氨汽提尿素装置换热器的技术改造.pdf

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1、化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications合成氨与尿素AmmoniaandUrea第42卷第1期2016年1月氨汽提尿素装置换热器的技术改造刘战兵，韩燕，王斌(河南煤业化工集团中原大化公司，河南濮阳457000)摘要：氨汽提尿素装置中换热器运行优劣，直接关系到装置是否可以稳定运行，同时对尿素生产的氧耗、汽耗有较大影响，因此对装置中换热器的合理改进，有助于实现装置的稳定运行和节能降耗。关键词：氨汽提；换热器；事故处理；技改中图分类号：TQ440．5文献标志码

2、：A文章编号：1003-6490(2016)01-0003一)2TransformationofAmmoniaStrippingUreaPlantHeatExchangerLiuZhan—bing，HanYan，f玩聆2B切Abstract：AmmoniastrippingureaplantheatexchangerprosandconsofrunningisdirectlyrelatedtowhetherthedeviceCanbestableoperation，whiletheproductiono

3、fammoniatoureaconsumption，steamconsumptionhasagreaterimpact，soareasonableimprovementontheheatexchangermeans，contributetostableoperationofthedeviceandenergysaving．Keywords：ammoniastripper；heatexchanger；accidenttreatment：technicalinnovation河南能源化工集团中原大化公司(简

4、称中原大化)尿素生产装置采用氨汽提尿素生产工艺，设计生产能力为1760t／d，1990年5月5日投产。氨汽提尿素装置中换热器运行的优劣，直接关系到装置是否可以稳定运行，同时对尿素生产的氨耗、汽耗有较大影响，因此对装置中换热器的合理改进，有助于实现装置的稳定运行和节能降耗。1中压冷凝器改造氨汽提尿素装置的中压冷凝器E106管侧走循环水的来自氨冷凝器E109的38℃二次循环水，壳侧走的是甲铵液温度高达110℃。由于管壳侧温差较大，换热器运行一段时间后，中压冷凝器E106管侧结垢很严重，造成中压系统压力偏高，

5、中压放空增加。1．1分析原因(1)通过中压冷凝器E106的冷却水温度较高。进口采用38℃的冷却水，出口冷却水达到60℃以上。(2)通过E106的冷却水流速低。中压冷凝器E106管侧为循环水单进单出四程换热器，阻力大，水的流速过慢，因此冷却水在管程停留时间过长，致使水中悬浮物和磷酸钙、磷酸锌等沉积造成结垢。1．2改造措施(1)中压冷凝器E106前串联一台换热器E106B。E106B的冷却系统使用脱盐水冷却，具体流程为将来自供水厂的低温脱盐水先进入E106B换热，再将换热后的脱盐水送到锅炉产生蒸汽，使热能得

6、以综合利用，同时节省锅炉煤的消耗。(2)E106管程原设计为循环水单进单出4程，后改造为管程为循环水双进双出4程换热，大大提高了循环水量和换热效果。(3)将氨冷凝器E109循环水回水管线至E106去的循环水管线去掉，E106循环水进口直接采用32寸循环水总管来的一次水。1．3运行总结可以减轻中压冷凝器E106的热负荷，消除了中压冷凝器一直存在的列管结垢问题，同时使热能得以综合利用。2氨冷凝器E109循环水加滤网由于尿素装置循环水管线己运行24年，检修时发现尿素装置循环总管内部出现大量的腐蚀坑，腐蚀坑处大

7、量铁系杂质脱落，同时由于氨冷凝器E109在循环总管的末端，因此造收稿日期：2015-12-20作者简介：刘战兵，技师，主要从事尿素生产工作。成杂质在换热器列管进口集聚，堵塞换热器，使换热器进水量减少，影响换热器换热。2．1改进措施在氨冷凝器E109循环水进口管线上增加一过滤器，过滤器前后增加切断阀，同时增加一副线保证可以在线清洗过滤网。2．2运行总结由于循环水管线老化和循环水质量较差，每次大修开车运行一段时间后E109换热器就会出现堵塞现象，由于E109的换热量占整个中压系统的60％左右，因此严重时系统

8、需要停车处理，改造后通过加过滤网可以彻底避免因此造成装置停车，同时可以有效地降低中压系统放空量。3低压冷凝器改造低压冷凝器(E108)是尿素装置低压系统重要的换热设备之一，低压冷凝器(E108)为低压系统提供的冷量占60％左右，E106运行是否正常，直接关系到低压系统的压力和PV09403的放空量。由于夏季循环水温度大于30℃时，E108工艺出液温度达到48℃，造成低压系统严重超压，PV09403阀门开度达到50％以上，为降低低压系统压力，