合成氨冷冻工段过冷器设计 毕业设计
【】毕业论文毕业设计年产20万吨合成氨厂工艺设计
【】毕业论⽂毕业设计年产20万吨合成氨⼚⼯艺设计年产20万吨合成氨⼚⼯艺设计摘要氨的⼯业⽣产主要是利⽤氮⽓和氢⽓通过催化剂的催化⽽得到。
本设计是年产20万吨合成氨⼚的⼯艺设计，但由于合成氨的整个⽣产⼯艺较长，细节问题较多，鉴于设计时间的紧迫，本设计主要对合成氨的主要⼯段——合成⼯段进⾏了⼯艺计算、设备选型，并绘制了全⼚平⾯布置图、合成氨⼯艺流程⽰意图、合成⼯段带控制点⼯艺流程图、合成⼯段物料流程图、合成车间的⽴⾯图和平⾯图。
关键词：氨，催化剂，⼯艺，图Ammonia Plant Process of The Technological Designof 200,000 t Ammonia Per YearABSTRACTThe industrial production of ammonia is used mainly nitrogen and hydrogen through the catalyst to be obtained. The design of the annual output of 200,000 tons of synthetic ammonia plant process design, but because of the ammonia production process is longer, more details, in view of the urgency of the design time. The main design of the main section of ammonia-synthesis section of the technology, equipment selection, and the mapping of the entire plant layout map Ammonia Process Chart, Synthesis Process control point with the process flow chart Synthesis Process flowchart materials, synthetic workshop elevation and floor plans.KEY WORDS:ammonia ，catalyst ，technology ，chart⽬录摘要........................................................................................................................................... I ABSTRACT .............................................................................................................................. II 1 ⼯程设计背景与发展状况. (1)1.1⼯程设计的背景 (1)1.2我国合成氨产业概况 (1)1.3我国合成氨需求现状及设计规模 (1)2 ⼯程设计条件与总平⾯布置 (3)2.1⼯程设计条件 (3)2.1.1 原材料及辅助物料的资源条件 (3)2.1.2 公⽤⼯程概述 (3)2.1.3 劳动⼒资源条件 (3)2.2总平⾯布置 (3)2.2.1 总平⾯布置的基本原则 (3)2.2.2 总平⾯布置概述 (4)3 化⼯⼯艺设计 (7)3.1车间组成概述 (7)3.2车间⽣产综合叙述 (7)3.2.1 合成⼯段的概况及特点 (7)3.2.2 ⼯作制度 (7)3.2.3 产品的主要技术规格及标准 (8)3.2.4 ⼯艺流程叙述 (8)4 合成⼯段的⼯艺计算及设备选型 (10)4.1合成⼯段设计要求 (10)4.2合成⼯段物料衡算图 (10)4.3.1 物料衡算 (11)4.3.2 热量衡算 (24)4.3.3 主要设备的计算 (31)4.3.4 主要设备型号⼀览表 (45)5 安全⽣产及环境保护 (46)5.1环境保护与综合利⽤ (46)5.2劳动安全卫⽣ (46)致谢 (48)参考⽂献 (49)1⼯程设计背景与发展状况1.1 ⼯程设计的背景合成氨是化学⼯业中的⼀种重要的基础原料。
合成氨毕业设计论文
合成氨毕业设计论文【篇一：毕业论文合成氨】目录前言 (2)第一章总论 (3)1.1生产方法论述 (4)1.2氨合成催化剂的使用 (5)第二章氨合成工艺 (5)2.1氨合成工艺流程叙述 (5)2.2主要设备特点 (6)2.2.1氨合成塔(r1801) (7)第三章冷冻工艺流程说明 (8)3.1冷冻工艺流程叙述及简图 (9)第四章自动控制 (10)4.1控制原则 (10)4.2 仪表选型 (10)第五章安全技术与节能 (11)5.1 生产性质及消防措施 (11)5.1.1生产性质 (11)5.1.2消防措施 (11)5.2节能措施 (12)参考文献 (13)致谢 (14)前言在常温常压下，氨是有强烈刺激臭味的无色气体，氨有毒，且易燃易爆，空气中含氨0.5％，在很短时间内即能使人窒息而死，含氨0.2％，在几秒钟内灼烧皮肤起泡，含氨0.07％，即会损伤眼睛。
氨的燃点150℃，在空气中的爆炸范围为16％～25％（体积）。
在标准状态下氨的密度0.771克/升，沸点－33.35℃，熔点（三相点）－77.75℃，气态氨加热到132.4℃以上时，在任何压力下都不会变成液态，此温度称为氨的临界温度。
氨极易溶于水，在常温常压下1升水约可溶解700升氨，氨溶于水时放出大量的热氨易与许多物质发生反应，例如：在催化剂的作用下能与氧反应生成no与co2反应生成氨基甲酸铵，然后脱水生成尿素。
4nh3?5o2?4no?6h2o2nh3?co2?nh4coonh2 （氨基甲酸铵）nh4coonh2?co(nh2)2?h2o氨还可与一些无机酸（如硫酸、硝酸、磷酸）反应，生成硫酸铵、硝酸铵、磷酸铵等。
除了化肥工业以外，氨在工业上主要用来制造炸药和化学纤维及塑料。
氨还可以用作制冷剂，在冶金工业中用来提炼矿石中的铜、镍等金属，在医药工业中用做生产磺胺类药物、维生素、蛋氨酸和其他氨基酸等。
氨是在1754年由普利斯特里（priestly）加热氯化铵与石灰而制得。
合成氨毕业设计doc
合成氨毕业设计doc合成氨毕业设计篇一：合成氨本科毕业设计摘要合成氨生产任务设计决定了生产合成氨的规模，设备的要求以及工艺流程的状况。
本设计所采用的方法是半水煤气合成法，其主要原料是煤和氮气，利用煤来生成氢气，第一步是造气，即制备含有氢、氮的原料气；第二步是净化，不论选择什么原料，用什么方法造气，都必须对原料气进行净化处理，以除去氢、氮以外的杂质；第三步是压缩和合成，将纯净的氢、氮混合压缩到高压，在铁催化剂与高温条件下合成为氨。
目前氨合成的方法，由于采用的压力、温度和催化剂种类的不同，一般可分为低压法、中压法和高压法三种。
本设计主要是对合成塔工段的设计，故所用原料直接采用氮气和氢气，其以合成塔为主要设备，在氨冷器、水冷器、气—气交换器、循环机、分离器、冷凝塔等辅助设备的作用下，以四氧化三铁为触媒，在485—500℃的高温高压条件下来制得氨气。
本设计要求要掌握合成塔的工作原理，生产的工艺路线，并能根据工艺指标进行操作计算。
在工艺计算过程中，包含物料衡算，热量衡算及设备选型计算等，在合成效率方面也有进一步研究。
关键词:氮气；氢气；四氧化三铁催化剂；氨合成塔AbstractAmmonia production design determines the size of the production of synthetic ammonia, equipment requirements, as well as the status process. The design of the method used was semi-water gas synthesis, the main raw material is coal and nitrogen, the use of coal to generate hydrogen, while the design is a synthesis of the main section of the tower design, it is the direct use of raw materials used in nitrogen and hydrogen, itssynthesis tower as the main equipment, in the ammonia cooler, water coolers, gas - gas exchange, recycling machines, separators, auxiliary equipment, such as condensation of the tower under the four iron oxide catalyst, in the high-temperature conditions of 485-500 ℃ obtained from ammonia. The first step is to build gas,Preparation that contains hydrogen, nitrogen gas; second step is purification, regardless of what materials, what methods of gas must be carried out on the feed gas purification to remove hydrogen and。
氨冷却器
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扬州工业职业技术学院毕业设计
管壳式换热器 （1） 固定管板式换热器：其结构如图 1 所示。固定管板式换热器 由管箱、壳体、管板、管子等零部件组成，其结构较紧凑，排管较 多，在相同直径下面积较大，制造较简单。管束两端用焊接或胀接 的方法将管子固定在管板上，两端管板直接和壳体焊接在一起，壳 程的进出口管直接焊在壳体上，管板外圆周和封头法兰用螺栓紧固， 管程的进出口管直接和封头焊在一起，管束内根据换热管的长度设 置了若干块折流板。这种换热器管程可以用隔板分成任何程数。与 其它型式的管壳式换热器相比，结构简单，当壳体直径相同时，可 安排更多的管子，也便于分程，同时制造成本较低。由于不存在弯 管部分，管内不易积聚污垢，即使产生污垢也便于清洗。如果管子 发生泄漏或损坏，也便于进行堵管或换管，但无法在管子的外表面 进行机械清洗，且难以检查，不适宜处理脏的或有腐蚀性的介质。 更主要的缺点是当壳体与管子的壁温或材料的线膨胀系数相差较大 时，在壳体与管中将产生较大的温差应力，因此为了减少温差应力， 通常需在壳体上设置膨胀节，利用膨胀节在外力作用下产生较大变 形的能力来降低管束与壳体中的温差应力
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氨冷凝器毕业论文
Abstract
