【導(dǎo)讀】莀蒄袆芀莆蒃罿膃節(jié)蒃肁羆薁蒂螁膁蕆蒁袃羄莃薀羅腿羋蕿蚅膄薈螇膈薃薇羀羀葿薇肂芆蒞薆螁聿芁薅襖芄膇薄羆肇蒆蚃蚆節(jié)莂螞螈肅羋蟻袀芁膄蟻肅肄薂蝕螂羆蒈蠆裊膂莄蚈羇羅芀蚇蚇膀膆螆蝿羃蒅螅袁膈莁螅羄羈芇螄螃膇芃螃袆肀薁螂羈芅蕆螁肀肈莃螀螀芃艿莇袂肆膅蒆羄節(jié)蒄蒅蚄肄莀蒄袆芀莆蒃罿膃節(jié)蒃肁羆薁蒂螁膁蕆蒁袃羄莃薀羅腿羋蕿蚅膄薈螇膈薃薇羀羀葿薇肂芆蒞薆螁聿芁薅襖芄膇薄羆肇蒆蚃蚆節(jié)莂螞螈肅羋蟻袀芁膄蟻肅肄薂蝕螂羆蒈蠆裊膂莄蚈羇羅芀蚇蚇膀膆螆蝿羃蒅螅袁膈莁螅羄羈芇螄螃膇芃螃袆肀薁螂羈芅蕆螁肀肈莃螀螀芃艿莇袂肆膅蒆羄節(jié)蒄蒅蚄肄莀蒄袆芀莆蒃罿膃節(jié)蒃肁羆薁蒂螁膁蕆蒁袃羄莃薀羅腿羋蕿蚅膄薈螇膈薃薇羀羀葿薇肂芆蒞薆螁聿芁薅襖芄膇薄羆肇蒆蚃蚆節(jié)莂螞螈肅羋蟻袀芁膄蟻肅肄薂蝕螂羆蒈蠆裊膂莄蚈羇羅芀蚇蚇膀膆螆蝿羃蒅螅袁膈莁螅羄羈芇螄螃膇芃螃袆肀薁螂羈芅蕆螁肀肈莃螀螀芃艿莇袂肆膅蒆羄節(jié)蒄蒅蚄肄莀蒄袆芀莆蒃罿膃節(jié)蒃肁羆薁蒂螁膁蕆蒁袃

　　

【正文】 操作溫度 入口尿液 98℃ 出口尿液 130℃ 出口尿液的濃度 96% 二段蒸發(fā) 操作壓力 操作溫度 出口尿液溫度 140℃ 出口尿液濃度 % 解吸 操作壓力 操作溫度 塔底液相 143℃ 塔頂氣相 85℃ 排出廢液含 NH3量 成品尿素 含氮量 46% 縮二脲 % 含水量 % 其他雜質(zhì) % 以上是水 溶 液 全 循 環(huán) 尿素 生 產(chǎn) 的 主 要 工藝 參 數(shù) [11] 。 9 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 生產(chǎn)組織制度 法定假日和星期假日采用輪換倒班制度，采用 4班倒制，連續(xù)工作制： 工作日 =365—設(shè)備維修日 =36545=320天 每天生產(chǎn)成品尿素： 400000/320=1250t 本章小結(jié) 本章主要討論了水溶液全循環(huán)法尿素生產(chǎn)的工藝路線，以及尿素生產(chǎn)的主要工藝條件。 10 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位 論文 第 3章 物料衡算 尿素生產(chǎn)過(guò)程的物料衡算同其他化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程的物料衡算一樣，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，通過(guò)計(jì)算求得加入設(shè)備和離開設(shè)備的物料各組分的成份、重量和體積，為進(jìn)一步進(jìn)行熱量衡算、設(shè)備計(jì)算、化工管道計(jì)算等提供定量的依據(jù)。 物料衡算根據(jù)下列公式： 入 出 損 G式中： 入 —輸入物料總和； 出 —輸出物料總和； 損 —損失物料總和。 對(duì)于溶液全循環(huán)法尿素生產(chǎn)，由于物料的循環(huán)反應(yīng)，在計(jì)算物料平衡時(shí)，全系統(tǒng)物料平衡的完整性很重要。改變 某設(shè)備的任何一個(gè)參數(shù)都會(huì)影響全系統(tǒng)的物料平衡。各設(shè)備的物料衡算，必須在全系統(tǒng)物衡算完成以后才能判斷各設(shè)備物料衡算的結(jié)果。因此對(duì)尿素生產(chǎn)過(guò)程必須進(jìn)行全系統(tǒng)的物料衡算 [12]。 物料衡算計(jì)算條件的確定 在進(jìn)行物料衡算之前，必須確定系統(tǒng)輸入、輸出、損失等物料量及計(jì)算基準(zhǔn)等計(jì)算條件。尿素物料衡算有下列各項(xiàng)： 1. 計(jì)算基準(zhǔn) 尿素物料衡算常以每噸成品（含 N246%尿素）為基準(zhǔn) 2. 成品規(guī)格 按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 [13]。 粒狀尿素成品規(guī)格：（重量比） 含氮量 46%（折合成尿素 %，不包括縮二脲含氮量） 縮二脲 % 水份 % 其他雜質(zhì) % 3. 原料消耗額 生產(chǎn)尿素的原料 NH3和 CO2的消耗定額，可根據(jù)中間試 驗(yàn)車間及同類型生產(chǎn)車間測(cè)定的數(shù)據(jù)確定。 年產(chǎn) 40萬(wàn)噸尿素車間通用設(shè)計(jì)采用的原料消耗定額為： NH3 580Kg/t 成品尿素 CO2 785Kg/t 成品尿素 4. 