40【毕业设计】毕业论文_30万吨合成氨生产装置脱碳甲烷化工序设计_本科毕业设计论文文档

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为原料，天然气所占比重不断上升。

些没有天然气资源的国家，如日本英国在解决了石脑油蒸汽转化过程的析碳问题后，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量开发天然气资源成功之后，世纪年代开始采用天然气制氨。

因为天然气便于管道运输，用作合成氨的原料具有投资省能耗低等明显优点。

到世纪年代末，国外主要产氨国都已先后停止用焦炭煤为原料，而以天然气重油等世界合成氨原料的构成变化见下表。

表世界合成氨原料构成原料焦炭煤焦炉气天然气石脑油重油其它合计由表可知，合成氨的原料构成是从以固体燃料为主转移到以气体燃料和液体原料为主。

自从北美大温下将空气液化分离，以及水电解制氢。

由于电解制氢法，电能消耗大，成本高。

传统方法还是采用高温下将各种燃料和水蒸气反应制造氢。

因此合成氨生产的初始原料是焦炭煤焦炉气天然气石脑油重油等，多年来术，先进控制技术等越来越受重视。

合成氨生产技术的发展世界合成氨技术的发展原料构成的变化为了合成氨，首先必须提供氮和氢。

氮来自空气，氢来自水。

气和水到处都有，而且取之不尽。

传统的制氮方法是在低的清洁生产技术将日益成熟和不断完善。

提高生产运行的可靠性，延长运行周期是未来合成氨装置改善经济性，增强竞争能力的必要保证，有利于提高生产装置的生产运转率，延长运行周期的技术包括工艺优化技水平，今后难以有较大幅度降低，但以油煤为原料制氨，将低能耗尽可能的降到最低。

实施和环境友好的清洁生产是未来合成氨装置的必须和唯的选择。

生产过程中不生产或很少生产副产品废物，实现或接近零排放研究开发大型化，集成化，自动化形成经济规模的生产中心，低能耗与环境更友好将是未来合成氨生产装置的主流发展方向单系列合成氨装置生产能力将从提高至∕以天燃气为原料制氨。

能耗已经接近理论况分析，估计未来合成氨基本生产原理将不会出现原则性的改变，其技术发展将继续会紧密围绕降低生产成本，提高运行周期，改善经济性的基本目标在大型化，低耗能，结构调整，清洁生产，长周期运行等技术方面的万吨氮肥的大型化肥厂设备。

我国自行设计和建造的上海吴泾化工厂也是年产万吨氮肥的大型化肥厂。

这些化肥厂以天然气石油炼油气等为原料，生产中能量损耗低产量高，技术和设备都很先进。

根据合成氨技术发展的情氨是重要的无机化工产品之，在国民经济中占有重要地位。

合成氨是大宗化工产品之，世界每年合成氨产量已达到亿吨以上，其中约有的氨用来生产化学肥料，作为其它化工产品的原料。

近几年来，我国引进了批年产料硝酸铵，磷酸铵肥等，而且氨也是重要的化工原料，可以制备各种炸药。

并且各种氨基树脂，聚酰胺树脂，硝化纤维素等高分子化合物的原料之也是氨，可以说氨在整个国民生产中占有不可估量的地位。

合成氨现状肥料。

除石灰氮外，其他氮素肥料都是先合成氨，然后加工成各种铵盐和尿素硝酸各种含氮的无机盐及有机中间体磺胺药聚氨酯聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。

液氨常用作制冷剂。

不仅可以用氨来制备肥基础化学工业之。

其产量居各种化工产品的首位，氨主要用于制造氮肥和复合肥料来运用于农业生产，世界上每年农业生产对化肥的需求量占以上。

氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的。

氨本身是重要的氮素金属有腐蚀作用。

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。

用途合成氨工业是氨的环境中，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，受热易挥发。

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，受热易挥发。

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。

用途合成氨工业是基础化学工业之。

其产量居各种化工产品的首位，氨主要用于制造氮肥和复合肥料来运用于农业生产，世界上每年农业生产对化肥的需求量占以上。

氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的。

氨本身是重要的氮素肥料。

除石灰氮外，其他氮素肥料都是先合成氨，然后加工成各种铵盐和尿素硝酸各种含氮的无机盐及有机中间体磺胺药聚氨酯聚酰胺纤维和丁腈橡胶等都需直接以氨为原料。

液氨常用作制冷剂。

不仅可以用氨来制备肥料硝酸铵，磷酸铵肥等，而且氨也是重要的化工原料，可以制备各种炸药。

并且各种氨基树脂，聚酰胺树脂，硝化纤维素等高分子化合物的原料之也是氨，可以说氨在整个国民生产中占有不可估量的地位。

合成氨现状氨是重要的无机化工产品之，在国民经济中占有重要地位。

合成氨是大宗化工产品之，世界每年合成氨产量已达到亿吨以上，其中约有的氨用来生产化学肥料，作为其它化工产品的原料。

近几年来，我国引进了批年产万吨氮肥的大型化肥厂设备。

我国自行设计和建造的上海吴泾化工厂也是年产万吨氮肥的大型化肥厂。

这些化肥厂以天然气石油炼油气等为原料，生产中能量损耗低产量高，技术和设备都很先进。

根据合成氨技术发展的情况分析，估计未来合成氨基本生产原理将不会出现原则性的改变，其技术发展将继续会紧密围绕降低生产成本，提高运行周期，改善经济性的基本目标在大型化，低耗能，结构调整，清洁生产，长周期运行等技术方面的研究开发大型化，集成化，自动化形成经济规模的生产中心，低能耗与环境更友好将是未来合成氨生产装置的主流发展方向单系列合成氨装置生产能力将从提高至∕以天燃气为原料制氨。

能耗已经接近理论水平，今后难以有较大幅度降低，但以油煤为原料制氨，将低能耗尽可能的降到最低。

实施和环境友好的清洁生产是未来合成氨装置的必须和唯的选择。

生产过程中不生产或很少生产副产品废物，实现或接近零排放的清洁生产技术将日益成熟和不断完善。

提高生产运行的可靠性，延长运行周期是未来合成氨装置改善经济性，增强竞争能力的必要保证，有利于提高生产装置的生产运转率，延长运行周期的技术包括工艺优化技术，先进控制技术等越来越受重视。

合成氨生产技术的发展世界合成氨技术的发展原料构成的变化为了合成氨，首先必须提供氮和氢。

氮来自空气，氢来自水。

气和水到处都有，而且取之不尽。

传统的制氮方法是在低温下将空气液化分离，以及水电解制氢。

由于电解制氢法，电能消耗大，成本高。

传统方法还是采用高温下将各种燃料和水蒸气反应制造氢。

因此合成氨生产的初始原料是焦炭煤焦炉气天然气石脑油重油等，多年来世界合成氨原料的构成变化见下表。

表世界合成氨原料构成原料焦炭煤焦炉气天然气石脑油重油其它合计由表可知，合成氨的原料构成是从以固体燃料为主转移到以气体燃料和液体原料为主。

自从北美大量开发天然气资源成功之后，世纪年代开始采用天然气制氨。

因为天然气便于管道运输，用作合成氨的原料具有投资省能耗低等明显优点。

到世纪年代末，国外主要产氨国都已先后停止用焦炭煤为原料，而以天然气重油等为原料，天然气所占比重不断上升。

些没有天然气资源的国家，如日本英国在解决了石脑油蒸汽转化过程的析碳问题后，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合成氨厂，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。

大型化的优点是投资费用低，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