体燃合成氨发展的三个典型特点:1.生产规模大型化2.能量的合理利用。用过程余热自产蒸汽推动蒸汽机供动力,基本不用电能3.高度自动化Chp2・原料气的制取氢气的主要来源有:气态烧类转化、固体燃料气化和重质烧类转化。煤气化技术装置的分类:<1)固定床气化(2)流化床气化(3)气流床气化固定床气化:UGI炉,鲁奇(Lurgi)炉和液态排渣的鲁奇炉流化床气化:Winkler气化炉:Lurgi循坏流化床气化炉;U-Gas灰团聚流化床气化炉气流床气化:常压气流床粉煤气化即Koppers-Totzek(柯柏斯-托切克,简称K-T)炉;水煤浆加压气化,即Texaco(德士古)炉和Destec(现E-Gas)炉;粉煤加压气化,即SCGP(Shell煤气化工艺)。固定床间歇制气:采用间歇法造气时,空气和蒸汽交替通入煤气发生炉。通入空气的过程称为吹风,制得的煤气叫空气煤气;通入水蒸气的过程称为制气,制得的煤气叫水煤气;空气煤气与水煤气的混合物称为半水煤气,间歇式制半水煤气流程:a.空气吹风b.上吹制气c.下吹制气d.二次上吹e.空气吹净德士古气化装置包括煤浆制备、气化、灰水处理。煤浆气化采用德士占水煤浆加压气化的激冷流程。气化工段关键设备气化炉(参见P56图1-2-39)气化炉分上卞两部分,上部为燃烧室,燃烧室内安装三层耐火砖用来防止炉壁烧坏;下部为激冷室。从燃烧室出来的工艺气通过卞降管进入激冷室,激冷室上部有激冷坏,下部下降管浸入水中,工艺气在水中冷激。气化炉是德士古装置核心设备。碳洗塔的作用是洗涤从气化炉来的粗煤气,除去粗煤气中的含杂的灰分以及可容水的反应副产物,保证干净、含灰分少的粗煤气送到下一工段进行使用。碳洗塔下部主要作用是洗涤,碳洗塔合成气入II管线伸入水卞,粗煤气进入碳洗塔水下后,经过塔内灰水的洗涤再进入上部;碳洗塔上部有塔盘,采用筛板结构,用来对合成气进行可溶性气体以及灰分进行吸收。碳洗塔是德士古气化装置中,一个非常重要的中间过程装置。从气化炉出来的粗煤气经过碳洗塔的洗涤送到变换岗位,进行变换反应,或者送到火炬管线进行放空,所有这就对碳洗塔液位的稳定要求很离,碳洗塔液位高了,容易将水带到火炬管线中去;叮叮小文库2碳洗塔液位低,就会影响粗煤气的洗涤效果,会影响到变换炉的运行。所有对碳洗塔的液位控制是尤为的重要,特别是开停车的时候,液位控制高会将水带入火炬系统,会导致火炬喷水甚至火炬管线以及火炬的倒塌。3匸股情旺二一、二段转堂行逻锂鱼貧量分别找10%和0.5%设计°典型的二段转北炉圧出口气体组成如表1・2・12所示。表1-2-12二段转化炉进出口转化气中各组分的体积分数/%组分coC02CH4N2Ar合计进口69.010.1210.339.680.87—100.0岀口56.412.957.780.3322.260.28100.0內节岁能源亠必须减少燃料用天然气的消耗°措施之一是降低一段转化炉的负荷,增加二段转化炉的负荷,与传统流程不同如为添肝15%〜50%的耳杲弐專空二段转化炉出口气体中甲烷含量驴到23%~33%o使其处于较传统流程更低的反应温度,而将二段转化炉出而残余甲烷含量(体积分数)放宽到1%〜1.65%。Chp3原料气的净化原料气的净化包括脱硫,变换,脱碳,气体的精制。脱硫工业脱硫方法很多,分为干法和湿法两种。前者是用固体脱硫剂(如氧化锌、活性炭、分子筛等)将气体中的硫化物除掉;后者用碱性物质或氧化剂的水溶液即脱硫剂(如氨水法、碳酸盐法、乙醇胺法、蔥醍二硕酸钠法及神碱法等)吸收气体中的硫化物。干法脱硫优点是既能脱无机硫,又能脱有机硫,可把硫脱至极微量。缺点是脱硫剂不能再生,故只能周期性操作,不适于脱除大量硫化物。湿法采用液体脱硫,便于再生并能回收硫,易于构成连续脱硫循环系统,可用较小的设备脱大量硫化物。缺点是对有机硫脱除能力差,净化度不如干法高。脱碳脱除co,的方法很多,工业上常用的是溶液吸收法,分为物理吸收法、化学吸收法和物理化学吸收法。物理吸收是利用co:能溶于水和有机溶剂的特点。常用的有加压水洗、低温甲醇洗涤等。化学吸收是用氨水、有机胺或碳酸钾的碱性溶液为吸收剂,利用co,能与溶液中的碱性物质进行化学反应而将其吸收。人中型厂多采用改良热碱法,此法以2C0,水溶液为吸收液,并添加少量活化剂如氨基乙...