鄭州大學(xué)化工原理認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)報(bào)告

PAGEPAGE20鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè)2007級(jí)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)報(bào)告實(shí)習(xí)單位：河南煤化集團(tuán)義馬氣化廠學(xué)生姓名：XXX學(xué)號(hào)：2007xxxxxxx班級(jí)：化學(xué)工程與工藝一班帶隊(duì)教師：侯翠紅谷守玉李祥杰王光龍實(shí)習(xí)時(shí)間：2009年8月31日~9月12日成績(jī)：本次認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的目的：觀看和了解怎樣進(jìn)行和實(shí)現(xiàn)化工產(chǎn)品的工業(yè)生產(chǎn)和生產(chǎn)過(guò)程如何控制。認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的任務(wù)：以實(shí)習(xí)工廠的一系列產(chǎn)品生產(chǎn)加工過(guò)程為實(shí)例，掌握和了解：實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的各單元操作如泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、反應(yīng)器、精餾、吸收、蒸發(fā)、結(jié)晶、造粒、萃取等的概況；單元設(shè)備的形狀、性能、特點(diǎn)等；增強(qiáng)對(duì)工廠的認(rèn)識(shí)，自覺(jué)培養(yǎng)工程觀念。效果：初步掌握化工產(chǎn)品的基本生產(chǎn)方法和典型生產(chǎn)過(guò)程，為《化工原理》等專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下感性認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)。實(shí)習(xí)報(bào)告共分五部分：一義馬氣化廠概況二化工安全生產(chǎn)常識(shí)（廠級(jí)安全教育）三生產(chǎn)工藝介紹四仿真實(shí)習(xí)：離心泵與換熱器五實(shí)習(xí)體會(huì)一義馬氣化廠概況河南省煤氣（集團(tuán)）有限責(zé)任公司義馬氣化廠于1997年開工建設(shè)，于2001年2月9日建成投產(chǎn)，工程是利用澳大利亞政府貸款及國(guó)內(nèi)配套資金建設(shè)的集社會(huì)效益、環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益為一體的“九五”國(guó)家重點(diǎn)工程。該工程由河南省煤氣（集團(tuán)）有限責(zé)任公司義馬氣化廠、義馬至鄭州輸氣管道及鄭州、洛陽(yáng)、義馬三城市煤氣管網(wǎng)三部分組成。工程總概算28.47億元，其中河南省煤氣（集團(tuán)）有限責(zé)任公司義馬氣化廠一期投資15.58億元，于1997年7月開工建設(shè)，2001年2月建成投產(chǎn)；二期工程總投資8.0億元，于2004年9月開工，2006年9月建成投產(chǎn)。設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為日產(chǎn)凈煤氣264萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)立方米，外供城市煤氣180萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)立方米/天，聯(lián)產(chǎn)甲醇24萬(wàn)噸/年；二甲醚20萬(wàn)噸。同時(shí)副產(chǎn)煤焦油、粗酚、煤中油、液氧等8萬(wàn)噸/年。2007年，實(shí)際生產(chǎn)城市煤氣4.48億標(biāo)準(zhǔn)立方米，工業(yè)甲醇21.9萬(wàn)噸，二甲醚6萬(wàn)噸，粗酚等副產(chǎn)品7萬(wàn)噸，發(fā)電20674.44萬(wàn)kW?h，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)價(jià)工業(yè)總產(chǎn)值12億元。全廠在冊(cè)員工1100人，領(lǐng)導(dǎo)干部103人，在廠人員實(shí)行四班三倒制，共有12個(gè)生產(chǎn)車間。其中重要的工藝車間有：熱電車間，凈化車間，氣化車間，甲醇車間，儀表車間，給排水車間以及催化車間7個(gè)。

義馬氣化廠現(xiàn)有主要生產(chǎn)裝置為：一，氣化裝置：魯奇加壓氣化爐5臺(tái)；二，空分裝置：氧氣產(chǎn)量7500Nm3/h的空分裝置2套，20000Nm3/h的空分裝置1套；三，凈化裝置：低溫甲醇洗脫硫、脫碳裝置3套；四，循環(huán)水裝置：2×14000m3/h和2×7000m五，熱電站：抽、凝式發(fā)電機(jī)組3臺(tái)：2×12MW，1×25MW；六，鍋爐裝置：130t/h煤粉爐3臺(tái)，135t/h循環(huán)流化床2臺(tái)；七，甲醇裝置：6萬(wàn)噸、8萬(wàn)噸、10萬(wàn)噸裝置各1套；八，二甲醚裝置：10萬(wàn)噸裝置2套廠內(nèi)的重大危險(xiǎn)源有：熱電車間的5臺(tái)鍋爐，凈化車間的吸收塔、儲(chǔ)罐，氣化車間的5臺(tái)氣化爐、5臺(tái)鍋爐，儀表車間的放射源鈷-60。二化工安全生產(chǎn)常識(shí)（廠級(jí)安全教育）安全是一切工作的首要前提。進(jìn)入化工廠首先要接受安全教育。安全教育共分三級(jí)：廠級(jí)、車間級(jí)、班組級(jí)。其中每項(xiàng)又分為安全思想教育、安全知識(shí)教育和安全技能教育三部分。工人要遵守和合理使用《安全生產(chǎn)法》。法規(guī)中，工人的權(quán)利有：知情權(quán)，受教育權(quán)（安全教育、知識(shí)教育），勞動(dòng)保護(hù)權(quán)，工傷保險(xiǎn)權(quán)，獲得賠償權(quán)以及檢舉、批評(píng)、控告權(quán)。義務(wù)有：遵章守紀(jì)、服從管理，接受安全教育培訓(xùn)，發(fā)現(xiàn)事故及時(shí)匯報(bào)等。一，14個(gè)“不準(zhǔn)”化工生產(chǎn)過(guò)程中存在多種化學(xué)危險(xiǎn)物質(zhì)，且大多數(shù)屬于易燃易爆物質(zhì)，稍有不慎就會(huì)造成事故的發(fā)生。因此對(duì)進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)的人員有著嚴(yán)格的規(guī)定。進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)有14個(gè)“不準(zhǔn)”：加強(qiáng)明火管理，防火、防爆區(qū)內(nèi)嚴(yán)禁吸煙；