每噸成品中 NH3損失量： NH3消耗定額與成品中尿素和縮 二脲所含 NH3量之差 NH3損失量?？砂聪率接?jì)算： 11 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 式中： —尿素分子量； —縮二脲分子量； 、 —分別為尿素及縮二脲中含 NH3量。 5. NH3 損失量在系統(tǒng)中具體分配 根據(jù)中間試驗(yàn)車間及同類型生產(chǎn)車間測(cè) 定數(shù)據(jù)確定?？蓞⒖枷铝袛?shù)據(jù)： ① 高壓液氨泵漏損 ② 解吸塔廢液中排出 ③ 尾氣吸收塔放空損失 ④ 二段蒸發(fā)冷凝器排出 ⑤ 一段蒸發(fā)噴射器放空損失 ⑥ 造粒塔損失 ⑦ 成品包裝運(yùn)輸損失 總計(jì) 6. 每噸成品中 CO2 損失量： CO2 消耗定額與成品中尿素和縮二脲所含 CO2 量之差即為 CO2損失量?？砂聪率接?jì)算： （ 33） 式中： 4 88—分別為尿素及縮二脲中 CO2含量。 其余同前式。 7. CO2損失量在系統(tǒng)中具體分配 ① 二氧化碳?jí)嚎s機(jī)損失 Kg ② 解吸塔廢液排 出 Kg ③ 二段蒸發(fā)冷凝液排出 Kg ④ 造粒塔損失 Kg ⑤ 成品包裝運(yùn)輸損失 Kg 總計(jì) Kg 8. 每噸成品在制造過(guò)程中尿素的損失量及其在系統(tǒng)中的分配 ① 解吸塔廢液中排出 ② 二段蒸發(fā)冷凝液排出 ③ 造粒塔放空粉塵損失 ④ 成品包裝運(yùn)輸損失 總計(jì) 9. 生 產(chǎn) 過(guò) 程 中 水 解 消 耗 的 尿 素 量 及 在 系 統(tǒng) 中 具 體 分 配 12 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 ① 一段蒸發(fā)系 統(tǒng) ② 二段蒸發(fā)系統(tǒng) 總計(jì) 10. 縮二脲在各處的生成量 ① 二段分解系統(tǒng)前 ② 一段蒸發(fā)系統(tǒng)前 ③ 二段蒸發(fā)系統(tǒng)前 總計(jì) Kg 11. 尿素縮合成縮二脲需耗用尿素量 可由下式計(jì)算： 式中：—兩個(gè)尿素分子量； —縮二脲分子量。 12. 成品中尿素含量及各項(xiàng)尿素?fù)p失量 ① 成品中含尿素量 ② 成品中含縮二脲消耗尿素量 ③ 生產(chǎn)過(guò)程中損失的尿素量 ④ 生產(chǎn)過(guò)程中水解損失的尿素量 總計(jì) Kg 13. 在系統(tǒng)中循環(huán)的尿素 該部分尿素系隨二段蒸發(fā)冷凝液返回合成塔。取 為總產(chǎn)量的 %即 。 14. 解吸塔廢液中各組分的數(shù)量 由上列條件即可算出： 尿素 15. 排出的二段蒸發(fā)冷凝液中各組分量 由上列條件即可算出： 尿素 13 哈爾濱理工大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 水溶液全循環(huán)法流程物料衡算 壓縮系統(tǒng)的物料衡算 壓縮系統(tǒng)的工藝條件 1．二氧化碳?xì)獾慕M成（干氣 ，體積比） CO2 99% 惰性氣 1%（按 N2計(jì)） 總 S量 15mg/m3(可忽略 ) 2． CO2氣體進(jìn)入壓縮機(jī) 溫度： 40℃ 。壓縮機(jī)吸入壓力： 。吸入大氣壓以 1atm為基準(zhǔn)。 3． CO2氣體 O2： 95%， N2： 5% 6． CO2氣體經(jīng)五段壓縮最終壓力為 （表），最終溫度為 125℃ 。 7． CO2氣體進(jìn)五段的壓力為 （表），溫度為 40℃ 。 壓縮系統(tǒng)物料計(jì)算 1．進(jìn)入系統(tǒng)的 CO2氣體總量 ① CO2質(zhì)量為 785Kg，體積為 3 (—CO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度， Kg/m) ② CO2氣體中的惰性氣（包括 H N2；為簡(jiǎn)化計(jì)算均按 N2計(jì)） 99 ， （ —N2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度， Kg/m)，故進(jìn)入車間 CO2氣體量為： 3 ． CO2氣體中含水分 CO氣的總壓： 2 40℃ 時(shí)飽和水蒸汽壓力為 ，故 CO2氣中水含量為： ．進(jìn)入系統(tǒng)的 O2氣量 ① 純 O2在 CO2氣中占 %（體積比）即 ， 14