降低尿素装置氨耗的系列改造.pdf

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1、第42卷第6期合成氨与尿素化工设计通讯2016年6月AmmoniaandUreaChemicalEngineeringDesignCommunications降低尿素装置氨耗的系列改造王聪茂（河南能源化工集团中原大化公司，河南濮阳457004）摘要：针对尿素装置氨耗高的问题，分析原因，采取一系列技改措施，提高系统转化率，减少放空量，降低氨耗，达到降低成本和环境改善的目的。关键词：尿素装置；氨耗；技改中图分类号：TQ441.41文献标志码：A文章编号：1003–6490（2016）06–0002–02ModificationofUreaPlanttoReduceAmmo

2、niaCnsumptionWangCong-maoAbstract：Accordingtotheproblemofhighconsumptionofammoniaureaplant，analyzesthereasons，totakeaseriesoftechnicalmeasures，improvetheconversionrateofsystem，reduceventingquantity，loweringammoniaconsumption，toreducethecostandimprovetheenvironment.Keywords：ureaplant；amm

3、oniaconsumption；technicaltransformation河南能源化工集团中原大化公司尿素装置是从意大利斯新型吸收冷却器投用后，低压系统的压力可得到有效控纳姆公司成套引进的，采用该公司开发的氨汽提法尿素生产制，指标在可控范围之内，低压放空氨含量降低至10%以下。工艺。该工艺技术在我国是首次引进，本装置于1990年5月5优化了蒸发系统的运行，保证了产品的质量。同时，低压系日建成投产，年产尿素520kt。经过操作经验积累，装置运行统放空尾气中的氨得到了回收，节省了生产成本，减少了环稳定，实际生产中，吨尿素氨耗较高。据统计，1990—2010年，境污染。

4、吨尿素耗液氨平均为0.578t，比设计平均偏高0.008t。2011年2.2新型吸收冷却器在中压系统的应用后采取一系列降低氨耗技改措施，成效显著。正常高负荷生产时，特别是夏季高温季节，中压系统经常1氨耗的组成出现超压现象，中压放空阀开度较大，放空氨含量较高，氨损尿素生产的主要成本在液氨，占总生产成本的86%。合成失较大，按原始设计放空氨含量为0，而实际情况一般在20%的液氨消耗在以下部分：主要反应生产尿素，理论计算每生左右，夏季高至50%，氨耗偏高且污染环境。为降低氨损失控产1t尿素消耗液氨0.567t液氨；其次是中压放空和低压放空，制中压系统压力，2012年底大修时

5、，运用新型吸收冷却器技是氨损耗的重点，也是各个厂家技术改造的重点；再次就是术对中压E111进行改造（见图2）。每根列管内填充400个左造粒过程中形成的飘入大气中的尿素粉尘；最后还有管线设右小鲍尔环，下部管口增加一个筛板，上管口上部（C103内）备的跑冒滴漏。堆积同样鲍尔环（大小两种）再用筛板固定，上部增设一个2系列技术改造全方位脱盐水喷头。2.1新型吸收冷却器的研发放空放空低压系统放空量大是引起尿素氨耗偏高的重要影响因素之一。从分析数据来看，低压放空气中的氨含量平均高达吸收液吸收液85%。针对“尿素低压放空大，放空气中氨含量高，吨尿素氨耗高，同时污染环境的问题”进行攻

6、关研发，研制成一种新型的吸收冷却器，获得了国家专利。研发的新型吸收冷却器技术首先于2011年底大修期间在低压惰气洗涤塔（C104）上应用（见图1），应用后设备位号更名为CE104，兼具吸收和冷却的功能，传质和传热同时进行。增加吸收水喷淋装置可使吸收水分布均匀，增加列管和循环水循环水循环水可使吸收热及时带走，列管内装填鲍尔环可增加吸收水和气体的接触面积，三种改变共同作用，使得吸收效果明显增强。放空放空尾气尾气吸收水吸收水E-6E-6回收至系统回收至系统循环水图2新型吸收冷却器技术运用到中压惰气洗涤塔改造后效果显著，以同样负荷维持同样中压压力，中压放空阀开度减小，放空氨含

7、量降至10%以下，夏天没有出现超压的情况，周围环境明显改善。循环水2.3尿素合成塔改造合成塔是尿素装置中最重要的设备之一，已经使用23a，C104CE104衬里有明显减薄现象，出现过泄漏；旧塔盘为筛板，转化率低，改造前改造后导致汽耗和氨耗增加。2013年底大修时，在原合成塔基础和图1C104改造为CE104前后对比外部结构不做改动的情况下，在合成塔原来的316L尿素级不锈钢衬里基础上增加新型材料25-22-2衬里，合成塔衬里厚度收稿日期：2016–06–06增加到10mm，原衬里得到合理利用；合成塔塔盘由传统筛板作者简介：王聪茂（1980—），男，河