氨分解制氢设备工艺流程
氨裂解制氢操作说明书-201208
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ON ON ON
ON ON ON ON ON
KV-2101b
ON ON ON ON ON
KV-2102b
ON ON ON ON ON
KV-2103b ON ON ON
ON
KV-2104b
ON ON
KV-2105b
KV-2106b
ON ON ON
ON ON ON ON
KV-2101c KV-2102c KV-2103c KV-2104c ON ON KV-2105c KV-2106c
φ500 mm,
3.5
5 水冷却器
316L 1
F=50m2
6 气水分离器 φ400 mm
16MnR 1
0.8
7 吸附塔
φ600 mm,1.5
Q345R 5 m3
12.5
8 均压缓冲罐 φ600 mm,3m3 Q345R 1
2.7
9 产品缓冲罐 φ600 mm,3m3 Q345R 1
2.7
第5页
10 真空泵
11 油压泵站
12 换向站 小计
2BE1-103,7.5 组合件 1
KW
双电机一开一 组合件 1
备
WH-7F
组合件 5
20
/
/
/ 31.3
3.1 工艺流程 本装置按工艺流程及操作单位可分为以下几个工序,即: 氨蒸发工序
z 来自界外的原料液氨首先进入氨蒸发器中蒸发为气态氨,再经减压计量 后进入预热器;
第9页
步序
1234 5
5-1-3 变压吸附塔阀门开关时序表
6 7 8 9 10 11
12
T-2101A A A A A 1D 2D 3D D V V V
氨分解制氢带纯化装置操作规程
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氨分解制氢带纯化装置操作规程一、原始开车:1、仔细阅读使用说明书,熟悉设备的原理和构造。
2、检查气、电各系统是否畅通,消除泡、冒、点、漏,并接通电源。
3、镍触媒的活化:分解炉内装的触媒在出厂时已经还原,但因设备在运输,库存期间总会有水分、氧气等解入,使触媒活性略有下降,因此原始开车时必须要进行触媒的活化。
触媒活化过程中会产生大量的水,应注意放水,此时流量计中会出现冷凝水是正常现象,过段时间会慢慢消失。
触媒活化操作如下:接通电源,设备开始升温,此时打开放空阀并检查设备内气体因受热膨胀是否放空,升温至500-600℃时,通入少量气态氨进行充压、置换、并进行不完全氨分解,因氨分解是吸热反应,从而达到控制分解炉的升温速度,防止因升温速度过快而损坏设备。
样气检验:可用化学分析或经验方法,其中经验方法为,从放空口嗅不到明显的氨臭味或观察分解气燃烧时火焰呈橙色,若符合上述现象则分解气合格。
4、干燥器内13X分子筛活化再生:氨分解开车正常后,取小部份合格的氢、氮混合气送入“干燥器II”,吸附干燥其中的水份、残氨(处低负苻工作),利用这部气体来加热冲洗“干燥器I”中的13X分子筛,此时干燥器升温选择开关拨向I组,这部分气体经“再生I出阀”放空。
5、干燥器I活化(再生)结束后,所有阀门不变,只需关掉I组的加热开关,就可继续用经干燥器II纯化的小气量吹冷”干燥器I”至室温(也可让“I 组干燥器”自然冷却至室温):然后关闭“工作II阀”、“再生I阀”,I组干燥器即可投入正常工作。
6、11组干燥器再生活化步骤与I组干燥器活化相同,但阀门相应变为“工作I阀”、“再生II阀”。
干燥器I和干燥器II的阀门实际均由程序控制器PLC自动控制运行。
二、正常运转:1、氨分解部份开车:1)、接通电源、温度升到780-800℃达到操作温度,温度自动控制。
2)、通氨放空:打开放空阀,然后慢慢打开进氨阀。
液氨在汽化器内进行汽化,经热交换器,进入分解炉,分解气约放空半小时。
氨分解制氢使用说明书
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AQ-30
室温~500
3
3
3
3
0
0
0
0
500~600
2
2ห้องสมุดไป่ตู้
2
2
1
1
2
3
600~650
2
2
3
3
2
3
4
5
650~700
3
3
4
4
3
5
8
10
700~750
3
3
4
4
4
8
10
12
750~800
3
3
4
4
5
10
15
20
800~850
5
5
5
5
5
10
20
30
4.2.2.3干燥剂活化(再生)
表2.干燥剂活化(再生)
进口氨压力表突然上升管道上有霜
液氨贮罐上氨减压阀坏
氨水直接进入AF装置
换减压阀,管道上如无汽化器,必须立即加装汽化器
停机待修理完毕再开机
纯气指标差
1.原料气超标,不是一级品
2.纯气出口至工艺点管道洩漏
改善原料气指标
检查洩漏处,堵漏,如接口处漏,换垫片,拧紧螺纹接口
7.安全保护装置及事故处理
7.1电器安全
