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尿素知识讲座一、尿素合成生产简介及特点性质一、尿素合成生产简介及特点性质二、尿素合成的原理二、尿素合成的原理 三、水溶液全循环法尿素流程三、水溶液全循环法尿素流程四、尿素合成塔的构造及检漏技术四、尿素合成塔的构造及检漏技术五、平安环保、案例五、平安环保、案例水溶液全循环法尿素生产概述水溶液全循环法尿素生产概述一、水溶液尿素全循环法简介•〔一〕、尿素装置的简介：〔一〕、尿素装置的简介：• 股份公司１＃２＃系统水溶液尿素全循环股份公司１＃２＃系统水溶液尿素全循环法装置共有两套，目前其年生产能力分别为１５万吨尿素法装置共有两套，目前其年生产能力分别为１５万吨尿素〔１＃系统〕和２０万吨尿素〔２＃系统〕，１＃装置１〔１＃系统〕和２０万吨尿素〔２＃系统〕，１＃装置１９９１年投产，原设计能力４万吨尿素，９９１年投产，原设计能力４万吨尿素， ２＃装置１９２＃装置１９９６年投产，８１３尿素装置为目前流行，消耗较低的二９６年投产，８１３尿素装置为目前流行，消耗较低的二氧化碳气提法，设计能力１３万吨尿素，经过不断进展改氧化碳气提法，设计能力１３万吨尿素，经过不断进展改造，目前其年生产能力到达了３０万吨尿素造，目前其年生产能力到达了３０万吨尿素•〔二〕、岗位任务：〔二〕、岗位任务：• 1 1、总控：将液氨与、总控：将液氨与CO2CO2气体及循环回收的氨基气体及循环回收的氨基甲酸铵溶液在一定的压力和温度条件下合成，并对未反响甲酸铵溶液在一定的压力和温度条件下合成，并对未反响物进展两段分解、两段吸收，使之循环回收至合成塔，重物进展两段分解、两段吸收，使之循环回收至合成塔，重新参与合成。

新参与合成 • 2 2、蒸发：将二分塔出来的尿液经向蒸一、二段、蒸发：将二分塔出来的尿液经向蒸一、二段蒸发系统真空加热提浓至蒸发系统真空加热提浓至9999．．7%7%的熔融尿素，送往造粒塔的熔融尿素，送往造粒塔加工成固体尿素加工成固体尿素• 3 3、泵房：泵房承担尿素生产工艺流程中的液体、泵房：泵房承担尿素生产工艺流程中的液体输出任务，泵房操作工负责各类泵起动和停车的操作，并输出任务，泵房操作工负责各类泵起动和停车的操作，并维持各类泵的正常运行维持各类泵的正常运行 • 4 4、质检：按照分析规程每小时对尿素成品缩二、质检：按照分析规程每小时对尿素成品缩二脲、水分、粒度进展分析监控，确保不合格品不流出公司，脲、水分、粒度进展分析监控，确保不合格品不流出公司，并根据所需要的重量、速率输入智能微机，由测量变送装并根据所需要的重量、速率输入智能微机，由测量变送装置指挥动力机械设备完成成品尿素的包装，负责重量的调置指挥动力机械设备完成成品尿素的包装，负责重量的调试及监控，对尿素内在质量及外观包装质量进展检测监视，试及监控，对尿素内在质量及外观包装质量进展检测监视，并根据产品等级指挥包装人员进展分类堆放工作、产品标并根据产品等级指挥包装人员进展分类堆放工作、产品标识，同时做好每班产品〔等级〕数量统计工作。

识，同时做好每班产品〔等级〕数量统计工作1 1、介质高温高压、介质高温高压 温度：约温度：约190°C190°C 压强：约压强：约20MPa20MPa2 2、介质具有强腐蚀性、介质具有强腐蚀性 反响的中间产物氨基甲酸胺和由少量尿素转化而得的氰氧酸胺反响的中间产物氨基甲酸胺和由少量尿素转化而得的氰氧酸胺具有很强的腐蚀性具有很强的腐蚀性３、尿素的主要物理化学性质：３、尿素的主要物理化学性质：　尿素的化学名称：碳酰二胺，分子式：　尿素的化学名称：碳酰二胺，分子式： CO CO〔〔NH2NH2〕〕2 2，分子量：６，分子量：６００. .０６，含氮量为４６０６，含氮量为４６. .６５％，纯尿素无色、无味、无臭的针６５％，纯尿素无色、无味、无臭的针状或棱柱壮结晶，市场上出售的尿素通常为白色粒状．比重为１状或棱柱壮结晶，市场上出售的尿素通常为白色粒状．比重为１. .３３５〔２０３３５〔２０℃℃〕，自然堆积每米３重０〕，自然堆积每米３重０. .７－－０７－－０. .７５吨，尿７５吨，尿素易溶于水〔每溶解１克尿素，需吸收５７素易溶于水〔每溶解１克尿素，需吸收５７. .８卡热量．〕，固体８卡热量．〕，固体尿素加热到１３２尿素加热到１３２. .６６℃℃时开场熔化．熔融热为４２时开场熔化．熔融热为４２. .１卡／克。

