【正文】 隨著合成塔充液量的增加，塔內(nèi)壓力溫度逐步升高，用于合成塔升溫所需的熱量慢慢減少，過多的氣相NH3和CO2進(jìn)。因而二者的溫差縮小，熱量移出減少。,不同生產(chǎn)階段高壓甲銨冷汽包壓力的調(diào)整 改變汽包壓力就是改變汽包內(nèi)水的沸點(diǎn)。 當(dāng)合成塔液位在0～100%變化時(shí)，實(shí)際液位在0 ～2.8米之間波動(dòng)，約占容積為15.8m3,當(dāng)合成塔液位在0 %時(shí)，液位到合成塔出液溢流口還有1米的高度，因此液位有一定的余量。 合成塔液位的控制 合成塔液位的控制主要是用合成塔出液調(diào)節(jié)閥進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)時(shí)要緩慢，以減少汽提塔蒸汽量的波動(dòng)。 為了保持高洗器尾氣不形成爆炸性氣體，尾氣中惰性氣含量應(yīng)小于36%，其余組分H2為9%，N2為4.5%， NH3 + CO2為50.5%（H2O不計(jì)算在內(nèi)），當(dāng)操作壓力為140kg/cm2, （NH3 + CO2）的分壓為 140 50.5% =70.7kg/cm2。在實(shí)際生產(chǎn)中，常用保持高洗器出甲銨液溫度不低于155℃的方法來控制排放量。 根據(jù)計(jì)算，在現(xiàn)有的操作條件下尾氣的正確排放量應(yīng)保持尾氣中O2含量不超過5.4%，根據(jù)這點(diǎn)就可以計(jì)算出尾氣排放總量。 從測(cè)定條件為150℃、140kg/cm2的近視于高洗器尾氣成份的爆炸極限圖上可以看出，隨著尾氣中量的減少及可燃?xì)庵蠬2/（ H2+ NH3)量的降低，爆炸范圍變窄，為了避免形成爆炸性氣體，操作上要控制合適的工藝條件，不使NH3和CO2在高洗器內(nèi)過度冷凝吸收；同時(shí)要控制尾氣的排放量；排放量不能過小，以免惰性氣體積聚形成爆炸性氣體。因?yàn)橛袣錃饧把鯕?、氨氣所以很容易形成爆炸性氣體。 E、嚴(yán)格控制沖洗水用量。 C、循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)各液位盡量保持低限，溫度不超指標(biāo)，以減少尿素水解。為做到這點(diǎn)要嚴(yán)格控制維持合成塔、汽提塔的操作條件，以得到較高的轉(zhuǎn)化率和汽提效率。 二氧化碳汽提法原設(shè)計(jì)水碳比為0.38，實(shí)際生產(chǎn)中要高于此值為0.5 ～0.6. 當(dāng)合成塔水碳比增加時(shí)，系統(tǒng)將發(fā)生下列變化：A、合成塔轉(zhuǎn)化率下降,B、高甲冷出液溫度和尿塔出液溫度上升，合成系統(tǒng)壓力略有降低C、汽提塔出液溫度上升，汽提液中水尿比升高，汽提塔用汽量增加D、尿液槽尿液濃度降低 控制合成塔的水碳比的實(shí)質(zhì)是要控制由循環(huán)甲銨液殆盡尿塔的水量，這部分水量不能任意減少，必須滿足全部吸收低壓分解系統(tǒng)的氨和二氧化碳的最低需求。 C、根據(jù)工藝條件的變化進(jìn)行試驗(yàn)性調(diào)節(jié)。 