氨合成塔内件
氨合成塔内件安装方案及过程控制

氨合成塔内件安装方案及过程控制氨合成塔是一种用于合成氨的装置,主要由反应器、冷凝器、分离装置、中间分解装置、压缩装置和再生装置等组成。
在进行氨合成塔内件的安装前,需要清理设备和管道,并进行检查和测试。
首先,进行氨合成塔的反应器安装。
反应器是氨合成的关键设备,因此在安装过程中需要特别谨慎。
首先,检查反应器的内壁和外壁是否完好无损,然后将反应器放置在预定位置,使用起重设备进行固定和调整。
安装好反应器后,需要进行密封测试,确保反应器不会发生泄漏。
接下来,进行冷凝器、分离装置和中间分解装置的安装。
这些装置是用于气体和液体的分离和冷却的设备。
安装这些装置时,需要根据设计图纸进行正确的安装顺序,并使用适当的连接件和密封材料进行连接。
在安装好这些装置后,需要进行相关试验,确保装置的运行正常和无漏气现象。
然后,进行压缩装置和再生装置的安装。
压缩装置是用于提高氨合成塔内氢气和氮气的压力的设备,而再生装置则是用于再生氨合成塔催化剂的设备。
安装这些装置时,需要根据设计要求进行正确的安装,并进行相应的测试和调整。
最后,进行氨合成塔的管道安装。
管道是将气体和液体输送到各个装置的重要通道,因此在安装过程中需要严格控制管道的质量和严密性。
在安装管道前,需要清洗管道内部,然后根据设计图纸进行正确的管道布置和安装。
安装好管道后,需要进行相应的试验,确保管道的正常运行和无漏水现象。
过程控制是确保氨合成塔安装过程顺利进行的重要环节。
首先,需要制定详细的施工进度计划,确保各个工序按照预定的时间节点进行。
其次,需要指定专人进行现场监督和协调,及时解决施工过程中出现的问题和难题。
同时,要进行严格的质量控制,对安装过程中的关键环节进行抽检和测试,确保安装质量达到要求。
最后,在整个安装过程中,需要与相关人员进行密切的沟通和协作,确保各个工序能够顺利进行并及时解决问题。
总之,氨合成塔内件的安装方案和过程控制是确保氨合成塔建设顺利进行的重要环节。
kbr卧式氨合成塔内部流程

kbr卧式氨合成塔内部流程氨合成塔可是氨合成的关键设备呢。
在这个kbr卧式氨合成塔里面啊,有着非常有趣的流程。
一、气体进入。
氨合成需要原料气呀,这原料气就像是一群小伙伴要进入合成塔这个大乐园。
这些气体主要是氮气和氢气,它们从特定的入口进入到合成塔中。
这个入口就像是一个大门,专门迎接这些气体小伙伴。
氮气和氢气的比例那可是很重要的,就像做蛋糕时面粉和鸡蛋的比例一样,得恰到好处,这样才能更好地进行后面的反应呢。
二、热量交换。
当这些气体进入合成塔之后啊,就开始了它们的奇妙之旅。
首先会遇到热量交换的环节。
这个环节就像是气体小伙伴们在换衣服一样。
因为反应需要合适的温度,所以要先进行热量的调整。
在这里,气体和已经反应过的高温气体或者一些专门用来调节温度的介质进行热量交换。
热的气体把热量传递给刚进来的冷气体,这样既可以利用热量,又能让进来的气体达到合适的反应温度。
三、催化剂床层反应。
经过热量交换之后呢,气体小伙伴们就来到了最关键的地方——催化剂床层。
这个催化剂床层就像是一个魔法世界,在催化剂的作用下,氮气和氢气开始发生神奇的反应。
氮气和氢气的分子们就像是被施了魔法一样,开始重新组合。
这个反应可不是那么容易的,但是有了催化剂这个得力助手,就好像给它们开了个小灶,让反应能够顺利地进行。
在这个过程中,会生成氨。
不过呢,这个反应也不是一下子就完成的,可能会有多次的反应过程在这个催化剂床层中发生。
四、氨的分离与循环。
反应生成了氨之后啊,这氨就像是在一堆小伙伴中脱颖而出的小明星。
但是它还不能直接就跑出去呢,得把它从反应后的混合气体中分离出来。
这个分离的过程就像是在一群人中找出那个特别的人一样。
分离出来的氨就是我们最终想要的产品啦。
而那些没有反应完全的氮气和氢气呢,它们可不能就这么被浪费了呀,于是就会被重新送回到合成塔中,再次进行反应,就像玩游戏可以重新再来一轮一样,这样就可以提高原料的利用率啦。
五、温度与压力控制。
这就是kbr卧式氨合成塔内部大致的流程啦,每一个环节都像是一个小秘密,组合在一起就完成了氨合成这个大工程呢。
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。
各型氨合成塔内件比较

