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前 言4

第一部分 工艺过程4

第一章 流程说明4

1．工艺流程4

一、造气系统4

（1）天然气的脱硫（MEA）及氧化锌（A厂）4

目 录4

（3）冷冻和产品氨的净化（图纸62—D5

（1）原料天然气的脱硫（B,C厂）8

附图（1—13

（3）工艺空气13

（2）一段转化13

（4）二段转化14

（5）变换炉（高变和低变）15

二、净化系统17

（1）脱碳（CO2）17

三、氨的合成系统（图纸62—D3）21

（2）甲烷化21

（1）和纯合成气的压缩22

（2）纯合成气合成为氨24

（除去溶解的气体）26

（一）热氨产品（40℃）29

（二）冷氨产品（-33℃）30

2．公用工程系统流程31

一、蒸汽系统31

（1）105kg/cm2高压蒸汽系统（HS）31

（2）38.3kg/cm2中压蒸汽系统（MS）32

（4）输入蒸汽33

（3）3.5kg/cm2低压蒸汽系统（LS）33

（5）蒸汽冷凝液系统34

（6）汽包101—F35

二、锅炉给水的脱盐和脱氧36

三、转化炉水夹套38

四、冷却水、热水和饮用水（图64—D4）38

五、公用工程空气（图63—D1）40

（1）仪表空气41

七、燃料气41

六、惰性气体41

（2）工厂空气41

第二章 操作原理43

1．造气系统43

一、原料气的脱硫43

（1）一乙醇胺（MEA）洗滌（A厂）43

（2）MEA吸收剂的特性（A厂）43

（3）H2S吸收塔的操作（A厂）44

（4）MEA吸收剂中杂质的控制（A厂）45

（1）加氢转化器（B,C厂）47

（2）氧化锌脱硫槽（B,C厂）49

（5）氧化锌脱硫槽及触媒（A厂）49

二、一段转化51

（1）转化反应51

（2）转化条件51

（3）一段转化触媒52

（4）炉子的操作53

（1）二段转化触媒55

三、二段转化55

（2）二段转化炉的操作56

（3）废热锅炉101—CA、101—CB、102—C56

四、变换炉104—D（高变和低变）57

（1）高变炉的操作57

高变触媒的注意事项58

（2）低变部分59

（一）低变炉的操作60

（二）低变触媒的注意事项61

2．净化系统62

一、脱碳（CO2）62

（1）气体与本菲尔特溶液的流程63

（2）本菲尔特法的化学反应64

（3）溶液的性质——起泡性与颜色65

（4）溶液浓度66

二、甲烷化（106—D）67

3．合成系统70

一、合成气的压缩和水的除去70

二、合成气合成为氨70

（1）影响合成塔反应的条件71

（2）合成反应的操作控制73

（3）合成触媒的性能76

三、合成气中无水液氨的分离79

四、产品氨的精制（除去溶解的气体）80

（1）低压氨分离器（107—F）80

（3）液氨受槽（109—F）81

（2）三级液氨闪蒸槽（112—F）81

（4）一级液氨闪蒸槽（110—F）82

（5）二级液氨闪蒸槽（111—F）83

（6）冰 机（105—J）83

4．锅炉给水脱氧槽（101—U）84

1．容器检查87

程序及特殊设备87

2．管线冲洗87

前 言87

第三章 开工准备87

第二部分 开工准备、触媒装填87

3．仪 表90

4．泵试车91

5．压缩机试车（101—J,102—J,103—J,105—J）93

6．烘 炉（101—B、102—B）94

8．一乙醇胺（MEA）系统的清洗（A厂）95

7．107—D、103—D、101—CA和101—CB衬95

里干燥95

二、NaOH溶液制备97

9．溶液的制备（A厂）97

一、15％MEA溶液制备97

10．本菲尔特脱碳系统的准备98

一、机械清除和检查98

二、水洗99

三、碱洗和冲净99

四、碳酸钾溶液的制备100

五、设备钝化（钒酸盐钝化膜的形成）100

六、加入二乙醇胺（DEA）溶液104

七、脱碳防泡剂注入系统的准备104

八、本菲尔特系统用的化学药品规格104

第四章 触媒装填程序108

1．加氢转化器101—D（B,C厂用）108

2．氧化锌脱硫槽（108—DA及DB）的触媒装109

填109

第五章 特殊设备111

1．机械设备111

一、空气压缩机（101—J）111

二、原料气压缩机（102—J）113

