化学工程与工艺生产实习报告Word文件下载.docx

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一、实习目的和意义

1.1实习目的

增强发现问题、创新实践的能力；

增加对化工生活的热爱、提前适应化工工作环境；

回顾化工专业知识，形成系统学习；

领悟生活真谛、亲近化工生活；

接受实地训练、学习课外知识；

理解化工生产、尊重劳动成果、培养吃苦耐劳、刻苦学习、潜心钻研、终身学习的意识。

1.2实习意义

长期以来学校的培养方式大多数时间都是在课堂上学习化工理论知识，实际生产操作相对较少，此次花了一个月的时间进行生产实习，在很大程度上能够弥补实际操作的缺乏，增强创新实践的能力。

同时在这为期一个月的生产实习中，老师和学生同吃同住，有利于增加师生情。

通过生产实习我们能感受到学校对人才培养的重视，学校建设西部一流大学的决心。

我们也能更好的感受到化工工作环境、提前适应岗位需求。

生产实习最大程度上增加了对化工生产的认识，弥补了对实际生产知识的缺乏；

同时也能够学到课堂理论知识以外的实操、注意事项；

提升对劳动人民的敬意，增强劳动知识，感悟生活；

当代大学生应当具备有理想、有追求、有担当、有作为、有品质、有修养，通过此次生产实习更能让我们知道作为一个标准大学生的差距，深刻的认识自身不足之处。

二、实习主要内容（企业）

2.1天然气合成氨工艺

川化集团有限责任公司（以下简称公司或本公司）成立于1956年4月1日，注册资本6.54亿元，为国有独资企业。

公司前身为四川化工厂，1992年被国家认定为“特大型企业”，1994年组建成立四川川化集团公司，1996年更名为川化集团有限责任公司；

1997年9月川化集团有限责任公司作为唯一发起人，设立川化股份有限公司；

2000年9月26日，川化股份有限公司1.3亿A股在深圳证券交易所上市交易（股票代码000155）。

2015年3月，按照国家化工行业去产能调结构的产业政策要求，川化集团退出传统化工生产，开启改革发展转型升级之路。

2015年3月，经四川省委省政府批准同意，川化集团成为四川能投旗下的二级子公司，是四川能投化工产业投资运营平台和青白江区老工业基地改造开发实施主体。

为落实四川能投化工产业部署，做实百亿化工产业，川化集团以石油化工、农用化工、化学新材料、国际产能合作为支撑，以科技创新为动力，抢抓化工行业绿色发展提质增效的历史机遇，全力推动化工主业高质量发展，着力打造化工、地产、现代服务业“1+2”产业体系。

力争到2023年实现资产规模100亿元，营业收入100亿元，建设成为中国有影响力的综合化工企业。

川化集团生产设备在上个世纪60年代从日本引进，其产品主要是尿素、生产原料为天然气、氮气、二氧化碳，主要包括三条主要生产线，分别是合成氨生产线、甲烷制氢生产线、尿素合成生产线。

本装置原为日本东洋工程公司（TEC）水溶液全循环改良C法，在此基础上采用TEC的ACES21工艺进行技术改造，其技术处于世界领先水平。

氨气合成装置分为甲烷制氢、脱碳（脱除一氧化碳，防止催化剂中毒）、净化气精炼、空气制备氮气、氨的合成；

生产合成氨首先必须制备氢、氮原料气。

氮气来源于空气，氢气来源于水或其他含有氢元素的各种燃料。

现在工业上普遍采用以焦炭、煤、天然气、重油等原料与水蒸气作用的气化方法制得。

不管用什么原料得到的氢、氮原料气中都含有硫化合物、一氧化碳、二氧化碳等，而这些不纯物都是氨合成催化剂的毒物，因此，在把氢、氮原料气送去氨合成以前，必须将这些杂物彻底除去。

这样，合成氨的生产过程就包括三个主要步骤：

第一步是造气，即制备含有氢、氮的原料气。

第二步是净化，即除去氢、氮以外的杂物。

原料气的净化是先经除尘、脱硫、一氧化碳变换、二氧化碳脱除和微量一氧化碳、二氧化碳脱除。

第三步是压缩和合成，即将纯净的氢、氮混合气压缩到高压，在铁催化剂与高温条件下合成为氨。

工业上在适当的温度、压力并有催化剂存在的条件下，用氮气和氢气直接合成的方法生产氨，其化学反应式为：

3H2+N2=2NH3+Q

2.2煤制甲醇工艺

1、煤制甲醇工艺气化

a）煤浆制备

由煤运系统送来的原料煤干基（<

25mm）或焦送至煤贮斗,经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。

为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，为了调整煤浆的PH值，加入碱液。

出棒，磨机的煤浆浓度约65%,排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。

煤浆制备首先要将煤焦磨细,再制备成约65%的煤浆。

磨煤采用湿法，可防止粉尘飞扬，环境好。

用于煤浆气化的磨机现在有两种,棒磨机与球磨机;

