１８小氮肥第３８卷第７期２０１０年７月
辛向陽王成剛張
旭羅學英
（山東阿斯德４￣＿ｖ－****肥城２７１６００）－（寧坡遠東４￣＿ｖ－－集團****３１５０４０）
液甲銨分解率和總氨蒸出率均能達到設計要求。
原ａ套一吸塔為原ｂ套一吸塔為精洗段均
０前言山東阿斯德化工****共有２套尿素裝置，ａ套４０ ｋｔ／ａ尿素裝置（以下簡稱ａ套）採用水溶液全迴圈法一版通用設計，ｂ套６０ ｋｔ／ａ尿素裝置（以下簡稱ｂ套）採用水溶液全迴圈法二版通用設計。經過多年不斷挖潛和技術改造，２套
為９層泡罩塔盤。因操作困難進行改造：①將一吸
塔鼓泡段加粗加長，ａ套加長段為
套加長段為
②一吸塔塔盤去掉最底下１層塔盤，上部８層塔
盤更換為大流量塔盤，將塔盤上的ｏ ｍｍ泡罩增至ｑｂ７０ ｍｍ。改造後，一吸塔操作穩定，杜絕了
一裝置合計生產能力已達到３００ｋｔ／ａ。
１技術改造前裝置裝置情況
１．１高壓系統
吸塔執行不穩定對裝置長週期執行的影響。ａ套原設計氨冷ａ換熱面積為１１０ ｉｎ ，氨冷
ａ套和ｂ套原分別為１７ ｍ 和２０ ｍ。尿素合成塔，於２００５年５月和２００７年４月先後將２套
ｂ和氨冷ｃ各２２０ ｍ ，將氨冷ａ和氨冷ｃ加大為
２臺３４６ｍ。的換熱器，使總換熱面積達９１２ ｉｎ，
ｂ套原氨冷ａ換熱面積由１１０ ｒｎ 加大為４０１ｍ ，
尿素裝置的合成塔均改為３１ｍ 合成塔，塔盤總
數各２１層，ａ套合成塔自下而上為６層旋流板，
ｌ４層駝峰板，１層多孔板。ｂ套合成塔自下而上為５層旋流板，１層多孔板，１４層翅片板，１層多
使總換熱面積達到８４１ｉｎ ，保證了氣氨的**，
放空量明顯減少，降低了氨耗。
１．３低壓系統
孔板。ａ套在尿素產品達到５９０ｔ／ｄ時，ｃｏ 轉化
率６０％一６６％；ｂ套在尿素產量達到５１０ ｔ／ｄ時，ｃｏ２轉化率６０％一６３％。１．２ 中壓系統
中壓分解系統為預分離一預蒸餾工藝，ａ套尿素裝置新增１臺 １０００ ｍｍ預分離器，ｂ套新增１臺 １２００ ｍｍ預分離器。ａ套２００５年新增１台自氣提一分塔，加熱器面積改為３００ ｍ。；ｂ套
ａ套二循一冷器換熱面積１６８ｉｎ，ｂ套二循
一冷器換熱面積２２０ ｒｎ ，均已不能滿足生產要
求。２００３年，在２套裝置的低壓系統分別串聯（增加）了１臺１５０ ｍ 的二循一冷外冷器，滿足了生產需要。１．４蒸發系統
２套系統均採用了三段蒸發工藝，ａ套尿素裝置曾於２００５年改成降膜閃蒸工藝，加熱器用中
預精餾塔更換了大流通量塔板，將原塔板泡罩中心孔徑由０ｍｍ增至 ７０ｍｍ，數量不變，加熱器面積１３４ ｒｎ 改為２００ ｍ ，使一分加熱器出１５尿
壓預分離器一分氣和二甲液的氣液混合物作加熱
源，但在使用過程中降膜加熱器多次發生爆管，且
ａ套噸尿素蒸汽耗均在套裝置
了提高收率），採用「單抽」流程，只開１臺真空幫浦。根據成本計算，氫氣成本０．８７
ｍ （標
３效益分析
目前，因前段合成氨工序改造沒完成，裝置處理氣量較小標態）］，產品氣流量穩
定在標態），純度９６％（降低純度為
態），每天創造效益為３２ ０７１元。本裝置共投資４２０萬元，５個月即可收回投資，效益非常明顯。
（收到修改稿日期
小氮肥第３８卷第７期２０１０年７月
先後於２００３年和２００４年採用了水抽真空的新工
藝，原蒸汽噴射幫浦備用，使工藝操作更簡單、穩定。
１．５主要運轉裝置
為滿足裝置生產能力擴大需要，於２００６年新增了１台一ｂｘ型ｃｏ 壓縮機，對
原２颱型ｃｏ２壓縮機和１颱型ｃｏ 壓縮機的電機進行了改造，提高轉速以增大壓縮機的打氣量。ａ套和ｂ套尿素裝置於２００７年各增加了１臺３ｊａ一１６／２２一ｊｂ型一甲幫浦，對原系統４臺３ｗ．ａ４１型液氨幫浦進行加大柱塞、擴缸改造，增加了打液量，所有液氨幫浦和一甲幫浦採用變頻調速，正常生產時液氨幫浦開４備ｉ，一甲幫浦開４備２。２套尿素裝置中原打液量為２．２ １１３／ｈ的二甲幫浦淘汰１臺，ａ套再配備２颱型二甲幫浦和１颱型二甲幫浦，ｂ套配備３臺３ｄｊ－５．５／２一ｑｆ型二甲幫浦，且全部採用變頻調速。
