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氨回收技术

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氨回收技术

发布日期:2018-06-04 00:00 来源:http://www.ubelimages.com 点击:

氨回收技术
(三)生产原理
球罐来弛放气和合成来放空气中均含有一定浓度的氨,首先用水在净氨塔中把弛放气中的氨吸收,变成一定浓度的氨水,再在氨解塔(蒸氨塔)中用蒸汽将氨水中的氨蒸馏出来,经冷凝成液氨送氨贮槽或其它用氨岗位。) k7 C0 o: c( r' [/ q; B; p
氨是一种易溶解于水的物质,与水互溶。常温下氨具有较高的蒸汽压,要将弛放气中的氨全部吸收下来,必须在一定的压力下进行。
1、氨的吸收:3 C6 r9 b( E% R- Z
氨水上方氨的分压常用下式表示:+ C6 g$ B8 Y: I
lg PNH3=-1750/T+1.1 lgM+7: k7 v0 z/ Y* z8 O. I
式中PNH3——溶液上方氨的分压,mmHg;
T——温度,K; M——溶液中氨的浓度,mol/L。% _% Q$ R/ |. S% r, s9 y# G4 z
当将净氨后的气体用于城市煤气时,要求气体中的氨含量≤50ppm,生产中实际控制净氨压力为1.3-1.5MPa(表压),对应的氨分压应小于70-80Pa,折合0.5-0.6mmHg。
用常温脱盐水净氨,取脱盐水温度T=30℃=303K;氨分压PNH3=0.5mmHg,带入上式,得M=0.041mol/L=0.82 t t。
即净氨塔顶洗涤水的氨浓度不能大于0.82 t t,设计中在塔顶加入不含氨的脱盐水,以保证净氨后煤气中氨含量≤50ppm。
球罐来弛放气氨含量约40%,分压约4000mmHg,塔底循环氨水温度取作70℃=343K,则塔底氨水浓度理论上可达35mol/L=700t t。因净氨塔下部采用氨水循环吸收法,故实际控制的氨水浓度为130-140 t t。- i0 Z/ b* E8 h1 h
现用净氨塔为三段式,上段装三层筛孔板,加不含氨的脱盐水,以保证煤气中的氨含量合格;中段加氨解塔塔底来稀氨水(浓度≥25tt);下段为循环氨水,以提高浓氨水的浓度并减少送氨解塔的氨水流量。
上中段加入的水和稀氨水在净氨塔内逐段向下流动,最后汇入下段的循环氨水中。4 D' w5 |8 Z* C+ x
2、氨的蒸馏:4 ~6 ! _: S2 T( J' u- I9 Z
氨水体系在一定的压力下,溶液的沸点随组成而变化,氨水体系为非理想溶液,1.6MPa下各组分的饱和蒸汽压与对应温度关系如下表:
 
温度 ℃ 70 80 90 113 150 160 175
气相氨 % 99 98 97 92 70 60 40
液相氨 % 57 49 45 34 17 14 8
相对挥发度 75 51 9.2 7.8
" s9 {8 H6 |& B2 m! w
为使解析废液氨含量很少,查的1.6MPa下水的沸点为202℃,应该使氨解塔(蒸氨塔)温度接近水的沸点才能够保证氨含量较低。设计时取塔底温度200℃。( I. j& J9 N2 o% U
由上表知,14%的浓氨水,对应沸点160℃;8%的浓氨水,对应沸点为175℃。净氨塔循环泵出口氨含量可达到130-140 tt,约11-12%,对应沸点约165℃。提高氨解塔进料的氨水浓度,相应的可降低进料液的温度,有利于减少蒸汽用量。
设计中选取进料温度为140℃,属于过冷液进料,以防氨气在管道中汽化。
为使塔顶产品氨浓度达到99.5%以上,塔顶须加一定量的回流氨。另查液氨蒸汽压表, 43℃下液氨饱和蒸汽压为17.2kg/cm2(绝压),相当于表压1.6MPa,当氨解塔压力选定1.6MPa后,塔顶产品温度为43℃。
本氨解塔为中部进料,进料氨浓度为130-140tt,温度140℃以上;下部装列管式再沸器,用2.5MPa中压蒸汽间接加热;塔顶未装单独的冷凝器,将塔顶出气送安装在冰机系统的卧冷器进行冷凝,回流用氨由100m3液氨贮槽返回,再用氨增压泵打入塔顶。
现行工艺未将氨回收岗位的氨回收成液氨,而是直接把塔顶出气(含70%左右的氨气,其余为水蒸汽),直接送至老碳化的吸收岗位,在吸收岗位加工成浓氨水后去生产碳铵。现塔顶产品为气态氨和水蒸汽,故塔顶未再加回流氨。6 y2 x" G. u* q0 }; w# i2 ~
如果碳铵生产量较大,能够达到氨和水的平衡时,亦可直接向老碳化输送130-140tt的浓氨水,此时氨解塔即可停用。
 
