工艺操作指南Word下载.docx

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⑵回收反应物

⑶获取结晶冷气及反应器载气

颗粒尿素经人工加入受料槽（F101）内，经波纹挡边带式机（L104）及带式输送机（L105）送入尿素熔融槽（C101）内。

颗粒尿素被（C101）内的蒸汽加热而融化成液态后进入尿素洗涤塔（E201）塔釜内。

为降低蒸汽消耗和加快颗利尿素的熔化速度，夜尿循环泵（J101a、b）将液尿洗涤塔（E201）内135-140℃的高温尿素送入尿素熔融槽（C101）内，熔融尿素在熔融尿素槽（C101）、尿素循环泵（J101）和液尿洗涤塔（E201）三台设备之间循环。

熔融尿素槽（C101）的液位由（LIA101）显示并报警。

熔融尿素槽（C101）的温度由（TICA101）调节进入（C101）蒸汽量来控制在133-138℃之间。

熔融尿素槽（C101）中尿素受热分解出的NH3和CO2由应风机（J103）引入吸收柱（E101）内，用脱盐水吸收成碳化氨水送至氨水处理系统。

吸收柱内的喷淋液由吸收柱循环泵（J102）打循环。

液位由也为调节器（LICA102）调节（LV102）阀开度来控制。

吸收所需水由流量调节器（FICA101）控制来自总管的脱盐水量。

熔融尿素从熔融尿素槽（C101）底部经遥控阀（HV101）和溢流管靠位差流入液尿洗涤塔（E201）内。

液尿洗涤塔（E201）顶部和下部外壁上设有蒸汽加热管，供装置开停车时使用；

顶部有刮刀，用以清除操作过程中负载壁上的物质；

中下部有内冷器；

内冷器以下，有气液出口，与四个气液分离器（L201A/B/C/D）相连，气液在此分离后，气体从中心管流出进入（PG203）,液体进入（E201）下部；

下部有液位计（LIA/201）。

尿素洗涤塔（E201）内温度为135-140℃的熔融尿素由液尿泵（J201A/B）打出后，经液尿冷却器（C201）冷却至127-135℃后再循环进入液尿洗涤塔（E201）上部的喷嘴喷入塔内，少部分被送入流化床反应器（D401）反应生产三聚氰胺。

来自冷气风机（J302）的工艺气体（230-240℃）送入尿素洗涤塔（E201）上部与中上部经16个尿素喷嘴喷入的液尿并流而下，气液充分密切混合，完成传热传质，经液尿洗涤塔后，工艺气体中的未反应尿素、异氰胺和三聚氰胺被熔融尿素洗涤下来，并混入尿素之中得以回收利用，工艺其它温度降至135-140℃而液尿的温度则上升至135-140℃。

工艺气体和液尿流经尿素洗涤塔（E201）内的内冷器时，将一部分热量传给内冷器管间的谁，使水汽化，生产的蒸汽进入空气冷却器B（c203）后，被冷凝成水，靠位差流回内冷器内。

通过调节PIC203b空气冷却器B（c203）风扇装束来控制尿素洗涤塔（E201）内液尿的温度（TIA/202b）在135-140℃。

液尿冷却器（C201）的水汽化生产的蒸汽流入空气冷却器A（c202），冷凝后靠位差流回（C201）.

