合成氨净化工段仿真(操作手册)V1.0.3
北京东方仿真软件技术有限公司2011年11月北京市朝阳区小关东里10号院润宇大厦610(100029)I目录第一章 概述 .............................................................................................................................................................. 1 第一节 工艺流程简介 ......................................................................................................................................... 1 第二节 工艺仿真范围 ......................................................................................................................................... 2 第三节 控制回路一揽表...................................................................................................................................... 3 第四节 仪表一揽表 ............................................................................................................................................. 4 第五节 设备一揽表 ............................................................................................................................................. 5 第二章 装置冷态开工过程 ...................................................................................................................................... 7 第一节 脱碳系统开车 ......................................................................................................................................... 7 第二节 甲烷化系统开车...................................................................................................................................... 8 第三节 工艺冷凝液系统开车 .............................................................................................................................. 9 第四节 净化岗位主要指标 .................................................................................................................................. 9 第三章 装置正常停工过程 .................................................................................................................................... 11 第一节 烷化停车步骤...................................................................................................................................... 11 第二节 脱碳系统停车步骤 ................................................................................................................................ 11 第三节 工艺冷凝液系统停车 ............................................................................................................................ 12 第四章 事故列表 .................................................................................................................................................... 13 第一节 101-E 液位低联锁 ................................................................................................................................. 13 第二节 102-F 或121-F 液位高联锁 .................................................................................................................. 13 第三节 甲烷化联锁 ........................................................................................................................................... 13 第四节 107-J 跳车 .............................................................................................................................................. 13 第五节 106-J 跳车 .............................................................................................................................................. 