The design specification is about handling hypoxia heat exchanger cooler ammonia evaporation of structural design and optimization design. Handling hypoxia heat exchanger tube heat exchanger is one of the series, due to the expansion of the vascular bundles from the constraints of the shell is, therefore, not for over the difference between from bilge temperature distribution, and the advantages of handling hypoxia heat exchanger is also remove the convenient, easy to clean. In the chemical industry is used widely. According to the design requirements, design of the first half is mainly according to the given heat transfer area, and select the specifications and the length of heat exchange tube, and then calculating tank diameter. Half of the main structure and strength design is. Mainly based on the selected heat exchanger form within the equipment parts design, including the cylinder body, the head of heat exchange tube and tube plate,
合成氨毕业设计
合成氨过程的集散控制系统设计摘要本设计——“合成氨过程的集散控制系统设计”是针对目前合成氨生产的具体要求及集散控制系统（DCS）发展的现状，进行研究与设计，以实现合成氨生产过程自动控制与管理，最终提高企业经济效益为目的。
本文是以我国中大中型氮肥生产企业为背景，天然气为原料气，在分析了合成氨生产过程基本工艺的基础上，主要对合成氨过程中的合成工段进行研究。
此次设计详细介绍了此工段中的氢氮比控制，几乎所有的合成氨装置对氢氮比的控制都存在一定的问题。
氢氮比系统是一个超大时滞系统，大时滞系统的控制问题是过程控制中的难题，超大时滞系统的控制更为困难。
针对上述情况，本文设计了串级加前馈控制系统用于该过程氢氮比在线控制。
本文基于浙大中控的JX—300X系统进行系统组态、界面组态、操作组态。
在SCKey组态软件的环境下完成了系统组态，并对其控制功能进行分析。
DCS组态试验结果表明对于氨合成工段的集散控制系统较常规（经典）控制有明显的优势，此次设计基本成功。
关键词集散控制系统；合成氨工段；氢氮比控制；Distributed Control System Design of SyntheticAmmonia ProcessAbstractThis design –“D istributed Control System Design of Synthetic Ammonia Process”aims at the present situation which the specific request of the present synthetic ammonia production and development of the distributed control system (DCS), conducts the research and the design, realizes the synthetic ammonia industrial automatic control and the management, finally enhances the enterprise economic efficiency is the goal.This article takes our country in the large and middle scale nitrogenous fertilizers production enterprise as a background, and takes the natural gas as the feed gas, based on analyzing in the synthetic ammonia production process basic craft, mainly conducts the research to synthesis construction section of the synthetic ammonia process. The control scheme of H-N ratio in synthesis construction section is in detail presented in this paper. Some problems of controlling the H-N ratio exist in almost all devices of synthetic ammonia production. The system of H-N ratio is a very-large-scale-time delay system. It is a difficult problem to control a large-scale-time delay system in the field of control process and much more difficult to control a very-large-scale-time delay system. In this paper, one method to resolve this tough problem is obtained by Model-Free Control Method (MFC) with a pre-feed. The practice shows that this method works well. In view of the above situation, this article designs the cascade with a feed-forward control system to use H-N ratio to the on-line control.This article which based on “Zhe Da Zhong kong JX-300X” system carries on the system configuration, the interface configuration and the operation configuration. After accomplishing the system configuration in the SCKey configuration software environment, carries on the analysis to its control function.The DCS configuration test result indicates: Distributed control system of the ammonia synthesis construction section is more obvious superiority than the convention (classics) control system , and this design is basically success.目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．ⅠAbstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．Ⅱ第1章前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1．1问题的提出及研究目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1．2 合成氨过程发展概况．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1．3 存在的问题及最新发展．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 第2章合成氨生产过程简述及控制需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 2．1合成氨生产过程简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 2．2合成氨工段的工艺流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2．3控制需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 第3章控制方案设计及论证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3．1氢氮比控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3．1．1控制对象特性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 3．1．2工艺对氢氮比的控制要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7 3．1．3控制方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 3．2惰性气体含量控制系统．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 3．3合成塔触媒层温度控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 3．4循环气氨冷器出口温度和液位控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 3．5氨分离器及冷交换器液位控制．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 第4章控制系统总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．154．1 JX—300X控制系统简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 4．1．1 JX—300X系统结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 4．1．2 系统的主要特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 4．