生產(chǎn)區(qū)內(nèi)不準(zhǔn)未成年人進(jìn)入；

禁火區(qū)內(nèi)，不準(zhǔn)無(wú)阻火器車輛行駛；

上班時(shí)間不準(zhǔn)睡覺(jué)、干私活、離崗和做與工作無(wú)關(guān)的事；

在班前、班上不準(zhǔn)喝酒；

不準(zhǔn)使用汽油等揮發(fā)性強(qiáng)的可燃液體擦洗設(shè)備、用具和衣物；

不按工廠規(guī)定穿戴勞動(dòng)防護(hù)用品(包括工作服、工作帽、工作鞋等)，不準(zhǔn)進(jìn)入生產(chǎn)崗位；

安全裝置不齊全的設(shè)備不準(zhǔn)使用；

不是自己分管的設(shè)備、工具不準(zhǔn)動(dòng)用；

檢修設(shè)備的安全措施不落實(shí)，不準(zhǔn)開始檢修；

停機(jī)檢修后的設(shè)備，未經(jīng)徹底檢查不準(zhǔn)啟動(dòng)；

不戴安全帽不準(zhǔn)登高作業(yè)；

腳手架、跳板不牢，不準(zhǔn)登高作業(yè)；

石棉瓦上不固定好跳板，不準(zhǔn)登石棉瓦作業(yè)。二，消防知識(shí)義馬氣化廠的生產(chǎn)性質(zhì)是?；罚捎谡`操作等引起的起火、爆炸事故如果不能進(jìn)行及時(shí)解除，將會(huì)造成嚴(yán)重后果。因此，廠內(nèi)設(shè)有專門的消防機(jī)構(gòu)，包括19名消防人員，3輛消防車，1個(gè)消防控制室，以及全廠內(nèi)500多名義務(wù)消防員。進(jìn)入工廠第一天，義馬氣化廠相關(guān)人員對(duì)同學(xué)們進(jìn)行了基本消防常識(shí)的普及，共包括如何報(bào)警和滅火方法兩個(gè)部分。1，如何報(bào)警：首先，要記住報(bào)警電話（本廠8119），并說(shuō)出著火單位的名稱、詳細(xì)地址、報(bào)警人姓名，以及著火物質(zhì)、火情大小，并保證消防通道暢通，之后遠(yuǎn)離著火地點(diǎn)等待消防人員的到來(lái)。2，滅火方法：冷卻法，隔離法，窒息法，抑制法。消防器材有滅火器、逃生器和消防栓3類。其中，滅火器包括干粉滅火器和二氧化碳滅火器。電氣車間使用氫化水滅火器。使用干粉滅火器時(shí)，要先查看壓力指示。如果指向紅色，則滅火器失效；如果是綠色，則可正常使用；如果是黃色，說(shuō)明壓力稍高，但仍可使用。然后拔掉保險(xiǎn)栓，最后再拿起滅火器滅火。如果是精密儀器著火則應(yīng)選擇二氧化碳滅火器，且室內(nèi)使用之后要注意通風(fēng)。三，急救知識(shí)化工廠內(nèi)的很多物質(zhì)都是有毒有害物質(zhì)，如一氧化碳、甲醇、二甲醚、氨等。當(dāng)有人員中毒時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)其他人員應(yīng)立即實(shí)行急救措施，具體方法為：首先一定要保護(hù)好自己不受同樣的傷害。把傷者拖離有毒有害區(qū)域，到空氣新鮮、流通的地方，并注意保持呼吸道暢通，解開衣領(lǐng)，松開腰帶，上身平躺。冬天或者傷者的衣物被水、有毒有害物質(zhì)打濕時(shí)要注意保暖。撥打急救電話120，等待救護(hù)車的到來(lái)，并且醫(yī)護(hù)人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)前不要停止搶救。注意：當(dāng)傷者心跳突然停止時(shí)可采取人工呼吸或胸外心臟按壓法進(jìn)行搶救。四，防護(hù)用具的使用防護(hù)用具的使用條件為：空氣中氧氣含量＞18%，有毒有害氣體含量≤2%。義馬氣化廠共使用了三種防護(hù)用品：過(guò)濾式防毒面具（包括背包、導(dǎo)管、濾毒罐、面罩）550#處使用。長(zhǎng)管呼吸器（導(dǎo)管10m左右、面罩）500#處使用?？諝夂粑鳎◣б构鈮毫Ρ恚?8～30Mpa，可工作54min左右。5～6Mpa時(shí)報(bào)警，此時(shí)必須撤離現(xiàn)場(chǎng)。