14 第六节 108-J 跳车 .............................................................................................................................................. 15 第七节 尿素跳车 ............................................................................................................................................... 15 第五章 自动保护系统 ............................................................................................................................................ 16 第六章 评分细则 .................................................................................................................................................... 17 第一节 评分规则 ............................................................................................................................................... 17 第七章 仿DCS 画面设计 ...................................................................................................................................... 18 第一节 DCS 用户画面设计 ............................................................................................................................... 18 第二节 现场操作画面设计 ................................................................................................................................ 18 第三节 仿真画面列表 ....................................................................................................................................... 18 附录 . (23)北京市朝阳区小关东里10号院润宇大厦610(100029)1第一章 概述第一节 工艺流程简介一、脱碳变换气中的CO 2是氨合成触媒（镍的化合物）的一种毒物，因此，在进行氨合成之前必须从气体中脱除干净。
合成氨净化工段仿真(操作手册)V1.0.3
北京东方仿真软件技术有限公司2011年11月北京市朝阳区小关东里10号院润宇大厦610(100029)I目录第一章 概述 .............................................................................................................................................................. 1 第一节 工艺流程简介 ......................................................................................................................................... 1 第二节 工艺仿真范围 ......................................................................................................................................... 2 第三节 控制回路一揽表...................................................................................................................................... 3 第四节 仪表一揽表 ............................................................................................................................................. 4 第五节 设备一揽表 ............................................................................................................................................. 5 第二章 装置冷态开工过程 ...................................................................................................................................... 7 第一节 脱碳系统开车 ......................................................................................................................................... 7 第二节 甲烷化系统开车...................................................................................................................................... 8 第三节 工艺冷凝液系统开车 .............................................................................................................................. 9 第四节 净化岗位主要指标 .................................................................................................................................. 9 第三章 装置正常停工过程 .................................................................................................................................... 