摘要:针对尿素装置实际运行过程中汽提塔液位出现异常显示的情况,通过雷达液位计、阀门、管线以及汽提效率分析满液情况,提出相应的处理办法,以确保系统的稳定运行。
关键词:汽提塔 满液 雷达液位计 汽提效率
1 概述
重庆建峰化工股份有限公司第二套大化肥装置(简称建峰二化)年产 45 万吨合成氨、80 万吨尿素,尿素装置采用斯塔米卡邦 2000+的二氧化碳汽提工艺。原料氨经高压氨泵升压到 16.5 MPa 左右,经氨喷射器后与高压洗涤塔来的回收甲铵液一同进入池式冷凝器。 原料二氧化碳经压缩机升压到15.2 MPa 后直接进入汽提塔 , 与来自合成塔的物料在汽提塔汽提管中逆流接触, 经传质传热后进入池式冷凝器。在池式反应器中,进行生成尿素的反应。建峰二化装置运行过程中,汽提塔液位由于各种原因出现多次异常,汽提塔多次出现满液、空液或液位波动等情况, 造成高压系统及后续系统压力、温度大幅波动。
尿素高压系统工艺流程见图 1。
2 汽提塔满液的危害
2.1对汽提效率的影响
汽提塔中发生的化学反应式为:NH2COONH4葑2NH3+2CO2-Q。该过程为吸热可逆反应 ,根据平衡原理,吸热反应温度越高,反应平衡常数越大。汽提塔汽提效果良好的前提是液相能够在各个列管中均匀分布且以膜的形式流动, 液相沿着列管四周的管壁向下流, 气相二氧化碳在管的中心向上流动,因为列管中液相以非常薄的膜状流动,确保了良好的加热效果[1]。如果汽提塔液位满液进入列管,液相将充满整个列管,传热传质效率下降导致汽提效果大幅降低, 汽提塔出液中甲铵含量高使低压系统分解负荷大幅上升,造成低压系统压力急剧增加,后续蒸发系统无法正常运行,时间过长后整个系统将被迫停车。
2.2 对高压系统压力的影响
在初期由于液位上....