Báo cáo tham quan Nhà máy Phân Đạm Hà Bắc

Chuyến thực tế tại Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên và Hóa Chất Hà Bắc, thuộc nội dung học phần Nhập môn Kỹ Thuật Hóa Học. Mục tiêu của chuyến thực tế: là học tập thực tế tại các nhà máy sản xuất, giúp bản thân củng cố kiến thức lý thuyết và tìm hiểu ứng dụng thực tế của các quy trình sản xuất, các quá trình chuyển khối và thiết bị dùng trong nhà máy. Bản thân phải nắm được cơ cở hóa học, quy trình công nghệ sản xuất hóa phẩm đạm ure, các thiết bị sử dụng trong nhà máy.

MỞ ĐẦU

Lời đầu tiên cho em gửi lời cảm ơn đến Viện kỹ thuật Hóa Học đã tổ chức chuyến đi tham quan rất hữu ích cho chúng em Cho em gửi lời cảm ơn đến người đã trực tiếp hướng dẫn chúng em đi thực tập Đối với em đi thực tập đến nhà máy vừa qua, giúp em tiếp thu được rất nhiều bổ ích Em biết được sự quan trong của việc học

lý thuyết là nền tảng và nền tảng đó phải cực kì chắc chắn mới có thể áp dụng hiệu quả vào thực tế Từ đó em có định hướng rất rõ ràng trong việc học tập ở trường đại học, là phải tích cực chủ động tiếp thu kiến thức vững chắc Tri thức ở trường là nền tảng quan trọng phục vụ cho công việc của bản thân sau này

Chuyến thực tế tại Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên và Hóa Chất

Hà Bắc, thuộc nội dung học phần Nhập môn Kỹ Thuật Hóa Học

- Mục tiêu của chuyến thực tế: là học tập thực tế tại các nhà máy sản xuất, giúp bảnthân củng cố kiến thức lý thuyết và tìm hiểu ứng dụng thực tế của các quy trình sảnxuất, các quá trình chuyển khối và thiết bị dùng trong nhà máy Bản thân phải nắmđược cơ cở hóa học, quy trình công nghệ sản xuất hóa phẩm đạm ure, các thiết bị sửdụng trong nhà máy

- Thời gian: chủ nhật,ngày 25/10/2015

- Thành phần đoàn: Giáo viên hướng dẫn và sinh viên

- Cán bộ hướng dẫn:

- Hình thức thực tế: Nghe giới thiệu về dây chuyền sản xuất , cơ sở hóa học và cácquy trình công nghệ sản xuất các sản phẩm chính của công ty (khí tổng hợp,amoniac, ure,…), các thiết bị chính sử dụng trong dây chuyền sản xuất Đi thamquan có hướng dẫn của cán bộ công ty ở các xưởng: xưởng tạo khí tổng hợp, xưởngsản xuất CO2, tổng hợp amoniac , tổng hợp ure

Sau đây là bản báo cáo sơ lược về lịch sử phát triển và quy trình chungcủa nhà máy mà em tìm hiểu được.Vì thời gian hạn chế nên những gì em tìmhiểu được không tránh khỏi những sai sót, rất mong được sự góp ý của các Thầy cô

Phần thứ nhất: Thông tin chung về Công ty TNHH MTV Phân đạm và hóa chất Hà Bắc

I Lịch sử hình thành và phát triển của công ty

1 Giới thiệu chung về công ty

Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc có tên giao dịch quốc tế:

Habac Nitrogenous Fertilizer and Chemical Company Limited (HANICHEMCO) nằm ở phường Thọ Xương - thành phố Bắc Giang , tỉnh Bắc Giang

Ngành nghề kinh doanh:

- Sản xuất, kinh doanh phân đạm Urê

- 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

- Xuất nhập khẩu, kinh doanh các sản phẩm hoá chất và phân bón

- Kinh doanh các ngành nghề khác

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 NH3thương 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

Trong quá trình phát triển, Công ty đã được sự quan tâm của các đồng chí Lãnhđạo 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

Các danh hiệu cao quý:

