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1目录一、实习目的二、实习内容说明三、实习单位简介四、实习要求五、实习内容河南晋开化工投资控股集团有限责任公司1、造气1.1流程1.2工艺条件1.3控制条件2、净化2.1脱硫工段2.1.1基本原理2.1.2加氢转化2.1.3氧化锌脱硫2.1.4甲烷化处理2.1.5主要设备特点2.2碳化工段2.2.1碳化工段的基本流程及特点2.2.2碳化工段流程图2.2.3碳化这要设备特点3、合成3.1流程3.1.1工艺指标3.1.2醇化工序的工作原理3.1.3烃化系统3.2主要设备特点3.2.1合成塔3.2.2一段转化炉3.2.3二段转化炉3.2.4热交换器3.2.5循环机3.2.6往复式空压机24、联合车间4.1甲醇合成4.2甲醇精馏5、尿素5.1合成原理5.2生产工艺5.3尿素生产工艺条件5.4主要设备的说明开封东京空分集团1、管壳式换热器1.1结构1.2主要控制参数1.3选用要点1.4施工、安装要点1.5执行标注2、高压绕管换热器2.1简介2.2技术标准2.3管束的绕制2.4管口焊接与胀接2.5胀接2.6施压2.7壳体制造2.8穿芯3.、铝制板翅式换热器3.1特点3.2结构3.3制造工艺3.4应用3.5真空钎焊六、实习心得3生产实习报告一、实习目的实习是在学习之外课本知识之外,去真实感悟课本上的东西,这是党和国家对新时代大学生的要求,也是时代赋予我们责任的必然..我们过程装备与控制专业要求理论联系实际是培养高级工程技术人才、为后继专业课学习打下感性认识基础的非常重要的实践环节。通过对化工厂工艺流程和主要机械设备的实习,了解化工生产的概况和主要机械设备的作用和主要结构和制造工艺,增加感性认识,并学习简单的生产技能;通过同工人、工程技术人员、生产及管理人员的接触和了解,增加对社会的认识,提高其社会适应能力。实习地方是本次生产实习由刘亚莉、董华东和张永海三位老师带队,整个实习河南晋开化工投资控股集团有限责任公司和开封东京空分集团有限公司。。虽然只有短暂的10天,但在带队老师和工人师傅的细心介绍和耐心指导下,我感觉受益匪浅。二、实习内容说明我们这次实习,主要是在河南晋开化工投资控股集团有限责任公司和开封东京空分集团有限公司。在五个车间共六个工作段进行实习和空气分离设备与换热设备的制造,在车间师傅和带队老师的详细讲解和悉心指导下,我们了解了各个工段的设备和操控系统,初步了解了工厂各个工段的工艺指标,对工厂的管理制度也进行了简单的了解。了解化工生产的方法和工艺流程,弄清主要工艺参数确定的理论依据,了解生产中的技术革新措施,知道了并注意新技术发展趋势,接受安全与劳动纪律教育,增强安全生产集体观念;学习工人和工程技术人员对生产的高度责任感以及理论联系实际、解决实际问题的经验。重点了解主要机器和设备的类型、结构、作用原理,以及它们在生产流程和制造工艺的最用地位。三、实习单位简介河南晋开化工投资控股集团有限责任公司的前身是开封晋开化工有限责任公司,成立于2004年5月28日,是中国500强企业山西晋煤集团在山西省境外设立的第一家煤化工子公司。公司主要产品有合成氨、尿素、硝酸铵、多孔硝铵、硝酸磷肥、甲醇、稀硝酸、浓硝酸、硝酸钠、亚硝酸钠、氨水、4液体二氧化碳等,产品注册商标为“三中”及“晋开”,在化肥化工行业享有良好的声誉。晋开集团积极进行资源整合,强化企业管理,通过“技术改造、战略并购、新建项目”三路并举,走出了一条规模化发展和效益型增长的新路子,跃上了发展的新平台。公司产能规模和盈利能力不断提升,总氨生产能力由成立之初的12万吨/年增长至目前的130万吨/年,具备了年生产经营总额30亿元的规模。“十二•五”期间,公司总氨产量将达到260~300万吨/年,生产经营规模突破100亿元/年,利税15~20亿元/年。截至2010年6月底,公司总资产55.19亿元,较成立之初增长了24倍。公司现拥有5家分公司,8家子公司,形成了一个以化肥化工为主,在贸易、机械加工、建筑、房地产、劳务、包装等领域多元发展的跨地区、跨行业、跨所有制的大型现代煤化工企业集团。