對動力裝置及靜止裝置進行相應改造後，裝
置生產能力大幅度提高，２套尿素裝置最高總產
量達到９００ ｔ／ｄ，系統執行也比較穩定，但經過測定，２套裝置平均消耗偏高，尤其噸尿素蒸汽消耗高達雖然裝置尿素產能達到設計指標，但因消耗偏高而達不到經濟執行要求。２００８年初，公司根據裝置運**況，經過多方考察，最終確定由寧波遠東化工集團****提供技術改造方案，並由其提供相應的主要裝置，對系統進行節能擴產改造。
２技術改造
２．１技術改造目的
尿素裝置總生產能力噸尿素蒸汽消耗≤１２００ ｋｇ，噸尿素氨耗技術改造的實施
（１）中壓吸收系統加大了一段蒸發熱能利用段面積，由原８０ ｍ 加大為１７０ ｍ ，ａ套和ｂ套各
新增１臺１２０ｍ 二甲液預熱器、ｌ臺 ００ｍｍ的
二甲液混合器，ａ套將原７１ｍ 的一吸外冷器去
掉，改為２臺１５０ ｍ 的一吸外冷器串聯使用；ｂ
套將原２臺７１ｍ 的一吸外冷器去掉１臺，更換為１臺１５０ ｒｌｌ的一吸外冷器與原外冷器串聯；為確保熱量外移，ａ套和ｂ套各新增２００ｍ。／ｈ熱水
ｌ９迴圈幫浦１臺和２００ ｍ 的板式換熱器１臺，一吸冷
卻器熱水和尿素蒸汽冷凝液與溴化鋰系統形成熱
網路，有效利用了各種熱能，節約了蒸汽。
（２）增加一分加熱器冷凝液膨脹槽，充分利
用二次膨脹蒸汽的潛能。
（３）充分利用舊裝置，ａ套將更換下來７１ｉｎ的一吸外冷器改為惰洗冷卻器；ｂ套將原５０ ｍ熱能利用段改為惰洗冷卻器，有效降低了惰洗器的負荷，降低了氨耗。
（４）ａ套將原 １０００ ｍｍ的預精餾塔改為二分塔，加熱器面積１３４ ｍ （原ｂ套一分加熱器），將內件改為寧波遠東化工集團****的３１６ｌ滲鋁規整填料；ｂ套將的二分塔改為的二分塔，原加熱段換熱面積由３６ ｍ 改為７７ ｍ ，內件由原
來的拉西環改為遠東化工集團公司的３１６ｌ滲鋁規整填料；同時，２套尿素裝置均利用一分加熱器
冷凝液槽閃蒸出的二次蒸汽加熱二分液，有效降
低了蒸汽消耗。
（５）解吸系統新增１套寧波遠東化工集團****開發的、處理能力為２０ ｉｔｉ／ｈ的深度低壓
水解裝置，於２００８年９月投入執行。停用原２套解吸系統，並將ｂ套老解吸塔改為精洗塔，中壓放空尾氣先進精洗塔，再進尾吸塔，降低了尾吸塔的負荷。低壓水解裝置投運後，尿素廢液氨氮質量分數可降至５×１０ 以下，尿素含量一直檢測
為零，大大降低了環保壓力。因低壓水解裝置能力較大，還能將系統停車熱洗後排往事故池的含氨氮液體在正常生產時全部**利用，降低了系統氨耗。
（６）蒸發工段：ａ套將降膜式閃蒸發改為閃蒸蒸發，增加 １２００ ｍｍ閃蒸分離器１臺，將原５０ ｉｔｉ的原熱能利用段改為閃蒸加熱器，退下來的７１ｍ 一吸外冷器改為閃蒸冷凝器；ｂ套在原閃蒸的基礎上，將原２套尿素裝置備用的５０ １１３
熱能利用段改為閃蒸加熱器，將退下來的７１ｍ一
吸外冷器改為閃蒸冷卻器，２套尿素裝置的閃
蒸加熱器均採用低壓膨脹槽閃蒸出的低壓蒸汽作
為加熱源，降低了蒸汽消耗。
（７）２套尿素裝置的一蒸加熱器都更換為４０ ｍ 的加熱器，更換後，加熱室內的蒸汽壓力由
２０、氮肥第３８卷第７期２０１０年７月
１．０ｍｐａ降至套尿素裝置曾先
後配上一段蒸發洗滌裝置，低壓深度水解執行後本可停用。但考慮到一表冷換熱面積偏小（ａ套１０５ ｍ 、ｂ套１２２ ｍ ），能力已不足，為減輕一表冷負荷，蒸發洗滌裝置仍繼續執行。
（８）２套尿素裝置的二段蒸發加熱器均加大為１５ ｍ ，材質均為鈦材，杜絕了二段加熱器易洩
表１ａ套尿素裝置執行資料
注：受前系統影響，２００８年１２月１２日和１２月３１日停車；２００９年
１月１０日停車。
