30万吨合成氨技术经济表

30万吨合成氨联产50万吨尿素项目简介

30万吨合成氨联产50万吨尿素项目一、项目概况本项目是以煤为原料生产合成氨联产尿素（氮肥），合成氨是生产氮肥和磷肥的中间产品。

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。

目前合成氨产量规模以中国、俄罗斯、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、石油、重质油和煤等，但是自从石油涨价后，由煤制氨法重新受到重视，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。

另从氮肥产品结构看，由于原来生产碳铵的中氮肥厂转产尿素，使尿素产品成为主要产品，因而煤制氨-尿素厂在氮行业中占主要地位。

二、国内外生产消费情况及需求预测国内生产能力现状中国合成氨工业经过40多年的发展，产量已跃居世界第一位，2004年产量达4222万吨，目前我国合成氨生产设备是大、中、小规模并存，总生产能力为4.4×107吨/年。

目前我国已投产的在大型合成氨设备有30套，设计总能力为1.8×107吨/年，实际生产能力为2.0×107吨/年，约占我国合成氨总生产能力的23%。

中国内地中型合成氨生产设备有48套，生产能力为9.2×107吨/年，约占我国合成氨总生产能力的11%，我国小型合成氨设备有500多套，生产能力为5.6×107吨/年，约占我国合成氨总生产能力的66%。

中国合成氨生产主要集中在华东、华南及华北地区，合成氨产量分别占全国总产量的29.46%、23.73%和16.15%。

国内市场供需情况分析及预测2000年中国合成氨产量为3.3×107吨/年，进口量为9.2×105吨，出口量为1.34×106吨。

2004年中国合成氨产量为4.2×107吨，进口量为6.29×104吨，出口量为零，1995—2004年中国大陆合成氨表观需求量为年均增长4.83%。

预计2006年对合成氨的需求量将达到5670万吨，现在生产只能满足70%的国内需求。

年产三十万吨合成氨合成工段任务书

毕业设计（论文）任务书
题目：
年产30万吨合成氨合成工段工艺设计
学院
化学与材料工程学院
专业
煤炭利用与深加工
班级
1013101
学号
101310127
学生姓名
庞雷
指导教师
赵海鹏
发放日期
2013.4.1
河南城建学院毕业设计（论文）任务书
一、主要任务与目标：
设计任务：合成氨厂合成工段的工艺设计
设计题目：年产30万吨合成氨合成工段的工艺设计
指导教师意见：
（建议就任务书的规范性；任务书主要内容和基本要求的明确具体性；任务书计划进度的合理性；提供的参考文献数量等方面写出意见。）
指导教师签名：
年月日
教研室审核意见：
教研室主任签名：
年月日
注：任务书必须由指导教师和学生互相交流后，由指导老师下达并交教研室主任审核后发给学生，最后同学生毕业论文等其它材料一起存档。
5、工艺流程图绘制
以单线图的形式绘制，表出主题设备和辅助设备的物料流向、物流量、能量流量和主要工艺参数测量点和控制点（即带控制点的工艺流程图）。
6、主要设备结构图的绘制
7、编写设计说明书：对工段概况的说明，流程叙述，设计特点，主要设备选型或计算说明，生产制度，并列表说明原材料与产品技术规格。
基本要求
设计条件:
新鲜氮氢气组成
组分
H2
N2
CH4
Ar
合计
体积％
73.16
25.17
1.29
0.38
100
新鲜气体温度：35℃
合成操作压力：30
水冷却器的冷却水温：25℃
气体部位的温度和压力自定
设计目标：

年产30万吨合成氨合成工段-物料衡算部分

年产30万吨合成氨合成工段设计物料衡算部分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。

提高生产运转的可靠性,延长运行周期是未来合成氨装置“改善经济性、增强竞争力”的必要保证。

2021年产30万吨合成氨技改项目可行性研究报告

2021年产30万吨合成氨技改项目可行性研究报告2021年7月目录一、项目概况 (3)二、项目实施的背景 (3)三、项目实施的必要性 (4)1、淘汰合成氨落后产能，推动工艺革新，促进生产更节能、环保、安全、高效 (4)2、降低下游产品生产成本和外购运输费用，提升盈利能力与长期经济效益53、强化产业链一体化战略布局，增强抵御风险能力及主业核心竞争力 (5)四、项目实施的可行性 (6)1、政策支持复合肥行业转型升级，本次技改项目顺应政策导向 (6)2、强大的技术研发实力，为项目实施提供强劲技术保障 (6)五、项目产品市场前景 (7)六、项目实施计划 (8)七、项目投资概算 (9)一、项目概况本项目由公司负责实施，项目总投资150,000.00万元，拟使用募集资金100,000.00万元。

