张宜芳,张 敏
(兖矿鲁南化肥厂,山东 滕州277527)
[中图分类号]TQ 441.41[文献标识码] B[文章编号] 1004-9932(2011)
兖矿鲁南化肥厂国产化工程水溶液全循环尿素装置原设计年产尿素130 kt,后通过压缩机扩缸改造,产能达到180 kt/a。2009年采用中国寰球工程公司的尿素专利技术对该尿素装置高压系统进行了节能增产改造,设计改造后产能达到250 kt/a。改后装置于2009年7月28日投料试生产,但在试生产过程中出现了不少问题,通过认真分析排查,采取有效措施,试生产取得了成功。现将节能增产改造情况及试车过程中出现的问题及解决措施总结如下,供同行参考。
1 改造内容
(1)增加高压甲铵冷凝器(简称高甲冷)、第一尿素合成塔和汽提塔,原有尿素合成塔作为第二尿素合成塔。
(2)中压系统增加预分离器,其气相引入一吸塔外置冷。
(3)原预精馏塔下部筒体加长700 mm,下部预留汽提液进口,增设进气挡板。
(4)更新一段分解加热器,换热面积增加100 m2。
(5)增加氨冷器,冷却水为原二表冷回水。
(6)惰洗器加长至1 400 mm,冷却水由原循环水改为二表冷回水。
(7)外置冷加长200 mm,换热面积由281 m2增加至359 m2,列管由φ25 mm改为φ19 mm,预精馏和预分离气合并后由两侧进入。
(8)一段吸收塔增加2层微分塔板,以增加鼓泡吸收效果。
(9)低压吸收塔由原φ1 400 mm二分塔改造而成,内部增加波纹板规整填料,并增加吸收液冷却器。
(10)对低压分解加热器进行改造,换热面积由80 m2增至158 m2。蒸馏塔上部填料段直径加大至1 400 mm,下部分离段不作改动。
(11)低压吸收系统新增换热面积为809 m2的二循一冷,将原二循一冷作为二冷,原二循二冷作为三冷。
(12)蒸发系统增加闪蒸加热器,其热源为高甲冷副产蒸汽。
(13)增加1台22 m3/h的一甲泵D,同时流程改为:一甲泵D的一甲液入高甲冷,一甲泵B和C的一甲液入第二合成塔,一甲泵A作为备车,同时具备进入高甲冷和第二合成塔的流程。增加1台7.5 m3/h的泵作为二甲泵和氨水泵的备车。
(14)高压氨泵泵速全部改为变频调节。
(15)增加第一合成塔气相出口管及阀门,其管线设置直径为10 mm的限流孔板。
2 改后高压系统流程