尿素装置简介和重点部位及设备参考文本
尿素重点设备、危险因素及防范措施
尿素重点设备、危险因素及防范措施尿素是农业界的一种重要化肥和工业界的重要原料,具有广泛的用途。
在尿素生产过程中,涉及到的设备种类繁多,而这些设备中存在一定的危险因素,需要注意相应的防范措施,以确保生产安全和员工健康。
下面将对尿素的重点设备、危险因素及防范措施进行详细介绍。
尿素生产的重点设备对于尿素生产而言,以下设备是比较重要的,需要特别关注:尿素合成塔尿素生产的核心设备是尿素合成塔,它是尿素生产过程中的最重要设备之一。
在尿素合成过程中,尿素合成塔起到了至关重要的作用。
因为尿素合成塔直接关系到尿素的质量和产量,一旦出现问题,将会对企业的生产造成非常大的影响。
在操作过程中,需要仔细掌握合成塔的性能和规范的操作方法,以确保尿素的质量和生产效率。
尿素脱除器尿素脱除器是尿素生产中的一个非常重要的设备,它主要用于提高尿素的纯度和品质。
因为尿素脱除器操作时会产生一定程度的挥发性有机化合物,因此需要加强安全管理和操作规范,保证脱除器的安全运行。
内置安装蒸发器的真空泵真空泵是用于提供合成塔真空的设备,其性能和稳定性将直接影响到尿素合成塔的效率和尿素的产量。
因此,需要保证真空泵的性能和操作规范,以确保尿素生产的正常运行。
尿素生产的危险因素尿素在生产过程中,存在一定的危险因素,这些危险因素主要包括以下几个方面:油污染尿素生产涉及到二元氧化碳和氨的反应,由于反应需要使用润滑油,因此会导致部分润滑油进入尿素生产系。
当液氨与润滑油接触时,液氨会将部分润滑油带到塔底,导致产品污染,因此需要严格把控润滑油的使用和管理,防止油污染对生产造成损害。
挥发性有机化合物尿素脱除器操作时会产生一定程度的挥发性有机化合物,这些化合物对人体健康是有害的,因此需要严格控制有机化合物的排放,减少人员的接触量。
爆炸危险由于尿素合成塔和尿素脱除器中需用到高温高压,加之防止生成异构体,因此在可燃性气体中或者含氧气氛的泄漏下容易爆炸,从而产生爆炸危险。
因此需要严格控制和管理气体的使用和操作。
车用尿素生产设备
车用尿素生产设备车用尿素是一种用于柴油车尾气处理的重要物质。
车用尿素生产设备是用于生产车用尿素的设备,主要包括尿素反应器、蒸发器、结晶器、过滤器、干燥器等。
本文将围绕车用尿素生产设备展开详细介绍。
车用尿素生产设备的工艺流程主要包括氨合成反应、尿素合成反应和尿素结晶。
首先进行氨合成反应,将氮气与氢气在合成气体制备装置中进行反应,生成NH3、然后将NH3与二氧化碳与尿素反应器中进行尿素合成反应,得到尿素溶液。
最后通过尿素结晶装置,将尿素溶液进行结晶、过滤、干燥等过程,最终得到纯度较高的车用尿素产品。
其中,尿素反应器是车用尿素生产设备的核心部件之一、尿素反应器主要用于催化氨气与CO2反应生成尿素的反应过程。
尿素反应器通常采用催化剂和合金材料进行制造,以保证反应的高效进行。
尿素反应器的设计和选择关系到反应的速度和效率,同时也需要考虑到反应过程中温度、压力等因素的影响。
蒸发器是车用尿素生产设备中的另一个重要组成部分。
蒸发器主要用于将尿素溶液中的水分蒸发掉,提高尿素溶液的浓度,使其更加适合进行结晶。
蒸发器通常采用多级蒸发的方式进行操作,以提高能源利用效率。
同时,蒸发器还需要考虑到防止结垢和腐蚀等问题,选择合适的材料和蒸发器设计方式。
结晶器是车用尿素生产设备中实现尿素结晶的重要设备。
结晶器通常采用冷却结晶的方式进行操作,通过控制温度和压力等因素实现尿素溶液中尿素的结晶过程。
结晶器需要考虑到结晶的控制速度、结晶度和纯度等因素,以保证得到高质量的尿素结晶体。
过滤器和干燥器是车用尿素生产设备中用于处理结晶后的尿素的设备。
过滤器主要用于将尿素结晶体中的杂质颗粒去除,以得到纯度更高的尿素产品。
干燥器则用于将尿素结晶体中的水分蒸发掉,使得尿素产品达到一定的干燥度要求。
除了上述的核心设备外,车用尿素生产设备还包括循环泵、蒸汽生成器、压缩机等辅助设备。
这些设备主要用于提供所需的气体、液体和能源等,确保车用尿素生产工艺的正常进行。
尿素知识讲座
用大连理工大学的低温甲醇洗工艺;气体精制采用法液空的液氮洗工艺;
氨合成采用KBR低压氨合成工艺;硫回收采用三级克劳斯硫回收工艺;尿 素装置采用Stamicarbon公司的2000+TM超优CO2汽提工艺,关键设备全部 进口。
2、尿素工艺原理
• (1)、尿素合成化学反应原理 尿素的生产包括两步化学反应,NH3和CO2反应生成氨 基甲酸铵,这一步是强放热反应很快达到平衡。 2NH3 + CO2 <=====> NH2COONH4 + 117KJ/mol (反应1) 在液相中,氨基甲酸铵脱水生成尿素和水,这一吸热 平衡反应相对第一步反应稍慢。 NH2COONH4 <=====>CO(NH2)2+ H2O - 15.5KJ/mol(反应2) • 上述所示反应2是微吸热反应,需要较长反应时间,是尿 素生产的控制反应。 由以上两个化学反应方程可知,要使反应能够正常进 行,并且达到较高转化率,必须满足以下两个条件,一是 NH3和CO2必须在一个能迅速移除大量反应热的装置中接触, 二是在反应器中使物料有足够的停留时间从而保证第二步 慢反应能够接近化学平衡。