液尿冷却器（c201）出口液尿的温度由TIA、204显示并报警。

可以通过调节PIC203a空气冷却器A（C202）风扇角度来控制C201内谁的蒸发温度，进而控制液尿的温度（TIA/204）在127-135℃。

正常工况下，两台液尿泵（J201A/B）开一台，备用一台。

循环至液尿洗涤塔（E201）内的液尿流量由流量计FIA/201显示并报警，正常流量500~550m³

/h，流量大小通过调整液尿泵（j201a/b）出口阀开度进行调节。

汇入总管PG203的工艺气体，大约含70%的NH3和30%（V）CO2的气体被分配成三部分，分别作结晶器冷气、反应器载气和尾气。

尾气流量由PICA/202前馈-反馈压力调节回路自动控制在10Kpa。

结晶冷气流量根据结晶器出气温度TIA/705a，b调节HV/701a，b的遥控阀开度甲乙控制。

反应器载气经过载气除沫器（F301）除去液沫后进入载气压缩机（j301）。

载气经载气压缩机（j301）加压后大部分送往流化床反应器；

少部分经防踹振管（pg202）送往尿液洗涤塔（E201）上部。

去反应器的载气流量则由HV、301的阀门开度或防踹振控制阀FV/110开度控制；

或通过液力耦合器调节J301的转速来控制载气流量。

系统运行过程中，为防止工艺气体的泄漏，冷气风机（J302）和载气压缩机（j301）的轴封处要用0.4-0.6Mpa的氮气（或二氧化碳气）来密封。

盖密封气需先分别经过密封气加热器（C301）和轴封气加热器（C302），用202MPA的蒸汽加热150℃以上后，再经过密封气过滤器（FL301）和轴封气过滤器（FL302）过滤和压力调节后，分别送往载气压缩机（j301）和冷气风机（J302）的轴封处。

系统启动过程中，为防止液尿凝固，液尿管线及设备均设有蒸汽伴热系统。

必要的地方还要安装吹扫三阀组。

系统长时间停车时，那是洗涤塔（E201）内的液尿放入液尿贮罐（F201），开保温蒸汽，维持其温度在125~130℃，并入氨气，减少缩二脲的生产。

并用冲洗水泵（J1201A/B）将冷凝水储罐（F1201）中的水送入E201；

开J201，使水在E201、C201、L201之间循环，将设备和管道冲洗干净。

然后，要将E201中的冲洗水用泵（J201）送往工厂的污水处理装置。

2三聚氰胺的生成

（参见“管道及仪表流程图”的反应工段部分）

将尿素转化为三聚氰胺，并尽可能获得较高的三聚氰胺收率。

来自载气压缩机（J301）的载气（压力0.10~0.15Mpa，温度230~250℃），先进载气预热器（C401）被熔盐加热至380~410℃。

载气压缩机（J301）的出口载气的压力决定于整个载气循环回路系统阻力，一般地若用新切换的热气过滤器（FL601A/B）时，则载气压缩机（J301）出口压力较低，之后随着热气过滤器（FL601A/B）滤管外滤饼加厚，阻力增大，载气压缩机（J301）出口压力随之逐渐增大。

从底部气体分布进入反应器（D401）。

D401内装90~100吨触媒。

载气经D401气体分布器均匀吹入触媒料层，使其处于流化状态。

由于触媒颗粒在反应器（d401）内的激烈翻动和返混，使得反应器（D401）内熔盐加热管于触媒颗粒及气体之间传热迅速，加热关内熔盐的热量很快传到管外的流体中，并使整个触媒床层温度趋于一致，以保证尿素转化为三聚氰胺吸热反应的需要。

