液氮洗裝置具有能耗低、產(chǎn)品氣純度高、無污染等優(yōu)勢,在目前以煤為原料的合成氨裝置中,得到了大量的推廣應(yīng)用,并逐步替代甲烷化工藝,實(shí)現(xiàn)了脫除合成氣中的CO、CO₂等可以引起合成觸媒中毒的雜質(zhì)氣體的凈化任務(wù)。因此,低溫液氮洗裝置作為合成氨原料氣凈化系統(tǒng)的咽喉通道,其運(yùn)行狀況的好壞將直接影響到合成氨系統(tǒng)的生產(chǎn)周期。本文研究了微量雜質(zhì)氣體對氨合成催化劑的影響原理,并選定液氮洗工藝作為研究方向。利用Aspen Plus流程模擬軟件對魯西集團(tuán)30萬噸合成氨項(xiàng)目液氮洗工藝流程進(jìn)行模擬,并結(jié)合實(shí)際運(yùn)行中造成液氮洗生產(chǎn)負(fù)荷波動或被迫停產(chǎn)的事故,運(yùn)用液氮洗理論研究解決實(shí)際生產(chǎn)問題。首先對魯西化工液氮洗系統(tǒng)進(jìn)行了ASPEN PLUS軟件模擬研究,計(jì)算了液氮洗滌塔各塔板的氣液平衡,根據(jù)計(jì)算結(jié)果,在第4塊塔板中,氣相中CO的含量已降為ppm級,Ar及CH₄也已降為痕量,H₂和N₂的成分之和接近100%。通過對工藝物料平衡的計(jì)算,表明經(jīng)過氮洗塔,原料氣中的雜質(zhì)氣體基本脫除完全,氫氣的損失量也較少,說明原料氣在氮洗塔中能得到高效的...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.0 引言
    1.1 氨合成催化劑活性降低原因分析
    1.2 微量雜質(zhì)氣體凈化技術(shù)的選擇
        1.2.1 微量雜質(zhì)氣體對氨合成催化劑的影響原理
        1.2.2 一氧化碳(CO)脫除方法
    1.3 液氮洗工藝研究國內(nèi)外概況
    1.4 魯西化工液氮洗工藝技術(shù)背景、設(shè)計(jì)依據(jù)
    1.5 本論文的主要工作
第2章 液氮洗的工藝特點(diǎn)與工藝原理
    2.1 工藝特點(diǎn)
    2.2 工藝原理
        2.2.1 分子篩吸附原理及過程
            2.2.1.1 氣體的吸附
            2.2.1.2 吸附劑
            2.2.1.3 氣體吸附過程
            2.2.1.4 脫附過程
        2.2.2 液氮洗冷量平衡
            2.2.2.1 節(jié)流效應(yīng)
            2.2.2.2 冷量平衡
        2.2.3 液氮洗洗滌
            2.2.3.1 液氮洗基本原理
            2.2.3.2 液氮洗滌的氣液平衡
        2.2.4 氮洗塔流股數(shù)據(jù)
    2.3 主要工藝操作條件
    2.4 工藝流程設(shè)計(jì)及說明
    2.5 液氮洗模擬模型的確定
    2.6 工藝物料平衡計(jì)算
    2.7 本章小結(jié)
第3章 液氮洗裝置的運(yùn)行情況分析
    3.1 原料氣中氮?dú)夂繉ο到y(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的影響
    3.2 去低溫甲醇洗復(fù)熱合成氣流量的調(diào)節(jié)
    3.3 精配氮與粗配氮的量的調(diào)節(jié)
    3.4 外加液氮量的調(diào)節(jié)
    3.5 分子篩的選用說明
    3.6 氮洗塔的低溫來源
    3.7 本章小結(jié)
第4章 低溫液氮洗存在問題分析及解決
    4.1 低溫液氮洗燃料氣通道阻力增大
        4.1.1 存在的問題
        4.1.2 理論研究
        4.1.3 原因分析
        4.1.4 問題解決
    4.2 氮洗塔壓差上漲
        4.2.1 存在的問題
        4.2.2 理論研究
        4.2.3 原因分析
        4.2.4 問題解決
    4.3 分子篩再生效果異常
        4.3.1 存在的問題
        4.3.2 理論研究
        4.3.3 原因分析
        4.3.4 問題解決
    4.4 合成氣中CO微量高
    4.5 積液過程緩慢
        4.5.1 存在的問題
        4.5.2 理論研究
        4.5.3 原因分析
        4.5.4 問題解決
    4.6 氮洗塔冷量平衡
    4.7 氮洗塔液位
    4.8 分子篩程控閥故障
    4.9 原料氣通道堵塞
    4.10 本章小結(jié)
第5章 經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境評價(jià)
    5.1 減少洗滌氮用量,回收利用燃料氣
        5.1.1 原運(yùn)行情況
        5.1.2 調(diào)整措施
        5.1.3 經(jīng)濟(jì)效益分析
        5.1.4 環(huán)保效益
    5.2 液氮洗積液步驟調(diào)整,降低中壓氮?dú)馐褂昧?br>    5.3 增加節(jié)流制冷效果,停用補(bǔ)充液氮管線
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表及待發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄



本文編號：3867614