贵州大学环境工程071瓮福磷肥厂小河污水处理厂等生产实习实习报告.doc

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1、环境工程生产实习报告总括实习地点: 1、贵州瓮福集团瓮福磷肥厂 2、贵州天福化工 3、贵阳小河污水处理厂实习时间: 2010年9月12日2010年9月29日实习目的及意义:作为即将毕业踏出校园进入社会的一名大学生,通过学校给我们这次进入工厂车间亲动手动脑,近距离的接触工厂里生产的每一个环节,把在大学几年里学到的东西运用到实际的生产中去,对我们来说是一次极其珍贵的机会。通过这次生产实习,我们带着问题到车间去,也带着问题从车间里出来,通过自己的思考和学习,要把所学到的专业知识同车间里所运用到的技术融合在一起,才能够达到认识、学习、发现、创新的目的。使我们能够成功的从学校过度到社会,成为一个对社会合

2、格的有用人才。分报告一实习单位:贵州瓮福集团瓮福磷肥厂实习时间:2010年9月13日21日实习内容:【初步了解瓮福磷肥厂的整体情况和工艺流程。【熟悉厂里的安全规范和安全操作。一、瓮福磷肥厂是国家九五期间重点项目,全厂一九九四年开始开工建设,一九九九年建成投产,总投资42亿元人民币。磷肥厂主要产品:硫酸、磷酸、磷酸一铵、磷酸二铵、磷肥、复合肥、碘。磷肥厂产品生产能力:硫酸 200万吨/年,磷酸 80万吨/年,磷酸一铵(MAP)68万吨/年,磷酸二铵(DAP)120万吨/年。磷肥厂全厂职工1640人,人均年龄35岁,中专文化程度以上占55%以上。他们刻苦专研,勤奋工作,坚持贯彻厂里的方针,遵循厂里

3、的规定,把集体的利益放在第一位,与集体共进退,是一支年轻的,充满活力有激情有技术的强大队伍。 瓮福磷肥厂下辖五个分厂:1、硫酸分厂 2、 磷酸分厂3、 磷酸一铵分厂 4、 磷酸二铵分厂5、 热电分厂2、 安全教育知识培训小结1、 遵循安全生产的法律法规2、 能真确快速认识安全标志3、 正确使用安全装置4、 避免接近厂区危险源和危险区域5、 杜绝违章指挥和违章作业,对违章指挥员工有权利和义务拒绝执行,对违章作业应及时制止6、 能快速识别危险物质及佩戴相应的安全装置7、 自觉遵劳动纪律 安全教育培训的作用:1、 法律法规的要求2、 公司生存发展的需要3、 公司员工自身的需要 分报告二实习单位:瓮福

4、磷肥厂硫酸分厂实习时间:2010年9月14日15日实习内容:【了解硫酸生产的工艺流程、生产原理和设备装置,了解生产流程中所运用到的环保设备和工艺。1、 硫酸分厂简介硫酸分厂由原料、生产、脱硫三个车间及技术组和综合组两个职能部门组成。现有员工186人,其中中专以上文化的有72人,大专以上文化28人,本科学历的有9人;具有助理工程师以上职称的有47人,经济师职称的有1人,工程师职称的有5人。人员结构比较合理,完全能胜任生产管理的需要。二、装置概况瓮福硫酸厂占地面积15.573万平方米,工程概算总投资为10亿多元,现有两套400kt/a硫铁矿制酸装置和一套200kt/a硫磺制酸装置,共三套硫酸生产装

5、置,总设计生产能力1000kt/a。其中的两套400kt/a硫铁矿制酸装置于1996年3月开工建设, 1999年3月进行化工投料试车, 1999年12月通过了72小时性能考核,2001年开始改矿烧磺,2002年达设计能力的80万吨产量。硫磺制酸装置于2005年年初开始建设,同年7月进行化工投料试车, 12月通过了72小时性能考核并达到设计生产能力。本装置技术新、可靠性高,采用DCS控制系统及PLC控制系统,减少了员工的劳动强度,同时减少了用工人数; 压紧型板式酸冷器、带阳极保护管壳式酸冷器(分酸器、酸管)、废锅膜式水冷壁及终吸塔高效除雾器等新设备及新技术应用,使得装置能够可靠运行。本装置 “三

6、废”排放低,尾气排放SO2300ppm,酸雾30mg/Nm,远低于国家排放标准。稀酸直接送磷酸反应槽利用,矿渣(尘)外卖给钢铁厂,达到环保要求。3、 工艺简述(1) 产品及原料1、硫酸硫酸分子式:H2SO4 硫酸分子量:98.08分子结构式 O HO S OH O硫酸是重要的无机酸之一。它除了具有酸的通性外,还具有独特的性质,如脱水、磺化、强氧化性等。浓硫酸是无色透明液体,能与水或乙醇混合,暴露在空气中迅速吸收空气中的水份。发烟硫酸是无色或微有颜色的粘稠状液体,敞口则挥发窒息性三氧化硫烟雾。同一温度下,硫酸溶液的密度首先随它的浓度增加而增加,当浓度达到98.3时其密度达到最大值。当酸浓由98.

