Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU

2

I. THÔNG TIN CHUNG VỀ CÔNG TY TNHH MTV PHÂN ĐẠM VÀ
HÓA CHẤT HÀ BẮC

3

1. Vị trí địa lý, lịch sử hình thành và phát triển của công ty

3

2. Mô hình tổ chức công ty

4

3. Nguyên liệu sản phẩm, quy mô công suất

6

4. Các hoạt động của Công ty và vai trò của Công ty đối với nền kinh tế quốc
dân 6
II. KHÁI QUÁT VỀ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

8

SƠ ĐỒ SẢN XUẤT TỔNG QUAN TOÀN NHÀ MÁY

8

1. Mô tả khái quát về dây chuyền sản xuất

9

2. Quy mô thiết bị, hạ tầng cơ sở được giới thiệu

12

3. Xưởng sản xuất Amoniac
3.1. Công đoạn tinh chế khí
3.2. Khử lưu huỳnh trong khí nhiên liệu
3.3. Thao tác cương vị H2S thấp áp
3.5. Khử C bằng dung dịch kiềm nóng
3.6. Hấp thụ chế lạnh 681
3.7. Khử vi lương và CO
3.8. Công đoạn nén khí nguyên liệu và
3.9. Tổng hợp amoniac

13
13
14
15
16
16
17
18
18


4. Xưởng tổng hợp ure

21

5. Vấn đề xử lý rác thải và bảo vệ môi trường

23

PHẦN KẾT LUẬN

25

1


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
LỜI MỞ ĐẦU
Chuyến thực tế tại nhà máy đạm Hà Bắc, thuộc nội dung của học phần
nhập môn kĩ thuật hóa học
 Mục tiêu của chuyến thực tập là làm quen với tác phong công nghiệp,
thăm quan và tìm hiểu về nhà máy.về quy trình sản xuất , các nguyên
liệu của nhà máy
 Thời gian: chủ nhật , ngày 29 tháng 11 năm 2015
 Thành phần đoàn gồm có các bạn sinh viên từ các các lớp kĩ thuật hóa
học
 Cán bộ hướng dẫn:
 Trường ĐHBK Hà Nôi
 Cán bộ của công ty
 Hình thức thực tế : được nghe giới thiệu sơ bộ về lịch sử của công ty ,
hình thức quản lý của công ty , được đi xem dây chuyền sản xuất của

công ty,dây chuyền đóng gói ….
Do đây là lần đầu tiên làm báo cáo thực tập nên bài Báo cáo này không
tránh khỏi những sai sót nhất định,em rất mong nhận được sự góp ý của
các Thầy cô.

2


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
I.

THÔNG TIN CHUNG VỀ CÔNG TY TNHH MTV PHÂN ĐẠM
VÀ HÓA CHẤT HÀ BẮC
1. Vị trí địa lý, lịch sử hình thành và phát triển của công ty
Công ty TNHH MTV Phân đạm và Hóa chất Hà Bắc, nguyên là nhà
máy sản xuất phân đạm đầu tiên của Việt Nam mang tên Nhà máy phân đạm
Hà Bắc và nay là Công ty trách nhiệm hữu hạn một thành viên Phân đạm và
Hóa chất Hà Bắc, là một thành viên trực thuộc Tổng Công ty Hóa chất Việt
Nam. Công ty Đạm Hà Bắc nằm ở vùng ven phía bắc thành phố Bắc Giang,
tỉnh Bắc Giang cách trung tâm thành phố gần 2km và cách thành phố Hà Nội
hơn 50km về phía Bắc, với tổng diện tích hiện nay của công ty là 70,6ha
Nhà máy phân đạm Hà Bắc ra đời vào những năm 60 của thế kỷ 20.
Lịch sử của nhà máy có thể được tính đến từ ngày 18 tháng 2 năm 1959,
khi Chính phủ Việt Nam ký với Chính phủ Trung Quốc hiệp định về việc
Trung Quốc giúp Việt Nam xây dựng nhà máy phân đạm. Quý I năm 1960,
nhà máy Phân đạm đầu tiên của Việt Nam được khởi công xây dựng trên
mảnh đất 40ha thuộc xã Thọ Xương cách thị xã Bắc Giang về phía bắc 2 km
(nay thuộc phường Thọ Xương, thành phố Bắc Giang, tỉnh Bắc Giang).
Sau 5 năm xây dựng, nhà máy đã hình thành với tổng số 130 công trình.
Ngày 03 tháng 02 năm 1965, khánh thành Phân xưởng Nhiệt điện. Ngày 19

tháng 05 năm 1965 Phân xưởng Tạo khí đã khí hóa than thành công và đã sản
xuất được khí than để làm nguyên liệu sản xuất Amoniac. Ngày 01 tháng 06
năm 1965, Xưởng Cơ khí đi vào hoạt động.
Trong những năm kháng chiến chống sự phá hoại của không quân
Mỹ tại miền Bắc Việt Nam, Phân xưởng Nhiệt điện chuyển thành Nhà máy
Nhiệt điện Hà Bắc bám trụ sản xuất phục vụ kinh tế và quốc phòng, trong khi
Xưởng Cơ khí chuyển thành Nhà máy Cơ khí hóa chất Hà Bắc sơ tán lên Lạng
Giang, Khu Hóa tháo dỡ thiết bị đưa trở lại Trung Quốc. Tự vệ nhà máy vừa
sản xuất vừa chiến đấu qua 52 trận đánh phá ác liệt của giặc, góp phần bắn rơi
1 máy bay Mỹ và làm bị thương một số chiếc khác.
Đầu năm 1973, Nhà máy được khôi phục, xây dựng và mở rộng. Ngày
01 tháng 05 năm 1975 Chính phủ Việt Nam đã tiến hành hợp nhất Nhà máy
3


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
Điện Hà Bắc, Nhà máy Cơ khí Hóa chất Hà Bắc và các phân xưởng Hóa để
thành lập Nhà máy Phân đạm Hà Bắc.
Ngày 12/12/1975 sản xuất ra bao đạm mang nhãn hiệu Lúa vàng đầu
tiên. Ngày 30/10/1977 Phó Thủ tướng Đỗ Mười cắt băng khánh thành Nhà
máy Phân Đạm Hà Bắc, đứa con đầu lòng của ngành sản xuất đạm Việt Nam.
Năm 1976-1983 sản xuất gặp nhiều khó khăn, sản lượng năm 1981 chỉ đạt
9000 tấn đạm urê bằng 9% công suất thiết kế. Ngày 17/01/1983 Chủ tịch Hộ
đồng Bộ trưởng có Chỉ thị 19-CP nhằm duy trì và đẩy mạnh sản xuất của Nhà
máy Phân đạm Hà Bắc.
Ngày 10/10/1988 Nhà máy đổi tên thành Xí nghiệp Liên hợp Phân đạm
và Hoá chất Hà Bắc.
Ngày 13/02/1993 đổi tên thành Công ty Phân đạm và Hoá Chất Hà Bắc.
Ngày 20/10/2006 chuyển đổi thành Công ty trách nhiệm hữu hạn một
thành viên Phân Đạm và Hoá chất Hà Bắc.

