文档介绍：毕业修改论文
六、设计成果：
1、设计说明书一份
2、带控制点的工艺流程图（中变流程）
3、设备平面布置图
七、设计主要参考文献：
1、梅安华主编.《小合成氨厂工艺技术与设计手册》上册、下册， CO+H2 = C+H2O (1-2)
其中反应（1）是主反应，反应（2）是副反应，为了控制反应向生成目的产物的方向进行，工业上采用对式反应（1—1）具有良好选择性催化剂，进而抑制其它副反应的发生。
一氧化碳与水蒸气的反应是一个可逆的放热反应，反应热是温度的函数。
变换过程中还包括下列反应式：
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年产4万吨合成氨全中变变换工序工艺设计
H2+O2=H2O+Q
工艺条件
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压力对变换反应的平衡几乎没有影响。但是提高压力将使析炭和生成甲烷等副反应易于进行。单就平衡而言，加压并无好处。但从动力学角度，加压可提高反应速率。从能量消耗上看，加压也是有利。由于干原料气摩尔数小于干变换气的摩尔数，所以，先压缩原料气后再进行变换的能耗，比常压变换再进行压缩的能耗底。具体操作压力的数值，应根据中小型氨厂的特点，特别是工艺蒸汽的压力及压缩机投各段压力的合理配置而定。-,~。本设计的原料气由小型合成氨厂天然气蒸汽转化而来，.
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变化反应是可逆放热反应。从反应动力学的角度来看，温度升高，反应速率常数增大对反应速率有利，但平衡常数随温度的升高而变小，即 CO平衡含量增大，反应推动力变小，对反应速率不利，可见温度对两者的影响是相反的。因而存在着最佳反应温对一定催化剂及气相组成，从动力学角度推导的计算式为
Tm= 式中Tm、Te—分别为最佳反应温度及平衡温度，最佳反应温度随系统组成和催化剂的不同而变化。
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水蒸汽比例一般指H2O/CO比值或水蒸汽/。增加水蒸汽用量，提高了CO的平衡变换率，从而有利于降低CO残余含量，加速变换反应的进行。由于过量水蒸汽的存在，保证催化剂中活性组分Fe3O4的稳定而不被还原，并使析炭及生成甲烷等副反应不易发生。但是，水蒸气用量是变换过程中最主要消耗指标，尽量减少其用量对过程的经济性具有重要的意义，蒸汽比例如果过高，将造成催化剂床层阻力增加；CO停留时间缩短，余热回收设备附和加重等，所以，中（高）变换时适宜的水蒸气比例一般为：H2O/CO=3～5，经反应后，中变气中H2O/CO可达15以上，不必再添加蒸汽即可满足低温变换的要求。
工艺流程确定:
目前的变化工艺有：中温变换，中串低，全低及中低低4种工艺。本设计选用中变工艺。
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年产4万吨合成氨全中变变换工序工艺设计
以煤为原料的中小型氨厂制得的半水煤气中含有较高的一氧化碳,,,由于中变的反应量大,反应放热多,应充分考虑反应的移热和余热回收半水煤气首先进入饱和热水塔1,在饱和塔内气体与塔顶喷淋下来的130-140℃的热水逆流接触,使半水煤气提高增湿。出饱和塔的气体进入气水分离器2分离夹带的液滴,并与蒸汽过热器5送来的300-500℃的过热蒸汽相混,使半水煤气中的汽气比达到工艺条件的要求,然后进入主热交换器3和中间换热器4,使气体温度升至380℃进入变换炉,经第一段催化床层反应后温度升到480-500℃,经蒸汽过热器,中间换热器与蒸汽,半水煤气换热,,℃左右,变换气依次经过主热交换器,第一水加热器,热水塔,第二热水塔第二水加热器回收热量,再经变换气冷却器9降至常温后送到下一工序.
主要设备的选择说明:
中变流程中，主要设备有中变炉、饱和热水塔,换热器等。中变炉选用B109型催化剂，。以上设备的选择主要是依据所给定的合成氨系统的生产能力、原料气中碳氧化物的含量以及变换气中所要求的CO浓度。
对本设计评述
半水煤气变换工段工序是合成氨生产中的第一步，也是较为关键的一步，因为能正常生产出合格的压缩气，是后面的所有工序正常运转的前提条件。因此，必须控制一定的工艺条件，使转化气的组成，满足的工艺生产的要求。
在本设计中，根据已知的半水煤气组成，操作条件，采用了全中变的工艺流程路线。首先对中变进行了物料和热量衡算，在计算的基础上，根据计算结果对主要设备选型，最终