心连心化肥有限公司见习报告

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个人2014河南科技学院实习报告（煤气化的基本原理和间歇式制半水煤气的工艺过程）院系：化学化工学院班级：化工124姓名：马海翁学号：20110915206指导老师：范立群日期：2014/12/25 心连心化肥有限公司见习报告一、实习目的：通过安排到车间进行见习，了解产品生产工艺流程、职能部门的设置及其职能，了解企业的内部控制及其设备。通过这次实习，将氨的合成原理及合成氨的工艺步骤（原料气的制备，净化，氨的合成）等理论与实际联系起来，从而使自己更深入的了解合成氨工艺流程的整个过程。二、实习时间：2014年12月22日（星期一）三、实习地点：河南省心连心化肥有限公司四、实习单位和部门：心连心化肥有限公司五、实习内容：1.见习培训（1）公司简介：河南心连心化肥有限公司地处黄河故道，受中原文化的熏陶，儒家思想的洗礼，在市场经济的今天，心连心化肥有限公司以良心连着农民的心，以诚心连着客户的心，以爱心连着职工的心，以感恩的心连着社会公众的心，以其独特的魅力，汇聚了越来越多的目光，成为我国化肥行业一颗耀眼的明星。心连心化肥有限公司在企业中以仁、义、礼、智、信治理公司，管理公司，提高效益，在工厂技术人员的带领下进入心连心化肥有限公司第一件事就是培训，培训内容有文化篇，科技篇，管理篇等。心连心化肥有限公司以以德为先，务实为本，良好的团队精神，较扎实的基础知识，认同企业文化，有较好的发展潜力。心连心化肥有限公司的理念：为了明天更美好—心连心公司的使命。坚持社会市场导向和竞争导向的经营指导思想。至精至诚—心连心公司的经营理念。产品精、质量精、服务精；对用户诚、对经销商诚、对公众诚。心连心人将坚持以一流的品质、周到的服务、良好的信用、真诚的态度、强烈的社会责任感来赢得用户、经销商和公众。笃信好学，执事敬业—心连心公司的企业精神。它要求心连心员工信仰坚定而好学，不断提高自身素质，执着于本职工作，办事认真严谨，在各自的工作岗位上做出优异的成绩，讲自己不讲别人，讲主观不讲客观，讲效果不讲过程——心连心公司员工的 行为准则。它要求每位心连心公司员工以主人翁的责任感，充分发挥自己的主观能动性，创造性的完成各项工作，以工作结果和实际行动作为检验自己工作好坏的标准。心连心化肥有限公司为了客户的明天更美好，为了员工的明天更美好，为了社会的明天更美好，公司将坚持肥、化、电一体化的煤化工发展方向，做强做大主导产业，向上下游领域延伸，将“心连心”品牌做成国内名牌，把心连心公司建成一个大型的煤化工企业集团。（2）安全培训生命诚可贵，安全价更高，只有安全做保障，才能生产出优质的产品。只有变“要我安全”为“我要安全”才能从本质上保证安全，才能“安全一个人，幸福全家人！”珍惜生命、杜绝违章！2．见习实习见习实习大致可按下述顺序进行：造气->半水煤气脱硫->压缩机1，2工段->变换->变换气脱硫->压缩机3段->脱硫->压缩机4，5工段->铜洗->压缩机6段->氨合成->尿素合成造粒->产品（1）公司采用主要设备:①造气炉②压缩机③铜洗④氨冷⑤合成塔⑥锅炉⑦造粒塔等（2）见习流程：心连心化肥有限公司采用固定床间歇气化法制半水煤气，造气炉为气化炉的一种。