2仪表设备选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 4．2．1选择原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 4．2．2仪表的选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20 4．3系统硬件构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30 4．3．1 控制站的配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31 4．3．2 I/O卡的配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31 4．3．3 操作站的配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32 4．3．4 工程师站配置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32 4．4 系统软件构成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33 第５章系统组态及控制功能的实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35 5．1SCKey组态软件简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35 5．1．1 集散控制系统组态的定义 (35)5．1．2 SCKey组态软件特点 (35)5．2 总体信息组态 (35)5．2．1 主机设置 (35)5.3 控制站组态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．365．3．1系统I/O组态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37 5．3．2 自定义变量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．405．3．3系统控制方案组态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41 5．4 操作站组态..................................................．45 5．4．1 系统标准画面组态．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45 5．5 控制功能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48 第6章结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50 谢辞．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51第1章前言1.1 问题的提出及研究目的在合成氨工业中，特别是近代大型合成厂的出现，生产技术和工艺过程日趋复杂，对过程自动化提出了更高的要求。
年产十五万吨合成氨毕业设计
摘要本文主要是合成氨合成工段的设计，主要包括物料计算、热量计算以及设备的选型，生产产品为液氨，生产能力为15万吨液氨/年。
与传统流程相比较，具有节能低耗的特点，通过设计两个串联的氨冷器，在低压下，既减少了动力消耗，又保证了合成塔入口氨含量的要求。
合成塔出口气体经废热锅炉、水冷器冷却至常温，进入氨分离器后部分氨被冷凝并被分离出来，再进入冷凝塔上部的冷交换器冷却后与新鲜气混合，进入氨冷器1冷却至0摄氏度，为降低其负荷进入氨冷器2继续冷却至-15摄氏度使绝大部分氨冷凝下来，并在冷凝塔下部使液氨分离出来，循环气经冷凝塔上的换热器加热至22摄氏度后经循环压缩机补充压力至15MPa后进入合成塔，开始下一个循环。
关键词：合成氨；合成工段；节能低耗AbstractThis article is mainly ammonia synthesis section design, including the calculation of material, heat calculation and equip ment selection, for the production of liquid a mmonia, liquid a mmonia production capacity of 150000 tons / year.Co mpared with the traditional proCess co mpared with energy saving, low consu mption, through the design of the two series of the a mmonia cooler, under low pressure, which reduces power consu mption, and ensures that the synthetic tower entrance a mmonia content require ment.Synthesis tower outlet gas waste heat boiler, water cooler cooling to room temperature, ammonia into ammonia separator after being condensed and separated out again into the condensing tower, the upper part of the cold heat exchanger cooling and fresh gas mixture, into the ammonia cooler 1 is cooled to 0 degrees Celsius, to reduce the load into the ammonia cooler 2 continued cooling to -15 degrees C make most ammonia condensed, and the condensing tower bottom so that the liquid ammonia is separated, circulating gas by condensation tower heat exchanger heating to 22 degrees C after circulating compressor added pressure to 15MPa after entering synthetic tower, the start of the next cycle.Key words: ammonia synthesis; synthesis process; Low energy consumption目录前言 (1)第1章说明书 (2)1.1合成氨的原料组成 (2)1.2合成氨的方法 (2)1.3合成氨的工艺流程 (2)1.3合成氨的机理和反应条件的确定 (4)1.4合成氨的催化剂 (5)第2章原材料及产品主要技术规格 (7)2.1原材料技术规格 (7)2.2氨水产品技术规格 (7)2.3液氨产品技术规格 (7)第3章工艺流程简述 (9)3.1工艺流程图 (9)3.2流程简述 (9)3.3设计规模及特点 (10)第4章物料计算 (11)4.1设计要求 (11)4.2带工作点的工艺流程简图 (11)4.3物料计算 (11)第5章热量衡算 (28)5.1冷交换器热量计算 (28)5.2氨冷凝器热量计算 (30)5.3循环机热量计算 (32)5.4合成塔热量衡算 (33)5.5沸热锅炉热量计算 (34)5.6热交换器热量计算 (35)5.7水冷器热量衡算 (36)5.8氨分离器热量衡算 (37)第6章设备的选型与计算 (38)6.1合成塔催化剂层设计 (38)6.2热锅炉设备工艺计算 (42)6.3热交换器设备工艺计算 (45)6.4水冷器设备工艺计算 (50)6.5冷交换器设备工艺计算 (52)参考文献 (58)致谢 (59)前言氨在国民经济中占有重要地位。
合成氨生产工艺中的冷冻工段氨冷却器(W_556)的设计说明书
C+O2→CO2+Q
C+O2→CO+Q
CO+O2→CO2+Q
气化层：
C+ H2O→CO2+H2－Q
C+ H2O→CO+ H2－Q
C+ H2→CH4+Q
CO+ H2O→CO2+ H2+Q
粗煤气继续在200# 经过洗涤降温，分离等程序最后进入300#，粗煤气变换系统的主要成分有CO2、CO、H2、H2S、CH4等。到300#的粗煤气洗涤变换后进入400#，在300#的变换炉发生的主要反应有：C+ H2O→CO2+ H2+Q。进入400#变换气冷却系统的变换气主要成分是CO2、H2，还有少量的CO、N2、H2S、CH4等。400#2段的主要作用是冷却变换气，气体的成分基本没有变化。
对工艺要求无余差的，则选用比例积分微分（PID）调节规律，如温度，成分，PH值等参数的控制。所以本次温度控制选用PID调节规律。
参数的整定：温度系统其对象容量滞后较大，被控变量受干扰作用后变化迟缓，一般选用较小的比例度，较大的积分时间，同时要加入微分作用，微分时间是积分时间的四分之一。 [1，35]
N2+3 H2→2NH3
经氨合成系统合成的氨经处理后进入氨库。
冷冻工段工艺说明
冷却工段即为气氨的液化。气氨的液化包括气氨的压缩和冷凝，气氨在常压常温下冷凝温度为—33.35℃。因此，在常压常温下，气氨不能用常温水使其冷却成液氨。氨的冷凝温度随压力的提高而升高，当压力提高1.6MPa时，冷凝温度为40℃，高于一般冷却水温度，因此可以用25～35℃的常温水冷却，使之液化。
3．干扰因素：（1）气氨进口温度,压力及流量的变化；
(完整版)合成氨厂变换工段工艺设计毕业设计论文
优秀论文审核通过未经允许切勿外传四川理工学院毕业设计题目年产三万吨合成氨厂变换工段设计作者系别材料与化学工程系专业无机化工011指导教师接受任务日期2005年2月28日完成任务日期2005年6月1 日四川理工学院毕业设计说明书题目年产3吨合成氨厂变换工段设计作者系别材料与化学工程系专业无机化工指导教师接受任务日期2005年2月28日完成任务日期2005年6月1 日四川理工学院毕业设计任务书材化系无机化工专业01 级 1 班题目年产3吨合成氨厂变换工段设计起讫日期 2005 年2 月28 日起至2005 年6 月1 日止指导老师教研室主任系主任学生姓名批准日期 2005 年 2 月 28 日接受任务日期 2005 年 2 月 28 日完成任务日期 2005 年 6 月 1 日一．计要求：1.进行工段工艺流程设计，绘制带主要控制点的工艺流程图。
2.进行工段物料计算、热量计算，并绘制物料衡算表、热量衡算表。
3.进行工段设备设计、选型，制备设备一览表。
4.编写工段工艺初步设计说明书。
5.绘制主要设备结构图。
