合成氨装置
合成氨装置危险有害因素分析
合成氨装置危险有害因素分析一、火灾、爆炸（一）造气工段该工段的工艺特点是：空气与水蒸汽交替进入煤气发生炉进行制气反应，工艺复杂而且工艺流程和参数的变动非常频繁，产生的半水煤气中的一氧化碳和氢气等具有很强的火灾爆炸危险性，设备庞大而密封性差，有大量液压阀频繁动作，易出现磨损和腐蚀，产生的半水煤气易燃易爆，设备中伴随有高温和明火，这就决定了该工段最容易出现的事故是火灾爆炸，最危险的部位是炉顶、炉底和煤气总管。
1、煤气发生炉的生产过程由PLC控制，如程序出现失误引起液压阀门动作失误导致流程错误，空气窜入煤气系统或者煤气窜入空气系统，在炉内高温、明火作用下很容易发生炉顶或炉底爆炸事故；造气流程的切换是由液压系统控制液压阀来实现的，由于流程的切换非常频繁，如果液压阀的液压缸内的液压密封件出现老化、磨损，液压泵跳闸、掉压，电磁换向阀因油路杂质出现卡塞，软接头管因老化或受高温发生爆裂喷油掉压导致系统阀门启闭错乱、液压阀阀板与液压杆的连接出现脱落等原因，阀门不能正常动作、流程不能正常切换，容易造成煤气发生炉空气、煤气等物料流程错误从而引发炉顶、炉底或空气总管、煤气总管等管路的爆炸。
2、造气系统发生透氧事故导致半水煤气中氧含量升高是威胁整个合成氨系统安全的重大危险因素。
一旦氧含量超过极限，混有氧气的半水煤气进入到脱硫、压缩、变换等工段，遇到静电除焦器中的静电电晕、压缩机的静电火花或变换的高温催化剂，必然导致整个系统发生爆炸事故。
发生透氧事故的原因主要有：（1）半水煤气发生炉在气化工艺过程中，因操作失误、自动控制程序错乱、液压系统错乱引起阀门开关错误等原因，空气窜入煤气系统造成透氧事故；（2）在煤气发生炉开车阶段，炉温低、半水煤气发气量低，如急速开车加量，带入的空气量比例相对较大，容易造成半水煤气透氧事故；（3）吹风阀门或下行煤气阀关闭不严或磨损，内漏进入空气，造成半水煤气透氧；（4）发生炉内煤层薄、煤层结疤、煤层不平等，容易造成煤层空洞、偏烧、吹风气走短路燃烧不完全，造成半水煤气发生透氧；3、由于煤气发生炉体积庞大、密封面多且炉盖、灰斗口部位采用自身配合密封而没有垫片，材料大多采用碳钢，使用一段时间后因受热、频繁开关容易变形而密封不良，甚至因炉体、灰斗等部位出现开裂、炉门被煤块、煤渣卡住而关闭不严，煤气炉周围存在煤气泄漏现象，如果煤气积聚到一定浓度，遇到明火、静电火花，或被自身高温点燃，容易发生炉盖、灰斗等部位火灾甚至空间发生爆炸。
国内典型合成氨装置工艺介绍模板
国内典型合成氨装置工艺介绍模板合成氨是一种广泛应用于化工、农业和冶金等领域的重要化工原料。
合成氨装置工艺是指通过催化剂的作用，在合成气（氮气和氢气）的输入下，将氮气和氢气在一定的温度和压力条件下进行反应，生成合成氨。
国内典型的合成氨装置工艺包括Haber-Bosch工艺和低温催化合成氨工艺。
本文将对这两种工艺进行介绍。
首先是Haber-Bosch工艺。
该工艺主要采用的反应器是固定床催化剂反应器。
反应器内装有铁、钼、铝等金属氧化物催化剂。
氮气和氢气通过压缩机进行增压后经过预热器进行预热，然后进入反应器。
在反应器内，氮气和氢气与催化剂表面的活性位点发生反应，生成氨气。
由于反应生成的氨气会使反应体系产生压力增加，因此需要通过循环冷却系统将反应器冷却，使其保持在合适的反应温度。
反应器出口的混合气体经过除尘器去除杂质，然后通过冷却器进行冷却，进一步除去水蒸汽、一氧化碳等与氨气共存的成分。
最终得到高纯度的合成氨。
另一种典型的工艺是低温催化合成氨工艺。
该工艺主要采用的反应器是催化塔反应器。
反应器内填充有高活性的催化剂床。
氮气和氢气通过增压泵增压后，经过换热器进行预热，然后进入反应器。
在反应器内，氮气和氢气与催化剂床发生反应，生成氨气。
反应后的气体通过冷却器进行冷却，降低氨气的温度以便进一步处理。
冷却后的气体通过除尘器去除杂质，然后进入分离塔。
分离塔通过调节温度和压力，将氨气与未反应的氮气和氢气分离，得到高纯度的合成氨。
