天津吉华化工有限公司采用6万t/a水溶液全循环尿素系统单机满量生产尿素315 t/d左右时，系统运行稳定；双机生产尿素350～400 t/d时，尿素系统操作不稳定，二分液位波动，成品中氨含量偏高，尿素易结块。
该装置现有1台Φ1100 mm预分离器，预分离器出口与预蒸馏塔进口位差8 m，偏小，压力不平衡，预分离运行不稳定，现采用副线进行操作，分离效果不理想；Φ700 mm/Φ600 mm的二分塔加热器面积F=77 m2，高负荷生产时，分离段直径偏小，系统液位波动频繁，分离效果不好，造成系统负荷后移，成品中氨含量偏高；现有1台Φ800 mm闪蒸分离器高负荷运行时，闪蒸压力偏高。2008年8月，公司利用大修时间实施如下改造。
1.加大预分离位差，充分利用重力分离出合成塔的气液组分，从而减少后面分解工段的蒸汽消耗。这样，采取提高预分离器的方法，使预分离器下管口与6楼楼面距离8 m(原来0.5 m，制作整体的支撑框架加高设备，目的是提高预分离的垂直位差)，使53%游离氨分离出来，节约蒸汽，降低消耗。
2.蒸发系统由二段蒸发改为三段蒸发，将原一蒸加热器及热能回收段作为闪蒸加热器及热能回收段使用，在热能回收段回收预分离气相显热，在加热段采用膨胀槽低压蒸汽作为热源，提高进闪蒸尿液温度，降低尿素系统蒸汽消耗；闪蒸分离器气相出口标高改为30200 mm（提高闪蒸位差可以减少后工段蒸汽消耗）；二蒸分离器出口气相管道标高降低为24200 mm（降低一蒸与二蒸的垂直位差，增加二蒸的旋流分离能力）。
3.新上设备情况：新上Ф1200 mm闪蒸分离器1台，替代原Ф1000 mm闪蒸分离器；新上F=30㎡一蒸加热器1台，替代原F=12 m2一蒸加热器；新上F=120 m2一蒸热能回收段1台，替代原F=60 m2一蒸热能回收段；新上Ф1600 mm二蒸分体分离器1台，替代原Ф1600 mm二蒸整体上下布置的分离器；新上F=10㎡钛材二蒸加热器1台，替代原F=10㎡二蒸加热器。
4.设备改造情况：将预分离器内件进行改造，将原筒式分离结构改造成倒锥体结构，提高气液分离效果；将二段蒸发器改为分体式，二蒸分离器的结构形式改为涡壳式，分离器进液由底进改为切向进入；二分塔筒体加高800 mm，填料600 mm，更换一次液体分布器及二次液体分布器，一次分布器、二次分布器及填料的距离均为150 mm。
5.管道部分改造：加粗了一蒸热能回收段至一吸冷却器进口管道为Ф219 mm；一冷下液管道由Ф57 mm改为Ф76 mm；氨水泵出口至惰洗器管道由Ф32 mm改为Ф45 mm；一冷进液管道Ф32 mm改为Ф38 mm；闪蒸下液至一蒸热回收段进液管改为Ф159 mm（1 m）+Ф108 mm；二分塔蒸馏段至加热段进口管道改为Ф159 mm；一蒸出液管道改为Ф219 mm（1 m）+Ф89 mm；二蒸出液管道为Ф159 mm（600mm）+Ф108 mm；二蒸分离器出气管道为Ф530 mm；二表冷下液管道增加1根Ф57 mm管道与原管道并用。
该项目除固定支架支撑外，均为不锈钢材质，部分尿素级316L材质，部分钛材。该项目总投资1075602.04元。投入使用后，实现双机0.16 MPa生产，系统运行稳定，最高生产尿素361 t/d ，最高班产124 t/d，且蒸发系统蒸汽调节阀还有余量，达到了技改设计能力。改造前，生产系统高负荷生产时，一段蒸汽调节阀余量不大,为保证尿素中的缩二脲含量,采用降低一段蒸发真空度,控制在50662.4 Pa左右,增大一、二段压力差,提高尿液流速,尿素中的缩二脲含量在1.1%～1.2％,水含量0.6%～0.8％;改造后蒸发系统闪蒸、一蒸及二蒸真空度分别为33330.5 Pa、66661 Pa、93325.4 Pa，达操作指标，产品尿素颗粒无氨味，缩二脲含量0.8%～1.0％，水含量0.4%～0.6％，与改造前相比，水含量下降0.2%～0.3%。
技改后，因受一分镍含量高，现预分离气相管道DN200阀门仅开1/3圈，一、二分液位控制稳定，预分离气相与一分气相分别进入闪蒸热能回收段和一蒸热能回收段换热，此状态下闪蒸热能回收段出口气体温度105 ℃，进出口温差为14 ℃，闪蒸及一蒸热回收段出口汇合后进一吸冷却器的气液混合物温度为110 ℃，比技改前降低14 ℃；一蒸热回收能力提高，每吨尿素计一段蒸发节约蒸汽量为84 kg。
该项目投资回收期16.3个月，实施至2009年8月节约蒸汽的统计量就可收回投资，同时优化了操作，大幅度减少了蒸发操作环境的噪声。