液尿泵（J201A/B）将温度135~140℃的熔融尿素经4个尿素喷嘴送入反应器（D401），流量通过FICQ/401显示调节和累积。

为了让尿素进入反应器（D401）内能迅速升温并进行反应，采用140~150℃的氨气将尿素雾化。

另外，载尿素喷嘴内加入气氨，也可以控制尿素的聚合，防止喷嘴堵塞。

反应器（D401）工装有8支喷嘴，安装在反应器（D401）同一截面上。

一般使用4支投料，另外4支备用。

为保证投入反应器内的尿素尽可能均匀分布，投料与备用喷嘴应交叉选用。

每支喷嘴的投料量可以适当通过其本身的阀芯调节。

各喷嘴配有独立的雾化氨气管线，雾化氨气流量和温度均设有显示仪表，用于指导操作。

每支喷嘴的雾化氨气流量一般控制在15~25Nm3/h。

雾化氨用量过小起不到应有的作用，用量过大则增加氨消耗。

喷嘴投料量、雾化气量、阀芯开的、尿素压力与尿素雾化效果的关系可以在反应器（D401）内或外用水在空气通过模拟试验确定。

并应做好相关试验记录，用于指导生产。

尿素喷嘴的尿素进口总关系UL204上配有“三阀组”（整齐吹扫借口），供装置开停车时吹洗管线及喷嘴使用。

喷入反应器（D401）内的尿素，被390℃左右的载气和触媒迅速分散和加热，分解成异氰酸和氨，异氰酸载触媒的作用下，生产三聚氰胺和其他生产物。

反应器（D401）载气自上而下流过触媒浓相段，并携出反应生成的各种物质，形成反应生成气（热气）。

反应生成气会夹带少量触媒细小颗粒进入反应器（D401）上部的内旋风分离器，载离心力的作用下，完成气固分离。

大部分颗粒自旋风料腿再返回触媒浓相段，气体和少量细粉则从旋风顶部流出反应器（D401）。

反应器（D401）内共4组二级旋风分离器，第一级旋风的收尘量大，第二级旋风收尘量相对较少，且颗粒更细，第一级旋风采用带双锥堵头的瞎聊腿，第二级旋风采用带溢阀的下料腿。

反应器（D401）内，尿素反应生成三聚氰胺所需的大量热量，由浸没载触媒床层内的熔盐加热管内的熔盐提供。

反应器（D401）内共设2组加热管束，共366m2换热面积。

为了强化气固接触，提高传热及传质效率，获得更好的反应收率，在触媒浓相段上不安设有一组特殊的流化床内构件。

为了便于观察和分析反应器（D401）内的运行状况，在反应器（D401）上安设了14个温度测点，3个压差测点，4个压力测点，4个触媒取样点。

反应器（D401）内，触媒浓相段高度及存量可以根据相关压差值（入PDI402，PDI403）估算出来。

正常生产过程中，触媒可通过触媒加料罐（F402）补加，不合格产品及含有杂质的尿素也可由此返回反应器（D401）内得以精制和回收。

反应器（D401）内反应温度（TIA/404）可以通过各组熔盐加热管进口阀门或进盐稳定（TIC/904）进行调节。

一般控制在390±

5℃。

3反应生成气的冷却和除尘

本工艺步骤的目的：

出去反应生成气中的高沸点杂质及其他固体杂质。

本系统由热气冷却器（C501A/B）、热气旋风（L601A/B）、过滤器（FL601A/B）、道生冷您器（C502）、汽水分离器（F502）、反吹气储罐（F601）、保温加热器（C901）、循环风机（J601）等设备及其相关管线组成。

3.1反应生成气的冷却及过滤

（参见“管道及仪表流程图”的“热气冷却工段”和“热气除尘工段”。

）

从反应器（D401）顶部出来的反应生成气中主要含有NH3、CO2、三聚氰胺、异氰酸、三聚氰胺脱氨物（即告沸点副产物）和触媒微粒等。

温度约380℃~390℃，压力则决定于后系统的阻力，一般在0.03~0.08Mpa。

由于三聚氰胺的脱氨物会影响三聚氰胺-甲醛树脂质量，必须出去。

为此，来自反应器（D401）的生成气需要先进入热气热气冷却器（C501A/B）进行冷却。

热气热气冷却器（C501）是一个壳程带蒸发空间的列管式固定管板换热器，换热面积约为280m2。

管程走反应生成气，壳程是饱和道生油。

生产中，管程高速流动的反应生成气与管外的饱和道生液换热，反应生成气被冷却至32030℃，其中的三聚氰胺脱氨物结晶析出，并随气流一道进入热气旋风（L601A/B）。

热气旋风是一个带保温夹套的旋风分离器。

含三聚氰胺脱氨物固体颗粒和触媒细粉的反应生成气从上部进入L601，一部分固体颗粒被分离下来（主要是三聚氰胺脱氨物和触媒细粉），落到下部锥形罐内，可以通过粉尘收集罐（F602A/B）定期外排。

经过热气旋风（L601A/B）分离后的反应生成气从顶部进入热气过滤器（FL601A/B），在压差作用下，气体穿过过滤管外面的过滤介质进入管内，并汇集到热气过滤器上封头内，经特制三通阀再汇集到热气过滤器出气管。

