Giáo Trình : Điều khiển và khống chế lò tạo khí

Quá trình sản xuất phân đạm tại nhà máy phân đạm và hóa chất hà bắc được trải qua rất nhiều công đoạn phức tạp. than , không khí và hơi nước được đưa vào tạo khí. tại lò tạo khí có các phản ứng hóa học phức tạp để tạo ra khí than. khí than khi sinh ra khỏi lò tạo khí có thành phần gồm nhiều loại khí khác nhau. phụ thuộc chủ yếu vào nguyên liệu sản xuất
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo Trình : Điều khiển và khống chế lò tạo khí   Giáo trìnhĐiều khiển và khống chế lò tạo khí §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝSimpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com ebook@free4vn.org -------------------------------------------------------------------------------------------- Ch¬ng I : t×m hiÓu qu¸ tr×nh c«ng nghÖ lß t¹o khÝ I_1: S¬ lîc vÒ c«ng nghÖ s¶n xuÊt ph©n ®¹m . Qu¸ tr×nh s¶n xuÊt ph©n ®¹m t¹i nhµ m¸y ph©n ®¹m vµ ho¸ chÊt Hµ B¾c ®îc vÏ trªn h×nh I_1 . Tr¶i qua rÊt nhiÒu c«ng ®o¹n phøc t¹p , nhng cã thÓ chia ra thµnh c¸c kh©u chÝnh sau : Than , kh«ng khÝ vµ h¬i níc ®îc ®a vµo t¹o khÝ . T¹i lß t¹o khÝ cã c¸c ph¶n øng hãa häc phøc t¹p ®Ó t¹o ra khÝ than . KhÝ than khi ra khái lß t¹o khÝ cã thµnh phÇn gåm nhiÒu lo¹i khÝ kh¸c nhau nh : CO,CO2,N2,NH4,H2S … (thµnhphÇn cña khÝ than phô thuéc chñ yÕu vµo nhiªn liÖu s¶n xuÊt khÝ than) . KhÝ than sau khi sinh ra ë lß t¹o khÝ ®îc ®a vµo c¸c kh©u tinh chÕ ®Ó t¸ch ra c¸c s¶n phÈm nh : N2,H2,CO,CO2 …Sau ®ã N2 vµ H2 ®îc ®a vµo kh©u hîp thµnh ®Ó s¶n xuÊt amoniac(NH3) ,cßn CO,CO2 ®îc ®a vµo kh©u s¶n xuÊt CO . Cuèi cïng NH3 vµ CO sinh ra ®îc ®a vµo kh©u s¶n xuÊt ®¹m ®Ó t¹o ra ®¹m lµ NH2-CO-NH2 . Tõ qu¸ tr×nh tæng thÓ ®Ó s¶n xuÊt ph©n ®¹m ta thÊy lµ t¹o khÝ lµ mét kh©u rÊt quan träng trong c¶ d©y chuyÒn s¶n xuÊt ph©n ®¹m . KhÝ than sinh ra ë lß t¹o khÝ lµ nguyªn liÖu ®a vµo c¸c kh©u tiÕp theo do ®ã thµnh phÇn khÝ than t¹o ra ë lß t¹o khÝ sÏ quyÕt ®Þnh chÊt lîng s¶n phÈm vµ hiÖu xuÊt s¶n xuÊt cña c¶ qu¸ tr×nh s¶n xuÊt ph©n ®¹m cña nhµ m¸y . I_2: Qu¸ tr×nh khÝ ho¸ than vµ nh÷ng ¶nh hëng cña nhiªn liÖu tíi qu¸ tr×nh khÝ ho¸ . 