7、3到100,随酸浓增大而下降。发烟硫酸的密度随其中游离的SO3含量的增加而增加,达到62时密度为最大,以后随SO3含量增加密度减小随着温度的升密度减小。随着温度的升高,硫酸密度减小、体积增大,硫酸密度于是成为函数变量,硫酸溶液与发烟硫酸的粘度随其浓度增加而升高,随温度提高而降低。硫酸粘度与温度的关系数据表硫 酸 浓 度%粘度(帕秒)1520304050930.03170.02310.01560.01210.0084980.03490.02580.01710.01290.0094104.50.04740.03660.02880.02080.0128 硫酸与金属的反应,生成该金属的硫酸盐,故而硫酸

8、对金属具有强烈的腐蚀性。 Zn+H2SO4ZnSO4+H2 Fe+H2SO4FeSO4+H2 硫酸与金属氧化物直接作用,生成该金属盐,利用此法可以制取相应的金属盐。 Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O CuO十H2SO4CuSO4十H2O硫酸与其他酸类的盐相互作用,生成新的酸类。 2NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl Ca3(PO4)2+H2SO4=2H3PO4+3CaSO4硫酸与氨作用: 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4硫酸与有机化合物反应,因硫酸性质活泼,故对生产过程中的设备、管道的材质要求耐腐蚀性要好,同时也考虑它们的机械强度,加工难易程度,以及耐热性等

9、。硫酸的主要用途:化学工业上是制造化学肥料、无机盐、合成纤维、染料、医药和食品工业的原料;石油化工行业用于精制石油产品;国防工业上用于制造炸药、毒物、发烟剂等;冶炼工业上用于冶炼烟气酸洗;在纺织行业用于印染和漂白等。2、 硫磺硫的溶点随结晶系及不同状态其溶点略有差异,一般在110.1118.9硫的沸点在9.80104Pa压力下,硫的沸点为444.6。硫的燃点为246266。硫几乎不溶于水,但少量的溶于汽油、溴化乙烯、甲苯、丙酮等有机溶剂中。硫在空气中有升华现象,且随温度升高加快升华速度。硫有较强的化学活泼性,于空气中常温下即可发生较轻微的氧化现象产生二氧化硫。3、 硫铁矿 硫铁矿又称黄铁矿,按

10、化学成分和特性不同又分为:普通硫铁矿、磁硫铁矿(磁黄铁矿)、含煤硫铁矿、高砷高氟硫铁矿、高铅锌硫铁矿和高碳酸盐硫铁矿等。普通硫铁矿(FeS2)为等轴晶系,晶体常为立方体或五角十二面体,晶面上有内生晶纹,原矿为块状致密体,也有粒状集合体。外观颜色为浅铜黄色。硫铁矿中常含有铜、锌、钴、铅、砷、硒、氟等杂质。普通硫铁矿(黄铁矿)理论含硫量为53.46%,含铁46.54%,分子量为119.98。硫铁矿的密度随杂质含量不同而异,一般为380500g/cm3。堆密度除杂质因素外,还矿的粒度有关,一般为190240g/cm3。(2) 工艺技术1、硫铁矿制酸1.1硫铁矿的焙烧原理 经原料工段处理后,粒度和水份

11、含量合格的硫铁矿与微过量的空气在850左右及微负压的条件下进行流化态焙烧,生成二氧化硫炉气,其化学反应过程如下: 二硫化铁受热分解,生成FeS2与单质S。2FeS2=2FeS+S2 H。298=295.68KJ该反应在500时就较为显著,随温度升高反应急骤加快。单质硫与硫化铁的继续燃烧S+2O22SO2 H。298=-724.07KJ该反应极快,瞬即生成二氧化硫。硫化铁在过剩空气量较多时,燃烧生成红棕色的Fe2O3烧渣。 4FeS十7O22Fe2O3+4SO2 H。298= -2453.30KJ当温度较高和过剩空气量较少时,硫化铁燃烧时有部份生成Fe3O4。 3FeS+5 O2=Fe3O4+3

