浓硝酸装置高压釜技术改造的探讨
浓硝酸装置运行常见问题解决方案及装置大型化的探讨
作 者 简 介 :段 煜洲 ( 1 9 8 0 一) ,男 ,山 东 鱼 台人 ,工 程 师 ,从 事 化 工 设 计 工 作 。
又 耐高温 ,条 件非 常苛 刻 。材料 耐腐蚀 问题 十分
关键 ,直 接 影响设 备及 装置 的 正常运 行 。设 备及
管 道材料 的合 理选 择 和正确 使 用 ,对 于保 证浓 重要 。 由于高 硅铸铁 在各 种 温度 和浓度 的硝 酸 、硝
代 以来 被广 泛采 用 ,已发 展 为成熟 可靠 的生 产路
Ab s t r a c t : Di s c us s t he p r o bl e ms of t he c on c e n t r a t e d HNO3 u ni t e qu i p me n t ,t he c ho i c e o f p i p e ma t e r i a l ,t he ma g ne s i um n i t r a t e s o l ut i on c r ys t a l l i z a t i o n,e x ha us t e mi s s i on s t a nd a r d a nd c o nc e n t r a t e d H NO3 l a r g e — s c a l e p r o duc t i o n. Ke y wo r ds : c o nc e nt r a t e d H NO3 un i t;ma t e r i a l ;c r y s t a l l i z a t i o n;e x ha u s t;l a r g e — s c a l e
型化的问题 。
关 键 词 :浓 硝 酸 装 置 ;材 料 ;结 晶 ;尾 气 ; 大 型 化 中 图分 类 号 :TQ1 1 1 . 2 6 文 献 标 志码 :B 文 章 编 号 :1 0 0 3 — 6 4 9 0 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 0 8 5 — 0 3
浓硝酸灌装系统优化改造
( ) 新 增 的高 位 贮 槽 必 须 就 近 布 置 ,不 能 2 离原 有 8个贮罐 太远 ,并 且 占地 要 少 ,设 备 布置
需 紧凑 。
入汽车 ( 罐车) 。计 量罐的体积为 1. 1 计 051 1 ( 量 罐装 载系数 一般 为 6 % ~ 5 )1,装浓 硝 酸 0 7% _ ]
口 ,1个 D 1 0集 中液位 计 口 ,1个 D 8 N0 N 0溢 流 口 ,2个 D 5 0人 孑 ,1个 D 8 N0 L N 0气 相 出 口 ,1 个D8 N 0浓硝 酸 出 口。设 备材料 选用 工业 L ,考 2 虑 到设备 本体 较 大 ,工 业 材 料 L 较 软 ,故 设 计 2 有外 加强 板 。新 增 高位贮 槽采 用卧 式布置 。
了优化 改造 。
1 改造 背 景
的高位 贮 槽 ,在 新 增 高 位 贮 槽 与 鹤 管 ( 汽 车 去
装 车 )之 间 的出酸 管线上 安装 一个 A 2 8 E 0 D型电
磁 流量计 ,在 酸进 入 鹤管 ( 以 上下 左 右 旋 转 , 可 便 于装 车 ) 之 前 先 对 所 装 酸 量 进 行 累积 精 确 计 量 。采用 该改 造措施 须满 足 以下要 求 。
的量 约 为 1 ,汽车 的装载 量一 般为 3 或 3 , It 0t 5t
也 就是说 ,装 满 一 汽 车 酸要 开 酸 泵 2~3次 , 即
( ) 改 造 后 的系 统 装 车 必 须 方 便 可 行 ,易 3 于操 作 ,并与原 有 系统无 冲突 。
3 实施 方案
( )新 增 1个容 积 7 硝 酸 高 位 贮槽 。 1 7I 浓 n 为 了和原 有系统 成 为一体 ,浓硝 酸 高位贮槽 设计 有 2个 D 8 N 0浓 酸 入 口 ( 1个 接 灌 装 区酸 泵 ,1
浓硝酸生产装置长周期运行的改造措施
却器更换成为全部纯铝焊 接管材 ,消除了原设有法兰连接的泄 漏, 杜绝了外喷淋冷却水的污染。
3硝 镁 加 热 器 的改 造 .
的塔尾气在低温下不 断冷凝形成浓硝酸 ,由于浓硝酸的强氧化 性 和强腐蚀性 , 其在常温状态下就对 0 C lN 1 0 r9 i0材料的管道与
设 备产 生 较 严 重 的腐 蚀 破 坏 , 加 上 不 凝 气 体 , 带 浓 硝 酸 对 管 再 携
浓硝 酸 生产 装 置 长周 期 运行 的 改造 措 施
郑 守利 任玉维
摘要
长周期运行 的瓶 颈问题进行剖析, 通过结构改造及运用新材料 , 出解决 问题 的新方法和 找
浓 硝 酸 生产 装 置
T 9 82 E 8.
