【正文】 0mm。 、下形煤氣顯熱的流程 該流程與流程（ 3）的差別僅在于下形煤氣的顯熱亦于回收，廢熱的回收利用程度最高，廢熱鍋爐的溫度波動較小，蒸發(fā)量也較穩(wěn)定。 間歇式氣化的工作循環(huán) 常壓固定床法制半水煤氣其工藝流程氣化過程按 5個階段分別敘述如下： （ 1）吹風(fēng)階段 來自鼓風(fēng)機(jī)的加壓空氣送入煤氣發(fā)生爐底部，經(jīng)與燃料層燃燒放出大量的熱量儲存于炭層內(nèi)，生成吹風(fēng)氣由爐頂出，經(jīng)旋風(fēng)除塵 器除去灰塵后，進(jìn)入廢熱鍋爐的管間的水換熱，水受熱蒸汽產(chǎn)生的低壓蒸汽經(jīng)氣包蒸汽管道可供本爐制氣用。吹風(fēng)氣被 冷卻降溫后出廢熱鍋爐，由煙囪放空。 （ 2）上吹制氣階段 蒸汽與加氮空氣一起自爐底送入，經(jīng)與灼熱的燃燒層反應(yīng)后，氣體層上移，爐溫下降，生成半水煤氣由爐頂引出除去帶出灰塵。進(jìn)入廢熱鍋爐回收氣體中的顯熱后進(jìn)入洗氣箱至洗氣塔洗凈和冷卻至常溫由洗氣塔 上部引出送出氣柜。 （ 3）下吹制氣階段 蒸汽自爐頂送入，經(jīng)灼熱的氣化層反應(yīng)，氣化層下移，爐溫繼續(xù)下降，生成的水煤氣由爐底引出，因下形煤氣通過灰渣層降低溫度，不再進(jìn)入廢熱鍋爐直接進(jìn)入洗氣箱、洗氣塔洗凈降溫，由塔頂引出至氣柜。 （ 4）二次吹氣階段 基本同一次上吹制氣 階段，但不加入氮空氣，其目的在于置換下部及管道中殘存的煤氣，防止爆炸現(xiàn)象。 （ 5）吹凈階段 其工藝流程同上吹制氣階段，但不用蒸汽而改用空氣，以回收系統(tǒng)中的煤氣至氣柜。 以上 5個階段的工作循環(huán)，由液壓或氣壓兩種形式自動機(jī)控制，目前正在發(fā)展成微型程序制代替自動機(jī)控制。 間歇式制半水煤氣工藝流程 如附圖 1所示，固體燃料由加料機(jī)從爐頂間歇加入爐內(nèi)，吹風(fēng)時，空氣鼓風(fēng)機(jī)自下而上通過燃料層，吹風(fēng)氣經(jīng)燃燒室及廢熱量后由煙囪放空。燃燒室中加入二次空氣，將吹風(fēng)氣中的可燃?xì)怏w燃燒，使室內(nèi)的格子蓄熱磚溫度升高。燃燒室蓋子具有安全閥作用，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生爆炸時可泄壓，以減輕設(shè)備的破壞。蒸汽上吹制氣時，煤氣經(jīng)燃燒室及廢熱鍋爐回收余熱后，再經(jīng)洗氣箱及洗滌塔進(jìn)入氣柜。下吹制氣時，蒸汽從燃燒室頂部進(jìn)入，經(jīng)預(yù)熱后自上而下流經(jīng)燃料層。由于煤氣溫度較低，可直接由洗氣箱經(jīng)洗滌塔進(jìn)入氣柜。二次上吹時，氣體流向與上吹相同?？諝獯祪魰r，氣體經(jīng)燃燒室、廢熱鍋爐、洗氣箱和洗滌塔進(jìn)入氣柜，此時燃燒室不必加入二次空氣，在上、下吹制氣時，如配入加氮空氣，則其送入時間應(yīng)稍遲于水蒸汽的送入，并在蒸汽停送之前切斷，以避免空氣與煤氣相遇而發(fā)生爆炸。燃料氣化后，灰渣經(jīng) 旋轉(zhuǎn)爐蓖由刮刀刮入灰箱，定期排出爐外。 4 車間布置簡述 車間布置是本設(shè)計工作中很重要的一環(huán)，車間布置的好壞直接關(guān)系到車間建成后是否符合工藝要求，能否是良好的操作條件，使生產(chǎn)正常、安全的進(jìn)行，設(shè)備的維護(hù)、檢修的方便可行，以及對建設(shè)投資、經(jīng)濟(jì)效益等都有著極大的影響。 本設(shè)計是年產(chǎn) 10萬噸合成氨廠造氣工段的車間布置（見附圖）。生產(chǎn)流程采用常壓固定床間歇制氣法，主要設(shè)備有煤氣發(fā)生爐、燃燒室、廢熱鍋爐、洗氣箱、煙囪、洗滌塔、水泵、空氣鼓風(fēng)機(jī)。