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第十八届全国尿素厂年会论文资料集 远东水解技术介绍 王献王华 (宁波远东化工集团有限公司315041) 249 l 远东中压尿素水解技术(Z1) 1．1技术方案的创新 远东尿素水解技术是在总结国内外技术的必威体育精装版发展成果及实际使用情况的基础上开发 而成的。该技术针对目前国内尿素工艺冷凝液处理方面存在的问题作了相应的处理，如对水 解塔的内件作了改进，使工艺冷凝液在水解塔内与蒸汽充分接触，并消除了死区及沟流现象。 提高了水解效率；解吸塔采用高效的规整填料及新型分布器替代目前普遍使用的浮阀塔，以 提高传质传热效率，该技术已获得国家发明专利(专利号为Z1)；使用该技术处 理后，排放液中Nit3≤10 ppm、Ur≤10 ppm．可作低压锅炉给水。 1．2工艺流程说明 工艺冷凝液由解吸塔给料泵送至解吸换热器，与来自第二解吸塔底部的废液进行换 热后送入第一解吸塔上部，与水解塔和第二解吸塔的蒸汽逆流接触，经传质传热后，塔 顶的NHa-C02-H20混合气体进入回流冷凝器，在此冷凝．冷凝液一部分返回第一解吸塔 塔顶作为回流液，另一部分分别送尿素装置的二循一冷器作为吸收液，未凝气去二循一 冷气体进口。 第一解吸塔排出的工艺冷凝液由水解塔给料泵加压后进入水解塔换热器，然后进入水解 塔上部。水解塔底部操作压力为1．7 MPa．操作温度约210℃，为保证水解反应的进行，采 用约2．45 MPa(A)蒸汽通入塔底直接加热，溶液自上而下在塔内停留足够长的时间，溶液 中的尿素水解为氨和二氧化碳。 水解塔塔顶的蒸汽减压后作为第一解吸塔的热源。从水解塔塔底排出的含氨、二氧化碳 和微量尿素的溶液经水解塔换熟器换热后进入第二解吸塔，进一步解吸溶液中的氮和二氧化 碳，第二解吸塔解吸气去第一解吸塔，提供解吸所需热量，第二解吸塔塔底排出的废液中尿 素含量小于5 ppm、氨含量小于5 ppm，此废液经解吸塔换热器冷却后送锅炉房作锅炉给水， 或造气夹套用水。 回流冷凝器的操作是根据水解负荷及尿素系统的水平衡情况，通过改变进入第一解吸塔 回流液流量来调节解吸气的组成，使得随解吸气返回尿素系统的水量得到适宜的控制。 来自管网的2．45 MPa(绝)蒸汽直接进入水解塔底部。 1．3工艺流程特点 (1)装置占地面积小，流程简单，指标易于控制，操作弹性大。 (2)蒸汽利用率较高。在20 m3／h负荷下，1．1～1．3 MPa蒸汽消耗为4．0 t／h，2．45 MPa 蒸汽消耗为1．O t／h。 (3)由于水解装置中回流液的温度控制在46-50℃，送入二循一冷吸收温度也随之 下降8～lO℃，低压系统压力降低0．05、-0．1脚a，提高了低压吸收效果。气相放空量明显 减少，氨耗也大大降低。 (4)由于低压系统减少了解吸气相带水．尿素系统水平衡明显改善，高中压系统的操 第十八届全国尿素厂年会论文资料集 250 作更加稳定。 (5)由于低压吸收压力的降低，二段分解率明显提高，有效减轻了蒸发系统的负荷． 保证了产品的质量。 1．4投资及效益预算 远东水解装置全部投资： 处理工艺冷凝液总量30 m3／ll，全部投资约1000万元．其中静止设备投资约600万元， 运转设备约50万元，仪表及DCS约50万元，阀门管道、土建、安装、防腐保温等约200 万元，技术转让费100万元。总计约1000万元。 从目前已投产的远东水解装置运行情况来看，均取得了较好的经济效益和环保效益。 (1)氨回收：平均按每吨尿素回收5 kg计算．年产240 kt尿素，1年可回收1200t氨， 液氨成本按每吨1800元计算，全年增收216万元。 (2)冷凝液回收：回收冷凝液为每小时20 t，每吨按3元计算，每年有效生产时间按 330 d计，全年增收47．5万元(不包括工厂每年因此而少交的排污费)。总计经济效益为263．5 万元，扣除新增电费每年12．5万元．实际新增效益达250万元，两年即可收回全部投资。 1．5使用实例 1．5．1甘肃刘化(集团)有限责任公司 该公司是甘肃省重点骨干企业，也是全国化工企业500强之一。现拥有240 l(t合成氨、 400 l(c尿素的生产规模(改造后尿素产能将达到500 k忱)．其主导产品黄河牌尿素系国家免 检产品。借助青海西宁天然气输兰这一历史机遇，该公司对原料路线进行了改造，实现了以 气代油，从而结束了以重油为原料的历史，为公司进一步发展创造了条件。去年，在委托我 公司对尿素装置进行增产节能系统化改造的同时，又采用我公司尿素水解技术，新上一套处 理能力20 m3／ll的尿素工艺冷凝液深度水解装置。 该装置2005年4月安装结束以后．于4月lO日开始进行试车．并一次开车成功．投入 正常运行。投运以后，各项经济技术指标均达到了设计要求。据该公司实际测定，排放的