基本信息
文件名称:尿素黄庆祥培训.ppt
文件大小:16.44 MB
总页数:113 页
更新时间:2025-10-09
总字数:约1.68万字
文档摘要

十三、尿素装置简单工艺流程7.1二氧化碳压缩工序将界区外来的压力为0.14Mpa(A),温度为35℃的二氧化碳气体经压缩机K101四段压缩后,压力为15.7Mpa(G),温度为113℃送入尿素合成塔。在K101一段出口加入钝化空气,使混合气体中的氧含量为0.25-0.35%(V),用以在钝化反应器内不锈钢衬里表面,防止腐蚀。在二氧化碳压缩机二段出口设有甲醇洗涤塔,用水洗去二氧化碳气体所夹带的甲醇,使二氧化碳气中的甲醇含量小于150ppm。从二氧化碳压缩机透平中抽出2.35Mpa(g),323℃的蒸汽,供汽提塔使用。透平蒸汽冷凝液送到界区外。第62页,共113页,星期日,2025年,2月5日十三、尿素装置简单工艺流程7.2尿素合成和高压回收工序液氨、二氧化碳和返回的氨基甲酸铵在压力为15.3Mpa(G),温度为188℃,NH3/CO2=3.2~3.8;H2O/CO2=0.5~0.7的条件下,合成反应生成尿素.反应方程式如下:2NH3+CO2→NH4COONH2+Q1NH4COONH2→CO(NH2)2+H2O-Q2总的反应是放热反应,二氧化碳转化率大于62%。未生成尿素的氨和二氧化碳,一部分以氨基甲酸铵的形态存在,一部分以游离氨的形态存在。在合成等压的条件下,在气提塔内被2.17MPa的饱和蒸汽加热分解和析出。第63页,共113页,星期日,2025年,2月5日十三、尿素装置简单工艺流程分解和析出的氨和二氧化碳和从中压返回的甲铵在甲铵冷凝器内冷凝,经甲铵喷射器抽送返回合成塔。甲铵冷凝器壳侧副产0.34Mpa(G)的低压蒸汽供尿素装置使用。7.3中低压甲铵分解和回收工序7.3.1在1.7Mpa(G)压力下的中压分解及回收工序:在中压分解器内,用0.49Mpa(G)增压蒸汽和2.17Mpa(G)的蒸汽冷凝液加热到158℃,使溶液中的氨和二氧化碳析出,尿素溶液浓度从45.23%(W)增浓到62.64%(W)。析出的氨和二氧化碳混合气经真空预浓缩器热利用,在中压吸收塔内被吸收后,以甲铵形式返回高压合成工序。未被吸收的氨在氨冷凝器内冷凝后,再返回系统使用。第64页,共113页,星期日,2025年,2月5日十三、尿素装置简单工艺流程7.3.2在0.34Mpa(G)压力下的低压分解及回收工序:在低压分解器内,用0.34Mpa(G)的低压蒸汽加热到138℃,使残余的氨和二氧化碳析出。尿素溶液增浓到69.93%(W)。析出的氨和二氧化碳与工艺冷凝液处理工序出来的氨和二氧化碳冷凝成碳铵液,由P-103泵,一部分送往中压回收工序,另一部分送往低压回收工序和解析工序。7.4尿素浓缩及造粒工序分为真空预浓器、一二段浓缩及造粒。在0.034Mpa(A)的压力下,在真空预浓缩器闪蒸后残余的氨和二氧化碳析出。闪蒸汽进入真空冷凝系统。所需热量由一段分解气和碳铵液供给。经0.034Mpa(A),128℃下的一段浓缩和0.003Mpa(A)138℃二段浓缩,尿液浓度增浓到99.75%(W)以上。第65页,共113页,星期日,2025年,2月5日十三、尿素装置简单工艺流程用熔融尿液泵将99.75%(W)以上的尿液送上造粒塔,经喷头喷洒在造粒塔内制成粒状尿素。真空冷凝系统的工艺冷凝液送往工艺冷凝液处理工序。7.5工艺冷凝液处理工序在蒸馏塔的上部,将冷凝液中的氨和二氧化碳解析出来。在水解器中,在压力为3.7Mpa(G)236℃的条件下,尿素水解。反应方程式如下:CO(NH2)2+H2O→NH3+C02在蒸馏塔的下部,用增压蒸汽将水解器出液中的氨和二氧化碳析出,使处理后的工艺冷凝液中的NH3含量为1~3ppm,送往界区外。析出的氨和二氧化碳进入蒸馏塔上部,一起返回低压精制及回收工序。第66页,共113页,星期日,2025年,2月5日工艺流程框图高压系统中压系统低压系统蒸发系统水解解析系统CO2NH3尿液尿液尿液工艺冷凝液成品尿素NH3CO2H2OH2O碳胺液甲铵液第67页,共113页,星期日,2025年,2月5日十四、尿素装置详细工艺流程说明8.1尿素合成和高压回收由合成氨装置来的压力2.0MPa,温度28℃的液氨经S-103过滤后通过氨回收塔C-105进入到氨接收槽V-105中,再经P-105增压后送往P-l01升压至22.4MPa(G)。液氨在进入R-101之前,先在E-107预热至94℃,热量来自V-103的气相和C-102的解吸气,然后在PIC-1022的控制下用作L-101的驱动液体,在此,将来自V-101的甲