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1.1工艺基础知识1

1.1.1流体的性质1

1.1.2化工单元操作基础4

1.1.3化学平衡23

1.1.4化学反应动力学基础26

1.2设备基础知识32

1.2.1化工常用材料32

1.2.2润滑33

1.2.3密封38

1.2.4压力容器40

1.2.5化工管路42

1.2.6设备腐蚀与防腐49

1.3电气基础知识52

1.3.1交流电52

1.3.2电路与电路状态53

1.3.3常用电气元件53

1.3.4常用电气设备54

1.3.5异步电动机的控制与维护56

1.3.6电气安全59

1.4仪表和自动控制基础知识61

1.4.1仪表分类和测量仪表基本组成61

1.4.2常用测量仪表63

1.4.3测量系统中信号传递式67

1.4.4自动控制仪表67

1.4.5执行器72

1.4.6自动控制系统76

1.4.7自动信号报警与联锁保护81

2.1合成氨生产中物料的物化性质83

2.1.1氨83

2.1.2氢83

2.1.3氮83

2.1.4氧83

2.1.5一氧化碳84

2.1.6二氧化碳84

2.1.7硫化氢84

2.1.8甲醇84

2.1.9N-甲基二乙醇胺84

2.1.10聚乙二醇二甲醚85

2.1.11天然气85

2.1.12重油85

2.1.13煤85

2.2基本原理88

2.2.1烃类蒸汽转化88

2.2.2油汽化89

2.2.3煤汽化89

2.2.4原料气的脱硫90

2.2.5一氧化碳变换91

2.2.6二氧化碳的脱除93

2.2.7原料气的精制96

2.2.8氨合成97

2.3催化剂99

2.3.1催化剂基本知识99

2.3.2蒸汽转化催化剂101

2.3.3钴钼加氢催化剂102

2.3.4一氧化碳变换催化剂102

2.3.5甲烷化催化剂104

2.3.6合成氨催化剂104

2.4常用计算105

2.4.1气态烃蒸汽转化计算105

2.4.2一氧化碳变换计算106

2.4.3氨合成计算106

3.1概述109

3.1.1氨的发现与合成109

3.1.2我国合成氨技术的发展概况109

3.1.3大型合成氨生产技术的发展110

3.1.4合成氨技术未来的发展趋势112

3.2主要装置工艺流程简介113

3.3天然气蒸汽转化生产工艺114

3.3.1凯洛格传统型生产工艺114

3.3.2KBR节能型生产工艺119

3.4油汽化生产工艺124

3.4.1德士古激冷工艺124

3.4.2谢尔废锅工艺134

3.5煤汽化工艺140

3.5.1水煤浆加压汽化工艺140

3.5.2Shell粉煤汽化工艺149

4.1原料气的生产159

4.1.1天然气蒸汽转化159

4.1.2油汽化161

4.1.3水煤浆加压汽化172

4.1.4粉煤加压汽化178

4.2一氧化碳变换180

4.2.1高温、低温变换180

4.2.2耐硫变换183

4.3原料气净化186

4.3.1干法脱硫186

4.3.2低温甲醇洗187

4.3.3N-甲基二乙醇胺（MDEA）189

4.3.4液氮洗涤191

4.3.5甲烷化193

4.4合成气压缩194

4.4.1气体的压缩-离心式压缩机194

4.4.2氨合成与冷冻202

4.4.3合成弛放气的氢回收207

5.1天然气蒸汽转化的故障判断与处理209

5.1.1蒸汽加热炉管爆管209

5.1.2一段转化炉超温和炉体振动209

5.1.3转化催化剂故障209

5.2油汽化的故障判断与处理212

5.2.1汽化炉炉膛温度波动212

5.2.2入汽化炉原料油流量突降213

5.2.3出汽化炉工艺气中甲烷含量波动214

5.2.4出汽化炉工艺气中有效气（CO+H2）含量降低215

5.2.5出汽化炉工艺气中CO2含量高216

5.2.6入汽化炉氧气流量波动217

5.2.7入汽化炉蒸汽流量波动218

5.2.8汽化炉炭黑生成量大218

5.2.9澄清水中炭黑含量高219

5.2.10澄清水中油含量高221

5.2.11油炭浆中水含量高222

5.3水煤浆加压汽化的故障判断与处理224

5.3.1煤浆流量低224

5.3.2氧流量异常224

5.3.3激冷水流量低224

5.3.4烧嘴冷却水出水流量波动225

5.3.5激冷室出气带水225

5.3.6洗涤塔液位波动225

5.3.7汽化炉压差高225

5.3.8汽化炉炉温异常226

5.3.9高压闪蒸罐液位不正常226

5.3.10真空闪蒸罐液位不正常226

5.3.11真空闪蒸罐压力高226

5.3.12洗涤塔出口工艺气甲烷含量高227

5.3.13烧嘴压差高227

5.4粉煤加压汽化的故障判断与处理227

5.4.1汽包液位波动227

5.4.2氧炭比失调227

5.4.3煤粉爆炸228

5.4.4架桥和堵塞228

5.4.5煤烧嘴点不着火229

5.4.6煤烧嘴跳闸229

5.4.7煤给料管线通气设备／给料罐通气锥的结垢堵塞229

5.4.8汽化炉中产生过量蒸汽229

5.4.9炉渣结块230

5.5一氧化碳变换的故障判断与处理230

5.5.1高变催化剂运行故障230

5.5.2低变催化剂的运行故障231

5.6干法脱硫的故障判断与处理233

5.7低温甲醇洗的故障判断与处理233

5.7.1离心泵打不出液或打量不足233

5.7.2溶液受阻或短时中断234

5.7.3循环气压缩机运行异常235

5.8液氮洗的故障判断与处理236

5.8.1液氮洗涤塔塔底液位波动236

5.8.2合成气中CO微量超标237

5.8.3板式换热器堵塞237

5.9甲烷化的故障判断与处理238

5.9.1催化剂床层超温239

5.9.2催化剂的中毒和污染239

5.9.3羰基化反应240

5.10压缩机组的故障判断与处理242

5.10.1汽轮机的故障判断与处理242

5.10.2离心压缩机的故障判断与处理245

5.11氨合成与氨冷冻的故障判断与处理247

5.11.1合成气中一氧化碳超标247

5.11.2氢氮比失调247

5.11.3床层温度波动247

5.12合成排放气的氢回收单元的故障判断与处理247

5.12.1氨蒸馏塔塔项压力升高247

5.12.2氢回收率降低248

6.1常用工具249

6.1.1F扳手249

6.1.2听棒249

6.1.3管钳249

6.1.4螺丝刀249

6.1.5活扳手249

6.2静设备的使用与维护250

6.2.1反应设备250

6.2.2换热器251

6.2.3分离容器254

6.2.4储存设备258

6.2.5合成氨装置主要静设备259

6.3运转设备的使用与维护279

6.3.1离心泵279

6.3.2水环真空泵286

6.3.3往复泵287

6.3.4齿轮泵288

6.3.5螺杆泵288

6.3.6计量泵288

6.3.7隔膜泵289

6.3.8汽轮机289

6.3.9离心式压缩机296

6.3.10往复式压缩机302

6.3.11罗茨鼓风机306

6.3.12螺杆压缩机308

6.4设备管理与检修308

6.4.1完好压力容器标准309

6.4.2设备可靠度的概念309

6.4.3设备管理的“四懂三会”309

6.4.4设备检修309

7.1安全312

7.1.1安全生产的基本要求312

7.1.2生产过程主要危险的防范与处理312

7.2环保315

7.3节能降耗317

7.3.1节能改造318

7.3.2科学管理319

参考文献322