11 第一节 烷化停车步骤...................................................................................................................................... 11 第二节 脱碳系统停车步骤 ................................................................................................................................ 11 第三节 工艺冷凝液系统停车 ............................................................................................................................ 12 第四章 事故列表 .................................................................................................................................................... 13 第一节 101-E 液位低联锁 ................................................................................................................................. 13 第二节 102-F 或121-F 液位高联锁 .................................................................................................................. 13 第三节 甲烷化联锁 ........................................................................................................................................... 13 第四节 107-J 跳车 .............................................................................................................................................. 13 第五节 106-J 跳车 .............................................................................................................................................. 14 第六节 108-J 跳车 .............................................................................................................................................. 15 第七节 尿素跳车 ............................................................................................................................................... 15 第五章 自动保护系统 ............................................................................................................................................ 16 第六章 评分细则 .................................................................................................................................................... 17 第一节 评分规则 ............................................................................................................................................... 17 第七章 仿DCS 画面设计 ...................................................................................................................................... 18 第一节 DCS 用户画面设计 ............................................................................................................................... 18 第二节 现场操作画面设计 ................................................................................................................................ 18 第三节 仿真画面列表 ....................................................................................................................................... 18 附录 . (23)北京市朝阳区小关东里10号院润宇大厦610(100029)1第一章 概述第一节 工艺流程简介一、脱碳变换气中的CO 2是氨合成触媒（镍的化合物）的一种毒物，因此，在进行氨合成之前必须从气体中脱除干净。
合成氨合成工段仿真步骤及流程原理
合成氨合成工段仿真步骤及流程原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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合成氨仿真合成工序操作手册合成氨仿真合成工序操作手册设计
