无动力氨回收装置开车及运行
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通道换 热 器交换 冷 量 ， 与膨 胀 后 进 人 三 级 和 二级
２ 装置运行情况及存在 的问题
２ １ 装 置初 次 开车及 运行 情 况 ．
高效 多通 道换 热器 交 换 冷 量 的解 析气 混 合 ， 一 经
２０ ０ ８年 ３月 １ 日， 动 力 氨 回 收装 置 完 成 ２ 无
４月 ２ １日正常停 车后 进行 改造 。
２ ２ 存在 的 问题 ．
（ ） 置 连续 运 行 时 间 短 ， 胀 机 易 冰 堵 。 １装 膨 试开 车时 ， 最长连 续运行 时间 只有 ２ ， ８ｈ 停车 的主
要原因都是膨胀机转速出现大幅度波动后逐渐下 降直至 为零 而被 迫停 车 ， 拆 检后 发 现膨 胀 机形 且 成 了冰堵 。 （） ２ 一级 高 效 换 热 器解 析 气通 道 有 积 冰 ， 其 压差 逐渐增 大 。装 置 运 行一 段 时 间后 ， 因一 级 高
冷量 后 的分氨尾 气 一起进 入 一级高 效 多通道 换热
ｌ 无 动 力氨 回收 原 工 艺流 程
无动 力氨 回收 原工 艺流 程见 图 １ 。
１ １ 弛 放 气 流 程 ．
来 自氨罐 的弛 放气 经除 油器 分离 液滴 和油 气 后 ， 一级 、 经 二级 及 三级 高 效 多通 道 换 热 器 ， 分 与
１ ２ 膜 回收尾 气 （ 析气 ） 程 ． 解 流
来 自２ ０ｋ ａ合成 氨膜 回收装 置 的尾气 减压 ０ ｔ ／
到 １７— ． ａ 表压 ） 入本 装置 界 区 ， ． ２ ０ ＭＰ （ 进 经解 析 气缓 冲过 滤器 过滤 杂质后 ， 出小部 分作 轴承 气 ， 分 大部 分进 入一级 高效 多 通 道 换 热器 回收 冷 量 ， 进 入透 平膨 胀机 工作 轮端膨 胀作 功 ， 自身 被冷却 后 ， 依次进 入 三 级 和 二 级 高 效 多 通 道 换 热 器 回收 冷 量 ， 与经 过三 级 和 二级 高 效 多 通 道换 热 器 交 换 再
器， 回收冷 量后 一部 分进入 透 平膨胀 机 驱动轮 端 ，
吸收 工作 轮端传 来 的能 量 ， 自身 被 加 热 后 与 另一
部分 混合 去转化 系 统作燃 料气 。
氨后 的冷 尾气 和膨 胀 后 的低 温 解 析 气换 热 ， 却 冷
降温 ， 并对 应进 入一 级 、 级 及三级 氨分 离 器分 离 二 出液氨 。分氨 后 的冷尾 气返 回三级 和 二级 高效 多
小氮肥
第３ ８卷
第 ３期
Hale Waihona Puke ２１ ００年 ３月 无 动 力 氨 回收 装 置 开 车 及 运 行
刘 志 王 超 税 勇 雷小龙 涂 宪
（ 四川 美丰化 工股份 有 限公 司化肥 分公 司 德 阳 ６ ８ ０ ） １０ ０
一
部分 混合 去转 化 系统作燃 料气 。分 离 的液氨 节
氨 总管送 往 冰机 系 统 加 压冷 凝 成 液 氨 ， 成 氨 的 完
回收 。
压合成 氨装 置 、 １套 １０ ｋ／ ０ ｔａ和 １套 １０ ｋ／ ５ ｔａ直 接转 化 配 ２套 （１２ ０ ｒ ｌ高 压 合 成 氨装 置 组 成 ｆ ０ ｉ ） ａ３
（ 正在 扩 建 低 压 氨 合 成 系 统 使 之 与 直 接 转 化 配
小氮肥
第３ ８卷
第 ３期
２ ｌ ３月 Ｏ Ｏ年
４月 ３日， 装入 干燥 剂 后 ， 新 开 车 ， 开始 正 常 重 并
进 膨胀机 前 的解 析 气 进行 干 燥 ， 利 用废 气 的热 并
量进 行交 替再生 。改造 后工艺 流程见 图 ２ 。
解
运行 。但在运 行 过程 中发 现仍 存在 一 些 问题 ， 于
级高 效多 通道换 热 器 回收 冷 量 后 ， 部 分进 入透 一
平膨胀 机 制动轮 ， 吸收工作 轮 产生 的能 量 ， 与另 再
