合成氨工艺及节能改造分析

2019年11
月
锈优于手工除锈，除锈不好的基层，其涂层的寿命差2～3倍。

除锈后钢构件及时涂刷底漆，一般间隔时间不宜超过4h ，室内或湿度较低的晴朗天气不宜超过12h ，一般施工现场由于工种之间配合协调不好，经常大大超过12h ，这也是涂层质量下降的原因之一。

3.2涂层保护及金属热喷涂
涂层的设计应综合考虑以下3个方面：（1）腐蚀介质的类型和浓度、环境的相对湿度及温度、工况条件和防腐蚀年限要求。

（2）设计时应考虑底涂层与基材的适应性，涂料各层之间的相容性和适应性，涂料品种与施工方法的适应性。

（3）涂层品种的防腐性能和耐候性。

在腐蚀性等级要求较高的环境类型中，钢结构防腐蚀宜采用金属热喷涂。

封闭剂应具有较低的黏度，并应与金属涂层具有良好的相容性。

涂装层应与封闭层有相容性，并应有良好的耐蚀性，目前设计一般有如下组合：喷锌加封闭层，喷铝加封闭层，喷锌加封闭层外加涂装层，喷铝加封闭层外加涂装层。

4钢结构防腐蚀设计的优化
（1）总平面优化：总平面布置中，宜减少相邻装置或工厂之间的腐蚀影响。

生产过程中大量散发腐蚀性气体或粉尘的生产装置，应布置在厂区全年最小频率风向的上风侧；
（2）工艺优化：工艺技术系统中采用密闭性好的设备、管道和阀门,减少跑冒滴漏，并对腐蚀性介质进行有组织的回收或排放,减轻腐蚀性介质对建筑，结构的腐蚀；
（3）结构优化：增加重要结构构件和维修困难的构件的富裕量，增加构件本身的防腐性能，减少影响构件抗腐蚀的开口截面，裂缝等；
（4）综合优化：既要考虑介质的品种、浓度、温度、湿度、环境条件等因素外,还要预估施工条件，生产以后的管理水平和维修条件等,而且还应和工艺、设备、结构、通风和给排水等专业一起采取综合措施,才能取得较好的效果。

比如厂房积极组织通风，设机械排风或天窗自然通风，就会大大降低有害气体的浓度，从而延长涂层的寿命。

5结语
综上所述，化工建筑钢结构腐蚀的发生严重危害了化工建筑的安全生产、浪费社会财产及关乎人民生命安全。

做好防腐优化设计，坚持正确的原则，合理设计防腐措施，对保障生产，节约资源，保护环境意义重大。

参考文献：
[1]工业建筑防腐蚀设计规范国家标准管理组等编.建筑防腐蚀材料设计与施工手册[M].北京:化学工业出版社,1996.[2]GB/T 50046-2018,工业建筑防腐蚀设计标准[S].北京:中国计划出版社,2019.
[3]JGJ/T 251-2011,建筑钢结构防腐蚀技术规程[S].北京:中
国建筑工业出版社,2011.
合成氨工艺及节能改造
分析
康玉林（青海盐湖工业股份有限公司化工分公司，
青海格尔木816000）
摘要：随着现代社会科学技术、信息技术以及计算机技术的发展进步，化工行业获得了迅猛的发展，其在我国社会生活中的应用越来越普遍。

化工制品的存在不仅大大的便利了人们的生活，其在人们生产和生活中的应用提高了人们生活的质量。

并且由于化工产品所使用的生产方式不同，所以不同的生产方式生产的产品也不同。

正是由于化工产品具备的这些优点，促进了我国化工产业的发展。

这在一定程度上也促进了氨产业的发展。

氨不仅应用在农业生活汇总，而且还在医药行业的应用也较为普遍，尤其是随着各个行业对于合成氨的需求和要求越来越高，使得合成氨生产的产量和质量也获得了较大的提升。

就目前来说，合成氨在生产过程中还存在着较大的问题，如能源的浪费等，并随着我国对环境保护和节能减排工作的重视，在合成氨工艺生产和应用过程中，需要将节能减排的理念贯彻到合成氨生产的各个过程，正是如此笔者主要对合成氨工艺以及合成氨节能改造进行分析研究，并结合我国合成氨生产的实际情况，节能改造进行重点分析，为之后合成氨工艺的发展打下坚实的基础。

