一种节资节能的尿素生产新工艺 李旭初 (四川金象化工产业集团612164) 目前在我国尿素生产有六种不同工艺；其中进口氨气提法工艺、改良C法工艺、C02 气提工艺、国产水溶液全循环工艺、改良水溶液全循环工艺、中压联尿工艺。以上六种中工 艺最为先进能耗最低的为进口氮气提工艺，其次为C02气提工艺和改良C法．在国内尿素 生产工艺流程中，工艺和能耗较为先进的是改良水溶液全循环法．其次是水溶液齐全循环法． 中压联尿工艺已被淘汰．进口工艺先进，能耗低是好的．但投资高．这也是不少企业望而生 畏的，国内的改良型水溶液全循环法虽然能耗偏高．但投资较低．这也是目前国内众多厂家 争相按此工艺上新装置，或老装置改造的原因．有没有一种投资较低．能耗又能达到国外先 进的尿素生产工艺甚至超过国外先进的尿素生产工艺的流程呢? 四川金象化工产业集团的一班工程技术人员，在分析了国内外尿素生产技术的各项优势 后．果断地提出了一项节资节能的工艺方案． 尿素生产工艺首先是要节能，怎么样才能做到节能，首先是要在尿素的合成转化率上做 文章．只要将尿素的合成转化率的工作做足了．节能节资的问题就能迎刃而解了．金象化工 产业集团在原化四院年产4万吨尿素生产工艺改进上首创了尿素合成双塔串联工艺，不但达 到了提高产能到年产15万吨的目的，而且将尿素合成转化率提高到69％，蒸汽消耗由原来 此次是否也采用此项工艺呢?通过仔细分析．双塔串联固然能提高转化率．但双塔串联中若 有一个塔出问题。势必也会连累另一个塔使系统停产，而且二个塔的造价也会高于一个塔的 造价，达不到节资的目的。况且转化率也只有69％．通过分析．否认了双塔串联工艺用于 新建装置的设想，认为双塔串联更适合于老装置的节能降耗改造． 否定双塔串联工艺后，很快根据化工生产传质传热的原理．合理利用尿素甲铵反应热． 提出了液相逆流换热合成反应的原理．从而达到提高尿素合成的C02转化率．通过结构设 计要求该塔一是在塔内既能达到液相逆流换热．又能最大限度降低返混．并且还能杜绝尿素 合成塔发生化学爆炸的可能性．晟终能将尿素合成转化率达至经72％，若通过进一步改进还 可能将转化率提高1．2个百分点．将转化率提高到73．74％。 尿素生产工艺的节能的第二个关键环节是在如何利用好从尿素合成塔出来的甲铵反应 热，如何提高一甲液，二甲液的浓度．如何提高水解余热的利用率．如何利用低位能热逐级 提浓尿液．在整个尿液出塔后的工艺中．中压分解采用了预精馏和降膜组合加热方式，提高 了中压分解率．减少了投资，中压回收采用了低水碳比和多段吸收．提高了一甲液浓度．尾 气采用精洗，降低了消耗和避免了尾气爆炸．低压分解所需热量大部分由废热供给．低压吸 收采用一步冷凝，提高了二甲液浓度和有利于系统水平衡．充分回收利用了中压分解气相热 量．减轻了外冷器的负荷．(现30万吨装置外冷器换热面积为121m2．而老装置扩产改造后 为220m2)．采用多级蒸汽系统．合理使用热量，充分回收低位热．工艺废水利用单塔水解 处理．取消回流，废热分别由分解系统回收利用．降低了消耗和投资． 尿素生产工艺的节能第三个环节是在节电上．而节电的环节又在节水上，节水的重点在 中压氨冷器耗水上．传统的工艺是循环水．设在地面．通过泵将循环水送上尿素框架顶层． 高差约31．33米，高位差是造成耗电量大的一个主要原因．近年来在改良水溶液全循环流程 中，不少厂家利用该位能．将凉水塔搬上楼顶．标高在24-28米左右，这样泵虽然安装在地 面．但24-28米的位能得以利用．也达到了节电的目的．能否完全取消循环水方式呢?