氮肥厂五步造气法详解

1、合成氨生产工艺介绍1）造气工段造气实质上是碳与氧气和蒸汽的反应，主要过程为吹风和制气。

具体分为吹风、上吹、下吹、二次上吹和空气吹净五个阶段。

原料煤间歇送入固定层煤气发生炉内，先鼓入空气，提高炉温，然后加入水蒸气与加氮空气进行制气。

所制的半水煤气进入洗涤塔进行除尘降温，最后送入半水煤气气柜。

造气工艺流程示意图2）脱硫工段煤中的硫在造气过程中大多以H2S的形式进入气相，它不仅会腐蚀工艺管道和设备，而且会使变换催化剂和合成催化剂中毒，因此脱硫工段的主要目的就是利用DDS脱硫剂脱出气体中的硫。

气柜中的半水煤气经过静电除焦、罗茨风机增压冷却降温后进入半水煤气脱硫塔，脱除硫化氢后经过二次除焦、清洗降温送往压缩机一段入口。

脱硫液再生后循环使用。

脱硫工艺流程图3）变换工段变换工段的主要任务是将半水煤气中的CO在催化剂的作用下与水蒸气发生放热反应，生成CO2和H2。

河南中科化工有限责任公司采用的是中变串低变工艺流程。

经过两段压缩后的半水煤气进入饱和塔升温增湿，并补充蒸汽后，经水分离器、预腐蚀器、热交换器升温后进入中变炉回收热量并降温后，进入低变炉，反应后的工艺气体经回收热量和冷却降温后作为变换气送往压缩机三段入口。

变换工艺流程图4）变换气脱硫与脱碳经变换后，气体中的有机硫转化为H2S，需要进行二次脱硫，使气体中的硫含量在25mg/m3。

脱碳的主要任务是将变换气中的CO2脱除，对气体进行净化，河南中科化工有限责任公司采用变压吸附脱碳工艺。

来自变换工段压力约为1.3MPa左右的变换气，进入水分离器，分离出来的水排到地沟。

变换气进入吸附塔进行吸附，吸附后送往精脱硫工段。

被吸附剂吸附的杂质和少量氢氮气在减压和抽真空的状态下，将从吸附塔下端释放出来，这部分气体称为解析气，解析气分两步减压脱附，其中压力较高的部分在顺放阶段经管道进入气柜回收，低于常压的解吸气经阻火器排入大气。

变换与脱硫工艺流程图5)碳化工段5.1、气体流程来自变换工段的变换气，依次由塔底进入碳化主塔、碳化付塔，变换气中的二氧化碳分别在主塔和付塔内与碳化液和浓氨水进行反应而被吸收。

