2006年第27卷第3期小氮肥設計技術合成氨系統(tǒng)聯產甲醇應用總結張玉清(張家口雙環(huán)化肥有限責任公司076150)摘要簡述了聯醉生產概況及其優(yōu)越性。關鍵詞合成氨聯醇總結張家口雙環(huán)化肥有限責任公司現生產能力換熱器， 而在塔外設置了塔外換熱器和廢熱鍋為合成氨6x 10%/a,尿素10 x 10vao爐。設置了塔外換熱器,可根據原料氣中CO的含甲醇既是一種主要的有機化工原料,也可直量靈活控制入塔溫度的副線。按CO的含量每提接摻人汽油用作燃料。隨著我國能源消費總量的高1個百分點,熱點溫度升高30C計,如熱點溫不斷增長，甲醇價格- -直處于穩(wěn)中有升的趨勢。度控制在245C。CO的含量為3.5%,則入塔溫度因此我公司決定新上3x 10t/a聯醇裝置-套。該控制為140C;如CO的含量提高到4.5%,則入塔項目于2005年4月一期工程改建完成投產,該溫度可控制為110C。設置塔外換熱器,既易于操裝置運行穩(wěn)定,不僅調整了公司產品結構,而且作，又增加了塔內空間,增加催化劑的填裝量,降降低了合成氨系統(tǒng)消耗,給我公司帶來了可觀的低空速。在塔外增設廢熱鍋爐，充分利用甲醇合經濟效益。聯醇裝置應用總結如下。成反應熱,既副產了蒸汽,又減輕了冷排的負荷.1設計條件及要求減少了冷卻水用量。反應后的氣體經廢熱鍋爐、此次設計是按合成氨6x10/a,聯產甲醇冷排降溫至35C以下進人醇分,分離粗醇后經醇3 x 10*Va,采用高壓聯醇全氣量通過工藝,操作壓洗塔洗氣,含醇0.3%以下的醇后氣進入銅洗系統(tǒng)。力11~13MPa,雙塔可串聯操作,也可并聯操作。3主要設備(見表1)分二期進行施工。一期工程由原閑置的φ800合表1聯醇裝置主要設備表成系統(tǒng)改建--套φ800甲醇合成系統(tǒng),使甲醇生序號名稱規(guī)格型號產能力達到1.5x 10+/a,二期工程計劃2006年上1甲醇合成塔(內件為 JC800)中800x 15 035半年再上一套甲醇系統(tǒng)，使甲醇生產能力達到2塔外換熱器(舊冷交改造 )φ600x7 8703 x 10va。廢熱鍋爐(舊廢鍋改造) φ 1 200/φ1 600x 508012工藝流程甲醇分離器φ600x3 625(1)聯醇生產工藝流程(見圖1)油水分離器φ600x 3625壓縮機六出丁◆油分一→匣醇坶一→廢熱鍋爐6醇洗塔(舊熱交改造)φ600x s 295冷排.224m2循環(huán)機醇洗泵(3臺)3DP35-0.6/1609循環(huán)機(2 臺,擴缸改造)2DZ5.5- 2.3/160圍園醇閌-醉分一憐擁←嗜外換熱器←_根據工藝流程選擇合適的甲醇合成塔內件是至關重要的,內件直接影響甲醇系統(tǒng)的正常運稀醇櫚租醇中間櫚行及甲醇催化劑的使用壽命。經考察甲醇合成塔圄1聯醇生產工藝流程框圖內件,通過招標方式采用石家莊精工化工設備有(2)工藝流程說明限公司的JC800均溫型甲醇合成塔內件,該內件來自壓縮機六級出口13MPa的凈化氣體經具有:油分離器分離油水,新鮮氣與循環(huán)氣- -起進人甲(1 )結構簡單,內件底部不設換熱器,增加塔醇合成塔。該合成塔為二進二出流程,塔內不設內空間,增加催化劑填裝量;40小氮肥設計技術2006年第27卷(2)內件出塔氣溫度高,進入廢熱鍋爐副產案 ,并有催化劑廠家技術人員現場指導,處理升蒸汽,噸甲醇可以副產蒸汽約為1t。 回收熱量,減溫還原期間的異常情況。由于措施得當,升溫還少了冷卻水的消耗;原正常。(3)內件底部設計了催化劑自卸裝置,卸催催化劑升溫還原的關鍵是控制還原速度,還化劑時省時省力。原反應速度快慢與氫濃度、溫度密切相關,其次4催化劑的使用情況與壓力和空速等因素也有-定關系,還原過程要(1 )催化劑的選用求升溫平穩(wěn)、出水均勻,防止溫度猛升和出水太根據內件要求及我公司對甲醇催化劑在各快,否則會造成催化劑活性和壽命降低。