以煤为原料制取合成氨造气工段物料
煤为原料生产合成氨项目建议书说课讲解
四川（泸州）地区以煤为原料生产合成氨项目建议书项目承建：四川XXX股份有限公司项目书编制：XXX二O一四年九月十日目录一、项目建设目的和意义 (1)二、产品生产方案和生产规模 (4)三、工艺技术初步方案 (6)四、原材料、能源和动力的来源及供应 (8)五、建厂条件和厂址初步方案 (9)六、劳动卫生、安全保障及环境保护 (10)七、工人组织和人员配备 (11)八、投资估算和资金筹措方案 (12)九、经济效益和社会效益的初步评价 (13)十、结论与建议 (16)一、项目建设目的和意义1.项目提出的背景和依据目前，XXX公司仍以天然气为原料合成氨，进而生产其主要产品尿素。
但众所周知，我国是一个富煤、少气、贫油的国家。
特别是近年来，我国天然气开采供应日渐枯竭，已难以维持工业生产的需要，甚至需要从国外巨资购买维持民用。
地处长江边的泸州，是中国天然气化工的发源地。
化学工业一直是泸州规模最大、资产存量最厚、发展潜力最好的产业。
化学工业总量已占到了全省的25%左右。
XXX公司作为泸州地区化工行业领头企业，拥有雄厚的技术力量基础。
2.市场调研及预测分析我们可以通过下面一系列数据得以验证：2013年，我国天然气表观消费量达到1676亿立方米，同比增长13.9%，已成为世界第三大天然气消费国。
从2006年我国天然气开始进口，进口量逐年上升，天然气进口通道不断完善，对外依存度不断提高。
2013年，随着中缅管道建成投运，广东珠海、河北唐山和天津浮式LNG项目陆续建成投产，西北、西南、海上三条天然气进口通道初步建成。
天然气进口量继续快速增长，全年进口量530亿立方米，同比增长25%，对外依存度突破了30%升至31.6%，比上年同期增加2.8个百分点。
2013年，国家发改委出台了天然气价格改革方案，天然气定价机制市场化改革取得了重大突破。
预计2014年，消费量将达1860亿立方米，进口量达到630亿立方米。
未来我国天然气需求还将不断上升，基准情景下，2015年需求可能达到2000亿立方米，2020年达3000亿立方米，到2030年将接近5000亿立方米。
(工艺技术)合成氨工艺简介
合成氨工艺控制方案总结一合成氨工艺简介中小型氮肥厂是以煤为主要原料，采用固定层间歇气化法制造合成氨原料气。
从原料气的制备、净化到氨的合成，经过造气、脱硫、变换、碳化、压缩、精炼、合成等工段。
工艺流程简图如下所示：该装置主要的控制回路有：（1）洗涤塔液位；（2）洗涤气流量；（3）合成塔触媒温度；（4）中置锅炉液位；（5）中置锅炉压力；（6）冷凝塔液位；（7）分离器液位；（8）蒸发器液位。
其中触媒温度控制可采用全系数法自适应控制，其他回路采用PID控制。
二主要控制方案（一）造气工段控制工艺简介：固定床间歇气化法生产水煤气过程是以无烟煤为原料，周期循环操作，在每一循环时间里具体分为五个阶段；(1)吹风阶段约37s；(2)上吹阶段约39s；(3)下吹阶段约56s；(4)二上吹阶段约12s；(5)吹净阶段约6s.l、吹风阶段此阶段是为了提高炉温为制气作准备的。
这一阶段时间的长短决定炉温的高低，时间过长，炉温过高；时间过短，炉温偏低并且都影响发气量，炉温主要由这一阶段控制。
般工艺要求此阶段的操作时间约为整个循环周期的18％左右。
2、上吹加氮制气阶段在此阶段是将水蒸汽和空气同时加入。
空气的加入增加了气体中的氮气含量，是调节H2/N2的主要手段。
但是为了保证造气炉的安全该段时间最多不超过整个循环周期的26％。
3、上吹制气阶段该阶段与上吹加氯制气总时间为整个循环的32％，随着上吹制气的进行下部炉温逐渐下降，为了保证炉况和提高发气量，在此阶段蒸汽的流量最好能得以控制。
4、下吹制气阶段为了充分地利用炉顶部高温、提高发气量，下吹制气也是很重要的一个阶段。
这段时间约占整个循环的40％左右。
5、二次上吹阶段为了确保生产安全，造气炉再度进行吹风升温之前，须把下吹制气时留在炉底及下部管道中的半水煤气吹净以防不测，故进行第二次上映。