棒磨机与球磨机相比，棒磨机磨出的煤浆粒度均匀,筛下物少。

煤浆制备能力需和气化炉相匹配，本项目拟选用三台棒磨机，单台磨机处理干煤量43~53t/h,可满足60万ta甲醇的需要。

为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入添加剂，初步选择木质磺酸类添加剂。

煤浆气化需调整浆的PH值在6~8,可用稀氨水或碱液，稀氨水易挥发出氨，氨气对人体有害,污染空气，故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值，碱液初步采用42%的浓度。

为了节约水源，净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。

b）气化

在本工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。

煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应:

CmHnSr+m/2O2→mCO+（n/2-r）H2+rH2S

CO+H2O→H2+CO2

反应在6.5MPa（G）、1350~1400C下进行。

气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。

离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉;

气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。

气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，排入锁斗，定时排入渣池，由扒渣机捞出后装车外运。

c）变换

在本工段将气体中的CO部分变换成H2。

本工段的化学反应为变换反应，以下列方程式表示:

CO+H2OH2+CO2

由气化碳洗塔来的粗水煤气经气液分离器分离掉气体夹带的水分后，进入气体过滤器除去杂质，然后分成两股，一部分（约为54%）进入原料气预热器与变换气换热至305C左右进入变换炉，与自身携带的水蒸汽在耐硫变换催化剂作用下进行变换反应，出变换炉的高温气体经蒸汽过热器与甲醇合成及变换副产的中压蒸汽换热、过热中压蒸汽，自身温度降低后在原料气预热器与进变换的粗水煤气换热，温度约335C进入中压蒸汽发生器，副产4.0MPa蒸汽，温度降至270C之后，进入低压蒸汽发生器温度降至180C， 

然后进入脱盐水加热器、水冷却器最终冷却到40C进入低温甲醇洗

水煤气通过净化、变换（调整组分比例）后，成为原料气，在一定压力（5.2MPa）、温度（220~260℃）、催化剂（NC306）作用下，在列管式固定床反应器中合成为粗甲醇，并利用其反应热副产2.1~4.9MPa的中压蒸汽，减压至0.7MPa后并入蒸汽管网。

2、煤制甲醇工艺精制工段

a）精制:

从甲醇合成列管式反应器中粗甲醇进入精馏系统。

精馏系统由预精馏塔、加压塔、常压塔及甲醇回收塔组成。

预精馏塔塔底出来的富甲醇液经加压至0.8MPa、80C，进入加压塔下部，加压塔塔顶气体经冷凝后，一部分作为回流，一部分作为产品甲醇送入贮存系统。

由加压塔底出来的甲醇溶液自流入常压塔下塔进一步蒸馏，常压塔顶出来的回流液一部分回流，一部分作为精甲醇经泵送入贮存系统。

常压塔底的含甲醇的废水送入磨煤I段作为磨煤用水。

在常压塔下部设有侧线采出，采出甲醇、乙醇和水的混合物，由汽提塔进料泵送入汽提塔，汽提塔塔顶液体产品部分回流，其余部分作为产品送至精甲醇中间槽或送至粗甲醇贮槽。

汽捍塔下部设有侧线采出，采出部分异丁基油和少量乙醇混合进入异T基油贮槽。

汽提塔塔底排出的废水，含少量甲醇，进入沉淀池，分离出杂醇和水，废水由废水泵送至废水处理装置。

b）三塔精馏特点：

三塔精馏加回收塔工艺流程的主要特点是热能的合理利用。

采用双效精馏方法，将加压塔塔顶气相的冷凝潜热用作常压塔塔釜再沸器热源。

废热回收：

一是将转化工段的转化气作为加压塔再沸器热源；

二是加压塔辅助再沸器、预塔再沸器冷凝水用来预热进料粗甲醇；

三是加压塔塔釜出料与加压塔进料充分换热。

三、实习总结（感想）

3.1实习收获

此次实习刷新了我对化工理论知识的认识，学习到了以往未曾学到的知识，并且此次实习针对性较强，主要对合成氨和尿素生产的知识进行学习。

此次实习也让我明白了身为化工人的使命，在校期间应扎实打牢化工基础，在生产一线做好职责范围内的事，在兼顾生产的同时应当兼顾自身安全、环境安全，把对环境的污染降至最低。