合成氨的原料有三种状态，固态（煤）、液态（石油）和气态（天然气）。

以煤为原料用固体燃料气化法制取原料气氢气。

N2+3H2=2NH3放热的可逆反应。

工业生产中常用的压强为20~32MPa，温度为400~500℃，用金属铁作催化剂。

间歇法气化过程是在固定层煤气发生炉中进行的。

固体块状燃料由顶部加入，气化剂通过燃料层进行气化反应，气化后的灰渣自炉底排出。

在固定床煤气发生炉中，燃料与气化剂的反应并不是遍布整个燃料层的，当空气自下而上通过燃料层进行气化反应时，燃料的分布情况如图1-1所示。

固体燃料自下而上移动时，发生一系列物理和化学变化。

在燃料层顶部，新补充的燃料与热的煤气接触，使燃料中的水分蒸发，这一区域称为干燥层。

往下燃料层的温度继续升高，燃料此受热分解，放出挥发分，燃料本身则逐渐焦炭化，这一区域称为干馏层。

再往下，燃料层的温度更高，就是煤气发生炉气化固体燃料最主要区域—气化层（也称火层）。

在这里，燃料中的碳与气化剂中的氧发生化学反应，使固体燃料气化，生成煤气。

气化层还可分为氧化层和还原层，在氧化层中生成二氧化碳上升进入还原层被碳还原。

在炉箅的上面有一层由固体残渣所形成的灰渣层，它能预热和均匀分布自炉底进入的气化剂，并保护炉底不应过热而变形。

干燥层上面，没有燃料的空间称自由空间，起聚集煤气作用。

以空气与蒸汽的混合气为气化剂，燃料的分层情况与图1所示相似，若以蒸汽为气化剂，主要发生高温下碳与水蒸气的反应，故没有氧化层和还原层之分，统称氧化层。

以煤为原料在蒸汽和空气同时通过燃料层时，对不同高度的气体组成也不相同。

在灰渣层区，由于它的温度低，固体碳含量少，气化剂只是被预热而不发生反应。

在氧化层区，主要发生碳与氧的反应，氧的含量急剧下降，二氧化碳的含量急剧上升，蒸汽的含量变化不大。

由于温度较高，除了碳与氧的反应以外，还有碳与水蒸气的反应。

其后，在含氧量下降到接近于零时，二氧化碳的含量迅速下降，大量的一氧化碳开始生成。

造气操作规程造气操作规程第一节岗位任务及管理范围一、岗位任务以无烟煤块、小籽煤、煤棒为原料，采用间歇式固定层气化法，在高温条件下，交替同空气和蒸汽进行气化反应，制得合格、充足的半水煤气。

二、设备管辖范围1、本岗位所有静止设备和运转设备以及电气、仪表。

2、软水管线，从给水泵到本岗位。

3、蒸汽管线。

4、车间范围内半水煤气管线（含气柜）。

5、所有空气管线。

第二节工艺流程一、工艺流程简述1、造气微机系统油压流程经过滤油机严格过滤后的液压油，依次经油箱加油口过滤网进入油箱，经油泵进油管过滤器后，由齿轮油泵升压，升压后再经单向阀、调节阀及出口截止阀后至泵站出口压力油总管，压力油至蓄能器和各阀门油缸有杆腔，经过滤器到达电磁阀换向站，各油缸无杆腔接管线引至各对应的电磁阀，电磁阀接受微机送来的电信号，通过电磁阀的动作来改变无杆腔的油压实现油缸的动作，以此完成煤气炉生产的阀门动作需要，实现煤气炉生产。

电磁阀换向站的回油总管至油冷却器降温后返回油箱循环使用。

油泵出口油量一路至溢流阀，通过调节溢流阀的先导阀，调节油泵站的出口压力；通过溢流阀多余的液压油经过油冷即器后返回油箱。

二、气体流程向煤气发生炉内交替通入空气和蒸气，与炉内灼热的炭进行气化反应，吹风阶段生成的吹风气根据要求送三气岗位回收热量或直接由烟囱放空，并根据需要回收一少部分入气柜，用以调节循环氢，煤气炉出来的煤气经显热回收、洗气塔冷却及除尘后，在气柜中混合为半水煤气，然后去脱硫，上述制气过程应在微机集成油压系统控制下，往复循环进行，每一个循环一般分六个阶段，其流程如下：1、吹风阶段空气由鼓风机来→自炉底鼓风箱入炉→经煤气炉→上行煤气阀→除尘器→烟道阀（或三气阀）→烟囱放空（或三气岗位）。

2、回收阶段空气由鼓风机来→自炉底鼓风箱入炉→炉顶出→上行阀→经旋风除尘器→水封→入煤气总管→经显热回收装置→洗气塔入气柜。

3、上吹（加氮）制气阶段蒸汽（加氮空气）→自炉底入煤气炉→上行阀→旋风除尘器→水封入煤气总管→显热回收装置→洗气塔→气柜。

造气炉吹风新工艺0 前言近年来氮肥企业对造气工序的设备作了大量的技术改造工作，如炉膛扩径改造，三气余热回收，半水煤气显热回收，提高蒸汽入炉温度，管线及阀门等改造，同时也提出了优化的操作方法，而造气炉的入炉空气始终没有改变。

结合氮肥企业的许多低温余热没有利用的情况，笔者提出了热态空气吹风入炉的工艺。

1 现有吹风工艺在氮肥企业中，煤气发生炉在制取半水煤气时，操作过程一般为吹风、上吹、下吹、二次上吹、吹净五个阶段。

在这五个工作阶段中的吹风、吹净是要向煤气发生炉内吹入空气，其途径为：鼓风机—→空气总管—→空气支管—→煤气发生炉2 热空气吹风工艺在现有的风机总管上加设热风器，将空气加热到100～150 ℃，再进入煤气发生炉内。

