专门钝化高压系统设备。小粒径小 易结块且从塔顶排放的氨和尿素粉尘污染环境的缺点。 该工艺的最新进展为 低压放空氨回收。增加吸收塔来回收低压系统放空的氨，可降低尿 素装置氨耗，预计每年可回收氨， 气提塔换热管由衬锆双金属不锈钢材质代替钛材。这种材料可有效 地防止冲刷腐蚀 放空管线及放空烟筒由不锈钢材质代替目前设计的碳钢材料 柱式高压氨泵以脱盐水来代替密封油，这样每年可节约油 采用转鼓造粒技术，可增强成品的硬度，使颗粒增大，不易结块。的消耗值几乎等于 氨和二氧化碳的化学计算值，己无进步减少的余地。式冷凝使合成部分对氨碳比波动的敏感程度大大降低 在产生同样量低压蒸气的情况下，冷却面积减少了 由于框架降低，并且检查水平池式反应器较检查立式合成塔更加便 捷，因而反应装置的安全性能提高 投资节省左右。 大颗粒造粒技术 自从斯塔米卡邦气提尿素工艺开发之始，直就以减少设备数目降 低框架高度为个主要目标，以便在合成部分既充分利用重力作驱动力， 又同时减少投资成本。经过年的改进，所需设备总数减少了，工厂 高度降低了，工厂的操作难度至少降低了。经过年的改进，所需设备总数减少了，工厂 高度降低了，工厂的操作难度至少降低了。原料数目降 低框架高度为个主要目标，以便在合成部分既充分利用重力作驱动力， 又同时减少投资成本。投资节省左右。 大颗粒造粒技术 自从斯塔米卡邦气提尿素工艺开发之始，直就以减少设备部分内容简介平布置如果需要，克服了开车时由分批进料向连 续生产转换的困难。该工厂用水启动后，逐渐稳定过渡到使用正常原料全 面运行 池式冷凝使合成部分对氨碳比波动的敏感程度大大降低 在产生同样量低压蒸气的情况下，冷却面积减少了 由于框架降低，并且检查水平池式反应器较检查立式合成塔更加便 捷，因而反应装置的安全性能提高 投资节省左右。 大颗粒造粒技术 自从斯塔米卡邦气提尿素工艺开发之始，直就以减少设备数目降 低框架高度为个主要目标，以便在合成部分既充分利用重力作驱动力， 又同时减少投资成本。经过年的改进，所需设备总数减少了，工厂 高度降低了，工厂的操作难度至少降低了。原料的消耗值几乎等于 氨和二氧化碳的化学计算值，己无进步减少的余地。公用工程的消耗也 降至相当低的水平，若要进步降低蒸汽消耗，需要开发新的热交换方法， 从而使工艺更复杂，投资更昂贵。该工艺的废物及废气的排放量极低，接 近于零，再没有重大改进的余地。 气提工艺 合成塔进料摩尔比较高，转化率较高，从而可减少高压 回路以后的循环回收负荷 由于合成系统摩尔比较高和设备选材恰当如 气提塔采用衬锆材料，大大减轻了设备的腐蚀问题，操作条件要求不苛刻， 开车无需专门钝化高压系统设备。另外，即使事故停车，可以封塔几天而 无需排放国内企业反映，封塔时间不宜太长。般封塔天再开车后尿 素产品仍为白色，这样将减少及的损失，并可快速开车，大大提高 了装置的运转率 中低压分解加压器均为降膜式，操作过程积液量少，即使停车排 放，和的损失量也少 由于采用了甲铵喷射泵，所有高压设备均可布置在地面上，无需高 层框架，可节约投资，大大加快建设进度，施工安装操作维修均安全方便 由于有中压分解段，增加了操作的灵活性和弹性，还可以通过改变 气提效率和高压甲铵冷凝器的副产蒸汽量来调节整个装置的蒸汽平衡，使 之在最佳的条件下操作。但由于有中压分解系统，也增加了约台设备 工艺冷凝液经水解解吸处理后，尿素和氨的含量均可小于，不 但彻底消除了污染，减少了氨和尿素的损失，而且处理后的冷凝液还可作 为锅炉给水 造粒改用转鼓造粒技术，克服了原用喷淋造粒尿素硬度小粒径小 易结块且从塔顶排放的氨和尿素粉尘污染环境的缺点。 该工艺的最新进展为 低压放空氨回收。增加吸收塔来回收低压系统放空的氨，可降低尿 素装置氨耗，预计每年可回收氨， 气提塔换热管由衬锆双金属不锈钢材质代替钛材。这种材料可有效 地防止冲刷腐蚀 放空管线及放空烟筒由不锈钢材质代替目前设计的碳钢材料 柱式高压氨泵以脱盐水来代替密封油，这样每年可节约油 采用转鼓造粒技术，可增强成品的硬度，使颗粒增大，不易结块。 工艺 合成塔的操作条件最优化气提塔内结构特殊设计以及分解分离 所需的热量不需外部供应，这些促成了工艺能耗最低 该法摩尔比高，因而转化率也高 法在腐蚀性强的地方采用双相不锈钢，各种设备很少被腐蚀， 工厂可以连续运转 采用申请专利的特殊气提塔，具有高效的气提效率。 