化工企业是一个庞大的系统，整个工艺流程由不同的工艺步骤组成，各工段（工艺步骤）的运作需要不同的人员来维护，在各工段运作的过程中又有具体的操作要求，因此在实际操作过程中要把握好每一项操作流程，熟知操作步骤。

3.2实习心得体会

在即将结束的大学生活里，在这一次的实习中收获颇多，这是我们上大学以来的第三次实习，应该也是最后一次实习，和前几次一样都学到了新知识、开拓了新视野，唯独不同的是这次实习中喜中带忧，喜的是能够接触到实际的生产知识，脱离校园的保护，与外界进行一次强有力的沟通。

忧的是这次实习是大学的最后一次实习，这次实习完了后过不了多久就要离开学校了，离开理工这个生活了四年的地方。

在这次的实习中由川化集团多年生产经验的老员工为我们培训讲解，相比学校课堂理论的学习，这次的实习具有很强的针对性，对合成氨工艺、尿素合成工艺、分布式天然气发电工艺进行了实际生产操作的培训，也让我们体会到了课堂理论知识的重要性，因为在厂区的实习是对我们课堂理论知识的升华；

而厂区的生产理论、实际操作是对我们理论知识的检验、是理论知识的迁移应用，其实际生产内涵“换汤不换药”。

实际的生产理论、实际操作的行为规范，是少不了我们在大学校园里的实习，在我们和厂区老师的沟通中，老师告诉我们“厂里面顶班的人，来厂区上班和我们这些读过大学的人相比起来有很大的差距，有些顶班的人在厂里工作了十几年厂里面的生产操作和生产理论都没学会，大学毕业生来我们这里，一年下来就基本上什么都会了”。

可见大学课堂理论知识的学习多么重要，在此特别感谢学院老师对我们专业知识的传授、给我们提供的学习平台。

3.3问题解答

1.结合合成氨工艺现场视频，绘制川化厂合成氨工艺流程简图;

列出视频中出现的学过的单元操作，并简述其原理;

从原材料的角度思考一下川化厂的合成氨工艺有何特点?

答：

合成氨工艺流程简图

学过天然气的压缩与脱硫，在化工原理和化工热力学中学到过压缩机相关知识，脱硫在化工环保课程中“三废”处理学习过主要有湿法脱硫和干法脱硫。

川化合成氨的原料使用因地制宜，四川盆地天然气丰富，采用天然气制氨可以降低氨的生产成本，提高氨的经济价值；

并且川化集团的天然气由上游工厂对其脱硫，输送过来的天然气可直接使用，在后续工段中不用脱硫，催化剂也不会中毒。

2.进一步熟悉煤制甲醇合成工艺，并进行上游工艺流程的调研,即水煤气的合成与变换工艺;

思考一下煤制甲醇与合成氨工艺有何联系?

贵州富产磷矿，煤制甲醇与合成氨与贵州的磷化工产业又存在什么关系?

上游工艺调研由煤浆制备、气化、灰水处理、变换。

煤浆制备：

25mm）或焦送至煤贮斗,经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤，煤浆气化需调整浆的PH值在6~8,可用稀氨水或碱液；

气化：

CO+H2OH2+CO2反应在6.5MPa（G）、1350~1400C下进行。

变换：

煤制甲醇与煤制合成氨工艺联系多一些，与天然气制氨联系相对较少：

煤制甲醇与煤制合成氨的主要原料都是煤，同时煤制甲醇与煤制合成氨都有水煤气制氢这一步骤，同样二者需要做脱碳、脱硫处理；

在制备设备方面二者均需换热器、合成塔、煤的预处理设备等。

煤制甲醇与合成氨与贵州的磷化工的内在联系是：

贵州磷化工是一个大的化工生产流程，贵州磷化工的副产品有甲醇，合成氨只是贵州磷化工的中间产品；

一贵州开磷集团生产为例，气主要产品是磷酸二铵，磷酸二铵（DiammoniumPhosphate）简称DAP，是一种含有磷和氮两种营养元素的高浓度复合肥料，因此氨是磷酸二铵生产的原料，甲醇则是煤制氨过程中，水煤气制氢中副产物一氧化碳和水蒸汽经过进一步反应得到的产品。

四、工艺流程图（流程框图）

4.1煤制甲醇工艺流程图

4.2天然气合成氨工艺流程图

实习成绩评定：

指导教师评语：

指导教师签名：

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