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第一节 氮及其化合物在农业中的作用1

一、农作物的组成及养分1

目录1

第一篇 绪论1

第一章 氨在国民经济中的地位和作用1

二、自然界氮的循环3

一、天然氮肥及副产氮肥4

第二节 氮肥的来源4

三、人类活动对氮循环的影响4

二、早期非用氨制造的氮肥6

三、用氨制造的氮肥7

一、氮肥施用情况8

第三节 氮在工农业中的使用8

二、氨的工业用途14

参考文献17

一、合成氨的基础条件18

第一节 氨合成的基本条件及技术18

第二章 氨生产简史及发展远景18

二、基本工艺技术的确定与哈伯法的工业化19

三、其他技术方法22

一、固体原料26

第二节 原料的种类及技术演变26

二、气体原料27

三、液态烃原料31

第三节 气体净化33

四、氮及氧33

一、酸性气体的脱除34

一、早期合成氨工业的建立35

第四节 中国合成氨工业发展概况35

二、少量杂质的脱除35

二、中、小型氨厂的建设38

三、引进国外技术，建立现代化的氨厂39

一、原料42

第五节 合成氨工业的近期发展及远景42

二、单系统大型化44

三、能源的综合利用和节能46

四、催化剂的进展49

五、气体净化及氨合成技术50

六、环境保护52

参考文献53

第一节 概述54

第三章 固体原料气化制取合成氨原料气54

第二篇 原料气制造54

二、流化床（沸腾床）55

一、固定床（移动床）55

三、气流床（夹带床）56

一、煤的基本概念57

第二节 煤的性质57

二、煤的分类58

三、煤的相对密度、比热容、导热系数和着火温度60

第三节 固体原料气化的反应机理61

一、三种气化方法的反应机理62

二、碳与氧及蒸汽的反应过程63

一、质量作用定律及其对化学平衡的影响65

第四节 气化反应的化学平衡65

二、气化炉内主要化学反应的平衡67

一、气化炉内反应的动力学分析69

第五节 气化过程的反应动力学69

参考文献74

二、从动力学角度对煤焦气化反应速度的比较74

第四章 常压固定床气化固体原料的生产过程76

五、化学活性77

四、硫分77

第一节 气化原料对生产过程的影响77

一、水分77

二、挥发分77

三、固定碳77

六、灰分78

八、热稳定性79

七、机械强度79

二、水煤气80

一、发生炉煤气80

九、粘结性80

十、粒度80

第二节 实际气化过程及工作循环80

三、半水煤气83

一、原料的管理84

第三节 工艺条件的选择84

二、工艺条件的相互影响86

三、提高气化效率和制气强度的有效措施88

一、工艺流程90

第四节 常用的几种工艺流程及主要设备90

二、主要设备91

一、煤气炉的理想热平衡100

第五节 原料消耗分析及物料热量平衡100

二、真实煤气炉的热平衡101

四、煤气炉中各项显热损失102

三、灰渣残碳损失和消耗计算公式102

一、煤球的质量及其气化特性103

第六节 粉煤成型及气化103

二、煤球的制造方法106

三、制造石灰碳化煤球的工艺指标107

一、原料、气化剂对富氧连续气化的影响108

第七节 富氧连续气化制合成氨原料气108

二、富氧连续气化的工艺流程及操作条件109

参考文献113

二、碎煤加压气化的发展114

一、碎煤加压气化的基本概念114

第五章 固定层碎煤加压气化的生产过程114

第一节 概论114

一、碎煤加压气化实际过程119

第二节 碎煤加压气化的原理119

二、数字模型及操作性能120

第三节 煤种对加压气化的影响127

一、生产流程131

第四节 生产流程、主要工艺条件及指标131

二、主要工艺条件132

三、主要生产指标140

一、气化炉的结构143

第五节 气化炉的结构及操作要点143

二、操作要点151

