Thực tập tại Nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc

Lời nói đầu Với mỗi một sinh viên nói chung và sinh viên chuyên ngành kỹ thuật nói riêng việc tích lúy kiến thức qua các giáo trình,các bài giảng trên lớp là rất quan trọng và cần thiết,tuy nhiên sẽ thật là thiếu sót nếu chúng ta không được thực hành và tìm hiểu về ứng dụng của những kiến thức đó trong cuộc sống và sản suất. Là sinh viên năm thứ 3 chuyên ngành hóa học,chúng em đã được học khá nhiều kiến thức về các quá trình hóa học,các thiết bị phục vụ cho công nghệ hóa chất,chính vì vậy đợt thực tập tại nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc lần này là một cơ hội rất tốt cho chúng em củng cố,kiểm tra lại vốn kiến thức của mình,đồng thời phát huy sự hăng say học tập và nghiên cứu trong chúng em. Mặc dù thời gian thực tập còn hạn chế nhưng đợt thực tập này đã để lại trong em nhiều bài học bổ ích.Nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc là một nhà máy lớn,có thời gian phát triển lâu dài,quy mô tổ chức khoa học và có tầm ảnh hưởng lớn trên cả nước,chính vì vậy thực tập ở đây ngoài các kiến thức bổ ích chúng em còn học được nhiều về tác phong công nghiệp,phương pháp làm việc khoa học và chuyên môn hóa cao. Sau đây là bản báo cáo sơ lược về quy trình chung của nhà máy mà em tìm hiểu được.Vì thời gian thực tập ngắn nên những gì chúng em tìm hiểu được còn rất hạn chế,mong cô giáo xem và cho ý kiến đánh giá để em nhận ra những khiếm khuyết của mình. Nhân đây em xin chân thành cảm ơn cô giáo Phạm Thanh Huyền,cảm ơn Ban Lãnh Đạo nhà máy,các anh chị kĩ thuật viên và các phân xưởng đã tận tình hướng dẫn chỉ bảo chúng em hoàn thành đợt thực tập này. Hà nội,tháng 5 năm 2009 Sinh viên thực hiện Mục Lục Trang PHẦN 1:Giới thiệu chung Lịch sử hình thành và phát triển nhà máy .3 Giới thiệu về cơ cấu tổ chức nhà máy 5 PHẦN 2:Lưu trình công nghệ trong công ty .12 PHẦN 3:Các phân xưởng chính trong nhà máy .14 A-Phân xưởng tạo khí .14 B-Phân xưởng tổng hợp NH3 .23 I-Cương vị khử H2S thấp áp 25 II-Cương vị biến đổi CO .33 III-Cương vị khử H2S trung áp .39 IV-Cương vị hấp thụ CO2 bằng kiềm nóng 43 V-Cương vị khử vi lượng . .51 VI-Cương vị tổng hợp NH3 .60 VII-Cương vị máy nén khí N2/H2 . 66 C-Xưởng tổng hợp Ure 70

doc82 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Ngày: 28/12/2012 | Lượt xem: 3937 | Lượt tải: 16download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thực tập tại Nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lời nói đầu Với mỗi một sinh viên nói chung và sinh viên chuyên ngành kỹ thuật nói riêng việc tích lúy kiến thức qua các giáo trình,các bài giảng trên lớp là rất quan trọng và cần thiết,tuy nhiên sẽ thật là thiếu sót nếu chúng ta không được thực hành và tìm hiểu về ứng dụng của những kiến thức đó trong cuộc sống và sản suất. Là sinh viên năm thứ 3 chuyên ngành hóa học,chúng em đã được học khá nhiều kiến thức về các quá trình hóa học,các thiết bị phục vụ cho công nghệ hóa chất,chính vì vậy đợt thực tập tại nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc lần này là một cơ hội rất tốt cho chúng em củng cố,kiểm tra lại vốn kiến thức của mình,đồng thời phát huy sự hăng say học tập và nghiên cứu trong chúng em. Mặc dù thời gian thực tập còn hạn chế nhưng đợt thực tập này đã để lại trong em nhiều bài học bổ ích.Nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc là một nhà máy lớn,có thời gian phát triển lâu dài,quy mô tổ chức khoa học và có tầm ảnh hưởng lớn trên cả nước,chính vì vậy thực tập ở đây ngoài các kiến thức bổ ích chúng em còn học được nhiều về tác phong công nghiệp,phương pháp làm việc khoa học và chuyên môn hóa cao. Sau đây là bản báo cáo sơ lược về quy trình chung của nhà máy mà em tìm hiểu được.Vì thời gian thực tập ngắn nên những gì chúng em tìm hiểu được còn rất hạn chế,mong cô giáo xem và cho ý kiến đánh giá để em nhận ra những khiếm khuyết của mình. Nhân đây em xin chân thành cảm ơn cô giáo Phạm Thanh Huyền,cảm ơn Ban Lãnh Đạo nhà máy,các anh chị kĩ thuật viên và các phân xưởng đã tận tình hướng dẫn chỉ bảo chúng em hoàn thành đợt thực tập này. Hà nội,tháng 5 năm 2009 Sinh viên thực hiện Nguyễn Hoàng Nam Mục Lục Trang PHẦN 1:Giới thiệu chung Lịch sử hình thành và phát triển nhà máy……………….3 Giới thiệu về cơ cấu tổ chức nhà máy…………………5 PHẦN 2:Lưu trình công nghệ trong công ty ………………………….12 PHẦN 3:Các phân xưởng chính trong nhà máy……………………….14 A-Phân xưởng tạo khí…………………………………………...14 B-Phân xưởng tổng hợp NH3…………………………………...23 I-Cương vị khử H2S thấp áp………………………25 II-Cương vị biến đổi CO…………………………...33 III-Cương vị khử H2S trung áp…………………….39 IV-Cương vị hấp thụ CO2 bằng kiềm nóng………..43 V-Cương vị khử vi lượng………………….……….51 VI-Cương vị tổng hợp NH3……………..………….60 VII-Cương vị máy nén khí N2/H2………...………..66 C-Xưởng tổng hợp Ure…………………………………………70 PHẦN 1 GIỚI THIỆU CHUNG I-Lịch sử hình thành và phát triển công ty Lịch sử hình thành Ngày 18/2/1959 Chính phủ Việt Nam đã ký với Chính phủ Trung Quốc hiệp định về việc Trung Quốc giúp Việt Nam xây dựng nhà máy Phân đạm. Đây là món quà tặng biểu tượng cho tình hữu nghị của Đảng và nhân dân Trung Quốc đối với nhân dân Việt Nam. Đầu năm 1960 nhà máy Phân đạm đầu tiên của Việt Nam được khởi công xây dựng trên mảnh đất 40ha thuộc xã Thọ Xương cách thị xã Bắc Giang về phía bắc 1km (nay thuộc phường Thọ Xương, thành phố Bắc Giang, tỉnh Bắc Giang). Theo thiết kế ban đầu Nhà máy bao gồm 3 khu vực chính: + Xưởng Nhiệt điện: Công suất thiết kế 12.000 kW + Xưởng Hóa: Công suất thiết kế 100.000 tÊn Urê/ năm + Xưởng Cơ khí: Công suất thiết kế 6.000 tấn/ năm. Sau 5 năm xây dựng, Nhà máy đã hình thành với tổng số 130 công trình. Ngày 03/02/1965 khánh thành Phân xưởng Nhiệt điện. Ngày 19/05/1965 Phân xưởng Tạo khí đã khí hoá than thành công (đã sản xuất được khí than để làm nguyên liệu sản xuất Amôniắc). Ngày 01/06/1965 Xưởng Cơ khí đi vào hoạt động. Tuy nhiên cuộc chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ đã làm dang dở và kéo dài ngày sản xuất bao đạm đầu tiên  tới 10 năm sau. Để bảo vệ tính mạng của công nhân và tài sản của Nhà nước, Chính phủ đã quyết định đình chỉ việc đưa nhà máy vào sản xuất. Phân xưởng Nhiệt điện chuyển thành nhà máy Nhiệt điện Hà Bắc bám trụ sản xuất phục vụ kinh tế và quốc phòng. Xưởng Cơ khí chuyển thành Nhà máy Cơ khí hoá chất Hà Bắc sơ tán lên Lạng Giang và sản xuất theo nhiệm vụ thời chiến, Khu Hoá tháo dỡ thiết bị đưa trở lại Trung Quốc.         