浅谈合成氨造气技术的发展趋势_郭明
全球 合成氨产业发展趋势
全球合成氨产业发展趋势全球合成氨产业发展趋势1. 介绍合成氨产业的背景和意义合成氨是一种重要的化工产品，广泛应用于农业、能源和化学工业等领域。
作为世界上最重要的化工产品之一，合成氨的产业发展具有重要意义。
全球合成氨市场价值巨大，根据最新研究数据，到2025年，合成氨的全球市场规模有望达到500亿美元。
了解全球合成氨产业的发展趋势对于决策者和从业者都至关重要。
2. 全球合成氨产业的现状在全球范围内，合成氨产业呈现出一系列显著特点和趋势：a) 全球需求量不断增长：由于人口增长和农业生产需求的增加，全球对合成氨的需求与日俱增。
农用合成氨的需求尤为突出，它被广泛应用于农作物的肥料生产，以提高农作物的产量和质量。
b) 生产技术不断创新：随着科技的进步，合成氨的生产技术也在不断创新。
传统的合成氨生产工艺已经得到优化，通过改进反应条件和催化剂的性能，可以提高合成氨的生产效率和质量。
c) 持续推进可持续发展：全球范围内，环境保护和可持续发展已经成为产业发展的重要方向。
合成氨产业也积极响应这一趋势，通过采用更环保的生产技术和减少二氧化碳排放，实现绿色合成氨的生产。
d) 行业竞争加剧：全球范围内合成氨产业竞争日益激烈。
主要产业集中在亚洲地区，中国和印度成为全球合成氨的主要生产国家。
在这种竞争环境下，企业需要不断提高生产效率和质量，提供更具竞争力的产品。
3. 全球合成氨产业的发展趋势在未来几年，全球合成氨产业将呈现以下发展趋势：a) 市场规模持续扩大：随着全球农业生产的增加和新兴市场的崛起，对合成氨的需求将持续增长。
尤其是在亚洲地区，农业的快速发展将进一步推动合成氨的市场规模扩大。
b) 技术创新助力产业升级：新技术的引入将使合成氨生产更加高效和环保。
采用新型催化剂和反应工艺可以提高合成氨的转化率和选择性，降低能耗和废弃物排放。
c) 绿色合成氨的兴起：在环境保护压力下，绿色合成氨的发展将成为合成氨产业的重要方向。
通过采用氢气和氮气的电解合成氨技术，未来有望实现零排放的合成氨生产。
浅谈合成氨造气技术的发展趋势
４ ）间歇 法 的 吹风 阶段 ， 烧 部 分 燃 料 给 造 气 提 燃
供热量 ， 燃烧产生的气体排放到大气 ， 燃料 中 ４ ％ 的 ０
硫化 物 和大 量 的二氧 化碳及 部 分一 氧化 碳 、 尘 直接 灰 排进 大气 ， 环境 造 成 严 重 污 染 。其 他 的废 气 ， 合 对 如 成放 空气 、 放气 、 弛 精炼 再 生气 ； 废水 ， 造气 污水 、 如 工 艺冷 却水 ， 气炉渣 。这些 排放 物对 土壤 及地 下水 都 造
量 约 ２ １０万 ｔ其 中 约 ２ ３是 由 中小 型氮 肥 厂 生 产 ０ ， ／
的， 全年消耗煤焦 ４０ ０万 ｔ ０ 以上 ， 是仅次于发 电行
业 的耗 能大 户 。
少， 使得块煤价格越来越高 ， 这就导致间歇 厂大 多采 用 ２ ０世 纪 ４ 、０年代 ０５ 美 国产 的 Ｕ Ｉ型造 气 炉 和 前 苏 联 产 的 ｎ 型 造 气 炉 ， Ｇ 均 属 于 固定 层 间歇 气 化 工 艺 ， 以无 烟 煤 或 焦 炭 为原
１ ）积极 推 广 连续 富氧 气 化 技 术 ｊ 目前 ， 压 。 变
气、 二次上吹和空气 吹净 Ｏ以粒度 ２ ７ ｍ无烟 ５～ ５ｍ
煤 为燃料 ， 般各 阶段 时 间分 配 为 吹 风 ２ ． 一 ４ ５—２ ． ５５
ｍ ｎ 上 吹 ２ ２ ｉ ， 吹 ３ ． ３ ． ｉ ， 次 上 ｉ， ５～ ６ｍ ｎ 下 ６ ５～ ７ ５ ｍ ｎ 二
会造 成不 同程 度 的污染 。 ２ 造气 技术 展望
成氨用的原料气¨ 。该气化工艺主要存在以下几方 ｊ
面 的缺 点 ：
１ ）设 备利用 率 和 生产 能力 低 （ 般 仅 为连 续 气 一
合成氨工艺技术的现状及其发展趋势
合成氨工艺技术的现状及其发展趋势合成氨工艺技术是一种重要的化工工艺，它在农业、工业以及能源等领域具有广泛的应用。
本文将介绍合成氨工艺技术的现状以及其发展趋势。
合成氨工艺技术主要有哈伯-博士过程、氨水法以及电解法等。
其中，哈伯-博士过程是最为常见和成熟的合成氨工艺技术，它是通过在高温高压条件下将氮气和氢气进行催化反应来合成氨气。
该过程所需的催化剂以及反应条件的优化对于提高合成氨产率和降低能耗非常关键。
氨水法则是通过在氨水中溶解空气中的氮气来合成氨气，该工艺技术相对简单，但能耗较高，因此在工业应用中较少使用。
电解法则是通过电解水来制备氢气和氮气，然后将其进行催化反应来合成氨气。
电解法相比于哈伯-博士过程能耗较低，但目前在工业上尚未得到广泛应用。
随着科学技术的不断发展，合成氨工艺技术也在不断进步。
目前的研究主要集中在提高合成氨的产率和降低工艺能耗上。
为了提高合成氨的产率，研究人员正在寻找更有效的催化剂，改进反应条件以及优化反应器的设计。
同时，通过改变催化剂的组成和结构，可以提高催化剂的活性和选择性，从而提高合成氨的产率。
此外，研究人员还在探索新的合成氨工艺，如光催化合成氨等，以期实现更低能耗和更高产率。
除了提高合成氨的产率，降低工艺能耗也是当前的研究重点。
工艺能耗的降低可以通过改进反应条件、优化反应器的设计以及改良催化剂等手段来实现。
此外，研究人员还在探索利用可再生能源和废弃物资源来替代传统的氢气制备方法，以进一步降低工艺能耗。
在未来，合成氨工艺技术的发展趋势将主要集中在以下几个方面。
首先，随着对环境保护意识的提高，研究人员将更加注重合成氨工艺的环境友好性，努力开发低碳排放的合成氨工艺。
其次，研究人员将继续探索新的催化剂和反应条件，以提高合成氨的产率和选择性。
最后，随着能源资源的日益紧缺，研究人员将更加关注合成氨工艺的能耗问题，努力寻找新的能源替代品，以降低工艺能耗。
合成氨工艺技术是一项重要的化工工艺，它在农业、工业以及能源等领域具有广泛应用。
中国合成氨未来发展趋势
中国合成氨未来发展趋势
中国合成氨未来发展趋势包括以下几个方面：
1、提高生产效率：通过采用新的生产技术和设备，提高合成氨工厂的生产效率，以满足市场需求。
2、降低能源消耗：通过改进生产工艺和设备，提高能源利用效率，减少能源消耗，降低生产成本。
3、减少环境污染：采用环保技术和设备，减少合成氨生产过程中的废弃物和污染物的排放，降低对环境的影响。
4、发展绿色合成氨：利用可再生能源和新技术，发展绿色合成氨生产，减少碳排放，实现可持续发展。
5、加强产业合作：加强与国内外相关企业的合作，推动合成氨产业的共同发展，提高产业竞争力。
总之，中国合成氨未来将继续朝着高效、环保、可持续的方向发展，以满足市场需求和促进经济发展。