因 為生產(chǎn)過程中以煤為原料，生產(chǎn)過程大部分裝置都會放出大量的熱，并且易 產(chǎn)生有毒氣體。根據(jù)建筑設(shè)計防火、防毒規(guī)范，該裝置屬于甲類生產(chǎn)，所以該車間的生產(chǎn)裝置宜采用敞開式廠房。設(shè)備采 用三列布置，煤氣發(fā)生爐布置在框架屋面上為第一列，燃燒室、廢熱鍋爐、洗氣箱、洗滌塔、煙囪為第二列完全布置，泵房安裝在另一單層封閉式廠房為第三列。整個廠區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向是西南風(fēng)，生活部門中的辦公室、休息室、廁所及化驗室、儀表控制室也布置在南面以及充分利用太陽能采暖，而泵房、維修房、消防間、電工房、配電房布置在北面。所有管道沿框架柱子布置，既整齊美觀又不需要單獨(dú)數(shù)設(shè)管架，節(jié)約投資費(fèi)用。 因原料煤是間歇加入，所以布置 在有墻的房間內(nèi)，且在煤氣發(fā)生爐頂部。整個裝置根據(jù)各類設(shè)備特點(diǎn)、操作要求，采用露天、框架及室內(nèi)相結(jié)合的方式布置，滿足了生產(chǎn)工藝的要求，并有效地利用了建筑面積和土地。節(jié)約基建投資。 第八章 合成氨車間布置簡述 車間布置是本設(shè)計工作中很重要的一環(huán)，車間布置的好壞直接關(guān)系到車間建成后是否符合工藝要求，能否是良好的操作條件，使生產(chǎn)正常、安全的進(jìn)行，設(shè)備的維護(hù)、檢修的方便可行，以及對建設(shè)投資、經(jīng)濟(jì)效益等都有著極大的影響。 本設(shè)計是年產(chǎn) 2 萬噸合成氨廠造氣工段的車間布置（見附圖）。生產(chǎn)流程采用常壓固定床間歇制氣法，主要 設(shè)備有煤氣發(fā)生爐、燃燒室、廢熱鍋爐、洗氣箱、煙囪、洗滌塔、水泵、空氣鼓風(fēng)機(jī)。因 為生產(chǎn)過程中以煤為原料，生產(chǎn)過程大部分裝置都會放出大量的熱，并且易產(chǎn)生有毒氣體。根據(jù)建筑設(shè)計防火、防毒規(guī)范，該裝置屬于甲類生產(chǎn)，所以該車間的生產(chǎn)裝置宜采用敞開式廠房。設(shè)備采用三列布置，煤氣發(fā)生爐布置在框架屋面上為第一列，燃燒室、廢熱鍋爐、洗氣箱、洗滌塔、煙囪為第二列完全布置，泵房安裝在另一單層封閉式廠房為第三列。整個廠區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向是西南風(fēng)，生活部門中的辦公室、休息室、廁所及化驗室、儀表控制室也布置在南面以及充分利用太陽能采暖， 而泵房、維修房、消防間、電工房、配電房布置在北面。所有管道沿框架柱子布置，既整齊美觀又不需要單獨(dú)數(shù)設(shè)管架，節(jié)約投資費(fèi)用。 因原料煤是間歇加入，所以布置在有墻的房間內(nèi)，且在煤氣發(fā)生爐頂部。整個裝置根據(jù)各類設(shè)備特點(diǎn)、操作要求，采用露天、框架及室內(nèi)相結(jié)合的方式布置，滿足了生產(chǎn)工藝的要求，并有效地利用了建筑面積和土地。節(jié)約基建投資。 第九章 安全技術(shù) 與節(jié)能 Ⅰ 為了保證國家的財產(chǎn)和工作人員的安全，合成氨廠造氣工段使用的安全裝置有： 、吹掃裝置及排放裝置； 、泄露閥（或防爆膜） 、鐘罩閥、止逆閥、安全水封、汽封裝置及水位計算； ； 、行程限位裝置； （ 1）安全救護(hù)用具和測一起以及消防器材； （ 2）儀表指示和訊號控制裝置； （ 3）電器設(shè)備和照明采用防爆型燈； （ 4）通風(fēng)裝置。 