一、煤气水分离154

第六节 煤气水处理154

二、酚回收156

三、氨回收158

参考文献160

一、RCH/RAG示范试验装置161

第一节 开发概况161

第六章 水煤浆加压气化的生产过程161

四、宇部合成氨装置162

三、冷水工程（Cool Water）气化装置162

二、田纳西-伊斯曼煤气化装置162

五、德国SAR煤制合成气装置164

七、中国水煤浆气化的技术开发165

六、国外德士古水煤浆气化装置建设慨况165

一、水煤浆的性质166

第二节 水煤浆技术的开发和应用166

八、德士古水煤浆气化工艺的优缺点166

二、水煤浆的开发现状168

三、粉煤粒度分布及控制169

四、添加剂的使用171

一、工艺流程173

第三节 水煤浆加压气化工艺流程及主要设备173

二、主要设备175

第四节 炉渣及灰水的处理185

二、耐火衬里结构187

一、气化炉的环境和对耐火材料的要求187

第五节 水煤浆气化炉用耐火材料187

三、炉衬向火面耐火材料188

五、耐火材料的国产化191

四、背衬耐火材料191

参考文献192

一、工艺特点194

第一节 常压粉煤气流床气化194

第七章 固体原料气化的其他方法194

二、开发概况195

三、工艺流程及主要设备197

四、操作数据和消耗定额200

一、国外开发概况202

第二节 气流床粉煤加压气化202

二、干法进料与湿法进料的比较205

三、干法加压气化的技术剖析206

第三节 小粒煤流化（沸腾）床气化207

一、Winkler气化工艺208

二、HTW（高温Winkler）气化工艺210

三、灰熔聚流化床气化工艺211

第四节 固定床变压气化215

参考文献216

一、重质烃气化发展史218

第一节 概述218

第八章 重质烃气化制取合成氨原料气218

一、重质烃的来源、品种及其组成219

第二节 重质烃的物理化学性质219

二、重质烃部分氧化法的沿革219

二、重质烃原料的特性221

一、重质烃部分氧化法的反应原理226

第三节 重质烃部分氧化法制取合成氨原料气的基本原理226

三、重质烃部分氧化法的反应速度230

二、重质烃部分氧化法的反应平衡230

二、压力231

一、温度231

第四节 重质烃部分氧化法制合成气的工艺条件分析231

四、蒸汽油比233

三、氧油比233

五、原料预热234

一、常规快速手工计算法235

第五节 重质烃部分氧化法的工艺计算235

二、电算法238

二、各种工艺流程的特点240

一、工艺流程的组成240

第六节 重质烃部分氧化法工艺流程240

四、几种主要流程的叙述241

三、主要工艺流程的比较241

一、烧嘴（喷嘴）246

第七节 重质烃部分氧化法的主要设备246

二、气化炉253

三、气体冷却和炭黑脱除设备256

一、炭黑生成原理261

第八节 重质烃部分氧化过程中炭黑生成原理及其回收261

三、炭黑回收工艺流程262

二、炭黑回收方法262

四、炭黑回收工艺计算267

五、炭黑回收主要工艺及设备268

二、好氧、厌氧法（A/O法）271

一、常规处理法271

第九节 炭黑污水处理271

参考文献272

三、碱性氯化法272

一、烃类转化反应及反应热273

第一节 烃类转化反应理论基础273

第九章 气态烃和轻质烃制取合成氨原料气273

二、烃类蒸汽转化反应的平衡274

三、蒸汽转化反应动力学276

四、二段转化反应278

一、发展概况279

第二节 转化催化剂279

二、转化催化剂性能设计282

三、转化催化剂的选择292

四、转化催化剂的使用294

一、烃类蒸汽转化的工艺条件314

第三节 烃类蒸汽转化的工业方法314

二、烃类蒸汽转化的工艺流程317

三、部分氧化法323

四、烃类蒸汽转化的主要设备325

参考文献340

