20t_h氨水超级吸氨器技术总结_张务实.pdf

总结与交流20 t/h氨水超级吸氨器技术总结化肥厂张务实川化股份公司原有工业氨水装置采用的是文 氏管混合吸收工艺, 氨 - 水在文氏管内进行混合,出来的气液混合流体需经过一冷凝器冷凝至常温后送至氨水槽, 氨水槽用火车或汽车向外运输 氨水的浓度通过手动控制液氨流量及配水流量进行调节但这种吸收工艺所需的循环水量受气候的影响, 而且循环水量较大, 从安全、 环保及工艺 来说都不适应当今发展的要求为了推进资源综合利用及循环经济发展, 2009年 3月川化与攀成钢合作, 确定了由川化向攀成钢输送工业氨水以 满足攀成钢烟气脱硫项目对吸收剂需要的方案,于是氨水站的改造便正式提向议事日程经过相 关部门的反复调查、 收集资料, 决定采用吸氨器进行氨水的制备1 吸氨装置的设备和原料1 . 1 吸氨器 采用的吸氨器工艺装置是由上海威亮化工科技有限公司发明并开发的, 相对目前传统的氨水制作工艺, 其主要特点有: 占地省、 氨水不需要循 环制备、 循环水用量小、 尾气通过洗涤后能够达标排放液氨与配制水在超级吸氨器内配制, 由自动控制装置配制出来的氨水浓度在 10 % ~ 30 %, 可根据用户的要求进行调节装置不受气候的影响, 而且操作简单、 可靠。

吸氨器按每小时可以吸收液氨或气氨的能力进行分类, 可以分为: 小吸氨 器 ( 1 t/h)、 中吸氨器 ( 2 t/h)、 大吸氨器 ( 3 t/h)、超级吸氨器 ( 4 t/h以上 )公司根据生产 20 t/h氨水的工艺要求, 选择了 4 t/h吸液氨能力的超 级吸氨器1 . 2 辅助设备配水槽 1个;氨水槽 1个; 配水泵 2台;输送泵 2台1 . 3 生产原料 液氨 由化肥厂一合车间液氨输送泵( 2012- J)提供;配水 一部分由工艺冷凝液提供, 一部分由 半脱盐水提供;循环冷却水 由本装置循环冷却水总管提供2 工艺流程2 . 1 氨水制备流程流程见图 1 该装置每小时可以吸收 4 t液 氨, 生产 20 t氨水2 . 2 各物料流程2 . 2 . 1 循环冷却水 循环水总管 v水冷器 ( 127- C)水侧进口 v过滤器 v超级吸氨器 v 127- C水侧出口 v循环水总管2 . 2 . 2 生产水 生产水总管 v 127- C来循环冷却水管 v过滤器v超级吸氨器v 1#地沟2 . 2 . 3 半脱盐水半脱盐水v配水槽 ( FO- 101) v配水泵 ( PO-101) v超级吸氨器; 半脱盐水v配水泵 ( PO- 101A /B)和氨水泵( PO- 102A /B)密封水。

2 . 2 . 4 液 氨 氨贮槽 ( 2012- F) v 液氨输送泵 ( 2012- J/JA /JB) v配水槽 ( FO- 101)槽内加热盘管v超级吸氨器12010年第 4期 川 化2 . 2 . 5 氨 水超级吸氨器 v氨水槽 ( FO- 102) v氨水输送 泵 ( PO- 102) v 氨水总管 (在铁路旁与 103- E送厂外氨水站连接 ) v厂外氨水站2 . 2 . 6 废 水大废水池 v大废水泵 ( 3002- J) v 配水槽 ( FO- 101)和氨水槽 ( FO- 102);二化废水v配水槽 ( FO- 101)图 1 20 t/h氨水生产流程3 生产操作3 . 1 生产前准备工作 在确认循环冷却水系统运行正常后, 全开127- C水侧至超级吸氨器截止阀和超级吸氨器 至 127- C水侧的截止阀, 建立循环冷却水系统系统大修无循环水时, 如需要制备氨水, 应关闭127- C至超级吸氨器进、 出口截止阀的循环水, 打开生产水至超级吸氨器截止阀, 打开超级吸氨器冷却水出口至 1#地沟截止阀, 建立冷却水系统 确认配水槽 ( FO- 101)的液位, 如果液位较低时应在开车前通过 639- C将半脱盐水送至配水槽, 也可以通过大废水池或从二化来的无油废 水建立配水槽液位。

确认氨贮槽 ( 2012- F) 液位正常、 液氨输送泵 ( 2012- J/ J A / JB) 运行正常, 检测、 调试 PV - 101 、 CV- 101使其处于正常工作状态, 对 PO -101A /B、 PO- 102A /B盘车并检查油位, 全开进口阀、 排气阀, 在密封水投用之后通知电工送电 确认循环水导淋、 配水导淋、 氨管导淋处于关闭状态如果进行了充氮置换, 完成后应将充氮胶管拆除3 . 2 正常开车 首先是建立循环冷却水系统启动配水泵( PO- 101A /B), 全开 CV- 101前、 后截止阀, 用CV- 101调节水量确认加热器 ( 2012- C)到超级吸氨器前球阀和后截止阀均处于关闭状态后,缓慢全开前球阀, 然后用截止阀控制 PV- 101阀前压力在 2 . 2 MPa以下 (此过程一定要缓慢进行 ), 因为送至超级吸氨器的液氨来自氨贮槽( 2012- F), 没有经过 2012- C加热, 所以一定要缓慢将温度降下后再视情况来提高压力, 防止阀门及法兰泄漏打开超级吸氨器的进口双截止阀, PV- 101前、 后球阀, 总控用 PV - 101控制阀 后压力在 0 . 15~ 0 . 20MPa。

