天脊集团实习报告
实习报告
08070442 22 王阳波
2012年12月18日凌晨，我们全班同学天还未亮就集合前往天脊集团实习，这次实习为期五天，目的地远在长治潞城。我们实习的主要目的是现场参观化学化工工业生产过程，了解工业生产设备，现场体验工厂作业环境，以逐渐培养工作能力，适应就业需要。
位于山西省长治市25公里处的天脊煤化工集团即原山西化肥厂是国家六五期间重点工程，也是我国最大的复合肥生产企业。该集团于1983年７月开工建设，2000年2月正式投产，下设12个生产厂和科研开发中心、信息管理中心、直属销售公司、具有独立法人资格的子公司。天脊集团利用当地无烟煤资源生产合成氨、硝酸、硝酸磷肥、硝酸鳞甲、硝酸铵、尿素、水泥等。其中“天脊”牌硝酸磷肥是“中国名牌产品”。天脊集团正按照第三次创业规划的发展思路，分步实施合成氨扩能改造项目，逐步形成以复肥、有机化工为依托，集晋城尿素生产、潞城煤焦油加工为一身的大型煤化工业产业基地。
以下是我们参观的几个具体厂区的情况。
（一）净水厂
废水综合治理回用项目由MBR（膜生物反应器）废水生化处理和循环冷却水排污反渗透处理两部分组成，MBR是采用日本先进生化技术，处理能力300t/h,目前是国内最大的MBR技术处理工业废水的装置，产水用于循环冷却水补水；循环冷却水排污反渗透处理是采用美国膜处理技术，设计处理能力360t/h,产水250t/h，用于公司动力锅炉补水。投运后刻回用废水550t/h(年回用水量440万吨)，项目总投资近4000万元人民币。
1.净水车间5500# 反渗透处理系统
来自循环水系统的排污水，先进入原水箱，经原水泵加压送入多介质过滤器，过滤分理处≥100μm的颗粒后，再进入超滤装置，进一步去除悬浮物、胶体、细菌、微生物和藻类，保证出水的浊度、悬浮物含量及SDI值，达到反渗透膜的进水要求，送超滤产水箱。
超滤产水胚乳还原剂、阻垢剂、杀菌剂后，进入保安过滤器，在此吸附和截留水中≥5μm的浮油和颗粒，出水送反渗透膜组，稀相送至反渗透产水箱，浓相去1300#出水处回用。
反渗透产水经阳床、阴床分别去除阳离子、阴离子，在进入混床进一步除去水中离子，并保证电导率≤3μS/cm作为最终产品送脱盐水池，回用于高压锅炉。以下是其工艺流程图：
2.净水车间5300#MBR处理工艺
来自生产和生活区的生活污水、合成界区地坪水及苯胺生产废水先经过格栅去废水中较大的杂质，然后再提升进入调节池进行预充氧并进行均质、均量调节后，再提升至混凝气浮池进行絮凝气浮工艺处理，进一步除去废水中的各类细小的悬浮物和油类，处理后的下层清水进入A/O池中进行生物的厌氧、好氧处理，分解消化废水中的各类有机物质，最后通过F池进行泥水分离，分离出的清水经臭氧杀菌消毒后，用泵输送至北循环冷却水系统作为补充水；气浮刮渣下来的浮渣连同过剩的活性污泥经脱水机压榨脱水后送集中供热锅炉焚烧处理。以下是其工艺流程图：
（二）硝酸厂
天脊基团的生产硝酸车间有三套设备，能够保持每年81万吨的成品生成，均采用双加压法，这是该公司的一项发明专利。双加压法硝酸的基本原理是：由合成氨系统来的液氨经氨蒸发器后变成为气氨，气氨经氨过热器加热，进入氨过滤器，除去油和其他杂质，经氨气与空气比例调节系统进入氨-空气混合器与空气混合。空气经空气过滤器后进入空气压缩机，分一次空气和二次空气进入系统。一次空气进入氨-空混合器后进入氨氧化炉，二次空气送至漂白塔用于成品酸的漂白。
氨空混合气经氨氧化炉顶部的分布器均匀分布在铂网上，进行按得氧化反应，反应后含NOx的气体经过蒸汽过滤器、废热锅炉、高温气-气换热器后，在经低压水冷凝器，生成一定数量的稀硝酸。酸-气混合物进入氧化氨分离器将稀硝酸分离，用泵将稀硝酸送入吸收塔相应塔板，NOx气体和漂白塔来的二次空气混合进入氧化氨压缩机在进入吸收塔的底部、NOx在吸收塔中被水吸收生成硝酸、从塔底出来的58%硝酸经漂白塔吹除溶解的NOx气体后，经酸冷器送至成品酸贮槽。由吸收塔顶部出来的尾气，经尾气分离器等再排入大气中。以下是其工艺流程图：
(三)热动厂
该厂主要是为后序生产提供热水蒸汽，其原理主要是依靠煤粉燃烧提供热量给水而产生换热所需的热水蒸汽，从而给各工序提供动力。该厂为了响应节能和经济，还附带一套发电装置。
(四)合成氨厂
合成氨厂有两套不同年代购置的设备，其合成原理基本类似，只是在处理从空气中得到氮气是有一套设备可以分离出空气中的氩气。
合成氨分为造气、净化、空分、合成等步骤，粗煤气经一氧化碳变换、冷却、低温甲醇洗等步骤，除去一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、甲烷等成分，较纯净的氢气和经空气分离得到的液氮，按3：1的比例合成得到氨气。在合成过程申，为了节能降耗，分离空气中得到的氧气供造气车间燃烧，造气车间产生的煤渣送水泥厂做水泥。