二、空气在低温状态下的热力性质342

一、空气的组成及其主要成分的物化参数342

第十章 空气分离342

第一节 空气的组成及低温基础条件342

三、低温的分类及其获得的方法344

一、节流膨胀（焦耳-汤姆逊效应）345

第二节 深度冷冻制冷345

二、作外功的膨胀347

三、等熵（作外功）、等焓（节流）两种绝热膨胀过程的比较与应用349

一、热与功的转换350

第三节 深冷循环及空气的液化350

二、空气的液化351

一、气体混合物的分离方法357

第四节 空气的精馏357

二、空气分离的物理基础358

三、空气精馏技术及其演变363

一、氧产品与氮产品368

第五节 空气分离的最终产品368

二、气、液相采出产品的热力计算对比374

三、氩及其他稀有气体的提取381

一、空气净化388

第六节 空气分离的全过程388

二、空气的预冷405

三、深度冷冻的补冷方式407

四、空分装置的完整流程410

一、动设备413

第七节 空分装置的非通用型设备413

二、静设备418

参考文献427

一、变换反应的热效应428

第一节 一氧化碳变换的物理化学基础428

第三篇 合成氨原料气净化428

第十一章 一氧化碳变换428

三、一氧化碳变换率和平衡变换率429

二、变换反应的平衡常数429

一、一氧化碳变换的工艺流程432

第二节 一氧化碳变换的工艺流程和设备432

二、一氧化碳变换的主要设备434

二、一氧化碳变换催化剂的制造437

一、一氧化碳变换催化剂发展情况437

第三节 一氧化碳变换催化剂概述437

三、一氧化碳变换催化剂的选择438

一、催化剂性能441

第四节 一氧化碳高温变换催化剂及其动力学441

二、催化剂反应动力学443

三、催化剂的使用444

一、催化剂性能447

第五节 一氧化碳低温变换催化剂及其动力学447

二、催化剂反应动力学449

三、催化剂的使用450

四、低变催化剂的适宜使用条件和寿命451

一、Co-Mo系催化剂性能453

第六节 一氧化碳宽温（耐硫）变换催化剂及其动力学453

三、宽温变换催化剂的使用455

二、宽温变换催化剂动力学方程455

参考文献456

第十二章 合成氨原料气的脱硫458

一、基本原理459

第一节 蒽醌二磺酸钠法（改良ADA法）459

二、工艺流程461

三、工艺操作条件464

四、工厂操作数据466

二、栲胶脱硫溶液的理化数据467

一、栲胶的化学性质467

第二节 栲胶法467

三、反应机理468

六、工厂应用469

五、主要操作条件469

四、工艺流程469

第三节 PDS法470

七、工艺特点470

二、反应机理471

一、PDS的化学性质471

三、工艺操作条件472

四、工业应用473

五、工艺特点474

一、基本原理475

第四节 氨水液相催化法475

三、工艺操作条件477

二、工艺流程和设备477

六、方法的改进478

五、工艺特点478

四、工厂操作数据478

一、FD法479

第五节 配合铁法479

二、Lo-CAT法480

一、萘醌法481

第六节 其他氧化法脱硫481

三、工艺特点481

三、改良砷碱法（G-V法）482

二、砷碱法482

四、KCA法483

一、吸收塔484

第七节 湿式氧化法脱硫主要设备和计算484

二、再生器485

六、湿式氧化法脱硫计算例题486

五、熔硫釜486

三、硫泡沫槽486

四、过滤机486

二、一乙醇胺法（MEA法）493

一、各种醇胺液性质493

第八节 烷基醇胺法493

三、二异丙醇胺法（ADIP法）498

一、基本原理499

第九节 环丁砜法（Sulfinol法）499

四、甲基二乙醇胺法（MDEA法）499

二、工艺流程500

四、操作数据501

三、工艺操作条件501

