Tải bản đầy đủ (.docx) (63 trang)

Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.98 MB, 63 trang )

Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU
Thực tập chuyên ngành là một bộ phận quan trọng trong chương trình đào tạo
của Trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Hưng Yên nói chung và nghành Công nghệ Kỹ
thuật Môi trường nói riêng.
Chính vì vậy sau 3 tuần đi tham quan nhận thức tại Công ty Công ty TNHH
MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc, em đã thu thập và nắm bắt khá đầy đủ các kiến
thức thực tiễn về các công nghệ và dây chuyền sản xuất của nhà máy, cách thức xử lý
bảo vệ môi trường và các trang thiết bị của từng phân xưởng.
Thông qua bài báo cáo này em sẽ trình bày những kiến thức của mình đã thu
lượm trong 3 tuần tham quan nhận thức. Tuy nhiên, sẽ không thể thiếu những thiếu
xót, em kính mong thầy cô sau khi đọc và xem xét sẽ bổ sung và sửa chữa để em có
thể nắm vững hơn nữa kiến thức thực tiễn của mình.
Em xin chân thành cảm ơn!
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 1
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
PHẦN I
KHÁI QUÁT VỀ QUY MÔ, ĐẶC ĐIỂM, CÁC HOẠT ĐỘNG CHÍNH
CỦA CÔNG TY TNHH MỘT THÀNH VIÊN PHÂN ĐẠM VÀ HÓA
CHẤT HÀ BẮC
1.1. CÁC THÔNG TIN CHUNG
1.1.1. Thông tin cơ sở
Tên cơ sở : CÔNG TY TNHH MỘT THÀNH VIÊN PHÂN ĐẠM VÀ HÓA
CHẤT HÀ BẮC
Địa chỉ : Phường Thọ Xương, Thành phố Bắc Giang, Tỉnh Bắc Giang
Số điện thoại : 0240. 3854538 Fax: 0240. 3855018
Số tài khoản : 10201 0000 4444 35 Tại chi nhánh Ngân hàng Công thương Bắc
Giang
Đại diện : Ông Nguyễn Anh Dũng – Tổng giám đốc


Loại hình doanh nghiệp: Doanh nghiệp Nhà nước
1.1.2. Cơ quan chủ quản.
TỔNG CÔNG TY HÓA CHẤT VIỆT NAM
1.1.3. Vị trí địa lý của công ty.
Công ty TNHH một thành viên Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc nằm ở vùng ven
phía Bắc Thành phố Bắc Giang, tỉnh Bắc Giang, cách trung tâm trành phố 3 km và
cách Thành phố Hà Nội 50 km về phía Bắc, nằm trên khu đất có tổng diện tích 70,6
ha.
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 2
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
- Phía nam giáp khu dân cư đô thị của phường Thọ Xương, thành phố Bắc
Giang.
- Phía Đông giáp khu đất hoang, khu dân cư nông thôn nằm xen giữa tường vây
phía Bắc nhà máy và đồi Bứa thuộc xã Xuân Hương – huyện Lạng Giang, tỉnh Bắc
Giang.
- Phía Tây giáp khu hồ môi trường, khu dân cư phi nông nghiệp nằm xen giữa
tường vây phía Tây nhà máy với đê sông Thương, xưởng Than của Công ty TNHH
một thành viên Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc thuộc phường Thọ Xương, thành phố
Bắc Giang.
- Phía Bắc giáp khu đất trống, khu dân cư phi nông nghiệp nằm ven đê sông
Thương, xưởng Nước của Công ty TNHH một thành viên Phân đạm và Hóa chất Hà
Bắc thuộc phường Thọ Xương – thành phố Bắc Giang và các đồi Giác, đồi Rừng, đồi
A xit thuộc xã Xuân Hương – huyện Lạng Giang, tỉnh Bắc Giang.

Lịch sử hình thành và phát triển của Công ty
- Nhà máy phân đạm Hà Bắc (Công ty Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc hiện nay)
được Nhà nước Việt Nam phê chuẩn thiết kế xây dựng ngày 20/7/1959.
- Quí I năm 1960, bắt đầu khởi công xây dựng Nhà máy Phân đạm Hà Bắc. Ngày
18/02/1961 đổ mẻ bê tông đầu tiên xây dựng công trình. Trong quá trình xây dựng,

ngày 03/01/1963, đồng chí Phạm Văn Đồng lúc bấy giờ là Thủ tướng Chính phủ đã về
thăm công trình xây dựng.
- Nhà máy Phân đạm Hà Bắc được Nhà nước Trung Quốc giúp xây dựng bằng sự
viện trợ không hoàn lại. Toàn bộ máy móc thiết bị đều được chế tạo từ Trung Quốc và
được đưa sang phía Việt Nam.
Theo thiết kế ban đầu Nhà máy bao gồm 3 khu vực chính:
- Xưởng Nhiệt điện : Công suất thiết kế 12.000 kW
- Xưởng Hoá : Công suất thiết kế 100.000 tấn Urê/năm
- Xưởng Cơ khí : Công suất thiết kế 6.000 tấn/năm.
Ngoài ra còn một số các Phân xưởng phụ trợ khác, xong chủ đạo vẫn là sản xuất
phân đạm.
- Ngày 03/02/1965 khánh thành xưởng Nhiệt điện
- Ngày 19/05/1965 phân xưởng Tạo khí đốt thử than thành công.
- Ngày 01/06/1965 Xưởng Cơ khí (Nay là Công ty Cơ khí Hoá chất Hà Bắc) đi
vào sản xuất. Dự định ngày 02/09/1965 khánh thành Nhà máy chuẩn bị đưa vào sản
xuất. Song do chiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ, ngày 20/08/1965, Chính phủ đã
quyết định ngừng sản xuất, chuyển Xưởng Nhiệt điện thành Nhà máy Nhiệt điện (trực
thuộc Sở Điện lực Hà Bắc) kiên cường bám trụ sản xuất và cung cấp điện lên lưới điện
Quốc gia. Chuyển Xưởng Cơ khí thành Nhà máy Cơ khí sơ tán về Yên Thế tiếp tục
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 3
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
sản xuất phục vụ kinh tế và quốc phòng. Thiết bị xưởng Hoá được tháo dỡ và sơ tán
sang Trung Quốc.
- Ngày 01/03/1973 Thủ tướng Chính phủ quyết định khởi công phục hồi Nhà
máy, trước đây theo thiết kế ban đầu là sản xuất Nitrat Amon (NH
4
NO
3
) nay chuyển

sang sản xuất Urê (NH
2
)
2
CO có chứa 46,6% Nitơ với công suất từ 60.000 tấn
NH
3
/năm và 10 vạn tấn Urê/năm.
- Ngày 01/05/1975 Chính phủ quyết định hợp nhất Nhà máy Nhiệt Điện, Nhà
máy Cơ khí, Xưởng Hoá thành Nhà máy Phân đạm Hà Bắc trực thuộc Tổng cục Hoá
chất.
- Tháng 06/1975 việc xây dựng và lắp máy cơ bản hoàn thành; đã tiến hành thử
máy đơn động, liên động và thử máy hoá công.
- Ngày 28/11/1975 : Sản xuất thành công NH
3
lỏng.
- Ngày 12/12/1975: Sản xuất ra bao đạm đầu tiên.
- Ngày 30/10/1977 đồng chí Đỗ Mười, Phó Thủ tướng Chính phủ, cắt băng
khánh thành Nhà máy Phân đạm Hà Bắc.
- Năm 1977: Chuyên gia Trung Quốc về nước, Công ty phải tự chạy máy.
- Trong những năm từ 1977 ÷ 1990 sản lượng Urê thấp. Sản lượng năm thấp nhất
là 9.890 tấn Urê (năm 1981).
- Tháng 10/1988, Nhà máy được đổi tên thành Xí nghiệp liên hiệp Phân đạm và
Hoá chất Hà Bắc theo quyết định số 445/HB-TCCB TLĐT ngày 07/10/1988 của Tổng
cục Hoá chất với phương thức hạch toán kinh doanh XHCN theo cơ chế sản xuất hàng
hoá.
- Từ 1991 đến nay, cùng với việc tăng cường quản lý, XN đã nối lại quan hệ với
Trung Quốc, từng bước cải tạo thiết bị công nghệ, sản lượng Urê tăng lên rõ rệt. Từ
năm 1993 đến nay sản lượng Urê liên tục vượt công suất thiết kế ban đầu.
Sản lượng Urê qua các năm :