１卡／克〔三〕、尿素合成生产的特点及性质〔三〕、尿素合成生产的特点及性质〔四〕、尿素合成生产中的熟语　氨碳比：　氨碳比：氨碳比指反响物料中氨与二氧化碳的分子比；氨碳比指反响物料中氨与二氧化碳的分子比；　水碳比：　水碳比：水碳比指尿素合成塔进料中水与二氧化碳的分子比；水碳比指尿素合成塔进料中水与二氧化碳的分子比；　平衡转化率：　平衡转化率：工业生产中常以尿素的转化率表示尿素反响进展的程度，工业生产中常以尿素的转化率表示尿素反响进展的程度，通常将二氧化碳转化成尿素的程度定义为尿素的转化率，通常将二氧化碳转化成尿素的程度定义为尿素的转化率，即：即：尿素转化率％＝转化成尿素的二氧化碳摩尔数／原料中二氧尿素转化率％＝转化成尿素的二氧化碳摩尔数／原料中二氧化碳摩尔数化碳摩尔数•二、尿素合成的原理 ：•〔一〕、反响式：•由液氨与二氧化碳气体直接合成尿素的总反响式为：•2NH3〔液〕+CO2〔气〕CO〔NH2〕2〔液〕+H2O〔液〕+Q•这是一个可逆的放热反响•合成尿素分两步进展：•第一步由氨与二氧化碳生成中间产物甲铵，其反响式为：• 2NH3〔液〕+CO2〔气〕 NH2COONH4〔液〕 +Q1•第二步由甲铵脱水生成尿素，其反响式为〔合成尿素过程中的控制反响〕：• NH2COONH4〔液〕 CO〔NH2〕2〔液〕+H2O〔液〕-Q2•使甲铵液处于液相状态的条件：•·温度必须高于甲铵液熔点〔154℃〕；•·压力必须高于甲铵液平衡压力。

〔二〕、物料衡算：•根据反响式计算：理论上每吨尿素需根据反响式计算：理论上每吨尿素需• • 氨５６７公斤；氨５６７公斤；•　　二氧化碳７３３公斤；　　二氧化碳７３３公斤；•　　电１５９度；　　电１５９度；•　　蒸汽１　　蒸汽１. .５吨；５吨；•　　冷却水１７８吨；　　冷却水１７８吨；•　　空气５米３．　　空气５米３．〔三〕、尿素生产方法及消耗定额比照〔三〕、尿素生产方法及消耗定额比照•三、水溶液全循环法尿素流程概述：• 〔一〕、高压合成系统：•1、原料二氧化碳气体进入二氧化碳压缩机之前，为防止合成、循环系统的腐蚀，在一段进口参加约为二氧化碳总量的0.5％〔体积〕的氧气〔或以空气形态参加〕，然后进二氧化碳压缩机，经五段压缩至220公斤/厘米2，温度约为125℃气体进入合成塔•2、原料液氨通过液氨过滤器除去杂质，过滤后的液氨送入液氨缓冲槽液氨缓冲槽的压力维持在17公斤/厘米2左右，原料液氨与中压循环系统回收的液氨集合后，从液氨缓冲槽进入液氨高压泵加压到200公斤/厘米2，经氨预热器预热至70℃进入尿素合成塔•3、从一吸塔来的温度为75～95℃氨基甲酸铵〔以下简称甲铵〕液，经高压甲铵泵〔一甲泵〕加压到200公斤/厘米2进合成塔，合成塔操作压力为198±2公斤/厘米2，温度在188±2℃，进料NH3/CO2〔分子比〕为3.8～4.2。

物料在塔内停留时间约为1小时，二氧化碳转化率62～64％反响后尿素熔融物减压到17公斤/厘米2进入中压分解系统预别离器• • 〔二〕、中压分解回收系统：• 1、在预别离器内气液两相别离，出预别离器的溶液进入一分加热器在此溶液加热到156～160℃，气液混合物进一分别离器，使气液别离，液相去低压分解系统由一分别离器出来的气体经一段蒸发加热器的下部加热器管外，回收局部气体冷凝液〔管内尿液从90℃加热至105℃〕，气液混合物再返回一吸冷却器与预别离器出口的气体一起进入一吸塔底部鼓泡段鼓泡段内气体用二甲泵送来的二循一冷别离器内的甲铵液进展吸收，约90％的二氧化碳被吸收生成甲铵，未被吸收的气体那么上升至精洗段与顶部喷淋的回流氨接触吸收，气氨进入氨冷凝器冷凝冷凝后的液氨流入液氨缓冲槽，不凝惰性气体中所含的氨在惰性气体洗涤器回收，惰性气体洗涤器吸收液来自氨水泵送来的二循二冷内的氨水•中压吸收塔因吸收氨和二氧化碳生成甲铵放出大量的热，为保持塔底、塔顶温度必须移出热量，这局部热量由参加的回流氨气化带走塔底参加约回流氨总量的10％，塔顶参加回流氨总量的90％为防止精洗段生成固体甲铵结晶堵塞，塔顶须参加一局部水，水由惰性气体洗涤器液位槽来的氨水与回流氨混合后进中压吸收塔顶部喷淋吸收。

