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沧州正元化肥有限公司60-80项目于2013年3月开工建设，于2015年4月9日生产出液氨产品。合成工序在增加负荷后装置生产运行正常。该装置氨合成工艺包及JR3000型合成塔内件由河北正元化工工程设计有限公司设计。正元塔器设备有限公司制造。氨合成催化剂由上虞催化剂有限责任公司生产的娥江牌A301型氨合成催化剂，在柏坡正元化肥有限公司加工成还原态催化剂，φ3000mm合成塔直接装填还原态催化剂。
在4月7日液氮洗制出合格原料氢氮气，4月8日9:00氨合成正式点火升温，4月9日0:00生产出合格氨产品，最高时产氨88吨，合成工序在增加负荷后装置的生产运行正常。
氨合成系统主要运行参数如表1。
表1 2015年6月4日15:00运行数据
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项目 |
单位 |
参数 |
设计参数 |
备注 |
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液氨产量 |
t/h |
83.4 |
83.3 |
当日产量2000吨 |
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入塔氨含量 |
% |
2.3 |
2.2 |
分析值 |
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出塔氨含量 |
% |
20.3 |
21.2 |
分析值 |
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氨净值 |
% |
18 |
17-19 |
计算值 |
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新鲜期气量 |
Nm3/h |
228000 |
219520 |
计算值 |
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入塔气量 |
Nm3/h |
757000 |
749000 |
计算值 |
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系统压力 |
MPa |
14.24 |
15.3 |
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系统压差 |
MPa |
0.58 |
≤1.0 |
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氨合成塔压差 |
MPa |
0.27 |
≤0.45 |
包括高压水加压差 |
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入塔气温度 |
℃ |
132 |
135 |
|
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出塔气温度 |
℃ |
383 |
410 |
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入水冷器温度 |
℃ |
92 |
85.2 |
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出水冷温度 |
℃ |
57 |
40 |
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一级氨冷温度 |
℃ |
16.7 |
14 |
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二级氨冷稳定 |
℃ |
-8.4 |
-10 |
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合成塔温度分布数据见表2
表2 2015年6月4日15:00合成塔运行数据
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测温点 |
单位 |
参数 |
测温点 |
单位 |
参数 |
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AT-1 |
℃ |
344.5 |
BT-1 |
℃ |
355.7 |
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AT-2 |
℃ |
394.0 |
BT-2 |
℃ |
507.6 |
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AT-3 |
℃ |
493.3 |
BT-3 |
℃ |
501.4 |
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AT-4 |
℃ |
403.3 |
BT-4 |
℃ |
399.2 |
|
AT-5 |
℃ |
439.7 |
BT-5 |
℃ |
430.7 |
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AT-6 |
℃ |
475.0 |
BT-6 |
℃ |
469.5 |
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AT-7 |
℃ |
455.6 |
BT-7 |
℃ |
398.3 |
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AT-8 |
℃ |
462.7 |
BT-8 |
℃ |
455.0 |
|
AT-9 |
℃ |
456.9 |
BT-9 |
℃ |
454.6 |
|
AT-10 |
℃ |
451.4 |
BT-10 |
℃ |
451.2 |
结语
沧州正元化肥有限公司60/80项目JR3000型氨合成装置是正元自主开发的工艺包、自主研发氨合成塔，设备均由正元设计制造氨合成塔装填A301型还原态触媒、升温及转入正常生产顺利，从目前系统及氨合成塔运行的情况看，均达到预期效果，运行稳定，全塔采用直接装填还原态触媒为进一步优化国内大型低压氨合成技术践行出了一条新的途径。
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资料下载 
A301型还原态催化剂在JR型φ3000mm氨合成系统应用简介