新 思路 , 实现预 期 目的 。
硝镁加热器是浓硝生产 中的关键设备 。它是把浓硝酸镁 吸 收稀硝酸 中的水 分成 为稀硝酸镁溶液后 ,从塔底流入硝镁加热
器 ( 2 1 , 加 热 脱 硝 后 流 入稀 硝 酸 镁储 罐 。 同时 加 热 中产 生 E 0 )经
道 的冲刷作用 ,使得管线在很短的运行周期 内就在弯头的焊缝
及 直 管 薄 弱 处 出现 大 面 积 的 泄 漏 ,同 时整 个 管 线 的 壁 厚 也 明 显 减薄 , 导致 无 法 维 持 生产 , 得 停 车更 换 。 据 以 往运 行 的情 况 , 只 根 约 三个 月 就 必须 更 换 一 次 。这 样 不 仅增 加 了维 修 费 用 和 产 品 综 合 单 耗 , 加 重 了检 修 的T 作 量 , 重 地 制 约 着 装 置 的 长 周期 运 还 严 行 。 过调 研 了解 到 , 四氟 乙 烯 是 耐浓 硝 酸 腐 蚀 和 抗 冲 刷 的 理 通 聚 想 材 料 , 了保 证 管 材 的 强 度 和 耐 腐 蚀 性 , 0 C lN l 材 为 用 0 r9 i 0管 内衬 聚 四氟 乙烯 , 成 衬 氟 管 , 时 考 虑 衬 氟 管 的 制 造 难 度 , 做 同 每
浓硝酸生产装置长周期运行的改造措施
浓硝酸生产装置长周期运行的改造措施摘要:文章主要针对浓硝酸生产过程中其装置设备的故障原因进行分析,提出浓硝酸生产设置改造措施,以保障其长周期安全、可靠运行。
关键词:浓硝酸生产设置故障改造措施;1、浓硫酸生产工艺流程概述1.1、硝酸镁溶液制备系统固体硝酸镁投加到硝酸镁地下槽中,加入冷凝液及加蒸汽进行加热,待硝酸镁完全融化后,用液下泵送入硝酸镁沉降槽备用。
1.2、稀硝酸浓缩系统由稀硝酸装置生产的稀硝酸送到稀硝酸贮槽,稀硝酸贮槽中的稀硝酸,经过稀硝酸泵送入稀硝酸高位槽,经流量调节阀进入混合分配器;浓硝酸镁槽中的浓硝酸镁,由浓硝酸镁泵送入浓硝酸镁高位槽,经流量调节阀进入混合分配器。
稀硝酸与浓硝酸镁按1:4~1:6的比例混合,在混合分配器内脱除稀硝酸中部分水分后,从浓缩塔中部进入塔内,重组分(硝酸镁)流向提馏段,通过萃取蒸馏从浓缩塔底部经硝镁加热器缓冲罐进入硝酸镁加热器,经脱硝后进入稀硝酸镁槽;轻组分(气态硝酸及少量水蒸汽)进入到精馏段,与回流的浓硝酸逆向接触浓缩,从浓缩塔顶部出来的硝酸蒸汽进入漂白塔后,与漂白塔顶流下的浓度为97.0%以上的浓硝酸逆向接触,脱除浓硝酸中的亚硝酸后进入浓硝酸冷凝器冷凝为浓硝酸。
从浓硝酸冷凝器冷凝下来的浓硝酸经气液分离器进入分配酸封,约3/5的浓硝酸在回流酸阀的控制下,经回流酸封进入浓缩塔顶部,作为回流酸。
约2/5的浓硝酸进入漂白塔顶,在漂白塔内脱除亚硝酸后进入成品酸冷却器,温度降到10~50℃后进入浓硝酸中间槽,通过浓硝酸泵送至浓硝酸储运单元。
1.3、稀硝酸镁蒸发系统稀硝酸镁槽中的硝酸镁由稀硝酸镁泵送入硝酸镁蒸发器中进行真空蒸发提浓,所得的浓硝酸镁溶液进入浓硝酸镁槽。
硝酸镁加热器、硝酸镁蒸发器1.3MPa 蒸汽冷凝液进入冷凝水膨胀槽中,膨胀产生的0.5MPa蒸汽除供本装置使用外,多余部分送入低压蒸汽管网。
冷凝水膨胀槽中的冷凝液通过调节阀送往制水供水车间回收利用。
1.4、浓硝酸装置产品及储运系统浓硝酸装置产品为大于97.0%的浓硝酸。
硝酸工艺优化及效果
硝酸工艺优化及效果摘要:社会的迅速发展,使得社会对各种产品的需求越来越大。
作为社会产品的重要组成的化学产品而言,社会时代的向前也使得对化学产品的需求也是越来越大。
而且对化学产品的质量的要求也是越来越高。
而硝酸作为化学里面最重要的一种化学试剂也开体现这其重要的价值。
可是硝酸的工艺已经不能满足社会发展的需要了。
所以对于硝酸工艺的更新是势在必行同样也是时代的要求。
本文就从硝酸工艺过程控制进行分析探讨,而提出了工艺的优化希望其效果能给硝酸工艺的发展提供一些帮助。
关键词:硝酸工艺过程控制优化效果硝酸在我国60 年代开始生产,硝酸采用的都是i 型气动单元组合仪表的生产线。
但是现在看来这种i 型气动单元组合仪表的特点功能单一、性能差而且精度低还不可靠,所以由其因构成的硝酸工艺的仪表控制系统不仅落后而且还达不到硝酸工艺的设计基本能力。
另外,由于硝酸工艺过程中氧化和压缩两个工序的复杂和特殊性,我国之前的硝酸工艺仪控系统已经无法满足现在硝酸生产的要求。
而且由于以前的硝酸工艺不仅导致了硝酸的工艺过程不稳定,和氧化效率低,以及能源耗费大而且还对还硝酸工艺设备的安全有极大的威胁。
不仅如此,这还导致了硝酸工艺人员的劳动强度大以及硝酸工作环境恶劣,这对工人的身心安全也有极大威胁,所以硝酸工艺的优化是有其极大的现实意义的。
一、硝酸工艺的优化内容1.硝酸工艺的装置的优化对于硝酸工艺这种化工工艺来说,装置是其最重要的一部分,好的装置才能够有好的产品。