其中，设备购置费61,454.95万元、安装工程费36,149.82万元、建筑工程费26,890.52万元，其他费用25,504.71万元。

项目计划建设周期为24个月，主要建设内容包括煤气化装置、空分装置、合成氨装置、硫回收装置以及与之相配套的三废治理设施等公用工程和辅助工程设施。

本项目建成后可降低企业成本，提升盈利能力，强化产业链一体化的战略布局，增强公司抵御风险的能力与磷复肥主业核心竞争力。

二、项目实施的背景公司将继续做大做强磷复肥主业，实现资源完全自给，增强主业核心竞争力，提高企业抗风险能力。

目前公司具有年产各类高浓度磷复肥逾800万吨的生产能力，配套生产合成氨不能满足下游生产需要，年需外购合成氨数量较大，费用较高。

一方面，现有合成氨生产工艺落后、产能产量无法满足下游产品需求；另一方面，合成氨一般以液氨形态存在，大量液氨运输存在安全隐患，因此急需在荆门当地建设一套合成氨生产装置，解决企业安全用氨问题。

公司通过本次项目，投建年产30万吨合成氨工艺技改项目，不仅顺应国家淘汰落后产能、节能环保发展要求，还将降低外购合成氨成本和运输费用，杜绝运输环节安全隐患，创造经济和社会双重效益。

年产30万吨合成氨工艺设计

年产30万吨合成氨工艺设计作者姓名000专业应用化工技术11-2班指导教师姓名000专业技术职务副教授（讲师）目录摘要 (4)第一章合成氨工业概述 (5)1.1氨的性质、用途及重要性 (5)1.1.1氨的性质 (5)1.1.2 氨的用途及在国民生产中的作用 (6)1.2 合成氨工业概况 (6)1.2.1发展趋势 (6)1.2.2我国合成氨工业发展概况 (7)1.2.3世界合成氨技术的发展 (9)1.3合成氨生产工艺 (11)1.3.1合成氨的典型工艺流程 (11)1.4设计方案确定 (13)1.4.1原料的选择 (13)1.4.2 工艺流程的选择 (14)1.4.3 工艺参数的确定 (14)第二章设计工艺计算2.1 转化段物料衡算 (15)2.1.1 一段转化炉的物料衡算 (16)2.2 转化段热量衡算 (24)2.2.1 一段炉辐射段热量衡算 (24)2.2.2 二段炉的热量衡算 (32)2.2.3 换热器101-C、102-C的热量衡算 (34)2.3 变换段的衡算 (35)2.3.1 高温变换炉的衡算 (35)2.3.2 低温变换炉的衡算 (38)2.4 换热器103-C及换热器104-C的热负荷计算 (41)2.4.1 换热器103-C热负荷 (41)2.4.2 换热器104-C热负荷 (42)2.5 设备工艺计算 (42)2.6 带控制点的工艺流程图及主要设备图 (46)2.7 生产质量控制 (46)2.8 三废处理 (47)摘要氨是重要的基础化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。

