Giới thiệu tổng quan về nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc, lịch sử hình thành và phát triển công ty. Các sản phẩm của công ty, lưu trình công nghệ sản xuất. Công nghệ sản xuất khí tổng hợp phục vụ sản xuất phân đạm, các sự cố và cách khắc phục trong vận hành công nghệ
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Kỹ thuật công nghệ hóa học bao gồm nhiều quá trình rất khác nhau vàđược thực hiện trong các dạng thiết bị khác nhau Trong đó nguyên vật liệuthông qua các tác động tương tác về mặt vật lý, hóa lý và hóa học sẽ biến đổihoặc chuyển hóa để thành sản phẩm Vì vậy đối tượng của kỹ thuật công nghệhóa là các quá trình và thiết bị Qua nghiên cứu các quá trình được thực hiệntrong thiết bị của công nghệ sản xuất các sản phẩm hóa học, tạo điều kiện cảitiến quá trình cũ, đổi mới công nghệ và nâng cao chất lượng sản phẩm
Các quá trình đều được tiến hành trong thiết bị Vì vậy các thiết bị trongcác nhà máy hóa chất, thực phẩm cũng có nhiều loại, nhiều kiểu, song khiđảm nhận cùng nhiệm vụ thì có cùng nguyên tắc cấu tạo Nắm vững được cấutạo, nguyên lý làm việc cũng như các chi tiêu kĩ thuật là nhiệm vụ chính củamột kĩ sư công nghệ Qua đó đưa ra được các biện pháp thích hợp hơn trongquá trình sản xuất
Được sự phân công của nhà trường và sự phụ trách của thầy giáo, tôi đượcđến nhà máy đạm Hà Bắc - Bắc Giang để kiến tập Qua đó dưới sự hướngdẫn của các kĩ sư trong nhà máy để hiểu rõ hơn về các thiết bị cũng như quytrình công nghệ sản xuất mà tôi đã được học trên lý thuyết Tìm hiểu về dâytruyền sản xuất, các khâu vận hành…để từ đó có thêm thực tế trong quá trìnhhọc tập
Trang 2PHẦN I GIỚI THIỆU VỀ NHÀ MÁY ĐẠM HÀ BẮC
I LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG TY.
Nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc được Nhà nước Việt Nam phêchuẩn thiết kế xây dựng ngày 20/07/1959
Quý I năm 1960 bắt đầu khởi công xây dựng nhà máy phân đạm Hà Bắc.Ngày 18/02/1961 đổ mẻ bê tông đầu tiên xây dựng công trình.Trong quá trìnhxây dựng, ngày 03/01/1963 thủ tướng chính phủ Phạm văn Đồng đã về thămcông trình xây dựng
Nhà máy phân đạm Hà Bắc được nhà nước Trung Quốc giúp đỡ bằng sựviện trợ không hoàn lại Toàn bộ máy móc thiết bị đều được chế tạo từ TrungQuốc rồi đưa sang Việt Nam
Theo thiết kế ban đầu nhà máy bao gồm 3 khu vực chính:
Ngoài ra còn một số phân xưởng phụ trợ khác, xong chủ đạo vẫn là xưởngsản xuất Urê
Ngày 03/02/1965 khánh thành xưởng nhiệt điện
Ngày 19/05/1965 phân xưởng tạo khí đốt thử than thành công
Ngày 01/06/1965 xưởng cơ khí ( nay là công ty cơ khí Hà Bắc) đi vào sảnxuất Dự tính ngày 02/09/1965 khánh thành nhà máy chuẩn bị đưa vào sảnxuất Song do chiến tranh phá hoại của Đế quốc Mỹ, ngày 20/08/1965 chính
Trang 3phủ đã quyết định ngừng sản xuất, chuyển xưởng nhiệt điện thành nhà máynhiệt điện ( trực thuộc sở điện lực Hà Bắc) Kiên cường bám trụ sản xuất vàcung cấp điện lên lưới điện quốc gia Chuyển xưởng cơ khí thành nhà máy cơkhí sơ tán về Yên Thế tiếp tục sản xuất để phục vụ sản xuất và quốc phòng.Thiết bị xưởng hóa được tháo dỡ và sơ tán sang Trung Quốc.