(四)流程简述: I& V, F+ g5 K2 O9 O' M: f9 x+ t
3、氨解塔流程
由净氨塔循环泵来的氨含量130-140tt的浓氨水经两个串联的预热器A/B(位号E002)预热到140℃以上,进入氨解塔(位号R002)提馏段,在塔内与塔底上升的热气流逆流接触进行气提,将氨水中的氨气提出来。
含有一定量水蒸汽的氨气流上升,与上部精馏段下来的回流氨逆流接触,达到所需要的氨浓度后由塔顶引出,送氨冷凝器冷凝。冷凝后的氨一部分作为产成品输出,一部分作为回流氨返回系统。
塔底釜液一部分进入再沸器(位号E004),用中压蒸汽加热后返回氨解塔;一部分引出送至预热器B/A壳程,与管内的进塔氨水逆流换热,使氨水得以预热;同时釜液自身被冷却。* @" `( G) u  R+ Z1 d( _
从预热器出来的釜液再进入水冷却器(位号E003)进一步冷却至常温后,送入稀氨水槽,作为净氨塔吸收液循环使用。! }. k, y9 c* Q1 Q
氨解塔设计操作压力为1.6MPa,因当前未加回流氨,故精馏段没能发挥作用。基于塔顶气未向卧冷输送等原因,现降压操作,实际操作压力为0.4-0.5MPa。实际操作中为减少蒸汽用量,釜液氨浓度较高,一般要大于20tt,故本釜液不能外排,以免对环境造成污染。1 f, ?2 E( W( K. @
4、蒸汽流程:
氨解塔使用的中压蒸汽来自锅炉房中压蒸汽总管,压力2.5MPa,温度430℃;乏汽回低压蒸汽总管,压力1.0MPa。
5、脱盐水:' W) E0 o" E* ]& i1 ?8 a7 ~
净氨塔使用的脱盐水来自脱盐水站高压脱盐水管网,压力3.0MPa,常温;开车期间净氨塔、稀氨水槽、氨解塔等用脱盐水时亦从该管网加水。
6、冷却水流程:
本岗位有两个水冷器:净氨塔循环吸收液水冷器(位号E001)、氨解塔残液水冷器(位号E003),所有冷却水一路来自老脱硫冷却循环水系统,一路来自碳化冷却循环水系统,冷却相应介质后分别返回老脱硫或碳化循环水系统。* x' p) L6 B8 P" R* a) A* f3 g5 a
8、氨和氨水流程:* w: l4 x# U2 i. y% ?5 b, ^
当氨解塔回收产品为液氨时,氨解塔顶引出的气氨,先送冷冻岗位的卧式氨冷凝器,冷凝成液氨后进入100m3液氨贮槽;氨解塔所用回流氨来自100m3液氨贮槽。当氨解塔回收产品为含水蒸汽的气氨时,直接送碳化吸收系统,进一步加工成浓氨水去生产碳铵。
净氨塔所生产的浓度130-140tt氨水,除送往氨解塔外,另有一部分送往碳化、脱硫、脱盐水等使用氨水的岗位。
(五)氨回收设备的压力试验& O9 g% |/ m* p8 q6 w7 p% L
1、压力试验前的准备工作
1.1编制压力试验方案,并获得有关部门批准。% x* z4 _3 w! k% g% }* u
1.2压力试验前需对下列资料进行审查:2 c1 G3 i" |5 C" E2 w6 x0 H! o
⑴设备出厂合格证;# e5 g2 ?! u) o7 g& ~
⑵设备附件及内件合格证明书;6 T2 O4 @7 z" r# ~
⑶设计参数及现场补偿记录;
⑷组装设备的材料合格证,设备组装记录,焊接工艺记录,无损探伤报告等。
1.3设备在压力试验前,须先对要进行压力试验的设备,对照设计和安装图纸至少进行一次全面检查,检查设备安装、管道连接是否符合设计要求,管道、阀门及其它附件是否安装齐全。 
1.4认真仔细检查各塔、换热器、管道及泵内有无机械杂质,一旦发现即清除干净。
1.5上好有关人孔和手孔盖板,对图纸上注明不耐实验压力的部件,试压前应拆除或用盲板隔离。如要对某些设备进行单独试压还需在有关连接管口处加插盲板。试验用插入式盲板最小厚度:DN125的为8mm,DN100以下的为6mm。( L1 G5 @5 u, _3 t' C
1.6检查压力试验所需的空气源、水源、试压泵及其它试压用工具是否准备齐全。
1.7进行压力试验时各部位的紧固螺栓必须装配齐全,试验时应装两块压力表,压力表应装在设备的最高处和最低处,压力表应经过校验,其精度不应低于1.5级,最大量程为试验压力的1.5倍。4 D; C+ I: I. P( N9 w8 t
2、压力试验介质:压缩空气和清洁的一次水。
3、设备试压过程中,不得对受压元件进行修改,试压缺陷要在卸压后消除,消除后应重新试验。# T4 g2 w: i8 y2 ?
4、试验压力:# g; S' K3 [8 B% K' f% h; Q6 m
若采用空气作最终试压介质,试验压力为设计压力的1.15 [σ]/[σ]t倍,且不小于p+0.1MPa;% ^0 M0 W; {% P/ N  _0 }2 [
若采用水作最终试压介质,试验压力为设计压力的1.25[σ]/[σ]t倍,且不小于p+0.1MPa。
式中p——设计压力,MPa;, I% D) V$ Q) I/ z1 v% J
[σ]——试验压力下材料的许用压力,MPa;! q' q5 X0 v% u  p1 G8 P
[σ]t—— 设计温度下 材料的许用压力,MPa;
[σ]/[σ]t之比值最高不超过1.8。
5、试验步骤及注意事项:- G( x( ; ?6 n4 P8 L