- Năm 1991: 44.890 tấn.
- Năm 1992: 82.633 tấn.
- Năm 1993: 100.093 tấn.
- Năm 1994: 103.222 tấn.
- Năm 1995: 110.972 tấn.
- Năm 1996: 120.471 tấn.
- Năm 1997: 130.170 tấn.
- Năm 1998: 63.905 tấn.
- Năm 1999: 48.769 tấn.
- Năm 2000 : 76.145 tấn
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 4
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
- Năm 2001 : 98.970 tấn
- 10 tháng đầu năm 2002 : 81.393 tấn.
- Năm 1993 để phù hợp với quá trình đổi mới của đất nước trong thời kỳ đổi mới
theo hướng kinh tế thị trường, ngày 13/2/1993 XNLH Phân đạm & Hoá chất Hà Bắc
có quyết định đổi tên thành Công ty Phân đạm & Hoá chất Hà Bắc theo Quyết định số
73/CNNg - TCT. Công ty trực thuộc Tổng Công ty Phân bón và Hoá chất cơ bản (Nay
là Tổng Công ty hoá chất Việt Nam-VINACHEM) về mặt sản xuất - kinh doanh, trực
thuộc Bộ Công nghiệp nặng (nay là Bộ Công nghiệp) về quản lý Nhà nước.
Ngày 23/9/1999 chính phủ 2 nước Việt Nam-Trung Quốc đã ký hợp đồng cải
tạo kỹ thuật dây chuyền sản xuất điện-đạm, nâng công suất phát điện lên 30.000 Kwh,
sản lượng NH
3
là 9 vạn tấn/năm, sản lượng Urê là 15 vạn tấn/năm, với tổng đầu tư là ≈
35 triệu USD. Đến nay công việc cải tạo đang bước vào giai đoạn hoàn chỉnh. Đang
làm công tác chuẩn bị chạy máy khảo nghiệm đánh giá, và bàn giao.
Giới Thiệu Về Mô Hình Tổ Chức Công Ty
1. Khi mới thành lập :

Theo quyết định 178/TC-HC ngày 29/1/1975 cơ cấu tổ chức quản lý của nhà máy là:
+ 01 Giám đốc
+ 04 Phó giám đốc
+ 07 Đơn vị sản xuất trực tiếp
+ 01 Trung tâm điều độ sản xuất
+ 16 Phòng ban chức năng
2. Cơ cấu tổ chức quản lý hiện tại :
Trong quá trình phát triển của Công ty, cơ cấu quản lý tổ chức luôn được điều
chỉnh phù hợp với yêu cầu theo từng giai đoạn phát triển chung của đất nước. Hiện
nay cơ cấu tổ chức quản lý của công ty được tổ chức theo mô hình trực tuyến, chức
năng với cấp quản lý cao nhất là Giám đốc, giúp việc cho Giám đốc là các phó Giám
đốc có nhiệm vụ giúp Giám đốc điều hành hoạt động sản xuất kinh doanh trên các lĩnh
vực do Giám đốc yêu cầu.
Các phòng ban chức năng trực thuộc Công ty gồm:
3- Khối phòng ban kỹ thuật :
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 5
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
+ Phòng Kỹ thuật Công nghệ.
+ Phòng Điều độ sản xuất.
+ Phòng Cơ khí.
+ Phòng Kỹ thuật An toàn.
+ Phòng Điện-Đo lường-Tự động hoá.
+ Phòng KCS
+ Phòng Thường trực Dự án.
4- Khối Phòng ban nghiệp vụ :
+ Phòng Kế hoạch.
+ Phòng KT-TK-TC
+ Phòng Tổ chức nhân sự.
+ Phòng Thị trường

+ Phòng Vật tư - Vận tải.
+ Phòng BVQS
+ Phòng Đời sống.
+ Văn phòng Công ty.
5- Các đơn vị trực thuộc Công ty :
- Xưởng Nước.
- Phân xưởng Than.
- Xưởng Nhiệt.
- Xưởng Tạo khí.
- Xưởng Tổng hợp NH
3
.
- Xưởng Tổng hợp Urê.
- Xưởng Điện.
- Xưởng Đo lường - Tự động hoá.
- Xưởng Sửa chữa.
- Xưởng NPK.
- Nhà máy Than hoạt tính.
- XN Giấy đế.
- XN 26/3.
Lưu Trình Công Nghệ Sản Xuất URÊ
1- Thuyết minh lưu trình:
Với đặc điểm công nghệ sản xuất Urê ở Công ty Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc
đi từ khí hoá than nguyên liệu rắn, quá trình khí hoá ở khâu tạo khí sử dụng nguyên
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 6
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
liệu chính là than cục, hơi nước và không khí. Theo thiết kế, công nghệ dùng than cục
cỡ hạt 50 ÷ 100 mm để chế tạo khí than, sau này dùng than cỡ hạt phổ biến 25 ÷ 100
mm, để tiết kiệm hạ giá thành sản phẩm hiện nay đã dùng cả than cục cỡ hạt 12 ÷ 25

mm. Bình quân mỗi ngày chạy máy bình thường tiêu tốn hết 400 ÷ 450 tấn than cục.
Quá trình khí hoá than nguyên liệu như sau : Hơi nước 0,49 MPa nhiệt độ
250
O
C được cấp từ Nhà máy Nhiệt điện tới, không khí được cấp từ quạt không khí tới,
đi qua tầng than nóng đỏ ( trong lò khí hoá ) lò tạo khí có nhiệt độ T ≈1.100
O
C thực
hiện các phản ứng, tạo thành hỗn hợp các khí CO, CO
2
, H
2
S, H
2
, N
2
, CH
4
gọi là hỗn
hợp khí than ẩm. Các phản ứng hoá học chủ yếu xảy ra là :
2C + O
2
= 2CO + Q
1
C + O
2
= CO
2
+ Q
2


2CO + O
2
= 2CO
2
+ Q
3
C + H
2
O = CO + H
2
+ Q
4

C + 2H
2
O = CO
2
+ 2H
2
+ Q
5
N
2
là khí trơ vào hỗn hợp khí theo O
2
của không khí.
Mục đích của quá trình khí hoá than chỉ nhằm thu được H
2
và N

2
theo tỷ lệ H
2
:N
2
= 3:1 làm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH
3
. Vì thế hỗn hợp khí than ẩm cần
được làm sạch bụi (nhờ công đoạn rửa khí than và lọc bụi bằng điện), khí than sau khi
qua lọc bụi điện được đưa tới công đoạn khử H
2
S thấp áp. Công đoạn khử H
2
S theo
thiết kế ban đầu sử dụng dung dịch ADA - Antraquinon Disunfuric ACid (hiện nay đã
chuyển sang dùng dung dịch keo Tananh) có tính Ôxy hoá khử mạnh, hiệu suất khử
H
2
S cao. Khí than được qua hệ thống quạt để nâng áp suất đi vào tháp khử H
2
S, sau
tháp khử hàm lượng H
2
S giảm xuống còn < 150 mg/Nm
3
được đưa vào đoạn I của máy
nén khí nguyên liệu H
2
-N
2

6 cấp.
Dịch Tananh sau hấp thụ được đưa đi tái sinh và đưa trở lại quá trình hấp thụ, bọt
lưu huỳnh được thu lại chế thành sản phẩm phụ là lưu huỳnh rắn.
Hỗn hợp khí than sau khử H
2
S thấp áp vào đoạn I máy nén 6 cấp để thực hiện
quá trình nén nâng áp, khí than ẩm ra đoạn III có áp suất P = 2,1 MPa; nhiệt độ ≤ 40
o
C
được đưa tới công đoạn biến đổi. Đầu tiên đi qua bộ phân ly dầu, nước, sau đó qua 2
bộ lọc bằng than cốc để khử hết dầu, bụi, các tạp chất khác; rồi đi vào thiết bị trao đổi
nhiệt khí biến đổi, sau đó hỗn hợp với hơi nước quá nhiệt đi vào thiết bị trao đổi nhiệt
khí than, ra khỏi bộ trao đổi nhiệt khí than được hỗn hợp với khí than lạnh thành hỗn
hợp khí có nhiệt độ 180 ÷ 210
O
C, tỷ lệ hơi nước/khí khoảng 0,3; đi vào đỉnh lò Biến
đổi số I, lần lượt qua tầng chất bảo vệ, tầng chống độc - chống Ôxy và tầng xúc tác
biến đổi chịu lưu huỳnh. Một phần khí CO bị chuyển hoá, nhiệt độ hỗn hợp khí đạt
350 ÷ 380
O
C đi ra khỏi đáy lò biến đổi số I, đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí than, rồi
đi vào bộ làm lạnh nhanh I bằng nước ngưng. Hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 ÷ 210
O
C đi
vào đoạn trên lò biến đổi số II, tiếp tục tiến hành phẩn ứng chuyển hoá CO, nhiệt độ
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 7
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
đạt 300 ÷ 320
O