以上两种工艺都需要控制一定的反应温度和压力，以提高合成氨的产率。
此外，两种工艺均需要定期更换催化剂床，以保持反应的高活性。
综上所述，国内典型的合成氨装置工艺包括Haber-Bosch工艺和低温催化合成氨工艺。
这两种工艺都通过催化剂的作用，将氮气和氢气在一定的温度和压力条件下进行反应，生成合成氨。
工艺的选择主要根据生产规模、产品要求等因素进行决定。
合成氨氨冷器作用
合成氨氨冷器作用
合成氨氨冷器是合成氨装置中的一个重要设备，主要用于冷却合成氨气体，使其在合成氨过程中达到所需的温度条件。
合成氨气体在合成反应中产生的热量需要被有效地冷却掉，以维持反应的正常进行。
合成氨氨冷器的作用如下：
1. 冷却合成氨气体：合成氨气体在合成过程中会产生大量的热量，通过氨冷器可以将其冷却至所需的温度。
合成氨气体经过冷却后，可以进一步被用于其他反应或储存。
2. 回收热量：合成氨氨冷器在冷却合成氨气体的同时，也可以回收其中的热量。
这些回收的热量可以被用于加热其他流体或提供能量给整个合成氨装置。
3. 提高合成氨的产量：通过合成氨氨冷器的冷却作用，可以降低合成氨气体的温度，从而提高合成氨的产量。
合成氨反应通常在较低的温度下进行，合成氨氨冷器可以帮助维持合适的反应温度。
4. 保护设备的安全运行：合成氨气体在高温下对设备会产生腐蚀和磨损的影响。
通过合成氨氨冷器的冷却作用，可以将气体的温度降低至安全范围，延长设备的使用寿命。
合成氨氨冷器在合成氨装置中起着重要的作用，可以冷却合成氨气
体、回收热量、提高产量和保护设备的安全运行。
国内典型合成氨装置工艺介绍
国内典型合成氨装置工艺介绍合成氨是一种重要的化工原料，广泛应用于化肥生产、化纤生产、农药生产和石油加工等行业。
国内典型的合成氨装置工艺可以分为三个主要步骤：气体制备、催化反应和分离纯化。
1.气体制备气体制备是合成氨装置的第一步，通常使用天然气和空气作为原料。
首先，天然气经过净化、压缩、预热和加热等处理后，进入转化炉。
在转化炉中，天然气与蒸汽在催化剂的存在下进行催化转化，生成主要的合成气体成分，即氢气和一氧化碳。
然后，合成气进一步冷却、除尘和脱硫等处理后，进入氧化器。
在氧化器中，氢气与空气进行反应，生成含有氮气的合成气体。
2.催化反应催化反应是合成氨装置的核心步骤，通常使用铁催化剂。
合成气进入催化转化器，通过高温高压条件下的催化反应，将氢气和氮气转化为氨气。
反应过程中需要控制气体的配比、温度和压力等条件，以实现高效的转化率和选择性。
催化反应的产物是含有氨气、未转化的氢气和一些惰性气体的混合气体。
3.分离纯化分离纯化是合成氨装置的最后一步，主要包括压缩、冷却、净化和纯化等过程。
首先，合成氨混合气体需要经过压缩，增加氨气的浓度。
然后，通过冷却过程，使氨气凝结成液体，同时降低氮气和其他惰性气体的浓度。
接下来，使用吸附剂进行净化，去除残留的氢气、一氧化碳、二氧化碳和其他杂质。
最后，对纯化后的氨液进行蒸馏分离，获得纯度高达99.95%的合成氨。
以上就是国内典型的合成氨装置工艺的简要介绍。
合成氨装置的设计和操作需要考虑许多因素，包括原料质量、催化剂选择、适宜的反应条件和高效的纯化技术等。
随着科技的不断进步，合成氨的装置工艺也在不断优化，以提高产能、降低能耗和减少环境污染。
合成氨装置流程简介
第一节装置简介合成氨装置设计生产能力为液氨5万吨/年（6.25t /h、150吨/天）、二氧化碳11.2万吨/年(7136Nm3/h、336吨/天)、产品氢气0.86万吨/年(11975Nm3/h、25.8吨/天)，2004年破土动工，2005年11月建成投产，建设投资3.2亿元人民币，占地面积32000m2。
装置共有设备226台，其中动设备88台，静设备138台。
该装置是以天然气为制氢原料，以原厂4500Nm3/h空分装置氮气为氮源生产合成氨。
主装置还包括蒸汽与发电系统，火炬系统，2000m3氨储罐等单元。
装置从1000单元到1800单元主要是制氢部分由德国林德公司（Linde AG）提供基础设计，其他单元由寰球公司做基础设计。
