氨汽提法尿素装置中压甲铵冷凝器防结垢工艺优化
总控高级工题库-4总控高级工简答题
1.尿素合成第一步反应(甲铵生成反应)式有什么特征?第一步反应是NH3与CO2反应生成甲铵。
这一反应是可逆强烈放热反应。
生成甲铵的反应速度很快,易达到化学平衡,而且CO2转化为甲铵的程度很高。
2.尿素合成第二步反应(甲铵脱水反应)有何特征?第二步反应是可逆微吸热反应。
甲铵脱水生成尿素的反应速度很慢，须在较长的时间才能达到化学平衡，但即使达到化学平衡也不能使二氧化碳全部转化成尿素。
第二步反应必须是在液相中反应，是在高温高压条件下进行。
3.影响合成尿素反应压力的主要因素有哪些?影响尿素合成反应压力的主要因素有:反应温度,进料NH3/CO2(摩尔比）,H2O/CO2(摩尔比),原料CO2中的惰气含量物料停留时间等。
4.CO2汽提法低压分解温度的控制采用压力控制阀而不采用温度控制阀的理由是什么?经生产实践证明两种控制方法都能采用。
但在系统不稳定时,采用温度控制滞后严重,易造成局部溶液温度过高,使尿素水解和缩合反应加剧。
而采用压力控制，反应快，易自控，即便系统不稳定，溶液的温度波动也不大。
有利于低压分解温度的控制。
5. 成品尿素中Ni含量高说明什么?（二氧化碳气提法答案）答:(1)成品尿素中Ni含量指标为0.28ppm; (2)Ni是尿素用不锈钢合金中一种元素; (3)成品尿素中Ni含量高,说明设备腐蚀加剧,在操作中要重新调整工况或重新钝化。
6.影响二氧化碳转化率的主要因素有哪些？影响二氧化碳转化率的主要因素是：反应温度；NH3/CO2(摩尔比);H2O/CO2(摩尔比);反应压力;CO2纯度。
还包括合成塔的生产强度及生产过程中加入防腐空气量及CO2气带入的惰气量。
7.缓冲罐的工作原理？尿素装置高压氨泵进、出口和甲铵泵出口管线上设有缓冲罐。
缓冲罐是利用气体的压缩或膨胀来贮存或放出一部分液体，以达到减小往复泵吸、排液管道中流量不均匀的目的。
8.原料气CO2中O2含量过高有没有好处?答:没有好处。
因为:1.不锈钢的耐腐蚀能力不会因氧含量的增加而增加。
合成氨类--气提法尿素四大件防腐操作运行总结
宜化集团科技系统专业论文气提法尿素四大件防腐操作运行总结张祖贵（湖北宜化化工股份有限公司,443007）【摘要】汽提法尿素高压设备的防腐保护【关键词】尿素防腐1前言湖北宜化集团现有三套汽提法尿素装置，分布在贵州宜化、鄂尔多斯联化、股份太平洋热电。
从运行情况来看，贵州宜化尿素高压四大件中高压甲铵冷凝器运行不到一年就出现了腐蚀，被迫更换了设备；太平洋热电高甲冷运行了11年后也出现了应力腐蚀，被迫监控运行；贵州兴化高甲冷运行了一年也出现了腐蚀被迫更换。
高甲冷的使用寿命以及稳定运行严重影响了集团公司的生产、效益。
在2009年我们通过与国内、外同行业交流，摸索了一套高甲冷防腐操作运行方法和一些防腐小改措施，取得了明显效果，解决了尿素高价冷使用寿命短的问题。
2和国内同行业尿素高压四大件设备运行对比情况福建三化尿素四大件设备从1992年投产开车至今2009年已使用17年，除按正常减薄速率（0.02mm-0.05mm/年）减薄外，未出现其他异常情况，说明尿素四大件设备使用寿命是完全可控的。
福建三化尿素四大件设备已使用17年，（四大件生产厂家三化是南化机，太平洋是大连金重。
三化设计能力390吨/天，现已达到570吨/天，813设计能力570吨/天，现已达到760吨/天）从每两年一次的内外宏观检测数据得知，四大件运行状况良好除按正常减薄（0.02mm-0.05mm/年）减薄外，未出现其他异常情况，现将我公司尿素四大件与三化四大件进行检测数据对比分析：汽提塔三化汽提塔列管Φ31X3、663根、材质25-22-2，使用了17年从检测数据看没有出现异常减薄情况，腐蚀减薄量约在0.04mm/年左右。
813汽提塔列管Φ31X3、919根、材质25-22-2，使用了8年，列管总腐蚀减薄量约在0.65mm左右，年平均在0.08mm左右，比0.05mm/年正常腐蚀减薄速率相比偏高。
管板和封头部位有部分坑蚀和气孔，813与三化情况基本相同，这类缺陷只需打磨修补。
探析尿素装置高压甲胺冷凝器腐蚀和防护技术
探析尿素装置高压甲胺冷凝器腐蚀和防护技术发布时间：2022-02-25T10:23:04.668Z 来源：《中国科技信息》2021年11月中32期作者：付乾坤[导读] 尿素装置在日常运用中很容易被腐蚀，设备材质、介质环境等多种因素都与尿素装置的腐蚀之间有着极为密切的关联，尿素装置若被腐蚀，其运行状态势必会大受影响，如何保护尿素装置免受腐蚀当下急需解决的问题。
本文通过分析高压甲胺冷凝器腐蚀的特点和原因，提出了涂覆耐腐蚀的防护层、修复不锈钢衬里焊缝和带极堆焊层的缺陷、严格控制操作温度等一系列防护措施，以期为相关人员提供参考。
兖矿新疆煤化工有限公司付乾坤新疆乌鲁木齐市 830000摘要：尿素装置在日常运用中很容易被腐蚀，设备材质、介质环境等多种因素都与尿素装置的腐蚀之间有着极为密切的关联，尿素装置若被腐蚀，其运行状态势必会大受影响，如何保护尿素装置免受腐蚀当下急需解决的问题。
本文通过分析高压甲胺冷凝器腐蚀的特点和原因，提出了涂覆耐腐蚀的防护层、修复不锈钢衬里焊缝和带极堆焊层的缺陷、严格控制操作温度等一系列防护措施，以期为相关人员提供参考。
关键词：尿素装置；高压甲胺冷凝器；腐蚀；防护技术高压甲胺冷凝器是生产尿素所必不可少的设备，深度U形的列管换热器包括上下管箱和低压壳。
低压壳中的开水会将U形管中经化学反应后的原料制造出的热量全部吸收，而且，U形管和换热管的材质都是不锈钢，两根管中产生的蒸汽足以维持尿素装置的正常运转[1]。
高压甲胺冷凝器在使用的过程中，Ni的含量很容易会超标，相关人员在按时对设备进行检修时会发现很多地方都会出现腐蚀的迹象。
只有对设备腐蚀的原因进行细致化分析，并提出可行化的防护方案，才能有效解决高压甲胺冷凝器腐蚀问题。
1.高压甲胺冷凝器腐蚀的特点1.1衬里的腐蚀尿素生产设备的材质大都是不锈钢和钛，设备的表面较为粗糙，亮度很低，且衬里易出现划痕，简体承受层的厚度随着使用时间的增加会越来越薄。
尿素装置氨汽提塔工况的优化
锦 西 天然气 化工 有 限责任 公 司是我 国第一 套 以
长设 备使用 周期 。２ ０ ０ ４年 ４月 ， 装置 大修 期 间根 在
海 底天 然气 为原 料 的年 产 ３ ０ｋ 合 成 氨 、 ２ ｔ ０ ｔ ５ ０ｋ 尿 素 的大型 化 肥 生 产 企 业 。合 成 氨 采 用 美 国布 朗 工
