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[原创] 【JST-023】变换工艺一对一求助、答疑办公室

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zc402317VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP湖南省
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化肥厂  最近领导打算把原三段绝热变换改等温变换了  他们的优缺点是什么 要是做等温变换的话国内那些公司做的好点呢?不知道这个东西有没有业绩是否可靠?

 

发表于 2014-4-2 12:32:52

点评

12月4日,石家庄正元塔器设备有限公司自主研发、制造的等温变换工艺和设备在石家庄中冀正元化工有限公司氨合成系统已运行10天。运行数据显示,蒸汽消耗250千克/吨氨,外送2.5MPa蒸汽580千克/吨氨,CO含量控制在1.5%~  详情 回复 发表于 2014-4-2 12:44
CO等温变换技术与传统技术相比具有显著优势: 一是CO转化率达98%以上,提高了原料气的利用率,降低了生产成本; 二是采用水相变换热的等温变换原理,边反应边移走热量,床层反应温度低,稳定且温差小,延长  详情 回复 发表于 2014-4-2 12:43

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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zc402317 发表于 2014-4-2 12:32
化肥厂  最近领导打算把原三段绝热变换改等温变换了  他们的优缺点是什么 要是做等温变换的话国内那些公司做 ...

CO等温变换技术与传统技术相比具有显著优势:
    一是CO转化率达98%以上,提高了原料气的利用率,降低了生产成本;
    二是采用水相变换热的等温变换原理,边反应边移走热量,床层反应温度低,稳定且温差小,延长了催化剂的使用寿命;
    三是反应床层运行阻力小,仅为22~25千帕,催化剂利用率高;
    四是变换炉采用悬挂水管式反应器,克服了热胀冷缩对设备运行安全性和稳定性的影响。
等温变换的应用业绩有:山东联盟的两套变换都使用了等温变换工艺,山西阳煤丰喜肥业临猗分公司甲醇改合成氨装置也应用了等温变换工艺,新疆天业电石炉高浓度CO尾气的综合利用的变换装置也采用了此工艺。新疆天业电石炉高浓度CO尾气的综合利用的等温变换采用的是湖南安淳公司的技术。山东联盟的等温变换工艺  采用的是南京敦先化工科技有限公司的技术。

 

发表于 2014-4-2 12:43:56

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Peterpaul彼得保罗
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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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zc402317 发表于 2014-4-2 12:32
化肥厂  最近领导打算把原三段绝热变换改等温变换了  他们的优缺点是什么 要是做等温变换的话国内那些公司做 ...

2012年12月4日,石家庄正元塔器设备有限公司自主研发、制造的等温变换工艺和设备在石家庄中冀正元化工有限公司氨合成系统已运行10天。运行数据显示,蒸汽消耗250千克/吨氨,外送2.5MPa蒸汽580千克/吨氨,CO含量控制在1.5%~2.0%,压差值由旧变换系统的1.3千克/立方米降至0.3千克/立方米,系统阻力大幅降低,满足了大型化肥生产节能与环保的要求。
      “等温变换工艺的成功投用,对同类型化肥企业变换系统的技术改造具有重要参考意义。同时,通过工艺系统的调整,等温变换工艺可以在大型合成氨装置高CO变换过程中得到很好应用,这也为沧州正元公司年产60万吨合成氨、80万吨尿素项目做好了技术上的准备。”正元塔器副总经理乞永立告诉记者。
    据技术人员介绍,等温变换工艺就是将换热器置于反应器催化剂床层,通过副产蒸汽的方式移去反应热,保持催化剂床层基本恒温,省去相关的换热和热能回收设备,大大缩短了流程。该工艺采用了先进的变换炉技术,系统阻力大幅度减少;变换反应温度可通过蒸汽压力灵活调节,操作简单。此外,由于设备台数减少,装置投资也大大降低。
    据乞永立介绍,传统合成氨生产使用固定床间歇气化工艺,半水煤气中CO含量在30%左右,CO变换多采用中低低、中中低低、全低变流程工艺,多段反应、多次换热调节温度的方式,流程相对复杂、热损失大、蒸汽消耗高、设备造价高。随着化肥工业的发展,合成氨装置大型化已经成为国内外的主流趋势,目前全国年产30万吨以上的合成氨企业已经有40多家,大型合成氨系统造气多采用航天炉、壳牌水煤浆炉等气化技术,气化粗煤气中CO含量在50%~76%,高浓度CO使传统变换技术已不能适应大合成系统的工艺要求。而等温变换工艺具有的流程简单、系统阻力小、CO转化率高等特点,则恰恰满足了大型化肥生产节能与环保的要求。
    经过一年多对等温变换工艺的研发,正元塔器于2012年4月完成了等温变换炉和配套工艺流程的工业设计。11月25日,采用等温变换工艺的中冀正元氨合成系统成功开车。

