1、 , , 毕业设计 毕业设计 目录 摘要 目录 综述 氨的性质用途及重要性 氨的性质 氨的用途及在国民生产中的作用 合成氨生产技术的发展 世界合成氨技术的发展 中国合成氨工业的发展概况 合成氨转变工序的工艺原理 合成氨的典型工艺流程介绍 合成氨转化工序的工艺原理 合成氨变换工序的工艺原理 设计方案的确定 原料的选择 工艺流程的选择 工艺参数的确定 工厂的选址 设计工艺计算 转化段物料衡算 段转化炉的物料衡算 二段转化炉的物料衡算 转化段热量衡算 段炉辐射段热量衡算 二段炉的热量衡算 换热器的热量衡算 变换段的衡算毕业设计 高温变换炉的衡算 低温变换炉的衡算 换热器及换热器的热负荷。

2、国民经济中占有重要地位。合成氨指由氮和氢 在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。世界上的氨除少量从焦炉气中回收外，绝 大部分是合成的氨。氨主要用于农业，合成氨是我化肥工业的基础，氨本身是最重要 的氮素肥料，其他氮素肥料也大都是先合成氨，再加工成尿素或各种铵盐肥料，这部 分均占的比例，称之为化肥氨同时氨也是重要的无机化学和有机化学工 业基础原料，用于生产铵胺染料炸药合成纤维合成年开发成功石脑油为原料生产 合成氨的方法。石脑油经脱碳气化后，可采用和天然气为原料的相同生产装置制氨。 但石脑油价格比天然气高，而且又是石油化工的重要原料，用于制氨受到定限制。 为了扩大原料范围，又开发了用重油部分氧化法制氢。从此比石脑油价廉来源广泛 的重油和减压渣油开始作为合成氨的另种原料。 表为各种原料的日产。

3、成氨厂，相对投资和能量消耗比较。由表可 见，虽然各国资源不同，但选用原料的基本方向相同。只要资源条件具备作为合成氨 的原料。首先应考虑天然气和油田气，其次采用石脑油。 表氨厂采用的各种原料的相对投资和能量消耗 原料天然气重油煤 相对投资费用 能量消耗 特别是以天然气为原料的合成氨工业占了很大的比重，本设计就是以天然气为 原料合成氨，主要是转化工段的设计。 二生产规模大型化 世纪年代以前，氨合成塔的最大能力为日产氨，到年代初期为 。随着蒸汽透平驱动的高压离心式压缩机研制成功，美国凯洛格公司运用建设单 系列大型炼油厂的经验，首先运用工艺过程的余热副产高压蒸汽作为动力，于 年和年相继建成日产和的氨厂，实现了单系列合成氨装置的 大型化，这是合成氨工业发展史上第次突破。大型化的优点是投。

4、多种数据和画面，包括带控制点的流程， 全部过程变量控制过程变量，以及其参数的动态数值和趋势图，从而实现集中监视 和集中操作。操作人员对于人控制点控制单元生产设备车间以及全厂的运作 情况进行随机或定势的观察，只要通过键操作调出相应的画面，即可把所需内容显示 在上，以便监视控制和修改些参数。需要的数据流程都可随机或定时在打 印机上打印和彩色硬拷贝机上拷贝。与此同时，报警连锁系统，程序控制系统，采 用了微机技术的可编程序逻辑控制器代替过去的继电器，采用由用户编写的 程序，实现自动或手动的开或停和复杂程序不同的各种逻辑控制，计时计 数模拟控制等。近年由于机电体化需要逻辑控制和模拟控制计时计数运算等 功能相结合，各仪表厂家的产品已从单的逻辑控制，趋向多种控制功能结合为体。 因此，用可编程序控制。

5、满洲化 学工业株式会社，最高年产量不超过年。此外在上海还有个电解水 制氢生产合成氨硝酸的小型车间。 中华人民共和国成立以来，化工部门贯彻为农业服务的方针，把发展化肥生产放 在首位。经过多年的努力，中国已拥有多种原料不同流程的大中小型合成 氨厂多个，年总产量为氨，已跃居世界第位，已掌握了以焦炭 无烟煤褐煤焦炉气天然气及油田气和液态烃等气固液多种原料生产合成氨的技 术，形成中国大陆特有的煤石油天然气原料并存和大中小生产规模并存的合 成氨生产格局。 中国合成氨工业的发展经历了以下几个阶段。 第恢复老厂和新建中型氨厂 世纪年代初，在恢复和扩建老厂的同时，从原苏联引进以煤为原料年产 的三套合成氨装置，并创建了吉化兰州太原三大化工基地，后又自行设计 制造了万吨合成氨系统，以川化的创建为标志。

6、应用化学 班级 学生 学号 指导教师职称教授毕业设计 摘要 氨是重要的基础化工产品之，在国民经济中占有重要地位。合成氨生产经过多年 的发展，现已发展成为种成熟的化工生产工艺。 本设计是以天然气为原料年产三十万吨合成氨转变工序的设计。近年来合成氨工业发 展很快，大型化低能耗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。 设计采用的工艺流程简介天然气经过脱硫压缩进入段转化炉，把和烃类转化 成，再经过二段炉进步转化后换热进入高变炉，在催化剂作用下大部分和水蒸气 反应获和，再经过低变炉使降到合格水平，去甲烷化工序。 本设计综述部分主要阐述了国内外合成氨工业的现状。