其途径为：鼓风机—→热风器—→空气总管—→空气支管—→煤气发生炉在热空气吹风系统设计时，应遵循如下原则：①保证安全稳定运行。

②确保系统的阻力在合理范围之内。

当安装热风器后，系统阻力增加了30mmH2O（0.294kPa）左右，新增加后的阻力完全在鼓风机所能克服的阻力范围之内。

③对煤气发生炉的影响。

将空气加热到100～150℃不会影响煤气发生炉的正常制气。

3 热风器的几种加热形式3.1 吹风气热风器煤气发生炉制气过程中，在吹风阶段时，有300～400℃的吹风气将从煤气发生炉中排出，有的厂家将部分吹风气进入三废燃烧炉里进行燃烧，回收其余热，有的厂家将这部分吹风气直接排到空气中，即造成能源的浪费又污染环境。

在没有设吹风气余热回收的厂家，可以利用这部分余热作为热风器的热源，将鼓风机来的空气加热到100～150℃，再入煤气发生炉内燃烧（见图1）。

本热风器的特点：3.1.1 本热风器的工作原理属于气－气换热，为了提高热风器的换热效率，换热管采用翅片管。

3.1.2 吹风气和空气两种介质的换热面，都应加上翅片。

在普通的换热管很难达到换热管的两侧都加翅片，而热管就能很好地解决这个问题。

3.1.3 热管的工作原理热管由管壳、工作介质组成，其工作原理是利用封闭的管内抽成真空，用工作介质的沸腾吸热和冷凝放热来完成热交换的过程（见图2）。

摘要本设计是针对氮肥厂而进行的防火防爆设计。

通过对氮肥的生产工艺过程的了解，根据生产原料及产品的性质，进行生产设计，再根据生产工艺过程，设置工厂内所需的厂房。

根据《石油化工企业设计防火规范》分析确定各生产环节和存储场所的火灾危险类别来设计。

按照工厂的生产生活需要，对厂区进行合理分区布置，大致可分为：存储区、生产区、生活区及附属设施区四个部分。

然后又依据《石油化工企业设计防火规范》和《建筑设计防火规范》GB50016-2006来确定工厂内的主要建筑物以及它们之间的防火间距，然后对工厂进行区域规划和总平面布置。

再选择一个有爆炸危险性的厂房，根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》进行爆炸危险区域划分，分析厂房的主要爆炸危险方式并对厂房内的主要防爆电气设备进行分析并且选型；选择一有爆炸危险的厂房通过计算厂房的泄爆面积，来确定泄爆方式。

了解生产工艺过程，分析确定工艺过程中所存在的主要危险及各个生产环节和存储场所的火灾危险类别。

设定工厂内的生产场所、附属设施、存储区的建、构筑物的功能，确定建、构筑的耐火等级，进行工厂区域规划和总平面布置。

分析选择某一厂房进行爆炸危险区域划分对该厂房的主要防爆电气设备进行分析、选型，对某一有爆炸危险的厂房计算其泄爆面积，并选择确定泄爆方式，绘制厂区总平面布置图和厂房爆炸危险区域划分图。

关键词：火灾危险性；耐火等级；防火间距；防爆电气设备；灭火器目录1 前言 (1)2 工程概况 (2)3 工程项目分析 (3)3.1 工艺流程介绍 (3)3.1.1 生产工艺流程简述（以尿素为例） (3)3.1.2 尿素的生产环节 (4)3.1.3 CO2的产生环节 (4)3.1.4 NH3的加压 (4)3.2 区域选择 (5)3.3 生产区间划分 (6)3.3.1 生产区 (6)3.3.2 仓储设施 (6)3.3.3 其他设施 (7)4 火灾危险类别的确定 (8)4.1 生产过程中的主要危险 (8)4.1.1 生产单元及存储区火灾危险分类 (8)4.1.2主要危险分析 (11)5 总平面的布置 (14)5.1 分区布置 (14)5.2 耐火等级的确定 (15)5.2.1 生产区 (15)5.2.2 储存区 (16)5.2.3 生活区 (18)5.2.4 附属设施区 (19)5.3 防火间距 (20)5.3.1 防火间距设计原则 (20)5.3.2 防火间距的确定 (22)6 防爆电气的设计 (23)6.1 划分爆炸危险区域 (23)6.2 防爆电气选择 (23)6.2.1 爆炸性混合物分级、分组 (23)6.2.2 防爆电气选择 (24)7 泄爆方式确定及泄爆面积计算 (27)7.1 泄爆方式 (27)7.2 泄爆面积的计算 (27)8 消防灭火器的配备 (29)8.1 灭火器配置场所的火灾种类和危险等级 (29)8.1.1 火灾种类 (29)8.1.2 危险等级 (29)8.2 灭火器的选择 (30)8.3 灭火器的设置 (30)8.3.1 灭火器的最大保护距离 (30)8.4 灭火器的配置 (30)8.4.1 一般规定 (30)8.4.2 灭火器的最低配置基准 (31)8.5 灭火器配置设计计算 (31)8.5.1 计算单元 (31)8.5.2 配置设计计算 (31)总结 (35)参考文献 (36)防火间距表 (37)1 前言在当前化工工艺设计中,工艺的安全问题越来越受到化工行业的重视,因此在设计中安全环节的控制显得越来越重要。

