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合成氨联产三聚氰胺企业压缩一段煤气降温新措施

2015-03-22郭文龙

化工设计通讯 2015年5期
关键词:水煤气载气合成氨

郭文龙,王 杰

(山西阳煤丰喜肥业(集团)有限责任公司,山西运城 043200)

合成氨联产三聚氰胺企业压缩一段煤气降温新措施

郭文龙,王 杰

(山西阳煤丰喜肥业(集团)有限责任公司,山西运城 043200)

主要介绍半水煤气为原料生产合成氨,同时联产三聚氰胺企业。通过工艺优化,既降低了半水煤气一段入口温度,保证了压缩机的打气量不受波动,同时也提高了三聚氰胺以载气气氨为载气的温度,达到“一石二鸟”效果。

半水煤气;打气量;三聚氰胺;液氨;载气;气氨

2008年山西阳煤丰喜肥业集团稷山分公司是一家以变换气为原料生产纯碱、氯化铵的生产企业,纯碱产能10万t/a。后来在原有联碱装置基础上配套三聚氰胺装置,联产三聚氰胺,自2003年配套装置改造后,联碱产能逐年提高,2008年提高到18万t/a。

近年来,通过我们企业技术人员对合成氨工艺、三聚氰胺运行中工艺进行摸索,并根据合成氨、三聚氰胺生产环节固有特点,逐步总结出了可利用其工段中的某些特征,彼此优化,保证各个工段的稳步、高效运行,并达到节能降耗的效果。

现就压缩机一段入口与三聚氰胺载气成功优化工艺总结如下:

1 改造前合成氨压缩一段、三聚氰胺载气工艺运行背景

1.1 合成氨一段入口的改造

实际生产过程中,以半水煤气为原料合成氨的要求,压缩机的一段入口的气温尽量低,气体膨胀系数小,有效打气量高,但是在夏季,因循环水温较高,一段入口的气温难以下降,致使压缩机一段入口气温高,压缩机有效功差,电耗大,合成氨成本居高不下。

2012年,我公司技术人员通过引进2000 kcal的1台溴化锂机组,通过该机组所制冷水与一段入口的半水煤气换热,再用循环水闭路移走溴化锂的热量,这种作法效果甚好,但投资80多万,电耗30 k W·h,虽然压缩机的打气量,液氨产量得到了保证,但这些全都计入合成氨成本,其成本高,效果仍不甚理想。

1.2 一步法三聚氰胺以气氨为载气升温工艺

以气氨为载气生产三聚氰胺时,要将-5~-10℃低温气氨需与0.4 MPa低压蒸汽换热至80℃,在经后工序换热到390℃,最后进入三聚氰胺反应器,可以说在载气升温的过程中,由于初期气氨温度低,蒸汽消耗高,能耗高。

2 实施工艺改造思路

我公司主要技术人员根据合成氨一段入口气温要降低,而一步法三聚氰胺载气要升温,如能将两者气体通过一个既定的换热器进行换热,就可以达到既降低半水煤气温度,又提高载气温度的效果。

3 具体实施步骤

为有效解决以上技术问题,并将改造的工艺思路实现,我们制定了详细的方案,其核心内容如下:

合成氨系统包括半水煤气换热器和半水煤气压缩机,半水煤气压缩机的半水煤气进口和半水煤气出口连接;三聚氰胺载气系统包括合成氨冷单元和载气气氨换热器。半水煤气换热器上设有低温气氨进口和换热后气氨出口,半水煤气的低温气氨进口连接三聚氰胺生产系统中的合成氨氨冷单元,载气气氨换热器的载气进口连接半水煤气换热器气氨出口。

合成氨冷单元释放出的-5~-10℃低温气氨在半水煤气换热器中将半水煤气温度由35℃降低至15℃,降温后的半水煤气进入压缩机一段,达到压缩机一入气体降温目的。在半水煤气换热器中换热后的载气气氨被加热器到30℃左右,再跟0.4 MPa蒸汽加热后,送入三聚氰胺后工段做载气使用。

4 效益、效果自评

通过2012年将合成氨压缩一段、三聚氰胺载气互相换热后,达到降低半水煤气入口温度至15℃以下,切实提高了压缩机的打气量,合成氨的产量得到一定提高,并不用在开原配置的溴化锂制冷机组,同时三聚氰胺的载气温度被压缩机一入的半水煤气加热,节约的原载气加热的蒸汽消耗。本次改造工艺的成功,具有节电、节蒸汽、节投资、降低生产成本、保证合成氨与三聚氰胺高效运行的作用。我公司将进一步在两者的领域进行深层次研发,通过技术改造,降低合成氨、三聚氰胺生产成本。

New measures for the compression of a new gas in the production of melamine

Guo Wen-long,Wang Chieh
(Shanxi Yangmei Fengxi fertilizer industry(Group)Co.,Ltd.,Shanxi Yuncheng 043200,China)

This paper mainly introduces the production of synthetic ammonia in the semi water gas as raw material,and the co production of melamine enterprise.Through process optimization.It not only decreases the semi water gas inlet temperature,to ensure the compressor pump was not subject to fluctuations,also increased the melamine to the carrier gas for ammonia gas as the carrier gas temperature to achieve the effect of“kill two birds with one stone”.

semi water gas;capacity;melamine;liquid ammonia;carrier gas;ammonia gas

TQ113.26

B

1003-6490(2015)05-0008-02

2015-09-24

郭文龙(1982-),男,山西晋城人,硕士,工程师,主要从事煤化工、纯碱、复合肥、精细化工生产和技术管理。

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