新型氨合成塔内件的应用与研究总结报告
氨合成双塔串并联技术应用总结
氨合成双塔串并联技术应用总结（河北东光化工有限责任公司徐希江、黄志宏）摘要：河北东光化工有限公司对700t/d氨合成系统进行增产节能改造，采用南京国昌化工科技有限公司“氨合成双塔串并联工艺技术”，改造后装置产能增加以及节能降耗效果明显。
本文介绍了该项目改造概况、工艺改造流程和运行情况。
关键词：氨合成技术改造串并联应用1概况我国国民经济的发展表明，化肥在农业中所占的地位越来越重要，需求量也逐渐增加，很多化肥企业正在扩大或准备扩大生产能力，以满足市场需求和提高企业市场竞争力。
河北东光化工有限责任公司（以下简称东光化工）目前一套2009年7月投产的φ2000氨合成系统生产能力为日产700吨，2012年初开始筹备对该系统挖掘生产潜力、通过增产进一步实现节能降耗，最终形成年产24万吨合成氨能力。
2012年4月，东光化工经充分调研，选择采用南京国昌化工科技有限公司（以下简称国昌公司）开发的“氨合成双塔串并联工艺技术”（以下简称“串并联工艺”），对原有φ2000氨合成系统进行增产节能改造，即在原有氨合成塔后，合成废锅前串入一台GC型φ2000轴径向氨合成塔，原来各设备的工艺条件基本不变。
改造仅增加一台氨合成塔和一台循环机，其它设备均利用原有合成系统的设备，体现了投资省、建设周期短、见效快、占地面积少的特点。
并委托国昌公司进行改造部分的工程设计和GC 型轴径向氨合成塔内件的设计制造。
2串并联工艺流程串并联工艺流程如图1所示：改造后整个系统中需要增加10个阀门V1-10，2个8字盲板。
（1）串联运行合成塔部分流程简述循环机油分（S1001）出口管线分三路，分别进入1#合成塔环隙冷却塔壁、2#合成塔环隙冷却塔壁（新增PG1101）、塔前换热器与出塔气换热。
塔前换热器冷气出口进入1#合成塔反应出口～300℃进入2#合成塔继续反应，～350℃出口进入废锅副产蒸汽。
串联流程阀门的控制：阀门V1、V2、V3、V5打开，V4、V6-10关闭，盲板1关闭，盲板2打开。
GC型φ1800三轴一径氨合成塔的设计及运行总结
GC型φ1800三轴一径氨合成塔的设计及运行总结1概述江苏灵谷化工有限公司总部原有合成氨系统两套，一套为老合成系统(φ1000合成系列)，规模为年产8万吨合成氨(于1998年10月份投产)，简称老系统；另一套为新合成系统(φ1200合成系列)，规模为年产12万吨合成氨(2002年4月投产)，简称新系统。
两套系统生产能力为20万吨合成氨。
老系统(φ1000合成)设备陈旧、管路复杂、系统阻力大，尤其是触媒已严重老化(设计寿命为3年，实际已使用了5年半)，严重影响了生产力，也不利于安全与节能。
为进一步增加市场竞争能力，为取得经济效益的最大化和发展空间，实现我公司的战略要求，公司于2003年10月份决定在合成工段再扩建一套18万吨合成氨系统(即φ1800合成)。
同时将拆除下来的φ1000合成塔、高压管道及附属设备等移至姜堰重组公司，配套了姜堰重组公司扩能技改工程。
公司领导和有关技术人员经过各方调研和细致分析、论证后，确定南京国昌公司作为设计、制造“GC型φ1800三轴一径合成塔内件及系统配套设备”单位。
合成塔外筒制造，选定由上海化机厂制作；所有高压管件均选定浙江工业大学设计、生产、制造，并交送现场安装；安装单位选定江苏省工业设备安装公司。
φ1800合成系统终于在2004年3月29日一次开车投运成功。
投运至今已有5个多月，从运行情况及各项技经数据显示，基本达到了设计的预期效果，为本公司的健康发展奠定了基础。