5.1压力试验可分阶段进行,分别在⑴低于工作压力,⑵工作压力,⑶设计压力,⑷试验压力下各进行一次检验和检查。
5.2当用空气试压时,在充压至1.0MPa、1.6MPa和设计压力时各进行一次检查,发现明显泄漏点应消除后再继续升压;充压至试验压力并保压30分钟,然后降压至设计压力时进行一次全面检查,无泄漏和渗漏点认为试压合格。检查一般采用在焊口、密封口或有怀疑的部位涂抹肥皂液的方法,涂抹肥皂液处无气泡,即认为该处不泄漏。4 G1 r/ ^( o2 P7 Q0 D; {% q
5.3当用一次水试压时,随着加水的进行,随时进行必要的检查,发现漏点及时消除;充满水后进行一次全面检查,常压下无泄漏点方可进行加压至试验压力。
⑴水压试压一般应在刷漆、绝热之前进行;
⑵水压试验的水温不得低于5℃;& ?2 X  |: Y; K
⑶水压试验时设备外壁应是干燥的,试验宜在环境温度5℃以上进行,否则应采取防冻措施;/ K# P: q" a% j2 s* j4 N+ u+ L; p
⑷进行水压试验时必须在各设备及系统最高点处放净空气,使设备或系统必须充满水,缓慢升压到规定压力,稳压30分钟,然后将压力降低设计压力,再至少保持30分钟,同时检查有无泄漏和渗漏处。
⑸水压试验后应及时将水排净,排水时不得将水排到设备基础附件。
6、压力试验过程中,如果发现有异常响声,压力下降迅速或加压装置发生故障等不正常现象,应立即停止试验,并查明原因,消除后重新试验。
7、试验记录:在试验过程中应及时将参与试验的人员、试验时间、各个试验阶段的有关数据及处理过程详细地记录在相关的试验记录本中。
 0 C/ {2 E+ Z8 a$ s5 n. j2 U; L
(六)管道的系统检验、吹扫与清洗
A、管道的系统检验
1、管道安装完毕后应按设计规定进行强度、严密性等试验,以检查管道系统及连接部位的安装质量。4 G. T: U; r/ R! h6 a0 e7 g! j
2、试验介质:清洁水。9 G; J, V* t0 K* ]
3、试验前应具备的条件:
⑴管道系统施工完毕,并符合设计要求和管道安装施工的有关规定。2 q! ]. ^, K* ]8 E+ n0 F9 O
⑵支架、吊架安装完毕,配置正确,紧固可靠。
⑶焊接和热处理工作结束,并经检验合格,焊缝及其它应检查的部位,未经刷漆和保温。: p$ w' w1 K6 o/ `7 _
⑷试验前所有的焊接法兰及其它接头均能保证便于检查。8 U7 M0 X6 M0 F( P
⑸清除管线上所有临时用的夹具、堵板、盲板等。
⑹埋地管道的座标、标高、坡度及管道基础层经复查检验合格,试验用的临时加固措施经检查确认安全可靠。
⑺试验用压力表已经校验,精度不低于1.5级,表满刻度值为最大检验压力的1.5-2倍,压力表不少于2块。; L: ~8 v$ h1 G3 d- v
4、试验前应用压缩空气清除管道内的垃圾及铁锈和焊渣,需要时用水冲洗,水流速度为1-1.5m/s,直到排出的水干净为止。. }' P( @* % v5 O9 u- d
5、试验前应将不能参与试验的系统、设备、仪表及管道附件等加以隔离,安全阀应拆卸,加盲板的部位应有明显的标志和记录。6 N& q0 P9 q  T
6、管道系统试验前应与运行中的管道设置隔离盲板,对蒸汽管道如加阀门隔离时,阀门两侧温度差不应超过100℃。
7、试验过程中如发现泄漏不得带压处理,缺陷消除后应重新试验。
8、试验合格后,试验介质应合理的排放。
9、认真做好《管道系统试验记录》:( x9 Q+ k3 u1 W
10、注意事项:
⑴水压试验用水应是清洁之水(一次水或脱盐水),系统注水时应打开各高处的排气阀将空气排净,待水罐满后,关闭排气阀和进水阀。试验压力应逐渐升高,加压到一定数值时应停下来对管道进行检查,无问题时再继续加压。试验压力下保持20分钟。
⑵位差较大的管道系统以最高的的压力为准,但最低点的压力不能超过管道附件及阀门的承受能力。
⑶现场将中压脱盐水引入系统可作为水压试验管线,及升温补水管线。
B、管道系统的吹扫与清洗* a) b* l( w$ w+ g0 i, u7 k
1、管道系统强度试验合格后应进行吹扫与清洗。: [) t" i0 g- y! b1 q% y
2、吹洗循序先主管后支管。  G0 4 d* [. d9 ~  R6 }
3、吹洗前应将系统内的仪表予以保护并将节流阀、止回阀等部件拆除,妥善保管,待吹洗后复位。
4、不允许吹洗的设备及管道应与吹洗系统隔离。
5、吹洗时管道内的脏物不得进入设备,设备吹出的脏物一般也不得进入管道。
6、管道吹扫应有足够的流量,吹扫压力不能超过设计压力,流速不低于工作流速,一般不小于20m/s。; T$ s; h( {6 T' O1 {) r  }
7、吹洗时应用木锤敲打管子,对焊缝、死角、弯头和管底部位应重点敲打,但不得损伤管子。% V0 F( f" V$ E, P! @) v# ~8 S
8、吹洗前应考虑管道支架的牢固程度,必要时应予加固。
9、认真填写《管道系统吹洗记录》和《系统密封记录》。1 s% @5 x1 ^. k
10、用水冲洗流速一般为1.5m/s,水冲洗应联系进行,在出口处的水色和透明度与入口处一致为合格。+ ^7 r/ `& m$ d" p4 q