12、SO2H。298=-1723.79KJ 总的化学反应式为: 4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3 H。298=-3310.08KJ 3FeS2十8O2=6SO2+Fe3O4 H。298=-2366.28KJ 燃烧生成红棕色的Fe2O3烧渣。如果焙烧是在较低温度(400450)与过量氧存在下进行,由于Fe2O3烧渣的催化作用,炉气中的二氧化硫被氧化成三氧化硫。 SO2+1/2O2=SO3十生成的三氧化硫能与铁的氧化物反应生成硫酸盐。 4SO3+Fe3O4=Fe2(SO4)3+FeSO4 3SO3+Fe2O3=Fe2(SO4)3温度更低(250以下)时,生成的硫化铁与氧作用能生成硫酸亚铁。

13、FeS+2O2=Fe3SO4硫铁矿中的碳酸盐分解并与SO3作用生成硫酸盐,铜、锌、钴、铅、砷、硒的硫化物燃烧生成氧化物,氟化物转变成氟化氢, As2O3、SeO2、PbO、HF、SiF4进入炉气中,其余的氧化物留在烧渣中。 二氧化硫炉气的净化:对焙烧产生的二氧化硫炉气采用稀酸洗涤净化,炉气中的砷、硒氧化物及尘在洗涤过程中及酸雾的形成与清除中被除去,在净化系统中加入硅酸钠溶液除氟。 6HF十Na2SiO3=Na2SiF6+3H2O 二氧化硫接触转化:净化后的炉气升温后进入转化器,二氧化硫在钒触媒的催化作用下,与炉气中氧气反应生成三氧化硫。 SO2+1/2O2=SO3十Q 三氧化硫的吸收:转化后生

14、成的三氧化硫用98.5的浓硫酸吸收,三氧化硫与浓硫酸中水份反应生成硫酸。SO3+H2O=H2SO4+105.2KJ1.2 硫铁矿制酸焙烧工段 硫铁矿或硫磺由带式输送机经硫铁矿分配皮带送至焙烧炉的三个给料斗经硫铁矿给料机及星型给料器加至流化床焙烧炉。焙烧所需的空气由焙烧空气风机供给,空气量由进口导向叶片调节。焙烧放出的多余热量,由安装于焙烧炉床层的冷却盘管移走,冷却盘管直接和废热锅炉系统相连。 产生的烧渣部分由焙烧炉下溢流排渣口排出,其余大部分被焙烧气体带走。 烧渣的溢流量由装设于溢流口渣排出点下部和花板位置水平的考克阀来进行调节焙烧炉开车时通过开工料斗供给焙烧炉开工物料,并由安装于下部的四个油

15、烧嘴来加热升温。开工烟道气由共用的排放风机经排放烟囱排至大气,为防止尾气对大气的污染,这台风机安装在第级电除雾器之后。大约900的高温炉气离开焙烧炉进入废热锅炉,在这里气体被结构为膜式水冷壁炉墙的强制循环锅炉冷却至大约350,同时生产所要求的过热蒸汽,锅炉下部为尘斗,收集除去的尘,尘再由链式输送机和水冷型的星型阀连续排出。炉壁、尘斗、输送机均设计为气密性,以防止空气漏入。 锅炉用完全脱盐和除氧的锅炉给水操作。锅炉给水由除氧给水设施经安装在转化工段的省煤器供给锅炉汽包。锅炉水由两台电动循环泵(一台为备用)通过蒸发管及冷却盘管进行循环。锅炉压力和温度,由压力调节阀和过热系统的喷水减温器来调节。离开

16、废锅的含尘气体进入电除尘器,在高压直流电场的作用下,尘粒获得电荷向阳极板移动。粘附于收尘电极板和放电电极线的尘粒由振打装置周期性振打排至电除尘底部的灰斗,由连续运转的链式输送机和星型阀排出。1.3 硫铁矿制酸净化工段气体在电除尘器中最大限度净化除尘后,由安装于下游转化工段的主风机从塔底引入洗涤塔。洗涤塔是一个带有喷嘴的空塔,喷嘴安装于塔的顶部,洗涤塔还设有事故消防水喷嘴,经控制阀与消防水主管相连。当气体温度超温时,控制阀立即自动打开,从而避免在非常情况下引起下游设备温度升高而损坏 。焙烧炉、废热锅炉、电除尘器排出的渣尘,收集到水冷型密封的渣链式输送机, 再经螺旋输送机送至渣冷却器直接喷水降温。