热气过滤器（FL601A/B）是一个带保温夹套的袋式过滤器，过滤面积约326㎡。

过滤器中的过滤管被均分成6组，工艺气体的过滤和滤袋的反吹可以同时进行。

被过滤介质截留先来的固体物，主要是三聚氰胺脱氨物和触媒。

它们会在过滤管外的过滤介质上形成滤饼，增加过滤阻力。

为此，再生产运行中，需要对热气过滤器（FL601A/B）的过滤管进行范翠甚至更换过滤介质。

反吹系统由反吹气储罐（F601）、热气过滤器（FL601）的三通阀及其他相关仪表和阀门构成。

采用压力0.4~0.8Mpa（表压）、温度320~350℃的NH3气体作为反吹气体。

反吹NH3来自氨气储罐（F1101）。

反吹气储罐（F601）内的压力通过PS/001联锁系统控制，为设备的安全起见，气压力不得超过0.8Mpa，但也不能低于0.4Mpa，否则反吹效果不佳。

反吹气储罐（F601）夹套内的高温气体可加热反吹NH3气，反吹NH3气再加热升温后压力也会升高。

当热气过滤器（FL601）某一组过滤管三通阀直接接通至反吹管线后，反吹气储罐（F601）内的反吹氨迅速吹入各滤管内，并产生一个较大的脉冲压差，将滤饼吹裂或吹落。

落下的滤饼汇集于热气过滤器（FL601）下部锥形封头，可以通过粉尘收集罐（F602c/d）定期外排。

装置内热气冷却器（C501），热气旋风（L601）和热气过滤器（FL601）均为两台，其中一套生产运行，另一套则可进行清理和维修。

3.2道生系统

（参见“管道及仪表流程图”的热气工段部分）

道生液是联苯和联苯醚的混合物。

它具有高沸点、平衡蒸汽压小，蒸发潜热大等特点，常用作高温载热体。

本生产工艺中，用它冷却反应生成气。

流程如下：

外购的桶装道生液，用齿轮泵（J501）送入道生液储罐（F501）内。

再用N2气将道生液储罐（F501）内的道生液位应淹没所欲换热管，但不超过其溢流口。

生产过程中，须关闭热气冷却器（C501）与道生液储罐（F501）之间所有的道生管线上的切断阀门。

生产中，流过热气冷却器（C501）管程的反应生成气，通过换热管将热量传递给道生液，道生液吸收热量并蒸发成气体。

蒸发温度由蒸发压力（PICA/501）调节，PICA/501通过调节道生冷凝器（C502）的换热面积达到控制道生液蒸发温度的目的。

汽化的道生液经热气冷却器（C501）汽包进入道生冷凝器（C502）。

在道生冷凝器（C502）内，道生气与管内的水换热，被冷凝成液体，液体靠位差再返回热气冷却器（C501），形成道生的循环回路。

道生蒸发压力PICA/501值根据热气冷却器（C501）出口生成气温度TIA/507a或TIA/507b进行调整。

当反应生成气出热气冷却器（C501）温度低于320℃时，调高PICA/501压力值；

若TIA/507a或TIA/507b高于330℃，则调低PICA/501压力值。

正常工况下PICA/501压力值再0.14~0.24Mpa之间，相对应的道生液蒸发温度约300~320℃。

一般情况下，道生液蒸发温度不可低于300℃。

因热气冷却器（C501）换热管壁温度低于300℃，可能会有三聚氰胺结晶析出，致使换热管结垢影响生成和增加产品损失。

道生冷凝器（C502）内冷却水来自冷凝水泵。

进水温度约90℃，压力决定于道生冷凝器（C502）内水蒸发压力。

水从汽水分离器（F502）气象空间补入，补水量由PICA/501调节系统自动调节。

汽水分离器（F502）液位一般不得淹没道生冷凝器（C502）水蒸气出口，到底也为应由热气冷却器（C501）出口反应生成气温度TIA/507a或TIA/507b决定。

