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氨回收技術

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氨回收技術

發布日期:2018-06-04 00:00 來源:http://www.jjxhrm.live 點擊:

氨回收技術
(三)生產原理
球罐來弛放氣和合成來放空氣中均含有一定濃度的氨,首先用水在凈氨塔中把弛放氣中的氨吸收,變成一定濃度的氨水,再在氨解塔(蒸氨塔)中用蒸汽將氨水中的氨蒸餾出來,經冷凝成液氨送氨貯槽或其它用氨崗位。) k7 C0 o: c( r' [/ q; B; p
氨是一種易溶解于水的物質,與水互溶。常溫下氨具有較高的蒸汽壓,要將弛放氣中的氨全部吸收下來,必須在一定的壓力下進行。
1、氨的吸收:3 C6 r9 b( E% R- Z
氨水上方氨的分壓常用下式表示:+ C6 g$ B8 Y: I
lg PNH3=-1750/T+1.1 lgM+7: k7 v0 z/ Y* z8 O. I
式中PNH3——溶液上方氨的分壓,mmHg;
T——溫度,K; M——溶液中氨的濃度,mol/L。% _% Q$ R/ |. S% r, s9 y# G4 z
當將凈氨后的氣體用于城市煤氣時,要求氣體中的氨含量≤50ppm,生產中實際控制凈氨壓力為1.3-1.5MPa(表壓),對應的氨分壓應小于70-80Pa,折合0.5-0.6mmHg。
用常溫脫鹽水凈氨,取脫鹽水溫度T=30℃=303K;氨分壓PNH3=0.5mmHg,帶入上式,得M=0.041mol/L=0.82 t t。
即凈氨塔頂洗滌水的氨濃度不能大于0.82 t t,設計中在塔頂加入不含氨的脫鹽水,以保證凈氨后煤氣中氨含量≤50ppm。
球罐來弛放氣氨含量約40%,分壓約4000mmHg,塔底循環氨水溫度取作70℃=343K,則塔底氨水濃度理論上可達35mol/L=700t t。因凈氨塔下部采用氨水循環吸收法,故實際控制的氨水濃度為130-140 t t。- i0 Z/ b* E8 h1 h
現用凈氨塔為三段式,上段裝三層篩孔板,加不含氨的脫鹽水,以保證煤氣中的氨含量合格;中段加氨解塔塔底來稀氨水(濃度≥25tt);下段為循環氨水,以提高濃氨水的濃度并減少送氨解塔的氨水流量。
上中段加入的水和稀氨水在凈氨塔內逐段向下流動,最后匯入下段的循環氨水中。4 D' w5 |8 Z* C+ x
2、氨的蒸餾:4 ~6 ! _: S2 T( J' u- I9 Z
氨水體系在一定的壓力下,溶液的沸點隨組成而變化,氨水體系為非理想溶液,1.6MPa下各組分的飽和蒸汽壓與對應溫度關系如下表:
 
溫度 ℃ 70 80 90 113 150 160 175
氣相氨 % 99 98 97 92 70 60 40
液相氨 % 57 49 45 34 17 14 8
相對揮發度 75 51 9.2 7.8
" s9 {8 H6 |& B2 m! w
為使解析廢液氨含量很少,查的1.6MPa下水的沸點為202℃,應該使氨解塔(蒸氨塔)溫度接近水的沸點才能夠保證氨含量較低。設計時取塔底溫度200℃。( I. j& J9 N2 o% U
由上表知,14%的濃氨水,對應沸點160℃;8%的濃氨水,對應沸點為175℃。凈氨塔循環泵出口氨含量可達到130-140 tt,約11-12%,對應沸點約165℃。提高氨解塔進料的氨水濃度,相應的可降低進料液的溫度,有利于減少蒸汽用量。
設計中選取進料溫度為140℃,屬于過冷液進料,以防氨氣在管道中汽化。
為使塔頂產品氨濃度達到99.5%以上,塔頂須加一定量的回流氨。另查液氨蒸汽壓表, 43℃下液氨飽和蒸汽壓為17.2kg/cm2(絕壓),相當于表壓1.6MPa,當氨解塔壓力選定1.6MPa后,塔頂產品溫度為43℃。
本氨解塔為中部進料,進料氨濃度為130-140tt,溫度140℃以上;下部裝列管式再沸器,用2.5MPa中壓蒸汽間接加熱;塔頂未裝單獨的冷凝器,將塔頂出氣送安裝在冰機系統的臥冷器進行冷凝,回流用氨由100m3液氨貯槽返回,再用氨增壓泵打入塔頂。
現行工藝未將氨回收崗位的氨回收成液氨,而是直接把塔頂出氣(含70%左右的氨氣,其余為水蒸汽),直接送至老碳化的吸收崗位,在吸收崗位加工成濃氨水后去生產碳銨。現塔頂產品為氣態氨和水蒸汽,故塔頂未再加回流氨。6 y2 x" G. u* q0 }; w# i2 ~
如果碳銨生產量較大,能夠達到氨和水的平衡時,亦可直接向老碳化輸送130-140tt的濃氨水,此時氨解塔即可停用。
 