二．设计原始数据：以在自贡市鸿鹤化工厂的实际数据为原始数据组分CO2CO H2N2O2CH4合计含量，％9.60 11.42 55.71 22.56 0.33 0.38 100目录说明书 (4)前言 (4)1.工艺原理 (4)2.工艺条件 (4)3.工艺流程的选择 (5)4.主要设备的选择说明 (5)5.工艺流程的说明 (6)第一章物料与热量衡算 (7)1．水汽比的确定 (7)2．中变炉C O的实际变换率的求取 (8)3．中变炉催化剂平衡曲线 (9)4.最佳温度曲线的计算 (10)5．中变炉一段催化床层的物料衡算 (11)6．中变一段催化剂操作线的计算 (17)7．中间冷淋过程的物料和热量衡算 (17)8．中变炉二段催化床层的物料与热量衡算 (19)9．中变二段催化剂操作线计算......................................................2 3 10.低变炉的物料与热量衡算 (24)11低变催化剂操作线计算 (29)12低变炉催化剂平衡曲线 (29)13.最佳温度曲线的计算 (30)14废热锅炉的物料和热量衡算 (31)15.水蒸汽的加入 (34)16主换热器的物料与热量的衡算......................................................3 4 17.调温水加热器的物料与热量衡算...................................................3 6 第二章设备的计算 (37)1.中变炉的计算 (37)2.主换热器的计算 (42)设计的综述 (6)参考文献 (49)致谢……………………………………………………………………………… (50)第一章物料与热量衡算已知条件：组分CO2CO H2N2O2CH4合计含量，％9.60 11.42 55.71 22.56 0.33 0.38 100 计算基准：1吨氨计算生产1吨氨需要的变换气量：（100017）×22.4（2×22.56）=2920.31 M3(标)因为在生产过程中物料可能会有损失，因此变换气量取2962.5 M3(标)年产3万吨合成氨生产能力（一年连续生产330天）：日生产量：=90.9Td=3.79T(水)=52.862kmol因此进中变炉的变换气湿组分组分CO2CO H2N2O2CH4H2O 合计含量％6.86 8.16 39.80 16.12 0.24 0.27 28.56 100M3(标) 284.42 338.32 1650.42 668.34 9.77 11.26 1184.124146.61kmol12.69 15.10 73.68 29.84 0.44 0.50 52.86 185.122.中变炉CO的实际变换率的求取：假定湿转化气为100mol，其中CO湿基含量为8.16％，要求变换气中CO 含量为2％，故根据变换反应：CO+H2O＝H2+CO2，则CO的实际变换率公式为：X p％=×100 （2-1）式中、分别为原料及变换气中CO的摩尔分率（湿基）所以：X p==74％则反应掉的CO的量为：8.16×74％=6.04则反应后的各组分的量分别为：H2O％=28.56％-6.04％+0.48％=23％CO％=8.16％-6.04％=2.12％H2％=39.8％+6.04％-0.48％=45.36％CO2％=6.86％+6.04％=12.9％中变炉出口的平衡常数：Kp= （H2％×CO2％）（H2O％×CO％）=12查《小合成氨厂工艺技术与设计手册》可知Kp=12时温度为397℃。
合成氨毕业设计
合成氨毕业设计摘要合成氨变换工段工序是合成氨生产中的重要一步，也是较为关键的一步，因为能否正常生产出合格的压缩气，是后面的所有工序正常运转的前提条件。
因此，必须控制一定的工艺条件，使转化气的组成，满足的工艺生产的要求。
在本设计中，首先介绍中低温变换的意义，然后根据已知的气体组成，操作条件，采用了中变串低变的工艺流程路线。
首先对中，低变进行了物料和热量衡算，确定催化剂最佳温度曲线，催化剂用量，高度，根据计算结果对主要设备选型，最终完成了本设计的宗旨。
设计中一共有中变炉、主换热器、低变炉几个主要设备，并且还对中变炉进行了机械强度的计算及校核。
最后根据设计结果，绘制出合成氨中-低变换工艺的带控制点的流程和主要设备图。
关键词：中-低温变换；一氧化碳；变换炉；1AbstractSection of synthetic ammonia transformation process is an important step in ammonia production, is more crucial step, because a normal production of qualified compressed air, is all the processes behind the prerequisite for the normal operation. Therefore, certain conditions must be controlled so that the composition of transformation of gas to meet the requirements of the production process.In this design, first introduced in the low temperature shift of meaning, then according to the known gas composition, operating conditions, using variable string line of low-change process. First of all, the low variable for the material and heat balance, determine the optimal temperature curve of the catalyst, catalyst amount, height, according to the results of major equipment selection, the final completion of the purpose of this design. Design of a total, in the temperature shift, the main heatexchanger, low-temperature shift of several major equipment. And also on the temperature shift to the mechanical strength of calculation and checking. Finally, design results, drawing out the ammonia in the - low shift process control points with the process and major equipment plan. Key words: mid-low temperature transformation; carbon monoxide; shift converter2目录1绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.1前言．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.2工艺原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．1 1.3工艺条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.3.1 压力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.3.2温度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.3.3 汽气比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.4工艺流程确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 1.5 设备的选择说明．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 1.6 对本设计的评述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 2变换工段物料及热量衡算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.1 中温变换物料恒算及热量衡算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.1.1 确定转化气的组成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2.1.2 水汽比的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 2..1.3中换炉一段催化床层的物料恒算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 2.1.4中变炉一段催化床层的热量衡算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 2.1.5 中变炉催化剂平衡曲线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 2.1.6最佳温度度曲线的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 2.1.7操作线计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．132.1.8中间冷淋过程的物料和热量衡算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 2.1.9中变炉二段催化床层的物料衡算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15 2.1.10中变炉二段催化床层的物料衡算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 2.2低变炉的物料与热量计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 2.2.1低变炉的物料衡算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 2.2.2低变炉的热量衡算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19 2.2.3低变炉催化剂平衡曲线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 2.2.4低变炉最佳温度曲线的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21 2.2.5最适宜温度曲线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22 2.3炉的热量和物料计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 2.3.1热量计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23 2.3.2水蒸气的加入．