（河北正元化工工程设计有限公司，河北 石家庄050061）
［中图分类号］ TQ113.26 ［文献标识码］ B ［文章编号］ 1004-9932（2012）
合成氨生产中，大部分反应为放热反应，提高反应热回收利用率是合成氨节能技改的主要发展方向之一。中小型合成氨企业把传统的造气吹风气、合成放空气、氨槽弛放气能量回收用于吹风气锅炉或混燃炉副产蒸汽称为“一网络热回收技术”；把变换工段与氨合成工段热量回收利用系统称为“二网络热回收技术”。本文对正元公司开发的二网络热回收技术及应用情况作一介绍。
1 中低低变换工艺及变换理论汽耗分析
1.1 中低低变换工艺
CO变换反应是一个可逆的放热反应，目前中小型合成氨企业采用的变换工艺流程有传统的中变流程、中变串低变流程、全低变流程及中低低流程。
采用全中变工艺，汽气比较高，一般在1.1～1.3，导致出口变换气中过剩大量的水蒸气，使饱和热水塔热回收负荷很重，热水循环量大且热量回收不彻底，热水塔出口变换气温度高，吨氨汽耗高达1 t左右。
采用中串低变换工艺，后期变换反应温度降低，汽气比降低，因此汽耗比全中变工艺有所降低。
与中串低工艺相比，全低变工艺的蒸汽消耗更低，但全低变钴-钼耐硫催化剂怕氧、怕油、易反硫化，要求气体中H2S含量高，易对设备造成腐蚀。管理不太好的企业，往往难以维持长周期的稳定生产。
通过对中变工艺、低变工艺及其催化剂等反应原理、使用的优缺点充分研究和分析，以理论计算可行性为依据，正元公司综合吸收了中变工艺、低变工艺的优点，开发出了中低低变换工艺。经过应用和改进，该工艺达到了全低变工艺低蒸汽消耗水平，克服了全低变工艺对气质、水质要求严格、不便管理的缺点。
中低低变换工艺流程如下。
由压缩工段来的半水煤气经焦炭过滤器后进入饱和热水塔的饱和段，在塔内与塔顶热水逆流接触，进行物热传递，出塔后进入气液分离器，然后进入热交预腐蚀器，换热后进入变换炉一段催化剂层。
出一段中变的反应气体（温度460 ℃）依次进入段间热交壳程、一调温水加热器，温度降至200～210 ℃进入二段低变。出二段低变的气体（温度250 ℃）进入二调温水加热器，温度降至190 ℃进入三段低变。出三段低变的变换气（CO含量降至1.5%，温度200 ℃）经第一水加热器、热水塔回收热量后去水冷凝器，温度降至35 ℃，经变换气分离器后去后工段。
1.2 变换工段蒸汽理论消耗
在变换炉中进行下列反应：