7、发展趋势以及工艺流程参数 的确定和选择，论述了建厂的选址介绍了氨变换工序的各种流程并确定本设计高低变串 联的流程。工艺计算部分主要包括转化段和变换段的物料衡算热量衡算平衡温距及空 速计算。设备计算部分主要是高变炉催化剂用量的具体计算，并根据设计任务做了转化和 变换工序带控制点的工艺流程图。 本设计的优点在于选择较为良好的厂址和原料路线，确定良好的工艺条件合理的催 化剂和能源综合利用。另外，就是尽量减少设备投资费用。 关键字合成氨天然气转化变换 毕业设计 , , , , , , , , , , 毕业设计 毕业设计 目录 摘要。

8、。到年代中期中氮已投产了 家。世纪年代随着石油天然气资源的开采，又从英国引进套以天然气为原 料的加压蒸汽转化法年产合成氨装置即泸天化从意大利引进套以重油为 原料的部分氧化法年产合成氨装置，从而形成了煤油气原料并举的中型氨厂生 产系统，迄今为止，已建成多座中型氨厂。 第二小型氨厂的发展 从世纪年代开始在全国各地建设了大批小型氨厂，年最多时曾发 展到座氨厂。 第三大型氨厂的崛起 世纪年代是世界合成氨工业大发展时期。由于大型合成氨装置的优越性， 年月中国作出了成套引进化学肥料技术和设备的决定。年开始，首批引 进套年产合成氨的成套装置其中套为天然气为原料，建在川化泸天化 毕业设计 题目名称年产万吨合成氨 转变工序设计 系别化学工程系 专。

9、这名称较为确切。 此外，若配置有高级管理控制功能的上位机系统，还能进行全厂综合优化控 制和管理，这种新颖的过程控制系统不仅可以取代常规模拟仪表，而且还可以完成局 部优化控制以及模拟仪表难以实现的复杂自控系统。若能用仿真技术进行操作人员的 模拟培训只需在台高性能的计算机上配合相应的软件以代替实际生产装置的控制毕业设计 运作设备，这样就可以在较短的时间内学习开停车正常操作和事故状态操作。这些 都表示氨生产技术自动化进入新的阶段，改变了几十年合成氨生产控制的面貌。 中国合成氨工业的发展概况 中国合成氨生产是从世纪年代开始的，但当时仅在南京大连两地建有氨 厂，个是由著名爱国实业家范旭东先生创办的南京永利化学工业公司铔厂永 利宁厂，现南京化学工业公司的前身另个是日本占领东北后在大连开办。

10、年代的 下降到左右，而且以天然气为原料的大型氨厂的所需动力约有 可由余热供给。 四生产自动化 合成氨生产特点之是工序多连续性强。世纪年代以前的过程控制多采 取分散方式，在的几个车间控制室中进行。自从出现单系列装置的大型氨厂，除 泵类有备用外，其它设备和机器都是台。因此，环节的失调就会影响生产，为 了保证长周期的安全生产，对过程控制提出更高的要求，从而发展到把全流程的温度 压力流量物位和成分五大参数的模拟仪表报警连锁系统全部集中在中央控制 室显示和监视控制。 自从世纪年代计算机技术应用到合成氨生产以后，操作控制上产生了飞跃。 年美国霍尼威尔公司开发成功总体分散控制系统 ，简称集散控制系统。 是现代计算机技术控制技术数据通讯技术和荧光显示技术相结合 的产物。在操作平台上可以存取显。

11、费用低，能量利 用率高，占地少，劳动生产率高。从世纪年代中期开始，新建氨厂大都采用单 系列的大型装置。但是，大型的单系列合成氨装置要求能够长周期运行，对机器和设 备质量要求很高，而且在超过定规模以后，优越性并不十分明显了。因此大型氨厂 通常是指日产级，日产级和日产级的三种。现在世界上规模最大 的合成氨装置为日产氨，年在比利时的安特卫普建成投产。 三低能耗新工艺 合成氨，除原料为天然气石油煤炭等次能源外。整个生产过程还需消耗较 多的电力蒸汽等二次能源，而用量又很大。现在合成氨能耗占世界能源消费总量的 ，中国合成氨生产能耗约占全国能耗的。由于吨氨生产成本中能源费用占毕业设计 以上，因此能耗是衡量合成氨技术和经济效益的重要标志。 以天然气为原料的日产合成氨装置吨氨能耗目前已从世纪。

12、计算 换热器热负荷 换热器热负荷 设备工艺计算 参考文献 致谢 附录 毕业设计 综述 氨的性质用途及重要性 氨的性质 氨分子式为，在标准状态下是无色气体，比空气轻，具有特殊的刺激性臭味。 人们在大于氨的环境中，每天接触小时会引起慢性中毒。 氨的主要物理性质有极易溶于水，溶解时放出大量的热。氨水溶液呈碱性，易 挥发。液氨和干燥的氨气对大部分物质没有腐蚀性，但在有水的条件下，对铜银 锌等金属有腐蚀作用。 氨的化学性质有在常温下相当稳定，在高温电火花或紫外光的作用下可分解 为氮和氢。具有可燃性，自然点为，般较难点燃。氨与空气或氧的混合物在 定范围内能够发生爆炸。氨的性质比较活泼，能与各种无机酸反应生成盐。 氨的用途及在国民生产中的作用 氨是重要的无机化工产品之，。

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