5.5 FC系列正常工作,阀门开关及电气开关见表5
表3. FC系列工作状态表
工作状态
1组工作
2组再生
1组工作
2组待用
2组工作
1组再生
2组工作
1组待用
阀工作1进、出
开
开
关
关
阀工作2进、出
制氮制氢车间操作流程和参数
![制氮制氢车间操作流程和参数](https://img.taocdn.com/s3/m/d6805f4ca45177232f60a2d4.png)
2、待分解炉温度到600度以后,打开打开液氨中间储罐上液氨入口 阀,往中间罐注氨,储罐压力控制在0.35Mpa到0.5Mpa之间,液位控制 在规定的范围之内,然后打开氨气出口阀门及调压系统减压阀前后阀 门,适当调节减压阀,使压力控制在0.05Mpa以下,最后打开氨气流量 计出口阀,缓慢打开氨气入口阀,流量控制在正常值的1/3到1/2。
氨分解制氢流程
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氨分解制氢流程
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氨分解制氢流程简要概述:
①原料准备:提供纯净的液氨作为原料,确保无水分及杂质。
②气化加压:液氨经过气化器转变为气态氨,并通过压缩机加压至工作压力。
③加热分解:高压气态氨在氨裂解炉中被加热至约800°C以上,发生分解反应,生成氢气和氮气(2NH₃→3H₂+ N₂)。
④热交换回收:分解产生的高温气体通过热交换器,热量被回收用于预热进料氨气,提高系统效率。
⑤气体分离:分解出的混合气体(主要为氢气和氮气)通过分离装置,如PSA (压力swing 吸附)或膜分离技术,分离出高纯度氢气。
⑥冷却与储存:提取的氢气经过冷却至适当温度,然后压缩存储或直接输送到使用点。
⑦尾气处理:未被利用的氮气及其他尾气,依据环保要求进行妥善处理或回收利用。
此流程概要描述了氨分解法制取氢气的主要步骤,是一种成熟的大规模工业氢气生产方法。
氨分解制氢使用说明书
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表3. FC系列工作状态表
工作状态
1组工作
2组再生
1组工作
2组待用
2组工作
1组再生
2组工作
1组待用
阀工作1进、出
开
开
关
关
阀工作2进、出
关
关
开
开
阀再生1进、出
关
关
开
开
阀再生2进、出
开
开
关
关
纯气阀
开
开
开
开
纯化电源开关
开
关
开
关
转换开关
拨向2组
-----
拨向1组
AQ/FC系列装置上设有接地装置,请用户按4.1.3条实施可靠的接地作业。
7.2防火安全
请用户严格按1.3条作业,并在装置附近备有干粉及二氧化碳灭火器以备救急。
7.3工作人员不得在装置周围及废气排放口周围5米之内吸烟、打瞌睡,以确保人身安全。
8.维修和保养
8.1用户必须使用用户认可的合格人员进行设备的使用维修、保养,以保证人身安全和设备的安全。
热电偶短路
如电流表有电流显示热电偶工作正常则控温仪坏
换保险丝
换热电偶及接线
换热电偶及接线
调换温控仪
停电用万用表检查,换好元器件后再通电
电
流
表
a.无电流
b.电流突然上升至满刻度
电源是否正常
控制回路是否正常
导线接触不良
电热丝短路
电流表坏
查出原因
调换相应元器件
换电热丝
拧紧螺栓
换电热丝、炉板
换电流表
停电用万用表检查,换好元器件后再通电
氨分解制氢工艺技术规程
![氨分解制氢工艺技术规程](https://img.taocdn.com/s3/m/fd9ccbeffbb069dc5022aaea998fcc22bdd14356.png)
氨分解制氢工艺技术规程1、工艺流程:2.工艺技术指标:2.1氢气送往锡槽的压力~0.20Mpa2.2氢气送往锡槽的流量0~90m3/h(分解气 0~120 m3/h)2.3氢气残氧量≤5ppm2.4氢气残氨量≤2ppm2.5氢气露点温度≤-60℃3.工艺技术要求:3.1原料液氨必须符合GB536-65液体合成氨的一级品纯度的要求。
3.1.1液氨(NH3)≥99.8%3.1.2水分、油含量≤0.2%3.2脱硫器、净化器应装满吸附剂。
脱硫吸附剂应采用活性炭,净化吸附剂采用5A分子筛。
3.3分解炉应装满催化剂,催化剂采用镍基催化剂。
3.4工艺系统所有的容器及管路应无焊渣、铁锈、油污。
耐压强度试验和气密性试验应达到要求。
3.5安全阀以及报警系统、自控系统、电器、仪表、仪器、机器、装置应能正常工作。
3.6空置的液氨系统在充注液氨前应用纯度为≥99.9%的氮气吹扫置换里面的空气,当各吹扫出口的氮气纯度≥99.9%时为合格。
3.7工艺气路系统在开车前或停车后应用纯度≥99.9%的氮气吹扫置换,当各吹扫出口的氮气纯度≥99.9%时为合格。
3.8分解系统的冷却器在开车前要同入冷却水,冷却水出口应有适量的水流出。
运行中不能中断冷却水。
冬季如果停车时间较长,要放净冷却器的存水。