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．252.4 主换热器的物料与热量的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．263 设备的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29 3.1低温变炉的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2913.1.1媒用量的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29 3.1.2第一段床层触媒用量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29 3.1.3二段床层触媒用量．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30 3.1.4 触媒直径的计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31 3.2中变废热锅炉．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35 3.2.1 设备直径与列管数量确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36 3.2.2 传热系数计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37 3.3 设备的选型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40 4参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41 5致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．422绪论1 绪论1.1 前言氨是一种重要的化工产品，主要用于化学肥料的生产。
毕业设计(论文)-氨冷器被冷却介质出口温度-液位超驰控制系统的智能化设计1模板
氨冷器被冷却介质出口温度-液位超驰控制系统的智能化设计摘要氨冷器主要的作用是为了使醋酸铜氨液再生以便循环使用。
为了达到生产过程对控制系统的要求，在简单温度控制系统基础上叠加一个液位超驰系统，即温度-液位超驰控制系统。
该控制系统中需要用到温度及液位调节器，传统的调节器采用DDZ-Ⅲ型电动组合仪表，而随着单片机在控制领域广泛应用, 利用计算机软件实现控制算法, 具有更大的灵活性、可靠性和更好的控制效果。
因此，本论文主要设计智能化的温度-液位超驰控制系统，该系统以AT89C51单片机为主控单元，采用温度传感器DS18B20进行温度采集，使用液位变送器采集液位信号，使用ADC0809作为A/D转化器，具有温度和液位的自动调节功能，采用LCD12864液晶模块进行数字显示。
同时，本文还详细的给出了部分相关的硬件电路图和软件流程图，并编制了汇编程序。
关键词：超驰控制系统，89C51单片机，DS18B20，A/D转化器，LCD显示THE INTELLIGENT DESIGN OF AMMONIA COOLER OVERRIDE CONTROL SYSTEM BYTHE COOLING MEDIUM OUTLET TEMPERATURE-FLUID POSITIONABSTRACTAmmonial main role is to make renewable liquid ammonia copper acetate for recycling. In order to achieve the production control system requirements, superposition a solution on the basis of simple temperature control system for super relaxation system, that is, temperature - level override control system. The need to control system of temperature and Liquid Level regulator regulator DDZ-Ⅲ type electric combination of traditional instruments, but with the wide application of Single Chip Computer in control field, using computer software realization of control algorithm with greater flexibility, reliability, and better control. therefore, This paper mainly the Design of Intelligent Temperature - level override control system, the system of AT89C51 Single - Chip Microcomputer for main control unit, Temperature Sensor DS18B20 temperature collection, using liquid liquid level sensor collecting signal using ADC 0809 as the AD converter, with temperature and liquid level automatic adjustment functions, use LCD12864 LCD digital display. meanwhile, It also gives some of the more relevant software and hardware circuit diagram a flowchart, and compiling the assembler.KEYWORDS: override control system, c51 monolithic, ds18b20, ad converters, lcd display目录摘要 (I)ABSTRACT ............................................................................................................................... I I 1 绪论. (1)1.1研究背景及意义 (1)1.1.1氨冷器温度-液位超驰控制系统概述 (1)1.1.2智能化设计背景及优点 (2)1.2设计优点和要实现的功能 (2)1.3主要研究内容 (3)2 系统总体设计方案 (3)2.1系统工作原理 (3)2.2总体设计方案 (4)2.2.1 温度采集方案的选择 (4)2.2.2 显示电路方案的选择 (4)2.2.3 声光报警电路方案的选择 (5)2.2.4 系统总体设计 (5)3 系统的硬件电路设计 (6)3.1核心控制模块的设计 (6)3.1.1AT89C51单片机简介 (6)3.1.2 AT89C51单片机最小系统 (8)3.2温度采集模块的设计 (9)3.2.1 温度传感器DS18B20 (9)3.2.2DS18B20温度传感器与单片机的接口电路 (12)3.3液位采集模块的设计 (14)3.3.1 液位变送器的选择 (14)3.3.2 液位采集电路 (15)3.4A∕D和D∕A转换器 (16)3.4.1 ADC0809芯片 (16)3.4.2 DAC0832芯片 (19)3.5执行模块的设计 (22)3.6设定模块的结构及功能 (23)3.7显示模块的设计 (24)3.8报警模块的设计 (25)3.9电源模块的设计 (25)4 系统的软件设计 (26)4.1主程序的设计 (26)4.1.1 T0中断模块 (26)4.2PID算法的设计 (27)4.3各功能模块子程序的设计 (29)4.3.1 温度处理程序 (30)4.3.2A/D转换子程序 (31)4.3.3显示程序 (32)4.3.4 键盘子程序 (32)总结 (33)参考文献 (34)附录A 程序清单 (35)致谢 (42)1 绪论1.1 研究背景及意义1.1.1 氨冷器温度-液位超驰控制系统概述在合成氨生产过程中，采用醋酸铜氨液吸收变化气体中的一氧化碳和二氧化碳，吸收是一个放热反应，吸收一氧化碳与二氧化碳的醋酸铜氨液温度高达80℃以上，为了使醋酸铜氨液再生以便循环使用。
以天然气为原料的年产10万吨合成氨合成工段毕业设计
Using natural gas as raw material with annual output of 100000 tons of synthetic ammonia plant of the section in process design
Design specification
(2)The ways of reaction heat recovery and utilization
Heat recovery focuses on the synthetic tower, it involves in waste heat boiler heat recovery utilization and how scientific setting problem of heat exchanger of synthetic tower outside, waste heat boiler configuration is actually how to improve reaction heat recovery rate and obtainhigh grade heat problem. This design is the choice of the process route is that the heat exchanger in behind of the tower and post boiler. Set behind the tower heat exchanger made of waste heat boiler outlet gas and synthesis tower two into the gas heat exchanger,fully improve the synthetic tower two inlet gas temperature, increase the synthesis tower two outlet gas temperature.The temperature of the gas that is into the waste heat boiler is 365 degrees, and produce 1.372MPa steam pressure,so it improve recovery of heat grade.