合成氨生产经过多年的发展，现已发展成为一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。

年产30万吨合成氨脱碳工段工艺设计说明书

年产30万吨合成氨脱碳工段工艺设计目录1 绪论 (1)1.1合成氨工业概况 (1)1.1.1我国合成氨工业发展概况 (1)1.1.2发展趋势 (1)1.1.3合成氨生产工艺简述 (2)1.1.4脱碳单元在合成氨工业中的作用 (2)1.1.5脱碳方法概述 (2)1.2净化工序中脱碳方法 (2)1.2.1化学吸收法 (2)1.2.2物理吸收法 (3)1.2.3物理化学吸收法 (5)1.2.4固体吸附 (5)1.3碳酸丙烯酯（PC）法脱碳工艺基本原理 (5)1.3.1PC法脱碳技术国内外现状 (5)1.3.2发展过程 (5)1.3.3技术经济 (5)1.3.4工艺流程 (5)1.3.5存在的问题及解决的办法 (6)1.3.6 PC法脱碳技术发展趋势 (6)1.4工艺设计的意义和目的 (7)2 全厂总平面的布置和设计 (8)2.1全场总平面布置的任务 (8)2.2全厂总平面设计的原则 (8)2.3全厂总平面布置内容 (8)2.4全厂平面布置的特点 (8)2.5全厂人员编制 (8)3 吸收塔和解吸塔的物料衡算和热量衡算 (10)3.1计算依据CO2的PC中的溶解度关系 (10)3.2 PC的密度与温度的关系 (10)3.3 PC的蒸汽压 (11)3.4 PC的黏度 (11)3.5物料衡算 (11)3.5.1各组分在PC中的溶解量 (11)3.5.2 溶剂夹带量 (11)2.5.3 溶液带出的气量 (11)3.5.4出脱碳塔净化气量 (11)3.5.5计算PC循环量 (12)3.5.6入塔液中CO2夹带量 (12)3.5.7带出气体的质量流量 (12)3.5.8验算吸收液中净化气中CO2的含量 (12)3.5.9出塔气的组成 (12)3.6热量衡算 (13)3.6.1混合气体的定压比热容 (13)3.6.2液体的比热容 (13)3.6.3 CO2的溶解热 (13)3.6.4出塔溶液的温度 (13)4 吸收塔和解吸塔的结构设计 (15)4.1确定吸收塔塔径及相关参数 (15)4.1.1求取泛点气速和操作气速 (15)4.1.2求取塔径 (15)4.1.3核算操作气速 (15)4.1.4核算径比 (15)4.1.5校核喷淋密度 (15)4.2填料层高度的计算 (16)4.2.1建立相应的操作线方程和向平衡方程 (16)4.2.2利用两线方程求取传质推动力 (16)4.2.3 气相传质单元数的计算 (17)4.2.4 气相总传质单元高度 (17)4.2.5塔附属高度 (21)4.2.6填料层压降计算 (21)4.2.7液体初始分布器 (22)4.2.8丝网除沫器 (23)4.2.9防涡流挡板的选取 (23)4.2.10填料支撑装置 (23)4.2.11填料床层限制器 (23)4.2.12裙座的设计计算与选取 (23)4.2.13填料吸收塔设计小结 (23)4.3确定解吸塔塔径及相关参数 (24)4.3.1求取解析塔操作气速 (24)4.3.2求取塔径 (24)4.3.3核算操作气速 (25)4.3.4核算径比 (25)4.3.5校核喷淋密度 (25)4.4填料层高度的计算 (25)4.4.1建立相应的操作线方程和向平衡方程 (25)4.4.2利用两线方程求取传质推动力 (26)4.4.3传质单元数的计算 (26)4.4.4气相总传质单元高度 (27)4.4.5塔附属高度 (30)4.4.6填料层压降计算 (30)4.4.7初始分布器和再分布器设计 (31)4.4.8气体分布器 (32)4.4.9丝网除沫器 (32)4.4.10填料解吸塔设计小结 (32)5 塔内件机械强度设计及校核 (33)5.1吸收塔机械强度设计及校核 (33)5.1.1吸收塔筒体和裙座壁厚计算 (33)5.1.2吸收塔塔的质量载荷计算 (33)5.1.3地震载荷计算 (34)5.1.4风载荷计算 (35)5.1.5各种载荷引起的轴向应力 (37)5.1.6筒体和裙座危险截面的强度与稳定性校核 (37)5.1.7裙座和筒体水压试验应力校核 (38)5.1.8基础环设计 (40)5.1.9地脚螺栓计算 (40)5.2解析塔机械强度设计及校核 (41)5.2.1吸收塔筒体和裙座壁厚计算 (41)5.2.2解析塔塔的质量载荷计算 (41)5.2.3塔自振周期计算 (42)5.2.4地震载荷计算 (42)5.2.5风载荷计算 (43)5.2.6各种载荷引起的轴向应力 (45)5.2.7筒体和裙座危险截面的强度与稳定性校核 (46)5.2.8裙座和筒体水压试验应力校核 (46)5.2.9基础环设计 (48)5.2.10地脚螺栓计算 (49)6 辅助设备设计与选取 (50)6.1储罐的选择 (50)6.2泵的选择 (50)6.3接管管径计算 (51)6.3.1进塔气管径 (51)6.3.2出塔气管径 (51)6.3.3液体进料管径 (51)6.3.4釜液排出管径 (51)主要符号说明 (52)参考文献 (53)附图 (54)致谢 (55)1 绪论1.1合成氨工业概况1898年，德国A.弗兰克等人发现空气中的氮能被碳化钙固定而生成氰氨化钙（又称石灰氮），进一步与过热水蒸气反应即可获得氨：CaCN2＋3H2O（g）→2NH3（g）＋CaCO3在合成氨工业化生产的历史中，合成氨的生产规模（以合成塔单塔能力为依据）随着机械、设备、仪表、催化剂等相关产业的不断发展而有了极大提高。

