(云南解化清洁能源开发有限公司解化化工分公司, 云南 开远661600)
[中图分类号]TQ 441.41[文献标识码] B[文章编号]1004-9932(2012)
我公司尿素装置采用的是水溶液全循环生产工艺,1996年建成投产,设计能力为110 kt/a,现生产能力已达200 kt/a。装置尿素造粒原采用Ф13 m(有效高度55 m)造粒塔生产小颗粒尿素,2005年11月新上Ф16 m尿素造粒塔(有效高度76 m)后,改由新塔生产小颗粒尿素。公司进行产品结构调整时,尿素造粒又改回由Ф13 m造粒塔(以下简称老塔)生产。但改回老塔生产后,一些问题也暴露出来了,为此公司对老塔进行了一系列的改造。
1 老塔生产存在的问题
在改回Ф13 m造粒塔生产后,生产出的成品尿素品相较差,颗粒小,粉尘多,影响了产品的竞争力。表1列出了2010年3月CO2负荷为35 m3/h时成品尿素颗粒分布情况。
从表1可以看出,粒径在1.5~0.85 mm尿素占77.61%,而粒径在2.0~1.5 mm的尿素只占20.19%。从塔底皮带成品外观看,颗粒整体偏小,大小不均,空心粒子多,0.3 mm以下的尿素几乎近似粉尘。
生产过程中塔顶粉尘排放量大,粉尘质量浓度远高于规定的<50 mg/m3,特别是负荷增加后,最高曾达120.86 mg/m3。在造成大量尿素损失的同时,也给环境造成了不良影响。
塔底、塔壁粘结严重,运行7 d,塔底粘结最厚处就达50 cm;运行20 d,塔壁粘结最厚处就达到了10 cm,必须清理。箅子板更是3 d清理1次,工艺波动时甚至每班清理1次。不仅严重制约了装置的生产能力,增加了操作人员的劳动强度,也增加了蒸汽消耗。
2 原因及改造
通过分析,我们认为造成上述问题的原因有以下几点:
(1)造粒塔塔径、有效高度不足,导致喷洒面和颗粒冷却固化时间不够;
(2)造粒机组停用时间过长,维护保养不够,由于腐蚀等原因导致其运转时存在偏心、摆动,致使颗粒运动的轨迹交错、喷洒不均,造成颗粒粒度不均匀,粉尘量大,部分大颗粒未完全固化即落到塔底,掺和粉尘状尿素形成粘结,且粘结结实,清理困难;
(3)由于是用过的旧喷头,喷孔周边存在缺陷,造成喷射流不规则;
(4)因操作人员多年没有操作过老塔,操作已比较陌生,导致出现调节不当、喷头过料不均、溢流及喷头转速选择不当等,造成喷头下稀料,颗粒粒径或大或小;
(5)其他如造粒塔通风量不足、工艺波动、气温偏高等导致颗粒固化冷却不完全。