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过程装备与控制工程08-01班1过程装备生产实习报告院系：材料与化学工程学院专业：过程装备与控制工程班级：装备08-1姓名：``````学号：``````````过程装备与控制工程08-01班2过程装备生产实习报告实习目的生产实习是学生在学完了基础课之后，在学习专业课期间或在学完了专业课之后而进行的生产认识教学环节。通过生产实习，学生初步了解相关实习厂（或车间）的实际生产过程，包括生产原材料、生产工艺及流程、生产工艺条件、生产设备及控制、产品等;加深对专业理论和生产工艺原理及过程的理解，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。本次实习有董华东、张永海、刘亚莉、吴磊四位老师带队。过程装备全体51人参与，前后共计10天。实习工厂是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。河南晋开化工投资控股集团有限责任公司1.公司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、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。2.实习细节本次在晋开化肥厂主要参观车间有：联合车间、造气车间、净化车间、合成车间和尿素合成车间。过程装备与控制工程08-01班3Ⅰ、联合车间：联合车间甲醇生产流程图目前工业上几乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇.典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序.天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品(焦炭、焦炉煤气)、乙炔尾气等均可作为生产甲醇合成气的原料.天然气与石脑油的蒸气转化需在结构复杂造价很高的转化炉中进行.转化炉设置有辐射室与对流室,在高温,催化剂存在下进行烃类蒸气转化反应.重油部分氧化需在高温气化炉中进行.以固体燃料为原料时,可用间歇气化或连续气化制水煤气.间歇气化法以空气、蒸汽为气化剂,将吹风、制气阶段分开进行,连续气化以氧气、蒸汽为气化剂,过程连续进行.甲醇生产中所使用的多种催化剂,如天然气与石脑油蒸气转化催化剂、甲醇合成催化剂都易受硫化物毒害而失去活性,必须将硫化物除净.气体脱硫方法可分为两类,一类是干法脱硫,一类是湿法脱硫.干法脱硫设备简单,但由于反应速率较慢,设备比较庞大.湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类.甲醇的合成是在高温、高压、催化剂存在下进行的,是典型的复合气-固相催化反应过程.随着甲醇合成催化剂技术的不断发展,目前总的趋势是由高压向低、中压发展.粗甲醇中存在水分、高级醇、醚、酮等杂质,需要精制.精制过程包括精馏与化学处理.化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离的杂质,并调节PH.精馏主要是除去易挥发组分,如二甲醚、以及难以挥发的组分,如乙醇高级醇、水等.甲醇生产的总流程长,工艺复杂,根据不同原料与不同的净化方法可以演变为多种生产流程.生产甲醇有高压法，中压法，低压法三种方法，这个厂用的是高压法。高压工艺流程一般指的是使用锌铬催化剂,在300—400℃,30MPa高温高压下合成甲醇的过程.自从1923年第一次用这种方法合成甲醇成功后,差不多有50年的时间,世界上合成甲醇生产都沿用这种方法,仅在设计上有某些细节不同,例如甲醇合成塔内移热的方法有冷管型连续换热式和冷激型多段换热式两大类,反应气体流动的方式有轴向和径向或者二者兼有的混合型式,有副产蒸汽和不副产蒸汽的流程等.