这段时间约占7％左右。
6、吹净阶段这段时间主要是回收上行煤气管线及设备内的半水煤气。
约占整个循环的3％。
合成氨工艺
合成氨工艺陈昶君化九三20090118921.合成氨生产工艺流程图(1)煤为源头工艺路线：以无烟煤为原料生成合成氨常见过程是:造气->半水煤气脱硫->压缩机1，2工段->变换->变换气脱硫->压缩机3段->脱硫->压缩机4，5工段->铜洗->压缩机6段->氨合成->产品NH3造气过程为以煤为原料，用间歇式固定层常压气化法，反应方程为煤+氧气→二氧化碳二氧化碳+煤→一氧化碳煤+水蒸气→一氧化碳+氢气(2)天然气为源头采用天然气、焦化千气力原料的合成氨生产工艺流程包括：脱硫、转化、变换、脱碳、甲烷化、氨的合成、吸收制冷及输入氨库和氨吸收八个工序(一)脱琉原料气进入后，首先进入三段脱硫塔．第一、二段分别采用5—6％Na0H和10。
12％Na0H碱洗，第三段采用水洗。
在脱硫塔内。
气体中大部分无机硫和部分有机硫被碱液吸收，湿法脱硫后的焦化干气由压缩机道往一段转化炉对流段，加热至340—3500C后，进人干法脱硫槽。
干法脱硫剂通常采用氧化锰、氧化锌或钴—铜催化剂。
经干法脱硫后。
焦化干气中的总硫量要求低于3ppm．这里需要进行痕量硫的测定。
(二)转化经脱硫合格的焦化干气返回对流五段与来自废热锅炉的蒸汽混合，加热至500．610％后，进入一段转化炉(简称一段炉)，控制共水碳比为3．5．4．0。
在催化刘作用下原料气转化为氢气、一氧化碳和二氧化碳。
反应所需的大量热能由转化炉两倜均匀分布的无焰燃烧喷嘴供给，反应温度控制在760—7的℃；出口气中残余甲烷含量要求小于10％。
一段沪出口气与空气压缩机送来的空气相混合，进人二段转化炉(简称二段炉)内燃烧，温度达到900一950。
C，在催化捌作用下，甲烷转化成一氧化碳和二氧化碳；二段炉出口气中残余甲烷应小于0．3％。
同时获取合成气所需的氮气，并控制氢、氮比在2．8—3．1之问。
在整个转化过程要进行原料气的总碳分析和一、二段炉出口气残余甲烷的分析。
煤化工合成氨的工艺
煤化工合成氨的工艺第一篇：煤化工合成氨的工艺煤化工合成氨的工艺气化工艺各有千秋1.常压固定床间歇式无烟煤（或焦炭）气化技术目前我国氮肥产业主要采用的煤气化技术之一，其特点是采用常压固定床空气、蒸汽间歇制气，要求原料为?准25～75mm的块状无烟煤或焦炭，进厂原料利用率低，单耗高、操作繁杂、单炉发气量低、吹风放空气对大气污染严重，属于将逐步淘汰的工艺。
2.常压固定床无烟煤（或焦炭）富氧连续气化技术其特点是采用富氧为气化剂、连续气化、原料可采用?准8～10mm粒度的无烟煤或焦炭，提高了进厂原料利用率，对大气无污染、设备维修工作量小、维修费用低，适合用于有无烟煤的地方，对已有常压固定层间歇式气化技术进行改进。
3.鲁奇固定床煤加压气化技术主要用于气化褐煤、不粘结性或弱粘结性的煤，要求原料煤热稳定性高、化学活性好、灰熔点高、机械强度高、不粘结性或弱粘结性，适用于生产城市煤气和燃料气。
其产生的煤气中焦油、碳氢化合物含量约1%左右，甲烷含量约10%左右。
焦油分离、含酚污水处理复杂，不推荐用以生产合成气。
4.灰熔聚煤气化技术中国科学院山西煤炭化学研究所技术。
其特点是煤种适应性宽，属流化床气化炉，煤灰不发生熔融，而只是使灰渣熔聚成球状或块状灰渣排出。
可以气化褐煤、低化学活性的烟煤和无烟煤、石油焦，投资比较少，生产成本低。
缺点是操作压力偏低，对环境污染及飞灰堆存和综合利用问题有待进一步解决。
此技术适合于中小型氮肥厂利用就地或就近的煤炭资源改变原料路线。
5.恩德粉煤气化技术属于改进后的温克勒沸腾床煤气化炉，适用于气化褐煤和长焰煤，要求原料煤不粘结或弱粘结性，灰分＜25%～30%，灰熔点高、低温化学活性好。
在国内已建和在建的装置共有13套22台气化炉，已投产的有16台。
属流化床气化炉，床层中部温度1000～1050℃。
目前最大的气化炉产气量为4万m3/h半水煤气。