(四)流程簡述: I& V, F+ g5 K2 O9 O' M: f9 x+ t
3、氨解塔流程
由凈氨塔循環泵來的氨含量130-140tt的濃氨水經兩個串聯的預熱器A/B(位號E002)預熱到140℃以上,進入氨解塔(位號R002)提餾段,在塔內與塔底上升的熱氣流逆流接觸進行氣提,將氨水中的氨氣提出來。
含有一定量水蒸汽的氨氣流上升,與上部精餾段下來的回流氨逆流接觸,達到所需要的氨濃度后由塔頂引出,送氨冷凝器冷凝。冷凝后的氨一部分作為產成品輸出,一部分作為回流氨返回系統。
塔底釜液一部分進入再沸器(位號E004),用中壓蒸汽加熱后返回氨解塔;一部分引出送至預熱器B/A殼程,與管內的進塔氨水逆流換熱,使氨水得以預熱;同時釜液自身被冷卻。* @" `( G) u  R+ Z1 d( _
從預熱器出來的釜液再進入水冷卻器(位號E003)進一步冷卻至常溫后,送入稀氨水槽,作為凈氨塔吸收液循環使用。! }. k, y9 c* Q1 Q
氨解塔設計操作壓力為1.6MPa,因當前未加回流氨,故精餾段沒能發揮作用。基于塔頂氣未向臥冷輸送等原因,現降壓操作,實際操作壓力為0.4-0.5MPa。實際操作中為減少蒸汽用量,釜液氨濃度較高,一般要大于20tt,故本釜液不能外排,以免對環境造成污染。1 f, ?2 E( W( K. @
4、蒸汽流程:
氨解塔使用的中壓蒸汽來自鍋爐房中壓蒸汽總管,壓力2.5MPa,溫度430℃;乏汽回低壓蒸汽總管,壓力1.0MPa。
5、脫鹽水:' W) E0 o" E* ]& i1 ?8 a7 ~
凈氨塔使用的脫鹽水來自脫鹽水站高壓脫鹽水管網,壓力3.0MPa,常溫;開車期間凈氨塔、稀氨水槽、氨解塔等用脫鹽水時亦從該管網加水。
6、冷卻水流程:
本崗位有兩個水冷器:凈氨塔循環吸收液水冷器(位號E001)、氨解塔殘液水冷器(位號E003),所有冷卻水一路來自老脫硫冷卻循環水系統,一路來自碳化冷卻循環水系統,冷卻相應介質后分別返回老脫硫或碳化循環水系統。* 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, ^
當氨解塔回收產品為液氨時,氨解塔頂引出的氣氨,先送冷凍崗位的臥式氨冷凝器,冷凝成液氨后進入100m3液氨貯槽;氨解塔所用回流氨來自100m3液氨貯槽。當氨解塔回收產品為含水蒸汽的氣氨時,直接送碳化吸收系統,進一步加工成濃氨水去生產碳銨。
凈氨塔所生產的濃度130-140tt氨水,除送往氨解塔外,另有一部分送往碳化、脫硫、脫鹽水等使用氨水的崗位。
(五)氨回收設備的壓力試驗& O9 g% |/ m* p8 q6 w7 p% L
1、壓力試驗前的準備工作
1.1編制壓力試驗方案,并獲得有關部門批準。% x* z4 _3 w! k% g% }* u
1.2壓力試驗前需對下列資料進行審查:2 c1 G3 i" |5 C" E2 w6 x0 H! o
⑴設備出廠合格證;# e5 g2 ?! u) o7 g& ~
⑵設備附件及內件合格證明書;6 T2 O4 @7 z" r# ~
⑶設計參數及現場補償記錄;
⑷組裝設備的材料合格證,設備組裝記錄,焊接工藝記錄,無損探傷報告等。
1.3設備在壓力試驗前,須先對要進行壓力試驗的設備,對照設計和安裝圖紙至少進行一次全面檢查,檢查設備安裝、管道連接是否符合設計要求,管道、閥門及其它附件是否安裝齊全。 
1.4認真仔細檢查各塔、換熱器、管道及泵內有無機械雜質,一旦發現即清除干凈。
1.5上好有關人孔和手孔蓋板,對圖紙上注明不耐實驗壓力的部件,試壓前應拆除或用盲板隔離。如要對某些設備進行單獨試壓還需在有關連接管口處加插盲板。試驗用插入式盲板最小厚度:DN125的為8mm,DN100以下的為6mm。( L1 G5 @5 u, _3 t' C
1.6檢查壓力試驗所需的空氣源、水源、試壓泵及其它試壓用工具是否準備齊全。
1.7進行壓力試驗時各部位的緊固螺栓必須裝配齊全,試驗時應裝兩塊壓力表,壓力表應裝在設備的最高處和最低處,壓力表應經過校驗,其精度不應低于1.5級,最大量程為試驗壓力的1.5倍。4 D; C+ I: I. P( N9 w8 t
