NHD脱碳溶剂污染导致的问题与对策.pdf

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1、化工设计通讯第39卷第2期·24·ChemicalEngineeringDesignCommunications2013年4月犖犎犇脱碳溶剂污染导致的问题与对策刘晓坤(山东阳煤恒通化工股份有限公司,山东郯城276100)摘要:针对NHD脱碳溶剂污染导致系统存在的气体含水多,净化效果差等问题,分析原因,提出解决问题的办法。关键词:污染;问题;对策中图分类号:TQ113.26+4文献标志码:B文章编号:10036490(2013)02002404犆狅狀狋犪犿犻狀犪狋犻狅狀犘狉狅犫犾犲犿狊狅犳犖犎犇犇犲犮犪

2、狉犫狌狉犻狕犪狋犻狅狀犛狅犾狏犲狀狋犪狀犱犆狅狌狀狋犲狉犿犲犪狊狌狉犲狊犔犐犝犡犻犪狅犽狌狀(ShandongYangmeiHengtongChemicalCo.,Ltd.,TanchengShandong276100,China)犃犫狊狋狉犪犮狋牶Forproblemsofsayngascontainingmoremoistureandpoorpurifyingeffectetc.,whicharecausedbyNHDdecarburizationsolventcontamination,analyz

3、econtaminationreasonsandproposethecountermeasures.犓犲狔狑狅狉犱狊牶contamination;problem;countermeasure山东阳煤恒通化工股份有限公司化肥厂年产高温条件下将CO2解吸。溶剂温度升高后,原180kt醇氨,250kt尿素。合成氨系统脱碳工序系统操作压力不变,1#脱碳变换气中CO的分2有两套NHD脱碳装置。1#装置为1.7MPa、压比2#脱碳的分压低,溶剂吸收能力下降较2##装置为2.7MPa、脱碳明显,造成1#脱碳净化气CO含量

4、达到DN2600系统,已运行17年。22DN2000系统,已运行15年。两套装置改造投3.0%以上,被迫增开一台脱碳泵进行生产,造运后,主要设备未进行过更换,设备维修费用成装置能耗高,净化度低。低,装置运行极其稳定,为企业创造了很大的利1溶剂污染的原因润。但长周期的运行,随着时间的积累,NHD(1)变换气中H对溶剂的污染2S溶液循环使用,硫和粉尘等污染物在NHD溶液NHD溶液在吸收CO2的同时,会吸收原料中逐渐累积,使溶液的颜色逐渐由浅黄色转变至气中的H,H在汽提塔中与汽提空气接触2S2S棕墨色,溶液污染严

5、重。虽然溶剂中的NHD本时,部分被氧化成单质硫。由于NHD溶液循环身性质未发生变化,溶剂的整体吸收能力没有明使用,随着长时间的积累,氧化生成的单质硫会显变化,但因单质硫、粉尘等固体颗粒的存在,在NHD溶液中逐渐累积。使溶液的粘度增大,堵塞氨冷器列管,降低换热(2)汽提空气中粉尘对溶剂的污染效率,造成溶剂吸收温度升高。NHD溶剂在再生的过程中,使用空气汽提由于NHD脱碳工艺具有典型的物理吸收特完成溶剂的最终再生。大气中的粉尘随汽提空气征,变换气中CO2在NHD溶液中的溶解度随分进入汽提塔内,被溶剂吸收并在溶剂

6、中累积。压升高!温度降低而增大,因此工业化操作控制(3)油水对溶剂的污染的原则是,高压低温下进行CO2的吸收;低压入系统的气体都含有一定量的水汽,同时,收稿日期:20121014作者简介:刘晓坤(1975-),男,山东郯城人,工程师,在山东阳煤恒通化工有限公司化肥厂技术科从事工艺管理工作。第2期刘晓坤:NHD脱碳溶剂污染导致的问题与对策·25·变换气在压缩机气缸压缩过程中带有一定量的润固体杂质造成脱水塔填料段堵塞,恶化脱水工滑油,在与溶剂接触的过程中被吸附。溶剂的水况,使脱水塔内的填料需要定期扒出清洗,

7、增加可以通过脱水装置脱除。油在脱水加热的过程中了维修工作量,且污水难处理。生成轻组分的油和油渣,轻组分的油与溶剂互22溶剂吸收温度高,气体入系统温度高溶,油渣粘性高并与硫、粉尘作用形成固体杂由于换热设备的堵塞,换热效果下降,造成质,其分散在溶剂中,使溶剂的粘度增加,并使溶剂吸收温度上升,导致净化气、汽提气出系统颜色逐渐由浅黄色到棕色直至墨色。温度上升,继而引起换热后的变换气和汽提空气入系统温度的上升。通过统计分析2002年至2溶剂污染导致的问题与分析2012年间1月份与7月份的系统温度变化情况21换热设

8、备堵塞,换热效果降低(见表1),可以发现10年来系统温度逐渐上升,在溶剂与氨冷器进行冷量交换时,溶剂走氨至2012年变换气入系统的温度上升了12℃,汽冷器壳程,溶剂中以硫为主的固体颗粒吸附在氨提空气入系统温度上升了9℃。冷器的列管外壁上,造成氨冷器换热热阻上升,系统温度上升后,不但没有减少氨冷器的负降低了氨冷器的换热效果。从对氨冷器实际清洗荷,反而造成冷量损耗增加,冷冻工序多开冰过程发现,无论是使用物理方法还是化

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