2合成系统设计：2.1设计参数及技术特性：合成系统压力25-28Mpa入塔气量295600Nm3／h新鲜气量72000Nm3／h冷却水温度34℃气氨总管压力0.2Mpa氨产量25TNH3／h合成塔阻力≤0.8Mpa系统压差≤2.0Mpa2.2工艺流程选择：由透平循环机出口油分来的气体分为两股，一股约占入塔总气量30％的气体通过塔主阀送至塔上部沿合成塔环隙自上而下，约升至86℃出塔后再分为两股，一股作为冷激气直接送至塔顶作为控制径向段触媒层温度。
合成氨总结
原料气的制取1工艺条件(1)水碳比，表示转化操作所用的工艺蒸汽量。
在约定条件下，水碳比愈高，甲烷平衡含量愈低。
(2)温度烃类蒸汽转化是吸热的可逆反应，温度增加，甲烷平衡含量下降。
反应温度每降低10℃，甲烷平衡含量约增加1-1.3％(3)压力烃类蒸汽转化为体积增大的可逆反应，增加压力，甲烷平衡含量也随之增大。
（4）二段转化的空气量：加入空气量的多少，可从二段炉出口温度上反映出来，但不能它来控制炉温和出口甲烷含量的手段。
因为空气量的加入有合成反应的氢氮比决定。
（5）二段出口甲烷含量：二段炉出口残余甲烷每降低0.1％，合成氨产量可增加1.1-1.4％。
一般控制在0.2-0.4％。
五、反应机理（反应的微观步骤）在催化剂的表面，甲烷转化的速度比甲烷分解的速度快的多，中间产物中不会有碳生成。
其机理为在催化剂表面甲烷和水蒸气解离次甲基成和原子态氧，在催化剂表面被吸附并互相作用，最后生成CO、CO2和H2。
2、催化剂甲烷蒸汽转化是吸热的可逆反应，提高温度对化学平衡和反应速度均有利。
但无催化剂存在时，温度1000℃反应速度还很低。
因此，需要采用催化剂以加快反应速度。
由于烃类蒸汽转化是在高温下进行的，并存在着析炭问题，因此，除了要求催化剂有高活性和高强度外，还要求有较好的耐热性和抗析炭性。
催化剂的还原转化催化剂大都是以氧化镍形式提供的，使用前必须还原成为具有活性的金屑镍，其反应为工业生产中，一般都不采用纯氢气还原，而是通入水蒸气和天然气的混合物，只要催化剂局部地方有微弱活性并产生极少量的氢，就可进行还原反应，还原的镍立即具有催化能力而产生更多的氢。
为使顶部催化剂得到充分还原，也可以在天然气中配入—些氢气。
还原了的催化剂不能与氧气接触，否则会产生强烈的氧化反应、即半水煤气的制取制气过程工作循环：间歇式气化时，自上一次开始送入空气至下一次再送入空气止，称为一个工作循环。
1．吹风：吹入空气，提高燃料层温度，回收显热和潜热后吹风气放空。
新型合成氨合成催化剂的研究和应用
新型合成氨合成催化剂的研究和应用合成氨是农业生产中必不可少的原材料，也是化肥生产的重要组成部分。
然而，传统的合成氨工艺存在着能源消耗大、催化效率低等问题，限制了其发展。
为了解决这些问题，研究人员开始探索新型的合成氨合成催化剂，并且在这方面取得了一定的进展。
一、传统的合成氨工艺存在的问题传统的合成氨工艺采用的是费托合成法和哈柏法。
其中，费托合成法是将氢气和氮气在高温高压条件下通过铁催化剂合成氨气，哈柏法则是使用钙固定床催化剂，将空气中的氮气和氢气经过多道反应合成氨气。
这两种工艺都存在一些问题。
首先是能源消耗大。
费托合成法需要高温高压的条件，而哈柏法中需要在高度压缩下才能进行反应。
这些条件需要大量的能源供应，造成了能源资源的浪费和成本的提高。
其次是催化效率低。
传统的催化剂反应速率低，需要消耗大量催化剂来完成反应，从而增加了成本和浪费。
此外，传统催化剂的反应条件非常苛刻，一旦反应温度和压力下降，反应速率就会降低，这也制约了传统合成氨工艺的进一步发展。
二、新型合成氨合成催化剂的研究为了解决传统合成氨工艺的问题，研究人员开始探索新型的合成氨合成催化剂。
在新型催化剂的研究探索中，主要包括以下两个方面。
首先是基于过渡金属催化剂的研究。
近年来，比较成功的新型催化剂是基于过渡金属的催化剂。
这些催化剂可以是采用单原子催化的方式来制备，其具有活性度高、反应条件温和、更容易控制反应过程和稳定性更高的特点。