综上所述，近几年来气提工艺有了很大的进展，无论是设备结构型 式，还是节能降耗以及新材料的研发都比另外两种工艺具有较大的优势。 气提工艺自年代后期，也有大的实质性的改进，国内在年代初至 年代中期曾经是气提热，在不到年中引进了十几套大中气 提装置。工艺在国内外建厂数很少。因此适合本项目大型尿素装置的 技术只有气提和气提。下面是两种大型尿素工艺技术的进步比较 消耗定额比较 消耗定额比较以每吨尿素产品计，期待值 序 号 采用技术 比较项目 氨汽提工艺 汽提工艺 池式冷凝器 消耗量 液氨 二氧化碳 冷却水 电 蒸汽 蒸汽压力 蒸汽温度 回收的冷凝液量 尿素装置生产操作弹性比较 尿素装置生产操作弹性比较 回收的冷凝液量 尿素装置生产操作弹性比较 尿素装置生产操作弹性比较见下表。 尿素装置生产操作弹性比较表 序 号 公司 比较项目 氨汽提汽提工艺 池式冷凝器 生产操作负荷变化范围 封塔停车时间小时 封塔开车简便 小时 三废排放保证值比较按吨日规模 三废排放保证值比较见下表。 三废排放保证值比较表 序 号 公司 比较项目 氨汽提汽提工艺 工艺尾气排放总量约约 排放量 造粒单元 废气 排放量约约 排放气中尿素粉尘含 量 排放量 处理后的 工艺冷凝 液 含量 尿素含量 近年来国内大型尿素装置采用技术情况 近年来国内大型尿素装置采用技术情况见下表。 近年来国内大型尿素装置采用技术情况表 序号项目投产年分尿素工艺 泸天化汽提工艺 大庆石化化肥厂汽提工艺 齐鲁石化第二化肥厂汽提工艺 四川化工厂改良法 沧州化肥厂汽提工艺 云天化汽提工艺 南京栖霞化肥厂汽提工艺 辽河石化化肥厂汽提工艺 广石化化肥厂汽提工艺 安庆石化化肥厂汽提工艺 赤天化汽提工艺 湖北化肥厂汽提工艺 巴陵石化洞庭氮肥厂汽提工艺 镇海石化化肥厂汽提工艺 乌鲁木齐化肥厂汽提工艺 宁夏化肥厂汽提工艺 序号项目投产年分尿素工艺 中原化肥厂氨汽提法 四川天然气化工厂氨汽提法 化肥厂氨汽提法 锦西化肥厂氨汽提法 富岛化肥厂海洋 期 氨汽提法 渭河化肥厂 兰州化肥厂氨汽提法 九江石化总厂氨汽提法 内蒙古化工厂氨汽提法 乌鲁木齐化肥厂二汽提工艺 南京化工厂氨汽提法 宁夏化肥厂二氨汽提法 泽普化肥厂汽提工艺 池式冷凝器 海洋富岛二期汽提工艺 池式冷凝器 内蒙古鄂尔多斯联合 化工 汽提工艺 池式冷凝器 综上所述，两种融熔尿素工艺技术均成熟可靠。改良型汽提带池 式冷凝器目前在国内已有大型尿素装置投产，工艺流程较氨汽 提法简短，容易操作，生产稳定。大型的氨气提尿素工艺基本上在年代 的技术基础上进行放大设计，流程基本上没什么优化。因此本可研按改良 型汽提带池式冷凝器尿素技术进行编制。 现将该工艺特点叙述如下 融熔尿素单元 低能耗主要通过以下措施来达到 出合成塔尿素溶液用原料气汽提 采用池式甲铵冷凝器 合成系统中及的转化率高 热量回收 低水负荷 低合成压力 合成工序重力流动循环 合成在接近共沸点为下操作，合成塔压力只有，温 度为。不仅对而且对都有较高的转化率。 在原理上，和均能用作为汽提剂以汽提未转化的反应物。但如 仅利用，由于的溶解度大，热分解更难达到有效的汽提效果，因此 出合成工序的尿素溶液中浓度较高。而通过利用汽提，在整个循环 装置中，最终浓度仅为，浓度为。 因此，从汽提塔排出的未转化的和只需个低压回收部分回收 工序即可，从而简化了流程。 至合成部分的物料和从此部分排出的物料中，比为最佳分子比 。 以上的未转化的反应物在合成部分循环，循环至合成的甲铵溶液含 水，低水负荷有利于尿素转化。 池式冷凝器中发生下列反应 气体冷凝成甲铵并副产低压蒸汽 完成的尿素转化 池式冷凝器与传统的降膜式冷凝器比较，合成塔容积减少了因而 减少了尿素装置框架的高度同时增大了传热系数及传热温差，减少了传 热面积增大了操作弹性。 合成部分设备按重力流动布置，节省了能耗。 设计简单 约的没有转化的反应物均在合成圈内循环，仅少量的和在 比为的状况下从合成系统离开，因此循环工序只有个低压回收 工序。 由于此工艺没有中压循环部分，减少了投资消耗和装置面积， 减少了事故停车次数，同时降低了能耗及发生腐蚀的危险。 尿素溶液贮槽和工艺冷凝液槽因有足够的缓冲能力，从而提供 了较大的操作弹性。 尿素装置设备布置具有以下特点 利用重力流动，节省能量 合成回路无转动设备 操作及维修方便 安全性好 存在于原料气中的及加入的防腐空气，是净化后的工艺尾气的主 要成分。这种气体具有可燃性及可爆炸性。为了防止这种气体产生， 设置了脱反应