過程裝備與控制工程實習(xí)報告4篇
1. 引言
生產(chǎn)實習(xí)是高等工科院校在教學(xué)過程中的一個重要的實踐環(huán)節(jié)，是理論與實際相結(jié)合的有效方式，對于同學(xué)們接觸工人、了解工廠、熱愛自己的專業(yè)、熱愛未來工作、擴大視野，并為后續(xù)課程學(xué)習(xí)增加感性認(rèn)識提供了一個難得的機會。
過程裝備與控制工程專業(yè)很多課程比較抽象，很多知識在沒有與實踐相結(jié)合的基礎(chǔ)上是很難讓人理解的，因此在專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中組織學(xué)生去工廠認(rèn)識實習(xí)與生產(chǎn)實習(xí)是非常有必要的。我們工科學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才、為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)打下感性認(rèn)識基礎(chǔ)的非常重要的實踐環(huán)節(jié)。實習(xí)時間雖然短暫，但在帶隊老師和工人師傅的細(xì)心介紹和耐心指導(dǎo)下，我感覺受益匪淺。
2. 實習(xí)目的
a) 通過觀察和分析化工設(shè)備各生產(chǎn)過程，學(xué)到本專業(yè)的生產(chǎn)實踐知識和了
解化工設(shè)備制造的感性認(rèn)識，有利于對后續(xù)課程的理解；
b) 理論聯(lián)系實際。用已學(xué)的理論知識去分析實習(xí)場所看到的實際生產(chǎn)技
術(shù)，使理論知識得到充實、印證、鞏固、深化，既體會學(xué)習(xí)書本知識的必要性，又提高解決實際工程技術(shù)問題的能力；
c) 得到一次綜合能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)。
3. 實習(xí)單位簡介
化肥有限公司是以生產(chǎn)農(nóng)用化學(xué)肥料為主的國家大型化工企業(yè)，始建于1958年。公司位于蘇北唯一的三級一類城市——。新亞歐大陸橋橫貫東西與膠新、新長鐵路交匯、京滬、連霍兩條高速公路與205國道在境內(nèi)形成雙十交叉。京杭大運河傍市而過，直抵長江，距、機場均100公里距離，交通區(qū)位得天獨后。
在半世紀(jì)拼搏與奮斗中，xx人形成了“團結(jié)、實干、創(chuàng)新、奉獻、”為精神的企業(yè)文化，堅持“為出資人負(fù)責(zé)、為社會負(fù)責(zé)、為員工負(fù)責(zé)、為用戶負(fù)責(zé)”的企業(yè)宗旨，增強凝聚力，強化執(zhí)行力，提高創(chuàng)新力，誠信經(jīng)營，合作共贏。榮獲“全國雙愛雙評先進企業(yè)”、“xx省先進基層黨組織”、“xx市和諧勞動關(guān)系模范企業(yè)”稱號。
經(jīng)過40多年堅持不懈的發(fā)展，企業(yè)規(guī)模不斷壯大，具有年產(chǎn)36萬噸合成氨、80萬噸尿素、30萬噸硫酸、30萬噸甲醇、10萬噸硫酸鉀復(fù)合肥、10萬噸磷酸一銨、20萬噸高濃度復(fù)合肥料的生產(chǎn)能力。逐步成為化肥行業(yè)的骨干企業(yè)，連續(xù)六年選入中國化工500強，化肥50強。企業(yè)通過了gb/t19001-質(zhì)量管理體系、gb/t24001-環(huán)境管理體系、gb/t28001-XX職業(yè)健康安全管理體系認(rèn)證，憑借雄厚的技術(shù)力量、嚴(yán)格規(guī)范的質(zhì)量管理，確保了產(chǎn)品質(zhì)量的卓越可靠，、xx牌系列產(chǎn)品榮獲“國家免檢產(chǎn)品”、“xx名牌產(chǎn)品”、“xx省產(chǎn)品質(zhì)量信得過”、“質(zhì)量跟蹤重點保護產(chǎn)品”等稱號，深受廣大用戶信賴。企業(yè)被評為“全國質(zhì)量服務(wù)信譽aaa級”、“xx省質(zhì)量誠信企業(yè)”。
XX年5月，公司與全國520家重點企業(yè)之一的x煤業(yè)集團進行戰(zhàn)略合作，xx集團出資8120.5萬元，成為企業(yè)最大股東，公司股權(quán)結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，注冊資本增至15000萬元，企業(yè)實力、發(fā)展后勁明顯增強。xx集團的加入，確保了優(yōu)質(zhì)原料煤的安全有效供應(yīng)，也為公司走上規(guī)模擴張之路帶來了有力支持，企業(yè)在投入25000萬元，完成20萬噸合成氨，30萬噸尿素、10萬噸甲醇技改項目的基礎(chǔ)上，于9月底，出資并購了化工有限公司，注冊設(shè)立化工有限公司，投資XX余萬元改造了合成氨生產(chǎn)裝置，成功啟動了碳銨生產(chǎn)，最高日產(chǎn)超過600噸。
XX年，化肥有限公司與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料連鎖公司共同出資成立生物化工有限公司,對公司產(chǎn)品的服務(wù)進行有效延伸:專注于生產(chǎn)經(jīng)測土配方證明適用的復(fù)合肥料,專注于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的北京樂姆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料有限公司銷售處農(nóng)化隊伍建設(shè)等。
主要產(chǎn)品：、好望角牌尿素、碳酸氫銨、磷復(fù)肥.復(fù)合肥料品牌還有三有,亞菲利及樂姆等.
4. 實習(xí)內(nèi)容
4.1 準(zhǔn)備工作
實習(xí)第一天為準(zhǔn)備資料時間。首先，我們到學(xué)校圖書館借閱與實習(xí)內(nèi)容相關(guān)的書籍。然后，利用空余時間熟悉實習(xí)內(nèi)容，并結(jié)合輔導(dǎo)書籍整理實習(xí)相關(guān)資料，記錄好不懂得地方，方便到實習(xí)工廠后解決疑問。
4.2 理論課
第二天正式坐車前往化肥廠。由于實習(xí)地點離學(xué)校較遠(yuǎn)，不能每天返回學(xué)校住宿，因此學(xué)校在實習(xí)工廠附近為我們安排了住宿。到達xx市區(qū)并安頓好后，主要的任務(wù)就是熟悉實習(xí)工廠及住宿周邊環(huán)境，確保接下來的實習(xí)任務(wù)順利完成。
真正到工廠實習(xí)的第一天，上午主要是理論課。首先給我講課的是工廠負(fù)責(zé)安全生產(chǎn)的主任，他主要給我們介紹了化肥廠的一些安全規(guī)章制度及措施。通過他的講解我們知道：在化工廠里，人生安全是放在第一位的，工廠嚴(yán)格按照國家《安全法》、《職業(yè)病防治法》等有關(guān)規(guī)定實施,工廠的準(zhǔn)則是“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”，并倡導(dǎo)“不傷害自己，不傷害他人，不被他人所傷害”。工廠性質(zhì)為：高溫高壓、易燃易爆、有毒、易灼傷、連續(xù)性生產(chǎn)的高危企業(yè)，危險性較大。但工廠里大都實行自動化控制，安全性還是有保障的。他還教了我們一些小方法，比如，進廠之前看風(fēng)向，遇氣體泄漏時往逆風(fēng)方向逃跑。此外，進入工廠還要注意穿著，不能穿短褲，盡量穿長袖衣服，以防被灼傷。進廠之后，也要注意觀察廠里的設(shè)備，如管道高度，地溝面，空中和地面的一些其他事物。
接著，工廠工藝流程的負(fù)責(zé)人給我講解了該廠主要的工藝流程，并對工藝操作條件做扼要分析，弄清主線流程中機器設(shè)備的作用，方便我們接下來的實習(xí)過程。
工藝流程圖：
4.3 實習(xí)參觀
4.3.1 合成氨概述
氨是重要的無機化工產(chǎn)品之一，在國民經(jīng)濟中占有重要地位。農(nóng)業(yè)上使用的氮肥，除氨水外，諸如尿素、硝酸銨、磷酸銨、氯化銨以及各種含氮復(fù)合肥都是以氨為原料生產(chǎn)的。合成氨是大宗化工產(chǎn)品之一，世界每年合成氨產(chǎn)量已達到1億噸以上，其中約有80%的氨用來生產(chǎn)化學(xué)肥料，20%作為其它化工產(chǎn)品的原料。
合成氨主要用于制造氮肥和復(fù)合肥料。氨作為工業(yè)原料和氨化飼料，用量約占世界產(chǎn)量的12％。硝酸、各種含氮的無機鹽及有機中間體、磺胺藥、聚氨酯、聚酰胺纖維和丁腈橡膠等都需直接以氨為原料生產(chǎn)。液氨常用作制冷劑。
德國化學(xué)家哈伯19xx年提出了工業(yè)氨合成方法，即“循環(huán)法”，這是目前工業(yè)普遍采用的直接合成法。反應(yīng)過程中為解決氫氣和氮氣合成轉(zhuǎn)化率低的問題，將氨產(chǎn)品從合成反應(yīng)后的氣體中分離出來，未反應(yīng)氣和新鮮氫氮氣混合重新參與合成反應(yīng)。合成氨反應(yīng)式如下：
n2+3h2≈2nh3
合成氨的主要原料可分為固體原料、液體原料和氣體原料。經(jīng)過近百年的發(fā)展，合成氨技術(shù)趨于成熟，形成了一大批各有特色的工藝流程，但都是由三個基本部分組成，即原料氣制備過程、凈化過程以及氨合成過程。
化肥廠地處蘇北平原，天然氣主要靠西氣東輸，價格昂貴，但周圍煤炭資源較豐富，因此采用煤炭進行造氣。生產(chǎn)過程中，煤炭經(jīng)脫硫、脫c、轉(zhuǎn)化等工序，制得合成氨的原料氣——半水煤氣，它的主要成分為h2,n2,co。h2、n2混合氣體經(jīng)壓縮后送入合成工序合成制得氨，后由冷凍工序提供冷源值得分離產(chǎn)品氨。上述工藝過程大致可分為制氣、凈化和合成三個部分。此外還有一套完整的蒸汽動力系統(tǒng)穿插于各個工序內(nèi)。
