考點 ：合成氨工藝
合成氨工藝
反應(yīng)類型：放熱反應(yīng)
工藝簡介
氮和氫兩種組分按一定比例(1:3)組成的氣體(合成氣)，在高溫、高壓下(一般為 400—450℃，15—30MPa)經(jīng)催化反應(yīng)生成氨的工藝過程。
典型工藝
①節(jié)能 AMV 法。
②德士古水煤漿加壓氣化法。
工藝危險特點
①高溫、高壓使可燃氣體爆炸極限擴寬，氣體物料一旦過氧(亦稱透氧)，極易在設(shè)備和管道內(nèi)發(fā)生爆炸;
②高溫、高壓氣體物料從設(shè)備管線泄漏時會迅速膨脹與空氣混合形成爆炸性混合物，遇到明火或因高流速物料與裂(噴)口處摩擦產(chǎn)生靜電火花引起著火和空間爆炸;
③氣體壓縮機等轉(zhuǎn)動設(shè)備在高溫下運行會使?jié)櫥蛽]發(fā)裂解，在附近管道內(nèi)造成積炭，可導(dǎo)致積炭燃燒或爆炸;
④高溫、高壓可加速設(shè)備金屬材料發(fā)生蠕變、改變金相組織，還會加劇氫氣、氮氣對鋼材的氫蝕及滲氮，加劇設(shè)備的疲勞腐蝕，使其機械強度減弱，引發(fā)物理爆炸;
⑤液氨大規(guī)模事故性泄漏會形成低溫云團引起大范圍人群中毒，遇明火還會發(fā)生空間爆炸;
重點監(jiān)控單元
合成塔、壓縮機、氨儲存系統(tǒng)
重點監(jiān)控工藝參數(shù)
合成塔、壓縮機、氨儲存系統(tǒng)的運行基本控制參數(shù)，包括溫度、壓力、液位、物料流量及比例等。
安全控制基本要求
①合成氨裝置溫度、壓力報警和聯(lián)鎖。
②物料比例控制和聯(lián)鎖。
③緊急冷卻系統(tǒng)。
④緊急停車系統(tǒng)。
⑤入口分離器液位、壓力報警聯(lián)鎖。
⑥安全泄放系統(tǒng)等。
⑦可燃和有毒氣體檢測報警裝置。
宜采取的控制方式
①將合成氨裝置內(nèi)溫度、壓力與物料流量、冷卻系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關(guān)系;將壓縮機溫度、壓力、入口分離器液位與供電系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關(guān)系。
②在合成氨系統(tǒng)設(shè)立緊急停車系統(tǒng)。
③合成單元自動控制還需要設(shè)置以下幾個控制回路：
⑴氨分、冷交液位;⑵廢鍋液位;
⑶循環(huán)量控制;
⑷廢鍋蒸汽流量;
⑸廢鍋蒸汽壓力。
④合成氨系統(tǒng)設(shè)置安全設(shè)施，包括安全閥、爆破片、緊急放空閥、液位計、單向閥及緊急切斷裝置等。
【習題】氨是由氮氣和氫氣按照 1：3 比例組成的合成氣在高溫、高壓下經(jīng)催化反應(yīng)產(chǎn)生的。合成氨工藝具有較高的危險性，包括物料過氧引起爆炸、物料泄漏引起火災(zāi)和空間爆炸、積炭燃燒或爆炸、物理爆炸以及液氨泄漏引起中毒等。下列合成氨工藝安全控制基本要求的做法中，錯誤的是()。
A.將壓縮機溫度、壓力與供電系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關(guān)系
B.設(shè)置緊急停車系統(tǒng)
C.將合成氨裝置內(nèi)溫度、壓力與物料流量、冷卻系統(tǒng)形成聯(lián)鎖關(guān)系
D.設(shè)置加入反應(yīng)終止劑系統(tǒng)
【參考答案】D
通過以上對合成氨工藝的詳細解析，相信各位考生已經(jīng)對這一知識點有了更加深入的理解。在2024年的中級注安師考試中，只要大家認真復(fù)習、掌握好相關(guān)安全要點，就能輕松應(yīng)對《化工安全》科目中的易混淆和易錯點，順利取得滿意成績。祝愿大家在考試中取得理想成績！
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