Ⅱ 為了安全生產(chǎn)，對于工作人員，我們必須： 1．培養(yǎng)素質(zhì)過硬的操作、分析人員： 2．定期對各設(shè)備進(jìn)行檢修： 3．注意操作室的通風(fēng)情況，以免發(fā)生煤氣中毒： 4．嚴(yán)格遵守廠區(qū)內(nèi)有關(guān)規(guī)定。 我國中小型氨廠都以煤（或焦）為原料進(jìn)行常壓間歇制氣，采用變換、水洗（或硫化）銅洗和合 成的生產(chǎn)工藝，由于采用煤為原料，而且是常壓氣化，能耗較高，約在 46～ 671000000kJ/T 氨之間。其中消耗標(biāo)準(zhǔn)原料或焦（含碳 84%）～ ，電耗約 1000～ 1450kwh/t氨。一般而言，原料煤和燃燒兩者之和約占能耗的 70%，電耗約占 30%?，F(xiàn)在別論述其節(jié)能方法和措施。 單位氨產(chǎn)量所消耗的原料煤（或焦）和燃料煤構(gòu)成了合成氨廠主要原因能耗的部分。此兩煤消耗的高低，首先取決于造氣、變換工序的能耗水平，其次決定于全廠余熱回收利用的程度，以及原料氣消耗定額的高低。 Ⅰ 造氣的節(jié)能 造氣工段是合成 氨廠料煤消耗所在，又是工藝蒸汽（制氣用）的主要用戶，其能耗約占全廠 60%。為此，各氨廠對造氣工段的節(jié)能都十分重視。其節(jié)能措施大致有： （ 1）采用新型爐 篦 間歇式造氣爐為移動床氣固加工式設(shè)備，其中造氣爐爐 篦 系關(guān)鍵部件。它承擔(dān)著均勻分布?xì)饬鳎諝夂驼羝鳎┚鶆蚺懦以虻娜蝿?wù)，以確保氣固間均勻接觸反應(yīng)。除此之外，為了實(shí)現(xiàn)高溫制氣條件，爐 篦 還必須具有強(qiáng)力的碎渣能力。實(shí)踐證明，采用新型爐 篦 ，造氣爐的發(fā)氣能力有了明顯增強(qiáng)，蒸汽用量和原料煤消耗則明顯降低。 （ 2）采用過熱蒸汽制氣和蒸汽自調(diào) 過熱蒸汽制氣可延長制氣層長度 ，提高蒸汽分解率和煤的燒出率，并能增加制氣強(qiáng)度，蒸汽自調(diào)是使蒸汽流量隨制汽時間而逐漸下降，它能提高蒸汽分解率并降低蒸汽消耗。 （ 3）降低吹風(fēng)系統(tǒng)的阻力 降低吹風(fēng)系統(tǒng)的阻力可有效地提高單位時間的吹風(fēng)氣量，相應(yīng)增加制氣時間并提高吹風(fēng)效率。實(shí)踐已證明，這一措施有利于增大制氣能力并降低消耗。 （ 4）合理的原料管理和合適的煤球制作條件 原料煤（或焦）的管理對造氣十分重要。應(yīng)保證干燥煤（焦）入爐，并且粉煤必須篩盡。當(dāng)使用粉狀或灰熔點(diǎn)低、熱穩(wěn)定性不良的原料煤時，常預(yù)先制成煤球，例如，制成黃泥和石灰碳化煤球。此時，應(yīng)探求合 適的泥煤比和石灰 /煤比，使制出的煤球具有較高的灰熔點(diǎn)，又具有合理的破碎強(qiáng)度（通常以 40～ 60kgf/個為宜），只有這樣，才能獲得高產(chǎn)低耗的氣化效果。 （ 5）造氣操作條件調(diào)優(yōu) 造氣爐的調(diào)優(yōu)包括合理的吹風(fēng)，合適的上下吹時間和蒸汽用量、穩(wěn)定的炭層和相應(yīng)的加炭出渣制度等內(nèi)容，消耗較高等內(nèi)容，消耗較高的工廠應(yīng)注意通過調(diào)試，解決降低消耗問題。 （ 6）造氣余熱回收改善 改善余熱回收是節(jié)能降耗電量的重切問題，例如，未回收吹風(fēng)氣潛熱的小氨廠可增設(shè)風(fēng)氣燃燒爐，以回收吹風(fēng)氣中 CO潛熱，產(chǎn)生低壓蒸汽供制氣用。另外，回收下吹氣的顯熱 用于加熱鍋爐給水等，也是一項有效的節(jié)能措施。 