2、壓力試驗介質:壓縮空氣和清潔的一次水。
3、設備試壓過程中,不得對受壓元件進行修改,試壓缺陷要在卸壓后消除,消除后應重新試驗。# T4 g2 w: i8 y2 ?
4、試驗壓力:# g; S' K3 [8 B% K' f% h; Q6 m
若采用空氣作最終試壓介質,試驗壓力為設計壓力的1.15 [σ]/[σ]t倍,且不小于p+0.1MPa;% ^0 M0 W; {% P/ N  _0 }2 [
若采用水作最終試壓介質,試驗壓力為設計壓力的1.25[σ]/[σ]t倍,且不小于p+0.1MPa。
式中p——設計壓力,MPa;, I% D) V$ Q) I/ z1 v% J
[σ]——試驗壓力下材料的許用壓力,MPa;! q' q5 X0 v% u  p1 G8 P
[σ]t—— 設計溫度下 材料的許用壓力,MPa;
[σ]/[σ]t之比值最高不超過1.8。
5、試驗步驟及注意事項:- G( x( ; ?6 n4 P8 L
5.1壓力試驗可分階段進行,分別在⑴低于工作壓力,⑵工作壓力,⑶設計壓力,⑷試驗壓力下各進行一次檢驗和檢查。
5.2當用空氣試壓時,在充壓至1.0MPa、1.6MPa和設計壓力時各進行一次檢查,發現明顯泄漏點應消除后再繼續升壓;充壓至試驗壓力并保壓30分鐘,然后降壓至設計壓力時進行一次全面檢查,無泄漏和滲漏點認為試壓合格。檢查一般采用在焊口、密封口或有懷疑的部位涂抹肥皂液的方法,涂抹肥皂液處無氣泡,即認為該處不泄漏。4 G1 r/ ^( o2 P7 Q0 D; {% q
5.3當用一次水試壓時,隨著加水的進行,隨時進行必要的檢查,發現漏點及時消除;充滿水后進行一次全面檢查,常壓下無泄漏點方可進行加壓至試驗壓力。
⑴水壓試壓一般應在刷漆、絕熱之前進行;
⑵水壓試驗的水溫不得低于5℃;& ?2 X  |: Y; K
⑶水壓試驗時設備外壁應是干燥的,試驗宜在環境溫度5℃以上進行,否則應采取防凍措施;/ K# P: q" a% j2 s* j4 N+ u+ L; p
⑷進行水壓試驗時必須在各設備及系統最高點處放凈空氣,使設備或系統必須充滿水,緩慢升壓到規定壓力,穩壓30分鐘,然后將壓力降低設計壓力,再至少保持30分鐘,同時檢查有無泄漏和滲漏處。
⑸水壓試驗后應及時將水排凈,排水時不得將水排到設備基礎附件。
6、壓力試驗過程中,如果發現有異常響聲,壓力下降迅速或加壓裝置發生故障等不正常現象,應立即停止試驗,并查明原因,消除后重新試驗。
7、試驗記錄:在試驗過程中應及時將參與試驗的人員、試驗時間、各個試驗階段的有關數據及處理過程詳細地記錄在相關的試驗記錄本中。
 0 C/ {2 E+ Z8 a$ s5 n. j2 U; L
(六)管道的系統檢驗、吹掃與清洗
A、管道的系統檢驗
1、管道安裝完畢后應按設計規定進行強度、嚴密性等試驗,以檢查管道系統及連接部位的安裝質量。4 G. T: U; r/ R! h6 a0 e7 g! j
2、試驗介質:清潔水。9 G; J, V* t0 K* ]
3、試驗前應具備的條件:
⑴管道系統施工完畢,并符合設計要求和管道安裝施工的有關規定。2 q! ]. ^, K* ]8 E+ n0 F9 O
⑵支架、吊架安裝完畢,配置正確,緊固可靠。
⑶焊接和熱處理工作結束,并經檢驗合格,焊縫及其它應檢查的部位,未經刷漆和保溫。: p$ w' w1 K6 o/ `7 _
⑷試驗前所有的焊接法蘭及其它接頭均能保證便于檢查。8 U7 M0 X6 M0 F( P
⑸清除管線上所有臨時用的夾具、堵板、盲板等。
⑹埋地管道的座標、標高、坡度及管道基礎層經復查檢驗合格,試驗用的臨時加固措施經檢查確認安全可靠。
⑺試驗用壓力表已經校驗,精度不低于1.5級,表滿刻度值為最大檢驗壓力的1.5-2倍,壓力表不少于2塊。; L: ~8 v$ h1 G3 d- v
4、試驗前應用壓縮空氣清除管道內的垃圾及鐵銹和焊渣,需要時用水沖洗,水流速度為1-1.5m/s,直到排出的水干凈為止。. }' P( @* % v5 O9 u- d
5、試驗前應將不能參與試驗的系統、設備、儀表及管道附件等加以隔離,安全閥應拆卸,加盲板的部位應有明顯的標志和記錄。6 N& q0 P9 q  T