煤气炉为直立圆筒，内衬耐火砖，炉顶有加煤装置，炉底设有转动炉箅及灰箱、制气时将块煤(无烟煤)装入炉内，升温后由炉底送入空气，烧掉一部分煤，使炉温升高，生成含氮的吹风气放空，然后切断空气，送人蒸汽，进行制气反应(C+H2O=CO+H2吸热)，制得水煤气，组成大致为：CO40％，H250％，CO25％，N25％，由于制气为吸热反应，炉温会逐渐下降，降至一定程度后，停止通入蒸汽，改通空气，再将炉温提高，如此交替通入空气和水蒸气，块煤由炉顶间断加入，灰渣经转动炉箅排出。为均衡炉温，防止空气与煤气相遇发生爆炸，工业上制气分以下五个阶段：(1)吹风(送入空气)；(2)蒸汽上吹；(3)蒸汽下吹；(4)蒸汽二次上吹；(5)空气吹净。以上5个阶段为一个循环，每个循环约3min。合成氨原料气除要求含有大量氢外，还需有适量氮，为此，可回收适量吹风气，与水煤气配成符合合成氨原料气要求的半水煤气，其组成大致为：CO27.4％，CO30.8％，H241.7％，N218.8％，CH40.8％。也可以在入气化炉蒸汽中配入适量空气，制得半水煤气。 该公司采用采用低温甲醇洗技术，煤气预处理后，大部分进入氨合成工艺，小部分作为燃气透平的燃料，带动煤气压缩机，外来脱盐水经煤气变换工序末端冷却器预热后进入脱氧槽脱氧，脱氧水大部分泵往煤气化工序和氨合成工序的锅炉给水预热器和废热锅炉，产生压力为2．5MPa－6．5MPa的饱和蒸汽，经过热，导入蒸汽透平，膨胀作功，背压蒸汽小部分导入脱氧槽，大部分经燃气透平的排烟道加热后导往煤气化工序，余热回收工序和煤气变换工序的装置间设有循环热水管道。利用甲醇在低温下对酸性气体溶解度极大的优良特性，脱除原料气中的酸性气体。该工艺气体净化度高，选择性好，气体的脱硫和脱碳可在同一个塔内分段、选择性地进行。心连心化肥有限公司变换工序采用变换炉，合成氨原料气中均有一氧化碳，一氧化碳不是合成氨的直接原料，而且能使催化剂中毒，，因此在送往合成工序之前必须脱除，一般分两步：首先进行一氧化碳的变换，即用一氧化碳与水蒸气作用，生成氢气和一氧化碳。经变换大部分一氧化碳转化为以除去的二氧化碳，并获得氮气，。少量一氧化碳将在后继工序中除掉。变换反应设备采用变换炉，反映在催化剂存在下进行：CO+H2O=CO2+H2此反应是一个可逆放热反应，低温有利于转化率的提高，处理后有3﹪-4﹪的一氧化碳。低温变换使用活性较高的低温变换催化剂，操作温度在180-260℃。反应后气体中残余的一氧化碳可降至0.2﹪-0.4﹪之间。脱碳工序，心连心化肥有限公司 采用变压吸附脱碳塔，吸附剂采用硅胶。经变换的原料气含有大量的二氧化碳，二氧化碳是制造尿素，碳酸氢铵和纯碱的重要原料，原料气在合成氨之前，必须将二氧化碳清除干净，一般采用溶液吸收法。现采用改良热钾碱法，此设备加压有利于二氧化碳的吸收，故吸收在加压下操作，减压有利于二氧化碳的解吸，再生过程是在减压和加热的条件下完成的。吸收溶液中，除碳酸钾外，还有活化剂二乙醇胺，还加有缓蚀剂偏钒酸钾，消泡剂聚醚或硅酮乳状液等。原料气精制，经变化和脱碳原料气中尚有少量残余的一氧化碳，二氧化碳，为防止对氨合成催化剂的毒害，原料气在送往合成工序之前，还需进一步净化。本装置采用铜氨液洗涤法，常用溶液为醋酸铜氨液，简称铜液。吸收一氧化碳反应为：Cu(NH3)2Ac++CO+NH3=[Cu(NH3)3CO]Ac吸收二氧化碳反应为：2NH3+CO2+H2O=(NH3)CO3生成碳酸铵继续吸收二氧化碳：(NH3)CO3+CO2+H2O=2NH4HCO3低温加压吸收，减压加热再生。