作者简 介： 高渡 （９ １ ， ， 葫 芦岛市 人．９４ 毕业 １７ 一）男 辽宁 １９ 年
于 辽 宁工 学 院 化 学 工程 专 业 ． 工程 师 ． 读 工 程 硕 士 ， 从 事 尿 素 生 在 现
该设 备上 下对 称 ， 据 腐 蚀 情 况 ， 翻转 使 用 ， 根 可 以延
产 、 酸二 甲酯生产工艺管理工作 。 碳
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第 ２ 第 ２期 ７卷
２０ ０ ６年 ４ 月
化 学 工 业 与 工 程 技 术
Ｊ ｕ ｎ ｌ ． Ｃｈ ｍｉａ ｎ ｕ ｔｙ ＆ Ｅｎ ｉｅ ｒｎ ｏ ｒ ａ ｆ ｅ ｃ ｌＩ ｄ ｓｒ ｏ ｇ ｎ ｅ ｉｇ
Ｖ０ ． ７ Ｎｏ ２ Ｉ２ ． Ａｐ ． ０ ６ ｒ，２ ０
析， 并结合 实 际生产 抓 重点影 响 因素 ， 行工 艺优 化 进 调 整 ， 氨汽 提塔 的工 况得 到改善 ， 而提 高汽提 效 使 从 率， 避免 了负荷 后 移 ， 低 了生产 成 本 与 能耗 ， 高 降 提
了经济 效益 。 １ 氨 汽提 塔 的结构 及有 关参 数
操作 中能直接控制， 比较稳定 的操作参数 。以下 是
ｍｍ、 有效 长 度 ５２ ０ｍｍ 的钛 管 组 成 ， ８ 其换 热 面 积
６０ （管 内 面 积 ） 气 体 分 布 器 采 用 ７ ｍ 。
Ｃ ２ Ｎｉ２ ２ 质 ， 管 端 沿 切 线 方 向 开 有 ３个 ｒ５ ２ Ｍｏ 材 且
氨汽提工艺中压尾气洗涤器优化措施
氨汽提工艺中压尾气洗涤器优化措施摘要：本文对中压惰性气体洗涤塔C-103的工艺调控和历次改造进行介绍和研究总结，并对改造前后的这些情况加以分析，来验证惰性气体洗涤塔C-103工艺调控和设备改造结果的科学性和正确性。
标签：惰性气体洗涤塔;尾气放空;氨回收1. 前言1.1装置介绍塔里木石化分公司尿素装置采用的是斯纳姆氨汽提工艺，装置设计生产能力为80万吨/年。
主要工序有二氧化碳压缩工序，尿素合成和高压回收工序，中低压分解回收工序，尿素浓缩及大颗粒造粒工序，工艺冷凝液处理工序。
其中，中低压分解回收工序就是将高压工段产生的甲铵分解并回收，以达到提浓尿液的目的。
具体的生产流程为：CO2和液氨进入合成塔R101反应后，生产尿素和甲铵，未转化成尿素的甲铵在汽提塔E101通过加热，部分分解成氨和二氧化碳，没有分解完的甲铵进入中压分解器E102通过减压闪蒸、加热分解成氨和二氧化碳并从塔顶逸出，然后与来自P103的碳铵液混合进入E104/E106，在此二氧化碳几乎被全部吸收，氨则在中压吸收塔C101中进行精馏，之后进入氨冷凝器E109进行冷凝液后收集到氨储槽V105中。
未被完全回收的氨气则进入中压惰性气体洗涤塔C103/E111进行最后的冷凝洗涤，剩下少量的氨通过尾气放空。
2.中压尾气放空对装置的影响2.1能耗自开工生产以来，中压惰性气体洗涤塔C-103的排放尾气的氨含量一直居高不下，其顶部的惰气放空流量及氨含量维持在1200Kg/h及12%。
远高于设计值829Kg/h及2%。
以2014年4月为例，当月装置满负荷平稳运行，分析化验显示当月平均总放空量为1094kg/h。
其中氨含量高达12.43%（Wt），即当月平均有136Kg/h的氨被放空[1]。
改造前C-103的放空化验数据统计见表2。
高含氨尾气的排放，增加了产品氨耗，提高了生产成本，在当前激烈的市场竞争中是尤为不利的。
2.2环保随着“史上最严”环保法的实施。
环境保护已经成为国家的大政方针，“既要金山银山，更要绿水青山”的环保观念已经深入人心。
氨汽提尿素装置中压甲铵冷凝器改造总结
洗水 反 向 对 Ｅ０ １６冲 洗 ， 管 线 开 车 几 年 后 被 去 此
掉。
月组 织 了西 安 建筑 科 技 大 学 专 家 对 Ｅ ０ 作状 １６工
况进行 了实 际测定 ， 果见 表 ｌ 结 。
表 １ １９ ９６年 ８月 Ｅ ０ ｌ６实 际 运 行 数 据
收稿日 期
２ 技
造
：０６ｏ．８ 收到修改稿 日期 ：ｏ ７ｌ硒 。 ２０．５０ ； ２ｏ －ｌ
，
２１ 技 术改造 的原 因 ・ 由于 中压 甲铵 冷凝 器管侧 走 的是来 自氨 冷凝 器 的 ３￣ 冷 却 水 ， ８Ｃ的 壳侧 走 的是 ８ ０—１０Ｃ的 甲 ０￣
作者简介： 勇 男 ，９９￣ 出生 ，０ ３年毕业 于郑州 大学 刘志 ｌ７ Ｆ ２０ 化 工学院， 助理工程师， 现在河南省中 原大化集团有限责任公司 尿素厂从事尿素的 生产管 作。 理工 联系电 ０ ３９６８ 话：９８ ３ 。 ３・５ ３
为 １０ ０ ℃和 ８ ℃ ； 环水 由经 过 氨 冷凝 器 （ ｌ９ ０ 循 Ｅ０ ） 换热后 温度 为 ３ ℃的二 次水 从 Ｅ ０ ８ ｌ６下 封 头 进入
产生结垢 ； 通 过 Ｅ０ ② ｌ６的冷 却水 流速 低 ， 由于
Ｅ０ ｌ６是 ４管程 换 热器 ， 阻力 较大 ， 的流 速 较小 ， 水
温高加 速 了水 稳 剂 中聚磷 酸 盐 的水 解 ， 造成 磷 酸
影响中压吸收塔 的吸收效果 ， 为了使其达到 良好
的运行 效果 ， 自原 始开 车 以来 进行 了多 次改 造 ， 现
总结 如下 。
１ 原设 备结 构及 循环 水流 程
钙沉积 ， 加快 了结 垢 速率 ； 温 高 也 使 Ｅ０ 水 ｌ６出 口
CO2气提法尿素生产应注意的几个问题
CO2气提法尿素生产应注意的几个问题摘要：本文着重对CO2气提法尿素生产中经常会发生的几个问题进行了探讨，从腐蚀、选材、升温钝化、工艺指标控制、优化操作等几个方面对CO2气提法尿素生产应该注意的几个问题做了探讨和分析，希望能够起到一定的作用。
关键词：尿素生产;CO2汽提法 ;腐蚀;优化操作CO2气提法生产尿素的工艺最初由荷兰提出中试试验，并于上世纪七十年代初期快速发展，现已成为国际上竞争力最强的一种尿素生产工艺，而且建厂最广泛、生产能力最大。
但在CO2气提法实现工业化生产尿素过程中的各发展、改进阶段，却出现了几个值得注意的问题。
1二氧化碳气提法工艺的特点1.1由于在用气提法的过程中，二氧化碳充当了气提剂的作用，在减压加热的情况下，通过快速蒸馏就可以提取二氧化碳，比氨的提取要更加容易。
相比较传统的水提法，提取过程变得更加简单，生产工艺变得更加精良。
相比于氨气提法，需要的温度也没有那么高，可以有效地防止汽提塔由于温度过高而产生腐蚀。