吸收塔底部温度为75～95℃，组分近似为NH3:41％，CO2:34％,H2O: 25％，溶液的凝固点约为70℃，溶液用高压甲铵泵〔一甲泵〕送回合成塔• 〔三〕、低压分解回收系统：•中压分解别离器出来的溶液减压至3公斤/厘米2，进入二分塔顶部与二分分解别离器的气体接触，尿液温度上升至134℃出二分塔的尿液进入二分分解加热器，加热至147～150℃，气液混合物在二分解别离器中别离，气相进入二分塔回收热量，降低水分，液相至闪蒸槽进一步降低尿液中剩余的氨和二氧化碳•二分塔和解吸塔出来的气体，进入两个串联的二循一冷和二循二冷中冷凝吸收，这两个冷凝器均用二段蒸发第一冷凝器的冷凝液作吸收剂，二循一冷的稀甲铵液用低压甲铵泵送入中压吸收塔底部，二循二冷的氨水用氨水泵送入惰性气体洗涤器作吸收剂•〔四〕、股份尿素循环水系统•　　由尿素循环水工段送到尿素的循环水经上水总管分配到尿素主厂房各个楼层的冷却器，循环水经过各个冷却器换热后，回到循环水回水总管之后回到尿素凉水塔进展冷却再循环利用 • 〔五〕、流程方框图：〔五〕、流程方框图：〔六〕、总控流程图：〔六〕、总控流程图：〔七〕尿素循环水流程图：〔七〕尿素循环水流程图：〔七〕尿素循环水流程图：〔七〕尿素循环水流程图：〔八〕、蒸发系统：出闪蒸槽的尿液浓度约为出闪蒸槽的尿液浓度约为7474％，到％，到一段蒸发加热器加热至温度一段蒸发加热器加热至温度130℃130℃，蒸发压力，蒸发压力250250毫米汞柱〔绝压〕。

毫米汞柱〔绝压〕一段蒸发浓度一段蒸发浓度9595％的尿液，经一段％的尿液，经一段蒸发别离器流入二段蒸发加热器蒸发别离器流入二段蒸发加热器二段蒸发压力二段蒸发压力2525毫米汞柱〔绝压〕，毫米汞柱〔绝压〕，温度温度140℃140℃二段蒸发别离器出口二段蒸发别离器出口尿液浓度约为尿液浓度约为99.799.7％，经熔融尿素％，经熔融尿素泵送至造粒塔造粒，得尿素成品泵送至造粒塔造粒，得尿素成品〔九〕、蒸发系统流程图：〔九〕、蒸发系统流程图：尿尿素素造造粒粒塔塔•〔十〕、尿素产品质量：〔十〕、尿素产品质量：•1 1、尿素粉尘形成的原因及尿素成品颗粒有空心、残缺、过大、、尿素粉尘形成的原因及尿素成品颗粒有空心、残缺、过大、过小、发粘的原因：过小、发粘的原因：•成品尿素粉尘形成的原因有两方面机械原因和化学原因成品尿素粉尘形成的原因有两方面机械原因和化学原因•机械原因有：喷头孔加工不标准或选择的孔径不恰当，容易造机械原因有：喷头孔加工不标准或选择的孔径不恰当，容易造成粉尘•化学原因有：在造粒的过程中，有少量的尿素发生了化学分解，化学原因有：在造粒的过程中，有少量的尿素发生了化学分解，一局部一局部NH3NH3在降温的过程中再生为尿素即粉尘。

