远东高压尿素水解技术

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1、远东高压尿素水解技术(ZL03209775.1)1、技术方案的创新　　远东尿素水解技术是在总结国内外技术的最新发展成果及实际使用情况的基础上开发而成的。该技术针对目前国内尿素工艺冷凝液处理方面存在的问题作了相应的处理，如对水解塔的内件作了改进，使工艺冷凝液在水解塔内与蒸汽充分接触，并消除了死区及沟流现象，提高了水解效率；解吸塔采用高效的规整填料及新型分布器替代目前普遍使用的浮阀塔，以提高传质传热效率，该技术已获得国家发明专利（专利号为ZL03209775.1）；使用该技术处理后，排放液中NH3≤5ppm、Ur≤5ppm，可作低压锅炉给水。2、工艺流程说明　　工艺冷凝液由

2、解吸塔给料泵送至解吸换热器，与来自第二解吸塔底部的废液进行换热后送入第一解吸塔上部，与水解塔和第二解吸塔的蒸汽逆流接触，经传质传热后，塔顶的NH3-CO2-H2O混合气体进入回流冷凝器，在此冷凝，冷凝液一部分返回第一解吸塔塔顶作为回流液，另一部分分别送尿素装置的二循一冷器作为吸收液，未凝气去二循一冷气体进口。第一解吸塔排出的工艺冷凝液由水解塔给料泵加压后进入水解塔换热器，然后进入水解塔上部。水解塔底部操作压力为1.7MPa，操作温度约210℃，为保证水解反应的进行，采用约2.45MPa（A）蒸汽通入塔底直接加热，溶液自上而下在塔内停留足够长的时间，溶液中的尿素水解为氨和

3、二氧化碳。　　水解塔塔顶的蒸汽减压后作为第一解吸塔的热源。从水解塔塔底排出的含氨、二氧化碳和微量尿素的溶液经水解塔换热器换热后进入第二解吸塔，进一步解吸溶液中的氨和二氧化碳，第二解吸塔解吸气去第一解吸塔，提供解吸所需热量，第二解吸塔塔底排出的废液中尿素含量小于5ppm、氨含量小于5ppm，此废液经解吸塔换热器冷却后送锅炉房作锅炉给水，或造气夹套用水。　　回流冷凝器的操作是根据水解负荷及尿素系统的水平衡情况，通过改变进入第一解吸塔回流液流量来调节解吸气的组成，使得随解吸气返回尿素系统的水量得到适宜的控制。来自管网的2.45MPa（绝）蒸汽直接进入水解塔底部。3、工艺流程特

4、点（1）装置占地面积小，流程简单，指标易于控制，操作弹性大。（2）蒸汽利用率较高。在20m3/h负荷下，1.1～1.3MPa蒸汽消耗为4.0t/h，2.45MPa蒸汽消耗为1.0t/h，。（3）由于水解装置中回流液的温度控制在46-50℃，送入二循一冷吸收温度也随之下降8-10℃，低压系统压力降低0.05-0.1MPa，提高了低压吸收效果，气相放空量明显减少，氨耗也大大降低。（4）由于低压系统减少了解吸气相带水，尿素系统水平衡明显改善，高中压系统的操作更加稳定。（5）由于低压吸收压力的降低，二段分解率明显提高，有效减轻了蒸发系统的负荷，保证了产品的质量。投资及效益预算：

5、处理工艺冷凝液总量10m3/h，全部投资约280万元处理工艺冷凝液总量15m3/h，全部投资约350万元处理工艺冷凝液总量20m3/h，全部投资约400万元，其中静止设备投资约320万元，运转设备约30万元，阀门管道、土建、安装约50万元。总计约400万元。从目前已投产的远东水解装置运行情况来看，均取得了较好的经济效益和环保效益。（1）氨回收：平均按每吨尿素回收5kg计算，年产24万吨尿素，一年可回收1200吨氨，液氨成本按每吨1800元计算，全年增收216万元。（2）冷凝液回收：回收冷凝液为每小时20吨，每吨按3元计算，每年有效生产时间按330天计，全年增收47.5万

6、元（不包括工厂每年因此而少交的排污费），总计经济效益为263.5万元，扣除新增电费每年12.5万元，实际新增效益达250万元，两年即可收回全部投资。使用实例：1、甘肃刘化（集团）有限责任公司　　该公司是甘肃省重点骨干企业，也是全国化工企业500强之一。现拥有24万吨合成氨、40万吨尿素的生产规模（改造后尿素产能将达到50万吨/年）。其主导产品黄河牌尿素系国家免检产品。借助青海西宁天然气输兰这一历史机遇，该公司对原料路线进行了改造，实现了以气代油，从而结束了以重油为原料的历史，为公司进一步发展创造了条件。去年，在委托我公司对尿素装置进行增产节能系统化改造的同时，又采用我公

7、司尿素水解技术，新上一套处理能力20m3/h的尿素工艺冷凝液深度水解装置。　　该装置05年4月安装结束以后，于4月10日开始进行试车，并一次开车成功，投入正常运行。投运以后，各项经济技术指标均达到了设计要求。据该公司实际测定，排放的废液中，含氨5～10ppm，含尿素仅1～3ppm。吨尿素氨耗显著下降，与投运前相比，吨尿素氨耗平均由591kg降至584kg。　　水解装置投运以后，由于低压系统解吸气相带水减少，使全系统水平衡明显得到改善，使高中压系统操作更加稳定。此外，由于低压系统压力的降低，二段分解率明显提高，有效减轻了蒸发负荷，既降低了蒸