河南心连心化肥有限公司年产450kt合成氨、800kt尿素原料结构调整项目尿素装置采用CO2汽提工艺,高压圈压力13.6~14.4MPa。该项目共建2套尿素装置,首套尿素装置于2013年11月19日投料成功并正式生产,连续运行42d,整体运行平稳,生产期间没有发生停车事故。
1 工艺流程
CO2汽提法尿素装置高压圈工艺流程见图1。
1.1 高压合成
从低温甲醇洗装置来的CO2气体在CO2压缩机一段入口处加入防腐空气,使CO2气中氧体积分数控制在0.75%~0.85%,CO2气经CO2压缩机五级压缩至14.5MPa后送入汽提塔。液氨来自合成氨装置,并经液氨过滤器和缓冲槽进入高压液氨泵加压至16.0MPa(绝压)送至高压喷射器作为喷射物料,将高压洗涤器来的甲铵液带入高压甲铵冷凝器。
由合成塔、汽提塔、高压甲铵冷凝器和高压洗涤器组成的高压圈是CO2汽提工艺的核心部分。高压甲铵冷凝器送出的液相和气相分别经2条管线送入合成塔底部,反应液在塔内上升到正常液位,温度上升到180~185℃,经溢流管从塔底排出,经液位控制阀进入汽提塔上部,与从塔下部导入的CO2气体在壳侧蒸汽加热情况下发生汽提反应,合成反应液中过剩的氨和未转化的甲铵被汽提蒸出和分解,气相从塔顶排出,液相从塔底排出,从汽提塔塔顶排出的气体与新鲜氨及高压洗涤器来的甲铵混合后进入高压甲铵冷凝器;从合成塔塔顶排出的气体进入高压洗涤器,部分氨和CO2用低压吸收段的甲铵液冷凝吸收,然后经高压甲铵冷凝器返回合成塔,不凝气经减压后进入低压吸收塔,吸收后直接放空。
1.2 循环系统
来自汽提塔底部的尿液经汽提塔的液位控制阀减压至0....