一種尿素生產避免高壓洗滌器爆炸事故的投料方法
2023-06-02 17:30:16 3
專利名稱：一種尿素生產避免高壓洗滌器爆炸事故的投料方法
技術領域：
本發明涉及一種尿素生產避免高壓洗滌器爆炸事故的投料方法。
技術背景C02氣提法尿素工藝由荷蘭斯塔米卡邦公司於1967年研宄成功。該工藝較完善，推廣較 快，採用該工藝建的裝置較多，主要工藝流程為:從界區來的液氨經高壓液氨泵升壓後進入預 熱器,預熱至60 80'C後經高壓液氨噴射器進入高壓甲銨冷凝器。來自界區的C02和空氣進入 C02壓縮機,升壓至約15MPa後進入脫氫反應器,脫氫後的C02氣體冷卻到120'C以下進入高壓 C02氣提塔的底部。NH3與C02分子比2.95。在合成塔中大部分冷凝的甲銨轉化為尿素和水。離 開合成塔的反應混合物，經漏鬥型下降管分布在C0 2氣提塔的降膜管上,並通過C02氣體在降 膜管內的氣提作用，降低溶液中的NH3含量,使離開氣提塔底的尿素溶液含NH3僅694左右。塔 頂部的氣體進入高壓甲銨冷凝器,在此大部分氣體與新鮮液氨在約170'C下冷凝生成甲銨。冷 凝過程中放出的熱量用於產生約0145M Pa的低壓蒸汽。由冷凝器出來的混合物進入合成塔， 在此甲銨脫水生成尿素。C02氣體帶入的惰性組分及未轉化的NH3和C02經合成塔頂管線進入高 壓洗滌器。在高壓洗滌器的下部,大部分NH3和C02被冷凝,離開底部的氣體與循環工序來的甲銨 液逆流接觸，經洗漆的氣體含有&和02.通過惰性氣放空塔排入大氣。由C02氣提塔底部出來的 尿素溶液去低壓分解工序。C02氣提法尿素生產裝置從上世紀60年代運行至今,還表現出了以下許多缺點，特別是高壓 洗滌器爆炸事故，這種事故在國內已多次發生。高壓洗滌器爆炸一般發生在開停車階段和其 他非正常生產狀態下(如短期停車、保溫保壓、減負操作，打水衝洗防堵等)。高壓洗滌器 爆炸可分為化學爆炸和物理爆炸。物理爆炸原因主要是高壓洗滌器在停車(特別是斷電、斷蒸汽等)時，高壓洗滌器防爆 球體到高壓洗滌器底部U型管經常因排放不盡，引起結晶堵塞，造成防爆筒體內外壓差增大， 防爆筒體破裂爆炸；高壓洗滌器在運行過程中或開車過程中，也會因高調水溫度控制太低，列管內甲銨逐漸結晶使防爆筒體內外壓差增大，引起爆炸。化學爆炸原因主要是①送到尿素裝置的原料氣C02都含有H2、 C0和CH4之類的可燃性氣體； 送入尿素的液氨中也溶有H2、 CH4之類的可燃性氣體。②為了設備和管道的防腐，需向原料C02 氣體中添加02,而02本身就是一種助燃劑。③靜電等其他因素導致著火源。為了防範高壓洗滌器爆炸事故應採取以下措施①控制高壓洗滌器下液溫度，防止由於 溫度突降造成甲銨逐漸結晶和氣相中H2等可燃氣體濃度升高。②開車時嚴格投料順序最後投 甲銨液。因為原料氣C02和液氨中都含有可燃性氣體，如果先投甲銨液，因為這樣可能過度冷 凝吸收NH3和C02,使氣相中H2等可燃氣體濃度升高，從而形成爆炸性氣體。③嚴格控制氧含量 在滿足設備、管道防腐需要的情況下，儘量減少進入系統02含量。 發明內容本發明的目的是提供一種尿素生產避免高壓洗滌器爆炸事故的投料方法，以克服傳統投 料方法的不足之處，避免發生高壓洗滌器爆炸事故。為實現上述目的，本發明方法包括以下的步驟1. 