对于硝酸工艺来说,对于现在的硝酸工艺的装置的优化可以从双加压工艺装置和新型的高压反应釜来进行优化。
对于硝酸工艺的双加压工艺装置来说,第一,主要可以引进国际先进的450 吨/日双加压法稀硝酸装置,可以对其核心传动设备改用德国的ghh的四合一机组,而提高设备的技术水平。
第二,那就是把硝酸工艺中传统使用的触媒为铂、铑、钯的平织铂网和针织铂网的改成国际领先水平的硝酸工艺中的德国制造的ftc 系列铂网催化剂,而克服硝酸工艺的氨氧化率低,气体温度高、铂网冲击大以及机械损耗大等缺点,第三那就是新增放空氨管而能够达到点火安全性能大大提高。
浓硝酸装置项目建设中合理性改造
关键词
浓硝酸
项目 建设
改造 文章编号 1 6 7 2 — 9 3 2 3 ( 2 0 1 6 ) 0 6 — 0 0 5 4 — 0 2
中图分类号 F 2 8 4
文献标识码 B
我单位新建 设了一套 浓硝 酸装置 , 产能为 1 6万 t / a 9 8 %浓
硝酸, 整 套装置 由 8条单 线组成 , 采用 问硝法 工艺 , 于 2 0 1 4年 3 月投产。 总结此次项 目建设中图纸设计存在的问题 , 根据规范要 求及场地 实际提 出改造方案 , 从 而提 升了装置 的安全环 保、 节 能
环保 的要求 。对于上述情况 , 我 们进行 以下改造 :
1废 液收 集及 清污பைடு நூலகம் 流
在此次设计 中 , 框架 为开放 式 , 所有排 污倒 淋和雨水都是通
过耐酸沟 , 集 中收集送到 中和池 , 再通过泵送 至污 水处理系 统。
( 1 )经过计算 , 在装置 区西侧新增一条 DN8 0低压 蒸汽管 ; ( 2 )依据 每楼层伴 热需求 , 合 理选择位 置新增 蒸汽分配 站 及凝液 回收站 ; ( 3 )将浓 硝酸 、 稀硝 酸和罐 区所有低压 蒸汽凝 液集 中于 总 管, 经设 计单位复核新增一套凝液 回收 系统 , 将凝液 送至厂区管 网综 合利用 。
带人数据得 : T= 2 5 8 5 3 N・ m。 其 中: T ——螺 栓的预紧力矩 ;
F — —螺栓的预紧力 ;
降低温度 应力所产 生的预紧力矩 。具体的 减少量需要在 实践 中 不断实践获得 , 希望本文能为 日后法兰连接施工提供参考。
参考文献
l中国国家标 准化委员会 .GB1 5 0 . 2 - 2 0 1 l 力 容器》 . 北京 : 中国标准
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议随着科技的不断更新,各行各业都在不断地向智能化、自动化、高效化的方向发展。
在化工领域中,浓硝酸装置是一个非常重要的设备,因为它是制造硝酸和其它重要化学品的重要环节,而硝镁加热器则是浓硝酸装置的关键组成部分之一,其正常运转对于整个装置的生产和安全都具有重要意义。
针对目前硝镁加热器存在的一些问题,本人在实际工作中提出了一些改造建议,旨在提高设备的生产效率和安全性。
一、加强设备的安全保护1、安装更加完善的温度控制系统:将目前的恒温热水循环系统改为PLC+温控表的控制系统,通过温度感应器,监测加热器内油气温度的变化,达到实时控制温度、调节功率的目的,减少热能浪费,提高加热器效率。
2、设置过热保护装置:加强对于加热器过热的保护,一旦出现异常情况即时关闭加热器,避免对设备和工作人员造成伤害和损害。
二、提高加热器运行效率1、使用优质的保温材料:将保温层的材料升级为更好的耐高温、不易老化的保温材料,有效地减少加热器内部的能量散失,减少能源浪费,提高加热器效率。
2、采用新型的加热元件:在传统的金属加热器管的基础上,采用新型的石墨加热器管或膜式加热器,有效地提高能源转化率和热交换效率,减少热能损耗。
三、改善设备的维护保养1、安装智能预警系统:通过安装智能传感器和监控系统,了解加热器内部电流、电压、温度等参数,根据设定的规则,自动判断加热器的运行状况,提前预警并提示维护人员进行保养,减少因设备故障导致的停机时间,降低人力成本。
2、定期对加热器进行维护:如定期清洗加热器内部的油污与碳垢,保证内部通道的畅通、防止管道堵塞;及时更换损坏的加热元件,使整个加热器的运行效率更加稳定和可靠。
综上所述,针对目前硝镁加热器存在的问题,通过上述的改造建议,可以有效地提高设备的生产效率和安全性,降低其在生产中的故障率和维护成本,符合科技进步和工业发展的需要。
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议
浓硝酸装置是化工行业中常见的一种生产设备,它用于生产浓硝酸,是一种重要的化工原料。
在浓硝酸装置中,硝镁加热器一直以来都是一个比较关键的设备,它对生产过程具有重要的影响。
对硝镁加热器的改造建议具有非常重要的意义。
硝镁加热器是浓硝酸装置中的一个关键设备,它主要用于加热硝镁溶液,使其蒸发并分离出硝酸和硝酸镁。