如铁和钴催化剂，具有高的活性、选择性和稳定性成为了合成氨领域的重要成果，在钴催化剂中，过渡金属与载体之间的相互作用有利于在催化剂表面上产生更多的铵根离子，从而提高催化效率。
另外，金属-有机框架（MOF）中的金属聚合物（MOP）催化剂也备受研究者的关注，因为它们与常规的铁和钴催化剂相比，具有更大的表面积，催化效率更高。
其次是新型的非金属催化剂的研究。
与传统的金属催化剂不同，新型的非金属催化剂如氮化硼、硫化硼等都通过独特的物理化学性质提高了其催化活性，从而能够更好地促进氮气和氢气之间的反应。
氨合成塔内件
氨合成塔内件氨合成塔内件一、引言氨是一种重要的化学原料，广泛用于农业、工业和医药等领域。
氨合成是制备氨的主要方法之一，其核心设备是氨合成塔。
氨合成塔内件是影响氨合成效率和质量的关键因素之一，因此对其结构和性能进行研究和优化具有重要意义。
二、氨合成塔内件分类1.填料填料是氨合成塔内最常见的组件之一。
它们可以提高反应器表面积以增加反应速率，并提供通道以促进反应物混合。
常用的填料包括球形填料、环形填料、骨架网格等。
2.催化剂催化剂是促进反应速率的物质。
在氨合成中，铁钼催化剂被广泛使用。
这种催化剂可以通过增加表面积来提高反应速率，并且可以在低温下有效地促进反应。
3.分布器分布器用于将流体均匀地分配到塔床中。
它们通常由金属或陶瓷制成，具有多个孔洞以确保液体均匀分布。
4.收集器收集器用于将反应产物从塔床中收集。
它们通常由金属制成，具有多个孔洞以确保气体均匀流出。
三、氨合成塔内件的性能要求1.高效传质传质是氨合成过程中的关键步骤之一。
因此，氨合成塔内件需要具有优异的传质性能，以确保反应物在塔床中快速混合和反应。
为了实现高效传质，填料和分布器必须具有大量的表面积和细小的孔径。
2.低压降压降是流体通过塔床时遇到的阻力。
为了实现高效的氨合成，氨合成塔内件需要具有低压降特性，以确保反应物在塔床中快速流动并混合。
因此，在设计和选择填料、分布器和收集器时必须考虑其对压降的影响。
3.耐腐蚀性氨合成过程中产生的化学物质可能会对内部组件造成腐蚀。
因此，氨合成塔内件需要具有良好的耐腐蚀性能，以确保其长期稳定运行。
常用的耐腐蚀材料包括不锈钢、陶瓷和塑料等。
4.高强度和稳定性氨合成塔内件需要具有足够的强度和稳定性，以承受高压和高温等极端条件下的应力。
此外，它们还需要具有良好的耐久性，以确保长期稳定运行。
四、氨合成塔内件的优化为了提高氨合成效率和质量，氨合成塔内件需要不断优化。
以下是一些常见的优化措施：1.改进填料结构填料是氨合成塔内最常见的组件之一，其结构对传质效率和压降特性具有重要影响。
氨合成塔内件改造总结
氨合成塔内件改造总结魏爱芳; 庞战军【期刊名称】《《氮肥与合成气》》【年(卷),期】2019(047)010【总页数】3页(P6-8)【关键词】氨合成塔; 改造【作者】魏爱芳; 庞战军【作者单位】[1]陕西兴化集团有限公司陕西兴平713100【正文语种】中文【中图分类】TQ113.25陕西兴化集团有限责任公司(简称陕西兴化)以天然气为原料生产合成氨系统，年产量为250 000 t，氨合成有2套装置，新鲜补充气联通操作。
DN1000氨合成塔内件原为GC-R211型，在运行12 a后,因下部换热器内漏及内件筐盖反复出现泄漏,长期的高温操作使设备氢脆腐蚀严重,无法修复。
陕西兴化经过技术调研，决定采用南京聚拓科技有限公司的DC-B2 型内件进行优化改造，2018年2月改造后运行效果良好。
DN1500氨合成塔内件原为GC-R112Y型，在运行5 a后，系统阻力大、运行压力高、生产消耗高，借助DN1000氨合成塔内件改造的成功经验，为改变生产现状，陕西兴化决定对DN1500氨合成塔也采用南京聚拓科技有限公司的DC-B2型内件进行优化改造，改造于2019年3月完成。