各型氨合成塔内件比较(杭州林达工业技术设计研究所楼寿林)本文主要经过一系列的设计计算并根据操作记录,对工艺性能主要是合成效率,作了计算分析,分别对各典型氨合成塔内件作了一些比较。
氨合成塔出口氨含量,随合成压力增加而升高,随入塔气空速增加和惰气含量增加而减少,其定量关系可使用以下关联式:一、计算关联式:氨合成塔出塔氨浓y a与空速W可由下列伏尔考夫式表示:y a=A·W-0.278系数A与合成压力P和合成气中惰气含量y i有关,由Sammel strelzoff等文献得:在y i=0.05~0.1时,A=2.869×[1-0.0262×(30.0-P)]×[1-1.492×(y I-0.05)]----(1)在y i=0.1~0.25时,A=2.223×[1-0.0262×(30.0-P)]×[1-1.925×(y I-0.2)]----(2)用上述公式,可计算不同氨合成塔,在不同操作条件下的出塔氨含量计算值,再以此计算值来评定该塔实际出塔氨浓是否达到该值。
二、各塔型介绍1、YD型:典型的全轴向冷激式氨内件(1)工艺特点:触媒层分四段,各段均进行绝热反应,上下二段间加入冷激气与热气混合降低段间反应气温度供下段反应。
在温度——氨浓图上的操作线呈锯齿阶梯形。
(2)主要优点:结构简单,无冷管热应力问题,无段间换热器而占空间,可多装触媒,各床层均可用冷激气单独调温,方便灵活。
(3)主要缺点:①采用段间冷激气降温的同时稀释了反应气中的氨浓度。
在氨触媒活性相同和氨产量相等条件下,因冷激的副作用,氨净值要降低1.5~2%,提高进塔气温和氨净值等节能措施都与冷激的冷却作用相矛盾。
为了提高热回收率和能位,需提高入塔气温,但当合成塔段间需降低一定温度时,随着冷激气温的提高,冷激气量也随之增加,对氨浓的稀释作用更大。
(详见梅安华主编的《小合成氨厂工艺技术与设计手册》化学工业出版社)。
山东联盟GC-R123YZφ2500氨合成塔内件简述

量, 从而保证氨 合成 反应 处 于较 佳 的工 作状 态 。 、 G 两股 冷气分别 与出第 二 、 第三 催化剂 床 反 应后 的热气 换热 后 , 沿 中心 管上 升合 成塔 顶部与调节温度 的冷气副线 m汇合 , 然后
进入第一 催化 床进行 氨合 成反 应 。反应 后 的热气 体与 冷气
摘要 : 合成氨工业是国民经济 的支柱产业之一 , 也是一个 高耗能 的化 工产业 , 现代化合成 氨生产采 用大 型化 、 集成化 、 自动化技术 的低能耗工艺。国昌化工工程设计有限公 司新研发并施 工的 G C~R 1 2 3 Y Z  ̄ 2 5 o o氨合成 塔内件是合成 塔内件发展 的一个突破。 关键词 : 氨合成塔 内件 ; 预组装 ; 气体分布 ; 氨净值
2 0 1 5年第 4 4卷
另一方面 由于触媒床层 没有 冷管 , 不存 在冷 管效应 , 可 充分 发挥床层催化剂的合 成效果 , 从 而提高 了系统 的氨净值 。
3 氨合 成塔 内件 在 生产 车 间 的预组 装
根据公 司的要求 和设备制造工 艺的需要 , 同时也 为 了确
保产 品制造 的质量 , 氨合成塔塔 内两 台换 热器采用在 国 昌科
采用具有 我国 自主知识产 权 的“ 鱼 鳞筒 ” 二次分 布器技 术: 在分气筒和集气 筒双侧 均设 计 了鱼鳞 筒二次 分布器 , 气 流从小孔分布后 ( 一 次分布 ) 经鱼鳞筒 二次分 布空间分散 , 然
后经鱼鳞孔切 向分布 ( 二 次分布 ) 至催 化剂床层 , 使气体分布 均匀度提高 , 死角 减少 , 有效 提 高 了分 布器分 布效 果 ( 见 图
技有 限公 司生产部框架 内进行预组装 的方案 ; 为 了确保整个
中图分类号 : T Q 1 1 3 . 2 5
DC—C型Φ2200氨合成塔内件改造优化的总结