三、合成气压缩机（103—J）115

有关合成气压缩机操作的注意事项119

四、冰机（105—J）121

六、氢气压缩机（122—U）（B,C厂）123

五、水力透平（1107—JHT）123

2．特殊设备（L类）124

一、一乙醇胺过滤器（160—L）（A厂）124

七、氮气循环压缩机（105—UJ）（B厂）124

二、注烧碱系统（161—L）（A厂）125

三、过滤分离器（101—L）125

四、空气过滤器（102—L）125

五、脱碳液加药系统（1105—L）126

七、注联氨系统（2001—L）126

六、机械过滤器（1106—L）126

八、磷酸盐溶液注入系统（2002—L）127

九、注氨水系统（2004—L）127

3．特殊仪表127

前 言127

一、复杂仪表128

（1）CO2吸收塔（1101—E）的液位调节128

（i）CO2吸收塔液位过低128

（iii）手动旁路129

（ii）超速跳车（半贫液循环泵1107—JA与水力透平之间轴的损坏）129

附 图130

（2）105 kg/cm2和38.3 kg/cm2蒸汽系统的控制131

105kg/cm2蒸汽系统的减压调节131

（i）PIC—13和MIC—22132

（ii）液压阀的操作133

（iii）103—J跳车的试验135

（iv）液压油装置135

附 图136

（3）辅助锅炉挡板调节器137

（4）汽包（101—F）的液位调节138

（5）分析仪139

（6）合成气压缩机的仪表140

二、停车装置141

（1）一段炉原料气和工艺蒸气流量过低141

（7）通气式热电偶套管141

（2）烧咀的安全控制142

（3）低变触媒近路144

（4）甲烷化炉（106—D）事故放空144

第七章 开车程序152

1．水夹套系统加入表面冷凝液152

2．把表面冷凝器（101—JC）投入生产152

第六章 开车前的准备程序152

第三部分 开车程序152

前 言152

3．101—B辅助锅炉点火并开始产生蒸汽154

4．压缩机的试运转157

5．触媒粉尘的空气吹净和工艺管线的吹扫159

6．气密试验160

7．原料气系统的置换161

8．用盲板将低雇变换炉（104—D）隔开162

9．脱碳溶液系统（脱CO2）的准备162

一、置换甲烷化炉（106—D）163

甲烷化炉的气密试验163

10．置换甲烷化炉、合成回路和合成气压缩机（103—J）163

二、置合成换塔（105—D）及合成回路164

三、置换冷冻系统165

冷冻系统气密试验165

11．空气升温166

12．蒸汽升温168

以下程序三厂有出入，分别列出如下：169

A厂：169

13．把一乙醇胺脱硫系统投入使用169

13．加氢转化器和氧化锌触媒的升温171

B,C厂：171

14．氧化锌脱硫槽触媒的升温171

15．把一段炉管出口温度提高至反应温度172

14．把一段炉管出口温度提高至反应温度172

计算双套管废热锅炉下降管密度的公式173

计算双套管废热锅炉下降管密度的公式173

15．置换变换气分离罐（102—F）准备引入分解用氨气179

16．在一段转化炉内开始分解氨作为氢气源179

16．置换变换气分离罐（102—F）准备引入气体179

17．开始原料气脱硫181

18．脱碳系统开始运行182

19．开始将原料气送入一段转化炉进行触煤的还原和放硫。停止分解氨184

17．开始将原料气送入一段转化炉进行触媒的还原和放硫184

一、一段转化炉的温度极限186

二、触媒还原186

一、一段转化炉的温度极限186

二、触媒还原186

（2）转化触媒还原的注意事项187

三、转化及高温变换触媒的放硫187

（1）高温变换触媒还原的注意事项187

（1）高温变换触媒还原的注意事项187

（2）转化触媒还原的注意事项187

三、转化及高温变换触媒的放硫187

18．高变炉的完全放硫189

20．高变炉的完全放硫189

19．开始脱除CO2191

一、溶液开始循环191

21．开始脱除CO2191

二、开始吸收CO2193

一、甲烷化触媒的活化196

22．把甲烷化炉切入流程196

20．把甲烷化炉切入流程196

一、甲烷化触媒的活化196

二、把合成气分析器投入使用198

二、把合成气分析器投入使用198

21．低温变换触媒的还原并将低变炉投入使用199