• (2)、分解蒸发原理: 答:通过加热,减压等手段,使混合液中易汽化的介质 汽化分解,从而得到浓度较高的产品。 • (3)、吸收、解吸原理: 答:利用NH3和CO2在不同压力下,温度下在水中的溶解 度不同使未反应成分NH3和CO2得到分离、溶解、吸收、最 后以液态形式回收入系统参加再反应。 • (4)、水解原理: CO(NH2)2 +H2O <=====> NH4COONH2 NH4COONH2 <=====> NH3+CO2
尿素装置工艺流程介绍(PPT 48张)
1、原料NH3和CO2的压缩
空 气
蒸 汽
化肥厂尿素车间
1、原料NH3和CO2的压缩
原料二氧化碳由合成车间送来,经二氧化碳压缩机组 压缩后送入加热器E106A、E106B加热,经脱氢反应器 R101脱氢、冷却器E107冷却后分为两路:一路由电磁阀 XV-2102控制进入汽提塔201-C底部;另一路由调节阀 FIC-3201控制进入中压CO2气提塔C502底部。脱氢后的 CO2中氢、氧含量由AIC1202指示。 CO2加热器E106A壳侧采用高压甲铵洗涤器203C来的 高压密闭水进行加热,由HIC1202控制加热器E106A出口 CO2温度,出口进入一段蒸发加热器E411A壳侧;CO2加 热器E106B采用2.4Mpa抽汽,由TIC1202控制CO2加热器 E106B出口进入脱氢反应器R101的CO2温度,加热后蒸汽 进入闪蒸槽904F;CO2冷却器E107壳侧采用中压甲铵冷 凝器E503来的中压密闭水进行冷却,由HIC1201控制冷 却后的CO2温度。
尿素装置工艺流程介绍
化肥厂尿素车间
目
一、装置简介
录
二、生产方法及反应机理
三、工艺技术路线及流程
化肥厂尿素车间
一、装置简介
尿素装置是二十世纪七十年代从荷兰斯塔米卡帮 公司引进的CO2气提法尿素生产工艺,于1976年建成投 产。其以合成氨车间来的液NH3和CO2为原料,原设计日 产尿素1620吨。2005年,通过引进荷兰Stamicarbon 公司的并联中压技术对装置进行50%扩能改造,改造
303-F
HIC7201 702C
R-101
LIC2101 LIC3201 FIC3201 LIC3202
C-322
LIC3302 E-322 LIC3301
尿素装置简介和重点部位及设备
安全管理编号:LX-FS-A30342 尿素装置简介和重点部位及设备In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior oractivity reaches the specified standard编写:_________________________审批:_________________________时间:________年_____月_____日A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑尿素装置简介和重点部位及设备使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。
资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。
一、装置简介(一)装置发展及类型在合成氨工艺技术实现工业化后,1922年,世界上第一座以C0₂和NH₃为原料,生产尿素的工业装置建成。
在尿素生产工艺发展初期,由于用C0₂和NH₃合成尿素,转化率不高,而腐蚀又严重。
因此,尿素生产工艺技术的研究一直致力于如何提高转化率;如何回收未转化的C0₂、NH3;以及采用何种防腐蚀材料和防腐技术。
当尿素生产技术停留在不循环法(未转化的C0₂、NH₃回收制造其他氮肥)、半循环法(未转化的C0₂、NH₃部分回收进入尿素合成系统)时发展比较缓慢。
1953年,荷兰斯太米卡本公司发现了往尿素合成塔加氧,氧化钝化防腐蚀技术。
进入20世纪50年代,世界上水溶液全循环法尿素生产技术实现了工业化。
尿素贮存与投放设备
尿素贮存与投放设备尿素贮存与投放设备1. 简介尿素是一种常用的氮肥,广泛应用于农业生产中。
为了保障尿素的质量和有效利用,合理的贮存和投放设备是必不可少的。
本文将深入探讨尿素贮存与投放设备的多个方面,并分享对这些设备的观点和理解。
2. 尿素贮存设备尿素贮存设备主要包括仓储设备和包装容器。
仓储设备通常指大容量的尿素存储仓或罐,用于集中贮存大量尿素。
这些仓储设备需要具备良好的密封性和防潮性,以防止尿素吸湿变质。
常见的仓储设备有封闭式仓储罐和尿素堆垛库。
在选择和使用仓储设备时,需要考虑尿素的贮存时间、环境温湿度、堆放压力等因素。
另外,包装容器是尿素零售和运输过程中常用的贮存设备。
常见的包装容器有编织袋、纸袋、塑料袋等。
这些容器需要具备良好的密封性和防湿性,以保持尿素的质量。
包装容器应标注相关信息,如尿素的规格、品牌、生产日期等。
3. 尿素投放设备尿素投放设备用于将尿素均匀投放到作物根部,提供氮元素供作物吸收利用。
常见的投放设备有尿素刀、化肥喷洒器、灌溉系统等。
尿素刀是一种特殊的农业机械,适用于大田作物的尿素投放。
尿素刀通过机械力将尿素均匀深埋到土壤中,以防止氨挥发和尿素损失。
尿素刀的使用需要注意操作技巧和施肥时间,避免对作物造成伤害。
化肥喷洒器是一种常用的尿素投放设备,适用于小田作物和果园的尿素施肥。