C rồi đi ra và đi qua bộ làm lạnh nhanh II bằng nước ngưng, hỗn hợp
khí có nhiệt độ 180 ÷ 210
O
C tiếp tục đi vào đoạn dưới của lò biến đổi số II, phần khí
CO còn lại tiếp tục bị chuyển hoá. Khí biến đổi có nhiệt độ ≤ 250
O
C và [CO] ≤ 1,5 %
ra khỏi lò biến đổi số II, đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí biến đổi, qua thiết bị đun sôi
khí biến đổi của hệ thống tái sinh tăng áp dung dịch khử CO
2
để thu hồi nhiệt một lần
nữa, sau đó được đưa tới cương vị khử H
2
S trong khí biến đổi.
Khí biến đổi tới đi vào phía dưới tháp hấp thụ, qua các tầng đệm H
2
S được hấp
thụ bởi dung dịch Tananh từ dội đỉnh tháp xuống.
Khí được phân ly bọt ở bộ khử bọt trên đỉnh tháp sau đó đi ra khỏi tháp hấp thụ
vào tháp phân ly, ở đây mù dịch Tananh cuốn theo khí được tách ra và khí tiếp tục
được đưa sang cương vị khử CO
2
bằng dung dịch kiềm nóng.
Khí biến đổi sau khử lưu huỳnh qua thiết bị trao đổi nhiệt, được gia nhiệt bởi
khí từ công đoạn biến đổi đến, nhiệt độ tăng từ 40
O
C lên 90
O
C và đi vào phía dưới tháp
hấp thụ, khí sau khi khử CO

2
ra khỏi đỉnh tháp hấp thụ, qua thiết bị làm lạnh bằng
nước, thiết bị phân ly rồi đi về đoạn IV máy nén khí nguyên liệu 6 cấp.
Khí tinh chế vào đoạn IV máy nén khí nguyên liệu được nén lên áp suất 12,5MPa
đưa sang cương vị tinh chế vi lượng bằng dung dịch Amoniac Acetat đồng và dumg
dịch kiểm. Quá trình tổng hợp NH
3
đòi hỏi hàm lượng các chất gây ngộ độc xúc tác
như CO, CO
2
, H
2
S và O
2
là nhỏ nhất. Công đoạn rửa đồng và rửa kiềm nhằm khử tối
đa các chất đó. Ra khỏi công đoạn này khí tinh chế còn lượng rất nhỏ H
2
S và (CO +
CO
2
)< 20 PPM được gọi là khí tinh luyện.
Khí tinh luyện với thành phần chủ yếu N
2
và H
2
theo tỷ lệ H
2
: N
2
= 3: 1 vào đoạn

VI máy nén để tăng áp cho quá trình tổng hợp NH
3
. Khí tinh luyện ra đoạn VI máy nén
có P = 31,5 MPa được đưa qua bộ phân ly dầu, nước, sau đó vào thiết bị 3 kết hợp, tại
đây nó được kết hợp với khí tuần hoàn, được làm lạnh bằng khí lạnh và bằng NH
3
,
giảm nhiệt độ xuống -2
O
C, các cấu tử lỏng như dầu, nước, NH
3
bị ngưng tụ và phân ly,
khí ra khỏi thiết bị 3 kết hợp được dẫn vào tháp tổng hợp NH
3
lần 1, vừa để làm lạnh
thành tháp đồng thời cũng nhận nhiệt của phản ứng tổng hợp, ra khỏi tháp lần 1 trao
đổi nhiệt với khí ra tháp lần 2, nâng nhiệt độ lên ≈180
O
C, rồi vào tháp tổng hợp lần 2,
cùng với sự có mặt của xúc tác sắt (Fe) để tiến hành phản ứng tổng hợp. Phản ứng
tổng quát của quá trình có thể biểu diễn như sau:
N
2
+ 3H
2
= 2NH
3
+ Q.
NH
3

hình thành ở trạng thái khí, ra khỏi tháp được làm lạnh gián tiếp bằng nước
và ngưng tụ thành NH
3
lỏng qua phân ly 1 để tách NH
3
ngưng tụ ra khỏi hỗn hợp khí,
sau đó hỗn hợp khí này được đưa qua máy nén tuần hoàn turbine nâng áp suất lên để
bù phần áp suất bị giảm do phản ứng tổng hợp NH
3
là phản ứng giảm thể tích và lượng
khí NH
3
bị ngưng tụ sau bộ làm lạnh bằng nước. Ra máy nén tuần hoàn hỗn hợp khí đi
vào thiết bị 3 kết hợp, trộn lẫn với nguồn khí mới từ máy nén khí nguyên liệu tới, tiếp
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 8
Không khí
K2CO3
D.D đồng
Kiềm
Hơi nước
0,49 MPa
Tananh
Hơi nước
2,45 MPa
Than cục
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
tục đi từ trên xuống thực hiện quá trình làm lạnh, ngưng tụ và phân ly, phần khí không
ngưng còn lại tiếp tục quay trở lại tháp tổng hợp thực hiện chu trình tuần hoàn liên tục.
NH

3
lỏng có nồng độ 99,8% được phân tách khỏi hệ thống bằng các thiết bị phân ly,
được giảm áp xuống 2,4 MPa, qua thùng chứa trung gian được đưa ra kho chứa NH
3
lỏng (Kho cầu) là sản phẩm cuối cùng của quá trình tổng hợp NH
3
.
Từ kho cầu NH
3
lỏng được cấp đến hệ thống bơm NH
3
cao áp, nâng áp suất lên
20 MPa, được đưa vào tháp tổng hợp Urê.
Khí CO
2
được nhả ra từ tháp tái sinh CO
2
khu vực tinh chế khí, xưởng tổng hợp
NH
3
được đưa đến công đoạn nén khí CO
2
5 cấp- 836, khí CO
2
ra đoạn 3 có áp suất 3,3
MPa, được đưa qua hệ thống khử H
2
S trong khí CO
2
, qua tháp khử hàm lượng H

2
S
giảm xuống còn < 5 PPm, được đưa trở lại đoạn 4 máy nén CO
2
, tiếp tục được nâng áp
suất lên 20 MPa, được đưa đến tháp tổng hợp Urê. Tại tháp tổng hợp, với nhiệt độ
190
O
C và áp suất 20 MPa, phản ứng tổng hợp Urê xảy ra, tiến hành theo 2 giai đoạn
rất nhanh :
4NH
3
+ 2CO
2
+ H
2
O = 2NH
4
COONH
2
+ 38.000 Kcal/Kmol;
Sau đó, dung dịch CACbamat tách nước tạo thành Urê:
NH
4
COONH
2
= (NH
2
)
2

CO + H
2
O + 6.800 Kcal/Kmol.
Rút gọn 2 phản ứng trên ta có phản ứng tổng hợp:
2NH
3
+ CO
2
= (NH
2
)
2
CO + H
2
O + Q.
Hiệu suất của phản ứng đạt 65 ÷ 68 %.
Quá trình tổng hợp Urê mang tính tuần hoàn toàn bộ: Toàn bộ NH
3
và CO
2

được đưa trở lại đầu hệ thống. Dịch phản ứng (cácbamát amôn) có nồng độ thấp 30 %)
qua các công đoạn phân giải và cô đặc để tách NH
3
chưa phản ứng đưa trở lại tháp
tổng hợp, đồng thời nồng độ Urê cũng được tăng lên (99,8 %) và được đưa vào tháp
tạo hạt. Nhờ lực ly tâm của vòi phun, dòng Urê bị cắt ngang và rơi xuống tạo thành
các hạt. Quạt gió (N = 108.000 m
3
/h) đặt trên đỉnh tháp hút gió làm nguội hạt Urê

trong quá trình rơi. Hạt Urê rơi xuống phễu ở đáy tháp qua hệ thống băng tải được tiếp
tục làm nguội rồi đến công đoạn đóng bao, đóng thành bao Urê qui cách 50 kg/bao, rồi
chuyển vào kho chứa sản phẩm.
2- Sơ đồ khối lưu trình công nghệ sản xuất Urê:
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 9
Khử
CO
2
Khử
H
2
S
Khử vi lượng
CO, CO
2
và H
2
S
Biến
đối CO
Lò khí hoá
Chế tạo khí than
Tananh
Tạo
Hạt
Kho
NH3
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
PHẦN II