Trong quá trình phát triển, Công ty đã được sự quan tâm của các đồng
chí Lãnh đạo cao nhất của Đảng và Nhà nước. Các đồng chí Tổng Bí thư Ban
Chấp hành Trung ương Đảng Nguyễn Văn Linh, Đỗ Mười, Nông Đức Mạnh,
Chủ tịch nước Lê Đức Anh, Trần Đức Lương đã về thăm và làm việc tại Công
ty. Kể từ khi đưa Nhà máy vào sản xuất năm 1976 đến nay, Công ty đã sản
xuất hơn 2 triệu tấn đạm urê, 2 tỷ KWh điện, 45.000 tấn NH3 thương phẩm,
180.000 tấn phân trộn NPK, 30.000 tấn CO2 lỏng rắn chất lượng cao,
3.500.000 chai Oxy thương phẩm, 1500 tấn than hoạt tính phục vụ nền kinh tế
quốc dân.
Các danh hiệu cao quý:
- Năm 2010: Công ty được Chủ tịch nước tặng Huân chương độc lập
hạng ba.
- Năm 2011: Công ty được Thủ tướng Chính phủ tặng Cờ Thi đua.
- Năm 2012: Công ty được Thủ tướng Chính phủ tặng Cờ Thi đua.
2. Mô hình tổ chức công ty

4


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc

Hội đồng thành viên
Tổng Giám Đốc
Phó tổng giám đốc đầu
tư xây dựng

7 phòng kĩ
thuật

7 phòng

nghiệp vụ

Phó tổng giám đốc phụ
trách thị trường

6 xưởng sản
xuất chính

Các phòng ban trực thuộc Công ty gồm:
Khối phòng ban kỹ thuật :
+ Phòng Kỹ thuật Công nghệ.
+ Phòng Điều độ sản xuất.
+ Phòng Cơ khí.
+ Phòng Kỹ thuật An toàn.
+ Phòng Điện-Đo lường-Tự động hoá.
+ Phòng KCS
+ Phòng Thường trực Dự án.
Khối Phòng ban nghiệp vụ :
+ Phòng Kế hoạch.
+ Phòng KT-TK-TC
+ Phòng Tổ chức nhân sự.
+ Phòng Thị trờng
+ Phòng Vật tư - Vận tải.
+ Phòng BVQS
5

Phó tổng giám đốc kĩ
thuật sản xuất

7 xưởng

phụ trợ

3 đơn vị
phục vụ


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
+ Phòng Đời sống.
+ Văn phòng Công ty.
Các đơn vị trực thuộc Công ty :
- Xưởng Nước.
- Phân xưởng Than.
- Xưởng Nhiệt.
- Xưởng Tạo khí.
- Xưởng Tổng hợp NH3.
- Xưởng Tổng hợp Urê.
- Xưởng Điện.
- Xưởng Đo lường - Tự động hoá.
- Xưởng Sửa chữa.
- Xưởng NPK.
- Nhà máy Than hoạt tính.
- XN Giấy đế.
- XN 26/3.
3. Nguyên liệu sản phẩm, quy mô công suất
Sản phẩm

Chỉ tiêu chất lượng

Đạm U-rê


- Hàm lượng Nitơ 46%
- Biuret 1%
- Ẩm 0,5%

lỏng

- Hàm lượng 99,9%

Trước mở rộng
Trên 180.000
tấn /năm

Sau mở rộng
500.000 tấn /năm

Trên 108.000
300.000 tấn /năm
tấn /năm
4. Các hoạt động của Công ty và vai trò của Công ty đối với nền kinh tế
quốc dân
- Sản xuất, kinh doanh phân đạm Urê.
- Sản xuất, kinh doanh hoá chất cơ bản
- Sản xuất, kinh doanh điện. Quản lý vận hành lưới điện trong phạm vi
Công ty.
- Sản xuất, kinh doanh NH3 lỏng, CO2 lỏng - rắn, các sản phẩm khí công
nghiệp.
6


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc

- Sản xuất, kinh doanh hàng cơ khí.
- Xây lắp các công trình, lập dự án đầu tư xây dựng các công trình. Thiết
kế thiết bị công nghệ công trình hoá chất.
- Đầu tư và kinh doanh tài chính.
- Xuất nhập khẩu, kinh doanh các sản phẩm hoá chất và phân bón.
- Kinh doanh các ngành nghề khác

7


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
II.

KHÁI QUÁT VỀ DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT

Sơ đồ sản xuất tổng quan toàn nhà máy
N2 từ X.PLKK sang để điều chỉnh tỷ lệ H2/N2 = 3/1

Rửa N2 lỏng loại bỏ hoàn toàn
CO, CO2, H2S, CH3OH
Thu hồi lưu
huỳnh

Khử H2S, CO2 bằng
dd CH3OH

khí

TH NH3
lỏng


khí

Tổng hợp Ure

121.000 Hm3/h

Sản phẩm

Máy nén nâng áp
suất từ 16 lên
135atm

Kho chứa

lỏng

Urê lỏng

Biến đổi CO lần 3 [CO]
còn 1%

lỏng bán cho
khách hàng

Tạo hạt
Ure hạt ~1000 tấn/ngày

Bao gói sản phẩm,
xếp kho


Biến đổi CO lần 2 [CO]
còn 12%

Bán cho khách hàng

25.700Hm/h

CHẾ TẠO KHÍ
THAN

Biến đổi CO lần 1 [CO]
giảm từ 53% còn 40%

117.500 Hm3/h

Bao gói sản phẩm,
xếp kho

10.300 Hm3/h

Ure~560 tấn/ngày ure hạt

Biến đổi CO lần 2
[CO] giảm từ 20%
còn 1%

:19%
CO:53%


Sản xuất CO2 lỏng,
rắn

Tạo hạt
Ure lỏng

:2.7%
8%

Khử H2S bằng
Na2CO3

O: 17%

Tổng hợp Ure

Kho chứa

khí

Ar, S

Khử CO2 bằng
K2CO3

Mêtan hoá

N2 từ X.PLKK sang để điều chỉnh
tỷ lệ H2/N2 = 3/1


8

Máy nén nâng áp
suất từ 16 lên 290
atm

Tổng hợp NH3


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
1. Mô tả khái quát về dây chuyền sản xuất
Với đặc điểm công nghệ sản xuất Urê ở Công ty Phân đạm và Hoá chất
Hà Bắc đi từ khí hoá than nguyên liệu rắn, quá trình khí hoá ở khâu tạo khí sử
dụng nguyên liệu chính là than cục, hơi nước và không khí. Theo thiết kế,
công nghệ dùng than cục cỡ hạt 50 - 100 mm để chế tạo khí than, sau này
dùng than cỡ hạt phổ biến 25 - 100 mm, để tiết kiệm hạ giá thành sản phẩm
hiện nay đã dùng cả than cục cỡ hạt 12 - 25 mm. Bình quân mỗi ngày chạy
máy bình thường tiêu tốn hết 400 - 450 tấn than cục.
Quá trình khí hoá than nguyên liệu nh sau : Hơi nước 0,49 MPa nhiệt độ
250OC được cấp từ Nhà máy Nhiệt điện tới, không khí được cấp từ quạt
không khí tới, đi qua tầng than nóng đỏ ( trong lò khí hoá ) lò tạo khí có nhiệt
độ T 1.100OC thực hiện các phản ứng, tạo thành hỗn hợp các khí CO, CO2,
H2S, H2, N2, CH4 gọi là hỗn hợp khí than ẩm. Các phản ứng hoá học chủ yếu
xảy ra là :
2C + O2 → 2CO + Q1
C + O2 → CO2 + Q2
2CO + O2 → 2CO2 + Q3
C + H2O → CO + H2 + Q4
C + 2H2 → CO2 + 2H2 + Q5
N2 là khí trơ vào hỗn hợp khí theo O2 của không khí. Mục đích của quá