关键词：合成氨；工艺；节能减排；改造；分析研究
自上个世纪八十年代我国实行改革开放政策以来，我国各个行业的发展十分迅速，尤其是化工行业，在科学技术发展的基础上，其发展十分迅速。

就合成氨工艺来说，其生产工艺不断的发展完善，并由于我国社会各个行业对合成氨的需求不断增加，所以在需求的推动下，合成氨工艺不但的发展。

但是就目前来说，我国合成氨生产过程中还存在着较多的问题，其中最为严重的就是对能源的消耗，在大量消耗能源基础上合成氨的生产效率并没有得到很好的保证，这样就大大的增加了企业的生产成本，减少了企业生产的利润，大大缩减了企业的经济效益和利润空间。

所以就目前来说，很多企业在发展的过程中，不断的改进合成氨生产的工艺设备，并通过使用各种功能完善的催化剂来减少原材料的消耗，并由于一些原材料在使用之后还可以进行回收重复利用，这就大大的降低了合成氨生产的成本，降低了企业的成本，扩大了企业生产利润空间和经济效益。

1工艺流程分析
1.1原料气的制取分析
在合成氨生产的过程中，首先需要读原料气进行制取，其制取的方式十分多样，我们不仅可以从天然气、煤中获取，而
179
2019年11
月
且还可以利用重质油等工作原料来制取所谓的原料气。

对于原料气的制取其方式主要分别以下的几种，分别是：一是我们在制取的过程中需要保证原料抽取的温度，使得温度保持在能够发生化学反应所要求的高温，除此之外还需要其能够与水蒸气发生反应，通过这样的方式我们就得到了合成气。

二是对于一些类似于固体焦炭类型的原料来说，想要获得合成气，我们需要利用固体燃料气体法来完成合成气的制取工作。

三是对于渣油类型的物质来说，原料气的制取方式与上述都不同，其主要是通过使用非催化部分物体实施氧化法来得到合成气。

四是对于石油原料来说，想要从中制取原料气，我们需要利用二段蒸汽环化法来完成对合成气的制取工作。

1.2原料气的净化分析
在合成氨制取的过程中，在进行上述工作之后，我们还需要对制取的原料气进行净化，这是合成氨生产过程中非常重要的一个部分，我们在生产中必须要十分注意，防止任何问题的出现。

对于原料气的净化工作主要包括以下几个方面的内容：一是根据生产的实际需要将原料气转化为一氧化碳。

这主要是由于合成氨过程中煤气体会产生大量的一氧化碳，如果我们想要完成氢物质的合成就必须要有大量的水整体，这样一氧化碳才能够转化为氢气或者是二氧化碳。

如果不进行这个操作而是直接由合成氨转变为一氧化碳或者二氧化碳，这无形中大大的增加了合成氨工艺的难度，也增加了生产的成本和能源的消耗。

所以在这个环节中，我们必须要将原料气转化为一氧化碳，这样能够为之后合成氨工艺的节能减排提供良好的依据。

而是对合成氨的相关原料进行脱碳脱硫操作，一般情况下所使用的方式主要上物理吸收法和化学吸收法。

对原料进行脱碳脱硫操作其实主要是为了减少工作人员在实际操作中由于催化剂的存在而出现中毒的现象，保证工作人员的生命安全和生产的正常进行。

除此之外在脱碳操作的时候还需要同时对二氧化碳气体进行回收工作，这个操作的存在可以为后续纯碱以及尿素的制造提供原材料，实现了能源的重复利用，而且也达到节能减排的目的，也在一定程度上节省了生产成本。

