合成氨生产技术问答

本书紧密结合合成氨装置生产实际，以问答的形式系统介绍了空分、气化、净化、合成、抽氢、抽合成气、公用工程等工序的生产工艺流程、工艺原理、操作影响因素分析、必备的操作技能知识、开停车步骤及应急预案等。

本书突出现场感和实用性，有助于提高操作人员实际操作技能和对问题的应变处理能力。本书主要作为合成氨生产岗位操作人员的参考书，也可供化肥、合成氨生产企业的技术人员和管理人员参考阅读。

第一章基础知识1

第一节合成氨采用的原料、产品的性质及用途1

1.渣油的性质有哪些?1

2.氧气的性质和用途有哪些?1

3.氮气的性质和用途有哪些?1

4.一氧化碳的性质有哪些?2

5.二氧化碳的性质和用途有哪些?2

6.硫化氢的性质和用途有哪些?2

7.氢气的性质和用途有哪些?2

8.产品氨的性质和用途有哪些?3

9.液态氨储运有哪些要求?3

第二节合成氨工艺概述3

10.简述合成氨的工艺及作用。3

11.合成氨的典型工艺有哪些?4

12.简述我国合成氨工业发展概况。4

第三节合成氨生产主要设备简介4

13.简述德士古渣油汽化炉结构及工作原理。4

14.简述一氧化碳变换炉结构及工作原理。6

15.简述酸性气体吸收塔结构及工作原理。6

16.简述甲烷化炉结构及工作原理。9

17.简述氨合成塔结构及工作原理。9

18.合成氨装置中四大机组驱动形式有哪几种?12

19.汽轮机主轴承主要有哪几种结构形式?12

20.简述汽轮机工作的基本原理。12

21.汽轮机按热力过程分为哪几种类型?12

22.汽轮机设备包括哪些部分?13

第四节合成氨生产的安全环保13

23.合成氨装置存在哪些毒物?国家标准规定含量是多少?13

24.天然气中主要有毒成分是什么?中毒有什么症状? 14

25.一氧化碳的主要危害有哪些?14

26.硫化氢的主要危害有哪些?14

27.氨的主要危害有哪些?14

28.氨中毒后如何处理?14

29.甲醇的主要危害有哪些?15

30.甲醇中毒后如何处理?15

31.盐酸的主要危害有哪些?15

32.氢氧化钠的主要危害有哪些?16

33.氧气的主要危害有哪些?16

34.合成氨装置常用的环保设施有哪些?16

35.合成氨装置可能存在的环境污染包括哪些?16

36.合成氨装置三级防控设施里的一级防控设施有哪些?16

37.合成氨装置三级防控设施防范对象有哪些?16

第二章空分岗位18

第一节空分岗位工艺流程及工艺原理18

一、空分岗位工艺流程18

1.简述空气压缩冷却工艺流程。18

2.简述空气的最终净化流程。18

3.简述空气的压缩与净化流程。19

二、空分单元生产工艺原理22

4.简述空分单元生产工艺原理。22

第二节空分岗位操作影响因素分析22

一、生产中异常现象的判断及处理22

5.影响空压机冷却器冷却效果的因素有哪些?冷却不好对压缩机性能有什么影响?22

6.表冷器真空降低时为什么汽轮机排汽温度会升高?22

7.油温对汽轮机振动有什么影响?22

8.如何判断液氧泵发生汽蚀现象?发生汽蚀如何进行处理?23

9.空分单元正常生产过程中，发生生产波动，造成氮气纯度不合格原因有哪些?23

10.正常生产中氮气纯度出现不合格时如何进行处理?23

11.空冷塔中空气出塔时大量带水的原因有哪些? 23

12.空气中的杂质有哪些?为什么要清除空气中的杂质?24

13.造成下塔液化空气液面过高的原因有哪些?24

14.造成氧气纯度达不到指标的原因有哪些?24

15.如何判断空分冷箱发生泄漏?24

16.离心泵运行过程中，电机轴承温度升高如何处理?24

17.主冷却器总碳或乙炔超标原因有哪些? 25

18.主冷却器总碳或乙炔超标如何处理?25

19.氧气纯度下降原因有哪些?25

20.氧气纯度下降如何处理?26

21.分子筛再生加热器液位下降原因有哪些?26

22.分子筛再生加热器液位下降如何处理?26

23.低压塔(T0104)超压原因有哪些?26

24.低压塔(T0104)超压如何处理?26

25.氮气膨胀透平跳车原因有哪些?27

26.液氧泵(P0103)跳车原因有哪些?27

27.气体压缩功的影响因素有哪些?27