化肥喷洒器通过机械力将尿素溶液均匀喷洒到作物叶片或土壤表面,提供氮肥供作物吸收。
使用化肥喷洒器需要准确控制喷洒量和喷洒方式,避免肥料浪费和环境污染。
灌溉系统是一种现代化的尿素投放设备,适用于大田作物和果园的尿素施肥。
灌溉系统通过管道输送尿素溶液,实现对作物根部的准确投放。
灌溉系统具有节水高效的特点,能够提高尿素利用率和作物产量。
然而,灌溉系统的使用需要考虑土壤条件、作物需水量等因素,并确保灌溉水质量和设备运行正常。
4. 观点和理解就尿素贮存与投放设备而言,我认为在选择和使用这些设备时,应充分考虑尿素的特性和要求。
尿素设备装置、原料
3.2 生产工艺过程危险性分析(1)火灾爆炸危险从原料煤制取半水煤气、脱硫、变换、变脱、脱碳、铜洗直至氨合成与尿素合成,整个生产系统存在的可燃气体有H2、CO、H2S、CH4、NH3等,局部泄漏或设备破裂可燃气体与空气混合,遇到相应火源则可发生爆炸火灾。
(2)物理爆炸及其可能引发的二次化学爆炸危险氨和尿素的合成压力分别为31.4MPa和19.7MPa,两个合成系统内均有大量的压力容器和承压设备、管道,有的设备自身存在两个不同的压力,存在极大的压差,如换热器的壳程与管程压差达到30MPa,设备缺陷、使用中腐蚀、操作违章、运行中超压以及高压串低压等各种原因均可引起物理爆炸,内部可燃物急剧膨胀冲出,具有引发二次化学爆炸火灾的危险性。
(3)急性中毒和窒息危险大量泄漏或容器破裂事故状态下,NH3、CO、H2S等达到或超过急性中毒浓度时,可导致急性中毒或中毒死亡。
过量CO2和N2等等气体可造成缺氧甚至窒息致死。
(4)存在机械伤害、触电、高处坠落、物体打击、起重伤害等危险。
厂内有多种机械和电气设备,存在机械伤害、触电危险;有多个高架塔、器、操作台及高架管道等,登高作业时不慎,可发生高处坠落;特别是再化工检修作业中,上述危险性增加,并且还可能发生物体打击、起重伤害等。
(5)灼烫酸碱等腐蚀性强的物质溅身,能造成化学灼伤;合成尿素中间产物氨基甲酸氨和尿素溶液处于高温状态,与人体接触会导致烫伤;液氨可引起冻伤。
(6)毒物危害NH3、CO、H2S等有毒物质,因设备及系统不严密,跑冒滴漏散于大气,若其浓度长期超标,对人体会产生慢性毒性影响。
(7)工业粉尘危害锅炉房和造气备煤系统,产生大量煤尘,对工人健康有害,尿素成品包装会有尿素粉尘产生,对人的眼睛和肺部有刺激。
(8)噪声危害空气鼓风机、罗茨鼓风机、压缩机、循环机、空压机、机泵等会产生较高强度噪声,长期接触可影响人体健康。
(9)锅炉房、造气炉、氮氢压缩机房等再夏季可存在高温危害。
尿素储备及投加装置
尿素储备及投加装置尿素储备及投加装置是一种用于SCR(选择性催化还原)系统中的重要组件,它可以存储和投加尿素溶液,以帮助减少柴油发动机的氮氧化物排放。
以下是有关尿素储备及投加装置的详细信息:一、尿素储备1. 尿素储备槽尿素储备槽通常由不锈钢制成,其容量根据车辆类型和使用情况而定。
在SCR系统中,车辆上的尿素储备槽通常位于车辆底部或后部,并通过管道连接到发动机区域。
2. 尿素质量传感器为了确保SCR系统正常工作,需要监测尿素质量。
因此,在尿素储备槽内安装了一个称为“尿素质量传感器”的设备。
该传感器可以测量尿素溶液的质量,并将其发送到车辆控制单元(ECU)以进行处理。
3. 尿素泵为了将尿素溶液输送到发动机区域,需要使用一台称为“尿素泵”的设备。
这个泵通常是电动的,并通过管道连接到尿素储备槽。
二、投加装置1. 尿素喷嘴尿素喷嘴是将尿素溶液喷入排气系统的设备。
这些喷嘴通常位于SCR催化器附近,并通过管道连接到尿素泵。
2. 尿素气体加热器在低温环境下,尿素溶液可能会结冰或变得黏稠,从而影响SCR系统的性能。
为了解决这个问题,需要使用一个称为“尿素气体加热器”的设备。
这个设备可以将排气中的热量传递给尿素溶液,并将其加热到适当的温度。
3. SCR催化器SCR催化器是用于转化氮氧化物的设备。
当尿素溶液喷入排气系统时,它会与氮氧化物反应,并在SCR催化剂上生成无害的氮和水蒸汽。
以上就是关于尿素储备及投加装置的详细信息。
通过使用这些组件,SCR系统可以帮助减少柴油发动机的排放,并提高其性能和效率。
车用尿素液生产设备
车用尿素液生产设备车用尿素液生产设备是一种专用设备,用于生产用于柴油车尾气脱硝的尿素溶液。
它起到了减少车辆尾气中氮氧化物排放、改善空气质量的重要作用。
本文将从车用尿素液生产设备的原理、组成部分、操作流程以及市场前景等方面进行介绍,以便读者深入了解和理解该设备的相关信息。
一、车用尿素液生产设备的原理车用尿素液生产设备通过将尿素与去离子水进行混合,生成适量浓度的尿素溶液,用于柴油车尾气的脱硝处理。
尿素溶液在与尿素选择催化还原反应器中的氨气反应后,产生高效氨气和二氧化碳。
这种高效氨气能够与尾气中的氮氧化物发生化学反应,将其转化为无害的氮气和水,从而达到减少尾气污染物排放、改善空气质量的目的。
二、车用尿素液生产设备的组成部分车用尿素液生产设备主要包括尿素溶液制备系统、反应控制系统、储存装置和配送装置等几个组成部分。
1. 尿素溶液制备系统:用于将尿素固体与去离子水进行混合,生成适量浓度的尿素溶液。
该系统通常由尿素料仓、溶液搅拌桶、输送系统等组成。