考虑到汽水分离器（F502）的使用寿命，水蒸发压力PICA/502值应在202~2.5Mpa。

4、热气过滤器的保温气循环系统

（参见“管道及仪表流程图”的“热气除尘工段”及“熔盐工段”。

热气旋风（L601）、热气过滤器（FL601）、循环风机（J601）、保温加热器（C901）等设备及其相关管道构成了保温气循环系统。

为防止反应生成气在热气旋风（L601）、热气过滤器（FL601）内降温，造成三聚氰胺损失和缩短使用周期，热气旋风和热气过滤器设计有夹套保温循环系统。

经保温气加热器（C901）加热升温的保温气，温度340~370℃，分别从热气旋风（L601）、热气过滤器（FL601）保温夹套上部进入，下部流出，温度降至320~340℃，进入循环风机（J601）进口，经循环风机（J601）神呀，再送入保温气加热器（C901）用熔盐加热升温后在，再返回热气旋风（L601）和热气过滤器（FL601）。

5三聚氰胺结晶和分离

本步骤的工艺目的：

把三聚氰胺从反应生成气中结晶析出并从中分离出来。

本系统由结晶器（L701）、三胺捕集器（L702A/B）、出料螺旋机（L703A/B）等设备及相关管线构成。

（参见“管道及仪表流程图”的“结晶、捕集工段”部分）

分离了脱氨物及触媒粉末的坟茔生成气，温度约320~330℃，从顶部进入结晶器（L701）。

三聚氰胺结晶所需冷却气，来自尿素洗涤塔（E201）、温度135~140℃，经过冷气除沫器（F701）除去液沫后，从结晶器（L701）下部的冷气喷口喷人L701。

结晶器（L701）内，自上而下的反应生成气与向上而行的冷气接触，并充分混合，进行热量交换，混合气温度降至190~220℃，反应生成气中的三聚氰胺结晶析出，随气体一并下行，流向结晶器（L701）出口。

结晶温度（TIA/705a，b）可通过三胺捕集器（L702A/B）出口阀门（HV/701a，b）进行调节。

温度低于180℃，可能有尿素、三聚氰酸等物质析出，污染产品，应适当减小三胺捕集器（L702A/B）出口阀门（HV/701a，b）开度，以减少冷气量。

温度高于220℃，三聚氰胺结晶不完全，会影响熔融尿素系统运行，应适当增加三胺捕集器（L702A/B）出口阀门（HV/701a，b）开度，以增加冷气量。

从结晶器（L701）出口出来的含有三聚氰胺粉末的工艺混合气体，分成两组分别通过出口管道PS/701a，b切向进入两个并联的三胺捕集器（L702A/B）的上部，在离心力作用下，三聚氰胺粉末被甩响器壁并沿壁而下，分别汇集于两个三胺捕集器（L702A/B）的底部。

两个三胺捕集器（L702A/B）的底部均装有刮刀，分别将三聚氰胺刮入并联的两个出料螺旋机（L703A/B），被出料螺旋机（L703A/B）再推出气象系统。

为减少三胺捕集器（L702A/B）热损失，防止尿素等物析出，三胺捕集器外壁用2.2Mpa蒸汽伴热。

6、产品输送和包装

本系统由罗茨风机（J701A/B/C）、压力螺旋输送机（L703A/B）、三通分流阀（Y702）、三聚氰胺贮罐（F801A/B）、仓顶除尘器（FL802A/B）、仓底插板器（Y801A/B）、旋转给料阀（L803A/B）、螺旋输送机（L802）、脉冲袋式过滤器（FL801）、自动包装机（L801A/B）、大包装机（W801）等设备及其相关关系构成（参见“管道及仪表流程图”的“成品输送与贮存”、“成品包装”部分）。