合成氨的生产工艺的现状及发展趋势的探讨
合成氨的生产工艺的现状及发展趋势的探讨摘要：本文通过对合成氨的工艺流程和发展情况对合成氨的生产工艺的现状及发展趋势进行阐述。
关键词：合成氨生产工艺现状发展合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。
别名氨气，生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。
随着科学技术的发展和能源危机的加重，合成氨得到了迅猛的发展。
如今，我国的合成氨量已跃居世界首位，合成氨有着巨大的发展空间。
因此，合成氨的生产工艺也在不断的发展和更新，如今的合成氨生产工艺已经完全脱离了传统的模式，氨合成装置向着单系列、大型化、节能型方向发展，装置和合成工艺技术及流程的改进大大提高了氨合成转化率。
一、我国合成氨的生产工艺的现状目前我国是世界上合成氨量最大的国家，拥有大型氮肥装置共计三十四套，有十七套以天燃气为原料，六套以轻油为原料，九套以重油为原料，还有两套以煤为原料。
这三十四套大型氨肥装置每年可以生产大约一千万吨氨肥，其下游产品主要包括了硝酸磷肥和尿素。
除此之外，我国还有五十五套中型合成氨装置，包括三十四套以煤和焦油为原料的装置，九套以渣油为原料和十二套以气为原料的装置。
这五十五套中型合成氨装置年生产能力约为五百万吨，下游产品主要是尿素和硝酸铵，我国还有一百一十二套经过改造生产尿素，原料以煤，焦炭为主的氨合成装置。
其中以煤，焦炭为原料的占96％，以气为原料的仅占4％。
二、合成氨的生产工艺的流程不同的生产原料采用不同的生产工艺，比如以煤和天燃气为原料的氨合成，通常是采用原料气制备将原料制成含氢和氮的粗原料气。
对以煤和焦炭等固体原料的氨合成，通常采用气化的方法制取合成气；对于以渣油为原料的氨合成一般采用非催化部分氧化的方法；对气态烃类和石脑油，工业中一般采用二段蒸汽转化法。
合成氨原料气制备完成后一般要进行净化处理，净化处理的主要目的是除去氢气和氮气以外的杂质，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程；净化首先包括进行一氧化碳变换，因为在合成氨的过程中不论采用哪种方式都会产生一氧化碳，这是合成氨中多余的成分，因此要对其清除。
2023年合成氨行业市场环境分析
2023年合成氨行业市场环境分析合成氨是农业、化工、建筑等领域不可或缺的化工原料，广泛应用于肥料、石化、医药等行业。
随着全球经济的发展和人民生活水平的提高，合成氨的需求也越来越大。
未来较长一段时间内，合成氨行业将保持稳定增长态势，下面对市场环境进行分析。
1.技术发展不断推动合成氨行业的进步随着新技术的不断加入，合成氨的产量和品质得到了大幅提升。
例如，磷酸催化剂技术、高压催化技术、多级冷凝辊技术等，使得合成氨的生产成本大幅降低，生产效率和产品品质均得到提高。
2.需求市场不断扩大，国内市场前景广阔随着国内经济的快速发展，农业、工业、建筑等领域对于合成氨的需求也日渐增长。
同时，国内农业生产的不断推广也进一步增加了合成氨的应用市场。
未来几年，合成氨的需求市场将进一步扩大，行业前景广阔。
3.竞争格局逐渐形成，企业加快转型升级当前，合成氨行业已经形成了较为严峻的竞争格局。
领先企业不断加强技术创新和产品研发，以提高市场份额。
同时，许多企业加快促进附加值的提升，逐渐向高端市场转移。
在此背景下，企业不断加快转型升级，提高产品质量和付加值，以在竞争压力下保持优势。
4.政策和环保要求逐步提高，行业规范化趋势明显为了保障生产环境的安全和健康，政府对于合成氨行业的环保要求也逐步提高。
目前，国家已经要求企业必须按照环境保护法规规定进行生产，否则将受到处罚。
严格的政策和环保要求，推动了行业规范化趋势的不断增强。
总之，合成氨行业具有较为广阔的市场前景和发展空间，竞争格局逐渐形成，企业需要不断转型升级以保持竞争优势。
同时，政策和环保要求不断提高，为行业的健康发展提供了有力的保障。
合成氨工艺技术的现状分析及其发展讨论
合成氨工艺技术的现状分析及其发展讨论【摘要】随着我国科学技术飞速发展，市场对于化工产品需求量明显增加。
合成氨作为化工工艺技术中的关键技术，进一步引起了广泛关注。
本文通过介绍合成氨工艺技术的现状和技术流程，针对当下合成氨低能耗制氨工艺技术的应用，提出了合成氨工艺技术的发展趋势，具有一定的理论参考价值。
【关键词】合成氨；工艺技术；现状；技术流程；低能耗；发展趋势一、前言合成氨工艺技术作为化工产品生产中的重要技术，越来越被普遍应用于氮肥、硝酸以及铵态化肥的生产加工制造。
随着我国对化工行业节能减排的要求的提出，合成氨工艺技术得到了进一步的改善和提高，合成氨工艺技术将得到更加广泛的应用。
二、我国合成氨工艺技术的现状随着合成氨技术的逐步发展，氨合成的装置也逐渐向单系列、大型化、节能型方向发展。
在基础化工产品中，氨是比较重要的。
它的产量高，在各种化工产品中居首位；同时能源消耗也是最高的。
合成氨在农业上得到广泛应用，合成氨是氮肥工业的基础，同时氨也是无机化学和有机化学工业基础原料[1]。
最近几年，国内外在传统生产工艺的基础上，又研发了节能氨合成工艺技术及流程，其主要是通过增加氨合成转化率、降低合成的压力、减小合成回路压降、合理利用能源等技术，我国现有大型合成氨装置30多套，其中氯合成塔也是国际上广泛使用的工艺设备，目前我国大部分中小型氮肥生产企业，基本采用国产设备，因此十分希望生产优化，但由于设备改造以及优先控制实施的费用过高，在这种情况下就需要挖掘自身潜力，结合现有装置设备特点，对当前操作过程进行合理调节，以实现生产系统与装置的最优搭配。
1.大型氮肥装置我国目前的型合成氨装置共计34套，年生产能力1000万吨，其中除1套装置生产硝酸磷肥之外，其他均生产尿素。
按照所使用的原料类型划分，以天燃气为原料的设备17套，以轻油为原料的设备6套，以重油为原料的设备9套，以煤为原料的设备2套[2]。
2.中、小型氮肥装置目前有中型合成氨装置55套，年生产能力约为500万吨，主要是生产尿素和硝酸铵，其中以煤、焦为原料的装置有34套，以渣油为原料的装置有9套，以天然气为原料的装置有12套，目前有小型合成氨装置700多套，年生产能力约为3000万吨，主要生产碳酸氢铵，如今有112套经过设备改造后生产尿素，原料以煤，焦为主，其中以煤，焦为原料的占96％，以气为原料的仅占4％。
合成氨工艺技术的现状及发展趋势
合成氨工艺技术的现状及发展趋势摘要：本文首先阐述了我国合成氨工艺技术现状，接着分析了合成氨的工艺流程，最后对合成氨工艺技术的发展趋势进行了探讨。
