化工學認識實習報告

2021-09-27 20:10:03 字數 4482 閱讀 3615

班級:化1006姓名: 高令博院系:化工與環境生命學部

一、實習目的

認識實習是實現本科教學培養目標的重要實踐環節,是培養計畫的重要組成部分。通過認識實習,可以對以後的《化工原理》《反應工程》等課程的學習有很好的感性認識,有利於理論和實際更好的結合和理解。有利於增強化工實際生產知識和經濟管理模式,培養工程觀念。

為學習工程技術、專業理論以及課程打下良好的基礎。

二、實習時間:6月18日至7月16日

三、實習單位:大化集團大連碳化工****

四、實習內容:

1.單位介紹即公司簡介:

大化集團大連碳化工****坐落於大連市經濟技術開發區大孤山石化園區,西北與北良港相接,西南臨海,東與30萬噸礦石碼頭和大連新港相連,北靠大孤山,地理位置優越,氣候宜人。公司現有員工270人,公司設7個部門。總資產15億元,占地28.

57公頃。大化集團大連碳化工****以「創一流企業,出一流產品,育一流人才」為企業宗旨,始終堅持技術創新,管理創新,制度創新,文化創新,通過體制機制創新,把公司發展成為以碳一化工為主的現代化企業。

主要產品有甲醇,副產品有液氧、液氮、液氬、硫磺和二氧化碳氣體。

甲醇:30萬噸/年硫磺:1萬噸/年 。

2. 工藝原理、原料**、產品指標及操作規程;

由五環科技股份****設計,氣化採用謝爾加壓粉煤氣化,氣化爐內件、燒嘴、及關鍵裝置進口;部分一氧化碳耐硫變換;低溫甲醇洗採用大連理工大學的工藝包,脫除酸性氣體;冷凍工序採用離心壓縮機給低溫甲醇洗提供冷量;低壓甲醇合成採用冷管式等溫型甲醇合成塔,浙江林達公司技術;低壓甲醇三加一塔精餾流程;並配套克勞斯硫**;甲醇罐區、公用工程和輔助工程等。

(1)空氣分離原理:

處於**溫度的空氣,穿過比它溫度低的氧、氮組成的液體層時,則氣、液之間由於溫度差的存在,要進行熱交換,溫度低的液體吸收熱量開始蒸發,其中氮組份首先蒸發,溫度較高的氣體冷凝,放出冷凝熱,氣體冷凝時,首先冷凝氧組份。這過程一直進行到氣相和液相溫度相等為止,也即氣、液相處於平衡狀態。這時液相中由於蒸發,使氮組份減小,同時由於氣相冷凝的氧也進入液相,因此液相氧濃度增加了。

多次重複上述過程,氣相的氮濃度就能不斷增加,液相的氧濃度也能不斷增加,最後可獲得足夠數量的高純度氣氮和液氧,達到精餾的目的。空分的精餾是通過精餾塔來實現的。

(2)shell(殼牌)煤氣化反應原理

shell(殼牌)乾粉煤氣化工藝(scgp)是一種加壓氣流床粉煤氣化技術,是粉煤在氧(o2)、水蒸氣(h2o)存在條件下,在氣化爐內1500~1700℃下進行部分氧化反應,其目的是生產合成氣co+h2滿足甲醇合成的需要。氣流床氣化過程實際上是粉煤在高溫下的熱化學反應過程。由於在氣化爐內高溫條件下發生多相反應,反應過程極為複雜,可能進行的化學反應很多。

在高溫條件下,生成的粗合成氣中主要含co、h2、co2、h2o、n2和少量的h2s、cos及ch4等。

在氣流床氣化爐中進行的氣化反應過程及反應方程可概括如下。

a.粉煤的乾燥及裂解與揮發物的燃燒氣化

由於氣流床氣化反應溫度很高,粉煤受熱速度極快,可以認為粉煤中的殘餘水分瞬間快速蒸發,同時發生快速的熱分解脫除煤中揮發分,生成半焦和氣體產物(co、h2、co2、h2s、n2、ch4及其它碳氫化合物cmhn)。