TÌM HIỂU CÁC ĐƠN VỊ SẢN XUẤT CHÍNH
A - xưởng tạo khí :
1. Nhiệm vụ:
Chế khí nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH
3
. Phân xưởng bao gồm các
cương vị chính như sau:
- Cương vị lò tạo khí.
- Cương vị lọc bụi điện.
- Cương vị bơm dầu cao áp.
- Cương vị nước tuần hoàn.
- Cương vị thu hồi nhiệt khí thổi gió.
2- Cương vị lò tạo khí 651 :
Nhiệm vụ: Sản xuất khí than ẩm. Bất kỳ một phương pháp tổng hợp NH
3
nào
cũng phải đi từ N
2
và H
2
. Để giải quyết nguồn nguyên liệu nói trên có thể chế khí hỗn
hợp hoặc ché riêng H
2
, N
2
rồi hỗn hợp lại với nhau.
Nguồn N
2
lấy từ không khí. H
2

có thể thu được từ khí thiên nhiên, khí lò cốc,
dầu Mazuts, than cốc, than antraxit . . . Có nhhiều nguồn nhiên liệu khác nhau cũng
như có nhiều cách sản xuất khí nguyên liệu cho tổng hợp NH
3
nhưng ở đây chỉ nêu
phương pháp khí hoá than bằng lò khí hoá tầng cố định theo phương pháp khí hoá gián
đoạn. Phương pháp khí hoá gián đoạn có những ưu nhược điểm như sau:
- Không dùng O
2
, vốn đầu tư thấp.
- Có thể dùng được than cốc và than Antraxit.
- Thao tác đơn giản.
- Lưu trình thiết bị kồng kềnh.
- Cường độ khí hoá thấp.
- Sản xuất không an toàn bằng các phương pháp khác
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 10
6
5
3 42
1
Khử H
2
S thấp áp
Máy nén khí 6 cấp
CO
2
99%
Tổng hợp Urê
Tổng hợp NH

3
Hơi nước
1,27 MPa
Kho chứa sản
phẩm
Đóng bao
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
- Yêu cầu về than khá ngặt nghèo.
2.1. Nguyên lý quá trình khí hoá than ẩm:
a- Thổi gió tăng nhiệt : Không khí đưa vào lò ở nhiệt độ tầng than > 700
o
c sẽ xẩy
ra các phản ứng sau.
C + O
2
= CO
2
+ Q
2C + O
2
= 2CO + Q
C + CO
2
= 2CO - Q
Khi thổi gió qua lò đốt, ở nhiệt độ > 550
o
c cho không khí lần 2 vào sẽ xẩy ra
phản ứng.
CO + O
2

= 2 CO
2
+ Q
b- Chế khí than : Sau khi nâng cao nhiệt độ lò, tiến hành đưa hỗn hợp hơi
nước và không khí vào lò sản xuất khí than ở nhiệt độ 1.100
o
c sẽ xẩy ra các phản ứng
sau.
C + 2H
2
O = CO
2
+ 2H
2
- Q
C + H
2
O = CO + H
2
- Q
C + O
2
= CO
2
+ Q
C + O
2
= 2CO + Q
CO
2

+ 4H
2
= CH
4
+ 2H
2
O + Q
CO
2
+ C

= 2CO

- Q
CO + H
2
O

= H
2
+ CO
2
+Q
Ngoài ra ở nhiệt độ thấp có phản ứng phụ sinh thành CH
4
C + 2H
2
= CH
4
+ Q

Trong đó thành phần khí than ẩm như sau:
H
2
CO CO
2
N
2
CH
4
O
2
37,0 33,3 6,6 22,4 0,3 0,3
Chế khí than ẩm theo phương pháp gián đoạn bao gồm hai giai đoạn chính đó là
giai đoạn thổi gió và giai đoạn chế khí.
ở giai đoạn đầu dùng không khí thổi vào đáy lò, khí thu được phóng không ra
ngoài. Nhiệt độ tăng đến mức độ nhất định thì ngừng thổi gió bắt đầu đưa hỗn hợp khí
và hơi nước vào để chế khí than ẩm. Trong khoảng bắt đầu từ thổi gió lần trước đến
thổi gió lần sau được gọi là một tuần hoàn làm việc. Để đảm bảo an toàn và nâng cao
sản lượng và chất lượng khí than một tuần hoàn làm việc bao gồm 5 giai đoạn:
- Giai đoạn thổi gió
- Giai đoạn thổi lên lần 1
- Giai đoạn thổi xuống
- Giai đoạn thổi lên lần 2
- Giai đoạn thối sạch
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 11
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
Một tuần hoàn làm việc kéo dài 3 phút (100% ), thông thường phân phối thời gian
một tuần hoàn làm việc như sau:
Giai đoạn Thổi gió Thổi lên lần 1 Thổi xuống Thổi lên lần 2 Thổi sạch

% 22 - 26 24 - 28 38 - 42 6 - 9 3 - 4
2.2. Lưu trình công nghệ
a. Vận chuyển và cung cấp nguyên liệu:
Than cục được đưa lên Bunke có dung tích 50 tấn/lò. Hiện tại có 10 lò tạo khí.
Than được phân ra làm 3 loại: 12 ÷ 25 mm; 25 ÷ 40 mm và loại > 40 mm mỗi loại
dùng cho từng loại lò khác nhau để có thể áp dụng công nghệ thích hợp cho từng cỡ
hạt than.
b. Thuyết minh lưu trình công nghệ:
Nguồn không khí tăng áp: Thổi gió, để tăng nhiệt cho lò khí hoá. Không khí
ngoài trời đựơc quạt hút đưa vào đường ống chung, ở giữa có van ngăn cách để cho
các quạt cấp không khí vào lò ổn định áp suất. Gió qua tầng than nóng đỏ sẽ có phản
ứng cháy của cacbon tích nhiệt cho lò. Khí thổi gió được đưa qua lò đốt để tận dụng
nhiệt, đồng thời phối một lượng không khí lần hai để đốt CO nhằm mục đích thu hồi
nhiệt và để tránh ô nhiễm môi trường. Nhiệt được tầng gạch chịu lửa tích lại trong lò.
Sau khi ra khỏi lò đốt khí thổi gió được đi vào lò nhiệt thừa theo hướng từ trên xuống
rồi qua van ống khói phóng không lên khí quyển
Chế khí thổi lên: Hơi nước 5 at từ Nhiệt điện qua lưu lượng kế cấp sang khu lò
qua bộ giảm áp và phân đoạn cấp cho các lò. Hỗn hợp hơi nước qua tầng than nóng đỏ,
chế tạo được khí than ẩm qua lò đốt, qua lò hơi nhiệt thừa về van ba ngả đến túi rửa rồi
vào đường ống chung khí than qua tháp rửa, khí than đi từ dưới lên, nước tuần hoàn
dội xuống làm lạnh trực tiếp khí than ẩm đi vào thuỷ phong vào két khí.
Chế khí thổi xuống: Sau giai đoạn chế khí thổi lên, để tránh tầng lửa dịch lên
gây kết tảng, bám vách lò, người ta cho hơi nước cộng không khí vào lò đốt để tận
dụng nhiệt lò đốt và đưa vào lò phát sinh khí than. Khí than sau khi qua tầng xỉ, mũ
gió qua van ba ngả vào túi rửa, ra đường ống chung khí than.
Thổi lên lần hai: Sau khi thổi xuống khí than còn lưu lại ở đáy lò, đường ống
phía đáy lò, người ta dùng hỗn hợp không khí và hơi nước thổi lên để đảm bảo an toàn
trước khi vào giai đoạn thổi gió. Lưu trình như thổi lên lần một.
Thổi sạch: Để tận dụng lượng khí than ẩm còn lưu lại trong thiết bị người ta có
giai đoạn thổi sạch, nhưng van ống khói đóng để thu hồi khí than về đường ống chung.