希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：合成氨；工艺技术；发展趋势引言：合成氨催化技术是制作化工产品的主要技术，在生产制造氮肥、铵态化肥、硝酸化肥等产品中得到了十分广泛的运用。
在我们国家对化工产业提出了节能减排要求之后，合成氨催化技术也获得了更加有效的提升与完善，今后此项技术将会应用于更多的加工制造产业中。
1我国合成氨工艺技术现状最早的合成氨技术起源于20世纪初，那时合成氨技术主要是用于战争当中，因为炸药的原料之一就是合成氨。
现代的合成氨技术，则主要运用在农业和现代化学当中。
合成氨技术最早出现在我国，是在20世纪30年代。
那时，我国在合成氨工艺技术方面还比较落后，如今我国合成氨技术已经在全世界占有较高的地位。
在合成氨构成原料方面，我国掌握的种类也比较多，无论是利用无烟煤天然气还是油田等材料，都可以用来生产合成氨。
由于我国经济技术的不断发展，对于合成氨的需求量也日益增加。
同时，因为我国在合成氨工艺技术方面已经有较高的水平，所以目前合成氨的产量已经能够满足人们的日常生活需求。
在合成装置方面，因为我国引进的设备在世界领域中比较先进，所以在合成氨合成装置设备上，我国已经占有了绝大的优势，其也增强了我国在国际上的综合竞争力。
2合成氨的工艺流程分析2.1原料气的制取制作合成氨的原材料主要是天然气、重油、石脑油等。
不管是哪一种原材料都可以用来代表。
这些原材料在水蒸气和高温下形成将一氧化碳与氢作为主体的合成氨原材料气。
我们国家制作合成氨原料气的主要方式为煤气化法。
这种方法主要是利用氧、蒸汽以及其他汽化剂高温处理煤，促使其转变成一氧化碳和氢等可以燃烧的气体。
对气态烃类，工业中通常使用二段蒸汽转化法加工制造合成气。
重油部分的氧化法主要是将重油作为原材料，而气态烃类主要是不完全燃烧氧气，促使烃类在高温的作用下出现燃烧和裂解现象，出现的二氧化碳和水蒸气在高温的作用下和甲烷发生转化反应，进而取得将氧化碳和氢气作为主要原料的合成气。
合成氨现状及发展趋势、前景展望
合成氨现状及发展趋势、前景展望氨氨（Ammonia，旧称阿莫尼亚）是重要的无机化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。
农业上使用的氮肥，除氨水外，诸如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥都是以氨为原料生产的。
合成氨是大宗化工产品之一，世界每年合成氨产量已达到1亿吨以上，其中约有80%的氨用来生产化学肥料，20%作为其它化工产品的原料。
合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。
别名氨气，分子式为NH3，英文名：synthetic ammonia。
世界上的氨除少量从焦炉气中回收外，绝大部分是合成的氨。
合成氨主要用于制造氮肥和复合肥料。
氨作为工业原料和氨化饲料，用量约占世界产量的12％。
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生产。
液氨常用作制冷剂。
铵根离子NH4+，其中氮的化学价为-3，NH3是氨气。
发现德国化学家哈伯(F.Haber，1868-1934)从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。
于1908年申请专利，即“循环法”，在此基础上，他继续研究，于1909年改进了合成，氨的含量达到6%以上。
这是目前工业普遍采用的直接合成法。
反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出来，未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。
合成氨反应式如下：N2+3H2≒2NH3(该反应为可逆反应，等号上反应条件为：“高温高压”，下反应条件为：“催化剂”)合成氨的主要原料可分为固体原料、液体原料和气体原料。
经过近百年的发展，合成氨技术趋于成熟，形成了一大批各有特色的工艺流程，但都是由三个基本部分组成，即原料气制备过程、净化过程以及氨合成过程。
工艺流程1.合成氨的工艺流程(1)原料气制备将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。
对于固体原料煤和焦炭，通常采用气化的方法制取合成气；渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气；对气态烃类和石脑油，工业中利用二段蒸汽转化法制取合成气。
浅析合成氨工艺技术的现状分析及未来发展趋势
Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｅ ｓ ｅａ ｒ ｃ ｈ ａ ｎｄ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕｓ ｓ ｉ ｏ ｎ
பைடு நூலகம்
浅析 合成氨 工艺 技术 的现状 分析 及未来发展趋势
王 建军
（ 山西阳煤丰喜集 团临猗分公司 山西运城 ０ ４ ４ １ ０ ０ ） ［ 摘 要】 随着 工业文 明的进步及迅猛发展 的社会经济 ，氨合成产 品对人 类作 出了突 出的贡献。本文对合成氨技术 的现状进行 了分析 ， 通过对我 国合成氨技 术的基本状 况的介 绍，对 未来发展趋 势进行 了展望 。 ［ 关键词】 合成氨 工艺 技术 现状 趋势 ［ 中图分类号】Ｔ Ｑ１ １ ３ ． ２ 【 文献标识码】 Ｂ 【 文章编号】 １ ０ ０ ２ — ２ ５ ６ ２（ ２ ０ １ ４）－ ２ － １ ３ ６ － １ Ｎ Ｈ３ 是 氨的 化学 式 ，主要 应用 于尿 素 的制造 ，而在 化肥 氨 的装 置 中 ，有三种并存 的格局 ：既大 、中、小 。大型 的共有 中 ，尿素 又是重要的组 成部 分 ，硝铵 主要是 由氨组成 ，硝 铵可 ３ ４ 套生产装 置 ，有较 高的总生产力 ，而 目前 主要 是小型 生产装 用 作对氨肥 和强氧化剂 的制造 ，并可直接做 成氨态肥 。 目前 ， 置 ，有相 当高的生产 能力 ，能够 与国际接轨 。为 了使其 经济效 随着 日益加 大的氨 的需 求量 ，合成 氨的工艺技 术发展也极 其迅 益进一 步的提高 ，我们可对原材料的产品结构积极调整 。 猛 ，本文重点分析和阐述 了合成氨工艺技术 和发展趋势 。 