生成的氣體產物中的可燃成分(co、h2、ch4、cmhn),在富含氧氣的條件下,迅速與o2發生燃燒反應,並放出大量的熱,使粉煤夾帶流溫度急劇公升高,並維持氣化反應的進行。

cmhn+(m+n/4)o2=m co2+(n/2)h2o1)

cmhn+(m/2)o2=m co+(n/2)h22)

2 co+ o2=2 co23)

2 h2+ o2=2 h2o4)

ch4+2o2=2 h2o+co25)

b.固體顆粒與氣化劑(氧氣、水蒸氣)間的反應

脫除揮發分的粉煤固體顆粒或半焦中的固定碳,在高溫條件下,與氣化劑進行氣化反應。揮發分的燃燒反應後剩下的氧(o2)與碳(c)發生燃燒和氣化反應,使氧(o2)消耗怠盡。

c+ o2=co26)

2c+ o2=2co7)

熾熱的半焦與水蒸氣進行還原反應,生成co、h2和co2。

c+ h2o=h2+ co8)

c+2h2o=2h2+co29)

c.生成的氣體與固體顆粒間的反應

高溫的半焦顆粒,除與氣化劑氧氣和水蒸氣進行氣化反應外,與反應生成氣也存在氣化反應。

c+ co2=2co10)

c+2h2=ch411)

煤中的硫,在高溫還原性氣體存在的條件下,與h2和co反應生成h2s和cos。

(1/2)s2+ h2=h2s12)

(1/2)s2+co=cos13)

d.反應生成氣體彼此間進行的反應

氣化反應生成的氣體,在高溫條件下,活性很強。在它們自身被生成的同時,其相互之間也存在著可逆反應。

co+h2o=h2+ co214)

co+3h2=ch4+h2o15)

co2+4h2=ch4+2h2o16)

2co+2h2=ch4+ co217)

h2s+co=cos+ h218)

上述反應都伴隨著熱效應發生。熱效應分兩種形式:一是放熱反應,包括c—o2反應、co—o2反應、h2—o2反應、水煤氣變換反應和甲烷的生成反應;二是吸熱反應,包括c—co2反應及c—h2o反應等。

另外,根據相數又可分為均相反應和非均相反應。均相反應是指在均一的同一氣相混合物中各種氣體之間進行的反應;非均相反應是指在固定碳的介面上半焦與氣體之間進行的反應。上述反應(1)~(5)和反應(14)~(18)為均相反應;反應(6)~(13)為非均相反應。

(3)低溫甲醇洗原理

低溫甲醇洗是一種典型物理吸收過程。物理吸收和化學吸收的根本不同點在於吸收劑與氣體溶質分子間的作用力不同。物理吸收中,各分子間的作用力為范德華力;而化學吸收中為化學鍵力。

這二者的區別構成它們在吸收平衡曲線、吸收熱效應、溫度對吸收的影響、吸收選擇性以及溶液再生等方面的不同。

在低溫下,甲醇對酸性氣體的吸收是很有利的。當溫度從20℃-40℃時,co2的溶解度約增加6 倍,吸收劑的用量也大約可減少6 倍。低溫下,cos、 h2s、nh3等其他硫化物都一起脫除,而h2、co等有用氣體則損失較少

(4)硫**裝置原理

主燃燒爐反應:

2h2s + 3o2 → 2so2 + 2h2o

2cos + 3o2 → 2so2 + 2co2

克勞斯反應方程式:

2h2s + so2 → 2s + 2h2o

3.主要裝置及管線分布,車間總體布局。主要裝置名稱、結構、效能、材質以及選材的依據,裝置引數操作條件以及控制方法。

(1)空氣分離裝置

空氣分離裝置是用深度冷凍的方法把空氣分離成氧氣和氮氣的裝置。是一套採用填料塔、液氧幫浦內壓縮和前段預淨化流程的製氧裝置。即採用常溫分子篩預淨化,空氣增壓透平膨脹機提供裝置所需冷量,空氣增壓膨脹,雙塔精餾,液氧幫浦內壓縮流程,同時設有全精餾制氬系統,液體貯存系統。

整套裝置的控制、聯鎖由dcs系統完成,流程和工藝遵循最先進和最通用的國際慣例,操作穩定。

本裝置的任務是:將空氣經過空氣過濾、壓縮、空氣預冷、分子篩純化、雙塔精餾,獲得產品氮氣和氧氣。氮氣用於系統置換、吹除、試壓、煤氣輸送、氮氣保護等;氧氣用於煤氣化原料,製取粗合成氣。