其基本流程圖如下：
4.3.2 原料氣的制備
4.3.2.1 原料氣制造
氨的合成以氮、氫兩種氣體為原料。原料氣制造工序的主要任務(wù)是制造生產(chǎn)合成氨所用的粗原料氣，即氫氣和氮氣的混合物。要生產(chǎn)合成氨，首先要制造含有氫、氮混合氣的原料氣。氫氣來源于水蒸氣和含有碳?xì)浠衔锏母鞣N染料，化肥廠采用來制原料氣。將煤放入半水煤氣發(fā)生爐里，交替通入空氣和水蒸氣或連續(xù)通入富氧空氣與水蒸氣，就可以得到半水煤氣。半水煤氣的有效成分是 和 ，還含有co、co2和 等雜質(zhì)。半水煤氣凈化后，可做合成氨的原料氣。
4.3.2.2 原料氣凈化
脫硫工段：
脫硫的最好方法是在過量氫氣存在的情況下，將這硫化物催化轉(zhuǎn)化成硫化氫然后再使硫化氫與氧化鋅反應(yīng)達到脫除的目的。以焦?fàn)t煤氣為原料,壓縮至2.1 mpa后進入精脫硫裝置,將氣體中的總硫脫至0.1 ppm以下.焦?fàn)t氣中甲烷含量達22.4％,采用純氧催化部分氧化轉(zhuǎn)化工藝,將氣體中甲烷及少量多碳烴轉(zhuǎn)化為合成甲醇用的一氧化碳和氫;經(jīng)壓縮進入甲醇合成裝置.甲醇合成采用5.3 mpa低壓合成技術(shù),精餾采用3塔流程
變換
利用一氧化碳與水蒸氣作用，生成氫氣和二氧化碳的變換反應(yīng)，去除原料氣中的大部分一氧化碳，并生成等體積的氫氣。
變換時用鐵鉻系或銅鋅系或鈷鉬系作為催化劑。鐵鉻系中變催化劑的活性溫度為320~550℃，但對 等抗中毒能力差；銅鋅系低變催化劑的活性溫度為200~280℃，對 的抗毒能力差；鈷鉬系全低變催化劑的活性溫度為180~500℃，但對 等抗毒能力強。
脫碳工段
原料氣經(jīng)一氧化碳變換后，含有較多的二氧化碳，既有在原料氣制造過程中生成的，也有變換反應(yīng)過程中產(chǎn)生的。脫碳工序就是采用物理或化學(xué)方法脫除去原料氣中的大部分二氧化碳，并回收二氧化碳作為工業(yè)原料。
精煉工段
合成氨原料氣經(jīng)變換和脫碳后仍含有少量的co和co2，它們的存在將構(gòu)成對氨合成催化劑的影響。精煉工段的任務(wù)就是脫除少量的co和co2，以及微量的 、 等，此外，還有一些氣體，如 、 雖然對催化劑無毒，但會影響合成氨的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率，在可能的條件下，也要除去，得到符合氨合成要求的潔凈氨、氮混合氣，清除雜質(zhì)的方法常用的有三種。
銅氨液吸收法吸收co、co2和 等氣體。
轉(zhuǎn)化法使co、co2在較低溫下轉(zhuǎn)化為 。
液氮洗滌法讓氣體在低溫下，使雜質(zhì)氣體逐一液化，最后用液氮洗滌，這可以比較徹底地清除有害氣體。
以煤為原料的合成氨工藝流程
我國以煤為原料的中型合成氨廠多數(shù)采用20世紀(jì)60年代開發(fā)的三催化劑凈化流程，即采用脫硫、變換和甲醇化三中催化劑氣體，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的銅氨液洗滌工藝，以煤為原料的小型氨廠則采用碳化工藝，用農(nóng)氨水吸收二氧化碳，得到碳酸氫銨產(chǎn)品，將脫碳過程與產(chǎn)品生產(chǎn)過程結(jié)合起來。
以無煙煤為原料的中型合成氨廠，將粒度為25~100mm的無煙煤加到固定床煤氣發(fā)生爐中，交替地想爐內(nèi)通入空氣和水蒸氣，氣化所產(chǎn)生的半水煤氣經(jīng)燃燒室，廢熱鋼爐回收熱量后，送到氣柜儲存，半水煤氣經(jīng)典除塵去除其中固體小顆粒后，通過風(fēng)機送到半水煤氣脫硫塔中，用栲膠脫硫，以出去氣體中的硫化氫；一滴進入原料氣壓縮機的前三段，加壓到1.9~2.0mpa，然后氣體進入飽和塔，用熱水使氣體變成飽和水蒸氣，經(jīng)熱交換器被由變換爐來的變換氣加熱后，進入變換爐，用蒸汽式氣體中一氧化碳變成氫氣，變換后的氣體返回?fù)Q熱器與半水煤氣換熱后，再經(jīng)熱水塔使氣體冷卻，進入變換氣脫硫塔 用栲膠溶液脫硫，以脫除變換時有機硫轉(zhuǎn)換而成的硫化氫。伺候，氣體進入原料氣壓縮機的后兩段，加壓到12~13mpa，一次進入銅洗塔和堿洗塔中，最后一段，壓縮到30~32mpa，進入油分離器，再次與循環(huán)氣壓縮機來的循環(huán)氣混合并除去其中油霧后，進入冷凝塔和氨冷器的管內(nèi)，再進入冷凝塔上部的管間，與管內(nèi)的氣體換熱后，進入氨合成塔，在高溫高壓和催化劑存在的條件下，氫、氮氣合成為氨，出塔氣中含氨10%~16%，經(jīng)水冷器與氨分離器分離出液氨后，進入循環(huán)氣壓縮機循環(huán)使用。分離出來的液氨進入液氨儲槽。
4.3.2.3 氨的合成
4.3.2.3.1 氨合成工藝條件
溫度：
合成塔壁≤ 150℃
進塔主氣流 175℃-185℃
分流氣出塔 150℃-160℃
零米360℃-380℃
一段熱點460℃-470℃
二段進口400℃-430℃
廢鍋進口310℃-340℃
廢鍋出口190℃-200℃
水冷進口≤75℃
水冷出口≤30℃
氨冷出口0—5℃
壓力：
系統(tǒng)壓力 ≤31.4 mpa
輸氨壓力 ≤1.9 mpa
放氨壓力 ≤2.55 mpa
氨蒸發(fā)壓力≤2.45 mpa
廢鍋蒸汽壓力≤1.3 mpa
總回收壓力：0.4-0.7 mpa
氣體成分：
補充氣co+co2 ≤20ppm
進塔h2/n22.0-2.8
進塔ch4+ar20%
進塔nh3%：≤2.5%
將符合要求的氫、氮混合氣壓縮到一定壓力下，在高溫、高壓及催化劑存在的條件下，將氫氮氣合成為氨。一般由壓縮、合成、冷凍等崗位組成。氨的合成氨是一個體積小的，有催化劑參與的可逆放熱反應(yīng)。
工藝條件的擇優(yōu)是以最大的經(jīng)濟效益為目標(biāo)的。實踐證明，用以鐵為主的催化劑，在32mpa、450℃、催化劑粒度為1.2~2.5mm，原料氣的氫氮比為3、循環(huán)氣的氫氮比為2.8時，出口氣體中的氨的濃度較高。壓力越大，反應(yīng)速率也越快。
氨合成催化劑采用以鐵為主的催化劑，它有多種型號。我國生產(chǎn)使用的a10型催化劑，起燃溫度為370℃，耐熱溫度為500℃，活性最高的溫度為450℃左右。
1、分流進塔：反應(yīng)氣分成兩部分進塔，一部分經(jīng)塔外換熱器預(yù)熱，依次進入塔內(nèi)換熱管、中心管，送到催化劑第一床層，另一部分經(jīng)環(huán)隙直接進入冷管束，兩部分氣體在菱形分布器內(nèi)匯合，繼續(xù)反應(yīng)，這樣使低溫未反應(yīng)氣直接竟如冷管束，稍加熱后，作為一、二段間的冷激氣，從而減少冷管面積和占用空間，提高了催化劑筐的有效容積，并強化了床層溫度的可調(diào)性。同時僅有65~70%的冷氣進入塔內(nèi)換熱器和中心管，減輕了換熱器負(fù)荷，因而減少了換熱面積，相對增加了有效的高壓容積，也使出塔反應(yīng)氣溫度提高（310~340℃），即回收熱品位提高。氣體分流進塔使塔阻力和系統(tǒng)阻力比傳流程小。
2、進塔外換熱器的冷氣不經(jīng)環(huán)隙，這樣溫度更低，使進水冷器的合成氣溫度更低（約75℃左右），提高了合成反應(yīng)熱的利用率，降低了水冷器的負(fù)荷和冷卻水的消耗。
3、水冷后的合成氣直接進入冷交管間，由上而下邊冷凝邊分離，液氨在重力和離心力的作用下分離，既提高了分離效果，又減小了阻力。
4、塔后放空置于水冷、冷交后，氣體經(jīng)連續(xù)冷卻，冷凝量多，因此氣體中氨含量低，惰氣含量高，故放空量少，降低了原料氣消耗。
5、塔前補壓：循環(huán)機設(shè)于冷交之后，氣體直接進塔，使合成反應(yīng)處于系統(tǒng)壓力最高點，有利于反應(yīng)，同時循環(huán)機壓縮的溫升不消耗冷量，降低了冷凍能耗。
6、設(shè)備選用結(jié)構(gòu)合理，使消耗低，運行平穩(wěn)，檢修量減少，工藝趨于完善。
7、選用先進的自控手段，如兩級放氨，氨冷加氨，廢鍋加水，系統(tǒng)近路的控制，均用了dcs計算機集散系統(tǒng)自動化控制，冷交、氨分用液位檢測采用國內(nèi)近幾年問世的電容式液位傳感器等新技術(shù)使操作更加靈活、平穩(wěn)、可靠，降低了操作強度。
4.3.2.3.2 氨的凈化和輸送
由合成車間液氨倉庫經(jīng)液氨升壓泵加壓后的原料液氨，壓力大于（表壓），溫度約<20直接送入尿素生產(chǎn)車間27米樓面的液氨過濾器，進入液氨緩沖槽原料室。
來自一段循環(huán)系統(tǒng)冷凝器回收的液氨，自氨冷凝器a、b流入液氨緩沖槽的回流室，其中一部分液氨正常為60%，作為一段吸收塔回流液氨用，而其余液氨經(jīng)過液氨緩沖槽的中部溢流隔板，進入原料室與新鮮原料液氨混合后一起至高壓氨泵，這樣可使液氨保持較低的溫度以減少高壓氨泵進口氨氣化。氨緩沖槽壓力維持在左右，設(shè)置在高為23米平面上，是為了具有足夠的壓頭，使液氨回流進入一段吸收塔，同時也為了保證高壓氨泵所需要的吸入壓頭。氨緩沖槽原料室的液氨，進入高壓氨泵（單動臥式三聯(lián)柱塞泵、打液能力為每臺，反復(fù)次數(shù)180次/分、電動機250kw、三臺高壓氨泵一臺備用）將液氨加壓。
4.3.3 尿素的合成
4.3.3.1 尿素的基本性質(zhì)
尿素的化學(xué)命名為碳酸銨，分子式是 .尿素是無色，無嗅，無味的針狀或棱柱狀結(jié)晶，工業(yè)產(chǎn)品為白色，含氮量為46.6%，分子量為60.04。
熔點：132.7℃
重度：20℃-40℃,1,335（固體），1.4（粒狀）。
比重變化量：每1℃0.000208
假比重：0.52-0.64 ,0.7-0.75（粒狀）
溶解度：易溶于水和液氨中，稍溶于甲醇、苯中，不溶于三氯甲烷、醚類中。
溫度在30℃以上，尿素在液氨中溶解度較水中的溶解度大。
尿素合成的基本原理
用氨和合成尿素的反應(yīng)，通常認(rèn)為是按以下兩個步驟，在合成塔內(nèi)連續(xù)進行：