目前 ，在大型 的合 成氨装置 中，占最 大比重的是天然气 ， １合成氨技术 的现状 生产尿 素是 其主要 的用途 ，在对装 置进行 改造 完成之后 ，极大 的提高 了生产率 。另外 ，我 国还要对 大型合 成氨设备进 行继续 １ ． １ 原材料方面 的局 限眭 纵观 当前合成 氨的生产装置 ，有着 非常显著 的缺点 ，其 局 改造 ，使我 国合成氨 的综合生产能力加大 。 限性主要表现在原材料方面 ： 采用 鲁奇 粉丁 艺 ，是 以煤为 原料 的合 成氨 装置 的 主要应 （ １ ）由于石油 的价格 高 ，需求 高 ，所 以不容 易成为 氨制 用 。 目前一 种 普遍 的观 点是 ，德士 古水 煤浆 气化 有较 好 的技 备 的主要 原材料 。伴随着 与 日俱增 的汽车量 ，也 大大 的增加 了 术 。主要是有较好 的性能 ，对 于宽煤种 比较适合 ，同时有相对 对石油 的要求量 。加之其他 方面对石 油有 着较大 的需求 ，使 石 简单的处理三废 的流程 ，使其技术上 的难题得到 了解决 。 油 价格 一路 飙 升 。所 以在 氨气 制作 中 ，如 果将 石 油作 为原 材 ４合 成氨在未 来的发展趋势 从 目前 分析 ，合 成氨 未来 的发 展趋 势变 化不 会很 大 ，主 料 ，是 比较奢侈 的事情 。 （ ２ ）在氨气 生产 的原 材料 中 ， “ 重 油”和 “ 轻油 ”也不 要 是 由于不会改 变它们 的总值 ，其标 准是获得 利益 、使成 本降 适合 。新 的历 史时期 ，人 们有着越来 越高 的技术 要求 ，同时 由 低 ，对能源进 行节约 。我们 将 以此为 基础 ，开 展大型化生 产 ， 于 局限于经济 因素和生 产装 置方 面 ，不能广泛 的应用 “ 重 油” 使 其经济利 益和周期得 到提 高 。为此 ，笔者对 其未来发展 趋势 和 “ 轻油 ” ，所以它们 的市场竞 争力并不具 备。 目前 利用 “ 重 进 行了总结 ： 首先 ，合成气设备是 开发合成氨技术 中的关键设 备 ，主要 油 ”和 “ 轻油 ”来制备 氨气 的装 置 ，多数 已经处于调 整和改造 油改 结 构的筹划 中 ，或者是 处于停滞 不前的状 态。因此合 成氨 的主 是用来净化 合成气 、合 成氨气 ，同时压缩合成 气体 。以 “ 要 趋势 ，是以煤或者是天然气作为主要原料 。 气”为 主的调整技术 ，是合成氨 过程 中最 为有 效的途径 ，这样 １ ． ２ 用煤作为合成氨 的原材料 的优 点 不但能使 它的经济效 益得到改善 ，同时还 可使 它的经济 实力得 到增加 。针对 目前 我国石油短缺 的现状 ，可以找到代 替它 的更 其优点主要包括 以下方面 ： （ １ ）和石油相 比 ，煤 的储 存量 是十倍 ，由于有 较高 的储 合适的能源 。 其次 ，应 开发 自动化 、大 型化 和集 中化的设备 ，并 以此 为 量 ，因此 有 比较便 宜 的价格 。这样用煤 作为合成 氨的原材 料 ， 成本就不会较高 。同时 ，它还会 实现较 高的经 济效 益。 中心 ，最大 限度 的降低能源 消耗 ，使其成 为未来发展 的主流方 （ ２） 煤 气化 和煤液化 ，好处都 相 当大 ，二者 都会带 来不 向。利 用其较 高的效率和较 大的生产量 ，及时 的补 充其他能 源 同的收益 ：一方 面 ，煤本 身的性质 ，决定 了能 够生产不 同的化 的 短缺 。 工原料 ；另一 方面 ，还 能将 我 国的能源结构改 变 。这是 由于在 最后 ，采用此种合成氨 的生产 方式 ，可淋漓尽致 的体 现对 开放 的环境 中 ，煤可 以完全的燃烧 ，能够非 常充分 的氧化 。在 环境的保 护。这样在生 产的过程 中 ，不会生成不 必要 的大 气污 空气 中 ，会进 入少部分 的二氧化硫 和一部分 的煤灰 ，形 成 了严 染 物和废物 ，彻底实现了零排放。 重 的 污染 ，并 且不 能 完全 利 用整 体释 放 的热 能 ，燃 烧 掉 煤里 ５结论 面的一些高 附加值 的有 机物 ，这样 极大 的浪费 了能源 。而煤气 经济 的迅 猛发 展 ，带来 了越 来越 匮乏 的资 源 。为 了创造 化 可降低对 空气的污染 ，这样将煤 的利用率 提高 。同时利用煤 更 大 的效 益 ，我们必须 对低能源进 行使用 ，使 排放量 降低 ，在 气 体技术 ，还可利用 高附加值 的有机物 。可 见 ，二 者的优势 非 增加 经 济效 益 的同 时 ，最大 限度 的保 护 环境 。本 文从 环 保 的 常的显著 ，能够对 国家倡导 的低 碳环保 的号召积极 的相应 。而 角度 ，对 合成氨 的装置进行 了改善 。而对新 能源 的利 用 ，是一 且伴随着 消耗能量 的过程 ，进行 了物质 的分 离 ，有较 高 的利 用 项利 国利 民、造福 子孙后代 的千 秋伟业 ，需 要我们尽 早行动起 率 。我 国的能源结 构决定 了煤 气化 ，它 有着较大 的储量 、较 低 来 ，努力改造和完善合成氨工艺 。 的成本 ，可作为最好 的原材料选择 。 参考文献 ２合成 氨工 艺技 术改 造方案 【 １ ］张运 陶， 付伟 忠， 张 明荣， 郑怀江． 合成氨 工艺参数优化技 术开发及应 用 煤气化 工序可采用全低压 、内压缩空分工艺 。利用 煤气化 【 Ｊ ］ ．计算机与应 用化 学．２ ０ １ １ （ ０ ８ ） ． 工艺 的流程 ，对合 成 的气体 进行生 产。它包括 几种工序 ：一种 【 ２ ］谢放 华． 基于设备选型改造探讨合成氨节能减排的有效途径 … ．石油和 是酸性 气体 的脱 除工序 ，另一种是 耐硫变换 的工序 。再 接着采 ０ ｌ １（ ０ １ ） ． 用低温 甲醛 的洗 净工艺 ，经过气体 的脱硫净 化 ，将其 中的二氧 化 工 节 能． ２ 【 ３ ］谢放 华． 基 于设备选型改造探讨合成氨节 能减排 的有效途径 【 Ｊ 】 ．新材料 化碳 和硫化氢 等拖 出。继 续采用二 级克劳斯 脱硫工艺 ，采用低 产 业 ． ２ ０ １ １ （ ０ １ ） ． 温处 理 ，成 为硫化氢 、对 甲烷化工 序进行利 用和改造 。通过改 ［ ４ 】谭 丽超 ， 单正军， 葛峰 ， 汪云 岗， 徐 军． 中国合成氨工业 清洁生产及 污染防治 造 原来的 甲烷 化工序之 后 ，再精制 净化器 ，可将其 中的有害气 Ｊ 】 ． 污染防治技术．２ ０ １ ０ （ ０ ６ ） ． 体 除掉 ，既微 量的一 氧化碳和 二氧化碳 除掉。通过 加工后产 生 管理现状 ［ ［ ５ 】蔡春丽， 王金宏 ． 合 成氨厂Ｎ Ｈ ３ 无组织排放 的环境影响及 污染防治措施 【 Ｊ ］ ． 的液 态氨 ，就可以作为原材料 ，生产尿素 。 环境保护与循环 经济． ２ Ｏ １ ０ （ ０ ６ ） ． ３我国合成氨技术 的基本 状况 ［ ６ 】张健平． 基 于Ａ Ｒ Ｍ ７ 和Ｄ Ｓ １ ８ Ｂ ２ ０ 的合成氨塔 内温度在 线检测 系统 【 Ｊ 】 ．计 算机 作为社会 主义工 业大 国，我 国早 在１ ９ ５ ０ 年 ，就 开始 不断 的 与应用化学．２ ０ ０ ９ （ １ ｏ ） ． 壮大和发 展氨肥产 业 ，目前 已经稳居世 界排名第一 。而在合 成