1 DC-B2型氨合成塔气体流程DC-B2型氨合成塔为三床三段(一轴二径)反应器,气体流程简图见图1。
来自“三合一”组合设备的原料气(约40 ℃)自合成塔上部进入合成塔环隙，然后自下部出口(简称一出)出塔后进入气-气热交换器壳程与出锅炉的气体(200～210 ℃)换热后分为4股通过不同的提温换热方式进入合成塔催化剂的0 m床层和一段轴向段出口的轴径向转换器。
第一股为主线气体(简称二进)，从塔底引入合成塔内件的底部换热器的壳程，与合成塔出口反应气(塔底换热器管程)进行换热后通过中心管(中心管内置有开工电炉)进入合成塔0 m床层，在轴向段催化剂层进行反应。
第二股气体自合成塔上部由1根下降管进入第一、第二段间的轴径向转换器，与第一段反应后出来的气混合后，由外向内进入第一径向催化剂层进行反应。
氨合成专业技术工作总结
氨合成专业技术工作总结日期：xxxx年xx月xx日一、工作回顾在过去的一段时间里，我作为氨合成专业的技术工作者，参与了多个氨合成项目的设计、实施和优化等工作。
通过不断学习和实践，我逐渐积累了一定的经验，得到了一些成果。
以下是我个人的工作回顾：1. 项目设计在项目设计阶段，我负责了多个氨合成装置的设计工作。
通过对原有设备和工艺流程的分析，我提出了一些优化方案，包括改进反应器结构、优化催化剂配方等。
这些方案不仅提高了生产效率，还减少了能源消耗和废物排放。
在整个设计过程中，我与团队成员密切合作，确保了设计方案的可行性和安全性。
2. 设备安装与调试在设备安装与调试阶段，我负责了氨合成装置的设备选型、施工安装以及运行调试等工作。
在与供应商和施工队的沟通中，我有效地解决了一些技术难题，确保了设备的稳定运行。
同时，我还制定了详细的操作规程和安全规范，保证了工作的顺利进行。
3. 工艺优化与改进在装置运行期间，我不断对工艺参数进行监控和分析，发现了一些问题并提出了改进措施。
通过对催化剂的再生和循环利用等技术的应用，我成功地提高了装置的产能和产品质量，并降低了生产成本。
此外，我还积极参与了新技术的研究与开发，为氨合成领域的创新做出了贡献。
二、经验与收获在这段时间的工作中，我获得了一些宝贵的经验和收获：1. 团队合作在项目中，我与团队成员紧密合作，共同解决了许多问题。
通过有效的沟通和协作，我们的工作效率得到了显著提高。
团队合作不仅能够充分发挥每个人的优势，还能借鉴他人的经验，取得更好的成果。
2. 不断学习与创新氨合成技术日新月异，我意识到持续学习和创新是保持竞争力的关键。
在工作中，我积极关注最新的技术动态，并主动参与相关培训和研讨会。
通过学习和思考，我不断提高自己的专业知识和技能，为解决实际问题提供了更多的解决方案。
3. 安全与环保意识作为氨合成工作人员，我深知安全和环保的重要性。
在工作中，我始终将安全和环保作为首要任务。
DCZ型Ф1000氨合成塔内件应用总结
体积／ ｍ ／ ｍ
／ｇ ｋ
月大 修时 再次 实施 节 能技 改 ， 换 使用 国 内南京 聚 更
拓化 工科 技有 限公 司生产 的 Ｄ Ｚ型 ４ ０ Ｃ ， ０ ０氨 合成 １ 塔 内件 。该 内件 自２ １ ０ １年 ７月投 用 以来 ， 运行 效果 良好 ， 现 了满 负荷 生 产 ， 均 Ｅ产 合 成 氨 ２ ０ｔ 实 平 ｔ ０ 以 上 。笔者 以下对 Ｄ Ｚ型 氨 合成 塔 内件 的应 用情 况 Ｃ 进行 总结 ， 同行 参考 。 供
温速率 。恒 温时 温度情 况见 表 ３ 。
２ 催 化 剂 升 温 还 原
２ １ 催化 剂装 填 ． 装置 使用 的是 Ａ １ ２型 氨合 成 催 化剂 ， 度 １ ０— 粒