1.2根据尿素的合成步骤，第一步让氨和二氧化碳在高压甲铵冷凝器中反应，生成甲铵蒸汽。
第二步是通过甲铵脱水过程生成尿素。
运用二氧化碳气提法，第二步可以在尿素合成塔中进行，使合成塔中的物料处理干净，提高合成塔的利用率。
1.3在合成塔、气提塔和高压甲铵冷凝器三个设备的运行个过程中，物料都通过自身重力进行自动循环利用，极大地节省了物料的利用，简化了动力设备的操作。
但是在这个过程中也有一些问题，由于为了确保原料的充分利用，三个设备的高度不一致，造成了一些不便之处。
在工厂运行的过程中，需要对这三个设备建立一个高深框架。
1.4二氧化碳气提法可以对能量进行充分的利用，这一点要优于其他的方法。
因为在二氧化碳气提法的过程中，只有汽提塔的蒸汽由外界供给，其他过程都可以直接利用在提取过程中产生的副蒸汽，节约了蒸汽和冷却水的使用。
1.5二氧化碳气提法的氨碳比较低，大约为2.8左右。
所得反应液中的氨的含量也较低，有效地解决了氨在尿素中含量过高的问题。
关于氨气提法尿素装置高压甲铵冷凝器配置的分析
关于氨气提法尿素装置高压甲铵冷凝器配置的分析夏炎华;孙喜;刘金亮【摘要】意大利斯那姆氨气提法工艺自上世纪80年代末期引入我国以来，国内已有近30套氨气提法尿素装置，但国内的氨气提法尿素装置全部采用的是传统的单高压甲铵冷凝器流程，而在国外双高压甲铵汽凝器流程已广泛使用。
介绍了单高压甲铵冷凝流程和双高压甲铵冷凝器流程的工艺特点；对比了2种流程的蒸汽平衡及中压蒸汽消耗。
结果表明，采用双高压甲铵冷凝流程配置，其吨尿素中压蒸汽消耗比单高压甲铵冷凝器流程低150．31 kg ，节能效果明显。
%Since the Italian Snamprogetti ammonia stripping method process has been imported into China at end stage in 1980, there were almost 30 sets of urea plants with ammonia stripping method in China , but in all inland urea plants with ammonia stripping method , the traditional process with sin-gle high pressure carbamate condenser was fully adopted , and the process with double high pressure carbamate condensers was widely used in foreign countries.Author has introduced the process features of single high pressure carbamate condenser and double high pressure carbamate condensers; has compared the steam balance and steam consume for the two kinds of processes.Result indicates that using arrangement of process with double high pres-sure carbamate condensers, the consume of middle pressure steam per ton of urea is 150.31kg lower than that in process with single high pressure carba-mate condenser, the effect for saving energy is obvious.【期刊名称】《化肥设计》【年(卷),期】2013(000)004【总页数】2页(P22-23)【关键词】氨气提;尿素装置;单高压甲铵冷凝器;双高压甲铵冷凝器;蒸汽平衡;中压蒸汽消耗;节能;分析【作者】夏炎华;孙喜;刘金亮【作者单位】中国五环工程有限公司，湖北武汉430223;中国五环工程有限公司，湖北武汉 430223;中国五环工程有限公司，湖北武汉 430223【正文语种】中文【中图分类】TQ441.41意大利斯那姆(Snamprogetti，目前已并入Saipem公司)氨气提法工艺自上世纪80年代末期引入我国以来，目前，国内已有近30套大、小规模的氨气提法尿素装置。
微量尿素含量测定准确度低的原因分析及优化
櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦櫦毤毤毤毤试验与研究［收稿日期］２０２０ ０５ ０７ ［修稿日期］２０２０ ０５ １５［作者简介］张 颖（１９８２—），女，河南安阳人，技师。
微量尿素含量测定准确度低的原因分析及优化张 颖，郑 慧（河南能源化工集团安化公司，河南安阳 ４５５１３３）［摘 要］河南能源化工集团安化公司氨汽提法尿素装置尿素含量检测方法沿用“硫酸共热法”，适用于尿素合成塔出液、中压分解塔出液、低压分解塔出液等常量尿素含量（含量在３０％～７０％）的检测，而对于高压甲铵冷凝器冷凝液、蒸汽冷凝液收集槽冷凝液、解吸塔废液等微量尿素含量（含量１％以下）的检测，其准确度很低。
随着尿素装置精细化管理及环保监测的迫切需要，实际生产中微量尿素检测频次增加，为此，对现有检测方法测定微量尿素含量准确度低的原因进行分析与排查，并采取了相应的优化改进措施。
优化改进后，在不增加任何设备的情况下“硫酸共热法”微量尿素含量测定的准确度（加标回收率）达到了９８ ５％以上。
［关键词］微量尿素含量检测；“硫酸共热法”；准确度低；原因分析；优化改进；加标回收率［中图分类号］ＴＱ０７３＋１ ［文献标志码］Ｂ ［文章编号］１００４－９９３２（２０２１）０１－００５２－０３１ 概 述河南能源化工集团安化公司（简称安化公司）斯纳姆氨汽提法尿素装置生产中，为节能降耗和减少环境污染，需对含有少量尿素的工艺冷凝液进行水解，使其ＣＯＤ降至１５０ｍｇ／Ｌ以下，确保工艺冷凝液达标排放；尿素装置也需不断地优化工艺参数，降低原料液氨、二氧化碳的消耗，需定期检测各取样点处物料中的微量尿素含量，尤其是高压甲铵冷凝器（Ｅ１０５）冷凝液、蒸汽冷凝液收集槽（Ｖ１１０）冷凝液、解吸塔（Ｃ１０２）废液等。