近几年来,我国开发了25-27MPa压力下在铜基催化剂上合成甲醇的技术,出口气体中甲醇含量4％左右,反应温度230-290℃.气体流程过程装备与控制工程08-01班4造气：有用气体CO+H2；无用气体CO2+Ｈ２Ｓ+N2+CH4造气：CO+H2+CO2→半脱（脱S）→压缩（通过一段、二段、三段）→变换→变脱（脱去Ｈ２Ｓ）→脱碳→精脱（脱去Ｈ２Ｓ）→脱碳→脱去CO2→精脱（脱去Ｈ２Ｓ，总硫含量0.1ppm）→压缩（四级）→合成→精醇、施放气、闪蒸气压缩（一二段）气体成分：COH2CO2到压缩四段发生变化：35％55％6-8％压缩四段气体成分：COCO2H2N2轴瓦温度≤65℃跳车25％64％-66％≤3％≤2％主要设备：甲醇合成塔、甲醇全分离器、闪蒸罐、中间换热器、复合型蒸发式冷却器、注油器。Ⅱ、合成车间（1）合成氨岗位任务:将合格的氢氮气，在适当的温度、压力条件下，借助催化剂的作用，进行化学反应生成氨，经冷凝后得到液氨产品(2)压缩机岗位任务：将半水煤气加压至2.0MPa送至净化除气体中的大部分CO2和Ｈ２Ｓ，继续提压至14.0MPa送至醇烃化工序，清除气体中残余的CO和CO2，将微量小于25ppm的精炼气加压到31.4MPa送至合成塔进行氨的合成。（3）工艺流程从净化车间来的半水煤气经过一段进口蝶阀，经过水封，到一级进口大阀，进入一段气缸，将压力提至0.2115MPa气体压缩后温度升高，从一段缸出来的气体进入一段出口缓冲器，然后进入一段冷却分离器，气体温度降至40℃以下，气体中的油水被冷凝分离，气体继续进入二段入口缓冲器，进入二级气缸，使压缩压力提高到0.7087MPa，经二段出口缓冲器到二段冷却分离器，继续进入三段入口缓冲器，到三段气缸，经压缩后压力提至2.0MPa，经三段出口缓冲器到三段冷却器、分离器、止逆阀“38”双阀送往净化，除去气体中大部分CO2和Ｈ２Ｓ，然后经“84”双阀，四段入口缓冲器，进入四段气缸，将压力提到4.7959MPa，经四段出口缓冲器、四段冷却器分离器进入五段气缸，将压力提至14.0MPa，经五段出口缓冲器，五段水冷器，五段分离器、止逆阀、“59”双阀送往粗甲醇合成塔、烃化塔，除去气体中CO和CO2，经“96”双阀进入六段入口缓冲器，进入六段气缸压缩将压力提高到31.4MPa，再经六段出口缓冲器、净却器、分离器、止逆阀、“670”双阀送往合成。（4）设备结构及性能6M50-305∕320型氢氮气压缩机是六列对称平衡型六级往复活塞水冷式压缩机。该机用于大中型化肥厂合成氨系统，实现从造气（0.020MPa）到合成（31.4MPa）的氢氮气的增压，其名义活塞力500kN，容积流量30580～150m3∕min，单机年产合成氨4万吨。该机由主机和辅机两大部分组成。主机由机身、曲轴、连杆、十字头、中体盘车器、气缸、活塞、填料、气阀及主电机组成，辅机包括容器及管路等，即气管路、水管路、注油管路、循环油管路、仪表管路、缓冲器、冷却器、分离器以及电控仪表（操作台、仪表柜、电控柜、高压开关及互感器柜）等该机一级一列，一至五级气缸为双作用，六级气缸为盖侧单作用，该机汲取了国内外众多压缩机先进技术，并结合了该公司多年的成功经验，相较国内其他主参数相近的机器，该机更先进。（5）正常操作要点①试压操作一、二段试压：关死事故槽，放空回收阀，关死五空、六空，“54”阀，关各过程装备与控制工程08-01班5回一阀，稍开“84”、“34”、“314”阀、三空至事故槽，用放空阀控制事故槽压力在0.2MPa，开1-1进行一段试压，开2-1进行二段试压。