- Năm 2010: Công ty được Chủ tịch nước tặng Huân chương độc lập hạng ba

- Năm 2011: Công ty được Thủ tướng Chính phủ tặng Cờ Thi đua

- Năm 2012: Công ty được Thủ tướng Chính phủ tặng Cờ Thi đua

2 Lịch sử phát triển của công ty

- 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

- Nhà máy phân đạm Hà Bắc (Công ty Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc hiện nay)được Nhà nước Việt Nam phê chuẩn thiết kế xây dựng ngày 20/7/1959

- Ngày 18/02/1961 đổ mẻ bê tông đầu tiên xây dựng công trình Trong quá trình xây dựng, ngày 03/01/1963, đồng chí Phạm Văn Đồng lúc bấy giờ là Thủ tướng Chính phủ về thăm công trình xây dựng

Theo thiết kế ban đầu Nhà máy bao gồm 3 khu vực chính:

- Xưởng Nhiệt điện : Công suất thiết kế 12.000 kW

- Xưởng Hoá : Công suất thiết kế 100.000 tấn Urê/năm

- Xưởng Cơ khí : Công suất thiết kế 6.000 tấn/năm

Ngoài ra còn một số các Phân xưởng phụ trợ khác, xong chủ đạo vẫn là sản xuất phân đạm

- 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 Hoá chất Hà Bắc) đi vào sản xuất Dự định ngày 02/09/1965 khánh thành Nhà máy chuẩn bị đưa vào sản xuất Song do chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ, ngày 20/08/1965, Chính phủ quyết định ngừng sản xuất, chuyển Xưởng Nhiệt điện thành Nhà máy Nhiệt điện (trựcthuộc Sở Điện lực Hà Bắc) kiên cường bám trụ sản xuất và cung cấp điện lên lưới

điện Quốc gia Chuyển Xưởng Cơ khí thành Nhà máy Cơ khí sơ tán về Yên Thế tiếp tục sản xuất phục vụ kinh tế và quốc phòng Thiết bị xưởng Hoá được tháo dỡ và sơ tán sang 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 Tự vệ nhà máy đã tham gia chiến đấu 63 trận, góp phần bắn rơi một máy bay Mỹ và bắn bị thương một số chiếc khác

- Ngày 01/03/1973 Thủ tướng Chính phủ quyết định khởi công phục hồi Nhà máy, trước đây theo thiết kế ban đầu là sản xuất Nitrat Amon (NH4NO3) nay chuyển sang sản xuất Urê (NH2)2CO có chứa 46,6% Nitơ với công suất từ 60.000 tấn NH3/năm và 10 vạn tấn Urê/năm

- Ngày 01/05/1975 Chính phủ quyết định hợp nhất Nhà máy Nhiệt Điện, Nhà máy Cơ khí, Xưởng Hoá thành Nhà máy Phân đạm Hà Bắc trực thuộc Tổng cục Hoá chất

- Tháng 06/1975 việc xây dựng và lắp máy cơ bản hoàn thành; đ• tiến hành thửmáy đơn động, liên động và thử máy hoá công

- Ngày 28/11/1975 : Sản xuất thành công NH3 lỏng

- Ngày 12/12/1975: Sản xuất ra bao đạm đầu tiên

- Ngày 30/10/1977 đồng chí Đỗ Mười, Phó Thủ tướng Chính phủ, cắt băng khánh 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 năm thấp nhất là 9.890 tấn Urê (năm 1981)

- Tháng 10/1988, Nhà máy được đổi tên thành Xí nghiệp liên hiệp Phân đạm

và Hoá chất Hà Bắc theo quyết định số 445/HB-TCCB TLĐT ngày 07/10/1988 của Tổng cục Hoá chất với phương thức hạch toán kinh doanh XHCN theo cơ chế sản xuất hàng hoá

- Từ 1991 đến nay, cùng với việc tăng cường quản lý, XN đ• nối lại quan hệ với Trung Quốc, từng bước cải tạo thiết bị công nghệ, sản lượng Urê tăng lên rõ rệt

Từ năm 1993 đến nay sản lượng Urê liên tục vượt công suất thiết kế ban đầu

Sản lượng Urê qua các năm :

- Ngày 23/9/1999 chính phủ 2 nước Việt Nam-Trung Quốc đ• ký hợp đồng cải tạo kỹ thuật dây chuyền sản xuất điện-đạm, nâng công suất phát điện lên 30.000 Kwh, sản lượng NH3 là 9 vạn tấn/năm, sản lượng Urê là 15 vạn tấn/năm, với tổng đầu tư là 35 triệu USD  35 triệu USD

- Ngày 20/10/2006 chuyển đổi thành Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Phân Đạm và Hoá chất Hà Bắc.