四川化工职业技术学院毕业论文（设计）目录目录1 概述 (1)2氨合成反应的特点 (1)2.1氨合成的化学反应 (1)3氨合成反应的化学平衡 (2)3.1平衡常数 (2)3.2平衡氨含量 (2)4氨合成动力学 (2)4.1反应机理 (2)4.2反应速度 (3)4.3内扩散的影响 (3)5影响合成塔操作的各种因素 (4)5.1影响合成塔反应的条件： (4)5.2合成反应的操作控制 (4)5.3下面是影响合成回路各个条件的一些因素： (5)5.3.1.合成塔的压力 (5)5.3.2触媒的温度 (5)5.3.3氢氮比： (5)5.3.4循环气中氨含量： (6)5.4合成触媒的性能 (6)5.4.1触媒的活化 (6)5.4.2触媒的毒物： (6)7氨合成主要设备 (7)7.1.合成塔 (7)7.1.1结构特点 (7)7.2.1什么是冷激式 (7)7.2.2为什么要采用冷激式 (7)7.2.3工作原理 (7)7.4氨冷器（拓展） (9)7.4.1构造 (9)7.4.2冷交内流程 (9)7.4.3作用 (9)7.6 蒸汽透平机 (11)8生产流程简述 (12)8.1合成系统 (12)8.2冷冻系统 (14)9环境保护与尾气回收 (16)9.1合成氨尾气的回收 (16)9.2环境保护 (16)10知识拓展 (16)10.2.1合成氨工艺流程分类原则 (17)10.3.1踹振 (17)四川化工职业技术学院毕业论文（设计）10.3.2 喘振的预防 (18)10.4.1氨合成塔的分类 (18)10.5.1闪蒸的原理 (18)10.5.2 闪蒸的作用 (18)10.6.1合成段循环机压差大的原因 (19)10.7.1透平机及工作原理 (19)10.8.1卧式氨合成塔——缩短平衡温距 (19)10.9.1径向氨合成塔（托普索型） (21)致谢 (23)四川化工职业技术学院毕业论文（设计）1 概述生产合成氨的主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤（或焦炭）等。
(能源化工行业)合成氨工艺转化工段仿真软件
（能源化工行业）合成氨工艺转化工段仿真软件合成氨工艺仿真转化工段软件说明书北京东方仿真软件技术有限X公司2009年1月目录第壹章装置概况1第壹节工艺流程简述11.1.1 概述11.1.2 原料气脱硫21.1.3 原料气的壹段转化21.1.4 转化气的二段转化31.1.5 变换31.1.6 蒸汽系统41.1.7 燃料气系统5第二节工艺仿真范围5第三节控制回路壹揽表7第四节位号和位号描述壹揽表9第二章岗位操作12第壹节冷态开车122.1.1 引DW、除氧器101-U建立液位（蒸汽系统图）122.1.2 开104-J、汽包101-F建立液位（蒸汽系统图）122.1.3 开101-BJ、101-BU点火升温（壹段转化图、点火图）13 2.1.4 空气升温（二段转化）152.1.5 MS升温（二段转化）162.1.6 108-D升温、硫化（壹段转化图）142.1.7 投料（脱硫图）162.1.8加空气（二段转化及高低变）172.1.9 联低变172.1.10 其它18第二节正常工况192.2.1正常操作要点192.2.1转化岗位主要指标19第三节正常停车212.3.1 停车前的准备工作212.3.2 停车期间分析项目222.3.3 停工期间注意事项222.3.4 停车步骤22第三章事故处理26第壹节101-J压缩机故障26第二节原料气系统故障27第三节水蒸汽系统故障28第四节101-BJ跳车或故障30第五节101-BJA跳车或故障30第六节冷却水中断30第四章下位机画面设计31第壹节DCS用户画面设计311第二节现场操作画面设计311第壹章装置概况第壹节工艺流程简述1.1.1概述制取合成氨原料气的方法主要有以下几种：1.固体燃料气法；2.重油气法；3.气态烃法。
其中气态烃法又有蒸汽转化法和间歇催化转化法。
本仿真软件是针对蒸汽转化法制取合成氨原料气而设计的。
制取合成氨原料气所用的气态烃主要是天然气（甲烷、乙烷、丙烷等）。
合成氨工业-软件仿真净化工段教案
冷态开车
一。脱碳系统开车 注：开阀时，如果未提到全开，均是指开度没有达到100%；开泵的顺序是先开泵 开阀时，如果未提到全开，均是指开度没有达到 ； 前阀、再开泵、最后开泵的后阀（不能颠倒） 前阀、再开泵、最后开泵的后阀（不能颠倒）。 1、打开CO2气提塔 、打开 气提塔102-E塔顶放空阀 塔顶放空阀VV075，CO2吸收塔 吸收塔101-E底阀 底阀SP73； 气提塔 塔顶放空阀 ， 吸收塔 底阀 ； 2、将PIC5设定在 、 设定在2.7MPa、PIC24设定在 设定在0.03MPa，并投自动； 设定在 、 设定在 ，并投自动； 3、开充压阀VV072，VX0049给CO2吸收塔 、开充压阀 吸收塔101-E充压 现场图 ，同时全开 充压(现场图 ， 给 吸收塔 充压 现场图)，同时全开HIC9； ； 4、现场启动116-J，开阀给 、现场启动 气提塔102-E充液； 充液； ，开阀给CO2气提塔 气提塔 充液 (1).打开泵入口阀 打开泵入口阀VV010 打开泵入口阀 (2).现场启动泵 现场启动泵116-J 现场启动泵 (3).打开泵出口阀 打开泵出口阀VV011,VV013 打开泵出口阀 5、LRCA70到50%时，投自动，若LRCA70升高太快，可间断开启 、 升高太快， 到 时 投自动， 升高太快 可间断开启VV013来控 来控 ），开 充液； 制；启动107-J（任选 ），开FRCA5给101-E充液； 启动 （任选1）， 给 充液 (1).打开泵入口阀 打开泵入口阀VV003/VV005/VV007 打开泵入口阀
净化工段
一. 净化机理
1. 脱碳系统 用活化aMDEA溶液进行逆流吸收脱除 2. 甲烷化系统 CO2 + 4H2 CO + 3H2 3. 冷液回收系统
合成氨工艺流程与工艺仿真范围
合成氨工艺流程与工艺仿真范围1. 引言合成氨是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、化肥、医药等领域。
为了提高合成氨的生产效率和质量，工程师们进行了大量的研究和实践，最终形成了一套合成氨工艺流程。
本文将介绍合成氨的工艺流程以及工艺仿真的范围。
2. 合成氨工艺流程合成氨的工艺流程通常包括以下几个步骤：2.1. 原料制备合成氨的原料主要包括天然气和空气。
天然气是合成氨的主要氢源，空气则提供氧气。
在原料制备阶段，需要对天然气进行脱硫、脱水等处理，以及对空气进行过滤和压缩。
2.2. 合成气的制备合成气是由天然气和空气通过一系列反应生成的气体混合物，主要包括氢气和一氧化碳。
合成气的制备通常分为氧化反应和还原反应两个步骤。
2.3. 合成氨反应合成氨反应是将合成气通过催化剂进行反应生成氨气的过程。
这是一个高温高压的反应，需要控制好反应温度、压力和催化剂的选择，以提高反应效率和选择性。
2.4. 分离与提纯合成氨反应生成的气体混合物需要进行分离与提纯，以获取高纯度的氨气。
常用的方法包括冷凝、吸附、分子筛等。
2.5. 废气治理合成氨生产过程中会产生大量的废气，其中包含一氧化碳、二氧化碳等有害物质。
为了减少对环境的污染，需要对这些废气进行处理和治理。
3. 工艺仿真范围工艺仿真是指通过计算机模拟合成氨工艺过程的行为和性能，以预测和优化工艺参数。
工艺仿真的范围通常包括以下几个方面：3.1. 原料制备的模拟通过工艺仿真软件，可以模拟天然气的脱硫、脱水等预处理过程，以及空气的过滤和压缩过程。
这些模拟结果可以用来优化原料制备的工艺参数，提高原料质量。
3.2. 合成气的制备的模拟通过工艺仿真软件，可以模拟氧化反应和还原反应的过程，并预测合成气的成分和产量。
这些模拟结果可以用来优化反应条件，提高合成气的产率。
3.3. 合成氨反应的模拟通过工艺仿真软件，可以模拟合成氨反应的过程，并预测氨气的产率和选择性。
这些模拟结果可以用来优化反应条件，提高合成氨的生产效率。
合成氨操作手册
卡萨利氨合成装置操作原则手册1. 合成回路基本原理手册1.1.轴径向合成塔原理1.2.催化剂的活化1.2.1概述1.2.2. 升压1.2.3. 注意事项1.2.4. 良好的操作1.2.5. 活化进程1.2.6.温度控制1.2.7. 活化过程总结1.2.8.还原的完成1.2.9. 还原期间的分析方案1.2.10.水分析方法1.3.正常操作条件1.3.1.自动控制1.3.2. 自动跳车系统1.3.3. 反应床温度1.3.4.计划停车1.3.5. 紧急停车1.3.6. 热工况重启动1.3.7. 冷工况重启1.3.8. 分析列表合成回路1. 基本原理手册1.1. 轴径向合成塔原理轴径向合成塔的特点是合成气流经催化剂床层的线速度低。