Ngày 01/03/1973 thủ tướng chính phủ quyết định khởi công phục hồi nhàmáy, trước đây theo thiết kế ban đầu là sản xuất NH4NO3 , nay chuyển sangsản xuất Urê (( NH2 )2CO ) có chứa 46,21% N2 với công suất từ 60.000 tấn /năm và 10 vạn tấn Urê / năm Ngày 01/05/1975 chính phủ hợp nhất nhà máynhiệt điện, nhà máy cơ khí, xưởng hóa thành nhà máy phân đạm Hà Bắc trựcthuộc tổng cục hóa chất
Tháng 06/1975 việc xây dựng và lắp máy cơ bản hoàn thành, đã tiến hànhthử máy đơn động, liên động và thử máy hóa công
Ngày 28/11/1975: Sản xuất thành công NH3 lỏng
Ngày 12/12/1975: Sản xuất bao đạm đầu tiên
Ngày 30/10/1977: đồng chí Đỗ Mười phó thủ tướng chính phủ cắt băngkhánh thành nhà máy phân đạm Hà Bắc
Năm 1977 chuyên gia Trung Quốc về nước công ty phải tự chạy máy.Trong những năm từ 1977 – 1990 sản lượng Urê thấp Sản lượng thấp nhất là
9890 tấn Urê ( năm 1981)
Tháng 10/1988 nhà máy được đổi tên thành xí nghiệp liên hợp Phân đạm
và hóa chất Hà Bắc theo quyết định số 445/HB – TCCBTLĐT ngày07/10/1988 của Tổng cục hóa chất với phương thức hoạch toán kinh doanhXHCN theo cơ chế sản xuất hàng hóa
Từ năm 1991 đến nay cùng với việc tăng cường quản lý Việt Nam đã nốilại quan hệ với Trung Quốc, từng bước cải tạo thiết bị công nghệ, sản lượng
Trang 4Urê tăng lên rõ rệt Từ năm 1996 đến nay sản lượng Urê liên tục vượt côngsuất theo thiết kế ban đầu.
Sản lượng Urê qua các năm:
Năm 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 S.lượng
Ngày 23/09/1999 chính phủ Nhà nước Việt Nam – Trung Quốc đã ký hợpđồng cải tạo kỹ thuật dây chuyền sản xuất điện đạm, nâng công suất phát điệnlên 30.000 KWh, sản lượng NH3 là 9 vạn tấn / năm, sản lượng Urê là 15 vạntấn / năm với tổng đầu tư gần 35 triệu USD Đến nay công việc cải tạo đãhoàn chỉnh, công tác khảo nghiệm đánh giá đã hoàn thành và bàn giao
II CƠ CẤU TỔ CHỨC BỘ MÁY QUẢN LÝ CÔNG TY.
Hiện nay cơ cấu tổ chức quản lý của Công ty theo mô hình trực tuyến chứcnăng với chức quản lý cao nhất là giám đốc, dưới đó có các phó giám đốc.Các phó giám đốc có nhiệm vụ giúp giám đốc điều hành mọi hoạt động sảnxuất, kinh doanh của công ty trên các lĩnh vực
1 Khi mới thành lập:
Trang 5Theo quyết định 187/TC – HC ngày 29/01/1975 cơ cấu tổ chức của nhàmáy là:
07 đơn vị sản xuất trực tiếp
2 Cơ cấu tổ chức hiện tại:
Trong quá trình phát triển của công ty, cơ cấu quản lý tổ chức luôn đượcđiều chỉnh phù hợp với yêu cầu theo từng giai đoạn phát triển chung của đấtnước Hiện tại các đơn vị trực thuộc Công ty gồm 15 phòng, 11 đơn vị sảnxuất, 2 đơn vị phục vụ và đời sống:
2.1 Khối phòng ban nghiệp vụ:
+ Văn phòng công ty
Trang 6+ Phòng Cơ khí
+ Phòng Kỹ thuật an toàn – Môi trường
+ Phòng Điện – Đo lường – Tự động hóa