缺点是气化压力为常压，单炉气化能力低，产品气中CH4含量高达1.5%～2.0%，飞灰量大、对环境污染及飞灰堆存和综合利用问题有待解决。
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。
以煤为原料的合成氨工艺选择
2. 2 常压气化路线 常压气化一般以无烟块煤或焦炭为原料, 用空
气或富氧空气气化, 经常压脱硫、低压段压缩、变换、 脱 CO2、净化、高压段压缩去氨合成。流程较长, 但 投资省, 技术风险小, 便于操作、管理, 灵活性大, 适 合国内中、小型氨厂。 3 常压气化主要工艺选择 3. 1 造 气
以无烟块煤或焦炭为原料的常压造气技术, 目 前有空气间歇气化及富氧连续气化二种。空气间歇 造气有多年使用经验, 中、小氮肥厂普遍采用, 投资 少, 不用氧气, 但能耗高, 吹风气排放时对环境有污 染。富氧气化效率高, 节省用煤, 单炉生产能力及蒸 汽分解率高, 流程简单, 无吹风气, 不影响环境。但 要加氧气或富氧空气, 制备氧气及富氧空气的装置 造价昂贵, 耗电量大。
合成反应热回收是必需的, 是节能的主要方式 之一。除尽可能提高热回收率, 多产蒸汽外, 应考虑 提高回收热的位能, 即提高回收蒸汽的压力及过热 度。高压过热蒸汽的价值较高, 当然投资要多, 根据 整体流程统一考虑。 4 节能措施及能耗
常压造气氨厂工艺的节能措施有: ( 1) 造气炉采用微机液压控制系统。
( 2) 造气用煤合理分配, 大、中块造气用, 小颗粒 及炉渣作为锅炉用煤。
( 3) 设置造气吹风气锅炉, 吹除气夹带的可燃成 份及本身的热量加以利用。
( 4) 采用全低温变换, 加入软水取代蒸汽, 节省 变换用工艺蒸汽。变换余热加热软水。
( 5) 脱 CO 2 采用物理吸收。 ( 6) 合成选用适当压力的废热锅炉, 产生的蒸汽 在工艺中使用。 ( 7) 合 成吹除气用氢回收 装置回收氢气, 其余 CH4 等作为燃料气。 ( 8) 全装置热能综合利用, 如合成废热产饱和蒸 汽供变换, 变换、造气产低压蒸汽供造气, 全装置做 到蒸汽自给。 采用上述节能措施后, 可使常压气化的氨装置 达到化工部颁要求的能耗水平, 初步能耗计算见表 4。
合成氨工艺简介
合成氨工艺简介一合成氨工艺简介中小型氮肥厂是以煤为要紧原料，采纳固定层间歇气化法制造合成氨原料气。
从原料气的制备、净化到氨的合成，通过造气、脱硫、变换、碳化、压缩、精炼、合成等工段。
工艺流程简图如下所示：该装置要紧的操纵回路有：（1）洗涤塔液位；（2）洗涤气流量；（3）合成塔触媒温度；（4）中置锅炉液位；（5）中置锅炉压力；（6）冷凝塔液位；（7）分离器液位；（8）蒸发器液位。
其中触媒温度操纵可采纳全系数法自适应操纵，其他回路采纳PID操纵。
二要紧操纵方案（一）造气工段操纵工艺简介：固定床间歇气化法生产水煤气过程是以无烟煤为原料，周期循环操作，在每一循环时刻里具体分为五个时期；(1)吹风时期约37s；(2)上吹时期约3 9s；(3)下吹时期约56s；(4)二上吹时期约12s；(5)吹净时期约6s.l、吹风时期现在期是为了提升炉温为制气作预备的。
这一时期时刻的长短决定炉温的高低，时刻过长，炉温过高；时刻过短，炉温偏低同时都阻碍发气量，炉温要紧由这一时期操纵。
般工艺要求现在期的操作时刻约为整个循环周期的18％左右。
2、上吹加氮制气时期在现在期是将水蒸汽和空气同时加入。
空气的加入增加了气体中的氮气含量，是调剂H2/N2的要紧手段。
然而为了保证造气炉的安全该段时刻最多不超过整个循环周期的26％。
3、上吹制气时期该时期与上吹加氯制气总时刻为整个循环的32％，随着上吹制气的进行下部炉温逐步下降，为了保证炉况和提升发气量，在现在期蒸汽的流量最好能得以操纵。
4、下吹制气时期为了充分地利用炉顶部高温、提升发气量，下吹制气也是专门重要的一个时期。
这段时刻约占整个循环的40％左右。
5、二次上吹时期为了确保生产安全，造气炉再度进行吹风升温之前，须把下吹制气时留在炉底及下部管道中的半水煤气吹净以防不测，故进行第二次上映。