A、根據(jù)氣體二氧化碳和液氨流量來判斷調(diào)節(jié)，在開車出料前氨碳比應(yīng)為 2.9，每1000立方的二氧化碳配3.1立方的液氨。 F、高壓甲銨冷凝器進(jìn)水量過少，高洗器出甲銨液因高壓噴射器損壞或管道堵塞，使甲銨冷凝溫度及甲銨冷凝率下降，過多的氨和二氧化碳進(jìn)入尿塔。當(dāng)未冷凝的大量氣體排放不及時(shí)將發(fā)生超壓現(xiàn)象，如果原因不能消除，就要停車處理。造成這種情況的原因可能是高洗器內(nèi)防爆筒破裂或冷卻器內(nèi)結(jié)晶堵塞。 D、高洗器冷卻效果不好或完全不冷凝。 B、氨碳比失常，使氨和二氧化碳的冷凝及尿素的反應(yīng)脫離最佳條件，因而排出的合成氣增多，高洗器的負(fù)荷也加重而吸收不了，放空量增大，壓力跑高。,塔內(nèi)正常操作壓力為13.1 ～ 14.0MPa,壓力過低的原因主要有：高洗器出氣閥磨損、排氣閥開度過大導(dǎo)致排放量過大、合成系統(tǒng)進(jìn)水量過多、低壓汽包壓力過低等。,若進(jìn)入合成塔的氣相氨與二氧化碳量很少，或塔內(nèi)反應(yīng)液的返混現(xiàn)象而使甲銨生產(chǎn)熱與氣氨溶解熱在塔內(nèi)某一部位完成，則最高溫度將出現(xiàn)在塔內(nèi)某一部位出現(xiàn)。合成尿素過程中主要有三部分反應(yīng)熱，A、由氨與二氧化碳生成甲銨的反應(yīng)熱B、氣氨溶解于液相放出的溶解熱C、甲銨脫水生成尿素的吸收熱。 因尿塔內(nèi)的溫度隨尿液濃度的增加而增加，尿液濃度降低尿液的沸點(diǎn)隨著降低，因此增加水量可以明顯的降低塔內(nèi)溫度。 ①在尿塔內(nèi)可能達(dá)到的最高溫度，與合成塔的壓力、氨碳比、水碳比有關(guān)。 跨接 使物體與物體間連接起來而變成電阻小的導(dǎo)體的一種連接方式，目的也是消除物體間的電位差。著火需要的能量，因可燃性混合氣體的種類、濃度二有所不同。 對(duì)于設(shè)備、管路而言，由于某些部位被非金屬材料所分割成一個(gè)孤立體，在流體的作用下產(chǎn)生靜電，若不能及時(shí)導(dǎo)走，則產(chǎn)生積聚，到一定程度時(shí)發(fā)生放電現(xiàn)象。硫化物對(duì)脫H2催化劑有毒，要求進(jìn)入脫H2反應(yīng)器的硫化物小于0.1mg/m3。 在尿素工藝流程中，可以增設(shè)中壓或高壓脫H2流程，如圖：,原理：原料CO2氣中H2在脫H2催化劑的作用下，于100℃180 ℃（隨CO含量而變化）可與O2發(fā)生以下燃燒反應(yīng)。,防爆理論 防止爆炸的方法 在尿素生產(chǎn)中，為防止爆炸，目前采用了四種方法： （1）除去可燃?xì)怏w成分； （2）增加NH3組分使原爆炸性氣體遷至非爆炸性區(qū)域； （3）消除可燃?xì)怏w的點(diǎn)火能源； （4）采用脫爆措施。 （2）感應(yīng)靜電。 在尿素生產(chǎn)中，為了防止尿素合成塔襯里及高壓管道的腐蝕，人為地向原料CO2氣體中加入純氧或空氣，而原料CO2氣體中又含有一定數(shù)量的HCO、CH4等可燃性氣體，因而由于設(shè)計(jì)不周或者工藝操作不慎，都會(huì)使某些物流點(diǎn)的氣體組成落在范圍之內(nèi)。通常將CO2氣通入汽提塔后，打開汽提塔出液閥排放20–30分鐘，即可將溶液排空。