合成氨工序，合成后进入气柜，氨合成化学反应是：N2+3H2=2NH3此反应可逆放热，体积缩小的反应，反应需要催化剂才能以较快速率进行，根据平衡移动规律可知，降低温度，提高压力，有利于平衡向生成氨方向移动。氨的加工，合成尿素反应在液相中分两步进行：第一步：液氨与二氧化碳反应生成中间化合物氨基甲酸铵，此反应是一个快速，强放热反应，且平衡转化率很高。第二步：甲铵脱水生成尿素，这个反应是一个快速微吸热可逆反应，且需要在液相中进行。合成尿素的总反应方程式：2NH3+CO2=CO(NH2)2+H2O+Q甲胺脱水是反应的控制步骤，转化率50﹪-70﹪，反应为吸热反应，一般在较高温度下进行，约为185-200℃之间，甲胺是不稳定化合物，加热易分解，生产中必须保证甲胺不分解，由于高温下甲胺离解压力很高，所以要在高压下进行反应。最后进入造粒塔进行造粒。3、煤气化原理（1）、发生炉煤气（空气煤气）以煤或焦炭为原料，以空气和水蒸气为气化剂，通入发生炉内制得的煤气为发生炉煤气。（ＣＯH2N2）1、制气原理：⑴理想发生炉煤气理想的发生炉煤气的组成取决于这两个反应的热平衡条件，即满足放热反应与吸热反应的热效应衡等的条件。 放热反应：Ｃ＋０.５Ｏ２＋１.８８N2＝＝ＣＯ＋１.８８N2　+１１０.４ＫＪ／ｍｏｌ吸热反应：Ｃ＋H2Ｏ＝＝ＣＯ＋H2　-１３５.０ＫＪ／ｍｏｌ热平衡：２.２Ｃ＋０.６Ｏ２＋H2Ｏ＋２.３N2＝＝２.２ＣＯ＋H2＋２.３N2　※理想发生炉煤气组成:CO:40%;H2:18.2%;N2:41.8%;实际上制取混合发生炉煤气（CO:↘;H2:↘;N2:↗;）实际上制取混合发生炉煤气，不可避免有许多热损失，水蒸气分解和CO2还原进行不完全，使实际的煤气组成、气化效率与理论计算值有显著差异。⑵沿料层高度煤气组成的变化灰渣层：气化剂（Ｏ２，H2Ｏ）被预热，气体组成不变；氧化层：C+O2→CO2+Q ，（Ｏ２↘，CO2↗）C+CO2→2CO-Q（Ｏ２耗尽，出现CO，CO2↘）还原层：C+CO2→2CO-QC+H2O→CO+H2-Q（CO↗，CO2↘H2↗）还原层以上：CO+H2O→CO2+H2 +Q（CO稍↘，CO2和H2稍↗）2.气化过程的控制目的：高的气化效率⑴气化炉的选择：{弱黏结性需破黏选择带搅拌装置的气化炉；机械强度和热稳定性差不宜搅拌；原料筛分粒度小的，要求煤气热输送的选择干法出灰。}⑵合理气化强度：（温度、原料、气化炉有关）气化强度超过合理的范围，就可能使灰渣中含碳量增加和出口煤气中带出物增多，从而增加了原料的损失，因而降低了煤气产率，并且影响到煤气的质量，其综合效果是气化效率降低，⑶炉温：（保持均匀和不结渣） ①水蒸气耗量与原料性质关系：水蒸气的单位消耗量的差异主要由于原料煤的理化性质不同，但为防止结渣要提高水蒸气的量。②水蒸汽的单位消耗量对水蒸气分解率和气化指标的影响提高水蒸气量，但水蒸气分解率却下降，煤气热值降低4.煤气发生站工艺流程有焦油回收的冷煤气工艺流程：这种焦油不能作为重要产品，但必须从煤气中除去，防冷凝下来堵塞煤气管路和设备。煤气由发生炉出来，进入竖管直接水冷却器，初步除去重质焦油和粉尘，煤气被冷到85～95℃，经半净煤气管道进入电捕焦油器，除去焦油雾滴后进入洗涤塔，煤气被冷却到35℃以下，含尘量下降到100mg/m3以下，进入净煤气管，再经排送机送到用户。二、水煤气水煤气是由炽热的碳和水蒸气反应所生成的煤气。燃烧时呈蓝色，所以又称为蓝水煤气。需提供水蒸气分解所需的热量，一般采用二种方法：a.