脱碳工段的介绍和评述

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1、第3期中氮肥No.32014年5月M-SizedNitrogenousFertilizerProgressMay2014脱碳工段的介绍和评述杨兵(山西晋丰煤化工有限责任公司，山西高平048400)+［中图分类号］TQ113.264［文献标志码］B［文章编号］1004－9932(2014)03－0020－03在最终产品为尿素的合成氨生产中，脱碳单脱碳泵加压后进入溶液氨冷器管程，与壳程的液元处于承前启后的关键位置，其作用既是净化合氨换热，温度降到－4～4℃，进入脱碳塔。成气，又是回收高纯度的尿素原料CO2。我

2、公司由罗茨鼓风机抽引，汽提空气经空气过滤器采用工艺能耗较低的NHD法脱碳，本文对我公抽入，先进入空气冷却器被汽提塔解吸气冷却，司脱碳工段的工艺流程、设备概况、工艺指标及再进入空气分离器分离掉水分，然后进入汽提塔开车以来的各项工艺改造情况作一介绍。下部。解吸气从汽提塔顶部引出，经解吸气分离器分离夹带的NHD溶液后，再进入空气换热器1工艺流程换热，然后被罗茨鼓风机引出放空。1.1气体流程当NHD溶液含水量超过3%时，从低闪槽来自二次脱硫的变脱气，经进塔气分离器Ⅰ溶液出口管引出部分溶液，经溶液过滤器过滤后###

3、分离水分后进入1、2、3干法脱硫槽进一步脱进入脱水系统脱水，脱水后返回汽提塔。除H2S，再进入气体换热器管程，与壳程的净化2工艺评述气及CO2气换热，温度降到12℃左右，经进塔气分离器Ⅱ后进入脱碳塔。气体由下而上与从塔2.1脱硫与脱碳的工艺衔接顶喷淋下来的NHD溶剂逆流接触，气体中的二次脱硫工段来的气体经冷却后进入气水分CO2被吸收，从塔顶出来的净化气经净化气分离离器，再经干法脱硫后进入脱碳塔。这种脱硫与器分离夹带的NHD溶液后进入气体换热器壳程脱碳的衔接方式比较合理，不仅降低了硫化物对换热，然后去精脱硫

4、。脱碳工段的不利影响，进一步提高系统的可靠1.2溶液流程性，而且能够去除掉原料气中的杂质，保证了原富液从脱碳塔下部引出进入涡轮泵，回收溶料气的清洁。平顶山飞行化工集团由于脱硫与脱液静压能后进入高压闪蒸槽，溶解在NHD中的碳的衔接不合理导致在试运行过程中脱碳气体换N2、H2在此解吸出来。高闪气经高闪气分离器、热器堵塞严重，致使压差过大，且杂质积累在氨吸附分离塔分离夹带的NHD溶液后回压缩机二冷器表面，影响换热效果，使得脱碳工段不能稳［1］段入口。高闪槽出来的NHD溶液进入低闪槽，定生产，给公司造成了严重的经

5、济损失。在此大部分溶解的CO2被解吸出来，低闪气CO22.2低闪槽的位置经低闪气分离器后进入气体换热器上部壳程换将低闪槽移到汽提塔顶部，不仅有效利用了热，温度升到30℃后送往尿素工序。高闪槽与低闪槽间的压差，而且取消了以往流程从低闪槽出来的NHD溶液依靠自重流入汽中的富液泵(将低闪槽的溶液送往汽提塔)，节提塔，溶液自上而下与从塔底进入的汽提空气逆约了电耗，降低了操作成本，避免了富液泵给脱流接触传质换热，溶液中所吸收的CO2被进一碳液做功导致的溶液温度上升，从而利于对CO2步汽提出来。从汽提塔下部出来的NH

6、D溶液经的吸收。2.3汽提引风［收稿日期］2013-09-12［修稿日期］2013-09-22将汽提鼓风改为汽提引风，虽然减少了风［作者简介］杨兵(1983—)，男，山西运城人，助理工程师。量，但有如下好处:与将低闪槽移至汽提塔的流第3期杨兵:脱碳工段的介绍和评述·21·程改造配套，保证溶液可以依靠重力进行循环;4技改小结压缩空气热直接放空，热量没有带入系统，减少了冷冻量;空气进汽提塔温度降低，风量减少，4.1新增1台脱碳泵使得进入系统中的水分大量减少，减轻了脱水系2006年公司进行扩能改造，新增1台小压

7、3统的负荷和蒸汽的消耗。山西兰花科技创业股份缩机，进脱碳工段的气量从原来的95000m/h3有限公司在进行低闪槽位置和汽提引风2项改造增加到110000m/h，原有的溶液循环量相对不［2］足，导致净化气CO含量超标，气温较高时尤后，取得了可观的经济效益。23为明显。因此，新增1台打液量为200m/h的3工艺指标脱碳泵，与原来的脱碳泵并联使用。技改后，溶33(1)压力液循环量由原来的1230m/h增加至1400m/h，进口变换气1.9～2.0MPa净化气CO2含量降为0.6%左右。出口净化气1.85～1.9

8、5MPa4.2脱水系统新增板式换热器高闪槽气体出口0.5～0.7MPa按照原有设计流程，经脱水后的热溶液与进出工段CO20.01～0.02MPa脱水系统的冷溶液换热降温后，经溶液泵送往汽提塔。但在实际运行中发现，热溶液换热后温度脱碳泵出口≥2.6MPa高达70℃，直接送回脱碳系统，对脱碳产生不涡轮泵出口≥1.1MPa利影响。因此，在溶液泵的出口管线上增设板式脱水蒸汽≤0.6MPa换热器，利用循环水冷却溶液。氨冷器气氨出口0.1