氨冷却器出口温度控制系统
氨精制操作规程
目录1 氨精制系统主要任务 (2)2 生产原理和工艺流程 (2)2.1工艺概述 (2)2.2氨精制工作原理 (2)2.3工艺流程叙述 (2)3 主要工艺指标 (3)3.1温度（℃） (4)3.2压力（MP A） (3)3.3流量（M3/H） (3)3.4液位（%） (5)4 装置开车操作 (5)4.1原始开车前具备的条件 (5)4.2原始开车系统充氮置换 (6)4.3循环冷却器冷却水投用 (6)4.4系统投粗氨气 (6)4.5投氨净化塔氨水，建立氨水循环 (7)4.6结晶罐F62604投用液氨 (8)4.7碱洗沉降罐投用碱液循环 (8)4.8监控吸附塔E626A02运行状况 (8)5 系统停车操作 (8)5.1系统短期停车 (9)5.2系统长期停车操作 (9)6 异常现象处理 (9)6.1J626A02A/R故障 (10)6.2J626A01A/R故障 (10)6.3碱液泵J626A05A/R故障 (10)6.4氨精制系统有泄漏 (11)1 氨精制系统主要任务脱除酚回收装置副产氨水中的酚、含硫化物等杂质，为后续烟气脱硫装置提供合格氨水。
2 生产原理和工艺流程2.1 工艺概述煤气化废水水质成份复杂，污染物质主要有氨、二氧化碳、硫化氢、单元酚、多元酚、脂肪酸和油等。
这些物质都是极性物质，氨、二氧化碳和硫化氢等在水溶液中是挥发性的弱电解质。
废水中的H2S、CO2等酸性气体会对处理过程造成干扰，并造成设备腐蚀、结垢；而氨和酚类对微生物有抑制作用，影响后续的生化处理。
因而需要利用预处理流程将废水中的大部分污染物脱除，以满足后续生化处理的要求。
酸性气体及氨在高温下的溶解度较低，采用汽提的方式脱除；氨的回收是采用低温冷凝吸收的方法形成氨水，其中的油、酚、硫化物等是通过低温洗涤、结晶、碱洗等方式脱除的。
2.2 氨精制工作原理氨精制是通过氨吸收洗涤、结晶、碱洗和吸附等工艺来实现氨中酚、含硫化合物等杂质的脱除。
2.3 工艺流程叙述2.3.1 新增氨精制系统工艺流程由三级分凝器来的粗氨气从底部进入氨净化塔，在氨净化塔中依次通过下段洗涤段、和上段洗涤段，与循环洗涤氨水逆流接触，氨气中的酚、硫化氢、二氧化碳和少量水、少量氨被吸收到稀氨水中，净化后的粗氨气从净化塔顶部采出。
氨制冷系统(螺杆机组)虹吸灌的问题
虹吸灌的问题虹吸罐在国外也被叫做热虹辅助器，主要用于液冷螺杆式压缩机。
其目的是压缩机排出的高温高压氨蒸汽经蒸发冷冷凝成液体进入该罐，在溢流口（一般是设置在中部）进入高贮而向蒸发器供液，（有时候也将虹吸罐直接兼做贮液器）而虹吸罐底部出液口依据中立流向螺杆压缩机的油冷器，在其中吸收润滑油的热量之后成为气体，再回到虹吸罐，气体携带的液滴在罐中分离，干燥气体在压缩机排气所造成的虹吸作用下引入冷凝器中得到冷凝，进入下一个循环。
虹吸罐与油冷器的高度正常高度，看一些文献参数是定位在1.8米，同时为尽量的使得虹吸罐排出的气体进入蒸发冷所携带的液滴少（不可以避免，现实运行中肯定要携带的），到蒸发冷该管道尽量在距离蒸发冷近处再与压缩机排气管做顺流插接。
达到真正的哄吸的效果。
额外补充一句，蒸发冷与虹吸罐或哄吸高贮一体罐之间垂直落位要有的。
现在螺杆压缩机应用很普便,采用液NH3冷却是首选之一,虹吸灌只要正确地设计和安装就能起到保证供液和分离的作用,为何很多大师推荐关闭油冷的进、出气而直接把经油冷却器出来的两相流引入蒸发冷，曾经还有为此专门技改的例子，有人说会顶住（虹吸灌压力升高）液体不能进入虹吸灌会导致压缩机油温过高，但又有大师说如直接引入会导致液体进入蒸发冷造成冷凝压力过高，这两方面我都见到成功的案例，对此我们究竟应怎样设计和分析呢？首先明确一下，油冷却器氨系出口的是氨气、液态氨微滴的混合物，温度45℃左右。
情况一，经虹吸罐→蒸发冷（传统设计），则液态氨微滴得到分离，在经蒸发冷冷凝后贮存在虹吸罐中的氨被加热，制冷效率有所下降，至于所谓的顶住液体不能进入虹吸罐的说法应该是凭空想象的理由；情况二，直接进入蒸发冷，则液态氨微滴进入蒸发冷，但相对于压缩机的排气，液氨的量是极少的，由液态氨对蒸发冷造成的影响是极微的，因液体进入蒸发冷造成冷凝压力过高的说法也站不住脚。
通常我的做法是按照传统方式接好虹吸罐，再在虹吸罐进出气间加一过桥阀，调试时根据具体情况使用。
环保机械设计制造及其自动化的发展研究
环保机械设计制造及其自动化的发展研究摘要：机械化技术迅速发展，机械自动化产品为越来越多的企业和用户带来了可观的社会经济效益。