配管工 作 ， 吹除 、 压 、 经 试 置换 合格后 ， 置开 车试 装
运 行 ， 因膨 胀机 多 次 出现 冰堵 而被 迫停 车复 温 。 但
１ ２
效换热器解 析气 通 道 内积 冰 ， 析气 压力 和 膨胀 解 机进气压 力 的压差 逐渐增 大 ， 高达 ０３ ａ以 最 ．０ＭＰ 上， 若不 能及 时 解决 ， 间 一长则 会堵 塞 通道 ， 时 必 须停 车 ， 进行 复温化 冰处理 。
套） 。正常 生 产 中 ， 氨罐 弛 放 气 和 高 压氨 合 成 工 段 的放 空气 一起 送 入 两 气 氨 回 收塔 ， 经稀 氨 水 和 脱 盐水 洗涤 回收 氨 后 的气体 到氢 回收 装 置 ， 品 产 氢气经 Ｍ 型压缩 机加 压返 回合成 工 段 ， 气 进 入 废 废 气管 网作 燃料 气 ； 成 的浓 氨 水 由尿 素 水 解 解 生 吸装置 和 三 聚 氰 胺 装 置 氨 碳 分 离 系 统 消 化 或 外 销 。而 ２ ０ｋ ａ 压合 成 氨 系统 的放 空气 则采 用 ０ ｔ 低 ／ 膜 分离 回收装 置 来 回收 氢 ， 氨 后 的氨 水 送 尿 素 洗
系统解 吸或外 销 。 为解 决 因稀氨 水量 过 多而造 成
图 １ 无动 力 氨 回收 原 工 艺流 程
的蒸汽 消耗 高 、 保 压 力 大 以及 原有 氢 回收 装 置 环 的产 品氢 不 能完 全 回收 等 问题 ， 化肥 分 公 司 决 定 采 用 中国科学 院理 化技 术研 究所 开发 的无 动力 氨 回收技术 ， 建 １套处 理 能力 为 ２０ ０ ｍ ／ 新 ０ ｈ的 无 动力 氨 回收装 置 。
流后通 过液 位调节 阀调节进 各级 高效 多通 道换 热
０ 前 言
四川 美丰 化工 股份有 限公 司化 肥分 公 司现有 合成 氨生 产能 力 达 ４ ０ ｋ ａ 由 １套 ２ ０ ｋ／ ５ ｔ ， ／ ０ ｔａ低
器 的 液氨 量 ， 氨 吸热 后 气 化 ， 化 为气 氨 ， 液 转 经气
２ 装置运行情况及存在 的问题
２ １ 装 置初 次 开车及 运行 情 况 ．
高效 多通 道换 热器 交 换 冷 量 的解 析气 混 合 ， 一 经
２０ ０ ８年 ３月 １ 日， 动 力 氨 回 收装 置 完 成 ２ 无
４月 ２ １日正常停 车后 进行 改造 。
２ ２ 存在 的 问题 ．
（ ） 置 连续 运 行 时 间 短 ， 胀 机 易 冰 堵 。 １装 膨 试开 车时 ， 最长连 续运行 时间 只有 ２ ， ８ｈ 停车 的主
要原因都是膨胀机转速出现大幅度波动后逐渐下 降直至 为零 而被 迫停 车 ， 拆 检后 发 现膨 胀 机形 且 成 了冰堵 。 （） ２ 一级 高 效 换 热 器解 析 气通 道 有 积 冰 ， 其 压差 逐渐增 大 。装 置 运 行一 段 时 间后 ， 因一 级 高
冷量 后 的分氨尾 气 一起进 入 一级高 效 多通道 换热
ｌ 无 动 力氨 回收 原 工 艺流 程
无动 力氨 回收 原工 艺流 程见 图 １ 。
１ １ 弛 放 气 流 程 ．
来 自氨罐 的弛 放气 经除 油器 分离 液滴 和油 气 后 ， 一级 、 经 二级 及 三级 高 效 多通 道 换 热 器 ， 分 与
１ ２ 膜 回收尾 气 （ 析气 ） 程 ． 解 流
来 自２ ０ｋ ａ合成 氨膜 回收装 置 的尾气 减压 ０ ｔ ／
到 １７— ． ａ 表压 ） 入本 装置 界 区 ， ． ２ ０ ＭＰ （ 进 经解 析 气缓 冲过 滤器 过滤 杂质后 ， 出小部 分作 轴承 气 ， 分 大部 分进 入一级 高效 多 通 道 换 热器 回收 冷 量 ， 进 入透 平膨 胀机 工作 轮端膨 胀作 功 ， 自身 被冷却 后 ， 依次进 入 三 级 和 二 级 高 效 多 通 道 换 热 器 回收 冷 量 ， 与经 过三 级 和 二级 高 效 多 通 道换 热 器 交 换 再