第十节 常温甲醇法（Amisol法）502

第十一节 干法脱硫剂503

一、加氢转化催化剂504

二、硫氧化碳水解催化剂507

三、氧化锌脱硫剂508

四、氧化铁脱硫剂511

五、铁锰脱硫剂513

六、其他脱硫剂514

第十二节 精细脱硫516

第十三节 脱硫方法的选择518

参考文献519

第十三章 合成氨原料气中二氧化碳的脱除522

第一节 加压水洗法522

一、吸收原理522

二、洗涤水的脱气再生和氮氢气体的回收524

三、工艺流程526

第二节 碳酸丙烯酯法（Fluor法）527

一、基本原理527

二、物性数据528

三、工艺流程530

四、主要操作条件531

第三节 聚乙二醇二甲醚法（Selexol法）532

一、基本原理532

五、工厂操作数据532

二、工艺流程534

三、工艺操作条件536

四、工厂操作数据537

第四节 低温甲醇洗法（Rectisol法）538

一、基本原理538

二、工艺流程545

三、主要设备548

四、工厂操作数据548

第五节 物理吸收过程的工艺计算549

一、吸收过程的工艺计算549

五、工艺特点549

二、解吸过程的工艺计算555

第六节 改良热碳酸钾溶液法556

一、基本原理556

二、溶液成分和基本数据559

三、工艺操作条件561

四、系统的腐蚀和缓蚀564

五、溶液的起泡和消泡566

六、工艺流程和主要设备567

第七节 氨水吸收法（碳化法）580

一、基本原理580

二、工艺流程583

三、主要设备584

四、防腐措施585

五、工艺操作条件585

六、用氨水脱除焦炉气中的二氧化碳586

第八节 甲基二乙醇胺法（MDEA法）587

一、基本原理587

二、工艺流程589

三、主要操作条件590

四、工厂操作数据591

第九节 变压吸附法591

一、基本原理592

二、工艺流程592

三、主要设备及吸附剂594

四、工艺特点及运行参数594

第十节 其他方法595

一、一乙醇胺法（MEA法）595

五、变压吸附脱碳技术的应用前景595

二、环丁砜法（Sulfinol法）596

三、N-甲基吡咯烷酮法（Purisol法）596

四、用两种不同的净化剂联合脱除二氧化碳的方法597

第十一节 脱除二氧化碳方法的比较和选择599

一、脱除二氧化碳方法的比较599

二、脱除二氧化碳方法的选择600

第十二节 几种常用的脱除二氧化碳的净化剂的原料及其制备方法602

参考文献603

第一节 铜氨液吸收法606

一、铜氨液的种类、组成和物化数据606

第十四章 合成氨原料气中少量杂质的清除606

二、铜氨液吸收一氧化碳的理论基础607

三、影响吸收的各种因素610

五、铜洗后气体的净化度613

六、铜氨液对原料气中其他成分的吸收613

四、再生后铜氨液中CO和CO2的含量613

七、铜氨液再生原理614

八、醋酸铜氨液的制备618

九、醋酸铜氨液洗涤、再生过程的工艺流程和主要设备619

第二节 液氮洗涤法脱除一氧化碳626

一、基本原理627

二、工艺流程和主要设备628

三、操作数据631

第三节 少量二氧化碳的脱除631

一、苛性钠溶液吸收CO2632

二、氨水吸收CO2632

第四节 甲烷化法633

一、甲烷化反应方程及热力学633

二、甲烷化催化剂主要物化性质634

第五节 甲醇化法637

一、甲醇化反应638

二、甲醇催化剂主要性能638

第六节 微量氯的脱除640

一、脱氯剂物化性能及其组分作用640

三、脱氯剂的装填641

第七节 微量砷的脱除641

二、脱氯剂的主要化学反应641

参考文献642

一、压缩工序概述644

第一节 概论644

二、合成氨生产对压缩机的要求644

第十五章 气体的压缩644

第四篇 合成氨原料气的压缩644

三、压缩机的种类及应用范围645