对此，深入研究分析机械设计制造及其自动化，有利于为我国社会工业机械设计及自动化发展提供理论指导与帮助。
关键词：自动化；环保；机械设计制造引言我国传统的机械设计制造行业属于劳动密集型产业，因此，机械产品的生产成本比较高，与此同时，也存在生产效率比较低的问题，无法满足我国高速发展的社会需求。
应用了自动化技术后，可以有效地提高机械设计制造效率和质量，因此该技术得到了广泛应用，也成为我国机械设计制造行业未来的发展方向。
1机械设计制造与其自动化发展概述所谓机械设计制造自动化，指的是在产品设计、加工等环节，应用功能先进的设备和技术，对产品生产加工环节予以把控，以保障产品生产加工质量良好。
随着时代的进步，产品生产技术也会从机械化向数字自动化方向过渡，提升产品生产速度和加工质量。
作为一门综合性学科，机械设计制造与多门学科相关联，内容相对广泛。
相比于传统层面的机械制造发展而言，机械设计制造与其自动化发展具有明显的人性化、智能化和科学化等特点，可满足更多行业发展需求，提升产品性能，完善产品功能。
2机械设计制造自动化的特点2.1高生产率和高质量的特点自动化技术在机械设计制造行业全面普及后，可以进一步完善机械生产环节，整个生产系统可以成为大量信息交换的场所。
在获得生产信息指令后，系统可以立即进行分析和响应，从而让不同的生产流程和环节进行生产操作。
这种自动化制造方法比传统手工生产方法具有更高的生产能力。
可以进一步提高生产效率，加强生产质量。
通过自动化设备的应用，可以在短时间内保证质量和数量。
完成产品的生产。
2.2强调安全性和效益许多机械设计制造企业的规模正在逐步扩大，其设计制造自动化水平也在不断提高。
同时，也给企业带来了更大的保障和效益。
利用自动化技术控制机械设计制造过程，可以保证资源投入的比例得到优化。
氨气安全规程-国家安全生产监督管理总局
氨气安全规程-国家安全生产监督管理总局中华人民共和国安全生产行业标准AQ XXXX —20XXSafety rules of ammonia（征求意见稿）（2011年5月30日）ICS 13.300G09备案号 AQ氨气安全规程国家安全生产监督管理总局 发布XXXX-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施II前言本标准编依据GB/T 1.1。
本标准由国家安全生产监督管理总局提出。
本标准由全国安全生产标准化技术委员会化学品安全分技术委员会（TC288/SC3）归口。
本标准主要起草单位：中国安全生产科学研究院。
本标准主要起草人：师立晨、I氨气安全规程1 范围本标准规定了氨气在生产、充装、使用、贮存、运输等方面的安全要求。
本标准适用于氨气的生产、使用、贮存和运输等单位。
本标准所指氨气系液氨或气态氨。
2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB 536 液体无水氨GB 13392 道路运输危险货物车辆标志GB 50016 建筑设计防火规范GB 50057 建筑物防雷设计规范GB 50058 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB 50072 冷库设计规范1GB 50493 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范GBZ 2.1 工作场所有害因素职业接触限值第一部分：化学有害因素AQ 3009 危险场所电气防爆安全规程AQ 3013 危险化学品从业单位安全标准化通用规范AQ/T 9002 生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则AQ/T 9006 企业安全生产标准化基本规范JT 617 汽车运输危险货物规则JT 618 汽车运输、装卸危险货物作业规则JT 230 汽车导静电橡胶拖地带SH 3090 石油化工企业卫生防护距离TSG D0001 压力管道安全技术监察规程-工业管道TSG RF001 气瓶附件安全技术监察规程TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程TSG R7001 压力容器定期检验规则TSG ZF001 安全阀安全技术监察规程23 一般要求3.1凡氨气生产、使用、充装、贮存、运输的单位和个人必须遵守国家相关法律、法规的规定。