氨水的浓度原则上以氨量的压力作为定值, 以改变配水量进行浓度调节, 向外输送氨水要听从调度室指令攀成钢用于尾气回收的氨水浓度在 17 % 左右, 试车时收集的数据可作操作参考:PV- 101开度为 47 %、 CV - 101开度为 55 %、 PV- 101阀后压力 (进超级吸氨器压力 )为 37 % ( 100 % 时为0 . 4MPa)当氨水槽液位高、 浓度高时, 打开配水泵 ( PO- 101A /B) 至尾吸塔阀门, 将尾气中的 氨在尾吸塔中进行洗涤, 以免造成环境污染配2川 化 2010年第 4期水槽容 积为 600 m3, 氨 水槽 容积为 600 m3开车前、 后都要注意配水槽 ( FO- 101)与氨水槽 ( FO- 102)液位的变化, 配水槽 ( FO - 101)液位80 % 停止补水; 氨水槽液位 < 45%时可停止制备氨水3 . 4 正常停车 停车时, 总控将 PO- 101输出逐步降至零,关闭 PO- 101前、 后球阀, 关闭超级吸氨器进口双截止阀, 打开进口处导淋, 防止憋压若短时间停车, 2012- C处球阀和截止阀可以不关, 以免升 降温频繁而导致球阀、 截止阀及法兰泄漏。

总控将 CV- 101输出逐步降至零, 关闭 CV- 101前截止阀停配水泵 ( PO- 101A /B), 关闭密封水阀、 至尾吸塔洗涤水阀、 半脱盐水至水封槽补水阀、639- C至配水槽截止阀, 以防半脱盐水通过截止阀内漏至配水槽循环冷却水可以保持畅通 氨水输送泵的开、 停根据总调指令或视氨水槽液位进行3 . 5 正常维护注意事项 ( 1) 在正常运行过程中要注意 PO- 101前、后的压力, 根据变化及时进行调节 2) 注意配水泵运行情况, 保持压力稳定、 流量无大幅波动 ( 3) 氨水泵投入运行前要向总调确认厂外氨水站阀门处于大开度状态, 以确保外输氨水流量的畅通 ( 4) 注意检查配水槽、 氨水槽液位的变化情况 5) 注意检查超级吸氨器在制备氨水时声音的变化情况 ( 6) 氨水浓度应根据总控显示数据与人工分析相结合3 . 6 事故处理( 1) 当配水泵因故障跳车或 CV - 101因故 障关闭配水而不能正常进入超级吸氨器时, 要立刻关闭 PV- 101 , 停止向超级吸氨器内进氨 2) 当进超级吸氨器压力超过 0 . 4MPa时, 立刻关闭 PV- 101 , 停止向超级吸氨器内进氨, 以防损坏设备。

3) 当液氨管道、 阀门、 法兰发生泄漏时, 立刻停止氨水制备, 关闭 2012- C至超级吸氨器的球阀、 截止阀、 进超级吸氨器的双截止阀, 开导淋泄压 ( 4) 当循环冷却水、 生产水都不能正常向超级吸氨器提供冷却水时, 应立刻停止氨水的制备3 . 7 安全和环保进入超级吸氨器工作区域前先要确定风向, 必须 2人以上才可进入防护用品应随身携带,以防万一进入工作区域应带对讲机随时与总控保持联系氨水槽浓度高时通过向尾吸塔供水进行洗 涤, 防止氨味飘出, 造成扰民事故为确保安全, 原则上中班和夜班不制备氨水,只启动氨水输送泵向外输送氨水4 结束语2010年 1月制氨装置开始安装, 4月底基本 建成, 5月进行试车, 6月开始试运行, 现已生产出合格的氨水并向攀成钢输送由于现在该装置还处于试生产阶段, 对运行 过程中出现的问题还需不断地完善, 以达到最佳的效果经过装置的试运行, 解决了以往冷凝液排至大废水池由于其浓度不高、 送氨水站又达不到浓度要求、 排地沟浓度又严重超标这一废水处 理的老大难问题现在制备氨水时, 如果废水池氨水的浓度低, 可通过大废水泵向配水槽提供配制水, 废水池浓度高而且液位也高时, 可通过大废水泵向氨水槽输送。

化肥厂国产化装置按氨加工需求的设计, 每小时生产 25 t氨, 其中 15 t液氨、 10 t为气氨气氨由冰机 ( 105- J)二段抽出送至二硝进行氨加 工, 如遇氨加工负荷减少或因故障停车, 将导致外输气氨减少和暂时停送, 这时 105- J负荷大幅增加, 直接影响冷冻效果, 造成合成塔进口氨含量上升, 系统被迫减负荷运行, 特别是夏季更为突出 如果能将这部分减下的气氨送至超级吸氨器进行氨水制备, 系统可以保持原负荷运行、 从而避免因氨加工减量系统被迫减负荷造成的损失但从前 面所述超级吸氨器分为气氨型和液氨型, 如何将两者合二为一、 或者先将气氨冷却为液氨是我们今后需要论证和解决的问题收稿日期 2010- 08- 30)32010年第 4期 川 化。