总体设计由寰球公司完成。
装置进口部分有MDEA溶液、转化炉烧咀、PSA变压吸附装置（外壳国内加工）、转化炉热端集气管、转化气余热回收器、合成气余热回收器及合成塔内件，部分调节阀，其余部分全部国产。
装置原料气压缩、脱硫单元；蒸汽转化与热回收单元；一氧化碳变换单元；MDEA脱碳单元；变压吸附PSA单元，主要是制氢部分由德国林德公司提供基础设计，其他单元由寰球公司做基础设计。
总体设计由寰球公司完成。
装置进口部分有MDEA 溶液、转化炉烧嘴、PSA变压吸附装置（外壳国内加工）、转化炉热端集气管、转化气余热回收器、合成气热回收器及合成塔内件，部分调节阀，其余部分全部国产。
一、装置特点1．转化炉进料气的H2O/C=3.0,在此条件下装置所产H2与CO2的量，恰好可同时满足合同所要求的H2与CO2的数量。
如果不要求同时满足H2与CO2的生产能力，仅要求满足H2或仅要求满足CO2一种产品的数量，此时H20/C比可以改变，最低可降为：H2O/C=2.7的条件下进行正常生产。
2．装置中的钴-钼加氢、转化、高变、低变等催化剂的充填量是按国内催化剂活性末期的操作温度、允许空速，压降等条件设计的。
合成氨装置设计规范2019
合成氨装置设计规范2019氨合成的生产工艺条件必须满足产量高，消耗定额低，工艺流程及设备结构简单，操作方便及安全可靠等要求。
决定生产条件的因素是压力、温度、空间速度、气体组成和催化剂等。
一、压力提高压力，对氨合成反应的平衡和反应速率都是有利的，在一定的空速下，合成压力越高，出口氨浓度越高，氨净值越高，合成塔的生产能力也越大。
氨产率是随着压力的升高而上升的。
氨合成压力的高低，是影响氨合成生产中能量消耗的主要因素。
氨合成系统的能量消耗主要包括原料气压缩功，循环气压缩功和氨分离的冷冻功。
提高操作压力，原料气压缩功增加。
但合成压力提高时由于氨净值增高，单位氨产品所需的循环气量减少，因而循环气压缩功减少。
同时压力高也有利于氨的分离，在较高温度下气氨即可冷凝为液氨，冷冻功减少。
实践证明，操作压力在20~35MPa时总能量消耗较低。
二、温度氨合成反应必须在催化剂的存在下才能进行，而催化剂必须在一定的温度范围内才具有催化活性，所以氨合成反应温度必须维持在催化剂的活性温度范围内。
通常，将某种催化剂在一定生产条件下具有最高氨生成速率的温度称为最适宜温度，不同的催化剂具有不同的最适宜温度，而同一催化剂在不同的使用时期，其最适宜温度也会改变。
例如，催化剂在使用初期活性较强，反应温度可以低些；使用中期活性减弱，操作温度要提高；使用后期活性衰退，操作温度要比使用中期更提高一些。
此外，最适宜温度还和空间速度，压力等有关。
空间速度对最适宜温度的影响。
在一定空速下，开始时氨产率随着温度的升高而增加；达到最高点后，温度再升高，氨产率反而降低，不同的空间速度都有一个最高点，也就是最适宜温度。
所以为了获得最大的氨产率，合成氨的反应随空间速度的增加而相应的提高，在最适宜温度以外，无论是升高或降低温度，氨产率都会下降。
催化剂层内温度分布的理想状况应该是降温状态，即进催化剂层的温度高，出催化剂层的温度比较低，这是一个高速反应（催化剂层上部）与最大平衡（催化剂层下部）相结合的方法，因为刚进入催化剂层的气体中含氨量低，距离平衡又远，需要迅速地进行合成反应以提高含氨量，因此催化剂层上部温度高就能加快反应速率。
合成氨装置变换炉设计
和 固体 颗粒 并进行 适度 的 Ｃ Ｏ变 换反 应 。为 了提 高 Ｃ Ｏ变换反 应 的速度 ， 常采用 中温 变换 。为 了使 变 通 换 反应 更完 全 ， 降低 合成 气 中 的 Ｃ Ｏ含 量 ， 生成 更 多
料 的 。氨 主要 由氢 和氮在 高温 高压和催 化剂 的作用
的 Ｈ ， 中温 变换 后 ， 常再 进 行 低 温 变换 。变换 在 通 反 应 的流程 图如 图 １ 所示 。
ＴＩ ＡＮ Ｃｈｕ ｘ ａ ｎ． ｉ