(完整版)年产12万吨合成氨合成工段的工艺毕业设计
年产12万吨合成氨合成工段的工艺引言液氨称为无水氨，是一种无色液体。
具有强烈刺激性气味，极易气化为气氨。
相对密度0.667g/cm,相对分子质量17.03，沸点-33.33℃，溶点-77.7℃，爆炸极限为15.7%—27%（体积分数），液氨在工业上应用广泛，而且具有腐蚀性，容易挥发。
合成氨是化学工业的基础，也是我国化学工业发展的重要先驱。
其产量居于各种化工产品的首位，同时是能源消耗的大户。
氨产品分为农业用氨和工业用氨两大类。
农业用氨主要用于生产尿素、硝铵、碳铵、硫酸铵、氯化铵、磷酸一铵、磷酸二铵、硝酸磷肥等多种含氮化肥产品。
用于生产尿素和碳铵的消费量约占合成氨总消费量的75%，用于生产硝铵、氯化铵等其他肥料的合成氨约占合成氨总消费量的15%；工业用氨主要用于生产硝酸、纯碱、丙烯腈、己内酰胺等多种化工产品，占总消费量的10%。
合成氨生产的原料在20世纪末是以气体燃料和液体燃料为主。
近年来，固体原料的比重大幅上涨。
合成氨传统生产方法是在低温下将空气液化并分离制取氮，氢气则由电解水制取或在高温下将各种燃料与水蒸气反应制得。
由于这两种制氢法能耗大，成本高，因此未能在工业中得到应用，因此，迫切需要改进生产工艺，降低成本，提高经济效益。
世界合成氨的技术发展经历了传统型蒸汽转化制氨工艺阶段、低能耗制氨工艺阶段、装置单系列产量最大化阶段。
未来合成氨的基本生产原理将不会出现原则性的改变，其技术发展将会紧紧围绕“降低生产成本、提高运行周期、改善经济性”的基本目标，进一步集中在“大型化、低能耗、结构调整、清洁生产、长周期运行”等方面进行技术的研究开发。
第1章概述1.1 研究背景1.1.1 氨的性质①物理性质常温常压下，氨是一种具有特殊刺激性气味的无色气体，有强烈的毒性。
空气中含有0.5%（体积分数）的氨，就能使人在几分钟内窒息而死。
在0.1MPa、-33.5℃，或在常温下加压到0.7到0.8MPa，就能将氨变成无色液体，同时放出大量的热量。
产万吨合成氨合成工段设计方案毕业设计方案()
年产8万吨合成氨合成工段的设计设计说明书1 总论氨是最为重要的基础化工产品之一，其产量居各种化工产品的首位。
同时也是能源消耗的大户，世界上大约有10 %的能源用于生产合成氨。
氨主要用于农业,合成氨是氮肥工业的基础，氨本身是重要的氮素肥料，其他氮素肥料也大多是先合成氨、再加工成尿素或各种铵盐肥料，这部分约占70 %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、制药、合成纤维、合成树脂的原料，这部分约占30 %的比例,称之为“工业氨”。
世界合成氨技术的发展经历了传统型蒸汽转化制氨工艺、低能耗制氨工艺、装置单系列产量最大化三个阶段。
根据合成氨技术发展的情况分析, 未来合成氨的基本生产原理将不会出现原则性的改变, 其技术发展将会继续紧密围绕“降低生产成本、提高运行周期, 改善经济性”的基本目标, 进一步集中在“大型化、低能耗、结构调整、清洁生产、长周期运行”等方面进行技术的研究开发[1]。
(1> 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装置的主流发展方向。
以Uhde公司的“双压法氨合成工艺”和Kellogg 公司的“基于钌基催化剂KAAP 工艺”,将会在氨合成工艺的大型化方面发挥重要的作用。
氨合成工艺单元主要以增加氨合成转化率(提高氨净值> ,降低合成压力、减小合成回路压降、合理利用能量为主，开发气体分布更加均匀、阻力更小、结构更加合理的合成塔及其内件。
开发低压、高活性合成催化剂, 实现“等压合成”。
(2> 以“油改气”和“油改煤”为核心的原料结构调整和以“多联产和再加工”为核心的产品结构调整,是合成氨装置“改善经济性、增强竞争力”的有效途径。
实施与环境友好的清洁生产是未来合成氨装置的必然和惟一的选择。
生产过程中不生成或很少生成副产物、废物,实现或接近“零排放”的清洁生产技术将日趋成熟和不断完善。
合成氨车间变换气冷却器设计
课程设计说明书学院：生态与资源工程学院专业班级：2011级化学工程与工艺(1)班课程名称：化工原理课程设计题目：合成氨车间变换气冷却器设计学生姓名：张明声学号：*********** 指导老师：***2014年6月目录摘要 (1)1.概述 (1)2、任务书 (1)2.1、设计题目 (1)2.2、设计任务 (1)2.2.1 变换器 (1)2.2.2 变换气物性数据 (1)2.2.3 冷却水 (1)2.3、设计要求 (1)2.4 、结果提供 (2)3、设计要求 (2)4、设备工艺设计如下 (2)4.1、设计方案的确定 (2)4.1.1、选定换热器类型 (2)4.1.2.选定流体流动空间及流速 (3)4.2、确定物性数据 (3)4.3、估算传热面积 (3)4.3.1传热量 (3)4.3.2 冷却用水量 (3)4.3.3计算逆流平均温度差 (3)4.3.4.初选经验传热系数K值 (3)4.3.5估算传热面积 (4)4.4、工艺结构尺寸 (4)4.4.1管径和管内流速 (4)4.4.2.管程数和传热管数 (4)4.4.3.传热管排列和分程方法 (5)4.4.4.壳体内径 (5)4.4.5.折流板 (5)4.5、换热器核算 (6)4.5.1 传热能力核算 (6)4.5.2换热器内流体的流动阻力 (7)摘要本文设计的是列管式固定管板换热器用于合成氨工艺中CO的变换。
通过内插法计算冷、热流体的物性参数；通过试差法确定换热器的管数、内径、换热管长度、长径比、换热面积、传热系数、管壳程流速等。
并进行热量、传热面积、压降的校核。
