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摘要: 用中温中压二段变换的方法，半水煤气首先经过饱和热水塔，在饱和热水塔内气体与塔顶流下的热水逆流接触进行热量与质量传递，使半水煤气体温增湿，出塔气体进入气水分离器分离夹带的液滴，再进入主热换热器、中间换热器，使温度达到320℃左右进入变换炉一段。经一段反应后变换气进入中间换热器，达到一定温度后进入二段反应,最终将半水煤气中CO的含量由15.00%降低至3.0%左右，使之符合年产15万吨中温变换工艺设计的要求。本设计从变换理论，工艺计算及设备选型等方面进行了阐述，并对该变换工艺进行了物料衡算，热量衡算和有关的设备计算。根据设计任务和要求，确定了一套中温变换系统。本设计采用低温活性好的中变催化剂，降低了炉气中蒸汽比，使之达到操作简单、平稳、省时、节能的效果。23258
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毕业论文关键词： 半水煤气;一氧化碳;变换系统
Preliminary Design of CO-Shift-Conversion Section in the Synthetic Ammonia Industry
Abstract:
This article centers on the conversion mechanisms,process calculations and equipment selections in the CO shift-conversion reaction section by material balancing , heat balancing and certain related calculations about the equipement. By the missions of the task and its requirement, a middle temperature conversion system is just made for it.
Key word : semi-water gas;Carbon monoxide;Transform system
目录
1 绪论 1
1.1 氨的性质和用途 1
1.1.1 物理性质 1
1.1.2 化学性质 2
1.1.3 氨的用途 2
1.2 小型氨厂的发展 2
1.3 合成氨生产方法简介 3
1.4 一氧化碳变换在合成氨中的意义 3
2 一氧化碳脱除方发和选择 4
2.1 一氧化碳的脱除方法 4
2.2 一氧化碳脱除的方案选择 4
3 一氧化碳变换方案 5
3.1 变换原理 5
3.1.1 变换反应热力学 5
3.1.2 变换反应的化学平衡 5
3.1.3 平衡含量的计算 6
3.2 变换方案的选择 6
3.3 中变炉的选择 7
4.1 中变炉的计算 8
4.1.1已知条件 8
4.1.2中变炉水碳比确定 9
4.1.3中变炉一段催化床层物料及热量计算 10
4.1.4中变炉二段催化床层物料及热量计算 13
4.2 饱和热水塔出口热水温度估算 16
4.2.1水加热器出口变换气温度 16
4.2.2 热水塔出口排水温度 16
4.2.3 饱和塔出口半水煤气温度 17
4.3 饱和热水塔物料和热量衡算 18
4.3.1 饱和塔物料及热量衡算 18
4.3.2 热水塔物料及热量衡算 19
4.3.3 进饱和塔水温核算 21
4.4 换热气物料和热量的计算 22
4.4.1 中间换热气物料及热量衡算 22
4.4.2 主热交换器物料及热量衡算 23
4.4.3 水加热器中物料及热量衡算 25
5 设备的计算 26
5.1 变换炉的计算 26
5.1.1 催化剂用量 26
5.1.2 催化剂床层直径的确定 28
5.2 饱和热水塔的计算 29
5.2.1 饱和塔计算 29
5.2.2热水塔计算 32
5.3主热交换器的计算 35
5.3.1 已知条件 35
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