3- Cương vị lọc bụi điện :
Phương pháp lọc khí bằng cơ học, phòng lắng bụi khí kồng kềnh, kém hiệu quả và
không thể tách được các phần tử có kích thước nhỏ bé. Dùng Xyclon có gọn gàng hơn
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 12
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
nhưng tiêu tốn nhiều năng lượng và bản thân thiết bị nhanh bị bào mòn. Với yêu cầu
thể khí với hàm lượng bụi ít nhất Công ty dùng phương pháp làm sạch khí bằng lọc
điện. Với phương pháp này thể khí thu với độ sạch từ 90 ÷ 95 %, năng lượng tiêu hao
nhỏ.
A : CẤU TẠO +HÌNH VẼ
Nguyên lý quá trình :
Dưới tác dụng của điện thế các phân tử không khí phân ly thành ion : Các điện
tử tích điện dương và các điện tử tích điện âm. Các ion này dưới tác dụng của lực điện
trường bắt đầu chuyển động về các điện cực trái dấu. Do đó tốc độ chuyển động và
động năng của các ion và điện tử tăng lên khi tăng điện thế của điện trường.
Khi tốc độ của ion và điện tử bắt đầu vượt qua giá trị tới hạn, nhờ lực sẵn có,
chúng có khả năng lần lượt phân ly các phân tử trung hoà gặp trên đường đi. Vì vậy
xảy ra sự ion hoá toàn bộ thể tích khí giữa các điện cực. Đồng thời với sự tạo thành
một số đáng kể các ion trong trường hợp đồng nhất giữa các bản song song thì cường
độ dòng điện tăng nhanh và phóng ra tia lửa điện.
Cùng với sự ion hoá bằng va chạm cũng còn nhận thấy sự chuyển động mãnh
liệt của không khí do đó các phân tử không khí nhận được sung lượng từ các ion
chuyển động theo hướng xác định. Trong kỹ thuật lọc khí bằng điện ta thực hiện tự ion
hoá bằng cách chế tạo một điện thế cao trên hai điện cực. Khi ion hoá bằng cách này,
chỉ nên để lớp không khí bị xuyên thủng một phần khoảng cách nào đó giữa hai điện
cực, còn một phần lớp không khí không bị xuyên thủng có công dụng như chất cách
điện để chống sự ngắn mạch do tia lửa điện hay hồ quang sinh ra giữa các điện cực.
Thực tế tạo được lớp khí này bằng cách chọn dạng điện cực và khoảng cách
giữa các điện cực tương ứng với các điện thế xác định. Trong trường hợp này dùng các

điện cực có hai dạng bản song song không có lợi, bởi vì một điểm bất kỳ của trường
giữa các điện cực có điện thế như nhau, nghĩa là trường đồng nhất.
Khi thế hiệu giữa hai điện cực phẳng lớn đến mức đạt được giá trị điện thế
xuyên thủng, do tính đồng nhất của trường, toàn bộ lớp khí giữa các điện cực sẽ bị
xuyên thủng và phóng tia lửa điện. Trong trường hợp này không xảy ra sự ion hoá
không khí.
Giữa các điện cực có dạng hai hình trụ đồng tâm hay hình trụ và bản phẳng thì
tạo thành trường không đồng nhất. Gần dây dẫn thì điện thế của trường lớn đến nỗi các
ion có khả năng ion hoá các phần tử trung hoà, nhưng càng xa dây dẫn thì điện thế của
trường giảm xuống và do đó tốc độ chuyển động của các ion giảm xuống đến mức
không xảy ra được sự ion hoá bằng va chạm.
Dấu hiệu bên ngoài của sự tích điện ion là hiện tượng phát sáng nhạt quanh bề
mặt dây dẫn (‘quầng sáng’) khác với vùng tạo thành ion cả hai dấu. Hiện tượng này
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 13
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
gọi là “tích điện quầng”. Khi lọc khí bằng điện ta chỉ dùng quầng âm quầng này ít hơn
quầng dương nhưng thế hiệu cao hơn.
Cơ cấu lắng bụi trong máy lọc điện rất phức tạp chỉ có một phần bụi rất nhỏ hay
mù sau khi rơi trong miền quầng sáng sẽ bám trên dây dẫn có quầng sáng. Còn phần
lớn các phần tử lơ lửng trong không khi sau khi tích điện âm sẽ chuyển động về phía
các điện cực lắng và cuối cùng sẽ bị khử trên điện cực này. Khi lớp bụi dẫn điện tốt
bám trên điện cực lắng, chúng sẽ tích điện cùng dấu và bị đẩy vào không khí, phần bụi
này có thể lấy ra khỏi máy lọc bụi điện. Nếu bụi không dẫn điện thì bị hút về điện cực
do lực của điện trường và tạo thành một lớp chặt trên điện cực. Các lớp bụi tích điện
âm bám trên điện cực sẽ đẩy các phần tử cùng dấu gần nó, nghĩa là tác dụng ngược lại
với điện trường chính. Điện thế trong các lỗ hổng của lớp bụi bám trên điện cực có thể
vượt quá điện thế tới hạn và gây ra quầng sáng không khí trong các lỗ hổng để tạo
thành các ion dương, các ion này sẽ trung hoà các phần tử bụi tích điện âm. Hiện
tượng này gọi là quầng sáng nghịch và làm giảm đột ngột hiệu quả lắng bụi.

Để loại trừ ảnh hưởng có hại của bụi bám trên điện cực, người ta lắc điện cực
hoặc tăng tính dẫn điện của bụi bằng cách tăng ẩm cho bụi như phun nước vào dòng
khí nóng trước khi cho khí vào máy lọc điện.
Dây Chuyền Sản Xuất Amoniac
A- Giới thiệu chung về Công đoạn tinh chế khí :
I. Nhiệm vụ sản xuất của cương vị tinh chế.
Tinh chế là khâu công nghệ quan trọng trong dây chuyền sản xuất Amôniắc
(NH
3
), dùng nguyên liệu than đá, khí hoá theo phương pháp gián đoạn tầng cố định
chế khí than ẩm.
Trong khí than ẩm không chỉ chứa những thể khí cần cho tổng hợp NH
3
như H
2
,
N
2
, mà còn chứa kèm theo nhiều tạp chất hoá học, cơ học khác như các khí CO, CO
2
,
CH
4
, Ar, H
2
S, COS, Lưu huỳnh hữu cơ, tro bụi và dầu mỡ, trừ CH
4
và Ar được phóng
không tại cương vị tổng hợp NH
3

, còn các thành phần khác đều phải loại bỏ tại khâu
tinh chế khí, một lượng nhỏ CO, CO
2
và H
2
S bằng dung dịch đồng hạ nồng độ xuồng
mức vi lượng (CO + CO
2
) < 20 PPm, H
2
S < 1 PPm, hỗn hợp khí N
2
, H
2
tương đối
thuần khiết được đưa tới làm khí nguyên liệu cho cương vị tổng hợp NH
3
.
Công đoạn Tinh chế bao gồm các công đoạn sau:
+ Khử H
2
S trong Khí than ẩm
+ Biến đổi CO
+ Khử H
2
S trong khí biến đổi
+ Khử CO
2
CO
2

thu hồi có độ thuần ≥ 98%, nhiệt độ ≤ 40
o
C làm nguyên liệu cho tổng hợp
Urê và sản xuất CO
2
lỏng, rắn.
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 14
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
Khâu khử H
2
S trong khí than ẩm có hệ thống thiết bị thu hồi S, lưu huỳnh thành
phẩm được dùng cho một số ngành công nghiệp khác
Hệ thống tinh chế bao gồm 4 cương vị:
+ Khử lưu huỳnh khí than ẩm.
+ Chuyển hoá CO.
+ Khử lưu huỳnh khí biến đổi
+ Khử CO
2

. lý thuyết chung về Khử lưu huỳnh trong khí nguyên liệu
Ở Công ty Phân đạm và Hoá chất Hà Bắc hiện nay đang dùng dung dịch
keo Tananh để khử H
2
S, được trình bày dưới đây.
II. Cơ chế phản ứng của keo Tananh :
1. Thành phần dung dịch hấp thụ.
Công ty Đạm và Hoá Chất Hà Bắc đang sử dụng dung dịch keo Tananh để hấp
thụ H
2

S.
Dung dịch keo Tananh:
+ Dung dịch keo Tananh (Hay còn gọi là keo thuộc da) được chiết xuất từ thực
vật có chứa nhiều Tananh từ cây hoặc củ như : Cây chay, si, sắn, củ nâu v.v đem
nghiền nhỏ, ngâm nước, lọc. Là hợp chất hữu cơ có chứa rất nhiều gốc OH
-
.
+ Na
2
CO
3
là chất hấp thụ chủ yếu hay còn gọi là chất xúc tác trong quá trình
hấp thụ H
2
S.
+ NaVO
3
là chất ức chế chống tạo kết tủa V-O-S, là chất ức chế chống ăn mòn.
2- Cương vị H
2
S thấp áp
. Mục đích ý nghĩa làm việc của cương vị
Cương vị này dùng dung dịch Tananh để khử bỏ khí H
2
S trong hỗn hợp khí
than ẩm từ lọc bụi điện tới, sau khi khử H
2
S hàm lượng H
2
S trong khí than còn lại 100