简言之，在环保形势日趋严峻、尿素市场竞争激烈等背景下，微量尿素的检测对尿素生产工艺调节、节能降耗及安全环保等具有重要的意义。
安化公司现有的尿素含量检测方法采用“硫酸共热法”，实践表明，此种检测方法只适用于尿素合成塔（Ｒ１０１）出液、中压分解塔（Ｅ１０２Ａ／Ｂ）出液、低压分解塔（Ｅ１０３）出液等物料中常量尿素含量（尿素含量在３０％～７０％）的检测，随着尿素装置精细化管理及环保监测的迫切需要，尿素装置实际生产中微量尿素检测频次增加，目前业内微量尿素的检测大多采用分光光度法。
氨汽提法尿素装置中压系统优化改造小结
［收稿日期］２０１９０６２６ ［作者简介］曹志泽（１９８５—），男，河南清丰人，助理工程师。
图 １ 中压后系统工艺流程简图 由于合成氨装置 ０９冰机冷量不足，夏季合 成氨装置 ８１氨泵送往尿素中压氨储槽 （Ｖ１０５） 的液氨温度 （Ｔ０９３１３） 在 ４０℃左右，加之每年 进入夏季中原大化公用工程来循环水温度高，达 ３２～３６℃，致使中压氨冷器 （Ｅ１０９） 冷却能力 下降。因此，每年到了夏季，中压系统压力难以 控制，出现超压，中压后系统惰气放空气经中压 惰气洗涤器 （Ｃ１０３） 和中压惰气吸收塔 （Ｅ１１１） 洗涤、吸收后氨含量仍较高，严重制约着夏季的 高负荷生产，且因中压系统超压，中压惰气放空 阀开度大，放空气氨含量高，尿素装置被迫降负 荷运行，ＣＯ２气量减至 ２３ｋｍ３／ｈ（满负荷时 ＣＯ２ 气量为 ２８ｋｍ３／ｈ），但即使降负荷运行，中压系 统压力仍高，中压放空气氨含量仍达 ５０％以上，
第 １期 ２０２０年 １月
中 氮 肥 ＭＳｉｚｅｄＮｉｔｒｏｇｅｎｏｕｓＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒＰｒｏｇｒｅｓｓ
尿素中压甲铵冷凝器改造总结
差 增 大 ， 传 热 面 积 不 变 的 情 况 下 ， 热 阻 降 低 ． 传 递 推 动 力 增 大 ， 热 速 率 大 大 提 高 ， 热 效 果 明 显 改 善 ， 量 在 使 热 传 换 产
中压甲铵玲凝器e106下臂箱改造示意圈4中压甲铵冷凝器e106改造分析针对我公司循环冷却水水质不好的实际情况如果冷却水在换热设备中停留时间太长水中杂质粘泥菌类形成大量水垢并且不断沉积冷却水与工艺介质间的热传递过程中的热阻增大换热设备的传热效率降低从而减少了产品产量
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中压 甲铵 冷 凝 器 出 液温 度 设 计 为 ８ ℃ ， 在 夏 ０ 但
ｌ 中压 甲 铵 冷 凝 器 的 工 艺 流 程 及 设 备 参 数
季 满 负 荷生 产 时 实 际 可 达 ９ ℃以上 ， ５ 导致 中压 吸收 塔 Ｃｌ ｌ负 荷 加 重 ， Ｏ Ｏ Ｃ 上 串 ， 个 系 统 氨 耗 高 达 整
冷 凝器 Ｅ ０ ｌ ６处 出现 了一 些 问题 ， 主要 表 现 为 ： 程 管
循 环 水 侧 结 垢 严 重 ， 热 效 果 差 ， 致 中压 吸 收 塔 换 导 Ｃ ０ 工 艺 指标 严 重超 标 ， 个 系 统 消耗 增 大 。对 此 １１ 整 我 公 司经 过 认 真 分 析 并 结合 生 产 实 际 ， 过 对 中压 通
提高， 消耗 降 低 。 关键词 气提 冷凝器 清洗 传 热
文 章 编 号 ：０ ５９ ９ （０ ２ ０— ０ ５０ １ ０ — ５８ ２ ０ ） ４０ ４ — ２ 中 圈 分 类 号 ： ＴＱ４ ４
浅谈 Snamprogetti 氨气提法的尿素生产工艺
浅谈Snamprogetti 氨气提法的尿素生产工艺摘要：意大利斯纳姆普罗盖蒂(Snamprogetti)公司创立于1956年，在60年代初开始尿素生产的研究。
1966年第一个建成以氨做为气提气的日产70吨的尿素装置。
本文简单谈谈其生产工艺。
早期第一代氨气提法尿素装置，设备采用框架式立体布置，氨直接加入气提塔底部。
在70年代中期，改进了设计，设备改为平面布置。
而且也不向气提塔直接加入氨气，这就是所谓的自气提工艺或称为第二代氨气提工艺，是目前采用的方法。
一、工艺流程斯纳姆氨气提法尿素工艺由以下几个主要工序组成：1）CO2气体的压缩；2）液氨的加压；3）高压合成与氨气提回收；4）中压分解与循环回收；5）低压分解与循环回收；6）中、低压分解与循环回收；7）真空蒸发与造粒；8）解吸与水解系统；各工序之间的关系可用图1-1表示。
1.原料的压缩由尿素界区外合成氨装置送来的压力约为0.05MPa的CO2气体，加入少量工艺空气（防腐空气）后进入汽轮机驱动的离心式CO2压缩机，加压至15.9 MPa 送入尿素合成塔。
送来的液氨，经计量后进入液氨储槽，用液氨升压泵（电机驱动的单级离心泵）将液氨分两路送出：一路送入高压氨泵；另一路送至中压吸收塔。
泵为高速离心泵，将液氨加压至2.1 MPa，送往高压液氨预热器，用低压蒸汽冷凝液预热后送入甲铵喷射泵，作为驱动流体，将来自甲铵分离器的甲铵液升压至合成塔压力，氨与甲铵液的混合物进入尿素合成塔，与进塔的CO2进行反应。
2.尿素的合成和高压回收由合成氨厂送来的约0.105MPa(A)，40℃的二氧化碳，加入少量空气后进入离心式二氧化碳压缩机。
加压到16MPa(A)送入尿素合成塔。
液氨经过计量后进入液氨贮槽。
用液氨升压泵将液氨从液氨贮槽分两路送出：一路到高压液氨泵入口；另一路到中压吸收塔。
液氨升压泵为单级离心式，由电机驱动，其压差为0.6MPa。
高压液氨泵为高速离心泵。
将液氨加压到22MPa(A)。
海川化工论坛_氨汽提尿素装置国产化建设与优化总结
氨汽提尿素装置国产化建设与优化总结俎宇1，李永效1，贯晓一2（1.兖矿峄山化工有限公司，山东邹城 273500；2.华陆工程科技有限公司，陕西西安 710054） 2007-09-180 前言氨汽提尿素生产工艺是世界上尿素生产应用较多的工艺路线之一，是中型以上尿素企业普遍采用的先进技术，我国目前有二十多套氨汽提装置在运行。
其工艺设计先进合理，能耗低，设计氨耗570 kg、汽耗800 kg、电耗130kWh，各项指标均明显优于水溶液全循环尿素生产工艺。
氨汽提尿素工艺是由意大利Snamprogetti公司开发的，90年代输入到我国。
由于受许可证和基础设计的限制，装置的国产化率一直不高，装置中还有一些细节问题不适合我国的国情。
我公司从陕西榆林购回闲置9年的氨汽提工艺部分高压设备、安全阀、调节阀以及工艺包等，本着节约投资和快速建设的原则，决定对其他所有设备进行国产化改造。