在降温的过程中再生为尿素即粉尘•有空心、残缺、过大、过小、发粘的原因：造粒机转速不调好有空心、残缺、过大、过小、发粘的原因：造粒机转速不调好会造成粒度不好残缺主要是由于粒子没完全固化和冷却好的会造成粒度不好残缺主要是由于粒子没完全固化和冷却好的原因造成的空心是由于系统波动大，真空不稳所致原因造成的空心是由于系统波动大，真空不稳所致•2 2、尿素成品颗粒发红、发黄、发蓝的原因：、尿素成品颗粒发红、发黄、发蓝的原因：•发红是由于系统有腐蚀；发红是由于系统有腐蚀；•尿液里面含有铁离子的原因；尿液里面含有铁离子的原因；•发黄是由于尿液里面有含有油的原因；发黄是由于尿液里面有含有油的原因；•发蓝是由于尿液里面有含有铜离子的原因发蓝是由于尿液里面有含有铜离子的原因•3 3、固体尿素吸湿和结块的原因：、固体尿素吸湿和结块的原因：•当固体尿素周围空气中的水蒸汽分压大于该温度下饱和溶液的当固体尿素周围空气中的水蒸汽分压大于该温度下饱和溶液的水蒸汽分压时，空气中的水就被吸收到固体尿素外表，使尿素水蒸汽分压时，空气中的水就被吸收到固体尿素外表，使尿素中的水分含量增加如果时间足够长，就能使尿素全部潮解成中的水分含量增加。

如果时间足够长，就能使尿素全部潮解成溶液相反，如果空气中的水蒸汽分压小于尿素外表的水蒸汽溶液相反，如果空气中的水蒸汽分压小于尿素外表的水蒸汽分压，那么水分蒸发，局部溶液重新转变成固体分压，那么水分蒸发，局部溶液重新转变成固体•尿素在贮运和堆放的过程中颗粒外表严密接触，随尿素颗粒温尿素在贮运和堆放的过程中颗粒外表严密接触，随尿素颗粒温度及周围空气湿度的变化，尿素颗粒外表发生吸湿和蒸发的过度及周围空气湿度的变化，尿素颗粒外表发生吸湿和蒸发的过程，颗粒会因外表液膜出现再结晶新结晶的尿素与其他结晶程，颗粒会因外表液膜出现再结晶新结晶的尿素与其他结晶粘和在一起，就是结块的原因粘和在一起，就是结块的原因  衬里式尿素合成塔适用于大规模生产，随着工厂规衬里式尿素合成塔适用于大规模生产，随着工厂规模的日益扩大，衬里塔逐步取代了旧式的套筒塔，目前模的日益扩大，衬里塔逐步取代了旧式的套筒塔，目前普遍使用的是衬里塔普遍使用的是衬里塔尿素生产方法尿素生产方法水溶液全循环流程水溶液全循环流程二氧化碳气提流程二氧化碳气提流程溶液全循环改良溶液全循环改良C法流程法流程　　尿素生产主要设备　　尿素生产主要设备一、尿素合成塔的构造：一、尿素合成塔的构造：上封头下封头筒节尿素合成塔构造合成塔多孔板起的作用：合成塔多孔板起的作用：1、为了防止与减少合成塔的返混，、为了防止与减少合成塔的返混，以提高反响速率；以提高反响速率；2、保持物料组合均匀，保证下一道、保持物料组合均匀，保证下一道工序的稳定操作；工序的稳定操作；3、提高、提高CO2转化率。

转化率尿素合成塔层板构造序序号号名称名称材质材质厚度厚度层层数数1 1内衬层内衬层316L 316L 8mm 8mm 1 12 2盲板层盲板层 Q235A Q235A 6mm 6mm 1 13 3内筒内筒 16MnR 16MnR 12mm 12mm 1 14 4层板层板 15MnVR 15MnVR 6 6～～8mm 8mm 1111通常情况下，尿素合成塔层板构造由内至外依次为：  衬里由耐腐蚀材料制造，起到隔离筒体和介质的作用；尿素合成塔衬里由耐腐蚀材料制造，起到隔离筒体和介质的作用；尿素合成塔的衬里处于高温高压和强腐蚀介质作用下，其受力情况和腐蚀机理都的衬里处于高温高压和强腐蚀介质作用下，其受力情况和腐蚀机理都很复杂；操作压力直接作用于衬里上，产生拉应力在较高操作温度很复杂；操作压力直接作用于衬里上，产生拉应力在较高操作温度的作用下，衬里和塔体外壳受热膨胀，由于外壳和衬里的膨胀系数不的作用下，衬里和塔体外壳受热膨胀，由于外壳和衬里的膨胀系数不同，使衬里中产生了附加压应力拉应力在正常操作时，压应力可被同，使衬里中产生了附加压应力拉应力在正常操作时，压应力可被抵消，拉应力那么相互迭加。