第一步：氨與作用生成氨基甲酸銨
第二步：氨基甲酸銨脫水生成尿素
這兩個反應(yīng)都是可逆反應(yīng)，反應(yīng)（1）是放熱反應(yīng)，在常溫下實際上可以進行到底，在100、150℃時，反應(yīng)進行的很快、很完全，為瞬時反應(yīng)，而反應(yīng)（2）是吸熱反應(yīng)，進行的比較緩慢，且不完全，這就使其成為合成尿素的控制反應(yīng)。
實驗證明，尿素不能在氣相中直接形成，固體的氨基甲酸銨加熱時尿素的生成速度比較慢，而在液相中反應(yīng)才較快。所以，尿素的生產(chǎn)過程要求在液相中進行，即氨基甲酸銨必須呈液態(tài)存在。溫度要高于熔點145-155℃，因此，決定了尿素的合成要在高溫下進行。
氨基甲酸銨是個不穩(wěn)定化合物，加熱時很容易分解，在常溫下60就可以完全分解，制取尿素時為了使氨基甲酸銨呈液態(tài)，采用了較高溫度，所以必需采用高壓。由上可知，合成尿素的反應(yīng)的基本特點是高溫、高壓下的液相反應(yīng)，并且是可逆放熱反應(yīng)。
4.3.3.2 尿素合成工藝條件的選擇
4.3.3.2.1 過剩氨
過剩氨是比較化學(xué)反應(yīng)量所多的氨，常以百分率表示，或表示。過剩氨可以使反應(yīng)的平衡趨向生成尿素的一方，使產(chǎn)率提高。過剩氨也可以合成速度加快，提高尿素產(chǎn)率，過剩氨的存在，可與系統(tǒng)中的水結(jié)合，從而降低了水的濃度，抑制了副反應(yīng)的發(fā)生。
過剩氨的存在，帶走了一部分氨基甲酸銨的生成熱，不僅有利于反應(yīng)平衡趨向生成尿素的方向，提高尿素產(chǎn)率，而且有利于維持塔內(nèi)反應(yīng)的自熱平衡，簡化了合成塔的結(jié)構(gòu)，過剩氨的存在，抑制了氫酸和氫酸氨的生成，降低了對合成塔的腐蝕。但過剩氨的存在也帶來一些不利影響：
過剩氨的增加過大，二氧化碳轉(zhuǎn)化率增加率也逐漸增加，并且提高了合成塔內(nèi)反應(yīng)系的平衡壓力：
過剩氨的增加，會破壞反應(yīng)物的自然平衡，為維持合成塔內(nèi)頂定溫度，就必須提高濃氨預(yù)熱溫度；
過剩氨的增加，會是反應(yīng)混合物的比重下降，所需反應(yīng)釜的容積加大，處理未生成尿素的反應(yīng)物的設(shè)備也更大，動力消耗增加。
因此，在尿素水溶液全循環(huán)法中比一般在3.5-4.1。
水份
水是尿素合成過程中的產(chǎn)物，水存在可以降低氨基甲酸銨的熔點，有利于尿素的合成，氨基甲酸銨可以溶解在水中，故可以消除氨基甲酸銨的堵塞現(xiàn)象。
但是從化學(xué)反應(yīng)平衡考慮，過量水的存在阻止合成反應(yīng)向著生成尿素的方向移動，促進氨基甲酸銨水解等付反應(yīng)的進行。造成co2轉(zhuǎn)化率的下降，甚至引起合成與分解的操作條件惡性循環(huán)，水的存在也使合成塔腐蝕加劇。因此在水溶液全循環(huán)中，正常生產(chǎn)時避免向合成塔內(nèi)送水，在過剩氨回收和液相循環(huán)中，也應(yīng)力求減少水分進入合成塔，在工業(yè)生產(chǎn)中進行合成塔物料為1/0.65。
4.3.3.2.2 的純度
的純度低，不僅會降低的轉(zhuǎn)化率，而且會造成合成塔的腐蝕，生產(chǎn)實踐證明 %在86-100%時，純度每下降1%的轉(zhuǎn)化率下降0.6%左右。因此生產(chǎn)中過頂二氧化碳的純度要在98%以上。
溫度和壓力
溫度越高尿素達最大產(chǎn)率的時間越短，即反應(yīng)速度越快，合成塔的生產(chǎn)強度也就提高，但溫度越高，尿素產(chǎn)率的提高逐漸減慢，同時反應(yīng)溫度的提高也必須使合成系統(tǒng)的平衡壓力提高，腐蝕速度增加，為保證尿素在液相中生成和一定的反應(yīng)速度，對設(shè)備制造和防腐問題，合成塔的操作溫度控制在185-190℃為宜。
合成塔的操作壓力，必須大于操作條件下的平衡壓力，否則會使氨基甲酸銨離解，溶液中氨氣化，轉(zhuǎn)化率下降，但操作壓力過高，會使動力消耗增加，設(shè)備制造強度加大。因此合成塔的操作壓力高于其操作條件下平衡壓力10-30氣壓較好。
4.3.3.3 未反應(yīng)成尿素物質(zhì)的分離和回收
在合成塔中比為4時，約有65%的 和33%的氨轉(zhuǎn)變成尿素，其余的氨和二氧化碳則以氨基甲酸銨，游離二氧化碳和游離氨的形式存在于合成后尿素熔融物種，這部分物質(zhì)必須同尿素分離，以便循環(huán)利用。
為了把未反應(yīng)生成尿素的從尿水熔融物分離出來，一般采用逐段降壓和提溫的方法，有利于 的溜出，但壓力的選擇，還必須考慮到，的回收，為年度的控制還必須考慮到高溫對設(shè)備的腐蝕，溫度和壓力的選擇都不宜太高太低。
為了把分離出來的回收，通常是在不同溫度，不同壓力，是用水和氨水，把 吸收，生成甲胺和氨水，然后返回尿素合成塔。
尿素的加工
尿素水溶液在加熱過程中其熱穩(wěn)定性較差，在溶液加熱達到一定溫度以上就可能發(fā)生尿素水解反應(yīng)和縮二脲的生成反應(yīng)，其反應(yīng)如下：
2nh2conh2=nh2conhconh2+nh3
nh2conh2+2h2o=（nh4）2co3=2nh3+ co2+h2o
兩個副反應(yīng)由于受溫度、加熱時間、溶液面上氣氨分壓等因素的影響。因此，尿液蒸發(fā)過程的操作壓力越低，相應(yīng)飽和尿液濃度就越高，如果達到相同濃度，蒸發(fā)壓力高，相應(yīng)所需溫度也高。
為減少副產(chǎn)物的生成，避免出現(xiàn)結(jié)晶困難的問題，通常采用兩段蒸發(fā)流程：一段蒸發(fā)的目的是在較低的壓力下首先蒸發(fā)掉大量的水，然后在更低的壓力下進行二段蒸發(fā)，已達到最后的濃度，兩端蒸發(fā)的分界線是根據(jù)傳熱溫差和冷卻水溫度而定的。
4.3.3.4 工藝流程介紹
其生產(chǎn)工藝流程特點是采用了二段分解、三段吸收、二段蒸發(fā)、自然通風(fēng)的造粒流程，設(shè)計中未考慮解析系統(tǒng)，碳化氨水送碳氨母液槽。本流程分為壓縮、合成、分解系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、蒸發(fā)造粒四個生產(chǎn)過程，整個生產(chǎn)為單系統(tǒng)生產(chǎn)。
5. 實習(xí)心得體會
去工廠生產(chǎn)實習(xí)是我們的工科類專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中必不可少的部分，生產(chǎn)實習(xí)是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才、為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)打下感性認(rèn)識基礎(chǔ)的非常重要的實踐環(huán)節(jié)。通過去工廠參觀實習(xí)，讓我們認(rèn)識了平時只能通過書本而想象的設(shè)備，在實習(xí)過程中，大家結(jié)合書本上學(xué)習(xí)過的理論知識，對工廠所用設(shè)備進行深入的了解，很多平時在學(xué)校很難理解的知識，在見到真實設(shè)備后就一下解決了。在工廠的“身臨其境”讓我們褪去了書本的束縛，真正的把理論聯(lián)系到實際，在機械的轟鳴聲中，在空氣中彌漫的淡淡尿素味道里，在看到工廠的工人師傅認(rèn)真生產(chǎn)，一絲不茍的表情時，我們隊“過程裝備與控制工程專業(yè)”有了更多的理解和體會。通過此次生產(chǎn)實習(xí)，大家對以后的專業(yè)知識學(xué)習(xí)更加有興趣，更加容易接受。實習(xí)時間雖不長，但在這短暫的幾天內(nèi)讓我收獲不少，這為我以后走上工作崗位打下了堅實基礎(chǔ)。
認(rèn)識實習(xí)報告<>
學(xué)院:天津科技大學(xué)機械工程學(xué)院
專業(yè):機械工程學(xué)院過程裝備與控制工程
學(xué)號:0123
姓名:朱亮
當(dāng)?shù)弥_學(xué)之初的兩個星期是認(rèn)識實習(xí)后,我心里委實高興了一陣,因為這又為我的計算機三級網(wǎng)絡(luò)考試提供了更多的復(fù)習(xí)時間.但是我心里也清楚,這是一個很重要的兩星期.通過這次認(rèn)識實習(xí),參觀各個工廠,理論聯(lián)系實際,能讓我們從感性上了解與專業(yè)有關(guān)的生產(chǎn)工藝流程及各生產(chǎn)設(shè)備的特點,為今后的課程學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ).慶幸的是,認(rèn)識實習(xí)并不如我原來想象的那么無聊和蒼白,跟著各指導(dǎo)老師參觀,我們都有許多收獲.我們走出象牙塔,走進工廠,和工廠來次親密接觸.而對于我們這些還未走出社會,參加實際工作的學(xué)生來說,這是一片新的土壤,新的天空.短短的兩個星期,我們以前學(xué)的理論經(jīng)歷了實際的一次歷練,我們的思想也一次次被刷新.
兩個星期,我們共參觀了天津市4個工廠.分別是:天津市輕工機械廠,天津市茂源制藥機械有限公司,天津漢沽鹽廠和天津市塘沽堿廠.每一次參觀,我都用心記錄自己的所見所聞.而其間的點點滴滴也確實讓我受益匪淺.
3月1日:參觀地點:天津市輕工機械廠.
因為這是認(rèn)識實習(xí)的第一站,我們大家都特別重視.盡管外面寒風(fēng)凜冽,但這一點也沒能減少我們的興致.然而到廠之后,卻不免都有些失望,天津市輕工機械廠作為全國較早和較大的輕工機械廠之一,他給我們的第一臉卻并不是老成,或是大氣.我們看到的它,像是看到一個稍微有點疲倦的老人.斑駁的墻壁和無水的噴泉都給人一種凄涼之感.稍微修整后,廠里的師傅便直接把我們帶到了工廠車間.
