蒸汽喷射器在纯碱生产中的应用

2017-12-20，，，

纯碱工业 2017年6期

关键词：喷射器闸阀投用

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(中盐青海昆仑碱业有限公司，青海德令哈 817099)

蒸汽喷射器在纯碱生产中的应用

赵普，张雄，科军，金跃鹏

(中盐青海昆仑碱业有限公司，青海德令哈 817099)

对长期以来的蒸吸系统压力高、消耗高的实际状况，大胆尝试了利用蒸汽喷射器抽吸废液闪发汽送入蒸氨塔，大大降低了蒸吸系统压力和消耗，提高了生产的连续稳定性，也大量节约了蒸汽物料的投入资金，改善了作业环境，具有较好的经济效益。

蒸氨废液；闪发；蒸汽喷射器；开停方案；应用

我公司纯碱设计生产能力为100万t/a，实际生产能力已达120万t/a。随着生产负荷的提高，由于生产中原材料、生产负荷波动等原因，造成蒸馏工序蒸汽消耗高。

蒸吸系统采用冷母液直接蒸馏的工艺流程，主要设备为六座蒸氨塔、三座吸氨塔。废液自塔蒸氨底圈依次进入一级闪发器、二级闪发器，一闪出气接入预灰桶出气，与预灰桶出气一起进入蒸氨塔加热分解段。为稳定生产负荷保证蒸吸系统高效、平稳运行，蒸吸工序在废液一级闪发器加装蒸汽喷射器，用较高压力的蒸汽作为动力，抽吸闪发的蒸汽，混合蒸汽送出作为蒸氨塔的热源。

1 蒸吸系统中存在的问题

蒸吸系统压力高，蒸氨塔中部、底部压力高，废液含氨偏高；蒸吸热母液温度低，蒸氨塔进蒸汽量较大，蒸汽消耗高。已严重影响到生产线的平稳、高效运行，制约着各项工艺指标的合理、平稳控制和中间物料的消耗。

表1 蒸氨塔运行参数

2 加装蒸汽喷射器方案的具体实施

1)原有的热电、煅烧车间送来的低压蒸汽和煅烧闪蒸罐闪发的蒸汽总管(DN500)上连接一条DN500的蒸汽管线作为动力汽且加装DN500的闸阀，通过蒸吸灰乳管栏架铺设至蒸吸厂房五楼内，由蒸吸厂房五楼内铺设蒸汽总管，作为动力汽的总管。

2)从蒸吸五楼总管上各引六条DN250的支管，作为喷射泵引射侧的动力汽原且各加装一台DN250的闸阀连接至蒸汽喷射器，蒸汽喷射器竖直安装在蒸吸三楼和蒸吸四楼厂房内。

3)在原有的蒸吸一闪出汽阀(蒸吸四楼)下面各连接一条DN300的管线与蒸汽喷射器引射侧处连接且各加装一台DN300的闸阀，在DN300的管线上连接一条DN150的管线引出蒸吸厂房外作为一闪放空，且加装DN150的闸阀。

4)经蒸汽喷射器喷射后的混合汽体由DN400的管线引入各蒸氨塔的进汽管线上(喷射后的混合汽体管线必须连接在原有的蒸汽大阀后)，且各加装一台DN400的闸阀。

5)在动力汽总管上需安装测压点引至DCS上，根据蒸汽喷射器厂家提供的蒸汽压力与蒸汽流量公式推算蒸汽流量显示在DCS上，核算蒸汽消耗时需要；在蒸吸一闪新增的DN300的管线上安装测压点，投用喷射泵后观察一闪压力。

6)在运行期间，若蒸汽喷射器喷射头需清理时，隔离此装置后从引射侧拆开管线后取出喷射头进行清理。

图1 蒸汽喷射器流程示意图

3 蒸汽喷射器的工艺流程及开停方案

1)由煅烧车间和热电车间送来的低压蒸汽作为蒸汽喷射器的动力汽，经过蒸吸动力汽总管进入各单塔的蒸汽喷射器，一闪出汽并入蒸汽喷射器，在蒸汽喷射器内和动力汽混合后的蒸汽进入蒸吸二楼的乏汽总管内一起进入蒸氨塔的低圈。