17、洗涤塔塔底用作泵槽,与稀酸循环系统相连,稀酸循环至塔顶的喷嘴。为了安全,正常生产时有两台洗涤塔泵运行,一台作为备用泵。为了避免塔循环液体的含固量过高(特别是在电除尘器不正常情况下),部分循环酸排至沉降槽,分离的酸泥经共用的泥浆输送泵送出界区线,而沉降槽清流则返回到塔底循环。经洗涤并绝热冷却的气体离开洗涤塔进入填料气体冷却塔,气体冷却至所要求的水饱和温度,以满足下游制酸工段的要求。 气流自下而上经填料塔和冷却稀酸逆流接触。而塔底用作泵槽,塔中多余的冷凝酸溢流至两系列共用的排出槽。 塔设有冷却稀酸循环管线,循环酸由两台板式酸冷器冷却,由三台循环泵(一台备用)打至塔顶的喷嘴进行喷淋。为了除去气体中的

18、氟,设置了一套硅酸钠注入系统,为两台生产线提供约5%浓度的硅酸钠溶液。该系统由带搅拌器的硅酸钠溶液配制槽、硅酸钠贮槽、两台可调速的硅酸钠注入泵组成。离开填料气体冷却塔的气体分两条线自上而下依次通过第级和第级管式电除雾器。以除去气体中的酸雾、尘、砷等杂质。电除雾器由带气体进、出连接管的壳体,带支承的放电系统和收集管组成。放电系统借助于绝缘子在壳体的上部支承,绝缘子用热空气吹扫并放置在金属壳内以防止意外和偶然的接触。 放电极悬挂于框架的上部,借助底框架分隔,底框架由侧向紧固的绝缘子固定。 每一台电除雾器的上部带清洗系统,在必要时清洗,所需的清洗液由三台电除雾器冲洗泵从排出槽引出,或者通过消防水进行

19、清洗。此外,电除雾器设有连续雾化工艺水设施。因此,电除雾器清洗可在非常长的周期后才进行。所设的蝶阀用于隔断每台电除雾器以便冲洗操作。两级电雾连续产生的冷凝液直接排至排出槽。 在填料气体冷却塔和电除雾器产生和收集的稀酸首先重力自流至排出槽,然后溢流至洗涤塔的底部,并适当添加工艺水以维持净化工段各稀酸循环回路适当的含固量。洗涤塔稀酸循环回路分出的稀酸,首先引人SO2吹出塔吹出SO2,吹出塔为填料塔,空气和稀酸逆流接触。含有SO2的气体再汇入主气流,因吹出塔有一定的负压,故不需要设置吹出空气风机。废酸贮槽安装在地坑里,收集来自净化工段的废酸以及在净化和接触酸工段任何溢出酸、泄漏物或冲洗液。并用废酸输

20、送泵送至界区外进行处理或进行回收利用。1.4 硫铁矿制酸制酸工段 除尘、除雾、冷却后的湿SO2气体离开净化工段,用空气将SO2稀释至89%后进入干燥塔用98%的硫酸接触干燥,干燥气经两级泰氟隆丝网除沫器除去酸沫,然后进入主风机,用进口导向叶片控制流量,以维持焙烧炉出口负压。 由于气体中的水被酸吸收放出热,在进入干燥塔之前循环酸必须先被冷却至约53再返回塔上部的管式分酸系统进行喷淋。此酸温由冷却器旁路阀控制,酸浓则在酸冷器出口测量,并且通过中间吸收塔引至干燥塔底部的串酸量来维持酸浓在98%,干燥塔的酸液位则由送至中间吸收塔的酸量控制。气体由主风机送入转化器,经一、二段床层催化转化后,达到了85%

21、的转化率,气体出转化器第二床层,流经第换热器A、B管程冷却,以大约105的温度进入中间吸收塔,用98.5%的循环酸接触进行吸收。气体流过填料层和两级丝网除雾器后,进入第换热器A、B,由出第二床层的热SO3气体预热后进入第三床层。 因吸收SO3放出热量,循环酸在返回吸收塔之前要进行冷却,酸在塔底收集,并由两台立式在线酸泵从塔底经阳极保护酸冷器和带阳极保护的脱盐水加热器冷却后送至分酸系统,酸温由冷却器旁路阀控制,保证进塔温度恒定在大约84。循环酸浓度在酸冷器出口处测量,并由干燥塔串入约95%酸和添加稀释水来维持,中吸塔液位由输送至最终吸收塔的酸量控制。第四段催化剂床层的SO3气体将进入最终吸收塔,