 

发表于 2014-4-2 12:44:58

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 654262293 于 2021-8-16 10:03 编辑
liuxiangrui 发表于 2014-4-2 11:00
急需中变废热锅炉的计算方法,物料和热量衡算的

我给你找了一下,你参考一下: 废热锅炉的热量和物料计算.doc (46 KB, 下载次数: 6, 需虚拟分: 200财富)

 

发表于 2014-4-2 12:54:40

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不好意思,这个方法是不可取,对变换工段来说,废热锅炉进水的温度是不可能才20的,而且温差太大,能耗太大了  详情 回复 发表于 2014-4-2 15:54

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liuxiangruiVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP北京市
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654262293 发表于 2014-4-2 12:54
我给你找了一下,你参考一下:

不好意思,这个方法是不可取,对变换工段来说,废热锅炉进水的温度是不可能才20的,而且温差太大,能耗太大了

 

发表于 2014-4-2 15:54:10

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你可以选择除氧水,按进水温度105度选择,计算方法应该一样呀。  详情 回复 发表于 2014-4-2 16:05
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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 654262293 于 2014-4-2 16:07 编辑
liuxiangrui 发表于 2014-4-2 15:54
不好意思,这个方法是不可取,对变换工段来说,废热锅炉进水的温度是不可能才20的,而且温差太大,能耗太 ...

这里应该选择除氧后的脱盐水,按进水温度105度选择,计算方法应该一样呀。

 

发表于 2014-4-2 15:58:28

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 654262293 于 2014-4-2 16:08 编辑
liuxiangrui 发表于 2014-4-2 15:54
不好意思,这个方法是不可取,对变换工段来说,废热锅炉进水的温度是不可能才20的,而且温差太大,能耗太 ...

你可以选择除氧后的脱盐水 ,按进水温度105度选择,计算方法应该一样呀。

 

发表于 2014-4-2 16:05:21

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948146182VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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你好,我想知道怎么选择CO变换炉.这几种变换方式有什么不同?急用

 

发表于 2014-4-3 15:48:08

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 654262293 于 2014-4-3 16:09 编辑

变换炉有等温变换炉、轴径向变换炉、一般变换炉三种形式,一般变换炉就不用多说了。
采用等温变换炉的工艺的优点是:等温变换工艺就是将换热器置于反应器催化剂床层,通过副产蒸汽的方式移去反应热,保持催化剂床层基本恒温,省去相关的换热和热能回收设备,大大缩短了流程。该工艺采用了先进的变换炉技术,系统阻力大幅度减少;变换反应温度可通过蒸汽压力灵活调节,操作简单。此外,由于设备台数减少,装置投资也大大降低。
还有一个突出的优点就是操作简单、提供控制蒸汽压力来控制催化剂床层的热点温度。

 

发表于 2014-4-3 16:01:17

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 654262293 于 2014-4-3 16:05 编辑
948146182 发表于 2014-4-3 15:48
你好,我想知道怎么选择CO变换炉.这几种变换方式有什么不同?急用

采用轴径向变换炉的工艺的特点是:  
1、 变换炉直径减小。因为轴径向内件的特性,变换炉壳体直径减小,相应壳体减薄,壳体和封头投资降低。
2、催化剂寿命长。轴径向内件气体流通截面大,流速低;进气中的毒物脏物被大大分散,催化剂寿命延长。
3、阻力降低:轴径向变换炉的阻力降低而且始终保持稳定。
4、壳体使用寿命长。因为轴径向内件气体从外向内流动,变换炉壳体始终处于相对低温运行,因此更加安全可靠。特别是对CO含量更高的水煤浆耐硫变换和SHELL或GSP的耐硫变换.国内曾经出现过的变换炉超温到700度,在轴径向中对压力壳体不会造成不好影响.但是对轴向炉是致命的.
5、使用小颗粒催化剂。轴径向内件的气体流路短,阻力降低,因此可以采用小颗粒催化剂,比表面大,活性更好,受脏面积大,寿命更长。
6、变换催化剂采用国内小颗粒耐硫变换催化剂。

 

发表于 2014-4-3 16:01:55

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948146182VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP山东省
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654262293 发表于 2014-4-3 16:01
采用轴径向变换炉的工艺的特点是:  
1、 变换炉直径减小。因为轴径向内件的特性,变换炉壳体直径减小, ...

