
青海云天化國際化肥有限公司是年產氨40萬噸、尿素60萬噸的大型化肥生產公司。 磁性浮子液位計使用的是斯塔米卡州二氧化碳放散制造技術。 自2009年11月開始生產以來,已經生產了370萬噸以上的尿素。 2018年10月以來,裝置始終在高負荷或超負荷下工作。 但是,在一段時間內,由于不斷的負荷達到了總負荷的115%,裝置經歷了多次巨大的變化。 為了防患于未然,認真分析了變化的原因,總結了經驗,為穩定制造提供了安全保證。
1某磁性浮子液位計的
2018年10月至2019年3月滿負荷運行期間,主要出現的問題如下。
1.1合成塔的CO2轉化率下降
塔內的CO2轉化率減少,裝置的分解和回收負荷變大。 裝置負荷增加到115%后,材料在裝置塔內的停留時間變短,因此如果氨碳比和氫碳比不一致,CO2轉換率就會大幅降低,裝置負荷大幅增大,系統無法正常工作。
1.2低壓回收無法正常工作
因為回收負荷被除去,向后方移動,所以低壓回收不能正常工作。 由于降解回收的材料增加,隨之而來的CO2轉化下降,降解回收的負荷進一步增加,不能提高后系統的降解熱,使降解回收的負荷轉移到低壓,進一步增大了低壓裝置的回收負荷[1]。 另外,蒸汽消耗量過多,存在低壓蒸汽變空的問題,有時會浪費資源,裝置的能源消耗量也變高。
1.3設備和管道的腐蝕問題
全工作時,如果將系統供氣量設定得低于允許標準,系統內空氣含量不足,鈍化膜被破壞,設備和管道被腐蝕。
2磁浮液位計滿負荷運行問題的原因分析
2.1氨的消費量很高
1高負荷運行時,由于低壓裝置零部件和高壓氨基甲酸銨泵本身存在問題,泵檢測效果差,現場解決時間稍長。 因為回流溶液的濃度比較高,所以要防止系統的結晶淤泥和低壓裝置的工作狀況惡化,氨消耗變大。2 )由于裝置的過載,合成裝置中的防腐空氣量增大,合成裝置和4bar吸收塔的廢氣排放增大。 由于存在惰性氣體,會引起CO2的
3考慮到機組的具體工作情況,為了不影響低壓裝置的過壓引起的蒸發裝置的真空度,將常壓吸收塔內的放空管道的管徑從原來設計的DN50變更為DN100,增大了常壓吸收塔的排氣放空量和氨消耗量。
2.2體系內氧氣添加量不足
由于CO2氣體萃取法汽提塔內的工作環境較差,材料一般只停留在其中較短的實踐。 因此,鈍化膜一旦發生腐蝕問題,修復工作也變得困難,系統將停產。 因此,CO2氣體提取法需要高標準管制系統的氧氣添加量。
2.3低壓及后系統的案例分析
(1)由于低壓氣相配管只有一根伴熱管,伴熱效果差,低壓氣相配管經常發生結晶和低壓超壓。
2 低壓氨基甲酸銨冷卻器的液體位置設計指標約為50%。 由于低壓裝置結構異常,低壓液體位置控制高,氣相液體夾帶非常嚴重,并且氣相配管保溫裝置不符合規定要求,氣相氨基酸銨液體夾帶結晶堵塞了管道。
3 通過對同類設備進行比較,低壓熱水調節裝置的板式換熱器的設計換熱面積為124m2的面積,但我廠板式換熱器的換熱面積僅為8m2的面積。 由于其換熱面積不合標準,無法從低壓系統吸收熱量,低壓系統無法充分吸收氨和二氧化碳,從而引起低壓超壓。
3磁浮液位計全負荷運行的改進措施
3.1氨含量高的措施
(一)改革操作,管理裝置中添加的防腐空氣量,增加二氧化碳裝置中氧含量的分解次數,將氧含量控制在技術范圍內。 降低高壓清洗零件的排氣閥開度,降低氨損失[2]。
2在系統工作期間,禁止將拆裝轉換為煙囪。 低壓甲銨冷凝機組液位柜的成分分析從2h采樣改為1h采樣。 這個零件的成分發生變化時,應該立即展開調整。
3加大低壓運行。 低壓裝置增壓時,必須立即查明經過。 請務必不要將低壓排氣直接放入排氣筒。4bar吸收塔進料泵規格未變更前,采用兩種泵工作模式,管理技術標準下的吸收能力,使惰性氣體附帶的氨能夠吸收,同時降低氨排放能力,降低每噸尿素的氨消耗
3.2汽提塔的溫度調節
(1)逐漸關閉汽提塔出口調節閥LIC2202,逐漸提高汽提塔的液位。
2汽提塔的液體位置上升,其出口溫度下降時,將高壓蒸汽管線的壓力調整為1.9MPa。
3汽提塔頂端的溫度TI2211接近合成塔的液溫TI2209時,或者達到相同的溫度時),此時的溫度約為186,這表示汽提塔儲存液冷卻過程的一環已經完成。
4 結合調度和合成環節,不斷接通汽提塔底部出口調節開關LIC2202進行排放。 為了預防常壓吸收塔排出過快,充滿液體也可能會過載,確保后系統的安全工作(3)。 此外,還可預防因零件偏差導致的PI2201氣蝕和設備密封破損等安全事故的發生。
5 抑制生產負荷,盡可能避免滿負荷運轉,設定在70%到110%之間。 避免因完全運轉而導致傳熱效率下降,進而導致產品質量下降。 避免負荷過低,避免合成液汽提塔上液位不符合要求,局部瓦斯抽放管過熱、腐蝕狀況惡化。
3.3水解分析操作的優化
如果氨罐中的濃度過高,水解塔的溫度達不到技術標準,必須采用以下方法。
確保第1級和第2級的蒸發壓力差在35kPa以上,增大二次分配裝置的第1級和第2級尿素溶液的流速,且使尿素溶液在蒸發分離器的第1級和第2級積存達到最小限度,防止第1級和第2級蒸發時液體被帶走。
2加強對具體作業人員的培訓,建立氨泵的轉換方法。 泵反轉中,嚴禁引起氨泵入口安全開關的增壓。 發生過壓現象,必須按照作業事故的方法解決[4]。 設計為在安全開關被彈出后未返回閥座的情況下,一有機會就立即檢查安全閥,在2019年大修時在該安全開關之前添加斷路開關。 安全開關彈出而無法返回閥座時,可以立即進行檢查。
3加強氨罐的濃度監測。 氨濃度和尿素濃度過高時,必須立即查明原因。
總之,分析了磁懸浮列車滿負荷運行中存在的問題,找出了制約尿素高負荷運行的關鍵,提出了相應的解決方案,以達到尿素系統長時間滿負荷運行的生產標準。