此時(shí)為防止倒液后溶液對(duì)汽提塔的腐蝕，汽提塔加熱蒸汽壓力應(yīng)降低到0.9MPa，同時(shí)也要防止溶液結(jié)晶堵塞列管。 （3）停車時(shí)，低壓汽包壓力沒有及時(shí)提到0.55MPa，在高甲冷內(nèi)氨和二氧化碳發(fā)生生成液相甲銨的反應(yīng)，反應(yīng)后體積減少，汽提塔塔內(nèi)壓力下降。下列原因可使汽提塔內(nèi)壓力下降：,（1）停車后，汽提塔出液兩道閥門沒有及時(shí)關(guān)閉或閥門內(nèi)漏，使汽提塔內(nèi)CO2氣體泄漏至低壓分解回收系統(tǒng)，而使汽提塔內(nèi)壓力下降。 ③停車封塔時(shí)合成塔發(fā)生倒液 停車封塔時(shí)因操作不當(dāng)發(fā)生合成塔溶液倒回高甲冷和汽提塔，稱作合成塔倒液，此時(shí)汽提塔液位指示為100%。 （3）工藝氣體中氫氣含量超標(biāo)。 B、高洗器爆炸產(chǎn)生的原因 （1）高洗器中的可燃?xì)怏w達(dá)到了爆炸范圍。 （2）正常生產(chǎn)時(shí)發(fā)生“倒流”的原因是由于調(diào)節(jié)不當(dāng)，合成塔出液閥開的過大，或液位計(jì)失靈使合成塔實(shí)際液位降至出料口以下，CO2氣通過高甲冷的大于尿素合成塔出料管液封的阻力，CO2氣沖破液封而造成的。 （4）高洗器內(nèi)反應(yīng)減弱或負(fù)荷加重，出液溫度降低或高調(diào)水溫差減少。 （2）高甲冷工況惡化，副產(chǎn)蒸汽量大幅下降或不產(chǎn)汽。 高壓系統(tǒng)開車投料時(shí)，尿素合成塔出料管保持的液封消失或尿素合成塔液位降到出料口以下，汽提塔出氣不進(jìn)高甲冷，由尿素合成塔出料管直接到合成塔氣相空間，這種情況稱作CO2“倒流”。 5.斷冷卻水的俄緊急停車需注意 斷冷卻水后，注意系統(tǒng)超溫、超壓，再按正常停車步驟停車。 （3） 通知巡檢崗位立即關(guān)閉解吸加蒸汽閥和水解加蒸汽閥。 4.停儀表空氣引起的緊急停車還需注意： （1） 主控通知巡檢崗位，將自調(diào)閥切至停車狀態(tài)。破真空、走水沖洗排放。 3.停蒸汽引起的停車還需注意： （1） 關(guān)高壓汽向低壓汽包補(bǔ)汽閥、低壓（0.4Mpa）蒸汽外送閥、解吸塔加蒸汽閥、水解塔加蒸汽閥，控制入汽,提塔前CO2 放空閥保持入汽提塔CO2壓力高于高壓系統(tǒng)壓力。 （3） 甲銨泵進(jìn)口加水，低甲冷液位槽的排放維持，尿液泵、熔融泵和回流泵分別從進(jìn)口加水沖洗管線，從汽提塔液位處加水沖洗精餾塔，并排放。 2.對(duì)于停電引起的停車還需注意： （1） 盡快用事故電源啟動(dòng)冷凝液泵和高壓沖洗泵。 1.7當(dāng)汽提塔無液位后，手動(dòng)關(guān)閉汽提塔出液閥，關(guān)精餾塔加熱蒸汽閥。 1.5蒸發(fā)系統(tǒng)立即打循環(huán)、破真空改走水沖洗排放，解吸水解減負(fù)荷處理。 1.3打開高調(diào)水副線及低調(diào)水副線，循環(huán)打開高調(diào)水夾套蒸汽。