6、管道系統試驗前應與運行中的管道設置隔離盲板,對蒸汽管道如加閥門隔離時,閥門兩側溫度差不應超過100℃。
7、試驗過程中如發現泄漏不得帶壓處理,缺陷消除后應重新試驗。
8、試驗合格后,試驗介質應合理的排放。
9、認真做好《管道系統試驗記錄》:( x9 Q+ k3 u1 W
10、注意事項:
⑴水壓試驗用水應是清潔之水(一次水或脫鹽水),系統注水時應打開各高處的排氣閥將空氣排凈,待水罐滿后,關閉排氣閥和進水閥。試驗壓力應逐漸升高,加壓到一定數值時應停下來對管道進行檢查,無問題時再繼續加壓。試驗壓力下保持20分鐘。
⑵位差較大的管道系統以最高的的壓力為準,但最低點的壓力不能超過管道附件及閥門的承受能力。
⑶現場將中壓脫鹽水引入系統可作為水壓試驗管線,及升溫補水管線。
B、管道系統的吹掃與清洗* a) b* l( w$ w+ g0 i, u7 k
1、管道系統強度試驗合格后應進行吹掃與清洗。: [) t" i0 g- y! b1 q% y
2、吹洗循序先主管后支管。  G0 4 d* [. d9 ~  R6 }
3、吹洗前應將系統內的儀表予以保護并將節流閥、止回閥等部件拆除,妥善保管,待吹洗后復位。
4、不允許吹洗的設備及管道應與吹洗系統隔離。
5、吹洗時管道內的臟物不得進入設備,設備吹出的臟物一般也不得進入管道。
6、管道吹掃應有足夠的流量,吹掃壓力不能超過設計壓力,流速不低于工作流速,一般不小于20m/s。; T$ s; h( {6 T' O1 {) r  }
7、吹洗時應用木錘敲打管子,對焊縫、死角、彎頭和管底部位應重點敲打,但不得損傷管子。% V0 F( f" V$ E, P! @) v# ~8 S
8、吹洗前應考慮管道支架的牢固程度,必要時應予加固。
9、認真填寫《管道系統吹洗記錄》和《系統密封記錄》。1 s% @5 x1 ^. k
10、用水沖洗流速一般為1.5m/s,水沖洗應聯系進行,在出口處的水色和透明度與入口處一致為合格。+ ^7 r/ `& m$ d" p4 q
11、管道沖洗后應將水排凈,需要時可用壓縮空氣吹干。; p- {: c& x! [6 J" K
12、空氣吹掃,用于氣氨管上,在排氣口用布或涂有白漆的板檢查,如5分鐘內檢查其上無鐵銹、塵土、水分及其它臟物為合格。2 ?* g7 o' j  V% k
13、蒸汽吹掃用于蒸汽及其冷凝液管線上。吹掃前應緩慢暖管,且恒溫一小時后進行吹掃,然后自然降溫至環境溫度,再升溫、暖管、恒溫進行第二次吹掃。如此反復進行,一般不小于三次。
14、蒸汽吹掃的排氣管應管口朝上傾斜,保持安全排放,排氣管應具有牢固的支架;排氣管直徑不宜小于被吹掃管的管徑,長度應足夠。$ s8 m" j* n/ f/ |0 a3 L
15、絕熱管道的蒸汽吹掃工作,一般宜在絕熱前進行,必要時可采用局部的防燙措施。5 |: v  h# |- w! I
16、檢查方法:應以檢查裝在排氣管的涂漆板為準,涂漆板表面應平整光潔,寬度為排氣管直徑的5-8%,長度等于管子內徑;連續更換涂漆板兩次并檢查,如涂漆板上無肉眼可見的沖擊斑,或沖擊點不多于十個,每個點不大于1mm即認為合格。
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(七)開停車及正常操作3 `! q* d4 {( Z2 }
A、原始開車(大修后的開車按此步驟執行):* t+ ^) k1 Y+ {2 h8 a' n8 [
1、開車前的檢查:7 ) T, D' G: Z" x5 F
⑴所有設備、管道檢查完畢,吹除、試壓、置換合格后進行。  q! x* s' t# Y  Q* E/ K
⑵檢查所有電氣儀表并調試閥門使之開關正常。- R8 y: @. r' ?2 |& b; Y/ w
⑶檢查校驗安全閥并打鉛封。- J4 p! l0 a( R2 d/ v; k, m
⑷檢查各種用具、防護用具、消防器材,聯系信號等是否齊全。
⑸檢查電機轉向是否正確,對泵單體試車合格。
⑹開車前將系統內與外界相連的閥門全部關閉,放掉原有管線內、設備內的積水。$ I5 N" X3 m3 I; ^. C
2、凈氨系統的置換