28.表冷器液位太高，为什么会影响真空度?28

29.空压机正常运行期间，由于雨雪天气使空压机入口阻力增加，如何进行处理?28

30.空压机卸载原因有哪些? 28

31.空压机卸载后如何进行处理?28

32.空压机透平排气压力上升原因有哪些? 28

33.空压机透平排气压力上升怎样处理?29

34.空分机组油压下降原因有哪些? 29

35.空分机组油压下降怎样处理?29

36.蒸汽透平停机后，什么时候停轴封蒸汽?为什么?30

37.透平真空度下降从哪些方面进行检查?30

38.空压机透平冷凝液泵打量不好的原因有哪些? 30

39.空压机透平冷凝液泵打量不好如何处理?30

40.氮压机喘振原因有哪些?喘振后如何处理?30

41.压缩机入口流量过小原因有哪些?31

42.分子筛再生时为什么出分子筛温度先下降，然后才逐渐升高?31

43.汽轮机进汽温度过高对汽轮机有什么影响?31

44.汽轮机进汽温度过低对汽轮机运行有什么影响?31

45.表冷器液位太高，为什么会影响真空度?31

46.表冷器真空降低时为什么汽轮机排汽温度会升高?32

47.油温对汽轮机振动有什么影响?32

二、设备启动时应具备的条件32

48.空压机开车前现场确认满足条件有哪些?32

49.空压机开车前UCC控制需要确认满足的条件有哪些?32

50.氮压机开车启动前UCC控制需要确认满足的条件有哪些?33

51.氮压机开车前现场确认满足条件有哪些?33

52.冷冻水泵备车具备哪些条件?33

53.分子筛的DCS运行步骤有哪些?34

三、生产操作过程中的注意事项34

54.分子筛在实际运行操作中注意事项有哪些?34

55.简述空分单元冬季短期停车防冻注意事项。34

56.空分单元短期停车主要防冻部位有哪些?应采取什么措施?34

57.空压机正常运行期间，空压机段间疏水器检查维护操作注意事项有哪些?35

58.氮压机上载后提高负荷操作时注意事项有哪些?35

59.空分机组油过滤器切换时注意事项有哪些?35

60.离心泵清过滤网切出操作注意事项有哪些?36

61.氮压机运行过程中，监控注意事项有哪些?36

四、工艺条件超标的危害36

62.氧气的纯度是多少?为什么不能低?36

63.空分主冷中乙炔含量控制范围是多少?为什么不能过高?36

64.进入冷箱空气中CO2控制指标是多少?为什么要控制CO2含量?37

65.仪表空气压力控制多少?为什么不能低?37

66.空冷塔中冷却水流量控制多少?为什么不能过高和过低?37

67.蒸发冷却塔T0102开车线阀门开关时，为什么不能过快?37

68.分子筛再生器加热器再生污氮气露点控制多少?为什么不能高?37

69.工艺空气入冷箱温度控制范围是多少?为什么不能过高?37

70.氮气膨胀透平润滑油压力控制范围是多少?为什么不能低?38

71.氨深冷器液位控制指标是多少?为什么不能过高?38

72.氮气膨胀机透平运行时，间隙压力和密封气压力控制范围是多少?为什么密封气压力比间隙压力高?38

73.蒸发冷却塔的液位控制指标是多少?液位过高和过低时有何影响?38

74.空分主冷液位控制范围是多少?液位过高和过低时有何影响?38

75.空气入分子筛的温度控制范围是多少?为什么不能太高或太低?39

76.再生器加热器的液位控制范围是多少?为什么必须保证有液位?39

77.液氧泵密封氮气压力控制范围是多少?超控制范围有什么影响?39

78.空压机过滤器压差控制范围是多少?超出范围有什么危害?39

79.空压机转速控制范围是多少?超出范围有什么危害?39

80.空分机组润滑油温度控制范围是多少?超出范围有什么危害?怎样控制?39

五、空分单元主要设备控制原理及作用40

81.压缩机段间冷却器起什么作用?40

82.润滑油系统中的蓄压器起什么作用?40

83.润滑油系统为什么要设置润滑油高位槽?40

84.简述液氧泵控制原理。41

85.透平设疏水阀有什么作用?41

86.凝汽式、背压式汽轮机有什么不同?41

87.汽轮机的透平油有什么作用?41

88.表冷器的作用有哪些?41

89.汽轮机启动前为什么要暖管?42

90.汽轮机启动前为什么要先抽真空?42

91.为什么机组启动时油温不能过低?42