2. 反应控制系统:用于控制尿素溶液与氨气在催化还原反应器中的反应过程。
该系统通常由反应控制器、温度传感器、压力传感器等设备组成。
3. 储存装置:用于储存生产好的尿素溶液,并确保其质量和稳定性。
储存装置通常包括尿素罐、进料管道、排料管道等。
4. 配送装置:用于将生产好的尿素溶液装载至运输车辆中,并运送至加注站点。
该装置通常由泵、管道、计量装置等组成。
三、车用尿素液生产设备的操作流程车用尿素液生产设备的操作流程主要包括尿素溶液制备、反应控制、储存和配送等几个步骤。
1. 尿素溶液制备:将尿素固体与去离子水按照一定比例混合,生成所需浓度的尿素溶液。
制备过程中需要确保原料的准确称量和混合的充分均匀。
2. 反应控制:将制备好的尿素溶液通过输送系统输送至催化还原反应器,与氨气发生化学反应。
反应过程中需要根据反应控制器的反馈信号,调节反应温度和压力等参数,确保反应效果和反应安全性。
尿素装置简介和重点部位及设备
尿素装置简介和重点部位及设备简介尿素装置是一种用于处理氮氧化物(NOx)的设备。
它采用尿素水溶液(AdBlue 或 DEF)将尾气中的氮氧化物转化为无害的氮气和水蒸气,从而减少对环境的影响。
尿素装置通常用于柴油发动机的排放控制系统中,例如卡车、公共交通工具和建筑机械。
重点部位尿素储存罐尿素储存罐是尿素装置的一个重要组成部分。
它通常安装在车辆的底盘上或车厢内的某个角落。
尿素储存罐需要足够的容积,以确保车辆的运行范围。
一般而言,尿素储存罐的容积应该与车辆的柴油储存罐容积相当。
尿素泵和管路尿素泵和管路可以将尿素水溶液从储存罐输送到尿素喷嘴处。
这些设备需要具有较高的耐腐蚀性和耐高温性能,以确保在高压和高温的环境下发挥正常的作用。
此外,尿素泵和管路的设计还需要确保在系统中不存在任何液体积聚和堵塞情况。
尿素喷嘴用于将尿素水溶液喷入尾气中,与氮氧化物进行反应。
它需要有合适的位置安装,以确保尿素水溶液可以均匀喷洒在尾气中。
此外,尿素喷嘴还需确保清洁和正确操作,以保持其正常的工作状态。
尿素传感器尿素传感器用于检测尿素水溶液的质量和浓度。
它可能会自动校准系统并与车辆的电脑系统进行通信。
因此,尿素传感器的准确性和可靠性对于系统正常运行尤为重要。
设备SCR装置选择性催化还原(SCR)装置是尿素装置的核心组成部分。
它包括一个反应器和一个催化剂,用于将尿素水溶液和尾气中的氮氧化物进行反应转化为氮气和水蒸气。
SCR装置需要坚固、耐久并富有创新性的设计才能确保其长期有效的表现。
尿素水溶液尿素水溶液是尿素装置中最为重要的原材料之一。
它需要符合各项标准,以保证其纯度和质量。
一般而言,合格的尿素水溶液应该具备较低的挥发性和导电性,并且不会对设备和环境产生有害影响。
控制系统是尿素装置的核心部分之一。
它可以监测尿素水溶液的水平、温度和质量,并确保它在适当的位置和时间进行喷洒。
此外,控制系统还可以与车辆的电脑系统进行通信,以协调发动机和尿素装置之间的协同工作。
日产1760吨ACES尿素装置
日产1760吨ACES尿素装置培训教材陕西省渭河化肥厂尿素车间编一九九四年二月日产1760吨ACES尿素装置培训教材陕西省渭河化肥厂尿素车间编一九九四年二月前言1992年3月,我厂从日本东洋工程公司引进日产1760吨ACES尿素装置。
ACES尿素装置是一种新型装置,我国采用ACES尿素装置,渭化是第一家。
为了尽快做好引进装置技术消化吸收工作,使我厂职工迅速全面地掌握尿素生产装置及工艺特点,我们在总结大连理工大学编写其它尿素装置培训教材特点的基础上,将本教材缩写的重点转移在对ACES尿素装置的具体介绍和分析上,教材着重阐述了工艺流程,基本理论,操作控制和设备结构等实用内容,以便为进一步深入学习打下良好基础。
本教材由张小平组织编写。
第一章由张小平执笔;第二章由孙乖绪执笔;第三章第1—5节由李金娥执笔,第6—7节由武保洲执笔;第四章由贾宝祥执笔;第五章由武保洲执笔;第六章由马军忙执笔;第七章由王虎田、雷军宪执笔(雷军宪并绘图),附录中张小平、段立波翻译编制了《控制参数和仪表一览表》;《调节伐一览表》;《带位号设备一览表》;贾宝祥绘制了《带物料平衡数据和主要控制点工艺流程图》。
教材执笔者相互进行了审阅(马乃柱、王为锋参加审阅了第六章和第七章);培训教材由张小平高级工程师担任主审,并对全教材做了技术和文字整理;培训教材经副总工程师魏文富审定。
本教材可供我厂技校学生、生产工人和技术人员等学习参考。
由于时间紧迫,水平有限,加之国内外设计资料尚不完全,难免有误,请同志们阅后提出宝贵意见。