trình khí hoá than chỉ nhằm thu được H2 và N2 theo tỷ lệ H2:N2 = 3:1 làm
nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH3. Vì thế hỗn hợp khí than ẩm cần
được làm sạch bụi (nhờ công đoạn rửa khí than và lọc bụi bằng điện), khí than
sau khi qua lọc bụi điện được đưa tới công đoạn khử H2S thấp áp. Công đoạn
khử H2S theo thiết kế ban đầu sử dụng dung dịch ADA - Antraquinon
Disunfuric ACid (hiện nay đã chuyển sang dùng dung dịch keo Tananh) có
tính Ôxy hoá khử mạnh, hiệu suất khử H2S cao. Khí than được qua hệ thống
quạt để nâng áp suất đi vào tháp khử H2S, sau tháp khử hàm lượng H2S giảm
xuống còn < 150 mg/Nm3 được đưa vào đoạn I của máy nén khí nguyên liệu
H2 - N2 6 cấp. Dịch Tananh sau hấp thụ được đưa đi tái sinh và đưa trở lại quá
9


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
trình hấp thụ, bọt lưu huỳnh được thu lại chế thành sản phẩm phụ là lưu huỳnh
rắn.
Hỗn hợp khí than sau khử H2S thấp áp vào đoạn I máy nén 6 cấp để
thực hiện quá trình nén nâng áp, khí than ẩm ra đoạn III có áp suất P = 2,1
MPa; nhiệt độ 40oC được đưa tới công đoạn biến đổi. Đầu tiên đi qua bộ phân
ly dầu, nước, sau đó qua 2 bộ lọc bằng than cốc để khử hết dầu, bụi, các tạp
chất khác; rồi đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí biến đổi, sau đó hỗn hợp với hơi
nước quá nhiệt đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí than, ra khỏi bộ trao đổi nhiệt
khí than được hỗn hợp với khí than lạnh thành hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 210OC, tỷ lệ hơi nước/khí khoảng 0,3; đi vào đỉnh lò Biến đổi số I, lần lợt qua
tầng chất bảo vệ, tầng chống độc - chống Ôxy và tầng xúc tác biến đổi chịu
lưu huỳnh. Một phần khí CO bị chuyển hoá, nhiệt độ hỗn hợp khí đạt 350 380OC đi ra khỏi đáy lò biến đổi số I, đi vào thiết bị trao đổi nhiệt khí than,
rồi đi vào bộ làm lạnh nhanh I bằng nước. Hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 210OC đi vào đoạn trên lò biến đổi số II, tiếp tục tiến hành phẩn ứng chuyển
hoá CO, nhiệt độ đạt 300 - 320OC rồi đi ra và đi qua bộ làm lạnh nhanh II
bằng nước , hỗn hợp khí có nhiệt độ 180 - 210OC tiếp tục đi vào đoạn dới của
lò biến đổi số II, phần khí CO còn lại tiếp tục bị chuyển hoá. Khí biến đổi có
nhiệt độ 250OC và [CO] 1,5 % ra khỏi lò biến đổi số II, đi vào thiết bị trao đổi

nhiệt khí biến đổi, qua thiết bị đun sôi khí biến đổi của hệ thống tái sinh tăng
áp dung dịch khử CO2 để thu hồi nhiệt một lần nữa, sau đó được đưa tới
cương vị khử H2S trong khí biến đổi.
Khí biến đổi tới đi vào phía dưới tháp hấp thụ, qua các tầng đệm H2S
được hấp thụ bởi dung dịch Tananh từ dội đỉnh tháp xuống.
Khí được phân ly bọt ở bộ khử bọt trên đỉnh tháp sau đó đi ra khỏi tháp
hấp thụ vào tháp phân ly, ở đây mù dịch Tananh cuốn theo khí được tách ra và
khí tiếp tục được đưa sang cương vị khử CO2 bằng dung dịch kiềm nóng.
Khí biến đổi sau khử lưu huỳnh qua thiết bị trao đổi nhiệt, được gia
nhiệt bởi khí từ công đoạn biến đổi đến, nhiệt độ tăng từ 40OC lên 90OC và đi
vào phía dới tháp hấp thụ, khí sau khi khử CO2 ra khỏi đỉnh tháp hấp thụ, qua

10


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
thiết bị làm lạnh bằng nước, thiết bị phân ly rồi đi về đoạn IV máy nén khí
nguyên liệu 6 cấp.
Khí tinh chế vào đoạn IV máy nén khí nguyên liệu được nén lên áp suất
12,5MPa đưa sang cương vị tinh chế vi lượng bằng dung dịch Amoniac Acetat
đồng và dumg dịch kiểm. Quá trình tổng hợp NH3 đòi hỏi hàm lượng các chất
gây ngộ độc xúc tác nh CO, CO2, H2S và O2 là nhỏ nhất. Công đoạn rửa
đồng và rửa kiềm nhằm khử tối đưa các chất đó. Ra khỏi công đoạn này khí
tinh chế còn lượng rất nhỏ H2S và (CO + CO2 )< 20 PPM được gọi là khí tinh
luyện.
Khí tinh luyện với thành phần chủ yếu N2 và H2 theo tỷ lệ H2: N2 = 3:
1 vào đoạn VI máy nén để tăng áp cho quá trình tổng hợp NH3. Khí tinh luyện
ra đoạn VI máy nén có P = 31,5 MPa được đưa qua bộ phân ly dầu, nước, sau
đó vào thiết bị 3 kết hợp, tại đây nó được kết hợp với khí tuần hoàn, được làm
lạnh bằng khí lạnh và bằng NH3, giảm nhiệt độ xuống -2OC, các cấu tử lỏng

nh dầu, nước, NH3 bị ngưng tụ và phân ly, khí ra khỏi thiết bị 3 kết hợp được
dẫn vào tháp tổng hợp NH3 lần 1, vừa để làm lạnh thành tháp đồng thời cũng
nhận nhiệt của phản ứng tổng hợp, ra khỏi tháp lần 1 trao đổi nhiệt với khí ra
tháp lần 2, nâng nhiệt độ lên 180OC, rồi vào tháp tổng hợp lần 2, cùng với sự
có mặt của xúc tác sắt (Fe) để tiến hành phản ứng tổng hợp. Phản ứng tổng
quát của quá trình có thể biểu diễn như sau:
N2 + 3H2 → 2NH3 + Q.
NH3 hình thành ở trạng thái khí, ra khỏi tháp được làm lạnh gián tiếp
bằng nước và ngưng tụ thành NH3 lỏng qua phân ly 1 để tách NH3 ngưng tụ
ra khỏi hỗn hợp khí, sau đó hỗn hợp khí này được đưa qua máy nén tuần hoàn
turbine nâng áp suất lên để bù phần áp suất bị giảm do phản ứng tổng hợp
NH3 là phản ứng giảm thể tích và lượng khí NH3 bị ngưng tụ sau bộ làm lạnh
bằng nước. Ra máy nén tuần hoàn hỗn hợp khí đi vào thiết bị 3 kết hợp, trộn
lẫn với nguồn khí mới từ máy nén khí nguyên liệu tới, tiếp tục đi từ trên xuống
thực hiện quá trình làm lạnh, ngưng tụ và phân ly, phần khí không ngưng còn
lại tiếp tục quay trở lại tháp tổng hợp thực hiện chu trình tuần hoàn liên tục.
NH3 lỏng có nồng độ 99,8% được phân tách khỏi hệ thống bằng các thiết bị
11