÷ 150 mg/Nm
3
, đi vào đoạn I máy nén để tăng áp và đưa đi biến đổi CO.
Dung dịch sau hấp thụ được đưa đi tái sinh thu hồi lưu huỳnh làm sản phẩm
phụ và được khôi phục năng lực hấp thụ, tuần hoàn sử dụng lại
A THIẾT BỊ QUẢN LÝ - LƯU TRÌNH CÔNG NGHỆ
1. Thiết bị quản lý và ký hiệu:
STT Tên thiết bị Ký hiệu số lượng
1 Tháp hấp thụ H
2
S kiểu đệm 262 2
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 15
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
+ Φ3.220x10, H = 33.700, Đệm nhựa Polypropylen 100x100x3,5: 5.040 kg
+ H
đệm
= 6.500 x 2 =13.000 mm
2 Tháp phân ly khí dịch kiểu tấm xoáy 263 1
3 Máy quạt khí than 261 5
4 Tháp tái sinh kiểu Tuy-e 268 1
5 Bơm dung dịch tuần hoàn và các thiết bị phụ trợ 266 4
6 Bơm giàu đi tái sinh 366 3
7 Máy nén không khí và các thiết bị phụ trợ 273 2
8 Thùng chứa dung dịch giàu, nghèo 265 3
9 Thùng điều chế dung dịch và bơm bổ sung - 1
10 Bộ gia nhiệt dung dịch 267 1
11 Toàn bộ đường ống, van, đồng hồ đo thuộc các thiết bị kể trên và
các thuỷ phong trong cương vị.
-

2. Lưu trình công nghệ:
* Lưu trình khí:
Khí than ẩm từ lọc bụi điện đến, qua quạt khí than, đi vào phần đáy hai tháp hấp
thụ, đi lên qua các tầng đệm và tiếp xúc với dung dịch Tananh dội từ đỉnh tháp xuống,
khí than sau khi khử H
2
S được đi qua bộ tách bọt trên đỉnh tháp và ra khỏi tháp hấp
thụ, đi qua thiết bị phân ly để tiếp tục tách mù dung dịch Tananh bị cuốn theo trước
khi đưa sang đoạn I máy nén 667.
* Lưu trình dịch:
Dung dịch sau khi hấp thụ H
2
S ở tháp hấp thụ gọi là dung dịch giàu, đi ra từ đáy
của 2 tháp hấp thụ, qua thuỷ phong đáy tháp (điều tiết dịch diện) đi đến thùng chứa,
qua bơm để tăng áp rồi qua các bộ Tuy-e phun vào tháp tái sinh, nhờ áp suất của dung
dịch các bộ Tuy-e tự hút không khí ngoài trời vào và tạo thành hỗn hợp khí - dịch, nhờ
có O
2
trong không khí, dung dịch được tái sinh, lưu huỳnh tạo thành theo bọt nổi lên
trên, chảy tràn về thùng bọt trung gian và được không khí nén đến cương vị thu hồi.
Dung dịch sau tái sinh gọi là dung dịch nghèo, qua bộ điều tiết dịch diện chảy về thùng
chứa, qua bơm dung dịch nghèo được tăng áp và dội vào đỉnh hai tháp hấp thụ.
3. Chỉ Tiêu Công Nghệ Chủ Yếu
A. Thành phần dung dịch:
- Tổng độ kiềm ≥ 0,4 N
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 16
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
- Ph 8,5 ÷ 9,0
- Na

2
CO
3
4 ÷ 6 gam/lít
- NaHCO
3
20 ÷ 36 gam/lít
- Tananh 1,5 ÷ 2,0 gam/lít
- NaVO
3
1,0 ÷ 1,5 gam/lít
- VO
3
-
≥ 0,8 gam/lít
- Lưu huỳnh huyền phù < 1 gam/lít
- Na
2
S
2
O
3
< 150 gam/lít
- Điện vị - 160 ÷ - 200 mV
B. Thành phần khí:
- [H
2
S] cửa vào ≤ 1.500 mg/Nm
3
- [H

2
S] cửa ra 100 ÷ 150 mg/Nm
3
C. Lưu lượng:
- Lưu lượng khí than ẩm 8.000 ÷ 42.000 Nm
3
/h
- Lưu lượng dịch tuần hoàn 320 ÷ 480 m
3
/h
D. Chiều cao dịch diện: 1/3 ÷ 2/3
E. Nhiệt độ:
- Khí vào hấp thụ 40 ÷ 45
0
C
- Dung dịch vào hấp thụ 40 ÷ 45
0
C
F. Quạt khí than:
- Độ rung của gối đỡ trục < 0,05 mm
- Nhiệt độ gối đỡ trục, mô tơ ≤ 65
0
C
- áp suất cửa vào quạt khí than > 100 mm H
2
O
- áp suất cửa ra quạt 900 ÷ 1.500 mm H
2
O
G. Máy nén không khí:

- áp suất dầu máy nén > 1,2 kg/cm
2
- áp suất cửa ra đoạn I 2,2 kg/cm
2
- áp suất cửa ra đoạn II 8,0 kg/cm
2
4. Xử Lý Các Trường Hợp Không Bình Thường
Tt hiện tượng nguyên nhân biện pháp xử lý
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 17
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
1 Hiệu suất hấp
thụ H
2
S bị giảm
thấp
1. Nồng độ các thành phần
trong dung dịch chưa đạt
yêu cầu.
2. Hiệu quả tái sinh dung
dịch kém
3. Lượng dịch tuần hoàn
thấp, không thích hợp với
phụ tải.
4. Vòi phun dung dịch
trong tháp tắc, dịch tưới
không đều
1. Phân tích tổng các thành phần
trong dung dịch, thành phần nào
thiếu cho bổ sung đủ theo chỉ

tiêu.
2. Điều chỉnh nhiệt độ vào thùng
tái sinh dung dịch, kiểm tra độ
mở van của các Tuy-e, áp suất
cửa ra bơm dung dịch giàu đủ
theo chỉ tiêu quy định
3. Kiểm tra bơm tăng thêm dung
dịch nghèo vào tháp hấp thụ đảm
bảo tỷ lệ khí/ dịch.
4. Nếu vòi phun có hiện tượng tắc
nghiêm trọng thì phải xin ngừng
máy để xử lý.
2
Lượng bọt S
trong tháp tái
sinh thấp
1. Nồng độ các thành phần
trong dung dịch chưa đạt
chỉ tiêu cho phép.
2. Nhiệt độ dung dịch
trong tháp tái sinh quá
thấp.
3. Lượng hút không khí
của Tuy-e không đủ.
4. Hiệu suất hấp thụ H
2
S bị
giảm
1. Bổ sung hoá chất vào dung
dịch, đảm bảo thành phần dung

dịch trong phạm vi chỉ tiêu quy
định.
2. Tăng lớn lượng hơi nước vào
bộ gia nhiệt dung dịch, khống chế
nhiệt độ thùng tái sinh trong chỉ
tiêu.
3. Điều chỉnh áp suất cửa ra bơm
dịch giàu vào Tuy-e đạt chỉ tiêu,
kiểm tra các cửa không khí của
Tuy-e.
4. Xử lý giống như trên
3 Lưu lượng khí
than cửa ra quạt
bị giảm
1.Trở lực hệ thống tăng
quá cao.
2. áp lực khí than vào quạt
quá thấp.
1.Do tầng đệm tháp hấp thụ bị tắc
bẩn, nếu trở lực quá lớn phải
giảm tải hoặc ngừng máy để rửa
đệm.
2. Báo cương vị lọc bụi điện, két
khí kiểm tra xử lý, nếu do két khí
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 18
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
3. Bánh guồng quạt do vận
hành lâu ngày bị bụi bẩn
bám nhiều.

4. Thải nước ở thuỷ phong
vào, ra quạt không triệt để.
5. Van vào, ra quạt mở
nhỏ
thấp phải giảm tải hệ thống.
3. Đổi quạt, vệ sinh, bảo dưỡng
theo quy định.
4. Kiểm ra thải triệt để nước trong
các thuỷ phong.
5. Mở lớn van vào, ra quạt
4
Nhiệt độ gối đỡ
trục của quạt
khí than tăng
cao
1. Thiếu nước làm lạnh
dầu hoặc do thiết bị làm
lạnh dầu bị bẩn, tắc.
2. Có nhiều tạp chất trong
dầu mỡ.
3. Rôto mất cân bằng.
4. Vòng bịt kín quá găng
làm nóng trục.
5. Mức dầu nhờn quá cao
1. Mở lớn nước làm lạnh dầu,, vệ
sinh sạch sẽ thiết bị làm lạnh dầu.
2. Thay dầu, mỡ có độ sạch cao.
3. Báo cơ khí cân bằng lại gối đỡ
trục.
4. Thay vòng bịt kín khác.

