：靠近負荷中心，處理每日生產(chǎn)車間所需的工業(yè)用水，并提供部分生活用水。廠門應直接與兩條以上道路相連。 行政管理機構和科研區(qū)。 經(jīng)濟合理的豎向布置，車間布置緊湊，還要為管線的布置預留空間。 2 ??????? ak m olatm OH /)( 54439。二段分解塔用來進一步除 6 去一段分解分離器未完全除去的 3NH 和 2CO ,其操作壓力為 ,操作溫度為℃120 ,是一精餾的過程。操作溫度必須高于氨基甲酸銨的熔點 ,而且還必須在高的壓力下進行。水溶液全循環(huán)尿素工藝的蒸汽消耗一般可以控制在 1200 一 1400kg/t 尿素，有個別廠家已降到 1200k 幼尿素以下，蒸汽消耗的高低與系統(tǒng) 負荷的大小加熱器的傳熱效果、以及生產(chǎn)綜合管理水平有關，但更重要的是取決于對整套尿素裝置熱力系統(tǒng)的合理改造以及高效傳熱傳質(zhì)設備的使用。 3．全循環(huán)尿素工藝 水溶液全循環(huán)尿素裝置的運行都比較穩(wěn)定，生產(chǎn)負荷的加減調(diào)節(jié)比較方便，操作彈性范圍較寬 。 中國 09 年尿素總產(chǎn)能超過 6000 萬噸，而且 10 年將在此基礎上增加 8%至 6500萬噸。另一方面原料緊張加上運輸?shù)确矫娴南拗?，許多廠家處于停產(chǎn)半停產(chǎn)狀態(tài)。產(chǎn)品 2 在包裝、運輸及儲存過程中還易吸潮結(jié)塊，直接影響產(chǎn)品的銷售和施用時肥效的發(fā)揮。但在造粒中溫度過高會產(chǎn)生少量縮二脲，又稱雙縮脲，對作物有抑制作用。它在肝合成，其過程被稱為尿素循環(huán)。 摘 要 本次設計采用水溶液全循環(huán)法合成、分離尿素 ,單一的設計了分離工段這一步。這是用別人的工藝，進行自己的設計！ 2021年 4月 1日 指導教師第二次指導意見 論文題目與內(nèi)容相符，邏輯順序合理，計算基本符合要求，但是格式問題較多，沒有按照論文格式要求進行修改，希望參照學院化工系網(wǎng)站的 論文格式要求進行修改，章節(jié)之間注意分頁 2021年 5月 11 日 指導教師第三次指導意見 設計文檔結(jié)構合理，層次基本清楚，對業(yè)務的闡述較為清晰，邏輯結(jié)構基本合理，功能基本達到了常規(guī)業(yè)務的要求，格式規(guī)范，能運用所學理論和有關專業(yè)知識，有一定的分析、解決問題能力。最后初步設計了廠區(qū)建設布置及其三廢處理。尿素產(chǎn)品有 2 種：結(jié)晶尿素呈白色針狀或棱柱狀晶形，吸濕性強。 尿素是有機態(tài)氮肥，經(jīng)過土壤中的脲酶作用，水解成碳酸銨或碳酸氫銨后，才能被作物吸收利用。由于受到國際市場原材料的影響，導致化肥成本的暴跌，尤其是硫磺等原材料的暴跌引發(fā)了國內(nèi)化肥市場的劇變。出口限制加劇國內(nèi)供應過剩，市場競爭激烈，行業(yè)整合趨勢明顯。 （二）生產(chǎn)工藝 1．不循環(huán)工藝和部分循環(huán)工藝 不循環(huán)工藝是指從合成塔出來的物料，經(jīng)減壓至常壓并用蒸汽加熱，將氨和二氧化碳分離出來，尿液送去后加工系統(tǒng)，氨用于生產(chǎn)其他的銨鹽。水溶液全循環(huán)尿素裝置的腐蝕性較輕，特別是尿塔和中壓分解、加熱設備的腐蝕速率都比較小，正常生產(chǎn)時系統(tǒng)氧含量一般控制在 %%(體積 )即可滿足要求 。 （三）環(huán)境保護與廢物處理 隨著世界特別是我國環(huán)境的明顯惡化，國民的環(huán)境保護意識逐步提高，為了我們的生存環(huán)境，為了我 們自己，為了我們的子孫后代，必須保護環(huán)境。該塔是不銹鋼襯里的 高壓容器 ,在此氨基甲酸銨脫水生成尿素。 2 ??????? atakgm NH /39。 3 ??????? B(104t)/a 溶液 CO2? NH3? H2O? 104 t/a 溶液 104 t/a 溶液 CO2? NH3? H2O? CO(NH2)2? 縮二脲 ? 二段分解塔 13 ak m o latm CO /)( 54439。 2．工廠組織 原料車間：包括原料庫等。在確定了總平面布置原則并繪制總平面布置圖后，需估算廠區(qū)場地平整、構筑物基礎、管溝、路槽地下工程等全廠土石方量，并說明余缺量的走向與來源； 在保證安全生產(chǎn)的前提下力求縮小廠區(qū)的占地面積，廠區(qū)布置得盡量緊湊，根據(jù)生產(chǎn)的特點和技術情況，將工廠設計為以下幾區(qū)域，并按照區(qū)域進行布置，以保 19 證各區(qū)域之間位置的協(xié)調(diào)配合，并符合防火要求和環(huán)境美化； 城市地貌、場地四周環(huán)境