濾毒罐有7個(gè)型號(hào)，分別用7種顏色標(biāo)識(shí)：1#草綠色綜合防毒（CO除外）2#橘紅色綜合防毒（含CO）3#褐色防各種有機(jī)蒸氣和氣體（醇類，如甲醇）4#灰色防H2S、NH35#白色防CO6#黑色防汞蒸氣7#黃色防各種酸性氣體如H2S、SO2五，具體注意事項(xiàng)為了同學(xué)們的生命安全，廠內(nèi)相關(guān)人員總結(jié)了以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：嚴(yán)禁吸煙，嚴(yán)禁攜帶煙火進(jìn)入廠區(qū)。進(jìn)入生產(chǎn)區(qū)內(nèi)必須穿好防護(hù)服，戴好安全帽，女生不能穿高跟鞋，長(zhǎng)發(fā)要盤在安全帽內(nèi)。進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)要注意現(xiàn)場(chǎng)警示標(biāo)識(shí)，不要大聲喧嘩，現(xiàn)場(chǎng)不要亂跑、嬉戲打鬧。進(jìn)入控制室不要亂動(dòng)操作系統(tǒng)，要嚴(yán)格遵守崗位紀(jì)律和勞動(dòng)紀(jì)律。發(fā)生異常情況時(shí)不要圍觀，要向上風(fēng)向或側(cè)風(fēng)向、廠外有序撤離。三生產(chǎn)工藝介紹本次實(shí)習(xí)參觀了氣化車間、凈化車間、甲醇車間、空分車間共四個(gè)車間，其中每個(gè)車間均包括安全教育、流程講解、現(xiàn)場(chǎng)參觀三部分。下面我將從車間簡(jiǎn)介及注意事項(xiàng)、單元設(shè)備及特點(diǎn)和工藝流程及主要操控條件三方面來(lái)具體說(shuō)明每個(gè)車間的情況。氣化車間一，車間簡(jiǎn)介及注意事項(xiàng)煤氣化工段的主要任務(wù)是向400#煤氣冷卻工號(hào)提供合格的粗煤氣，經(jīng)400#冷卻后提供給后續(xù)工段，以生產(chǎn)甲醇和城市煤氣。氣化車間可分為中央控制室、煤鎖控制室、灰鎖控制室、現(xiàn)場(chǎng)巡檢部門、煤氣加壓系統(tǒng)和煤氣回收系統(tǒng)。主要產(chǎn)品有粗煤氣和煤氣水。車間內(nèi)高溫高壓，且易燃易爆易中毒。因此一定要規(guī)范作業(yè)行為，要注意避免不安全行為、不安全狀態(tài)以及管理不到位。二，單元設(shè)備及特點(diǎn)主要設(shè)備：魯奇加壓氣化爐技術(shù)特點(diǎn)：1，氧耗低；2，冷煤氣效率高，最高可達(dá)93%；3，環(huán)保處理難度大，污水中含有較多的焦油，酚類和氨等物質(zhì)，環(huán)保處理費(fèi)用較高；4，原料來(lái)源受限，煤種只能采用褐煤或煙煤，并且必須以5～50mm塊煤為原料。魯奇爐高12.5m，氣化爐分兩層，夾套體積13m3，內(nèi)部體積98m3。煤鎖體積12.2m3，50℃；灰鎖體積11.2m魯奇爐附屬裝置：爐篦。工號(hào)與對(duì)應(yīng)設(shè)備200#加壓氣化裝置生產(chǎn)GR（粗煤氣）400#/400b#粗煤氣冷卻送往凈化車間621#壓縮機(jī)將煤鎖氣壓縮后送往凈化車間800#/800b#煤氣水分離900#/900b#酚氨回收裝置萃取劑：二異丙基醚，PH=6～8。三，工藝流程及主要操控條件工藝簡(jiǎn)介：魯奇加壓氣化工藝的氣化操作壓力為3.01Mpa，氣化溫度為950～1050℃，氣化爐直徑為DN4000mm。該工藝所用原料煤粒度為5～50mm，使用的是活性好，無(wú)粘結(jié)性的義馬長(zhǎng)焰煤，并采用固態(tài)排渣方式運(yùn)行，單爐投煤量約為1000t/d，單臺(tái)爐粗氣產(chǎn)氣量（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）為38000Nm3/h。粗煤氣中（CO+H2）體積分?jǐn)?shù)達(dá)65%、CH4體積分?jǐn)?shù)約9%，魯奇加壓氣化產(chǎn)煤氣成分的突出特點(diǎn)為含有較多的甲烷（8%～10%），并含有C2和煤焦油。由于合成氣中甲烷含量高且含有焦油、酚類等物質(zhì)，氣化后需設(shè)置廢水處理及酚回收等裝置。魯奇爐生產(chǎn)原理：C+O2→CO，C+O2→CO2，CO+H2O(g)→CO2+H2。GIR混合物（蒸汽和氧氣混合物）作為氣化劑。生產(chǎn)時(shí)，煤原料先經(jīng)傳送帶送往煤鎖內(nèi)，然后進(jìn)行充氣加壓至3.01Mpa，打開閥門將煤送往氣化爐內(nèi)進(jìn)行充分燃燒。