同時設定的全精餾制氬系統,生產氬氣作為產品**。

裝置的主要特點

採用內壓縮空氣膨脹流程:本裝置採用液氧內壓縮空氣膨脹流程,即採用空壓機+液氧幫浦+空氣增壓膨脹機並通過換熱器系統的合理組織來取代外壓流程氧壓機。針對用氧壓力高,裝置規模大的特點,選擇這一流程是最安全可靠的,同時也是經濟合理的。

(2)硫**裝置

硫**裝置包括硫磺**工序和硫磺包裝及貯運工序。

4.工藝流程敘述

(1)空分工序

空氣經過空氣過濾、壓縮、空氣預冷、分子篩純化、雙塔精餾,獲得產品氮氣和氧氣。氮氣用於系統置換、吹除、試壓、煤氣輸送、氮氣保護等;氧氣用於煤氣化原料,製取粗合成氣。同時設定的全精餾制氬系統,生產氬氣作為產品**。

(2)煤儲運及粉煤工序

原料煤經磨煤機磨碎到符合要求的粒度(10%<5m,90%<90m),由熱風爐的熱煙氣將煤粉乾燥,使其水份小於2%(wt)。採用高壓co2/n2將煤粉加壓,由高壓co2/n2將煤粉通過管道送入氣化爐燒嘴。粉煤與來自空分裝置的氧氣在高溫高壓的氣化爐中發生部分氧化反應,生成以(co+h2)為主要成分的合成氣,經**熱量後,再經乾法除塵和濕法洗滌,獲得符合要求的合成氣送往下游甲醇裝置。

(3)煤氣化工序

來自碎煤+石灰石貯運系統的原料經磨粉和乾燥、煤粉加壓輸送工序由高壓co2/n2氣將粉煤送至氣化爐噴嘴。來自空分裝置的氧氣經預熱後匯入噴嘴。粉煤、氧氣及蒸汽在氣化爐內的高溫加壓條件下發生部分氧化反應,出氣化爐頂部約1500℃的高溫煤氣由除塵冷卻(除灰、溼洗)後的冷煤氣激冷至900℃左右進入合成氣冷卻器。

經**熱量後的煤氣進入乾法除塵(高壓高溫飛灰過濾器)、濕法洗滌系統(文丘里和洗滌塔),洗滌後溫度約160℃、塵含量小於1mg/nm3的煤氣送往下游的甲醇裝置。合成氣冷卻器及氣化爐水冷壁副產的部分中壓蒸汽送煤氣化裝置自用、一氧化碳變換工序使用外,其餘經過熱併入中壓過熱蒸汽管網。濕法洗滌系統排出的含灰水大部分經處理後迴圈使用,小部分含灰水經閃蒸、沉降及汽提處理後送汙水處理裝置進一步處理。

閃蒸氣及汽提氣送硫磺**裝置處理後排放。

化工認識實習報告

本科實習報告 學院化工學院 學生姓名 專業化學工程與工藝 學號年級2012級 指導教師 教務處製表 二 一四年三月十日 課程名稱 化工生產實習課程號碼 30845010 實習週數 1周學分 1學分 實習單位 四川美豐化工股份 實習地點 四川省綿陽市 實習時間 2014年7月4日 1.2實習工廠概況 ...

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一 認識實習的目的 通過本次認識實習,對我們以後 化工原理 課程的學習有很好的感性認識,有利於理論和實際更好的結合和理解。認識實習是我們專業教學計畫中乙個重要的實踐教學環節,為學生由學校到工廠,由理論到實踐之間架起的一座 橋梁 通過生產工藝及裝置的參觀實習使學生了解化工生產實際,增加感性認識,從而加...

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1.一 前言 俗話說 紙上得來終覺淺,欲知此事需躬行。雖然我們學習有關市場營銷專業的基礎理論知識已經很久了,但是我們還不怎麼了解乙個企業是怎樣進行營銷工作,怎樣進行生產的。通過學校組織我們到陽江十八子集團,海利集團 茂名鐵路運輸公司等三家企業進行實地考察,參觀,聽取企業工作人員講課,學習討論,我不僅...