氨增压机105J1节能技术研究及应用.pdf

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1、·50化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications第38卷第5期2012年10月氨增压机105J1节能技术研究及应用许茂深(中海石油化学股份有限公司，海南东方572600)摘要：通过对KBR冷冻回路深入研究，采取扩容149D液氨储罐，正常生产时停下高压电机驱动的氨增压机105J1，降低装置生产成本。关键词：冷冻回路；合成氨；氨增压机；液氨储罐；扩容中图分类号：TQll3．26+6．6文献标志码：B文章编号：l003—6490(2012)05一0050—02Resear

2、chandApplicationofAmmoniaBooster105J1Energy—SaVingTechnologyxUMao—she竹(ChinaB1ueChemicalLtd．，DongfangHainan572600，China)Abstract：AfterstudyoftheKBRrefrigerationcircuit，expandthe149Dliquidammoniatank，stoptheammoniabooster105J1drivenbyhighv01tagemotor，sothecost

3、isreduced．Keywords：refrigerationcircuit；ammonia；ammoniabooster；liquidammoniatank；expand中海石油化学股份有限公司二期年产450kt合成氨装置，是由美国KBR(Kellogg&BrownRoot)公司总承包，采用KBR公司深冷净化技术设计而成。该工艺具有节能、易操作和较强的贫气处理能力等特点。装置至今已运行335d(本轮周期)，打破了2008年的313d长周期记录。合成冷冻回路有一台高压电机驱动的氨增压机105儿，长期处于备用(运

4、行)状态，若按330d／a计算，105J1电机用电量约为484．6×104kW·h／a，电费每年约268万元。而根据KBR的设计，正常生产时105J1应处于停运状态；但现实情况是，停运后若遇到尿素装置突发停车，将瞬间退回62．5t／h的氨，冷冻系统无足够能力储存退回的氨，故105J1在实际生产中一直处于运行状态。如何实现105J1停运而又不影响合成装置的稳定运行呢?1外送氨工艺流程简介富岛二期合成装置氨产品向外界输送主要有两条线：尿素装置正常生产时，热氨产品通过146D一147D一149D输送到尿素装置，氨增压机

5、105J1处于热备用状态；尿素装置停车时，冷氨产品通过146D一147D一152D输送到氨罐，需105儿为系统提供必要的冷量。若尿素装置停车，系统产氨累积在149D中，工艺人员通过关闭去149D热氨(管线)，提高105J1的负荷，增大147D—152D到氨罐的冷氨输送量，以达到平衡系统产氨的目的。二期合成装置外送氨系统流程示意如图1。图1外送氨系统流程示惫2105J1停运可行性分析合成装置向外输送液氨有两条线路，一条送尿素装置(热氨)，另外一条送氨罐(冷氨)。氨增压机105J1主要作用是，为合成装置产氨送氨罐时提

6、供冷量，若合成装置产氨不送氨罐，105J1便可停下；尿素装置正常生产时，可通过对合成或尿素装置负荷的调整，维持尿素装置的用氨量收稿日期：2012一09一03作者简介：许茂深(1980一)，男，河南商丘人，化工工艺工程师，曾参加富岛二期原始开车，现从事合成氨技术管理工作。第5期许茂深：氨增压机105儿节能技术研究及应用大于或等于合成装置的产氨量，停止合成装置向氨罐送氨，可停下105J1；若尿素装置处于菲正常工况，既尿素的用氨量远小于合成的产氨量，此时可启动105J1，实现合成产氨外送氨罐。由以上分析可知，105J1

7、停运，在工艺上可行。实际生产中，105J1停运后带来的一个主要问题是，尿素装置突发停车后合成装置产氨的储存。尿素装置突发停车，若确保合成装置稳定运行，就必须把合成产氨储存或者外送出去，此时已不具备外送条件，必须暂时把产氨储存起来．及时打通冷氨流程，而105Jl启动、冷氨泵冷泵等流程的打通共需约50min，而冷冻系统储存不了该时间内系统产氨；可以通过液氨受槽149D扩容或建新储罐与冷冻系统一起储存，确保装置稳定运行，很好地解决此问题。3方案SWoT(优势、劣势、机会、威胁)分析氨增压机105J1节能降耗技术改造最终

8、确定为两个方案：149D扩容方案或新增149D1方案。149D扩容方案(方案一)工艺流程维持原设计流程不变，仅增加氨受槽的容积即增加热氨储量，洗涤段维持不变。扩容149D，设计直径2600mm、长度18000mm，MAXLL2300mm，MINLL300mm，空筒容积95．5m3，有效容积75m3，可增加氨停留时间40min。新增149D1方案(方案二)工艺流程做较大调整