22、用酸浓98.5%,温度为72的浓硫酸吸收,经烛式除雾器除雾后排入两系列共用的105高的尾气排放烟囱。SO3吸收放出热量,在返回吸收塔前循环酸用两台立式在线酸泵送至两台板式酸冷却器冷却,酸温由冷却器旁路阀控制。循环酸浓度在酸冷器出口测量,以添加工艺水维持。H2SO4成品酸从最终吸收塔引出,经成品酸吹出塔、两台成品酸泵台、一台成品酸冷却器冷却后送至硫酸罐区。1.6 硫铁矿制酸转化工段 转化工段包括转化器、换热器(,A、B,A、B),锅炉给水(BFW)省煤器,主风机和预热系统。 转化器装填四层钒催化剂,催化剂在360以上的温度才有活性并引发SO2转化为SO3的放热反应,SO2气体必须预热到大约420

23、 430,因此,提供了上述换热器。换热器壳程走冷SO2气体或冷SO3混合气,另一侧即管程走热转化气体。离开每段床层的气体必须冷却至一定温度,气体在该特定温度下进入下一层,可获得最佳转化率。因此本装置采用两转两吸(2+2)工艺流程,经中间吸收塔吸收掉部分SO3后再返回转化器。基于上述原因,稀释至最佳SO2浓度并经干燥塔干燥的SO2气体离开干燥塔进入主风机,出主风机后,气体经换热器A和B,第换热器和第换热器进入转化器,将SO2转化成SO3。气体离开第一催化剂床层由冷激气部分冷却,再经第换热器进一步冷却,同时加热新鲜SO2气体。经部分转化和冷却至第二床层进口温度的气体通过第二催化床层,然后离开转化器

24、经第换热器冷却后进入中间吸收塔,气体中的SO3在中间吸收塔吸收,再经第换热器加热至催化剂起燃温度返回到第三催化床层。在第3和第4催化床之间,气体由第换热器冷至第4床层合适进口温度。出第4催化剂床层后,气体经第换热器冷却并加热新鲜SO2气体再经锅炉给水省煤器回收热量进入最终吸收塔。1.7 硫铁矿制酸蒸汽工段由硫酸装置界区外送来的脱盐水经脱盐水加热器加热到80左右后进锅炉给水除氧器用低压蒸汽进一步加热到105进行除氧,除氧水由锅炉给水泵加压到5.24MPaG,先经过省煤器加热至135后被分成两股,主要一股送入锅炉汽包,另一股用作过热蒸汽调温。废热锅炉循环水泵将热水打入锅炉蒸发器、焙烧炉冷却盘管进行

25、循环,吸热后的汽水混合物返回汽包,分离出来的饱和蒸汽经过热器过热至3.82MpaG、450后送往热电站发电。锅炉连续排污闪蒸的二次蒸汽引至除氧器回收其热量,污水排入沉渣池。2、 硫磺制酸2.1、工艺原理 液体硫磺焚烧反应式 S+O2SO2 + Q 二氧化硫转化为三氧化硫反应式 SO2 + 1/2 O2SO3 + Q 三氧化硫吸收反应式 SO3 + H2OH2SO4 + Q 2.2、 工艺流程简述装置采用焚硫炉焚烧液态硫磺、余热回收、“31”两转两吸、工艺流程。来自界区外的精制液体硫磺进入精硫贮罐暂存,精硫贮槽内置蒸汽加热盘管,顶部为热顶,以维持液硫贮存温度在135145。精硫贮槽容积2026m

26、3,贮存周期约半个月。液体硫磺由精硫贮罐自流至精硫地下槽,由精硫泵送往焚硫炉液硫喷枪,精硫泵为一开一备设置,变频调节。所有液体硫磺输送道采用蒸汽夹套保温管,采用的保温蒸汽规格为0.5MPa的低压饱和蒸汽。2.3、焚硫转化工段(1)焚硫 精制液体硫磺自精硫地下槽由精硫泵连续送往焚硫炉前端的两只硫磺喷枪,液硫经喷枪雾化后喷入炉内,干空气由前端进气口进入,经旋流装置与雾化后的硫磺充分接触燃烧。焚硫炉内设置三道挡板,以强化硫磺与空气的混合效果和确保停留时间。为防止硫磺燃烧不完全,设有二次风,用于补充氧量和调节炉温,促使反应完全,不致产生升华硫。炉膛内操作温度控制在10501100之间。(2)转化 出废

27、热锅炉温度约420、SO2浓度11%的炉气依次分别进入转化器,进行SO2的催化氧化反应,生成SO3。进转化器SO2浓度可以通过调节空气风机风量或精硫泵磺量来控制。2.4、干吸工段(1)干燥 空气经过滤后,由空气风机加压后进入干燥塔的底部,自下向上流动,与从塔上部顺流而下的98.5%浓硫酸在填料层逆流接触,空气中的水份被浓硫酸吸收而干燥,干燥过程中产生的酸雾再由塔顶的金属丝网除沫器除去,出干燥塔的空气含水0.1g/m3 ,送至焚硫炉。出干燥塔底部98.4%下塔酸流入循环酸泵槽,再由二吸塔酸泵送至第二吸收塔。(2)吸收 经一次转化出省煤器的炉气进入第一吸收塔的底部, 自下向上流动,与从塔上部顺流而

