硝酸氧化炉型培训资料.
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氨氧化炉
王克阁
2012年11月08日
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www.nordridesign.com
内容概要Hale Waihona Puke Baidu
氨氧化炉的工艺过程简介
氨氧化炉的结构 氨氧化炉的安装 氨氧化炉的使用 氨氧化炉的维护 巴布考克与拉蒙特
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一、工艺过程简介
OSCHATZ公司1849年诞生于德国Meerane， 以其创始人F.L. Oschatz先生姓氏命名，迄今已 有一百多年历史。初创期的OSCHATZ工厂主要 为酿酒厂和麦芽加工厂生产容器。1880年，德国 的工业革命催生了OSCHATZ最原始的蒸汽锅炉， 之后的短短16年间，便已成功交付了1000台锅 炉。此后由于OSCHATZ在锅炉制造方面的锐意 进取和大胆实践取得了一系列发明与创新。 持续不断的技术更新使OSCHATZ保持了在 该领域的领先地位。为进一步加强和巩固目前在 世界市场上强有力的竞争地位，在德国总部和捷 克分部，有近200位高级工程师致力于新技术的 开发和研究，从而加快了公司发展速度。
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二、氨氧化炉的结构
1、氨氧化炉下段 弯管的作用是增大盘管组的连接弹性，避免盘 管组在高温下产生过大的温差应力。 盘管支承架：盘管支承架作为支承盘管的支承装臵， 其支座安放在下筒体内壁上。支承架全部采用耐热 H 型钢制作，自身具有柔性，可随温度的变化在径 向自由伸缩。
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一、工艺过程简介
过热器部分换热：来自汽包的饱和蒸汽进入 氨氧化炉过热器盘管组，通过过热器盘管 壁与 NOX 反应气体进行热量交换，使饱和蒸汽 加热转变成过热蒸气，过热蒸气出过热器汇 管后，一部分过热蒸气直接进入后续的四合一 机组作为机组的动力，其余部分过热蒸气通 过副线管道去气包过热器冷却换热后，再进入 四合一机组透平机入口，该部分蒸气用来调 节进入四合一机组透平机过热蒸气的温度。 富余的过热蒸气外输，供其它设备使用。
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一、工艺过程简介
如下图（一）所示： 来自氨空混合器的氨空混合气体从氨氧化炉 顶部进入氨氧化炉。氨空混合气通过伍德气体分 布器，使混合气体均匀分布到铂金网平面上。空 混合气体在铂金网处发生化学反应，生成 NOX 反应气体，同时释放出大量的热量。 NOX 反应 气体往下通过瓷环和气体分布板，进入蒸发器盘 管组和过热器盘管组进行热量交换。 蒸发器部分换热：来自气包的饱和水进入氨氧化 炉蒸发器盘管组，通过蒸发器盘管壁与 NOX 反 应气体进行热量交换，使饱和水转变成过饱和水， 过饱和水出蒸发器汇管后返回气包闪蒸成蒸汽。
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一、工艺过程简介
自1996年起，公司在中国的成功发展及中国 的巨大市场潜力，促使公司总部作出在中国南京 投资建厂的战略决策。2004年欧萨斯能源环境设 备（南京）正式成立，是德国欧萨斯公司在中国 投资的唯一的独资企业，2006年初开始投产，致 力于废热回收锅炉的设计和制造，其产品广泛应 用于钢铁，有色和化工等行业。 欧萨斯的锅炉技术在节能领域贡献非凡，其 废热能源再利用生产线提供了值得信赖的垃圾焚 烧技术。欧萨斯技术最直观的成果是对首次以及 二次能源的回收利用。除此之外，欧萨斯的技术 优势更大大减少了有害排放例如碳排放。
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二、氨氧化炉的结构
1、氨氧化炉下段 下封头水冷壁管组：下封头水冷壁管 组为多圈冷却壁管，本身分成几组，从下 封头开始布臵直到下筒体直段上，其壁管 组的进出口引管均穿过下段筒体并连接到 壳体外面的蒸发器进出口汇管上。下封头 壁管组的主要作用是吸收工艺气的辐射热， 保护氨氧化炉下段壳体。