通过对该工艺的消化吸收，根据我国国情，在多方面做了大量的优化工作，取得了多项可喜的成果，从项目开工到投产仅用了11个月。
目前，该装置运行平稳，产量超过设计能力10%，在同类装置中国产化率最高，各项指标国内领先。
1 国产化建设的原则根据生产流程特点，在不改变设备关键参数、管道材质和通径的前题下，本着符合工艺要求、方便操作的主导思想，对设备、管道的布置、内件结构以及采用的标准进行优化，使整个装置得到优化，投资大幅度降低。
（1）工艺管道除高压不锈钢（316L UG）管道采用英制标准，其他高压管道和中低压工艺管道全部采用公制（GB）系列钢管，管件采用公制标准（GB20592）。
与进口设备连接的管道采用特殊过渡管件连接。
在建设过程中，对逐根管道进行计算、分析和核实，根据管道的壁厚和材质要求严格按设计的管道等级要求进行订货。
（2）静止设备为保证容积和换热面积，根据所选材料的数据重新进行计算，并严格按照GB150和GB151标准制作设备。
设备的管口全部采用HG20592标准。
高压甲铵冷凝器全生命周期常见故障与处理
［收稿日期］２０２０ ０９ ０３［作者简介］曹金鑫（１９８２—），男，贵州毕节人，化工机械工程师、国际焊接工程师，主要从事化工生产与设备管理工作。
高压甲铵冷凝器全生命周期常见故障与处理曹金鑫（中化蓝天集团有限公司，浙江杭州 ３１００００）［摘 要］Ｓｎａｍ氨汽提法尿素装置中，高压甲铵冷凝器是其核心设备之一，造价昂贵，由于其运行在高温高压和强腐蚀性工况下，因而易发生故障。
以某５２０ｋｔ／ａ氨汽提法尿素装置高压甲铵冷凝器为例，阐述与总结高压甲铵冷凝器投运多年来的常见故障及处理措施，指出除高压侧管箱隔板支撑圈焊缝裂纹问题单纯发生在设备高压侧外，其他问题均为低压侧和高压侧共同作用的结果———管束运行中的振动致换热管损坏甚至泄漏、管程中的甲铵液泄漏至壳程致部件腐蚀损坏、换热管堵管后管内形成缺氧腐蚀、缺氧状态下的堵头焊缝腐蚀等，并提出高压甲铵冷凝器运行、操作和维护方面的一些建议。
［关键词］氨汽提法尿素装置；高压甲铵冷凝器；常见故障；原因分析；处理措施；运行维护建议［中图分类号］ＴＱ０５１ ６＋１ ［文献标志码］Ｂ ［文章编号］１００４－９９３２（２０２１）０２－００３４－０３０ 引 言Ｓｎａｍ氨汽提法尿素装置中，高压甲铵冷凝器是其核心设备之一，造价昂贵，由于其运行在高温高压和强腐蚀性工况下，因而易发生故障。
以下阐述与总结某高压甲铵冷凝器投运多年来的常见故障及处理措施，指出常见故障产生的原因，并提出高压甲铵冷凝器运行、操作和维护方面的建议，以期为业内同类型设备的运行维护和管理提供一些参考与借鉴。
１ 设备概况１ １ 设备基本情况某公司３００ｋｔ／ａ合成氨、５２０ｋｔ／ａ尿素装置于１９９６年９月建成投产，其尿素装置采用Ｓｎａｍ氨汽提工艺，设计产能１７６５ｔ／ｄ。
氨汽提法尿素装置中，高压甲铵冷凝器（Ｅ１０５）是四大高压设备之一，为卧式釜型Ｕ形管结构，由高压封头、管箱、Ｕ形管束及低压壳体等部件组成，其结构示意见图１。
尿素高压甲铵冷凝器的对比与分析
高压 甲铵冷凝器作为尿素高压 圈的核心设 备 ， 处理来 自回 收系统的 甲铵液。系统 中， 游离 的氨和二氧 化碳可 在冷凝器 内 部生成 甲铵 ， 大量放热 ， 反应 的热量 用来副产 蒸汽 ， 可 以视 为一
凝器的特点进行对 比分析描述。
１ Ｃ Ｏ 汽 提 工艺 的高压 甲铵冷 凝器
提工艺 ， 氨 汽提 工艺 以及 Ａ Ｃ Ｅ Ｓ ２ １工 艺 这 三 种 工 艺 中 的 甲 铵 冷
图１ 传统Ｃ Ｏ 汽 提 工 艺 图
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ７— ０ ６—１ ６
作者简介 ： 余小儒 （ １ ９ ８ ３ 一） ， 男， 湖北 黄梅人 ， 毕业于武汉工程大学 ， 现为 中国五环工程有 限公 司开车工程 师 ， 主要从事 化工装 置的试车技术指导和管理工作 。
ｓ ｔ ｉｐ ｒ ｐ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ，ｔ ｈ ｅ ａ ｍｍｏ ｎ ｉ ａ ｓ ｔ ｉｐ ｒ ｐ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ，ａ ｍｍｏ ｎ ｉ ａ ｓ ｔ ｉ ｒ ｐ ｐ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ａ ｎ ｄ ＡＣ ＥＳ ２ １ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ．Ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ａ ｓ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ Ｃａ ｒ ｂ ａ ｍａ ｔ ｅ ｒ Ｃ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ｅ ｒ ｏ ｆ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ａ ｎ ｄ ｄ ｉ ｓ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｉ ｎ ｔ ｈ ｏ ｓ ｅ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｅ ｓ ，ｗｒ ｉ ｔ ｅ ｒ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈ ｅ Ｃ ａ ｒ ｂ ａ ｍａ ｔ ｅ Ｃｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ｅ ｒ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｕ ｒ ｅ ａ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ； ｃ ａ ｒ ｂ ａ ｍａ ｔ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ｅ ｒ ； ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ； ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ａ ｓ ｔ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ
