造气工段氧含量高的原因及应对措施

正1半水煤气中氧含量高的危害(1)造成变换系统蒸汽消耗高。在变换催化剂条件下,O_2与H_2和CO发生燃烧反应,其反应方程式如下:2H_2+O_2=2H_2O+485 k J2CO+O_2=2CO_2+567 k J O_2与变换炉中CO反应放出热量,当半水煤气中O_2体积分数每增加0.1%时,催化剂层温度升高6~8℃。若不将此热量移出,会使变换催化剂失活,故吨氨要多消耗约100 kg蒸汽。     

固定层煤气发生炉降低半水煤气中氧含量的途径

一、前言固定层煤气发生炉在生产过程中,由于管理不当,半水煤气成份中的O_2含量往往偏高,给生产与节能带来了许多不利影响。它不仅耗费掉大量能源,而且有碍安全生产。半水煤气中的O_2是一种有害气体,它在变换炉触媒层中与H_2、CO起燃烧反应,其反应方程式如下: 2H_2 O_2=2H_2O 116(千卡) (1) 2CO O_2=2CO_2 135.57(千卡) (2) 从上面两个反应式可以看出,所生成的热量是较大的,它是CO变换反应热的6～7倍。     

自动调节在节能方面的作用

一、变换自动调节与节能效果合成氨加工过程中的一氧化碳变换工段是消耗蒸汽比较大的一个工序,它的任务是使造气工段送来的半水煤气转化成为后工序所需要的合格的原料气即CO_2 H_2。工艺要求使未反应的残余CO气控制在3％以下。     

变换炉节能微机控制

变换工序是把来自脱硫或氨洗后的半水煤气,用蒸汽在一定温度、压力和触媒作用下,生成CO_2和H_2,即:它清除了可使合成塔触媒中毒的有害气体,又能得到合成氨用的氢气及生产碳酸氢铵化肥的原料气CO_2。虽然变换工序操作总的要求只有两条:一是使CO转化率最高,保证变换后的气体     

使用 B_(107)型触媒的经济效益

兰化化肥厂为了降低蒸汽消耗,提高经济效益,自1984年12月至1987年3月先后有5台变换炉改用 B_(107)触媒。在应用过程中充分发挥了该触媒的低温活性高和低温下有利于 CO 的转化这两个特点,在变换率较高条件下,达到节能增加经济效益的目的。操作工况摘要如表所示。     

合成氨厂变换工段汽气比自动调节

合成氨厂的变换工段实行汽气比自动调节,对全厂的安全生产及高产、稳产、低耗具有重要的意义。变换工段的主要操作指标是一氧化碳变换率和变换炉的触媒层温度。其主要干扰来自半水煤气流量和蒸汽压力、流量的波动。因为半水煤气流量作为负荷是不可随意控制的,常用控制手段是根据半水煤气流量适当调节蒸汽加入量,从而使变换炉触媒层保持适当的温度(即触媒活动温度),并保持一定     

合成氨生产的新动向

在新设计的工厂里,经脱硫的原料气在箱式转化器中进行部分转化(CH_4+H_2O=3H_2+CO),继而在燃烧室中使大部分气体完成转化,再进入第二转化器。在二个转化器间的热损很少。气体经废热锅炉后,进入两段式的一氧化碳变换炉中,进行下列反应:CO+H_2O=CO_2+H_2。经一段变换后的气体由另一废热锅炉进入二段。由于变换速率随温度的升高而加大,但从平衡角度来看温度升高将不利于反应,因而在每段变换室中装有不同的催化剂。在精炼工序上一般采用     

小氮肥厂变换系统节能技术分析

<正> CO的变换反应,在催化剂的作用下是个可逆、放热的化学反应。其反应方程式。CO+H_2O(汽)=CO_2+H_2。△H_(298)~0=-9838kcal/kmol。在工程上实现反应的同时,在能量上尽量做到少投入多取出。因此反应过程的自热程度、蒸汽的“净消耗”就成为变换系统生产经济性的关键。为此,我厂选用中变(低温)催化剂,采用三段变换,一、二段,二、三段间喷水冷激换热。低变炉、双饱和热水塔(内填充φ50×5矩鞍环填料)的工艺路线。变换气热量回收方式是:中变炉(11)出口→蒸汽过热器[(10),用于加热合成来的饱和蒸汽,过热后供本系统使用]→立热交换器(8)→水加热器(7)→双饱和塔(4,5)→软水预热器(3)。详见图一。     

造气蒸汽分解率的测定及计算方法——合成氨生产问题讨论

一、蒸汽分解率的概念: 所谓蒸汽分解率是指参加气化、反应的蒸气量和入炉蒸汽总量之比。即:蒸汽分解率=(蒸汽分解量/入炉蒸汽总量)×100％二、蒸汽分解率测定原理: 当蒸汽在上、下行制气时,通向红热的炭层,就发生如下反应: C+2H_2O(汽)——CO_2+2H_2-Q C+2H_2O(汽)——CO+H_2-Q CO+H_2O(汽)→CO_2+H_2+Q     

变换系统技术改造小结

一氧化碳变换反应是合成氨生产中的一个重要工序,化学反应方程式为:CO+H_2O(g)=CO_2+H_2ΔH_(298(?)K)~0=-41.12KJ/mol每吨氨变换反应热效应约16.72×10~5KJ/TNH~3,有大量的热量可以利用。变换反应所需要的水蒸汽除补加部分外,其它则由饱和塔中的液态水蒸发而来。从整个系统考虑,假设反应过程的 H_2O 全为液态则有:     