这段时刻约占7％左右。
6、吹净时期这段时刻要紧是回收上行煤气管线及设备内的半水煤气。
约占整个循环的3％。
合成氨生产常用原料有些
合成氨生产常用原料有些1合成氨生产常用的原料有哪些？原料：（包括提供H2的原料和燃料）固体原料：焦碳、煤气体原料：天然气、重油、焦炉气等液体原料：石脑油、重油、原油等常用的原料有：焦碳、煤、天然气、重油2合成氨生产分哪几个基本工序？三个基本工艺步骤是什么/(1)造气：即制备含有氢、氮的原料气（2）净化:不论采用何种原料和何种方法造气，原料气中都含有对合成氨反应过程有害的各种杂质，必须采取适当的方法除去这些杂质。
（3）压缩和合成：将合格的氮、氢混合气压压缩到高压，在铁催化剂的存在下合成氨。
3写出天燃气蒸汽转化法生产合成气的主要反应方程式、工艺条件和工艺流程图，说明天然气蒸汽转化法为何要进行二段转化操作？（1）主反应式：CH4 + H2O(g) = CO + 3H2 206.3KJ/mol （1）CO + H2O(g) = CO2 + H2 -41.2KJ/mol （2）副反应式：CH4 = 2H2 + C2CO = CO2 + CCO + H2 = H2O + C（2）工艺条件：压力3~4 MPa；一段转化反应温度800℃；二段转化反应温度1000℃；水碳比S=3~4；空间速度（根据炉型、分段情况、催化剂的不同以及反应的不同时期来确定）（4）书上18页第一段4干法脱硫与湿法脱硫各有甚么优缺点？干法：优点：既能脱除有机硫，又能脱除无机硫；出口气含S<1×10-6（无加氢）、S<2×10-8（有加氢）。
缺点：脱硫剂再生困难，只可用于脱微量硫。
湿法：优点：液态脱硫剂易于输送，可以再生，能回收硫磺，可用于脱除大量无机硫。
5改良ADA法脱硫由哪几个基本反应过程构成？原理：分为四步：①用pH=8.5~9.2的稀碱溶液吸收H2SNa2CO3 + H2S == NaHS + NaHCO3②硫氢化物被氧化为S2NaHS + 4NaVO3 + H2O == Na2V4O9 + 4NaOH + 2S偏钒酸钠焦性偏钒酸钠（有还原性）以上两步为脱硫，在脱硫塔中进行。
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以煤为原料制取合成氨造气工段物料、热量衡算一、已知条件1、计算基准：按照100Kg煤为计算标准。
2、已知条件（1）煤的组成（2）吹风气组成（3）半水煤气组成（4）灰渣组成（5）带出物组成（6）现有生产消耗（7）循环时间（8）各物料进出煤气炉的温度空气：温度2℃吹风气：350℃上行煤气温度：360℃下行煤气温度：160℃灰渣：200℃入炉蒸汽：压力0.05Mpa 温度220℃（9）带出物的百分比：11.6%（10）千立方耗蒸汽790Kg/KM3，千立方耗煤625Kg/KM3，吨氨耗气3700M3，16台煤气炉产气量55000M3/h,每小时蒸汽用量845×55=46475Kg，每台炉每小时蒸汽使用量46475/16=2904.7Kg。
按照上下吹蒸汽手轮开启比例计算上下吹蒸汽用量：V=uA，上吹手轮为下吹手轮的1.8倍，面积是（1.8×1.8）/1=3.24倍，忽略入炉蒸汽压力波动，上吹蒸汽流量为1921.4Kg/h，下吹蒸汽流量为640.5Kg/h.每台里每小时产气量为55000/16=3437M3,使用煤量为3437×625/1000=2148Kg/h，每100Kg煤每小时蒸汽上吹用量为1921.4/2148×100=89.45Kg/h, 每小时蒸汽下吹用量为640.5/2148×100=29.82Kg/h。