陕西省渭河化肥厂尿素车间一九九四年二月目录前言……………………………………………………………………首页第一章总论 (1)第一节 ACES尿素装置特点 (1)第二节尿素的性质、用途及质量标准第三节合成尿素的原料第二章工艺叙述第一节设计基础第二节工艺叙述第三章工艺原理第一节尿素的合成第二节相图知识及应用第三节合成回路合成反应液的CO2汽提第四节汽提汽冷凝热的回收——甲铵的生成第五节未反应物的高低压净化与回收第六节尿液的予浓缩、蒸发与造粒第七节工艺冷凝液的解吸与水解第四章主要控制回路及联锁系统第一节主要控制回路第二节主要联锁系统第五章一般事故及处理第六章CO2压缩机组第一节离心压缩机组概述第二节离心压缩机、汽轮机的基本原理、结构第三节CO2压缩机组第四节离心压缩机辅助系统第七章主要设备及防腐蚀第一节氨给料泵(GA101A.B)第二节甲铵给料泵(GA102A.B)第三节主要静止设备介绍第四节设备的腐蚀及防护附录一:控制参数和仪表一览表附录二:调节伐一览表附录三:带位号设备一览表附录四:带物料平衡数据和主要控制点工艺流程图第一章总论第一节 ACES尿素装置特点由氨和二氧化碳合成尿素的工业制法是1922年德国法本公司的奥堡工厂首先获得成功的,总反应为:2NH3+CO2 CO(NH2)2+H2O+Q目前尿素的生产仍以这个反应为基础,这是一个可逆的放热反应,受化学平衡的限制,NH3和CO2通过合成塔,一次反应只能部分转化为尿素(CO2转化率一般为50—72%),随着从合成反应液中回收入处理未转化物的方法不同,出现了各种不同的工艺流程。
化肥厂尿素装置生产原理及工艺流程
化肥厂尿素装置生产原理及工艺流程一、引言化肥厂尿素装置是化肥生产过程中的重要设备,用于生产尿素肥料。
本文将介绍尿素装置的生产原理和工艺流程。
二、尿素的生产原理尿素是一种氮肥,具有高氮含量、溶解性好等特点,被广泛应用于农业生产中。
尿素的生产原理主要包括合成部分和后处理部分。
2.1 合成部分尿素的合成是通过将氨气和二氧化碳在一定条件下反应得到的。
具体的反应方程式如下:2NH3 + CO2 -> NH2CONH2 + H2O上述反应是在一定压力和温度下进行的。
通常情况下,尿素的合成压力为100至180巴,温度为130至160摄氏度。
2.2 后处理部分尿素合成反应得到的产物中还包含着一些杂质,需要经过后处理步骤进行处理。
后处理主要包括脱水和浓缩两个步骤。
脱水是指将产物中的水分去除,以提高尿素肥料的含氮量和稳定性。
浓缩则是将产物浓缩,以便进行后续的干燥和颗粒化处理。
三、尿素装置的工艺流程尿素装置的工艺流程主要包括原料准备、合成反应、脱水、浓缩、干燥和颗粒化等步骤。
3.1 原料准备尿素的主要原料为氨气和二氧化碳。
氨气一般通过蒸发液氨或氨气合成装置进行提供,而二氧化碳可通过燃煤锅炉烟气或气化炉烟气提供。
3.2 合成反应合成反应是将氨气和二氧化碳在合成反应器中进行反应。
反应器内通常采用催化剂来加速反应速率,保证反应的高效进行。
3.3 脱水合成反应后得到的产物中含有一定的水分,在脱水塔中通过高温条件蒸发除去水分,以提高尿素肥料的纯度。
3.4 浓缩脱水后的产物含有浓度较低的尿素,为了提高尿素的浓度,需要经过浓缩塔进行浓缩处理。
3.5 干燥浓缩后的产物通过干燥器进行干燥,以去除水分和其他杂质。
干燥后的尿素颗粒具有较高的纯度和稳定性。
3.6 颗粒化干燥后的尿素通过颗粒化机进行颗粒化处理,使其形成均匀的粒状,便于储存和施用。
四、总结尿素装置是化肥厂生产尿素肥料的重要设备,其生产原理主要包括合成和后处理两个部分。
工艺流程包括原料准备、合成反应、脱水、浓缩、干燥和颗粒化等步骤。
尿素车间本装置各设备及基本参数介绍
P设:150/-50mmH2O T设:100
P操:常压T操:60
7
F63517
氨过滤器ф700×12 H=3218.5 V=1.0m3
16MnR304
P设:2.7/常压T设:50/-33 P操:2.4 T操:40
8
液氨缓冲罐ф600×12筒节H=800,V=0.3 m3
16MnR
P设:2.7/常压T设:2.4 P操:50/-33 T操:40
316L
P设:0.51/0.6 T设:165/120
P操:0.233/0.05 T操:119/67
3
C63515
低压吸收塔冷却器ф500×8 H=6811
304L
换热面积:65.7m2换热管ф19×2,186根,L=6000
16MnR
P设:1.8/0.8 T设:100/80 P操:1.0/0.6 T操:45.7/40
304
以上设备操作压力P=4.42MPa
304
四级出口球型缓冲器:ф600×18
16MnR
V=0.11m3 P操:14.6MPa
11
J63702
尿素空气压缩机:LGFD(110-160)1015系列
流量:1200Nm3/ h
P入:0.09MPa P出:0.8MPa T:35℃
辅助设备
储槽罐:ф1000×8 H=2950 V=2m3
P入:0.003 MPa排气压力:0.26/1.3/4.42/14.6
排气温度:≤151℃吸入温度:≤40℃
耗循环水量:280T/h台
电动机:功率:2200KW电压:6000V
电机重:21900Kg
辅助设备:
一级缓冲罐:ф1800×10 L=1952 V=3.7m3
52万吨尿素生产联合装置性能参数更正
52万吨尿素生产联合装置性能参数更正“年产52万吨尿素生产联合装置”原参数:1、该装置是以煤为原料,分为造气、脱硫、压缩、变换、铜洗、脱碳、合成共七大部分组成。
简述流程如下:一、造气流程:间歇法,制半水煤气蒸气与加氮空气一起自炉底送入,经与灼热燃烧后生产的半水煤气由炉顶引出,经集尘器→旋风分离器→废热锅炉→组合洗气塔→气柜→水洗塔→除焦器→罗茨鼓风机→清洗塔二、脱硫流程三、变换流程四、脱碳流程五、压缩以固体燃料为原料的流程六、铜洗流程七、氨的合成流程:(1)造气部分设备:集气包1个;缓冲气包1个;造气炉1个;除尘器1个;废热锅炉1个;洗气塔1个;水封1个;气柜2个。
