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年产8万吨合成氨合成工段设计设计说明书
1总论
氨是最为重要的基础化工产品之一，其产量居各种化工产品的首位同时也是能源消耗的大户，世界上大约有10的能源用于生产合成氨。氨主要用于农业合成氨是氮肥工业的基础，氨本身是重要的氮素肥料，其他氮素肥料也大多是先合成氨、再加工成尿素或各种铵盐肥料，这部分约占70的比例，称之为“化肥氨”；同时氨也是重要的无机化学和有机化学工业基础原料，用于生产铵、胺、染料、炸药、制药、合成纤维、合成树脂的原料，这部分约占30的比例称之为“工业氨”。世界合成氨技术的发展经历了传统型蒸汽转化制氨工艺、低能耗制氨工艺、装置单系列产量最大化三个阶段。根据合成氨技术发展的情况分析未来合成氨的基本生产原理将不会出现原则性的改变其技术发展将会继续紧密围绕“降低生产成本、提高运行周期改善经济性”的基本目标进一步集中在“大型化、低能耗、结构调整、清洁生产、长周期运行”等方面进行技术的研究开发1。1大型化、集成化、自动化形成经济规模的生产中心、低能耗与环境更友好将是未来合成氨装置的主流发展方向。以Uhde公司的“双压法氨合成工艺”和Kellogg公司的“基于钌基催化剂KAAP工艺”将会在氨合
f成工艺的大型化方面发挥重要的作用。氨合成工艺单元主要以增加氨合成转化率提高氨净值降低合成压力、减小合成回路压降、合理利用能量为主，开发气体分布更加均匀、阻力更小、结构更加合理的合成塔及其内件开发低压、高活性合成催化剂实现“等压合成”。2以“油改气”和“油改煤”为核心的原料结构调整和以“多联产和再加工”为核心的产品结构调整是合成氨装置“改善经济性、增强竞争力”的有效途径。实施与环境友好的清洁生产是未来合成氨装置的必然和惟一的选择。生产过程中不生成或很少生成副产物、废物实现或接近“零排放”的清洁生产技术将日趋成熟和不断完善。提高生产运转的可靠性延长运行周期是未来合成氨装置“改善经济性、增强竞争力”的必要保证。有利于“提高装置生产运转率、延长运行周期”的技术包括工艺优化技术、先进控制技术等将越来越受到重视。
11设计任务的依据
设计任务书是项目设计的目的和依据：产量：80kta液氨放空气（惰性气ArCH4）：17原料：新鲜补充气N224，H2745，Ar03，CH412合成塔进出口氨浓度：25，132放空气（惰性气ArCH4）～17合成塔操作压力32MPa（绝压）精练气r