交替用空气和水蒸气为气化剂的间歇气化法；b.用氧和水蒸气为气化剂的连续气化法。1.制气原理Ｃ＋Ｏ２＋３.７６N2＝＝ＣＯ２＋３.７６N2+394.1kJ/mol ３Ｃ＋３H2Ｏ＝＝３ＣＯ＋３Ｈ2-394.1kJ/mol两段：吹空阶段（吹风阶段）；吹蒸阶段（制气阶段）。⑴理想水煤气生成理想水煤气的方程式：Ｃ＋Ｏ２＋３.７６N2＋３Ｃ＋３H2Ｏ＝＝ＣＯ２＋３.７６N2＋３ＣＯ＋３Ｈ2理想水煤气组成：50%ＣＯ与50%Ｈ2气化效率：100%⑵实际水煤气Ｈ2含量高于ＣＯ（ＣO＋H2Ｏ＝＝ＣＯ2＋Ｈ2）常含有ＣＯ2、N2、H2S和ＣＨ4等气化效率：60%~65%2.间歇法制造水煤气⑴工作循环的构成间歇法制水煤气，主要由吹空气（蓄热）、吹水蒸气（制气）两个阶段组成，但为了节约原料，保证水煤气质量，正常安全生产，还需要一些辅助阶段，实际共有六个阶段：吹风阶段、水蒸气吹净阶段、一次上吹阶段、下吹制气阶段、二次上吹阶段、空气吹净阶段。⑵六阶段工作循环：a．吹风阶段吹入空气，使部分燃料燃烧，将热能积蓄在料层中，废气经回收热量后排入大气；b.蒸气吹净阶段由炉底吹入蒸气，把炉上部及管道中残存的吹风废气排出，避免影响水煤气的质量；c.一次上吹制气阶段由炉底吹入蒸气，利用床内蓄积的能量制取水煤气，煤气送气柜；d.下吹制气阶段上吹制气后，床层下部温度降低，气化层上移，为了充分利用料层上部的蓄热，用蒸气由炉上方往下吹（使气化过程在一个稳定，温度均匀的区域进行），制取水煤气，煤气送气柜；e.二次上吹制气阶段下吹制气后炉底部残留下水煤气，为安全起见，先吹入水蒸气，所得煤气仍送贮气柜；f.空气吹净阶段由炉底吹入空气，把残留在炉上部及管道中的水煤气送往贮气柜而得以回收，以免随吹风气逸出而损失。以上各阶段的时间分配列于下表：3－4分钟循环各阶段时间分配表：其缺点是生产必须间歇阀门频繁切换，生产效率低 3.富氧连续气化制造水煤气和半水煤气特点：取消六阶段循环，采用富氧气／纯氧气和水蒸气为气化剂，延长有效制气时间，使生产能力提高。气化原料要求：高挥发份不黏煤、弱黏煤、低挥发份无烟煤、焦炭等4.水煤气发生炉及水煤气站流程⑴水煤气发生炉oUGI煤气化炉是一种常压固定床煤气化设备。o原料：通常采用无烟煤或焦炭，o发生炉由上锥体、水夹套、炉篦传动装置，出灰机械及炉底壳等五个主要部分组成。o其特点：是连续式操作生产发生炉煤气（即空气煤气）外，或间歇式操作生产半水煤或水煤气。炉子为直立圆筒形结构。o炉体用钢板制成， o下部设有水夹套以回收热量、副产蒸汽，o上部内衬耐火材料，炉底设转动炉篦排灰。o优点是o设备结构简单，易于操作，一般不需用氧气作气化剂，热效率较高。o缺点是o生产强度低，对煤种要求比较严格，采用间歇操作时工艺管道比较复杂。3.两段式完全气化炉特点：使用高挥发份的弱黏结性烟煤及褐煤；干镏气化分段进行；两段炉具有比一般发生炉较长的干馏段，煤加热速度变慢，干馏温度低，获得的焦油质量比较轻。⑴两段式煤气发生炉上段：干馏段下段：气化段下段煤气温度500~600℃，上段煤气温度100~150℃，只含轻质焦油。 ⑵两段式水煤气发生炉现有水煤气炉上部增设干馏段，原料煤在干馏段进行低温干馏，产生半焦落入气化段，再用空气、水蒸气间歇制水煤气。①化炉构造与两段煤气发生炉相似，包括加料装置、干馏段、气化段、回转炉箅及排灰装置。②原料不黏结或弱黏结性的烟煤或热稳定性好的褐煤。4.加压气化原理与工艺⑴加压固定床气化炉生产工况与常压气化炉类似，原料自上而下，气化剂自下而上，逆流接触，煤碳由固态向气态转化。