Trong 2 cuộc chiến tranh phá hoại, máy bay Mỹ đã đánh phá Nhà máy Điện 52 trận với hàng ngàn tấn bom đạn. To eve nab máy đã tham gia chiến đấu 63 trận, góp phần bắn rơi một máy bay Mỹ và bắn bị thương một số chiếc khác.         Đầu năm 1973, Nhà máy được khôi phục xây dựng và mở rộng, ngày 01/05/1975 Chính phủ hợp nhất Nhà máy Điện Hà Bắc, Nhà máy Cơ khí Hoá chất Hà Bắc và  các phân xưởng Hoá thành lập Nhà máy Phân đạm Hà Bắc. Ngày 12/12/1975 sản xuất ra bao đạm mang nhãn hiệu Lúa vàng đầu tiên. Ngày 30/10/1977 Phó Thủ tướng Đỗ Mười cắt băng khánh thành Nhà máy Phân Đạm Hà Bắc, đứa con đầu lòng của ngành sản xuất đạm Việt Nam.         Năm 1976-1983 sản xuất gặp nhiều khó khăn, sản lượng năm 1981 chỉ đạt 9000 tấn đạm urê bằng 9% công suất thiết kế. Ngày 17/01/1983 Chủ tịch Hộ đồng Bộ trưởng có Chỉ thị 19-CP nhằm duy trì và đẩy mạnh sản xuất của Nhà máy Phân đạm Hà Bắc.         Ngày 10/10/1988 Nhà máy đổi tên thành Xí nghiệp Liên hợp Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc.         Ngày 13/02/1993 đổi tên thành Công ty Phân đạm và Hoá Chất Hà Bắc.         Ngày 20/10/2006 chuyển đổi thành Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Phân Đạm và  Hoá chất Hà Bắc.         Trong quá trình phát triển, Công ty đã được sự quan tâm của các đồng chí Lãnh đạo cao nhất của Đảng và Nhà nước. Các đồng chí Tổng Bí thư Ban Chấp hành Trung ương Đảng Nguyễn Văn Linh, Đỗ Mười, Nông Đức Mạnh, Chủ tịch nước Lê Đức Anh, Trần Đức Lương đã về thăm và làm việc tại Công ty.         Kể từ khi đưa Nhà máy vào sản xuất năm 1976 đến nay, Công ty đã sản xuất hơn 2 triệu tấn đạm urê, 2 tỷ KWh điện, 45.000 tấn NH3 thương phẩm, 180.000 tấn phân trộn NPK, 30.000 tấn CO2 lỏng rắn chất lượng cao, 3.500.000 chai Oxy thương phẩm, 1500 tấn than hoạt tính phục vụ nền kinh tế quốc dân. Sản lượng ure qua các năm: + Năm 1991: 44.890 tấn + Năm 1992: 82.633 tấn + Năm 1993: 100.093 tấn + Năm 1994: 103.222 tấn + Năm 1995: 110.972 tấn + Năm 1996: 120.471 tấn + Năm 1997: 130.170 tấn + Năm 1998: 63.905 tấn + Năm 1999: 48.769 tấn + Năm 2000: 76.145 tấn + Năm 2001: 98.970 tấn + 10 tháng đầu năm 2002: 81.393 tấn + Năm 2007: 183.000 tấn Các danh hiệu cao quý:         - Công ty được Nhà nước tặng thưởng Huân chương Lao động hạng hai năm 1996 và Huân chương Lao động hạng nhất năm 2005. -8 đơn vị và cá nhân được tặng thưởng Huân chương lao động hạng ba. Ngành nghề kinh doanh: -   Sản xuất, kinh doanh phân đạm Urê, phân hỗn hợp NPK. -   Sản xuất, kinh doanh hoá chất cơ bản. -   Sản xuất, kinh doanh điện. Quản lý vận hành lưới điện trong phạm vi Công ty. -   Sản xuất, kinh doanh NH3 lỏng, CO2 lỏng - rắn, các sản phẩm khí công nghiệp. -   Sản xuất, kinh doanh hàng cơ khí. -   Xây lắp các công trình, lập dự án đầu tư xây dựng các công trình. Thiết kế thiết bị công nghệ công trình hoá chất. -   Đầu tư và kinh doanh tài chính. -   Kinh doanh các ngành nghề khác. Các sản phẩm chính của công ty: Ure CÔNG DỤNG     -     Trong nông nghiệp: Dùng làm phân bón cho cây trồng. -     Trong công nghiệp: Dùng sản xuất chất dẻo, keo dán, nhựa tổng hợp, vécni và một số dược phẩm ...   CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG      -     Hàm lượng Nitơ ≥ 46% -     Biuret     ≤ 1,5% -     Hàm ẩm  ≤ 0,5%   SẢN LƯỢNG              170.000 tấn/năm   Phân NPK Để thuận lợi cho người tiêu dùng, nâng cao hiệu quả của việc sử dụng phân bón, công ty đã và đang sản xuất nhiều loại phân bón với hàm lượng dinh dưỡng khác nhau như: NPK 5-10-3; NPK 10-5-3; NPK 5-7-6; NPK 10-14-12; NPK 8-12-5; NPK 15-5-7; NPK 10-4-16; NPK 16-2-12 ... Hiện tại công ty đã có kế hoạch tập trung cho sản xuất các loại phân chuyên dùng hàm lượng dinh dưỡng cao thích hợp cho từng đối tượng chăm bón, cải tiến dây chuyền sản xuất để đáp ứng cao nhất nhu cầu của khách hàng cả về số lượng, chất lượng, chủng loại. CO2 lỏng,rắn        Hệ thống sản xuất CO2 lỏng, rắn của Công ty Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc được đầu tư đồng bộ bởi thiết bị và công nghệ tiên tiến nhất của Cộng hoà Liên bang Đức. Với công suất là 14.000 tấn CO2 lỏng và 1.000 tấn CO2 rắn/năm, Công ty đang tiếp tục đầu tư mở rộng nhằm thoả mãn nhu cầu của các ngành kinh tế xã hội trong nền kinh tế quốc dân. Tất cả sản phẩm CO2 lỏng, rắn của Công ty đưa ra thị trường đều đạt tiêu chuẩn quốc gia, đáp ứng được các yêu cầu cao của các ngành kinh tế kỹ thuật. Sản phẩm CO2 lỏng, rắn của Công ty luôn được người tiêu dùng cả nước đánh giá là số 1 về chất lượng và khả năng đáp ứng. NH3 l ỏng CÔNG DỤNG Dùng trong công nghiệp đông lạnh, sản xuất nước đá, bảo quản thực phẩm, sản xuất phân bón và một số hoá chất cơ bản. CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG Hàm lượng NH3 ≥ 99.9% Hàm lượng H2O ≤ 0.1% Hàm lượng sắt  ≤ 2mg/lít Hàm lượng đồng ≤ 8mg/lít BAO BÌ Đựng trong bình thép sơn màu vàng, P=20at, chứa 50; 60; 70 kg/bình; hoặc chứa trong Stéc. Dự án xây dựng nhà máy Nhu cầu sử dụng phân đạm urê ở Việt Nam tại thời điểm trước những năm 2000 là khoảng 2 triệu tấn/năm, và sau năm 2010 nhu cầu sử dụng loại sản phẩm này sẽ là từ 2,7 - 3 triệu tấn/ năm (kể cả urê dùng làm nguyên liệu sản xuất phân bón NPK). Trong khi đó, khả năng sản xuất phân đạm urê trong nước vẫn chưa đáp ứng nhu cầu trên. Theo tính toán sơ bộ, trong thời gian tới, kể cả khi xây dựng xong 2 nhà máy sản xuất phân đạm urê là Nhà máy Điện Đạm Cà Mau (có công suất 800 nghìn tấn urê/ năm) và Nhà máy Đạm Ninh Bình (có công suất 560 nghìn tấn urê/ năm), thì tổng lượng phân đạm urê sản xuất trong nước mới đạt 2,2 - 2,3 triệu tấn/ năm. Như vậy, so với nhu cầu sử dụng phân đạm urê vẫn còn thiếu khoảng 70 - 800 nghìn tấn/ năm. Bên cạnh đó, giá thành bán urê trên thị trường thế giới cũng như thị trường trong nước từ năm 2006 cho đến những năm tiếp theo được dự báo là vẫn dao động ở mức cao hơn hoặc bằng hiện nay. Đây cũng là một nguyên nhân gây khó khăn cho thị trường urê trong nước. Trước tình hìnhđó,Công ty Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc(HANICHEMCO) đã có kế hoạch thực hiện Dự án "Mở rộng Nhà máy Phân đạm Hà Bắc". Theo đó Công ty sẽ đầu tư thêm một dây chuyền sản xuất với công suất sản xuất 300 nghìn tẩn urê/ năm và đưa công suất tổng cộng của Công ty lên 480 nghìn tấn urê/năm nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng phân đạm urê trong nước, giảm lượng urê nhập khẩu, tiết kiệm ngoại tệ.     