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上海合成氨加工厂

有效期：长期有效

所在地：上海市普陀区

配送信息：

无

供应数量：不限

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该公司共有 4条同类“11.化工产品系列”信息查看全部>>

详细说明

合成氨

    一、产品名称：液氨
    二、生产流程：
    进入界区的天然气抽出部分去做燃料气，其余的天然气送入天然气压缩机(102-J)压缩至约4.15MPa(A)。压缩后的天然气配入来自合成气压缩机一段出口的返氢气，然后经一段转化炉(101-B)对流段盘管预热到约380℃，进入CoMo加氢反应器(102-D)和氧化锌脱硫槽(108-DA/DB)脱硫，离开氧化锌脱硫槽的天然气中硫含量小于0.1ppm。
    脱硫后的天然气按3.2的水碳比配入工艺蒸汽，混合气经一段转化炉对流段的混合气盘管预热到510℃后进入一段炉转化管，在镍触媒的作用下进行蒸汽转化反应生成氢气和一氧化碳。转化反应需要的热量靠一段炉辐射段燃烧燃料天然气提供。
    在一段炉对流段分别设置：
        混合气预热器
        工艺空气预热器
        蒸汽过热器Ⅱ
        蒸汽过热器Ⅰ
        天然气预热器
        BFW预热器
        燃料气预热器
        燃烧空气预热器
        充分回收烟气热量使一段炉总的热效率高于90%。
    一段炉出口的转化气经输气管(107-D)进入二段炉(103-D)，在二段炉燃烧室内与来自工艺空气压缩机并经一段炉对流段盘管预热至约470℃的工艺空气混合，发生燃烧。燃烧为转化气在二段炉触媒层中的进一步蒸汽转化反应提供了热量。二段炉出口转化气中的残余甲烷含量降低到约0.32%(dry)。
    二段炉出口气温度约1000℃，在转化气废锅(101CA/CB,102-C)中回收热量后，进入高温变换炉(104-DA)。高温变换炉中装填了铁系高温变换触媒，转化气在高温变换触媒中发生变换反应，大部分一氧化碳与蒸汽反应生成二氧化碳和氢气，离开高温变换炉的工艺气中一氧化碳含量降低到约3.2%。为使变换反应更接近平衡，高温变换炉出口气回收热量后,在约200℃进入装有铜触媒的低温变换炉(104-DB)进一步发生变换反应，低温变换炉出口的一氧化碳含量降低到0.3%。
    低温变换炉出口气中含有氢气，氮气，二氧化碳，及少量的一氧化碳，甲烷和氩气，经低变气废锅(1104-C)，CO2再生塔再沸器(105-C)，低变气/锅炉给水预热器(106-C)回收热量后，温度降低到81℃，在低变气/净化气分离器(102-F)中将冷凝液分离下来。分离下来的工艺冷凝液送往中压蒸汽汽提后回收使用。变换气进入CO2吸收塔(101-E)，在吸收塔中与热钾碱溶液逆流接触，分两段完成二氧化碳的吸收。热钾碱溶液是含有活化剂的碳酸钾溶液，吸收二氧化碳后的热钾碱溶液（富液）经水力透平回收能量后，进入CO2再生塔(102-E)上部，水力透平回收的动力用于提供半贫液泵(107-JA)运转所需的动力。在CO2再生塔上段，经闪蒸、蒸汽汽提，富液中溶解的CO2被部分再生出来，形成半贫液。大部分半贫液被抽出，在闪蒸槽（1107-F）中减压后，通过半贫液泵送回到CO2吸收塔下段的顶部循环使用。半贫液闪蒸气通过蒸汽喷射器与引射蒸汽一道回到CO2再生塔上段的底部，引射蒸汽由低变气废锅（1104-C）产生。未被抽出的半贫液在CO2再生塔的下段进一步再生，成为贫液，在贫液/脱盐水换热器（107-C1/C2）中回收热量后，用贫液水冷器（108-C）冷却至70℃，经贫液泵（110-JA/JB/JC）加压送至CO2吸收塔上段循环使用。CO2再生塔中再生出来的二氧化碳经CO2水冷器(151-CA/CB,110-CA/CB)冷却后温度约40℃，分离冷凝液后做为产品送出界区。
    在1#合成氨装置内设置了一套工艺冷凝液中压蒸汽汽提系统供1#与2#合成氨装置使用。1#装置中自低变气分离器中分离下来的工艺冷凝液以及来自甲烷化分离器的工艺冷凝液，与来自2#合成氨装置的工艺冷凝液一道，送往工艺冷凝液贮槽(170-F)，经工艺冷凝液泵(170-J/JA)升压后，与汽提后的工艺冷凝液在工艺冷凝液换热器（170-C1/C2）中换热后进入工艺冷凝液汽提塔（170-E）的顶部。汽提蒸汽自工艺冷凝液汽提塔底部进入，将工艺冷凝液中溶解的微量氨、二氧化碳和醇汽提出来，做为工艺蒸汽送往一段炉。汽提后的工艺冷凝液回收热量后送往脱盐水装置回收使用。正常操作时，通常汽提塔出口的蒸汽全部送往一套合成氨装置使用，此时另一套装置内的工艺蒸汽全部使用来自中压蒸汽管网的过热蒸汽，为保证一段炉对流段混合气预热盘管出口不至超温，可通过设置在工艺蒸汽管线上的减温器来控制工艺蒸汽的温度。
