Page 203 - 机械制造及其自动化
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第五章 化工压力容器与合成氨系统的设计研究
各有差别，但实现合成氨工艺的基本步骤是相同的。都要经历造气、净化、合
成、分离等步骤。例如，以天然气和石脑油为原料的Kellogg传统工艺、Kellogg-
TFC工艺、TopsDe工艺和Shell煤气化工艺。这些是改造之前存在的传统的工艺。
传统型工艺路线未考虑余热回收，热量未得到充分利用而且还消耗大量的冷
却水。
经过精细净化除去一切毒物的氢氮混合气，由压缩机压缩至一定的压力（在
采用活塞式压缩机的场合，要经过除油）后，引入合成系统。然后，气体通过最
终净化，并换热升温至操作温度，送入合成塔内的催化剂层，在其中进行氨的合
成反应。反应后，氢氮混合气不能全部转换成氨，必须将其中的氨分离，剩下的
氢氮混合气由循环压缩机（以下简称循环机）补充压力后，与压缩机送来的新鲜
气混合，再次进行合成，如此连续循环操作。再循环操作中，由于惰性气体不
断积累，因此要经常进行一部分循环气的排放，以维持惰性气体含量在规定值以
下，20世纪70年代以来，针对引入的合成塔技术存在能耗高的缺点，中国不仅对
老塔进行技术改造，也争先进行节能型合成氨工艺流程的开发，下面给出节能型
带余热回收器的工艺流程。如图5-2所示。
图 5-2 节能型带余热回收工艺流程图
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