Cải tạo dây chuyền sản xuất phân đạm hiện tại bằng cách chuyển đổi nguồn nguyên liệu từ khí hoá than cục sang khí hoá than cám kết hợp với mở rộng quy mô sản xuất của nhà máy Phân đạm Hà Bắc, quy mô như sau:  - Sản phẩm chính Urê: công suất 500.000 tấn/năm, trong đó:  + Dây chuyền mới: công suất 320.000 tấn/năm.  + Dây chuyền hiện tại sau cải tạo: công suất 180.000 tấn/năm.  - Sản phẩm trung gian amôniắc lỏng: công suất 300.000 tấn/năm, trong đó:  + Dây chuyền mới 192.000 tấn/năm. + Dây chuyền hiện tại sau cải tạo: công suất 108.000 tấn/năm. II-Giới thiệu về cơ cấu tổ chức nhà máy  HiÖn nay c¬ cÊu tæ chøc qu¶n lý cña C«ng ty theo m« h×nh trùc tuyÕn chøc n¨ng víi cÊp qu¶n lý cao nhÊt lµ Gi¸m ®èc, gióp viÖc cho Gi¸m ®èc lµ c¸c Phã gi¸m ®èc. C¸c Phã gi¸m ®èc cã nhiÖm vô gióp Gi¸m ®èc ®iÒu hµnh mäi ho¹t ®éng s¶n xuÊt, kinh doanh cña C«ng ty trªn c¸c lÜnh vùc ®­îc ph©n c«ng vµ thay thÕ ®iÒu hµnh khi Gi¸m ®èc ®i v¾ng. Khi míi thµnh lËp Theo quyÕt ®Þnh 178/TC-HC ngµy 29/01/1975 c¬ cÊu tæ chøc qu¶n lý cña nhµ m¸y lµ: + 01 Gi¸m ®èc + 04 Phã gi¸m ®èc + 07 §¬n vÞ s¶n xuÊt trùc tiÕp + 01 Trung t©m ®iÒu ®é s¶n xuÊt + 16 Phßng ban chøc n¨ng C¬ cÊu tæ chøc qu¶n lý hiÖn t¹i Trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña C«ng ty, c¬ cÊu qu¶n lý tæ chøc lu«n ®­îc ®iÒu chØnh phï hîp víi yªu cÇu theo tõng giai ®o¹n ph¸t triÓn chung cña ®Êt n­íc. HiÖn nay c¬ cÊu tæ chøc qu¶n lý cña c«ng ty ®­îc tæ chøc theo m« h×nh trùc tuyÕn chøc n¨ng víi cÊp qu¶n lý cao nhÊt lµ Gi¸m ®èc, gióp viÖc cho Gi¸m ®èc lµ c¸c Phã gi¸m ®èc cã nhiÖm vô gióp Gi¸m ®èc ®iÒu hµnh ho¹t ®éng s¶n xuÊt kinh doanh trªn c¸c lÜnh vùc do Gi¸m ®èc yªu cÇu. Đơn vị trực thuộc      Các đơn vị trực thuộc Công ty gồm 15 phòng, 11 đơn vị sản xuất, 2 đơn vị phục vụ và đời sống: Các phòng Nghiệp vụ:    Văn phòng công ty    Phòng Tổ chức nhân sự    Phòng Bảo vệ quân sự    Phòng Kế hoạch    Phòng Thị trường    Phòng Kế toán thống kê tài chính    Phòng Vật tư vận tải    Phòng Y tế Các phòng kỹ thuật:    Phòng Kỹ thuật Công nghệ    Phòng Điều độ sản xuất    Phòng Kỹ thuật an toàn    Phòng Điện-Đo lường-Tự động hoá    Phòng Cơ khí    Phòng Kiểm tra chất lượng sản phẩm    Phòng đầu tư xây dựng Các đơn vị sản xuất - kinh doanh:    Phân xưởng than    Xưởng nước    Xưởng nhiệt    Xưởng tạo khí    Xưởng Amôniắc    Xưởng Urê    Xưởng vận hành và sửa chữa điện    Xưởng Đo lường-Tự động hoá    Xưởng sửa chữa và lắp đặt thiết bị hành chính    Phân xưởng than phế liệu    Xưởng NPK Các đơn vị đời sống - xã hội:    Nhà văn hoá    Phân xưởng phục vụ đời sống Chøc n¨ng cña c¸c ®¬n vÞ s¶n suÊt 1. Ph©n x­ëng than: Lµ ®¬n vÞ s¶n xuÊt phô trî n»m trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt Urª cã nhiÖm vô tiÕp nhËn than tõ xµ lan, chuyÓn t¶i than tõ C¶ng vµo kho vµ cung cÊp than c¸m cho X­ëng NhiÖt vµ than côc cho X­ëng T¹o khÝ. 2. X­ëng N­íc: Lµ ®¬n vÞ phô trî n»m trong d©y chuyÒn s¶n xuÊt Urª cã nhiÖm vô cung cÊp n­íc nguyªn, n­íc c«ng nghiÖp, n­íc tuÇn hoµn, n­íc sinh ho¹t vµ n­íc mÒm cho d©y chuyÒn chÝnh ®ång thíi cã nhiÖm vô th¶i n­íc toµn C«ng ty. 3. X­ëng NhiÖt: Lµ ®¬n vÞ SX trong d©y chuyÒn Urª cã nhiÖm vô SX h¬i n­íc cÊp cho s¶n xuÊt ®iÖn vµ s¶n xuÊt ®¹m. 4 X­ëng t¹o khÝ: Lµ ®¬n vÞ SX trong d©y chuyÒn cã nhiÖm vô s¶n xuÊt chÕ khÝ than Èm ®¹t tiªu chuÈn phï hîp víi chØ tiªu c«ng nghÖ cho s¶n xuÊt NH3 5. X­ëng tæng hîp Amoniac: Lµ ®¬n vÞ SX trong d©y chuyÒn Urª cã nhiÖm vô SX NH3 vµ CO2 cho s¶n xuÊt Urª. Ngoµi ra cßn thùc hiÖn ®ãng n¹p NH3 th­¬ng phÈm. 6. X­ëng tæng hîp Urª: Lµ ®¬n vÞ SX trong d©y chuyÒn Urª cã nhiÖm vô s¶n xuÊt ®¹m Urª, CO2 láng-r¾n, Oxy, Nit¬. 7. X­ëng §iÖn: Lµ ®¬n vÞ s¶n xuÊt, vËn hµnh, söa ch÷a c¸c thiÕt bÞ ®iÖn, ®­êng d©y, ®éng c¬ cña d©y chuyÒn chÝnh. NhËn vµ ph¸t ®iÖn lªn l­íi ®iÖn Quèc gia. 8. X­ëng söa ch÷a (söa ch÷a hãa): Lµ ®¬n vÞ phô trî cã nhiÖm vô söa ch÷a, kÝch cÈu, th¸o vµ l¾p ®Æt c¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ, thùc hiÖn gia c«ng mét sè phô tïng chi tiÕt c¬ khÝ. 9. X­ëng §o l­êng-Tù ®éng hãa: Lµ ®¬n vÞ s¶n xuÊt phô trî cã nhiÖm vô qu¶n lý vµ söa ch÷a toµn bé c¸c thiÕt bÞ ®o nhiÖt ®é, ¸p suÊt, l­u l­îng, dÞch ®iÖn, nång ®é dïng trong qu¸ tr×nh khèng chÕ s¶n xuÊt, chÕ t¹o vµ kiÓm ®Þnh mét sè thiÕt bÞ ®o. Ngoµi ra cßn cã c¸c ®¬n vÞ s¶n xuÊt ngoµi d©y chuyÒn, cã s¶n xuÊt vµ kinh doanh ®éc lËp c¸c s¶n phÈm kh¸c. PHẦN 2 L­u tr×nh c«ng nghÖ trong c«ng ty  thuyÕt minh l­u tr×nh : Víi ®Æc ®iÓm c«ng nghÖ s¶n xuÊt ure ë C«ng ty Ph©n ®¹m vµ Hãa chÊt Hµ B¾c ®i tõ khÝ hãa than nguyªn liÖu r¾n, qu¸ tr×nh khÝ hãa ë kh©u t¹o khÝ sö dông nguyªn liÖu chÝnh lµ than côc, h¬i n­íc vµ kh«ng khÝ. Theo thiÕt kÕ, c«ng nghÖ dïng than côc cì 50 .. 100 mm ®Ó chÕ t¹o khÝ than, sau nµy dïng than cì phæ biÕn 25 .. 100 mm, ®Ó tiÕt kiÖm h¹ gi¸ thµnh s¶n phÈm hiÖn nay dïng c¶ than cì 12 .. 25 mm. B×nh qu©n mçi ngµy ch¹y m¸y b×nh th­êng tiªu tèn kho¶ng 400 .. 450 tÊn than. Qu¸ tr×nh khÝ hãa than nguyªn liÖu nh­ sau: h¬i n­íc 5 at, nhiÖt ®é 250oC ®­îc cÊp tõ Nhµ m¸y NhiÖt ®iÖn tíi, kh«ng khÝ ®­îc qu¹t thæi vµo, ®i qua tÇng than nãng ®á trong lß khÝ hãa (nhiÖt ®é kho¶ng 1100oC) thùc hiÖn c¸c ph¶n øng khÝ hãa: 2C + O2 = 2CO + Q C + O2 = CO2 + Q 2CO + O2 = 2CO2 + Q C + H2O = CO + H2 + Q C + 2H2O = CO2 + Q +2H2 Vµ mét sè ph¶n øng kh¸c, s¶n phÈm thu ®­îc lµ hçn hîp c¸c khÝ CO, CO2, H2, N2,H2S, CH4 gäi lµ hçn hîp khÝ than Èm. Môc ®Ých cña qu¸ tr×nh khÝ hãa than chØ lµ nh»m thu ®­îc hçn hîp H2 vµ N2 theo tû lÖ 3:1 lµm nguyªn liÖu cho qu¸ tr×nh tæng hîp NH3. V× vËy hçn hîp khÝ than Èm cÇn ®­îc lµm s¹ch bôi (nhê c«ng ®o¹n röa khÝ than vµ läc bôi b»ng ®iÖn), khÝ than sau khi qua läc bôi ®iÖn ®­îc ®­a tíi c«ng ®o¹n khö H2S thÊp ¸p. Trong c«ng ®o¹n nµy, khÝ than Èm ®­îc qua hÖ thèng qu¹t ®Ó n©ng ¸p suÊt ®i vµo th¸p khö H2S, khÝ H2S trong hçn hîp khÝ than Èm ®­îc hÊp thô b»ng dung dÞch keo tananh, sau khi ra khái th¸p hµm l­îng H2S gi¶m xuèng cßn < 150 mg/m3, ®­îc ®­a vµo ®o¹n I cña m¸y nÐn khÝ nguyªn liÖu H2-N2 6 cÊp. DÞch tananh sau hÊp thô ®­îc ®­a ®i t¸i sinh vµ quay trë l¹i th¸p hÊp thô, bät l­u huúnh ®­îc thu l¹i ®Ó chÕ s¶n phÈm phô lµ l­u huúnh r¾n. Hçn hîp khÝ than sau khi khö H2S thÊp ¸p ®­îc ®­a vµo ®o¹n I cña m¸y nÐn 6 cÊp ®Ó thùc hiÖn qu¸ tr×nh nÐn n©ng ¸p, khÝ than ra ë ®o¹n III cã ¸p suÊt 2,1 MPa, nhiÖt ®é ≤ 40oC ®­îc ®­a tíi c«ng ®o¹n chuyÓn hãa CO. C«ng ®o¹n nµy cã nhiÖm vô dïng h¬i n­íc cao ¸p ®Ó chuyÓn hãa hÇu hÕt khÝ CO cã trong khÝ than Èm thµnh CO2 vµ H2 nhê hÖ xóc t¸c Co-Mo. KhÝ sau khi chuyÓn