将块煤输送至造气车间的气化炉200#燃烧得粗煤气，此粗煤气含氢气、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、甲烷等成分，有效成分为氢气，而产生的`煤渣送水泥厂。粗煤气在300#经煤气洗涤器后，使其降温，300#工序主要是粗煤气的变换，使CO变换为CO2。300#工序通过变换炉中的Co-Mo催化剂进行变换， 400#变换气冷却主要是使温度下降由500度降到300度，其过程主要是热交换过程。冷却后的气体输送到500#低温甲醇洗涤工序，混合气体经-40度的甲醇洗涤后，H2S和CO2被甲醇所吸附，混合气体再经5A分子筛吸附器处理和600#液氦洗涤塔洗涤，得纯净的N2，N2和H2在900#氨合成工序按氢占68~74%的比例进行合成得氨气，最后氨气经加压液化送至硝酸厂使用或者储罐。
在合成过程中，为了节能降耗，合成氨厂还设置了空气分离车间，分离空气中的氧气和氮气，其中氧气供给造气车间燃烧，氨气供600#液氮洗涤所用。本工艺从充分利用源较丰富的特点而设计，工艺先进合理，天生产能力为1335吨左右合成氨。以下是简单的流程：
↑ ↓
(五)复肥厂
生产复合肥的四大原料是：液氨、硝酸、二氧化碳、磷矿粉。其流程如下：
A、磷矿粉的酸解
在酸解槽内，用过量的硝酸分解磷矿，生成可溶性的磷和硝酸盐。此过程采用冷冻结晶储钙，在操作过程中要控制酸碱比以及含水量。
B、四水硝钙的结晶
为了提高硝酸磷肥产品中P205的水溶率，生产中必须除去80%的钙。硝酸磷肥厂在生产中将酸解液间接冷却降温，从而降低四水硝钙的溶解度使结晶析出而达到除钙分离的目的。硝钙结晶分离工艺中该厂采用了N、H公司的专利设备--双转鼓过滤机。在此过程中要控制冷却速率，因为过冷会使颗粒变细小。
C、四水硝钙过滤
把四水硝钙结晶从结晶悬浮液分离出来，使母液中钙磷比尽可能降低，同时还要将硝钙结晶进行洗涤，把其中夹带的有效成份洗涤到最低限度。
D、母液的氨中和
用氨中和，经一系列化学反应后将得到含有磷酸盐和硝酸盐的料浆。此时产品可称为液体化肥，其含水量为15%。
E、化肥的浓缩
此过程采用蒸发器，要先预热再浓缩。其参数为20公斤的中压以及温度约175度。此时会得到97.5%浓度的化肥。
F、化肥的造粒
这是热返料过程，将返料与料浆混合，其机理是黏结与涂布。
G、化肥的干燥
采用对流干燥。
H、化肥的筛分及冷却
本厂采用弹性振动筛（双层），将小于1mm以及大于4.75mm的化肥重新回炉。筛分后对成品进行冷却采用流化床冷却，使其温度降到45度以下。
硝酸磷 (钾)肥是当今国际上重要的商品复合肥之一，是一种既含有氮又含有磷 (钾)的复合肥料，有效成分可达40%以上，对各种农作物具有显著的增产作用，其有以下几个特点：
1、硝酸磷肥粒度2-4mm，适合人工或机械施肥。
2、肥料深施肯有肥效稳定而持久的特点，能促进恨系问下生长，利用深层土壤潜在力。
3、硝酸磷肥的硝态氮对小麦、玉米、棉花、茶叶、烟草等作用都是适用的。
4、硝酸磷肥中水溶磷素含量多少与作物生长有密切关系，磷的水溶率50%。
以上的硝酸磷肥能满足作物对磷的需要，对作物产生较好的肥效。
（六）成品厂
我们用一下午的时间观察实习了复合肥料的成品包装，这是最后一道生产关口，均量、均质的复合肥料在一条条运输带上有条不紊的进行产品包装。成品厂主要有成品堆放和成品包装车间，在此生产的复肥就可装袋，然后到仓库及销售了。
经过几天的实习，我们亲临现场的参观了许多以前只是在书本上描述的化学化工生产设备，深入熟悉了未来很可能的工作环境和情况。 实习是对一个应届大学毕业生来说非常重要的经历，实习是我们离接触社会的一个平台，最真实地感受社会的一个窗口。这次在天脊集团为期5天的实习生活让我学到了很多东西，对我而言有着十分重要的意义。我更深刻的了解社会，更便捷的融入社会，它不仅使我在理论上对化学化工这个领域有了全新的熟悉，而且在实践能力上也得到了提高，真正地做到了学以致用，让我学到了许多书本上学不到的东西，有效的锻炼了自己，长了见识，开拓了视野，实习是我们把学校学到的理论知识应用在实际中的一次尝试，是我们迈向社会的第一步，通过这次实习，我发现了不少问题，自己的缺点、不足，早该摒弃的陋习，逐渐被自己所认知，自己所学知识的肤浅，专业知识在实际运用中的匮乏让我明白我需要学习的太多，使我熟悉到必须让自己了解才能在当今竞争激烈的社会中拥有一席之地。