甲醇生產廠家的使用情況，本著催化劑質量穩(wěn)5生產運行情況定、易還原、低溫活性好和副反應少、不易結蠟的甲醇投運后,合成氨系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定,各種要求,決定采用中石化南京化學工業(yè)有限公司生物料消耗及電耗有了大幅降低。由于受尿素市場產的C207型甲醇催化劑。的影響,我公司甲醇生產負荷較輕,人系統(tǒng)原料氣(2)催化劑的填裝方法CO含量為4.2% ,CO2為0.3% ,出系統(tǒng)CO、CO2含①過篩:由于運輸過程裝卸、搬運、摔滾造成量均<0.1%。由于進銅洗系統(tǒng)中CO、CO2.HS含催化劑有少量破碎,故需在裝塔前進行過篩。量降低,減輕了銅洗負荷,銅氨液的使用量大幅下②填裝:將過篩后的催化劑及時裝人塔內,降,減少了銅液泵開啟臺數,使生產電耗、銅液再裝塔時要從塔的四周均勻倒人,必須保證均勻平生系統(tǒng)蒸汽用量有了大幅降低,變換氣CO含量由整填實,裝填完畢后上蓋密封,以免吸潮和其它甲醇系統(tǒng)投運前的1.2%提高到甲醇系統(tǒng)投運后有毒氣體污染。的2.5%，使變換系統(tǒng)的蒸汽用量有了大幅降低，(3)催化劑的升溫還原甲醇系統(tǒng)的投運取得了可觀的經濟效益。我公司中800甲醇合成塔催化劑采用高氫6結束語還原,使用精煉氣(除氨、油水后)作為還原氣,歷通過甲醇系統(tǒng)的投產運行看出,聯醇在合成時74h,還原結束,總出水量為1 210.95kgc .氨裝置中運行穩(wěn)定。甲醇的投產不僅調整了我公催化劑升溫還原是關系到催化劑的活性及司的產品結構,而且?guī)砹丝捎^的經濟效益。壽命的關鍵,故我公司制定了詳細的升溫還原方(收稿日期:2006-04-17)(上接第35頁) (6.66~ 833kPa)。由于系統(tǒng)阻力低4造氣改造注意事項了,爐子的吹風強度和氣化強度均提高15%以上。4.1 在進行錐形 夾套改造過程中必須選配與錐3.3通 過油壓系統(tǒng)的改造,吹風時間大大縮短,形夾套配套的爐算，并根據各自的原料特點,風在當前120s一個循環(huán)的條件下,吹風時間一般在機流量、壓力,操作控制習慣等,與爐箅制造廠商27~28s,相應的增加了制氣時間。討爐算的耐熱、耐磨和配風等技術細節(jié),最好選3.4 通過對鼓風機和送風總管的改造,停開了- -用專用型爐算。套鼓風機,同時做到各套風機互相通用,避免了4.2 由于爐底灰盤負荷加重，爐底部件的質量,過去一臺風機出現故障即要減量的被動局面。安裝精度都要相應提高。3.5各爐的發(fā)氣量明 顯提高,在后工序生產總量4.3 在選用液壓閥門口徑和選擇安裝位置時,要未變及日摻燒煤球80~ 100的條件下,造氣系統(tǒng)因廠制宜,因爐制宜。對于DN2 800錐形夾套造開爐臺數已由原來的常開8臺減到目前的6~氣爐，上行煤氣閥和回收閥可選用DN800的,下6.5臺爐。在新上的兩臺DN2 800錐形夾套造氣行煤氣閥 、吹風閥、煤氣總閥選用DN700的即可。爐投用后將可停下第7臺造氣爐。4.4液壓閥門的起落速度應控制在合理的范圍3.6通過各項技術改造后 ,造氣爐渣中的可燃物內，對于DN500以上大孔徑液壓閥，起落時間下降,蒸汽分解率和有效氣體成分提高,原料煤3.0~ 3.5s為宜，過快則閥門起落時沖擊力過大，耗已由改造前的日人爐400 ~ 420t逐步下降到目宜損壞閥門。在選用配套電磁閥站時,用DNI2通前的360~ 370t, 噸氨耗煤(實物量)穩(wěn)定在徑的電磁閥驅動 DN700 ~ 800的閥門即可。1 250kg,降低了100kgo .(收稿日期:2006-05-17)