一、概述646

二、透平式压缩机的工作原理646

第二节 透平式压缩机646

三、透平式压缩机的基础理论650

四、透平式压缩机的结构657

五、透平式压缩机在合成氨厂中的应用680

六、透平式压缩机的操作686

七、透平式压缩机的驱动机简述693

八、透平式压缩机和汽轮机常见故障及处理701

一、概述709

二、活塞式压缩机的分类709

第三节 活塞式压缩机709

三、活塞式压缩机的工作原理711

四、活塞式压缩机的结构设计724

五、活塞式压缩机对外界（基础）所产生的力730

六、活塞式压缩机的主要部件732

七、气阀装于活塞上的新型VIP压缩机755

八、润滑系统757

九、压缩机的气量调节760

十、活塞式压缩机的管道振动和电-声模拟试验761

十一、关于临界转速问题763

参考文献763

第一节 氨的物理性质766

一、氨的一般物理性质766

第十六章 氨的性质766

二、氨的物性数据767

三、氨溶于水的性质768

四、气体在液氨中的溶解度769

五、液氨在高压气体中的含量770

六、氨与甲醛反应771

五、氨与环氧乙烷反应771

第二节 氨的化学性质771

一、氨的氧化反应771

二、氨与酸反应生成各种氮素肥料771

三、氨与醇反应771

四、氨与乙酸反应771

参考文献772

九、氨与二乙二醇反应772

七、氨与二硫化碳反应772

八、氨与氯乙酸反应772

第一节 反应的热效应773

第十七章 氨合成反应热力学773

第二节 反应的平衡常数774

第三节 反应的平衡组分776

三、氢氮比的影响777

二、惰性气体的影响777

一、温度和压力的影响777

一、压缩因子（压缩系数）779

第四节 其他物性数据779

二、恒压热容781

三、粘度和导热系数782

参考文献786

四、高压气体中的水含量786

第二节 化学动力学机理787

第一节 反应过程787

第十八章 氨合成反应动力学787

第三节 化学吸附平衡和速率788

一、捷姆金和佩涉夫方程789

第四节 化学动力学方程789

二、其他动力学方程791

三、本征速率的影响因素792

四、动力学方程的实用形式794

一、气体在多孔催化剂内的扩散797

第五节 宏观动力学797

二、氨合成催化剂的内表面利用率799

三、氨合成催化剂内扩散的实验研究803

一、氨合成反应宏观活化能和最佳温度804

第六节 真实氨合成动力学特征804

二、活性衰老和温度维持方针805

三、氨合成的实验方程式806

四、活性系数及其影响因素807

参考文献809

一、氨的合成及反应热的利用810

第一节 氨合成循环工艺基本步骤810

第十九章 氨合成工艺及流程810

二、氨的分离811

三、循环气的再压缩812

五、惰性气的排放和利用813

四、合成气的最终精制813

一、不利用废热的氨合成流程814

第二节 氨合成工艺流程814

三、凯洛格氨合成流程815

二、中、小型氨厂的氨合成流程815

四、托普索氨合成流程816

五、布朗氨合成工艺流程818

六、ICI-伍德氨合成工艺流程819

一、反应床层的降温方式820

第三节 氨合成塔820

三、中、小型氨厂常用的合成塔821

二、轴向流动和径向流动的方式821

四、大型氨厂用合成塔827

第四节 氨合成工艺条件的选择835

二、温度836

一、压力836

四、循环气氢氮比837

三、空间速率837

一、深冷分离法838

第五节 合成排放气的回收处理838

五、循环气惰性气含量838

六、进塔氨含量838

二、中空纤维膜分离法840

三、变压吸附法842

四、排放气回收技术的比较844

参考文献845

第一节 氨合成催化剂发展简况847

第二十章 氨合成催化剂847

二、物理结构849

一、化学组分849