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
phân ly, được giảm áp xuống 2,4 MPa, qua thùng chứa trung gian được đưa ra
kho chứa NH3 lỏng (Kho cầu) là sản phẩm cuối cùng của quá trình tổng hợp
NH3.
Từ kho cầu NH3 lỏng được cấp đến hệ thống bơm NH3 cao áp, nâng áp
suất lên 20 MPa, được đưa vào tháp tổng hợp Urê.
Khí CO2 được nhả ra từ tháp tái sinh CO2 khu vực tinh chế khí, xưởng
tổng hợp NH3 được đưa đến công đoạn nén khí CO2 5 cấp- 836, khí CO2 ra
đoạn 3 có áp suất 3,3 MPa, được đưa qua hệ thống khử H2S trong khí CO2,
qua tháp khử hàm lượng H2S giảm xuống còn < 5 PPm, được đưa trở lại đoạn

4 máy nén CO2, tiếp tục được nâng áp suất lên 20 MPa, được đưa đến tháp
tổng hợp Urê. Tại tháp tổng hợp, với nhiệt độ 190OC và áp suất 20 MPa, phản
ứng tổng hợp Urê xảy ra, tiến hành theo 2 giai đoạn rất nhanh :
4NH3 + 2CO2 + H2O = 2NH4COONH2 + 38.000
Kcal/Kmol;
Sau đó, dung dịch CACbamat tách nước tạo thành Urê:
NH4COONH2 = (NH2)2CO + H2O + 6.800 Kcal/Kmol.
Rút gọn 2 phản ứng trên ta có phản ứng tổng hợp:
2NH3 + CO2 = (NH2)2CO + H2O + Q.
Hiệu suất của phản ứng đạt 65 - 68 %.
Quá trình tổng hợp Urê mang tính tuần hoàn toàn bộ: Toàn bộ NH3 và
CO2 d được đưa trở lại đầu hệ thống. Dịch phản ứng (cácbamát amôn) có
nồng độ thấp 30 %) qua các công đoạn phân giải và cô đặc để tách NH3 chưa
phản ứng đưa trở lại tháp tổng hợp, đồng thời nồng độ Urê cũng được tăng lên
(99,8 %) và được đưa vào tháp tạo hạt. Nhờ lực ly tâm của vòi phun, dòng Urê
bị cắt ngang và rơi xuống tạo thành các hạt. Quạt gió (N = 108.000 m3/h) đặt
trên đỉnh tháp hút gió làm nguội hạt Urê trong quá trình rơi. Hạt Urê rơi xuống
phễu ở đáy tháp qua hệ thống băng tải được tiếp tục làm nguội rồi đến công
đoạn đóng bao, đóng thành bao Urê qui cách 50 kg/bao, rồi chuyển vào kho
chứa sản phẩm.
2. Quy mô thiết bị, hạ tầng cơ sở được giới thiệu
 Xưởng nước
12


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
Là đơn vị phụ trợ cung cấp các loại nước (Bao gồm : Nước
nguyên, nước Công nghiệp, nước Sinh hoạt, nước Tuần hoàn, nước mềm hoá
học) đầy đủ, liên tục và đảm bảo chất lượng cho dây chuyền Hoá, Nhiệt Điện
và có nhiệm vụ thoát nước cho toàn hệ thống dây chuyền sản xuất.

 Phân xưởng than
Là đơn vị sản suất phụ trợ nằm trong dây truyền sản xuất Urê có
nhiệm vụ tiếp nhận than từ các phương tiện chuyên chở - ở Công ty Đạm phương tiện chuyên chở chính là các xà lan. Than được 2 cẩu công suất 1.000
tấn/ngày chuyển tải vào kho chứa bằng hệ thống băng tải. Than từ kho được
các cẩu bốc đổ vào bunke và cung cấp than cho là Nhiệt Điện sản xuất hơi và
Tạo khí chế tạo khí than.
 Xưởng nhiệt điện
Là đơn vị sản xuất chính trong dây truyền Urê có nhiệm vụ nhận
than từ Phân xưởng Than, nhận nước mềm từ Xưởng Nước, sản xuất Hơi nước
các loại để sản xuất điện và cung cấp cho dây truyền sản xuất Urê.
 Xưởng tạo khí
Chế khí nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH3. Phân xưởng bao gồm
các cương vị chính như sau:
- Cương vị lò tạo khí.
- Cương vị lọc bụi điện.
- Cương vị bơm dầu cao áp.
- Cương vị nước tuần hoàn.
- Cương vị thu hồi nhiệt khí thổi gió.
3. Xưởng sản xuất Amoniac
3.1. Công đoạn tinh chế khí
Tinh chế là khâu công nghệ quan trọng trong dây chuyền sản xuất
Amôniắc (NH3), dùng nguyên liệu than đá, khí hoá theo phương pháp gián
đoạn tầng cố định chế khí than ẩm.
13


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
Trong khí than ẩm không chỉ chứa những thể khí cần cho tổng hợp NH 3
nh H2, N2, mà còn chứa kèm theo nhiều tạp chất hoá học, cơ học khác nh các
khí CO, CO2, CH4, Ar, H2S, COS, Lưu huỳnh hữu cơ, tro bụi và dầu mỡ, trừ