炉内料层：干燥层、干馏层、甲烷层、第二反应层（还原）、第一反应层（氧化）和灰渣层。⑵过程原理及其影响因素⑴过程原理以及影响因素①压力对煤气组成影响甲烷和二氧化碳含量增加；氢气和一氧化碳含量减少（在加压下为甲烷生成反应制造了条件）②压力对氧气耗量的影响减少氧气的消耗（为常压的1／3~2／3）③压力对蒸汽耗量的影响蒸汽耗量增加（为防止结渣和利于甲烷化的反应，为常压的2.5~3倍）④压力对气化炉生产能力的影响提高生产能力（气化强度提高，反应速率加快，碳的转化率较高）⑤对煤气产率的影响降低（气体体积减小，煤气中二氧化碳含量高）⑥加压气化对煤气输送动力的影响节省煤气动力消耗 ⑶固定床加压气化炉及工艺流程①加压气化炉最成熟炉型是鲁奇炉（Lurgi）。它和常压移动床一样，也是自热式逆流反应器，所不同的是采用氧气-水蒸气或空气-水蒸气为气化剂，在2.0～3.0MPa的压力和900～1100℃温度条件下进行的连续气化法。o双层壳体（内外两层厚刚筒间形成水夹套，可引出供气化炉使用）；o设有煤分布器和搅拌器（破黏）；o塔节型炉箅且设有破渣装置（气化剂均匀分布）；②工艺流程煤气带出有废热回收的制气工艺流程 5.加压液态排渣气化炉⑴基本原理仅向炉内通入适当的水蒸气量，控制炉温度在灰熔点之上，使灰渣以熔融态自气化炉内排出（消除了结渣对炉温的影响）⑵气化炉概况及其结构①液态排渣气化炉主要特点：灰渣呈熔融液态排出；特殊的排灰机构（英国煤气公司把工业鲁奇炉炉篦部分去掉，装上氧蒸气下倾斜嘴，气化剂喷入使温度为1500℃，使灰渣形成流动的熔渣。熔渣通过位于中央的排渣口排入急激室的水中淬冷成渣粒。）； 炉体为钢制外壳（内砌耐火砖，再衬碳化硅）；喷嘴外部设水夹套；排渣口材质为硝基硅酸盐或碳化硅（抗熔渣侵蚀）；②加压液态排渣气化炉的优缺点优点：a.气化炉生产能力提高3～4倍；b.水蒸气分解率大为提高，后系统的冷凝液量大为减少；c.煤气带出物减少；煤气出口温度低；d.煤气中CO和H2组分提高25%左右，煤气热值提高；e:降低了煤耗；f:改善了环境污染；缺点：a炉衬材质要求高；b:熔渣池结构和材质技术性强；c:氧耗高。六、实习感受实习的两天时间很快的就过去了，在这短短的时间内，我收获了很多的东西，自己也有许多心得体会。这些都是我在学校里和课本上找不到的，现在我们已经是大三了，马上就要踏入社会，这些实践性的东西对我们来说是至关重要的，它让我们脱离了书生的稚气，增加了对社会的感性认识、对知识的更深入的了解。首先，我在心连心化肥有限公司感受颇深的一点就是理论学习是业务实战的基础，从这当中，我知道了知识的重要性，它是我们不断学习的基石，也是我们前进的资本，我想通过实习我会更加珍惜自己的学习。在以前的头脑中，我认为的工作都是很美好的，我想企业和工厂应该都是挺漂亮、挺大起的我就是怀着这种憧憬到了我们的实习工厂。所以，今后走入社会，我想我首先应该克服的就是眼高手低的毛病，俯下身来、踏踏实实的工作，去积累自己的经验，增加自己的知识！在实习时的工作学习同时让我认识到社会是残酷的，没有文化、没有本领、懒惰，就注定你永远是社会的最底层！但同时社会又是美好的，只要你肯干、有进取心，它就会给你回报、让你得到自己想的！虽然实习的时间很短，但对我来说，收获是很大的。心连心有一句话是这样写的“严是爱，松是害，严中自有真情在。”我会更加珍惜我的学习时间，并且用实习的心得时时激励自己