氨汽提尿素工艺设计改进分析_谭玮
2008 年斯那姆公司对四川天华进行增产扩能 改造，汽提塔换热面积没有改变，只是将汽提塔顶 部原液体分布盘、填料取消，更换为 2 块筛板塔盘 （图 1、图 2）。 实际生产中，改造后尿素合成塔最高 日产达到 2 200 t，只要汽提塔塔盘液封没有被上升 汽流破坏， 汽提塔顶部温度可控制在 189～192 ℃， 底部温度可控制在 204～207 ℃。 陕西奥维乾元、内 蒙 古 天 润 化 肥 股 份 有 限 公 司 年 产 52 万 吨 尿 素 装
氨汽提尿素工艺最初设计的合成塔塔盘是开 孔数相同的 10 块筛板塔盘， 从 15 m 开始每隔 2．5 m 一块塔盘。 多数企业在实际运行 3～5 a 后，都在 15 m 以下增加了 5 块高效塔盘， 近几年引进的年 产 52 万 吨 氨 汽 提 尿 素 工 艺 合 成 塔 塔 盘 共 17 块 ， 从顶部 1．5 m 起向下每 2．1 m 一块， 塔盘采用 3 种 开孔率，下部开孔率是顶部的 3 倍。 四川天华尿素 装 置 合 成 塔 于 2000 年 增 加 了 5 块 浙 江 工 业 大 学 研制的高效塔盘，2007 年由于原 10 块筛板塔盘冲 刷腐蚀严重， 为配合增产扩能改造将原来的筛板 塔盘全部更换为浙江工业大学的高效塔盘。 根据 测算增加和更换塔盘后， 二氧化碳转化率提高 1．5％～3％。 多 数 厂 家 在 运 行 13～16 a 后 就 更 换 了 316 L（MOD）合成塔内件，如四川天华于 2007 年和 2011 年因为腐蚀分别更换了合成塔原配的 10 块 塔盘和降液管。 所以，尿素合成塔塔盘和降液管材
中压甲铵冷凝器结垢原因分析及改造
中压甲铵冷凝器结垢原因分析及改造中压甲铵冷凝器是化工生产中常用的设备，其主要功能是将高温高压的甲铵汽化液体冷凝成室温下的甲铵溶液。
然而，由于甲铵冷凝器长期处于高温高压工作环境下，容易产生结垢问题，严重影响设备的传热效率和安全运行。
本文将对中压甲铵冷凝器结垢原因进行分析，并提出改造方案，以解决结垢问题。
一、中压甲铵冷凝器结垢原因分析1.温度、压力过高：甲铵冷凝器长期在高温高压环境下工作，温度和压力过高会导致甲铵溶液中溶解物质析出，产生结垢。
2.水质问题：水中的杂质和离子会与甲铵反应生成沉淀物质，附着在冷凝器内壁上形成结垢。
3.管道设计不合理：管道的设计结构可能存在死角或转弯过多的情况，容易导致流速降低，使结垢物质在管道内聚集和附着。
4.清洁不彻底：清洗不彻底或不规范，残留的甲铵溶液会在冷凝器内壁上产生结垢。
5.生产工艺问题：生产工艺参数不合理，如甲铵冷凝温度和冷凝器流速等，会导致结垢问题的产生。
二、中压甲铵冷凝器结垢改造方案1.温度、压力控制：在设计中压甲铵冷凝器时，考虑减少温度和压力对冷凝器的影响，通过合理的工艺参数设定来预防结垢的产生。
2.水质处理：对进入冷凝器的水质进行处理，消除水中的杂质和离子，可以采用过滤、软化或离子交换等方式，避免结垢问题。
3.管道优化设计：在中压甲铵冷凝器管道的设计中，尽量减少死角和转弯处，使流体在管道内的流速保持恒定，减少结垢的可能性。
4.规范清洗操作：对中压甲铵冷凝器进行定期清洗，并采用规范的操作流程和清洗剂，确保清洗彻底，避免残留物质在冷凝器内壁上形成结垢。
5.工艺参数优化：合理设置甲铵冷凝温度和冷凝器流速等参数，以最大程度地避免结垢问题的发生。
以上是中压甲铵冷凝器结垢原因分析及改造的方案。
通过控制温度、压力，处理水质，优化管道设计和清洗操作，以及优化工艺参数等措施，可有效解决甲铵冷凝器结垢问题，提高设备的传热效率和安全运行。
氨汽提尿素生产工艺开车操作优化
氨汽提尿素生产工艺开车操作优化发表时间：2020-12-03T13:06:40.860Z 来源：《基层建设》2020年第23期作者：张峰[导读] 摘要：某企业尿素装置采用斯纳姆氨汽提工艺，2014年7月投入试运行。
陕西奥维乾元化工有限公司陕西榆林 719405摘要：某企业尿素装置采用斯纳姆氨汽提工艺，2014年7月投入试运行。
设计年生产能力52万吨，现将尿素生产能力扩大到2100吨/天，合成氨年产能40万吨。
随着氨汽提尿素工艺水平应用，发现在实际操作中，对操作人员的技术水平和程度有很高的要求，操作员控制困难，完全不适合日益严格的环保安全需求。
关键词：氨汽提尿素；生产工艺；开车操作1、氨汽提尿素的操作过程氨汽提尿素工艺设计氨碳比3.2 ~ 3.5（一般正常生产按3.2作物料平衡），水碳比0.5 ~ 0.7，中压分解吸收，二氧化碳和氨分别恢复，这个过程是灵活、正常生产只要氨碳比控制稳定，生产过程是非常稳定的。
中压吸收器是机组生产运行中最重要的部件，特别是在启动和排放过程中，需要对其进行监控和调整。
根据提供的操作规程方法专利提供者，高压开始喂养方法一般如下：高压系统的温度上升后，氨压力增加到9.0 mpa，饲料投入复合塔和高压甲铵冷凝器后10分钟的水画。
喂养NH3花5 ~ 8分钟订单第一枪，当液氨合成塔，将结合已经进入了底水生成氨/水解决方案，发出反应热，底部的合成温度将上升几分钟，饱和溶液时，底部的合成温度和停止上升，并开始下降，二氧化碳和合成塔，喂养负载15、000 m3 / h，氨碳比在2.9调整数量的氨。
从相图上可以看出，当nh3-C比为2.85 ~ 2.9时，反应物平衡压力最低，沸点最高。
从原始版本合成DaChu材料一般需要120分钟的时间，在没有汽提塔的情况下材料，高压系统本身并没有建立，高压甲氨冷凝器不受材料的影响，并不是需要回收氨和二氧化碳，匹配如果喂养氨碳比过高，会导致大量盈余的氨合成塔，在高压放电循环压力上升太快，不容易控制。
解决尿素中压冷凝器结垢问题的设想
解决尿素中压冷凝器结垢问题的设想
董立和
【期刊名称】《中氮肥》
【年(卷),期】1996(000)006
【摘要】解决尿素中压冷凝器结垢问题的设想董立和（河北省张家口市宣化化肥厂河北省张家口市０７５１０５）我国从意大利引进的斯奈姆氨气提尿素工艺中，普遍存在着中压冷凝器Ｅ－１０６循环水侧结垢的问题。
尤其是使用硬度高的循环水，结垢更严重。
有的厂试图从强化循环水的处理...