CH4 và Ar được phóng không tại cương vị tổng hợp NH 3, còn các thành phần
khác đều phải loại bỏ tại khâu tinh chế khí, một lượng nhỏ CO, CO 2 và H2S
bằng dung dịch đồng hạ nồng độ xuồng mức vi lượng (CO + CO 2) < 20 PPm,
H2S < 1 PPm, hỗn hợp khí N2, H2 tơng đối thuần khiết được đưa tới làm khí
nguyên liệu cho cương vị tổng hợp NH3.
Công đoạn Tinh chế bao gồm các công đoạn sau:
+ Khử H2S trong Khí than ẩm
+ Biến đổi CO
+ Khử H2S trong khí biến đổi
+ Khử CO2
CO2 thu hồi có độ thuần 98%, nhiệt độ 40 oC làm nguyên liệu cho tổng
hợp Urê và sản xuất CO2 lỏng, rắn.
Khâu khử H2S trong khí than ẩm có hệ thống thiết bị thu hồi S, lưu
huỳnh thành phẩm được dùng cho một số ngành công nghiệp khác...
3.2. Khử lưu huỳnh trong khí nhiên liệu
Công ty phân đạm và hoá chất Hà Bắc sản xuất NH 3 bằng khí nguyên
liệu đi từ than đá, khí hoá gián đoạn trong tầng cố định để được khí than ẩm
(khí nguyên liệu), trong khí nguyên liệu này có chứa một lượng nhất định hợp
chất lưu huỳnh mà chủ yếu là H2S, ngoài ra có một số hợp chất lưu huỳnh hữu
cơ như CS2, COS, thioalcohol, thio-phene(C4H4S)...Nói chung hàm lượng lưu
huỳnh hữu cơ chỉ khoảng 810% so với lưu huỳnh vô cơ.
Hợp chất lưu huỳnh trong khí nguyên liệu không những chỉ gây ăn mòn
thiết bị, đường ống mà còn làm xúc tác tổng hợp NH 3 bị ngộ độc (Xúc tác
dùng trong tổng hợp NH3, đòi hỏi hàm lượng lưu huỳnh trong khí vào tháp rất
nhỏ chỉ ở một mức độ nhất định) và cũng có thể làm hỏng dung dịch khử CO 2.
Vì vậy phải tìm cách khử sạch S tồn tại trong khí nguyên liệu, quá trình loại
bỏ hợp chất lưu huỳnh được gọi tắt là "khử S". Ngoài ra S còn làm nguyên
liệu quan trọng trong một số ngành công nghiệp.
14



Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
Có nhiều phương pháp khử bỏ S, căn cứ vào hình thái vật lý của chất
khử bỏ S có thể chia thành 2 phương pháp chính là khử S kiểu khô và khử S
kiểu ớt.
Khử S kiểu khô: Dùng chất khử S dạng rắn nh bột Fe2O3, Than hoạt
tính... để khử H2S lượng nhỏ và hợp chất S hữu cơ trong khí nguyên liệu. Ưu
điểm của phương pháp này là vừa khử được S vô cơ và S hữu cơ, độ tinh khiết
cao có thể khử nồng độ hợp chất S xuống dới 1 PPm. Nhược điểm là chỉ khử
được khí có hàm lượng H2S thấp. Chất khử khó tái sinh, thường sau khi đã hấp
phụ bão hoà H2S thì thải bỏ, gây ô nhiễm môi trờng.
Khử S kiểu ướt: Chủ yếu dùng để khử H2S có trong khí nguyên liệu còn
hợp chất S ở dạng hữu cơ khó hơn. Dựa vào tính chất phản ứng khác nhau
giữa chất lỏng và H2S còn chia phương pháp ướt thành 3 loaị : Phương pháp
hấp thụ hoá học, phương pháp hấp thụ vật lý và phương pháp hấp thụ vật lý
hoá học
Công ty Đạm và Hoá Chất Hà Bắc đang sử dụng dung dịch keo Tananh
để hấp thụ H2S.
Dung dịch keo Tananh:
+ Dung dịch keo Tananh (Hay còn gọi là keo thuộc da) được chiết xuất
từ thực vật có chứa nhiều Tananh từ cây hoặc củ như : Cây chay, si, sắn, củ
nâu v.v... đem nghiền nhỏ, ngâm nước, lọc. Là hợp chất hữu cơ có chứa rất
nhiều gốc OH-.
+ Na2CO3 là chất hấp thụ chủ yếu hay còn gọi là chất xúc tác trong quá
trình hấp thụ H2S.
+ NaVO3 là chất ức chế chống tạo kết tủa V-O-S, là chất ức chế chống
ăn mòn.
3.3. Thao tác cương vị H2S thấp áp
Cương vị này dùng dung dịch Tananh để khử bỏ khí H 2S trong hỗn hợp
khí than ẩm từ lọc bụi điện tới, sau khi khử H 2S hàm lượng H2S trong khí than

còn lại 100 - 150 mg/Nm3, đi vào đoạn I máy nén để tăng áp và đưa đi biến
đổi CO.
15


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
Dung dịch sau hấp thụ được đưa đi tái sinh thu hồi lưu huỳnh làm sản
phẩm phụ và được khôi phục năng lực hấp thụ, tuần hoàn sử dụng lại.
3.4. Biến đổi CO
Cương vị này dùng hơi nước cao áp để chuyển hoá CO trong khí than
ẩm thành khí CO2 và H2 với sự có mặt của xúc tác trong các lò Biến đổi. Khí
H2 làm nguyên liệu cho quá trình tổng hợp NH 3, còn khí CO2 là chất dễ loại bỏ
bằng phương pháp hấp thụ.
Khí ra khỏi cương vị là khí biến đổi, có hàm lượng CO 2,0% được đưa
qua các cương vị tiếp theo để tiếp tục làm sạch thành khí nguyên liệu để tổng
hợp
3.5. Khử C bằng dung dịch kiềm nóng
Cương vị này dùng dung dịch K2CO3 nóng để khử bỏ khí CO2 trong hỗn
hợp khí biến đổi, khí sau khi khử CO 2 gọi là khí tinh chế được tiếp tục đưa đi
khử CO và CO2 vi lượng ở bước tiếp theo, để làm nguyên liệu cho quá trình
tổng hợp NH3.
Tận dụng nhiệt độ của khí biến đổi và hơi nước 5 kG/cm 2, gia nhiệt cho
dung dịch sau hấp thụ để thực hiện quá trình tái sinh, khôi phục lại năng lực
hấp thụ của dung dịch.
Thu hồi lượng khí CO2 thoát ra khỏi dung dịch trong quá trình tái sinh,
làm nguyên liệu để sản xuất Urê và các sản phẩm khác như CO2 lỏng - rắn,
Sôđa, NH4HCO3, CACO3, v.v...
3.6. Hấp thụ chế lạnh 681
Hấp thụ khí NH3, chế tạo NH3 lỏng dùng để làm lạnh bộ bốc hơi 402 hệ
thống tổng hợp NH3

Khí NH3 từ thùng cao vị thuộc hệ thống tổng hợp NH 3 qua bộ quá nhiệt
trao đổi nhiệt, làm lạnh cho NH3 lỏng từ thùng chứa cấp đi thùng cao vị, bản
thân khí NH3 được gia nhiệt lên và đi vào thiết bị hấp thụ NH 3, lợi dụng nước
NH3 loãng ở đáy tháp chưng cất tới, gia nhiệt cho nước NH 3 đặc trong bộ trao
đổi nhiệt kiểu tấm soắn, nhiệt độ nước NH3 loãng giảm xuống, giảm áp và đi
vào bộ hấp thụ.
16