23．低温变换触煤的还原并将低变炉投入使用199

一、低温变换触媒的还原199

一、低温变换触媒的还原199

二、将低变炉投入使用204

二、将低变炉投入使用208

24．冰机的开车（105—J）211

22．冰机的开车（105—J）211

23．把原料气量增加到设计值的75％213

25．把原料气量增加到设计值的75％213

26．合成部分开工程序214

一、开动合成气压缩机（103—J）214

24．合成部分开工程序214

一、开动合成气压缩机（103—J）214

二、 “暖塔”程序216

二、 “暖塔”程序216

三、合成回路的气密试验219

三、合成回路的气密试验219

一、调整合成回路流程准备还原220

25．合成触煤还原220

27．合成触媒还原220

一、调整合成回路流程准备还原220

二、合成触媒开始还原221

二、合成触媒开始还原221

开工加热炉（102—B）的注意事项222

（1）第一阶段222

（1）第一阶段222

（2）第二阶段223

开工加热炉（102—B）的注意事项223

（2）第二阶段223

（3）第三阶段224

（3）第三阶段224

（4）第四阶段228

（4）第四阶段228

1．一段和二段转化炉（101—B和103—D）231

2．高温和低温变换炉（104—D）231

一、高温变换炉231

第八章 触媒在活化状态下的开车231

二、低温变换炉232

（1）短期停车以后232

（2）长期停车以后232

二、长期停车以后233

4．装有活化触媒的合成塔的开车（105—D）233

一、短期停车以后233

3．甲烷化炉233

第九章 低气温下的开车要点（B,C厂）236

前 言236

1．界外工程的开车程序236

一、原水泵和澄清池236

四、快装锅炉237

二、脱盐装置237

三、脱氧槽237

五、冷却水系统238

2．氨厂的开车程序238

一、天然气脱硫238

二、一段转化炉239

（1）原始开车239

（2）以后的开车239

三、二段转化炉239

（1）原始开车239

（2）以后的开车239

四、107—D、103—D和101—CA及CB239

水夹套239

（2）以后的开车240

五、高温变换炉240

（1）原始开车240

七、CO2吸收塔和再生塔241

六、低温变换炉241

八、甲烷化炉242

九、103—J合成气压缩机段间系统及回路的予热242

十、冷冻系统243

前 言245

第十章 正常仃车程序245

第四部分 停车程序245

1．氨合成系统停车246

一、减少进入装置的原料气量246

二、减少合成系统进气量247

三、合成气压缩机103—J的停车249

四、冷冻系统的排空及停车250

五、合成塔（105—D）卸压及用氮气置换251

（PIC—5）放空252

将甲烷化炉的进气由该炉前的放空阀252

2．甲烷化炉（106—D）的停车252

3．脱碳系统的停车253

一、准 备253

二、将高变炉的出口气从103—C后的253

（V—1010）放空管放空253

三、脱碳溶液的排放254

一、高温变换255

4．变换炉（104—D）的停车255

四、脱碳系统的重新开车255

加氢转化器（B,C厂）与氧化锌脱256

二、低温变换256

硫槽的停车256

5．转化系统的停车256

二、停止把工艺天然气送入转化炉；256

一、二段转化炉降温256

6．辅助锅炉的停车及105公斤／厘米2蒸汽系统的保护259

2．快装锅炉261

3．脱盐装置261

1．凉水塔261

第十一章 界外设备的仃车程序261

4．澄清池与净水池262

第十二章 特殊程序263

转化触煤的蒸汽氧化263

第十三章 事故处理程序265

前 言265

1．变换炉（104—D）265

2．甲烷化炉（106—D）266

3．全厂性事故268

一、进汽包（101—F）的锅炉给水中断268

二、工艺空气中断269

三、断电事故270

四、天然气事故272

（1）总管事故272

（2）原料气压缩机事故273

（3）一乙醇胺系统不正常（原料气的H2S274

脱除）（A厂）274

（3）加氢转化器不正常（B,C厂）274

五、冷却水中断275

六、脱碳溶液循环中断276

七、保护蒸汽发生设备的注意事项277