那么变换炉选好后,采用几段变换就看要求的CO含量指标了吗?谢谢

 

发表于 2014-4-3 17:01:12

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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948146182 发表于 2014-4-3 17:01
那么变换炉选好后,采用几段变换就看要求的CO含量指标了吗?谢谢

看需要变换的气体中CO的含量及变换气要求的CO含量。

 

发表于 2014-4-3 18:25:28

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liuxiangruiVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP北京市
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我的中变过程采用B109型催化剂,中变操作压力3MPa,那么的它的反应速率常数从那可以查到呢?还有就是在3MPa下的空速大概在多少合适?空速应该如何计算呢?

 

发表于 2014-4-5 15:33:18

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lg1984127VIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP比利时布鲁塞尔自由大学
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现在主流的变换工艺有几种?

 

发表于 2014-4-5 15:37:27

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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lg1984127 发表于 2014-4-5 15:37
现在主流的变换工艺有几种?

有中温变换、中串低工艺、中低低变换工艺、全低变变换工艺、耐硫变换工艺。

 

发表于 2014-4-5 19:08:21

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twinklerVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP北京市
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前辈,您好!我这遇到一些问题向您求助。变换催化剂对砷含量的要求是多少?德士古气化的原料煤中砷含量为15-30ppm,不知粗合成气中砷的形态和含量是多少?是否会对变换催化剂造成影响?

 

发表于 2014-4-5 22:08:45

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 654262293 于 2014-4-6 21:12 编辑
twinkler 发表于 2014-4-5 22:08
前辈,您好!我这遇到一些问题向您求助。变换催化剂对砷含量的要求是多少?德士古气化的原料煤中砷含量为15 ...

砷对钴钼系耐硫变换催化剂、铁铬系变换催化剂、铜系变换催化剂绝对称得上是毒物,耐硫变换催化剂砷中毒是一个累积过程,因此耐硫变换催化剂要求原料气中砷越低越好。

 

发表于 2014-4-6 19:28:25

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 654262293 于 2014-4-6 21:20 编辑
liuxiangrui 发表于 2014-4-5 15:33
我的中变过程采用B109型催化剂,中变操作压力3MPa,那么的它的反应速率常数从那可以查到呢?还有就是在3MPa ...

首先回复你空速的计算方法:空速=通过催化剂床层的干气量(Nm3/h)/催化剂的装填量(m3).



















 

发表于 2014-4-6 21:18:24

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654262293楼主 | 显示全部楼层       最后访问IP河北省
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本帖最后由 654262293 于 2014-4-6 21:33 编辑
liuxiangrui 发表于 2014-4-5 15:33
我的中变过程采用B109型催化剂,中变操作压力3MPa,那么的它的反应速率常数从那可以查到呢?还有就是在3MPa ...

还有就是在3MPa下的空速大概在多少合适?


B109中温变换催化剂主要性能参数:   
      CO转化率≥50%   
      径向压碎强度≥196.0N/cm   
      MoO3≥2.2%     
    使用条件简述:   
      操作压力:0.6-2.8MPa   
      进变换炉气体温度290-300℃
       正常操作温度350-480℃   
      汽/气≥0.5   
      空速:(干气)300-1500h-1  

催化剂的使用空速与压力没有关系,只与通过催化剂的干气量(Nm3/h)及催化剂的装填量(m3)有关。

 

发表于 2014-4-6 21:28:15

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twinklerVIP会员 VIP会员 | 显示全部楼层       最后访问IP北京市
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现在,合成氨工艺的氢气是煤气化生产的吧!这个行业的变换对砷有没有要求?合成气中砷是以什么形态存在的?是氢化砷,三氧化二砷还是盐类,或是单质?
有没有人做过合成气砷含量的分析?

 

发表于 2014-4-6 23:04:11

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