1.概述传热设备简称换热器，是一种实现物料之间热量传递的节能设备，在石油、化工、石油化工、冶金、电力、轻工、食品等行业普遍应用的一种工艺设备。
石油化工厂中，它的投资占到建厂投资的 1/5左右，它的重量占工艺设备总重量的；在我国一些大中型炼油企业中，各式热交换器的装置达到 300～500台以上。
年产12万吨合成氨变换工段工艺设计毕业设计
第一章物料与热量衡算已知条件：计算基准：1吨氨计算生产1吨氨需要的变换气量：（1000/17）×（2×）= M3(标)因为在生产进程中物料可能会有损失，因此变换气量取3000 M3(标)年产10万吨合成氨生产能力（一年持续生产300天）：日生产量：100000/300=d=h要求出低变炉的变换气干组分中CO％不大于％。
进中变炉的变换气干组分：假设进中变炉的变换气温度为370℃，取转变气出炉与入炉的温差为20℃，出炉的变换气温度为390℃。
进中变炉干气压力。
P=.1．水气比的确信：O/CO=考虑到是天然气蒸汽转化来的原料气，因此取H2故V= =(标) ，n(水)=（水）2.中变炉的计算中变炉CO 的实际变换率的求取假定湿转化气为100mol ，其中CO 湿基含量为％，要求变换气中CO 含量为％，故依照变换反映：CO+H 2O ＝H 2+CO 2，那么CO 的实际变换率公式为：X p ％=()a a a a Y Y Y Y '+'-1×100 （2-1）式中a Y 、'a Y 别离为原料及变换气中CO 的摩尔分率（湿基） 因此：X p =()()8.87210010028.87-⨯+⨯ =％那么反映掉的CO 的量为：×％=那么反映后的各组分的量别离为：H 2O ％=％％=27％ CO ％=％ ％=％ H 2％ =％+％=％ CO 2％=％+％=％中变炉出口的平稳常数：Kp= （H 2％×CO 2％）/（H 2O ％×CO ％）= 查得Kp=时温度为424℃。
中变的平均温距为424℃-390℃=34℃依照《合成氨工艺与节能 》可知中温变换的平均温距为：30℃到50℃，中变的平均温距合理，故取的H 2O/CO 可用。
中变炉催化剂平稳曲线依照H2O/CO=X P =AWqU2-×100％V=KPAB-CDq=W VU42-U=KP（A+B）+（C+D）W=KP-1其中A、B、C、D别离代表CO、H2O、CO2及H2的起始浓度中变炉催化剂平稳曲线如下：最正确温度曲线的计算由于中变炉选用QCS-01型催化剂，最适宜温度曲线由式1212ln 1E E E E RT T Tm e e-+=进行计算。
合成氨装置毕业设计论文
目录第一章概述 (2)一、精炼工段的任务 (2)二、工艺方法的选择 (3)（1）铜氨液洗涤法 (3)（2）甲烷化法 (3)（3）液氮洗涤法 (3)三、铜氨液洗涤法的吸收原理 (4)1.铜液的组成 (4)2.铜液吸收原理 (4)3.铜液的再生原理 (6)四、铜洗操作和铜液再生工艺条件的选择 (6)（一）铜洗部分 (6)（二）再生部分 (8)五、铜液的制备 (9)六、生产制度： (10)七、原料及产品的主要技术规格 (10)第二章物料衡算和热量衡算 (11)一、工艺计算 (11)二、物料衡算 (12)1.铜洗部分 (12)2. 再生部分 (15)三、热量横算 (18)1、铜洗部分 (18)2. 铜液再生部分 (20)四、消耗定额的计算 (22)第三章工艺流程图 (23)年产5万吨合成氨装置精炼工段的设计摘要：精炼工序是合成氨生产装置中一个非常重要的工序，主要目的是去除合成氨原料气中残存的少量的CO及CO2等杂质，以免氨合成催化剂中毒。
由于本设计是小型合成氨生产装置，而且经过脱硫、变换、脱碳净化后仍然具有较高含量的CO、CO2、H2S及O2和，对合成工序催化剂依然具有毒性，所以必须要进一步净化即精炼。
本设计采用的精炼方法是工艺比较成熟的铜氨液溶液洗涤法。
设计中介绍了铜氨液溶液洗涤法的工艺原理及工艺条件的选择，并通过物料衡算和热量衡算确定了工艺过程中的消耗定额。
关键字：精炼、铜液、吸收、游离氨、CO引言：本设计的依据是以南京化学工业公司合成氨生产装置。
设计的精炼工序是以煤为原料年产5万吨合成氨装置中的一个工序。
采用方法是原料煤通过固定床间歇法制得以H2、CO、N2为主的半水煤气，制得的半水煤气在用ADA法脱出其中的H2S，在通过一氧化碳中温变换，并用碳丙烯酯法脱出其中的大量碳后的一个工序（CO≤3.1% CO2≤ 0.2%）其目的是去除原料气中少量的CO、CO2、H2S及O2。
正文设计说明书第一章概述本设计的依据是以南京化学工业公司合成氨生产装置。
合成氨冷却器设计
课程设计说明书目录目录 (1)1换热器概述 (3)1.1列管换热器结构 (3)1. 2列管换热器分类 (3)1. 3列管换热器主要部件 (5)2换热器工艺设计 (5)2.1换热器工艺方案确定 (6)2.1.1冷却介质选择 (6)2.1.2换热器类型选择及流体流动路径选择 (6)2.1.3 流体流速选择 (6)2.2列管式换热器的工艺计算 (6)2.2.1确定物性数据 (6)2.2.2初算换热器传热面积 (7)3主要工艺及基本参数计算 (7)3.1换热管相关设计 (7)3.2其他部件相关设计及计算 (8)4换热器核算 (9)4.1传热能力核算 (9)4. 2换热器压降计算及校核 (10)5换热器主要工艺结构参数和计算结果一览表 (11)参考文献 (12)化工原理课程设计任务书1 设计题目—合成氨车间变换气冷却器设计设计一台列管式换热器以完成合成氨车间用冷却水冷却变换气的任务。
