6.4.4 转化工序操作注意事项

图6-3 天然气蒸汽转化、热法净化制氨工艺流程图(https://www.daowen.com)
进入一段转化炉的气体预热温度不能过高、水碳比不能过小,否则可能发生析碳反应。向二段转化炉顶部加入工艺空气(开车阶段)时,应达到以下条件:①一段转化炉出口总管温度在700℃以上;②一段转化气升温到40℃以上;③工艺空气的压力比炉内压力高0.5 MPa。上述三个条件同时具备时,才允许向二段转化炉加入工艺空气,以防止炉顶温度过低达不到燃烧温度,或一段转化气倒入空气管而引起爆炸。为防止此种情况的发生,现在很多厂家都在工艺空气管道上设计安装了安全锁保护装置,确保安全生产。
转化反应是可逆反应,要使反应向生成物方向进行,除提高温度、适当降低压力外,最重要的是增大反应物中水蒸气的浓度,即提高水碳比,使水碳比高于理论值。提高水碳比能防止析碳反应发生,但不可提得太高,这样将适得其反,一般水碳比控制在3.5~4即可。调节好转化气的气体成分是很重要的,要根据实际生产情况适时调节气体成分,达到后工序及合成氨所需比例的要求。