在长期生产过程中,硝镁加热器可能会出现一些问题,比如温度控制不稳定、能耗较高、设备老化等情况,这些问题严重影响了生产效率和产品质量。
对硝镁加热器进行改造是非常必要的。
可以考虑对加热器的控制系统进行升级,采用先进的温度控制技术,提高温度控制精度,从而确保生产过程中的稳定性和可靠性。
可以优化加热器的结构设计,提高热效率,减少能耗,降低生产成本。
加强对加热器设备的维护和保养工作,延长设备的使用寿命,确保设备的安全运行。
可以考虑引入智能化技术,实现对加热器的远程监控和操作,提高生产管理的便捷性和精细化水平。
在改造硝镁加热器的过程中,需要充分考虑设备的实际情况和生产需求,结合先进的技术和理念,制定合理的改造方案,确保改造工作的顺利进行,并取得良好的改造效果。
还需加强对生产人员的培训和技术支持,提高他们的专业素质和技术水平,确保新设备的正常运行和维护。
改造硝镁加热器是非常重要的,它不仅可以提高生产效率和产品质量,降低能耗和生产成本,还可以提升企业的竞争力和可持续发展能力。
我们应该高度重视硝镁加热器的改造工作,不断引进先进的技术和理念,积极探索适合自身实际情况的改造方案,为化工行业的发展做出更大的贡献。
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议浓硝酸装置是一种常见的化工生产设备,其在化工行业中应用广泛。
在生产过程中,硝化反应产生的硝酸会生成硝镁,再经过加热进一步分解生成氧气和氮氧化物等化合物。
而硝镁加热器则是硝化过程中不可或缺的设备之一,其直接关系到浓硝酸装置的效率和质量。
因此,为了提高硝镁加热器的性能和安全性,建议进行改造。
以下是改造建议的详细说明:1. 设计合理的硝镁加热器结构硝镁加热器是浓硝酸装置中重要的热交换设备,其性能直接影响到化工生产过程中的效率和质量。
因此,应根据生产工艺的需求,设计出合理的硝镁加热器结构。
具体而言,要考虑到加热管的布局、管径和数量,以及加热器壳体的结构和材质等因素。
同时,根据硝化过程的特点和加热器的使用情况,增加适当的传热面积和换热效率,以充分利用热能,提高加热器的性能。
2. 选用优质的加热管材料硝镁加热器的加热管材料是直接接触硝酸的部件,其材质的选用直接关系到化工生产过程的安全性以及设备寿命。
因此,应选用质量良好、耐腐蚀性强的材质,如优质的不锈钢、镍铬合金等,以提高加热器的稳定性和耐用性。
3. 增加防爆安全设施硝化反应中生成的硝酸是一种剧毒和强氧化性的物质,加热器中如果发生泄漏或爆炸,将对设备和人员造成严重危害。
因此,建议增加防爆安全设施,包括安装防爆隔离阀门和安全阀等,以确保加热器不会因泄漏或爆炸而引发危险情况。
4. 精确控制温度与压力硝镁加热器的正常运行需要精确控制加热器的温度和压力。
在改造加热器时,建议根据生产工艺的需求,选择高精度的温度、压力传感器,建立完善的监测和控制系统。
通过实时监测和精确控制加热器的温度和压力,保障生产过程的安全性和稳定性。
总之,对硝镁加热器进行改造是提升浓硝酸生产设备性能的必要措施,通过合理的加热器结构设计、优质的加热管材料选择、增加安全设施以及精确的温度和压力控制等方式,可确保加热器运行的稳定性和安全性,提高浓硝酸生产效率和质量。
浓硝酸装置高硅铸铁设备安全运行探究
浓硝酸装置高硅铸铁设备安全运行探究摘要:高硅铸铁设备由于价格低廉、资源丰富,且具有很强的抗腐蚀性,在硝镁法生产浓硝酸中得到了广泛的应用。
但高硅铸铁设备具有硬度高、强度低、冲击韧性低、对温差比较敏感、容易断裂等特性,在实际生产中,部分高硅铸铁设备使用寿命不长。
本文分析了高硅铸铁设备在浓硝酸生产装置使用的故障原因,并总结了实际生产和探索的经验,通过采取优化设备安装技术、改进垫片质量、优化生产操作和改良设备选型等措施,基本消除了因高硅铸铁设备频繁故障而导致装置停运或其他生产事故的发生,保证了浓硝酸装置的安全长周期运行。
关键词:高硅铸铁;浓硝酸;安全生产;腐蚀性1浓硝酸装置情况介绍中国石油辽阳石化公司尼龙运行部浓硝酸装置由化学工业第二设计院承担设计,于2004年3月开工建设,2004年11月投料生产。
该装置设计生产能力为年产浓硝酸4万吨,由浓缩系统和蒸发系统组成,主要工艺是采用间接法生产浓硝酸,即将硝酸镁溶液加入硝酸中,脱水剂硝酸镁与水的结合能力比硝酸与水的结合能力大得多,它的加入,形成三元混合物。
由于硝酸镁吸收稀硝酸中的水分,使水蒸汽分压大大降低,加热此三元混合物,从而制得浓硝酸。
因浓硝酸特殊的腐蚀性,该生产装置采用了较多的高硅铸铁材质的管道和设备,如混合器、气液分离器、分配酸封、回流酸封和浓硝酸冷凝器等。
2浓硝酸装置高硅铸铁设备在安装和使用过程中的风险分析2.1容易发生脆性断裂高硅铸铁设备强度较大,耐硝酸腐蚀性较强,但韧性较差,容易发生脆性断裂。