11、管道冲洗后应将水排净,需要时可用压缩空气吹干。; p- {: c& x! [6 J" K
12、空气吹扫,用于气氨管上,在排气口用布或涂有白漆的板检查,如5分钟内检查其上无铁锈、尘土、水分及其它脏物为合格。2 ?* g7 o' j  V% k
13、蒸汽吹扫用于蒸汽及其冷凝液管线上。吹扫前应缓慢暖管,且恒温一小时后进行吹扫,然后自然降温至环境温度,再升温、暖管、恒温进行第二次吹扫。如此反复进行,一般不小于三次。
14、蒸汽吹扫的排气管应管口朝上倾斜,保持安全排放,排气管应具有牢固的支架;排气管直径不宜小于被吹扫管的管径,长度应足够。$ s8 m" j* n/ f/ |0 a3 L
15、绝热管道的蒸汽吹扫工作,一般宜在绝热前进行,必要时可采用局部的防烫措施。5 |: v  h# |- w! I
16、检查方法:应以检查装在排气管的涂漆板为准,涂漆板表面应平整光洁,宽度为排气管直径的5-8%,长度等于管子内径;连续更换涂漆板两次并检查,如涂漆板上无肉眼可见的冲击斑,或冲击点不多于十个,每个点不大于1mm即认为合格。
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(七)开停车及正常操作3 `! q* d4 {( Z2 }
A、原始开车(大修后的开车按此步骤执行):* t+ ^) k1 Y+ {2 h8 a' n8 [
1、开车前的检查:7 ) T, D' G: Z" x5 F
⑴所有设备、管道检查完毕,吹除、试压、置换合格后进行。  q! x* s' t# Y  Q* E/ K
⑵检查所有电气仪表并调试阀门使之开关正常。- R8 y: @. r' ?2 |& b; Y/ w
⑶检查校验安全阀并打铅封。- J4 p! l0 a( R2 d/ v; k, m
⑷检查各种用具、防护用具、消防器材,联系信号等是否齐全。
⑸检查电机转向是否正确,对泵单体试车合格。
⑹开车前将系统内与外界相连的阀门全部关闭,放掉原有管线内、设备内的积水。$ I5 N" X3 m3 I; ^. C
2、净氨系统的置换
为防止合成和球罐来弛放气与设备内空气混合爆炸,在试压合格后向系统内通惰性气,排除设备和管道内的空气,分析氨回收塔前、塔后放空气,两者的成分一致且氧含量小于0.5%,分析三次成分不变视为合格。
如无惰性气来源,可慎用原料气,即弛放气进行置换,但置换时要严格控制气体流速,岗位严禁烟火,开关阀门一律用手;若必须使用F扳子时,一定要轻拿轻放,严禁F扳子与阀门相撞,引起火花和爆炸。
蒸氨系统的置换见蒸氨系统的开车及正常操作。
3、循环泵和多级泵的试运转和开停$ h+ k/ T. l' C# T9 i4 T& D8 m9 q# R
3.1启动前的检查, |( ~$ B% [1 D5 g2 J2 I$ h0 |2 d( z
⑴启动前检查全部螺栓、管路及引线的联结是否紧固。; s$ a) ?! g1 
⑵检查全部仪表、阀门是否正常。% [+ p5 Z# D$ U; v
⑶检查泵内润滑油是否适量,油位计是否完好。& k. S: ?. B: y- i1 Z2 ?: N
⑷检查电动机的转向是否正确。
3.2离心泵的启动
⑴将欲开泵盘车2周以上,盘车正常,泵和电机无碰撞现象。! z4 i, p9 p% @) y4 B# r
⑵开泵的进口阀,关闭出口阀。1 B) ^# v. R$ _0 W
⑶打开泵的排气阀排净泵内空气,待泵体内充满液体后关闭排气阀。
⑷启动电机,待泵运转正常压力稳定后,根据工艺需用流量将泵出口阀及输出管路上的阀开至一定程度。  z* `. R2 Y. S7 [: f
3.3泵运转检查
泵运转后,每隔一定时间应进行一次全面检查,以确保泵的正常工作。初次运行泵开泵5分钟内操作人员不得离开现场,之后的2小时内每隔15分钟检查一次,正常运行2小时后每隔1小时检查一次。着重检查泵的出口压力,流量,电机及泵的润滑和温升,泵和电机有无异常响声;在泵发生故障时应停泵维修。
3.4离心泵的停泵) q$ k) z+ y3 Q3 Y, T
⑴将泵的出口阀关到最小流量,但不关闭泵的吸入阀。# r! {: r6 q/ `/ D+ A. `
⑵按泵的停止按钮,停下电动机。
⑶关闭泵的出口阀。
⑷当泵停稳后再关闭泵的吸入阀。
⑸预计较长时间不再开的泵应排掉泵内液体,特别是在冬季应排掉泵内稀氨水或清水。
3.5倒泵0 Y4 Y. v2 t- ^& O( y
⑴按泵的启动步骤开启备用泵,运转正常压力升至高的后,方可进行倒泵。  o# K' W  a+ ]+ K1 V1 x
⑵慢慢开启备用泵的出口阀的同时,关闭在用泵的出口阀;直至备用泵的流量达到工艺需用量后,关死在用泵出口阀。
⑶按正常停车步骤停下在用泵。
⑷如所停泵有故障,停泵后立即通知保全工和其他人员进行维修。4 c+ f9 u+ Q: _  |( G. / P
B、净氨系统的开车和正常操作
1、净氨系统的开车5 ^& C8 k. `1 x3 S. b% B
1.1正常开车
1.1.1开车前的检查工作  T& [+ a  h8 }/ o
⑴检查电器、设备有无缺陷。
⑵检查各仪表、压力表是否齐全和灵敏。( L7 S1 s$ v0 y, n- z# Q