3.9液氨容器灌装液氨量最多不能超过容器的80%,在密闭状态下,其周围环境温度最高不能超过50℃,容器中压力最高不能超过1.96Mpa。
3.10液氨系统在工作时,压力应控制在0.3~0.7Mpa,氨气减压阀后的压力应控制在0.20 Mpa.3.11分解炉的工作温度应控制在800~850℃之间。
3.12新催化剂在第一次使用前要经过还原活化,活化可在分解炉内用纯度≥99.8%的氨气或钢瓶氢气进行。
3.13在还原活化催化剂时,要严格控制气体流量和升温速度,以保证催化剂充分活化。
具体事项按表1的技术要求进行。
表13.14出分解炉的气体残氨量应≤1000ppm(V)。
氨分解制氢系统生产安全操作规程
![氨分解制氢系统生产安全操作规程](https://img.taocdn.com/s3/m/66e5111aa4e9856a561252d380eb6294dc882246.png)
氨分解制氢系统生产安全操作规程氨分解制氢系统是一种常用的制氢工艺,能够通过氨的催化分解反应产生纯净的氢气。
该工艺具有高效、环保、经济等优点,但也存在一定的安全风险。
为了确保工作人员的安全,制定一套生产安全操作规程是非常有必要的。
一、前期准备1. 熟悉系统构成与工艺原理:了解氨分解制氢系统的组成部分,包括压缩机、冷凝器、分解器、储氢罐等,并熟悉工艺原理。
2. 检查设备状态:对系统设备进行检查,确保设备运行正常,各管道无渗漏,阀门灵活可靠。
3. 准备必要的安全防护设备:为操作人员准备好必要的安全防护设备,包括防护眼镜、防护手套、防护服等。
二、系统启动操作1. 缓慢打开进气阀:在确保系统正常运行的前提下,缓慢打开进气阀,控制氨气进入分解器的速度。
2. 观察压力变化:启动后,通过压力表观察系统内压力的变化情况,确保系统内压力在正常范围内。
三、操作注意事项1. 注重操作安全:操作人员应穿戴好防护设备,并严格按照操作规程进行操作,不得擅自更改操作方法。
2. 确保供氨源稳定:保证氨气供应源的稳定性,确保氨气是纯净的,并严禁使用劣质氨气。
3. 控制进气量:根据生产需要和设备规格,合理控制进气量,避免过量进气导致设备超负荷运行。
4. 严格控制温度:适当调节分解器的工作温度,确保分解反应能够顺利进行,但不要超温运行。
5. 定期检查设备:定期对系统设备进行检查,包括检查气体管道、阀门、压力表等,确保设备运行正常。
6. 远离火源和明火:操作期间,严禁使用明火作业,禁止吸烟,以防止氨气泄漏引发火灾和爆炸。
四、应急处理措施1. 氨气泄漏:一旦发现氨气泄漏,应立即采取措施进行封堵,同时通知相关负责人进行处置。
2. 火灾事故:如果发生火灾事故,应迅速切断电源,采取适当的灭火措施,同时通知消防部门处理。
3. 氢气处理:在氢气泄漏的情况下,要迅速通风排气,确保空气中的氢气浓度降低到安全范围内。
以上是针对氨分解制氢系统的生产安全操作规程,操作人员在进行操作前必须进行必要的培训,并严格按照规程操作,确保人员的安全和设备的正常运行。
氨分解制氢装置工艺流程
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氨分解制氢装置工艺流程
一.氨分解制氢流程简述:利用液氨为原料,氨经裂解后,每公斤液氨裂解可制得2.64Nm3混合气体,其中含75%的氢气和25%的氮气。
所得的气体含杂质较少(杂质中含水汽约2克/立方米,残余氨约1000ppm), 再通过分子筛(美国UOP)吸附纯化器,气体的露点可降至-600C以下,残余氨可降至3PPM以下. 氨裂解制氢炉可用于有色金属,硅钢、铬钢和不锈钢等金属材料和零件的光亮退火、硅钢片的脱碳处理、铜基、铁基粉末冶金烧结、电真空器件的金属零件烧氢处理、半导体器件的保护烧结和封结、钯合金膜扩散纯化氢气的原料气等。
原料氨容易得到,价格低廉,原料消耗较少。
氨裂解来制取保护气体具有投资少,体积小,效率高等优点
二.氨分解制氢工作原理:氨(气态)在一定温度下,经催化剂(西南院Z204)作用下裂解为75%的氢气和25%的氮气,并吸收21.9千卡热量,其主要反应为:2NH3—3H2+N2-21.9千卡整个过程因是吸热膨胀反应,提高温度有利于氨裂解,同时它又是体积扩大的反应,降低压力有利于氨的分解,氨分解制氢设备为使用最佳状态。
三.氢气纯化工作原理:当氨分解制氢设备所产生的氢气合格时再进入氢气纯化作进一步提纯处理,裂解氢气的纯度很高,其中挥发性杂质只有微量的残氨和水份,可见只须除去微量残氨和水份即可获得高纯度气体. 气体提纯采用变温吸附技术。
变温吸附(TSA)技术是以吸附剂(多孔固体物质)内部表面对气体分子在不同温度下吸附性能不同为基础的一种气体分离纯化工艺.常温时吸附杂质气,加温时脱附杂质气, 分子筛表面全是微孔,在常温常压下可吸附相当于自重20%(静态吸附时的水份和杂质,而在350℃左右的温度下,可以再生完全,每24小时切换一次,以得到纯度和杂质含量均合格的产品气体。