    脱碳后的变换气中二氧化碳含量小于1000ppm，经合成气/甲烷化气换热器136-C,甲烷化预热器104-C预热后进入甲烷化炉(106-D)，甲烷化炉中装填了镍触媒，脱碳气中含有的少量一氧化碳和二氧化碳与氢气发生甲烷化反应被除去。甲烷化炉出口气中含有氢气，氮气，少量惰性气体及水蒸汽，CO与CO2的总量小于10ppm。
    甲烷化炉出口气在甲烷化气/锅炉给水预热器114-C中回收热量预热锅炉给水后，用冷却水冷却至40℃，然后再经氨冷却器冷却到4.5℃，在甲烷化气分离器中分离冷凝液后作为合成补充气进入合成气压缩机(103-J)。
    合成补充气在合成气压缩机中经两段压缩，与合成系统的循环气混合后，进入压缩机循环段压缩到133barA。压缩机出口气经水冷，逐级氨冷，温度降低到-20℃，大部分氨被冷凝并在第二氨分离器(106-F)中被分离出来。分氨后的合成气先后经合成气冷交换器(120-C)，进/出塔气换热器(121-C)预热后进入氨合成塔，合成气中的部分氢和氮发生合成反应生成氨。合成塔出口气经合成气/锅炉给水预热器(123-CA/123-C)和进/出塔气换热器回收热量后抽出部分做弛放气，剩余部分作为循环气送往合成气压缩机。合成系统的驰放气先后经弛放气换热器139-C1/C2，弛放气氨冷器125-C冷却，在弛放气分离器(108-F)中将大部分的氨分离下来，分氨后的驰放气回收冷量后送往2#合成氨装置的氨回收系统。
    在106-F中分离下来的氨首先在氨分离器(107-F)中将大部分溶解的气体闪蒸出来，然后送往冷冻系统的闪蒸槽，逐级闪蒸为合成系统的氨冷器提供冷量。闪蒸的氨气经氨压缩机(105-J)中压缩后在冷冻氨冷凝器(127-CA/CB)中冷凝下来，在冷冻氨受槽(109-F)中收集后，做为产品氨经热氨产品泵(121-J/JA)送出界区。
    当尿素装置停车时，合成氨装置可以生产冷氨，在第三段闪蒸槽(112-F)抽出，由冷氨产品泵(109-J/JA)送往氨罐区存贮。
    在2#合成氨装置中设置了一套氨回收系统，供1#与2#合成氨装置共同使用。该系统内的主要设备包括：氨吸收塔N-601，氨汽提塔N-602，低压洗氨塔N-604，氨循环冷却器E-601，弛放气冷却器E-602，氨溶液热交换器E-603A/B，再沸器E-604，塔顶冷凝器E-605，水循环冷却器E-607A/B，氨循环泵P-601A/B，水循环泵P-602A/B，低压氨水泵P-606A/B，以及弛放气分离器O-601和氨分离器O-602。
    来自1#及2#合成氨装置的高压弛放气在E-602中被洗氨后的弛放气加热后进入N-601，在填料层中自下而上与来自N-602的洗涤水接触，弛放气中的绝大多数氨被洗涤下来形成氨水。在N-601出口，部分氨水被抽出，在E-601中冷却后被P-601A/B送回氨吸收塔的下部进行循环。通过该循环过程，洗氨过程中放出的大部分热量被冷却水移走，这样可以获得浓度更高的氨水。
    1#及2#合成氨装置中的低压含氨气（闪蒸气及不凝气）混合后进入N-604洗涤，洗涤水同样使用来自N-602塔底的水。N-604出口的氨水经P-606加压，与N-601塔底出口的氨水混合后，一起送往N-602蒸馏。
    在氨水进入N-602前，首先在E-603A/B中与N-602塔底出口水换热，然后进入N-602蒸馏。氨水蒸馏的热量通过E-604，由中压蒸汽提供。为保持系统的水平衡，在正常操作中，有部分蒸汽直接加入到N-602中。从N-602塔顶出来的氨蒸汽首先在E-605中冷凝下来，形成液氨。部分液氨被抽出，作为产品送往109-F，其余部分作为塔顶回流返回N-602的顶部。
    N-602塔底水中含氨量极低，在E-603A/B中回收热量后，经E-607A/B冷却，然后分别送往N-601及N-604的顶部循环使用。

指标名称	优等品	一等品	合格品
氨含量%≥	99.9	99.8	99.6
残留物含量%≤	0.10	0.20	0.40
水分%≤	0.1
油量ppm≤	5（重量法）
油量ppm≤	2（红外法）
铁含量%≤	1

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