⑶检查各阀门开关是否灵活。  z3 Q' D) i% J6 V+ I$ H% f8 n8 K
⑷检查稀氨水槽和净氨塔的液位情况(原始开车时可向稀氨水槽和净氨塔内加适量脱盐水)。
⑸检查各泵是否加足润滑油。
1.1.2净氨系统的开车1 f% `6 n( w. F4 Q1 f. }
⑴关死各放空阀及排污阀。% _8 @. M% m* ~; @0 {& n
⑵在提氢系统没有开车和煤气用户没有使用的情况下,要关死系统中的相关阀门且要加盲板。' K! p$ P  l, S  C1 u9 t6 B) m1 }
⑶开起多级泵和循环泵,建立液相循环。(在开车之初,如净氨塔内加的是不含氨的脱氧水,可短时间只开循环泵进行一级净氨。)4 w; ~2 h" x. R. ^* m/ Y
⑷开外冷器进出口阀,向外冷器送水。" j7 [  T6 _6 u: D6 T( {8 [, g4 y
⑸开净氨塔弛放气进口阀。9 R0 e, l: b: e; 7 Q8 j
⑹当净氨塔压力达到操作压力后,适当开塔后放空阀,控制系统压力在指标范围内。! E0 P6 F; S% D4 Y1 G
⑺分析净氨后气体成分,合格后开提氢系统或其他用户系统的相应阀门向后或向外送气。! I7 S0 N- |8 B. u4 O4 h
⑻分析氨水浓度达到规定浓度后可开氨蒸馏系统或向其他氨水用户送氨水。) f/ |. F1 a3 {- k" o" C
2、操作指标:) [' Q& @* T1 f! W/ r. C
⑴操作压力:1.5-1.7MPa,当100m3液氨贮槽向提氢减压时控制净氨塔操作压力≤1.3MPa。
⑵操作温度:30-40℃' B& {) }0 m1 _4 ^8 G
⑶净氨后氨水浓度:120-140tt
⑷入塔稀氨水浓度:≤25tt! n2 R- T' E$ i( F  w" b; j. S) v
⑸净氨后气体中氨含量:≤50mg/Nm3! e1 ~1 l/ U3 o) e/ Z* T- h
⑹净氨塔液位:1/2-2/3;稀氨水槽液位:1/2-2/3+ C! D) b9 ^- q$ M: ^) [& f
⑺冷却后氨水温度:30-40℃! a* O% I) C# B; i
⑻多级泵出口压力:<2.5MPa,电流≤35.5A( u5 h' y: x( [8 P/ a/ E% K" d
⑼循环泵出口压力:<0.4MPa,电流≤11A5 P4 U+ t* R6 s* p0 |6 z3 g6 ?# m
3、正常操作要点:' q+ b% N9 q$ v& [6 E* {5 m$ u5 ^
⑴经常注意多级泵和循环泵的电机电流,出口压力,电机轴承温升,保证各泵的运行和输液量正常。
⑵保持净氨塔、稀氨水槽的液位稳定,防止泵抽空。+ x' s9 I$ u  n0 F
⑶维持各泵的压力和原料气压力以及原料气流量的稳定。
⑷适时调节塔外换热器的循环水量,保证冷却效果。
⑸适时调节塔外氨水循环槽量,保证净氨效果,使净氨后煤气的氨含量在控制指标范围内,超指标要及时查找原因。
⑹经常注意球罐来弛放气的压力,严禁超压运行。" u# ~. z- h3 H# F* S
⑺保持供气稳定,负荷变化时要加强岗位之间的联系。
⑻当100m3液氨贮槽需要向本系统减压送弛放气时,先将净氨塔操作压力降到1.30MPa以下,打开净氨塔的100m3贮槽弛放气进口阀(装有盲板时先抽调盲板),减压完毕后立即关死进口阀,严防净氨塔的氨水倒入100m3液氨贮槽。
⑼严格控制净氨塔顶脱盐水加入量,保持系统水平衡,含氨的水不外排。
 # m5 A5 S$ e$ Z/ J4 p" q$ O; n
C、氨解系统的开车和正常操作
1、开车前的检查$ F! ]6 ?6 g. v
⑴所有设备、管道已经检验、试验、吹除和清洗完毕,并全部合格。! l) k5 |9 [' ^2 s
⑵检查所有电气仪表并调试阀门使之开关灵活。
⑶检查校验安全阀并打好铅封。4 L9 f3 ]: T9 J6 c0 n' C. P( @5 k
⑷检查各种用具、防护用品、消防器材、联系信号等是否齐全;
⑸检查回流泵电机转向是否正确,并对泵进行了单体试车。
⑹开车前将系统内与外界向联的阀门全部关闭,放掉原有设备和管道内的积水。
⑺联系调度及相关岗位(锅炉、冰机、碳化等)后进入开车阶段。5 E. I! U0 D  R. _0 n/ p  ^' j
2、引冷却水:打开水冷器进出口阀,注意高点放空。
3、充液:从加水阀处加脱盐水,使液位保持与再沸器上管板平齐。, S5 L( f* B* L+ A; 
4、引蒸汽(置换和升温):% n' L- A* _2 Z5 M6 V! a
总管在暖管后稍开进气阀,将疏水器副线阀倒淋打开,缓慢加热再沸器,对氨解塔进行升温和置换,打开氨解塔放空阀,控制升温速度约为15-30℃/h,待温度升至100℃以上,并经取样样气全部冷凝时认为置换合格,关闭氨解塔放空阀。
继续升温,待温度升至140℃以上转入正常开车程序。
升温过程中严格控制升温速率,以防升温过快损坏设备、管道或管件;升温过程中加强巡回检查并对部分螺栓作热紧处理。
5、氨解塔的升压:
随着氨解塔的升温,塔内水汽化,压力也逐渐升高。未加氨水前塔内压力与温度的关系可粗略认为是纯水的饱和蒸汽压:
 
