合成氨回收工段工艺及设备布置设计(附件)
本设计研究合成氨厂吹出气及驰放气中氨的回收，综合对比各类氨回收工艺后，选用化学软水在吸收塔中吸收氨，经过蒸氨塔蒸馏后，氨水的浓度达到98.5%。通过对氨回收工段设备的物料衡算、热量衡算以及工艺计算，确定了设备的选型、大小，并绘制出氨回收工段的设备布置图及带控制点的工艺流程图。针对淮安地区地形、风向，设计了颇具淮安特色的厂区总平面布置图。本文也对经济、环保、安全进行了相应的探讨，为项目的实施提供了理论依据。关键词 合成氨，氨回收，工艺计算，设备布置
目录
1 总论 1
1.1设计依据、方案及生产规模 1
1.2设计目的与意义 1
1.3设计的指导思想 1
1.4厂址选择 2
2发展评述 3
2.1 简史概述 3
2.1.1合成氨工业的发展历史 3
2.1.2国外发展状况 3
2.1.3国内发展状况 4
2.2 回收工艺的选择及论证 4
3工艺叙述 4
3.1 工艺方案的确定 4
3.2 工艺分析 5
3.3 工艺流程描述 8
4 工艺计算工艺参数 8
4.1 工艺参数 8
4.2 再沸器衡算 9
4.3 汽水分离器衡算 11
4.4 氨冷却器衡算 13
4.5 泵 17
4.6 设备明细表 19
4.5 设备明细表 19
5设备布置设计 20
5.1 塔设备布置设计 20
5.2 氨吸收塔附属设备布置设计 22
5.3 蒸氨塔附属设备布置设计 23
5.4 氨水换热器及储罐的布置设计 26
6总平面布置 27
6.1布置的原则和方法 27
6.2平面布置 28
6.2.1建、构筑物布置 28
6.2.2管线的布置 29
6.2.3工厂的绿化 30
6.2.4竖向布置 30
6.2.5管廊的布置 30
7技术经济概算与项目管理 30
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
7.2生产成本核算 31
7.3设备成本核算 31
7.4员工工资核算 32
8安全技术与环保部分 32
8.1安全 32
8.2环保 33
结 论 35
致 谢 36
参 考 文 献 37
1 总论
1.1设计依据、方案及生产规模
在如今的化工工业中，合成氨工业是使用范围十分广泛且十分基础的产业。它不仅可以用来制造氮肥和复合肥料，还可以用作有机中间体、丁腈橡胶等的直接原料[1]。然而，合成氨生产过程中通常以各种燃料为原料，同时还需要燃料供给能量，材料成本与能源消耗巨大。因此，需要对氨进行回收，以增加资源利用率和企业效益，并减少对空气、水体的污染及固体污染。
本次设计主要是利用化学软水吸收的方法将吹出气及驰放气中的氨回收制成12%～18%的浓氨水，吸收后的气体送氢回收分离氢气，用蒸馏的方法将浓氨水中的氨蒸馏出来冷凝成浓度大于98.5%的液氨。
本设计气体处理量3600 m3/h，年开工300 天。
1.2设计目的与意义
希望通过这次对氨回收工段工艺及设备布置的设计，能够更好的掌握有关吸收塔、泵、气液分离器、精馏塔、换热器、蒸发器的理论知识，从而可以更好地利用自身所学的专业知识完成其工艺设计任务。
合成氨生产技术已经相当成熟，但回收技术应用得不是很广泛。因此，氨回收是合成氨工业节能减排技术改造的关键之一。受全球能源紧张以及对CO2、有毒有害气体排放严格限制的影响，合成氨行业遭遇了前所未有的挑战[2]。所以，只有适应时代发展需求，加快企业转型，大力降低环保成本，确保设备的安全，才能提高企业抵御风险的能力，进而得到长期稳定地运行。此外，氨回收的水平和生态环境的质量息息相关。因此，加强对氨回收的研究具有重要的现实意义。
1.3设计的指导思想
以任务书为基础，结合实际要求，设计出符合工艺要求及市场需求的回收工艺路线。在此过程中，还需要把经济、环境等诸多因素考虑在内。
设计的范围：
化学软水回收氨工段工艺设计
物料衡算、热量衡算
主要生产设备计算与选型
经济核算
编写设计说明书
绘制相关设计图纸
1.4厂址选择
在化工厂装置建设中，厂址的选择十分重要，它体现出了很强的政策性和技术性[3]。在进行厂址选择时，有以下的一些因素需要考虑：
选取的厂址地，应当满足当地政府的规划要求，并且应当和国家的工业布局吻合。
选取的厂址地，应有丰富的水源且水质优良。
选取的厂址地，原料获取方便。
选取的厂址地，应水陆交通便利，产品销售方便。
选取的厂址地，应热电供应充分。
选取厂址地时，要最大程度地不侵占农田。配备发展用地，以备不时之需。
选取厂址地时，要考虑当地的自然环境，尤其是风向，应尽量让厂区远离居民楼和市中心。
选取厂址地时，应当选择高于洪水位的地段，那种采取措施后仍有被洪水淹没的地段则不需要予以考虑。
选取厂址地时，应当尽量防止拆迁，且最好不要破坏当地的水利工程或其他公用工程。