92.汽轮机停机时，为什么不立即关闭轴封供汽，而必须等真空降到零才停止轴封供气?42

93.压缩机开机前盘车的目的是什么?42

94.压缩机停机后为什么要盘车?43

95.压缩机段间冷却器起什么作用?43

96.润滑油系统中的蓄压器起什么作用?43

97.润滑油系统为什么要设置润滑油高位槽?43

第三节空分岗位开停车步骤及紧急事故处理步骤43

一、空分岗位开停车步骤43

98.空压机开车有哪些步骤?43

99.简述空压机停车步骤。44

100.空分机组紧急停车处理步骤有哪些?44

101.简述空压机透平暖管操作步骤。44

102.简述空分单元紧急停工步骤。45

二、空分岗位紧急事故处理步骤45

103.循环水突然中断空分单元如何处理?45

104.晃电后空分单元如何进行生产处理?46

105.氨深冷器液氨中断事故现象有哪些?如何处理?46

106.简述氮压机跳车事故处理方法。47

107.膨胀机跳车后如何进行工艺处理?47

108.冰机跳车后空分单元如何进行工艺处理?48

109.发生火灾、爆炸事故后，如何进行工艺处理?49

第三章气化岗位 50

第一节气化岗位工艺流程及工艺原理50

一、气化岗位工艺流程50

1.简述气化(200)单元气化系统工艺流程。50

2.简述炭黑水处理(300)单元工艺流程。51

3.简述变换(400)单元工艺流程。53

4.简述火炬系统(1200)单元工艺流程。54

二、气化岗位生产工艺原理56

5.简述200单元(气化单元)生产工艺原理。56

6.简述300单元(炭黑处理单元)生产工艺原理。57

7.简述400单元(变换单元)生产工艺原理。57

8.简述1200单元(火炬系统)生产工艺原理。57

9.气化炉的作用有哪些?57

10.工艺烧嘴的作用有哪些?58

第二节气化岗位操作基础知识与操作技能58

一、生产中异常现象的判断及处理58

11.简述合成气中甲烷含量高的原因及处理方法。58

12.简述变换单元催化剂进炭黑的原因及处理方法。59

13.简述气化炉超温的原因及处理方法。59

14.简述变换(400)单元出口CO含量高的原因及处理方法。59

15.简述变换单元系统阻力大的原因及处理方法。59

16.洗涤塔出口带水的主要原因有哪些?60

17.影响甲烷含量的因素有哪些?60

18.离心泵运行过程中产生振动的原因有哪些?60

19.怎样控制渣油黏度?它对气化反应有何影响?60

20.原料油中的硫含量高低对气化反应有何影响?60

21.造成洗涤塔塔盘变形的因素有哪些?60

22.造成炭黑洗涤塔液位低的因素有哪些?60

23.造成氮气加热器投用后温度低的原因有哪些?61

24.造成变换催化剂活性降低的原因有哪些?61

25.造成一氧化碳变换率下降的原因有哪些?61

26.入气化炉激冷水流量低的原因有哪些?61

27.气化单元激冷管激冷水流量不足的处理措施有哪些?61

28.炭黑洗涤塔液位低的处理措施有哪些?61

29.废水汽提塔操作压力高，可采取哪些处理措施?61

30.中压汽提塔操作压力高，可采用哪些处理措施?62

31.如何判断烧嘴冷却水盘管泄漏?62

32.哪些因素会导致变换出口一氧化碳含量升高?62

33.如何降低工艺气中的水含量?62

34.简述造成一段炉催化剂结炭的原因。62

35.锅炉给水中断应如何处理?63

36.影响脱碳系统水平衡的因素有哪些?63

二、设备开、停时工艺条件确认及联锁63

37.气化炉开车前确认内容有哪些?63

38.简述原料油泵开车步骤。64

39.气化炉的停车联锁有哪些?64

40.气化炉为什么设置低液位联锁停车?65

41.气化炉为什么设置入炉油流量低联锁停车?65

42.气化炉为什么设置入炉蒸汽流量低联锁停车?65

三、生产操作过程中工艺调节及注意事项65

43.气化炉烘炉升温过程中的注意事项有哪些?65

44.如何调节气化炉炉温?66

45.如何调节气化炉的气体成分?66

作者:窦长富 等编

出版日期:2016年1月

书号:978-7-122-25138-1

开本:大32K 850×1168 1/32

装帧:平

版次:1版1次

页数:206页