氣化爐內(nèi)通有GIR，從下往上分五層：第一層是灰渣層，由豎灰管排出氣化爐，再通過(guò)汽車外運(yùn)排放；第二層是氧化層，在這一層生成CO和CO2，氧氣耗盡；第三層是還原層，有34%的水蒸氣分解；第四層是干餾層，隔絕空氣加強(qiáng)熱反應(yīng)；第五層是干燥層，除去內(nèi)在水和外在水。其中，第三層和第四層生產(chǎn)出的粗煤氣（450℃，3.01Mpa）經(jīng)過(guò)冷卻器，與4.2Mpa的煤氣水換熱后冷卻到203℃，送往廢熱鍋爐，用低壓鍋爐水做介質(zhì)換熱后冷卻到187℃廢熱鍋爐廢熱鍋爐冷卻器粗煤氣冷卻裝置氣化爐煤氣水分離裝置酚氨回收裝置煤倉(cāng)凈化車間氣化爐的工況評(píng)價(jià)：負(fù)荷（生產(chǎn)能力）單位時(shí)間內(nèi)所用氧氣量。壓差壓差過(guò)大的原因：一，設(shè)備問(wèn)題（不屬于工況）；二，氣氧比過(guò)高。氣樣粗煤氣里的CO2含量。CO2與O2總含量應(yīng)在29.8%與31%之間?；覙託?zhí)浚?%。溫度爐頂溫度＜150，出口溫度350℃～450℃，灰鎖溫度330℃～350轉(zhuǎn)速爐篦的轉(zhuǎn)速氣氧比D/O2與2、3、4項(xiàng)均有關(guān)。魯奇加壓氣化工藝的特點(diǎn)有：1，原料適應(yīng)范圍廣，除粘接性較強(qiáng)的煙煤外，從褐煤到無(wú)煙煤均可氣化；2，氣化壓力較高，氣流速度低，可氣化較小粒度的碎煤；3，可氣化水份、灰分較高的劣質(zhì)煤；4，單爐生產(chǎn)能力大，可達(dá)38000Nm3/h（干基）；5，氣化過(guò)程連續(xù)運(yùn)行，有利于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制；6，氣化壓力高，可縮小設(shè)備和管道尺寸，利用氣化后余壓進(jìn)行長(zhǎng)距離輸送；7，氣化較年輕的煤時(shí)，可以得到各種有價(jià)值的焦油，輕質(zhì)油及粗酚等多種副產(chǎn)品；8，改變壓力和后續(xù)工藝流程可制得氫氣、一氧化碳各種不同比例的化工合成原料氣，拓寬了加壓氣化的應(yīng)用范圍；9，在各種氣化技術(shù)中冷煤氣效率最高，氧耗最低，氣體中甲烷含量較高，最適用于生產(chǎn)城市煤氣。魯奇加壓氣化工藝存在的主要問(wèn)題有兩個(gè)：1，需要使用塊煤，目前塊煤價(jià)格較高；2，蒸汽分解率低，約為40%，未分解的蒸汽在后序工段冷卻，造成氣化廢水較多，廢水處理工序流程長(zhǎng)，投資大。凈化車間一，車間簡(jiǎn)介及注意事項(xiàng)凈化車間共有在職人員63人，其中有管理人員12人，檢修班8人。本車間的作用是通過(guò)低溫甲醇洗工藝將粗煤氣中H2S、CO2、水分、雜質(zhì)、石腦油等脫除，為甲醇車間提供合格原料氣和為配氣站提供合格凈煤氣。凈化車間的特點(diǎn)是：高溫高壓，易中毒、易窒息、易死亡。500#低溫甲醇洗涉及到的有毒有害物質(zhì)有（括號(hào)內(nèi)為允許的最高含量）：粗煤氣、凈煤氣中的CO會(huì)與人體中的血紅蛋白結(jié)合影響人體造血功能（＜30mg/m3）H2S低濃度時(shí)能聞到臭雞蛋氣味，高濃度時(shí)能麻痹人的神經(jīng)(＜10mg/m3)甲醇NaOH誤服30mL可致死，5～10mL引起嚴(yán)重中毒（＜50mg/m3）N2氨（氣氨、液氨）堿性，會(huì)對(duì)人體造成凍傷、燒傷(＜30mg/m3)550#中有毒有害物質(zhì)有：氨水濃度越大，對(duì)人的傷害越大。由于本車間有很多有毒有害物質(zhì)，為了避免中毒事件的發(fā)生，到現(xiàn)場(chǎng)的維修人員應(yīng)帶上防護(hù)用品。二，單元設(shè)備及特點(diǎn)主要設(shè)備：500#低溫甲醇洗分51#/52#和53#兩期，根據(jù)不同氣體在甲醇中的溶解度不同除去粗煤氣中的多余氣體。其中53#產(chǎn)粗煤氣90000Nm3/h，凈煤氣60000Nm3/h。