特别是作为浓硝酸生产过程中的换热和冷却部位的设备,在循环冷却水突然中断、设备内物料温度突然大幅波动的工艺情况下,更容易发生因热胀冷缩而产生的脆性断裂,导致物料泄漏。
2.2安装不规范,受力不均而导致设备损坏主要是高硅铸铁设备的安装过程,施工作业人员不按规范施工,特别是在紧固设备螺栓的过程中,未使用定力矩设备紧固,或未按照对角两台定力矩设备同步紧固的操作,导致设备法兰受力不均,在升温过程中,最终产生应力断裂,造成设备损坏。
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议
浓硝酸装置硝镁加热器是用于加热硝镁的设备,为了提高设备的效率和安全性,在硝
镁加热器的改造上有以下建议:
1. 提高加热效率:目前的硝镁加热器可能存在传热效率低的问题,可以考虑采用新
型传热材料或者改进传热方式,例如采用高效的传热介质或者增加传热面积等方法,提高
硝镁加热器的传热效率,从而提高加热速度和节约能源。
2. 优化设备结构:在硝镁加热器的设计上,可以考虑优化设备的结构,利用流体力
学原理降低流体阻力,提高流体在设备内的流速和流动性,从而增加传热面积和传热效
率。
3. 引入先进的控制系统:加热器的温度控制是关键,可以引入先进的控制系统,例
如PID控制器等,实时监测和调节加热器的温度,保证硝镁加热的稳定性和精确性,避免
温度过高或者过低对硝镁产生不良影响。
4. 加强设备安全保护:在硝镁加热器的改造中,应加强设备的安全保护措施,例如
增加压力传感器、流量传感器等,实时监测设备的工作状态,及时发现并处理可能存在的
安全隐患,以确保工作环境的安全性。
5. 进一步降低硝镁加热器的能耗:硝镁加热器是一个能耗较高的设备,可以考虑采
用节能措施,例如对设备进行绝热处理,减少能量的传递和损失;或者利用余热回收技术,将硝镁加热器产生的废热重新利用,降低能源的消耗。
对于浓硝酸装置硝镁加热器的改造,可以从加热效率、设备结构、控制系统、安全保
护和能耗等方面进行优化和改进,以提高设备的工作效率和安全性。
容错控制在浓硝酸高压反应釜中的应用研究
本 文 针对 连续 产 出式 工 艺状 态 的 浓 硝 酸 高压 反 应 釜 ,给 出
一
酸 。 温 度 过 高 则 会 使 反 应 生 成 的 H O3 解 , 结 果 仍 得 不 到 但 N 分 其
种关 于传感 器故障的非线性 集成故 障诊断与 容错控制 方法 。
汁算 法 对 系统 状 态 与 等 价 偏 差 进 行 在 线 估 计 ; 由状 态 变 量 的估
p o e u e f p pn x g f r t e a t ca e o ou d n p r t n whc ef c s t e u l n y l f t e nt c cd r c d r o i ig mii o h uo lv c mp n ig o e a i ih f t h q ai a d i d o h ii n o e t y e r a i p o u t t n o p ig ma y v r be .t n o rso n n n l e ry a d S n n t e p o u t n s se o t n i r d c . r g c u l . n a i lssr g c r in a d o — i a i n O o i h r d c i y t m f sr g n— S o n a o o n t o o t c a i i p o ie a l t lr n c nr lf r h mo e s n e f i g t t e s me t y u e f a n w t c n lg o h r cd, rvd s f ut oe a t o t o te i t ~ o r e s a l a h a i i n me b s o e e h oo y f t e f ut d t c a d ig o i f t e y a c y t m a d S E lo im r ws t n nt c cd u o lv a l . lr n a l e e t n da n ss h d n mi s se o n P B ag r s I d a s r g ii a i t o r a t ca e f ut t e a t —o
_硝镁法_浓硝酸装置优化总结
第4期2012年7月中氮肥M-Sized Nitrogenous Fertilizer Progress No.4Jul.2012“硝镁法”浓硝酸装置优化总结彭春生,崔超,吴伟,陈天君(中石化南化公司硝酸部,江苏南京210035)[中图分类号]TQ 116.26[文献标识码]B [文章编号]1004-9932(2012)04-0043-02[收稿日期]2012-01-04[修稿日期]2012-03-19[作者简介]彭春生(1977—),男,江苏涟水人,工程师。