二、基本的物料衡算（一）带出物中各组分的含量Kg100×11.6%=11.6其中：C 11.6×62.51%=7.25A 11.6×24.32%=2.82（二）由灰渣平衡计算灰渣质量Kg灰渣质量=（24.32-2.82）/0.8051=26.705其中：C 26.705×24.32%=6.49A 26.705×80.51%=21.5（三）煤种各组分损失带出物及灰渣中的总量Kg其中：C 7.25+6.49=13.74A 2.82+21.5=24.32（四）煤气化后进入煤气中的C元素的量Kg100Kg原料煤，固定碳含量为60.04%，其碳含量为100×60.04%=60.460.4-13.74=46.66三、吹风阶段的计算（一）物料衡算1、每m3吹风气中所含各元素的量KgC=12×(0.094+0.119+0.014)/22.4=0.122N=28×0.735/22.4=0.922、由碳平衡计算吹风气的产量M360.4/0.122=495.083、由氮平衡计算空气用量M3（495.08×0.92）×22.4/(0.79×28)=461M3（二）热量衡算（基准温度为0℃）计算依据根据反应前后碳反应所产生的热量，以及计算出热量的使用地方，如何才能够最大限度利用这部分热量。
计算时计算出原料煤的热值，半水煤气、吹风气的热值，并且计算出所占比例。
1、原料煤的热值煤的燃烧热主要是由所含的固定碳和可燃性挥发份燃烧氧化产生。
因此根据煤中固定碳和可燃性挥发份的含量及它们的比率关系，应用经典公式计算出煤的发热量：Q f = [100 K1/—（K1/+6）×A f —3V f] ×4.18式中：Q f —发热量， kJ/kg ；C f --固定碳含量，％；V f --挥发份含量，％；A f --灰份含量，％；K --为一变数，随可燃基挥发份和焦渣特征的不同而不同。
可燃基挥发份V r = 100×V f / ( C f + V f ) ，%V r=100×10.52/(60.04+10.52) %=14.9%由煤的挥发份和焦渣特征查表知：K=84.5Q f = [100 K1/—（K1/+6）×A f —3V f] ×4.18=[100×84.5—（84.5+6）×24.32 —3×10.52] ×4.18 =25989.1 kJ/kg100kg煤热值为：25989.1×100=2598910kJ对原料煤及干空气的焓忽略不计。
2、吹风气的热值查的吹风气中各组分的高热值为单位吹风气的热值为Q吹=∑H v,iyi=12769.7×0.034+12644.1×0.084+39858.3×1.4=2054.29kJ吹风气的热值=461×2054.29=947027.7kJ干吹风气的焓H吹=WCpmΔT干吹风气的平均恒压热容为：查得各组分在0-350℃的平均恒压热容为吹风气的平均摩尔恒压热容：Cpm=∑Cpiyi=（29.22×0.034+29.98×0.084+44.59×0.0131+31.07×0.004+29.73×0.735+46.89×0.014）/22.4=1.1932KJ/(M3. ℃)干吹风气的焓H吹=WCpmΔT=461×1.1932×350=192522.8KJ3、带出物的热值带出物的热值近似计算为=11.6×25989.1=301474KJ带出物焓值计算为=11.6×1.05×350=4263KJ4、灰渣的热值6.49×33913=220095KJ33913为C得到热值KJ/(Kg.℃)灰渣的焓计算为：煤质不一样，其比热是不同的，煤水分对煤的比热影响很大。
这里有一个范围: 烟煤：1.26-1.51 KJ/(kg.k) 无烟煤：1.09-1.17 KJ/(kg.k) 褐煤1取我们灰渣的平均热容为0.95 KJ/(kg.℃)灰渣的焓为：26.705×0.95×200=5074KJ5、散热损失（按照原料煤热值的6%，包括泄漏损失）2598910×0.06=155934.6kJ散热损失合计：947028+192523+301474+4263+220095+5074+155935=1826392kJ6、积蓄在碳层中间的热量积蓄在碳层中间的热量：2598910-1826392=772518kJ 吹风效率: 772518/2598910=29.7%.