合成氨单位综合能耗限额及计算方法

合成氨（大型）单位综合能耗限额及计算方法The quota & calculation method of energy consumption per unit product for largefactories producing NH3合成氨（大型）单位综合能耗限额及计算方法1 范围本标准规定了以重油(沥青、石油焦)为原料的大型工艺技术生产合成氨产品的能源消耗限额核算范围、基本要求、计算方法及管理要求。

本标准适用于生产能力大于30万吨/年以上，以重油(沥青、石油焦)为原料的大型工艺技术生产合成氨单位产品的综合能耗指标考核，也是合成氨（大型）企业进行合成氨单位产品综合能耗的计算依据。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 213 煤的发热量测定方法3 术语和定义本标准采用下列术语和定义。

3.1合成氨生产界区从原料（沥青）和能源经计量进入工序开始的全部生产系统、辅助生产系统和附属生产系统三部分组成。

3.2生产系统从原料（沥青）和能源经计量进入工序开始至预处理、空气分离、原料气化、气体净化、气体压缩、氨合成、氨冷冻及贮存的全部生产过程。

3.3辅助生产系统为生产系统配置的工艺过程、设施和设备，包括动力、供电、机修、供水、供气、采暖、制冷、仪表、厂内原料场地和各种载能工质（如一次水、循环水、化学软水、除氧水、氧气、氮气、压缩空气等）的生产装置。

3.4附属生产系统为生产系统配置的生产指挥系统（厂部）和生产界区内为生产服务的部门和单位,其中包括办公室、操作室、休息室、更衣室、澡堂、中控分析、成品检验、三废处理（硫磺回收、油回收、污水处理等）；机、电、仪修和金加工等工序以及车间照明、通风、降温等设施。

30万吨合成氨项目建议书

30万吨合成氨联产尿素项目建议书湖滨区大项目办公室2006年9月27日1总论一、工艺技术状况来自厂内的焦炉煤气，压力300mmH2O柱，温度35℃，进入罗茨鼓风机，加压后依次进入两台串联的脱硫塔内与自上而下的与PDS脱硫液逆流接触，吸收气体中的H2S及部分有机硫，出塔后经气液分离器分离液体后，至焦炉气压缩工序。

吸收了H2S及部分在同硫的脱硫液进入循环槽与溶液槽反应救分钟后，由半贫液泵或富液泵打至再生液混合器，经再生喷射器与自吸空气混合，进行强化氧化反应，然后进入喷射再生槽，这硫泡沫及溶液从喷射再生槽迅速返上，在再生槽顶部，浮选出的硫泡沫自流入硫泡沫混和槽，再由空压罐压送至硫泡沫高位槽，用蒸汽加热至85℃左右，自流入熔硫釜，继续用蒸汽加热至95℃左右，不断排出清液，待浓度达到45%左右时，加热至135℃熔融后放入硫磺冷却盘，自然冷却后得副产品硫磺。

从再生槽分离出来的清液经液位调节器进入贫液槽，经贫液泵加压至0.5MPa后，分两股进入脱硫塔。

脱硫过程中所消耗的碱，以及需要补充的ADA、偏钒酸钠、PDS等试剂，均在溶液制备槽配制成溶液后，用溶液泵送反应槽或事故槽而进入系统。

当循环溶液中的硫氰酸钠及硫代硫酸钠积累到一定程度后，从贫液泵出口抽取部分溶液去回收楼提取硫氰酸钠和硫代硫酸钠。

来自贫液泵后的贫脱硫液，流入回收楼的母液槽，由母液泵定期抽入真空蒸发器用蒸汽加热浓缩，待蒸发结束后通过旋转的溜槽将料液放至真空吸滤器，热过滤除Na2CO3等杂质。