温度℃ 100 110 120 130 140 150
压力MPa(绝) 0.100 0.146 0.202 0.275 0.368 0.485
温度℃ 160 170 180 190 200 202
压力MPa(绝) 0.630 0.808 1.022 1.280 1.586 1.653
( R" ?; S+ t9 G, D0 9 w% t
由表可知当氨解塔温升至140℃时,塔内压力为0.368MPa(绝)。0 Q& ]( k( k8 Z7 E
6、稍开进料阀引液进入氨解塔。9 H% R6 B8 Y3 b) 
7、通过液位调节器控制液位在正常位置,使系统处于循环状态。
8、通过回净氨塔压力调节控制系统压力,使之逐渐升压至1.6MPa(绝); H) S8 V5 c0 m5 }
9、按正常开泵程序启动一台回流泵,开泵时注意联系合成岗位将回100m3贮槽的液氨阀处于全开位置。
注意:回流泵为柱塞式容积泵,开泵前必须先将泵的进口阀、近路阀打开后才能启动电机,待泵运转正常后,开出口阀同时关小或关死近路阀,用近路阀调节回流液流量,并严控泵的出口压力和电机电流在控制范围之内。
10、稍加回流氨使氨解塔出气温度缓慢降至43℃左右,切忌回流氨过量,否则将是压力迅速升高。) @- t) y. Y: ^- I) d, s$ a' p
11、待出口气相温度70℃以下时可将去冰机卧冷器一路阀门打开,同时关闭去净氨塔一路,但必须保证气相温度能很快降至43℃左右。
12、适当控制入料量,加大蒸汽用量,但须注意低压蒸汽管网压力不能超过1.0MPa。
13、控制液位,可以将冷却后液体送往循环槽(稀氨水槽),也可经多级泵出口入净氨塔,当温度过高不利于净氨操作时可通过倒淋外排。3 e/ a+ {# G2 O: p% D  N
14、逐渐使系统各项指标转入正常,塔底温度200℃,塔顶温度43℃,入料温度大于140℃。
15、气氨中惰性气含量大时,须联系冰机岗位排出卧冷器中的惰性气体,以防超压。
16、在氨解塔不加回流氨,直接将氨解塔产品送往吸收的条件下,精馏段不发挥作用。基于塔顶气未向卧冷输送等原因,现降压操作,实际操作压力为0.4-0.5MPa;同时操作中为减少蒸汽用量,釜液氨浓度较高,故釜液不允许直接排入地沟。; H+ T9 {8 j3 N& u5 ^8 M
2、加量和减量: B/ c- s* C% `4 p3 E: s( D0 L
增加或减少入塔物料量,同时相应增加或减少回流氨量和再沸器蒸汽加入量。严防蒸汽用量的调节导致低压蒸汽管网超压。1 [3 M, f; S/ I) K6 D
3、正常操作要点8 y$ i# l* k# Q6 h* M
⑴严格控制氨解塔的压力,塔底、塔顶、进料、残液等温度。# u9 `* Q0 e$ ]  f: L
⑵蒸汽加入量、回流氨量,必须与入塔物料量相适应;蒸汽加入量过多,虽残液浓度低,但回流氨量要相应增加,无形中增加了锅炉和冷冻系统的负荷;回流氨量过多,虽产品纯度有所提高,但要增加了冷冻冷凝器的负荷。
⑶随时注意回流泵的电机电流,出口压力,电机轴承温升,保证泵的运行和输液量正常。
⑷适时调节塔外换热器的循环水量,保证冷却效果。
4、正常开车5 ]  y+ Q/ m& a( E1 X
若系统处于保温、保压状态,稍打循环后即转入正常。
若系统已卸压或降温,参照原始开车程序中的1.4以下相关条款执行。
D、停车" q9 P% l* z# D' O2 y* J9 s. R
1、正常停车:( S2 o6 F" C" N0 `/ Q
1.1、净氨系统:开启塔后放空阀,关闭球罐和合成来弛放气进口阀和系统大副线阀,按正常停泵程序停泵,关稀氨水槽进口阀和冷却器进出口阀。
1.2、氨解系统:将蒸汽阀、进料阀、液位调节阀、压力控制阀等关闭,按停泵步骤停下回流氨泵,关回流氨阀。当要求系统处于保温状态时,适当加入少量蒸汽,使底部温度在160℃左右;同时控制好氨解塔压力,严禁超压现象。
2、紧急停车:$ n3 q% N. z! A- H; m( W+ m. g
⑴因断电、断蒸汽、断冷却水引起的停车可按正常停车处理。
⑵因仪表失灵等原因按正常停车处理,必要时手动控制,严防超压。
⑶氨解塔断仪表空气可通过手动控制或与调度联系后停车。
⑷氨解塔因特殊原因停车可将回流氨泵紧停,将蒸汽阀、进料阀、液位调节阀关闭,视情况将压力调节阀切向净氨塔。
3、大修停车或长期停车
为了全系统检修而进行的停车,可按正常停车步骤停车,将净氨塔内的氨水靠系统压力送往碳化或排到稀氨水槽内,再用惰性气置换有关设备和管线。
根据检修项目,槽内的氨水处理工作,由车间或生技科安排。
对于氨解塔系统应将系统内积液从倒淋中排净并逐渐降温,待塔温与脱盐水温度相差不大时可加入脱盐水冲洗系统,置换合格后交付检修。
(八)工艺指标(2006年1月修订)2 a1 z! m& }( r' e' x% N
序号 项
目( P7 |* H8 l) {1 Z" O0 / t( p

