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小氮肥企业工艺技术改造总结? 小氮肥企业工艺技术改造总结 摘 要: 结合实例介绍了小氮肥企业在解决工艺问题中的基本思路,指出了通过工艺技术改造和设备的更新换代实现小氮肥企业生产工艺技术水平的不断提高是改善操作环境、降低生产成本、提高产品质量,并实现资源综合利用的有效途径。 关键词: 小氮肥;工艺问题;技术改造; 前言 合成氨工业为化学工业提供了重要的基本化工原料氨,小氮肥行业在我国合成氨工业中占有重要地位。合成氨生产高度连续性要求工艺过程畅通无阻,通过几十年的发展小氮肥行业装备水平及工艺技术均有很大的发展,但总体上工艺过程仍包括了制气、净化及合成三大部分。任一工序工艺过程出现了问题,将制约全厂生产正常进行 [1-2] 。 本文针对目前小氮肥企业运行的实际情况及存在的问题进行了系统分析,并将技术改造过程中的经验加以归纳总结如下。 1 抓好原料质量,确定合理工艺参数,解决型煤制气高产低耗的问题 目前用于造气的自控机有很多种,对于提高造气的水平起了促进作用,但是如果不抓好入炉煤的质量,工艺参数制定不合理,它们仍将发挥不了应有的作用。一些厂型煤制气启用所谓第三代造气微机自控系统,但是由于循环时间分配不尽合理,投运以后炉况不稳定气量气质均达不到理想状态。合理的工艺参数应这样确定:吹风阶段“强风短吹”,提高吹风效率,尽可能减少吹风过程还原反应。入炉风量与制气量匹配为0.95:1,吹风时间是否合适以吹出物含碳量小于总入炉碳量的4%,吹风气中CO小于6%为宜。制气阶段“上强短、下长弱”,提高制气效率。上下吹的时间分配比例控制在65%~70%为宜,以达到稳定气化层,始终保持较高炉温下制气为宜,上下吹蒸汽用量以蒸汽分解率平均相差6~8%为宜,上下行煤气温差小于200℃。循环时间分配为:吹风+回收=20%,上吹=26%,下吹=45%,二次上吹=5%,吹净=4% [3] 。 抓好入炉煤质量确保型煤高效制气的先决条件,入炉煤要求:挥发份占5%左右,灰分小于22%,固定碳大于58%。成型过程要求:合理搭配、加强破碎、二次堆沤、三级过筛、添加腐植酸钠、冷态入炉。 2 重视理论和经验数据提高脱硫效率 对于中低硫的工厂MSQ法、PDS法、拷胶法等湿式氧化法均可选用,但高硫气及碳丙脱碳前宜用拷胶法脱硫。对双甲工艺来说,前置常温脱硫是必要的。但一些厂解决不好脱硫问题,归纳有以下几种情况:一是脱硫塔设计不合理,填料塔要求操作气速取0.7~1.0m/s为宜,二是填料装填量不够,某厂变换后二次脱硫长期效果不好,经核算填料表面积少了1/3约1000m 2 ,少装填料φ50×φ50阶梯环10 m 3 左右,三是再生效果不佳,主要原因喷射器入口脱硫液压力过低小于0.23MPa,致使空气抽吸量不够,此外脱硫泵扬液量不够,因为采用喷射再生法脱硫时空气抽吸量和泵扬液量成正比。一般脱硫应控制液气比为10~15L/Nm 3 为宜 [4] 。 3 十分重视催化剂质量及使用条件确保生产长周期运行 钴钼 低温变换催化剂 由于活性温度较低所以吨氨蒸汽消耗可大幅度的降低,设备生产能力也可有一定的提高。一些厂由于考虑价格便宜使用了质量较差的触媒,致使只能维持较短的生产周期。经分析活性组分过低,沉浸时间过短是关键因素,由于该催化剂国家标准对活性组分未有明确规定,因此一些催化剂厂偷工减料,沉浸时间只有8小时左右,C O O的含量远小于1.6%,这点可通过检验使用的触媒,剖开后球蕊仍为白色作证。 此外应十分注重汽水质量,避免盐类在触媒表面的沉积,十分注重主热交及调温水加热器的制作质量,防止产生泄漏,致使触媒表面结块及氧化失活,这些都是低变触媒不能长周期运行的主要原因,在设备制作和生产控制环节要严格把关。 4 双管齐下两个矛盾一起抓,解决脱碳问题 目前用于脱碳NHD法,DAE法及碳丙法,可根据各厂蒸汽平衡,能源供应,冷却水温度等具体情况因地制宜选择一般都能取得满意的结果,但一些厂效果并不理想。主要原因一是吸收,二是再生,不少厂将填料改为250Y规整填料,比表面积增加了一倍以上,但此类填料液体自分布能力很弱,大塔径的容易出现偏流现象,可在装完填料后进行静态试验,从人孔处观察液体分布情况加以改进,选择槽盘式分布器及再分布器较合理,水平偏差需小于 2mm/m,初始分布的喷淋点一般为80~120点/m 2 ,每段填料高度不超过5m为宜。