通过 分析，若将氮冷器全部由管壳式改为蒸发式冷却器印能达到此效果．但由管壳冷变为蒸发冷， 一旦C02上窜．管壳式氨冷器尚有空间处理C02上窜不至于停车．而采用蒸发式冷却器， 一旦C02上窜则会立即堵管．这是工艺和节能的矛盾，怎么解决?另外采用蒸发冷还有环 393 保效益，能将化水站的二次返洗水作为蒸发冷米乐 登录入口的补充水，使用蒸发式冷却器具有非常大的诱 惑力．从工艺要求，要使用蒸发冷必须保证在任何工况下C02不得上窜，解决C02上窜是 此工艺设计的关键，我们认为，即使是管壳式氮冷器也不能让C02上窜，C02上窜应该是一 个事故．要解决好c02不上窜问题不仅是现有生产工艺的需要．而且也是尿素生产工艺的 需要．所以研发组在对造成Cq上窜的整个工艺过程中采用设备结构改进、仪表控制、工 艺指标控制上多手段上想办法．达到了任何情况下C02不上窜的目的经过近半年多的考验， 无论是原始开车、生产过程中负荷变化、不管是低负荷还是满负荷都达到了要求，为尿素氮 冷凝系统采用蒸发式冷却系统提供了生产实例． 节能降耗是一对孪生兄弟．在新工艺中降低消耗主要有三大块指标．一是降低了氮耗， 氨耗是尿素生产成本中占据比例最大的一块，而氮耗指标重点管理在跑冒滴漏上．此装置生 产工艺中除了对机泵密封技术采用了很多新结构新材料外，重点还在尿素粉尘回收和水解上 傲文章：在尿素造粒塔粉尘回收上．新塔采用顶部喷淋洗涤、循环回收工艺，每天能回收尿 米乐M6 m6米乐素720kg．相当于每吨尿索氮耗降低0．4kg．在水解回收中．采用低压单塔水解汽提工艺， 使废液中的氨和尿素都降到5ppm以内．达到了天上没放的，地上没有排的． 在投资上，由于采用了高转化率的尿素合成系统减轻了中低压分解回收系统的负荷．所 以在设备大小和数量上都有所减少．原设计年产30万吨尿素含公用工程，库房在内计划投 资1．25亿元．后来因材料涨价和因地震后设计调整结构投资增加1500万元．共计投资1．4 化工投料．经过两次72小时考核运行参数如下表一： 表一两次72小时考核运行参数 考核 蒸汽消耗 电耗 氨耗 循环水 产量 精洗器 捧气筒放 次数 kg／mr kw．h／tur kg／tur m3／tur t／d 氨含量％ 空气％ 第一次 946 133 571 78．2 1027 0139 。0，34 第二次 930 135 570 77．9 1013 0．49 O．45 我公司生产指标与C02汽提工艺和改良永溶液全循环工艺指标比较如下表-- 表二：公司指标与C02汽提工艺和改良水溶液全循环工艺指标比较 名称 单位 单价 改良水溶液 COz气提法 节资节能 (元) 全循环法 降耗法 消耗 单价 消耗 单价 消耗 单价 (元) (元) (元) 液氨 t 1800 0．580 1044 0．575 10350．570 1026 蒸汽 t 80 1．25 100 1．05 84 0．935 74．8 电 kwh O．32 125 40 109 34．88 130 41．6 循环水 一 O．15 100 15 105 15．75 78 11．7 回收冷凝液 一 3．0 1．06253．19 0．99452．98 O
一种由左右手混合传输线构成的新型串并联馈电系统在毫米波微带天线阵列中的应用.pdf
原创力文档创建于2008年，本站为文档C2C交易模式，即用户上传的文档直接分享给其他用户（可下载、阅读），本站只是中间服务平台，本站所有文档下载所得的收益归上传人所有。原创力文档是网络服务平台方，若您的权利被侵害，请发链接和相关诉求至 电线) ，上传者