八、水处理系统的事故278

九、蒸汽压力下降279

十、仪表空气事故279

十一、澄清池与净水池的事故281

1．水处理282

一、澄清池2202—U282

第五部分 界外设施282

前 言282

第十二章 公用工程282

2．操作原理284

二、重力过滤器284

一、澄清池的操作284

三、排 污286

二、化学药品的给药速度286

四、重力过滤器287

五、净水池288

3．化学药品注入系统289

一、生石灰289

二、明矾注入系统291

三、注氯系统291

第十三章 脱盐装置293

前 言293

一、脱盐水给水过滤器294

二、阳离子交换器294

1．过滤器和离子交换器294

三、阴离子交换器295

四、混合床精制器295

2．再生流量295

一、阳离子296

二、阴离子297

三、混合床再生298

4．冷凝液精制器——2205—U300

3．冷凝水精制器——102—U300

5．树脂捕集器301

第十四章 快装锅炉302

1．蒸汽锅炉2201—UA及B302

2．锅炉的排污304

3．快装锅炉注药系统304

一、磷酸盐——2201—L304

二、联氨——2204—L305

三、氨——2205—L305

1．凉水塔2203—U306

2．冷却水的分配和回水系统306

第十五章 冷却水系统306

3．注药系统307

一、注酸系统2202—L307

二、磷酸盐注入系统2203—L308

三、注氯系统2207—L308

4．凉水塔系统的予处理309

第十六章 氨 貯 槽314

第十七章 中和池（B、C厂）314

第六部分 附 录314

物料平衡表314

1．正常工作的炉管328

转化炉管的操作温度极限328

2．工作不正常的炉管329

102—B开工加热炉操作极限330

标准OD—215331

标准分类OD—208331

仪表代号OD—209332

烘炉程序OD—241336

汽碳比的计算OD—224M339

二段转化炉在低空气流量时的烧咀蒸汽流量OD—210M345

汽包的升温程序OD—211M347

空气与气体流量计的校正OD—210 M347

温度换算表OD—206M358

压力换算表OD—219M361

换算因子OD—218363

通气式热电偶装配图OD—177366

由炉子烟道气分析查过剩空气量OD—204367

惰气放空次数与氧浓度的关系OD—213M368

氨水的比重OD—242M369

氨水溶液的蒸汽压OD—202M370

氨的蒸汽压OD—244M371

氨水的冰点OD—243M372

氨合成塔出口气体中水汽浓度的测定OD—220373

苛性钠溶液的稀释OD—235375

蒸汽锅炉的操作OD—216386

触煤还原曲线404

低变触媒还原曲线（巴基斯坦625吨／天氨厂—J5560）404

合成触媒还原曲线（巴基斯坦625吨／天氨厂）—J5560）404

合成触媒还原曲线（1360吨／天氨厂—J5634）404

氨合成塔触媒的还原（美国1000吨／天氨厂—J5477）405

触媒卸出程序408

一段转化炉管触媒的卸出OD—245408

从二段转化炉卸出触媒OD—238414

从高变炉及低变炉卸出触媒OD—239417

从甲烷化炉卸出触媒OD—240421

从固定触媒筐式氨合成塔卸出触媒OD—236424

B41—2P73433

一段转化炉管的触媒装填程序（干法）433

触煤装填程序433

一段转化炉管的触媒装填程序（湿法）441

B41—1p73441

二段转化炉的触媒装填程序D43—1P—T450

变换炉的触媒装填程序D44—1P—T453

甲烷化炉的触媒装填程序D46—1P—T457

固定触媒筐式氨合成塔的触媒装填程序460

D45—2P—TR—2460

冷却水分配、报警及安全阀汇总表468

冷却水分配表551—B1468

报警汇总表850—B470

安全阀汇总表484

炉子数据表491

一段转化炉数据表491

101—B顶部烧咀数据表515

101—B烟道烧咀数据表518

101—B辅助锅炉烧咀数据表521

101—B引风机数据表524

101—B透平数据表528

102—B开工加热炉数据表529

102—B烧咀数据表540

技术说明543

卸触媒用真空设备543

110—B火炬●547

设备—览表549