因而，需慎重选择衬里的构造和制造工抵消，拉应力那么相互迭加因而，需慎重选择衬里的构造和制造工艺，以改善受力情况艺，以改善受力情况二、衬里式尿素合成塔组成构造主要有筒体、衬里和密封构造二、衬里式尿素合成塔组成构造主要有筒体、衬里和密封构造 筒体筒体的主要作用是承受压力载荷作用，材料不耐腐蚀，有包扎式等的主要作用是承受压力载荷作用，材料不耐腐蚀，有包扎式等密封构造主要有堆焊式和镶环式密封构造主要有堆焊式和镶环式堆焊式：工艺较复杂，焊接量大，易产生堆焊缺陷，无法检漏，因此比较少用堆焊式：工艺较复杂，焊接量大，易产生堆焊缺陷，无法检漏，因此比较少用镶环式：经实践证明，该密封构造保证了密封性能与设备的平安可靠性镶环式：经实践证明，该密封构造保证了密封性能与设备的平安可靠性塔口密封垫塔口密封垫铝平垫铝平垫上下衬石棉不锈钢齿形组合垫上下衬石棉不锈钢齿形组合垫三角形密封垫三角形密封垫C形环密封垫形环密封垫试液吸收法试液吸收法基于电极电位原理的腐蚀状况检测仪基于电极电位原理的腐蚀状况检测仪人工定期巡检人工定期巡检三、尿素合成塔的检漏技术三、尿素合成塔的检漏技术尽管使用了这些检漏技术，事尽管使用了这些检漏技术，事故仍有发生，详见故仍有发生，详见案例案例此三类方法灵敏度和可靠性都不此三类方法灵敏度和可靠性都不能令人满意能令人满意 ，易受人为因素或，易受人为因素或环境因素影响，有可能不能及时环境因素影响，有可能不能及时发现已经出现的泄漏，贻误适时发现已经出现的泄漏，贻误适时处理的时机，酿成严重后果处理的时机，酿成严重后果 1995年10月7日凌晨，河北省迁安化肥厂尿素合成塔在正常生产过程中发生爆炸，塔体断成三局部，重约90吨的上部抛落在140米的厂区外，中部在爆炸过程瞬时展平，拍打在近邻的同型备用塔上，整体平移14．5米，造成15人死亡，多人受伤的惨况。

四四、、、、尿素合成塔爆炸的案例尿素合成塔爆炸的案例 2005年年3月21日晚9时26分，山东鲁西化工集团第三化肥厂尿素合成塔发 生爆炸，4人死亡，30多人受伤，直接经济损失上千万元 该尿素合成塔是在无任何异常征兆、各种操作参数正常的情况下突然发生 爆炸的 尿素合成塔塔身被炸成三段： 第一段为下封头及下数第一节筒节，残留在原安装位置； 第二段为下数第二节筒节，发生纵向破裂并沿上下两端环焊缝撕开，打入南侧主厂房； 第三段为下数第三节至第十节筒节及上封头，飞离爆炸现场90多米 这些惨痛的案例都说明对尿素合成塔平安问题应进一步采取措施〔这些惨痛的案例都说明对尿素合成塔平安问题应进一步采取措施〔附照片〕附照片〕启示启示第一段残留在尿素合成塔的爆炸现场，残留塔体整体向南偏西倾斜约15度筒体两端的多层包扎板局部变形成为平板，层与层之间别离，筒节环缝处多数层板上有明显的纵向裂纹 合成塔第三段环焊缝断口宏观情况 检漏管孔构造局部尿素合成塔实际的检漏管孔采用的是螺纹构造，而不是堆焊插管构造这种构造在生产使用中可能发生泄漏，引发筒体应力腐蚀。

• 尿塔蒸汽检漏存在的隐患：尿塔蒸汽检漏存在的隐患：• 因为分析原因的客观因素,不能及时发现泄露.•检漏蒸汽中存在的Cl-、、Na+ 、Ca2+ 、Mg2+ 、、浓缩产生应力腐蚀•因检漏蒸汽中的氨的锈蚀，铁锈脱落可能造成检漏管堵塞基于现有检测技术的缺陷，目前采用尿素合成塔氮基于现有检测技术的缺陷，目前采用尿素合成塔氮气检测技术：气检测技术：•技术原理技术原理: :•向塔节盲层的一端通入适当流量的载气向塔节盲层的一端通入适当流量的载气N2N2，假设裂纹、腐蚀等原因使尿，假设裂纹、腐蚀等原因使尿素塔内发生泄漏，泄漏介质中的气体成分〔素塔内发生泄漏，泄漏介质中的气体成分〔NH3NH3、、CO2CO2、水蒸气等〕就会、水蒸气等〕就会被载气气体从另一端带出，气体分析仪对带出的气体中的关键成分被载气气体从另一端带出，气体分析仪对带出的气体中的关键成分NH3NH3含含量进展检测，就可以确定塔内发生泄漏的情况，并进而分析内层的量进展检测，就可以确定塔内发生泄漏的情况，并进而分析内层的损坏程度损坏程度•适用的塔体构造：适用的塔体构造：•内壁设置耐腐蚀衬里，衬里外设置盲层，其外为承载压力的强度层在内壁设置耐腐蚀衬里，衬里外设置盲层，其外为承载压力的强度层。