（Ｉ ＳＮＯＰ ｎ ｂ ｇｎｅｉｇ Ｃ ．，Ｌｄ ＥＣ Ｎｉｇ ｏＥｎ ｉｅｒ ｏ ｎ ｔ．，Ｎｉｇ ｏ ３ ５ ０ ｎ ｂ １ １ ３，Ｃ ｉａ） ｈｎ
Ａｂｓｒ ｃ Ｃｏ ｖ ￣ｉ ｕ ｎａ ｅ ｉ ｎ ｆｔｅ ｋ ｙ ｅ ｉ ｔ ａ ｔ： ｎ ｅ ｎｇｆ ｒ ｃ ｓｏ ｅ ｏ ｈ ｅ ｑｕｐｍｅ ｔｉ ｙ ｔ ｅｉ ｍｍｏ ａ ｐａ ． Ｉ ｈｉ ｒｉｌ ｎ ｎ ｓ ｎ ｈ ｔｃａ ｎｉ ｌｎｔ ｎ ｔ ｓａ ｔｃｅ，ｗｉｈ ｒ ｓ ｅ ｔｔ ｈｅｐ ｏ ｅ ｔｅ ｆ ｔ ｅ ｐ ｃ ｏ ｔ ｒ ｐ ｒｉｓｏ
中 图分 类 号 ： Ｑ ０ ２ Ｔ ５ 文 献 标识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ９ ３ ８ （ ０ １ ０ － １ －５ １ ０ —２ １ ２ １ ） ２０ ４０ ０
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎｖ ｒ ｉ ｇ Ｆｕｒ ａ ｅ ｉ ｙ ｈ ｔｃ Ａｍ ｍ ｏ ｉ ａ ｓｇ ｆ Ｃｏ ｅ ｔｎ ｎ ｃ ｎ Ｓ ｎｔ ｅ ｉ ｎ ａ Ｐｌ ｎｔ
合成氨装置简介和重点部位及设备
合成氨装置简介和重点部位及设备一、装置简介(一)装置发展及其类型世界上第一座合成氨生产装置始于1913年。
我国首套合成氨生产装置建于20世纪30年代。
到70年代初，我国运行的合成氨生产装置绝大多数仍为以煤(焦)为原料，采用固定床制气技术的中、小型装置。
世界上，60年代起，大型合成氨生产装置由于具有工艺流程短、热利用率高、自动化水平高、单系列、运行时间长等优点，得到快速发展。
我国从1973年开始，从美国、日本、法国引进了13套日产合成氨1000t的大型合成氨生产装置。
这些装置均采用烃类蒸汽转化制气工艺技术，其中以天然气为原料的有10套(其中两套后来改用轻油)；以轻油为原料的有3套。
1978年以后，又引进了以渣油、煤为原料，采用部分氧化制气工艺技术的大型合成氨生产装置。
合成氨装置生产工艺技术因原料制气、气体净化、氨合成工艺不同而有多种工艺技术。
原料气化有：煤(焦)固定床气化工艺；煤(焦)气流床气化工艺；渣油、水煤浆部分氧化制气工艺；烃类(轻油、天然气)蒸汽转化制气工艺。
气体净化工艺种类繁多。
硫化物脱除分为固定床吸附(如氧化锌吸附)和溶液吸收(如：乙醇胺法、甲醇法、NHD 法)。
一氧化碳变换工艺可分耐硫变换工艺和非耐硫变换工艺。
二氧化碳脱除可分为化学吸收法(如：G•V法，苯菲尔法)和物理吸收法(如：低温甲醇法、NHD法)。
气体精制工艺可分为“热法精制”(甲烷化工艺)和“冷法精制”(低温液氮洗或深冷净化工艺)。
氨合成工艺按压力等级，可分为高压法、中压法、低压法；按合成塔的气体流向，可分为轴向塔和径向塔；按床层换热方式，可分为内部换热式、中间换热式和中间冷激式。
世界上，由于合成氨原料成本价格不断上升，合成氨工艺技术目前向低能耗发展。
出现了多种低能耗合成氨工艺技术。
其中，以天然气为原料的蒸汽转化低能耗制合成氨装置，其能耗已降到28CJ／t.NH3的水平。
(二)装置的单元组成与工艺流程1，组成单元合成氨装置因工艺技术不同，组成的单元也不同。
合成氨装置事故案例
合成氨装置事故案例
1. 1984年印度博帕尔毒气泄漏事故，这是历史上最严重的化
工事故之一，导致数千人死亡。
博帕尔的合成氨装置发生了气体泄漏，导致毒气扩散到附近的居民区。
事故的原因包括设备老化、安
全措施不足以及操作失误。
2. 2013年美国德克萨斯州合成氨工厂爆炸事故，一家合成氨
工厂发生了爆炸，造成数人死亡和伤亡。
调查发现，事故可能是由
于设备失效和维护不当导致的。
3. 2016年中国江苏天嘉宜化工爆炸事故，这起事故中，一家
化工厂的合成氨装置发生了爆炸，造成多人死亡和严重污染。
调查
结果显示，事故可能是由于操作不当和安全管理漏洞引起的。
这些事故案例表明，合成氨装置事故往往涉及设备失效、操作
不当、安全管理缺陷等多个因素。
