［中海石油（通辽）能源有限公司，内蒙古 通辽028000］
［中图分类号］ TQ 441.41 ［文献标识码］ B ［文章编号］ 1004-9932（2012）04-0038-02
大颗粒尿素具有养分释放慢、肥效利用率较高等优点。显然，细粉（粒径＜2 mm）含量的高低不仅直接影响产品质量，而且对产品的销售和企业的经济效益也会产生明显的影响。
中海石油化学股份有限公司二期化肥装置设计生产规模为年产合成氨450 kt、尿素800 kt，2003年9月底正式建成并一次性顺利投产。该装置尿素造粒系统采用挪威Hydro大颗粒流化床造粒技术，产品直径为2.0～4.75 mm。经过摸索、调整，其尿素产品中的细粉含量由3%～4%降到2.5%以下，一般情况下可稳定控制在2.0%以下，远高于尿素产品中细粉含量＜7.0%的国家标准。
1 Hydro流化床造粒系统简介
造粒系统的造粒机前后分为6个腔室，前3室有4组喷头/室，共12组312个喷头；后3室为冷却干燥腔室，无喷头。造粒机上下分为2层，中间由多孔板隔开，多孔板起到支撑尿素产品、均匀分布流化空气和形成侧向力便于排料的作用。
浓度为96%的尿液由尿液泵直接送往造粒机的喷头，喷头将尿液喷洒在造粒机的核心床层，雾化空气（由雾化空气风机提供）在喷头喷撒尿液的同时将尿液雾化，流化空气（由流化空气风机提供）使造粒机内晶种形成腾涌的流化状态，雾状尿液通过粘结累积方式在晶种表面均匀增大形成尿素粒子。前3室内的尿素粒子受流化空气侧向力的作用进入后3室进行冷却和干燥，然后通过安全筛进行初筛，大块尿素进入废水槽溶解并回收利用，其余尿素粒子进入第一冷却器，冷却后由斗提机送往振动筛进行筛分，大块尿素进入废水槽溶解，超大颗粒经破碎后和尿素细粉一同返回造粒机作为造粒晶种，大颗粒尿素（产品）进入最终冷却器进行冷却，最后由皮带送往成品车间进行包装。造粒机、冷却器等设备内的粉尘（微米级）经抽风机送到洗涤器进行洗涤，洗涤液送废水槽回收利用，达标尾气直接送烟囱排放。
2 细粉含量的主要影响因素及分析
2.1 尿素颗粒抗破碎强度
尿素是一种易吸潮结块、低强度易碎的颗粒产品。在大颗粒尿素生产、传输、包装和运输过程中，尿素粒子存在高频率的相互碰撞、挤压，不可避免地会产生一些细粉或者粉尘。根据生产试验，在其他条件不变的情况下，颗粒抗破碎强度与销售产品中细粉含量的关系如表1。
由表1可以看出，产品中的细粉含量随着抗破碎强度的增加而明显降低。说明颗粒抗破碎强度对产品中的细粉含量有直接、显著的影响。
2.2 振动筛工况
本装置采用方形双层筛网振动筛，也是行业内普遍使用的振动筛类型，上层为超大颗粒和大块尿素，下层为细粉和粉尘，中间为尿素产品颗粒。其工作原理为：通过不平衡盘的作用，电机运行带动筛子在一定角度的平面上沿四周呈往复式运动，并使筛网内置弹性橡胶球上下敲打，以减少粒子卡塞筛网的机会，实现连续筛分。
在实际生产过程中，容易出现尿素粉尘及不规则颗粒粘结堵塞筛网、筛网松软等情况而影响筛分效果，尤其是下筛网的局部或大面积堵塞会使细粉和粉尘直接进入成品颗粒，导致尿素产品中的细粉含量明显上升。另外，筛网的倾斜角度过大、过小或者两边高低不平等会导致筛网出现下料过快、过慢或者偏料等状况，使产品中的细粉含量升高。
2.3 系统负荷
装置设计生产负荷范围为40%～115%，但实际因受造粒机的料位控制和流化空气风量等调节幅度因素的限制，如果造粒系统长时间高负荷运行或者增加负荷过快，造粒机出料的粒径会整体减小，产品中的细粉含量会相应升高。其原因如下。
首先，会增加筛网的工作压力或者超出其工作能力，影响筛分效果，使得部分细粉进入尿素成品颗粒中。
其次，小颗粒尿素普遍外观不规则、球形度较差，其数量的增加会加速筛网的堵塞，容易使细粉直接进入成品颗粒中。
最后，长时间的高负荷运行，返回造粒机的细粉量将缓慢增加，如果不及时采取细粉分流、降低负荷等有效措施，造粒机出料的粒径会变得越来越小，导致整个系统恶化，将严重超出振动筛的工作能力，产品中的细粉含量会大幅度上升，甚至产生不合格产品。
2.4 其他原因