在盲层与衬里相接触的内外表上沿纵横〔环〕格子刻有沟槽，此沟槽相互盲层与衬里相接触的内外表上沿纵横〔环〕格子刻有沟槽，此沟槽相互联通，但与强度层隔绝联通，但与强度层隔绝•载气：氮气载气：氮气•泄漏介质中的关键成分：氨气泄漏介质中的关键成分：氨气氮气检测示意图氮气检测示意图尿塔照片股股份份尿尿素素水水溶溶液液尿尿素素合合成成塔塔尿素合成塔尿素合成塔N2检漏装置检漏装置检测状态：各路载气经过各筒节盲层沟槽后聚集于集检测状态：各路载气经过各筒节盲层沟槽后聚集于集气器，混合后，一局部送入气体分析仪，其余排空一旦气器，混合后，一局部送入气体分析仪，其余排空一旦有筒节发生内层泄漏，即可检测出来有筒节发生内层泄漏，即可检测出来切换操作状态：发现内筒有泄漏状况后，将系统切换为分切换操作状态：发现内筒有泄漏状况后，将系统切换为分别对各筒节进展单独检测，以确定发生泄漏的筒节别对各筒节进展单独检测，以确定发生泄漏的筒节本系统有两种工作状态：本系统有两种工作状态：系统管路畅通，密封良好；系统管路畅通，密封良好；压力表、流量计等仪器仪表现场显示清晰、灵敏；压力表、流量计等仪器仪表现场显示清晰、灵敏；氨分析仪能对载气中的微量氨含量显示读数，并输出标准信号；氨分析仪能对载气中的微量氨含量显示读数，并输出标准信号；2、技术指标、技术指标检测系统的各项性能指标均到达如下要求：检测系统的各项性能指标均到达如下要求：载气的流过，可以及时地带出泄漏情况发生的信息，将出塔载气通入气体成分分析仪，使得泄漏情况能被及时发现；适中选择分析仪的灵敏度和量程，即可连续地检测出塔载气的关键成份及其变化，并可以防止因固体介质堵塞通道造成泄漏失检的情况；此检测系统可节省人工操作，防止人为或环境因素的影响。

3 3、该方法比较的优点、该方法比较的优点尿素合成塔实时监控实物图尿素合成塔实时监控实物图尿素合成塔尿素合成塔控制柜控制柜仪表柜仪表柜应用应用 尿素合成塔平安状况检测技术本钱较低，运次可靠，适用于这些生 产设备，并且会产生显著的经济效益和社会效益其他设备：•一段分解塔•一段吸收塔•二段分解塔•二段吸收塔一一一一段段段段分分分分解解解解塔塔塔塔一一一一段段段段吸吸吸吸收收收收塔塔塔塔运转设备•股份１＃２＃系统共有二氧化碳压缩机６台，氢氮机　台；•柱塞泵２２台，离心泵56台，空气压机缩３台尿尿素素氨氨泵泵平安环保•设备腐蚀：•〔尿素合成塔，关注成品尿素中镍含量，工艺、设备材质等方面〕•　工艺：Ｎ／Ｃ，Ｈ／Ｃ，温度，Ｈ２Ｓ，氧，二氧化碳原料气中惰性 气体 •　设备：材质•环境污染•爆炸•氨〔氨气、液氨〕〔氨〔氨气、液氨〕〔NH3NH3〕〕•理化特性理化特性•本品属有毒气体，是一种无色、有刺激性本品属有毒气体，是一种无色、有刺激性恶臭的气体熔点：恶臭的气体熔点：-77.7℃-77.7℃，沸点：，沸点：- -33.5℃33.5℃，相对密度〔水，相对密度〔水=1=1〕：〕：0.820.82〔〔-79℃-79℃〕，相对密度〔空气〕，相对密度〔空气=1=1〕：〕：0.600.60，饱和蒸，饱和蒸汽压：汽压：506.62kPa506.62kPa〔〔4.7℃4.7℃〕，临界温度：〕，临界温度：132.5℃132.5℃，临界压力：，临界压力：11.40MPa11.40MPa，本品易燃，，本品易燃，闪点：无意义，爆炸下限：闪点：无意义，爆炸下限：15.715.7％，爆炸％，爆炸上限：上限：27.427.4％，引燃温度：％，引燃温度：651℃651℃，最大爆，最大爆炸压力：炸压力：0.58MPa0.58MPa。