2 设计条件（1）变换气处理量：6000Nm³/h入口温度145℃，出口温度57℃；允许压降：不超过4000Pa；（2）变换气物性数据分子量：17；密度为0.925kg/m3；粘度为：0.0155mPa.S；比热容为：1.9 kJ/（kg. ℃）；导热系数为：0.058 W/（m. ℃）；（3）冷却水水质：处理过的软水全年最高温度：30℃3 设计要求完成换热器的工艺设计，主要包括：（1）设计方案的确定：逆流或并流，冷却水进出口温度、流体流速择等；（2）换热器形式和流体的空间确定；（3）物料衡算和能量衡算：传热量，冷却水消耗量，平均温差；（4）换热器结构设计：管程和壳程，传热面积，管长和管子数，壳体直径，管板和折流板；（5）传热系数K的计算与校核，压降计算与校核；（6）编写设计说明书，画换热器工艺条件图；（7）对设计过程的评述和有关问题的讨论。
4 成果提供（1）设计说明书一份；（2）换热器工艺条件图一张（2#）。
1 换热器概述换热器，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。
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2.评述换热器在生产中的地位、作用及设备选型（附工艺流程图）
3.单体设备工艺计算及初选设备轮廓尺寸（管径、管长、管子数、管程数、壳径、壳程数等）
4.设备结构设计
5.设备强度计算
6.编制制造、检验、安装、运输等技术条件
7.绘制设备总装配图及零件图
主要参考文献
1.天津大学化工原理教研室，《化工原理》上册，天津科技出版社，1992年
2.国家技术监督局，《钢制管壳式换热器》（GB151-1999），1999年
3国家医药管理局上海医药设计院，《化工工艺设计手册》（上、下册），化学工业出版社，1987
4.国家压力容器标准化委员会，《钢制压力容器》（GB150-2000），学苑出版社，2000
5.燕山石化总公司设计院化工设计院，《钢制列管式固定管板换热器结构设计手册》，化工部设备设计技术中心站，1985
There are three major chunks of content in this design process: the introduction ,monomer equipment - heat exchangers design and heat exchanger corrosion, manufacturing and testing.
2.使用国家最新压力容器和换热器设计标准、规范进行设计。掌握最新化工容器及设计的全过程。
3.采用CAD绘制所设计的工程图纸。
研究方法
1.综合查阅了中英文文献资
2.设计计算以手算、电算相结合，并通过SW6软件进行强度校核。
主要技术指标(或研究目标)
1.合成氨生产工艺、低温甲醇洗工段工艺流程及控制方法设计
过冷器设计(Ⅰ)(w－555B)
摘要
本次设计是以安全为前提，在尽可能保证其质量、经济合理性及实用性等技术指标的前提下进行设计的。设计以机械结构设计为主，题目选自天脊集团合成氨冷冻工段过冷器的设置。本说明书在编写过程中力求简洁明了。对来源于实践中的结构和方案在使用中作了分析和校核，对借鉴公式以及结论都注明了出处，以便查询。
关键词：换热器，工艺计算，结构设计，合成氨
Subcooler design (Ⅰ)(w－555B)
Abstract
This design is the premise of safety, the best possible quality, economic rationality and the practical technology index on the premise of design.It is given priority to engineering design, topic is chosen from the three branch of linyi fertilizer plant yuncheng city 8 tons/year retention of ammonia synthesis temperature transform heat exchanger.This manual writing process is concise and clear.In order to make clear the query，The structure and the scheme coming from practice in using are analyzed and checked for reference formula and conclusion, citations.
此设计过程主要有三大块内容：绪论,单体设备——热交换器的设计，换热器的腐蚀、制造与检测。
绪论中详细的叙述了本换热器在工艺流程中的地位及该换热器的特点。单体设备的设计包括工艺设计、结构设计、强度校核和技术条件的编制四部分。工艺设计主要是通过介质的物性参数以及他们所处的工作状态进行热负荷和换热面积的计算。结构设计主要解决的是设备的结构问题，其思路是在设计条件的规范下，从材料的选择和结构的设计入手，辅以合理的强度计算与校核得到设备的所用结构。换热器的腐蚀、制造与检测则主要针对换热器各组成结构的介绍。
合成氨冷冻工段过冷器设计 毕业设计
毕 业 设 计（论 文）
设计(论文)题目:合成氨冷冻工段过冷器设计
姓 名
学院（系）
专 业
年 级
指导教师
2013年6月3日
毕业设计任务书
学院（直属系）：时间：2013年6月1日
学生姓名
指导教师
设计（论文）题目
氨过冷器(W-555B)设计
主要研
究内容
1.了解合成氨生产工艺，掌握低温甲醇洗工段的工艺流程及控制方法。