- Ngày 19/6/2015, Công ty TNHH một thành viên Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc đã tổ chức lễ khánh thành Dự án xây dựng công trình cải tạo, mở rộng Nhà máy Phân đạm Hà Bắc nâng công suất nhà máy từ 180.000 tấn lên 500.000 tấn/năm

Nhà máy Phân đạm Hà Bắc

II Cơ cấu tổ chức của công ty

1 Sơ đồ cơ cấu tổ chức

Hiện nay cơ cấu tổ chức quản lý của Công ty theo mô hình trực tuyến chức năng với cấp quản lý cao nhất là Giám đốc, giúp việc cho Giám đốc có các Phó Giámđốc Các Phó Giám đốc có nhiệm vụ giúp Giám đốc điều hành mọi hoạt động sản xuất, kinh doanh của Công ty trên các lĩnh vực được phân công và thay thế điều hành khi Giám đốc đi vắng

Phòng Kỹ thuật an toàn - Môi trường

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 vận hành và sửa chữa điện

Xưởng Đo lường-Tự động hoá

Xưởng sửa chữa và lắp đặt thiết bị hoá chất

Phân xưởng than phế liệu

Xưởng CO2 (đã thực hiện Cổ phần hóa thành Công ty Cổ phần Khí hóa lỏng Hà Bắc từ ngày 01/11/2014)

Các đơn vị đời sống - xã hội:

Nhà văn hoá

Phân xưởng phục vụ đời sống

* Chức năng nhiệm vụ của các đơn vị sản xuất

3.1 Phân xưởng than

Là đơn vị sản suất phụ trợ nằm trong dây truyền sản xuất Urê có nhiệm vụ tiếp nhận than từ xà lan, chuyển tải than từ Cảng vào kho và cung cấp than cám cho Xưởng Nhiệt và than cục cho Xưởng Tạo khí

3.2 Xưởng Nước

Là đơn vị phụ trợ nằm trong dây truyền sản xuất Urê có nhiệm vụ cung cấp nước nguyên, nước công nghiệp, nước tuần hoàn, nước sinh hoạt và nước mềm cho dây truyền chính, đồng thời có nhiệm vụ thải nước toàn Công ty

3.8 Xưởng sửa chữa (sửa chữa hoá)

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 đặt dưới sự chỉ đạo trực tiếp của Phó Giám đốc sản xuất

3.9 Xưởng Đo lường - Tự động hoá

Là đơn vị sản xuất phụ trợ có nhiệm vụ quản lý và sửa chữa toàn bộ các thiết bị

đo nhiệt độ, áp suất, lưu lượng, dịch điện, nồng độ dùng trong quá trình khống chế sản xuất, chế tạo và kiểm định một số thiết bị đo

Ngoài ra còn có các đơn vị sản xuất ngoài dây truyền, có sản xuất và kinh doanh độc lập các sản phẩm khác như các đơn vị

III Sản phẩm của Công ty

SẢN LƯỢNG Trên 200.000 tấn/năm

Từ năm 2014 sản lương 500.000 tấn/năm

2 CO 2 rắn

DỤNG

- Dùng trong bảo quản thực phẩm Trong Y tế sử dụng để bảo quản dược phẩm, nguyên liệu sản xuất thuốc Ngoài ra, còn được sử dụng trong các ngành nghiên cứu khoa học cần nhiệt độ thấp như bảo quản, lưu trữ mô, tế bào sống v.v

CHỈ TIÊU CHẤT - Hàm lượng CO 2 99,9 %

- Không độc hại, nhưng ở nồng độ cao có thể gây ngạt thở.

- Tan trong nước theo tỷ lệ 1:1.

- Ở nhiệt độ < 31,2 o C và P= 75,3 at CO 2 chuyển thành dạng lỏng trong suốt, tiếp tục làm lạnh đến -79 o C sẽ chuyển thành CO 2 dạng rắn (băng tuyết).