28、下的98.5%浓硫酸在填料层逆流接触,炉气中的SO3被浓硫酸吸收, 吸收过程中产生的大量细雾粒由塔顶纤维除雾器除去,出一吸塔炉气再返回转化工序进行二次转化。出段触媒经低温过热器、省煤器换热降温后的炉气进入第二吸收塔底部,用来自二吸塔酸泵 98.4%硫酸吸收其中的SO3。2.5、蒸汽系统 来自界区外的脱盐水经干吸工段脱盐水加热器换热后升温至78,经热力喷雾式除氧器液位控制阀从除氧器的上部进入,在下降过程中被来自外管网的0.5MPa、150的低压蒸汽和来自连续排污扩容器的低压蒸汽加热,溶解于水中的物理态氧被加热汽提,使给水溶解氧的含量控制在不大于0.05mg/l的范围内,以防止氧对锅炉及附属管道的

29、腐蚀,除氧后的锅炉给水经锅炉给水泵升压至5.0MPa后,送废热锅炉。 来自锅炉给水泵的锅炉给水分两路,其中一路炉给水总经汽包液位调节阀LV-8005后,依次进入省煤器的低温段、省煤器低温段、省煤器高温段、省煤器的高温段预热至240,进入废热锅炉汽包,汽包中的水经左右各3根下降管进入下部锅筒,锅筒内的水经高温烟气加热产生的汽水混合物经锅筒上方的3根上升管进入汽包,组成循环回路。为了保证出汽包的蒸汽品质,在汽包内顶部设置有汽水分离器。出汽包4.2MPa、256饱和蒸汽,进入低温过热器过热至326左右,出低温过热器的过热蒸汽进入喷水减温器A减温至295后再进入高温过热器的低温段过热至382,出低温段

30、的过热蒸汽进入喷水减温器B减温至347后再进入高温过热器高温段过热至450,送出界区。3、 控制系统 整个硫酸厂主要采用浙大中控的集散控制系统(DCS)来实现集中管理,分散控制。该系统具有丰富的运算控制功能,逻辑运算功能,极高的控制品质,便于集中监视和操作,监视直观清晰,系统扩散性好,易于改善控制方案,具有诊断和相应的保护功能。可靠性高,维修量小,调试开车方便,具有丰富的存储功能,便于记录各种数据,提供分析依据等。 硫酸厂原料处理部分有独立的控制室,主装置、原料工段控制室之间可实现DCS通信和监视,便于整个硫酸厂的统一管理和控制。 工艺过程中主要的操作变量、电气测量参数、电机开停状态、主要设备

31、运行状态均引入DCS上,实现自动调节种自调,遥控操作,联锁保护。四、工艺流程方框图1. 硫铁矿制酸工艺流程图焙烧炉废锅电尘洗涤塔冷却塔电雾干燥塔主风机焙烧风机换热器转化器换热器吸收塔成品塔烟冲外排成品罐 2. 硫磺制酸工艺流程图干燥塔焚硫炉废锅转化器换热器吸收塔成品塔成品罐 空气风机烟囱分报告三实习单位:瓮福磷肥厂磷酸分厂实习时间:2010年9月16日17日实习内容:【学习掌握磷酸生产的工艺流程、生产原理、装置设备、控制操作以及磷酸生产过程中所产生的主要污染物及其防范和治理措施。【了解生产车间所涉及到有关环保方面的装置设备或技术手段。1、 磷酸厂简介瓮福磷肥厂磷酸分厂由七个职能部门组成,分别是

32、生产一车间、生产二车间、浓密车间、磷矿石渣场、工艺技术组、设备技术组和综合办组成。每个部门分工明确,相互协作使整个磷酸厂能长期稳定高效的进行工作生产。磷酸厂主要采用湿法磷酸生产工艺,整个流程采用浙大中控的DOC控制系统,生产基本自动化进行,并且经过技术创新和工艺改造基本保证污水零排放,达到清洁生产的目的。2、 湿法磷酸生产原理 1、化学反应方程式 (1)主反应式 Ca5F(PO4)3+5H2SO4+5nH2O=5CaSO4.nH2O+3H3PO4 +HF 实际上,该反应分两部进行: (a)、Ca5F(PO4)3+ 7H3PO4 =5 Ca(H2 PO4)2 +HF (b)、5Ca(H2PO4)

