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二段蒸發真空度突然下降的原因分析及預防措施

文檔作者：木爾塞林，楊軍，阿不都克里木文檔來源：中石油塔里木油Ⅲ塔西南石化廠		點擊數：	更新時間： 2025年04月13日
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第5期2010年9月中 氮肥M—Sized Nitrogenous Fertilizer ProgressNo．5Sep．2010二段蒸發真空度突然下降的原因分析及預防措施木爾塞林，楊軍，阿不都克里木(中石油塔里木油Ⅲ塔西南石化廠，新疆澤普844804)【中圖分類號】TQ 441．41 【文獻標識碼】B 【文章編號】1004—9932(2010)05-0031一02我廠尿素裝置采用水溶液全循環預精餾工藝流程，設計生產能力為l 10 kt／a。1995年裝置進行“十一改十三”技術改造，改后生產能力達到130 kt／a；2001年增設了預分離及一吸塔外冷器系統，裝置生產能力達到160 kt／a；2006年對裝置進行了DCS改造，蒸發系統增設了水力抽真空系統，代替原蒸汽噴射系統流程。水力抽真空系統投用后，不儀確保了蒸發系統運行的穩定，來自蒸汽總管而且提高了裝置的排污達標率。但隨著尿素產量的小斷提高，又冒出了二段真空度經常出現突然下降，蒸發系統被迫打循環的問題。為此，對蒸發二段真窄度突然下降的原因進行分析，并提出了預防措施。1水力抽真空流程水力抽真空流程如圖1。圖1 水力抽真空流程[收稿日期]2010．．01-21[作者簡介]木爾寒林(1980一)，助理工程師。水力抽真空泵A／B2現象2009年5-7月，在裝置前系統牛產平穩、水力抽真空系統運行正常的情況下，經常出現蒸萬方數據·32· 中氮肥 第5期發系統二段真空度突然下降，尿液濃度達不到造粒要求，被迫打循環的問題。據統計：4月28日、29日蒸發打循環0．42 h，6月10日、22日蒸發打循環0．33 h，7月1日、2日、3日、6日、7日蒸發打循環2．99 h。蒸發打循環，既增加了裝置能耗又降低了成品尿素的優級品率。6月30日和7月4日、7日利用定期倒噴頭蒸發打循環的機會對二表冷進行了熱洗，累計時間2．4 h，但熱洗后也只能短時間維持二段真空度，根本問題沒有得到解決。3原因排查3．1 關閉升壓器的蒸汽對二段蒸發真空度的控制帶來副面影響水力抽真空系統運行過程中，在升壓器不通蒸汽的情況下，保證二段真空度在80 kPa以七，尿素產品質量能達到優級晶指標。出于降低蒸汽消耗的目的，關閉了升壓器的蒸汽。但是運行一段時間后發現，IH_--表槽液位經常提不起來，需要補充冷凝液，真空泵也經常出現氣蝕，影響水力真空泵的打量。經過分析認為，停升壓器蒸汽后，二蒸分離器氣相壓力低，在二表冷和中問冷凝器中，二蒸分離器分離的氣體與冷卻水溫差縮小，二蒸分離器分離的氣體不容易冷卻，進入舊二表槽的蒸發冷凝液減少，造成IH--表槽液位偏低。而未凝氣體則與噴射泵液體一起進入新二表槽，造成新二表槽溫度高，未凝氣體多，影響真空泵打量，真空泵出現氣蝕。3．2二表冷冷卻過度導致下液管尿液結晶考慮到夏季氣溫較高，裝置從2009年7月開始運行3臺循環水泵，循環水流量維持在3 400—3 600 m3／h，比原來的循環水流量多700～900m3／h。循環水上水溫度最低達到23℃。由于系統高負荷運行，二段蒸發分解氣量多，二段表冷器循環水量大，冷卻過度，造成二段蒸發表冷器下液管管壁上出現尿素結晶，時間長了結晶增多，就會使二表冷下液管堵塞，二表冷下液不暢，二表冷內有尿液積聚，導致二段真空度突然下降。3．3 舊二表槽液位偏低又未及時補液關閉升壓器蒸汽以及二段表冷器冷卻過度，導致Ifl--表槽液位低，如果不及時補液，二段蒸發液封將被破壞，造成二段真空度突然下降。4預防措施4．1保證升壓器的蒸汽供給蒸發系統運行過程中，應確保升壓器0．2MPa低壓蒸汽的供給。投用升壓器的目的是為了采用蒸汽噴射的方法將二段蒸汽抽出并提高其壓力，這樣，蒸汽的冷凝溫度便可升高，以確保用循環冷卻水使蒸汽冷凝。二段蒸發溫度為140℃時，蒸汽壓力為0．003 4 MPa，蒸汽冷凝溫度為26℃，若循環水溫度達27℃，蒸汽不能冷凝。投用升壓器后，二段蒸汽壓力由0．003 4MPa提至0．012 MPa，相應的蒸汽冷凝溫度也由26℃升至49℃，這樣即使循環水溫度達27℃。傳熱溫差也有22℃，足以保證其冷凝。4．2合理分配一、二段表冷器的循環水量循環水溫度與氣候有關，冷凝溫度和蒸發壓力也隨循環水溫度波動而波動。實際生產中，季節和乍產負荷變化時，在循環水上水溫度一定的情況下應及時對一、二段表冷器循環水水量進行調節，盡囂避免因表冷器換熱效率下降而導致蒸發真空度不穩定。4．3按時沖洗升壓器為了保證升壓器及喉管不被尿素結晶堵塞，在正常操作中，每班要按時沖洗升壓器。一般每隔2 h沖洗1次，每次沖洗數秒。沖洗時注意維持二段真李度不得低于78 kPa，如果真空度有大幅度下降趨勢，應立即停止沖水。4．4二表冷單獨熱洗停造粒工序后，關閉二表冷下液閥和冷卻水回水閥，開升壓器冷凝液閥，對二表冷進行20 min沖洗，沖洗結束后打開二表冷下液閥進行排放。此法可暫緩二表冷下液不暢對二段真空度的影響。5結束語2009年8月27日，利用系統停車機會對蒸發系統進行熱洗，徹底清除了蒸發系統的結晶，保證了二表冷下液管的暢通，消除了因二表冷積液導致二段真空度突然下降的隱患。另外，通過加強二表槽液位管理，精心調節加水閥的開度，避免了因加冷凝液過多造成新二表槽溫度過高，影響真空泵的打量，同時也避免了岡新二表槽加水不及時造成IB_-表槽液位低，二段蒸發液封被破壞，二段真空度突然下降。

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