1装置概述中石化南化公司硝酸部160kt /a “硝镁法”浓硝酸装置为270kt /a 双加压稀硝装置的配套装置,共有8台硝酸镁浓缩塔(塔直径1000mm ,高14900mm ),单塔设计能力为60t /d ,年运行8000h 。
该浓硝酸装置采用硝酸镁作为脱水剂,与硝酸、水组成三元混合物,使其液面上的水蒸气分压大大降低,硝酸蒸汽分压则大大增加,将浓度为60%的稀硝酸蒸馏产生硝酸蒸汽,经过冷凝并吹出其中的氧化氮,获得浓度98%以上的成品浓硝酸。
其工艺流程如下。
从270kt /a 双加压稀硝酸装置来的浓度60%的稀硝酸送到稀硝酸贮罐,由稀硝酸泵送到稀硝酸高位槽,经稀硝酸流量计计量后进入混合分配器;浓硝酸镁溶液由浓硝酸镁泵送到浓硝酸镁高位槽,经浓消酸镁流量计计量后进入混合分配器。
稀硝酸与浓硝酸镁[质量比为1ʒ(3 4)]混合后进入硝酸浓缩塔中部。
硝酸浓缩塔下部为提馏段,浓硝酸镁溶液吸收稀硝酸中水分后成为稀硝酸镁溶液,从塔底部流入硝酸镁加热器,经加热脱硝后流入稀硝酸镁罐。
硝酸镁加热器中产生的二次蒸汽进入硝酸浓缩塔底部,作为蒸馏操作的热源。
硝酸含量为80% 90%的硝酸蒸汽由提馏段进入硝酸浓缩塔上部的精馏段,浓缩为含硝酸98%以上的硝酸蒸汽,经漂白塔进入浓硝酸冷凝器冷凝为浓硝酸。
浓硝酸经汽液分离罐进入分配酸封,约2/3经回流酸封回浓缩塔,作为回流酸;其余1/3经漂白酸封入漂白塔脱除氮氧化物后进入成品酸冷却器,冷却后的成品酸进入成品酸贮罐。
浓硝酸装置运行常见问题解决方案及装置大型化的探讨
浓硝酸装置运行常见问题解决方案及装置大型化的探讨段煜洲;唐文骞;张友森【摘要】探讨浓硝酸装置设备、管道材料的选择,硝酸镁溶液的结晶问题,尾气的达标排放及装置大型化的问题。
%Discuss the problems of the concentrated HNO3 unit equipment , the choice of pipe material , the magnesium nitrate solution crystallization , exhaust emission standard and concentrated HNO3 large-scale production .【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】3页(P85-87)【关键词】浓硝酸装置;材料;结晶;尾气;大型化【作者】段煜洲;唐文骞;张友森【作者单位】中海油山东化学工程有限责任公司,山东济南 250013;中海油山东化学工程有限责任公司,山东济南 250013;中海油山东化学工程有限责任公司,山东济南 250013【正文语种】中文【中图分类】TQ111.26浓硝酸是有机化工和基础化工的原料,随着浓硝酸工艺及下游产品的开发,其需求处于一个稳步增长的势头,这也促使硝酸产能进一步提升。
工业上其生产方法主要有直接法、间接法、超共沸精馏法。
其中,硝酸镁法从上世纪六十年代以来被广泛采用,已发展为成熟可靠的生产路线,目前国内约有92%的浓硝酸厂家采用该工艺,因此,对这一工艺进行深入研究是有必要和有意义的;笔者据对一些硝酸镁法制浓硝酸厂家的走访,及生产厂家的反馈,总结出浓硝酸装置设计、运行中主要存在以下一些问题需特别关注。
浓硝酸装置在开、停车过程中必须经历一次从稀到浓或从浓到稀的过程,且操作温度也是高低不等,因此,主要设备如浓缩塔、漂白塔、冷凝器必须既耐稀硝酸,又耐浓硝酸;既耐低温,又耐高温,条件非常苛刻。
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议一、背景介绍硝镁加热器是浓硝酸装置中的重要设备之一,其主要作用是将硝镁颗粒在一定温度下进行加热,使其分解成氧化镁和氮气。
随着工业化生产的快速发展,传统的硝镁加热器已经无法满足对设备性能和生产效率的要求,因此亟需对硝镁加热器进行改造升级。
二、存在问题1. 设备老化:传统硝镁加热器大多采用了传统的设计和制造工艺,设备老化严重,存在安全隐患。
2. 能耗高:传统硝镁加热器在加热过程中存在较大的能耗,无法满足节能环保的要求。
3. 生产效率低:传统硝镁加热器在加热过程中会出现温度不均匀的情况,导致生产效率低下。
4. 维护困难:传统硝镁加热器在使用过程中需要经常进行维护,维护困难,影响生产效率。
三、改造建议1. 使用新型材料:在硝镁加热器的设计中,可以采用新型的耐高温、耐腐蚀材料,提高设备的耐用性和安全性。
2. 优化结构设计:对硝镁加热器的结构进行优化设计,改进设备内部通道的布局,使加热过程中的温度分布更加均匀,提高生产效率。
3. 采用先进加热技术:引入先进的加热技术,如微波加热、电阻加热等,在提高加热效率的降低能耗。