称 单位 指标范围 类别 备  注
1 净氨塔操作压力(正常)
MPa 1.5-1.7 厂控 % E3 s. o+ X% V
2 100m3贮槽减压时净氨塔压力( h5 f$ O( H- |; i( J& S MPa ≤1.3 厂控  


3 蒸氨塔压力) ~, t" |% H* g2 m% s4 ^* D MPa ≤0.50 车间 不加回流氨  g4 : ~$ t/ j3 g
4 净氨塔出液氨水浓度9 |1 o# P- |$ y. k7 o$ S tt ≥120 车间  5 q  R  f6 e7 i5 ^% V
5 蒸氨塔残液氨水浓度; |, B6 U6 ?! a' T% z8 e tt ≤25 车间  


6 提氢气纯度
% 80-93 厂控 随生产平衡而变更


7 提氢气缓冲罐压力$ L. x4 R7 {4 t2 ` MPa 0.4±0.1 车间  


8 煤气缓冲罐压力
MPa 0.02-0.04 厂控  


9 煤气中氨含量4 G: B3 i5 x# j8 t5 p6 r mg/Nm3 ≤50 厂控  . [  U6 A% m: k6 [
10 煤气中甲烷含量' P; X3 l6 {6 s* f/ @5 I- S+ Z % ≥20 车间  