為防止合成和球罐來弛放氣與設備內空氣混合爆炸,在試壓合格后向系統內通惰性氣,排除設備和管道內的空氣,分析氨回收塔前、塔后放空氣,兩者的成分一致且氧含量小于0.5%,分析三次成分不變視為合格。
如無惰性氣來源,可慎用原料氣,即弛放氣進行置換,但置換時要嚴格控制氣體流速,崗位嚴禁煙火,開關閥門一律用手;若必須使用F扳子時,一定要輕拿輕放,嚴禁F扳子與閥門相撞,引起火花和爆炸。
蒸氨系統的置換見蒸氨系統的開車及正常操作。
3、循環泵和多級泵的試運轉和開停$ h+ k/ T. l' C# T9 i4 T& D8 m9 q# R
3.1啟動前的檢查, |( ~$ B% [1 D5 g2 J2 I$ h0 |2 d( z
⑴啟動前檢查全部螺栓、管路及引線的聯結是否緊固。; s$ a) ?! g1 
⑵檢查全部儀表、閥門是否正常。% [+ p5 Z# D$ U; v
⑶檢查泵內潤滑油是否適量,油位計是否完好。& k. S: ?. B: y- i1 Z2 ?: N
⑷檢查電動機的轉向是否正確。
3.2離心泵的啟動
⑴將欲開泵盤車2周以上,盤車正常,泵和電機無碰撞現象。! z4 i, p9 p% @) y4 B# r
⑵開泵的進口閥,關閉出口閥。1 B) ^# v. R$ _0 W
⑶打開泵的排氣閥排凈泵內空氣,待泵體內充滿液體后關閉排氣閥。
⑷啟動電機,待泵運轉正常壓力穩定后,根據工藝需用流量將泵出口閥及輸出管路上的閥開至一定程度。  z* `. R2 Y. S7 [: f
3.3泵運轉檢查
泵運轉后,每隔一定時間應進行一次全面檢查,以確保泵的正常工作。初次運行泵開泵5分鐘內操作人員不得離開現場,之后的2小時內每隔15分鐘檢查一次,正常運行2小時后每隔1小時檢查一次。著重檢查泵的出口壓力,流量,電機及泵的潤滑和溫升,泵和電機有無異常響聲;在泵發生故障時應停泵維修。
3.4離心泵的停泵) q$ k) z+ y3 Q3 Y, T
⑴將泵的出口閥關到最小流量,但不關閉泵的吸入閥。# r! {: r6 q/ `/ D+ A. `
⑵按泵的停止按鈕,停下電動機。
⑶關閉泵的出口閥。
⑷當泵停穩后再關閉泵的吸入閥。
⑸預計較長時間不再開的泵應排掉泵內液體,特別是在冬季應排掉泵內稀氨水或清水。
3.5倒泵0 Y4 Y. v2 t- ^& O( y
⑴按泵的啟動步驟開啟備用泵,運轉正常壓力升至高的后,方可進行倒泵。  o# K' W  a+ ]+ K1 V1 x
⑵慢慢開啟備用泵的出口閥的同時,關閉在用泵的出口閥;直至備用泵的流量達到工藝需用量后,關死在用泵出口閥。
⑶按正常停車步驟停下在用泵。
⑷如所停泵有故障,停泵后立即通知保全工和其他人員進行維修。4 c+ f9 u+ Q: _  |( G. / P
B、凈氨系統的開車和正常操作
1、凈氨系統的開車5 ^& C8 k. `1 x3 S. b% B
1.1正常開車
1.1.1開車前的檢查工作  T& [+ a  h8 }/ o
⑴檢查電器、設備有無缺陷。
⑵檢查各儀表、壓力表是否齊全和靈敏。( L7 S1 s$ v0 y, n- z# Q
⑶檢查各閥門開關是否靈活。  z3 Q' D) i% J6 V+ I$ H% f8 n8 K
⑷檢查稀氨水槽和凈氨塔的液位情況(原始開車時可向稀氨水槽和凈氨塔內加適量脫鹽水)。
⑸檢查各泵是否加足潤滑油。
1.1.2凈氨系統的開車1 f% `6 n( w. F4 Q1 f. }
⑴關死各放空閥及排污閥。% _8 @. M% m* ~; @0 {& n
⑵在提氫系統沒有開車和煤氣用戶沒有使用的情況下,要關死系統中的相關閥門且要加盲板。' K! p$ P  l, S  C1 u9 t6 B) m1 }
⑶開起多級泵和循環泵,建立液相循環。(在開車之初,如凈氨塔內加的是不含氨的脫氧水,可短時間只開循環泵進行一級凈氨。)4 w; ~2 h" x. R. ^* m/ Y
⑷開外冷器進出口閥,向外冷器送水。" j7 [  T6 _6 u: D6 T( {8 [, g4 y
⑸開凈氨塔弛放氣進口閥。9 R0 e, l: b: e; 7 Q8 j