作 者 简 介 ： 红 （９ ３年 一） 女 ， 龙 江 望 奎 人 ，９２年 毕 业 于黑 龙 贾 １７ ， 黑 １９ 江 省化 学 工 业 学 校 化 工 工 艺 专 业 ， 工 工 艺 工 程 师 ， 事 化 肥 生 产 化 从 管 理工 作 。
２３ 升 温还 原过程 ．
待 系统试 漏 置换 工 作 结 束 后 ， 压 充 氨 ， 补 泄 再
入 精炼 气至 系统压 力 ６ ０Ｍ ａ 开启 循 环 机 ，０ｍｉ ． Ｐ ， ２ ｎ 后 在塔 后取 样 分 析 氨 含 量 达 １ 以上 。工艺 条 件 ： ％ 系统压 力 ６ ０Ｍ ａ 循环 量 ６ｍ ／ ｉ ， 环氢 ７ ％ 一 ． Ｐ ， ｍｎ循 ５ ８ ％ 。升温前 向系统 送 ５ ０ ｋ／ ｍ ０ ０ ｇ ｃ 氨 （ 防冻 ） 。催
成 氨弛放 气 由氢 回 收装 置 回收 氢 气 。装 置 运 行 至
装填 情况 见表 １ 。
表 １ 催 化 剂 装 填 情 况
新型氨合成塔内件的应用与研究总结报告
新型氨合成塔内件的应用与研究总结报告摘要：本报告旨在总结新型氨合成塔内件的应用与研究成果。
首先介绍了氨合成的背景和重要性，随后详细探讨了新型氨合成塔内件的分类和特点。
接着，报告列举了新型内件在氨合成工业中的应用，并分析了其优势和挑战。
最后，我们总结了目前的研究进展，提出了未来研究的方向和重点。
一、引言氨是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、制药、化肥等领域。
氨的合成过程通常是在氨合成塔内进行，而塔内件的性能直接影响着合成效率和产品质量。
二、新型氨合成塔内件的分类和特点根据材料和结构，新型氨合成塔内件可以分为物理吸收型和化学吸收型两类。
物理吸收型主要包括填料、芯棒和罩板；化学吸收型主要包括催化剂。
新型内件相对于传统内件的特点在于其具有更高的表面积和催化活性，能够提高氨合成反应的效率和选择性。
此外，新型内件还具有更好的耐高温、耐腐蚀性能，减少了反应过程中的能量损耗和环境污染。
三、新型氨合成塔内件的应用1.填料类内件填料类内件是氨合成塔中最常见的一类内件。
新型填料类内件如金属泡沫填料、聚酰胺填料等具有更大的表面积和更好的传质性能，能够有效提高氨合成反应的效率和产量。
2.催化剂类内件催化剂类内件在氨合成过程中起到了至关重要的作用。
新型催化剂如贵金属催化剂、金属氧化物催化剂等具有更高的活性和选择性，能够加速氨的生成反应，降低反应温度和压力，提高合成氨的纯度和产量。
四、新型氨合成塔内件的优势和挑战新型氨合成塔内件相对于传统内件具有更高的表面积和活性，能够提高合成效率和产量。
同时，新型内件还具有更好的耐高温、耐腐蚀性能，延长了设备使用寿命。
然而，新型内件的制备成本较高，其稳定性和可操作性还需要进一步改进和研究。
五、目前的研究进展目前，关于新型氨合成塔内件的研究主要集中在材料改性和结构优化上。
通过改善材料的微观结构和表面性质，提高内件的催化活性和选择性。
另外，结构优化也是研究的关键点，通过改变内部构造和流动分布，提高气液传质效果。
氨合成专业技术工作总结
氨合成专业技术工作总结
氨合成是化工领域中非常重要的工艺之一，用于生产氨气，广泛应用于化肥、合成纤维、医药等领域。
作为氨合成专业技术工作者，我们在工作中积累了丰富的经验，不断探索创新，为氨合成工艺的稳定运行和提高生产效率做出了重要贡献。
首先，我们在氨合成工艺中注重安全生产。
氨气是一种具有刺激性气味的有毒气体，工作环境中必须严格控制氨气的浓度，避免发生事故。
我们对氨合成装置进行了严密的安全监测和控制，建立了完善的安全管理制度，确保生产过程中不发生安全事故。
其次，我们致力于提高氨合成工艺的稳定性和效率。
通过对氨合成反应的研究和实践，我们不断优化工艺参数，提高反应器的稳定性和利用率，降低能耗，提高产量。