+ Phòng Kiểm tra chất lượng sản phẩm
+ Phòng đầu tư xây dựng
2.3 Các đơn vị sản xuất – kinh doanh:
+ Xưởng vận hành và sửa chữa điện
+ Xưởng Đo lường - Tự động hóa
+ Xưởng sửa chữa và lắp đặt thiết bị hóa chất
+ Phân xưởng than phế liệu
+ Xưởng CO2
2.4 Các đơn vị đời sống – xã hội:
+ Nhà văn hóa
+ Phân xưởng phục vụ đời sống
3 Chức năng nhiệm vụ của các đơn vị sản xuất:
Trang 73.1 Xưởng nước:
Là đơn vị phụ trợ nằm trong dây truyền sản xuất Urê, có nhiệm vụ cungcấp nước nguyên, nước công nghiệp, nước tuần hoàn, nước sinh hoạt và nướcmềm cho dây truyền chính, đồng thời có nhiệm vụ thải nước cho toàn bộ côngty
3.2 Phân xưởng than:
Là đơn vị sản xuất phụ trợ nằm trong dây truyền sản xuất Urê, có nhiệm vụtiếp nhận than từ xà lan, chuyển tải than từ cảng vào nhà kho và cung cấp thancho xưởng nhiệt và than cục cho xưởng tạo khí
3.6 Xưởng tống hợp Urê:
Là đơn vị sản xuất nằm trong dây truyền sản xuất Urê, có nhiệm vụ sảnxuất đạm Urê, CO2 lỏng, rắn, Oxi và Nitơ
3.7 Xưởng điện:
Trang 8Là đơn vị sản xuất, vận hành, sửa chữa các thiết bị điện, đường dây, động
cơ của dây truyền chính Nhận và phát điện lên điện lưới quốc gia
3.8 Xưởng đo lường – Tự động hóa:
Là đơn vị sản xuất phụ trợ có nhiệm vụ quản lý và sửa chữa toàn bộ cácthiết bị đo nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, dịch điện, nồng độ dùng trong quátrình khống chế sản xuất, chế tạo và kiểm định một số thiết bị đo
3.9 Xưởng sửa chữa ( Sửa chữa hóa ):
Là đơn vị phụ trợ có nhiệm vụ sửa chữa, kích cẩu, tháo và lắp đặt các thiết
bị cơ khí, thực hiện gia công một số phụ tùng chi tiết cơ khí Xưởng được đặtdưới sự chỉ đạo trực tiếp của phó giám đốc sản xuất
III CÁC SẢN PHẨM CHÍNH CỦA CÔNG TY.
Công ty phân đạm và hóa chất Hà Bắc gồm có 3 sản phẩm chính:
Trang 9Công dụng: Trong nông nghiệp dùng làm phân bón, trong công nghiệpdùng sản xuất chất dẻo, keo dán, nhựa tổng hợp vecni và một số sản phẩmkhác.
Công dụng: Dùng trong sản xuất nước giải khát, bảo quản thực phẩm, côngnghệ hàn đúc, cứu hỏa, nghệ thuật sân khấu, điện ảnh
Chỉ tiêu chất lượng : CO2 ≥ 99,9 %
H2S ≤ 0,1 mg/l
NH3 lỏng là sản phẩm đã từng đoạt huy chương vàng hội chợ kinh tế quốcdân năm 1986 và năm 1988, huy chương vàng hội chợ quốc tế hàng côngnghiệp Việt Nam năm 1993, huy chương vàng hội chợ quốc tế hóa chất ViệtNam năm 1997, giải thưởng “ Bông lúa vàng ” hội chợ nông nghiệp quốc tếCần Thơ năm 1997
Công dụng: Dùng trong công nghiệp đông lạnh, sản xuất nước đá, bảo quảnthực phẩm, phân bón và một số hóa chất cơ bản
Trang 10 Oxy đóng bình.
Công dụng: Dùng trong y tế, luyện kim, hàn cắt kim loại
Chỉ tiêu hàm lượng: Hàm lượng O2 ≥ 98 %
IV DÂY TRUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT URÊ.