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
Ở đây nước NH3 loãng sẽ thực hiện quá trình hấp thụ khí NH 3, phía
ngoài thiết bị hấp thụ được làm lạnh gián tiếp bằng nước để lấy đi nhiệt của
phản ứng hấp thụ, nước NH3 loãng hấp thụ khí NH3 trở thành nước NH3 có
nồng độ cao, còn gọi là nước NH 3 đặc, nước NH3 đặc tạo thành từ phía đáy
thiết bị hấp thụ được chảy vào thùng chứa nước NH3 đặc .
Từ đây nước NH3 đặc được bơm ly tâm nhiều cấp tăng áp lên áp suất 20
atm, nước NH3 vào bộ trao đổi nhiệt kiểu tấm xoắn, ở đây nước NH 3 được gia
nhiệt tới 950C rồi được đưa vào tháp chưng cất, NH3 bốc thành khí có nồng độ
cao 99,8%, có áp suất cao đi vào thiết bị làm lạnh bằng nước và ngưng tụ
thành NH3 lỏng, chảy vào thùng chứa, nước NH3 đặc sau khi bốc hơi sẽ thành
nước NH3 loãng, ra khỏi đáy tháp chưng qua thiết bị trao đổi nhiệt tấm xoắn
gia nhiệt cho nước NH3 đặc và tiếp tục tuần hoàn về thiết bị hấp thụ thực hiện
chu trình tuần hoàn.
NH3 lỏng từ thùng chứa đi qua bộ quá lạnh, qua van giảm áp rồi về
thùng cao vị, từ đây được đưa vào đáy thiết bị bốc hơi, NH 3 bốc hơi thu nhiệt
của khí tuần hoàn, NH3 lỏng bốc hơi thành khí đi vào thùng cao vị để phân ly
những giọt NH3 lỏng đi theo hơi NH3, NH3 khí từ thùng cao vị quay trở lại
thiết bị quá lạnh, rồi vào thiết bị hấp thụ, quá trình cứ tuần hoàn kép kín trong
hệ thống.
3.7. Khử vi lương và CO

Nguyên lý hấp thụ CO của dung dịch Acetat-Amoniac-dồng.
Trong điều kiện tồn tại NH3 tự do, phức Cu+ sẽ tác dụng với CO để tạo
thành phức chất oxit carbon Acetat 3 Amoniac đồng I.
Cu(NH3)2AC + CO +NH3 = Cu(NH3)4AC + Q
(1).
Đây là quá trình hấp thụ hoá học bao gồm cân bằng phản ứng trong pha
khí-lỏng và cân bằng hoá học trong pha lỏng. Đầu tiên là CO trong thể khí tiếp
xúc với đồng hoá trị thấp Cu+ tạo thành hợp chất liên kết đồng thời toả nhiệt.
Đây là phản ứng thuận nghịch toả nhiệt, giảm thể tích nên hạ thấp nhiệt
độ, nâng cao áp suất, tăng nồng độ Cu+ và NH3 tự do trong dung dịch sẽ có lợi
cho phản ứng hấp thụ.
17


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
Số thể tích khí CO do 1 đơn vị thể tích dung dịch đồng hấp thụ được gọi
là năng lực hấp thụ của dung dịch đồng. Nhìn vào phản ứng (1) ta thấy cứ một
phân tử khí CO thì phải tiêu tốn một phân tử Cu +. Vì vậy cứ 63,5 gam kim loại
Cu+ thì sẽ hấp htụ được 22,4 m3 khí CO. Nhưng trong thực tế hiệu suất chỉ đạt
khoảng 45.55%
3.8. Công đoạn nén khí nguyên liệu và
QUÁ TRÌNH NÉN KHÍ.
Máy nén dùng để nén khí nguyên liệu cho Tổng hợp NH 3 là loại máy
nén kiểu piston ký hiệu H22III-165/320 và 6M25-185/315 (máy nén mới lắp
này là một trong những hạng mục của Dự án cải tạo kỹ thuật). Đây là loại máy
nén 6 cấp, có 6 xilanh, hình chữ H cân bằng đối xứng 4 hàng, động cơ truyền
động 2.500 KW, lượng khí hút vào đoạn I : 9.000 Nm 3/h, tốc độ quay 333
vòng/phút, hành trình pistông là 420 mm.
Máy nén khí kiểu piston sở dĩ nén được khí là nhờ sự di động của
pistong trong lòng xi lanh, căn cứ vào số lần hút khí và đẩy khí trong một lần

piston di động qua lại mà chia máy nén piston ra làm hai loại tác dụng đơn và
tác dụng kép.
3.9. Tổng hợp amoniac
Hỗn hợp khí mới H2 - N2 có nhiệt độ 35 - 400C từ đường ống chung
đoạn Vi máy nén đến, qua thiết bị phân ly dầu để loại bỏ dầu, nước và các loại
tạp chất khác, rồi cùng khí tuần hoàn từ bộ phân ly dầu sau Tuabin ra, đi vào
phần trên tháp ba kết hợp, cùng đi vào bên trong ống trao đổi nhiệt của bộ làm
lạnh - 401. Hỗn hợp khí này được làm lạnh bằng khí đi lên từ bộ phân ly NH 3
- 403 ở phần dới tháp 3 kết hợp, rồi đi vào trong ống trao đổi nhiệt của bộ bốc
hơi NH3 - 402. Tại thiết bị 402 NH3 lỏng đi ngoài ống, nhận nhiệt, bốc hơi;
còn hỗn hợp khí tiếp tục đi xuống, được làm lạnh xuống - 2 oC, NH3 ngưng tụ
và NH3 lỏng được tách ra ở 403 (phân ly lần 2). Hỗn hợp khí còn lại đi vào
ống trung tâm của bộ bốc hơi ngưng tụ, đi lên vào không gian giữa các ống
trao đổi nhiệt của bộ làm lạnh 401 để trao đổi nhiệt với khí đi trong ống, nhiệt
độ tăng lên đến khoảng 300C và đi ra khỏi tháp ba kết hợp.
- Hỗn hợp khí ra khỏi tháp ba kết hợp chia làm hai đường:
18


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
+ Đường chính do van V4 khống chế đi vào tháp tổng hợp, theo khe
vành khăn giữa vỏ tháp tổng hợp và vỏ ngoài rọ xúc tác, đi từ trên xuống dới
để làm lạnh vỏ tháp rồi đi ra ở đáy tháp tổng hợp ( ra tháp lần thứ nhất).
+ Đường thứ 2 qua van điều tiết V1 được hỗn hợp với khí ra tháp tổng
hợp lần 1 và đi vào bộ trao đổi nhiệt khí - khí.
- Khí ra tháp lần lần thứ nhất chia thành 3 đường:
+ Một đường qua van V6 đi vào đỉnh tháp tổng hợp, khống chế điều
chỉnh nhiệt độ tầng xúc tác thứ hai (tầng hướng kính thứ nhất).
+ Đường thứ 2 qua van điều tiết V5 vào tháp tổng hợp lần 2 từ phía dới
tháp.

+ Đường thứ 3 qua van V2 khống chế đi vào không gian giữa các ống
của bộ trao đổi nhiệt khí-khí và được trao đổi nhiệt gián tiếp với khí hỗn hợp
khí đi ra từ lò hơi ở phía trong ống.
- Ra khỏi bộ trao đổi nhiệt khí - khí, nhiệt độ hỗn hợp khí tăng lên đến
160 1800C, được chia làm 3 đường và đi vào tháp tổng hợp:
+ Đường thứ nhất là đường chính do van V9 khống chế đi qua không
gian giữa các ống của bộ trao đổi nhiệt dới trong tháp, tiến hành quá trình trao
đổi nhiệt với khí sau phản ứng đi trong ống, nhiệt độ hỗn hợp khí tăng 380 4000C qua ống trung tâm đi vào tầng xúc tác thứ nhất (tầng hướng trục).
+ Đường thứ 2 là đường phụ do van V10 khống chế, đi vào từ đáy tháp
tổng hợp và đi qua bộ trao đổi nhiệt dới tháp, cùng với khí đường chính đi qua
ống trung tâm vào tầng xúc tác thứ nhất. Đường phụ này có tác dụng điều
chỉnh nhiệt độ tầng xác tác thứ nhất.
+ Đường thứ 3 là đường khí kích lạnh 1#, qua van điều tiết V8 vào đỉnh
tháp tổng hợp, đi trong không gian giữa các ống của bộ trao đổi nhiệt ở giữa
tầng hướng trục và tầng hướng kính thứ nhất. Khí lạnh trao đổi nhiệt gián tiếp
với hỗn hợp khí phản ứng đi ra khỏi tầng hướng trục để điều chỉnh nhiệt độ
tầng hướng kính thứ nhất. Khí lạnh sau khi trao đổi nhiệt xong, qua khe hở
hoà trộn với hỗn hợp khí ở ống trung tâm và đi vào tầng xúc tác thứ nhất (tầng
hướng trục).