我国合成氨工业的现状及发展趋势
我国合成氨工业的现状及发展趋势合成氨工业的现状及发展趋势一、我国合成氨工业已走过了五十多年的路程，从小到大从弱到强，从3000吨/年——5000吨/年到45万吨/年，从碳铵到尿素。
根据中国氮肥协会统计2019年合成氨产量5864.1万吨/年，位居世界第一，其中88%用来生产化肥；30万吨/年工厂有74家约占49.4%，8万吨/年上以工厂有223家占82.4%，合成氨工业由3000吨/年发展到今天40万吨/年（单系列），全国从1000个厂到今只有300个厂，然而总产量不但没有下降，反而有所增加，尿素2019年出口355.95万吨，从而保证了粮食生产连年丰收。
（据农业部门反映一吨尿素可增产粮食几吨），我国粮食为什么连年丰收增产，一是靠国家支农、惠农、护农政策，二是靠优良品种，三是靠化肥支撑。
因此对于我们这样一个有13.4亿人的大国，如果粮食生产不能稳定，那是不堪设想的。
因此合成氨工业是国家发展的需要，也是人民生活的需要。
二、我国合成氨工业发展趋势由于我国人多地少，粮食需求量大，因此合成氨工业必须由小变大，向大型化、现代化发展，过去小规模用块煤的技术已远远不能满足国民经济发展需要，发展趋势主要是：1. 由小变大，扶大压小；2. 由块煤变粉煤；3. 由低压向中压、高压气化发展；具体有以下几点：1. 中压、高压造气不管用水煤浆气化炉、干粉煤气化炉，还是块煤炉，流化床气化炉都要向中压、高压发展，现在有的气化炉已做到8.7Map ，一般都在4.0Map 左右。
透平压缩这样可以省电3%左右。
2. 低压合成氨。
过去为了追求产量合成氨压力由低压向高压发展，现在从降低能耗的角度又能向低压，目前已成功运用15Map ，10Map 即正在试验中，这样可以做到电耗最低。
3. 高度净化，为了保证催化剂长周期运行气体净化已达到PPM 级，甚至PPb 级。
4. 消灭三废，最少做到达标排放，最终做到零排放。
三、合成氨工业发展对空分的要求，由于合成氨工业向大型化发展，因此对空分也提出了由小向大型发展的要求，从几千米3/时到几万米3/时，同时O2纯度N2纯度也提出了更高的要求。
合成氨工艺技术的现状分析及其发展讨论
合成氨工艺技术的现状分析及其发展讨论【摘要】随着我国科学技术飞速发展，市场对于化工产品需求量明显增加。
合成氨作为化工工艺技术中的关键技术，进一步引起了广泛关注。
本文通过介绍合成氨工艺技术的现状和技术流程，针对当下合成氨低能耗制氨工艺技术的应用，提出了合成氨工艺技术的发展趋势，具有一定的理论参考价值。
【关键词】合成氨；工艺技术；现状；技术流程；低能耗；发展趋势一、前言合成氨工艺技术作为化工产品生产中的重要技术，越来越被普遍应用于氮肥、硝酸以及铵态化肥的生产加工制造。
随着我国对化工行业节能减排的要求的提出，合成氨工艺技术得到了进一步的改善和提高，合成氨工艺技术将得到更加广泛的应用。
二、我国合成氨工艺技术的现状随着合成氨技术的逐步发展，氨合成的装置也逐渐向单系列、大型化、节能型方向发展。
在基础化工产品中，氨是比较重要的。
它的产量高，在各种化工产品中居首位；同时能源消耗也是最高的。
合成氨在农业上得到广泛应用，合成氨是氮肥工业的基础，同时氨也是无机化学和有机化学工业基础原料[1]。
最近几年，国内外在传统生产工艺的基础上，又研发了节能氨合成工艺技术及流程，其主要是通过增加氨合成转化率、降低合成的压力、减小合成回路压降、合理利用能源等技术，我国现有大型合成氨装置30多套，其中氯合成塔也是国际上广泛使用的工艺设备，目前我国大部分中小型氮肥生产企业，基本采用国产设备，因此十分希望生产优化，但由于设备改造以及优先控制实施的费用过高，在这种情况下就需要挖掘自身潜力，结合现有装置设备特点，对当前操作过程进行合理调节，以实现生产系统与装置的最优搭配。
1.大型氮肥装置我国目前的型合成氨装置共计34套，年生产能力1000万吨，其中除1套装置生产硝酸磷肥之外，其他均生产尿素。
按照所使用的原料类型划分，以天燃气为原料的设备17套，以轻油为原料的设备6套，以重油为原料的设备9套，以煤为原料的设备2套[2]。
2.中、小型氮肥装置目前有中型合成氨装置55套，年生产能力约为500万吨，主要是生产尿素和硝酸铵，其中以煤、焦为原料的装置有34套，以渣油为原料的装置有9套，以天然气为原料的装置有12套，目前有小型合成氨装置700多套，年生产能力约为3000万吨，主要生产碳酸氢铵，如今有112套经过设备改造后生产尿素，原料以煤，焦为主，其中以煤，焦为原料的占96％，以气为原料的仅占4％。
合成氨技术的发展趋势
合成氨技术的发展趋势合成氨技术是一项重要的化学工业技术，它是制造化肥的关键步骤之一。
随着全球人口的增长和农业生产的不断发展，对化肥的需求也在不断增加。
因此，合成氨技术的发展趋势备受关注。
首先，合成氨技术的发展趋势是向高效、低能耗、环保方向发展。
传统的合成氨技术使用的是哈伯-博什过程，这种方法虽然可以大规模生产合成氨，但是能耗高、污染大。
因此，近年来，人们开始研究新型的合成氨技术，如低温合成氨技术、电解合成氨技术等。
这些新技术能够在更低的温度下合成氨，能耗更低，同时也减少了对环境的污染。
其次，合成氨技术的发展趋势是向智能化、自动化方向发展。
随着科技的不断进步，人们开始将人工智能、大数据等技术应用到合成氨生产中。
通过智能化、自动化的生产方式，可以提高生产效率，减少人力成本，同时也能够更好地控制生产过程，保证产品质量。
再次，合成氨技术的发展趋势是向多元化、高附加值方向发展。
除了传统的化肥生产，合成氨技术还可以应用于其他领域，如制氢、制甲醇等。
这些应用可以为合成氨技术带来更多的商业价值，提高其附加值。
最后，合成氨技术的发展趋势是向国际化、全球化方向发展。
随着全球化的进程不断加快，合成氨技术也需要适应国际市场的需求。
因此，合成氨技术的研究和开发需要更多的国际合作，共同推动合成氨技术的发展。
总之，合成氨技术的发展趋势是向高效、低能耗、环保、智能化、自动化、多元化、高附加值、国际化、全球化方向发展。