煤/天然气化工(化肥）工艺流程概述整个生产过程可以分为造气、脱硫、压缩、变换、脱碳、合成、甲醇、尿素等主要单元（工段）。

上述各单元（工段）的操作在工艺上密切联系，但在地域上分散、在控制上相对独立。

1、造气造气一般是以块煤为原料，采用间歇式固定层常压气化法,在高温和程控机油传动控制下，交替与空气和过热蒸汽反应.反应方程式:吹风 C+O2→CO2+QCO2+C→2CO-Q上、下吹 C+H2O（g）→CO+H2—QA、吹风阶段吹风阶段的主要作用是产生热量，提高燃料温度。

B、上吹（加氮）阶段上吹阶段的主要作用是置换炉底空气，吸收热量、制造半水煤气，同时加入部分氮气。

C、下吹阶段下吹阶段作用是制取半水煤气,吸收热量，使上吹后上移的气化层下移。

D、二上吹阶段二上吹的主要作用是将炉底及进风管道中煤气吹净并回收，确保生产安全。

E、吹净阶段吹净的主要作用是回收造气炉上层空间的煤气及补充适量的氮气，以满足合成氨生产对氮氢比的要求。

2、变换工艺简介经过压缩有一定压力的半水煤气先经过油水分离器，除去煤气中的油物。

然后进入饱和塔的下部与热水进行交换后升至一定温度,经过气水分离器分离出煤气中的水份。

去除水分的煤气进入预热交换器，与中变炉出口的高温煤气进行两次热交换后，进入中变炉，在触媒的催化作用下,煤气中的一氧化碳发生反应，生成二氧化碳，中变炉的炉体内有三层反应区，在正常的工艺状况下,第一层的反应温度控制在450℃左右,第二层反应温度控制在400℃左右,第三层的反应温度控制在380℃左右。

反应后出中变炉的变换气进入与入口水煤气进行热交换的两级热交换器后，再进入低变炉使变换气中的一氧化碳进一步变换，经过两次变换的水煤气成为合格的变换气后，经热水塔，冷却塔之后送入下一工段进行后续处理。

3、脱碳工艺简介含有一定浓度(CO2)的变换气进入吸收塔内。

气体中CO2被逆流流下的碳酸丙烯酯所吸收。

净化CO2气脱至所要求的浓度由塔顶排出,成为可供用户使用的工艺气。

合成氨生产主要分几个工序1.合成氨生产主要分几个工序？各部分任务如何？答：1）原料气制备即制备含有氢、氮的原料气。

用煤、原油、或天然气作原料，制备含氮、氢气的原料气。

（将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。

一般焦炭、无烟煤等固体燃料通常采用气化的方法制取合成气；对气态烃类和石脑油，工业中利用二段蒸汽转化法制取合成气。

渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气。

）2）净化因为无论用何种方法造气，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，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程。

（1）脱硫过程无论以焦炭还是天然气为原料获得的原料气中，都含有一氧化碳、二氧化碳、硫化物等不利于合成反应的成分，需要在进入合成塔之前除去。

其中硫化物对蒸气转化都是有害的，故在原料气进入界区后，首先进行脱硫。

氧化锌脱硫就是H2S气体在固体ZnO上进行反应，生成H2O进入气相，ZnS则沉积在ZnO固体表面上。

脱无机硫温度约200℃。

（2）一氧化碳变换过程在合成氨生产中，各种方法制取的原料气都含有CO，其体积分数一般为12%~40%。

合成氨需要的两种组分是H2和N2，因此需要除去合成气中的CO。

变换反应如下：CO+H2O→H2+CO2 ,ΔH=-41.2kJ/mol 由于CO变换过程是强放热过程，必须分段进行以利于回收反应热，并控制变换段出口残余CO含量。

