2011年第32卷第4期
氮肥技术
浅谈合成氮原料气精制工艺的发展
张培勐
（开封永大化工有限公司河南杞县475200）
19
摘要简要介绍了合成氨原料气精制工艺技术的发展，对传统工艺和新工艺进行了对比分析，重点介绍醇烃化工艺（新双甲工艺)的优点。
关键词合成氨原料气精制工艺对比
在合成氨生产过程中，对原料气精制是非常重要的，气体净化不彻底，重者导致合成催化剂永久性中毒，丧失活性；轻者会使合成反应温度
(1)改造前情况
我公司三期尿素生产装置自投产以来，蒸发分离器及其气相出口管缩合物结垢十分严重，成为长期困扰生产的难题。装置运行时，一段的压力控制在24~33kPa，温度为125~130℃；二段的压力为4kPa，温度为138~140℃。在该反应条件下，蒸发分离器及气相管夹带的尿素很容易发生缩合反应而生成缩合物，从而积聚在二段分离器的内壁和气相出口管内。随着缩合物不断累积，气体通道逐渐变小甚至完全堵塞，造成真空度低、产品质量不合格，严重影响装置的正常稳定运行，经常造成非计划停车清洗，人工清垢，清垢作业不仅氨味重，环境恶劣，同时还要防止塌，存在严重安全隐患。
(2)改造情况
根据一段、二段蒸发分离器及其气相管的特点，我们设计了一种高效环型冲洗喷头，采用 32mm不锈钢管弯制而成，032mm不锈钢管在 60°夹角范围内间隔30mm密钻06mm的小孔，这种喷头结构可以围绕气相管道内壁和设备内壁进行环向冲洗，从而有效地冲除积聚的缩合物：为了防止冲洗水量过大而影响生产工艺指标和破坏系统水平衡，在冲洗管路上安装流量计，操作时根据流量控制：同时设计两路冲洗水源，一路来自低压吸收塔给料泵的工艺冷凝液，用于正常生产冲洗，不会破坏系统水平衡；一路来自蒸汽冷凝液，可以用于停车时大量冲洗置换。生产中每2h冲洗一次，这样除垢的速率超过结垢
万方数据
波动或下跨，造成减机减量，影响正常生产。传统上比较常用的方法有醋酸铜氨液精制方法（简称“铜洗”法）、深度变换甲烷化法、低温甲醇洗串液
速率，就可以使设备和气相管内不至于结垢，保证了生产连续稳定运行。
(3)改造后效益分析
蒸发二段分离器采用冲洗除垢技术改造后，运行期间再未发生过分离器出气口堵塞现象，使装置运行更加稳定，避免了因缩合物积聚而系统停车，避免了人工清垢，节约了维护费用。
经济效益估算 3
(1)每年可增产回收尿素4620t.尿素价格按1600元/计（当时市场价），节约资金4620× 1600=739.2万元；
(2)每年可回收氨3800t，液氨价格按1800 元/计（当时市场价），节约资金3800×1800= 684万元；
(3)每年可节约脱盐水15.8×10t，脱盐水价格按5元/计（当时市场价），节约资金15.8× 5=79万元；
（4）每年可节约蒸汽52000t，蒸汽价格按 140元/t计（当时市场价），节约资金52000× 140=728万元；
全年共计节约资金：739.2+684+728+79=
2230.2万元。 4小结
经过这次改造，尿素装置运行平稳，各项经济指标基本上达到或接近设计值，特别是合成塔塔板改造和蒸发系统水力喷射器的使用为公司带来了巨大的经济效益。
（收稿日期：2011-05-12）