其具體步驟如下： 1.1先停CO2壓縮機(jī)，急停甲銨泵、氨泵，關(guān)CO2進(jìn)口大閥，打開進(jìn)汽提塔CO2放空閥前切斷閥，并手動(dòng)開進(jìn)汽提塔CO2放空閥放空，通知巡檢崗位關(guān)氨角閥，手動(dòng)關(guān)閉XV20XV201。 （5）各運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備如檢修或長(zhǎng)期停車不用，應(yīng)按規(guī)定停止電工切斷電源，停冷卻水，打開設(shè)備管道及關(guān)排放，防止形成真空。 （3）關(guān)閉中壓汽包補(bǔ)高壓汽閥前后切斷閥，開中壓汽包出氣閥卸壓，關(guān)閉蒸汽進(jìn)界區(qū)總閥，開各組保溫蒸汽疏水器付線閥及蒸汽冷凝液管線上各低點(diǎn)導(dǎo)淋。 （1）稍開低壓蒸汽放空閥，關(guān)中壓汽包補(bǔ)蒸汽閥和低壓蒸汽系統(tǒng)補(bǔ)高壓氣閥，稍開中壓汽去低壓汽補(bǔ)汽閥，關(guān)中壓汽包到高甲冷閥門，蒸汽系統(tǒng)同時(shí)卸壓，同時(shí)打開各設(shè)備加熱器上的排氣閥，停蒸汽入界區(qū)。 （12）高壓系統(tǒng)排空后，如果不急于進(jìn)行檢修，高壓系統(tǒng)進(jìn)行自然降溫，如果急于進(jìn)行檢修，則開啟二氧化碳?jí)嚎s機(jī)打空氣經(jīng)汽提塔、高甲冷、尿塔、高洗器對(duì)高壓圈進(jìn)行空氣降溫，溫度降到6080℃后停壓縮機(jī)，進(jìn)行自然降溫，不再加脫鹽水進(jìn)行降溫。 （10）合成系統(tǒng)卸壓完畢，循環(huán)系統(tǒng)沖洗干凈后，停水解塔給料泵，解吸泵、回流泵、常壓吸收塔循環(huán)泵、低吸塔給料泵、甲銨泵，排空合成系統(tǒng)，高壓洗滌器出氣閥和低壓吸收塔出氣閥不能關(guān)，高壓系統(tǒng)所有設(shè)備連通大氣。 （8）通知巡檢關(guān)高壓汽包進(jìn)汽閥切斷閥，開高壓汽包放空閥泄壓。 （6）手動(dòng)稍開汽提塔出液閥，調(diào)節(jié)精餾塔出液自調(diào)閥，注意不得使精餾塔超溫、超壓。 （4）開始排塔，聯(lián)系巡檢崗位打開除合成塔溢流管上排放閥外的所有高壓系統(tǒng)排放閥，聯(lián)系泵房啟動(dòng)：水解塔給料泵、解吸塔給料泵、回流泵、常壓吸收塔循環(huán)泵、低壓吸收塔給料泵（高調(diào)水泵、低調(diào)水泵、冷凝液泵、鍋爐泵一直在運(yùn)轉(zhuǎn)），甲銨泵打循環(huán)。 （2）把低調(diào)水設(shè)定50℃投自控。 （4）當(dāng)解吸水解停車，清洗排放完畢，通知循環(huán)關(guān)閉解吸加蒸汽閥和水解加蒸汽閥切斷閥，巡檢崗位打開所有設(shè)備管線的低點(diǎn)倒淋和高點(diǎn)放空，連通大氣。 （2）手動(dòng)關(guān)閉解吸塔加液閥，停止向第一解吸塔進(jìn)料，停解吸泵，手動(dòng)打開水解泵出口去水解換熱器調(diào)節(jié)閥（水解出口閥），水解塔液位調(diào)節(jié)閥、解吸塔液位調(diào)節(jié)閥，當(dāng)水解泵緩沖槽液位低液位時(shí)，停水解泵。 （17）如果合成塔氣相出口溫度低于125℃，則需排放合成系統(tǒng)，并且不能在排放中開車，合成系統(tǒng)封塔不超過12小時(shí)，壓力不低于80公斤，否則做排放處理。 （15）氣提塔進(jìn)口CO2管線，氨角閥后管線，合成塔溢流管，汽提塔出液閥前管線、高甲冷氣液管線各沖洗3分鐘，汽提塔出液閥后管線要沖,到精餾塔有液位顯示為止，封塔后每2小時(shí)沖洗一次管道，合成塔出液管每4小時(shí)沖洗一次。 （13）現(xiàn)場(chǎng)打開低壓吸收塔冷卻器的付線閥，通過低壓吸收塔出液閥的調(diào)節(jié)，使工藝液直接進(jìn)入常壓吸收塔，低壓吸收塔的液位通過低壓吸收塔加冷凝液閥來維持。 （11）通知現(xiàn)場(chǎng)巡檢崗位沖洗甲銨泵出口到高洗器的管線，主控將高洗器出氣閥手動(dòng)開到50％，沖洗高洗器出氣管線暢通后，停止沖洗，關(guān)小高洗器出氣閥至5％的開度。 （9）現(xiàn)場(chǎng)同時(shí)排放高壓洗滌器內(nèi)甲銨液。,（7）汽提塔液位無液位指示后，手動(dòng)關(guān)閉汽提塔出液自調(diào)閥，并通知泵房關(guān)閉汽提塔出液自調(diào)閥的切斷閥。 （5）通知循環(huán)崗位向高甲冷殼側(cè)通入蒸汽，手動(dòng)調(diào)節(jié)低壓汽包外送閥和高壓蒸汽向低壓汽包補(bǔ)汽閥，保持低壓汽包壓力為0.5—0.55Mpa。 （3）用對(duì)講機(jī)聯(lián)系巡檢關(guān)閉噴射器前氨角閥。,正常停車,1.正常停車： （1）聯(lián)系調(diào)度準(zhǔn)備停車，通知各崗位做好停車準(zhǔn)備。 （4）注意調(diào)節(jié)低甲冷的低甲冷加回流液閥、低甲冷冷卻器主線閥、低甲冷冷卻器副線閥流量調(diào)節(jié)低甲冷出液溫度，通過調(diào)節(jié)低壓甲銨冷液位槽出氣控制閥維持好循環(huán)系統(tǒng)的壓力。,3.系統(tǒng)減負(fù)荷： （1）外部原料供應(yīng)影響和本車間故障等原因的影響，系統(tǒng)需減負(fù)荷操作時(shí)，要及時(shí)與調(diào)度聯(lián)系，同時(shí)與壓縮崗位聯(lián)系CO2壓縮機(jī)負(fù)荷，并及時(shí)調(diào)整NH3／CO2。 （2）根據(jù)高壓圈壓力和溫度情況，開大合成塔出液自調(diào)閥、高洗器出氣壓力自調(diào)閥，調(diào)節(jié)氨噴射器使其與入汽提塔CO2壓力的壓差在1.5—2Mpa，高壓汽包壓力最高提到2.0Mpa （3）適當(dāng)降低低壓蒸汽包外送閥的壓力給定值，由低壓汽包蒸汽放空閥保持低壓蒸汽網(wǎng)的壓力，使高壓合成系統(tǒng)的壓力控制在指標(biāo)范圍內(nèi)。,（5）合成塔出料后，應(yīng)通過調(diào)節(jié)低甲冷加氨量，調(diào)節(jié)循環(huán)系統(tǒng)NH3／CO2比，使之在2.1—2.3之間，以避免低甲冷液位槽壓力超壓（加氨的目的是增加CO2的吸收效果）。 （3）如合成系統(tǒng)停車時(shí)出現(xiàn)倒液，則開車時(shí)先用CO2投入，同時(shí)排放汽提塔液位至50％，再投甲銨和氨。,短停后的開車,1.