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第五章 化工压力容器与合成氨系统的设计研究

第三节 合成氨仪表选型与控制系统设计

一、工艺流程及自控技术

（一）本项目工艺流程
粉煤由输煤皮带输送到煤粉仓，当煤粉锁斗在正常压力状态，对粉煤锁斗阀
口打开，粉煤锁斗口阀关闭，使煤粉仓流入煤粉锁斗粉煤，进料锁料斗阀进口

后，进入高压氮气后打开阀门锁料斗出口煤粉入煤，使煤筒仓，卸煤后完成闭
锁料斗出口阀，排出氮气，再重复上述流程。料仓中的煤粉从管道输送到气化炉
喷嘴。
煤仓进风口由煤气储罐袋滤器过滤，煤粉被收集进煤粉仓中，气体排入大

气。高压煤仓高压氮气和输煤用高压氮气进入气化炉燃烧器中心。将空气冷却装
置外的空气加热到185℃，与被测介质过热蒸汽混合进入燃烧器的外围。煤气化
炉内，经过各个喷嘴喷入的煤粉与氧气发生氧化反应，1500℃的粗煤气聚集在煤

气化炉的顶部，通过外部压缩机送来的冷煤气将高温煤气冷却至900℃左右，经
输气管进入合成气冷却器。气化装置产生的气体由原料气体分离器与原料气体过
滤器分离，原料气过滤器分为两部分，来自管网的蒸汽和预热后的粗煤气进蒸汽
设备混合；另一股煤气分流至1#淬冷过滤器入口。从蒸汽混合器来的煤气进煤气

换热器换热到260℃后进第一变换炉进行变换反应，出第一变换炉的高温变换气
在蒸汽过热器中过热管网来的饱和中压蒸汽，出蒸汽过热器的变换气经换热后与
分流的煤气汇合进1#淬冷过滤器，变换冷凝液在1#淬冷过滤器中激冷变换气到

260℃，激冷变换气分离水后与煤气一起进第二变换炉继续进行变换反应，出第
二变换炉的变换气约380℃在2#淬冷过滤器中用锅炉给水或变换冷凝液激冷，来
自2#淬冷过滤器的变换气进入第三变换炉继续进行反应，出第三变换炉的变换气
约270℃经煤气预热器换热后，变换气在230℃进低压废锅副产低压蒸汽，出低压
废锅的变换气进除盐水预热器预热除盐水，出除盐水预热器的变换气以及冷凝液

经1#变换气分离器分离冷凝液。变换气进变换气水冷器冷却，出变换气水冷器的
变换气以及冷凝液经2#变换气分离器分离冷凝液，变换气40℃，3.40MPa送低温
甲醇洗工段。各级分离器分离出的冷凝液进低压闪蒸槽，从冷凝液闪蒸槽闪蒸的

闪蒸汽经冷却分离后送火炬。闪蒸后冷凝液和外加锅炉给水经第一冷凝液泵加压
后作为激冷水。

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