⑹當凈氨塔壓力達到操作壓力后,適當開塔后放空閥,控制系統壓力在指標范圍內。! E0 P6 F; S% D4 Y1 G
⑺分析凈氨后氣體成分,合格后開提氫系統或其他用戶系統的相應閥門向后或向外送氣。! I7 S0 N- |8 B. u4 O4 h
⑻分析氨水濃度達到規定濃度后可開氨蒸餾系統或向其他氨水用戶送氨水。) f/ |. F1 a3 {- k" o" C
2、操作指標:) [' Q& @* T1 f! W/ r. C
⑴操作壓力:1.5-1.7MPa,當100m3液氨貯槽向提氫減壓時控制凈氨塔操作壓力≤1.3MPa。
⑵操作溫度:30-40℃' B& {) }0 m1 _4 ^8 G
⑶凈氨后氨水濃度:120-140tt
⑷入塔稀氨水濃度:≤25tt! n2 R- T' E$ i( F  w" b; j. S) v
⑸凈氨后氣體中氨含量:≤50mg/Nm3! e1 ~1 l/ U3 o) e/ Z* T- h
⑹凈氨塔液位:1/2-2/3;稀氨水槽液位:1/2-2/3+ C! D) b9 ^- q$ M: ^) [& f
⑺冷卻后氨水溫度:30-40℃! a* O% I) C# B; i
⑻多級泵出口壓力:<2.5MPa,電流≤35.5A( u5 h' y: x( [8 P/ a/ E% K" d
⑼循環泵出口壓力:<0.4MPa,電流≤11A5 P4 U+ t* R6 s* p0 |6 z3 g6 ?# m
3、正常操作要點:' q+ b% N9 q$ v& [6 E* {5 m$ u5 ^
⑴經常注意多級泵和循環泵的電機電流,出口壓力,電機軸承溫升,保證各泵的運行和輸液量正常。
⑵保持凈氨塔、稀氨水槽的液位穩定,防止泵抽空。+ x' s9 I$ u  n0 F
⑶維持各泵的壓力和原料氣壓力以及原料氣流量的穩定。
⑷適時調節塔外換熱器的循環水量,保證冷卻效果。
⑸適時調節塔外氨水循環槽量,保證凈氨效果,使凈氨后煤氣的氨含量在控制指標范圍內,超指標要及時查找原因。
⑹經常注意球罐來弛放氣的壓力,嚴禁超壓運行。" u# ~. z- h3 H# F* S
⑺保持供氣穩定,負荷變化時要加強崗位之間的聯系。
⑻當100m3液氨貯槽需要向本系統減壓送弛放氣時,先將凈氨塔操作壓力降到1.30MPa以下,打開凈氨塔的100m3貯槽弛放氣進口閥(裝有盲板時先抽調盲板),減壓完畢后立即關死進口閥,嚴防凈氨塔的氨水倒入100m3液氨貯槽。
⑼嚴格控制凈氨塔頂脫鹽水加入量,保持系統水平衡,含氨的水不外排。
 # m5 A5 S$ e$ Z/ J4 p" q$ O; n
C、氨解系統的開車和正常操作
1、開車前的檢查$ F! ]6 ?6 g. v
⑴所有設備、管道已經檢驗、試驗、吹除和清洗完畢,并全部合格。! l) k5 |9 [' ^2 s
⑵檢查所有電氣儀表并調試閥門使之開關靈活。
⑶檢查校驗安全閥并打好鉛封。4 L9 f3 ]: T9 J6 c0 n' C. P( @5 k
⑷檢查各種用具、防護用品、消防器材、聯系信號等是否齊全;
⑸檢查回流泵電機轉向是否正確,并對泵進行了單體試車。
⑹開車前將系統內與外界向聯的閥門全部關閉,放掉原有設備和管道內的積水。
⑺聯系調度及相關崗位(鍋爐、冰機、碳化等)后進入開車階段。5 E. I! U0 D  R. _0 n/ p  ^' j
2、引冷卻水:打開水冷器進出口閥,注意高點放空。
3、充液:從加水閥處加脫鹽水,使液位保持與再沸器上管板平齊。, S5 L( f* B* L+ A; 
4、引蒸汽(置換和升溫):% n' L- A* _2 Z5 M6 V! a
總管在暖管后稍開進氣閥,將疏水器副線閥倒淋打開,緩慢加熱再沸器,對氨解塔進行升溫和置換,打開氨解塔放空閥,控制升溫速度約為15-30℃/h,待溫度升至100℃以上,并經取樣樣氣全部冷凝時認為置換合格,關閉氨解塔放空閥。
繼續升溫,待溫度升至140℃以上轉入正常開車程序。
升溫過程中嚴格控制升溫速率,以防升溫過快損壞設備、管道或管件;升溫過程中加強巡回檢查并對部分螺栓作熱緊處理。
5、氨解塔的升壓:
隨著氨解塔的升溫,塔內水汽化,壓力也逐漸升高。未加氨水前塔內壓力與溫度的關系可粗略認為是純水的飽和蒸汽壓:
 