第二节 氧化态催化剂的化学组分和结构849

一、原料的精制852

第三节 熔铁催化剂的制造方法852

五、颗粒形状853

四、冷却速度853

二、Fe2+/Fe3+比值的控制853

三、熔炼温度853

一、还原过程854

第四节 氨合成催化剂的还原854

六、杂质的控制854

二、还原过程的动力学856

三、影响还原的主要因素和实际还原情况858

一、还原后的结构861

第五节 还原后氨合成催化剂的结构和各种助催化剂的作用861

二、各种助催化剂的作用863

一、催化剂的预还原、贮运、装填和再还原864

第六节 预还原氨合成催化剂864

二、使用预还原催化剂的经济效益866

二、中毒引起的失活867

一、热烧结引起的失活867

第七节 氨合成催化剂的中毒、失活和衰老867

三、中毒后的再生870

四、衰老871

一、正确选择872

第八节 氨合成催化剂的使用和维护872

二、正确使用877

一、钌基催化剂878

第九节 钌基催化剂和Fe1－xO催化剂878

三、运输、保管和装填878

二、Fe1－xO催化剂879

参考文献881

一、轴向床压力降的计算883

第一节 催化床的压力降883

第二十一章 氨合成回路的设计方法和操作行为883

二、径向床压力降的计算884

一、主流道动量方程和静压变化885

第二节 径向床的流体均布885

二、流体均布的开孔调节886

三、轴径向床流动形式887

二、催化床的有效导热888

一、催化床对壁的给热系数888

第三节 催化床传热的特性888

一、多段中间换热式各段最佳分配889

第四节 多段绝热式氨合成塔段间分配889

二、多段冷激式各段最佳分配891

一、冷管型催化床一维拟均相数模894

第五节 冷管型催化床数模和设计894

三、多段催化床段间分配直接搜索法求解894

二、冷管型床层一维微分方程组解法896

三、冷管型催化床的二维模型900

四、冷管型催化床的设计准则903

一、氨合成塔下部换热器905

第六节 氨合成塔换热器的应用905

二、氨合成塔中间换热器909

三、螺旋板式换热器912

一、电加热器的基本要求和结构形式917

第七节 氨合成塔用电加热器917

二、电热元件的材料及其电工计算919

三、电加热器功率的选择921

四、安全打气量的计算923

二、三套管氨合成塔的操作行为925

一、氨合成塔最佳操作参数925

第八节 氨合成塔操作行为925

三、氨合成塔的动态操作行为933

参考文献936

二、氨合成产量和催化剂生产强度938

一、氨分解基衡算方法938

第二十二章 氨合成系统工艺计算938

第一节 氨合成系统的物料衡算938

三、补充气的消耗和排放气量939

四、液氨贮槽的逸出氨及其回收940

五、合成回路的物料衡算942

第二节 氨合成系统的热量衡算943

一、氨合成反应的绝热温升计算944

二、氨合成反应的一般热量衡算945

四、水冷却冷凝的热量衡算946

三、气体冷激的热量衡算946

五、氨冷系统冷量损失的分析947

一、凯洛格氨合成塔数学模拟计算949

第三节 大型氨合成塔数学模拟计算949

二、托普索径向氨合成塔数学模拟计算952

一、冷却冷凝状态分析956

第四节 合成气中氨冷却冷凝器的计算956

二、热量、质量传递的关联957

三、部分冷却冷凝器的设计计算方法958

参考文献962

一、氨生产设备的主要特征963

第一节 概述963

第二十三章 氨生产的主要设备及材料963

二、氨生产设备用钢的基本要求964

一、高压容器的一般概念965

第二节 高压容器965

二、高压筒体和高压管箱968

三、高压密封976

四、其他主要零部件994

二、高温无隔热层热壁容器（热壁容器）1000

一、氨生产中的高温容器1000

第三节 高温容器1000

三、高温有隔热层非热壁容器（非热壁容器）1002