为了预防合成氨装置事故的发生，需要加强设备维护、提高操作人员的安全意识、加强安全管理等方
面的工作。
同时，对于已经发生的事故，需要进行彻底的调查分析，总结经验教训，完善相关的安全规章制度，以避免类似事故再次发生。
国内典型合成氨装置工艺介绍
国内典型合成氨装置工艺介绍
一、概述
合成氨工艺是指以天然气和煤炭为原料，经过一系列反应而产生的化学品。
合成氨工艺通常分为裂解氨工艺和汽油比例裂解装置工艺。
其中，裂解氨工艺一般指用煤炭或天然气作为原料，经过简化工艺的裂解技术和分离技术，最终产生氨，称为裂解氨工艺；汽油比例裂解装置工艺指以煤炭或天然气为原料，利用汽油比例裂解技术和分离技术，最终产生氨，称为汽油比例裂解装置工艺。
二、原料
合成氨装置的原料一般是煤炭和天然气，其中煤炭是主要燃料，而天然气则是关键原料，起关键作用。
合成氨过程中，需要氢气和氮气，而这些气体均可以从天然气中获得。
三、裂解氨工艺
裂解氨工艺是指以煤炭或天然气作为原料，经过简化工艺的裂解技术和分离技术，最终产生氨，称为裂解氨工艺。
1、裂解步骤：裂解氨工艺由裂解塔组成，其工作原理是将原料进行高温氧化，使其分解成氢和一氧化碳，然后在裂解塔中将氢和氮气混合，经过反应形成合成氨。
2、分离步骤：裂解后，合成氨会形成气态混合物，在有水蒸气的情况下，可以利用分离塔将氨、水蒸气和其他气体分离，最后得到纯度较高的合成氨。
国内典型合成氨装置工艺介绍
103-J改转子；并联101-JA； 净化使用ACT-1活化剂，更换规整填料；
司，成达
合成回路改塔后分氨、增加小合成塔1105-D工程公司 Nhomakorabea10
五大机组电子调 五大机组电子调速器改造，采用ITCC系统进行控制 速器改造
康吉森公 司
投用时 间
1984.4 1986.2
1990.8 1988.9
1993.9 1997.7 2002.7 2005.1 2008.8
每排42根转化管的底部都同一根集气管相连，后者靠近 一段炉的底部，每根集气管的中部有一上升管，这九根上升 管又把气体引到炉顶上一根装有水夹套的输气管线，再由此 把气体送至二段转化炉103-D的入口。一段炉的热量是由 200个顶部烧嘴供应的。部分转化后的混合气含有12.91%的 甲烷。
二段转化炉103-D所需工艺空气由蒸汽透平压缩机101-J （提供约65%的空气量）和电动压缩机101-JA（约35%）提 供。定量中压蒸汽与工艺空气混合，经过一段炉对流段空气/ 蒸汽混合气预热盘管被加热到599℃，经过二段炉的喷嘴与 来自一段炉的工艺气在燃烧室进行混合燃烧（空气中的氧与 一段转化气中的氢燃烧），接着在内衬耐火材料的圆筒式反 应炉内通过镍触媒进一步转化残余甲烷。二段转化炉出口气 含有0.38%的甲烷，温度约为1000℃，进入第一废热锅炉 101-CA/CB、第二废热锅炉102-C，被来自101-F的锅炉水 继续冷却，冷却后的转化气温度降低到371℃。
合成氨工艺的5个过程：
1、油田气脱硫：
R-SH+H2＝RH+H2S H2S+ZnO＝H2O(汽)+ZnS 2、转化：
CH4+H20(汽)＝CO+3H2 CH4+2H2O(汽)＝CO2+4H2 3、变换：
合成氨装置日常维护要求及要点
合成氨装置日常维护要求及要点1、当班期间继续加强岗位所属设备的检查和维护，加强跑、冒、滴、漏的排查工作，并配合相关单位进行漏点或隐患处理，要考虑周全，务必做到万无一失，对拿不准的问题要及时向车间反映。
2、对岗位现场及各操作室要认真执行“6S”管理的要求，确保工作场所的整齐、清洁和规范有序。
3、做好装置优化工作，控制好工艺指标及环保排放指标，对超标数据及时调整后加做分析确认。
4、认真记录报表，对做过的操作和处理的问题详细交班。
5、各岗位放空系统每班排水一次，并在交接班记录上交班。
转化岗位1.按时巡回检查，认真记录报表和交接班记录，每周一、三、五对重要机组进行数据监测。
每周二对备用机泵盘车，慢转104-JA。
2.MEA脱硫系统充氮保护，PIC-34投自动，SP值给定在0.02MPa。