溫度℃ 100 110 120 130 140 150
壓力MPa(絕) 0.100 0.146 0.202 0.275 0.368 0.485
溫度℃ 160 170 180 190 200 202
壓力MPa(絕) 0.630 0.808 1.022 1.280 1.586 1.653
( R" ?; S+ t9 G, D0 9 w% t
由表可知當氨解塔溫升至140℃時,塔內壓力為0.368MPa(絕)。0 Q& ]( k( k8 Z7 E
6、稍開進料閥引液進入氨解塔。9 H% R6 B8 Y3 b) 
7、通過液位調節器控制液位在正常位置,使系統處于循環狀態。
8、通過回凈氨塔壓力調節控制系統壓力,使之逐漸升壓至1.6MPa(絕); H) S8 V5 c0 m5 }
9、按正常開泵程序啟動一臺回流泵,開泵時注意聯系合成崗位將回100m3貯槽的液氨閥處于全開位置。
注意:回流泵為柱塞式容積泵,開泵前必須先將泵的進口閥、近路閥打開后才能啟動電機,待泵運轉正常后,開出口閥同時關小或關死近路閥,用近路閥調節回流液流量,并嚴控泵的出口壓力和電機電流在控制范圍之內。
10、稍加回流氨使氨解塔出氣溫度緩慢降至43℃左右,切忌回流氨過量,否則將是壓力迅速升高。) @- t) y. Y: ^- I) d, s$ a' p
11、待出口氣相溫度70℃以下時可將去冰機臥冷器一路閥門打開,同時關閉去凈氨塔一路,但必須保證氣相溫度能很快降至43℃左右。
12、適當控制入料量,加大蒸汽用量,但須注意低壓蒸汽管網壓力不能超過1.0MPa。
13、控制液位,可以將冷卻后液體送往循環槽(稀氨水槽),也可經多級泵出口入凈氨塔,當溫度過高不利于凈氨操作時可通過倒淋外排。3 e/ a+ {# G2 O: p% D  N
14、逐漸使系統各項指標轉入正常,塔底溫度200℃,塔頂溫度43℃,入料溫度大于140℃。
15、氣氨中惰性氣含量大時,須聯系冰機崗位排出臥冷器中的惰性氣體,以防超壓。
16、在氨解塔不加回流氨,直接將氨解塔產品送往吸收的條件下,精餾段不發揮作用。基于塔頂氣未向臥冷輸送等原因,現降壓操作,實際操作壓力為0.4-0.5MPa;同時操作中為減少蒸汽用量,釜液氨濃度較高,故釜液不允許直接排入地溝。; H+ T9 {8 j3 N& u5 ^8 M
2、加量和減量: B/ c- s* C% `4 p3 E: s( D0 L
增加或減少入塔物料量,同時相應增加或減少回流氨量和再沸器蒸汽加入量。嚴防蒸汽用量的調節導致低壓蒸汽管網超壓。1 [3 M, f; S/ I) K6 D
3、正常操作要點8 y$ i# l* k# Q6 h* M
⑴嚴格控制氨解塔的壓力,塔底、塔頂、進料、殘液等溫度。# u9 `* Q0 e$ ]  f: L
⑵蒸汽加入量、回流氨量,必須與入塔物料量相適應;蒸汽加入量過多,雖殘液濃度低,但回流氨量要相應增加,無形中增加了鍋爐和冷凍系統的負荷;回流氨量過多,雖產品純度有所提高,但要增加了冷凍冷凝器的負荷。
⑶隨時注意回流泵的電機電流,出口壓力,電機軸承溫升,保證泵的運行和輸液量正常。
⑷適時調節塔外換熱器的循環水量,保證冷卻效果。
4、正常開車5 ]  y+ Q/ m& a( E1 X
若系統處于保溫、保壓狀態,稍打循環后即轉入正常。
若系統已卸壓或降溫,參照原始開車程序中的1.4以下相關條款執行。
D、停車" q9 P% l* z# D' O2 y* J9 s. R
1、正常停車:( S2 o6 F" C" N0 `/ Q
1.1、凈氨系統:開啟塔后放空閥,關閉球罐和合成來弛放氣進口閥和系統大副線閥,按正常停泵程序停泵,關稀氨水槽進口閥和冷卻器進出口閥。
1.2、氨解系統:將蒸汽閥、進料閥、液位調節閥、壓力控制閥等關閉,按停泵步驟停下回流氨泵,關回流氨閥。當要求系統處于保溫狀態時,適當加入少量蒸汽,使底部溫度在160℃左右;同時控制好氨解塔壓力,嚴禁超壓現象。
2、緊急停車:$ n3 q% N. z! A- H; m( W+ m. g
⑴因斷電、斷蒸汽、斷冷卻水引起的停車可按正常停車處理。
⑵因儀表失靈等原因按正常停車處理,必要時手動控制,嚴防超壓。
⑶氨解塔斷儀表空氣可通過手動控制或與調度聯系后停車。
⑷氨解塔因特殊原因停車可將回流氨泵緊停,將蒸汽閥、進料閥、液位調節閥關閉,視情況將壓力調節閥切向凈氨塔。
3、大修停車或長期停車
為了全系統檢修而進行的停車,可按正常停車步驟停車,將凈氨塔內的氨水靠系統壓力送往碳化或排到稀氨水槽內,再用惰性氣置換有關設備和管線。
根據檢修項目,槽內的氨水處理工作,由車間或生技科安排。
對于氨解塔系統應將系統內積液從倒淋中排凈并逐漸降溫,待塔溫與脫鹽水溫度相差不大時可加入脫鹽水沖洗系統,置換合格后交付檢修。
(八)工藝指標(2006年1月修訂)2 a1 z! m& }( r' e' x% N
序號 項
目( P7 |* H8 l) {1 Z" O0 / t( p