一、低温容器的基本特性1008

第四节 低温容器1008

二、低温容器的结构要求1011

三、氨生产中的低温容器1012

一、双管板换热器1016

第五节 特殊结构的换热器1016

二、板翅式换热器1017

三、绕管换热器1023

第六节 废热锅炉1024

一、废热锅炉的基本类型1024

二、列管式废热锅炉1025

三、盘管式废热锅炉1030

四、插入管式废热锅炉1031

五、U形管式废热锅炉1033

一、一般压力容器用钢1036

第七节 氨生产设备用材料1036

二、高压容器常用材料1038

三、高温耐热钢1040

四、低温容器用材料1041

五、抗氢、氮腐蚀钢1045

六、应力腐蚀及其用钢1047

一、高压管道的分类1051

第八节 高压管道1051

二、高压管道的密封结构和相关标准1052

四、高压管道的规格及材料1055

三、高压管件的类型1055

五、管道应力分析的基本概念1057

参考文献1059

一、能量的基本属性1061

第一节 现代用能理论的基本要点1061

第五篇 综合技术1061

第二十四章 合成氨生产过程中的能量利用1061

二、？与？——度量能量“量质兼顾”的物理量1062

三、理想功和损耗功——评价过程能量利用完善性的尺度1067

四、能量系统的热力学分析1068

五、科学用能的基本原则1072

一、过程理论能耗和产品理论能耗1073

第二节 合成氨生产的能耗1073

二、合成氨生产的实际能耗1075

三、典型合成氨装置能量系统的热力学分析1076

一、总能系统的构成1085

第三节 合成氨总能系统的应用1085

三、总能系统的热平衡1086

二、能量系统的独立性和相关性1086

四、总能系统的热动平衡1087

一、合成氨厂蒸汽动力系统的简化表示1093

第四节 合成氨生产蒸汽动力系统的节能1093

二、合成氨厂蒸汽动力系统的节能措施1094

一、设计的基本原则1098

第五节 合成氨厂蒸汽动力系统设计1098

二、设计计算方法1101

参考文献1110

第一节 根据原料确定合成氨生产流程的主线1112

第二十五章 合成氨生产工艺总流程1112

一、气态烃原料1113

二、固体原料1115

三、液态烃原料1116

二、脱一氧化碳与甲醇生产相联合1117

一、变换气脱二氧化碳与碳化技术相联合1117

第二节 合成氨与其他产品的联产1117

三、氨生产与合成气生产相联合1118

一、DCS的发展历程1120

第一节 集中分散型控制系统（DCS）1120

第二十六章 DCS和合成氨生产中的自动控制1120

二、DCS的基本结构和特点1121

一、集中操作管理功能1124

第二节 DCS功能1124

三、DCS在合成氨厂的应用概况1124

二、过程分散控制功能1131

一、重油气化的氧油比控制1134

第三节 DCS在合成氨工业中的应用1134

二、一段转化炉水碳比控制1135

三、一段转化炉出口温度控制1136

四、饱和塔出口气体温度极值控制1137

六、离心压缩机的防喘振控制1139

五、铜洗工艺铜比调节系统1139

七、工业燃气轮机自动控制1141

八、燃气轮机蒸汽自动喷射系统1142

九、合成氨氢氮比自动控制1143

十、合成塔催化剂层温度控制1144

十一、惰性气含量控制1147

十二、蒸汽系统的自动控制1148

一、重油气化炉测温仪表1151

第四节 合成氨生产中的特殊仪表1151

二、重油气化炉表面温度监测系统1153

三、重油流量测量仪表1154

四、贮罐液位测量仪表1155

五、离心压缩机组状态监测仪表1156

六、汽轮机电子调速器1157

第五节 合成氨生产在线分析仪表1158

一、可编程序逻辑控制器（PLC）概况1159

第六节 可编程序逻辑控制器（PLC）与逻辑控制系统1159

