全低变工艺改造浅析

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1、全低变工艺改造浅析张胜华湖北三宁化工股份有限公司尿素厂建成有两套全低变装置，从2008年11月建成投产以来，运行相对较稳定，当初设计每套装置处理气量为90000NM/H,系统压力为2」MPa,出口CO控制在8%~10%左右，建厂初期，各项工艺均能按设计要求进行控制，但随着公司的不断发展，合成氨生产能力的提升，甲醇市场的低迷以及低压甲醇触媒的老化，CO转化率下降等诸多因素的影响，原有的低变工艺已不能满足生产的需求，所以公司决定在2011年尿素厂大修时对低变工艺进行改造，以达到增产降耗的目的。改造前变换的工艺情况改造前全低变的工艺流程为：压缩三段来的半水煤气一除油剂炉一净化炉一主热交一加蒸汽一

2、中间换热器管内一变换炉一段一第一喷水汽化器一变换炉二段一中间换热器壳程一第二喷水汽化器->变换炉三段〜主热交一脱盐水预热器-循环水预热器一水分一变脱。止常运行时部分参数为：系统压力进口气量为2.0-2.1MPa90000〜100000NM3/h出口co7%〜9%蒸汽加入量10-12t/h喷水加入量二段6~7t/h三段6〜7t/h改造目标及措施改造目标：单系统气量增加的情况下，出口CO能控制到〜2.5%,同时蒸汽、喷水消耗不能大幅增加。改造措施：为了达到预想目的，本次改造采用了华烁科技有限公司的新型节能无饱和热水塔全低变工艺，改造后的工艺流程为：压缩三段來的半水煤气一油分一净化炉一煤气换热器

3、一加蒸汽一屮间换热器管内一一级变换炉一段一第一喷水汽化器一一级变换炉二为什么f第二喷水汽化器一一级变换炉三段f屮间换热器管间f冷激水加热器f二级变换炉f煤气换热器管内一脱盐水预热器一一级循环水冷却器一二级循环水冷器一水分f变脱。正常运行吋部分参数为：系统压力2.0-2.15MPa进口气量为110000〜120000NM3/h出口CO5%~7%蒸汽加入量4〜6t/h喷水加入量二段4〜6t/h三段5.5〜7t/h.此次改造单系统增加一台二级变换炉，冷激水加热器，出口循环水冷器现两套系统均有两台串联，便于出口气体温度的调节，2#系统新上一台中间换热器，原屮间换热器移到1#系统两台改并联运行。改造

4、后运行情况低变改造投入运行至今，系统运行比较正常，一级、二级变换炉进口温度及床层齐点温度均能达到设计要求，床温的控制较改造前稳定，便于调节，出口CO的控制与改造前相比，冇很人改观，现在调节起來更方便，控制更快捷。改造前，如遇到有减量或是开、停车吋，必须提前两三个小吋调节CO,要不然系统加减量进程必定会受到阻碍，改造后，因为CO的调节比较迅速，在半个小时内CO就能控制到指定范围内，缩短了减量时间，避免过多的浪费产量。改造前系统通过气量90000NM3/h时，出IICO控制在7%〜9%,蒸汽回入量在11t/h左右，喷水也在13t/h左右，而改造之后，通过的气量增加了近30000NM3/h,出口

5、CO控制在5%〜7%左右，加入的蒸汽在4〜6t/h,喷水总量在10t/h左右，改造后蒸汽用量减少了很多，喷水量相对也有减少，说明蒸汽及喷水的利用率在改造后得到了大幅度的捉高，大大降低了消耗，同时喷水的冇效利用，避免了触媒受过多的积水浸泡而损坏。改造后系统出口新壇加一个循环水冷器，能充分降低出口气体温度，对变脱工艺有利。全低变工艺改造后虽然达到了预期的目的，但仍然存在不足：1#系统中间换热器并联运行，不能很好的解决气体偏流的问题；系统新增加管道阀门多，气体泄漏容易发生；系统减量吋，二级变换炉进口温度过低难以控制，床层温度较低，不容易上提，对正常运行有影响，建议将泠激水加热器进出水管间增加近路

6、，减量提温可以让喷水走近路，尽量减少气体与喷水换热。结论此次全低变改造后系统运行情况稳定，尽管还存在一定的问题，但已经达到改造前预定的增产降耗的口的。