【总页数】2页(P59-60)
【作者】董立和
【作者单位】宣化化肥厂
【正文语种】中文
【中图分类】TQ440.51
【相关文献】
1.中压甲铵冷凝器防结垢方法探讨 [J], 李德宏
2.尿素装置中冷压冷凝器防结垢新方法 [J], 吴中
3.中压甲铵冷凝器结垢原因分析及改造 [J], 白慧军
4.氨汽提法尿素装置中压甲铵冷凝器防结垢工艺优化 [J], 余志文;程忠振
5.中压甲铵冷凝器结垢原因分析及改造 [J], 白慧军;
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仅为 ３ １ｍ ， 需 要 多考 虑 ５ ％ 的设 计裕 量 ， １ 不 ０ 中压
甲铵冷 凝器设备 费用 仅 为 １０万 元 ， ０ 且新 增 的循 环
冷却器 为全碳钢 材料 ， ２ 元 ， 增 的 ２台蒸 汽 约 ０万 新
圈 ３ 优 化 方 案 ２工 艺 流 程
１ 循 环冷 却 器 ；一 蒸 汽 冷凝 液 循 环 泵 ；一 中压 甲铵 冷 凝 器 ；一 中 一 ２ ３ ４
化肥 设计
表 １ 。
２１ 年第４ ０１ ９卷
压 甲铵冷凝 器 ， 当其 中 １台 因结垢 严 重 而不 能满 足
生产要求 时 ， 停止使 用 ， 同时开启另外 备用 的 １ 中 台 压 甲铵冷 凝 器投 入 使 用 。优化 方 案 Ｉ工 艺 流 程 见
图 ２ 。
表 １ 中压 甲铵 冷 凝 器 冷却 水 系统 优 化 方 案 比较
摘
４０２） ３２ ３
要 ： 对氨 汽提 法尿 素装 置 中压 甲铵 冷凝 器 管侧 冷却 水 结垢 的 问题 ， ２套解 决方 案 进 行 了 比较 ， 用 蒸 汽冷 针 对 选
凝 液 密 闭循 环 冷 却 方 案 对 循 环 冷 却 水 系统 进 行 了工 艺优 化 设 计 。
关键词 ： 素装置 ； 尿 中压 甲铵 冷 凝 器 ； 蒸汽 冷凝 液 密 闭循 环 ； 结 垢 ； 化 防 优 中图 分 类 号 ： Ｑ ４ ． １ Ｔ ４ １４ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０４— ９ １ ２ １ ） ２— ０ ９一 ２ １０ ８０ （０ １ ０ ０ ２ Ｏ
尿素 利 润 按 ５ ０元 计 算 ， 以 节 省 费 用 ７ ９ ０× ０ 可 ２
５ ０＝ ９ （ 元 ） ０ ３６ 万 。
凝 液冷却 至 ４ ２℃ ， 再通过蒸 汽冷凝液循 环泵送 入 中
压 甲铵冷凝 器入 口。
（ ）动力费用 。方案 ２比原方案 和方案 １ ４ 增加
方案 ２工艺 流程 由 ２个控 制 系统来 调 节 ： 一个
方案 ２还是 比较合适 的 。
收 藕 日期 ： ０ Ｉ０ － ４ ２ １ － １０
３ 方 案 比较
中压 甲铵 冷凝 器 冷 却 水 系 统 优 化 方案 比较 见
稳压。
效解决 氨汽 提 尿 素 装置 中压 甲铵 冷凝 器 易结 垢 而
导致 停车 的问题 。方案 １设备 费用 高 ， 然需 要 清 仍 洗设 备 ， 方 案 ２设备 费 用 低 ， 而 不需 要 花 费 人 力 物 力清 洗结垢 ， 年仅 增 加 少 量 的 动力 消耗 ， 每 故选 择
ｓｎ ｈ ｌ ｓ ｄ ｃｒ ｕ ａ ｉｎ ｃ ｏ ｉ ｇ ｓ ｈ ｍｅ ｂ ｔ ａ ｃ ｎ ｅ ｓ ｔ ． ｉ ｇ ｔ ｅ ｃｏ ｅ ｉｃ ｌｔｏ ｏ ｌ ｃ ｅ ｙ ｓｅ ｍ ｏ ｄ ｎ ａ ｅ ｎ Ｋ ｅ ｒ ｓ： ｒ ａ ｐ ａ ｔ ｍｉ ｄ ｅ ｐ ｅ ｓ ｒ ａ ｂ ｍａ ｅ ｃ ｎ ｅ ｓ ｒ ｌ ｓ ｄ ｃ ｒ ｕ ａ ｉｎ ｂ ｔ ａ ｃ ｎ ｅ ｓ ｔ ； ａ ｔ—ｏ ｌ ｇ； ｏ ｔ ｉａｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ｕ ｅ ｌ ｎ ； ｄ ｌ ｒ ｓ ｕ ｅ ｃ ｒ ａ ｔ ｏ ｄ ｎ ｅ ；ｃ ｏ ｅ ｉ ｌｔ ｙ ｓｅ ｍ ｏ ｄ ｎ ａ ｅ ｎ ｉ ｆ ｕ ｉ ｃ ｏ ｎ ｐｉ ｚｔ ｍ ｏ
第４ ９卷
第 ２期
化肥设 计
Ｃｈ ｍ ｉａ ｒｉ ｚ ｒ Ｄｅ ｉｎ ｅ ｃ ｌＦｅ ｔ ｉｅ ｓｇ ｌ
Ａｐｒ ２ １ ． ０１
・
２ １ 年 ４月 ０１
２９ ・
氨 汽提 法尿 素 装置 中压 甲铵 冷 凝 器
防 结 垢 工 艺 优 化
余志 文 ， 程忠振
（ 国五 环 工 程 有 限公 司 ， 北 武汉 中 湖
ＹＵ Ｚ ｉ ｗｅ ＣＨＥＮＧ ｈ ｎ － ｈ ｎ ｈ — ｎ， Ｚ ｏ ｇ ｚｅ
（ ｈｎ ｕ ｕ ｎＥ ｇ ｎ ｅ ｎ ｏ ｐ ｎ ｔ ． Ｗｕ ａ ｕ ｅ ４ ０ ２ Ｃ ｉａ Ｃ ｉａ Ｗ ｈ ａ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｃ ｍ ａ ｙ Ｌｄ ， ｈ ｎ Ｈ ｂｉ ３ ２ ３ ｈｎ ） ｉ
车３ 天少 生产 尿素 ２ ４ ｔｄ× ７ ２ ， 吨成品 ６ ０ ／ ３ｄ＝ ９ ０ｔ每
流程优化后 ， 中压 甲铵 冷凝 器 管侧 冷 却介 质 由 循环 冷却水换成 了干 净 的蒸 汽冷 凝液 ， 免 了管侧 避
结垢 而停 车造 成 的经 济损 失 。蒸 汽 冷 凝 液温 度 仍 然控制在 ４ 进 人 中压 甲铵冷凝器 ， 口温 度仍然 ２ｑ Ｃ 出 是５ ８℃ ， 后通过循 环水 冷 却 器将 ５ ＝ 然 ８ｃ 的蒸汽 冷 【