一漏現象的發生，二表冷換熱面積均改為２２０ ｍ ，並將原５０ ｍ 的水冷改為中間冷，確保了二段蒸
段分解自氣提加熱器洩漏，ａ套裝置停車檢修。
ｂ套尿素裝置執行資料見表２（其中消耗為噸尿素消耗）。
表２ ｂ套尿素裝置執行資料
發冷卻效果。二表冷用後的冷卻迴圈水再作一表
冷的冷卻源，降低冷卻迴圈水不足的壓力。
（９）利用ａ套和ｂ套造粒塔塔底沸騰流化
床，降低產量提高後成品尿素的出塔溫度，提高尿素成品的外在質量。
（１０）對裝置中部分工藝管線重新設計配置。
３改造後運**況
改造完成後，因市場經濟的影響，ａ套和ｂ套尿素裝置的生產負荷一直沒有加滿，在２００８年底至２００９年６月，借單套尿素裝置檢修的機會，分別對２套裝置的執行效果進行測定。
注：其中電、蒸汽耗包含ａ套尿素裝置檢修所用，自２００９年５月開始開沸騰床，使夏季電耗偏高。
（３）尿素成品的質量合格率達到了１００％，其中一等品率ｉ＞９０％，優等品率≥８５％。尿素總產
量（１）２００８年１２月至２００９年１月，ｂ套停產檢修，ａ套尿素裝置執行資料見表１（月平均資料，其中消耗為噸尿素消耗）。
表１中氨耗是因尿素系統使用合成氨系統氨水，每天給尿素系統多增加３ ｔ液氨的消耗（２套尿素裝置每天多增加６ ｔ液氨），因水解裝置處理的氨水量大，表現出氨耗偏低，蒸汽耗偏高。
（２）２００９年６月１２．１４日，因ａ套尿素裝置
４結語通過這次技術改造，提高了裝置生產能力，穩定了生產，降低了各項消耗；特別是蒸汽耗，與改造前相比，噸尿素耗蒸汽降低了２００ ｋｇ以上，僅此項就可年節約６００多萬元。現２套尿素裝置同時正常生產，噸尿素耗蒸汽穩定在１．２ ｔ左右，噸尿素氨耗穩定在５８０ ｋｇ以內。
（收稿日期
歡迎訂閱２０１０年《小氮肥》
《小氮肥》雜誌是經原國家科委、原化工部批准，由上海化工研究院編輯出版的全國性刊物。主要報
道內容有：氮肥企業的技術改造、節能降耗經驗；氮肥生產中新技術、新裝置、新材料的應用；化肥科研成果、生產管理以及氮肥企業開展多種經營的資訊等。本刊內容可供全國從事氮肥行業的工廠、設計、科研、高等院校及各省市主管部門的技術人員和管理幹部參考。
《小氮肥》為月刊，大１６開，２８頁，封面彩印，國內外公開發行，每期定價３．００元，全年定價３６．００元。全國各地郵政局已於２００９年９月開始辦理２０１０年《小氮肥》期刊徵訂工作，郵發代號４－２３３，請廣大讀者
前往當地就近郵政局辦理訂閱手續，也可以直接向本刊編輯部訂閱。
位址：上海市雲嶺東路３４５號
郵碼：２０００６２**兼傳真）
《小氮肥》編輯部
尿素法脫硝技術改造應用技術
摘要 採用尿素作為脫硝還原劑，安全性較高，目前脫除氮氧化物已經越來越引起重視。關鍵詞 尿素 脫硝 scr 氮氧化物 1 引言 no和no2是人類活動中排放到大氣環境的常見汙染物，通稱為nox，是引起酸雨汙染的主要汙染物之一，酸雨對土壤和水生態系統所帶來的變化時不可逆的，它的影響極其嚴重。氮氧化物主要...
TLAS COPCO空壓機變頻節能技術改造方案
列印 關閉 發布時間 2012 4 26 l atlas copco空壓機 根據我們的了解，在中國的許多城市，很多大型企業供氣裝置選擇多為atlas copco系列產品，特別在深圳，其裝置在同行業裡占有率達到74 2005年統計資料 由於其裝置可靠性能高，執行維護未受到足夠的重視，裝置零部件更換或維...
企業空壓機節能技術改造勢在必行
隨著社會的不斷進步和科學的發展，節能已經越來越成為人們關心的話題，各國各個行業都在採取積極有效的措施節能。據權威機構檢測，空壓機所消耗的電能僅有10 轉化成壓縮空氣，剩下的90 轉化為熱能，由此可見，壓縮空氣比電費還要貴十倍，但是往往我們都忽略了這一點。在大多數的工廠，到處都能聽到漏氣的聲音，但是根...