33、2+5H2SO4+10H2O= 5CaSO4.nH2O +10H3PO4与湿法磷酸生产过程有关的晶型有三种(n值不同):二水物、-半水物、无水物(2) 副反应式(a)、 CaF2+ H2SO4 = CaSO4 +2HF(b)、 6HF+SiO2 = H2SiF6 +2H2O(c)、 3Si F4 +2H2O= 2H2SiF6 + SiO2(d)、 CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + CO2 + H2O(e)、 Fe2O 3 ( 或 Al2O3)+2 H3PO4 =2FePO4 ( 或 AlPO4 )+ 3H2O(f)、 H2SiF6 SiF4 + 2HF(g)、Na2O(或K2O)

34、+ H2SiF6 = Na2 SiF6 (或K2SiF6 ) + H2O2、CaSO4.2H2O结晶控制 游离(SO3):由低高,结晶:薄片长大斜方针状;反应温度高:反应速度快,粘度小,过饱和度低,但对设备腐蚀加大,杂质溶解度大,并有可能生成半水。 P2O5:提高磷酸浓度,可节约浓缩能耗,但会增加粘度,结晶细小。 SO3控制范围变窄,半水二水转化时间延长。 含固量过高:增加料浆粘度,增大晶体和搅拌叶片碰撞机率,增大二次成核量。 回浆:大量回浆能使SO3均匀,提供晶种,对加料不精起缓冲作用,稀释硫酸。 搅拌强度:提高可使料浆混合均匀,增加反应速度,改善结晶条件,利于消泡。过高增加动力消耗,碰碎晶

35、体二次成核增多。 反应时间:反应时间长,有利于晶体生长但生产能力降低,杂质溶解量增大。 矿粉细度:细可加大反应速度,过细增加过饱和度,分散性泥质增多,不利过滤,过粗则易形成包裹。3、 湿法磷酸生产的特点1、 生产连续性不强2、 生产安全性高3、 结垢、堵塞严重4、 腐蚀性强5、 开车率不高6、 可变性5、 工艺叙述磷酸生产系统分为浓密系统、主装置、渣场管理站。5.1 浓密系统 选矿厂送来的含固量为55%60%的磷精矿浆进入T5、T6罐内 贮存,经精矿泵输送至高效浓密机中,将絮凝剂(聚丙烯酰胺)稀1/10001/10000的溶液后,输送至浓密机以加速矿浆沉淀,浆矿浆含固量提高到6368%经泵送至

36、生产一、二车间 。一期采用法国道尔工艺,二期采用美国CLEAR浓密稀湿工艺。5.2 主装置系统 硫酸分解磷矿,生产二水硫酸钙晶体(石膏)和浓度为26%左右的稀磷酸的混合料浆,然后经过滤分离后得到成品稀酸,该稀酸经蒸发水分提浓后,最终得到要求的成品磷酸。两车间都采用二水湿法磷酸生产工艺,浓缩采用强制循环真空蒸发流程,DCS集散控制,其中一车间设备均为进口设备,二车间多数设备为国产设备。5.3 磷石膏渣场 磷石膏渣场是专门堆放磷石膏的堆场,位于瓮福磷肥厂东3公里处,三面环山、谷口以堆石碾压为基础,用石膏逐步筑坝围起约3000万立方米的有效库容的渣库。从渣场分离出来的池水从渣库的后端的排水井及排渗盲

37、沟进入排水管返回调蓄水池,然后经池水泵返回一二车间使用。PPA 分报告四实习单位:瓮福磷肥厂水处理分厂实习时间:2010年9月1819日实习内容:【了解工业生产中废水、污水的处理利用工艺方法。【学习处理流程及原理,了解水处理设备及其组成。1、 水处理分厂简介瓮福磷肥厂水处理分厂是瓮福磷肥厂中比较重要的一个组成部分。它的存在保证了该厂整个生产中不向外界排放有毒有害的工业污水及生活废水。是全厂保证清洁生产不可缺少的一个重要环节。水处理分厂将其他分厂和生活区的废水集中处理并回用到工业生产中,是瓮福磷肥厂循环经济的集中体现。水处理分厂还向厂区提供洁净优质的生活用水。2、 工艺流程简介 原水来自距离生活