滤渣在滤渣溶解槽中用脱硫溶解后予以回收，滤液至结晶槽用夹套冷却水（冷冻水）冷至5℃左右，加入同质晶种使其结晶，最后在离心机中分离得至粗制Na2S2O3产品。

分离得到Na2S2O3的滤液（或NaCNS/Na2 S2O3＞5的脱硫清液）经中间槽用压缩空气压入真空蒸发器，用蒸汽加热浓缩，待蒸发结束后，通过旋转溜槽将料液放至真空吸滤器，进一步除去Na2CO3等杂质。

滤渣同样在溶解槽内溶解后返回脱硫系统。

年产30万吨合成氨造气工段工艺设计

年产30万吨合成氨造气工段工艺设计年产30万吨合成氨造气工段工艺设计The Design of Producing Coal Gas about Synthesis ofAmmonia 300000t/a目录摘要 (I)Abstract......................................................................................................................... I I 引言. (1)第一章绪论 (3)1.1 煤气化发展史 (3)1.2 国内外发展现状 (4)第二章生产方法的选择 (5)2.1生产方法的介绍 (5)2.1.1 固定床气化法 (5)2.1.2 流化床气化 (5)2.1.3 气流床气化 (6)2.2 生产方案的选择及论证 (6)第三章常压固定床间歇气化法 (8)3.1 固定床气化法的特点 (8)3.2 半水煤气定义 (8)3.3 半水煤气制气原理 (8)3.3.1 煤气发生炉构造及气化反应的分区 (8)3.3.2 制气原理 (9)3.4 生产半水煤气对固体原料性能的要求 (10)3.5 间歇式制半水煤气的工艺条件 (11)3.6 生产流程的选择及论证 (12)3.7 间歇式气化的工作循环 (13)3.8 间歇式制半水煤气工艺流程 (14)3.9 各主要设备简介 (15)3.9.1 煤气发生炉 (15)3.9.2 燃烧室 (15)3.9.3 废热锅炉 (16)3.9.4 洗气箱 (16)3.9.5 洗涤塔 (16)3.9.6 烟囱 (17)3.9.7 自动机 (17)第四章工艺计算 (18)4.1 已知条件 (18)4.2 物料及热量衡算 (20)4.2.1 吹风阶段的计算 (20)4.2.2 制气阶段的计算 (22)4.2.3 总过程计算 (26)4.3 配气计算 (29)4.4 消耗定额 (30)4.5 吹净时间核算 (30)4.6 废热锅炉的热量衡算 (30)4.6.1 已知条件 (30)4.6.2 热量衡算 (32)4.6.3 热量平衡和总固体平衡 (35)4.7 夹套锅炉的物料及热量衡算 (35)4.7.1 已知条件 (35)4.7.2 产气量及消耗量计算 (36)第五章设备计算选型 (37)5.1 煤气炉指标 (37)5.2 煤气台数的确定 (38)5.3 空气鼓风机的选型及台数确定 (39)5.4 废热锅炉的选型 (39)结论 (41)致谢 (42)参考文献 (43)年产30万吨合成氨造气工段工艺设计摘要：本设计是年产能力为30万吨合成氨造气工段（半水煤气）的工艺设计，造气工段是获得合成气的首要工段。