1. qu¸ tr×nh khÝ ho¸ than . qu¸ tr×nh khÝ ho¸ than ®îc tiÕn hµnh trong lß khÝ ho¸ than (gäi lµ lß t¹o khÝ) . Lß nµy lµ lß ®øng do Trung Quèc l¾p ®Æt tõ nh÷ng n¨m 70 , bao gåm c¸c bé phËn sau : 1 : Bé phËn n¹p than 2 : Chu«ng ch¾n 3 : Z«n sÊy 4 : Z«n chng kh« ------------------------------------------------------------------------------------------- 3 T.g: Phan ViÖt Cêng §iÒu khiÓn vµ khèng chÕ lß t¹o khÝSimpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com ebook@free4vn.org -------------------------------------------------------------------------------------------- 5 : Z«n khö 6 : Z«n «xy hãa 7 : Khu vùc xØ 8 : Mòi giã I : §êng giã vµo II : §êng khÝ ra III : §êng nhiªn liÖu PhÝa trªn lß lµ bé phËn n¹p than vµo , phÝa díi cã c¸c bé phËn chøa níc ®Ó th¶i tro xØ vµ thùc hiÖn sù khÝ ho¸ than . T¸c nh©n khÝ ho¸ nh kh«ng khÝ vµ h¬i níc qu¸ nhiÖt cã thÓ ®i qua mòi giã ë phÝa díi , cßn nhiªn liÖu d¹ng khÝ t¹o thµnh lóc ®ã sÏ theo ®êng èng phÝa trªn ®i ra ngoµi . Theo chiÒu tõ trªn xuèng : nhiªn liÖu r¾n (ë ®©y lµ than Antraxit Hßn Gai) lÇn lît ®îc sÊy kh« , khö , oxy ho¸ vµ cuèi cïng t¹o thµnh xØ than . Vµ do ®ã còng theo chiÒu cao ngêi ta ph©n lß khÝ ho¸ than thµnh c¸c z«n : sÊy , chng kh« , khö , oxy ho¸ vµ xØ . Ta cã thÓ gép z«n sÊy vµ z«n chng kh« gäi lµ z«n chuÈn bÞ , cßn z«n khö vµ z«n oxy ho¸ gäi lµ z«n khÝ ho¸ . Sù ph©n bè c¸c z«n ®îc m« t¶ b»ng h×nh vÏ I_2 . 2. Nguyªn lý cña qu¸ tr×nh khÝ ho¸ than . Dßng khÝ tõ díi lªn qua z«n chuÈn bÞ lµm cho nhiªn liÖu ®îc ®èt nãng lªn vµ h¬i níc trong ®ã ®îc t¸ch ra . Khi ®èt nãng kho¶ng 250 ¸ 350oC nhiªn liÖu ®îc chng kh« , t¹i ®©y c¸c s¶n phÈm d¹ng khÝ vµ h¬i níc t¹o thµnh oxit cacbon (CO) , hi®ro(H2) , cacbua hi®ro nÆng (chñ yÕu lµ ªtylen) , hi®rosunfua (H2S) , amoniac(NH3) , nhùa than . Nhiªn liÖu cµng nhiÒu chÊt bèc th× s¶n phÈm chng kh« cµng nhiÒu . Thµnh phÇn cña s¶n phÈm chng kh« phô thuéc vµo lo¹i nhiªn liÖu vµ dao ®éng trong kho¶ng réng . S¶n phÈm chng kh« cµng nhiÒu th× chÊt liÖu khÝ than cµng t¨ng . Sau khi t¸ch chÊt bèc hoµn toµn , nhiªn liÖu ë d¹ng cèc . Than cèc nµy ®îc nung ®á ®i vµo z«n khÝ ho¸ . T¹i z«n nµy , ph¶n øng ho¸ häc phøc t¹p x¶y ra gi÷a cèc nung ®á vµ c¸c t¸c nh©n khÝ ho¸ nh kh«ng khÝ vµ níc . VÝ dô nÕu cho t¸c nh©n khÝ ho¸ than theo ®êng tõ díi lªn trªn th× kh«ng khÝ sÏ t¸c dông víi than cèc t¹o ...