尿素蒸发系统故障剖析与技术改造
王付生
（安徽六国化工股份有限公司，安徽 铜陵244021）
［摘 要］针对尿素装置原始开车时蒸发系统尿液泵、熔融尿素泵打量波动大，一段、二段蒸发出液温度波动大，成品尿素缩二脲含量高，成品尿素粉料大包装料斗下料口易堵塞等问题，分析与查找原因，提出相应的技改方案，实施后收到了良好的效果。
［关键词］ 蒸发系统；尿液泵；熔融尿素泵；打量波动；原因分析；改造措施；尿液槽
［中图分类号］ TQ 441.41 ［文献标志码］ B ［文章编号］ 1004-9932（2016）02-0048-02
0 引 言
安徽六国化工股份有限公司CO2汽提法尿素装置于2013年2月建成投产，原始开车时蒸发系统出现了诸多问题：尿液泵和熔融尿素泵打量波动较大；一段、二段蒸发出液温度波动大；成品尿素缩二脲含量高达1.5%（质量分数，下同）；成品尿素粉料大包装料斗下料口易堵塞。上述故障严重影响着尿素装置的安全、稳定运行及产品尿素的质量。
1 蒸发系统故障现象
1.1 尿液泵和熔融尿素泵打量波动大
在整个蒸发系统开车过程中，蒸发系统走水、走尿液、各段蒸发尿液提温度、二段蒸发系统提真空度过程中，尿液泵和熔融尿素泵进口液位控制都正常，尿液泵和熔融尿素泵打量也都正常，但在其他工艺条件没有变化的情况下，当预蒸发系统和一段蒸发系统提真空度时，尿液泵打量开始出现波动，随后熔融尿素泵进口液位以及熔融尿素泵打量开始波动，且随着预蒸发和一段蒸发系统真空度的提升，尿液泵打量和熔融尿素泵进口液位波动加剧，熔融尿素泵进口液位稍有控制不好其打量也跟着波动。
1.2 尿液泵打量波动导致系统出液温度波动大
在整个蒸发系统开车过程中，蒸发系统走水、走尿液、各段蒸发尿液提温度、二段蒸发系统提真空度过程中，尿液泵、熔融尿素泵打量都正常，预蒸发、一段蒸发、二段蒸发出液温度也都正常，但当预蒸发和一段蒸发系统提真空度时，尿液泵打量开始波动，随后熔融尿素泵进口液位以及一段蒸发、二段蒸发出液温度也开始波动，且随着预蒸发和一段蒸发系统真空度的提升，尿液泵打量以及一段蒸发、二段蒸发出液温度波动均随之加剧。尿液温度的波动造成蒸发系统操作极其困难，稍不注意就容易低于操作压力下的结晶温度，造成尿液结晶堵塞管道，导致蒸发系统无法继续运行。
1.3 尿液泵打量波动导致成品缩二脲含量高
尿液泵打量波动大，一段、二段蒸发出液温度也随着波动大，为防止尿液结晶堵塞管道，实际操作中被迫将一段、二段蒸发出液温度控制在高于对应压力下操作温度指标5～10 ℃，如此势必造成成品尿素缩二脲含量偏高（平均值为1.52%），产品出现不合格品。另外，尿液泵打量波动大，预蒸发分离器液位也跟着波动大，其液位高时，尿液在预蒸发分离器内停留的时间长，也是造成成品尿素缩二脲含量高的原因之一。
1.4 尿液泵打量波动易导致包装料斗下料口堵
在蒸发系统开车过程中，当一段蒸发和预蒸发系统提真空度时，尿液泵打量开始波动，熔融尿素泵因进口液位不稳定也随之波动，并且这种波动伴随着预蒸发和一段蒸发系统真空度的提升而加剧。由于熔融尿素泵打量波动，使得进入造粒喷头的熔融尿液发生“喘流”，导致喷头造粒布料不均匀，粉料较多，包装料斗下料口经常发生堵塞。
2 尿液泵打量波动大的原因分析
更多内容详见《中氮肥》2016年第2期