3万吨nh3y合成氨厂中变串低变工艺设计

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1、武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计目录摘要2Abstract3第一章绪论41.1合成氨工艺的背景、现状及展望41.2氨的性质及用途51.3CO变换的基本原理及工艺流程71.4变换催化剂81.5中变串低变的意义101.6设备的选用及特点101.7设计说明书计算部分12第二章物料及热量衡算132.1课题条件132.2中变炉工艺条件的计算132.3中温变换炉的物料衡算192.4低变换炉的工艺条件计算212.5低变换炉的物料和热量衡算252.6热水塔出口热水温度的估算262.7半水煤气换热器物料热量衡算272.8饱和塔物料热量衡算282.9热水塔物料热量衡算29第三章设备计算313

2、.1饱和热水塔计算313.2中变炉计算40总结43致谢45参考文献46-47-武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计摘要3万吨NH3/Y合成氨厂中变串低变工艺设计摘要：此次设计充分运用了化学基础知识和专业理论知识，结合国内外合成氨工艺现状背景，考虑了环境因素和节能减排方面的影响，用最合理的方法对整个工艺流程进行优化，使其达到预期效果。设计中涉及到大量参数，包括温度，压力，平衡常数，密度，黏度，饱和蒸汽压等。另外，设计中包括一些设备计算，如：物料衡算，热量衡算和设备计算三部分内容。关键词：设计、参数、工艺、合成氨-47-武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计AbstractThe

3、DesignofLow-temperatureShiftafterHigh-temperatureShiftTechnologywithProductionof30000t/yAmmoniaPlantAbstract:Thedesignofthefulluseofthechemicalbasisoftheoreticalknowledgeandprofessionalexpertise,combinedwiththebackgroundofdomesticandinternationalstatusofsyntheticammoniaprocess,takingintoacco

4、untenvironmentalfactorsandenergysavingaspects,themostreasonablewaytooptimizetheentireprocesssothatthedesiredeffect.Designinvolvesalargenumberofparameters,includingtemperature,pressure,equilibriumconstant,density,viscosity,saturatedvaporpressureandsoon.Inaddition,thedesignincludesanumberofcom

5、putingdevices,suchas:materialbalance,heatbalancecalculationofthreepartsandequipment.Keywords:design,parameters,process,ammoniawuhaninstitut-47-武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计第一章绪论1.1合成氨工艺的背景、现状及展望中国合成氨生产时从20世纪30年代开始的，但当时仅在南京、大连两地建有氨厂，最高年产量不超过50kt（1941年）。此外，在上海还有一个电解水制氢生产合成氨、硝酸的小型车间。近年来合成氨工业发展很快，大型化、低能耗、

6、清洁生产均是合成氨设备发展的主流，技术改进主要方向是开发性能更好的催化剂、降低氨合成压力、开发新的原料气净化方法、降低燃料消耗、回收和合理利用低位热能等方面上。目前合成氨产量规模以中国大陆、俄罗斯、美国、印度等国最大，约占世界总产量的一半以上。合成氨主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤等，因以天然气为原料的合成氨生产设备投资较低、能耗较低、成本较低的缘故，世界大多数合成氨生产设备均是以天然气为原料，但是自从石油涨价后，由煤制氨制法重新受到重视，因从世界燃料储量来看，煤的储量约为石油、天然气总和的10倍。目前中国大陆合成氨生产设备是大、中、小规模并存，总生产能力为4,160万公吨

7、/年。中国大陆合成氨产量虽然已跃居世界第1位，但单一设备规模较小，合成氮平均规模为5万公吨/年，无法适应全球合成氨的发展趋势。除上海吴泾化工厂为国产化设备外，其余均系国外引进。据相关资料统计，俄罗斯约有35套合成氨生产设备，合成氮平均规模为40万公吨/年；美国有50多套合成氨设备，合成氨平均规模在30万公吨/年以上。近年来合成氨设备的大型化是世界合成氨的主流发展趋势，目前全球最大单一合成氨设备规模已达130万公吨/年。因此中国大陆未来必须朝兴建大型合成氨设备，改善中型合成氨设备，淘汰小型合成