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超大型氨合成节能技术用金属软接头问题
浏览: 发布日期:2018-01-29
  编辑:淞江集团董帝豪(图片为随机配图,以专业人士为准)
 
  描述: 超大型氨合成节能技术通过鉴定
超大型氨合成节能技术用金属软接头
  6月24日,河北阳煤正元化工集团有限公司开发的JR超大型氨合成节能技术,通过了中*石油和化学工业联合会在石家庄组织的科技成果鉴定。鉴定委员会*致认为,该技术工业运行指标优异、稳定可靠,达到*际先进水平,建议加快推广应用。
  该技术已在*内.大的单体合成氨生产装置——沧州正元化肥有限公司“60-80”(即年产60万吨合成氨、80万吨尿素)项目上应用超过2年。
  中*氮肥工业协会5月组织的现场72小时连续运行考核结果表明:系统装备*产化率达*,合成氨单塔日生产能力2186.3吨,达设计产能的109%;系统压力15.14MPa,系统压降0.708MPa,氨合成塔和高压水加压降0.336MPa,氨净值17.56%;装置运行稳定可靠,各项指标达到或优于设计值。
  据介绍,该技术主要创新点是开发了全还原态触媒储运和装填技术体系,节省了开车时间和费用;氨合成塔内件采用悬挂结构,提高了内件和外筒连接可靠性;氨合成塔内件段间通道采用自重密封,减少了内件安装工作量,降低了装填安全风险。该技术还采用水移热的方式回收氨合成反应热,可以降低出塔气温度,简化氨合成流程,减少设备投资,热回收效率明显提高。
  该项目总负责人、阳煤正元化工副董事长刘金成告诉记者,*外单系列大型合成氨装置技术起步早、成熟度高,.大单套合成氨装置年生产能力在60万吨以上。目前*内运行的大型合成氨成套装置已超过50套,其中单系列产能.大的只有*套年产60万吨的进口装置,其他均为年产45万吨。由于*内大型合成氨装置技术不成熟,除上海、四川、江苏、宁夏4套大化肥项目采用*产化装置外,其他装置均从*外引进,引进费用高达1500万元。
  为突破技术垄断,阳煤正元在原有JR氨合成技术专利基础上,自主开发了年产60万吨JR超大型氨合成塔及配套的工艺技术。该技术采用高压水加回收氨合成反应余热、两*氨冷;氨合成塔采用三段*热、段间间接换热、全径向结构,氨净值、反应热回收率等指标在行业内遥遥*先。目前,*内外氨合成装置的反应热利用率在85%,而JR3000型氨合成装置达到95.3%。该技术装置节约技术引进费、还原态触媒效益、产品盈利、年热回收效益合计6312.9万元。
  *际主流氨合成工艺:
  *际上具有代表性的低能耗制氨工艺有:美*KBR、丹麦托普索工艺、瑞士卡萨利工艺、德*伍德工艺等。
  其中,KBR的氨合成塔为卧式,存在着设备占地大、内部轨道结构复杂、不易安装及检修等问题;卡萨利的氨合成塔内件是分段式,内件组装复杂,密封性不易保证,且会存在返混现象,不利于氨合成塔内部气流分布均匀及氨合成反应的平稳进行。
  目前,大型氨合成基本上逐步采用多段*热、间接换热的全径向氨合成塔内件,其设计理念主要是提高氨净值、安装方便和安全可靠。内件支撑方式均选择在氨合成塔底部,内件副线均通过金属软接头或铰链式波节管连接。受金属软接头或铰链式波节管性能的限制,内件和外筒的膨胀量不宜过大,也就是内件的高度受到限制。全径向氨合成塔又适合较大的长径比,可降低氨合成塔外筒的设计制造难度,并且可减少投资。