(2)脱硫部分设备:洗气塔1个;罗茨鼓风机1个;降温塔1个;脱硫塔1个;洗气塔1个;静电除焦器1个;再生泵1个;泡沫泵1个;泡沫槽1个;再生槽1个;贫液槽1个;脱硫泵1个。
(3)压缩部分设备:六段压缩机1个;泵房1个;油气分离器6个;缓冲器6个。
(4)变换部分设备:油水分离器1个;冷却分离器1个;饱和热水塔1个;热水泵1个;水加热器1个;热交换器1个;中变炉1个;低变炉1个;一段水冷1个;二段水冷1个。
(5)铜洗部分设备:油水分离器1个;铜洗塔1个;铜液分离器1个;再生器1个;铜液加热器1个;换热器1个;化铜桶1个;水冷器1个;氨冷器1个;铜泵1个。
(6)脱碳部分设备:冷却分离器1个;脱碳塔1个;分离器2个;闪蒸槽1个;再生塔1个;中间槽1个;脱碳泵1个;气提风机1个;真解风机1个;稀液泵1个;洗涤塔1个;水冷器1个。
(7)合成部分设备:补充气油分1个;热交换器1个;氨合成塔1个;废热锅炉1个;氨冷器1个;循环机1个;循环气油分1个;冷却器1个;冷交换器1个;氨分离器1个;冰机1个;气氨冷却器1个;液氨储槽1个。
2、设备尺寸按原设备比例缩小,适合台面摆放。
3、不锈钢框架:长3.6米,宽2米,高0.7米。
台面采用木芯板及铝塑板面。
4、设备采用透明、彩色有机玻璃制作,内部结构透明可见,管线采用Φ10有机玻璃透明管线连接。
尿素装置简介和重点部位及设备
尿素装置及关键部件和设备简介一、设备介绍(一)设备开发和类型在合成氨工艺技术实现工业化后,1922年,世界上第一座以C02和NH3为原料,生产尿素的工业装置建成。
在尿素生产工艺发展初期,由于用C02和NH3合成尿素,转化率不高,而腐蚀又严重。
因此,尿素生产技术的研究一直致力于如何提高转化率;如何回收未转化的C02、NH3;以及采用何种防腐蚀材料和防腐技术。
当尿素生产技术停留在不循环法(未转化的C02、NH3回收制造其他氮肥)、半循环法(未转化的C02、NH3部分回收进入尿素合成系统)时发展比较缓慢。
1953年,荷兰斯太米卡本公司发现了往尿素合成塔加氧,氧化钝化防腐蚀技术。
进入20世纪50年代,世界上水溶液全循环法尿素生产技术实现了工业化。
从此,尿素生产技术得到了快速发展。
进人60年代,在全循环法工艺技术不断改进提高的同时,氨汽提法、二氧化碳汽提法尿素生产装置也相继投产,使得尿素生产工艺技术得到了进一步提高。
我国于1958年,建成了采用高效半循环法生产尿素的第一个试验装置。
并于1965年,建成了两套工业生产装置。
1966年,我国采用溶液全循环法生产尿素的工艺技术研究成功,随后相继建成了水溶液全循环法尿素生产装置。
为了满足农业对化肥的需要。
70年代,我国引进了13套大型尿素生产装置。
其中,11采用荷兰steimicarben公司的一套二氧化碳汽提法尿素生产技术(生产能力1620t/d的有8套装置,生产能力1740t/d的有3套装置);两套采用日本三井东压公司的全循环改良C法尿素生产技术,生产能力为1600t/d。
两种方法中,后者尿素合成操作温度、压力均较高,转化率高,对设备材料防腐蚀要求也高。
未转化的C0,、NH3,前者大部分在高压系统汽提回收,后者全部减压回收。
两种工艺技术部分指标,见表7—18。
进入80年代以后,尿素工艺技术朝着提高转化率、提高热回收率和降低能耗方向发展,出现了多种工艺技术。
如采用汽提法和溶液循环法相结合的ACES法;采用氨汽提与二氧化碳汽提相结合的等压双气提IDR法;采用等温合成塔和蒸汽-空气双汽提工艺的热循环UTI法;以及采用两个合成塔工艺技术的双塔高效综合法(HEC法)等。
尿素加注装置、尿素加注系统和车辆的制作方法
尿素加注装置、尿素加注系统和车辆的制作方法尿素加注装置、尿素加注系统和车辆的制作方法尿素加注装置是指用于向某些设备或车辆添加尿素溶液的工具,主要用于净化某些设备或车辆的废气,使废气中的NOx得到减少。
尿素加注系统则是由多个尿素加注装置组成的,可以实现多个设备或车辆同时加注。
下面将简单介绍尿素加注装置、尿素加注系统以及车辆的制作方法。
一、尿素加注装置尿素加注装置主要由以下部分组成:1. 尿素箱:用于存放尿素溶液,通常在车辆的后部或侧部固定。
2. 尿素泵:用于将尿素溶液从尿素箱中抽出,并输送到喷嘴处。
3. 喷嘴:用于将尿素溶液喷入废气系统,与废气进行反应,以减少NOx排放。
4. 控制器:用于控制尿素泵和喷嘴的工作,使尿素溶液加注到正确的位置。
二、尿素加注系统尿素加注系统是由多个尿素加注装置组成的,可以实现多个设备或车辆同时加注。
尿素加注系统通常由以下部分组成:1. 中央处理器:用于控制各个加注装置的工作,包括尿素泵和喷嘴的开关和延时等。
2. 数据采集与监控系统:用于监测尿素溶液的使用情况,在尿素溶液不足的时候自动通知维护人员或用户去加注。
3. 小型电脑:用于储存和处理有关尿素加注系统的数据,以及进行数据的推测和预测,以提高系统的稳定性和效率。
三、车辆的制作方法车辆的制作方法包括以下步骤:1. 设计:根据车辆的使用时间、载重能力和废气排放标准等要求,进行车辆外观和结构的设计。
2. 生产:根据设计图纸进行生产制造,包括车身、底盘、发动机等重要部件的制造。
3. 安装:在车辆制作完毕后,进行各种设备的安装和布线,其中包括尿素加注系统和控制器。