氨分解制氢系统生产安全操作规程.doc
![氨分解制氢系统生产安全操作规程.doc](https://img.taocdn.com/s3/m/1fa3688ff8c75fbfc67db225.png)
氨分解制氢系统生产安全操作规程1、开机检查1)、检查设备气、电各系统是否畅通或是否漏气,电气接触不良或仪表失灵等现象,发现问题及时修复。
2)、气路系统各阀门应处于关闭状态。
3)接好进出水管道,打开冷却系统阀门。
4)接通外部电源。
5)有氨瓶的时是否连接好。
6)汽化器设定温度,电接点穴温度计或电接点菜压力表。
2、开机程序1)管路吹扫用氨气扫分解炉和气体管路,以置换系统中的空气,吹扫时间表2-4小时。
2)接通电源,打开电控箱电源开关,温控仪指示灯亮,分解炉加温指示灯亮,观察电流表工作是否正常,设备开始加热升温。
3)开减压阀、排污阀,使设备内的残余气体在升温过程中放空至室外。
4)炉膛温度较低时,氨不易分解,不能通气,炉温升至500C以上时,缓慢打开进氨阀,进气流量调整在放空囗无浓烈氨味为准,所产生的分解和水由排污阀及放空阀放至室外。
随着炉温的升高,进气流量逐渐增大;当炉温达到800C时,将进气流量尽量打大,并在此状态下稳定3-5小时,待放空囗气体用鼻嗅无明显的氨味或观察气体燃烧时火焰呈桔红色或取样分析测定小于0.1%,触媒已得充分活化。
5)、再生纯化纯化装置的时候,等分解炉活化之后,按纯化正常操作来再生纯化装置,第一次时间可以把全部用来再生,这时分解炉进氨量为满负荷的20%可以,再生好后,切称之后可以往用气点通气.6)、通化后靠纯化出囗阀调节流量,其他阀门开得稍微大一点,调节进氨阀和减压阀的大小可控制分解气体的流量以及后级压力大小,如在氮氢配比系统中如果氢含量过大或过小并且靠调节配比阀门效果不明显时可以调节进氨前减压阀,注意减压阀的开启方向和普通阀门相反。
3、停止操作氨分解1)、关闭所有进氨阀、再打开放空阀,使设备内的残余气体排至室外;2)、关闭分解炉电源,再关闭总电源。
待分解炉内残氨基本分解完毕后关闭。
否则由于残氨的分解引起压力升高,导致仪表设备损坏。
3)关闭所有阀门,整个装置可能地处于不与外部空气接触的状态。
氨分解制氢系统生产安全操作规程范文(二篇)
![氨分解制氢系统生产安全操作规程范文(二篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/4d66c540bb1aa8114431b90d6c85ec3a86c28b51.png)
氨分解制氢系统生产安全操作规程范文第一章总则第一条为规范和保障氨分解制氢系统的生产安全,确保员工人身安全和设备设施的正常运行,根据相关法律法规的要求,制定本操作规程。
第二条本操作规程适用于氨分解制氢系统的生产操作人员,包括系统运行维护人员、设备操作人员等。
第三条本操作规程应与相关的操作手册、作业指导书相结合,对操作人员进行培训和考核,确保他们具备相应的安全操作知识和技能。
第四条所有操作人员必须严格按照本操作规程执行操作,任何个人或单位不得违反或疏忽执行本操作规程。
第五条本操作规程由相关部门负责解释和修订,并及时通知相关操作人员。
第六条在操作过程中发现问题或存在安全隐患时,应立即停止操作并向相关部门报告。
第二章安全控制第七条系统运行维护人员应熟悉氨分解制氢系统的结构和工作原理,定期检查和维护系统的操作设备和安全装置,确保其正常运行。
第八条设备操作人员应熟悉氨分解制氢系统的操作工艺和操作规程,按照操作指导书进行操作,确保操作的正确性和安全性。
第九条氨分解制氢系统应设置专人负责系统运行监控,及时发现并处理异常情况,确保系统正常运行。
第十条系统运行期间,严禁任何未经批准的个人或单位擅自操作或改变系统设备、控制参数和工艺流程。
第十一条系统运行期间,操作人员应当随时留意系统仪表的显示和报警情况,并按照规定的操作程序处理相应的报警信号。
第十二条系统运行期间,操作人员应严禁吸烟、饮食和使用明火等可能引发火灾的行为,严禁与系统设备接触时携带易燃易爆物品。
第三章应急措施第十三条系统运行期间,如发生氨泄漏,应立即向相关部门报告,并按照应急预案采取相应的措施进行处理,确保人员安全,并避免环境的污染。
第十四条系统运行期间,如发生设备故障,应立即停机检修,并报告相关部门,严禁擅自进行维修操作。
第十五条系统运行期间,如发生火灾,应立即按照应急预案进行灭火,并报告相关部门。
第十六条系统运行期间,如发生其他突发事件,应立即采取适当的紧急措施,确保人员安全,并报告相关部门。
附录 氨分解炉操作手册
![附录 氨分解炉操作手册](https://img.taocdn.com/s3/m/f9d76c9aa417866fb94a8eec.png)
