三聚氰胺氨回收系统的稳定操作

三聚氰胺氨回收系统的稳定操作

摘要三聚氰胺装置氨回收系统波动直接影响着装置是否能够

稳定运行，通过对三聚氰胺氨回收系统波动的原因分析、经验总结，避免因氨回收系统波动而影响到三聚氰胺装置的运行。

关键词氨回收；三聚氰胺；氨塔

中图分类号tq02 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）41-0150-02

河南煤化集团中原大化三聚氰胺公司共有3套三聚氰胺生产装置，年生产能力达6万吨，是目前国内较大的三聚氰胺生产基地。为尿素高压法，该生产工艺采用美国应用信号技术，意大利欧技公司进行工程基础设计，化三院详细设计。产品质量优良，工艺成熟，技术力量强，产品优级品率高，产品适用于蜜胺树脂、高档油漆、粘合剂等所有三聚氰胺后加工行业。自2000年7月投产以来，经过近10年的实际运行，该装置总体上性能还是良好的。但是，在近期正常生产过程中氨回收系统出现了波动，直接制约着装置的稳定运行情况，针对这一问题，做出以下分析及总结。以便更加有效地保证三聚氰胺装置的稳定良好运行。

1 氨回收系统流程简介及波动经过和原因

1.1 氨回收系统流程简介

母液在流量控制下，用氨汽提塔给料泵送到氨汽提塔，母液中所含的氨在顶部与二氧化碳和水一起回收，在氨汽提塔冷凝器a内

部分冷凝，并回收至氨塔中。来自氨汽提塔冷凝器a中的二氧化碳液体被全部吸收，从氨塔的底部将溶液送至后系统做急冷水回收利用。氨汽提塔冷凝器a未冷凝的气相中含有的氨和少量的水流过氨塔填料，通过氨回流在顶部获得纯氨气体。氨塔顶部的氨通过氨汽提塔冷凝器b全部冷凝并回收氨受槽中。

1.2 氨回收系统波动和原因

1）因氨回收系统之后的回路需短停处理，为了稳定氨回收，操作班组将氨塔的液相且至回路循环，由于某种原因开车时未能及时恢复，使co2和hn3不断在氨回收系统集聚，造成氨汽提塔底部不合格、氨汽提塔冷凝器a，氨塔在氨汽提塔顶部温度很低的情况下严重超温，co2上窜严重，导致氨泵严重汽化，精制系统无法配氨等严重后果，长时间超温，泵的汽化和处理还造成了氨回收槽满液；

2）氨回收系统调整负荷过程中大幅度调整，蒸汽加入量过大，造成了系统长时间的波动，进而严重影响到后系统的稳定。

2 氨回收系统经验总结

氨回收系统是一典型的汽提精馏操作单元，在整个装置中具有相当重要的位置，操作中应给予足够重视，以保证系统的稳定。

1）在氨回收系统中，氨和二氧化碳是发挥性组分，水、me、oat 等为不挥发组分，其中me、oat等物质被视为惰性物质，在氨回收系统中，用蒸汽加热把nh3和co2从液相蒸出，其中co2量相对较少，经降温后可全部被液相吸收冷凝，而未被液相吸收冷凝的大量

nh3和微量的co2沿氨塔上升过程与回流氨逆向接触，最后形成纯净的气氨在氨回收槽中冷凝回收，而co2以氨塔底部液相的形式通过调节阀门送到后系统，形成急冷水，达到全部回收的目的。故而氨回收系统应遵循汽提精馏单元以及甲铵液的特性进行操作。

正常操作中，在一定压力下，氨塔、氨气提塔各点物料组分与该点的温度是一一对应的，也就是说：

（1）氨汽提塔底部温度控制为207℃，即纯水在1.7mpa下的沸点温度，换句话说，在氨汽提塔底部，氨和二氧化碳要被全部蒸出;

（2）氨汽提塔顶部温度的高低与气相中所含的水分即底部加热蒸汽相对负荷的高低有密切关系，加热蒸汽相对负荷加的多了，蒸出的水分就会相应增加，温度升高，相反，温度会下降，而该点温度的高低对氨塔底部液相的温度有很大影响，故而应通过及时加减底部蒸汽使其尽量保持在一个稳定的水平，以保证整个系统的稳定;

（3）氨塔的顶部温度控制在43℃，即保证顶部温度是纯气氨，但该温度仅对于氨塔的顶部压力为1.6mpa的情况，如果压力升高，该温度点也会相应的升高，例如1.7mpa对应45.5℃，同样也能保证气相的纯度，不需要增加回流氨，及时增加回流氨温度也不会回落到43℃，只会造成氨塔的底部液相温度降低，引起系统波动。故判断氨塔温度是否升高，首先确认压力是否正常;

（4）氨塔底部液相温度。如果整个系统负荷一定，可认定液相

中的二氧化碳量是相对稳定的，温度的高低与含氨量密切相关，也就与系统的稳定及氨耗密切相关。

2）氨汽提塔和其他的汽提塔一样，若操作不当会出现拦液或液泛的现象，这主要是因为直径一定的塔，可供气液两相自由流动的界面是有限的，两者之一的流量若增大到一定限度，降液管内的液体便不能顺畅流下，产生不正常积液，最终可导致两层板之间被泡沫液充满，形成液泛。拦液和液泛都是塔器操作的禁忌，是工况恶化逐渐发展而成的后果。气液两相的流量对应的是塔器的负荷和再沸器的蒸汽量，这就要求我们再沸器的蒸汽应根据负荷的大小及时调整，即在进料组分一定情况下，进料量与加入蒸汽量存在一个一一对应的关系，不能超过太多，否则所形成的气量会增大，轻则顶部温度升高，重则形成气液夹带，甚至液泛。

3）氨塔底部温度可通过氨汽提塔顶部温度及氨塔的回流氨量来控制。两者我们要综合利用，超前操作，并积累经验。增加负荷和底部蒸汽后可适当调整温度，在氨塔中部温度有所反应但底部温度升高前适当增加回流氨量，稳定后及时减下来，在氨塔液位升起来之前开大液相阀门，这样很快氨回收系统能够稳定下来。氨回收操作，经验非常重要，我们应注意积累下列经验以备平时参考：（1）不同负荷对应的蒸汽量；

（2）不同负荷下对应的回流氨量及液相排放量；

（3）不同负荷及相应的蒸汽量的情况下，氨汽提塔及氨塔各点

的温度趋势，他们能客观的反映出系统的稳定性和母液组分的变化；

（4）装置负荷在100%、50%、25%等不同负荷时氨回收的工况；

（5）注意积累系统出现问题时工况参数及发展过程，提高自己的事故判断能力。

3 结论

通过对三聚氰胺装置在运行中氨回收系统波动的原因与总结分析，稳定了氨回收系统的操作，从而解决了制约三聚氰胺装置稳定生产的问题，保证了三聚氰胺装置的平稳运行。

参考文献

[1]谭天恩.化工原理[m].化学工业出版社，1998，1.

[2]欧技公司.三聚氰胺装置操作手册.内部参考资料，1998，8.

[3]中国化工节能技术协会.化工节能技术手册[m].化学工业出版社，1999，10.