第一步是高温变换，使大部分CO转变为CO2和H2；第二步是低温变换，将CO含量降至0.3%左右。

因此，CO变换反应既是原料气制造的继续，又是净化的过程，为后续脱碳过程创造条件。

（3）脱碳过程粗原料气经CO变换以后，变换气中除H2外，还有CO2、CO和CH4等组分，其中以CO2含量最多。

CO2既是氨合成催化剂的毒物，又是制造尿素、碳酸氢铵等氮肥的重要原料。

因此变换气中CO2的脱除必须兼顾这两方面的要求。

一般采用溶液吸收法脱除CO2。

根据吸收剂性能的不同，可分为两大类。

化肥厂生产过程及工艺流程煤制合成氨、尿素C+0.5O2→COC+O2→CO2CO+H2O→CO2+H2H2+N2→NH3CO2+2NH3→CO(NH2)21全厂流程简介煤空气供热站蒸汽渣蒸气N2N2空分硫回收S煤备煤煤气化变换低温甲醇洗液氮洗合成压缩CO2氨尿素合成尿素煤制合成氨、尿素流程简图2过程工艺描述（1）水煤浆气化制合成气装置由水煤浆制备工序来的水煤浆送入煤浆槽储存待用。

浓度约为63％的水煤浆通过煤浆给料泵加压输送到气化炉顶部工艺烧嘴，并与空分装置来的纯氧分别进入气化炉在6.5MPa(G)，约1400℃工艺条件下，水煤浆与纯氧进行部分氧化反应，生成粗合成气。

反应后的粗合成气和溶渣进入气化炉下部的激冷室。

在激冷室中，粗合成气经冷却、洗涤，将粗合成气中的大部分碳黑洗去，并和粗渣分开。

出激冷室的粗合成气直接进入文丘里洗涤器和碳洗塔进一步洗涤，除去粗合成气中残留的碳黑，然后将水蒸汽／干气比约1.3～1.5的合成气送至变换工序。

溶渣被激冷室底部通过破渣机进入锁斗，定期排入渣池，渣池设有捞渣机将粗渣捞出，装车运往园区免烧砖项目。

渣池中含细渣的灰水通过渣池泵送至真空闪蒸器。

碳洗塔的液位通过控制进入塔内的灰水量来维持，碳洗塔内的黑水分两股排出，一股黑水去高压闪蒸器；另一股由灰水循环泵送至气化炉也进入高压闪蒸器，黑水经减压，闪蒸出黑水中溶解的气体并通过变换冷凝液加热器回收闪蒸汽的热量，通过高压闪蒸分离器，闪蒸出的气体至变换或火炬，水送入脱氧水槽。

（2）净化装置a.变换变换工序主要反应式为：COS+H2O——CO2+H2S+QCO+H2O——CO2+H2+Q由气化送来粗煤气经煤气水分离器分离掉少量的冷凝液及灰尘后，经中温换热器温度升高至250℃，进第一中温变换炉。