30万吨合成氨工法

3).先对所有构件进行点焊之后，再次复测其各部尺寸，此时其总宽度方向偏差应保证在+3mm—+5mm之间。其余对角线之差、横梁间距等项应严格保证允许范围内。
d焊接：经组对完毕并检查确认无问题的墙板，方可采用小线能量（小直径焊条、小电流快速焊接等）按分段退焊或分段跳焊的程序进行焊接，具体见图2。
图2
e立柱焊接变形的预防：
（1）辐射室墙板均为散件到货，为了保证制作质量，提高工作效率，减少高空作业，并避免安全事故的发生，我们在考虑到机具的能力及组合件的刚度的条件下，经分析研究后，决定对整个辐射室部件进行科学地分解，而后在地面进行组对、焊接，再分片吊装就位。具体分片组合设计如图1：即主要分为6大片（指含立柱，图中实线部分，可以直接吊装就位）和6小片（指不含立柱，图中虚线部分，须从上方插入），剩余少量构件的安装方法可以灵活掌握。
对流段位于炉体的上部，其内部水平装有四组对流盘管，按工艺作用可分为进料预热、蒸汽一、二级过热、锅炉给水、混合物料预热等。每组盘管由5块管板定位并支撑于两侧立柱上，管束两端由弯头箱封闭；对流段的底部布置有一组热风管（也来自透平排气管），用于补充炉内所需的部分热量，对流段的上部安装有集烟箱、引风机和烟囱等，炉子燃烧的废气经该部分组件依次排入大气。
c组对:考虑到墙板上的每块钢板较大,满焊后中部极易产生凸凹不平现象(钢板周边纤维焊后收缩所致),故采取以下措施:
1).钢板放在立柱下面,以便依靠立柱的压紧力和平台的支撑力减少其向下凸出,依靠板外的各种加强梁(分正式的和临时加固用的)减少或限制其向上凸出.
2).各零部件按所划基准线摆好后,对其尺寸作一次全面检查,其总宽度方向应留出焊后收缩量,一般为5—8mm(总宽尺寸大者取大值,一般一条对接焊缝留1—1.5mm的收缩间隙)。

合成氨(大型)单位综合能耗限额及计算方法

ICS27.010 F 10DB33合成氨（大型）单位综合能耗限额及计算方法The quota & calculation method of energy consumption per unit product for largefactories producing NH 3浙江省质量技术监督局发布前言本标准第5章为强制性条款。

本标准的附录A为规范性附录，附录B为资料性附录。

本标准由浙江省经济贸易委员会提出。

本标准由浙江省能源标准化技术委员会归口。

本标准负责起草单位：浙江省节能协会、中石化镇海炼化分公司。

本标准主要起草人：张永平、金慧平、王国维、周奎儿、胡惠芳、孙志欣。

合成氨（大型）单位综合能耗限额及计算方法1 范围本标准规定了以重油(沥青、石油焦)为原料的大型工艺技术生产合成氨产品的能源消耗限额核算范围、基本要求、计算方法及管理要求。

本标准适用于生产能力大于30万吨/年以上，以重油(沥青、石油焦)为原料的大型工艺技术生产合成氨单位产品的综合能耗指标考核，也是合成氨（大型）企业进行合成氨单位产品综合能耗的计算依据。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 213 煤的发热量测定方法3 术语和定义本标准采用下列术语和定义。

3.1合成氨生产界区从原料（沥青）和能源经计量进入工序开始的全部生产系统、辅助生产系统和附属生产系统三部分组成。

3.2生产系统从原料（沥青）和能源经计量进入工序开始至预处理、空气分离、原料气化、气体净化、气体压缩、氨合成、氨冷冻及贮存的全部生产过程。

3.3辅助生产系统为生产系统配置的工艺过程、设施和设备，包括动力、供电、机修、供水、供气、采暖、制冷、仪表、厂内原料场地和各种载能工质（如一次水、循环水、化学软水、除氧水、氧气、氮气、压缩空气等）的生产装置。

30万合成氨合成工段物料衡算

化工设计作业年产30 万吨合成氨合成工段物料衡算目录1 总论 (2)1.1设计任务的依据 (2)1.2 产品方案 (2)2 技术分析 (3)2.1合成氨反应的特点 (3)2.2合成氨反应的动力学 (3)2.2.1反应机理 (3)2.3氨合成工艺的选择 (3)2.4系统循环结构 (4)2.5分离工艺 (4)3 生产流程简述 (5)4 工艺计算 (6)4.1 原始条件 (6)4.2 物料衡算 (7)4.2.1 合成塔物料衡算 (7)4.2.2氨分离器气液平衡计算 (8)4.2.3冷交换器气液平衡计算 (9)4.2.4液氨贮槽气液平衡计算 (9)4.2.5液氨贮槽物料计算 (10)4.2.6合成系统物料计算....................... 错误!未定义书签。