•本品与空气混合能形成爆炸性混合物遇本品与空气混合能形成爆炸性混合物遇明火、高热能引起燃烧爆炸与氟、氯等明火、高热能引起燃烧爆炸与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反响假设遇高热、接触会发生剧烈的化学反响假设遇高热、容器内压增大，有开裂和爆炸的危险本容器内压增大，有开裂和爆炸的危险本品易溶于水、乙醇、乙醚本品主要用作品易溶于水、乙醇、乙醚本品主要用作致冷剂及制取铵盐和氮肥致冷剂及制取铵盐和氮肥 对人体的危害：•本品侵入人体的途径主要是吸入低浓度氨对粘膜有刺激作用，高浓度可造成组织溶解坏死•急性中毒：轻度者出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、咯痰等；眼结膜、鼻粘膜、咽部充血、水肿；胸部X线征象符合支气管炎或支气管周围炎中度中毒上述病症加剧，出现呼吸困难、紫绀；胸部X线征象符合肺炎或间质性肺炎严重者可发生中毒性肺水肿，或有呼吸窘迫综合症，患者剧烈咳嗽，咯大量粉红色泡沫痰、呼吸窘迫、谵妄、昏迷、休克等可发生喉头水肿或支气管粘膜坏死脱落窒息高浓度氨可引起反射性呼吸停顿•液氨或高浓度氨可致眼灼伤；液氨可致皮肤灼伤急救措施：•皮肤接触：立即脱去被污染的衣着，应用2％硼酸液或大量清水彻底冲洗，就医•眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟，就医。

•吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处，保持呼吸道通畅如呼吸困难，给输氧，如呼吸停顿，立即进展人工呼吸，就医环保装置一：股份尿素解吸系统•工艺流程：生成过程中连续排出含少量氨的尾气，在常压吸收塔〔尾吸塔〕加以回收所得稀氨水及蒸发冷凝液用解吸给料泵送入解吸塔，解吸放出的含氨、二氧化碳气体，送至二循一冷回收，解吸废液从系统中排出〔附流程图〕尾气系统爆炸的原因：尾吸气中的惰性气体主要是含不参加系统反响的H2、N2、O2，其浓度积累越来越高，其组份进入爆炸区内，在某种引爆因素下就会发生爆炸为防止尾气系统爆炸在操作中应注意以下几点：1、防止静电作用，泄压应缓慢，流速不要过大，采用静电导出网2、注意防止在易爆炸的设备内产生瞬时冲击3、尾气放空管与蒸汽放空管蒸汽出口汇在一起，冲稀可爆气体成分案例：合成塔超压事故案例——P4阀腐蚀严重内漏，用截止阀操作,憋压导致合成塔超压•事故经过：事故经过：20032003年年7 7月月2929日白班，一次短停后开车，因日白班，一次短停后开车，因P4P4阀内漏严重，单机阀内漏严重，单机0.3Mpa0.3Mpa投料投料后，后，P4P4显示压力为显示压力为18.5MPa18.5MPa，于是采取上塔关合成塔出口憋压操作，当逐渐关小合成塔，于是采取上塔关合成塔出口憋压操作，当逐渐关小合成塔出口时，合成塔压力逐渐上升到出口时，合成塔压力逐渐上升到20.5MPa20.5MPa，然后总控操作下令开合成塔出口，这时，合，然后总控操作下令开合成塔出口，这时，合成塔出口因不容易开，合成塔内压力迅速上升至成塔出口因不容易开，合成塔内压力迅速上升至25.0Mpa25.0Mpa，这时总控调低氨泵、甲泵转，这时总控调低氨泵、甲泵转速，速，CO2CO2压缩五出放空，这才防止了一起恶性超压事故。

压缩五出放空，这才防止了一起恶性超压事故•原因分析：原因分析：•P4P4阀因使用时间久腐蚀严重，低负荷生产难以保压，采取憋压操作，因合成塔出口第阀因使用时间久腐蚀严重，低负荷生产难以保压，采取憋压操作，因合成塔出口第一道减压阀两边压力不对称，致使一但压力升起来时，开启难度大，造成超压一道减压阀两边压力不对称，致使一但压力升起来时，开启难度大，造成超压•经历教训：经历教训：•尽可能不要用截止阀控制合成塔压力，尽可能不要用截止阀控制合成塔压力， P4 P4腐蚀严重，应及时注意腐蚀严重，应及时注意P4P4阀的使用寿命，到阀的使用寿命，到期更换•此类事故分析总结：此类事故分析总结：•P4P4阀是尿素生产的重要设备，它是气开阀，当断电、断仪表空气、断调节信号时，它阀是尿素生产的重要设备，它是气开阀，当断电、断仪表空气、断调节信号时，它都会处于关闭状态，假设在操作中因仪表故障或操作不当将会导致合成塔都会处于关闭状态，假设在操作中因仪表故障或操作不当将会导致合成塔P4P4关闭猛烈关闭猛烈超压而停车，处理不及时有可能引发重大平安事故因此在生产中我们必须做到：超压而停车，处理不及时有可能引发重大平安事故。