hãa ®­îc gäi lµ khÝ biÕn ®æi, cã hµm l­îng CO < 1,5%, ®­îc ®­a qua hÖ thèng khö H2S trung ¸p, còng sö dông dung dÞch keo tananh ®Ó hÊp thô nh­ng ë ¸p suÊt cao h¬n. Sau khi khö H2S trung ¸p, khÝ biÕn ®æi ®­îc tiÕp tôc ®i khö CO2 b»ng dung dÞch kiÒm kali nãng c¶i tiÕn, ®ång thêi thu håi khÝ CO2 cho qu¸ tr×nh tæng hîp ®¹m ure vµ s¶n xuÊt CO2 r¾n, láng. KhÝ tinh chÕ sau khi khö CO2 ®­îc ®­a vÒ ®o¹n IV cña m¸y nÐn, nÐn ®Õn ¸p suÊt 12,5 MPa, ®­a sang c«ng ®o¹n tinh chÕ vi l­îng b»ng dung dÞch amoniac acetat ®ång vµ dung dÞch kiÒm. Do qu¸ tr×nh tæng hîp NH3 ®ßi hái hµm l­îng c¸c chÊt g©y ngé ®éc xóc t¸c nh­ CO, CO2, H2S vµ O2 lµ nhá nhÊt, v× vËy c«ng ®o¹n nµy sö dông dung dÞch ®ång vµ dung dÞch kiÒm nh»m khö tèi ®a c¸c chÊt ®ã. Ra khái c«ng ®o¹n, khÝ tinh chÕ cßn l¹i l­îng H2S, CO vµ CO2 rÊt nhá, d­íi 20 PPm ®­îc gäi lµ khÝ tinh luyÖn sÏ ®­îc ®­a ®i tæng hîp NH3. KhÝ tinh luyÖn víi thµnh phÇn chñ yÕu lµ H2 vµ N2 tû lÖ 3:1 vµo ®o¹n VI m¸y nÐn, sau khi ra khái m¸y nÐn, hçn hîp khÝ cã ¸p suÊt 31,5 MPa qua c¸c c«ng ®o¹n lµm l¹nh, ph©n ly råi ®­a vµo th¸p tæng hîp NH3. D­íi t¸c dông cña xóc t¸c Fe sÏ x¶y ra ph¶n øng tæng hîp: N2 + 3H2 = 2NH3 + Q. NH3 h×nh thµnh ë tr¹ng th¸i khÝ, sau khi qua lµm l¹nh, ng­ng tô, ph©n ly sÏ thu ®­îc NH3 láng cã nång ®é 99,8%, gi¶m ¸p xuèng 2,4 MPa råi chøa vµo kho cÇu. Tõ kho cÇu, NH3 láng ®­îc hÖ thèng b¬m cao ¸p, n©ng ¸p suÊt lªn 20 MPa, cïng víi khÝ CO2 tõ qu¸ tr×nh khö CO2 trong khÝ biÕn ®æi còng ®­îc nÐn ®Õn 20 MPa ®­a vµo th¸p tæng hîp ure. Trog th¸p tæng hîp víi nhiÖt ®é 190oC vµ ¸p suÊt 20 MPa, x¶y ra ph¶n øng tæng hîp ure: 2NH3 + CO2 = (NH2)2CO + H2O + Q Thùc chÊt ph¶n øng tiÕn hµnh theo 2 giai ®o¹n rÊt nhanh: - giai ®o¹n t¹o dÞch cacbamat: 4NH3 + 2CO2 + H2O = 2NH4COONH2 + 38.000 kcal/kmol - giai ®o¹n dÞch cacbamat t¸ch n­íc t¹o thµnh ure: NH4COONH2 = (NH2)2CO + H2O + 6.800 kcal/kmol HiÖu suÊt ph¶n øng kho¶ng 65 .. 68%. Qu¸ tr×nh tæng hîp ure mang tÝnh tuÇn hoµn toµn bé: toµn bé NH3 vµ CO2 d­ ch­a ph¶n øng ®­îc ®­a trë l¹i ®Çu hÖ thèng. DÞch ph¶n øng (dÞch cacbamat amon) cã nång ®é thÊp (30%) qua c¸c c«ng ®o¹n ph©n gi¶i vµ c« ®Æc ®Ó t¸ch NH3 ch­a ph¶n øng ®­a trë l¹i th¸p tæng hîp, ®ång thêi nång ®é ure còng t¨ng lªn (99,8%) vµ ®­îc ®­a vµo th¸p t¹o h¹t. Nhê lùc ly t©m cña vßi phun, dßng ure bÞ c¾t ngang vµ r¬i xuèng t¹o thµnh c¸c h¹t. Qu¹t giã ®Æt trªn ®Ønh th¸p hót giã lµm nguéi h¹t ure trong qu¸ tr×nh r¬i. H¹t ure r¬i xuèng phÔu ë ®¸y th¸p qua hÖ thèng b¨ng t¶i ®­îc tiÕp tôc lµm nguéi råi ®Õn c«ng ®o¹n ®ãng bao thµnh phÈm råi chuyÓn vµo kho. PHẦN 3 CÁC PHÂN XƯỞNG CHÍNH TRONG NHÀ MÁY A-XƯỞNG TẠO KHÍ I. NhiÖm vô. ChÕ khÝ nguyªn liÖu cho qu¸ tr×nh tæng hîp NH3. §Ó tæng hîp ®­îc NH3 ta ph¶i ®i tõ H2 vµ N2. Nguån H2 vµ N2 cã thÓ lÊy tõ khÝ thiªn nhiªn, dÇu Mazuts, than cèc, than antraxit,… Mçi mét nguån nguyªn liÖu kh¸c nhau sÏ cã mét ph­¬ng ph¸p tæng hîp kh¸c nhau. Víi vÞ trÝ cña nhµ m¸y Ph©n ®¹m vµ Hãa chÊt Hµ B¾c, sö dông than antraxit lµm nguyªn liÖu lµ phï hîp nhÊt. II. Nhiªn liÖu vµ c«ng nghÖ chÕ khÝ than Èm. II.1. Nhiªn liÖu: - Than Antraxit. - ChÊt khÝ hãa: kh«ng khÝ vµ h¬i n­íc. II.2. C«ng nghÖ chÕ khÝ than Èm: ChÕ hãa khÝ than Èm b»ng ph­¬ng ph¸p gi¸n ®o¹n lß tÇng cè ®Þnh, gåm hai giai ®o¹n chÝnh: - Giai ®o¹n t¨ng nhiÖt (giai ®o¹n thæi giã): dïng kh«ng khÝ ®Ó t¨ng nhiÖt cho tÇng than. - Giai ®o¹n chÕ khÝ: ®­a h¬i n­íc vµ kh«ng khÝ ®ång thêi dïng nhiÖt sinh ra tõ qu¸ tr×nh t¨ng nhiÖt ®Ó cung cÊp cho qu¸ tr×nh t¹o khÝ than Èm. Kho¶ng thêi gian b¾t ®Çu tõ giai ®o¹n thæi giã lÇn tr­íc ®Õn giai ®o¹n thæi giã lÇn sau ®­îc gäi lµ mét chu kú lµm viÖc. §Ó ®¶m b¶o an toµn vµ n©ng cao chÊt l­îng, s¶n l­îng khÝ than mét chu kú lµm viÖc bao gåm 5 giai ®o¹n: giai ®o¹n thæi giã, giai ®o¹n thæi lªn lÇn mét, giai ®o¹n thæi xuèng, giai ®o¹n thæi lªn lÇn hai, giai ®o¹n thæi s¹ch. Tæng thêi gian cña mét chu kú lµm viÖc lµ 175 gi©y. Th«ng th­êng thêi gian ®­îc ph©n phèi cho mçi gian ®o¹n trong chu kú lµm viÖc nh­ sau: + Giai ®o¹n thæi giã: thêi gian 37 ÷ 42 gi©y + Giai ®o¹n thæi lªn lÇn mét: thêi gian 47 ÷ 49 gi©y + Giai ®o¹n thæi xuèng: thêi gian 64 gi©y + Giai ®o¹n thæi lªn lÇn hai: thêi gian 15 ÷ 17 gi©y + Giai ®o¹n thæi s¹ch: thêi gian 5 ÷ 10 gi©y II.3. Nguyªn lý cña qu¸ tr×nh khÝ hãa than Èm: Nhiªn liÖu lµ than côc ®­îc ®­a vµo tõ ®Ønh lß. ChÊt khÝ hãa lµ kh«ng khÝ vµ h¬i n­íc ®­îc cÊp vµo tõ ®¸y lß qua c¸c tÇng nhiªn liÖu ®Ó tiÕn hµnh khÝ hãa. Tro xØ ®­îc th¶i ra ë cöa ®¸y lß. Trong lß khÝ hãa khi ®­a chÊt khÝ hãa ®i qua tÇng nhiªn liÖu ®Ó tiÕn hµnh ph¶n øng th× nhiªn liÖu cã sù ph©n tÇng. Tõ trªn xuèng tÇng nhiªn liÖu ®­îc ph©n thµnh c¸c tÇng: tÇng sÊy, tÇng ch­ng, tÇng khÝ hãa (gåm tÇng khö vµ tÇng «xi hãa), tÇng xØ. KhÝ than Èm ®­îc t¹o thµnh cã thµnh phÇn nh­ sau: CO  CO2  H2  O2  CH4, Ar  N2   30% ÷ 32%  7% ÷ 8%  39% ÷ 42%  < 0,5%  < 1%  17% ÷ 21%   Ngoµi ra cßn cã H2S víi hµm l­îng 1000 ÷ 1500 mg/cm3 III. ThuyÕt minh l­u tr×nh cña x­ëng chÕ t¹o khÝ. III.1. VËn chuyÓn vµ cung cÊp nguyªn liÖu than: Than côc sau khi qua c«ng ®o¹n ph©n lo¹i ë x­ëng than ®­îc ®­a lªn Bunke vËn chuyÓn vÒ hÖ thèng tiÕp liÖu cña lß ph¸t sinh khÝ than. HiÖn t¹i cã 10 lß t¹o khÝ. Mçi lß sö dông hÕt 50 tÊn/ ngµy. Than ®­îc ph©n lµm 3 lo¹i kÝch cì: 12 ÷ 25mm; 25 ÷ 40mm; 40 ÷ 75mm, mçi kÝch cì than ®­îc cho vµo tõng lo¹i lß kh¸c nhau sao cho phï hîp víi chÕ ®é c«ng nghÖ cña tõng lß. Së dÜ cã sù ph©n lo¹i kÝch cì than nh­ trªn lµ ®Ó ®¶m b¶o cho qu¸ tr×nh ch¸y cña than trong lß lµ ®ång ®Òu còng nh­ thuËn lîi cho qu¸ tr×nh khèng chÕ nhiÖt ®é cho tõng lß. III.2. L­u tr×nh c«ng nghÖ: * Giai ®o¹n thæi giã: Giai ®o¹n nµy cã t¸c dông t¨ng nhiÖt cho lß khÝ hãa. Nguån kh«ng khÝ cÊp cho qu¸ tr×nh thæi giã ®­îc qu¹t hót thæi vÒ hÖ thèng ®­êng èng chung vµ ®­a vµo tõ ®¸y lß ph¸t sinh khÝ than. Kh«ng khÝ ®i qua c¸c tÇng than nãng ®á thùc hiÖn c¸c ph¶n øng ch¸y cña Cacbon tÝch nhiÖt cho lß: C + O2 = CO2 + Q 2C + O2 = 2CO + Q C + CO2 = 2CO - Q KhÝ h×nh thµnh (cßn gäi lµ khÝ thæi giã) ra khái ®Ønh lß ph¸t sinh khÝ than nhê hÖ thèng èng dÉn ®­a sang ®¸y lß ®èt vµ thùc hiÖn nh¶ nhiÖt cho tÇng g¹ch chÞu löa ®Ó tÝch l¹i nhiÖt trong lß ®ång thêi phèi hîp víi l­îng kh«ng khÝ lÇn hai ®Ó ®èt CO nh»m môc ®Ých thu håi nhiÖt tr¸nh « nhiÔm m«i tr­êng. CO + O2 = CO2 + Q KhÝ sau ®ã ®­îc dÉn tiÕp qua lß h¬i nhiÖt thõa theo h­íng tõ trªn xuèng ®Ó thu håi nhiÖt l­îng vµ t¸ch mét phÇn bôi bÞ cuèn theo, råi qua van èng khãi phãng kh«ng ra ngoµi hoÆc ®­a ®i thu håi khÝ thæi