冷凝液 循 环泵 约 ２ ０万 元 ， 方 案 ２节省 设 备 费 用 则
１ 元。 Ｏ万
压吸收塔
（ ）利 润损 失 。氨 汽 提 尿 素 装 置 由于 中 压 甲 ３ 铵冷凝 器结垢 几乎 每年 停 车 １次 ， 每次 约 ３天 。这 ２个优化方 案 采 用后 ， 不 会 因 为结 垢 而停 车 。停 就
从表 １可 以看 出 ， 方案 ２要优 于方 案 １ 。
蒸汽冷 凝液作 为冷 却介 质 的密 闭循 环 系 统 ， 设 ４ 增 台设 备 ， １台循 环 冷 却 器 ， 台循 环 水 泵 ， ２ １台 高
位槽 。
（ ）清 洁费用 。方案 １虽然 不需 要 停 车 了 ， １ 但
仍然需 要 花 费人 力 、 物力 来 清 洗结 垢 ， 而方 案 ２不
ｌ 中压 甲铵 冷 凝 器 结垢 问题
目前 ， 汽提法 尿 素装 置 中压 甲铵 冷 凝 器 循 环 氨 冷却 水 侧 经 常结 垢 ， 成 中压 段 超 压 ， 造 中压 段 尾 气
设计 中压 甲铵冷 凝器 时 ， 热 面积 增加 了 ５ ％ 的设 换 ０
计裕 量 ， 随着结 垢 越 来越 多 ， 凝 效果 迅 速 下 降 ， 但 冷 中压 甲铵冷 凝 器 内大 量 的没 有 冷 凝 下 来 的 Ｎ Ｈ 和
序 号 项目 原 方 案 优 化方 案 １优 化 方案 ２
图 ２ 优 化 方 案 １工 艺 流 程
１ 中压 甲铵 冷 凝 器 Ａ；～ 中压 甲铵 冷 凝 器 Ｂ ３ 中压 吸收 塔 一 ２ ；一
２２ 优化 方案 ２ ．
注 ： ２６ ０ｔｄ装置 规 模 计 算 。 以 ４ ／
方案 ２的解 决办法 是 不使 用循 环 冷却 水 ， 改用
从 上述 比较 可 以看 出 ， 方案 １和 方案 ２均 能有
制 中压 甲铵 冷 凝 器 工 艺 侧 气 液 混 合 物 出 口温 度 ； 另一 个是 通过 调 节 出循 环 冷却 器 的 循 环冷 却 水 量 控制 出循 环冷 却 器 的蒸 汽 冷 凝 液 温 度 。另 外 ， 在 蒸 汽 冷凝 液 循 环 回路 最 高 点 通 过 高 位 槽 来 进 行
ｓｒｐ ｉ ｇ ｍｅｈ ｄ， ｕ ｈ ｒｈ ｓ ｍａ ｅ ａ ｃ ｍｐ ｒｓ ｎ ｆｒｔ ｅ ｔ ｏ ｓ ｌ ｔｏ ｅ ｅ ｓ ｏ ｔｍａ ｒ ｃ ｓ ｅ ｉ ｎ ｈ ｓ ｅ ｅ ｕ ｅ ｒｔ ｅ ｃｒ ｕ ａ ｏ ｌ ｇ ｗａｅ ｙ ｔｍ － ｔ ｐ ｎ ｔ ｏ ａ ｔ ｏ ａ ｄ ｏ ａ ｉ ｏ ｈ ｗ ｏｕ ｉｎ ｓ ｈ ｍｅ ， ｐ ｉ ｌｐ ｏ ｅ ｓｄ ｓｇ ａ ｘ ｃ ｔ ｄ ｆ ｈ ｉｃ ｌ ｒｃ ｏ ｉ ｔｒｓ ｓ ｉ ｏ ｏ ｎ ｅ ｕ
方案 １的解 决办 法是再 并联 １台一模一 样 的中
作者简介 ： 志文（９ ６年 一） 男 ， 余 １７ ， 湖北 蕲春人 ，０ ０年毕业于郑州 ２０
工业 大 学化 工 工 艺 专 业 ， 级 工 程 师 ， 事 化 工 工 程 项 目工 艺 专 业 高 从
的 设 计 工作 。
・
３ Ｏ・
Ｐｒ ｅ ｓ Ｏｐｔｍｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｔ－ ｕｌ ｆＣａ ｂａ ｔ ｏｃ ｓ ｉ ｚ ｔｏ ｆ ｒ Ａｎ ｉ Ｆｏ ｉ ｏ ｒ ｍａ ｅ Ｃｏｎ ｎｓ ｒ ｎｇ ｄｅ ｅ
ｉ ｅ ａ ｔ Ａ ｍ ｍ ｏ ａ Ｓ ｒ ｐ ｎ ｅ ｈ ｄ ｎ Ｕｒ ａ Ｐｌ ｎｔｗｉｈ ｎｉ ｔ ｉ ｐｉ ｇ Ｍ ｔ ｏ
Ｃ ： 从 气相 出 口进 入 中压 吸 收塔 ， 致 塔 内压 力 Ｏ， 导
大量放 空 ， 为此尿 素装 置运行 ３～ ４个 月就必 须停 车 清洗 管内结垢 ， 因而造 成 巨大 经济 损 失 。 中压 甲铵 冷凝器冷 却水 系统见 图 １ 。
升 高 ， 个 中压 系 统 压 力 也 升 高 。采 取 的解 决 办 整
是通 过调 节进 中压 甲铵 冷凝 器 的蒸 汽 冷凝 液 量 控
的循 环泵 电机 功 率 为 ９ Ｗ ， 际 每 年 耗 电 ９ ０ｋ 实 ０×
０ ９× ０ ５ ３２０ ｋ ・ ） 每度 电按 ０ ５元计 ， ． ７２ ０＝ ８ ０ （ Ｗ ｈ ， ． 则方 案 ２每年 耗 电 ５ ３２０× ． ２ ．６ 万元 ） ８ ０ ０ ５＝ ９ １ （ 。
存 在这个 问题 。
优化 方案 ２工 艺流程见 图 ３ 。
（ ）设备 费用 。以 ２６０ｔｄ尿素 装置来 计算 ， ２ ４ ／
方案 １ 新增 １台一 模一 样 的 中压 甲铵 冷凝 器 ， 需要 增加 设备 费用约 １０万元 人 民币 。方案 ２由于 中压 ５
甲铵 冷凝器 管侧冷 却介 质 不结垢 ， 以其换 热 面积 所
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｉ ｌｕ ｉ ｎ ｔ ｒ ｂ ｅ ｆ ｒｃ ｏｉ ｇ ｗａ ｅ ｏ ｌ ｇ ｉ ｈ ｕ ｅ ｓｄ ｆ ｍｉ ｄ ｅ ｐ ｅ ｓ ｒ ａ ｂ ｍａ ｅ ｃ ｎ ｅ ｓ ｒ ｉ ｈ ｒ ａ ｐ ａ ｔ ｗｉ ｍｍｏ ｉ ｓ ｒ ｃ ： ｎ ａ ｌ ｓ ｏ ｐ ｏ ｌｍ ｏ ｏ ｌｎ ｔｒ ｆｕ ｉ ｎ ｔ ｅ ｔ ｂ ｉｅ ｏ ｄ ｌ ｒ ｓ ｕ ｅ ｅ ｒ ａ ｔ ｏ ｄ ｎ ｅ ｎ ｔ ｅ ｕ ｅ ｌ ｎ ｔ ａ ｏ ｎ ｈ ｎａ