因此在生产中我们必须做到：•1 1、开停车负荷波动时，总控岗位时刻关注合成塔压力、开停车负荷波动时，总控岗位时刻关注合成塔压力 ；； •2 2、、P4P4阀限位制度必须严格执行落实到位；阀限位制度必须严格执行落实到位；•3 3、针对断电、阀体出现问题等异常情况做好科学合理的应急预案，并严格落实；、针对断电、阀体出现问题等异常情况做好科学合理的应急预案，并严格落实；•4 4、加强巡检、日常维护加强巡检、日常维护 尿素在停车检修中屡次发生爆鸣起火事故•事故经过：事故经过：• 2003 2003年年4 4月月2626日，日，2#2#尿素蒸发停车查漏，进水发现无外漏后开场排水，发现尿素蒸发停车查漏，进水发现无外漏后开场排水，发现闪蒸下液视镜始终有水流出，拆开闪蒸加热器封头发现闪蒸加热列管穿；遂闪蒸下液视镜始终有水流出，拆开闪蒸加热器封头发现闪蒸加热列管穿；遂决定停总控处理，决定停总控处理，2 2：：5151系统停车，合成塔保温保压，中压系统卸压进水置换，系统停车，合成塔保温保压，中压系统卸压进水置换，至至8 8：：0000左右系统排水开场检修，左右系统排水开场检修，1010：：0000左右在动火处理闪蒸加热器中压物料左右在动火处理闪蒸加热器中压物料进出口管漏点时，屡次发生爆鸣起火，后在公司领导要求下从附近仪表测温进出口管漏点时，屡次发生爆鸣起火，后在公司领导要求下从附近仪表测温点加蒸汽进入管内，方未再发生起火。

点加蒸汽进入管内，方未再发生起火•事故原因：事故原因：•1 1、无中压系统停车检修方案，系统未进展完全隔绝〔原料氨管阀门虽关但未、无中压系统停车检修方案，系统未进展完全隔绝〔原料氨管阀门虽关但未插盲板或拆开一段管道〕；插盲板或拆开一段管道〕；•2 2、明知闪蒸加热器管壁内可能附着有易挥发可燃气体的结垢物，但没有采取、明知闪蒸加热器管壁内可能附着有易挥发可燃气体的结垢物，但没有采取相应的平安防范措施；相应的平安防范措施；•3 3、车间干部和员工平安意识淡薄，重生产轻平安，在已发生爆鸣起火情况下，、车间干部和员工平安意识淡薄，重生产轻平安，在已发生爆鸣起火情况下，仍违章指挥冒险蛮干仍违章指挥冒险蛮干•经历教训：经历教训：•1 1、系统停车检修必须制定平安检修方案，必须与外系统有效隔绝；、系统停车检修必须制定平安检修方案，必须与外系统有效隔绝；•2 2、在可能附着有易挥发可燃气体结垢物的换热器及相连接的管道动火，必须、在可能附着有易挥发可燃气体结垢物的换热器及相连接的管道动火，必须采取带蒸汽或其他惰性气体的平安措施采取带蒸汽或其他惰性气体的平安措施中压超压放空造成对周边环境污染事故•一吸塔超温处理不当堵塞氨系统，中压超压导致环境污染及停车一吸塔超温处理不当堵塞氨系统，中压超压导致环境污染及停车•事故经过：事故经过：•20052005年年1010月月1919日早班，尿素负荷加至日早班，尿素负荷加至6000NM3/h6000NM3/h后，一吸塔底部温度后，一吸塔底部温度开场上涨，至开场上涨，至6 6：：3434分顶部温度到达分顶部温度到达55℃55℃，，6 6：：5656分氨泵进口出现堵塞，分氨泵进口出现堵塞，打不上液，遂减负荷处理，处理过程中中压系统出现超压，到打不上液，遂减负荷处理，处理过程中中压系统出现超压，到8 8：：4040分操作工作紧急放空处理，少量的高浓度液氨、二甲液被放出，使周分操作工作紧急放空处理，少量的高浓度液氨、二甲液被放出，使周边局部村民和农作物受损。

边局部村民和农作物受损•原因分析：原因分析：•1 1、设计不合理，放空物料没有进展回收，环保设施不健全设计不合理，放空物料没有进展回收，环保设施不健全•2 2、操作工对系统了解不全面，盲目加量，且处理不及时操作工对系统了解不全面，盲目加量，且处理不及时•3 3、重生产轻环保的思想依然存在重生产轻环保的思想依然存在•经历教训：经历教训：•1 1、修改系统设计，尿素中压系统放空物料回收至碳化岗位修改系统设计，尿素中压系统放空物料回收至碳化岗位•2 2、加强员工的业务技能培训，强化应急预案的演练加强员工的业务技能培训，强化应急预案的演练Thank You !不尽之不尽之处，，恳请指正！指正！。