山东省安监局关于印发合成氨工艺安全控制指导意见的通知-鲁安监发[2010]128号
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山东省安监局关于印发合成氨工艺安全控制指导意见的通知正文：---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 山东省安监局关于印发合成氨工艺安全控制指导意见的通知（鲁安监发[2010]128号）各市安监局，各县（市、区）安监局，各有关企业，有关设计、施工单位：为规范、指导全省合成氨工艺安全控制设计、安装和改造工作，确保安装改造后工艺装置的安全运行，省安监局组织山东化工规划设计院和有关专家，依据国家安监总局《关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》（安监总管三[2009]116号）要求，研究制订了合成氨工艺安全控制指导意见，现印发给你们。
请按照省安监局《关于印发氯化、硝化、磺化、聚合、氟化、加氢6种危险化工工艺安全控制设计指导方案的通知》（鲁安监发[2009]108号）的有关要求，认真落实合成氨工艺安全控制指导意见，工作中发现的问题，请及时反馈省安监局（危化处）。
附件：合成氨工艺安全控制指导意见二〇一〇年十月二十七日附件：合成氨工艺安全控制指导意见为做好全省合成氨工艺的安全控制系统改造工作，指导设计单位的安全控制系统设计工作，并为各级安监部门的有关监督检查工作提供参考，依据国家安全监管总局《关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》（安监总管三［2009］116号）、山东省安监局《关于推进化工企业自动化控制及安全联锁技术改造工作的意见》（鲁安监发［2008］149号文件），制订本意见。
1概述1.1 工艺简介合成氨工艺复杂、流程长，制取合成氨常用的原料有天然气、煤、油。
目前山东省合成氨生产主要以煤为原料，液氨主要用于生产尿素。
以煤为原料制取合成氨及尿素经过以下工序。
氨水制备器内部构造
氨水制备器内部构造氨水制备器是一种用于制备氨水的设备，其内部构造包括反应器、加热器、冷却器、分离器等组成部分。
下面将详细介绍氨水制备器的内部构造。
一、反应器反应器是氨水制备器的核心部分，其主要作用是将氨气和水反应生成氨水。
反应器通常采用不锈钢材料制成，具有良好的耐腐蚀性和耐高温性能。
反应器内部通常设置有搅拌器，以保证反应物充分混合，提高反应效率。
此外，反应器还配有进气口、出气口、进水口、出水口等管道，以便于反应物的进出。
二、加热器加热器是氨水制备器的重要组成部分，其主要作用是提供反应所需的热量，促进反应的进行。
加热器通常采用电加热或蒸汽加热的方式，将反应器内的反应物加热至一定温度，以促进反应的进行。
加热器内部通常设置有温度控制器，以保证反应温度的稳定性。
三、冷却器冷却器是氨水制备器的另一个重要组成部分，其主要作用是降低反应器内的温度，以控制反应的速率。
冷却器通常采用水冷却或空气冷却的方式，将反应器内的反应物冷却至一定温度，以控制反应的速率。
冷却器内部通常设置有温度控制器和水流量控制器，以保证冷却效果的稳定性。
四、分离器分离器是氨水制备器的最后一个组成部分，其主要作用是将反应生成的氨水与未反应的氨气分离开来。
分离器通常采用蒸汽蒸馏或压力吸附的方式，将反应生成的氨水分离出来，以便于后续的收集和处理。
分离器内部通常设置有液位控制器和压力控制器，以保证分离效果的稳定性。
氨水制备器的内部构造包括反应器、加热器、冷却器、分离器等组成部分。
这些部分相互配合，共同完成氨水的制备过程。
在实际应用中，还需要根据具体的生产需求和工艺要求进行合理的设计和调整，以保证氨水的质量和产量。
山西省化工工程师公共基础：延迟焦化试题
山西省化工工程师公共基础：延迟焦化试题本卷共分为2大题50小题，作答时间为18分0钟，总分10分0，60分及格。
一、单项选择题(共25题，每题2分，每题的备选项中，只有1个事最符合题意)1、自动控制系统方框图中带有箭头的线段表示__。
