水溶液全循环法尿素生产工艺节能降耗技术研究

论文摘要

水溶液全循环法尿素生产工艺展现了它强大的生命力,在今天众多的先进工艺技术中,如何在现有生产装置的基础上,利用先进技术,使其既能增产降耗、提高经济效益,又能达到环保要求,是当前国内中小型水溶液全循环法尿素装置技术改造的发展方向,也是提高尿素企业生存力和增强竞争力的有效途径。塔西南石化厂的尿素装置也是遵循这样的发展规律,通过两次扩能改造,由每年11万吨的生产能力到现在的16万吨;通过采用新型的泡罩型塔盘技术,使尿素合成塔CO2的转化率提高到65%;通过DCS改造,实现了集散控制系统控制;通过其他区部技术攻关,各种消耗逐渐降低,经济效益不断地提高。本文总结了塔西南石化厂尿素装置在扩能增产、节能降耗的工作后,结合近几年来国内新技术、新设备的应用,针对性的进行节能降耗技术研究,为进一步优化生产、促进节能降耗工作开展提供依据,并提出了今后技改发展的方向。

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第一章前言

1.1 尿素工艺发展概况

1.2 水溶液全循环法尿素生产工艺简介

1.2.1 尿素高压合成系统

1.2.2 一段分解循环系统

1.2.3 二段循环系统

1.2.4 蒸发系统

1.2.5 解吸尾气系统、洗涤系统

1.3 本文主要研究内容

第二章尿素产品的市场供需研究

2.1 国外市场

2.1.1 供需情况及预测

2.1.2 国际贸易

2.2 国内市场

2.2.1 供应情况

2.2.2 进出口情况

2.2.3 消费情况

2.3 南疆地区的尿素需求情况

2.4 小结

3-C0₂-H₂O 体系简析'>第三章尿素及NH₃-C0₂-H₂O 体系简析

3.1 概述

3-C0₂-Urea+H₂O-四元相平衡'>3.2 NH₃-C0₂-Urea+H₂O-四元相平衡

3-C0₂-Urea＋H₂O 四元化学平衡'>3.3 NH₃-C0₂-Urea＋H₂O 四元化学平衡

3/CO₂和H₂O/CO₂ 的确定'>3.4 合成塔NH₃/CO₂和H₂O/CO₂的确定

3/CO₂ 的确定'>3.4.1 NH₃/CO₂的确定

2O/CO₂ 的确定'>3.4.2 H₂O/CO₂的确定

3.5 中压循环系统的原理

3.5.1 减压加热分离的基本原理

3.5.2 未反应物的分离回收基本原理

3.5.3 循环分解工艺条件的选择

3.5.4 循环吸收操作条件的选择

3.5.5 二段分解温度和压力

3.6 小结

第四章塔西南石化厂尿素装置历年节能技术改造

4.1 预分离、一吸塔外冷器技术改造

4.1.1 改造的目的

4.1.2 改造内容

4.1.3 改造效果

4.2 尿素合成塔新型塔盘技术应用

4.2.1 改造的目的及背景

4.2.2 改造实施的内容

4.2.3 改造原理

4.2.4 改造达到的效果

4.3 水力喷射器在尿素蒸发系统中的应用

4.3.1 改造的目的

4.3.2 实施的改造

4.3.3 改造效果

4.4 SODm 增效尿素的开发与生产

4.4.1 任务来源

4.4.2 SODm 的增效原理

4.4.3 生产意义及创新点

第五章我厂尿素装置能耗分析

5.1 化肥装置技术指标分析

5.2 尿素装置技术指标分析

第六章提升生产能力的技术研究

6.1 概述

6.2 水溶液全循环法尿素装置的改造方向

6.3 国内尿素技改新技术介绍

6.3.1 全循环工艺节能技术

6.3.2 SHS 法技术

2 汽提法高压圈改造技术'>6.3.3 CO₂汽提法高压圈改造技术

6.3.4 双塔节能工艺

6.3.5 氨汽提高压圈技术

6.3.6 HEC 高效组合工艺

6.3.7 UTI 热循环法

6.4 水溶液全循环的“高压圈”技术改造理论

6.5 氨汽提法“高压圈”改造

6.5.1 理论基础

6.5.2 流程介绍

6.5.3 改造工艺的技术特点

2 汽提法“高压圈”改造'>6.6 CO₂汽提法“高压圈”改造

6.6.1 流程介绍

6.6.2 改造工艺的技术特点

6.7 应用实践

6.7.1 山东华鲁恒升化工股份有限公司

6.7.2 四川金象化工股份有限公司

6.8 塔西南石化厂“高压圈”技改技术应用的可行性分析

第七章发展及技改方向

7.1 概述

7.2 今后发展及技改方向

7.2.1 深度水解技术改造

7.2.2 尿素造粒塔顶粉尘回收

7.2.3 缓释尿素的研发

7.2.4 尿素改进型自汽提一分塔技术应用改造

7.2.5 尿素增设惰气精洗器改造

7.2.6 尿素闪蒸槽前增设加热器改造

结论

参考文献

致谢

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