4. 调试:在车辆安装完成后,进行各种设备的调试和排错,确保车辆可以正常工作。
总之,尿素加注装置、尿素加注系统和车辆的制作方法,是一个比较繁琐的过程,需要专业的技术和经验。
但是在技术发展和环保要求的推动下,这些装置和系统已经得到广泛的应用,为改善环境和提高生产效率做出了重要的贡献。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
尿素装置简介和重点部位及设备参考文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月尿素装置简介和重点部位及设备参考文本使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。
一、装置简介(一)装置发展及类型在合成氨工艺技术实现工业化后,1922年,世界上第一座以C0₂和NH₃为原料,生产尿素的工业装置建成。
在尿素生产工艺发展初期,由于用C0₂和NH₃合成尿素,转化率不高,而腐蚀又严重。
因此,尿素生产工艺技术的研究一直致力于如何提高转化率;如何回收未转化的C0₂、NH3;以及采用何种防腐蚀材料和防腐技术。
当尿素生产技术停留在不循环法(未转化的C0₂、NH₃回收制造其他氮肥)、半循环法(未转化的C0₂、NH₃部分回收进入尿素合成系统)时发展比较缓慢。
1953年,荷兰斯太米卡本公司发现了往尿素合成塔加氧,氧化钝化防腐蚀技术。
进入20世纪50年代,世界上水溶液全循环法尿素生产技术实现了工业化。
从此,尿素生产技术得到了快速发展。
进人60年代,在全循环法工艺技术不断改进提高的同时,氨汽提法、二氧化碳汽提法尿素生产装置也相继投产,使得尿素生产工艺技术得到了进一步提高。
我国于1958年,建成了采用高效半循环法生产尿素的第一个试验装置。
并于1965年,建成了两套工业生产装置。
1966年,我国采用溶液全循环法生产尿素的工艺技术研究成功,随后相继建成了水溶液全循环法尿素生产装置。
为了满足农业对化肥的需要。
70年代,我国引进了13套大型尿素生产装置。
其中,11套采用荷兰斯太米卡本公司的二氧化碳汽提法尿素生产技术(生产能力1620t/d的有8套装置,生产能力1740t/d的有3套装置);两套采用日本三井东压公司的全循环改良C法尿素生产技术,生产能力为1600t/d。
两种方法中,后者尿素合成操作温度、压力均较高,转化率高,对设备材料防腐蚀要求也高。
未转化的C0,、NH3,前者大部分在高压系统汽提回收,后者全部减压回收。
两种工艺技术部分指标,见表7—18。
进入80年代以后,尿素工艺技术朝着提高转化率、提高热回收率和降低能耗方向发展,出现了多种工艺技术。
如采用汽提法和溶液循环法相结合的ACES法;采用氨汽提与二氧化碳汽提相结合的等压双气提IDR法;采用等温合成塔及蒸汽一空气双汽提工艺的热循环UTI法;以及采用两个合成塔工艺技术的双塔高效综合法(HEC法)等。
本文下面重点介绍二氧化碳汽提法尿素生产装置。
(二)装置单元组成与工艺流程1.组成单元尿素装置由原料氨和二氧化碳的压缩、输送(简称压缩)、合成与汽提、循环与吸收、蒸发与造粒以及氨水系统五个单元组成。
各单元作用介绍如下:(1)压缩原料液氨经泵加压,并预热后,送人合成系统。
原料二氧化碳加入部分防腐蚀用的空气后,经压缩机加压,送人合成系统。
(2)合成与汽提C0₂和NH₃在高温、高压下转化生成尿素,大部分未转化的C0₂、NH₃经汽提后,回到合成塔。
汽提后的尿素溶液送人循环系统。
(3)循环与吸收汽提后的尿素溶液进行减压、加热、精馏,精馏后的尿素溶液送往蒸发系统。
解析出来的C0₂、NH₃通过冷凝、吸收、加压,送回合成系统。
高压洗涤器出口的C0₂、NH₃也经中压吸收后,送回合成系统。
(4)蒸发与造粒尿素溶液经加热、真空蒸发去除水分后,成为熔融尿液。
熔融尿液经造粒,得到固体粒状成品尿素。
(5)氨水系统含尿素的氨水通过尿素水解,以及解析、冷凝,回收其中的C0₂、NH₃并送回循环系统。
2.工艺流程工艺流程说明:工艺原则流程见图7—2。
原料液氨经高压液氨泵加压到16MPa(表)左右,并经预热器加热后,进入高压喷射器,与来自高压洗涤器中的甲铵液一起,由顶部进入高压甲铵冷凝器。
原料二氧化碳加入空气后,经二氧化碳压缩机升压到14MPa(表),进入高压汽提塔底部。
尿素合成塔中的反应物经溢流管流出,进人汽提塔顶部,经液体分布器均匀分配到汽提管中。
反应物与二氧化碳在汽提管中逆流接触,使甲铵分解,所需热量由汽提管管外的蒸汽提供。
甲铵分解后产生的C0₂、NH₃与过剩NH ₃及汽提用的C0₂一道从汽提塔顶部排出,进入高压甲铵冷凝器顶部。
汽提塔底部含甲铵、尿素的溶液去精馏塔。
在高压甲铵冷凝器中,由汽提塔排出的气体与高压喷射器来的液氨及回收的甲铵液在管内反应、冷凝生成甲铵。
冷凝产生的热量,由壳侧水蒸发,产生低压蒸汽进行回收。
反应生成物从高压冷凝器底部排出,进入合成塔。
甲铵在尿素合成塔内转化为尿素,反应温度180℃,反应压力14MPa(表),转化率约58%。
生成的尿素与未转化的甲铵一起进入汽提塔顶部。
塔内未反应的气体由顶部排出,进入高压洗涤器。
在高压洗涤器中,C0₂、NH₃被低压循环系统来的甲铵液部分吸收、冷凝。