从工艺气体中分离出来的三聚氰胺粉末，会吸附微量的NH3和CO2，采用空气输送三聚氰胺至三聚氰胺储罐（F801A/B），可以洗涤出三聚氰胺粉末中的NH3和CO2。

从两个并联的出料螺旋机（L703A/B）推出的三级请按粉末，被罗茨风机（J701A/B/C）鼓出的空气输送至三聚氰胺贮罐（F801A/B）内。

压力螺旋带有变频调速器，运行中可根据系统负荷高低调节螺旋的转速。

在气流输送管道PS702a，b内，三聚氰胺与输送空气充分混合，热的粉末被冷的空气所冷却，粉末中吸附的NH3和CO2扩散至空气中。

进入三聚氰胺贮罐（F801A/B）内的气固混合物，流速降低，在惯性力和重力作用下，大部分三胺固体粉尘沉积下来；

气体夹带着较细的三聚氰胺粉末进入三聚氰胺贮罐（F801A/B）上部的仓顶除尘器（即袋滤器）（FL802A/B）。

大部分被气体夹带的三聚氰胺粉末被分离下来落入三聚氰胺贮罐（F801A/B）内。

过滤后的气体排入大气。

仓顶除尘器（FL802A/B）设有程序范翠系统，用以清理滤袋上的三聚氰胺滤饼，提高仓顶除尘器（FL802A/B）的过滤效果和滤袋使用周期。

沉积于三聚氰胺贮罐（F801A/B）底部的三聚氰胺粉末，由仓底插板阀（Y801A/B）控制，经旋转给料阀（L803A/B）送人螺旋输送机（L802）内，螺旋输送机（L802）z再将它们从一段分别送入并联的两台自动包装机（L801A/B）内，为防止三聚氰胺粉末在三聚氰胺贮罐（F801A/B）内架桥，在三聚氰胺贮罐（F801A/B）下不设有松动气管道，以使三聚氰胺粉末顺利掉入螺旋输送机（L802）内，然后分别送往两台自动包装机（L801A/B），将三聚氰胺包装成袋。

需要的时候可以从螺旋输送机（L802）的另一端将三聚氰胺粉末送入大包装机（W801）包装，三胺料仓（F801）内的物料重量由WIA/801a，b显示及报警。

为减少包装间的粉尘，在自动包装机（L801A/B）和大包装机（W801）的上方设有吸气管道，利用脉冲袋式过滤器（FL801）的抽力将包装时飞出的三聚氰胺粉末吸到脉冲袋式过滤器（FL801）内，截留下来的三聚氰胺粉末定期放出，经化验合格，也可作为产品。

包装成袋的三聚氰胺，经取样分析合格，既可扎袋入库代售。

7熔盐系统

熔盐系统由熔盐及熔盐炉（B901）、空气预热器（C902）、熔盐贮罐（F901）、熔盐泵（J901A/B）、熔盐炉鼓风机（J902）、冷却空气风机（J903）、废热锅炉、熔盐炉烟囱（B902）等设备及其相关管线构成（参见“管道及仪表流程图”的“熔盐工段”部分）。

生个生产装置中，熔盐系统为流化床反应器（D401）及热气旋风（L601A/B）和热气过滤器（FL601A/B）保温系统提供热量。

各组成部分的功能如下：

⑴熔盐炉（B901）及其配套设备：

燃烧燃料产生热量，并将燃烧热主要以热辐射的形式传给炉管内的熔盐。

⑵熔盐：

一种无机低共熔混合物。

由40%NaNO2,7%NaNO3,53%KN03（Wt）混合而成，熔点142℃。

在系统作热量载体，循环在熔盐炉及用热设备之间传递热量。

⑶熔盐泵（J901A/B）：

为熔盐在熔盐炉和用热设备之间循环流动提供所需的动力。

⑷熔盐贮罐（F901）：

系统停车时，贮存来自熔盐炉、用热设备及相关管线内的熔盐，并用作熔盐泵进口缓冲罐。

⑸空气预热器（C902）和熔盐炉鼓风机（J902）：

用以回收来自熔盐炉（B901）的高温烟气的热量来预热进入燃烧器的空气，以降低整个装置的能量消耗，同时也保护了环境。

⑹废热锅炉用于回收高温烟气的热量来产生0.45Mpa蒸汽。

正常生产过程中，熔盐泵（J901A/B）将熔盐贮罐（F901）内的熔盐送入熔盐炉（B901）。

熔盐在炉管内自上而下流过炉膛。

粉煤在炉膛内燃烧，放出热量。

高温烟气将热量传递给炉管内的熔盐。

从熔盐炉（B901）出来的熔盐，温度430~440℃，一部分去反应器（D401）；

一部分去再起预热器（C401）；

一部分送至保温气加热器（C901）；

很少部分经FS905管道直接返回熔盐贮罐（F901）的热端。

反应器（D401）内共有2组并联的容颜加热管。

每组加热管进口总管上均安装有阀门，用以调节各组加热管