第一中温变换炉分上、下两段，炉内装有两段三层耐硫变换触媒，层间配有煤气激冷管线调温，出第一中温变换炉变换气CO含量为24％(干)，温度为420℃左右。

氮肥厂合成氨造气方法氨气是工业界中的一种重要的化学原料，它在制造肥料和合成其他化学物质过程中扮演着重要的角色。

化学工业最大的消费者是氮肥，氮肥的主要成分是氨。

为了生产足够的氨气以制造氮肥，氮肥厂需要建立高效的合成氨装置。

本文将介绍氮肥厂合成氨造气方法的相关内容，包括工艺流程、主要设备和优化方案。

工艺流程氮肥厂合成氨装置的工艺流程通常分为两个主要部分：制氢和合成氨。

制氢的过程主要是通过蒸汽重整和空气分离等方式产生氢气，氢气与氮气的混合物在合成氨反应器中进行充分的反应。

制氢氢气是合成氨反应的驱动力，因此氮肥厂必须要通过制氢的过程得到足够的氢气。

制氢的过程主要有以下几种方法：蒸汽重整蒸汽重整是一种将低分子烃类与水蒸汽反应产生氢气的方法。

在该过程中，通过加热天然气、液化石油气（LPG）或其他烃类和水蒸汽，可以得到高纯度的氢气。

蒸汽重整是氢气的主要制备方法之一，也是氮肥厂中最常用的方法之一。

空气分离空气分离是一种通过压缩、冷却和洗涤过程来分离空气中的氮气和氧气的方法。

由于氮气的沸点比氧气低，因此在一定的压力和温度条件下，可以分离空气中的氮气和氧气。

然后通过以下步骤将氧气排出，得到高纯度的氢气。

部分氧化部分氧化是一种将天然气或液化石油气（LPG）在空气或氧气气氛下部分燃烧产生氢气和一氧化碳的方法。

在该过程中，天然气或LPG在氧气或空气气氛下燃烧，产生混合气体，然后通过水蒸汽重整反应得到氢气。

合成氨在制备足够的氢气之后，氮肥厂就需要将氢气和氮气混合在一起，然后在合成氨反应器中进行充分的反应。

反应的主要步骤如下：压缩将氢气和氮气混合在一起后，需要将混合气体压缩到高压状态。

通常，氢气和氮气混合物的压力在150至200个大气压（atm）之间，温度在450至500°C之间。

解离在压缩后，混合气体通过加热解离，使氢气和氮气分离出来。

氢化氢气和氮气混合物在反应器中进行氢化反应，生成氨气。

通常需要使用一种催化剂，例如铁、铑或铂等催化剂。

造气岗位任务任务：以石灰碳化煤球（块煤或焦炭）为主要原料，在高温条件下，交替与空气和蒸汽进行气化反应，制得合格的半水煤气。

造气岗位工艺操作指标一、压力：1、减压前蒸汽压力＞0.9MPa2、减压后蒸汽压力0.08～0.12MPa3、入炉蒸汽压力0.05～0.07MPa4、鼓风机风压1800～2400mm水柱5、微机油压 4.0～6.0MPa6、汽泡压力＜0.2MPa二、循环时间（150秒）：1、二次上吹5～10秒2、吹净6～ 7秒3、吹风24～32秒4、上吹30～43秒5、下吹50～60秒三、温度：1、炉上温度350～400℃2、炉下温度180～250℃3、水夹套温度＜135℃4、洗气塔≤50℃四、风机风量：吹风时风机电流≤340A五、蒸汽入炉流量：上吹 1.8～2.5吨/时下吹 1.6～2.5吨/时六、炉内炭层高度（空程）Φ2260 2.2～2.5mΦ2400 2.3～2.6m 七、出渣次数块煤3次/班炉煤球5次/班炉八、气体成份：半水煤气中CO2≤13%O2≤0.5% CO ≥25%（H2+CO）＞68%循环气中H250～60%H 2/N22.0～2.8九、液位：汽泡液位1/3～1/2造气岗位操作规程一、原始开车煤气炉新建或大修后进行系统开车，称原始开车，原始开车前的准备工作包括以下几项。

1、开车前的准备对照图纸，检查和验收系统内所有设备、管道、阀门、分析取样点及电器、仪表等，必须正常完好。

2、单体试车⑴、空气鼓风机、微机油泵单体试车合格。

⑵、炉条机空负荷试车合格。

3、系统吹净和清洗⑴、吹净前的准备按气体流程，依次拆开各设备和主要阀门的有关法兰，并插入挡板；开启各设备的放空阀、排污阀及喷淋阀，拆除分析取样阀及压力表阀；人工清理煤气炉、洗气塔等，盖上煤气炉炉盖，关闭所有方门、圆门，装好洗气塔人孔。

⑵、吹净操作用空气鼓风机送空气，按吹风流程进行吹净，气体从烟囱排出，直到吹出气体清洁为合格。

然后，按上、下吹流程逐台设备、逐段管道吹净。

合成氨系统工艺情况合成氨系统工艺流程简述：或产品氨合成氨系统分造气工段、脱硫工段、变换工段、变脱工段、碳化工段或脱碳工段、精脱硫工段、粗醇工段、合成工段。

一、造气工段：1、作用：以固体燃料（无烟块煤、焦炭、煤球、煤棒）为原料，空气、水蒸气为气化剂，在高温（1000℃－1200℃）、常压28KPa条件下制取合成氨的原料气（即半水煤气）。