吸收、冷凝液经高压喷射器进入高压甲铵冷凝器。
高压洗涤器产生的热量由高压调温水带走。
未冷凝的C0₂、NH₃,及惰性气体从顶部排出,减压到0.6MPa(表)进人中压吸收塔,在中压吸收塔内用氨水进一步吸收,惰性气体从顶部排出放空。
离开汽提塔底部的尿素一甲铵溶液,减压到0.2MPa(表)进入精馏塔。
在精馏塔中通过减压、加热使甲铵分解,分解出来的气体和水解来的甲铵液一起送到低压甲铵冷凝器。
低压甲铵冷凝器操作压力0.2MPa(表)、温度70℃左右。
在此,氨、二氧化碳冷凝生成甲铵,经高压甲铵泵升压到14MPa(表),返回高压洗涤器内加以回收。
未冷凝的气体经低压吸收塔吸收后放空。
低压甲铵冷凝器产生的热量由低压调温水带走。
从精馏塔底部出来的含尿素75%左右的溶液进一步减压,经闪蒸后,进入真空蒸发系统。
尿素溶液在一、二段真空蒸发器内,分别用0.3MPa(表)和0.8MPa(表)蒸汽加热、蒸发。
尿素浓度达99.7%的尿液经熔融尿液泵送人造粒塔顶部的旋转喷头中,均匀喷撒下,经自然通风冷却成粒状尿素成品。
系统产生的含氨冷凝液含少量尿素、氨、二氧化碳。
氨水送人第一解吸塔、水解塔和第二解吸塔,将氨水中的尿素水解成氨和二氧化碳,并将氨、二氧化碳解析、冷凝。
生成的含甲铵冷凝液送到低压甲铵冷凝器回收,解吸后的废水经冷却后排放。
浓度27.5%的双氧水,稀释到3%-5%后,经注入泵加压分别送到汽提塔、高压甲铵冷凝器和高压洗涤器。
用于高压设备钝化防腐蚀。
(三)化学反应过程尿素的合成反应分二步:第一步:由C0₂和NH₃生成氨基甲酸铵(简称甲铵)第二步:由氨基甲酸铵脱水生成尿素(四)主要操作条件及工艺技术特点1.主要操作条件主要工艺操作条件见表7—19。
2.工艺技术特点尿素合成反应温度、压力较低,可采用相对价廉的不锈钢(尿素级)作耐腐蚀材料,但转化率也较低。
未转化成尿素的甲铵,大部分在高压系统内,借助二氧化碳汽提与尿素分离,并在高压系统内冷凝回收。
高压系统的循环,借助液位差自流,减少了设备和动力,但设备安装框架高。
甲铵生成热通过副产低压蒸汽回收,提高了热利用率。
含氨冷凝液通过深度水解、解吸,回收二氧化碳和氨。
降低了消耗,减少了污染。
高压设备的防腐蚀,可通过在二氧化碳气体中加空气及高压系统加双氧水两种方式进行。
设备采用单机组、单系列,设备性能可靠,设备利用率高。
采用集中自动控制、自动联锁系统,自动化水平高,操作安全可靠性高。
(五)原料及产品性质原料为液氨及二氧化碳,钝化剂为空气和双氧水,中间产物有氨基甲酸铵,产品为尿素。
其性质、组成见表7—20、表7—21。
尿素无毒,但其粉尘对人体有害,车间空气中最高允许浓度为lOmg/m³。
二、重点部位及设备(一)重点部位1.高压合成与汽提系统高压合成与汽提系统主要由合成塔、汽提塔、高压冷凝器、高压洗涤器四台高压设备组成。
这四台高压设备集中安装在一个高框架内,是装置的主要设备。
合成、汽提系统操作压力14MPa(表),操作温度在160—185℃范围内,工艺介质为氨、二氧化碳、尿素和甲铵液工艺介质具有强腐蚀性。
高压设备密封发生泄漏,设备发生腐蚀而泄漏,都可造成设备事故、装置停运。
高压设备由承受高压的外壳及耐腐蚀的内衬组成,一旦内衬腐蚀穿孔,外壳会很快腐蚀损坏。
系统在运行中如发生超温、超压也会加快腐蚀速度,造成重大设备事故。
并有可能引发中毒、爆炸、火灾事故。
汽提塔、高压冷凝器、高压洗涤器设备内有换热管束,如管子、管板发生腐蚀泄漏,还会污染蒸汽、冷凝液或调温水;高压洗涤器如操作不当,还可能发生爆炸;合成塔由于操作温度较高,易发生腐蚀。
四台高压设备是装置中安全监控的重点设备。
2.高压泵区高压泵区位于框架的一楼,主要由两台高压氨泵和两台高压甲铵泵组成。
生产中,一开一备。
高压氨泵压缩介质为液氨,出口压力为16MPa(表);高压甲铵泵压缩介质为甲铵溶液,出口压力为14.5MPa(表)。
一般采用柱塞泵,用背压式汽轮机或电动机驱动。
由于压力高,动密封易发生泄漏。
液氨如发生泄漏还可造成着火、爆炸、中毒事故。
甲铵液大量泄漏也可造成人员伤害。
高压氨(甲铵)泵运行中如发生重大设备事故,也可造成全装置停车。
(二)重点设备1.二氧化碳压缩一透平机组二氧化碳压缩机为离心式多级压缩机组,用蒸汽透平驱动。
压缩机为两缸、四段、多级的离心式压缩机。
低压缸转速约7000r/min,高压缸转速约13900r/min,功率7600kW左右,压缩介质为二氧化碳气体,人口压力一般0.02MPa(表),出口压力14.5MPa(表)。
透平为中压、抽汽、冷凝式透平,人口蒸汽压力3.8MPa(表)。
二氧化碳压缩机组在高压、高转速下运行,密封、润滑条件要求高,控制调节系统复杂。
运行中如发生喘振、带液、轴瓦磨损、气封损坏等都可造成机组停车。
由于设备复杂,维修、安装要求高,如维护不当也容易引起机组故障或设备损坏。
二氧化碳在一定的条件下,还具有腐蚀性,可造成设备腐蚀损坏。
由于二氧化碳压缩机组为单系列设备,一旦发生停机事故,尿素装置都被迫停车。
该机组是装置关键重点设备,也是安全监控的重点设备。
2.尿素合成塔合成塔是尿素装置中体积、重量最大的设备,也是装置的“心脏”设备。
壳体用普通低合金钢制成,承受塔内的高压;内衬采用316L不锈钢,可耐尿素一甲铵液的腐蚀。