附录:AQ/FC系列液氨制氢炉/纯化装置操作指导手册1、液氨制氢炉概述氨分解总流程:液氨瓶→液氨汇流排→双回路液氨减压装置→液氨分气缸→液氨制氢炉/纯化装置→氢气分气缸→氢气氮气配比器→烧结炉高纯度的氢氮混合气是一种良好的还原性保护气体,可用于零件退火,脱碳处理及铜基、铁基粉末冶金烧结.液氨制氢炉工作原理:液氨气化后(氨气压力:<0.1MPa)在750℃—850℃情况下,经催化剂(镍催化剂)作用,分解为氢气和氮气,并吸收热量.2NH3→3H2+N2液氨制氢炉需注意的安全事项:⑴、液氨进入液氨制氢炉必须是气态的!为达到此目的,有以下3个措施:液氨储罐出口须装有减压阀,经有效减压后氨气压力小于0。
2MPa;液氨储罐和液氨制氢炉连接管路距离大于5m;液氨制氢炉设备装有汽化器,并能有效工作。
⑵、氨气是一种对人体粘膜有刺激性的化学气体,分解后的氮气是一种使人窒息的气体,氢气是一种易燃、易爆还原性极强的气体,因此,设备现场必须良好通风,5m范围内不得有明火,所有氨源处必须配置水源,作为氨泄露的应急措施.⑶、液氨制氢炉必须安全可靠接地,接地电阻<0。
5欧姆。
2、液氨制氢炉设备基本参数AQ/FC系列液氨制氢炉/纯化装置设备基本参数:工作压力:<0。
1Mpa;工作温度:800℃—850℃液氨消耗:12kg/h原料氨气:符合《液体合成氨》规定一级品要求;含水量:≤2000PPm纯化后氨分解混合气:露点:≤—10℃残氨: ≤5PPm出口压力:<0。
1Mpa;3、液氨制氢炉/纯化装置设备工作原理:AQ液氨制氢炉采用镍催化剂加热分解液氨;FC纯化装置采用专用干燥剂物理吸附混合气中水分和残氨.其工作流程如下图:AQ 液氨制氢炉为单式流程:液氨→汽化器→减压阀→热交换器→制氢炉炉胆(镍催化剂加热分解液氨)→热交换器→冷却器→分解氨其中:冷却器后设放空阀旁路,方便停炉时分解氨排放。
为实现热交换,设备配置冷却水。
水冷却流程:冷却水→冷却器进水口→冷却器→冷却器出水口→汽化器进水口→汽化器→汽化器进水口→室外(液氨瓶水池)FC纯化装置为复式流程:Ⅰ组工作,Ⅱ组再生,通过阀门操作可进行工作再生切换.FC纯化装置Ⅰ组工作流程:冷却器分解氨→Ⅰ组进工作阀→干燥器(专用干燥剂物理吸附混合气中水分和残氨)→Ⅰ组出工作阀→纯气出口阀→纯气流量计→纯化后氨分解混合气其中:纯气出口阀前设取样阀,用于检测纯化后氨分解混合气的露点及残氨含量。
氨分解设备的工艺流程
![氨分解设备的工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/ba4306da18e8b8f67c1cfad6195f312b3169eba6.png)
氨分解设备的工艺流程氨分解炉中的液氨经减压后通过热交换器进入分解炉(分解炉内装有活化过的镍触煤),在800℃温度下进行分解,分解后的高温气体又回热交换器内与气态氨进行热交换,使分解气降温。
热交换后的分解气进一步在冷却器内冷却后,再送入干燥器(5A分子筛床),除去残余水分及其它杂质,而干燥器一般设置二台,一台吸附干燥氢、氮分解气,另一台在加热状态下(一般在300~350℃)解吸出其中的水份及残氨,从而达到再生、重复使用的效果。
蕞后,再通过过滤器进一步过滤微杂质,提高产品气的纯度。
(氨分解设备)氨分解设备的内胆采用优质耐热不锈钢2520材质,TIG焊接。
采用U型管状立式分解炉胆,可使液氨进入时流速减缓均匀,能使炉胆内所装的镍触媒得到充分利用无死角。
使用该材质具有耐高温、抗腐蚀性能强、使用寿命长等特点。
1、梅花型柱状结构的整体式裂解炉管使炉胆各部分的气流均匀,寿命均一;配合外挂丝结构使得热效率得到蕞大限度发挥。
2、炉温的控制采用了过零触发可控硅控制,保证了恒定的炉温。
使气氨在恒定的温度下分解的更好。
3、核心保温材料硅酸铝纤维采用洛耐院先进保温材料真空吸滤的方法成型并加以表面五次以上的强化,可使炉壁的温升控制在小于等于40℃,使得保温材料有质轻而高强度结构,独特的结构决定了该材料的传热系数比同类产品低15%。
4、炉胆材质为耐热钢,结构为梅花型柱状结构。
保证了气氨的完全分解和炉胆在高温与强腐蚀性的环境中有较长的使用寿命。
5、炉管材质采用高温耐热钢Cr25Ni20。
加热元件采用在高温下力学性能优良的镍铬合金Cr20Ni80 并将加热元件的表面负荷确定在合理的范围内。
1)催化剂:采用西南化工院Z204高温烧结型镍催化剂,对液氨的分解效果好,具有分解活性高、不易粉化、催化剂且不容易老化。
2)加热元件:内部加热系统用镍铬合金发热丝,热效高且不容易出现故障,保温系统采用日本依索莱克硅酸铝纤维保温棉,绝热效果好,减少氨分解炉子的散热性,有效的减少电能的耗损。
氨分解及纯化说明书
![氨分解及纯化说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/4028041ef01dc281e43af044.png)