选取厂址地时，应当远离自然灾害（洪水、塌方、地震等）频发区，且不要在采矿区、旅游地、文物区选择。
厂区要建设生产及生活污水处理池，检验达标后，才能排入江河湖泊。
目录
1 总论 1
1.1设计依据、方案及生产规模 1
1.2设计目的与意义 1
1.3设计的指导思想 1
1.4厂址选择 2
2发展评述 3
2.1 简史概述 3
2.1.1合成氨工业的发展历史 3
2.1.2国外发展状况 3
2.1.3国内发展状况 4
2.2 回收工艺的选择及论证 4
3工艺叙述 4
3.1 工艺方案的确定 4
3.2 工艺分析 5
3.3 工艺流程描述 8
4 工艺计算工艺参数 8
4.1 工艺参数 8
4.2 再沸器衡算 9
4.3 汽水分离器衡算 11
4.4 氨冷却器衡算 13
4.5 泵 17
4.6 设备明细表 19
4.5 设备明细表 19
5设备布置设计 20
5.1 塔设备布置设计 20
5.2 氨吸收塔附属设备布置设计 22
5.3 蒸氨塔附属设备布置设计 23
5.4 氨水换热器及储罐的布置设计 26
6总平面布置 27
6.1布置的原则和方法 27
6.2平面布置 28
6.2.1建、构筑物布置 28
6.2.2管线的布置 29
6.2.3工厂的绿化 30
6.2.4竖向布置 30
6.2.5管廊的布置 30
7技术经济概算与项目管理 30
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
7.2生产成本核算 31
7.3设备成本核算 31
7.4员工工资核算 32
8安全技术与环保部分 32
8.1安全 32
8.2环保 33
结 论 35
致 谢 36
参 考 文 献 37
1 总论
1.1设计依据、方案及生产规模
在如今的化工工业中，合成氨工业是使用范围十分广泛且十分基础的产业。它不仅可以用来制造氮肥和复合肥料，还可以用作有机中间体、丁腈橡胶等的直接原料[1]。然而，合成氨生产过程中通常以各种燃料为原料，同时还需要燃料供给能量，材料成本与能源消耗巨大。因此，需要对氨进行回收，以增加资源利用率和企业效益，并减少对空气、水体的污染及固体污染。
本次设计主要是利用化学软水吸收的方法将吹出气及驰放气中的氨回收制成12%～18%的浓氨水，吸收后的气体送氢回收分离氢气，用蒸馏的方法将浓氨水中的氨蒸馏出来冷凝成浓度大于98.5%的液氨。
本设计气体处理量3600 m3/h，年开工300 天。
1.2设计目的与意义
希望通过这次对氨回收工段工艺及设备布置的设计，能够更好的掌握有关吸收塔、泵、气液分离器、精馏塔、换热器、蒸发器的理论知识，从而可以更好地利用自身所学的专业知识完成其工艺设计任务。
合成氨生产技术已经相当成熟，但回收技术应用得不是很广泛。因此，氨回收是合成氨工业节能减排技术改造的关键之一。受全球能源紧张以及对CO2、有毒有害气体排放严格限制的影响，合成氨行业遭遇了前所未有的挑战[2]。所以，只有适应时代发展需求，加快企业转型，大力降低环保成本，确保设备的安全，才能提高企业抵御风险的能力，进而得到长期稳定地运行。此外，氨回收的水平和生态环境的质量息息相关。因此，加强对氨回收的研究具有重要的现实意义。
1.3设计的指导思想
以任务书为基础，结合实际要求，设计出符合工艺要求及市场需求的回收工艺路线。在此过程中，还需要把经济、环境等诸多因素考虑在内。
设计的范围：
化学软水回收氨工段工艺设计
物料衡算、热量衡算
主要生产设备计算与选型
经济核算
编写设计说明书
绘制相关设计图纸
1.4厂址选择
在化工厂装置建设中，厂址的选择十分重要，它体现出了很强的政策性和技术性[3]。在进行厂址选择时，有以下的一些因素需要考虑：
选取的厂址地，应当满足当地政府的规划要求，并且应当和国家的工业布局吻合。
选取的厂址地，应有丰富的水源且水质优良。
选取的厂址地，原料获取方便。
选取的厂址地，应水陆交通便利，产品销售方便。
选取的厂址地，应热电供应充分。
选取厂址地时，要最大程度地不侵占农田。配备发展用地，以备不时之需。
选取厂址地时，要考虑当地的自然环境，尤其是风向，应尽量让厂区远离居民楼和市中心。
选取厂址地时，应当选择高于洪水位的地段，那种采取措施后仍有被洪水淹没的地段则不需要予以考虑。
选取厂址地时，应当尽量防止拆迁，且最好不要破坏当地的水利工程或其他公用工程。
选取厂址地时，应当远离自然灾害（洪水、塌方、地震等）频发区，且不要在采矿区、旅游地、文物区选择。
厂区要建设生产及生活污水处理池，检验达标后，才能排入江河湖泊。
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