东京空分成立于70年代,原为开封空分集团骨干生产厂,经过多年发展在原厂的基础上发展成为一家集科研开发、设计制造、工程成套、安装调试、设备维修、气体产品销售和应用于一体的企业集团。30年来,开封东京空分具有我国不断发展的先进技术和管理经验,所生产的产品遍布全国各地并出口国外,在用户中享有良好的声誉。东京空分拥有一支技术精湛、高效实干、富于合作精神的团队,在这个团队里人人为了达成目标同心协力。目前,东京空分具有设计和生产50Nm3/h-52000Nm3/h各种等级空分设备的能力。集团公司现辖六个分公司:开封东京空分集团有限公司、开封东京空分集团广大换热器有限公司、开封东京空分集团鼓风机有限公司、开封东京空分集团耀星机械有限公司、开封东京空分集团电气仪表有限公司、开封东京空分集团工程有限公司。公司的核心业务:设计制造各种规格的成套空气分离设备、液体设备、高纯氮设备、变压吸附制氧制氮设备;一、二类压力容器、高压绕管式换热器、铝制板翅式换热器、透平空气压缩机、活塞氧氮气压缩机、透平膨胀机及各类备品备件等。同时,公司拥有进出口许可证,具有执行海外项目的能力和经验。四、实习要求1、2010年10月9日下午,我们在学校教三楼109教室内由专业教师主持进行了《生产实习动员大会》,会上首先由许处长对我们的实习内容要求等做出了重要指示,强调了关于生产实习中一系列的注意事项,着重说明了实习期间安全的重要5性,要始终坚持安全第一的原则,生命大于一切。2、2010年10月11日上午8时许,我们在河南晋开化工投资控股集团有限责任公司的会议厅里进行了下厂前的安全教育。由工厂的资深工程师为我们做了工厂劳动保护、安全技术、防火、防爆、防毒、以及保密等内容的安全生产教育。此化工厂的生产为高温、高压、易燃易爆的高位企业。原料化肥生产中的氨气、CO属有毒气体,H2易燃易爆,液氨有毒,若不做好有效地安全防范工作,很容易发生事故。1、注意着装,不披散长发,不能戴首饰,不穿高跟鞋。2、严禁碰阀门,仪表,按钮。3、班前4小时内禁止饮酒,工作中禁止吸烟。4、注意环保,保持工程的环境卫生。5、分批进入车间,不要妨碍正常生产操作。6、出现事故迅速撤离至下风处。7、行走时靠右侧白线之内,行走时两人成排三人成列。五、实习内容Ⅰ、河南晋开化工投资控股集团有限责任公司合成氨概述合成氨工业诞生于上世纪初,其规模不断向大型化方向发展,目前大型氨厂的产量占世界合成氨总产量的80%以上。氨是重要的无机化工产品之一,在国民经济中占有重要地位。除液氨可直接作为肥料外,农业上使用的氮肥,例如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯化铵以及各种含氮复合肥,都是以氨为原料的。合成氨是大宗化工产品之一,世界每年合成氨产量已达到1亿吨以上,其中约有80%的氨用来生产化学肥料,20%作为其它化工产品的原料。德国化学家哈伯1909年提出了工业氨合成方法,即“循环法”,这是目前工业普遍采用的直接合成法。反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题,将氨产品从合成反应后的气体中分离出来,未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。合成氨反应式为:N2+3H2≈2NH3合成氨的主要原料可分为固体原料、液体原料和气体原料。经过近百年的发展,合成氨技术趋于成熟,形成了一大批各有特色的工艺流程,但都是由三个基本部分组成,即原料气制备过程、净化过程以及氨合成过程。6现代大型合成氨厂大多数以煤为原料,生产过程中,煤气经脱硫、转化及变换等工序,制得合成氨的粗原料气,它的主要成分为H2,N2,CO2。粗原料气经净化(包括脱碳和甲烷化工序),制得合成氨所需的H2,N2混合气体。H2、N2混合气体经压缩后送入合成工序合成制得氨,后由冷冻工序提供冷源值得分离产品氨。上述工艺过程大致可分为制气、净化和合成三个部分。此外还有一套完整的蒸汽动力系统穿插于各个工序内。其基本流程图如下:1、造气1.1流程造气一般是以块煤为原料,采用间歇式固定层常压气化法,在高温和程控机油传动控制下,交替与空气和过热蒸汽反应。