水溶液全循环尿素装置惰气精洗器投运总结.pdf

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1、第37卷第1期2011年2月化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications。61。水溶液全循环尿素装置惰气精洗器投运总结石殿雄[甘肃刘化(集团)有限责任公司。甘肃永靖731603]摘要：针对放空气含氨导致的排放超标。设备腐蚀问题，增设惰气精洗器。精洗器投运后，放空气氨含量明显降低。关键词：尾气吸收系统；惰气精洗器；运行情况；效益中图分类号：TQ441．41文献标志码：B文章编号：1003—6490(2011)01—0061_02SummaryofInertGasScrubberOperationin

2、TotalRecycleUreaPlantSHIDian—xiong(GansuI。iujiaxiachemicalGroupCo．，Ltd．，YongjingGansu731603，China)Abstract：Addinertgasscrubberfordecreasingammoniaconsumptionandavoidingequipmentcorrosion．Afterthescrubberisputintooperation，ammoniacontainedintheventgasisdecreasedsig—nificantl

3、y．Keywords：offgasrecoverysystem；inertgasscrubber；operationconditions；benefit甘肃刘化集团公司B套尿素为水溶液全循环法尿素生产装置，该装置于1993年投用，2004年9月经扩能改造，生产能力提高了一倍多，尿素产量由原来的110kt／a增加到现在的280kt／a。对尾气吸收系统做的改造，是将原来的解吸塔和尾吸塔并联，管线未作改动，也未作其他改造，尾气放空量大，放空气带液，使得部分吸收液(稀氨水)随放空气排出，造成NH。的损失；同时。排出的稀氨水对循环系统楼面和设备管线均造

4、成不同程度的腐蚀，排出的稀氨水还造成下水NH。一N超标。为降低氨耗和避免设备管线发生腐蚀，B套尿素系统新增了惰性气体精洗器。现将具体情况介绍如下。l原尾气吸收系统工艺流程简述来自惰性气分离器的惰性气体经P14减压阀减压后，一路进入尾气吸收塔，另一路进入解吸塔，洗涤后的尾气混合后一同放空。吸收液是来自尾吸泵的一段蒸发冷凝液。经尾吸塔冷却器后分两路，一路进入尾吸塔作为吸收剂，另一路通过截止阀控制进入解吸塔作为吸收剂。在尾吸塔和解吸塔内吸收惰性气体中的NH。后一同流入碳铵液槽。流程示意见图1。尾气放空图1尾气吸收系统工艺流程2新增惰气精洗器后的工艺

5、流程简述来自惰性气分离器的惰性气体，经压力调节阀P54减压后进入惰气精洗器下部冷却段；二表液经精洗泵送入精洗器下部冷却段，被管程循环水冷却，吸收惰性气体中NH。后，由下部上升到精洗器分离段，气液分离后液相经液位控制阀I。53(控制液位为30％～70％)流入二表槽；气相经压力控制阀P53(控制压力为0．4MPa)后收稿日期：2010—11—15作者简介：石殿雄(1967一)，男，甘肃康乐人。助理工程师，在刘化公司生产部工作。·62化工设计通讯第37卷放空。精洗器上部通入低压N。作为保护气体。流程示意如图2。图2增设惰气精洗器后的工艺流程3精洗器

6、投运前后系统运行情况对比惰气精洗器于2010年10月23日投入运行。投运后惰性气体中有效气体NH。的吸收效率提高，吸收后放空气体中NH。含量明显降低。精洗器投运前后具体分析数据如表1、2。表1精洗器投运前的分析数据％表1中惰性气NH。含量平均值为9．4％，尾气NH。含量平均值为4．23％。表2中惰性气NH。含量平均值为10．1％，精洗气中NH。含量平均值为0．270。由此可看出，精洗器比尾吸塔多吸收放空气体中的NH。约为4％。4精洗器投运后效益估算原料CO：气体纯度为98．5％(体积分率)，为防止尿塔和中压系统的腐蚀，又配入一定量的空气，其(

7、)。含量为CO：气体总量的0．6％，则原料CO：气体中总的惰性气体约为4％。精洗器投运后测定时的生产负荷，入合成塔的NH。量为双泵满量47m3／h左右，尿素产量为23t／h左右，CO。气量为12500m3／h左右，随C0：气体进入的惰性气体量为500m3／h，精馏塔加入防腐空气量为60m3／h左右，同时中压系统为了安全防爆，还补入200m3／h的N：作为稀释气，则惰性气放空气体总量约为500+60+200=760m3／h。由前面分析数据可知，精洗器比尾吸塔多吸收4％的气氨，则每小时多吸收NH。量为760×4％x2．08—63．23kg(注：2

8、．08为0．35MPa、25℃工况下气氨的密度，kg／m3)。即吨尿回收NH。约2．75kg。每天按600t尿素计算，每年按330天计算，年回收NH。量为600x3