5. Tháo bớt dầu trong phạm vi
cho phép
5
Quạt khí than tự
ngừng
1. Mất điện nguồn hay
thiết bị điện sự cố.
2. Quạt bị kẹt gây quá tải
động cơ
1. Đóng van ra quạt, ấn nút điện
ngừng động cơ.
2. Chạy quạt dự phòng
Cương Vị Biến Đổi CO
I. Mục đích ý nghĩa làm việc của cương vị :
Cương vị này dùng hơi nước cao áp để chuyển hoá CO trong khí than ẩm thành
khí CO
2
và H
2
với sự có mặt của xúc tác trong các lò Biến đổi. Khí H
2
làm nguyên liệu
cho qúa trình tổng hợp NH
3
, còn khí CO
2
là chất dễ loại bỏ bằng phương pháp hấp thụ.
Khí ra khỏi cương vị là khí biến đổi, có hàm lượng CO ≤ 2,0% được đưa qua
các cương vị tiếp theo để tiếp tục làm sạch thành khí nguyên liệu để tổng hợp NH
3

.
II.lý thuyết chuyển hoá CO
1. Khái niệm chung.
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 19
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
Trong nguyên liệu dùng cho tổng hợp NH
3
đều có chứa một hàm lượng CO
(mono carbocide) nhất định. Hiện nay trên thế giới, nguyên liệu dùng để chế khí
nguyên liệu cho tổng hợp NH
3
đi từ than, dầu mỏ, khí thiên nhiên - khí đồng hành. ở
mỗi phương pháp chế khí nguyên liệu khác nhau cho ta hàm lượng CO khác nhau mà
vẫn không thể đáp ứng được yêu cầu [CO + CO
2
] < 20 PPm cho xúc tác tổng hợp NH
3
.
Trong Công nghiệp thường dùng phương pháp chuyển hoá CO bằng hơi nước.
Phối trộn hơi nước/khí nguyên liệu theo một tỷ lệ nhất định, dưới tác dụng của xúc tác,
nhiệt độ xảy ra phản ứng chuyển hoá CO để tạo thành CO
2
và H
2
. CO
2
thu được qua
công đoạn hấp thụ CO
2

tách ra làm nguyên liệu cho tổng hợp Urê, một phần làm CO
2
thương phẩm và các sản phẩm có nguồn gốc đi từ CO
2
. Còn hỗn hợp khí sau công
đoạn này gọi là "khí biến đổi''.
Thiết kế lựa chọn công nghệ biến đổi chủ yếu dựa vào tính năng, loại hình xúc
tác sử dụng. Nhiều năm trở lại đây, vấn đề tiết kiệm năng lượng là hướng nghiên cứu
chính của các nhà sản xuất xúc tác. Xúc tác phải có hoạt tính tốt ở nhiệt độ thấp,
khoảng nhiệt độ hoạt tính rộng, giảm thiểu lượng tiêu hao năng lượng mà ở đây chủ
yếu là giảm thiểu lượng tiêu hao hơi nước. Trước đây Công ty Phân đạm và Hoá chất
Hà Bắc đã sử dụng công nghệ biến đổi xúc tác hệ Fe-Cr, nhiệt độ cao (khoảng nhiệt độ
hoạt tính xúc tác là 350
o
C ÷ 500
O
C), hiện nay Công ty đang sử dụng công nghệ "biến
đổi toàn thấp", xúc tác hệ Co-Mo chịu lưu huỳnh, khoảng nhiệt độ hoạt tính từ 160
O
C
÷ 480
O
C, nhiệt độ cửa vào các đoạn đều nằm trong khoảng 180
O
C ÷ 210
O
C.
2. Nguyên lý cơ bản của chuyển hoá CO :
2.1 Phản ứng chuyển hoá CO :
CO + H

2
O ⇔ H
2
+ CO
2
+ Q (1)
Đặc điểm của phản ứng:
Là phản ứng thuận nghịch toả nhiệt, thể tích trước và sau phản ứng không thay
đổi. Phản ứng chỉ xảy ra mãnh liệt khi có mặt của xúc tác thích hợp.
2.2. Cơ chế của phản ứng.
Cơ chế có thể biểu diến như sau:
H
2
O + [K] = H
2
+ [K]O
CO + [K]O = CO
2
+ [K]
Trong đó: + [K] là chất xúc tác
+ [K]O là hợp chất trung gian.
3. Thiết bị quản lý - lưu trình công nghệ
A. Thiết bị quản lý và ký hiệu
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 20
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
STT Tên thiết bị Ký hiệu Số lượng
1 Thiết bị phân ly dầu FO10401 1
2 Bộ lọc than cốc FO10402A,B 2
3 Thùng chứa nước ngưng FO10403 1

4 Bơm nước ngưng JO10404A,B 2
5 Thùng chứa CS
2
FO10404 1
6 Bộ phân ly khí than FO10405 1
7 Bộ gia nhiệt bằng điện LO10403 1
8 Thiết bị TĐN khí biến đổi CO10402 1
+ Φ1000, H = 8012, A = 224 m
2
.
+ T
o
C thao tác trong ống: 40 ÷ 185
o
C.
+ T
o
C thao tác ngoài ống: 243 ÷ 155
o
C.
9 Thiết bị TĐN khí than CO10401 1
+ Φ800, H = 11.424, A = 57 m
2
.
+ T
o
C thao tác trong ống: 193 ÷ 203
o
C.
+ T

o
C thao tác ngoài ống: 371 ÷ 336
o
C.
10 Lò biến đổi số I DO10401 1
+ Φ2600, H = 15990. + Chất xúc tác
11 Lò biến đổi số II DO10402 1
+ Φ2600, H = 18730
12 Bộ làm lạnh nhanh I LO10401 1
+ Φ1600, H = 9570, trong lắp vòng đệm paul Φ50, 1020 kg, tầng trên lắp vòng
paul thép không rỉ, 3 m
3
. Tầng dưới lắp bi nhôm oxit siêu thuần Φ 4÷6mm tổng
3 m
3
ZZ-I.
13 Bộ làm lạnh nhanh II LO10402 1
+ Φ1600, H = 8230.
+ Vòng đệm paul thép không rỉ Φ50, 100 kg, 3 m
3
(lắp tầng trên)
+ Tầng dưới lắp bi nhôm Φ 4÷6, 7200 kg, 3 m
3
.
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 21
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
14 Thiết bị làm lạnh khí than CO10403 1
+ Φ1000, H = 8104, A = 198 m
2

.
15 Toàn bộ các van, đường ống, thiết bị có trong cương vị
B. Lưu trình công nghệ:
Khí than ẩm ra đoạn III máy nén có áp suất P = 2,1MPa; nhiệt độ ≤ 40
O
C được
đưa qua công đoạn biến đổi. Đầu tiên đi qua bộ phân ly dầu, sau đó qua 2 bộ lọc bằng
than cốc để khử hết dầu, bụi, các tạp chất khác; rồi đi vào trong ống của thiết bị trao
đổi nhiệt khí biến đổi, trao đổi nhiệt với khí biến đổi đi ra từ lò biến đổi số II. Sau đó
hỗn hợp với hơi nước quá nhiệt từ FI 601 đến, đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí than,
đầu tiên đi vào từ phần dưới để phân ly nước, sau đó đi vào trong ống của bộ phận trao
đổi nhiệt ở phía trên, trao đổi nhiệt với khí biến đổi đi ra từ lò biến đổi số I. Khí than ra
khỏi đỉnh bộ trao đổi nhiệt khí than được hỗn hợp với khí than lạnh từ TIC 603 đến
thành hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 ÷ 210
O
C, tỷ lệ hơi nước/khí khoảng 0,3; đi vào đỉnh
lò Biến đổi số I, lần lượt qua tầng chất bảo vệ, tầng chống độc - chống Ôxy và tầng
xúc tác biến đổi chịu lưu huỳnh. Một phần khí CO bị chuyển hoá, nhiệt độ hỗn hợp khí
đạt 350 ÷ 380
O
C đi ra khỏi đáy lò biến đổi số I, đi vào thiết bị TĐN khí than, nhường
một phần nhiệt cho khí than; rồi đi vào bộ làm lạnh nhanh I, qua tầng đệm trên khí
được làm lạnh bằng nước ngưng phun trực tiếp từ TIC 608 đến; sau đó có thể dùng FI
602 bổ sung hơi nước để điều chỉnh tỷ lệ hơi nước/khí rồi đi qua tầng đệm dưới. Hỗn
hợp khí có nhiệt độ 180 ÷ 210
O
C đi vào đoạn trên lò biến đổi số II, tiếp tục tiến hành
phản ứng chuyển hoá CO, nhiệt độ đạt 300 ÷ 320
O
C rồi đi ra và đi qua bộ làm lạnh

