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小氮肥第39卷第2期2011年2月
采用还原态催化剂更换Φ1000mm
合成塔上层失活催化剂
李帮国
（云南曲靖化学品工业公司合成氨厂655003）
云南曲靖化学品工业公司合成氨厂有2套合成系统.其中1套采用Φ1000mm矮胖型合成塔，使用浙江工业大学机械厂设计生产的内冷维热式复合型内件，设计生产能力45k/a，此系统于2008年7月更换催化剂后投运，开车后较为正常。由于净化工段的原因，合成塔上段催化剂活性逐步变差，热点温度下降。特别2009年3月后，上层第3点和第4点温度均下降至约390℃，上部催化剂基本无温升，导致此合成系统氨净值低、循环量小、压力上升、放空量增大。满负荷生产时，系统压力>29.0MPa，放空量在1500m/h 以上。循环气中(CH)由14%~16%被迫下调至10%~12%，氨产量明显下降，动力消耗明显增加。为此，决定于2010年4月27日停运该系统，更换上层催化剂。为缩短该系统停车时间、减少生产损失，特选用湖南安淳高新技术有限公司生产的XA201-H-1型全还原态催化剂，以达到节
省催化剂还原时间的目的。 1
更换方案
在更换上层催化剂时，不仅要考虑保护下层
的分布盘上形成液位，气、液量大时，盘上液位高，通过降液孔均匀分布液体。检修时发现：分布盘上部分降液孔已被堵死，硫磺厚度达150mm，与升气孔口相平，造成了部分液体从升气孔降下，从而降低了吸收效率。将分布盘进行改造，通过计算，适当扩大降液孔的直径，降低硫磺积累的几率。
(4)再生槽喷射器是再生系统的关键部件，出塔脱硫液控制一定压力，通过喷射器形成高速液流，产生负压吸入空气，在喷射器的喉管内进行混合接触，进行大部分的氧化反应，然后在再生槽
万方数据
旧催化剂，不得有空气进人，而且还要确保在装填全还原态催化剂时与空气隔绝。进行合成催化剂筐盖设计及方案制定后，决定采用水环式2BF-303型真空泵抽取需更换的上段催化剂，从合成塔二出管上的取样点充人高纯度氨气，对催化剂进行保护，确保催化剂更换一次成功。
(1）系统停车：按长期停车操作步骤停车，降温速率为40℃/h。热点温度降到200℃时，切断废热锅炉与蒸汽网络的联系，排尽废热锅炉中的水。当床层所在温度降到50℃以下时降温结束，作卸压处理。
(2)安全置换：合成塔二进、二出、冷副线进口管撤出系统并加盲板，使合成塔与系统隔绝；拆除大盖及附属部件，从二出管取样点充人纯度为 99.99%（体积分数）的氢气，由下到上置换整个催化剂床层及催化剂筐，置换后的气体从短中心管排出，直至气体取样分析达到动火要求指标。
(3)刨开分气盒盖板，拆掉填料压盖，刨开催化剂筐盖并吊出，拆下筛网板，上好定位盘，校正各管位置并上好管口帽（在整个过程中底部充氟气工作不能停止），将预先制作好的隔绝保护筒
内进行进一步的再生。喷射器在使用过程中出现部分喷嘴被堵塞。检修时发现：喷射器下方的扩散管腐蚀严重，从而影响再生的质量。经分析认为是因检修、清理不及时，造成脱硫液中的单质硫比较多、脱硫液黏度大，影响吸收效率。因此更换了部分喷射器及扩散管，并加长扩散管，增强吸收空气的能力，提高再生的效率；同时，对循环槽、再生槽的槽底进行定期清理，避免溶液中的硫磺被带至塔内的分布盘和填料层中。
（收稿日期
2010-05-10）