浅析尿素设备增产省能技改的工艺技术方案

采用气提法对尿素装置增产节能技改的工艺技术方案包括增加气提高压圈及原装置改造两个部分，改造中尽可能利用原有设备、管道，并尽可能缩短停车时间，以便利工厂大修期间进行高压圈连通开车。原装置的改造中仅新增加二分塔和一段蒸发器两个设备。

a.中压分解吸收系统由于气提法将大部分甲铵冷凝时产生的热量在高压甲铵冷凝器中进行了回收，热负荷前移，故一吸塔热负荷大大减轻，无需象全循环工艺那样通过大量循环氨来移走甲铵反应热。由于循环氨减少，原氨冷凝器均可不用，将一吸塔出口气相直接送进惰洗器洗涤，变原来的回流氨洗涤冷凝为氨水洗涤，使一吸塔操作条件大大改善，再也不用耽心CO2微量超标的老大难问题，改造后的一吸系统操作条件大大优于原全循环流程。

原全循环工艺为使循环氨冷凝而确定的1.74MPa（绝）中压系统压力也不显重要了，改造后的中压系统压力重新确定，该压力决定于一段吸收塔液相的平衡压力，经计算改造后一甲液组分为CO236%，NH334%，H2O30%，由此查高于熔点20e的甲铵液相图得平衡压力为1.0MPa（绝）。实际操作中，可根据吸收效果在1.01.7MPa压力范围内调节中压系统压力，操作裕度加大，吸收弹性加强；而操作压力的降低是有利于甲铵分解的。

b.低压分解吸收系统改造后由于循环系统氨量减少，CO2吸收负荷相对增加，需重新设计二分塔。二分塔加热介质可用高压冷凝器的副产蒸气。原全循环法二循一、二冷富裕量大，操作压力较低，可利用原有设备，负荷较大时可适当提高压力来调节生产。

c.蒸发系统蒸发系统负荷随生产能力的增加而增加，本技术方案采取综合利用措施来扩大生产能力。改二段加热蒸发为三段加热蒸发，将原一段蒸发热利用段改为热能回收器用以预热闪蒸尿液，其热源来自于尿塔出口高压尾气、预精馏气和二甲液混合所产生的甲铵冷凝热，原二段蒸发分离器改为闪蒸分离器，其闪蒸加热器利用原二分加热器，用副产蒸气二次中热闪蒸尿液。用原氨冷凝器（A）不锈钢设备作闪蒸冷凝器，经闪蒸冷凝器冷凝后的不凝气，去一段蒸发冷凝器进口抽真空。原一段蒸发器改为二段蒸发器，可适当堵管减少换热面积，缩短停留时间，保证产品质量。新作一段蒸发器，改进设备结构，增设冲洗设施，强化分离作用。

d.蒸气的综合利用外来2.45MPa（绝）蒸气引至界区，少部分送水解装置，大部分饱和至2.04MPa（绝）供气提塔用。加热利用后蒸气冷凝液送中压蒸气冷凝液膨胀槽，闪蒸出1.0-1.27MPa（绝）蒸气供一分加热器、二段蒸发加热器、喷射器、升压器。中压蒸气冷凝液膨胀槽压力用2.45MPa蒸气调节维持。