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兖矿鲁南化肥厂合成氨分厂是我国二十世纪六十年代自行设计的年产量为6万吨合成氨的中型氮肥企业。它采用常压固定床层造气，以无烟煤为原料，在固定层煤气发生炉中生成半水煤气，经压缩、净化生产出合格的精制气后，再经过高压压缩至31.4MPa，送往合成工段，在催化剂的作用下，在合成塔内生成氨。经过多年的努力，合成氨产量已达到9万吨。为了进一步提高产量、降低成本、增加效益，需进行一系列的技术改造，把原有的9万吨合成氨的生产能力扩大为12万吨。
本论文就是根据这一状况，在原始设计的基础上，对合成系统进行常规的物料和热量衡算和设备进行计算，在计算结果的基础上再对设备进行改造和完善，充分利用原来的高压设备以降低费用，使系统具有达到年产12万吨合成氨的生产能力。
本设计充分利用原有的合成系统的高压设备，投资低，增产显著，因此对中氮肥需进行扩产的厂家有一定的借鉴和实践指导作用，具有较高的推广应用价值。