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6万吨合成氨造气工段工艺设计
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6万吨合成氨造气工段工艺设计
摘 要
摘要：本设计6万吨/年合成氨造气工段工艺设计采用块煤送入造气炉制气，该工艺技术成熟，结合湖北宜化丰富的生产和管理经验，在同行业中具有热量回收充分、消耗低、低成本等优势。根据已知参数，利用所学知识对合成氨的工艺流程进行设计，工艺计算，并对设备进行了选型。

关键词:造气炉；已知参数；工艺衡算；设备计算
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目 录
摘 要 1
1．前言 3
6
。被损耗燃料各组分量的计算 8
2。2。炉渣生成量的计算 9
2。3。计算带出物及炉渣中各组分的总重量 9
10
3。空气吹分阶段的计算 11
11
12
4。蒸汽吹送阶段的计算 15
。物料衡算 15
4。2热平衡计算 19
5总过程计算 21
5。1燃料使用分配 21
5。2吹风气产量 21
5。3物料平衡 22
热量平衡 24
5。5 配气计算 26
消耗定额(以吨氨为基准） 27
6主要设备工艺计算 29
29
6。2煤气发生炉的计算 31
32
35
7结论 40
参考文献 41
致 谢 42
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1．前言
氨是一种重要的化工产品，主要用于化学肥料的生产。合成氨生产经过多年的发展，现已发展成为一种成熟的化工生产工艺。本次设计采用间歇式固体煤气发生炉造气，余热回收，具有环保、。
1。固定层煤气发生炉制造的煤气根据气化剂不同， 工业煤气一般分以下四种:
空气煤气： 以空气为气化剂制取的煤气，合成氨生产中也称吹风气.
水煤气： 以水蒸汽为气化剂制取的煤气。
混合煤气： 以空气和适量的水蒸汽为气化剂制取的煤气。
半水煤气： 组成符合（氢气+氧化碳)与氮气体积比为3。1—-—，即合成氨原料气
，干馏层，还原层,氧化层,灰渣层。
干燥层： 一般不产生气化反应，此区内的燃料因刚加入炉内,故温度低，主要是通过吹风时的吹风气，上吹时的煤气，以及下吹时的过热蒸汽,通过此区域时，将此区域的水蒸发掉，起干燥预热的作用。
干馏层： 此区燃料受到热气体连续加热并分解放出低分子烃,在热分解时析出水份,醋酸，硫化氢，甲烷等，气化剂通过此区域时一般不发生反应。
还原层: 此区域是气化层发生气化反应的主要区域之一,由氧化层来的CO2还原生成CO及水蒸汽分解为氢气,燃料依靠与热的气体换热被再次预热,此区域的化学反应是:
CO2+C=2CO H2O+C=CO+H2 2H2O+C=CO2+2H2
CO+H2O=CO2+H2
氧化层： 在煤气炉的整个燃料中此区域的温度最高,燃料中的C与空气中的O2产生反应,其反应C+O2+=CO2+3。76N2 2C+O2+=2CO+3。76N2 氧化层与还原层总称为气化层.
灰渣层： 燃料经过气化后,剩余物质称为灰渣,灰渣与炉体最下部分称为灰渣层,在生产中起到预热气化剂,保护炉篦和承受燃料层骨架的作用.