DC—C型Φ2200氨合成塔内件改造优化的总结随着化工工艺技术的发展,氨合成塔内件使用DC-C型已经是一种普遍的趋势。
本文结合对湖北三宁化工股份有限公司生产使用的DN2200氨合成塔内件更换为DC-C型Φ2200氨合成塔内件的技术改造过程,对于如何进一步降低能源消耗的基础上不断提高氨的产量进行了分析,并提出了一些切实可行的优化措施。
经过实际应用发现,通过优化后氨的产量明显提高,而且电能消耗大大降低,远远低于设计标准,而起整体的运行状况也得到较好的改善。
标签:DC-C型Φ2200内件优化;技术改造;应用分析一方面随着当前社会技术的发展,尤其是在化工工艺技术领域内取得的重大技术突破,另一方面也由于当前的人们的环保理念的提高以及环境问题的突出,对化工企业的生产要求提出更高的标准,所以对于氨合成塔的内部构件进行优化改造是社会发展的必然要求。
本文针结本公司(湖北三宁化工股份有限公司)生产使用的DN2200氨合成塔内件更换为DC-C型Φ2200氨合成塔内件的技术改造过程,对于DC-C型Φ2200氨合成塔内件的改造应用进行了分析。
1 改造现状情况概述1.1 改造情况介绍我公司是湖北三宁化工股份有限公司尿素厂“40.30”工程,(40万t/a合成氨,30万t/a尿素)于2008年11月一次性开车成功,由于该装置已经运行7年有余,催化剂也到了使用后期(塔上层利用停车期间间断加触媒10余吨),催化剂活性降低,造成氨产量下降,触媒层热点温度分布不合理,中下层温度偏高,平面温差大,无法合理调节温度,氨合成塔压差大,高达0.7MPa,系统阻力偏高,造成循环机功耗大,氨净值偏低等等一系列问题。
为进一步节能降耗、提高氨产量,所以公司决定在2015年12月DN2200氨合成塔内件更换为DC-C型2000氨合成塔内件,同时包括直通式废热锅炉换热段、及对部分管道现场系统的优化,进而达到公司所要求的DC-C型Φ2200氨合成系统运行水平以及节能水平的提高。
各型氨合成塔内件比较

各型氨合成塔内件比较氨合成塔是用于合成氨气的关键设备,其内部组件的选择和比较对于提高氨气的产量和纯度至关重要。
以下是各种类型的氨合成塔内部组件的比较:1. 吸收器(Absorber)吸收器是氨合成塔中的关键组件之一,用于去除产生的废气中的不纯物质。
在吸收器中,氨气与水接触并发生化学反应,形成水合氨。
常用的吸收器类型包括板式吸收器、填料吸收器和静态混合吸收器。
板式吸收器具有较高的传质效率和操作灵活性,但成本较高。
填料吸收器使用填料材料增加了气液接触面积,但清洗和维护困难。
静态混合吸收器结构简单,维护方便,但传质效率较低。
2. 变换器(Converter)变换器是氨合成塔中的核心组件,用于催化氮气和氢气的反应生成氨气。
常见的变换器类型包括管壳式变换器和板式变换器。
管壳式变换器具有较高的换热效率和维护便利性,但存在管壁堵塞和换热表面容易受到腐蚀的问题。
板式变换器具有更大的冷却表面和更好的热传导性能,但清洗和维护复杂。
3. 分离器(Separator)分离器是氨合成塔中用于分离氨气和未转化的气体的重要组件。
常见的分离器类型包括空气式分离器和液氨式分离器。
空气式分离器通过冷却和压缩将氮气和氢气分离,然后将氢气再循环回变换器。
液氨式分离器通过减压和冷却将氨气和未转化的气体分离,然后从液体中将氨气解吸出来。
空气式分离器具有较低的能耗和更好的气体分离效果,但液氨式分离器较为简单和便宜。
4. 加热器(Reactor Heater)加热器在氨合成塔中的作用是提供变换器所需的热量,以促进反应的进行。
常见的加热器类型包括蒸汽加热器和电热加热器。
蒸汽加热器具有较高的换热效率和操作控制性能,但需要蒸汽供应系统。
电热加热器结构简单,维护方便,但能耗较高。
除了上述的组件比较,还有许多其他的内部组件对氨合成塔的性能也有影响,如循环泵、冷却器、压缩机等。
此外,选择适合特定应用的材料和适当的工艺参数也是提高氨合成塔效率和延长使用寿命的关键因素。
氨合成塔内件安装方案及过程控制