4. 自动化控制系统:引入自动化控制系统,实现对硝镁加热器加热过程的精准控制,提高生产效率和产品质量。
5. 配备智能监测设备:在硝镁加热器中加入智能监测设备,实现对设备运行状态的实时监测和预警,及时发现和解决设备故障,提高设备的可靠性和维护便捷性。
四、改造方案五、改造效果2. 降低能耗:引入微波加热技术和自动化控制系统,降低能耗,实现节能环保。
3. 提高生产效率:优化内部结构设计和使用先进加热技术,提高生产效率,降低生产成本。
六、结语通过对浓硝酸装置硝镁加热器的改造升级,可以提高设备的性能和生产效率,降低生产成本,符合现代化工业生产的发展趋势。
在进行硝镁加热器改造时,应根据实际情况制定详细的改造方案,确保改造效果能够达到预期目标。
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议
浓硝酸装置硝镁加热器改造建议为了满足工业化程度越来越高的生产需要,浓硝酸加工工艺不断发展,而硝镁生产是浓硝酸加工工艺的一个重要环节。
对于浓硝酸装置中的硝镁加热器来说,能够合理进行改造和优化,对提高生产效率和产品质量有着重要作用。
因此,本文将从以下几个方面分析建议硝镁加热器的改造:1. 检修检测硝镁加热器作为浓硝酸装置的一个关键组件,其工作状态和性能安全直接影响硝酸生产中的产品质量和生产效率。
因此,在硝镁加热器使用前,需对其进行彻底的检查。
先对该设备的主要部件进行检查,例如加热器的管夹螺栓和管外壳的泄漏防护装置等。
同时,还需要进行真空度测试,以确保加热器真空度与要求相符。
对于使用多年的加热器,建议对加热器进行定期的检测、维护和更换。
2. 硝镁加热器的设施改造硝镁加热器的加热方式主要包括蒸汽加热和热油加热两种。
目前,热油加热方式在硝镁生产中越来越受欢迎,因为它能够更好地保持加热器内部温度的稳定性。
建议将硝镁加热器的加热方式改为热油加热方式,以提高生产效率和产品质量。
硝镁加热器在使用过程中常常存在泄漏问题,这不仅会影响生产效率,还会对生产环境和工人的健康产生很大的影响。
为了彻底解决硝镁加热器的泄漏问题,我们建议增加泄漏检测传感器,可以通过传感器实时监测硝镁加热器内部的压力和温度,一旦发生泄漏,及时采取措施。
硝镁加热器是一个高温高压设备,如果存在故障或不安全因素,很可能导致爆炸等事故发生。
因此,确保硝镁加热器的安全性至关重要。
建议采用先进的电气控制系统、安全气动阀、温度控制系统、防爆门和安全压力释放阀等设施,以确保硝镁加热器的防爆安全性。
3. 控制系统改进硝镁加热器的控制系统是浓硝酸装置的一个核心,该系统的性能直接影响到硝酸的质量和生产效率。
因此,我们建议对控制系统进行改进。
首先是升级控制器,采用更先进的PLC控制器,提高硝镁加热器的整体控制能力。
其次是增加电磁阀和气动阀等安全阀门。
这些安全阀门可以更好地保护硝镁加热器的安全,防止泄漏和爆炸等危险。
提高浓硝高压釜生产能力的几种尝试
提高浓硝高压釜生产能力的几种尝试
李卫
【期刊名称】《安徽化工》
【年(卷),期】2000(26)4
【摘要】本文简要介绍淮北集团浓硝酸生产的发展过程,并通过对热发烟硝酸生产设备-高压釜的改造及工艺调整来提高压釜的生产能力。
【总页数】2页(P25-26)
【作者】李卫
【作者单位】安徽淮北集团有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ111.263
【相关文献】
1.浓硝高压釜结构及工艺改造 [J], 孙爱鸿
2.优化工艺提高直硝高压釜使用寿命 [J], 曾祥根
3.运用CbL钢设计浓硝生产核心设备—高压釜及其探讨 [J], 程东玉
4.谈提高草原生产能力的几种有效途径 [J], 李凤霞;
5.提高学生运算能力的几种尝试[J], ◎郭建丽
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关键 词
浓硝 酸
高压釜
改造
生产 能 力
直 硝 法 是 目前 国 内 广 泛 采 用 的 浓 硝 酸 生 产 技
将 促 使 反 应 向 生 成 方 向进 行 …。
术 ,其 工 艺 条 件 复 杂 ,设 备 种 类 繁 多 ,特 别 是 高 压 釜 为 直 硝 法生 产 浓 硝 酸 的核 心 设 备 。淮 化 集 团有
制 在 上 、 溢 流 管 之 间 。其 反 应 步 骤 为 : 下 ( ) N 0 ( ) H2 = HN +2 O + 9 2 k ¨ 1 3 2 4液 +2 0 4 O3 N 5 . J ’
f ) HN z 2 3 O =HO 3 NO+Hz 一7 . N +2 O 5 9I O ( ) N +O =2 2 2 4 8 . J 32 0 2 N0 =N 0 +1 0 3k
2 影 响 反 应 的 因素
2 1 压 力 .
