【正文】 VyyVyyyVG??????????? 2. 溫度 ? 正如在變換反應(yīng)所討論的那樣，氨合成反應(yīng)也存在一個(gè)最佳溫度。 圖 ? 3. 壓力 ? 從速度方程可看出，提高壓力可使正反應(yīng)速度增加大于逆反應(yīng)速度增加，所以一般選擇較高壓力。同時(shí)必須在較高壓力下才有可觀的速度。但現(xiàn)代設(shè)計(jì)并不盲目高壓力，而是綜合考慮全廠經(jīng)濟(jì)效益，選擇壓力比以前有所降低。 ? 4. 氫氮比 ? 這一因素在化學(xué)平衡中已經(jīng)討論過(guò)，考慮動(dòng)力學(xué)等其它因素時(shí)，氮含量可略提高，但基本無(wú)大變化，仍為 。 任務(wù)四 氨的合成 ? 氨合成工序不但有氨合成反應(yīng)，還有氨分離及未反應(yīng)氣體循環(huán)等，流程復(fù)雜，影響因素多。 ? 最佳工藝條件的選擇 ? 本部分內(nèi)容實(shí)際上在前面已討論過(guò)，總結(jié)如下： ? 壓強(qiáng) ： 30MPa 15MPa ? 溫度 ： 450500176。C 400450176。C 圖 ? 催化劑使用前期溫度可低一些，催化劑使用后期因活性降低，可適當(dāng)提高溫度。 ? 催化劑床層不同高度處溫度不一樣，相應(yīng)的氨含量也不一樣。在催化劑床層內(nèi)存在一最高溫度區(qū)域，操作中要監(jiān)測(cè)這一區(qū)域的溫度變化，嚴(yán)格控制其溫度。不能使這一區(qū)域的局部溫度過(guò)高，以破壞催化劑。 ? 空間速度 ? 每一空速有相應(yīng)的適宜溫度和氨含量，如下表所示。 ? T/176。C ? 空速 /h1 425 450 475 500 525 ? 15000 ? 30000 ? 45000 氨的分離及合成流程 ? 1. 氨分離的方法 ? 除了在需要氨水的地方，要用水吸收法來(lái)得到一些濃氨水外，一般都用冷凝法來(lái)分離氨。大家知道高壓相平衡分離的計(jì)算是很復(fù)雜的，在化工熱力學(xué)已講過(guò)，此處不再重復(fù)。只介紹近似計(jì)算。但對(duì)于較準(zhǔn)確的分析和設(shè)計(jì)，要使用嚴(yán)格計(jì)算方法用計(jì)算機(jī)計(jì)算。 ? 飽和氨含量計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)公式： Tpy NH /* 3 ???? 注意上式壓力單位為 MPa。 ? 冷卻分離過(guò)程是一個(gè)能耗較大的過(guò)程，較高溫度時(shí)可用水冷，冷至較低溫度一般用氨冷。就是用液氨作冷源，經(jīng)過(guò)較復(fù)雜的冷凍流程將工藝氣中的氨冷凝分離出來(lái)。分離氨之后的氣體含有少量氨，同時(shí)還含有 H2，要送循環(huán)系統(tǒng)再入合成塔循環(huán)反應(yīng)。為了維持系統(tǒng)濃度穩(wěn)定，惰性氣體濃度不至累積過(guò)高，只有少量氣體被引出作進(jìn)一步處理?，F(xiàn)在一般都要將里面所含 H2分離出來(lái)循環(huán)利用，不再是簡(jiǎn)單地用作燃料。 ? 液氨冷凍系統(tǒng)的傳熱溫差一般都較小，所以流程復(fù)雜。這是熱力學(xué)上功的損失因素所決定了的。 2. 氨合成流程 ? 目前工業(yè)上使用的氨合成流程很多。中小合成氨廠廣泛采用兩級(jí)分氨流程。大型氨廠典型流程有圖 。 圖 ? 新鮮氣經(jīng)幾級(jí)壓縮后與循環(huán)氣混合冷卻、升溫并分幾股進(jìn)入氨合成塔。反應(yīng)后氣體溫度較高，所以先經(jīng)鍋爐給水預(yù)熱器后再向新鮮氣供熱。只分離很少部分氨 (為維持濃度穩(wěn)定分離需要排放部分惰性氣體 )后就進(jìn)入循環(huán)壓縮，與新鮮氣混后再經(jīng)復(fù)雜冷凍流程逐步冷卻到 23176。C，經(jīng)高壓氨分離器 分離氨后再升溫進(jìn)入氨合成塔。低壓氨分離器是為了分離要求設(shè)置的。 流程特點(diǎn)：先循環(huán)混合再冷卻分離，冷凍功耗小但循環(huán)功耗大?？偰芎男?。 新鮮氣壓縮后換熱進(jìn)合成塔，出塔氣經(jīng)冷卻兩級(jí)氨冷后經(jīng)氨分離器分離氨后循環(huán)。特點(diǎn)：先分離氨再循環(huán)，分離功耗小，但壓縮功大，合成壓力30MPa。 圖 氨合成塔 ? 1. 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及基本要求 ? 基本要求：維持自熱、有利于升溫還原、催化劑生產(chǎn)強(qiáng)度大；催化劑床層分布合理、保持催化劑活性；氣流均勻、壓降??；換熱強(qiáng)度大、換熱體積小、塔內(nèi)空間利用率高；生產(chǎn)穩(wěn)定、操作靈活、操作彈性大；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、內(nèi)件有自由余地。 ? ? 一種合成塔結(jié)構(gòu)如圖 。 圖 單管并流式合成塔和軸向冷激式合成塔結(jié)構(gòu)如圖 。目前大型氨廠用冷激式多，它具有各床層溫度調(diào)節(jié)方便，操作更接近最佳溫度。其操作床層溫度分布情況如圖 。 冷激式合成塔主要優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、催化劑分布和溫度分布均勻、控溫調(diào)溫方便、床層通氣面大阻力小。 圖 圖 ? 一種徑向冷激式合成塔如圖。其優(yōu)點(diǎn)是：氣體通過(guò)床層路徑短，通氣面積更大，阻力更??；適宜用更小粒度催化劑，提高內(nèi)表面積，減少內(nèi)擴(kuò)散影響；催化劑還原均勻；降低能耗，更適宜于離心式壓縮機(jī)。 圖 圖 ? 技能訓(xùn)練：合成氨仿真練習(xí) ? 能進(jìn)行合成氨生產(chǎn)冷態(tài)開(kāi)車、正常開(kāi)車操作 ? 能對(duì)操作過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題作出正確的判斷并加以解決。 ? 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)操 ：合成氨裝置模擬 本章復(fù)習(xí)思考題 ? 1. 合成氨生產(chǎn)主要分幾個(gè)工序？各部分任務(wù)如何？ ? 2. 天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化制氣過(guò)程的基本原理與工藝流程如何？能量利用特點(diǎn)如何？ ? 3. 脫硫的主要方法有哪些？天然氣為原料的廠和煤焦為原料的廠，脫硫工序安排的流程順序?yàn)槭裁床煌? ? ？為什么要分中壓變換和低壓變換？各部分特點(diǎn)如何？ ? ？能量消耗主要在哪個(gè)設(shè)備上？ ? ？ ? ？各自特點(diǎn)如何？簡(jiǎn)述軸向和徑向冷激式合成塔的特點(diǎn)。 ? 靜夜四無(wú)鄰，荒居舊業(yè)貧。 , March 29, 2023 ? 雨中黃葉樹(shù)，燈下白頭人。 04:52:2704:52:2704:523/29/2023 4:52:27 AM ? 1以我獨(dú)沈久，愧君相見(jiàn)頻。 :52:2704:52Mar2329Mar23 ? 1故人江海別，幾度隔山川。 04:52:2704:52:2704:52Wednesday, March 29, 2023 ? 1乍見(jiàn)翻疑夢(mèng)，相悲各問(wèn)年。 :52:2704:52:27March 29, 2023 ? 1他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國(guó)見(jiàn)青山。 2023年 3月 29日星期三 上午 4時(shí) 52分 27秒 04:52: ? 1比不了得就不比，得不到的就不要。 。 2023年 3月 上午 4時(shí) 52分 :52March 29, 2023 ? 1行動(dòng)出成果，工作出財(cái)富。 2023年 3月 29日星期三 4時(shí) 52分 27秒 04:52:2729 March 2023 ? 1做前，能夠環(huán)視四周；做時(shí)，你只能或者最好沿著以腳為起點(diǎn)的射線向前。 上午 4時(shí) 52分 27秒 上午 4時(shí) 52分 04:52: ? 沒(méi)有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。 , March 29, 2023 ? 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒(méi)有。 04:52:2704:52:2704:523/29/2023 4:52:27 AM ? 1成功就是日復(fù)一日那一點(diǎn)點(diǎn)小小努力的積累。 :52:2704:52Mar2329Mar23 ? 1世間成事，不求其絕對(duì)圓滿，留一份不足，可得無(wú)限完美。 04:52:2704:52:2704:52Wednesday, March 29, 2023 ? 1不知香積寺，數(shù)里入云峰。 :52:2704:52:27March 29, 2023 ? 1意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 2023年 3月 29日星期三 上午 4時(shí) 52分 27秒 04:52: ? 1楚塞三湘接，荊門九派通。 。 2023年 3月 上午 4時(shí) 52分 :52March 29, 2023 ? 1少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。 2023年 3月 29日星期三 4時(shí) 52分 27秒 04:52:2729 March 2023 ? 1空山新雨后，天氣晚來(lái)秋。 上午 4時(shí) 52分 27秒 上午 4時(shí) 52分 04:52: ? 楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。 , March 29, 2023 ? 閱讀一切好書如同和過(guò)去最杰出的人談話。 04:52:2704:52:2704:523/29/2023 4:52:27 AM ? 1越是沒(méi)有本領(lǐng)的就越加自命不凡。 :52:2704:52Mar2329Mar23 ? 1越是無(wú)能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。 04:52:2704:52:2704:52Wednesday, March 29, 2023 ? 1知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。 :52:2704:52:27March 29, 2023 ? 1意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 2023年 3月 29日星期三 上午 4時(shí) 52分 27秒 04:52: ? 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過(guò)于提升自我。 2023年 3月 上午 4時(shí) 52分 :52March 29, 2023 ? 1業(yè)余生活要有意義，不要越軌。 2023年 3月 29日星期三 4時(shí) 52分 27秒 04:52:2729 March 2023 ? 1一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。 上午 4時(shí) 52分 27秒 上午 4時(shí) 52分 04:52: MOMODA POWERPOINT Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Fusce id urna blandit, eleifend nulla ac, fringilla purus. Nulla iaculis tempor felis ut cursus. 感 謝 您 的 下 載 觀 看 專家告訴