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在線氣體分析儀在煤化工中的應用—合成氨.

來源:武漢天禹智控科技有限公司   2024年04月07日 15:41  

 我國是一個多煤、少油、貧氣的國家,煤炭資源極其豐富,煤化工是發(fā)展煤基化學品(氨、甲醇、二甲醚等、煤制油、煤制乙二醇)、煤基液體燃料**的IGCC 發(fā)電、多聯(lián)產系統(tǒng)、制氫、燃料電池等過程工業(yè)的基礎。以煤間接液化為例,規(guī)模為500萬噸/年的生產裝置,氣化用煤在2200~2500萬噸/年。國內在建的甲醇裝置、合成氨裝置、煤制油裝置和處于籌建中煤制烯烴裝置、煤制油裝置、甲醇裝置項目眾多,對分析儀器的需求依然旺盛。


化肥廠—合成氨


▲ 造氣工段:造氣出來的煤氣也就是半水煤氣,在氣柜出口(或入口)控制其中的氧含量,防止氧含量超高從而對電捕焦器帶來危險,其檢測目的是安全檢測。
▲ 變換工段:
低變:CO  0-5%    H2 35-75% 
第二步:原料氣的凈化。除去粗原料氣中的氫氣、氮氣以外的雜質。一般由原料氣的脫硫、一氧化碳的變換、二氧化碳的脫除、原料氣的精制工序組成。
以煤、天然氣或重油為原料制取的合成氨原料氣中,都含有一定量的硫化物。 一些工廠在脫硫工段脫硫塔后對H2S進行在線測量。
▲ 脫碳
中變:  CO 0-15%   CO2  0-1%
CO2出工段:CO2  0-100.0%
凈化出口:CO2  0-1%
醇后氣:CO  0 ~2%    CO2  0 ~1%
目前只有小化肥廠在使用銅洗法,一般中型以上化肥廠均使用甲烷化法

甲烷化出口:CO 0-50ppm ,CO2  0-50ppm


第三步:原料氣的壓縮與合成。將符合要求的氫氮混合氣壓縮到一定的壓力后,在高溫、高壓和有催化劑的條件下,將氫氮氣合成為氨。一般由壓 縮、合成工序組成。

在合成氨生產過程中,采用不同原料制備的合成氨原料氣,需要輸送到在一定壓力下操作的凈化、合成工序,同時完成原料氣各工序間的輸送,所以需要對原料氣進行壓縮。壓縮工序的任務就是輸送合成氨原料氣并提高其壓力,以滿足各個工序對壓力的實際需求。
▲ 合成
新鮮氣:H2  35-75%
進合成塔混合氣:H2  35-75%   CH4 0-30%  NH3 0-5%

▲ 尿素<section helvetica="" neue",="" "pingfang="" sc",="" "hiragino="" sans="" gb",="" "microsoft="" yahei="" ui",="" yahei",="" arial,="" sans-serif;="" font-size:="" 17px;="" letter-spacing:="" 0.544px;="" line-height:="" 25.5px;="" direction:="" ltr;="" unicode-bidi:="" embed;="" vertical-align:="" baseline;="" text-indent:="" 2em;="" box-sizing:="" border-box="" !important;="" overflow-wrap:="" break-word="" !important;"="" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100.0%;">液氨與二氧化碳反應生成氨基甲酸銨,反應后送造粒塔噴淋,下落過程干燥、結晶,落到塔底成為尿素。反應過程中要嚴格控制二氧化碳中的氧含量,氧的測量范圍是0~1%,背景氣是CO2。



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