2、生产工艺：主要有固定层间歇气化工艺、固定层富氧连续气化工艺、灰熔聚粉煤气化工艺、恩德炉煤气化工艺、固定流化床粉煤气化工艺、德士古水煤浆气化工艺、壳牌粉煤气化工艺、循环流化床粉煤气化工艺等。

小氮肥一般采用固定层间歇气化工艺和固定层富氧间歇气化工艺，我公司采用的是固定层歇气化工艺。

3、工艺指标：（1）原料煤质量指标：全水份≤6.0% 挥发分≤8.0% 灰分≤14.0% 固定碳≥75.0% 全硫≤0.5%出工段半水煤气指标：CO 29-33% CO26-9% H238-44%N214-17% CH40.5-1% O20.5%4、工艺流程简图：空气（或富氧空气）气柜5、主要反应方程式：C + O2=CO2 + Q 2C + O2=2CO + QCO2+ C=2CO – Q C+ 2H2O(汽)=CO2+ H2 – QC+ 2H2O(汽)=CO+ H2– Q二、脱硫工段：1、作用：脱除半水煤气中的H2S。

2、生产工艺：小氮肥厂一般采用液相法，主要有氨水液相催化法，栲胶氧化法，DDS法等。

我公司有氨水液相法（平陆、稷山），栲胶氧化法（新绛、闻喜、临猗），DDS法（临猗）。

硫磺回收：小氮肥厂一般采用间断熔硫和连续熔硫两种工艺，我公司两种工艺都有，临猗公司采用连续熔硫（邯钢技术），其它公司均为间断熔硫。

3、工艺指标：出口H2S：120~150mg/ m3 (全低变工艺)≤70 mg/ m3 (中串低工艺)4、工艺流程简图：脱硫溶剂半水煤气溶剂再生5、主要反应方程式：氨水法：吸收：NH3+ H2S=NH4HS + Q再生：NH4HS+O2 = NH3+ H2O + Q三、变换工段：1、作用：将半水煤气中的CO,在225－450℃、0.8 MP a或2.0 MP a的条件和催化剂作用下变换为CO2、H2，同时将大部分有机硫转化为无机硫。

造气生产工艺自动操纵解决方案一、造气生产进程的简介化肥生产系统工艺进程是伴随着一系列化学反映的复杂进程，干扰大、通道长，关联多的生产装置。

要使全进程操作稳固，能耗低，经济效益高，必需完善严格操纵生产进程中的要紧参数，并综合考虑实现系统装置的优化操纵。

造气工序是中氮厂生产工艺的龙头，制气的数量和质量直接和氮肥产量相关，而其消耗也占各工序中和质量直接和氮肥产量相关，而其消耗也占各工序中的大头，因此造气炉的节能降耗意义重大。

若是说保证造气炉的平安、稳固运转是其对操纵的大体要求的话，那么如何提高产气量、降低两煤耗并使半水煤气成份符合合成氨的需要就成了造气炉操纵的深层次要求。

为了达到这一要求，第一应付造气炉实施全面监控，除制气程控外，有关工艺参数如蒸气总管压力、入炉蒸气流量、上、下行煤气温度夹套水位、气柜高度、炉条机转速、氢氮比乃至鼓风机、废锅等，均应纳入监控范围，使操作人员在操纵室内即可对整个生产情形一目了然解，心中有数。

生产装置与生产的产品有关，生产的产品不同，工艺流程有所不同。

要紧设备：煤气炉，鼓风机，油泵站，等。

以煤为主原料，是间歇式制气的方式；吹风进程要紧作用是产生制气所需的热量和合成环节所需的氮气，产生的气体组分中，氢和一氧化碳的整体积为5％～9％左右，氮气的含量为71％～76％左右。

制气进程是产生合成氨所需的氢气，结果是产生水煤气，在水煤气组分中，有H2、CO，其中H2含量为48％～52％，CO为38％～40％。

由于合成氨对各组分的比例有必然的要求，按氨的合成反映的要求，H/N的比值必需为3。

吹风进程产生的是大量的氮气，少量的氢气，制气的进程正好相反。

在实际生产中，造气时就要求氢氮比要稍大于3，实际生产进程中操纵在～左右。

因为CO在变换工段又转化为等体积的氢气。

合格的氢和氮在合成工段合成为氨。

在合成氨生产中，一样采纳间歇法制取，即空气和水蒸汽都单独交替进行，组成制取半水煤气的工作循环，每一个循环所需时刻约3分钟。