氨分解制氢与气体纯化设备(AQ-80/FC-160)一.前言1.1 适用范围本手册的主要内容是指导使用者如何正确地使用本设备及做一般性保养工作。
其目的在确保设备正确和安全的使用,延长设备使用寿命,减少设备故障。
本手册同时提供设备之相关资料,以备参考查询。
在使用设备前必须先熟读本手册,并严格按照指示操作及保养,以免造成设备故障。
如果发生本手册没有明确包括的修改或变更,其后果应有变更方负责。
用户要想对本系统的某些部分或部件进行本说明书没有直接叙述的变更或修改时,可与本公司技术部联系,求得帮助。
1.2 保密性本手册包含本公司的技术资料。
没有本公司的书面允许,手册其中的资料,不论是全部还是部分,均不得复制或传播。
二、基本原理AQ系列氨分解制氢炉以液氨为原料,在催化剂的作用下,加热分解得到含氢75%、含氮25%的氢氮混合气体。
FC系列气体纯化装置与AQ系列氨分解制氢炉配套使用,可以脱除分解后混合气体中的残余氨和微量水份等气体杂质。
用该系列装置制取氢氮混合气体,具有结构简单、操作方便、投资少、效率高等特点,容易获得较满意的纯净的保护气体。
可以广泛地应用于半导体工业、玻璃工业、冶金工业以及其它需要保护气氛的生产和科研部门中。
2.1利用液氨分解来制取保护气体,在工业上较容易实现,这是因为:2.1.1氨易分解。
氨在催化剂存在的情况下,常压加热至300℃以上即能分解并且随着温度的升高,分解速度加快,分解也就越完全。
反应式如下:2.1.2 气体精制容易。
作为原料的液氨纯度是很高的,其中挥发性杂质只有少量的惰性气体和水份,特别是含氧量极少。
因此,氨分解后的混合气体只需通过简单的净化就可获得比较满意的保护气体。
2.1.3原料液氨容易得到,价格低廉,原料消耗量比较少(每公斤液氨可产生2.6m3混合气体)。
2.2 氨分解制氢系统流程图(见附图)2.3 氨分解制氢及气体纯化系统流程介绍2.3.1 液态氨从氨储罐经汽化器水浴加热和自身汽化后成气态,经减压阀减压,压力降至0.1Mpa (表压),然后经套管换热器预热进入分解炉。
氨分解操作规程
![氨分解操作规程](https://img.taocdn.com/s3/m/e7fefda0112de2bd960590c69ec3d5bbfc0ada49.png)
氨分解操作规程
《氨分解操作规程》
一、目的
本操作规程旨在规范氨分解的操作流程,确保操作安全、高效,并提高产品质量。
二、适用范围
适用于所有进行氨分解操作的人员。
三、操作程序
1. 检查设备:在进行氨分解操作前,需检查分解塔、加热炉、冷却系统等设备,确保设备完好无损。
2. 通风准备:在操作前,要开启通风系统,确保室内空气流通。
3. 加料:将适量的含氨溶液加入分解塔中。
4. 加热:启动加热炉,对分解塔内的溶液进行加热。
5. 冷却:在氨分解完成后,开启冷却系统,将产生的氢气以及水蒸汽冷凝。
6. 收集产物:将分解后的氨气、氢气和水蒸汽进行分离和收集。
四、安全措施
1. 操作人员应佩戴防护眼镜、手套等个人防护装备。
2. 操作过程中,严禁吸烟、使用明火等火源。
3. 发现异常情况,立即停止操作,并通知相关人员进行处理。
五、注意事项
1. 严禁逆行操作,遵守操作流程。
2. 对设备进行定期维护,确保设备的正常运行。
3. 操作人员需熟悉氨的特性和安全操作规程。
六、责任归属
该操作规程由生产部门负责执行,相关人员需严格遵守规程要求。
七、附则
本操作规程经生产部门批准后执行,如有违反规程的情况,视情节轻重给予相应的处罚。
氨分解设备及其中毒剖析(流程、成本、催化剂中毒)
![氨分解设备及其中毒剖析(流程、成本、催化剂中毒)](https://img.taocdn.com/s3/m/c028fe29a5e9856a56126023.png)
氨分解设备及其中毒剖析杨 红 云(浙江玻璃厂 绍兴市 312028)摘 要 对氨分解制氢工艺中催化剂中毒现象进行分析,指出造成中毒的因素,并提出了硫中毒的后处理办法和预防措施。
关键词 氨分解制氢 催化剂中毒 处理办法 预防措施 自八十年代起,我国的浮法玻璃生产发展较快,锡槽保护气体已经成为浮法玻璃生产不可分割的重要组成部分。
保护气体是由氮气和氢气组成。
成分比例因厂家各异,但氢气的含量基本上在5~10%之内,约80m3 h左右。
氢气的量虽然不大,但制造成本不可低估。
以前氢气是由电解水生成,随着制氢设备技术的不断发展,氨分解以其独特的性能和优势脱颖而出,目前已较普遍地应用于浮法玻璃生产。
所谓氨分解就是将液氨气化,送至800~850℃高温的分解炉,在催化剂的作用下分解为H2和N2的工艺过程。
生产1Nm3氢气,液氨理论耗用量为01505kg,实际用量约为0153kg(因分解不完全)。