Ⅱ 中小型氨廠中，造氣、變換和合成工段存在一定的余熱，可以加以利用，而造氣變換和銅洗工段又需要供應(yīng)一定的蒸汽。余熱綜合利用的目的是更多地回收余熱并減少外供蒸汽的用量，以降低燃料煤的消耗。 總而言之，在中小型氨廠中，分級利用過程余熱，日益受到工廠的重視。例如，變換余熱供銅洗使用，合成余熱產(chǎn)生蒸汽供變換使用，造氣余熱轉(zhuǎn)化為低壓蒸汽自身過程使用。其余低溫余熱做預(yù)熱鍋爐熱水之用等等，這些方法都已為眾多氨廠所使用。 第十章 設(shè)計總結(jié) 隨著畢業(yè)日子的即將到來，我們的畢業(yè)設(shè)計也劃上了圓 滿的句號。畢業(yè)設(shè)計是我們學(xué)業(yè)生涯的最后一個環(huán)節(jié)，不僅是對所學(xué)基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的一種綜合應(yīng)用，更是對我們所學(xué)知識的一種檢測與豐富，是一種綜合的再學(xué)習(xí)、再提高的過程，這一過程對我們的學(xué)習(xí)能力、獨(dú)立思考及工作能力也是一個培養(yǎng) 。 在沒有做畢業(yè)設(shè)計以前覺得畢業(yè)設(shè)計只是對這幾年來所學(xué)知識的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計不僅是對前面所學(xué)知識的一種檢驗，而且也是對自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計，我才明白學(xué)習(xí)是一個長期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知 識和綜合素質(zhì)。我們設(shè)計畢業(yè)論文就是運(yùn)用已有的專業(yè)基礎(chǔ)知識，獨(dú)立進(jìn)行科學(xué)研究活動，分析和解決一個理論問題或?qū)嶋H問題，把知識轉(zhuǎn)化為能力的實(shí)際訓(xùn)練。畢業(yè)設(shè)計是對我們的知識和相關(guān)能力進(jìn)行一次全面的考核， 是對我們進(jìn)行科學(xué)研究基本功的訓(xùn)練，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)知識獨(dú)立地分析問題和解決問題的能力，為以后撰寫專業(yè)學(xué)術(shù)論文打下良好的基礎(chǔ)。 我認(rèn)為，畢業(yè)設(shè)計也是對在校大學(xué)生最后一次知識的全面檢驗，是對學(xué)生基本知識、基本理論和基本技能掌握與提高程度的一次總測試。畢業(yè)論文不是單一地對學(xué)生進(jìn)行某一學(xué)科已學(xué)知識的考核，而是著重考查學(xué)生 運(yùn)用所學(xué)知識對某一問題進(jìn)行探討和研究的能力。畢業(yè)設(shè)計還能培養(yǎng)我們的科學(xué)研究能力，使我們初步掌握進(jìn)行科學(xué)研究的基本程序和方法。我們大學(xué)生畢業(yè)后，不論從事何種工作，都必須具有一定的研究和寫作能力，要學(xué)會收集和整理材料，能提出問題、分析問題和解決問題，并將其結(jié)果以文字的形式表達(dá)出來。我們當(dāng)代大學(xué)生應(yīng)該具有開拓精神，既有較扎實(shí)的基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識，又能發(fā)揮無限的創(chuàng)造力，不斷解決實(shí)際工作中出現(xiàn)的新問題 。 畢業(yè)論文的過程是訓(xùn)練我們獨(dú)立地進(jìn)行科學(xué)研究的過程。