giã qua van thu håi. Thµnh phÇn khÝ thæi giã gåm: CO2 : 15% ÷ 17%; CO + H2: 7% ÷ 10% §Ó tËn dông l­îng CO cßn l¹i nµy khÝ thæi giã ®­îc ®­a sang c­¬ng vÞ thu håi ®Ó s¶n xuÊt h¬i n­íc 13at. KhÝ thæi giã cña 10 hÖ thèng lß (thùc tÕ chØ thu håi khÝ thæi giã cña 6 trong sè 8 lß ho¹t ®éng, do c«ng suÊt xö lý cña nhµ m¸y ch­a ®ñ ®Ó xö lý hÕt tÊt c¶) ®­îc ®­a vµo ®­êng èng dÉn khÝ chung. Qua thiÕt bÞ cyclon t¸ch bôi sau ®ã qua hÖ thèng caloriphe. T¹i ®©y khÝ thæi giã ®­îc hßa trén víi kh«ng khÝ thùc hiÖn c¸c ph¶n øng ch¸y. NhiÖt táa ra ®­îc tËn dông ®Ó cÊp nhiÖt cho n­íc trong qu¸ tr×nh hãa h¬i s¶n xuÊt ra h¬i n­íc 13at. H¬i n­íc 13at t¹o ra ®­îc tuÇn hoµn trë l¹i hÖ thèng èng dÉn h¬i n­íc chung ®Ó cung cÊp h¬i n­íc cho c¸c giai ®o¹n sau. * Giai ®o¹n thæi lªn lÇn 1: H¬i n­íc qu¸ nhiÖt ë P = 5at, T = 2800C ÷ 3500C tõ x­ëng NhiÖt ®iÖn qua l­u l­îng kÕ cÊp sang khu lß ®èt qua bé phËn gi¶m ¸p P109 vµ cÊp cho c¸c lß víi ¸p suÊt 0,8 ÷ 1at. Hçn hîp n­íc vµ kh«ng khÝ ®­îc ®­a vµo ®¸y lß qua c¸c tÇng than nãng ®á thùc hiÖn c¸c ph¶n øng khÝ hãa t¹o khÝ than Èm: 2C + O2 = 2 CO + Q C + O2 = CO2 + Q CO + O2 = CO2 + Q C + H2O = CO + H2 - Q C + CO2 = 2CO - Q C + 2H2O = CO2 + H2 - Q Ngoµi ra cßn cã c¸c ph¶n øng phô sau: C + 2H2 = CH4 + Q CO + 3H2 = CH4 + H2O + Q CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O + Q S + H2 = H2S KhÝ than Èm h×nh thµnh qua ®Ønh lß ph¸t sinh khÝ than ®­a sang lß ®èt víi thµnh phÇn: CO: 30% ÷ 32% H2: 39% ÷ 42% CO2: 7% ÷ 8% O2: < 0,5% vµ CH4: <1% N2: 17% ÷ 21% H2S: 1000 ÷ 1500 mg/m3 T¹i lß ®èt khÝ than Èm ®­îc lo¹i bá mét phÇn bôi vµ ®­a tiÕp sang lß h¬i nhiÖt thõa. KhÝ than Èm ®­îc lµm nguéi ®Ó thu håi nhiÖt l­îng tËn dông cho qu¸ tr×nh s¶n xuÊt h¬i n­íc. KhÝ than Èm theo ®­êng èng chung vÒ van ba ng¶ råi vµo thñy phong tói röa. KhÝ vµo tói röa ®­îc sôc h¬i n­íc ®Ó lµm nguéi ®ång thêi t¸ch thªm mét l­îng bôi. Sau khi ra khái thñy phong tói röa khÝ ®­îc dÉn vµo ®­êng èng dÉn khÝ than Èm chung, ®Ó qua th¸p röa ®Öm. KhÝ ®i tõ d­íi lªn ®­îc lµm l¹nh trùc tiÕp b»ng n­íc déi tõ trªn xuèng. KhÝ ra khái th¸p röa ®Öm ®· t­¬ng ®èi s¹ch, ®­îc dÉn qua hai th¸p röa nhá h¬n (th¸p röa kiÓu xo¸y) ®Ó t¸ch nèt l­îng bôi cßn l¹i. KhÝ than Èm ra khái th¸p röa 2 qua thñy phong cöa vµo kÐt khÝ råi dÉn vµo kÐt khÝ. T¹i ®©y khÝ than Èm cña 10 hÖ thèng lß ®­îc hßa trén víi nhau. KhÝ than sau ®ã ®­îc ®­a sang thiÕt bÞ läc bôi ®iÖn ®Ó läc bôi mét c¸ch triÖt ®Ó (läc t¸ch nh÷ng h¹t bôi rÊt nhá vµ c¸c t¹p chÊt c¬ häc bÞ khÝ kÐo theo) *Giai ®o¹n thæi xuèng: Giai ®o¹n nµy cã t¸c dông tr¸nh hiÖn t­îng tÇng löa dÞch lªn g©y kÕt t¶ng xØ b¸m vµo thµnh lß. Giai ®o¹n nµy chñ yÕu dïng h¬i n­íc. H¬i n­íc ®i vµo lß ®èt tõ ®Ønh lß ®Ó tËn dông l­îng nhiÖt cã s½n trong lß. KhÝ ra khái ®¸y lß ®èt ®­a vµo ®Ønh lß ph¸t sinh ®i tõ trªn xuèng qua c¸c tÇng than: tÇng sÊy, tÇng ch­ng, tÇng khÝ hãa, cuèi cïng lµ tÇng xØ ®Ó thùc hiÖn ph¶n øng khÝ hãa. KhÝ h×nh thµnh ra ë ®¸y lß ph¸t sinh qua van 3 ng¶ dÉn vµo thñy phong tói röa sang ®­êng èng chung ®Ó vµo th¸p röa; thùc hiÖn qu¸ tr×nh röa lµm s¹ch vµ t¸ch bôi cho khÝ than. * Giai ®o¹n thæi lªn lÇn 2: Sau giai ®o¹n thæi xuèng khÝ than cßn l­u l¹i ë ®¸y lß trong tÇng xØ vµ trong ®­êng èng phÝa ®¸y lß. Giai ®o¹n nµy dïng hçn hîp kh«ng khÝ vµ h¬i n­íc thæi lªn ®Ó lÊy hÕt l­îng khÝ than Èm cßn l¹i ®¶m b¶o an toµn tr­íc khi vµo giai ®o¹n thæi giã tiÕp theo. L­u tr×nh cña giai ®o¹n nµy gièng giai ®o¹n thæi lªn lÇn 1 nh­ng ng¾n h¬n. * Giai ®o¹n thæi s¹ch: §Ó tËn dông triÖt ®Ó l­îng khÝ than Èm l­u l¹i trong thiÕt bÞ vµ ®¶m b¶o an toµn ch¸y næ ng­êi ta dïng kh«ng khÝ thæi lªn ®Ó thæi s¹ch toµn bé l­îng khÝ than Èm cßn l¹i trong thiÕt bÞ. L­u tr×nh cña giai ®o¹n nµy gièng nh­ giai ®o¹n thæi giã nh­ng van èng khãi vµ van tuÇn hoµn khÝ thæi giã ®­îc ®ãng l¹i. KhÝ than Èm ®­îc thu håi tËp trung vÒ ®­êng èng chung qua hÖ thèng th¸p röa, kÐt khÝ, läc bôi ®iÖn råi dÉn sang x­ëng tæng hîp NH3. IV.C¸c thiÕt bÞ chÝnh dïng trong x­ëng t¹o khÝ: IV.1. Lß ph¸t sinh khÝ than (Lß khÝ hãa UGI). - Th©n lß h×nh trô rçng: Φ2745mm ÷ 3000mm. - Nåi h¬i vá kÐp bao quanh thiÕt bÞ: H = 2961mm; ETN = 13m2; L­îng n­íc chøa: 12m3. Cã t¸c dông: Chèng l¹i hiÖn t­îng nhiÖt ®é tÇng nhiªn liÖu qu¸ cao lµm cho xØ ch¶y ra, b¸m dÝnh vµo thµnh lß g©y hiÖn t­îng treo liÖu. §ång thêi tËn dông nhiÖt ®Ó s¶n xuÊt ra h¬i H2O thÊp ¸p (0,5 ÷ 0,8 at). - Mò giã b»ng gang, cao 1400mm. Cã t¸c dông: ph©n phèi ®Òu kh«ng khÝ cho tÇng khÝ than. Lo¹i cò cã h×nh b¶o th¸p, ®­êng kÝnh vµnh lín 1200mm, mò giã tÇng trªn cïng khoan 20 lç víi Φ 20 mm, diÖn tÝch th«ng giã lµ 0,9m2. Lo¹i míi cã h×nh dÎ qu¹t Φ1400mm, diÖn tÝch th«ng giã lµ 1,5m2. - Ghi lß: cã 2 lo¹i. + Lo¹i cò cã c¬ cÊu truyÒn ®éng b»ng gi¶m tèc hµnh tinh. + Lo¹i míi cã c¬ cÊu truyÒn ®éng b»ng gi¶m tèc kiÓu biÕn tÇn. - M©m tro: §ì toµn bé träng l­îng tÇng tro xØ vµ tÇng nhiªn liÖu. + Lo¹i cò: trªn m©m tro cè ®Þnh 4 thanh g¹t tro h×nh l­ìi liÒm gäi lµ gê ®Èy tro. + Lo¹i míi: cã 2 thanh g¹t tro xuèng phÔu tro. - PhÔu tro: Cã t¸c dông chøa xØ, ®Þnh kú th¸o ra. - Th¨m than: cã t¸c dông kiÓm tra l­îng than vµ tÇng than trong lß. - Thanh g¹t: cã t¸c dông g¹t than tõ m©m tro xuèng phÔu tro. IV.2. ThiÕt bÞ lß h¬i nhiÖt thõa. CÊu t¹o: H×nh trô trßn, 2 mÆt trªn vµ d­íi cã g¾n 2 mÆt sµng ®Ó lång èng trïm. Φèng = 76x3; Φlß = 2300; Hèng = 6000; Hlß = 11714; FTN = 480 m2. T¸c dông: Thu håi nhiÖt l­îng cña khÝ thæi giã vµ khÝ than Èm thæi lªn ®Ó s¶n xuÊt h¬i n­íc. Lµm nguéi khÝ thæi giã tr­íc khi phãng kh«ng, lµm nguéi khÝ than Èm thæi lªn tr­íc khi ®­a vµo thñy phong tói röa. T¸ch mét l­îng bôi trong khÝ thæi giã vµ khÝ than Èm ë giai ®o¹n chÕ khÝ thæi lªn. IV.3. ThiÕt bÞ thñy phong tói röa. T¸c dông: Kh«ng cho khÝ than Èm ë sau tói röa ®i ng­îc trë l¹i lß khÝ hãa g©y næ. §ång thêi lµm l¹nh vµ röa s¬ bé khÝ than ra lß tr­íc khi vµo th¸p röa. CÊu t¹o: - Trªn h×nh trßn, d­íi h×nh chãp nãn - §­êng èng khÝ vµo c¾m s©u ngËp trong n­íc 70mm. - §­êng kÝnh tói röa 3000mm. - Dung tÝch 15 m3. IV.4.Lò đốt H:10880mm Φ:3345mm Tác dụng: -thu hồi nhiệt khí thổi gió lên. -đốt triệt để CO,H2 trong khí gió thổi lên. -trữ nhiệt nhằm gia nhiệt cho hỗn hợp hơi nước ở giai đoạn chế khí thổi xuống. -loại bỏ một phần bụi trong khí thổi gió và khí than ẩm thổi lên. Cấu tạo: -chóp trên,chóp dười và phần hình trụ tròn. -vỏ lò làm bàng thép cuốn dày 8mm,phần hình trụ trên được xếp gạch chịu nhiệt,phần chóp và hình trụ dưới được xây lót bằng gạch chịu lửa. IV.5.Két khí