其他設(shè)備：550#氨制冷分551#/551#、553#/554#兩期，為500#、300#提供冷量611#煤氣變換300#煤氣干燥681#硫回收利用克勞斯裝置生產(chǎn)硫磺（H2S+O2→SO2，H2S+SO2→S+H2O）1300#火炬對(duì)不合格產(chǎn)品進(jìn)行燃燒，以減少對(duì)大氣的污染三，工藝流程及主要操控條件流程圖如下圖：從氣化車間400#輸送來(lái)的粗煤氣（37℃，2.8Mpa），經(jīng)過(guò)分離器F01，通過(guò)換熱器W01與凈煤氣換熱之后，溫度下降至23℃；然后經(jīng)過(guò)換熱器W02與液氨換熱，溫度達(dá)到8℃；再經(jīng)過(guò)分離器F02之后，進(jìn)行噴淋甲醇，以降低冰點(diǎn)；然后再通過(guò)W03換熱器與凈煤氣進(jìn)行熱交換，溫度下降到-12.6℃；在又一次用液氨進(jìn)行冷卻之后，溫度降到了-32℃，此時(shí)氣體到達(dá)H2S吸收塔底部。在塔內(nèi)通過(guò)預(yù)洗和主洗兩個(gè)工序之后，脫去H2S，兩次脫去的H2S經(jīng)過(guò)W05換熱器之后送往P01裝置。而由塔頂導(dǎo)出的脫硫氣被輸送到CO2吸收塔的底部，在塔的底部再次脫去殘余的H2S，在塔的中部出塔換熱之后再經(jīng)P02回到塔內(nèi)，向上經(jīng)過(guò)CO2、H2S閃蒸塔主洗，再經(jīng)過(guò)熱再生塔輸送來(lái)的貧甲醇洗之后，脫去了CO2，H2S等雜質(zhì)，成為凈煤氣，再經(jīng)過(guò)分離器F04之后，進(jìn)入熱交換器W03與粗煤氣進(jìn)行熱交換，溫度上升到總結(jié)500#中的各設(shè)備，主要是利用蒸氣吸熱。在K03/K04（H2S/CO2閃蒸塔）中出去的是H2S和CO2，之后在K05中進(jìn)一步精餾，K06為甲醇吸收塔，介質(zhì)為脫鹽水。預(yù)洗甲醇進(jìn)入K07，在B02中用甲醇和水萃取石腦油；甲醇、水進(jìn)入K08，再經(jīng)過(guò)K09進(jìn)行精餾，上層得到甲醇，下層為廢水。甲醇車間一，車間簡(jiǎn)介及注意事項(xiàng)甲醇車間于2002年建成投產(chǎn)，共有員工78人，5套生產(chǎn)裝置，包括3套總年產(chǎn)值24萬(wàn)噸的甲醇生產(chǎn)裝置和兩套總年產(chǎn)值20萬(wàn)噸的二甲醚生產(chǎn)裝置。甲醇車間的主要任務(wù)是利用500#的凈化氣，生產(chǎn)出符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的GB級(jí)甲醇和符合美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)的A-A級(jí)甲醇，同時(shí)副產(chǎn)馳放氣和中壓蒸汽。甲醇生產(chǎn)是屬于化工企業(yè)中甲類安全等級(jí)的企業(yè)，具有高溫、中壓、易燃、易爆、有毒、窒息性和腐蝕性等不安全因素。本車間生產(chǎn)過(guò)程中有三種主要的有毒有害物質(zhì)：煤氣，甲醇，二甲醚。煤氣易燃易爆，其中主要有毒物質(zhì)：CO（凈煤氣中可達(dá)24%）。CO中毒現(xiàn)象：四肢發(fā)軟、頭暈頭疼、頭發(fā)脹→視力模糊、意識(shí)朦朧→抽搐、大小便失禁→昏迷、死亡。甲醇易流動(dòng)、易揮發(fā)、易燃的無(wú)色透明液體，具有類似于乙醇的氣味，有很好的溶解能力，有毒。沸點(diǎn)64.7℃甲醇的四種傷害人的途徑及解決辦法：消化道、口腔多飲溫?zé)岬那逅ù咄?、降低甲醇濃度），并且去醫(yī)院檢查、搶救呼吸道為避免呼吸道受到傷害，接近甲醇時(shí)可使用過(guò)濾式防護(hù)面具（3#、5#濾毒罐）、空氣呼吸器進(jìn)行防護(hù)皮膚用肥皂水清洗即可眼睛找最近的洗眼器或水龍頭，用手撐開眼皮進(jìn)行不間斷沖洗，之后去醫(yī)院檢查治療二甲醚非常易燃，可麻醉人體，長(zhǎng)時(shí)間吸入二甲醚可導(dǎo)致窒息，有臭味，空氣中允許的最高濃度為400ppm。人若不慎中毒，其他人員應(yīng)立即對(duì)其進(jìn)行急救。二，單元設(shè)備及特點(diǎn)三套甲醇生產(chǎn)裝置（8萬(wàn)噸，6萬(wàn)噸，10萬(wàn)噸）。甲醇生產(chǎn)采用中壓法，銅系催化劑。甲醇精餾采用三塔精餾法。三塔分為預(yù)精餾塔、加壓塔和常壓塔。其中常壓塔是從加壓塔頂部分離而來(lái)，這樣可以減少塔的高度，增加塔板數(shù)量，以得到更高純度的甲醇。經(jīng)過(guò)生產(chǎn)甲醇后的凈煤氣可以作為城市煤氣，并且由于消耗了CO、CO2與H2，提高了煤氣中的甲烷含量，保證了城市煤氣的熱值。