反应方程式:吹风:C+O2→CO2+QCO2+C→2CO-Q上、下吹:C+H2O(g)→CO+H2-QA、吹风阶段7吹风阶段的主要作用是产生热量,提高燃料温度。B、上吹(加氮)阶段过热蒸汽→造气→旋风除尘器→过热器→废锅→洗气塔→气柜空气鼓风机→造气炉上吹阶段的主要作用是置换炉底空气,吸收热量、制造半水煤气,同时加入部分氮气。C、下吹阶段过热蒸汽→造气炉→废锅→洗气塔→气柜下吹阶段作用是制取半水煤气,吸收热量,使上吹后上移的气化层下移。D、二上吹阶段过热蒸汽→造气炉→旋风除尘器→过热器→废锅→洗气塔→气柜二上吹的主要作用是将炉底及进风管道中煤气吹净并回收,确保生产安全。E、吹净阶段空气→鼓风机→造气炉→旋风除尘器→过热器→废锅→洗气塔→气柜吹净的主要作用是回收造气炉上层空间的煤气及补充适量的氮气,以满足合成氨生产对氮氢比的要求。吹气过程主要反应:C+O2=+Q2C+O2=+Q2CO+O2=2+Q制气过程主要反应:C+H2O=CO+H2–QC+2H2O=CO+2H2–QO2+C=2CO–QCO+H2O=+H2+Q1.2工艺条件操作温度:略低于燃料灰熔点,维持不结疤的最高温度。8吹风速度:高时反应快,CO含量低,热损失少,但燃料损失大,会出现风洞、吹翻。蒸汽用量:上吹时热损失大,时间要小于下吹,可适当加空气(加氮),使燃烧放热。燃料层高度:高有利于蒸汽分解,但阻力大。循环时间分配:根据燃料性质。1.3控制条件在生产中,一般均是多个造气炉组成一组。在多台造气炉同时投入运行时,为了保证造气炉在吹风阶段的风量,必须对造气炉的吹风阶段进行顺序控制。对造气炉进行吹风排序,也就是要实现吹风时间自寻优及动态跟踪。下面以4个造气炉为例说明:当任启动一个造气炉,或任意停止一个造气炉,其吹风间歇时间随之改变。启动或停止造气炉之后,各炉都要进行重新调整,按照计算的时间进行初始化,即各炉在对应时间重新从第一个工序循环下去,其原理框图如下:4个造气炉吹风排序原理框图92、净化以天然气为原料和燃料,在铁锰脱硫剂和氧化锌脱硫剂的作用下,将天然气中的无机硫和有机硫脱除到0.5ppm以下,配入一定量的水蒸汽和空气分别在一、二段转化触媒和一定温度条件下将甲烷转化为氢气,制取合成氨所需的氢气和氮气,在一定的温度和变换触媒的催化作用下,使CO变换成和H2,为尿素车间提供富余的中间蒸汽,同时净化碳化气体中残余的和CO,为后工段输出合格的原料气和净化气(其中CO和的含量25ppm)。由界区外供给合成氨装置用作原料和燃料的天然气,其压力为3.5kg/cm2G。把天然气引入进料分离罐144-F中,把天然气夹带的液态烃分离掉,后气流流经过滤器102-LA或102-LB,除去悬浮的固体杂质,从过滤器出来的天然气分成两股,一股作为转化炉的原料天然气,另一股作为合成氨装置的燃料天然气。经计量的原料天然气在原料气压缩机102-J的一段缸中压缩后,与一股来自合成气压缩机吸入罐104-F的富氢合成气循环气混合。2.1脱硫工段2.1.1基本原理:从原料气压缩机一段缸出来的天然气在压缩机段间冷却器137-C与冷却水进行换热。从原料气压缩机出口出来的混合气进入一段转化炉101-B的对流段,被预热约399,接着进入加氢器102D,在加氢器中有机硫化合物被氢化,生成硫化氢。在加氢器中,基本上所有的有机硫都变成硫化氢。接着气体再进入氧化锌脱硫槽108-DA/DB,每一个脱硫槽内装有21的条状氧化锌脱硫剂,气体中的硫化氢与氧化锌反应而被氧化锌所吸附。脱硫的最好方法是在过量氢气存在的情况下,将这硫化物催化转化成硫化氢然后再使硫化氢与氧化锌反应达到脱除的目的。以焦炉煤气为原料,压缩至2.1MPa后进入精脱硫装置,将气体中的总硫脱至0.1ppm以下.焦炉气中甲烷含量达22.4%,采用纯氧催化部分氧化转化工艺,将气体中甲烷及少量多碳烃转化为合成甲醇用的一氧化碳和氢;经压缩进入甲醇合成装置.甲醇合成采用5.3MPa低压合
本文标题:过程装备与控制工程专业生产实习报告
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