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一、氨氧化炉的工艺过程简介
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二、氨氧化炉的结构
如下图（二）所示，氨氧化炉设备由上、两段 壳体组成，两段壳体采用法兰螺栓连接，上段与下 段采用陶瓷纤维垫密封。氨氧化炉壳体内壁采用壁 管冷却的方式保护壳体壁。氨氧化炉在焊接结构中 有特殊抓斗式孔板、支撑环、金属丝网支撑段、支 撑板、螺钉和垫圈（以上材料为Inconel 600）
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二、氨氧化炉的结构
1、氨氧化炉下段 盘管组：盘管组重叠布臵在盘管支承架上， 其结构均为无缝管按等间距螺旋线方式盘绕制 作而成的水平盘管，盘管组的作用是回收氧化 炉内工艺气反应释放出的高热量，按其回收热 量不同分为水蒸发器和蒸汽过热器两部分。根 据各层盘管所受到高温的温度不同，在各层盘 管上分别抽出数量不等的进、出管口引管，这 些进、出口引管全部从各层盘管下方引出，并 沿盘管组外边缘向下至盘管支承架下平面以下， 然后再弯制成π形弯管，最后穿过下保护筒和 壳体筒体壁，引出并焊接到壳体外面的集箱上。
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二、氨氧化炉的结构
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二、氨氧化炉的结构
1、氨氧化炉下段 氨氧化炉下段主要由下段壳体、盘管支承架、 下封头水冷壁管组、下保护筒、盘管组、内保护 筒及外接汇管、触媒框、气体分布板、热电偶测 温管、铂金丝网压圈、铂金丝网垫网、铂金网等 组成。下段封头正中为工艺气出口。 下段壳体：下段壳体主要由下封头、筒节及 下段法兰组成，其中封头和筒节采用的是不锈钢 材料，法兰为耐热碳钢材料。
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二、氨氧化炉的结构
1、氨氧化炉下段
铂金丝网压圈：铂金丝网压圈的主要作用是压 紧铂金丝网，由 321 板卷制成圆筒后，分几块弧板， 用卡子连接后放到内件框内。待铂金网绷平后作为 压铂金网边缘的压重。 触媒框：触媒框由上端法兰、短节、铂网支承 圈、下法兰等组成。触媒框铂网支承圈以下用来堆 放刚玉瓷环填料，刚玉瓷环填料的堆放高度与铂网 支承圈齐平，铂网平铺在填料上，绷平后其边缘压 在铂网支承圈上。下方法兰用于安放气体分布板
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OSCHATZ公司1849年诞生于德国Meerane， 以其创始人F.L. Oschatz先生姓氏命名，迄今已 有一百多年历史。初创期的OSCHATZ工厂主要 为酿酒厂和麦芽加工厂生产容器。1880年，德国 的工业革命催生了OSCHATZ最原始的蒸汽锅炉， 之后的短短16年间，便已成功交付了1000台锅 炉。此后由于OSCHATZ在锅炉制造方面的锐意 进取和大胆实践取得了一系列发明与创新。 持续不断的技术更新使OSCHATZ保持了在 该领域的领先地位。为进一步加强和巩固目前在 世界市场上强有力的竞争地位，在德国总部和捷 克分部，有近200位高级工程师致力于新技术的 开发和研究，从而加快了公司发展速度。
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二、氨氧化炉的结构
1、氨氧化炉下段 弯管的作用是增大盘管组的连接弹性，避免盘 管组在高温下产生过大的温差应力。 盘管支承架：盘管支承架作为支承盘管的支承装臵， 其支座安放在下筒体内壁上。支承架全部采用耐热 H 型钢制作，自身具有柔性，可随温度的变化在径 向自由伸缩。
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一、工艺过程简介