Tác dụng: -Chứa khí than ẩm. -Trộn khí than các lò với nhau. -Có tác dụng cân bằng hệ phụ tải hệ thống sán xuất,giúp các cương vị sau ổn định phụ tải một cách liên tục. Cấu tạo: - 2 tầng hình trụ tròn, 1 chụp vuông. - Dung tích 10000 m3. - Tầng dưới chứa nước có đường kính 27928x14; H:11312 - Tầng trên chứa khí có đường kính 27016x6; H:9590 - Chụp chuông: Φ 26100x4; H:9585 - Chụp an toàn,van phóng không. IV.6.Máy tự động Tác dụng: -Định kì đưa nước cao áp vào các xilanh thủy áp của hệ thống lò làm các van đóng mở chính xác theo yêu cầu của các giai đoạn trong tuần hoàn chế khí. -trong trường hợp sự cố có thể tự đọng bước vào trạng thái ngừng máy hoàn toàn. Cấu tạo: -Thân máy,cơ cấu truyền động biến tốc,xilanh thủy áp chính,đĩa chỉ thị,cơ cấu đóng,mở tự động,cơ cấu an toàn. IV.7.Máy khống chế vi tính kiểu HBY-V Phần chính được dùng khống chế lập trình lô gic OMRON-C200H làm máy chính.Máy có đủ tính năng về các mặt như:khống chế trình tự,khống chế tự động cấp than,khống chế lưu lượng hơi nước vào lò,báo cảnh khóa liên động vị trí van có thể lập lại chương trình,xếp hàng thổi gió tự động..đồng thời có hiển thị các thông số như sau:chỉ tieu giai đoạn.chỉ tiêu vận hành,ghi số tuần hoàn,thời gian của các giai đoạn,khống chế được cưỡng chế phóng không.Đối với máy nạp liệu tự động thực hiện việc cắt chuyển tự động và thủ công cũng nhue khống chế thủ công đối voeis gió lần 2,thêm N2 lên,xuống đều có thể khống chế riêng biệt được,máy có khả năng tạm ngừng và tăng tốc,có thể thực hiện việc khống chế bằng tay. Chỉ tiêu kĩ thuật: 1.Điện áp cung cấp:~220v + 10%Ω 2.Công suất tiêu thụ:~50 VA 3.Nhiệt độ môi trường:0 – 50 4.Dung lượng đưa ra :8A/24V-DC 8A/220V-AC 5.Dòng điện đưa ra 4-20 mA DC hoặc 0-10 mA DC 6.Điện trở phụ tải của dòng : 400-800 (4-20 mA) 400-1500 (0-10 mA) 7.Phạm vi đặt thời gian: Thổi gió lên lần 2 : 10-20 s Thổi sạch : 0-10 s Thổi gió : 20-99 s Thổi lên lần 1 : 20-99 s Thổi xuống : 20-99 s Cấp liệu : 0-44 s Thời gian thu hồi : 0-thu hồi toàn bộ Thêm N2 : 0-10 s 8. Đường cong khống chế lưu lượng nước vào lò là đường cong hình thang có phạm vi tham số là: Độ mở lớn nhất: 0-99 % Độ mở nhỏ nhất: 0-99 % Thời gian cố định chiếm tỉ lệ: 0-99% 9. Có khả năng giữ được số liệu khi mất điện sau khi đóng máy số liệu không bị mất. 10. Có thể tùy ý cắt chuyển việc thêm hay không thêm N2,tùy ý cắt chuyển việc thêm hay không thêm gió lần 2 đồng thời có thể cưỡng chế việc đóng hay mở van phóng không bất cứ lúc nào. 11. Máy còn có khả năng chế khí trơ. B-XƯỞNG TỔNG HỢP NH3 SƠ ĐỒ LƯU TRÌNH CHUNG:  NHIỆM VỤ CỦA PHÂN XƯỞNG NhiÖm vô cña X­ëng Amoniac lµ tiÕp nhËn khÝ than Èm tõ X­ëng T¹o khÝ, tinh chÕ lµm s¹ch khÝ nguyªn liÖu, tæng hîp amoniac (NH3) cho qu¸ tr×nh tæng hîp ®¹m ure, ®ång thêi thu håi khÝ CO2 cho qu¸ tr×nh tæng hîp ure vµ s¶n xuÊt CO2 láng, r¾n. Một nhiệm vụ quan trọng của phân xưởng tổng hợp NH3 là tinh chế khí.Trong khÝ than Èm, ngoµi c¸c thµnh phÇn cÇn cho tæng hîp NH3 nh­ N2, H2, cßn kÌm theo rÊt nhiÒu t¹p chÊt hãa häc, c¬ häc kh¸c nh­: khÝ CO, CO2, CH4, Ar, H2S, COS, l­u huúnh h­u c¬, tro bôi vµ dÇu mì. Trõ CH4 vµ Ar ®­îc phãng kh«ng t¹i c­¬ng vÞ tæng hîp NH3, cßn c¸c thµnh phÇn kh¸c ®Òu ph¶i lo¹i bá t¹i kh©u tinh chÕ khÝ v× chóng lµm ¶nh h­ëng tíi xóc t¸c còng nh­ qu¸ tr×nh tæng hîp NH3. B»ng c¸ch khö vi l­îng ®ång, mét l­îng nhá CO, CO2, H2S ®­îc khö xuèng møc vi l­îng: CO + CO2 < 20 PPm, cßn H2S < 1 PPm. Hçn hîp khÝ N2, H2 t­¬ng ®èi thuÇn khiÕt ®­îc ®­a tíi lµm khÝ nguyªn liÖu cho c­¬ng vÞ tæng hîp NH3. C«ng ®o¹n tinh chÕ khÝ bao gåm: Khö H2S trong khÝ than Èm ( khö thÊp ¸p). BiÕn ®æi CO. Khö H2S trong khÝ biÕn ®æi (khö trung ¸p). Khö CO2. CO2 thu håi cã ®é tinh khiÕt ≥ 98%, nhiÖt ®é ≤ 400C ®­îc ®em ®i lµm khÝ nguyªn liÖu cho tæng hîp Urª vµ s¶n xuÊt CO2 láng, r¾n. Kh©u khö khÝ H2S trong khÝ than Èm cã hÖ thèng thu håi S, l­u huúnh thµnh phÈm ®­îc dïng cho mét sè nghµnh c«ng nghiÖp kh¸c. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết vế từng cương vị sản xuất của phân xưởng. I. Cương vị hấp thụ H2S thấp áp  Tháp hấp thụ H2S thấp áp I.1. Kh¸i niÖm chung. Trong khÝ nguyªn liÖu s¶n xuÊt tõ than ®¸, cã mét l­îng nhÊt ®Þnh hîp chÊt l­u huúnh mµ chñ yÕu lµ H2S. Ngoµi ra cßn cã mét sè hîp chÊt l­u huúnh h÷u c¬ nh­ CS2, COS, thioalcohol, thio-phene (C4H4S),…hµm l­îng l­u huúnh h÷u c¬ chØ kho¶ng 8 ÷ 10% so víi l­u huúnh v« c¬. Hîp chÊt l­u huúnh trong khÝ nguyªn liÖu kh«ng nh÷ng g©y ¨n mßn ®­êng èng, thiÕt bÞ mµ cßn lµm ngé ®éc xóc t¸c tæng hîp NH3 (xóc t¸c trong tæng hîp NH3 yªu cÇu hµm l­îng trong khÝ vµo th¸p rÊt nhá, d­íi 1ppm). Ngoµi ra hîp chÊt l­u huúnh cßn lµm háng dung dÞch khö CO2. V× vËy ph¶i t×m c¸ch khö l­u huúnh trong khÝ nguyªn liÖu. Qu¸ tr×nh lo¹i bá t¹p chÊt l­u huúnh gäi t¾t lµ “qu¸ tr×nh khö l­u huúnh”. Cã nhiÒu ph­¬ng ph¸p khö l­u huúnh, c¨n cø vµo tr¹ng th¸i cña chÊt khö ta cã thÓ chia ra lµm 2 ph­¬ng ph¸p: khö l­u huúnh kiÓu kh« vµ khö l­u huúnh kiÓu ­ít. Khö S kiÓu kh«: Dïng chÊt khö l­u huúnh ë tr¹ng th¸i r¾n nh­ bét Fe2O3, than ho¹t tÝnh ®Ó khö H2S l­îng nhá vµ hîp chÊt l­u huúnh h÷u c¬ trong khÝ nguyªn liÖu. ¦u ®iÓm cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ võa khö l­u huúnh h÷u c¬ vµ l­u huúnh v« c¬ ®­îc. §é tinh khiÕt cao, cã thÓ khö l­u huúnh xuèng d­íi 1PPm. Nh­ng nh­îc ®iÓm lµ chØ khö ®­îc khÝ cã hµm l­îng H2S thÊp. ChÊt khö khã t¸i sinh, th­êng sau khi ®· hÊp thô b·o hßa H2S th× th¶i bá, g©y « nhiÔm m«i tr­êng. Khö S kiÓu ­ít: Chñ yÕu sö dông ®Ó khö H2S trong khÝ nguyªn liÖu, cßn hîp chÊt l­u huúnh ë d¹ng h÷u c¬ th× khã khö. Dùa vµo tÝnh chÊt ph¶n øng kh¸c nhau gi÷a chÊt láng vµ H2S mµ ph­¬ng ph¸p nµy chia lµm 3 lo¹i: - Ph­¬ng ph¸p hÊp thô hãa häc: +Ph­¬ng ph¸p trung hßa: sö dông dung dÞch kiÒm yÕu lµm chÊt hÊp thô. Dung dÞch khö th­êng dïng lµ etanol amin, n­íc NH3, natri cacbonat. +Ph­¬ng ph¸p «xy hãa kiÓu ­ít: Còng dïng dung dÞch kiÒm yÕu ®Ó hÊp thô H2S trong khÝ nguyªn liÖu. Nh÷ng ph­¬ng ph¸p «xy hãa kiÓu ­ít chñ yÕu th­êng dïng lµ: antrakinol disulphat natri, sunphat mangan - axit salisilic -hydroquinon, naphthoquinone vµ ph­¬ng ph¸p dung dÞch keo tananh,… -Ph­¬ng ph¸p hÊp thô vËt lý: Khö bá S theo ph­¬ng ph¸p nµy dùa vµo t¸c dông hßa tan vËt lý cña chÊt hÊp thô víi hîp chÊt sunfua. Khi t¨ng nhiÖt ®é lªn, ¸p suÊt gi¶m xuèng. Hîp chÊt sunfua tho¸t ra ngoµi lµm chÊt hÊp thô ®­îc t¸i sinh (qu¸ tr×nh nh¶ hÊp thô). ChÊt hÊp thô th­êng dïng lµ dung m«i h÷u c¬: metanol polythylene, glycols