參觀的第一個車間是紙業(yè)鉚焊分廠的重鉚車間.伴隨著車間中空中吊車的游走聲,我們穿過了那掛著破碎門簾的陳舊大門.且不說車間的一切,首先讓我一驚的是車間上方的兩個橫幅:"多浪費一分錢,就少一分錢"和"今天工作不努力,明天努力找工作".或許這樣的口號對我們這些大學(xué)生來說,有點老調(diào)和乏味.但我卻能感覺到這七,八十年代那些擁有熱火朝天的干勁的工人師傅們儉樸的本質(zhì)和如火的熱情.這個重鉚車間,具體說就是個焊接車間.在這個車間,我們看到了幾個正在進行焊接的大的卷紙筒.由于卷紙筒較高,因此焊接時,均是將在別的車間卷好的較窄的鋼筒拉到這里進行立式焊接.由于各個窄的鋼筒的圓度并不一致,故在焊接時,工人師傅都必須將兩個鋼筒的焊接處撬平方施焊.在車間中段,我們還眼見了一個球形筒的焊接.它也是由一段段卷好的鋼板焊接而成.要將這么多鋼板焊成球形且能承受較大的壓力,其中的操作技巧我想也夠我們學(xué)上好些年了.更讓我佩服的是他們焊接成品的焊點竟是如此均勻.在杭州抗氧股份有限公司要求的一個水冷塔邊,我見到了施工用的部分機械圖紙.作為描圖作品,它其中有多處是人工所描,而描圖人的筆跡竟和部分計算機打印的線條融為一體,讓我難以辨認(rèn).看到這,我也唯有欽佩和自嘆不如了.
第二個車間是個壓延,磨削和鉆孔的車間.壓延用的是陜西的設(shè)備,利用油壓控制.雖然未見工人師傅操作,但從它那龐大的身軀也不難想象它工作起來的威力.磨削設(shè)備不想?yún)s很長,在其工作臺上方布置著幾十個磨頭,用來磨削較大的平面和較長的工件用.在車間的一角,靜靜臥著一個龍門刨床.以前都只是在書中讀到"龍門刨床"這四個,而如今見到這個實物,更讓我對它的具體特點有了更深一步的認(rèn)識.它的刨削直徑大概達到了十幾米.龍門刨床的主運動是工件隨工作臺作直線往復(fù)運動,進給運動是刀架的移動.機床上兩個垂直的刀架可在橫梁上作橫向進給運動,以刨削水平面;兩個側(cè)刀架可沿立柱作垂直進給運動,以刨削垂直面.橫梁沿立柱導(dǎo)軌升降,以適合不同高度的工件.
參觀的最后是個車削和打磨的車間.未入車間,我們卻都被車間中富含鐵屑的空氣所震住.對這段車間,我想我們可以緊趕慢跑地過去,但工作在這的工人師傅們呢,這是他們的工作環(huán)境,他們?yōu)樯願^斗之地,他們不能也不會像我們這樣輕盈而過.走過之后,但愿他們安好吧.車間另一段是加工蝸桿和蝸輪的工段.讓我印象最深的還是加工螺旋那極其緩慢的速度.而這使我突然想到,這不正是我們學(xué)習(xí)的用武之地嗎 如何去改善加工方法,提高工作效率,這就是我們所需努力之處.
參觀了一個小時左右,我們便匆匆離開了工廠,離開了這位略顯疲倦的老人.在車上,我一直在思考:這位疲倦的老人,他能挺過來,煥發(fā)新的活力嗎 但愿如此吧.
3月4日:參觀地點:天津茂源制藥機械有限公司.(TIANJIN MAO YUAN PHARMACEUTICAL MACHINERY CO.,LTD.)
這是家主要從事制藥機械,食品機械開發(fā),研制,生產(chǎn)的專業(yè)廠家.在職工食堂,工廠里的幾位師傅介紹了一下基本情況和安全注意事項.到實際參觀時,我們才發(fā)現(xiàn),雖然它的產(chǎn)品銷得不少,但這是個并不大的廠,主要有兩個車間:加工車間和成品堆放車間.在成品堆放車間,有本廠九大系列的產(chǎn)品:混合系列,烘干系列,制粒系列,粉碎系列,篩分系列,包衣系列,提取濃縮系列,包裝系列和上料系列.
混合系列:一種VHT高效混合機(Highly efficient VHT mixing machine),用于制藥及其它工業(yè)上的干物料顆粒混合之用.混合結(jié)構(gòu)獨特,混合功效高,無死角.但這種混合機和別的型號混合機比,效果并不是很好,是屬于較早類型的混合機.成本較低.另一中見到實物的混合機是SBH型三維運動混合機(SBH-Three Dimensional Mobile Mixer),該機是一種無菌,無塵,全封閉的高效節(jié)能粉料混合機.它利用獨特的三度擺放,平移轉(zhuǎn)動及搖滾原理,產(chǎn)生出色的混合效果.它的特點是容量利用率高,混合時間短,效果也好.是目前在制藥行業(yè)較為受寵的一款混合機.
其它的系列印象較深的是BQW無級調(diào)速不銹鋼包衣機.制藥廠大批量生產(chǎn)藥片,藥丸的滾制包衣,打光都采用它.它主要利用包衣鍋高速運轉(zhuǎn)時的離心力來實現(xiàn)包衣.
看過成品庫中的產(chǎn)品,我發(fā)現(xiàn)每種機器內(nèi)在的技術(shù)含量都不是很高,主要還是停留在機電自動控制領(lǐng)域.說明這里還存在很大的技術(shù)空間去提升.這也正是國內(nèi)產(chǎn)品和國外產(chǎn)品的差距所在.
加工車間并不大,工人也并不多,給人一種家庭作坊式生產(chǎn)的印象.車間的機器也大多較為陳舊,機器的自動化程度也不高,工人師傅們也大多做的是車,鉗,銑,刨,磨等活.生產(chǎn)平淡有序,按部就班.
工廠的生產(chǎn)流程也較為簡單.基本上是:設(shè)計任務(wù)設(shè)計圖紙原料采購各部件分類加工組合焊接外部修整(打磨,拋光等)裝機調(diào)試成品入庫.
3月8日:參觀地點:天津漢沽鹽廠.
早就聽說天津漢沽鹽廠是全國最大的一個鹽廠之一,機械化程度很高.不想,真正見到的鹽廠卻比我想像中浩瀚.據(jù)廠里的領(lǐng)導(dǎo)介紹,這幾百個鹽田占地149平方公里.每年產(chǎn)鹽量有100萬噸,其中包括食用鹽和一些氯化鉀(KCl)等化工原料.在鹽廠,我們見到了一些操作量較大的一些收鹽,堆鹽和洗鹽的機器,這也驗證了這是個機械化程度很高的廠.更可貴的是,該鹽廠的挖鹽車也是本廠自主研制生產(chǎn)的.我們還特地參觀了這車.它主要的阻力來自車后的挖鹽斗,為了保持平衡,設(shè)計師還將發(fā)動機等主要部件的安裝位置提前,使整車的重心稍微提前.一個鹽田一年收一次,每次收10~15CM,鹽量為2~3噸.幾百個鹽田就這樣循環(huán)使用,保證持續(xù)產(chǎn)鹽.
從鹽田回來,我們又參觀了廠里主要生產(chǎn)食用鹽的一些車間.給我印象最深的并不是各個設(shè)備的真正的實用性能,而是它們早已斑駁的外表和傷痕累累的閥門.跟廠里的師傅參觀一遍后大概知道了食鹽的生產(chǎn)流程:
粗鹽化鹽(融化鹽成鹵水)精制鹽水生產(chǎn)(利用沉淀方法去雜質(zhì))蒸發(fā)脫水加碘干燥包裝成品入庫
3月10日:參觀地點:天津市塘沽堿廠.
這是我們參觀的最后一個廠,也是我們最期待的一個廠,因為我們熟悉的候德榜就是從這讓世人熟知的.
在堿廠辦公樓一教室里,廠里的洪工詳細(xì)地給我們介紹了天津市塘沽堿廠的發(fā)展情況和當(dāng)今的堿廠形勢,也認(rèn)真地給我們講解了堿的制造工藝流程和原理.不知是否是因為輕車熟路,這位師傅給我們介紹的算是本次實習(xí)中最透徹也最清楚的了.
第一,他強調(diào)了安全問題.對化工產(chǎn)業(yè),廠房區(qū)域是禁止吸煙的.由于廠房里的機器都較老,缺少修整,隨時可能有許多的意外,因此我們要有防范意識,未雨綢繆,防范于未然.
第二,他又給我們講了該堿廠的一些常識.天津市塘沽堿廠建于1917年,他的創(chuàng)立人是被毛澤東稱為化學(xué)工業(yè)的先驅(qū)者——范旭東.他是位愛國志士,從日本回來后,考察塘沽地區(qū)時,發(fā)現(xiàn)食鹽,煤,CaCO3等資源豐富,便建立了本廠.最初,本廠是個精鹽廠,后來在候德榜加入后,由于破解了國外保守了50多年的制堿的核心技術(shù)并研制出了候式制堿法(即聯(lián)合制堿法),改為主要生產(chǎn)純堿.
純堿的主要用途是作為化工原料,而其中最主要的用途便是——玻璃制造(也因此秦皇島玻璃廠成為本廠的主要合作廠).純堿Na2CO3主要的兩種制造方法是:氨堿法和聯(lián)合制堿法.氨堿法主要缺點是原鹽的利用率低,只有20%,而聯(lián)合制堿法則有70%;且蒸氨塔,清理費事,浪費大量人力物力,不符合環(huán)保要求.但作為成本最低,原料要求低的制堿法,盡管歷史較長,但仍是現(xiàn)今生產(chǎn)純堿的主要方法.
氨堿法的生產(chǎn)工藝流程如下:
(一)鹽水的制備及精制.(一次除Mg2+,二次除Ca2+)
Mg2+ + Ca(OH)2Mg(OH)2(固)+Ca2+
Ca2+ + 2NH3+CO2+H2OCaCO3+2NH4+
(二)石灰石的煅燒和灰乳的配制
CaCO3 ==CaO + CO2(氣)
CaO+ H2O== Ca(OH)2(灰乳)
(三)鹽水的吸氨
NH3(氣)+H2O(液)NH4OH(液)
2NH3+CO2+H2O(NH4)2CO3
(四)蒸氨(母液)
NH4HCO3(液) NH3(氣)+ CO2(氣)+ H2O
2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH4OH+CaCl2
(五)氨水的碳化(3.2m直徑碳化塔)
2 NH4OH(液)+ CO2(氣) (NH4)2CO3(液) + H2O
(NH4)2CO3(液)+ CO2(氣) + H2O(液)2 NH4HCO3
NH4HCO3(液)+NaClNaH CO3(重堿)
(六)重堿的真空過濾分離
(七)重堿的煅燒(煅燒爐)
2NaH CO3(重堿)Na2CO3(純堿)+ CO2(氣)+ H2O
生產(chǎn)工藝工藝圖如下:
而后參觀的一些設(shè)備與廠房也不出我們所料,古老陳舊,用最后的余力作著貢獻.在蒸氨和吸氨的工段,我們還見到了自動控制的一引起設(shè)備.有幾臺古老的SUN電腦和碩大的電腦顯示屏在不停地監(jiān)控著各管路和設(shè)備里的各項參數(shù):溫度,壓力,流量等.給人印象最深的還是廠里漫天飛舞的沙塵.包裝車間充滿堿粉的環(huán)境也讓我們?yōu)樵谶@工作的工人師傅們多一份心疼和敬佩.