A．(A)信号的相互关系，箭头指向方框表示为这个环节的输入，箭头离开方框表示为这个环节的输出B．(B)物料从一个设备进入另一个设备C．(C)能量从一个设备进入另一个设备D．(D)既表示方框之间的物料流动方向，又表示方框之间的信号流向，两者是一致的2、不锈钢1Cr18Ni9Ti表示平均含碳量为A：0.9X10-2;B：2X10-2;C：1X10-2;D：0.1X10-23、对于R+2S==P+Q反应，原料2molR,3molS,生成了ImolP与ImolQ,则对于R的转化率为—A：40%;B：50%;C：66.7%;D：100%;4、对流传热的热阻主要集中在__。
A.(湍流主体B.(缓冲层C(滞流内层D.(以上三层均接近5、容易随着人的呼吸而被吸入呼吸系统，危害人体健康的气溶胶是A：有毒气体；B：有毒蒸汽；C：烟；D：不能确定6、反应器中参加反应的乙炔量为550kg/h,加入反应器的乙炔量为5000kg/h则乙炔转化率为A：91%;B：11%;C：91.67%;D：21%7、对于密度接近于水的、疏水的污泥，采用__方式较好。
A．(A)重力浓缩B．(B)气浮浓缩C．(C)离心浓缩D．(D)蒸发浓缩8、已知限流孔板前后压力P1=1.96X106Pa,P2=1.47X106Pa,压缩系数Z1=1,孔板直径do=10mm,限流孔系数C=0.7。
相对分子质量M=18,气体绝热指数长=1.4,温度t=30℃，则气体流量W是__。
A．(895.33kg/hB．(626.73kg/hC．(470.05kg/hD．(335.00kg/h9、下面各热力学函数中，__属广度性质。
A.(A)温度TB.(B)压力pC.(C)体系的焓HtD.(D)体系的密度10、某理想气体反应，反应式中各物质计量数的代数和Zv B(g)=-1.5,反应的△rCV,m。
冰机：氨制冷机
冰机：氨制冷机一、任务：冷冻操作是将气氨压缩到一定的压力，使气氨降到冷凝温度，冷凝为液氨，再将液氨输送合成氨冷，吸热后气化的气氨回到冰机组成一个循环系统，多余的液氨可作为产品舛运，合成放空气和弛放气回收利用。
二、氨的物理，化学性质：1、物理性质，在常温常压下氨是有刺激臭味的无害气体。
比重0.596%，在温度为0℃及压力为760mmHg时1m3气态氨重0.77kg，1mol气态氨的体积为22.08L。
共气态氨在大气压下冷至-33.4℃则液化成为无凝液体，再继续冷至-77.3℃时，则固结成略带臭味的无凝结晶物。
气态氨被回热到-132.4℃以上时，则在任何压力下都不会变成液体状态，温度132.4℃被称为氨的临界温度，在临界温度时使气氨液化的最低压力为112.2气压这个压力称为氨的临界压力。
2、化学性质，氨与酸类作用生成铵盐。
例：氨与硝酸作用，生成硝酸铵，NH3+HNO3=NH4NO3+热氨与硫酸作用，生成硫酸铵，2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4+Q，氨与盐酸作用生成氯化铵：NH3+HCL=NH4CL+Q，氨与CO2、H2O作用生成碳酸铵及碳酸氢铵，NH3+CO2+H2O=（NH4）2CO3+Q，（NH4）2CO3+CO2+H2O=2NH4HCO3+Q以上反应或即几种氮肥的化学反应过程。
三、生产原理：利用液氨在低压低温下蒸发成气氨时大量吸热使被冷物料得到冷却，温渡降低到室温以下而蒸发的气氨加压至较高压力下，用水冷却冷凝成液氨再供使用，组成一个冷冻循环。
气氨经冰机压缩1.0-1.6MPa经水冷却，将自己的冷凝热传递冷却水，本身冷凝成液氨，液氨再经节流膨胀，在氨冷凝时蒸发吸热，完成冷冻循环。
四、工艺指标及制订依据1、工艺指标A类1高压氨回收氨分液位40-80%。
2、渗透气含氢≥85%。
3冰机氨罐压力≤1.65MPa。
.液氨贮槽液位50-110格。
5.担氢膜入口温度40-50℃,新膜45-55℃。
4B类：1、冰机进口压力0.1-0.2MPa。
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度超过安全液位高度后，气氨有很大可能夹带液氨输出，进去氨压缩机从而损坏 压缩机。正常情况下，如果温度升高，温度控制器输出控制液氨流量。增加液氨 量，经液氨的蒸发，使出口温度下降。如果液位上升到安全上限液位仍不能降低 温度，由液位控制器取代温度控制器。 一旦温度下降，温度控制器就自动取代液 位控制器，系统恢复到正常状况。
工作计划
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改变传热面积来达到控制温度的目的。 所以液面的高度也就间接反映了传热面积 的变化情况。
图2.1温度控制系统