dimethylther, cacbonat alkyl. - Ph­¬ng ph¸p hÊp thô vËt lý hãa häc: Qu¸ tr×nh khö bá S b»ng dung dÞch hçn hîp sunfonat - mono ethanol amin. I.2. C¬ chÕ ph¶n øng cña keo Tananh. I.2.1. Thµnh phÇn dung dÞch hÊp thô. + Keo Tananh (hay cßn gäi lµ keo thuéc da) ®­îc chiÕt suÊt tõ thùc vËt cã chøa nhiÒu tananh nh­: c©y chay, si, s¾n, cñ n©u,… ®em nghiÒn nhá, ng©m n­íc, läc. Lµ hîp chÊt cã chøa rÊt nhiÒu gèc OH¯ +Na2CO3 lµ chÊt hÊp thô chñ yÕu, hay cßn gäi lµ chÊt xóc t¸c trong qu¸ tr×nh hÊp thô H2S. +NaVO3 lµ chÊt øc chÕ chèng t¹o kÕt tña V-O-S g©y ¨n mßn thiÕt bÞ. I.2.2. C¬ chÕ ph¶n øng. Dung dÞch s«®a hÊp thô H2S t¹o thµnh hîp chÊt hydrosunfua Na2CO3 + H2S = NaHS + NaHCO3 (1) Trong pha láng, hîp chÊt hydrosunfua kÕt hîp víi vadini natri t¹o thµnh muèi piro vanadat mang tÝnh khö, ®ång thêi S nguyªn tè ®­îc t¸ch ra. 2NaHS + 4NaVO3 + H2O = Na2V4O9 + 4NaOH +2S (2) V4O9¯ mang tÝnh khö, kÕt hîp víi Tananh ë tr¹ng th¸i «xi hãa t¹o thµnh Tananh ë tr¹ng th¸i khö, cßn V+4 chuyÓn thµnh V+5 mang tÝnh «xi hãa. Na2V4O9 + 2Tananh oxh + 2NaOH = 4NaVO3 +2Tananh khö (3) Trong th¸p t¸i sinh, Tananh d¹ng khö bÞ O2 cña kh«ng khÝ t¹o thµnh Tananh d¹ng «xi hãa: Tananh khö + O2(kk) = Tananh oxh + H2O (4) L­îng Na2CO3 tiªu hao ë ph¶n øng (1) ®­îc bï ®¾p bëi l­îng NaOH t¹o thµnh ë ph¶n øng (2). NaOH + NaHCO3 = Na2CO3 + H2O (5) Trong dung dÞch, tèc ®é NaHS bÞ tananh «xi hãa rÊt chËm nh­ng bÞ NaVO3 «xi hãa rÊt nhanh. V× vËy khi cho thªm NaVO3 vµo dung dÞch th× tèc ®é ph¶n øng diÔn ra nhanh. Na2V4O9 sinh ra ë ph¶n øng (2) cã thÓ kh«ng bÞ O2 cña kh«ng khÝ «xi hãa trùc tiÕp, nh­ng l¹i bÞ tananh ë d¹ng «xi hãa «xi hãa ngay lËp tøc. Cßn tananh ë d¹ng khö th× cã thÓ bÞ O2 cña kh«ng khÝ «xi hãa trùc tiÕp ®Ó t¸i sinh. Cho nªn trong qu¸ tr×nh hÊp thô lo¹i bá l­u huúnh, Na2CO3 ®ãng vai trß lµ chÊt hÊp thô, cßn tananh ®ãng vai trß lµ chÊt mang O2. Khi trong khÝ cã chøa nhiÒu O2, CO2, HCN,… cßn cã thÓ x¶y ra c¸c ph¶n øng phô sau: 2NaHS +2O2 = Na2S2O3 + H2O Na2CO3 + CO2 +H2O = 2NaHCO3 Na2CO3 + 2HCN = 2NaHCN + H2O + CO2 NaCN + S = NaCNS 2NaCNS + O2 = Na2SO4 + CO2 + SO2 + N2 C¸c ph¶n øng trªn ®Òu lµm tiªu hao cÊu tö cã lîi cho qu¸ tr×nh hÊp thô lµ Na2CO3, lµm gi¶m kh¶ n¨ng hÊp thô H2S cña dung dÞch. V× vËy trong s¶n xuÊt cÇn cè g¾ng h¹ thÊp nång ®é HCN vµ O2 trong khÝ nguyªn liÖu. I.3. Môc ®Ých, ý nghÜa lµm viÖc cña c­¬ng vÞ. C­¬ng vÞ nµy dïng dung dÞch tananh ®Ó khö bá H2S trong hçn hîp khÝ than Èm tõ thiÕt bÞ läc bôi ®iÖn tíi. Sau khi röa H2S, hµm l­îng H2S trong khÝ than cßn l¹i 100 ÷ 150 mg/m3, ®i vµo m¸y ®o¹n I cña m¸y nÐn ®Ó t¨ng ¸p vµ ®­a ®i biÕn ®æi CO. Dung dÞch sau khi hÊp thô ®­îc ®­a ®i t¸i sinh thu håi l­u huúnh lµm s¶n phÈm phô vµ ®­îc kh«i phôc kh¶ n¨ng hÊp thô, tuÇn hoµn l¹i ®Ó sö dông. I.4. ThiÕt bÞ qu¶n lý vµ l­u tr×nh c«ng nghÖ. I.4.1. ThiÕt bÞ qu¶n lý vµ c¸c ký hiÖu. STT  T£n ThiÕt BÞ  Ký hiÖu  Sè l­îng   1  Th¸p hÊp thô H2S kiÓu ®Öm. +Φ = 3.220 x 10; H = 33700, +§Öm nhùa Polypropylen 100 x 100 x 3,5; m®Öm= 5040 Kg; H®Öm = 6500 x 2=13000 mm  262  2   2  Th¸p ph©n ly khÝ dÞch kiÓu tÊm xo¸y  263  1   3  M¸y qu¹t khÝ than  261  5   4  Th¸p t¸i sinh kiÓu Tuy-e  268  1   5  B¬m dung dÞch tuÇn hoµn vµ c¸c thiÕt bÞ phô trî  266  4   6  B¬m dung dÞch giµu ®i t¸i sinh  366  3   7  M¸y nÐn kh«ng khÝ vµ c¸c thiÕt bÞ phô trî  273  2   8  Thïng chøa dung dÞch giµu, nghÌo  265  3   9  Thïng ®iÒu chÕ dung dÞch vµ b¬m bæ sung  -  1   10  Bé gia nhiÖt dung dÞch  267  1   11  Toµn bé ®­êng èng, van, ®ång hå ®o c¸c thiÕt bÞ kÓ trªn vµ c¸c thñy phong trong c­¬ng vÞ.   I.4.2. L­u tr×nh c«ng nghÖ. * L­u tr×nh khÝ. KhÝ than Èm tõ kÐt khÝ sau khi qua hÖ thèng läc bôi ®iÖn ®Ó t¸ch c¸c hîp chÊt c¬ häc, qua hÖ thèng qu¹t khÝ than ®i vµo phÇn ®¸y cña th¸p hÊp thô 262-A,B; ®i lªn qua c¸c tÇng ®Öm vµ tiÕp xóc víi dung dÞch Tananh déi tõ trªn ®Ønh th¸p xuèng. KhÝ than sau khi khö H2S ®i qua bé phËn t¸ch bät trªn ®Ønh th¸p vµ ®i ra khái th¸p hÊp thô. KhÝ lóc nµy ®­îc ®­a qua thiÕt bÞ ph©n ly khÝ-dÞch kiÓu tÊm xo¸y ®Ó t¸ch mï Tananh bÞ cuèn theo tr­íc khi ®­a sang ®o¹n I cña m¸y nÐn 667. Lóc nµy l­îng H2S gi¶m xuèng cßn 100 ÷ 150 mg/m3. KhÝ than Èm sau khi ®­îc khö H2S thÊp ¸p ®­îc ®i qua thñy phong vµo cÊp I cña m¸y nÐn 667, qua thiÕt bÞ lµm l¹nh, ph©n ly, h·m xung I råi vµo cÊp II. Ph¶i cho khÝ ®i qua thiÕt bÞ ho·n xung v× khÝ ®i ra khái ®o¹n I lµ kh«ng liªn tôc. Dßng khÝ ®­îc ®­a vµo thiÕt bÞ ho·n xung, khi dßng khÝ ra khái ®o¹n I bÞ gi¸n ®o¹n th× vÉn cã khÝ tõ thiÕt bÞ ho·n xung vµo ®o¹n II. Nh­ vËy dßng khÝ vµo ®o¹n II lµ liªn tôc. KhÝ tiÕp tôc qua thiÕt bÞ lµm l¹nh, ph©n ly II råi vµo cÊp III cña m¸y nÐn. Khi khÝ ®i qua mçi cÊp cña m¸y nÐn th× ¸p suÊt còng nh­ nhiÖt ®é cña hçn hîp khÝ t¨ng lªn. §Ó gi÷ nhiÖt ®é cña khÝ kh«ng cao qu¸ ng­êi ta lµm l¹nh bít khÝ tr­íc khi ®­a vµo cÊp nÐn tiÕp theo. Hçn hîp khÝ tiÕp tôc ®i vµo thiÕt bÞ lµm l¹nh, h·m xung, ph©n ly. Lóc nµy khÝ than Èm cã ¸p suÊt P = 2,1 MPa, nhiÖt ®é t < 400C ®­îc ®­a ®i khö CO. ë ®o¹n I, II vµ III cña m¸y nÐn, c¸c thiÕt bÞ lµm l¹nh, ph©n ly vµ ho·n xung ®­îc gép l¹i do lóc nµy ¸p suÊt cña khÝ vÉn cßn nhá. * L­u tr×nh dÞch. Dung dÞch Tananh sau khi hÊp thô H2S ë th¸p hÊp thô 262 ®­îc gäi lµ dung dÞch giµu, ®i ra ë ®¸y th¸p hÊp thô, qua thñy phong ®¸y th¸p (nh»m tr¸nh sôt ¸p) råi ®i ®Õn thïng chøa dung dÞch giµu (265B); qua b¬m t¨ng ¸p (366-ABC) råi qua c¸c bé Tuy-e phun vµo th¸p t¸i sinh. Nhê ¸p suÊt cña dung dÞch, c¸c bé Tuy-e tù hót kh«ng khÝ tõ ngoµi trêi vµo vµ t¹o thµnh hçn hîp dÞch-khÝ. O2 trong kh«ng khÝ gióp dung dÞch ®­îc t¸i sinh. L­u huúnh t¹o thµnh theo bät næi lªn trªn, ch¶y trµn vÒ thïng bät trung gian (FO301) vµ ®­îc nÐn b»ng kh«ng khÝ tíi c­¬ng vÞ thu håi l­u huúnh.  