水溶液全循环法尿素装置节能改造技术应用总结.pdf

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1、化工设计通讯第４０卷第４期·４２·ChemicalEngineeringDesignCommunications２０１４年８月尿素生产技术水溶液全循环法尿素装置节能改造技术应用总结王卫峰（安徽昊源化工集团有限公司，安徽阜阳２３６０２３）摘要：针对水溶液全循环法尿素装置消耗偏高的问题，实施尿塔塔盘更新、分解气热能充分回收、水解流程改造、蒸汽分级利用等举措后，实现了装置的节能降耗、增产增效。关键词：水溶液全循环法尿素装置；尿塔塔盘；分解气；水解流程；蒸汽分级利用；节能改造中图分类号：TQ４４１畅４１文献标志码：B文章编号：１００３‐６４９０（２０１４）０４‐００４２‐０３Applicati

2、onSummaryoftheEnergy‐SavingTechnologiesintheTotalUreaPlantWANGWeifeng‐(AnhuiHaoyuanChemicalGroupCo.,Ltd.,FuyangAnhui２３６０２３,China)Abstract:Tosolvethehighenergyconsumptionprobleminthetotalureaplant,takethefollowingmeasures:replaceureatowertrays,fullyrecycletheheatfromthedecompositiongas,revamptheh

3、ydrolysisprocess,andutilizethegradingsteam,etc.Afterrevamp,theenergyissaved,theconsumptionisdecreased,theyieldisincreasedandalsothebenefits.Keywords:totalureaplant;ureatowertray;decompositiongas;hydrolysisprocess;steamgradingutilization;energy‐savingravamp安徽昊源化工集团有限公司现有两套水溶液1畅1改造前尿塔塔盘全循环法、两套CO２汽

4、提法尿素装置。其中一之前采用传统尿塔塔盘，塔盘为泡罩结构，套水溶液全循环法尿素装置在２０１２年之前，产随着尿素产量的逐渐增大，尿塔负荷逐渐增大，能为３００kt／a，吨尿蒸汽消耗１３００kg左右，吨物料停留时间缩短，气液两相接触时间减少，不尿液氨消耗５７９kg；为降低消耗，提升企业竞争能有效混合；物料由下一层塔盘进入上一层塔力，２０１３年６月至１１月，对其进行了技术改盘，流场发生变化，湍流区和滞留区发生不规则造，应用了多项节能技术，取得了明显的效果。变化，CO２转化率下降，最终导致整个装置的目前，该套装置产能达到４００kt／a，吨尿蒸汽消消耗升高。合成系统NH３／CO２３畅９５、H２O／

5、CO２耗１１００kg左右，吨尿液氨消耗５７１kg，每年可０畅７，尿塔出料中尿素含量为３１畅５％，CO２转化降低运行成本一千多万元。现简介如下。率为６２畅２％；装置产量为１０３５t／d。1畅2新型尿素特效塔盘1尿塔塔盘更新新型尿素特效塔盘，它将传统的板罩结合方提高尿塔CO２转化率，是降低消耗的重要式改为用特殊的折板机将板折成S形结构，并在举措。尿塔是尿素装置关键设备之一，在尿素合每个波峰顶部设立W形吸收室，波峰与波谷之成反应中，甲铵生成与甲铵脱水生成尿素均在尿间均匀斜向开气相孔，波谷开液相孔，一部分气塔内进行，要提高CO２转化率，尿塔塔盘形式相进入波峰与波谷之间斜向孔，沿轴向４５°～７５

6、°的选择尤为重要。夹角喷出，与沿轴向流动的液相激烈碰撞；一部收稿日期：２０１４‐０６‐２８作者简介：王卫峰（１９７１－），男，安徽阜阳人，工程师，从事化工工程项目管理及尿素工艺的研究。第４期王卫峰：水溶液全循环法尿素装置节能改造技术应用总结·４３·分气相进入波峰顶部W形吸收室，在吸收室内，到了很大的作用。气液相物料充分反应、吸收后，气相改变方向离2充分回收分解气热能开吸收室后再次与液相碰撞。这种气液两相的多次碰撞、吸收、反应，不仅提高了气液混合的均对中压回收系统流程作了修改，以充分回收匀度，而且相对提高了物料的停留时间，甲铵脱分解气热能。改造前后中压分解气热能回收流程水生成尿素的反应在

7、物料梯次通过塔盘时逐渐推见图１、图２。进，CO２转化率大大提高。1畅3塔盘改造后的效果利用停车机会，把先前的３３块普通塔盘更换成新型尿素特效塔盘。投运后，CO２转化率有了大幅度提高，达６８畅７％；合成系统NH３／CO２４畅０５、H２O／CO２０畅６９；装置产量为１２２５t／d。尿塔塔盘从普通塔盘改为特效塔盘后，在产量增加１８％的情况下，CO２转化率不仅没有降低，反而增加约６畅５个百分点。这对降低后工段图１改造前中压分解气热能回收流程图分解、回收