2.3 MPa全低变工艺应用总结
田 青
（山东大化化工科技有限公司，山东 泰安271000）
［摘 要］简述新上“30·52”装置中采用23 MPa全低变工艺的设计内容、原始开车低变催化剂的升温硫化及系统的运行状况。生产实践表明，全低变工艺安全可靠、设计合理，系统运行稳定，综合效果较好。
［关键词］合成氨；全低变工艺；原始开车；催化剂升温硫化；运行情况
［中图分类号］TQ 113.26+4.2 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2015）
1概 述
山东大化化工科技有限公司在原有产能合成氨500 kt/a、尿素800 kt/a、联产甲醇200 kt/a 的基础上，为扩大规模，使单套“28·48”、双套“30·52”合成氨/尿素/甲醇装置，形成“90·150·20”的综合规模优势，决定新上二期 “30·52”项目。
依托集团公司的原料优势，该项目合成氨装置总体方案中，变换工序采用2.3 MPa全低变工艺，原料气的精制采用双甲工艺，氨合成与原料气精制取相同压力等级，系统的设计压力取22.0 MPa，正常操作压力在15.0～20.0 MPa；氨合成装置的设计能力为300 kt/a，气体精制以醇烷化为主，氨合成塔选用大型低压合成塔，其工艺流程采用国内外较先进的合成塔与废锅直连技术，热能、冷量交换/回收及分离净化主要设备采用双套配置，能量利用率逐级提高，节能效果明显；尿素装置采用先进的CO2汽提工艺。整个系统于
经考察，目前比较成熟先进的合成氨生产变换工艺主要有2种：中低低变换工艺和全低变工艺。中低低变换工艺与全低变工艺各有所长，综合比较2种工艺的蒸汽消耗、阻力、压缩机打气量、催化剂与运行周期、气体与水质的净化要求、原料气中有机硫转化率及H2S 含量要求等方面，着重考虑工业化大生产长周期、满负荷、安全稳定运行的要求，同时为保证与前工序PSA脱碳吹扫工艺以及后工序变脱泵能量回收工艺配套，最终选择了全低变工艺流程。
2.1任务说明
（1）据生产系统负荷情况，合理调整/控制饱和度，维持催化剂层的正常温度，将半水煤气在高温加压条件下，借助于催化剂的作用，CO与水蒸气进行变换反应，生成CO2和H2，制得合格的变换气。
（2）控制系统的温度、压力、流量等指标符合工艺要求，使系统处于良好的受控状态。
（3）使用并维护好低变催化剂，延长其使用寿命，提高CO的转化率，降低蒸汽消耗，增加效益。
（4）适当排放饱和热水塔循环水，以保持水质符合工艺指标要求。（5）使用并维护好岗位所属设备、消防设施。
2.2 设计参数
（1）全年生产时间 330 d
（2）生产能力 300 kt/a 氨
（3）压 力
系统入口 ≤2.3 MPa
系统压差 ≤0.08 MPa
热水泵出口 ≥2.5 MPa
变脱泵出口 ≥2.5 MPa
升降压速率 ≤0.2 MPa/min
（4）温 度
1#低变炉入口温度 ≥200 ℃
1#低变炉热点温度 240～280 ℃
2#低变炉入口温度 ≥190 ℃
2#低变炉热点温度 200～220 ℃
3#低变炉入口温度 ≥180 ℃
3#低变炉热点温度205～210 ℃
（5）气体成分控制指标
半水煤气 CO 28%～30%，O2＜0.5%，H2S ≤150 mg/m3
1#低变炉出口CO 8%～14%
2#低变炉出口CO 6%～7%
3#低变炉出口CO 3%～5%
更多内容请见《中氮肥》2015年第4期