3.每班接班后对转化放空系统进行排水。
4.由于104-J振动不稳定，岗位人员要重点关注该泵的运行情况，要求每小时检测记录振动数据。
5.根据中化分析，调整炉水和给水指标在合格范围内。
6.观察一段炉燃烧情况，消除舔管现象，调整一段炉南北温差和排间温差，防止温差过大。
7.102-J高低压缸密封油气分离罐已投用，要求每班排油一次。
8.101-BJB转速有时波动，要做好转速大幅波动等失控情况的紧急处理准备，防止事故扩大。
9.调整原料气盘管入口温度TI201，控制TI138在395~400℃，TI50＜480℃，调整时缓慢操作，防止大幅波动。
压缩岗位1.当班期间严格进行岗位的巡回检查工作，并进行签名确认。
2.注意各机组段间分离器液位的检查和排放，严防出现高液位。
3.注意检查各机组油系统运行情况，控制好各机组的油温、油压（差）、油位。
4.注意检查各运行机泵的轴承温度、振动、声音、油杯油位、轴承冷却水和转速的检查，特别要注意对103-J主油泵的检查，目前该机组存在以下问题：5.透平前轴承振动偏大且不稳定，透平前、后轴承存在油封漏油现象。
第十一章合成氨装置
合成氨装置的单元组成
脱硫 转化 变换 脱碳 甲烷化 氨的合成 氨的冷冻
工艺流程——脱硫 desulphurization
1.预脱硫：将有机硫转化为硫化氢，再用 汽提法将其除去；
2.终脱硫：氧化锌脱硫。
工艺流程——脱硫desulphurization
1、原料气压缩机吸 入罐；
2、原料气压缩机； 3、氧化锌脱硫槽； 4、天然气过滤器； 5、加氢转化器； 6、一段转化炉对流
大型合成氨原理流程
合成氨的合成反应式为：
3H2+N2＝2NH3+Q
工艺流程——氨的合成
1、合成气压缩机吸入罐；2、合成气压缩机；3、甲烷化气换热器；4、段 间水冷器；5、段间低冷器；6、段间液滴分离罐；7、水冷器；8、一级 氨冷器；9、二级氨冷器；10、三级氨冷器；11、冷热交换器；12、热热 交换器；13、高压氨分离器；14、合成塔；15、塔内换热器；16、锅炉 给水预热器；17、开工加热炉；18、放空气氨冷器；19、放空气液滴分 离罐
第十一章 合成氨装置 Synthetic ammonia
现代大型氨厂的特点
1．生产能力大; 2．单系列生产; 3．采用高速回转的离心式压缩机，代替原来
的往复式压缩机，并用自产蒸汽推动透平与 离心式压缩机直接相连； 4．具有一套完整的热回收系统，把工艺过程 中的余热充分利用起来，产生生产需要的中、 高压蒸汽。
工艺流程——脱碳 decarbonizing
苯菲尔溶液脱碳、 变压吸附法 其吸收和再生过程可用下列方程式表示：
工艺流程——脱碳
1、低变气再沸器；2、液滴分离罐；3、锅炉给水预热器；4、再生塔； 5、CO2水冷器；6、液滴分离罐；7、半贫液泵；8、过滤器； 9、蒸汽再沸器；10、冷凝液泵；11、吸收塔；12、贫液泵
合成氨装置安全管理措施
02 评估生产工艺
分析生产过程中可能存在的风险
03 评估产品质量
检验合成氨的质量指标
总结
合成氨装置的质量控制和质量风险管理至关重要，只有确保产 品质量符合标准，才能保障生产安全和公司声誉。通过严格的 质量管理体系和细致的质量控制措施，可以有效降低生产过程 中的质量风险，保证合成氨生产的顺利进行。
固体废弃物处理
废弃催化剂回收利用
分类处理合成氨装置产生 的废弃物
通过热解等方式处理
减少资源浪费
保护环境和人类健康
减少环境影响
固体废弃物处理
01 废弃催化剂回收利用 02 通过热解等方式处理 03 分类处理合成氨装置产生的废弃物
环境保护法规
遵守环境保护法规是合成氨装置安全管理的基本要求之一。严 格遵守排放标准，减少对环境的污染。注重维护生态平衡，保 护生态环境的可持续发展。节约能源资源，实行清洁生产，促 进工业发展与环境保护的良性循环。
长期接触有可能引起慢性 损伤
可能引起眼睛灼伤、 呼吸不畅等问题
需采取防爆措施
需严格控制氨暴露时 间
氨的应用
用于合成氨
工业生产中的重要 应用之一