2)开车前的检查及准备工作：①联系调度室及电仪车间检查各仪表都正常；②检查各手动阀及自动调节阀是否灵活好用；③联系调度关闭煅烧车间去往压缩工序的低压蒸汽阀；④检查各阀门处于正常位置，蒸汽喷射器动力汽总管上的总阀(DN500的闸阀)全关，蒸汽喷射器动力汽总管上的导淋阀全开，动力汽进口阀(DN250的闸阀)全关，混合汽出口阀(DN400的闸阀)全关，闪蒸汽进口阀(DN300的闸阀)全关，一闪放空阀(DN150的截止阀)全关。

3)暖管：①慢慢开蒸汽喷射器动力汽总管上的动力汽总阀少许，保持低压蒸汽压力不发生变化，不影响蒸氨塔预热母液温度的前提下进行暖动力汽总管，此过程大约需要30 min，待蒸汽导淋无冷凝水后，适当关小导淋阀至正常状态；②全开各单塔喷射器混合汽出口阀，开少许动力汽进口阀，暖各喷射器及管线，闪蒸汽进口阀不开，此过程大约需要20 min。

4)蒸汽喷射器的投用：①慢慢开启蒸汽喷射器动力汽总管上的动力汽总阀，动力汽总管压力维持在0.20～0.35 MPa左右，动力汽总管压力偏低时联系热电车间提压力，蒸吸动力汽总管上显示的压力不得超过0.35 MP；②慢慢开启动力汽进口阀，同时慢慢关原煅烧和热电车间送的低压蒸汽并压缩送的乏汽总管的阀门(先关DN350的闸阀旁路，再关DN500的自动调节阀旁路，然后关调节阀)，调节此阀门时注意蒸汽压力(0.20～0.35 MPa)和预热母液温度(90～93 ℃)保持不变；③慢慢开动力汽总管进各单喷射器的动力汽进口阀时观察闪蒸汽进口阀后的压力表，压力控制在+5～-5 kPa之间，保持原有的蒸汽压力(0.20～0.35 MPa)不变和各塔的预热母液温度(90～93 ℃)正常；④待闪蒸汽进口阀后的压力表显示为微负压时(+5～-5 kPa)，开少许闪蒸汽进口阀，同时全关原一闪出气并预灰桶的出气阀；⑤注意闪蒸汽进口阀后的压力，压力大于5 kPa时，停止对闪蒸汽进口阀的操作，调整动力汽进口阀至压力控制在+5～-5 kPa，再调整闪蒸汽进口阀，确保一闪出汽为微负压(+5～-5 kPa)和预热母液温度(90～93 ℃)正常，闪蒸汽进口阀慢慢开大至全开，注意开阀门的速度一定要慢，严禁开阀门过快导致一闪出气带液；⑥在操动力汽进口阀和闪蒸汽进口阀时注意一闪压力和二闪压力，一闪压力高于二闪压力5 kPa以上为宜；⑦在所有操作过程中，预热母液温度维持不变，控制在90～93 ℃，待蒸汽喷射器投用正常后，根据蒸氨塔压力、温度进行调节；⑧在投用蒸汽喷射器时，影响生产或蒸吸工况明显变坏时，应立即停止投用蒸汽喷射器，待生产平稳后或蒸吸工况回复正常后再次投用；⑨六个蒸氨塔的喷射器投用后，根据预热母液温度的变化，蒸汽不在进入压缩送的乏汽总管内，有必要时调节蒸吸厂房南面的蒸汽自调阀。

5)停蒸汽喷射器：①首先关闭闪蒸汽进口阀，注意闪蒸汽进口阀后的压力变化，当负压达到-15 kPa时，关动力汽进口阀，压力控制在+5～-5 kPa，同时打开一闪出气并预灰桶出气阀；②慢慢关闭动力汽总管进各单喷射器动力汽进口阀，同时慢慢开原煅烧和热电车间送的低压蒸汽并入压缩送的乏汽总管的阀门(先开DN350的闸阀旁路，再开DN500的自动调节阀旁路，然后开调节阀及前后阀)，保持预热母液和蒸汽压力不发生变化；③最后关闭蒸汽喷射器动力汽总管上的动力汽总阀(DN500的闸阀)，打开总管上的导淋阀。