兩個星期的修煉告一段落.通過老師的講解,我們了解到認(rèn)識實習(xí)是教學(xué)過程中理論聯(lián)系實際的一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié),增加了我們的實踐知識,擴大了知識面,為后繼專業(yè)課打下了基礎(chǔ),以至今后的學(xué)習(xí)達到事半功倍的效果.我這兩周所學(xué)的知識也確比課堂上的兩周學(xué)的要多.我們對車間的工作,加工機器都有了大致了解.一個個零件的加工都在我們眼前運作.突然感覺古人的那句"紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行"頗有道理.我相信有了這些實踐的感性認(rèn)識,我們以后必能更有針對性地學(xué)習(xí)理論知識.在此,我感謝工廠的友情合作,感謝老師和工廠師傅們的精心的教導(dǎo).為了明天,我會更加努力地奮斗!
報告人:0123 朱亮
3月13日
zonovoTo Be The Best!
zonovo All Rights Reserved
碳化
吸氨(吸氨塔)
鹽水的精制
過濾分離
石灰石煅燒
灰乳的制備
蒸氨(蒸氨塔)
壓縮機
煅燒
包裝
成品入庫
鹽水
精鹽水
氨鹽水
NaHCO3
石頭(石灰石)
)
CaH CO3
CaH CO3
CO2
CO2
母液
CO2
蒸汽
CO2
1. 引言
生產(chǎn)實習(xí)是高等工科院校在教學(xué)過程中的一個重要的實踐環(huán)節(jié)，是理論與實際相結(jié)合的有效方式，對于同學(xué)們接觸工人、了解工廠、熱愛自己的專業(yè)、熱愛未來工作、擴大視野，并為后續(xù)課程學(xué)習(xí)增加感性認(rèn)識提供了一個難得的機會。
過程裝備與控制工程專業(yè)很多課程比較抽象，很多知識在沒有與實踐相結(jié)合的基礎(chǔ)上是很難讓人理解的，因此在專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中組織學(xué)生去工廠認(rèn)識實習(xí)與生產(chǎn)實習(xí)是非常有必要的。我們工科學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才、為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)打下感性認(rèn)識基礎(chǔ)的非常重要的實踐環(huán)節(jié)。實習(xí)時間雖然短暫，但在帶隊老師和工人師傅的細(xì)心介紹和耐心指導(dǎo)下，我感覺受益匪淺。
2. 實習(xí)目的
a) 通過觀察和分析化工設(shè)備各生產(chǎn)過程，學(xué)到本專業(yè)的生產(chǎn)實踐知識和了
解化工設(shè)備制造的感性認(rèn)識，有利于對后續(xù)課程的理解；
b) 理論聯(lián)系實際。用已學(xué)的理論知識去分析實習(xí)場所看到的實際生產(chǎn)技
術(shù)，使理論知識得到充實、印證、鞏固、深化，既體會學(xué)習(xí)書本知識的必要性，又提高解決實際工程技術(shù)問題的能力；
c) 得到一次綜合能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)。
3. 實習(xí)單位簡介
化肥有限公司是以生產(chǎn)農(nóng)用化學(xué)肥料為主的國家大型化工企業(yè)，始建于1958年。公司位于蘇北唯一的三級一類城市——。新亞歐大陸橋橫貫東西與膠新、新長鐵路交匯、京滬、連霍兩條高速公路與205國道在境內(nèi)形成雙十交叉。京杭大運河傍市而過，直抵長江，距、機場均100公里距離，交通區(qū)位得天獨后。
在半世紀(jì)拼搏與奮斗中，xx人形成了“團結(jié)、實干、創(chuàng)新、奉獻、”為精神的企業(yè)文化，堅持“為出資人負(fù)責(zé)、為社會負(fù)責(zé)、為員工負(fù)責(zé)、為用戶負(fù)責(zé)”的企業(yè)宗旨，增強凝聚力，強化執(zhí)行力，提高創(chuàng)新力，誠信經(jīng)營，合作共贏。榮獲“全國雙愛雙評先進企業(yè)”、“xx省先進基層黨組織”、“xx市和諧勞動關(guān)系模范企業(yè)”稱號。
經(jīng)過40多年堅持不懈的發(fā)展，企業(yè)規(guī)模不斷壯大，具有年產(chǎn)36萬噸合成氨、80萬噸尿素、30萬噸硫酸、30萬噸甲醇、10萬噸硫酸鉀復(fù)合肥、10萬噸磷酸一銨、20萬噸高濃度復(fù)合肥料的生產(chǎn)能力。逐步成為化肥行業(yè)的骨干企業(yè)，連續(xù)六年選入中國化工500強，化肥50強。企業(yè)通過了gb/t19001-質(zhì)量管理體系、gb/t24001-環(huán)境管理體系、gb/t28001-XX職業(yè)健康安全管理體系認(rèn)證，憑借雄厚的技術(shù)力量、嚴(yán)格規(guī)范的質(zhì)量管理，確保了產(chǎn)品質(zhì)量的卓越可靠，、xx牌系列產(chǎn)品榮獲“國家免檢產(chǎn)品”、“xx名牌產(chǎn)品”、“xx省產(chǎn)品質(zhì)量信得過”、“質(zhì)量跟蹤重點保護產(chǎn)品”等稱號，深受廣大用戶信賴。企業(yè)被評為“全國質(zhì)量服務(wù)信譽aaa級”、“xx省質(zhì)量誠信企業(yè)”。
XX年5月，公司與全國520家重點企業(yè)之一的x煤業(yè)集團進行戰(zhàn)略合作，xx集團出資8120.5萬元，成為企業(yè)最大股東，公司股權(quán)結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，注冊資本增至15000萬元，企業(yè)實力、發(fā)展后勁明顯增強。xx集團的加入，確保了優(yōu)質(zhì)原料煤的安全有效供應(yīng)，也為公司走上規(guī)模擴張之路帶來了有力支持，企業(yè)在投入25000萬元，完成20萬噸合成氨，30萬噸尿素、10萬噸甲醇技改項目的基礎(chǔ)上，于9月底，出資并購了化工有限公司，注冊設(shè)立化工有限公司，投資XX余萬元改造了合成氨生產(chǎn)裝置，成功啟動了碳銨生產(chǎn)，最高日產(chǎn)超過600噸。
，化肥有限公司與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料連鎖公司共同出資成立生物化工有限公司,對公司產(chǎn)品的服務(wù)進行有效延伸:專注于生產(chǎn)經(jīng)測土配方證明適用的復(fù)合肥料,專注于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的北京樂姆農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料有限公司銷售處農(nóng)化隊伍建設(shè)等。
主要產(chǎn)品：、好望角牌尿素、碳酸氫銨、磷復(fù)肥.復(fù)合肥料品牌還有三有,亞菲利及樂姆等.
4. 實習(xí)內(nèi)容
4.1 準(zhǔn)備工作
實習(xí)第一天為準(zhǔn)備資料時間。首先，我們到學(xué)校圖書館借閱與實習(xí)內(nèi)容相關(guān)的書籍。然后，利用空余時間熟悉實習(xí)內(nèi)容，并結(jié)合輔導(dǎo)書籍整理實習(xí)相關(guān)資料，記錄好不懂得地方，方便到實習(xí)工廠后解決疑問。
4.2 理論課
第二天正式坐車前往化肥廠。由于實習(xí)地點離學(xué)校較遠(yuǎn)，不能每天返回學(xué)校住宿，因此學(xué)校在實習(xí)工廠附近為我們安排了住宿。到達xx市區(qū)并安頓好后，主要的任務(wù)就是熟悉實習(xí)工廠及住宿周邊環(huán)境，確保接下來的實習(xí)任務(wù)順利完成。
真正到工廠實習(xí)的第一天，上午主要是理論課。首先給我講課的是工廠負(fù)責(zé)安全生產(chǎn)的主任，他主要給我們介紹了化肥廠的一些安全規(guī)章制度及措施。通過他的講解我們知道：在化工廠里，人生安全是放在第一位的，工廠嚴(yán)格按照國家《安全法》、《職業(yè)病防治法》等有關(guān)規(guī)定實施,工廠的準(zhǔn)則是“安全第一，預(yù)防為主，綜合治理”，并倡導(dǎo)“不傷害自己，不傷害他人，不被他人所傷害”。工廠性質(zhì)為：高溫高壓、易燃易爆、有毒、易灼傷、連續(xù)性生產(chǎn)的高危企業(yè)，危險性較大。但工廠里大都實行自動化控制，安全性還是有保障的。他還教了我們一些小方法，比如，進廠之前看風(fēng)向，遇氣體泄漏時往逆風(fēng)方向逃跑。此外，進入工廠還要注意穿著，不能穿短褲，盡量穿長袖衣服，以防被灼傷。進廠之后，也要注意觀察廠里的設(shè)備，如管道高度，地溝面，空中和地面的一些其他事物。
接著，工廠工藝流程的負(fù)責(zé)人給我講解了該廠主要的工藝流程，并對工藝操作條件做扼要分析，弄清主線流程中機器設(shè)備的作用，方便我們接下來的實習(xí)過程。
工藝流程圖：
4.3 實習(xí)參觀
4.3.1 合成氨概述
氨是重要的無機化工產(chǎn)品之一，在國民經(jīng)濟中占有重要地位。農(nóng)業(yè)上使用的氮肥，除氨水外，諸如尿素、硝酸銨、磷酸銨、氯化銨以及各種含氮復(fù)合肥都是以氨為原料生產(chǎn)的。合成氨是大宗化工產(chǎn)品之一，世界每年合成氨產(chǎn)量已達到1億噸以上，其中約有80%的氨用來生產(chǎn)化學(xué)肥料，20%作為其它化工產(chǎn)品的原料。
合成氨主要用于制造氮肥和復(fù)合肥料。氨作為工業(yè)原料和氨化飼料，用量約占世界產(chǎn)量的12％。硝酸、各種含氮的無機鹽及有機中間體、磺胺藥、聚氨酯、聚酰胺纖維和丁腈橡膠等都需直接以氨為原料生產(chǎn)。液氨常用作制冷劑。