撰寫畢業(yè)論文是學(xué)習(xí)怎么進(jìn)行科學(xué)研究的一個極好的機(jī)會，有指導(dǎo)教師的 指導(dǎo)與傳授，可以減少摸索中的一些失誤，少走彎路，而且直接參與和親身體驗了科學(xué)研究工作的全過程及其各環(huán)節(jié)，是一次系統(tǒng)的、全面的實(shí)踐機(jī)會。撰寫畢業(yè)論文的過程，同時也是專業(yè)知識的學(xué)習(xí)過程，而且是更生動、更切實(shí)、更深入的專業(yè)知識的學(xué)習(xí)。畢業(yè)設(shè)計論文是結(jié)合科研課題，把學(xué)過的專業(yè)知識運(yùn)用于實(shí)際，在理論和實(shí)際結(jié)合過程中進(jìn)一步消化、加深和鞏固所學(xué)的專業(yè)知識，并把所學(xué)的專業(yè)知識轉(zhuǎn)化為分析和解決問題的能力。同時，在搜集材料、調(diào)查研究、接觸實(shí)際的過程中，既可以印證學(xué)過的書本知識，又可以學(xué)到許多課堂和書本里學(xué)不到的活生生的新知識。此外，學(xué)生在畢業(yè)論文寫作過程中，對所學(xué)專業(yè)的某一側(cè)面和專題作了較為深入的研究，會培養(yǎng)學(xué)習(xí)的志趣，這對于我們今后確定具體的專業(yè)方向，增強(qiáng)攀登某一領(lǐng)域科學(xué)高峰的信心大有裨益。所以畢業(yè)設(shè)計的研究對我們來說，意義非凡。 在此要感謝我的指導(dǎo) 老師對我悉心的指導(dǎo)，感謝老師給我的幫助。在設(shè)計過程中，我通過查閱大量有關(guān)資料，與同學(xué)交流經(jīng)驗和自學(xué)，并向老師請教等方式，使自己學(xué)到了不少知識，也經(jīng)歷了不少艱辛，但收獲同樣巨大。在整個設(shè)計中我懂得了許多東西，也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力，樹立了對自己工作能力的信心，相信會對今后的學(xué)習(xí)工作 生活有非常重要的影響。畢業(yè)設(shè)計的研究期間，我大大提高了動手的能力，使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。在此，我向幫助我的老師和同學(xué)們表示衷心的感謝！ 致謝 本設(shè)計結(jié)合實(shí)踐生產(chǎn)，完成年產(chǎn) 2萬噸合成氨造氣工段的初步設(shè)計，從小合成氨廠的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)成本出發(fā)，采用間歇制氣流程。并結(jié)合理論，對典型設(shè)備作了科學(xué)的計算，包括物料、能量衡算，和選型計算。相應(yīng)的在設(shè)計中對間歇制氣流程工藝過程的選擇原理，工藝作了詳盡的闡述，以科學(xué)的理論為指導(dǎo)，方案可形，有一定的推廣價值。 通過此次設(shè)計，鞏固和深化了 專業(yè)知識，并了解了化工設(shè)計的程序和方法。同時也培養(yǎng)了我靈活運(yùn)用知識去發(fā)現(xiàn)問題，思考問題和解決問題的能力，在設(shè)計 中也使我認(rèn)識到作為一個化工工作者，必須具有一絲不茍、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和吃苦耐勞的精神。 此次設(shè)計，我受益匪淺，同時使我發(fā)現(xiàn)了許多不足之處，比如綜合運(yùn)用知識的能力，將理論運(yùn)用到實(shí)踐中不能照本宣科，不能