SẢN LƯỢNG - Trên 30.000 tấn/năm

SẢN LƯỢNG - Trên 100.000 tấn/năm

Từ năm 2014 sản lượng : 300,000 tấn/năm

Phần thứ hai: Khái quát về dây chuyền sản xuất

II Dây chuyền sản xuất Urê

1 Lưu trình

Với đặc điểm công nghệ sản xuất Urê ở Công ty Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc đi từ khí hoá than nguyên liệu rắn, quá trình khí hoá ở khâu tạo khí sử dụng nguyên liệu chính là than cục, hơi nước và không khí Theo thiết kế, công nghệ dùng than cục cỡ hạt 50 100 mm để chế tạo khí than, sau này dùng than cỡ hạt phổ biến 25 100 mm,

để tiết kiệm hạ giá thành sản phẩm hiện nay đ• dùng cả than cục cỡ hạt 12 25 mm Bình quân mỗi ngày chạy máy bình thường tiêu tốn hết 400 450 tấn than cục

Quá trình khí hoá than nguyên liệu như sau : Hơi nước 0,49 MPa nhiệt độ 250OC được cấp từ Nhà máy Nhiệt điện tới, không khí được cấp từ quạt không khí tới, đi quatầng than nóng đỏ ( trong lò khí hoá ) lò tạo khí có nhiệt độ T 1.100OC thực hiện  35 triệu USD các phản ứng, tạo thành hỗn hợp các khí CO, CO2, H2S, H2, N2, CH4 gọi là hỗn hợp khí than ẩm Các phản ứng hoá học chủ yếu xảy ra là :

2C + O2 = 2CO + Q1

C + O2 = CO2 + Q2 2CO + O2 = 2CO2 + Q3

C + H2O = CO + H2 + Q4

C + 2H2O = CO2 + 2H2 + Q5 N2 là khí trơ vào hỗn hợp khí theo O2 của không khí

Mục đích của quá trình khí hoá than chỉ nhằm thu được H2 và N2 theo tỷ lệ H2:N2 = 3:1 làm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH3 Vì thế hỗn hợp khí than ẩm cần được làm sạch bụi (nhờ công đoạn rửa khí than và lọc bụi bằng điện), khí than sau khiqua lọc bụi điện được đưa tới công đoạn khử H2S thấp áp Công đoạn khử H2S theo thiết kế ban đầu sử dụng dung dịch ADA - Antraquinon Disunfuric ACid (hiện nay đ•chuyển sang dùng dung dịch keo Tananh) có tính Ôxy hoá khử mạnh, hiệu suất khử H2S cao Khí than được qua hệ thống quạt để nâng áp suất đi vào tháp khử H2S, sau

tháp khử hàm lượng H2S giảm xuống còn < 150 mg/Nm3 được đưa vào đoạn I của máy nén khí nguyên liệu H2-N2 6 cấp.

Dịch Tananh sau hấp thụ được đưa đi tái sinh và đưa trở lại quá trình hấp thụ, bọt lưu huỳnh được thu lại chế thành sản phẩm phụ là lưu huỳnh rắn

Hỗn hợp khí than sau khử H2S thấp áp vào đoạn I máy nén 6 cấp để thực hiện quá trình nén nâng áp, khí than ẩm ra đoạn III có áp suất P = 2,1 MPa; nhiệt độ 40oC  40oC được đưa tới công đoạn biến đổi Đầu tiên đi qua bộ phân ly dầu, nước, sau đó qua 2

bộ lọc bằng than cốc để khử hết dầu, bụi, các tạp chất khác; rồi đi vào thiết bị trao đổinhiệt khí biến đổi, sau đó hỗn hợp với hơi nước quá nhiệt đi vào thiết bị trao đổi nhiệtkhí than, ra khỏi bộ trao đổi nhiệt khí than được hỗn hợp với khí than lạnh thành hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 210OC, tỷ lệ hơi nước/khí khoảng 0,3; đi vào đỉnh lò Biến đổi số I, lần lượt qua tầng chất bảo vệ, tầng chống độc - chống Ôxy và tầng xúc tác biến đổi chịu lưu huỳnh Một phần khí CO bị chuyển hoá, nhiệt độ hỗn hợp khí đạt