Trang 11Sơ đồ sản xuất tại Nhà máy Đạm Hà Bắc
Máy nén khí nguyên liệu 6 cấp
NH3 lỏng
Khử H 2 S / khí biến đổi
đến vi lợng
Tổng hợp
NH3
Tổng hợp Urê
bao
CO2 lỏng,rắn
Máy nénCO2
Trang 12
Khí thanKhí than có thành phần:
Két khíV=10.000m³P≤700mmH2OTháp rửa
2 Tháp lọcbụi tĩnhđiện
Điều khiển HT vi tính PLC
T o lò: 1200 0 C Phản ứng trong lò:
C + O 2 = CO 2 + Q 1
H 2 O + C = CO 2 + H 2 – Q 2
C + H 2 O = CO + H 2 + Q
Trang 13TINH CHẾ KHÍ
Khí than từ
Hệ thống tái sinh dd
Chuyển hóa CO
Hệ thống tái sinh dd
Tháp khử H2S
Trang 14TINH CHẾ KHÍ
Sơ đồ 1: Hệ thống khử H2S thấp áp
Khí than có [H2S] ≈ 150mg/m³
Lưu huỳnh huyền phùBơn dịch
Tananh giầu S
Nước cái
Tháp sử dụng
H2S
Hệ thống tái sinh dd
Hệ thống thu hồi lưu huỳnh
Quạt khí than
Trang 15TINH CHẾ KHÍ
Sơ đồ 2: Hệ thống chuyển hóa CO
áp
Lò chuyển hóa CO số 1 Lò chuyển hóa CO số 2
T o = 380ºC; [CO] ra ≤ 13% T o = 280ºC; [CO] ra ≤ 1.5%
XT chuyển hóa: CoS và MoS
Trang 16TINH CHẾ KHÍ
Sơ đồ 1: Hệ thống khử H2S trung ápKhí than có [H2S] < 10mg/m³
Thùngdịch giàu
Tháp tái sinh dung dịch khử
Trang 17TINH CHẾ KHÍ
CO2<0,2%; H2=68%
vào đoạn 4 máy nén H2N2
Hỗn hợp khí có hàm
Tháp khử H2S đệm nhựa Dịch nghèo
PƯ khử CO2: K2CO3 + H2O + CO2 2KHCO3 Dịch bán nghèo
PƯ tái sinh dd: 2KHCO3 K2CO3+ CO2 + H2O Tháp tái sinh tăng áp Tháp tái sinh thấp áp
Trang 18PƯ tinh luyện khí: 1 Khử CO: Cu(NH3)2AC + CO + NH3 = Cu(NH3)3CO.AC + Q
2 Khử CO2: (NH4)2CO3 +CO2 + H2O = 2 NH4HCO3 + Q
PƯ tái sinh dung dịch: 1 Cu(NH3)AC.CO = Cu(NH3)AC + CO + NH3 – Q
Hệthốngtái sinhdungdịch
Thùngtuầnhoàn
Trang 19VẬN CHUYỂN VÀ NÉN KHÍ NGUYÊN LIỆU
Khí than đi tinh chế
Khí tinh chế
đi tinh luyện
Khí tinh luyện
đi tổng hợpNH3
Khí tinh luyện Khí tinh chế Khí than
1 Khí vào đoạn 1: áp suất: 500mmH2O; 40ºC Thành phần: CO2≤7,5; H2+CO≥68%; N2≥22%; H2S: 150mg/m³; CH4≤1,5%; O2≤0,5%
2 Khí tinh chế đi vào đoạn 4: áp suất: 17kg/cm²; 40ºC Thành phần: CO≤2%; CO2≤0,2%; H2=68%; N2=27,4% ; CH4=1,4%
3 Khí tinh luyện vào đoạn 6: áp suất 130kg/cm²; 40ºC Thành phần: CO+CO2<20ppm; H2= 70%; N2 = 28,6%; CH4 = 1,4$%
Đ6
Đoạn 1
H X
P L
P L P
L
Trang 20Nhiệt độ hoạt tính xúc tác: 500°C; Áp suất hệ thống: 31,5Mpa.