(九)不正常现象及事故判断与处理
 
不正常现象
产生原因
处理方法
泵不起压或不上液0 n  {" e9 W6 b, W" k( q
1、
泵内有气未排净/ `% L0 b! N. S
2、
氨水槽或塔内液位过低泵抽空- V1 b) Z5 i3 U0 r, H! m: Z0 D
3、8 Z$ Y! r" S- j' I: x
泵反转& G0 v$ T& o, e& c8 t" ~
1、. M0 W' ]) S% a/ h
排净泵内气体
2、/ z$ v$ j7 W; I- ~; I
提高液位1 w7 m' S) I* V+ u, f5 |7 H  a! d
3、
检查转向,通知电工倒换电机接线, K# i! g: |& `$ s  m) T; N/ J! G
泵盘根漏液2 s# J0 a9 }$ d: o' A! S
1、6 U( B  N3 c. d9 h- I, T
盘根过松
2、
密封填料质量差, D1 G0 N& K( C- y, k
1、& O8 @( t  z, g
压紧填料压盖螺栓
2、, `6 t/ f- c! @  m6 E1 X
更换填料7 U  W" y* Y% b1 {
盘根过热或冒烟
盘根压的过紧
松盘根和填料压盖
泵内有响声) ?& O0 H5 t1 v5 w4 Y
泵内落入固体物料或叶轮松动5 F, O& S7 B) ?/ H. , U0 n
停泵拆开检查处理
泵电机超电流
填料压的过紧3 Q% ?+ D0 A' C5 ~% m4 j  ~
松盘根和填料压盖6 }* G/ ]& z! A5 w; ?0 q
煤气氨含量超标
1、) j  I0 q' Q" _2 U
进系统弛放气量突然增大或弛放气中氨含量过高
2、- b-  N  j9 t" ^
吸收液量或脱盐水量过小2 h$ }: x8 W- J9 q
3、
吸收液温度过高
4、
净氨塔内偏流5 v6 m# a3 S( P( I; g* I# O
5、5 V5 @: q) T, m, _; a
氨水进入煤气系统
6、4 j4 P1 K( B3 ]' b: a- d
净氨塔压力过低8 E3 U, d; Z. S: @/ L
7、
净氨塔液泛1 Z; [" w* N* K% p
1、
通知前工序稳定弛放气流量,控制好氨含量- E/ r/ _2 S6 b; J0 M$ |
2、' u" {) D* {4 I! J
加大循环量和脱盐水量2 m& i7 E6 k& ~
3、
将低吸收液温度* X$ g) S  B9 X) @  M. V0 S
4、
检修净氨塔,消除偏流
5、$ o! M4 _% f5 b! b
控制好液位,严防带液或串液
6、
适当提高净氨压力
7、. X- p  W6 M. P; V% i. B! L
减量处理4 O9 k$ }" O9 , e- l* q
氨解系统超压
1、
去卧冷器气氨阀未全打开& l* ~4 |1 Q: r: ^& f4 _
2、
气相氨管道不畅通
3、8 P/ `* L: R4 h* x+ X% ~; M
回流氨过大
4、
仪表失灵& Z8 T1 m& B3 L
5、
塔底温度过高) j9 ^6 r3 _1 K
6、- M8 g' M) X* H8 S! x' m
氨解塔液泛
7、% {' o' ^% N# n7 E0 V
冰机超压" m9 I8 P: v, B: |$ q& r: B
1、
开大气氨出口阀6 u" z5 Z$ L) t) N" ?
2、! W) [. K+ * V9 N
检查管道及阀门开度,检查阀门阀头是否脱落, t! j  q7 U: V$ w7 C
3、" P) y( V* F, u: k$ J/ w' V4 {/ H
稍减回流氨量
4、! d; s$ i+ Z! F: i
联系仪表工处理
5、
稍减蒸汽用量
6、8 {: `0 b8 [( s) S
减量、排塔
7、
联系冰机处理
氨解塔顶温度较高% h2 u; R7 o# M5 I# T
1、9 ^2 N" h  ]" A; ?4 `
回流氨不够# @; v. `* D0 s, f+ _4 i
2、, N5 l+ ~. O; T3 `- F+ {9 m
压力太高
3、
发生带液或液泛
1、$ Z/ X6 `4 m+ k* k4 U
加大回流氨. H: l' S- s( D# F) a" W5 q
2、8 y4 Q; `7 A! v2 A
适当控制; [+ g- J5 q3 |
3、
减量处理4 [* N4 y0 F/ q% c6 E
氨解塔入料温度低& E; m7 w: O, P8 `& e* K
1、$ j0 H# z4 n2 M8 i& Y/ o
蒸汽用量不够
2、1 c& N9 ?3 D, }* p8 q) m) V
循环量小
1、
加大蒸汽用量
2、
加氮循环量. A+ t0 S) G. M8 o* y. j. C
氨解塔发生液泛
1、
二次蒸汽量大
2、
进料量大
3、
液位控制过高; G+ O9 _  R5 y/ {6 Y/ y+ z
4、. P( A/ L. p+ M
预热温度低2 P8 F  F) o* x: B7 K
5、
系统堵塞
1、
稍关蒸汽减负荷
2、4 e& ~, B1 C5 S6 D( X. q- j4 a
稍减进料量; p& c0 U' z: R* C) G
3、
降低液位3 1 M2 |9 n3 p4 / ?
4、
增加进料温度- t, Y. A1 t) J* b% j$ l: ~
5、
停车检修# ?& @$ ~# }$ i7 ~! i2 I
净氨塔发生液泛- j0 s0 a' b7 R8 u7 [- F
1、
弛放气量过大; D2 }6 C/ t% w
2、
循环量过大
3、) [6 l7 |' V) y) A
液位控制过高- c( z9 c; t( o9 U6 h+ J$ B
4、0 m3 o0 ~* l: p6 f$ V# m
循环氨水含杂质粘度大
5、
填料或塔板堵塞
1、7 s  f7 W3 _6 ]. S% m
减少入塔吹风气量
2、
适当减少循环量
3、6 T( z2 [- ?2 b: |% N
控制好塔内液位% G% s. Q, u9 n! @
4、- L0 f- U) G( A( t5 R% b! u0 W
用新水置换% V' V$ D( f8 m5 i! l7 |4 G
5、/ e7 v* q* L0 W7 t4 M

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