高 压 釜 反 应 压 力 是 通 过 将 0 压 人 高 压 釜 中 而 : 产 生 的 , 应 速 度 随 压 力 增 加 呈 上 升 趋 势 , 大 的 比 反 增 例 逐 渐 趋 缓 , 图 11 见 【 。但 随 着 压 力 的 升高 动 力 消 耗 1
总反应 式为 :
2 04+2 O +02=4HNO3 N2 H2 +7 . J 8 9k
时间/ n mi
20 4
7 0
3 0
1 5
6
料 比过 大 ,反 应 时 间 缩 短 ,但 产 量低 ,过 多 的 N 0 会 使 其 后 的 漂 白工 序 的 蒸 气耗 量 增 大 。 因此 , :4 生产 上 料 比控 制 在 7 5~8 5之 间 。 当 于热 酸 浓 度 . . 相
气 排 出 去 初 氧 化 塔 。生 产 中 高 压 釜 反 应 筒 内液 位 控
2 2 料 比 .
每釜理论产 量 =
N 0 ( ) H 0 与反 应 时 间 的关 系见 表 1 2 液 / : …。
表 1 料 比 与 反 应 时 间 的 关 系
N2 /H2 0 0 6.2 6.8 2 7.5 8.3 9. 28
维普资讯
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啼 啼 啼 啼 ・
陈国民
浓 硝 酸 装 置 高 压 釜 技 术 改 造 的 探 讨
工 艺 与 设 备
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浓 硝 酸 装 置 高压 釜 技 术 改造 的 探 讨
从 反 应 机 理 上 看 ,提 高 反应 压 力 ,控 制 一 定 的
温 度 , 量 的 N O ( ) 高 纯 浓 度 的 氧 气 并 加 搅 拌 过 : 4液 及
收 稿 E期 :0 2—0 l 20 1—2 9 惨 订 E期 :0 2—0 l 20 4—0 1
维普资讯
1 高压 釜合 成 浓 硝 酸 的过 程 及 机 理
高 压 釜 内物 料 由 纯 0z液 体 Nz ・ 、 0 及稀 H , NO 组 成 。 体 N 0 、 HN , 合料 由三 柱 泵 加 压 后 经 加 液 z 。稀 O混
籁
埋
。
料 管 送 入 ,混 合 料 由上 至下 移 动 进 行 合 成 反 应 。随 着 反 应 的进 行 ,反 应 产 物 由上 至 下 不 断 增 加 ,到 达
陈 国 民
( 徽 淮 化 集 团有 限 公 司设 计 研 究 院 , 徽 淮 南 2 2 3 ) 安 安 3 0 8
摘 要 简 要 介 绍 淮 化 集 团 浓 硝 酸 生 产 工 艺 ,通 过 对 热发 烟 硝 酸 生 产 的 关 键 设 备 高 压 釜 的
进料 管 、 筛板 的改造 , 增加 氧 气压 力 , 高 N o 纯 度等 工 艺调整 , 高压釜 的生 产能 力 由原 提 . 使
也 增 大 ,综 合 考 虑 压 力 对 反 应 速 度 的影 响 及 其 与 动 力 消 耗 的 关 系 , 一 般 将 高 压 釜 反 应 压 力 控 制 在 4 5~4 9MP , 且 尽 量 不 使 反 应 压 力 波 动 。 . . a 并
反 应 筒 ( 纯 铝 ) 顶 盖 及 内件 ( 纯 铝 ) 组 成 。 高 、 高 等
20 0 2年 第 9卷 第 4期
化 工 生 产 与技 术 C e c l rd cin a dT c n lg h mia Po u t n e h oo y o
限公 司浓 硝 酸 生 产 装 置 于 1 6 9 6年 建 成 投 产 , 计 生 设 产 能 力 4 t a 后 经 过 多 次 改 造 , 生 产 能 力 已达 0 12 0 m × 2 ta 2 m 1 8 0 1 5mm,主要 由外 筒 ( 钢 ) 保 护 筒 ( 纯 铝 ) 碳 、 高 、
釜 底 时 生 成 浓 度 ≥9 . % 的浓 硝 酸 ( 为 热 酸 ,含 87 称 有 过 剩 N 0。 2 ~2 % ) : 2% 5 。热 酸 由釜 底 通 过 排 酸 管 减 压 排 出 ,去 漂 白 冷凝 岗位 。氧 气 经 氧 压 机 压 缩 到
一
要
罴 4
:
定 压 力 后 由进 氧 管 进 入 釜 底 , 自下 而 上 流 动 ,通
方 面 也 作 为 反 应 物 参 与 反 应 ,同 时 也 维 持 反 应 筒
。
过 多 层 筛 板 均 匀 分 布 ,一 方 面 不 断 搅 拌 混 合 料 ,另
一
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图 1 反 应 速 度 增 加 比 例 倍 数 与 总 压 力 关 系
的压 力 ,确 保 热 酸 的质 量 。 反应 中 的惰 性 气 体 经 吹