nhanh II, ở tầng đệm trên khí lại được làm lạnh bằng nước ngưng phun trực tiếp từ
TIC 610, sau đó đi qua tầng đệm phía dưới để phân ly nước ngưng, hỗn hợp khí có
nhiệt độ 180 ÷ 210
O
C tiếp tục đi vào đoạn dưới của lò biến đổi số II, lần lượt đi qua 2
tầng xúc tác biến đổi chịu lưu huỳnh, phần khí CO còn lại tiếp tục bị chuyển hoá. Khí
biến đổi có nhiệt độ ≤ 250
o
C và [CO] ≤ 1,5% ra khỏi lò biến đổi số II, đi vào không
gian giữa các ống của thiết bị TĐN khí biến đổi, nhường một phần nhiệt cho khí than
ẩm, tiếp tục qua thiết bị đun sôi khí biến đổi của hệ thống tái sinh tăng áp dung dịch
khử CO
2
để thu hồi nhiệt một lần nữa, sau đó được đưa tới cương vị khử H
2
S trong khí
biến đổi.
Hơi nước có áp suất 2,45 MPa từ Nhiệt điện đến được khống chế bởi FIC601 và
FIC602 lần lượt hỗn hợp với khí than ẩm trước khi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí than
và hỗn hợp khí sau khi ra khỏi tầng đệm phía trên ở làm lạnh nhanh I để điều chỉnh tỷ
lệ hơi nước/khí.
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 22
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
Nước ngưng thu hồi ở hệ thống khử CO
2
được đưa vào thùng chứa nước ngưng,
qua bơm tăng áp lần lượt được TIC608 và TIC610 khống chế phun vào bộ làm lạnh
nhanh I và II, để khống chế nhiệt độ hỗn hợp khí vào 2 đoạn xúc tác của lò biến đổi số
II, ngoài ra còn để hạ nhiệt độ của hơi quá nhiệt 0,5 MPa dùng cho hệ khử CO

2
và cấp
cho lò hơi.
4. Chỉ tiêu công nghệ chủ yếu
A. Áp suất:
- Khí than ẩm vào công đoạn ≤ 2,05 MPa
- Hơi nước cao áp vào công đoạn ≥ 2,5 MPa
B. Nhiệt độ:
- Khí than ẩm vào công đoạn ≤ 40
0
C
- Khí vào lò biến đổi số I 180 ÷ 210
0
C
- Điểm nhiệt tầng xúc tác lò biến đổi số I ≤ 380
0
C
- Khí vào đoạn trên lò biến đổi số II 180 ÷ 210
0
C
- Điểm nhiệt tầng I xúc tác lò biến đổi số II ≤ 320
0
C
- Khí vào tầng II lò biến đổi số II 170 ÷ 210
0
C
- Khí ra tầng II lò biến đổi số II ≤ 250
0
C
C. Lưu lượng:

- Khí than ẩm vào công đoạn 8.000 ÷ 42.000 Nm
3
/h
D. Tỷ lệ hơi nước/khí than: ≤ 0,3
E. Thành phần:
- CO trong khí biến đổi ≤ 2,0 %V
- O
2
trong khí than ẩm ≤ 0,5%V
F. Phân tích:
- [CO] trong khí biến đổi 1 lần/h
- [CO] trong khí ra lò biến đổi số I 1 lần/ca
- [CO] trong khí ra đoạn trên lò biến đổi số II 1 lần/ca
5. Xử Lý Các Trường Hợp Không Bình Thường
tt Hiện tượng nguyên nhân biện pháp xử lý
1 Nhiệt độ tầng 1. Hàm lượng O
2
trong khí
1. Tăng lượng hơi nước, tăng
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 23
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
xúc tác dao
động lớn
than tăng cao, phụ tải toàn hệ
thống dao động lớn.
2. Phụ tải dao động lớn.
3. Lượng hơi nước và nước
ngưng vào lò dao động lớn.
4. Đồng hồ chỉ thị không nhạy

cường phân tích O
2
. Nếu O
2

0,6% giảm 50%, nếu O
2
≥ 0,8%
phải cắt khí, ngừng máy.
2. Điều chỉnh lượng hơi nước
và nước ngưng tương ứng với
tỷ lệ khí, nghiêm cấm dùng
biện pháp tăng lượng hơi nước
để ép nhiệt độ giảm xuống.
3. Tăng cường điều chỉnh
lượng hơi nước và nước ngưng
vào lò biến đổi cho phù hợp,
điều chỉnh tỷ lệ hơi nước/khí
than đảm bảo ổn định nhiệt độ
tầng xúc tác trong phạm vi cho
phép.
4. Báo ĐHĐ sửa chữa và hiệu
chỉnh kịp thời.
2 Hàm lượng CO
ra lò biến đổi
tăng cao
1. Tỷ lệ hơi nước/khí than
không phù hợp, nhiệt độ tầng
xúc tác thấp hơn chỉ tiêu cho
phép.

2. Hoạt tính xúc tác bị giảm.
3. Tầng xúc tác trong lò biến
đổi bị vỡ vụn tạo ra những
hốc lớn trong lò. Thiết bị
TĐN khí biến đổi I
(CO10402) bị rò ống truyền
nhiệt
1. Điều chỉnh tỷ lệ hơi
nước/khí than cho phù hợp,
điều chỉnh nhiệt độ tầng xúc
tác trong phạm vi cho phép.
2. Kiểm tra tình hình cụ thể
để xử lý, nếu xúc tác đã lão
hoá thì thao tác nhiệt độ tầng
xúc tác cao hơn điểm nhiệt
bình thường một chút.
3. Kiểm tra xác định nguyên
nhân và ngừng máy để xử lý

Cương Vị Khử H
2
S Trong Khí Biến Đổi( Khử H
2
S Trung Áp)
1. Mục đích ý nghĩa làm việc của cương vị
Cương vị này dùng dung dịch keo Tananh để khử bỏ khí H
2
S trong hỗn hợp
khí biến đổi, khí sau khi khử H
2

S được đưa đi khử CO
2
bằng dung dịch K
2
CO
3
và tiếp
tục được đưa đi khử vi lượng làm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH
3
.
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 24
Báo cáo thực tập Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc
Hàm lượng H
2
S trong hỗn hợp khí sau hấp thụ ra khỏi cương vị ≤ 10 mg/m
3
làm
cho dung dịch K
2
CO
3
không bị biến chất đồng thời hạn chế sự ăn mòn thiết bị, giảm
hàm lượng H
2
S trong khí CO
2
sau tái sinh nâng cao chất lượng Urê sản xuất và CO
2
lỏng - rắn.

2. Thiết bị quản lý - lưu trình công nghệ
A. Thiết bị quản lý và ký hiệu:
STT Tên thiết bị số lượng Ký hiệu
1 Tháp hấp thụ H
2
S kiểu đệm 1 E010601
+ Φ3252x26, H:=43625 mm, H
đệm
:= 12828 mm,
+ H
khử bọt trên
: = 500 trong chứa 6,4 m
3
vòng đệm pal 50x50x1
+ H
thu hồi dưới
: = 8.000 chứa 194 m
3
vòng đệm pal 76x76x3.
2 Tháp phân ly khí dịch 1 F010602
+ Φ1632x16, H:= 7028 bên trong có bọc lưới thép không gỉ (DN1600, H= 100)
3 Bơm tuần hoàn dung dịch 2 J010601 a,b
+ Q = 280 m
3
/h, H
đẩy
= 280m, N = 450KW, V = 6000 v, r = 2950 v/p.
4 Tháp tái sinh dung dịch kiểu phun tia 2 F010601
+ Φ4024x12, H = 6953, V = 92 m
3

5 Thùng bọt trung gian 1 F010603
+ Φ1416x8, H = 4033, V = 4,49 m
3
.
6 Thùng phân phối dung dịch 1 F010604
+ Φ1228x14, H = 2458, V = 1,39 m
3
.
7 Toàn bộ đường ống, van, thiết bị có trong cương vị
B. Lưu trình công nghệ:
* Lưu trình khí:
Khí biến đổi tới đi vào phía dưới tháp hấp thụ, qua các tầng đệm H
2
S được hấp
thụ bởi dung dịch Tananh từ dội đỉnh tháp xuống.
Khí được phân ly bọt ở bộ khử bọt trên đỉnh tháp sau đó đi ra khỏi tháp hấp thụ
vào tháp phân ly, ở đây mù dịch Tananh cuốn theo khí được tách ra và khí tiếp tục
được đưa sang cương vị khử CO
2
bằng dung dịch kiềm nóng.
* Lưu trình dịch:
Dung dịch nghèo từ thùng chứa dung dịch đến cửa vào bơm được bơm dịch
nghèo tăng áp đến 30 kg/cm
2
đi vào đỉnh tháp hấp thụ. Dịch đi qua các tầng đệm và
SVTH: Hà Văn Công
Lớp: MTK7.2 Trang 25

×