三四段试压：关各级放空、排油水阀，开“84”阀，气体由“84”、“34”、“314”阀进三段进行三段试压，关34时，开“84”气体由“84”进入四段试压（三、四段试压压力均小于三段出口压力）五段试压：关各级放空、排油水阀，关54阀，开96阀，气体由96、56、546进五段试压（试压压力小于96总管压力）六段试压：关各级放空、排油水阀、56阀，开96阀进行六段试压（试压压力小于96总管压力）②安全阀的校对（按6M50的实际数据写）安全阀的起跳压力：一段为操作压力+0.05MPa，二、三、四、五、六段为其1.1倍，在安装前校对。③补压操作三段补压：适当开546、56阀；五段补压：适当开66阀；一入压力过低时可进行减量，开1-1或三、五、六空维持一入压力。④水封操作加水封：停车后卸掉各段压力，关一段进口蝶阀；事故槽开放空阀，关回收阀；缓开水封止水阀，待水封溢流管有溢流水流出时，关死止水阀；检查一入压力，无压力指示表示水封加好；上水阀不可开的过大，防止水进入其他设备。放水封：开放水阀放掉水封内的水，防水前确认溢流阀已关闭；检查一入压力指示情况。⑤备车状态操作长时间备车（四小时以上）每四小时循环油泵运转30min，调整油温注油泵10min，并同时盘车1∕4周，检查各部分分离器是否有油水。⑥校验连锁方法与步骤校循环油泵连锁：启动循环油泵，油压调至正常开车范围，油温正常（30℃≤T≤43℃）；启动注油泵，油温调至正常范围；通知调度联系电气送操作电源；允许开车指示灯亮后，启动开车按钮，正常运转灯亮。指示灯灭，跳车指示灯亮为连锁起作用，反之，连锁不起作用较辅机连锁：步骤同上，分别停循环油泵电机，注油泵电机，观察正常运转指示灯灭，跳车指示灯亮为连锁起作用，反之连锁不起作用；连锁不起作用，严禁开车，待连锁修复试好后才能开车。一段吸入连锁校验：检查事故槽液位，液位高放至1∕2以下；打开放空阀，关死回收阀；开启循环油泵、注油泵；通知调度送操作电源，待允许开车指示灯亮后，按开车按钮，正常运转灯亮；观察一段吸入压力，一段吸入压力小于0.001MPa电气操作盘跳车指示灯亮为正常，不亮则检查连锁断电器是否有问题。⑦输气量的调节用1-1阀可调节压缩机气量70%-100%，即打开1-1阀时，一段出口压力可降至0.1MPa，这时压缩机输气量相当于满负荷时的70%。另外也可以用三、五、六空或排油水阀调节，不过这种调节消耗功率大，尽量不采用。其中常用设备及类型如下：热交换器定义1：能在一定结构和一定工况下进行热量交换的设过程装备与控制工程08-01班6备。定义2：能使具有温差的两种流体交换热量的装置。又称换热器和换热设备。使两种流体间进行热量交换而实现加热或冷却等目的的设备。一般是用固体间壁(传热面)将不同温度的流体隔开。也有的使两种流体在器内直接接触而进行热量交换。根据作用原理可分为间壁式换热器、蓄热式换热器和混合式换热器。根据使用目的可分为冷却器、加热器、冷凝器和汽化器。根据结构材料可分为金属材料换热器和非金属材料换热器。根据传热面的形状和结构可分为管式换热器和板式换热器。罗茨鼓风机：罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机，利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这种鼓风机结构简单，制造方便，适用于低压力场合的气体输送和加压，也可用作真空泵。原理：罗茨鼓风机系属容积回转鼓风机，利用两个叶形转子在气缸内作相对运动来压缩和输送气体的回转压缩机。这种压缩机靠转子轴端的同步齿轮使两转子保持啮合。转子上每一凹入的曲面部分与气缸内壁组成工作容积，在转子回转过程中从吸气口带走气体，当移到排气口附近与排气口相连通的瞬时，因有较高压力的气体回流，这时工作容积中的压力突然升高，然后将气体输送到排气通道。两转子依次交替工作。两转子互不接触，它们之间靠严密控制的间隙实现密封，故排出的气体不受润滑油污染。结构由于周期性的吸、排气和瞬时等容压缩造成气流速度和压力的脉动，因而会产生较大的气体动力噪声。