Làm
lạnh Phân ly
Phân ly
Tháp tổng hợp
Trao đổi nhiệt
Trang 21TỔNG HỢP URÊ
PƯ tổng hợp Urê:
2NH3 + CO2 NH4CO2NH2 + QNH4CO2NH2 CO(NH2)2 + H2O - Q
Phân lyphângiảiđoạn 2
Bốc hơi
cô đặcđoạn 1
Bốc hơi
ô đặcđoạn 2
Máy nénkhí
Kho sản phẩm
Đóng bao
Tháp tạo hạt
Trang 22Thuyết minh lưu trỡnh:
Than Cục, Cám đợc khai thác từ mỏ than Hòn Gai cách Bắc Giang 150Km theo hai đờng Thuỷ, Bộ đợc đa về Công ty, chủ yếu bằng các Xà lan, tập kết tại Cảng than Tại đây có hai hệ thống Cần cẩu, năng lực bốc rót 500.000 tấn/năm Qua hệ thống băng chuyền than Cục, Cám đợc đa về chứa tại kho than khô của Công ty Than Cục có kích thớc 25100mm, Qlv7.800kcal/kg, AK12% Than Cám có kích thớc 115mm, Qlv5.800kcal/kg, AK23% đa qua hệ thống sàng rung, băng tải chuyển đến các Bunke than Cám lò hơi và Bunke chứa than cục
Xởng Nhiệt gồm có 7 lò trong đó có 2 lò 75 tấn/h, 5 lò 35 tấn/h và 4 tổ máyphát 2máy 12 Mw và 2 máy 6 Mw; có nhiệm vụ sản xuất hơi nớc để phát điện(tổng phát có thể đạt 36 Mwh), cấp hơi nớc 2,45 MPa, 1,37 MPa, 0,49MPa vànớc mềm khử Ôxy phục vụ quá trình hoá công khu Hoá
Tại Xởng Tạo Khí có 10 hệ thống lò chế tạo khí than ẩm theo kiểu gián
đoạn - Ghi lò quay Đờng kính mặt cắt thân lò là 3m, nămg suất sử dụng than
là 2,75 tấn/h, cho than tự động - Sản lợng lò là 6.000 7.000Hm3/h.lò Điềukhiển các hệ thống van tự động là bộ điều khiển vi tính phần mềm hệOM.RON (PLC), không khí và hơi nớc đi qua tầng than nóng đỏ có nhiệt độ1.2000C Phản ứng tạo thành khí than ẩm nh sau:
C + O2 CO2 + Q1
H2O (hơi) + C CO + H2 - Q2
Do Q1 < Q2 nên phải có giai đoạn ban đầu là Thổi gió tăng nhiệt Cứ 3 phút
1 lần lại phải Thổi gió phóng không (23%) các giai đoạn sau là:
Trang 23hoà đều lợng khí than trong các lò và làm lạnh, lắng bụi và dự trữ tạm thời khi
có các lò sản xuất bị hỏng hóc thì không phải giảm lợng sản xuất của toàn hệthống Két khí than ẩm luôn giữ cho khí than ra khỏi két khí cóP700mmH2O
Từ két khí, khí than ẩm đợc đa qua bộ Khử bụi tĩnh điện (2 tháp), nguyêntắc làm việc của bộ khử bụi tĩnh điện là khí than đi từ dới lên qua các ống cựclắng có 325 ở giữa là dây cực quầng điện trờng đợc tạo thành do chính Silíc
và biến áp Ulv= 45KV Dới tác dụng của điện trờng, không gian trong ống bịion hoá, các hạt bụi trong khí than tích điện âm sẽ đi về ống cực lắng, trunghoà và đợc xối rửa liên tục thải ra bên ngoài Hiệu suất khử bụi thờng đạt >95%
Khí than ẩm ra khỏi khử bụi tĩnh điện đợc đa đi cửa vào hệ thống quạt khíthan tăng áp, áp suất cửa vào 400mmH2O, áp suất cửa ra quạt 1.700mmH2O
Từ cửa ra quạt khí than, khí than ẩm đợc đa vào 2 tháp khử H2S bằng dungdịch Na2CO3, Tananh, NaVO3 Đệm trong tháp là loại đệm kiểu Paoul Tại đây
Trang 24NaHCO3: 2530 g/l.