未来，随着科技的不断进步和市场需求的不断变化，合成氨技术还将不断创新和发展。
合成氨工艺设计的现状及其发展趋势
合成氨的现状及其发展趋势关键字合成氨工艺技术现状发展前景看法摘要由于石油价格的飞涨和深加工技术的进步，以"天然气、轻油、重油、煤"作为合成氨原料结构、并以天然气为主体的格局有了很大的变化，绝大多数目前已经停车或进行以结构调整为核心内容的技术改造。
我国目前的合成氨产量已跃居世界第一位，现已掌握了以焦炭、无烟煤、焦炉气、天然气及油田伴生气和液态烃多种原料生产合成氨的技术。
目前合成氨在与国际接轨后，今后发展重点是调整原料和产品结构，进一步改善经济性。
根据合成氨技术发展的情况分析，估计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。
正文1、合成氨装置的结构调整由于石油价格的飞涨和深加工技术的进步，以"天然气、轻油、重油、煤"作为合成氨原料结构、并以天然气为主体的格局有了很大的变化。
基于装置经济性考虑，"轻油"和"重油"型合成氨装置已经不具备市场竞争能力，绝大多数装置目前已经停车或进行以结构调整为核心内容的技术改造。
其结构调整包括原料结构、产品结构调整。
由于煤的储量约为天然气与石油储量总和的10倍，以煤为原料制氨等煤化工及其相关技术的开发再度成为世界技术开发的热点，煤有可能在未来的合成氨装置原料份额中再次占举足轻重的地位，形成与天然气共为原料主体的格局。
原料结构调整主要是"油改气"(利用部分氧化工艺将原料改为天然气)和"油改煤"(利用煤气化工艺将原料改为煤或石油焦)。
原料结构调整方案中主要考虑的是资源条件及其地理位置，以经济效益(包括装置投资、操作费用、生产成本)为标准进行确定。
天然气是合成氨装置最理想的原料，且改造时改动量最小、投资最省，应以优先考虑；但如果不具备以天然气为原料的基本条件(资源和地理位置)，则以"原料劣质化"为主，进行"煤代油"或"渣油劣质化"的技改。
浅析合成氨煤制气技术现状及发展
浅析合成氨煤制气技术现状及发展摘要：合成氨工业是氮肥工业的基础, 在国民经济发展中发挥重要作用。
我国能源结构具有“富煤、少油、缺气”的特征，合成氨技术得到了快速的发展，在我国化肥生产中占有重要的地位，显现出的良好的经济效益和社会效益。
本文简要介绍国内目前合成氨煤制气技术现状和发展前景。
关键词：合成氨煤制气；技术现状；发展1前言小氮肥行业经过几十年的发展, 其生产技术日趋成熟, 在我国化肥生产中占有重要的地位。
长期以来, 小氮肥的原料煤用的是块煤。
但是随着国家对煤矿生产安全和煤炭运输安全管理力度的加大, 氮肥用煤价格上涨, 合成氨生产成本增加, 可利用的相对廉价的粉煤成型及型煤制气技术日益得到重视, 部分小氮肥企业对型煤制气技术做了长期的开发和应用, 积累了大量经验, 许多企业取得了显著效果。
2 合成氨煤制气原料现状在当前世界范围内能源日趋紧缺的情况下, 国外在寻找替代能源方面作了许多卓有成效的工作, 出于对世界范围内能源状况的担忧, 发达国家在以煤、石油和天然气为原料制取合成气方面进行了很多研究和探讨, 开发了多种先进的并已实现工业化的合成氨制气新技术, 既促进了现代合成氨能源技术的多元化发展, 又大幅度地降低了合成氨生产的能源消耗。
国内目前合成氨企业生产合成气所用的原料结构不尽合理, 天然气占21 %、煤焦占64 %, 其余15 %为渣油和石脑油。
企业的生产受到原料供应的制约,缺乏市场竞争力。
一方面由于煤炭、天然气、原料油价格和电力价格的不断上涨; 另一方面是生产装备和管理技术落后,节能型设备少, 能源利用率低, 环境污染严重, 造成国内一些氮肥企业开工率不足, 经济效益差。
20 世纪80 年代以来, 以渣油为原料的中型氮肥厂已经承受到了渣油供应困难、原料价格高、工厂面临亏损的巨大压力, 纷纷提出把油改为煤, 采用国内工艺已经成熟的水煤浆加压气化制合成气技术的方案, 但当时在这种情况下仍规划建设几套以渣油为原料的大型合成氨装置, 致使这几套装置建成后, 因原料供应困难, 油价高, 造成严重亏损而被迫停产。
合成氨工艺技术的现状及发展
合成氨工艺技术的现状及发展摘要：如今，资源短缺的趋势越来越明显。
因此，降低当前的能耗迫在眉睫。
作为合成氨的独特工艺，应不断探索合成氨的工艺技术，尽可能接受一切可用的合成设备。
也可以积极借鉴国外合成氨技术的经验，不断完善自己，在实践中发现和解决问题，技术人员要积极创造新的转化路径。
实现设备的自动化不仅可以降低成本，还可以迎合环保发展的趋势。
关键词：合成氨工艺技术；现状；发展引言合成氨新工艺具有节约蒸汽、降低电耗、节能效果显著、节约成本等优点。
是目前合成氨工业的首选转化技术。
但是，在新技术应用过程中仍存在许多问题，相关合成氨生产企业必须采取有效措施加以解决，从而在一定程度上促进企业的可持续发展。
1合成氨的工艺流程1.1原料气的制备合成氨制备设计中，首先要制备合成气，最常见的原料是固体煤和焦炭。
在这个过程中，中国通常采用气化，这种方法生产的粗原料气将含有氢气和氮气。
另一种常见的方法是非催化部分氧化法，通过这种方法可以食用植物油残渣来获得合成气。
然而，在现代工业中，两段蒸汽转化法通常用于从气态烃和石脑油中提炼合成氨。
1.2粗原料气的净化在净化粗原料气的过程中，需要相关技术人员主要通过变换的方式去除输出中产生的氢气、氮气等杂质。
输出工艺通常由一氧化碳变换工艺、脱硫脱碳工艺和气体精制工艺组成。
在合成氨生产过程中，原料气中会产生一定量的一氧化碳。
氢和氮是合成氨所需的两种元素。
为了保证合成氨的产量，应采取一定的措施除去产生的一氧化碳。
粗原料气中也可能产生一些硫氧化物和碳氧化物。
如果不及时除去，可能会导致催化剂中毒，这就要求必须除去硫和碳的氧化物。
1.3氨合成在氨合成过程中，氢气和氮气的纯混合物需要先经过压力压缩，再经过催化剂催化，最后合成氨。
在这个过程中，可以根据不同的压力采用压力压缩，比较常见的有高压法、中压法、低压法。
高压法可以更高效的合成氨，这样就可以把混合气中的氨分离出来。
目前最成熟的方法是中压法，经济性高。
合成氨工业现状和未来发展趋势
市场风险与应对策略
要点一
市场风险
合成氨市场的供求关系变化和价格波动对行业的发展带来 一定的市场风险。在供过于求的情况下，合成氨企业可能 面临销售困难和价格下跌的压力。同时，全球经济形势的 变化也会对合成氨市场产生影响。
要点二
应对策略
合成氨企业需要密切关注市场供求变化和价格走势，制定 灵活的市场策略，积极调整生产和销售计划。同时，加强 与上下游企业的合作，实现产业链的协同发展，降低市场 风险。