器， 回收冷 量后 一部 分进入 透 平膨胀 机 驱动轮 端 ，
吸收 工作 轮端传 来 的能 量 ， 自身 被 加 热 后 与 另一
部分 混合 去转化 系 统作燃 料气 。
氨后 的冷 尾气 和膨 胀 后 的低 温 解 析 气换 热 ， 却 冷
降温 ， 并对 应进 入一 级 、 级 及三级 氨分 离 器分 离 二 出液氨 。分氨 后 的冷尾 气返 回三级 和 二级 高效 多
小氮肥
第３ ８卷
第 ３期
Hale Waihona Puke ２１ ００年 ３月 无 动 力 氨 回收 装 置 开 车 及 运 行
刘 志 王 超 税 勇 雷小龙 涂 宪
（ 四川 美丰化 工股份 有 限公 司化肥 分公 司 德 阳 ６ ８ ０ ） １０ ０
一
部分 混合 去转 化 系统作燃 料气 。分 离 的液氨 节
氨 总管送 往 冰机 系 统 加 压冷 凝 成 液 氨 ， 成 氨 的 完
回收 。
压合成 氨装 置 、 １套 １０ ｋ／ ０ ｔａ和 １套 １０ ｋ／ ５ ｔａ直 接转 化 配 ２套 （１２ ０ ｒ ｌ高 压 合 成 氨装 置 组 成 ｆ ０ ｉ ） ａ３
（ 正在 扩 建 低 压 氨 合 成 系 统 使 之 与 直 接 转 化 配
小氮肥
第３ ８卷
第 ３期
２ ｌ ３月 Ｏ Ｏ年
４月 ３日， 装入 干燥 剂 后 ， 新 开 车 ， 开始 正 常 重 并
进 膨胀机 前 的解 析 气 进行 干 燥 ， 利 用废 气 的热 并
量进 行交 替再生 。改造 后工艺 流程见 图 ２ 。
解
运行 。但在运 行 过程 中发 现仍 存在 一 些 问题 ， 于
级高 效多 通道换 热 器 回收 冷 量 后 ， 部 分进 入透 一
平膨胀 机 制动轮 ， 吸收工作 轮 产生 的能 量 ， 与另 再
配管工 作 ， 吹除 、 压 、 经 试 置换 合格后 ， 置开 车试 装
运 行 ， 因膨 胀机 多 次 出现 冰堵 而被 迫停 车复 温 。 但
１ ２
效换热器解 析气 通 道 内积 冰 ， 析气 压力 和 膨胀 解 机进气压 力 的压差 逐渐增 大 ， 高达 ０３ ａ以 最 ．０ＭＰ 上， 若不 能及 时 解决 ， 间 一长则 会堵 塞 通道 ， 时 必 须停 车 ， 进行 复温化 冰处理 。
套） 。正常 生 产 中 ， 氨罐 弛 放 气 和 高 压氨 合 成 工 段 的放 空气 一起 送 入 两 气 氨 回 收塔 ， 经稀 氨 水 和 脱 盐水 洗涤 回收 氨 后 的气体 到氢 回收 装 置 ， 品 产 氢气经 Ｍ 型压缩 机加 压返 回合成 工 段 ， 气 进 入 废 废 气管 网作 燃料 气 ； 成 的浓 氨 水 由尿 素 水 解 解 生 吸装置 和 三 聚 氰 胺 装 置 氨 碳 分 离 系 统 消 化 或 外 销 。而 ２ ０ｋ ａ 压合 成 氨 系统 的放 空气 则采 用 ０ ｔ 低 ／ 膜 分离 回收装 置 来 回收 氢 ， 氨 后 的氨 水 送 尿 素 洗
系统解 吸或外 销 。 为解 决 因稀氨 水量 过 多而造 成
图 １ 无动 力 氨 回收 原 工 艺流 程
的蒸汽 消耗 高 、 保 压 力 大 以及 原有 氢 回收 装 置 环 的产 品氢 不 能完 全 回收 等 问题 ， 化肥 分 公 司 决 定 采 用 中国科学 院理 化技 术研 究所 开发 的无 动力 氨 回收技术 ， 建 １套处 理 能力 为 ２０ ０ ｍ ／ 新 ０ ｈ的 无 动力 氨 回收装 置 。
流后通 过液 位调节 阀调节进 各级 高效 多通 道换 热
０ 前 言
四川 美丰 化工 股份有 限公 司化 肥分 公 司现有 合成 氨生 产能 力 达 ４ ０ ｋ ａ 由 １套 ２ ０ ｋ／ ５ ｔ ， ／ ０ ｔａ低
器 的 液氨 量 ， 氨 吸热 后 气 化 ， 化 为气 氨 ， 液 转 经气