合成氨能量計(jì)算

1、合成氨蒸汽自給計(jì)算一、造氣半水煤氣顯熱水煤氣溫度為280C，通過顯熱回收利用后溫度降為140C。造氣蒸汽分解率按50%，半水煤氣含H2為40%，噸氨耗半水煤氣為 3300Nm3。3300Nm3半水煤氣中含水蒸汽量為3300 x0.4=1320Nm3 （小于0.1Mpa水蒸氣 232C 的熱焓值 2950kj/kg，140C 為 2763kj/kg）。造氣來熱水為90C （熱焓值為377.45kj/kg），半水煤氣的比熱為31kj/kmol - k。由以上條件可以計(jì)算出造氣半水煤氣顯熱噸氨產(chǎn)140C蒸汽為：半水煤氣中可以得到的顯熱：3300*31 X（280-140）= 639375好。業(yè) I甘

2、曰玷（3034 2763）x1320 x 18 “丫睥.半水煤氣中水蒸氣顯熱： =287453Q。22.4則可以產(chǎn)140C蒸汽為:639375+287453(2763 377.45)x 1000=0.358t/1 氨那么每小時(shí)顯熱回收可產(chǎn)蒸汽為：0.358x6.5=2.327t。二、變換工段軟水加熱器提供的顯熱變換板式換熱器將變換氣降低61 C。2.變換氣的比熱為：30.8kj/kmol - k，水的比熱為：0.361kj/kmol k3.熱水塔出口變換氣溫度為94C，蒸汽分壓為0.0474Mpa，噸氨含水量為3300 x 19.02 x 0.050422.44.飽和塔出口煤氣溫度為123C，

3、蒸汽分壓為0.2290MPa，噸氨飽和塔出口半3300 x 19.24 x 0.3180水煤氣含水量為：=868kg。=141kg 。22.45.變換現(xiàn)用蒸汽流量為2.47t/h，噸氨飽和塔出口半水煤氣含水量為:2.47 x 1000=380kg6.5則每小時(shí)板換變換氣可以提供的顯熱是：,3300 x 30.8（+144 x 0.36） x 61 x 6.5 = 586820kcalx 4.2每小時(shí)變換反應(yīng)熱：CO+H2O（g）=CO2+H2+42.2867kj/mol（CO 含量為 29%）3300 x 0.29 x 1000 x 42.2857 x 6.5 = 2795899kcalx 4

4、.2三、合成軟水加熱氣提供的顯熱合成軟水加從92C降低至55C，降低37C。合成塔出塔氣量：10049.48Nm3/t氨，比熱為34.997kj/kmol.k1000 x 56103 x 6.5 每小時(shí)氨合成反應(yīng)熱： =5107415kcal17 x 4.2則每小時(shí)軟水加熱器提供的顯熱為:10049.48 x 34.99 x 37x 4.2x 6.5 = 8990611/若將水從30C提高至90C。則變換和合成軟水加可以加熱的水量是:899061+58682060 x 1000=24.7t四、系統(tǒng)需要的所有水量及蒸汽量造氣蒸汽消耗：2.2x6.5=14.31變換蒸汽消耗：0.4x6.5=2.6

5、t精煉和脫硫耗蒸汽：0.15x6.5=0.9751變換帶水量：（0.488的144）x6.5=4.1t共計(jì)軟水量為：21.975t。五、產(chǎn)蒸汽燃燒爐標(biāo)桿噸氨產(chǎn)蒸汽1.4t/t氨：1.4x6.5=9.1t/h?，F(xiàn)為8t/h，相差1.1t/h造氣夾套標(biāo)桿噸氨產(chǎn)蒸汽0.53t/t氨：0.53x6.5=3.4t/h。顯熱回收產(chǎn)蒸汽：1.7t/h。合成廢鍋產(chǎn)蒸汽標(biāo)桿為0.65t/t氨：0.65x6.5=4.2t/h。共計(jì)產(chǎn)蒸汽：18.4t/h。六、蒸汽自給需要達(dá)到的指標(biāo)造氣噸氨耗蒸汽達(dá)到2.2t/t氨：2.2x6.5=14.3t/h。變換用蒸汽通過加強(qiáng)保溫將飽和熱水塔出口煤氣溫度從110C提高到120C

6、。則蒸汽消耗可以下降：0.731-0.488=0.243t/t氨，可以控制在0.2t/t氨。則變換用蒸汽量為：0.2x6.5=1.3t/h。精練和脫硫用蒸汽：0.975t/h。共計(jì)用蒸汽量：16.575t/h。18.4-16.575=1.8t/h。七、達(dá)到蒸汽自給需要做的工作造氣噸氨蒸汽消耗降低至2.2t/t氨；變換工段做好保溫，減少熱量損失；提高飽和熱水塔出口溫度；合成廢鍋?zhàn)龊帽?，確保產(chǎn)氣量；煤棒工段使用鍋爐排污水進(jìn)行制液，節(jié)約蒸汽用量；反滲透水處理要提高軟水品質(zhì)，減少鍋爐排污率，從而保證鍋爐熱效率， 以及熱量損失。是否能將22t的軟水從30C提高到90C。變換氣進(jìn)冷排的溫度為65C，合成

7、進(jìn)冷排的溫度為72C。含有的熱量：,3300 x 30.810049.48 x 34.99 x 72（+144 x 0.36） x 65 x 6.5 += 2471024.4撬/x 4.222.4 x 4.2由+得變換和合成放出的反應(yīng)熱為：7903314kcal。每小時(shí)變換和合成最終可以利用的反應(yīng)熱是： 7903314-2471024.4=5432289.6kcal。將22t水從30C（熱焓值126.8kj/kg）升高到90C（熱焓值377.45kj/kg）需要的可尋曰 22 x 1000 x（377.45 126.8）熱量是： =1312928.6h?i/4.2余下熱量可以將90C（熱焓值377.45kj/kg），產(chǎn)生1.0Mpa過熱蒸汽180C（熱焓值2777.3kj/kg）蒸汽量為:=7.209?