01 02
路径选择
随着环保和能源消耗问题的日益严重，合成氨工业需要进行产业转型和 升级，以实现可持续发展。可以通过提高生产效率、降低能源消耗和环 境污染等方面进行改进。
技术创新
加强技术创新是实现产业转型和升级的关键，可以通过引进和自主研发 新的生产技术和设备来实现。
03
绿色发展
加强环保管理，提高资源利用效率，实现绿色发展是合成氨工业的重要
先进工艺
包括天然气蒸汽转化、氮化物循环和膜分离等新兴技术，提高效率和产量。
行业规模与产能
全球合成氨产能已超过1.5亿吨/年，其中中国是全球最大的合成氨生产国。
行业产能过剩，需要不断提高效率和降低成本以保持竞争力。
市场供需情况
全球合成氨消费量约为1.2亿吨/年， 主要消费领域为农业肥料、工业原料 和燃料。
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自动化生产
通过自动化设备和机器人等手段，实现生产过程的自动化操作和控制，提高生产效率和降低成本。
市场竞争与合作
市场竞争
随着全球经济的不断发展和市场竞争的 加剧，合成氨工业将面临更加激烈的市 场竞争，企业需要不断提高自身的竞争 力以获得更大的市场份额。
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试析合成氨的生产工艺的现状及发展趋势
试析合成氨的生产工艺的现状及发展趋势作者：王华来源：《中国化工贸易·上旬刊》2017年第12期摘要：在合成氨生产逐渐具有集成化、大型化特点的情况下，需要更为先进的、适用的、有效的生产工艺的支持。
基于此，本文将着重分析合成氨的生产工艺的现状，探究合成氨的生产工艺的发展趋势，并提出发展建议，希望对于提高合成氨的生产工艺的水平有所帮助。
关键词：合成氨；生产工艺；现状；发展趋势合成氨指由氮和氢在高温高压和催化剂存在下直接合成的氨。
别名氨气，生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。
随着科学技术的发展和能源危机的加重，合成氨得到了迅猛的发展。
但深入到合成氨生产实际之中，发现合成氨生产过程中存在一些不足，不利于促进其持续健康的发展。
此种情况下，应当探究合成氨生产工艺的发展趋势，进而提出可行性的推进措施，以便不断提高我国合成氨生产工艺的水平，以便提高合成氨的生产量满足实际需求，为我国创造更多的经济效益。
由此看来，不断发展合成氨的生产工艺是非常有意义的。
1 合成氨的生产工艺的现状立足于当下，对合成氨的生产工艺运用=实际情况予以了解，确定当前我国已经成为世界上合成氨量最大的国家，拥有三十四套大型氮肥装置，有十七套以天然气为原料，六套以轻油为原料，九套以重油为原料，还有两套以煤为原料。
正因为三十四套大型氮肥装置的支持，我国每年能够生产约一千万吨的氨肥，其下游产品主要有硝酸磷肥和尿素。
除此之外，我国还有五十五套中型合成氨装置，能够生产约五百万吨的氨肥，下游产品中主要是尿素和硝酸铵。
2 合成氨的生产工艺的流程基于以上内容的分析，合成氨生产所采用的原料不同，相应的所应用的生产工艺也不相同，例如以煤和天然气为原料来进行合成氨生产的过程中，通常采用原料气制备；以煤和焦炭等固体原料进行合成氨生产的过程中，通过采用气化的方法。
无论是利用何种原材料和何种生产工艺来进行合成氨的生产，都需要进行净化处理，意在将氢气和氮气以外的杂质清除，尤其是变换过程、脱硫脱碳过程及气体精制过程杂质的清除。
合成氨工艺技术现状及发展趋势
合成氨工艺技术现状及发展趋势
林承顺
【期刊名称】《能源化工》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】综述了目前合成氨技术的发展历程和基本现状,分析了合成氨研究方向和工业生产采用的典型工艺及其技术特点、经济性。
重点对比了传统热催化法、等离子体法、光催化法和电催化法及其催化剂的优缺点和工业应用价值,目前工业上主要仍采取传统热催化法合成氨技术,开发新型高效、节能环保的催化剂是合成氨技术的研究热点;绿氨代替灰氨生产处于探索和起步阶段,绿氨的转型发展是合成氨工业的发展方向,实现氢氨联合的绿色经济路线对保障能源环保安全具有重要意义。
【总页数】4页(P12-15)
【作者】林承顺
【作者单位】中石化南京化工研究院有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ113.2
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u α
离散响应方程 :
为了判别模型的优劣 , 可用残差检验后验差检验
等方法 , 进行检验 , 合格后即可用于模型预报 。 从上
述方 程中可 以看出 , 观 测数据 越多, 时间 越长 , GM(1, 1)预报精度越高 , 越能揭示地基变化规律 。 5 结束语
本文通过对高速公路下伏 采空区上方隧道 、桥 梁 、高填方路基等项目的变形监测 , 统计出水平位移 、 垂直位移变形量 , 计算变形量随时间的变化速率 , 以 此来判定隧道 、桥梁 、高填方路基未来的变化趋向与 变化规律 , 及时发现问题并提出合理建议 , 为高速公 路的运营安全提供了保障 。
2008第 9期
气指标比较见表 1。
表 1 两种气化工艺指标的比较
项目
碳转化率 /% 焦耗 /t· (tNH3 )-1
气化效率 /% 蒸汽分解率 /%
单炉制气能 力 (对比 )
富氧连 续气化
>90 1.314
80 55.0
2 ～ 2.5
空气间 歇气4
75 45.0
1987年建成的 , 经改制更名为 “天脊煤化工集团 有限公司 ”的 原山西化肥厂 , 引进了德 国生产的 IV 型鲁奇炉 , 以贫瘦煤为原料 , 采用加压气化生产合成 氨原料气 。然而鲁奇炉是用来气化褐煤生产城市煤 气的 , 并不适合气化贫瘦煤 。建成后的 14年间 , 进行 了 641项技术改进 , 完成了 “大型鲁奇炉制氨工艺技 术的开发与应用研究 ”项目 , 先后解决了气化贫瘦煤 的动力炉停 、跳车频繁 , 不同煤种混配的操作运行规 律 , 输灰螺旋经常堵塞等重大问题 。经过十几年的努 力 , 基本实现了气化炉的国产化 。
2)间歇法的循环和控阀 、程控机和工艺流程复 杂 , 设备和阀门的事故率高 , 维修管理难度大 , 操作困 难 , 气体成分不容易调节 。
3)间歇法造气 , 炭层温度上下变化大 , 气体流向 周期变化 , 因此 , 对燃料粒度 、热稳定性 、灰熔点等要 求较高 。 由于机械化采煤 技术产生的碎煤 多 、块煤 少 , 使得块煤价格越来越高 , 这就导致间歇法造气的 成本增高 。
