NHD脱水装置优化改造小结.pdf

《NHD脱水装置优化改造小结.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、·52化工设计通讯ChemicalEngineeringDesignCommunications第37卷第2期2011年4月NHD脱水装置优化改造小结刘晓坤(山东阳煤恒通化工股份有限公司，山东郯城276100)摘要：针对NHD脱水装置存在的问题，介绍改造情况，优化操作措施，以及改造后的运行情况。关键词：问题；改造；优化措施；运行情况中图分类号：TQll3．26+4．3文献标志码：B文章编号：l003—6490(2011)02—0052一03OptimizationoftheNHDDehydrationDevi

2、ceLJ【，Xi口。一点“以(ShandongYangmeiHengtongChemicalCo．，Ltd．，TanchengShandong276100，China)Abstract：FortheproblemsintheNHDdehydrationdevice，thispaperintroducesthemodification，theoptimizationandtheoperationconditionsaftermodification．Keywords：problem；modification；o

3、ptimization；operationcondition山东阳煤恒通化工股份有限公司化肥厂年产180kt醇氨。250kt尿素。合成氨系统采用NHD脱碳工艺，有一套1．7MPa、DN2600和一套2．7MPa、DN2000的NHD脱碳系统，两套系统各配一套DN800的NHD溶剂脱水装置。近年来，脱水装置能力下降。气温较低时，带入系统的水分较少，脱水装置基本能够满足脱碳系统的需要，但在气温高、湿度大的夏季生产中，脱水装置在满负荷的情况下，系统NHD溶剂平均含水量为6．O％，高时达到7．O％以上，超过NHD溶剂

4、含水小于5％的指标要求，影响了NHD溶剂吸收净化能力，降低了NHD溶剂的有效循环量，导致脱碳净化气C0。含量超标，制约合成氨系统的生产。在脱水装置操作控制过程中发现，装置存在三方面问题：(1)当提高脱水溶剂流量时，脱水塔塔顶温度、塔底温度提不起来，脱水后溶剂含水超过3．5％，脱水效果差，且蒸汽消耗量大；(2)脱水塔液位波动大，在阀门开度未变的情况下，脱水塔液位有时从50％突降至10％以下，直接导致脱水塔上部温度由90℃下降至70℃以下，脱水塔顶部几乎无水蒸气冒出，说明溶剂脱不出水，波动后恢复工况难度大；(3)

5、脱水后NHD溶剂回脱碳系统温度高达60℃，造成系统冷量损失，增加了冰机电耗。在设备检修方面，蒸汽加热器为盘管式。在脱水塔内部加热室中，蒸汽走管程，盘管外侧为溶剂，盘管极易因溶剂中杂质堵塞，需定期把加热器从加热室中抽出，进行清洗，检修不方便。通过以上分析，2008年11月对NHD溶剂脱水装置进行挖潜扩能优化改造，取得了预期的效果，以下为本次改造的小结。l改造措施1．1工艺流程脱水装置改造后的工艺流程如图1。改造后从富液泵出口分流出部分NHD溶剂，经板式换热器换热后进入塔前换热器，与出脱水塔的热溶剂进一步换热提温

6、后，进入脱水塔中部下段填料，回收自塔底被蒸出水蒸气的热量及带出的NHD溶剂后进入塔底部。脱水塔底的NHD溶剂经过再沸器被蒸汽加热至140℃左右后再回脱水塔底部，产生的气体上升，液体下降被循环加热。脱水后的热溶剂从脱水塔底部出来，进入换收稿日期：2010·11—23作者简介：刘晓坤(1975一)，男，山东郯城人，助理工程师，在山东阳煤恒通化工公司化肥厂技术科从事工艺管理工作。第2期刘晓坤：NHD脱水装置优化改造小结·53·热器换热后回贮槽，经泵加压进入溶剂水冷器降温，再进入板冷回收冷量后回系统。NHD溶剂加热后

7、产生的水蒸气和解吸出来的C()。气，由脱水塔顶部放空。与改造前的工艺流程相比，有三处改动。(1)溶剂加热方式由内部加热改为再沸循环加热。改造前蒸汽加热器在脱水塔内部，检修清洗时需要抽出。很不方便，费时费力，工作量大，且由于加热器为盘管式。内部被杂质粘附后，清洗难度大。改为列管式再沸器后，溶剂走管程，清洗方便，检修工作量明显减小。另外，放大了再沸器换热面积，由原来的45m2改为89m2，换热面积增大一倍。这是原来的加热器受塔内空间限制所不能达到的。(2)改变塔前换热器介质流动方向。原流程中塔前换热器的介质流向为

8、冷液上进下出，热液下进上出。由于冷液由富液泵出口分流来，没有完全再生，仍溶解有一定量的C()。气体，在加热过程中被解吸出来，在塔前换热器上部形成气阻，减少了换热器的有效换热面积，影响换热效果，且造成脱水流量波动大，是导致脱水塔液位波动的主要原因。影响脱水效果。通过调整塔前换热器介质流向(即冷液由底部进上部出，热液由上部进下部出)，脱水塔再也没有出现液位波动大而造成顶部温度、底部温度大幅度波动现象，稳