用于橡胶、纤维等工业
用途广泛
用于制备硝酸
氨在硝化反应中起关 键作用
用于制造氨基酸
生物化学中重要原料
氨的应用场景
01 合成氨
工业生产主要用途之一，关键原料
02 制备硝酸
氨的物理性质
氨是一种无色气体，具有刺激性气味，溶解 性很高。在工业生产中，了解氨的物理性质 对安全管理非常重要。
氨的化学性质
氨是一种碱
具有碱性反应特性
与醛缩合反应生成胺
氨与醛缩合可生成胺 类化合物
国内典型合成氨装置工艺介绍
国内典型合成氨装置工艺介绍合成氨是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、化工、石油、医药等行业。
典型的合成氨装置工艺是通过氮气与氢气在一定的温度和压力下，经过催化剂的作用，进行反应生成合成氨。
合成氨装置的主要工艺包括氮气净化、氢气净化、气体压缩、催化反应、分离和制氨副产物处理等步骤。
接下来是氢气净化，氢气通常通过石油或天然气的催化重整制得。
但催化重整产物中会含有一些有毒物质（如硫化氢、甲基硫醇、二甲硫醚等），这些物质对反应催化剂具有毒害作用，会降低反应效率。
因此，氢气需要经过净化处理去除其中的有毒物质。
然后是气体压缩，氮气和氢气净化后分别通过压缩机进行压缩，提高其压力。
高压氮气和氢气经过压缩后，进入反应器进行合成氨反应。
催化反应是合成氨装置的核心工艺。
合成氨的生成反应是一个放热反应，通常在高温高压条件下进行。
反应通常采用铁助剂的铁氧体催化剂，通过将氮气和氢气在催化剂上进行反应，生成合成氨。
反应温度通常在350-550摄氏度之间，压力在100-300大气压之间。
分离是合成氨装置中的另一个重要工艺。
反应器中生成的气体包括合成氨、未反应的氮气和氢气，还有少量的惰性气体如氩气、氦气等。
分离工艺主要是将合成氨从未反应的气体和惰性气体中分离出来。
常用的分离方法是通过升降管和吸附塔来进行。
在升降管中，分别利用合成氨和未反应气体的密度差，将两者分离。
而在吸附塔中，主要通过吸附剂对合成氨进行吸附和脱附的操作来实现分离。
最后是制氨副产物处理，合成氨装置在生成合成氨的过程中，会产生一定的副产品。
其中一个重要的副产品是甲醇，甲醇是合成氨反应中产生的一种中间物质，通常通过脱水和脱碳过程得到纯化的甲醇。
其他副产品还包括过量的氢气、未反应的氮气、水蒸汽等。
总之，合成氨装置的工艺是一个复杂的过程，包括氮气净化、氢气净化、气体压缩、催化反应、分离和制氨副产物处理等步骤。
每个步骤都需要严格的控制和操作，才能高效地生产合成氨。
合成氨工艺的优化和改进，对于提高合成氨的产量和质量，减少能耗和废弃物的排放，具有重要的意义。
国内典型合成氨装置工艺介绍模板
国内典型合成氨装置工艺介绍模板合成氨是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、化肥、化工等领域。
国内典型的合成氨装置工艺一般采用哈贝-Bosch工艺。
下面将对该工艺进行详细介绍。
哈贝-Bosch工艺是目前合成氨装置最常用的工艺之一，它是通过氢气和氮气的催化反应生成合成氨。
该工艺的基本步骤如下：1.原料气体的准备：氢气和氮气分别通过压缩机进行压缩，然后进入液化气体分离装置，进行液化分离处理，分离出杂质和不纯度较高的气体，得到纯净的氢气和氮气。
2.氢气和氮气的混合：将纯净的氢气和氮气按照一定比例混合，通常为3:1或4:1的体积比，得到混合气体。
3.合成氨的反应：混合气体经过冷凝器进行冷却，然后进入催化反应器，反应器内有特殊的催化剂，通过催化剂的作用，氢气和氮气发生氨合成反应，生成合成氨。
4.合成氨的分离和精馏：合成氨和未反应的氮气、氢气等混合气体进入分离器，分离出未反应的气体，回收利用。
然后将合成氨送入精馏塔，通过精馏过程将杂质和不纯度进一步去除，得到高纯度的合成氨。
5.产品的处理和储存：将高纯度的合成氨经过冷却、除水等处理，得到成品氨气。
成品氨气经过压缩机进行压缩，然后装入气瓶或者储存罐中，供应给用户使用。