过热器部分换热：来自汽包的饱和蒸汽进入 氨氧化炉过热器盘管组，通过过热器盘管 壁与 NOX 反应气体进行热量交换，使饱和蒸汽 加热转变成过热蒸气，过热蒸气出过热器汇 管后，一部分过热蒸气直接进入后续的四合一 机组作为机组的动力，其余部分过热蒸气通 过副线管道去气包过热器冷却换热后，再进入 四合一机组透平机入口，该部分蒸气用来调 节进入四合一机组透平机过热蒸气的温度。 富余的过热蒸气外输，供其它设备使用。
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如下图（一）所示： 来自氨空混合器的氨空混合气体从氨氧化炉 顶部进入氨氧化炉。氨空混合气通过伍德气体分 布器，使混合气体均匀分布到铂金网平面上。空 混合气体在铂金网处发生化学反应，生成 NOX 反应气体，同时释放出大量的热量。 NOX 反应 气体往下通过瓷环和气体分布板，进入蒸发器盘 管组和过热器盘管组进行热量交换。 蒸发器部分换热：来自气包的饱和水进入氨氧化 炉蒸发器盘管组，通过蒸发器盘管壁与 NOX 反 应气体进行热量交换，使饱和水转变成过饱和水， 过饱和水出蒸发器汇管后返回气包闪蒸成蒸汽。
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自1996年起，公司在中国的成功发展及中国 的巨大市场潜力，促使公司总部作出在中国南京 投资建厂的战略决策。2004年欧萨斯能源环境设 备（南京）正式成立，是德国欧萨斯公司在中国 投资的唯一的独资企业，2006年初开始投产，致 力于废热回收锅炉的设计和制造，其产品广泛应 用于钢铁，有色和化工等行业。 欧萨斯的锅炉技术在节能领域贡献非凡，其 废热能源再利用生产线提供了值得信赖的垃圾焚 烧技术。欧萨斯技术最直观的成果是对首次以及 二次能源的回收利用。除此之外，欧萨斯的技术 优势更大大减少了有害排放例如碳排放。
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1、氨氧化炉下段 下封头水冷壁管组：下封头水冷壁管 组为多圈冷却壁管，本身分成几组，从下 封头开始布臵直到下筒体直段上，其壁管 组的进出口引管均穿过下段筒体并连接到 壳体外面的蒸发器进出口汇管上。下封头 壁管组的主要作用是吸收工艺气的辐射热， 保护氨氧化炉下段壳体。
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如下图（二）所示，氨氧化炉设备由上、两段 壳体组成，两段壳体采用法兰螺栓连接，上段与下 段采用陶瓷纤维垫密封。氨氧化炉壳体内壁采用壁 管冷却的方式保护壳体壁。氨氧化炉在焊接结构中 有特殊抓斗式孔板、支撑环、金属丝网支撑段、支 撑板、螺钉和垫圈（以上材料为Inconel 600）
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1、氨氧化炉下段 盘管组：盘管组重叠布臵在盘管支承架上， 其结构均为无缝管按等间距螺旋线方式盘绕制 作而成的水平盘管，盘管组的作用是回收氧化 炉内工艺气反应释放出的高热量，按其回收热 量不同分为水蒸发器和蒸汽过热器两部分。根 据各层盘管所受到高温的温度不同，在各层盘 管上分别抽出数量不等的进、出管口引管，这 些进、出口引管全部从各层盘管下方引出，并 沿盘管组外边缘向下至盘管支承架下平面以下， 然后再弯制成π形弯管，最后穿过下保护筒和 壳体筒体壁，引出并焊接到壳体外面的集箱上。
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1、氨氧化炉下段 氨氧化炉下段主要由下段壳体、盘管支承架、 下封头水冷壁管组、下保护筒、盘管组、内保护 筒及外接汇管、触媒框、气体分布板、热电偶测 温管、铂金丝网压圈、铂金丝网垫网、铂金网等 组成。下段封头正中为工艺气出口。 下段壳体：下段壳体主要由下封头、筒节及 下段法兰组成，其中封头和筒节采用的是不锈钢 材料，法兰为耐热碳钢材料。
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1、氨氧化炉下段
铂金丝网压圈：铂金丝网压圈的主要作用是压 紧铂金丝网，由 321 板卷制成圆筒后，分几块弧板， 用卡子连接后放到内件框内。待铂金网绷平后作为 压铂金网边缘的压重。 触媒框：触媒框由上端法兰、短节、铂网支承 圈、下法兰等组成。触媒框铂网支承圈以下用来堆 放刚玉瓷环填料，刚玉瓷环填料的堆放高度与铂网 支承圈齐平，铂网平铺在填料上，绷平后其边缘压 在铂网支承圈上。下方法兰用于安放气体分布板