二、PLC在合成氨生产中的应用1161

参考文献1167

一、合成氨生产的特点1168

第一节 安全技术在氨生产中的重要性1168

第二十七章 氨生产中的安全、卫生和急救1168

二、国内外事故案例1169

三、氨的危险特性1170

一、燃烧的基本条件1171

第二节 防火防爆1171

三、爆炸极限1172

二、化学爆炸的基本条件1172

四、爆炸极限的计算1173

五、防火防爆主要措施1174

六、压力容器与压力管道1176

第三节 防尘防毒1179

二、合成氨生产中常见毒物的理化特性及危害1181

一、合成氨生产中的尘毒有害因素1181

三、毒物浓度及换算方法1183

四、尘毒物质的检测方法与检测周期1184

五、防尘防毒措施1185

二、事故的分类与统计1186

一、事故的成因与预防1186

第四节 事故与急救1186

三、事故的调查与处理1187

四、现场急救1189

参考文献1192

第二节 废水的治理1193

第一节 概述1193

第二十八章 合成氨生产的环境保护1193

一、含氰污水的治理1194

二、含氨废水的处理及回收利用1205

三、含硫废水的处理1208

五、废水的综合处理1212

四、其他废水的处理1212

一、废气治理的主要方法1213

第三节 废气的治理和综合利用1213

二、含硫化氢气体的治理1214

三、造气吹风气的治理1222

五、一氧化碳再生气的回收利用1225

四、二氧化碳的综合利用1225

六、开停车及事故排放和火炬系统1226

一、煤灰、煤渣的综合利用1227

第四节 固体废物的回收与处置1227

二、炭黑的综合利用1229

三、废催化剂的回收利用1230

五、污泥的处理1233

四、铜液渣的利用1233

第五节 噪声污染及其防治1234

六、废渣的最终处理1234

一、噪声防治的一般方法1235

二、工业噪声控制的主要设备和材料1236

三、合成氨厂主要噪声源的控制1239

一、粉尘污染及其防治1243

第六节 其他类型的污染源及其防治1243

三、辐射污染及其防治1244

二、热污染及其防治1244

参考文献1245

四、恶臭污染及其防治1245

二、液氨贮罐的种类1248

一、压力容器的分类1248

第二十九章 液氨的贮存、运输和装卸1248

第一节 液氨的贮存1248

一、铁路运输1253

第二节 液氨的运输1253

二、公路运输1254

三、水路运输1258

四、管道运输1259

一、加压常温式液氨贮罐的装卸1264

第三节 液氨的装卸1264

二、低温式液氨贮罐的装卸1265

第四节 农用液氨的贮存、运输和装卸1267

三、液氨装卸中氨的回收1267

一、常压低温液氨贮罐1272

第五节 液氨贮罐的安全检测1272

二、加压常温液氨贮罐1274

参考文献1276

第六节 液氨产品规格和测定1276

b．第二类污染物最高允许排放浓度1277

a．第一类污染物最高允许排放浓度1277

附录1277

附表1 工业水污染物最高允许排放浓度（GB9878—88）1277

附表3 车间空气中有害物质最高允许浓度1278

附表2 化工行业最高允许排水定额及污染物最高排放浓度（GB8978—88）1278

附表5 合成氨工业水污染物最高允许排放浓度1279

附表4 合成氨工业大气污染物排放限值1279

附图1 空气T-S图1280

附图2 氧气T-S图1281

附图3 氮气T-S图1282

附图4 空气I-T图1283

附图5 空气I-S图1284

附图6 氧-氮混合物的T-I图（T-P-i-x-y图）1285

附图7 氧、氮、氩三种气体的饱和蒸气压1286

附图8 氧的饱和蒸汽和饱和液体的重度图1287

附图9 氮的饱和蒸汽和饱和液体的重度图1287

附图10 氦、氖、氩、氪、氙的饱和液体重度1288