38、区五公里的黑塘桥鱼梁江,由取水泵站工段输送到净化工段后,分别输送到厂区和生活区使用点。 瓮福纯净水生产工艺流程图小瓶生产线 吹瓶机 洗瓶机 输送系统 小瓶机 打码机 热收缩机 产成品 臭氧发生器 气水混合物 储水槽 精密过滤器 纯水泵 桶装生产线 灯光检测 封口 产成品 紫外线消毒 自动灌装 自动纯水倒立喷洗树脂捕集器 保安过滤器 高压泵 一级RO 二级RO 纯水清洗 RO清洗消毒 药物清洗 人工清洗 反渗透系统 水处理系统 原水 多介质过滤器 活性炭过滤器 转化器 管道消毒机磷肥厂工业废水处理流程地面雨水 截留池生活污水磷酸厂废水硫酸厂废水 污水站 一级反应槽 一级斜板沉降槽 废水池分析室废

39、水 清水池 二级斜板沉降槽 二级反应槽中水 磷酸循环水补水 正空泵用水和尾气补水分报告五实习单位:瓮福磷肥厂磷酸一铵二铵分厂实习时间:2010年9月20日21日实习内容:【学习磷酸一铵、二铵的生产工艺及其原理,了解生产装置设备及其对环境或工艺的意义。【了解生产流程和主要污染物质及其治理方法。1、 磷酸一铵分厂1.1、磷酸一铵工艺描述 来自磷酸萃取工序的稀磷酸(浓度28%P2O5)送到酸储槽,用稀酸泵计量调节后送到强制循环氨化蒸发反应器,与来自氨站经过比值调节的气氨反应,生成中和度0.951.02,含水约45%,温度达到沸点的MAP稀料浆,沸腾料浆在气液分离器中分离蒸汽后,进入下降管,在反应循环

40、泵的推动下,大部分循环,部分中和料浆由泵出口送入效料浆蒸发器的强制循环泵进口,中和蒸汽进入效料浆蒸发器的闪蒸室上部气相空间,进一步除沫。稀磷铵料浆在效蒸发器的强制循环泵的推动下,经加热器被蒸汽加热,上升进入闪蒸室分离蒸汽,再下降进入料浆泵循环往复,一部分料浆从循环泵出口去效蒸发器的强制循环泵进口,在效蒸发器的循环泵、加热器和闪蒸室之间循环加热蒸发进一步浓缩,部分浓缩完成料浆从循环泵的出口去料浆过滤器。料浆中和度设计通过取样滴定测定,并通过改变磷酸和气氨的比值调节。三个闪蒸室的液位控制通过调节进料量实现。浓缩完成料浆浓度通过料浆沸点温度控制调节加热蒸汽压力实现,人工定时测定料浆密度作为辅助检测手

41、段,修正沸点控制浓度的不确定性 。来自锅炉的原生蒸汽进效加热器的上部管间,与管内循环料浆换热冷凝后,冷凝液从加热器下部排出。效闪蒸室内料浆蒸发和氨中和产生的二次蒸汽进入效加热器的上部空间,与管内循环料浆换热后,冷凝液从加热器下部排出。效闪蒸室内分离的蒸汽进入混合冷凝器,与来自冷却水池的冷却水直接混合冷凝,产生真空。冷凝水经液封槽溢流进冷凝水槽,用冷凝水泵打到凉水塔,分散冷却,冷却水流入冷却水池,用冷却水泵送回混合冷凝器。浓缩完成料浆经料浆过滤器,进入高压三缸柱塞泵加压、变频调节控制流量后,再经料浆缓冲罐后上升至喷雾干燥塔的顶部,通过压力式喷嘴雾化。雾化料浆从干燥塔顶喷洒而下,与塔底上升的热空气

42、逆流接触换热,蒸发水分。基本成形的细颗粒落入干燥流化床层,在流化床中经过相对较长时间的停留,强化与温度最高的进口热空气换热,物料进一步完成干燥。成品细颗粒通过干燥流化床层上的溢流口进入冷却流化床,与逆流而上的冷却空气流化换热冷却后,再溢流入料封,经低速皮带机进成品料斗去包装。干燥介质环境空气由鼓风机送进热风炉对流段的管间,再进辐射段的管内,与燃煤产生的高温烟气换热后经热风机,与调温冷风混合加压后进入干燥塔底部,通过风帽板均布后进入流化床,在上升至塔顶。塔顶尾气进重力沉降室除尘后,从尾气烟囱排空。燃烧空气由鼓风机鼓入热风炉炉膛,与辐射管内空气换热后进对流管内预热管外空气。出炉尾气经多管旋风除尘器除尘后进入烟囱排空。1.2、磷酸一铵工艺流程图三缸泵稀磷酸 反应器 效 效 干燥 包装气氨 内着色热风炉煤烟 成品(SMAP)破碎机造粒干燥机热风炉(无烟煤)筛分机包装冷却散装1.3

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