（川化股份有限公司，四川 成都610301）
［中图分类号］TQ 25［文献标识码］B［文章编号］1004-9932（2013）
1 概 况
川化股份有限公司（简称川化）共有5套三聚氰胺（简称三胺）生产装置，包括了3种不同的生产工艺：第1套采用低压法工艺（DSM工艺）；第2套采用高压法工艺（欧技工艺）；第3、4、5套均采用常压法工艺（国内清大华业工艺）。3种工艺技术相比，因常压法工艺装置投资少、物耗成本较低，成为川化当前主要运行的三胺生产装置。3套常压法三胺装置设计总产能为39 kt/a（第3套为12 kt/a，第4、5套均为13.5 kt/a），经过多年的不断改造，装置的产量、产品质量和运行周期等都有了较大的提高，但受生产原料和装置自身工艺设备等多方面问题的影响，各套装置多年来的产量一直都未能达到设计能力，各套装置在有效运行周期内的日均产量最高为36.9 t，平均负荷仅为81%。因此，常压法三胺装置在产量方面的潜能还是可以进一步挖掘的。
综合前几年常压法三胺装置的运行情况，川化决定在不对现有装置进行新的投资和较大改造的前提下，通过适当提高系统操作压力和进一步加大反应器的投料量来提高装置的产量，实现装置的节能增产。
2 提压扩能方案
2.1 提高生产运行压力
3套常压法三胺装置开车后都是按照原操作规程要求将操作压力控制在15 kPa运行。随着生产运行时间的增加，由于三胺结晶器的温度会逐渐升高，从而使全系统的状况加速恶化，从而可能在操作过程中对系统压力作一定的变化。在查看了多年的生产记录和总结后，认为可以将系统的操作压力从装置开车初期的15 kPa直接提高到一适当的压力进行操作。
从多年来常压法三胺装置的生产运行情况分析，系统提压操作对装置的有利方面主要有以下几点。
（1）有利于提高产品收率。三聚氰胺的合成反应分2步进行：第1步是尿素在快速加热到380 ℃的情况下转化为异氰酸；第2步是3分子的异氰酸聚合生成1分子的三聚氰胺。这是典型的聚合反应，提高系统压力有利于三聚氰胺聚合反应的进行，有利于提高三聚氰胺产品的收率。
（2）有利于减少系统动力消耗。由于常压法生产为干法气相淬冷结晶生产工艺，全系统输送的物料基本都为气相流体，系统压力增加后，装置内所有气体的密度都会相应增加，在相同的机组运行情况下，可以适当降低部分大型高压机组的电流，从而降低动力消耗。
（3）有利于减轻管道物料结壁。提压操作后，气体密度增加，其质量流量就会增大，物料在管道和设备中的停留时间变短，对管壁的冲击力度变大，在相等物料输送量的情况下会减轻物料结壁，有利于延长生产运行周期。
（4）有利于尾气的回收利用。由于压力提高有利于增大气体在水中的溶解度，在适当提高尾气系统压力的情况下，可增大氨和二氧化碳的吸收，减少尾气的排放。
当然，系统提压后也存在一些不利方面，主要有以下几点。
（1）部分密封处的泄漏将会增大，特别是用密封氮气的机组（如冷气风机的轴密封和大盖剖封处）。
（2）出料系统可能会出现料封破封的情况。
（3）若按常规的操作方法，则冷气风机和载气压缩机可能会出现过流的情况。
以上对装置不利的方面经过检修和日常精心维护都是可以克服的。
总体来说，常压法三胺装置适当提高系统操作压力后，对生产运行是比较有利的，有助于生产的长周期、高负荷运行和尾气回收工作的开展。当然，提压后几台大机组的运行和各操作点的控制方面，必须要对整个系统的关键控制点和操作方式作出适当调整和规范，从而避免对装置的安全环保运行和生产效益产生不利影响。
2.2 增大装置投料负荷