Thiết bị tái sinh tananh Dung dÞch sau khi t¸i sinh gäi lµ dung dÞch nghÌo, qua bé ®iÒu tiÕt dÞch diÖn ch¶y vÒ thïng chøa dung dÞch nghÌo (265-C). Qua b¬m 266-A,B,C,D, dung dÞch nghÌo ®­îc t¨ng ¸p vµ déi vµo ®Ønh th¸p hÊp thô. I.5. ChØ tiªu c«ng nghÖ. 1.Thµnh phÇn dung dÞch: - Tæng ®é kiÒm ≥ 0,4N - pH 8,5 ÷ 9,0 - Na2CO3 4 ÷ 6 g/l - NaHCO3 20 ÷ 36 g/l - Tananh 1,5 ÷ 2,0 g/l - NaVO3 1,0 ÷ 1,5 g/l - VO3¯ ≥ 0,8 g/l - L­u huúnh huyÒn phï < 1 g/l - Na2S2O3 < 150 g/l - §iÖn vÞ -160 ÷ -200 mV 2. Thµnh phÇn khÝ. - nång ®é H2S cöa vµo ≤ 1500 mg/m3 - nång ®é H2S cöa ra 100 ÷ 150 mg/m3 3. L­u l­îng: - L­u l­îng khÝ than Èm 8000 ÷ 42000 m3/h - L­u l­îng dÞch tuÇn hoµn 320 ÷ 480 m3/h. 4. ChiÒu cao dÞch diÖn: 1/3 ÷ 2/3 5. NhiÖt ®é: - KhÝ vµo hÊp thô 40 ÷ 500C - Dung dÞch vµo hÊp thô 40 ÷ 450C 6. Qu¹t khÝ than: - §é rung cña gèi ®ì trôc < 0,05 mm - NhiÖt ®é gèi ®ì trôc ≤ 650C - ¸p suÊt cöa vµo qu¹t khÝ than > 100 mmH2O - ¸p suÊt cöa ra qu¹t khÝ than 900 ÷ 1500 mmH2O 7. M¸y nÐn kh«ng khÝ: - ¸p suÊt dÇu m¸y nÐn > 1,2 kg/cm2 - ¸p suÊt cöa ra ®o¹n I 2,2 kg/cm2 - ¸p suÊt cöa ra ®o¹n II 8,0 kg/cm2 I.6.Thao tác bình thường cương vị I.6.1.Chạy máy bình thường (Sau khi ngừng máy ngắn hạn) Chuẩn bị: 1-Kiểm tra kĩ các hạng mục sửa chữa nếu có,việc tháo lắp tấm chắn đảm bảo đúng yêu cầu,các hạng mục sửa chữa phải có biên bản bàn giao cho sản xuất. 2-Kiểm tra các thiết bị công nghệ bơm,quạt khí than..vv…đã ở trạng thái dự phòng,vị trí công tác của các van phải chính xác,đọ cách điện mô tơ phải đảm bảo,các đòng hồ đo,hệ thống DCS có đủ điều kiện mở máy và ở trạng thái sẵn sàng vận hành.phòng phân tích đủ điều kiện phân tích và kiểm tra. 3-Thải hết nước ngưng và đưa hơi nước đến trước van bộ gia nhiệt dung dịch.Trước khi nhận hơi nước phải tiến hành sấy đường ống đè phòng trường hợp thủy kích đường ống. 4-Kiểm tra mức dịch diện thùng chứa,dung dich phải đạt 3,5 đến 4 m.Mở van dung dịch vào thùng phân phối dung dịch,van vào của các tuy-e đến vị trí nhất định. 5-việc thải hoặc cấp nước thủy phong vượt áp do TTSX chỉ thị. 6-Báo thủ trưởng sản xuất đã làm xong công tác chuẩn bị và sẵn sàng chờ lệnh chạy máy. Trình tự tiến hành: 1-Tiến hành chạy bơm dung dịch nghèo,bơm dung dịch giầu thiết lập dịch diện,tuần hoàn dịch trong hệ thống hấp thụ và tái sinh ổn định. 2-Dùng bộ điều tiết dịch vị tháp tái sinh để khống chế mức chảy tràn của bọt S trên bề mặt dung dịch ở tháp tái sinh,đưa hơi vào bộ gia nhiệt dung dịch,điều chỉnh nhiệt độ dung dịch tháp tái sinh đạt chỉ tiêu quy định. 3-Khởi động quạt khí than đưa khí than vào tháp hấp thụ. 4-Căn cứ vào phụ tải khí than điều chỉnh lượng dịch tuần hoàn phù hợp,điều chỉnh mức dịch ở các thùng chứa theo quy định. 5-Phân tích nồng đọ H2S trong khí than ẩm ra hệ thống,khi hàm lượng đạt khoảng 120-150 mg/Nm3 là đạt yêu cầu.Thông báo cho ĐĐSX để tiến hành chạy máy các cương vị tiếp theo. I.6.2.Ngừng máy bình thường 1-Khi nhận được lệnh nhừng máy của TTSX,đóng van cửa ra quat khí than,ấn nút điện ngừng quạt,cắt khí than vào tháp hấp thụ. 2-Ngừng bơm dung dịch giàu,nghèo đẻ ngừng tuần hoàn dung dịch. 3-Nếu ngừng máy để sửa chữa phải tiến hành theo phương án kĩ thuật riêng của đơn vị. I.6.3.Ngừng máy khẩn cấp 1-Ngừng quạt khí than theo quy trình ngừng hạt. 2-Liên hệ với TTSX,sau đó tiến hành ngừng máy như trường hợp ngừng máy bình thường. II. C­¬ng vÞ biÕn ®æi CO II.1. Môc ®Ých vµ ý nghÜa lµm viÖc cña c­¬ng vÞ. C­¬ng vÞ nµy dïng h¬i n­íc cao ¸p ®Ó chuyÓn hãa CO trong khÝ than Èm thµnh khÝ CO2 vµ H2 víi sù cã mÆt cña xóc t¸c Mo-Co trong c¸c lß biÕn ®æi. KhÝ H2 lµm nguyªn liÖu cho tæng hîp NH3, cßn khÝ CO2 sÏ ®­îc t¸ch ra b»ng ph­¬ng ph¸p hÊp thô vµ ®­a sang c­¬ng vÞ s¶n xuÊt Urª. KhÝ ra khái c­¬ng vÞ lµ khÝ biÕn ®æi, cã hµm l­¬ng CO ≤ 2,0% ®­îc ®­a qua c¸c c­¬ng vÞ tiÕp theo tiÕp tôc lµm s¹ch thµnh khÝ ®Ó tæng hîp NH3. II.2. kh¸i niÖm chung vÒ chuyÓn hãa CO Trong c«ng nghiÖp th­êng dïng ph­¬ng ph¸p chuyÓn hãa CO b»ng h¬i n­íc. Ph¶n øng chuyÓn hãa: CO + H2O ↔ H2 + CO2 + Q (1) C¬ chÕ cã thÓ biÓu diÔn nh­ sau : H2O + [ K] = H2 + [K]O CO + [K]O = CO2 + [K] Trong ®ã : + [K] lµ chÊt xóc t¸c + [ K]O lµ hîp chÊt trung gian §Æc ®iÓm cña ph¶n øng: Lµ ph¶n øng thuËn nghÞch táa nhiÖt, nhiÖt ph¶n øng gi¶m theo chiÒu t¨ng cña nhiÖt ®é. ThÓ tÝch tr­íc vµ sau ph¶n øng kh«ng thay ®æi, ph¶n øng chØ x¶y ra m·nh liÖt khi cã mÆt xóc t¸c thÝch hîp. II.3. C¸c nh©n tè ¶nh h­ëng ®Õn hiÖu suÊt biÕn ®æi. II.3.1. ¶nh h­ëng cña nhiÖt ®é. V× ph¶n øng (1) lµ ph¶n øng táa nhiÖt, nªn cÇn h¹ thÊp nhiÖt ®é ®Ó ph¶n øng chuyÓn dÞch vÒ phÝa ph¶i thuËn lîi. Trong thùc tÕ ta gi÷ cho nhiÖt ®é cöa vµo tÇng xóc t¸c thÊp h¬n mét chót so víi ®iÓm nhiÖt, ph¶n øng sÏ x¶y ra ë nhiÖt ®é t­¬ng ®èi thÊp, n©ng cao hiÖu suÊt chuyÓn hãa CO. II.32. ¶nh h­ëng cña tû lÖ h¬i/khÝ. T¨ng tû lÖ h¬i n­íc vµo sÏ thóc ®Èy qu¸ tr×nh chuyÓn hãa dÞch chuyÓn theo chiÒu thuËn. II.3.3. ¶nh h­ëng cña ¸p suÊt. Ph¶n øng biÕn ®æi lµ ph¶n øng ®¼ng ph©n tö, tøc lµ tæng thÓ tÝch tr­íc vµ sau ph¶n øng lµ kh«ng thay ®æi, v× vËy chuyÓn dÞch c©n b»ng sÏ kh«ng phô thuéc vµo ¸p suÊt. Nh­ng khi t¨ng ¸p suÊt th× ta cã thÓ t¨ng ®­îc tèc ®é ph¶n øng nh­ vËy cã thÓ t¨ng ®­îc hiÖu suÊt chuyÓn hãa CO. II.3.4. ¶nh h­ëng cña CO2. Trong qu¸ tr×nh chuyÓn hãa CO, nång ®é CO2 sinh ra cïng víi nång ®é CO2 cã s½n trong khÝ nguyªn liÖu sÏ lµm cho c©n b»ng chuyÓn dÞch theo chiÒu nghÞch. Do vËy ph¶i kÞp thêi khö l­îng CO2 t¹o thµnh ®Ó n©ng cao hiÖu suÊt chuyÓn hãa. II.3.5. ¶nh h­ëng cña ph¶n øng phô. Trong biÕn ®æi CO cã thÓ x¶y ra c¸c ph¶n øng phô nh­ sau: 2CO = C + CO2 +Q CO + 3H2 = CH4 + CO2 + Q 2CO + 2H2 = CH4 + CO2 +Q CO2 + H2 = CH4 + H2O + Q C¸c ph¶n øng nµy kh«ng nh÷ng lµm tiªu hao c¸c thµnh phÇn h÷u hiÖu trong pha khÝ nguyªn liÖu nh­ H2, CO, sinh ra CH4. MÆt kh¸c C tù do t¨ng cao, b¸m trªn bÒ mÆt xóc t¸c lµm gi¶m ho¹t tÝnh xóc t¸c. II.3.6. Tèc ®é ph¶n øng biÕn ®æi. Tèc ®é ph¶n øng biÕn ®æi CO cã liªn quan víi ho¹t tÝnh xóc t¸c vµ nhiÖt ®é thao t¸c. NÕu kh«ng cã mÆt xóc t¸c th× cho dï nhiÖt ®é cña ph¶n øng lªn tíi 10000C vµ l­îng h¬i n­íc cÊp vµo cã lín th× tèc ®é chuyÓn hãa còng vÉn diÔn ra v« cïng chËm. II.4. Xóc t¸c Co Mo ®Ó chuyÓn hãa CO. C«ng ty ph©n ®¹m vµ hãa chÊt Hµ B¾c ®ang sö dông xóc t¸c hÖ Co-Mo ký hiÖu lµ HB-3 vµ HB-4. Xóc t¸c nµy thÝch hîp cho nhµ m¸y ®¹m cì nhá vµ võa. Thµnh phÇn chñ yÕu lµ oxit Coban (CoO > 19%) vµ oxit Molipden (MoO3 > 7%). ChÊt mang lµ γ-Al2O3, ngoµi ra ®Ó n©ng cao tÝnh n¨ng sö dông xóc t¸c ng­êi ta cßn cho thªm mét sè chÊt trî xóc t¸c vµ chÊt æn ®Þnh xóc t¸c ®Æc biÖt. ë d¹ng oxit CoO vµ MoO3 kh«ng cã ho¹t tÝnh ®èi víi qu¸ tr×nh chuyÓn hãa CO mµ hÖ nµy chØ cã ho¹t tÝnh d­íi d¹ng sunfua lµ MoS2 vµ CoS2. V× vËy tr­íc khi ®­a xóc t¸c vµo sö dông b¾t buéc ph¶i qua c«ng ®o¹n chuyÓn hãa Co-Mo ë d¹ng oxit vÒ d¹ng sunfua Co-Mo. Ng­êi ta gäi qu¸ tr×nh nµy lµ qu¸ tr×nh l­u hãa xóc t¸c. T¸c nh©n l­u hãa lµ CS2. II.5. ThiÕt bÞ qu¶n lý vµ l­u tr×nh c«ng nghÖ. II.5.1. ThiÕt bÞ qu¶n lý vµ ký hiÖu. stt  Tªn thiÕt bÞ  Ký hiÖu  Sèl­îng   1  ThiÕt bÞ ph©n ly dÇu.  F010401  1   2  Bé läc than cèc.  F010402a,b  2   3  Thïng chøa n­íc ng­ng. 

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docThực tập tại Nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc.doc