德國化學(xué)家哈伯1912年提出了工業(yè)氨合成方法，即“循環(huán)法”，這是目前工業(yè)普遍采用的直接合成法。反應(yīng)過程中為解決氫氣和氮氣合成轉(zhuǎn)化率低的問題，將氨產(chǎn)品從合成反應(yīng)后的氣體中分離出來，未反應(yīng)氣和新鮮氫氮氣混合重新參與合成反應(yīng)。合成氨反應(yīng)式如下：
n2+3h2≈2nh3
合成氨的主要原料可分為固體原料、液體原料和氣體原料。經(jīng)過近百年的發(fā)展，合成氨技術(shù)趨于成熟，形成了一大批各有特色的工藝流程，但都是由三個基本部分組成，即原料氣制備過程、凈化過程以及氨合成過程。
化肥廠地處蘇北平原，天然氣主要靠西氣東輸，價格昂貴，但周圍煤炭資源較豐富，因此采用煤炭進行造氣。生產(chǎn)過程中，煤炭經(jīng)脫硫、脫c、轉(zhuǎn)化等工序，制得合成氨的原料氣——半水煤氣，它的主要成分為h2,n2,co。h2、n2混合氣體經(jīng)壓縮后送入合成工序合成制得氨，后由冷凍工序提供冷源值得分離產(chǎn)品氨。上述工藝過程大致可分為制氣、凈化和合成三個部分。此外還有一套完整的蒸汽動力系統(tǒng)穿插于各個工序內(nèi)。
其基本流程圖如下：
4.3.2 原料氣的制備
4.3.2.1 原料氣制造
氨的合成以氮、氫兩種氣體為原料。原料氣制造工序的主要任務(wù)是制造生產(chǎn)合成氨所用的粗原料氣，即氫氣和氮氣的混合物。要生產(chǎn)合成氨，首先要制造含有氫、氮混合氣的原料氣。氫氣來源于水蒸氣和含有碳?xì)浠衔锏母鞣N染料，化肥廠采用來制原料氣。將煤放入半水煤氣發(fā)生爐里，交替通入空氣和水蒸氣或連續(xù)通入富氧空氣與水蒸氣，就可以得到半水煤氣。半水煤氣的有效成分是 和 ，還含有co、co2和 等雜質(zhì)。半水煤氣凈化后，可做合成氨的原料氣。
4.3.2.2 原料氣凈化
脫硫工段：
脫硫的最好方法是在過量氫氣存在的情況下，將這硫化物催化轉(zhuǎn)化成硫化氫然后再使硫化氫與氧化鋅反應(yīng)達到脫除的目的。以焦?fàn)t煤氣為原料,壓縮至2.1 mpa后進入精脫硫裝置,將氣體中的總硫脫至0.1 ppm以下.焦?fàn)t氣中甲烷含量達22.4％,采用純氧催化部分氧化轉(zhuǎn)化工藝,將氣體中甲烷及少量多碳烴轉(zhuǎn)化為合成甲醇用的一氧化碳和氫;經(jīng)壓縮進入甲醇合成裝置.甲醇合成采用5.3 mpa低壓合成技術(shù),精餾采用3塔流程
變換
利用一氧化碳與水蒸氣作用，生成氫氣和二氧化碳的變換反應(yīng)，去除原料氣中的大部分一氧化碳，并生成等體積的氫氣。
變換時用鐵鉻系或銅鋅系或鈷鉬系作為催化劑。鐵鉻系中變催化劑的活性溫度為320~550℃，但對 等抗中毒能力差；銅鋅系低變催化劑的活性溫度為200~280℃，對 的抗毒能力差；鈷鉬系全低變催化劑的活性溫度為180~500℃，但對 等抗毒能力強。
脫碳工段
原料氣經(jīng)一氧化碳變換后，含有較多的二氧化碳，既有在原料氣制造過程中生成的，也有變換反應(yīng)過程中產(chǎn)生的。脫碳工序就是采用物理或化學(xué)方法脫除去原料氣中的大部分二氧化碳，并回收二氧化碳作為工業(yè)原料。
精煉工段
合成氨原料氣經(jīng)變換和脫碳后仍含有少量的co和co2，它們的存在將構(gòu)成對氨合成催化劑的影響。精煉工段的任務(wù)就是脫除少量的co和co2，以及微量的 、 等，此外，還有一些氣體，如 、 雖然對催化劑無毒，但會影響合成氨的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率，在可能的條件下，也要除去，得到符合氨合成要求的潔凈氨、氮混合氣，清除雜質(zhì)的方法常用的有三種。
銅氨液吸收法吸收co、co2和 等氣體。
轉(zhuǎn)化法使co、co2在較低溫下轉(zhuǎn)化為 。
液氮洗滌法讓氣體在低溫下，使雜質(zhì)氣體逐一液化，最后用液氮洗滌，這可以比較徹底地清除有害氣體。
以煤為原料的合成氨工藝流程
我國以煤為原料的中型合成氨廠多數(shù)采用20世紀(jì)60年代開發(fā)的三催化劑凈化流程，即采用脫硫、變換和甲醇化三中催化劑氣體，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的銅氨液洗滌工藝，以煤為原料的小型氨廠則采用碳化工藝，用農(nóng)氨水吸收二氧化碳，得到碳酸氫銨產(chǎn)品，將脫碳過程與產(chǎn)品生產(chǎn)過程結(jié)合起來。
以無煙煤為原料的中型合成氨廠，將粒度為25~100mm的無煙煤加到固定床煤氣發(fā)生爐中，交替地想爐內(nèi)通入空氣和水蒸氣，氣化所產(chǎn)生的半水煤氣經(jīng)燃燒室，廢熱鋼爐回收熱量后，送到氣柜儲存，半水煤氣經(jīng)典除塵去除其中固體小顆粒后，通過風(fēng)機送到半水煤氣脫硫塔中，用栲膠脫硫，以出去氣體中的硫化氫；一滴進入原料氣壓縮機的前三段，加壓到1.9~2.0mpa，然后氣體進入飽和塔，用熱水使氣體變成飽和水蒸氣，經(jīng)熱交換器被由變換爐來的變換氣加熱后，進入變換爐，用蒸汽式氣體中一氧化碳變成氫氣，變換后的氣體返回?fù)Q熱器與半水煤氣換熱后，再經(jīng)熱水塔使氣體冷卻，進入變換氣脫硫塔用栲膠溶液脫硫，以脫除變換時有機硫轉(zhuǎn)換而成的硫化氫。伺候，氣體進入原料氣壓縮機的后兩段，加壓到12~13mpa，一次進入銅洗塔和堿洗塔中，最后一段，壓縮到30~32mpa，進入油分離器，再次與循環(huán)氣壓縮機來的循環(huán)氣混合并除去其中油霧后，進入冷凝塔和氨冷器的管內(nèi)，再進入冷凝塔上部的管間，與管內(nèi)的氣體換熱后，進入氨合成塔，在高溫高壓和催化劑存在的條件下，氫、氮氣合成為氨，出塔氣中含氨10%~16%，經(jīng)水冷器與氨分離器分離出液氨后，進入循環(huán)氣壓縮機循環(huán)使用。分離出來的液氨進入液氨儲槽。
4.3.2.3 氨的合成
4.3.2.3.1 氨合成工藝條件
溫度：
合成塔壁≤ 150℃
進塔主氣流 175℃-185℃
分流氣出塔 150℃-160℃
零米360℃-380℃
一段熱點460℃-470℃
二段進口400℃-430℃
廢鍋進口310℃-340℃
廢鍋出口190℃-200℃
水冷進口≤75℃
水冷出口≤30℃
氨冷出口0—5℃
壓力：
系統(tǒng)壓力 ≤31.4 mpa
輸氨壓力 ≤1.9 mpa
放氨壓力 ≤2.55 mpa
氨蒸發(fā)壓力≤2.45 mpa
廢鍋蒸汽壓力≤1.3 mpa
總回收壓力：0.4-0.7 mpa
氣體成分：
補充氣co+co2 ≤20ppm
進塔h2/n22.0-2.8
進塔ch4+ar20%
進塔nh3%：≤2.5%
將符合要求的氫、氮混合氣壓縮到一定壓力下，在高溫、高壓及催化劑存在的條件下，將氫氮氣合成為氨。一般由壓縮、合成、冷凍等崗位組成。氨的合成氨是一個體積小的，有催化劑參與的可逆放熱反應(yīng)。
生產(chǎn)實習(xí)報告
專業(yè)：過程裝備與控制工程
實習(xí)地點：精細(xì)化工廠
指導(dǎo)教師： 、
撰寫時間：XX年9月15日
一、 前言.. - 2 -
二、 實習(xí)要求及目的 . ……………………………………………………………………….- 2 -
三、 化工實訓(xùn)基地簡介.. - 2 -
（一）、化工實訓(xùn)基地建設(shè)歷程簡介.. - 2 -
�。ǘ嵱�(xùn)教學(xué).. -3-
四、均苯四甲酸二酐裝置介紹.. - 3 -
�。ㄒ唬�、產(chǎn)品的性質(zhì)、用途.. - 4 -
1、pmda的性質(zhì).. - 4-
2、pmda的用途.. -4 -
�。ǘ┚脑霞吧a(chǎn)過程簡介.. -5 -
1、原料.. -5 -
2、生產(chǎn)過程簡介.. -5 -
�。ㄈ⒐に囋�.. - 5-
1、工藝概況.. - 6 -
2、主要設(shè)備構(gòu)造、原理和作用.. - 6 -
3、各工序反應(yīng)機理.. - 7 -
4、各工段的工藝流程.. - 8-
5 、主要工藝參數(shù).. - 9 -
五、實習(xí)體會.. - 9 -
一、前言
XX年8月23日，在老師的帶領(lǐng)下，我們來到精細(xì)化工廠開始了為期二周的生產(chǎn)實習(xí)。雖然只有短暫的兩個星期，但在帶隊老師和工人師傅的細(xì)心介紹和耐心指導(dǎo)下，我感覺受益匪淺。對于生產(chǎn)實踐能力要求很高的過程裝備與控制工程專業(yè)，去工廠認(rèn)識實習(xí)與生產(chǎn)實習(xí)是我們的專業(yè)課學(xué)習(xí)過程中必不可少的部分，我們工科學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)是理論聯(lián)系實際、培養(yǎng)高級工程技術(shù)人才、為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)打下感性認(rèn)識基礎(chǔ)的非常重要的實踐環(huán)節(jié)。在工廠的“身臨其境”讓我們褪去了書本的束縛，真正的把理論聯(lián)系到實際，在機械的轟鳴聲中，在空氣中彌漫的淡淡均苯四甲酸二酐味道里，在看到工廠的工人師傅認(rèn)真生產(chǎn)，一絲不茍的表情時，我們隊“過程裝備與控制工程專業(yè)”有了更多的理解和體會。通過對化工廠工藝流程和主要化工設(shè)備的實習(xí)，了解化工生產(chǎn)的概況和主要機械設(shè)備的作用和主要結(jié)構(gòu)，為后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)增強感性認(rèn)識，提高了我們運用所學(xué)知識觀察和分析實際問題的能力。
二、 實習(xí)要求及目的
XX年08月22日，上午，管理工廠的老師為我們進行了簡單的安全教育，介紹了工廠勞動保護、安全技術(shù)、放火、防爆、防毒以及保密等內(nèi)容的安全生產(chǎn)教育規(guī)范行為。