在正常的工况下，操纵液氨流量使被冷却物料的出口温度得到控制，而液位
在允许的一定范围内变化。如果突然出现非正常工况，假设有杂质油漏入被冷
却物料管线，使导热系数下降，原来的传热面积不能带走同样多的热量， 只有使 液位升高，加大传热面积。如果当液位升高刀全部淹没换热器的所有列管时，传
2.2
工艺上要求被冷却物料的出口温度稳定为某一定值，所以将被冷却物的单回路温 度控制系统如图2.1所示。从安全角度考虑，当无压力信号时调节阀必须关闭， 避免液位超过上限损坏压缩机，因此调节阀选用气开式，又由于液氨流量越大， 出口温度越小，因此根据回路必须符合负反馈的特性， 所以温度控制器选择正作 用方式。这一控制方案实际上是基于改变换热器列管淹没在液态氨中的多少，以
由于本次任务的要求，同时对温度和液位进行检测和控制，单一控制回路无 法满足任务的要求，双回路控制成了任务的目标控制系统。由于温度是主被控量， 液位过高又容易发生事故，所以将液位作为副被控量进行检测，当液位超过限制 的时候，系统应立即降低液位，以保证系统的安全运行，即选用温度液位选择性 控制系统。
第
2.1
因此为了达到生产过程对控制系统的要求，本文在简单温度控制系统的基础 上需要加上一个液位控制系统，构成选择性控制系统。
关键字：氨冷却器；出口温度；安全上限液位；选择性控制系统
第1章绪论1..
第2章课程设计的方案论证2
2.1概述2.
2.2系统方案论证2.
2.3系统组成总体结构3.
第3章各种仪表的仪器设计5
3.1传感器的选择设计5.
3.1.1温度传感器5.
3.1.2液位传感器5.
3.2控制器的选择设计6.
3.2.1温度调节器6.
3.2.2液位调节器7.
3.3执行器的选择设计7.
3.4选择器高低值型式的选择8
第4章控制规律10
第5章系统仿真12
第6章课程设计总结14
参考文献.5
第
氨冷却器是工业生产中用的很多的一种换热设备， 它利用液氨的蒸发吸取大 量的气化热，来冷却流经管内的被冷却物料。通常需要被冷却物料出口温度稳定。 此时液氨液位在一定允许范围内。 而在非正常工况下，液位高度是不超过给定的 安全上限的，所以需要使用选择控制方法，通过对液位的检测，来判断液位高度 是否工作在正常情况，在正常情况下，使用被冷物料出口温度回路控制系统， 非 正常情况下，使用液位单回路控制系统，二者的切换通过低值选择器自动根据工 况实现。
氨冷却器是工业生产中用的很多的一种换热设备， 它利用液氨的蒸发吸取大 量的气化热，来冷却流经管内的被冷却物料。通常需要被冷却物料出口温度稳定。 此时液氨液位在一定允许范围内。 而在非正常工况下，液位高度是不超过给定的 上限的，所以需要使用选择性控制系统， 通过对液位的检测，来判断液位高度是 否工作在正常情况，在正常情况下，使用被冷物料出口温度回路控制系统， 非正 常情况下，使用液位单回路控制系统，二者的切换通过低值选择器实现。
本文设计主回路采用了温度控制系统，在正常工况下系统的输出物料进行控 制。随着系统的正常工作运行，液位会逐渐升高，当升高到超出安全限制的时候。 很可能发生事故，对系统加以液位控制系统，则会避免事故的发生，即会组成温 度液位选择性控制系统。当液位超过限制的时候，系统立即切换到液位控制系统， 限制液位的升高。当系统稳定后，再次切换到温度控制系统，进行正常情况下的 系统输出。
辽宁工业大学
过程控制系统
题目：
氨冷却器出口温度控制系统的设计
院（系）：
专业班级：
学 号：
学生姓名：
指导教师：
起止时间：
课程设计（论文）任务及评语
院（系）：教研室:
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课程设计{论文>任务
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指导教师评语及成绩
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日
月
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注：成绩：平时20%论文质量60%答辩20%以百分制计算
摘要
本文的物料冷却过程主要是借助于氨冷却器来实现的，氨冷却器是利用液氨 气化吸收热量，使温度下降来冷却物料这一原理进行的。 液氨在氨冷却器中气化 需要一定的时间，氨冷却器在某一液位高度上气化面积为最大。因此，当液氨高