1 氨分解制氢工艺与水电解制氢两种工艺比较(如表1)表1项 目氨分解制氢水电解制氢耗电量加上合成氨的费用才47000kJ Nm3H277000kJ Nm3设备投资含大罐140万元230万元土建投资约合50万元约78万元操作简单方便,工作量小复杂,工作量大维修量小量大频繁2 氨分解工艺流程211 采用大罐的工艺流程(图1)其特点为储备量大,操作简单用泵将液氨槽车里的液氨打入大罐,再充至中罐,经气化器将液氨气化,气氨上升到中罐上部空间,经管子进入调压装置、计量装置,经换热器加热进入分解炉,在催化剂作用下,在800~850℃的高温下分解为H2和N2,高温的H2和N2经换热器降温,再进入中罐U型管内继续降温,再进入装有5A分子筛的净化装置,吸附掉未分解的残氨,就是玻璃生产所需的纯气了。
图1 氨分解工艺流程图212 不用大罐的工艺流程,其特点为造价低但操作比较麻烦液氨钢瓶直接将氨放进中罐,后面工艺与上同。
3 氨分解催化剂中毒现象在浮法玻璃行业中用氨分解法生产氢气,实践中时而出现氨分解催化剂中毒的意外现象我厂就出现了几次。
008氨分解工艺及风险辨识管控
![008氨分解工艺及风险辨识管控](https://img.taocdn.com/s3/m/b321db52ac02de80d4d8d15abe23482fb4da023c.png)
氨分解工艺及风险辨识管控氨分解工艺作为热处理工艺的辅助工艺,在金属热处理制造的生产现场经常被使用,氨分解工艺由于涉及到氨气、氢氮混合气以及氨气分解炉,处理工艺过程还涉及到压力容器等特种设备,相对一般的工贸行业生产工艺具有较高的危险性。
下面我们针对其工艺原理、风险辨识及管控措施等方面进行简单的讲解一、氨分解的工艺原理及流程根据氨分解的反应式2NH3—3H2+N2一22080卡,可见1摩尔氨(气态)在一定的压力和温度及镍触媒催化下,可分解为3/2摩尔的氢气和1/2摩尔的氮气,并吸收一定的热量。
一般的工艺流程为:氨瓶中流出的液态氨首先进入氨汽化器。
汽化采用水浴加热的形式,汽化器为一管板式换热器,管程通氨,壳程为由电热器加热的热水,热水和液氨进行换热,使液氨汽化至45℃左右,压力为1.5Mpa的气态氨。
(随着温度的升高,氨气压力也相应升高),形成的氨气进入氨罐或缓冲罐,输出的氨气在0.05MPa左右由调节阀调节控制。
氨气在进入分解炉前先通过流量计和热交换器进行预热在进入氨分解炉进行分解反应,通常预热的热量来自分解炉反应后的分解气。
在炉内,氨气加热至800-850℃,在镍催化剂的作用下,分解为氢氮混合气体。
然后经热交换器,通入中间罐进行水冷却,再通入纯化罐在纯化系统中除去未反应完全的残氨,在纯化系统中装有的分子筛可以同时除去杂质水份和残氨。
之后用氢氮压缩机使分解气增压至0.75-0.8MPa后进入缓冲罐和混配罐,在送至需要使用气体的工艺。
此过程中每斤氨可产生2.6M3混合气体。
二、氨分解风险辨识1、物料的风险液氨、氨气:氨气是一种无色透明而具有刺激性气味的气体。
极易溶于水,水溶液呈碱性。
相对密度0.60(空气=1)。
气氨加压到0.7~0.8MPa时就变成液氨,同时放出大量的热,相反液态氨蒸发时要吸收大量的热,所以氨可作制冷剂,接触液氨可引起严重冻伤。
氨与空气混合到一定比例时,遇明火能引起爆炸,其爆炸极限为15.7%~27.4%。
氨裂解制氢的安全操作规程考核
![氨裂解制氢的安全操作规程考核](https://img.taocdn.com/s3/m/e003950010a6f524cdbf8507.png)
氨裂解制氢操作规程考核姓名:日期:一、液氨制氢炉操作1、检查气、电、水各系统是否符合要求。
如有问题,应先后,才能进行下一步工作。
2、进行触媒活化:通电使设备升温至摄氏度,然后打开阀,并立即打开阀,通入氨气,此时氢阀关闭,气体不通过净化系统。
等到嗅出氨的刺激性气味时,活化就可停止。
3、接通水源打开阀,关闭阀,可正常送气。
4、停车,切断电源。
先关阀,最后切断。
5、操作过程中,注意防爆防火。
操作者严禁吸烟,设备周围不准进行明火作业或有可能产生火花的作业。
工作人员不得穿有带钉子的鞋。
如果需要在氢炉附近动火,必须事先测定该场所空气中的含氢量不得大于%,并经过安技部门同意后才可进行。
6、经常检查设备密闭性,自动温度控制是否灵敏可靠。
7、触媒需要经常更换时的现象:(1)氨分解率,气体刺激性,(2)分解氨的火焰颜色由变色,(3)系统阻力的,从压力表度数可判断。
8、更换触媒程序:(1)松开与分解炉并联的各气体进出口、接头,取出,(2)把整个设备向一侧倾斜,(3)抽出炉底的档版,并取出炉底的石棉板,然后把分解炉从下部抽出,(4)将分解炉倒置,使法兰朝上,松开紧固螺钉,移开法兰,(5)把炉内触媒倒出来,并清洁炉体,(6)装入新鲜触媒约千克。
粘度为7~9毫米的千克,9~13毫米的千克,分层装入,并用进行检漏试验,(7)将分解炉装入设备并检查设备密封性。
二、电解槽1、电解槽新装后,应检查装配质量、绝缘情况,电气系统管道的气、液系统是否正确。
2、配置电解液要用导管将注入气液分离塔,流至电解槽体,注意液面至内。
3、测量电解槽槽体电解液浓度合格后开车。