该工艺的特点是能够生产高纯度的合成氨，并具有操作稳定、反应效率高等优点。
但是，该工艺的能耗较高，需要耗费大量的能源。
此外，该工艺还存在一些技术难题，如催化剂的选择和寿命、工艺过程中的热力学和动力学控制、氢气和氮气的准备和分离等问题，需要进行进一步的研究和改进。
总之，哈贝-Bosch工艺是国内典型的合成氨装置工艺，其基本步骤包括原料气体准备、混合、反应、分离和精馏、产品处理和储存等。
该工艺具有高纯度、稳定性好的特点，但也存在能耗高等问题。
对于提高工艺效率和降低能耗，仍需要进一步的研究和改进。
合成氨装置简介和重点部位及设备
合成氨装置简介和重点部位及设备合成氨是一种非常重要的化学原料，在化工、农业等领域都有广泛的应用。
其制备需要使用特定的装置和设备进行高温高压反应，下面将对合成氨装置的基本原理、结构构成、运行过程以及重要部位和设备进行简要介绍。
基本原理合成氨的制备过程主要是通过利用哈伯-博斯处理反应，将氮气和氢气经过高压、高温条件下进行反应，形成氨气。
这个反应过程在大规模工业制备中需要采用复杂的反应机构和催化剂。
同时，整个合成氨装置的设计和结构也需要考虑到许多因素，如反应的热力学、动力学特性、气体流动特性等等。
结构构成合成氨装置通常由氢制备、氮气制备、氨制备和尾气处理四个部分组成。
其中，氢气和氮气制备部分需要通过各种化学反应或物理分离、纯化技术，将原料气体进行初步准备。
而在氨制备这一部分，则需要将经过预处理的氢气与氮气经过催化反应，在高压、高温条件下生成氨气。
尾气处理部分则是为了防止反应产生毒性气体或其他有害气体对环境造成污染，需要对反应尾气进行处理。
同时，合成氨装置还需要配备必要的控制、仪表和安全系统，如压力表、温度计、流量计等等，以确保整个反应过程的安全可靠。
运行过程合成氨反应的实际运行过程需要经过多个阶段，包括压力调节、预热、反应、冷却等等。
其中，反应阶段是整个反应过程的核心，也是危险程度最高的部分，需要通过严格的控制和监测，确保反应的正确性和安全性。
在反应过程中，需要定期检测反应器内的催化剂状态，以及反应器壁温度、压力等参数。
重点部位和设备在合成氨装置中，反应器是最为关键的部位之一。
反应器需要承受高压高温、剧烈的化学反应，同时需要适应气体流动的特殊条件。
因此，反应器的材质、结构设计、通风、密封等方面都需要非常严格的要求。
催化剂是整个反应过程中的另一个重要部位。
催化剂可以提高反应速率和效率，也能够保证反应的稳定性和选择性。
在合成氨装置中，常用的催化剂有铁或钼的氧化物及铝和硅的混合物等。
压力容器也是合成氨装置中不可缺少的设备之一。
合成氨装置介绍
压力容器与管道安全评价
CH4 + H2O
蒸气转化法
CO + 3H2
生产方法
CnHm + nH2O
nCO + （n+m/2）H2
部分氧化法 CH4 + 1/2O2
CO + 2H2
天然气为原料合成甲醇的能力占总生产能力的80％以上
（3）液体原料制取合成气
第二节 合成气生产甲醇
一、生产过程压力容器与管道安全评价
合成
造气
精制
甲醇生产过程
1.造气
压力容器与管道安全评价
液体
气体
固体
造气原料
（1）固体原料制取合成气
压力容器与管道安全评价
原料
煤和焦碳
原理
C + H2O CO +H2
难于大规模生产，只有小规模的生产甲醇的装置
（2）气体原料生产合成气
ICI低压合成甲醇的工艺流程
900℃
200~250℃
压力容器与管道安全评价
240~270℃ 催化剂
甲醇浓度 3.5%~4%
工艺流程
气态烃或 液态烃、煤
压力容器与管道安全评价
原料气 制备
CO、CO2 H2
净化
H2、CO比例合适 含硫量小于0.6ppm
蒸汽 或氧、空气
精甲醇成品
精馏
粗甲醇 合成
5MPa、10 MPa、 32 MPa
甲醇和汽油混合物中 加入助溶剂MTBE （甲基叔丁基醚）等， 制成燃料甲醇。
可用于直接生产汽油、 汽油添加剂，合成以 甲醇为主的醇类混合 物燃料。
第一节 生压力产容方器与法管道安全评价CO+H2