这些中小型氮肥厂大多采用 20世纪 40、50年代 美国产的 UGI型造气 炉和前苏联产的 ∏型造气炉 , 均属于固定层间歇气化工艺 , 以 无烟煤或焦炭为 原 料 , 气化剂用空气 (或富氧空气 )与水蒸气来生 产合 成氨用的原料气 [ 1] 。该气化工艺主要存在以下几方 面的缺点 :
1)设备利用率和生产能力低 (一般仅为连续气 化的 50%左右 ), 燃料耗量高 。间歇气化的 1个工作 循环包括 5个阶段 :吹风阶段 、一次上吹制气 、下吹制 气 、二次上吹和空气吹净 。 以粒度 25 ～ 75 mm无烟 煤为燃料 , 一般各阶段时间分配为吹风 24.5 ～ 25.5 min, 上吹 25 ～ 26 min, 下吹 36.5 ～ 37.5 min, 二次上 吹 7 ～ 9 min, 空气吹净 3 ～ 4 min。其中空气吹风阶段 是料层升温阶段 , 吹风气放空 。 这个阶段占了整个循 环周期的 1/3。
或稍强黏结性的煤种 , 在 2 MPa的压力下 , 氧耗量仅 为常压气化的 1 /3 ～ 2/3, 这些都可以大大降低造气 成本 。对于加压流化床气化技术 , Texaco气化炉是用 于制造合成氨原料气的典型 , 这种气化技术的显著特 点是可以利用机械化采煤产生的大量粉煤 。 以上两 种气化技术各有其特点 , 关键是加紧国产化的开发研 究工作 , 降低制造成本 。
关键词 合成氨造气技术 ;固定层间歇气化 ;富氧连续气化 ;鲁奇炉 ;水煤浆气化工艺 ;技术改造 ; 发展
中图分类号 :TD845 文献标识码 :B 文章编号 :1672 -0652(2008)09 -0005 -02
1 存在的问题 据国家有关部门统计 :2000 年国内合成氨总产
量约 2 100万 t, 其中约 2/3是由中小型氮肥厂生产 的 , 全年消耗煤焦 4 000 万 t以上 , 是仅次于发 电行 业的耗能大户 。
此外 , 山西煤化所开发的 f0.3 m、f1.0 m灰熔 聚流化床粉煤气化工艺 , 已进入工业应用阶段 ;北京 煤化所开发的 f0.3 m加压粉煤流化床气化试验装 置 , 也已进行了试验 。 3 结束语
从国内合成氨的现状出发 , 一方面要重视中小型 老企业的技术改造 ;另一方面 , 应重视引进技术的消 化 、吸收 , 立足自主研发和创新 , 提高国内煤气化技术 的整体水平 , 推进我国合成氨造气技术的发展 。
1(基准 )
因原料不 同而异
以无烟煤或焦炭为原料, 生产能力年产合成氨 18万 t。 空气间歇气化法需 d3 600 mm的气化炉 9 台 [生产能力按 3.50 tNH3 /(h· 台 )计算 ] ;富氧连续 气化炉需 d3 000 mm的气化炉 7台 [生产能力按 4.2 tNH3 /(h· 台 )计算 ] ;配用 1套 12 000 m3 /h的空分 装置 , 供配制成 50%的富氧所需的氧气 。由于 增加 了空分装置 , 使得连续所化和间歇气化一次性投资比 约为 1.562∶1。 而建成投产后 , 吨氨成本连续 气化 和间歇气化之比约为 1∶ 1.336。 运行 1.17年 基本 可以收回空分装置的投资 。
(上接第 6页 )
参 考 文 献
[ 1] 郭树才 .煤化工工艺学 [ M] .北京:化学工业出版社 , 1992:43 -44. [ 2] 孙正泰 .煤炭常压固定层富氧连续气化技术展望 [ EB/OL] .[ 2004 -05 -18] ./newcn/中国天辰化学工程公司 .
我国先后从国外引进的煤气化技术 , 包括从最早 的一般固定床气化炉到后来的 2段炉 , 以及鲁奇炉 、 U-gas和 Texaco气化炉等几乎所有的煤气化技术 。 用于合成氨制气的主要有固定层加压气化的鲁奇炉 和水煤桨进料的加压气流床气化的 Texaco气化炉 。
对于加压气化技术 , 气化强度一般为常压气化的 4 ～ 6倍 , 煤种的使用范围宽 , 可以气化一些弱黏结性
第 9期 2008年 9月
· 试验研究 ·
山西焦煤科技 ShanxiCokingCoalScience＆ Technology
浅谈合成氨造气技术的发展趋势
郭 明①
(太原化学工 业集团有限公司职工大学 )
No.9 Sep.20 08
摘 要 我国煤气化水平整体落后 , 中小型氮肥厂大都采用间歇气化 , 成本高 、技术落后是其共 同特点 。采用富氧连续气化对这些企业进行改造 , 加紧国外先进煤气化技术的引进 、吸收和消化 , 这 是立足我国合成氨生产的国情 , 提高国内制造合成氨原料气整体水平的重要措施 。
20世纪 60年代末 , 某化肥厂开始利用本厂空分 富余的氧气 , 在老的间歇造气炉上进行了富氧空气 — 蒸汽连续气化 , 制取合成氨原料气取得成功 , 使单炉 生产能力增加了 1倍 , 效果十分明显 。
理论和实践证明 :在原有设备基础上进行技改是 可行的 。
2)积极消化吸收引进技术 , 提高煤气化整体水 平 。我国煤气化技术总体水平落后 , 与世界先进技术 相比差距甚远 。 从世界煤气化技术的发展趋势来看 , 大型化 、加压 、适应多种粉煤 、低污染和易净化是煤气 化的发展方向 。 国外新开发的气化炉都采用加压气 化工艺 , 它可提高气化强度 , 增加单炉的产量 , 节约压 缩能耗 , 减少带出物损失 。
收稿日期 2008 -06 -24 (下转第 9页 )
2008年第 9期
陈文涛 :高速公路下伏采空区变形监测技术探讨
· 9·
-1 2
[
X12
+X11 ]
,
1
B=
-1 2
[
X13
+X12 ]
,
1
-1 2
[
X1n
+X1n-1 ] ,
1
时间响应方程 :
X1 t+1
=[ X11 -αμ]
-eat
4)间歇法的吹风阶段 , 燃烧部分燃料给造气提 供热量 , 燃烧产生的气体排放到大气 , 燃料中 40%的 硫化物和大量的二氧化碳及部分一氧化碳 、灰尘直接 排进大气 , 对环境造成严重污染 。 其他的废气 , 如合 成放空气 、弛放气 、精炼再生气 ;废水 , 如造气污水 、工 艺冷却水 , 造气炉渣 。 这些排放物对土壤及地下水都 会造成不同程度的污染 。 2 造气技术展望
收稿日期 2008 -07 -28
参 考 文 献 [ 1] 黄声享 , 尹晖 , 蒋征 .变形监测数据处理 [ M] .武汉 :武汉大学出版社 , 2003.2 -3.
AnApproachtoDeformationMonitoringTechnicalfortheUnderground Mined-outZoneofExpressway