首先啟動C02壓縮機加壓後高於系統壓力2.0MPa調整加氧量為C02混和氣體體積的 0.6% 0.8%，然後投C02;2. 啟動氨泵加壓高於系統壓力,在投C02五分鐘後投液氨；3. 當高壓壓力緩慢上升，逐漸開大高壓洗滌器出氣閥後,聯繫泵房投甲銨液；4. 合成塔出現液位.提高中壓飽和器壓力；5. 緩慢打開合成出液閥,控制合成塔液位；6. 待高甲冷出液溫度及合成塔出氣溫度突升後至正常工藝指標再降低低壓汽包的壓力, 汽包壓力維持在0. 55MPa,在整個開車過程中高壓洗滌器下液溫度一直呈上升趨勢。本發明所述一種尿素生產避免高壓洗滌器爆炸事故的投料方法具有如下效果或優點1. 氨氣先進人系統後，使高壓壓力緩慢上升，提高了系統的氨碳比，氣相中的氨氣含量增加。2. 提高了低壓汽包產氣量，使汽包壓力更容易控制。3. 避免了由於高壓洗滌器下液溫度突降引起的高壓洗滌器氣相燃燒或爆炸事故。
-圖1為C02氣提法製造尿素工藝流程圖。
具體實施例方式參看圖l1. 首先啟動C02壓縮機加壓後高於系統壓力2.0MPa,調整加氧量為C02混和氣體體積的 0.6% 0.8%,然後投C02;2. 啟動氨泵加壓高於系統壓力,在投C02五分鐘後投液氨；3. 當高壓壓力緩慢上升,逐漸開大高壓洗滌器出氣閥後,聯繫泵房投甲銨液；4. 合成塔出現液位.提高中壓飽和器壓力；5. 緩慢打開合成出液閥，控制合成塔液位；6. 待高甲冷出液溫度及合成塔出氣溫度突升後至正常工藝指標再降低低壓汽包的壓力， 汽包壓力維持在0. 55MPa,在整個開車過程中高壓洗滌器下液溫度一直呈上升趨勢。
權利要求
1. 一種尿素生產避免高壓洗滌器爆炸事故投料方法，其特徵在於，尿素生產中投料方法作了以下改進1)首先啟動CO2壓縮機加壓後高於系統壓力2.0MPa，調整加氧量，然後投CO2；2)啟動氨泵加壓高於系統壓力，在投CO2五分鐘後投液氨；3)當高壓壓力緩慢上升，逐漸開大高壓洗滌器出氣閥後，聯繫泵房投甲胺液；4)合成塔出現液位.提高中壓飽和器壓力；5)緩慢打開合成出液閥，控制合成塔液位；6)待高甲冷出液溫度及合成塔出氣溫度突升後至正常工藝指標再降低低壓汽包的壓力，汽包壓力維持在0.55MPa。
2. 如權利要求1所述一種尿素生產避免高壓洗滌器爆炸事故投料方法，其特徵在於所述 步驟l)中，調整加氧量為0)2混和氣體體積的0.6% 0.8%。
全文摘要
本發明涉及一種尿素生產避免高壓洗滌器爆炸事故的投料方法。本發明對傳統尿素生產工藝投料方法加以改進，避免了尿素生產中由於高壓洗滌器下液溫度突降引起的氣相燃燒或爆炸事故，提高了生產效率。1)首先啟動CO2壓縮機加壓後高於系統壓力2.0MPa，調整加氧量，然後投CO2；2)啟動氨泵加壓高於系統壓力，在投CO2五分鐘後投液氨；3)當高壓壓力緩慢上升，逐漸開大高壓洗滌器出氣閥後，聯繫泵房投甲胺液；4)合成塔出現液位，提高中壓飽和器壓力；5)緩慢打開合成出液閥，控制合成塔液位；6)待高甲冷出液溫度及合成塔出氣溫度突升後至正常工藝指標再降低低壓汽包的壓力，汽包壓力維持在0.55MPa。
文檔編號C07C273/04GK101274905SQ20081001631
公開日2008年10月1日 申請日期2008年5月16日 優先權日2008年5月16日
發明者濤 劉, 葉盛芳, 牛天偉, 竇懷雲, 馬兆芳 申請人:兗礦魯南化肥廠