短停后的開車 當(dāng)停車時(shí)間短，合成系統(tǒng)保壓，物料未排放的情況下，按正常情況開車，其具體步驟，按臨時(shí)開車前準(zhǔn)備工作的程序操作，并注意以下幾點(diǎn)： （1）檢查高壓洗滌器并確認(rèn)排空，高洗器出氣自調(diào)閥后暢通，液封管線暢通，汽提塔出液至精餾塔管線暢通，低吸塔出氣自調(diào)閥后暢通。 （9）、調(diào)節(jié)解吸液流量調(diào)節(jié)閥，使解吸負(fù)荷與裝置負(fù)荷相適應(yīng)，調(diào)節(jié)解吸進(jìn)液和解吸蒸汽的比值（液氣比為4.4） （10）、當(dāng)解吸塔達(dá)到排放指標(biāo)后，聯(lián)系巡檢打開精制工藝?yán)淠和馑烷y，同時(shí)關(guān)閉去氨水槽閥門。調(diào)節(jié)解吸換熱器副線閥使出換熱器解吸液溫度達(dá)117℃。 （6）、注意調(diào)節(jié)進(jìn)低甲冷的氨量和水量，保持低甲冷液位槽濃度。 (4)、把回流槽出氣、水解出氣調(diào)節(jié)閥分別置于0.3Mpa、1.9Mpa投自動(dòng)，手動(dòng)調(diào)節(jié)解吸蒸汽、水解蒸汽，增加進(jìn)入解吸塔和水解塔蒸汽量，是解吸塔和水解塔下液分別達(dá)到143℃和215℃左右，當(dāng)回流冷凝器出現(xiàn)冷凝后手動(dòng)調(diào)節(jié)回流冷回水溫度60℃投自控。 (2)、調(diào)節(jié)解吸進(jìn)液調(diào)節(jié)閥向解吸塔加氨水，手動(dòng)開解吸蒸汽調(diào)節(jié)閥預(yù)熱解吸塔，帶解吸塔上段液位指示達(dá)50%后，通知巡檢、泵房啟動(dòng)水解給料泵向水解塔加水，提前8小時(shí)打開水解蒸汽預(yù)熱水解塔200℃，手動(dòng)打開水解液位調(diào)節(jié)閥向解吸塔下段沖液，當(dāng)解吸下段液位指示達(dá)50%，分別將解吸上段液位、水解液位、解吸下段液位的調(diào)節(jié)閥打成自控。 （4）合成塔液位穩(wěn)定后： A、汽提塔正常后，將汽提塔進(jìn)液閥調(diào)節(jié)至正常液位，調(diào)節(jié)高洗器出氣閥、低壓汽包和系統(tǒng)氨碳比，將入汽提塔CO2壓力控制在13.514.5MPa,高壓甲銨噴射器出口混合物壓力至15.516.2 MPa B、及時(shí)分析合成塔液相組成，液相NH3/CO2在3.0左右，使合成塔出氣溫度在183℃左右。 調(diào)節(jié)低甲冷冷卻水量，控制低甲冷水進(jìn)水溫度為4050℃左右，低甲冷液位槽壓力控制在0.3MPa后投自控。 13循環(huán)系統(tǒng)調(diào)節(jié)： 汽提塔帶上負(fù)荷后，密切注意循環(huán)壓力，根據(jù)循環(huán)壓力及甲銨液濃度，及時(shí)調(diào)整進(jìn)入工藝系統(tǒng)的水量，NH3量。 9注意低甲冷液位槽出氣壓力，如果低甲冷液位槽出氣壓力超壓，可通知巡檢打開低甲冷液位槽出氣壓力自調(diào)閥副線，同時(shí)加大低甲冷加液流量,10合成塔顯示液位后稍降低壓汽包壓力，待汽提塔進(jìn)尿液自調(diào)閥開后，將低壓汽包迅速降至工藝指標(biāo)。 7調(diào)節(jié)精餾塔加蒸汽自