4.2.7合成塔物料计算......................... 错误!未定义书签。

4.2.8水冷器物料计算......................... 错误!未定义书签。

4.2.9氨分离器物料计算....................... 错误!未定义书签。

4.2.10冷交换器物料计算...................... 错误!未定义书签。

4.2.11氨冷器物料计算........................ 错误!未定义书签。

4.2.12 冷交换器物料计算...................... 错误!未定义书签。

4.2.13 物料衡算结果汇总 (6)参考文献 (21)年产30万吨合成氨合成工段设计物料衡算部分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”。

年产30万吨合成氨工程设计

年产30万吨合成氨工程设计摘要氨是重要的基础化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。

合成氨生产经过多年的发展，现已发展成为一种成熟的化工生产工艺。

本设计是以煤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：采用煤造气出来的半水煤气，通入变换炉，采用煤气冷激及蒸汽换热的方式，使半水煤气在催化剂的作用下大部分CO和水蒸气反应获得H2，使CO 降到合格水平。

本设计综述部分主要阐述了国内外合成氨工业的现状及发展趋势，介绍了合成氨的各个工序流程。

工艺计算部进行了一氧化碳变换工序的物料衡算、热量衡算。

设备计算部分主要是高变炉催化剂用量的具体计算，以及热水塔和换热器的计算。

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。

关键词：合成氨,水煤气,变换目录摘要 (I)第1章绪论 (1)1.1氨的性质、用途及重要性 (1)1.1.1氨的性质 (1)1.1.2氨的用途及在国民生产中的作用 (1)1.1.3产品世界产业状况 (2)1.2产品的市场需求预测 (2)1.3 产品价格分析 (3)1.4 项目内容 (3)1.4.1项目名称、地址、承办单位及性质 (3)1.4.2项目编制的依据和原则 (4)1.4.3项目背景 (4)1.5 原料的选择 (4)1.6 以煤为原料的合成氨厂总体流程选择 (5)1.7 常压气化主要工艺选择 (6)1.7.1 造气 (6)1.7.2 变换 (6)1.7.3 脱CO2 (7)1.7.4 净化 (7)1.7.5 合成氨 (7)1.7.6 结论 (7)1.8 项目意义 (8)第2章一氧化碳变换系统计算 (8)2.1 主要参数 (8)2.1.1参考操作指标 (8)2.1.2设计参数的规定 (10)2.2 中变炉工艺条件计算 (10)2.2.1中变炉一段出口温度t1的确定 (10)2.2.2中变炉生口温度2t'的确定 (12)2.2.3中变炉二段出口温度'2t的计算 (12)2.2.4出二段气体的组成含量 (13)2.2.5中变炉三段出口温度'3t的计算 (13)2.3中变炉的热量衡算 (15)2.3.1热量平衡量 (15)2.3.2喷淋水冷激段（一二段间） (16)2.3.3二段 (16)2.3.4喷水冷激段（二、三段） (16)2.3.5三段 (16)2.4 主热变换器的物热衡算 (16)2.4.1物料衡算 (16)2.4.2热量衡算 (17)2.5 低变炉工艺条件计算 (18)2.5.1低变炉出口温度t出计算 (18)2.5.2低变炉出口组成和量计算 (18)2.5.3热量衡算 (19)2.6 第一水加热器物热衡算 (19)2.6.1蒸汽露点温度115℃ (19)2.6.2第一热水塔出水绝热饱和温度ts (19)2.6.3物料衡算 (20)2.6.4热量衡算 (20)2.7 饱和塔的物热衡算 (21)2.7.1物料衡算 (21)2.7.2热量衡算 (21)2.8 热水塔的物料衡算 (22)2.8.1物料衡算 (22)2.8.2热量衡算 (22)2.8.3出热 (23)2.9 二水加热器的物热衡算 (24)2.9.1物料衡算 (24)2.9.2热量衡算 (24)2.9.3出热 (24)第3章公用工程设施 (25)3.1 公用工程方案 (25)3.2 给排水 (25)结论 (26)参考文献 (27)附录 A (28)附录 B (32)附录 C (33)附录 D (34)附录 E (35)附录 F (36)致谢 (37)第1章绪论1.1氨的性质、用途及重要性1.1.1氨的性质氨分子式为NH3，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。