兩套二甲醚生產(chǎn)裝置（10萬(wàn)噸，10萬(wàn)噸）。三，工藝流程及主要操控條件合成甲醇工藝一般包括4個(gè)步驟：1，煤、焦炭或天然氣等含碳原料造合成氣；2，合成氣凈化；3，甲醇合成；4，甲醇精餾。本車間包括甲醇合成與甲醇精餾。主要反應(yīng)式：CO+2H2→CH3OH，CO2+3H2→CH3OH+H2O。除去硫：H2S+ZnO→ZnS+H2O。甲醇的工藝流程圖如下：三塔精餾流程圖:凈化車間生產(chǎn)的凈煤氣（2.4Mpa）經(jīng)過(guò)往復(fù)式壓縮機(jī)的加壓達(dá)到5.3Mpa，再經(jīng)過(guò)凈化脫硫使硫含量達(dá)到5.5ppm以下，再次精餾后達(dá)到0.1ppm以下。經(jīng)過(guò)混合換熱之后，送往甲醇合成塔（管殼式），在塔內(nèi)銅系催化劑的作用下，CO、CO2與H2反應(yīng)，得到CH3OH及一些副產(chǎn)物，溫度為240℃。產(chǎn)物經(jīng)過(guò)中間換熱器與進(jìn)口氣體換熱后，再經(jīng)過(guò)甲醇冷卻劑冷卻，溫度降到40二甲醚是甲醇分子間脫水得到的。具體步驟為：甲醇先加熱變成甲醇蒸汽，再在催化劑的作用下合成二甲醚，經(jīng)過(guò)換熱冷卻得到粗二甲醚，再通過(guò)精餾得到二甲醚成品?？辗周囬g一，車間簡(jiǎn)介及注意事項(xiàng)空分車間的任務(wù)是以空氣為原料，通過(guò)壓縮循環(huán)深度冷凍的方法把空氣變成液態(tài)，再經(jīng)過(guò)精餾而從液態(tài)空氣中逐步分離生產(chǎn)出氧氣、氮?dú)饧皻鍤獾榷栊詺怏w。本車間共有三套空分裝置。生產(chǎn)的氧氣純度可達(dá)99.6%，氮?dú)饧兌瓤蛇_(dá)99.99%?？辗周囬g沒(méi)有有毒有害氣體，但需要注意的是氧氣易引發(fā)火災(zāi)，且火災(zāi)突發(fā)性較強(qiáng)，因此要禁煙禁火，嚴(yán)防靜電火花。大型設(shè)備及液氧裝車附近為防止無(wú)線電干擾機(jī)器運(yùn)作以及靜電火花，不要接打電話。氧氣含量超過(guò)30%甚至更多時(shí)，隨著含量的增多，人會(huì)出現(xiàn)精神興奮、眼部失明等癥狀，如果吸入純氧可導(dǎo)致人的死亡。而吸入氮?dú)鈺?huì)讓人出現(xiàn)醉酒狀態(tài)，氮?dú)夂窟^(guò)高時(shí)會(huì)使人窒息乃至死亡，因此一定要注意。同時(shí)由于氮?dú)饽芨艚^空氣，它也是一種很好的滅火材料?？辗周囬g需要注意的是：1，防止高溫燙傷空分車間共使用三種蒸汽：高壓蒸汽3.2Mpa，420℃；中壓蒸汽2.0Mpa，250℃；低壓蒸汽0.5Mpa，170～2，防止低溫凍傷（冷燒傷）一旦液態(tài)氣體噴濺到皮膚上，要立即用常溫自來(lái)水沖洗。不可用熱水，防止溫差過(guò)大對(duì)皮膚造成傷害。冷箱內(nèi)部填有絕熱材料珠光砂。3，防觸電車間內(nèi)使用的高壓電機(jī)電壓高達(dá)6000V，因此一定要小心。此外，現(xiàn)場(chǎng)噪音可高達(dá)110多分貝，因此進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須戴好耳塞保護(hù)聽(tīng)力。二，單元設(shè)備及特點(diǎn)671#空分裝置共有3套。一期A、B裝置兩套，1998年建設(shè)，2000年投入生產(chǎn)，生產(chǎn)能力：O27500m3/h；N28000m3/h。采用外壓縮工藝流程，氣體出塔壓力較低，現(xiàn)已停用。二期C裝置一套，2005年建設(shè)，2006年投入生產(chǎn)，生產(chǎn)能力：O228000m3/h；N211000m671#可提供的氣體產(chǎn)品有：1，高壓氧氣3.2Mpa提供給200#氣化爐燃燒使用2，中壓氮?dú)?.0Mpa提供給凈化車間，用于調(diào)整煤氣熱值3，低壓氮?dú)?.5Mpa可提供給500#低溫甲醇洗，也可在檢修設(shè)備時(shí)用來(lái)隔離、置換設(shè)備內(nèi)的有毒有害氣體4，裝置空氣（工廠空氣）提供給200#氣化爐原始點(diǎn)火用，也可在檢修時(shí)用于管道吹掃和空氣置換5，儀表空氣0.5Mpa供給全廠的儀表使用（不能含雜質(zhì)尤其是油）此外，671#還可提供一些副產(chǎn)品如液氮、液氬，直接出廠銷售。