氧化铁触媒的研究

一、水煤气反应中所用各种触媒的活化能对于 CO H_2O(?)CO_2 H_2水煤气反应的平衡,有相当多的研究。热力学方面的问题基本上解决了,而反应速度,还没有文献报导,因此用氧化铁及各种触媒进行试验,求     

粗煤气环境下褐煤热解过程中CH_4逸出规律研究

现对鄂尔多斯褐煤在粗煤气环境下快速热解气化过程中CH_4生成逸出规律进行研究。研究了温度、压力、气氛对CH_4生成特性的影响。在H_2/CO/N_2气氛下,CO歧化反应较CO甲烷化反应易进行;煤加压热解过程中CH_4总产量随温度升高而增大,700 ℃时达到最大,该变化规律主要受H_2/CO/N_2气氛中CO甲烷化反应控制。在H_2/CO_2/N_2混合气氛中,水煤气变换逆反应远比CO_2甲烷化反应容易进行,特别是在温度升至700 ℃后,前者反应CO_2转化率远远超过后者,煤热解CH_4总产量随着温度升高而增大,在800 ℃时达到最大,之后略有减少,该变化规律主要受水煤气变换的逆反应控制。实验表明,在粗煤气环境中,700 ℃是煤热解最佳反应温度。     

高CO双等温变换炉串联工艺实现蒸汽零消耗技改总结

新疆中能万源化工有限公司一期400 kt/a合成氨装置、600 kt/a尿素装置2015年建成投产,原设计合成氨装置变换系统采用等温变换串绝热变换工艺,经分析与论证,认为变换系统还有节能降耗空间,结合变换反应的特点,于2021年11月对变换系统实施了“高CO双等温变换炉串联工艺实现蒸汽零消耗”的技改(即将等温变换串绝热变换工艺技改为双等温变换炉串联工艺),并优化了二级等温变换炉(二变炉)的选型及一级/二级等温变换炉(一变炉/二变炉)催化剂的装填量,最终实现了变换系统蒸汽零消耗的目标,取得了良好的节能效益和环保效益,可为高CO变换系统的工艺设计提供参考与借鉴,开辟了一条节能、环保效益显著的变换工艺设计新思路。     

重油气化系统加压变换使用喷水调温

我厂加压变换操作压力为20公斤/厘米~2,原一、二、三层触媒温度用35公斤/厘米~2蒸汽调节。由于我厂蒸汽为过热蒸汽,温度高达350℃,而第三层触媒温度为450～470℃。由于蒸汽温度同触媒层温度差较小,调节效果不好,而蒸汽用量却很大。我厂加压变换流程是:汽气比为1.4左右,油煤气经加压变换初换热器及中间换热器预热后进加变炉第一、第二层使一氧化碳部分转化,经部分转化后的变换气进中间换热器管内,再进变换炉第三层。原变换炉内未考虑用冷凝水     

变换炉及合成塔系统微机控制

一、工艺过程控制方案我厂在用的有两台变换炉,连同公用部分设计了以下控制回路: (1) 2号变换炉触媒层温度和CO含量自控; (2) 3号变换炉触媒层温度和CO含量自控;     

分层反应移热变换技术

正0前言CO变换的目的是通过变换反应使粗煤气中的CO与H_2O反应生成H_2和CO_2,对气化工序的粗煤气进行组分调整,以满足后工序工艺的需要。变换反应是放热反应,是全系统水汽平衡的一个重要环节,同时变换的深度也决定了有效气的利用率和企业的运行经济能耗,因此,选择合理的变换技术尤为重要。目前,以煤或渣油为原料的气化工艺,由于粗     

变换工序如何实现真正汽气比

在合成氨生产过程中,变换工段是一个消耗蒸汽较大的工序。目前,为了节约能源,稳定操作,很多厂都对变换炉触媒层温度进行自动控制。控制方案可分二大类:一用蒸汽调节炉温,二用冷气副线调节炉温。     

用好低变催化剂 增加合成氨产量

CO和水蒸汽变换制氢和CO_2在合成氨生产中是一个重要步骤,其反应: CO H_20(?)CO_2 H_2…… 9.9Kcal 反应受热力学平衡限制,从热力学上可得出如下推论: a) 反应无体积变化,从理论上说,压力对反应平衡没有影响。 b) 反应是放热的,因此升高温度对反应     

变换工段CO成分、蒸汽-煤气比值串级调节系统

一、工艺流程简介变换工段是合成氨厂的一个中间工段。由造气工段生产的半水煤气,其中含有约30％的一氧化碳(CO),它不是制造合成氨所需要的气体,而且对合成触媒有毒害,必须设法把它转化为有用的气体。变换工段的基本任务,是将半水煤气混以水蒸汽,并在一定的温度下,借助变换触媒的催化作用,使一氧化碳转化为二氧化碳(CO_2)和氢气(H_2)。H_2是制NH_3的原料,CO_2是生产碳酸氢铵的原料之一。     

用水洗恢复中毒的变换催化剂

本厂为五千吨型加压变换流程。变换炉内径φ1730,触媒装填高度为:一段850毫米,二段1200毫米,三段2000毫米,共装填B_(106)触媒14吨。二、三段装有喷水冷激(也可用蒸汽冷激)。自1979年以来,中变催化剂使用情况很不正常,热交换器管内经常堵塞,堵塞物为可溶性碳酸盐,以钠盐为主,触媒寿命很短,最短时一炉新触媒只使用一个月,最终因变换炉出口CO大量超指标而被迫停车。 1981年一年内曾三次更换触媒。现将其中8月24日更换触媒后的情况介绍如下:触媒还原结束后,五机(L 3.3-17/320)生产,情况尚可,但使用一个月后,变换炉出口CO含量