我们还引进了先进的自动控制系统，实现了生产过程的智能化和自动化，大大提高了生产效率。
此外，我们还积极开展技术创新和研发工作。
通过与科研院所和高校合作，我们不断探索新的氨合成工艺，开发新的催化剂和反应器，提高了氨合成的选择性和效率。
我们还研发了一系列新型的氨合成装置和设备，为氨合成工艺的发展做出了重要贡献。
总的来说，作为氨合成专业技术工作者，我们在工作中不断努力，不断创新，为氨合成工艺的稳定运行和提高生产效率做出了重要贡献。
我们将继续保持技术创新的热情，不断提高专业技术水平，为氨合成工艺的发展做出更大的贡献。
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新型氨合成塔内件的应用与研究总结报告1项目立项背景永骏化工在原西平第一化肥厂基础上，于2003年投资扩建，2006年竣工投产，拥有年产10万吨合成氨、13.2万吨尿素，3万吨粗甲醇的能力，合成车间包括甲醇、精炼、合成、氨库、压缩等四个工段。
从2006年6月投产运行至2014年5月，合成高压圈系统存在以下问题：1、合成塔塔压差大、系统压力高，合成塔内件易出现问题且不易查明解决；2、合成触媒使用周期短，使用效果差；3、合成氨产量低。
2原因分析2.1原合成塔采用湖南安淳高新技术有限公司IIIJ99-Ø1200内件，2006年竣工后投产使用至今，用8年多时间，已到更换周期。
此内件塔压差较大，系统压力偏高，动力消耗大，影响公司经济效益，另外，调节手段单一，塔内部易出现问题，且不能有效分析查找原因，给生产带来一定难题。
2.2原塔催化剂颗粒设计不合理，反应活性差，加不上循环量，系统压力高，动力消耗高，氨合成率低，产量较低，严重影响公司经济效益。
2.3外管线根据原IIIJ99-Ø1200内件设计，不符合新改造内件要求。
与南京国昌结合后，根据塔内件气体走向改造外管线。
3项目技术方案及实施效果3.1合成塔内件改造本次合成塔内件改造为南京国昌化工科技有限公司提供的GC-R112型Ø1200氨合成塔内件，主要工艺原理及特点如下：3.1.1．氨合成工艺合成氨回路是将经过造气、净化等工段制得的合格原料气中的氢气、氮气在氨合成塔内高温、高压环境和催化剂的作用下转化成氨，其化学反应可用下式表示：N2 ＋ 3H2 2NH3 + 46.22 KJ/mol反应所生成的氨经过冷却分离，可以得到产品液氨，由于合成氨反应是可逆反应，受转化率的限制，原料气中的氢气、氮气不可能一次完全转化为氨，因此分离产品液氨后所剩余的氢氮气必须用循环机进行循环回到氨合成塔内再反应，并不断地补充原料气（也称新鲜气），不断地分离出产品液氨，周而复始地循环，这就是我们通常所说的合成回路。
3.1.2轴径向氨合成塔本回路的核心设备氨合成塔也是采用先进的轴径向技术，由南京国昌化工科技有限公司开发的GC-R112YZ型φ1200氨合成塔，这种塔型具有阻力低、净值高、操控维修方便的特点，并具有催化剂自卸功能。
合成塔由外筒和内件构成，外筒净高16m，内件中有三层绝热型催化剂床，共装有～10.0 m3左右的铁系氨合成催化剂。
最上面一层为轴向层，而下面的二层为径向层。
轴向层与径向层之间装有层间换热器用于调节第一径向层进气温度；在第一径向层和第二径向层，装有一个的内冷激分布器来调节第二径向层进口温度。
三个催化床的温度可以分别调节，第1催化剂床入口温度通过零米副线（f0）阀调节，第2催化剂床的入口温度通过层间换热器冷气（f1）阀调节，第3催化剂床的入口温度由冷激气（f2）阀调节。
3.1.3操作变量分析合成氨反应是一个可逆的、放热的、体积缩小的化学反应，合成塔内温度、压力、流量以及气体组成等任何条件的改变都会对合成反应发生影响。