对于脱硫操作来说，其使用的方式主要是干法脱硫和湿法脱硫这两种方法。

对于干法脱硫来说，由于其主要是通过固体脱硫剂来完成相关的脱硫工作，这样虽然能够取得较好的脱硫效果，但是由于在这个过程中无法实现脱硫剂的再生，因此其相关的工艺比较困难，这就使得干法脱硫主要是应用在精脱硫中。

而对于湿法脱硫来说，其主要是利用光化学溶液进行脱硫工作，并由于其具有可再生性，所以湿法脱硫这种方法主要是应用在粗脱硫操作中。

1.3合成氨分析
在这个合成氨生产工艺中，合成氨贯穿在这个合成氨工艺的主要组成部分，上述两个操作的进行最终的目的就是为了实现氨物质的合成。

原料的制取以及原料气的净化这两个阶段，主要是为了提高合成氨的质量和纯度。

在氨合成的过程中，一定要注意以下几个问题：首先对于施工人员来说要严格的按照合成氨施工的流程和工序进行，并按照相关的标准明确的进行
实施操作。

其次还需要在氨合成过程中实现温度的提高和高压状态，利用催化剂起到辅助作用。

最后还需要利用氮气和氢气循环系统提高合成氨中氨的含量，使其达到国家的相关标准。

2节能改造分析
2.1造气节能改造分析
合成氨工艺生产过程中，由于大量的消耗能源，增加生产成本，所以必须要进行节能改造，减少对能源的消耗，提高企业经济效益。

首先需要对造气阶段进行节能改造。

其主要是可以采取以下的措施：一是使用自动加焦机，其不仅可以缩短合成氨生产的时间，而且还能够减少对能源的消耗，大大提高生产的安全性。

二是使用煤气预热回收技术，对热量资源及时的进行回收利用，通过煤气预热回收技术能够提高对能源的重复利用率。

三是油压微机控制技术，应用该技术主要是能够对分配时间及时的进行调节，并全程对其生产的情况进行监督，实现对合成氨工艺的优化配置，提高其生产的效率和生产质量。

四是需要对吹风预热的回收利用，减少资源的损失，达到节能减排的目的。

2.2废水循环节能改造分析
在合成氨生产过程中，由于其在生产过程中以碎煤为原料，所以实际生产出来的煤汽水中含有大量的焦油和粉尘。

并由于焦油和粉尘很难进行分离，所以很容易造成合成氨管道发生堵塞现象，导致热量损失。

针对这种情况的存在，我们可以通过废水循环来提高其生产的效率，使得生产装置能够更加有效的运行。

合成氨装置主要以天然气部分氧气化法生产乙炔的尾气为原料，采用成达公司提供的低能耗、加压催化转化法生产合成氨，这样不仅减少了对煤的使用，降低投入，而且还减少了污染物的产生，降低了对环境的污染，具有较高的使用价值。

3结语
随着化工产产品在人们生活和生活中的应用，人们的生活和生产越来越离不开化工产品。

笔者主要以合成氨的生产为例进行分析，并针对合成氨生产过程中对能源的大量消耗，如何提高合成氨企业的经济效益进行分析，并提出合成氨节能改造的措施，希望通过笔者的分析可以为合成氨的生产提供一些参考，促进我国合成氨工艺的发展进步。

参考文献：
[1]马利军.合成氨工艺及节能改造分析[J].化学工程与装备，2017，（10）：34-35.
[2]程立斌，闫庆雷.合成氨工艺分析及节能改造措施[J].化工设计通讯，2017，43（6）：2，19.[3]程立斌,闫庆雷.合成氨工艺分析及节能改造措施[J].化
工设计通讯,2017,43(06):2+19.
作者简介：康玉林（1984-），男，民族：土族，青海互助人，江西省新余市高等专科学校，大专，通信工程，研究方向：合成氨工艺。

180。