稱 單位 指標范圍 類別 備  注
1 凈氨塔操作壓力(正常)
MPa 1.5-1.7 廠控 % E3 s. o+ X% V
2 100m3貯槽減壓時凈氨塔壓力( h5 f$ O( H- |; i( J& S MPa ≤1.3 廠控  


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


6 提氫氣純度
% 80-93 廠控 隨生產平衡而變更


7 提氫氣緩沖罐壓力$ L. x4 R7 {4 t2 ` MPa 0.4±0.1 車間  


8 煤氣緩沖罐壓力
MPa 0.02-0.04 廠控  


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




(九)不正常現象及事故判斷與處理
 
不正常現象
產生原因
處理方法
泵不起壓或不上液0 n  {" e9 W6 b, W" k( q
1、
泵內有氣未排凈/ `% L0 b! N. S
2、
氨水槽或塔內液位過低泵抽空- V1 b) Z5 i3 U0 r, H! m: Z0 D
3、8 Z$ Y! r" S- j' I: x
泵反轉& G0 v$ T& o, e& c8 t" ~
1、. M0 W' ]) S% a/ h
排凈泵內氣體
2、/ z$ v$ j7 W; I- ~; I
提高液位1 w7 m' S) I* V+ u, f5 |7 H  a! d
3、
檢查轉向,通知電工倒換電機接線, K# i! g: |& `$ s  m) T; N/ J! G
泵盤根漏液2 s# J0 a9 }$ d: o' A! S
1、6 U( B  N3 c. d9 h- I, T
盤根過松
2、
密封填料質量差, D1 G0 N& K( C- y, k
1、& O8 @( t  z, g
壓緊填料壓蓋螺栓
2、, `6 t/ f- c! @  m6 E1 X
更換填料7 U  W" y* Y% b1 {
盤根過熱或冒煙
盤根壓的過緊
松盤根和填料壓蓋
泵內有響聲) ?& O0 H5 t1 v5 w4 Y
泵內落入固體物料或葉輪松動5 F, O& S7 B) ?/ H. , U0 n
停泵拆開檢查處理
泵電機超電流
填料壓的過緊3 Q% ?+ D0 A' C5 ~% m4 j  ~
松盤根和填料壓蓋6 }* G/ ]& z! A5 w; ?0 q
煤氣氨含量超標
1、) j  I0 q' Q" _2 U
進系統弛放氣量突然增大或弛放氣中氨含量過高
2、- b-  N  j9 t" ^
吸收液量或脫鹽水量過小2 h$ }: x8 W- J9 q
3、
吸收液溫度過高
4、
凈氨塔內偏流5 v6 m# a3 S( P( I; g* I# O
5、5 V5 @: q) T, m, _; a
氨水進入煤氣系統
6、4 j4 P1 K( B3 ]' b: a- d
凈氨塔壓力過低8 E3 U, d; Z. S: @/ L
7、
凈氨塔液泛1 Z; [" w* N* K% p
1、
通知前工序穩定弛放氣流量,控制好氨含量- E/ r/ _2 S6 b; J0 M$ |
2、' u" {) D* {4 I! J
加大循環量和脫鹽水量2 m& i7 E6 k& ~
3、
將低吸收液溫度* X$ g) S  B9 X) @  M. V0 S
4、
檢修凈氨塔,消除偏流
5、$ o! M4 _% f5 b! b
控制好液位,嚴防帶液或串液
6、
適當提高凈氨壓力
7、. X- p  W6 M. P; V% i. B! L
減量處理4 O9 k$ }" O9 , e- l* q
氨解系統超壓
1、
去臥冷器氣氨閥未全打開& l* ~4 |1 Q: r: ^& f4 _
2、
氣相氨管道不暢通
3、8 P/ `* L: R4 h* x+ X% ~; M
回流氨過大
4、
儀表失靈& Z8 T1 m& B3 L
5、
塔底溫度過高) 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
冰機超壓" m9 I8 P: v, B: |$ q& r: B
1、
開大氣氨出口閥6 u" z5 Z$ L) t) N" ?
2、! W) [. K+ * V9 N
檢查管道及閥門開度,檢查閥門閥頭是否脫落, t! j  q7 U: V$ w7 C
3、" P) y( V* F, u: k$ J/ w' V4 {/ H
稍減回流氨量
4、! d; s$ i+ Z! F: i
聯系儀表工處理
5、
稍減蒸汽用量
6、8 {: `0 b8 [( s) S
減量、排塔
7、
聯系冰機處理
氨解塔頂溫度較高% h2 u; R7 o# M5 I# T
1、9 ^2 N" h  ]" A; ?4 `
回流氨不夠# @; v. `* D0 s, f+ _4 i
2、, N5 l+ ~. O; T3 `- F+ {9 m
壓力太高
3、
發生帶液或液泛
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
適當控制; [+ g- J5 q3 |
3、
減量處理4 [* N4 y0 F/ q% c6 E
氨解塔入料溫度低& E; m7 w: O, P8 `& e* K
1、$ j0 H# z4 n2 M8 i& Y/ o
蒸汽用量不夠
2、1 c& N9 ?3 D, }* p8 q) m) V
循環量小
1、
加大蒸汽用量
2、
加氮循環量. A+ t0 S) G. M8 o* y. j. C
氨解塔發生液泛
1、
二次蒸汽量大
2、
進料量大
3、
液位控制過高; G+ O9 _  R5 y/ {6 Y/ y+ z
4、. P( A/ L. p+ M
預熱溫度低2 P8 F  F) o* x: B7 K
5、
系統堵塞
1、
稍關蒸汽減負荷
2、4 e& ~, B1 C5 S6 D( X. q- j4 a
稍減進料量; p& c0 U' z: R* C) G
3、
降低液位3 1 M2 |9 n3 p4 / ?
4、
增加進料溫度- t, Y. A1 t) J* b% j$ l: ~
5、
停車檢修# ?& @$ ~# }$ i7 ~! i2 I
凈氨塔發生液泛- j0 s0 a' b7 R8 u7 [- F
1、
弛放氣量過大; D2 }6 C/ t% w
2、
循環量過大
3、) [6 l7 |' V) y) A
液位控制過高- c( z9 c; t( o9 U6 h+ J$ B
4、0 m3 o0 ~* l: p6 f$ V# m
循環氨水含雜質粘度大
5、
填料或塔板堵塞
1、7 s  f7 W3 _6 ]. S% m
減少入塔吹風氣量
2、
適當減少循環量
3、6 T( z2 [- ?2 b: |% N
控制好塔內液位% G% s. Q, u9 n! @
4、- L0 f- U) G( A( t5 R% b! u0 W
用新水置換% V' V$ D( f8 m5 i! l7 |4 G
5、/ e7 v* q* L0 W7 t4 M

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