3.1.3.1温度温度的变化对合成氨反应的影响有两个方面，它同时影响平衡浓度及反应速度。
因为合成反应是放热的，温度升高会促使反应向吸热反应方向进行，平衡浓度会降低，但同时又使反应加速。
这表明，在远离平衡的情况下，温度升高时合成效率就比较高，而另一方面对于接近平衡温度升高时合成效率反而较低。
这也就是“随着催化剂的衰老必须采用提高的反应温度”的理论依据所在。
3.1.3.2压力氨合成反应是体积缩小的反应，提高压力会提高氨的平衡浓度，同时反应速度也增加。
因此，提高压力有利氨的合成。
3.1.3.3空速在较高的工艺气速（空间速度）下，反应时间较短，出口氨浓度就不象低空速那样高，但由于有较多的气体经过合成塔，所增加的氨产量足以弥补因停留时间短反应不完全而引起的产量的降低。
所以，在正常的产量或低于正常产量的情况下，其它条件不变时，增加合成塔的入塔气量会提高产量。
通常是采取改变循环气量的办法来改变空速的，循环量增加是由于单程合成效率降低（催化剂层温度会降低），而单位时间总的氨产量是增加。
3.1.3.4氢氮比送往合成回路的新鲜气的氢氮比通常维持在3.0左右，这是因为氢与氮是以3：1比例合成为氨的。
但是，应该指出：在合成塔中的氢氮比不一定是3.0。
据合成氨催化剂动力学实验，氢氮比在2.7～2.9范围的反应速度最大；而在已经发现的合成塔内氢氮比为2.5～3.0时，合成效率最高。
为使进入合成塔内气体达到最好的氢氮比，新鲜气中的氢氮比可以稍偏离3.0。
3.1.3.5惰气含量对于氨合成反应来讲，除氮气、氢气、氨以外，其他如甲烷、氩气等都属于惰性气体，它们在合成回路中积累起来会降低合成效率，同时使回路压力升高及生产能力下降。
因此必须连续地将一部分气体驰放出合成回路，控制甲烷及其它惰性气体的含量。
惰性气的含量从理论上讲越低越好，但随着放空量的加大，有效气（氢气、氮气）损耗也随之加大，尽管有氢回收系统，但仍存在压力损失及能耗损失，因此应根据生产负荷，催化剂使用年限等因素的变化，调节至较为经济的惰性气体含量。
通常生产负荷较轻、催化剂活性较高时，惰性气体含量可以控制的较高一些。
3.1.3.6新鲜气量在正常操作条件下，新鲜气的流量加大可以生产更多的氨，并对前述条件产生以下影响：系统压力增大；催化剂床温度升高；惰性气含量增加；氢氮比可能改变。
反之，合成新鲜气量减少，效果相反。
新鲜气量决定了合成氨产量，同时新鲜气量受前面造气工序所制约。
3.1.3.7氨冷温度氨冷温度决定了循环气中氨的含量，从合成氨反应来讲，入塔气（即循环气）中的氨含量越低越好，有利于提高氨净值，增加产量或降低循环功耗，但较低的氨的含量依赖较低的氨冷温度，势必增加冷冻氨量和冰机用电消耗。
3.1.3.8产汽压力产汽压力除了影响吨氨产汽量，还会影响合成塔及回路的热平衡，产汽压力低，吨氨产汽量就会增高；废锅回收余热量大，进塔外换热器的气体温度就会降低，造成合成塔二进温度也随之降低，当低到一定程度，就会影响合成塔的自热平衡。
反之，如果产汽压力过高，则吨氨产汽量就会减少，热回收效率下降，严重时，塔外换热器需开冷气旁路，造成进水冷器的气体温度升高，循环水耗量加大，因此，应根据不同时期的操作工况，在产汽压力在可调范围内合理调节，使回路达到最佳的操作状态。
3.1.4改造后效果：于2014年7月改造后投入运行，合成系统稳定26机生产情况下，压力由原来的29MPa下降到25MPa，塔压差减少了0.3MPa，氨产量每日提高20吨，动力消耗中电耗降了50度/吨尿素。
3.2合成塔触媒更换3.2.1由于原塔内催化剂使用效果差，经多方考察、研究，采用临朐大祥精细化工有限公司生产的NC型φ1200塔DNCA型氨合成催化剂，并根据新合成塔内件情况选购催化剂，具体参数如下：堆密度：2.8~3.0Kg/ L；粒度6.7~9.4mm 800Kg；4.7~6.7mm 3000Kg；3.3~4.7mm 3600 Kg；1.5~3.0mm 22600 Kg；产品经强化磨角并过筛，不能有明显的片状和较多的粉尘。