合成塔件安装方案一、件验收:1、确定项目负责人,项目负责人召集采购单位人员、使用单位代表、压力容器主管一起按附表一(压力容器验收控制表)进行验收。
2、验收的容严格按附表一的容,验收标准:图纸、GB150、GB151、《压力容器安全技术监察规程》。
3、附表一在验收完毕后,应和压力容器档案一起存档,备查。
二、件的存放、转运严格按图纸的要求进行支撑和拴挂以防筒体变形。
三、件安装:1、件的安装应编制合成塔件安装过程控制表,附表二是一米合成塔两轴一径件的表格,同类型的件直接按附表二执行,其他类型的参照附表二编制,编制的过程控制表应经设备部长审核、生产副总审批。
2、件的安装过程严格按合成塔件安装过程控制表进行,由项目负责人负责,记录由项目负责人或项目负责人指定专人负责,每一工序必须经过验收合格后方可进行下一工序,记录完毕后存档,备查。
3、为防止件变形接触塔壁,新件在中部环向焊接4-6个钢珠,钢珠直径为外筒与筒外壁的平均环隙减去5㎜,旧件也在中部选择直线度偏差最大处焊接钢珠,钢珠数量和分布视具体情况而定,钢珠直径与新件一样,焊接钢珠后,其所对应部位的保温皮应挖长圆孔,长圆孔应在钢珠对应下部留有30—40㎜,以方便件温度上升后件和保温皮的相对热位移。
4、环隙检查;用4㎜厚的扁钢条同使用塞尺一样检查环隙,扁钢条的长度应超过外筒体部深度的2/3,扁钢条的插入深度应超过外筒体部深度的一半。
四、触媒升温还原:1、触媒升温还原应编制方案,由项目负责人负责编制,生产部长审核,生产副总审批,审批合格的方案方可用于执行。
附表三为触媒升温还原方案样本。
2、触媒升温还原过程应严格按方案执行,出现异常情况,须修订方案的,必须经生产副总批准。
触媒升温还原过程记录应存档,备查。
3、升、降温速率和升降压速率严格按操作规程的要求执行。
附:合成件验收、件安装以及触媒升温还原表格附表一、压力容器验收控制表抽样做光谱分析,高压容器必须100%探伤。
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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。
因此,在设计填料时应考虑其表面积、孔径和形状等因素,并通过改进填料结构来提高传质效率和降低压降。
2.优化分布器设计
分布器用于将流体均匀地分配到塔床中。
为了实现更好的分布效果,分布器设计应考虑液体流量、喷嘴数量和位置等因素,并通过增加孔洞数量或改变孔洞形状来提高液体分布效果。
3.改进催化剂
催化剂是促进反应速率的关键因素之一。
为了提高氨合成效率,可以通过改进催化剂结构或添加助剂等方法来提高其活性和选择性。
4.选用耐腐蚀材料
在选择氨合成塔内件材料时,应考虑其耐腐蚀性能。
常用的耐腐蚀材料包括不锈钢、陶瓷和塑料等。
五、结论
氨合成塔内件是影响氨合成效率和质量的关键因素之一。
为了实现更
好的氨合成效果,需要优化填料、分布器和催化剂等组件,并选择具
有良好耐腐蚀性能的材料。
这些措施将有助于提高氨合成效率和质量,并推动氨工业的发展。