再生解析部分衡量标准是贫液中残余CO 2 量小于0.2mL/mL,但用化学法测定往往误差较大,最好是用色谱仪分析,某厂PC脱碳用化学法测得贫液中残余CO 2 大多小于0.2mL/mL,但实际脱碳效果并不佳,后经改造,将二次闪蒸位置提高,压力降低,减轻了真空解析和常压解析的负荷,使再生效率提高,脱碳能力和效率也有明显的改观 [5-6] 。 5 千方百计提高压缩机的打气量,降低吨氨压缩机电耗 一些厂更换了单机能力较大的压缩机,吨氨电耗下降不多,达不到设计值,据我们对6个厂测定平均值为:3.3-17/320为1069 kwh/吨氨,4M8(3)为912 kwh/吨氨,而设计值为: MH20-150/320 788 kwh/吨氨 4M8(3)或H8 877kwh/吨氨 L3.3-17/320 942kwh/吨氨 造成压缩机电耗较高原因:单机未满负荷运行,易损件尤其气阀使用寿命短,致使运转率低于94%;此外气体净化不彻底,静电除焦效果不好也将构成严重影响;压缩机的内外泄漏量超标也是很多企业普遍存在的问题,该行业规定内漏要小于2%,而我们对八家小氮肥厂测定大多大于4%,最高达18%,造成回气率高影响出力主要症结:a:2回1,6回1,7回1及有关联通阀回路阀内漏;b:排油水伐内漏;c:平衡段内漏。这可以通过气体成分分析得以确证。因此及时加强对阀门的检查,降低回气率是提高单机产量,降低吨氨电耗的有力措施。 6 透过现象抓本质,解决铜洗带液问题 目前还有一些厂微量偏高,对生产造成很大威胁。这有两种情况,一是真微量。长此下来触媒不断氧化,缩短了使用寿命。不少厂对再生工艺指标控制不严,特别是再生出口温度偏低,我们作了试验,常压下铜液只有加热到72℃以上,才可能使其中二氧化碳开始逸出,否则铜液中残余超标,因此微量得不到保证,原因是生产能力扩大再生设备偏小,加热面积不够,回流塔偏小,或者是再生器中铜液短路。二是假微量,主要是不饱和烃作祟,可采用硫酸银、硫酸汞和95%浓硫酸的混合液进行气体预处理。 关于铜洗带液根本原因是硫化亚铜所致,它具有 表面活性剂 性质,在脱碳后尾气较高时,铜液中有泡沫,而硫化亚铜可使泡沫稳定,造成液泛。因此控制脱碳后H 2 S小于0.001g/m 3 ,是很有必要的。某厂大修后铜洗带液长达半年之久,只是在填料冲洗、分布器改进上做工作而忽略了导致带液根本原因,后经查碳化后脱硫分析液 硫代硫酸钠标准溶液 配制错误,用0.1mol/L取代了0.01mol/L,使H 2 S含量缩小了10倍,误导了分析和判断。 7 注重生产实际测定,解决氨平衡问题 据理论计算以煤为原料合成氨厂,氨过剩量为13%左右。一些厂氨平衡工作做得不好,主要原因有:半水煤气气质、工艺过程有效气体泄漏、碳化过程氨利用率低、自用氨量过大(>5%)、氨合成过程驰放及放空气量过大,触媒保护不力活性下降,不注重三气回收,占总量10%氨白白浪费等。某厂原始开车后氨不平衡,一味只是在合成及碳化操作上找原因,后通过测定发现碳化用氨量(氨水用量折算)远小于合成氨产量,找到了问题症结,后发动职工在线寻找,结果发现冷冻工序水冷器顶部不凝气排放阀未关,致使大量氨从此排走了。还有一些厂十分不注重三气回收方法,某厂碳化工序利用旧碳化塔作回收塔,但所得稀氨水又不提浓回收,直接排放,既浪费了资源又污染了环境,经测定排放折合氨量高达总产量5.6%,实践证明“吨氨吨水,一点加水,逐级提浓,等压回收”的回收方法是普遍适用的。还有的厂十分不注重氨触媒的还原,致使触媒活性不佳,严重制约生产,还原工作除了严格控制水汽浓度,很关键的指标是要尽可能使整体触媒温度达到彻底还原温度,特别底部这部分触媒,它们在生产中后期将发挥十分重要作用。某厂原始开车后转入正常生产即氨不平衡,经查发现该厂由于氨量不足,还原末期匆忙转入轻负荷,底部温度和彻底还原温相差30余度,后经补充还原(提氢、提空速、提下层温度)后,再经轻负荷期后产氨情况大有好转 查看更多 0个回答 . 3人已关注
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简介
职业:浙江中欣氟材股份有限公司 - 销售
学校:云南民族大学 - 化学与生物技术学院
地区:江苏省
个人简介:手握冰淇淋,吃着棒棒糖,哼着小曲调,坐着摩天轮查看更多
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