3.2.2效果：按照厂家提供的方案进行装填和升温还原，使用效果理想，氨合成率高，循环量增大，氨产量提高。
3.3合成塔外管线改造根据新合成塔内件操作特点和内部结构情况，对原合成塔外管线进行针对性改造，具体方案如下：附流程图改造方案为：（1）零米冷激气、层间换热器冷激气各加一调节阀，最大流量为50000～60000Nm3/h，经仪表专业计算，该调节阀通径选用管道相同口径，不需变径；（2）合成塔环隙气出口分为二股，一股去水冷器进口（原有管线不变，仅开车时使用，正常生产关闭）；另一股作为合成塔第二径向段作为调温冷气来保证环隙冷气通气量来保证氨合成塔外壳温度＜120℃。
但在实际生产中，存在低负荷生产运行时，存在第二径向层冷气需用量小，环隙气量小无法保证低负荷运行时合成塔外壳温度。
因此，合成塔环隙出口气作出如下改造：原合成塔C2出口（DN100）配至热交换器冷气进口管，阀门安装在热交冷气进口侧，方便生产时操作调节；原有DN65进水冷的管线改为在阀后加一无孔透镜垫隔断或拆除。
这样可以保证各种工况下合成塔外壳的运行温度。
（3）经工艺设备专业核算及设计，原C3、C4在合成塔内的联接软管采用DN80，以加大气体通径，降低运行阻力。
改造后流程改造后流程4研究工作的组织与管理4.1组织机构、人员及职责为了使该项目顺利完成，永骏化工成立项目领导小组，组长由总经理李具才担任，副组长由副总经理芦金木、总经理助理郑国庆担任，成员由生产部副部长宋军、生产部副部长臧青峰、生产部副部长张群才、合成车间主任庞胜利、合成车间副主任李树青等组成，领导小组设立办公室，办公室设在生产部，具体负责组织、协调、方案制定、日常管理及指导项目相关工作。
4.1.1项目工作领导小组人员构成及职责组长：李具才职责：项目总负责人，负责项目设计、方案及工艺参数的审核确定；副组长：芦金木、郑国庆职责：负责项目设计、方案及工艺参数的制定、审核；成员：宋军臧青峰职责：负责项目设计和施工方案的制定等各项前期准备工作以及负责具体实施；成员：张群才庞胜利李树青职责：负责设备的运行及工艺指标的调整。
5项目研究进展基本情况5.1项目进度安排及实施内容2014年2月完成项目前期准备，系统状况分析，合成塔内件设计、订货；完成方案的初步设计2014年3月氨催化剂选型、订货2014年4月完成合成塔外管线设计2014年5-6月确定施工单位并将所需物资采购到位2014年7月利用大修期间，按设计方案对系统进行改造并进行调试，优化工艺操作5.2项目实施管理5.2.1根据国家产业政策及市场需求情况，筹划项目建设，组织调查研究，邀请咨询研究单位，并考察部分企业，根据实际情况对项目进行评估论证。
并按有关规定，逐机上报审批；5.2.2落实项目资金，根据项目建设进度需要，保证自筹资金足额到位；5.2.3加强工程设计和施工管理，做到项目工程质量达到设计规范、验收评定标准的要求；5.2.4加强企业内部生产、管理和工程技术人员的岗前和岗位培训工作，做好投产前的准备工作，保证投产一次成功；5.2.5及时向有关部门报告项目实施进度安排，进展情况和存在的主要问题，并按有关部门做出的决定予以落实；5.2.6项目达到设计要求，及时组织验收，初步验收中发现的问题及时进行调整和纠正，并向有关部门提出竣工验收申请；5.2.7项目建成后，加强经营管理，提高经济效益，实现资产保值和增值。
5.3人员培训管理公司根据总体经营计划和部门申请制定培训计划，组织各级人员进行学习培训，重点进行岗位基础理论知识及技能培训，通过培训反馈，进行效果评估，要求岗位人员对操作及理论知识要熟悉并掌握。