四、制气阶段的计算（一）物料衡算1、每m3半水煤气中所含各元素的量KgC=12×(0.226+0.152+0.029)/22.4=0.218N=28×0.189/22.4=0.236H=5.12×2/18=0.572、由碳平衡计算半水煤气的产量M360.4/0.218=277.06实际生产我们100Kg煤生产半水煤气：625Kg/KM3，1000/625×100=160M3.3、由氮平衡计算空气用量M3（277.06×0.236）×22.4/(0.79×28)=66.21M34、氢平衡假设条件上行煤气产量为X M3下行煤气产量为（277.06-X）M3上行煤气中的水气含量为0.28Kg/M3干气上行煤气中的水气含量为0.53Kg/M3干气上下吹蒸汽用量均为WKg上行阶段进项：Kg原料煤带入氢量：0.57X/277.06=0.0021X蒸汽带入氢量：W/9合计： 0.0021X+ W/9出项：Kg煤气中含氢量X/22.4×40.2/100×2+ X/22.4×2.9/100×4=0.04107X煤气中的水气含氢量0.28×2 X /18=0.031X合计：0.031X+0.04107X=0.0721X由氢平衡得：0.0021X+ W/9=0.0721X （1）下行阶段进项：Kg原料煤中带入氢量0.57（1- X/277.06）=0.57-0.0021X蒸汽带入氢量W/9出项：Kg煤气中含氢量（277.06-X）/22.4×40.2/100×2+（277.06-X）/22.4×2.9/100×4=12.37-0.04107X煤气中的水气含氢量0.53×2/18（277.06-X）=16.32-0.059 X 整理得：0.57-0.0021X+ W/9= 12.37-0.04107X+16.32-0.059 X联立以上（1）（2）式得X=166.24M3，W=104.73Kg上行煤气的量为166.24M3 下行煤气的量为110.8M3上行煤气中水气量为：0.28Kg/M3干气下行煤气中水气量为：0.53Kg/M3干气上行煤气中水气含量0.28×166.24=46.55Kg下行煤气中水气量为0.53×110.8=58.72Kg上吹蒸汽用量104.73Kg，蒸汽总量104.73×2=209.46Kg 上吹蒸汽分解率（104.73-46.55）/104.73=55.6%下吹蒸汽分解率（104.73-58.72）/104.73=43.9%平均蒸汽分解率（209.46-46.55-58.72）/209.46=49.74%(二)热量衡算1、进项kJ原料煤的热值 25989.1×100=2598910蒸汽的焓209.46×2910=609528.6忽略空气及空气中水汽的焓合计2598910+609528.6=3208438.62、出项kJ水煤气的热值单位水煤气的热值计算：Q半=∑H v,iyi=12769.7×0.402+12644.1×0.226+39858.3×0.029=9146.88kJ水煤气的热值=277.06×9146.88=2534234.573上行煤气的焓上行煤气的平均摩尔恒压热容：Cpm=∑Cpiyi=（29.22×0.402+29.98×0.226+44.59×0.152+31.07×0.002+29.73×0.189+46.89×0.029）/22.4=1.444KJ/(M3. ℃)上行煤气的焓H上=WCpmΔT=166.24×1.444×360=86418.2KJ下行煤气的焓H上=WCpmΔT=110.8×1.444×160=25599.23KJ 上行行煤气中水气的焓KJ/Kg46.55×3177+58.72×2802=312423KJ360℃和160℃过热蒸汽焓为3177KJ/Kg，2802KJ/Kg需从碳层中吸收的热量KJ3645516-3208438.6=437077.4制气效率=2534234.573/(2598910+437077.4+609528.6)=69.5% 热量平衡表五、总过程计算（一）原料煤的分配设100Kg原料煤中用于制气的量为XKg，根据热量平衡得：437077.4X=（100-X）×772518X=63.86100Kg原料煤用于制取半水煤气的量为63.86，用于吹风蓄热的为36.13Kg。