19


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
- Đường khí kích lạnh 2#, chính là một phần hỗn hợp khí ra tháp lần 1,
qua van điều tiết V6 đi vào đỉnh tháp tổng hợp trộn lẫn với khí ra khỏi tầng
xúc tác thứ 2 (tầng hướng kính thứ 1), để điều chỉnh nhiệt độ tầng xúc tác thứ
3 (tầng hướng kính thứ 2). Hỗn hợp khí này đi vào tầng xúc tác thứ 3 thực
hiện phản ứng tổng hợp rồi đi trong các ống của bộ trao đổi nhiệt ở phần đáy
tháp để trao đổi nhiệt gián tiếp với khí ở đường chính vào tháp tổng hợp lần 2

đi trong không gian giữa các ống.
- Khí sau phản ứng có nhiệt độ khoảng 330 OC, đi ra tháp lần 2 và được
đưa vào nồi hơi nhiệt thừa. Hỗn hợp khí đi trong ống gia nhiệt cho nước mềm
để sản xuất hơi nước có áp suất 1,27 MPa.
- Ra khỏi nồi hơi nhiệt thừa, khí tổng hợp có nhiệt độ khoảng 220 0C đi
vào bộ trao đổi nhiệt khí - khí và đi bên trong ống, gia nhiệt cho khí cha phản
ứng đi ngoài ống, khí tổng hợp được làm lạnh đến nhiệt độ khoảng 100 oC rồi
đi vào bộ làm lạnh bằng nước tuần hoàn (ống lồng ống).
- Khí tổng hợp ra khỏi bộ làm lạnh bằng nước có nhiệt độ khoảng 35 40oC, một phần khí NH3 được ngưng tụ thành NH3 lỏng và được tách ra tại
thiết bị phân ly I (phân ly lần 1), NH3 lỏng được đưa đến thùng chứa trung
gian.
- Hỗn hợp khí sau khi ra khỏi thiết bị phân ly lần I đi vào máy nén
Tuabin tuần hoàn để bù áp suất do trở lực hệ thống tổng hợp NH 3 gây nên, tiếp
tục qua phân ly dầu để phân ly dầu, nước và các tạp chất khác. Hỗn hợp khí ra
khỏi phân ly đi vào đỉnh tháp 3 kết hợp tiếp tục tuần hoàn trở lại hệ thống.
- Khí thải bỏ và khí thùng chứa.
Để duy trì hàm lượng khí trơ không đổi trong khí tuần hoàn, phải liên
tục hoặc gián đoạn phóng không một lượng khí tuần hoàn sau bộ phân ly I
(408). Khí phóng không này được đưa đến cương vị 671 để thu hồi H 2 và quay
trở lại đoạn IV máy nén 667 làm khí nguyên liệu.
Khí thùng chứa từ thùng chứa trung gian hay kho cầu đưa về cương vị
671 để chế nước NH3 hay tận dụng đưa về 669 để bổ sung vào dung dịch
đồng.
- NH3 khí và NH3 lỏng
20


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
NH3 lỏng qua bộ phân ly I và II được giảm áp xuống 2,35 MPa rồi vào
thùng chứa trung gian. Sau đó NH3 lỏng tiếp tục đưa tới chứa ở kho cầu nhờ

sự chênh lệch áp suất giữa thùng chứa và kho cầu.
- NH3 lỏng từ hệ thống hấp thụ chế lạnh cấp vào thùng cao vị 409/670.
Tại đây NH3 lỏng được đưa xuống thiết bị bốc hơi làm lạnh – 402, NH 3 lỏng
sẽ bốc hơi để làm lạnh ngưng tụ NH3 trong hỗn hợp khí, NH3 hoá thành khí,
được tập trung về thùng cao vị 409 rồi tiếp tục tuần hoàn về hệ thống hấp thụ
chế lạnh tạo thành chu trình kín.
Trên đường ống chung cấp NH3 cho bộ bốc hơi làm lạnh 402/670, ngoài
đường cấp từ hệ thống hấp thụ chế lạnh 681 còn có đường cấp từ máy băng ở
hệ thống 669 để có thể điều chỉnh phụ tải của hệ thống hấp thụ chế lạnh.
- Khí bảo vệ máy nén tuần hoàn Tuabin
Khí bảo vệ là khí mới từ đường ống chung đến, được qua thiết bị trao
đổi nhiệt ống chùm, trao đổi nhiệt với khí NH 3 ra khỏi thùng cao vị 409, nhiệt
độ khí hạ từ 35 - 400C xuống 150C, qua bộ phân ly - tách dầu nước, tiếp tục
vào bộ sấy Silicagen 412 để sấy khô triệt để khí mới. Khí mới này đi qua khe
hở giữa Stato và Rôto máy nén tuần hoàn Tuabin làm nhiệm vụ cách điện
động cơ, sau đó hỗn hợp khí khô kết hợp với khí tuần hoàn đi vào buồng nén
của máy nén Tuabin.
4. Xưởng tổng hợp ure
Lưu trình công nghệ
NH3 lỏng có áp suất 1,95 - 2,0 MPa, nhiệt độ từ 20 - 30 oC từ kho cầu
thuộc Xưởng Tổng hợp NH3 được cấp đến công đoạn, được đưa qua đồng hồ
đo lưu lượng FI721 vào bộ lọc 704 để lọc những tạp chất rồi vào thùng chứa
NH3-705, thùng chứa 705 luôn ở mức 2/3 dịch diện, từ thùng chứa này NH 3
được dẫn tới bơm, nhờ bơm NH 3 Piston cao áp 706 nâng áp suất lên 20,0 MPa
đi qua thiết bị gia nhiệt NH3 lên nhiệt độ khoảng 150oC rồi đa vào tháp tổng
hợp 708.
Khí CO2 từ phân xưởng Tinh chế (Xưởng tổng hợp NH3) cấp sang có
các chất lượng như sau: CO2 98 %, H2S 20 mg/Nm3, áp suất: 300 - 600 mm,
21



Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
H2O, nhiệt độ: 30 - 40oC. Khí CO2 trước khí vào máy nén được bổ sung 1
lượng không khí nén để khống chế nồng độ O 2/CO2 = 0,5% thể tích, được nén
qua các đoạn 1, 2 và 3 lên áp suất P = 3,36 MPa, được đưa sang tháp khử H2S,
ra tháp khử bảo đảm hàm lượng H 2S 5mg/Nm3 tiếp tục đưa vào nén đoạn 4
đoạn 5 nâng áp suất khí lên 20,0 MPa và nhiệt độ 110 oC đưa sang tháp tổng
hợp 708.
Tại tháp tổng hợp Urê(708) xảy ra phản ứng tổng hợp. Hiệu suất chuyển
hoá là 65 - 68%, thời gian lưu lại của nguyên vật liệu từ 45 - 60 phút tuỳ theo
phụ tải, dung dịch ra khỏi 708 gồm có Urê, cacbamat, NH 3 tự do và nước, qua
van tiết lưu (PIC727) áp suất giảm xuống còn 16,5 - 17 atm, nhiệt độ 120 oC
đưa vào thiết bị dự phân ly(710A) phần khí được tách ra qua bộ làm lạnh
731B cùng với khí phân giải ở 710 qua 731 để vào hấp thụ 715, phần dịch tiếp
tục đi vào phân giải đoạn I (710) tại đây pha khí được tách ra, bay lên phần
trên, còn lại dung dịch đưa sang thiết bị gia nhiệt (711), tại đây dung dịch
được đun nóng lên đến nhiệt độ 155160oC (bằng hơi nước 1,27 MPa) đưa sang
phân ly 712 lượng khí ở đây có nhiệt độ cao được đưa trở lại thiết bị 710 trợ
nhiệt cho dung dịch từ 710A xuống rồi cùng với lượng khí ở 710 bay lên. Dịch
ở 712 qua van tiết lu lần thứ hai LIC722 áp suất giảm xuống 0,25 - 0,35 MPa,
nhiệt độ từ 110 - 120oC đưa sang phân giải đoạn II (713) ở phần trên khí được
tách ra, bay lên đỉnh thiết bị, còn dung dịch được qua thiết bị 714 dùng hơi
nước 1,27 MPa tăng nhiệt lên 145 - 150 oC đưa vào phần dới của 713 khí ở đây
ra tập trung ở đỉnh, còn dịch urê ra ở phần đáy qua tiết lu lần nữa ở LI724 về
áp suất thờng vào thiết bị bốc hơi nhanh (730) rồi vào cô đặc đoạn I (731),
phần dới được gia nhiệt bằng khí hỗn hợp từ 710, đoạn trên dùng hơi nước
1,27 MPa tăng nhiệt độ dung dịch Urê lên 120 130 oC. Qua phân ly dịch Urê
tiếp tục qua gia nhiệt ở thiết bị 733 để nâng nhiệt độ lên 135-140 oC, lại vào
thiết bị phân ly 734 phần khí bốc lên ở đỉnh, còn dung dịch Urê lúc này có
nồng độ 99,8% xuống bơm Urê đậm đặc (735) bơm lên đỉnh tháp, nhờ vòi

phun tạo hạt, hạt Urê rơi từ đỉnh tháp xuống, ở đỉnh tháp có lắp 2 quạt gió, hút
gió ngược từ dới lên để làm lạnh hạt Urê, rơi xuống đá Dịch của 721 do bơm
722 nâng áp lên 1,7 MPa đưa vào hấp thụ khí trơ 719, hấp thụ khí không
22


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
ngưng tụ ở 717-718. Dung dịch hấp thụ của 719 được đưa về phần đỉnh của
tháp hấp thụ đoạn I (715) để rửa lượng Cacbamat tích tụ ở trên các tầng đĩa.
Khí NH3 từ đáy tháp 715 bay lên phần đỉnh và được rửa bằng NH 3 lỏng để
khử triệt để lượng CO2, để lượng khí NH3 từ 715 lên 717 được làm lạnh ngưng
tụ về thùng cha 705 cùng với NH3 từ kho cầu đưa vào. Khí không hấp thụ hết
ở 719 và 721 tập trung đưa vào hấp thụ ở tầng khí cuối 723, dịch đưa về thùng
chứa 725, khí còn lại ở hấp thụ 723 thải ra ngoài trời.y tháp, nhờ hệ thống
sàng phân loại để loai bỏ những hạt không hợp cách, hạt Urê hợp cách được
dẫn vào băng tải số 1, đến bộ làm lạnh và phun chất trợ gia chống đóng cục,
qua hệ thống băng tải, sản phẩm Urê được chuyển sang bộ phận đóng bao, xếp
dỡ rồi xếp vào kho.
Phần khí không ngưng từ các thiết bị 730, 731, 734 được các bơm tuy-e
742, 744, 746 hút qua các bộ làm lạnh, ngưng tụ 739, 740, 741 dịch ngưng
được tập chung về thùng chứa 747. Dung dịch ở 747 nhờ bơm 748 bơm lên để
hấp thụ ở tháp hấp thụ 720, 721, với khí phân giải ở 713 đưa sang, dung dịch ở
720 do bơm 722 A, B tăng áp lên 1,7 MPa đưa vào tháp hấp thụ 715 với khí ở
710, 712 qua trao đổi nhiệt với dung dịch Urê ở 731 trở về 715. Khí từ hấp thụ
được đi tiếp sang thiết bị hấp thụ 721.
5. Vấn đề xử lý rác thải và bảo vệ môi trường
Tro xỉ than được thu gom về bãi chứa để bán cho các cơ sở sản xuất vật
liệu xây dựng.
Xưởng NH3: khí thải chứa chủ yếu là H2S ra sau công đoạn thu hồi
NH3 được bỏ vào thùng chứa CH4 dễ cháy đem đốt để tận thu nhiệt. nước thải

chứa NH3 loãng sau trưng thu hồi ở công đoạn khử vi lượng khí. Chất thải rắn
chủ yếu là các thùng chứa dầu bụi trơn thùng đựng chứa hoá chất hết hoạt lực.
Xưởng Ure: khí thải được phóng không từ thiết bị hấp thụ khí cuối có
thành phần chủ yếu là NH3, khí thải trong tháp tạo hạt mang theo một lượng
hơi nước và bụi ure. Tiếng ồn do các quạt hút không khí ở tháp tạo hạt. Nước
thải từ hệ thống cô đặc và một số công đoạn khác được tập trung về thiết bị
trung thu hồi NH3. Tại đây nước thải có chứa khoảng 0,7-1% NH3 và 1-1,5%
Ure. Chất thải ure rơi vãi, bao bì hỏng trong quá trình đúng bao lưu kho.
23


Báo cáo thực tập nhà máy phân đạm Hà Bắc
Khắc phục vấn đề môi trường:
Để giải quyết vấn đề mụi trường, năm 2002 cụng ty thực hiện dự án cải
tạo dây truyền sản xuất do chuyên gia đảm nhiệm, trong đó có module thiết kế
và lắp đặt hệ thống thu hồi khí thổi gió cho phép tận thu nhiệt và xử lý dòng
khí thải điển hình. Nước thải chứa hàm lượng NH3 cao trước đây thải trực tiếp
ra môi trường nay cũng được xử lí nhờ tuần hoàn thu hồi trước khi đưa ra môi
trường. Thường xuyên tổ chức hoạt động truyền thông môi trường huấn luyện
an toàn lao động cho cán bộ công nhân viên. Hệ thống khuôn viên trồng nhiều
cây xanh.

24