350 380OC đi ra khỏi đáy lò biến đổi số I, đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí than, rồi

đi vào bộ làm lạnh nhanh I bằng nước ngưng Hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 210OC

đi vào đoạn trên lò biến đổi số II, tiếp tục tiến hành phẩn ứng chuyển hoá CO, nhiệt

độ đạt 300 320OC rồi đi ra và đi qua bộ làm lạnh nhanh II bằng nước ngưng, hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 210OC tiếp tục đi vào đoạn dưới của lò biến đổi số II, phần khí CO còn lại tiếp tục bị chuyển hoá Khí biến đổi có nhiệt độ 250OC và [CO]  40oC  40oC 1,5 % ra khỏi lò biến đổi số II, đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí biến đổi, qua thiết bị đun sôi khí biến đổi của hệ thống tái sinh tăng áp dung dịch khử CO2 để thu hồi nhiệt một lần nữa, sau đó được đưa tới cương vị khử H2S trong khí biến đổi

Khí biến đổi tới đi vào phía dưới tháp hấp thụ, qua các tầng đệm H2S được hấp thụ bởi dung dịch Tananh từ dội đỉnh tháp xuống

Khí được phân ly bọt ở bộ khử bọt trên đỉnh tháp sau đó đi ra khỏi tháp hấp thụvào tháp phân ly, ở đây mù dịch Tananh cuốn theo khí được tách ra và khí tiếp tục được đưa sang cương vị khử CO2 bằng dung dịch kiềm nóng

Khí biến đổi sau khử lưu huỳnh qua thiết bị trao đổi nhiệt, được gia nhiệt bởi khí từ công đoạn biến đổi đến, nhiệt độ tăng từ 40OC lên 90OC và đi vào phía dưới tháp hấp thụ, khí sau khi khử CO2 ra khỏi đỉnh tháp hấp thụ, qua thiết bị làm lạnh bằng nước, thiết bị phân ly rồi đi về đoạn IV máy nén khí nguyên liệu 6 cấp.

Khí tinh chế vào đoạn IV máy nén khí nguyên liệu được nén lên áp suất 12,5MPa đưasang cương vị tinh chế vi lượng bằng dung dịch Amoniac Acetat đồng và dumg dịch kiểm Quá trình tổng hợp NH3 đòi hỏi hàm lượng các chất gây ngộ độc xúc tác như

CO, CO2, H2S và O2 là nhỏ nhất Công đoạn rửa đồng và rửa kiềm nhằm khử tối đa các chất đó Ra khỏi công đoạn này khí tinh chế còn lượng rất nhỏ H2S và (CO + CO2 )< 20 PPM được gọi là khí tinh luyện

Khí tinh luyện với thành phần chủ yếu N2 và H2 theo tỷ lệ H2: N2 = 3: 1 vào đoạn

VI máy nén để tăng áp cho quá trình tổng hợp NH3 Khí tinh luyện ra đoạn VI máy nén có P = 31,5 MPa được đưa qua bộ phân ly dầu, nước, sau đó vào thiết bị 3 kết hợp, tại đây nó được kết hợp với khí tuần hoàn, được làm lạnh bằng khí lạnh và bằng NH3, giảm nhiệt độ xuống -2OC, các cấu tử lỏng như dầu, nước, NH3 bị ngưng tụ vàphân ly, khí ra khỏi thiết bị 3 kết hợp được dẫn vào tháp tổng hợp NH3 lần 1, vừa để làm lạnh thành tháp đồng thời cũng nhận nhiệt của phản ứng tổng hợp, ra khỏi tháp lần 1 trao đổi nhiệt với khí ra tháp lần 2, nâng nhiệt độ lên 180OC, rồi vào tháp tổng  35 triệu USD hợp lần 2, cùng với sự có mặt của xúc tác sắt (Fe) để tiến hành phản ứng tổng hợp Phản ứng tổng quát của quá trình có thể biểu diễn như sau:

N2 + 3H2 = 2NH3 + Q

NH3 hình thành ở trạng thái khí, ra khỏi tháp được làm lạnh gián tiếp bằng nước và ngưng tụ thành NH3 lỏng qua phân ly 1 để tách NH3 ngưng tụ ra khỏi hỗn hợp khí, sau đó hỗn hợp khí này được đưa qua máy nén tuần hoàn turbine nâng áp suất lên để

bù phần áp suất bị giảm do phản ứng tổng hợp NH3 là phản ứng giảm thể tích và lượng khí NH3 bị ngưng tụ sau bộ làm lạnh bằng nước Ra máy nén tuần hoàn hỗn hợp khí đi vào thiết bị 3 kết hợp, trộn lẫn với nguồn khí mới từ máy nén khí nguyên

liệu tới, tiếp tục đi từ trên xuống thực hiện quá trình làm lạnh, ngưng tụ và phân ly, phần khí không ngưng còn lại tiếp tục quay trở lại tháp tổng hợp thực hiện chu trình tuần hoàn liên tục NH3 lỏng có nồng độ 99,8% được phân tách khỏi hệ thống bằng các thiết bị phân ly, được giảm áp xuống 2,4 MPa, qua thùng chứa trung gian được đưa ra kho chứa NH3 lỏng (Kho cầu) là sản phẩm cuối cùng của quá trình tổng hợp NH3.

Từ kho cầu NH3 lỏng được cấp đến hệ thống bơm NH3 cao áp, nâng áp suất lên 20 MPa, được đưa vào tháp tổng hợp Urê

Khí CO2 được nhả ra từ tháp tái sinh CO2 khu vực tinh chế khí, xưởng tổng hợp NH3 được đưa đến công đoạn nén khí CO2 5 cấp- 836, khí CO2 ra đoạn 3 có áp suất 3,3 MPa, được đưa qua hệ thống khử H2S trong khí CO2, qua tháp khử hàm lượng H2S giảm xuống còn < 5 PPm, được đưa trở lại đoạn 4 máy nén CO2, tiếp tục được nâng áp suất lên 20 MPa, được đưa đến tháp tổng hợp Urê Tại tháp tổng hợp, với nhiệt độ 190OC và áp suất 20 MPa, phản ứng tổng hợp Urê xảy ra, tiến hành theo 2 giai đoạn rất nhanh :

4NH3 + 2CO2 + H2O = 2NH4COONH2 + 38.000 Kcal/Kmol;

Sau đó, dung dịch CACbamat tách nước tạo thành Urê:

NH4COONH2 = (NH2)2CO + H2O + 6.800 Kcal/Kmol

Rút gọn 2 phản ứng trên ta có phản ứng tổng hợp:

2NH3 + CO2 = (NH2)2CO + H2O + Q

Hiệu suất của phản ứng đạt 65 68 %

Quá trình tổng hợp Urê mang tính tuần hoàn toàn bộ: Toàn bộ NH3 và CO2 dư được đưa trở lại đầu hệ thống Dịch phản ứng (cácbamát amôn) có nồng độ thấp 30 %) qua các công đoạn phân giải và cô đặc để tách NH3 chưa phản ứng đưa trở lại tháp tổng hợp, đồng thời nồng độ Urê cũng được tăng lên (99,8 %) và được đưa vào tháp tạo hạt Nhờ lực ly tâm của vòi phun, dòng Urê bị cắt ngang và rơi xuống tạo thành các hạt Quạt gió (N = 108.000 m3/h) đặt trên đỉnh tháp hút gió làm nguội hạt Urê trong

quá trình rơi Hạt Urê rơi xuống phễu ở đáy tháp qua hệ thống băng tải được tiếp tục làm nguội rồi đến công đoạn đóng bao, đóng thành bao Urê qui cách 50 kg/bao, rồi chuyển vào kho chứa sản phẩm

2 Sơ đồ khối lưu trình công nghệ sản xuất Urê

3 Giới thiệu các xưởng liên quan đến dây chuyền sản xuất Urê

3.1 Xưởng nước

3.1.1 Nhiệm vụ

Là đơn vị phụ trợ cung cấp các loại nước (Bao gồm : Nước nguyên, nước Côngnghiệp, nước Sinh hoạt, nước Tuần hoàn, nước mềm hoá học) đầy đủ, liên tục và đảmbảo chất lượng cho dây chuyền Hoá, Nhiệt Điện và có nhiệm vụ thoát nước cho toàn

hệ thống dây chuyền sản xuất

3.1.2 Lưu trình công nghệ