XX年08月22日至08月26日，實習(xí)地點是精細(xì)化工廠。在這期間，每位老師就苯四甲酸二酐裝置，介紹了機器和設(shè)備的類型、結(jié)構(gòu)、作用原理，以及它們在生產(chǎn)流程的最用地位。介紹了均苯四甲酸均苯四甲酸二酐的工藝生產(chǎn)的方法和工藝流程，弄清主要工藝參數(shù)確定的理論依據(jù)。同時到現(xiàn)場參觀了各個設(shè)備。
XX年08月29日至09月,1日，實習(xí)地點是化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院。在這期間，我們主要進行了管道的拆裝，泵的拆裝，壓縮機的拆裝，換熱器的安裝與檢修。
XX年09月2日，實習(xí)地點是中國石油化工機械制造廠，在這期間，我們在工廠的“身臨其境”讓我們褪去了書本的束縛，真正的把理論聯(lián)系到實際，在機械的轟鳴聲中，在指導(dǎo)老師的教導(dǎo)下，熟悉每個設(shè)備的制造過程
三、 化工實訓(xùn)基地簡介
�。ㄒ唬�、化工實訓(xùn)基地建設(shè)歷程簡介
XX年選址xx大廠xx鎮(zhèn)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，租地35畝正式進行基地建設(shè)。6月份已基本完成了勘探、測繪、圍墻及馬路建設(shè)。后因當(dāng)?shù)卣?guī)劃調(diào)整，使基地不得不另行選址建設(shè)。經(jīng)過多次考察，于XX年底最終確定在xx市六合區(qū)經(jīng)濟開發(fā)區(qū)虎躍路。買地38畝作為化工實訓(xùn)基地用地。XX年3月份及完成了勘探、測繪及圍墻工作，隨機開始打樁、基礎(chǔ)、廠房及設(shè)備等一系列工作。XX年12月18日順利投產(chǎn)。
化工實訓(xùn)基地占地38畝。計劃分兩期工程完成，第一期工程投資1100萬元，占地20畝，主要用于化工單元操作，化工生產(chǎn)操作、dcs控制等人才培養(yǎng)以及化工應(yīng)用技術(shù)開發(fā)和科研成果轉(zhuǎn)化裝置的建設(shè)，現(xiàn)已建成投產(chǎn)；第二期工程，預(yù)留用地18畝，擬投資1800萬元，用于新建化工柔性生產(chǎn)工藝系統(tǒng)為核心，全真與計算機仿真結(jié)合，能提供化工單元操作、過程控制仿真、全工藝過程操作三種實訓(xùn)項目和相關(guān)配套設(shè)施，滿足培養(yǎng)化工類專業(yè)和相關(guān)專業(yè)的工藝技術(shù)、計算機應(yīng)用、自動控制、過程裝備、分析檢測等方面的崗位綜合能力訓(xùn)練。在這種訓(xùn)練條件下，可以根據(jù)崗位的要求將時間教學(xué)課程體系分為若干個可靈活組合的模塊，從而構(gòu)成適應(yīng)訂單式教學(xué)的柔性課程體系。同時適度擴大現(xiàn)有生產(chǎn)裝置及下游產(chǎn)品的開發(fā)和科研轉(zhuǎn)化裝置的建設(shè)與實訓(xùn)設(shè)備的完善。
（二）、實訓(xùn)教學(xué)
化工行業(yè)屬于危險行業(yè)：高溫、高壓、易燃、易爆、有毒、有害，生產(chǎn)企業(yè)一般不愿接納學(xué)生實訓(xùn)，即使勉強接納，學(xué)生也只能看，不能動手訓(xùn)練，對提高學(xué)生職業(yè)技能幫助不大，要讓學(xué)生真實動手操作實踐是眾多化工院校面臨的共同難題。為了全力培養(yǎng)能適應(yīng)生產(chǎn)第一線需要，與崗位零距離對接的高技能人才，學(xué)院籌建了自己的實訓(xùn)工廠，經(jīng)過廣泛調(diào)研論證，第一期選擇了包含多個化工單元操作和多種典型生產(chǎn)設(shè)備的產(chǎn)品進行生產(chǎn)，可供化工類專業(yè)操作和仿真實訓(xùn)，機械類專業(yè)（化工制備維修專業(yè)）維修、拆裝實訓(xùn)，自動化類專業(yè)儀表操作、維修實訓(xùn)，計算機類專業(yè)控制操作實訓(xùn)等，針對不同專業(yè)特點，進行模塊化、組合式教學(xué)。
四、均苯四甲酸二酐裝置介紹
（一）、產(chǎn)品的性質(zhì)、用途
均四甲苯二酐，簡稱均酐（pmda），為白色或淡黃色結(jié)晶狀物質(zhì)，熔點：284~287
均四甲酸，英文簡寫為pma，是作為耐高溫絕緣材料——聚酰亞胺的主要合成單體，廣泛應(yīng)用于航天、航空、機電和電子等領(lǐng)域，同時，也是重要的環(huán)氧樹脂和聚酯樹脂的固化劑及粉末涂料的助劑。
1、pmda的性質(zhì)
�。�1）分子式c10h2o6
pyromellitic dianhydride(1,2,4,5—benzenetereacarboxylic dianhydride)
理化性質(zhì)：均苯四甲酸二酐（pmda,簡稱均酐）分子式c10h2o6，分子量218.12，其外觀為白色粉末或針狀結(jié)晶，溶于丙酮、乙酸乙酯，不溶于乙醚、氯仿、石油及冷蘇打溶液，遇水或置于濕空氣中會變成均四甲酸，熔點287℃，沸點397~400℃，比重（20/4℃）1.680
2、pmda的用途
（1） 耐熱化合物
均酐最大的用途就是用作聚酰亞胺的原料。由均酐與對二氨基二苯醚等芳香族二胺類化合物反應(yīng)制得的聚酰亞胺。具有不溶不熔的特點，同其他塑料相比，有著非常優(yōu)良的耐熱性，電絕緣性、耐磨性、乃放射性。在工業(yè)上主要用途是制成薄膜用作h級或c級電機的電纜的耐熱絕緣襯墊或繞包材料，或用作柔性電路板基材；也可以制成模塑料用于制原子反應(yīng)堆和宇宙空間用的電料，以及在200~232℃下工作的噴氣式發(fā)動機油管材料等。
�。�2） 增塑劑
由均酐和相應(yīng)醇反應(yīng)制得的均苯四甲酸四丁脂(topm和均苯四甲酸四辛酯（topm）)，具有良好的電絕緣性和耐熱性，可用于生產(chǎn)耐熱高壓電纜、耐熱聚氯乙烯高級人造皮革，特別是醫(yī)用塑料制品；均酐與2—基乙醇脂化制得均苯四甲酸四酯，是聚氯乙烯耐熱絕熱增塑劑，可用于生產(chǎn)102~120℃耐熱電纜、生產(chǎn)特殊的耐久耐熱塑料制品、醫(yī)藥及食品方面的聚氯乙烯制品。
（3） 環(huán)氧是指固化劑
用環(huán)氧樹脂進行澆鑄和壓層制造電機材料特別是制造防漏電性電機材料時，均采用酸酐作固化劑。以均酐做固化劑不僅可以制成絕緣性能好的大型鑄件，且耐熱性可達200~250℃；用均酐作為環(huán)氧樹脂膠粘型的固化劑，可以快速粘接，從而制得耐沖擊性瞬時膠粘劑。
�。ǘ┚脑霞吧a(chǎn)過程簡介
1、原料
均酐生產(chǎn)的主要原料為均四甲苯和空氣中的氧氣，輔助原料為活性炭、硅膠。
（1）均四甲苯：白色結(jié)晶狀物質(zhì)，熔點：79.38℃，沸點：196.99℃。
指標(biāo)
一級品
二級品
熔點（℃）
76 ~ 80
75 ~ 80
純度（%）
≥97
≥95
狀態(tài)
白色粉末結(jié)晶
白色粉末結(jié)晶
�。�2）活性炭：黑色微細(xì)粉末，無臭無味。
（3）硅膠：粗孔不規(guī)則硅膠（φ1 ~ 3）
�。�4）催化劑：v系催化劑。
2、生產(chǎn)過程簡介
圖1 工藝流程框圖
本生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)過程可用框圖1表示。
�。ㄈ⒐に囋�
1、工藝概況
生產(chǎn)過程分氧化、水解濃縮、脫水和升華四個工序。
a、氧化工序：固體的均四甲苯經(jīng)加熱熔化、汽化與熱空氣混合后，在固定床氧化反應(yīng)器中，催化氧化生成均酐及副產(chǎn)物，經(jīng)換熱冷卻在捕集器中凝華捕集得到均酐粗產(chǎn)品。
b、水解濃縮工序：粗的均酐產(chǎn)品在水解釜中加一定量的水和活性炭，加熱水解后，經(jīng)熱過濾器除去活性炭，冷卻結(jié)晶再經(jīng)離心機甩干，得到均苯四酸粗產(chǎn)品，濃縮是將工藝廢液經(jīng)濃縮處理后，其水循環(huán)使用，廢渣可焚燒處理。
c、脫水、升華工序：四酸粗產(chǎn)品在脫水釜中，在加熱、真空條件下除去粗產(chǎn)品中的游離水和分子水生成粗酐，同時脫去低沸點副產(chǎn)物；脫水后的粗酐在其表面上加一定量的硅膠，在升華釜內(nèi)加熱和高真空的狀態(tài)下使其升華重結(jié)晶，得到產(chǎn)品均苯四甲酸二酐。
本工藝氧化工序為連續(xù)生產(chǎn)，捕集器采用兩套切換操作。一套捕集，一套出料備用。水解工序及脫水、升華工序為間歇操作。
2、主要設(shè)備構(gòu)造、原理和作用
�。�1）汽化器
結(jié)構(gòu)：汽化器主要由下列組件組成：錐形封頭，柵板，填料，支座，分配器，支持圈，法蘭連接組建、分布器，防爆口等零件組成。關(guān)口和構(gòu)建見1—1。
工作原理：操作中間原料均四甲苯加入均四化料槽中，打開蒸汽進氣閥及疏水器閥門，蒸汽加熱融化均四甲苯，經(jīng)均四液下泵，加入均四計量罐中。均四計量罐需同少量蒸汽保溫至100+5℃。液態(tài)均四甲苯經(jīng)均四過濾器過濾后由均四劑量泵定量地送入汽化混合器內(nèi)。
作用：將液態(tài)的均四甲苯和空氣混合，變成液態(tài)混合狀的氣體，混合均充勻后的氣體有助于氧化反應(yīng)。
（2）氧化反應(yīng)器
結(jié)構(gòu)：主要由下列零部件組成：平板封頭，管箱，法蘭，連接螺栓，，密封墊，支座，波形膨脹節(jié)，換熱管等組成。
工作原理：在汽化混合器中，均四甲苯與熱空氣均勻混合汽化后由氧化放映期化反應(yīng)器為列管式固定床反應(yīng)器，列關(guān)內(nèi)均勻填裝催化劑，管外由熔鹽加熱。熔鹽在熔鹽槽中由電熱棒加熱、控溫，經(jīng)熔鹽液下泵進入反應(yīng)器下部，經(jīng)分配后進入管間，由反應(yīng)器上部經(jīng)熔鹽冷卻器管間返回熔鹽槽在反應(yīng)過程中始終保持熔鹽循環(huán)。氧化反應(yīng)產(chǎn)生的多余熱量在熔鹽冷卻器中與空氣換熱降溫后返回熔鹽槽。