Tái sinh dung dịch này bằng hệ thống tháp tái sinh phun kiểu tuye tự hút.Phần lu huỳnh tách ra đa đến cơng vị thu hồi lu huỳnh, còn dung dịch đợctuần hoàn trở lại hệ thống
Khí than ẩm ra khỏi tháp hấp thụ H2S thấp áp có P 7001.000mmH2O đivào đoạn I của máy nén Piston 6 cấp
áp suất cửa ra các đoạn nh sau:
CS2 + H2 H2S + CO2
H2S + CoO CoS + H2O
H2 +2H2S + MoO3 MoS2 +3 H2O
CoS, MoS2 có tác dụng là chất xúc tác cho phản ứng
CO + H2Ohơi CO2 + H2 + Q
CoS, MoS 2
T,P
Trang 25Đây là loại xúc tác chịu lu huỳnh, kháng độc và tiêu hao hơi nớc thấp Tỷ lệhơi nớc/ khí than ẩm là 0,3 Trong khi các loại khác thờng là 0,71,1
Nhiệt độ thao tác thấp
Lò 1: T 3800C
Lò 2: T 2800C
Hàm lợng CO ra khỏi lò 1 đạt 13 %
Hàm lợng CO ra khỏi lò 2 đạt 1,5 %
Xúc tác này là xúc tác chịu lu huỳnh, kháng độc thao tác ở nhiệt độ thấp
Ra khỏi tháp chuyển hoá CO hỗn hợp khí có thành phần: CO < 1,5%, CO2 =2729%, H2 50%, N2 = 2022% Đợc gọi là khí Biến đổi và một phần hơinớc cha phản ứng còn lại trong khí chuyển hoá Nhiệt độ khí ra 2800C đợc tậndụng nhiệt (TĐN với khí than trớc biến đổi), phân ly sau đó qua bộ đun sôidung dịch kiềm, làm lạnh và đi tháp hấp thụ [H2S] bằng dung dịch keo Tananh(phơng pháp hấp thụ và tái sinh H2S trong khí Biến đổi giống nh trong khíthan ẩm) Sở dĩ hàm lợng lu huỳnh có trong khí chuyển hoá khoảng 200 mg/
chuyển hoá thành H2S do tác dụng của xúc tác chuyển hoá
bộ trao đổi nhiệt khí-khí tăng nhiệt độ lên 900C đa vào tháp hấp thụ CO2 bằngkiềm kali nóng hoạt hoá bằng Amin (K2CO3 - NaVO3 - DEA) Khí tinh chế rakhỏi tháp hấp thụ CO2 có [CO2] 0,2% đợc làm lạnh phân ly, quay về đoạn 4máy nén 6 cấp
Phần dung dịch giàu ngậm CO2 đợc đa sang tháp tái sinh tăng áp và tháp táisinh thấp áp Khí CO2 nhả ra đợc đa đi sản xuất Urê, một phần sản xuất CO2lỏng rắn Phần dịch sau khi tái đợc tuần hoàn trở lại hệ thống
đến hệ thống khử vi lợng, tại đây một phần CO, CO2 trong khí tinh chế còn lại
sẽ bị hấp thụ bởi dung dịch Đồng - Axêtat và NH4OH hàm lợng CO, CO2trong khí còn lại là 20ppm (ngời ta gọi khí này là khí tinh luyện)
Trang 26Khí tinh luyện có tỷ lệ H2/N2=3,13,4 ([H2]: 7580%, [N2]: 2125%,
qua làm lạnh, phân ly dầu, mỡ bám theo khí tinh luyện đợc đa vào tháp tổng
CO2 ngậm trong dung dịch kiềm (K2CO3) nóng đợc tái sinh ở hệ thống táisinh, có sử dụng Turbin tận dụng năng lợng Khí CO2 đợc tái sinh có thuần độ
98,5%, áp suất 1012KPa, đợc đa tới máy nén CO2 kiểu Piston có 5 cấp
lu lợng khoảng 8.000m3/h đợc đa đến tháp tổng hợp Urê
NH3 lỏng có tiêu chuẩn [NH3] 99,8% từ bình cầu đợc cấp vào bơm NH3
thiết bị khác cần thiết phải ra nhiệt để phục vụ cho quá trình gia nhiệt phângiải và cô đặc Trong điều kiện P, t phản ứng tổng hợp Urê xảy ra nh sau:
2NH3 + CO2 (NH2)2CO + H2O
Do phản ứng là phản ứng thuận nghịch, hiệu suất của phản ứng tổng hợpkhoảng 6670%, vì vậy trong hệ thống sản xuất Urê ngời ta nắp đặt thêm c-
ơng vị tuần hoàn để thu hồi toàn bộ NH3 và CO2 cha tham gia phản ứng tổnghợp Urê Phần dịch ra khỏi đỉnh tháp tổng hợp Urê đợc đa tới hệ thống gianhiệt phân giải đoạn 1 và đoạn 2, phần khí sẽ đợc thu hồi trở lại hệ thống còndịch đa đi cô đặc tới khi nồng độ dung dịch Urê đạt 99,5% thì đợc bơm dịch
băng tải đa đi đóng bao và đợc chứa vào kho chứa
Trang 27PHẦN II
GIỚI THIỆU QUÁ TRÌNH TẠO KHÍ
Bất kì một phương pháp tổng hợp NH3 nào cũng phải đi từ N2 và H2 Để
và H2 riêng biệt rồi hỗn hợp lại với nhau
Nguồn N2 duy nhất lấy từ trong không khí Trong quá trình chế khí chochất khí hóa thông trực tiếp vào tầng nhiên liệu Thành phần O2 trong khôngkhí sẽ thực hiện phản ứng cháy Phần còn lại là hỗn hợp khí N2 và H2, gọi làkhí hỗn hợp N2-H2 Hoặc bằng phương pháp hóa lỏng không khí ở độ lạnh âm
độ rồi lợi dụng tính chất nhiệt độ sôi của N2 và O2 khác nhau, đem chưng vàtách ra sẽ thu được N2 có nồng độ cao
Hydro (H2) thu được từ nước (H2O) và các hợp chất hydrocacbua có nhiềuphương pháp điều chế H2 khác nhau, phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu
Trong công nghiệp để chế khí H2 chủ yếu dùng phương pháp khí hóa cácnguyên liệu Nhiên liệu dùng để khí hóa gồm các dạng sau :
- Thể khí: khí thiên nhiên, khí lò cốc…
- Thể lỏng: dầu mazut, dầu nặng…
- Thể rắn: than cốc, than antraxit…
Quá trính sản xuất khí than ẩm là một trong những quá trình quan trọnglàm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH3 Quá trình được chia thành cáccương vị khác nhau :
- Cương vị 651
- Cương vị Lọc bụi điện
- Cương vị Bơm quạt và nước cao áp 651A
- Cương vị Bơm dầu cao áp
- Cương vị Bơm nước tuần hoàn 441
- Cương vị Thu hồi khí thổi gió
- Cương vị băng tải
Trong đó cương vị 651 (xưởng tạo khí) có nhiệm vụ sản xuất khí than ẩmvới nguyên liệu đi từ than antraxit và hỗn hợp không khí + hơi nước
Trang 28XƯỞNG TẠO KHÍ
I/ NGUYÊN LÝ CỦA QUÁ TRÌNH KHÍ HÓA THAN ẨM.
Sản xuất khí than ẩm tại cương vị 651 là quá trình khí hóa theo phươngpháp gián đoạn lò tầng cố định Nguyên liệu là than cục được đưa vào từ đỉnh
lò Chất khí hóa là không khí và hơi nước được đi qua tầng nhiên liệu để tiếnhành khí hóa Tro xỉ được thải ra ở đáy lò Trong lò khí hóa khi đưa chất khíhóa đi qua tầng nhiên liệu để tiến hành phản ứng thì có sự phân tầng Từ trênxuống tầng nguyên liệu được phân tầng như sau: tầng sấy, tầng chưng, tầngkhí hóa (bao gồm tầng khử và tầng ôxi hóa), tầng xỉ Các phản ứng xảy ra chủyếu ở tầng khí hóa :