1工藝簡述
來自合成氨裝置的氨、二氧化碳分別由高壓液氨泵和壓縮機升壓至26MPa后送入尿素合成塔。于壓力25MPa、溫度200℃的條件下進行尿素合成反應。尿素濃度為36.1%的尿素溶液經壓力調節系統減壓至1.7MPa,溫度122℃進入分解系統。尿素溶液在分解系統中逐漸提濃達74%后送至結晶系統,將尿素濃度升至80%,結晶密度達35%以上后,送入離心機用水除去部分縮二脲成為粉狀尿素進入干燥系統,由熱空氣(120℃)將粉狀尿素干燥并送至溫度135~138℃的熔融槽,粉狀尿素熔化后進入固定式噴頭造粒。冷卻固化后的粒狀尿素由皮帶機送至散裝庫。
尿素生產所需原料之一氨是有毒和可燃性氣體。
2重點部位
2.1合成塔 尿素合成塔是一座立式高壓容器。它不但處在高溫、高壓條件下運行,而且入塔物料[氨/二氧化碳=4.0(mol比)水/二氧化碳=0.37(mol比)]的平衡操作也是非常嚴格的。尿素生產必須采用高溫、高壓,而在高溫、高壓下尿素對設備的腐蝕又是十分嚴重的。為了防止腐蝕,合成塔采用鈦襯里,和316L尿素級不銹鋼襯里并加氧氣(空氣)保護。尿素合成塔的運行狀況對全工序的正常運行有著主導作用,該部位是正常生產中巡檢的重點部位。尿素合成塔檢漏孔曾多次發生過泄漏,迫使生產裝置停車;合成塔壓力控制調節閥閥桿被尿素溶液腐蝕斷,導致合成塔壓力聯鎖動作,使生產裝置停車也時有發生。
2.2高壓液氨泵 液氨泵為立式三聯柱塞往復泵,是尿素生產裝置的重要設備。滿負荷(100%)生產中,該泵是三用一備。液氨泵的運行狀況(如排出量)對合成塔的正常運行有著重要的影響,對裝置生產負荷也是一決定因素。由于該泵輸送介質為液氨,且排出壓力為26MPa,一旦發生問題是比較嚴重的。所以高壓液氨泵區是正常巡檢的重點區域。該泵使用的填料容易發生漏氨,曾多次發生柱塞填料壓蓋突然斷裂,大量液氨噴出,致使操作及維修人員無法進入操作現場,迫使生產裝置停車的事故。
3安全要點
3.1尿素合成塔
3.1.1注意在開車過程中,合成塔受料時應先投入氨,再投入二氧化碳;在停車過程中,合成塔停止受料時應先停二氧化碳,后停氨。
3.1.2檢查合成塔在開停車中,溫度壓力升降速度及溫度(底部與鈦襯里溫度之差)是否控制在指標之內。
3.1.3裝置在生產中,應經常檢查合成塔溫度、壓力是否符合正常工藝條件。
3.1.4應注意檢查塔體檢漏孔,各部聯接的管道閥門等有無泄漏。
3.1.5注意檢查合成塔配備的儀表設施(入塔三物料事故閥、壓力調節閥等)運行是否正常。
3.1.6應定期檢查事故狀態下投用的氮氣瓶壓力是否符合要求。設備接地是否完整。
3.1.7定期檢查有關聯鎖是否按規定校驗。
3.2高壓液氨泵
3.2.1啟動前要注意檢查聯鎖保護,要求全部正確投入,運行中檢查各部件有無異常。
3.2.2生產中應經常檢查吸入排出壓力和流量是否正常;各軸承溫度、電動機溫升及電流等是否正常,發現問題及時督促處理。
3.2.3注意檢查各部閥門管道有無泄漏,運轉設備有無異音。
3.2.4操作人員的防護用品應齊全好用,使用正常。