作用：均四甲苯與空氣混合物在氧化反應(yīng)管內(nèi)催化劑的作用下，反應(yīng)生成均酐及副產(chǎn)物及完全氧化產(chǎn)物二氧化碳和水。
�。�3）熱管換熱器
結(jié)構(gòu)：由管箱、箱蓋、熱管、分布板和法蘭等零部件組成。
原理：從換熱器出來的均酐反應(yīng)氣再經(jīng)熱管換熱器進一步降溫后依次進入一、二、三、四捕集器，熱管換熱器冷卻端為水，水被加熱汽化后放空。、
作用：從換熱器出來的均酐反應(yīng)氣的溫度仍然比較難結(jié)晶，所以其作用是在降低均酐反應(yīng)氣的溫度。
�。�4）第一捕集器
結(jié)構(gòu)：捕集器由下列零部件組成，筒體，球形封頭，管板，列管和支持環(huán)等組成。
原理：利用換熱器的工作原理，管內(nèi)通過均酐反應(yīng)氣，管外經(jīng)過空氣，通過管壁進行換熱。進入捕集器的反應(yīng)氣體與殼體的空氣換熱降溫后凝華生產(chǎn)固體粗產(chǎn)品，均酐反應(yīng)氣在捕集器中進一步冷卻、逐步結(jié)晶，氣態(tài)的均酐凝華變成了固態(tài)，結(jié)晶在捕集器的底部，隨著溫度的降低，均酐的量也就不同，越是向后結(jié)晶得量越來越少。
作用：結(jié)晶，是氣態(tài)的均酐結(jié)晶成固態(tài)的粗酐。
3、各工序反應(yīng)機理
（1）氧化工序：
均四甲苯與空氣在一定溫度下，在催化劑床層中催化氧化生成均酐及少量副產(chǎn)物，同時還有均四甲苯完全氧化為二氧化碳和水。整個反應(yīng)機理較為復(fù)雜，現(xiàn)列出主副反應(yīng)與完全燃燒反應(yīng)方程式。
主反應(yīng)：c10h14+6o2---6h2o+2140kj
副反應(yīng)：c10h14+27/2o2---10co2+7h2o+5579kj
(2) 水解工序：粗的均酐與水災(zāi)一定溫度下發(fā)生水解反應(yīng)，生成均四酸。反應(yīng)：c10h14+2h2o----c10h6o8
均苯四甲酸二酐裝置所使用的催化劑一v2o5為基礎(chǔ)，加入其它金屬氧化物的多元組分的催化劑。
催化劑對均四氧化成均酐的影響
催化劑所用的載體通常是耐高溫的氧化物。同時必須考慮其它因素，如載體是惰性還是活性、對催化物質(zhì)和助催化劑的影響、表面積、毒性等
催化劑顆粒的形狀和尺寸應(yīng)該促進催化劑的活性，增強顆粒的抗壓碎和康破裂性，降低床層阻力。降低生成費用等。
4、各工段的工藝流程
�。�1） 氧化工序
將原料均四甲苯加入均四化料槽中，打開蒸汽進氣閥及疏水器閥門，蒸汽加熱熔化均四甲苯，經(jīng)均四液下泵加入均四計量罐。均四計量罐夾套需通少量蒸汽保溫至90—100度。液態(tài)均四甲苯經(jīng)均四過濾器后有均四計量泵定量地送入汽化混合器內(nèi)。
原料空氣經(jīng)羅茨風(fēng)機、空氣款沖罐，經(jīng)計量后再第三捕集器、第二捕集器、第一捕集器的管間與反應(yīng)混合氣體換熱后，再經(jīng)空氣預(yù)熱器、第二、第一換熱器進一步換熱后進入汽化混合器。
在汽化混合器中，均四甲苯與熱空氣均勻混合汽化后由氧化反應(yīng)器的上部進入。氧化反應(yīng)器為列管式固定床反應(yīng)器，列管內(nèi)均勻填裝催化劑，管外由熔鹽加熱。熔鹽在熔鹽槽中有電熱棒加熱、控溫，經(jīng)熔鹽液下泵進入反應(yīng)器下部，經(jīng)分配后進入管間，有反應(yīng)器上部經(jīng)熔鹽冷卻器管間返回熔鹽槽。在反應(yīng)過程中始終保持熔鹽循環(huán)。氧化反應(yīng)產(chǎn)生的多余熱量在熔鹽冷卻器中與通入的冷空氣換熱降溫后返回熔鹽槽。
均四甲苯與空氣混合物在氧化反應(yīng)管內(nèi)催化劑的作用下，反應(yīng)生成均酐及副產(chǎn)物及完全氧化產(chǎn)物二氧化碳、水、反應(yīng)后的反應(yīng)氣經(jīng)一、二換熱器管內(nèi)與空氣換熱器降溫，再經(jīng)熱管換熱器進一步降溫后一次進入一、二、三、四捕集器，熱管換熱器冷端為軟水，被加熱后放空。
（2） 水解工序
氧化工序得到的粗酐含有一定量的副產(chǎn)物，需經(jīng)水解、升華進行精制，根據(jù)各捕集器得到的粗產(chǎn)品的質(zhì)量情況分別進行一次或兩次水解甚至多次水解。在水解斧中加入一定量的粗酐，有水計量罐經(jīng)水解泵定量加入水，斧內(nèi)根據(jù)需要加入一定量的活性炭，攪拌下通蒸汽預(yù)熱。為加速過濾，在過濾后期可向水解罐內(nèi)稍加空氣壓濾，空氣由小空氣壓機提供。熱過濾濾液根據(jù)水解粗產(chǎn)物的質(zhì)量不同作不同處理。一般情況下，一捕物料可進入中間槽經(jīng)液下泵送至結(jié)晶斧，攪拌下冷卻結(jié)晶。為過濾完全，在結(jié)晶斧前又加以過濾器。在結(jié)晶初期應(yīng)緩慢冷卻，使結(jié)晶較粗。二捕、三捕產(chǎn)物進入結(jié)晶槽，自然冷卻結(jié)晶
�。�3） 脫水、升華工序
來自水解工序的物料，均勻加入不透鋼制的小舟中打開脫水斧快開蓋，將小舟放入列管中，脫水斧的熱量由熔鹽提供，熔鹽由電加熱控溫。脫水在真空狀態(tài)下進行，真空由水箱、水噴射泵、水循環(huán)泵組成的真空系統(tǒng)，經(jīng)緩沖罐，在一定的溫度和真空下脫水、脫副產(chǎn)物，副產(chǎn)物停留在小舟中。
脫水后，小舟從脫水斧取出送至裝料間，冷卻后在小舟表面加入一定量的硅膠。打開升華斧端蓋，依次將小舟送入升華斧個列管中。升華斧熱樣由各熔鹽提供，熔鹽由電加熱控溫。升華在真空條件下進行，由羅茨—循環(huán)機組提供，該機組一臺供三臺升華斧同時使用。在一定的真空度、溫度、時間里，升華后的產(chǎn)品附在斧結(jié)晶腔壁上，打開斧蓋稍冷卻后清除、取出、送產(chǎn)品包裝間，檢驗、包裝、出廠。
（4） 干燥工序
氣流干燥是利用高速流動的熱空氣，使物料懸浮于空氣中，氣力輸送狀態(tài)下完成干燥過程。操作時，熱空氣由風(fēng)機送入氣流管下部，以240m/s的速度向上流動，濕物料由加料器加入，懸浮于高速氣流中，并與熱空氣一起向上流動，由于物料空氣的接觸非常充分，且處于運動狀態(tài)，因此氣固之間的傳熱和傳質(zhì)系數(shù)都很大，使物料中水分很快被去除。
真空干燥是一種間歇式操作裝置，通過夾套內(nèi)蒸汽加熱，粗四酸在真空圓錐體內(nèi)靠筒身的轉(zhuǎn)動，不斷翻滾物料，濕物料吸熱后蒸發(fā)的水汽通過真空系統(tǒng)（泵）抽出筒外，從而達到物料的干燥。
5 、主要工藝參數(shù)
�。�1）氧化：
反應(yīng)溫度：435~445℃； 熔鹽溫度：380~390℃
催化劑負(fù)荷：50~60g/l.h；風(fēng)量：2100~2300m3/h
汽化器溫度：180~200℃；一捕入口溫度;210~220℃
（2） 水解：溫度95℃
粗酐：水：活性炭=1:5:0.05（一捕產(chǎn)品）
=1:4—4.5：0.05（二、三捕產(chǎn)品）
�。�3） 脫水：
熔鹽溫度：230℃；真空度：—0.09mpa
�。�4） 升華：
熔鹽溫度：250℃；真空度：—0.0999mpa
五、實習(xí)體會
實習(xí)的十天時間很快的就過去了，在這短短的時間內(nèi)，我收獲了很多的東西,感覺無論是從老師還是從從事學(xué)習(xí)的內(nèi)容方面都收獲了不少,真的感激這次經(jīng)歷，這些都是我在學(xué)校里和課本上找不到的，現(xiàn)在我們已經(jīng)是大四了，馬上就要踏入社會，這些實踐性的東西對我們來說是至關(guān)重要的，它讓我們脫離了書生的稚氣，增加了對社會的感性認(rèn)識、對知識的更深入的了解。
在以前的頭腦中，我認(rèn)為的工作都是很美好的，我想企業(yè)和工廠應(yīng)該都是挺漂亮、挺大起的。現(xiàn)在不都是在講環(huán)保、講生態(tài)化嗎，將來的工作環(huán)境肯定是整潔美麗的，工作應(yīng)該也是有趣輕松的。我就是懷著這種憧憬到了我們的實習(xí)工廠。
通過長久的實際工作，工廠師傅的經(jīng)驗和熟練程度是我們這些大學(xué)生在課本上得不到的，所以，今后走入社會，我想我首先應(yīng)該克服的就是眼高手低的毛病，俯下身來、踏踏實實的工作，去積累自己的經(jīng)驗，增加自己的知識！
對于生產(chǎn)實習(xí),我想作為一名工科學(xué)生是必須要經(jīng)歷的。一個不接觸工廠,不接觸機器的工科人的經(jīng)歷是不完整的,所以學(xué)校的畢業(yè)生產(chǎn)實習(xí)就給我們提供了這樣的一種平臺讓我們能充分的對工廠、對工具、對機器產(chǎn)生認(rèn)知,進而了解和熱愛。金工實習(xí)在機器的操作,自身的動手能力和對工具運用技巧的了解方面都給了我很大的幫助。實踐的過程真的能夠體悟到一種快樂,當(dāng)然麻煩時時都有,可以說整個過程一直是痛苦并快樂著。每一個工種如今想起來似乎都是歷歷在目,而其中的快樂與痛苦更讓人珍惜。
在實習(xí)時，同時也讓我認(rèn)識到社會是殘酷的，沒有文化、沒有本領(lǐng)、懶惰，就注定你永遠(yuǎn)是社會的最底層！但同時社會又是美好的，只要你肯干、有進取心，它就會給你回報、讓你得到自己想要的！像這樣的實習(xí)也是給我們學(xué)習(xí)化工機械的同學(xué)了一種啟發(fā)：在以后的工作學(xué)習(xí)中更應(yīng)該多思考，多想現(xiàn)有的技術(shù)還有什么可以改進的地方，而不是被書本上的理論知識所束縛。雖然書本上的知識都是經(jīng)典，但一些化工流程工藝是可以更新的。結(jié)合實際生產(chǎn)情況建設(shè)更高效、更經(jīng)濟、更實用的化工設(shè)備是我們追求的目標(biāo)。
總之，雖然實習(xí)的時間很短，但對我來說，收獲是很大的。我會更加珍惜我的學(xué)習(xí)，并且用實習(xí)的心得時時激勵自己！