从系统降温着手，降低合成氨能耗.pdfVIP

小氮肥 第36卷 第 11期 2008年 11月 从系统降温着手 ，降低合成氨能耗 韩 韬 张得水 薛永林 (甘肃金昌化工集团合成氨公司 737100) 水流速度慢，管道太长又无法人工清理，最终细泥 1 造气炉出口到压缩机的煤气降温 在管道底沉积并严重堵塞，水流量下降(这是原 改造前，气柜进 口的煤气温度最高达65cI=， 始设计上的失误)。泵出口的管道则相反，由于 脱硫溶液温度高达60℃，影响到脱硫效率，造成 水流速度快 ，水中的颗粒物对管壁冲刷，结垢少。 化工原料消耗增加；压缩机一段进 口的煤气温度 用明渠代替地下管道，水流瓶颈消除。 达到40—44℃，机组的输气能力下降 15％。由 通过循环水工艺上的改造，改善了水质、提高 于当地大气压偏低 ，经计算，当煤气温度从 40℃ 了水量，冷却系统的喷头也不易被堵塞，进洗气塔 升高到65℃，煤气中的饱和蒸汽体积分数从7％ 的上水的温度与同期相比下降4～5℃，进气柜的 左右升高到 15％，大量的蒸汽随着煤气输送，增 煤气温度控制在40℃以下。 加了罗茨机和高压机的电耗。蒸汽冷凝时的热值 1．2 煤气降温设备的选择 高，换热器的负荷加重，循环水的温度升高，形成 造气炉出口的煤气经过废热回收器降温后， 恶性循环，最终影响系统工艺指标。另外，由于煤 温度在90～140℃，一般采用洗气塔降温，达到洗 气在管道内的实际体积增大，管道的阻力增大，压 涤和降温的双重 目的。公司从2003年以来，3台 缩机一段进 口压力低，形成 “造气煤气送不出去， 洗气塔 由原来的竹栅式改为喷淋式，效果不理想， 合成供气不足”的局面。 最大的问题是水量受到限制；喷头堵塞严重，使用 1．1 造气循环水系统改造 3年后降温效率下降。相比之下，竹栅式和折流 公司采用煤末压制成型煤制气，添加粘土等 板式洗气塔运行时间长，水量调节方便，出口温度 成分，造气炉带出物多，粉尘细，不容易沉淀。水 稳定。为此，在 2007年的改造中，将造气炉的喷 温升高、水质恶化的后果是使设备结垢加剧 (洗 淋式洗气塔分别改造为竹栅式和淋降板式内件结 气塔出口的冷却水温度达到75～8O℃)，2007年 构，水量增大，水温下降，取得很好的降温效果。 检修时发现，洗气塔内件上的垢层厚度达20mm； 这次降温改造中，在罗茨机出口到脱硫塔进 冷却塔的喷头大量堵塞或磨损；水质差，也使地下 口之间增加了1台洗气塔，采用淋降板式内件，并 的循环水管道堵塞，水流量下降。 配置了l台400m ／h的玻璃钢冷却塔，运行效果 主要措施是对造气循环水沉淀池改造：10台 非常好。根据冬夏季气温的变化，通过调节水量 烧煤棒的02400mm炉共用 1套循环水系统，带 或玻璃钢冷却塔风机，可使脱硫塔人 口的煤气温 出物多，经过多次改造，循环水采用三组沉淀池分 度保持在30～35℃。 级沉淀，每组都有两个沉淀池串联。通过增加明 进人压缩机前，再用一次水或低温循环水降 渠的办法，把其中最大的第2组沉淀池由串联改 温，压缩机进 口煤气温度可以保持在 30℃，冬季 为并联，使水流速度由0．02m／s下降到0．O1m／s 温度可降到20℃以下。这里的