4、电解槽最好长期处于档使用,例如,其中电流电压及槽温不得超过规定。
5、每班当班人员,每小时做一次爆鸣实验。
6、调整气液分离器的压力与温度。
如发现储气罐压力过大、氢气管道堵塞,抽出封瓶中的水。
如发现硫酸干燥瓶失效应立即更换。
7、电解槽每年大修一次,每半年小修一次,每三个月清洗一次。
氨分解制氢工艺
![氨分解制氢工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/2a8105b20342a8956bec0975f46527d3240ca6a9.png)
氨分解制氢工艺氨分解制氢是一种常见的工艺,用于产生高纯度的氢气。
氨气(NH3)是一种富含氮的化合物,在氢气生产、肥料制造和工业化学品生产等领域有广泛的应用。
氨分解制氢工艺通过分解氨气,将其转化为氢气和氮气的混合物,然后通过后续的气体分离和纯化步骤,得到高纯度的氢气。
氨分解制氢工艺的基本原理是在高温下将氨气分解为氢气和氮气。
这个过程可以通过两个主要的反应来描述:2NH3 → 3H2 + N2氨气的分解反应需要在高温(通常在700-900摄氏度)和合适的催化剂存在下进行。
常用的催化剂包括镍、铁和钼等金属。
在气氛中添加适量的水蒸气可以增加氨气的分解速率。
氨气分解的温度和催化剂的选择是工艺设计中的重要参数,可以根据气体产量、气体纯度和能耗等因素来优化。
氨分解制氢工艺具有以下优点:1. 高纯度氢气产量:氨气分解可以产生高纯度的氢气,通常可达到99.99%以上的纯度要求。
这对于许多应用来说是非常重要的,例如氢燃料电池和氢气的工业化应用。
2. 废气处理:氨气分解产生的氮气可以用于工业气体或气氛控制,而氢气是一种清洁能源,不会产生大气污染物。
相比于其他氢气生产工艺,氨分解制氢可以减少废气的排放,有助于环境保护。
3. 可调节的氢气产量:氨气分解制氢工艺的氢气产量可以根据需要进行调节,可以实现灵活的氢气供应。
这对于氢气生产的稳定性和适应性是非常重要的,特别是在工业化应用中。
氨分解制氢工艺也存在一些挑战和改进的方向:1. 能耗:氨气分解制氢需要高温条件,这会消耗大量的能量。
因此,提高氨气分解的能效是一个关键的研究方向。
目前的研究包括改进催化剂的活性和选择更低温度的工艺条件等。
2. 催化剂寿命:氨气分解对催化剂的要求较高,催化剂的寿命和稳定性是一个重要的研究方向。
研究人员正在探索使用更稳定的催化剂和改进催化剂再生技术来提高催化剂的使用寿命。
3. 应用拓展:氨分解制氢工艺还有待在更多的应用领域得到推广和应用。
目前,氨分解主要用于氢气生产和工业气氛控制等领域,未来还可以在氢燃料电池、化学品生产和能源储存等方面发挥更大的作用。
液氨制氢工艺流程及应急处置措施
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1. 原料准备。
在液氨制氢的工艺过程中,原料主要包括氨气和催化剂。
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氨分解制氢设备工艺流程
添加日期:2012-10-20
一.氨分解制氢流程简述:
利用液氨为原料,氨经裂解后,每公斤液氨裂解可制得2.64Nm3混合气体,其中含75%的氢气和25%的氮气。
所得的气体含杂质较少(杂质中含水汽约2克/立方米,残余氨约1000ppm), 再通过分子筛(美国UOP)吸附纯化器,气体的露点可降至-600C以下,残余氨可降至3PPM以下.
氨裂解制氢炉可用于有色金属,硅钢、铬钢和不锈钢等金属材料和零件的光亮退火、硅钢片的脱碳处理、铜基、铁基粉末冶金烧结、电真空器件的金属零件烧氢处理、半导体器件的保护烧结和封结、钯合金膜扩散纯化氢气的原料气等。
原料氨容易得到,价格低廉,原料消耗较少。
氨裂解来制取保护气体具有投资少,体积小,效率高等优点
二.氨分解制氢工作原理:
氨(气态)在一定温度下,经催化剂(西南院Z204)作用下裂解为75%的氢气和25%的氮气,并吸收21.9千卡热量,其主要反应为:
2NH3—3H2+N2-21.9千卡
整个过程因是吸热膨胀反应,提高温度有利于氨裂解,同时它又是体积扩大的反应,降低压力有利于氨的分解,氨分解制氢设备为使用最佳状态。
三.氢气纯化工作原理:
当氨分解制氢设备所产生的氢气合格时再进入氢气纯化作进一步提纯处理,裂解氢气的纯度很高,其中挥发性杂质只有微量的残氨和水份,可见只须除去微量残氨和水份即可获得高纯度气体.
气体提纯采用变温吸附技术。
变温吸附(TSA)技术是以吸附剂(多孔固体物质)内部表面对气体分子在不同温度下吸附性能不同为基础的一种气体分离纯化工艺.常温时吸附杂质气,加温时脱附杂质气,
分子筛表面全是微孔,在常温常压下可吸附相当于自重20%(静态吸附时的水份和杂质,而在350℃左右的温度下,可以再生完全,每24小时切换一次,以得到纯度和杂质含量均合格的产品气体。