事实上，合成塔内的布局为气体路径提供一个大交叉区域，所以通过催化剂床的压降非常小；从另一方面来说气体的分布是一个重要的因素。
满负荷下合成塔的设计控制了气体路径交叉点的温差从而使得气体分布更为均匀。
这些温差将在产量减少，即通过合成塔的流量减少时增大；所以，应时刻保持流量处于尽可能高的水平。
1.2. 催化剂活化1.2.1. 概述在装置开车之前，合成回路必须用氮气吹扫置换,使装置中的氧气含量水平降到小于1000ppm（0.1%）。
氨合成催化剂在缓慢升温的条件下由循环合成气通过催化剂床进行活化。
活化过程是指铁氧化合物还原生成水分，并在下游的冷凝装置中分离出来。
加热速率越快，反应越迅速,同时水汽浓度也更高。
一旦有部分催化剂被还原出活性，催化剂就能反应生成氨。
反应产生的热量使循环量增加并超过单独使用开工加热炉时的量，从而使余下的催化剂还原加快。
高浓度的水蒸气含量会破坏已还原催化剂间良好的分隔孔状结构；因此，使用所有下述可能的手段来减小水蒸气的含量：保持合成塔进口总流量尽可能的高；这样可以使气体获得好的分布，催化剂受热均匀。
另外，高的气体流量可以减少进口气体中的水汽浓度。
限制流量的因素是开工加热炉的能力。
合成氨工艺流程与工艺仿真范围
合成氨工艺流程与工艺仿真范围合成氨是一种重要的化工原料，广泛应用于农业、化肥、能源和化工等领域。
合成氨工艺流程包括气化、转化和冷凝三个主要步骤，其中气化和转化是关键步骤。
工艺仿真在合成氨工艺中起着重要的作用，可以用来优化工艺参数、提高生产效率和安全性。
1.气化：将天然气（主要成分为甲烷）与空气（氮气和氧气）混合，并在高温下进行反应，生成一氧化碳和氢气。
气化反应需要高温和高压条件，通常使用蒸汽进行热交换和反应废热回收。
2.转化：将一氧化碳和氢气经过催化剂的作用，进行低温下的反应，生成合成气。
合成气含有一氧化碳、二氧化碳和氢气的混合物，合成氨的产率和选择性取决于催化剂的选择和反应条件的控制。
3.冷凝：合成气进一步冷凝，除去固体颗粒和液体杂质，通过分离和净化过程得到高纯度的合成氨。
工艺仿真在合成氨工艺中的主要应用范围包括以下几个方面：1.反应器设计优化：通过仿真模拟反应过程中的温度、压力和物质的传递过程，可以优化反应器的结构和操作条件，提高催化剂的利用率和反应效率。
2.催化剂选择与评估：通过模拟不同催化剂的性能和反应机理，可以帮助选择最佳的催化剂，并评估其对合成氨工艺的影响。
3.工艺参数优化：通过改变不同操作参数（如温度、压力、气体流量等），可以模拟和优化合成氨工艺的运行条件，提高生产效率和能源利用率。
4.安全性评价与风险分析：通过模拟不同操作条件下的反应器热力学和动力学行为，可以预测工艺中的危险点，并进行安全性评价和风险分析，减少事故和事故后果。
5.新工艺开发与优化：通过模拟和比较不同工艺方案的性能和经济效益，可以指导新工艺的开发和现有工艺的优化，从而提高合成氨工艺的可持续发展水平。
综上所述，合成氨工艺流程包括气化、转化和冷凝三个主要步骤，并且工艺仿真在合成氨工艺中具有广泛的应用范围，能够用于反应器设计优化、催化剂选择与评估、工艺参数优化、安全性评价与风险分析以及新工艺开发与优化等方面。
通过工艺仿真的应用，可以提高合成氨工艺的效率、安全性和可持续性。
成达合成氨技术操作手册
第一章概述第一节前言本操作手册是以成达公司提供的操作原那么为依托，再结合公司及兄弟厂的生产实践而编制的。
其目的在于向本合成氨装置各工序的有关操作人员及生产治理人员，介绍合成氨装置的工艺线路、生产大体原理和特点，和原始开车方案、操作规程、应急预案、平安方法及劳动爱惜、工艺流程及有关参数等。
本操作手册仅作为操作人员把握工艺进程和各化工单元操作的入门向导，专门是有关的规程、指标、预案等不免有不切实际或错误的地址，更有待在以后的生产实践中进一步完善，从而在生产实践中找出最适宜、最经济地发挥装置生产能力的最正确操作条件。
须强调指出，在任何情形下，操作人员均不许诺违抗化工生产中普遍所遵循的平安规程和平安老例。
总的原那么是：当发生可能造成环境污染和平安事故的装置故障时，装置必需停车进行检修。
第二节范围本手册没有包括公用工程装置如冷却水、脱盐水、循环水和变供电系统。
该手册是在假定合成氨装置开车时所需的外供公用工程物料和条件全数具有的情形下编制的。
合成氨装置组成：一、转变系统。
二、净化系统。
3、紧缩、合成、冷冻系统。
第三节工艺特点本合成氨装置采纳成达公司低能耗生产工艺，即以天然气为原料，采纳两段蒸汽转化法造气，高低温变换，低热耗的改良热钾碱法脱碳，甲烷化工艺，(G)压力下合成的技术。
该工艺技术特点为：（1）一段炉转化管出口压力提高到约(G)，转化管入口工艺气的预热温度提高至610℃，同时将二段炉入口的工艺空气预热温度也提高到约620℃。
（2）二段炉出口高温气体用于产生(G)的中压蒸汽，部份蒸汽过热后作为汽提及工艺蒸汽，其余蒸汽减压后外输供氨加工利用。
（3）一段炉对流段设置多组预热盘管，以尽可能降低排烟温度，提高一段炉总的热效率，减少燃料天然气的吨氨消耗量，一段炉的设计热效率大于90%。
（4）低温变换后的工艺冷凝液采纳中压蒸汽汽提后回收利用。
（5）二氧化碳脱除采纳两级吸收，两级再生，半贫液四级闪蒸配水力透平的改良热钾碱法。
合成氨工业-软件仿真合成工段教案
B. 冷冻系统停车
1. 渐关阀FV11，105-J降转速（此处无需操作） 2. 关MIC-24 3. 107-F液位LICA-12降至5%时关LCV-12
4. 图3现场开三个制冷阀VX0005，VX0006，VX0007,提高温度,蒸发剩余液氨
5. 待112-F液位LICA-19降至5%时,停泵109-JA/B 6. 停105-J
A、合成系统开车 1。投用LSH109(104-F液位高联锁)，LSH111（105-F液位高联锁）（辅助控制盘画面） 2。打开SP71（合成工段现场）,把工艺气引入104-F,PIC-182（合成工段DCS） 设置在 2.6Mpa投自动 3。显示合成塔压力的仪表换为低量程表L（合成工段现场合成塔旁） 4。投用124-C(图1合成工段现场开阀VX0015进冷却水)，123-C(图1合成工段现场开阀 VX0016进锅炉水预热合成塔塔壁) ,116-C(合成工段现场开阀VX0014)， 打开阀VV077，VV078投用SP35(在图1合成工段现场合成塔底右部进口处)。
11
12 13 14 15 16 17 18
1_31
TI1_32 TI1_35 TI1_36 TI1_37 TI1_38 TI1_39 TI1_46
工艺气出121-C温度
工艺气进121-C温度 107-F罐内温度 109-F罐内温度 110-F罐内温度 111-F罐内温度 112-F罐内温度 合成塔一段入口温度
（在合成塔现场图画面上）及SP72前旋塞阀VX0035（合成塔现场图） 9。当合成塔压力达到1.4Mpa时换高量程压力表H（现场图合成塔旁） 10。关SP1付线阀VX0036，关SP72及前旋塞阀VX0035，关HCV-11 11。开PIC-194设定在10.5MPa，投自动（108-F出口调节阀） 12。开入102-B旋塞阀VV048，开SP70。 13。开SP70前旋塞阀VX0034,使工艺气循环起来。 14。打开108-F顶MIC18阀（开度为100（合成现场图） 15。投用102-B联锁FSL85（辅助控制盘画面） 16。打开MIC17（合成塔系统图）进燃料气,102-B点火（合成现场图）,