三，工藝流程及主要操控條件空分車間包括空氣預(yù)冷系統(tǒng)、空氣純化系統(tǒng)、空氣增壓機(jī)組、增壓透平膨脹機(jī)系統(tǒng)、氧、氮精餾以及氬精餾六個(gè)部分。首先，經(jīng)過(guò)自潔式過(guò)濾器初步過(guò)濾的空氣經(jīng)過(guò)離心式空氣壓縮機(jī)進(jìn)行增壓，通過(guò)空氣預(yù)冷系統(tǒng)中的空氣冷卻塔運(yùn)作使溫度變成8℃，再經(jīng)過(guò)分子篩吸附器除去水、CO2、CmHn方塊圖如下：自潔式自潔式過(guò)濾器離心式空氣壓縮機(jī)空氣冷卻塔分子篩凈化系統(tǒng)主換熱器膨脹增壓機(jī)系統(tǒng)精餾塔四仿真實(shí)習(xí)：離心泵與換熱器仿真實(shí)習(xí)技術(shù)是以仿真機(jī)為工具，用實(shí)時(shí)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型代替真實(shí)工廠進(jìn)行教學(xué)實(shí)習(xí)的一門技術(shù)。本次仿真實(shí)習(xí)采用吳重光教授開發(fā)的“化工過(guò)程及系統(tǒng)控制仿真系列軟件”，并對(duì)離心泵與換熱器進(jìn)行了上機(jī)實(shí)習(xí)操作。離心泵一，工藝說(shuō)明1，工作原理：離心泵一般由電機(jī)帶動(dòng)。啟動(dòng)前須在離心泵的殼體內(nèi)充滿被輸送的液體。當(dāng)電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸結(jié)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，液體受到葉片的推力同時(shí)旋轉(zhuǎn)，由于離心力的作用，液體從葉輪中心被甩向葉輪外沿，以高速流入泵殼，當(dāng)液體到達(dá)蝸形通道后，由于截面積逐漸擴(kuò)大，大部分動(dòng)能變成靜壓能，于是液體以較高的壓力送至所需的地方。當(dāng)葉輪中心的流體被甩出后，泵殼吸入口形成了一定的真空，在壓差的作用下，液體經(jīng)吸入管吸入泵殼內(nèi)，填補(bǔ)了被排除液體的位置。2，“氣縛”現(xiàn)象與“汽蝕”現(xiàn)象“氣縛”現(xiàn)象離心泵若在啟動(dòng)前未充滿液體，則離心泵殼內(nèi)極易存在空氣，由于空氣密度很小，所產(chǎn)生的離心力就很小，此時(shí)在吸入口處形成的真空不足以將液體吸入離心泵內(nèi)，因?yàn)椴荒茌斔鸵后w，這種現(xiàn)象為“氣縛”。所以離心泵在開動(dòng)前必須首先將被輸送液體充滿泵體，并進(jìn)行高點(diǎn)排氣?！捌g”現(xiàn)象通常，離心泵葉輪入口處是壓力最低的部位，如果這個(gè)部位液體的壓力等于或低于在該溫度下液體的飽和蒸汽壓力，就會(huì)有蒸汽及溶解在液體中的氣體從液體中大量逸出，形成許多蒸汽和氣體混合物的氣泡。這些小氣泡隨著液體流入高壓區(qū)后，氣泡破裂重新凝結(jié)。在凝結(jié)過(guò)程中，質(zhì)點(diǎn)加速運(yùn)動(dòng)相互撞擊，產(chǎn)生很高的局部壓力。在壓力很大、頻率很高的連續(xù)打擊下，離心泵體金屬表面逐漸因疲勞而損壞，壽命大為縮短，這種現(xiàn)象為“汽蝕”。離心泵的安裝位置不當(dāng)、流量調(diào)節(jié)不當(dāng)或入口管路阻力太大時(shí)都會(huì)造成“汽蝕”。二，離心泵單元流程圖三，離心泵開停車操作離心泵冷態(tài)開車檢查各開關(guān)、手動(dòng)閥門是否處于關(guān)閉狀態(tài)。將液位調(diào)節(jié)器LIC置手動(dòng)，調(diào)節(jié)器輸出為零。將液位調(diào)節(jié)器FIC置手動(dòng)，調(diào)節(jié)器輸出為零。進(jìn)行離心泵充水和排氣操作。開離心泵入口閥V2，開離心泵排氣閥V5，直至排氣口出現(xiàn)藍(lán)色點(diǎn)，表示排氣完成，關(guān)閥門V5。為了防止離心泵開動(dòng)后儲(chǔ)水槽液位下降為零，手動(dòng)操作LIC的輸出使液位上升到50%時(shí)投自動(dòng)。或先將LIC投自動(dòng)，待離心泵啟動(dòng)后再將LIC給定值提升至50%。在泵出口閥V3關(guān)閉的前提下，開離心泵電機(jī)開關(guān)PK1，低負(fù)荷啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)。全開離心泵出口閥V3，由于FIC的輸出為零，離心泵輸出流量為零。手動(dòng)調(diào)整FIC的輸出，使流量逐漸上升至6kg/s且穩(wěn)定不變時(shí)投自動(dòng)。當(dāng)儲(chǔ)水槽入口流量FI與離心泵出口流量FIC達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，離心泵開車達(dá)到正常工況。此時(shí)實(shí)測(cè)得到各監(jiān)測(cè)點(diǎn)指示值如下：FIC6.00kg/s FI 6.00kg/sPI1 0.081Mpa PI2 0.368MpaLIC 50.0% H 29.4mM 62.6% N 2.76kw2，離心泵停車操作首先關(guān)閉離心泵出口閥V3。將LIC置手動(dòng)，將輸出逐步降為零。關(guān)PK1（停電機(jī)）。關(guān)離心泵進(jìn)口閥V2。關(guān)離心泵低點(diǎn)排液閥V7及高點(diǎn)排氣閥V5，直到藍(lán)點(diǎn)消失，說(shuō)明泵體中的水排干，最后關(guān)V7。熱交換器工藝說(shuō)明本熱交換器為雙程列管式結(jié)構(gòu)，起冷卻作用，管程走冷卻水（冷流）。含量30%的磷酸鉀溶液走殼程（熱流）。工藝要求：流量為18441kg/h的冷卻水，從20℃上升到30.8℃，將65℃流量為8849kg熱交換器單元流程圖熱交換器開停車操作開車操作法檢查各開關(guān)、手動(dòng)閥門是否處于關(guān)閉狀態(tài)。各調(diào)節(jié)器應(yīng)處于手動(dòng)且輸出為零。開冷卻水泵P2A開關(guān)。開泵P2A的出口閥V5。調(diào)節(jié)器TIC-1置手動(dòng)狀態(tài)，逐漸開啟冷卻水調(diào)節(jié)閥至50%開度。開磷酸鉀溶液泵P1A開關(guān)。開泵P1A的出口閥V1。調(diào)節(jié)器FIC-1置手動(dòng)狀態(tài)，逐漸開啟磷酸鉀溶液調(diào)節(jié)閥至10%。殼程高點(diǎn)排氣。開閥V4，直到V4閥出口顯示藍(lán)色色點(diǎn)，指示排氣完成，關(guān)V4閥。手動(dòng)調(diào)整冷卻水量。當(dāng)殼程出口溫度手動(dòng)調(diào)節(jié)至（32±0.5）℃且穩(wěn)定不變后打自動(dòng)。緩慢提升符合。逐漸手動(dòng)講磷酸鉀溶液的流量增加至8800kg/h左右投自動(dòng)。開車達(dá)正常工況時(shí)實(shí)測(cè)得到各監(jiān)測(cè)點(diǎn)指示值如下：TI-1 65.0℃ TI-2 TI-3 30.7℃ TIC-1 FR-1 18441kg/h FIC-1 8750kg/h停車操作法將調(diào)節(jié)器FIC打手動(dòng)，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。關(guān)泵P1A及出口閥V1。將調(diào)節(jié)器TIC-1打手動(dòng)，關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。關(guān)泵P2A及出口閥V5。開低點(diǎn)排液閥V3及V7，等待藍(lán)色色點(diǎn)消失。排液完成。停車完成。五實(shí)習(xí)體會(huì)在義馬氣化廠的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)很快就過(guò)去了。在這短短的一周時(shí)間內(nèi)，我對(duì)化工廠的認(rèn)識(shí)有了很大的變化，也收獲了不少東西。首先是對(duì)化工廠的認(rèn)識(shí)有了翻天覆地的變化。在去實(shí)習(xí)之前，“化工廠”三個(gè)字給我的感覺(jué)就是一個(gè)又臟又破又難聞的院子，上邊是滾滾的黑煙，下邊是散發(fā)著惡臭的黑水。但是去了義馬氣化廠