【論文】淺談尿素合成塔的泄露控制與安全運(yùn)行

1、淺談尿素合成塔的泄露控制與安全運(yùn)行摘要：控制尿素合成塔腐蝕泄露是化肥企業(yè)安全運(yùn)行的一項(xiàng)重要 工作，工藝控制、檢漏系統(tǒng)和定期檢測(cè)是安全運(yùn)行的重要保證。本 文主要通過(guò)四個(gè)方而的控制，確保尿素合成塔安全運(yùn)行。關(guān)鍵詞：尿素合成塔 泄露 腐蝕 工藝參數(shù) 檢漏系統(tǒng)在近兒年我市轄區(qū)兒個(gè)化肥企業(yè)尿素合成塔的使用中陸續(xù)發(fā)生了 襯里泄露，通過(guò)檢漏蒸汽及時(shí)發(fā)現(xiàn)，避免了一些惡性事故。雖然泄 露的具體原因非常復(fù)雜，但對(duì)尿素合成塔腐蝕問(wèn)題應(yīng)值得關(guān)注與引 起重視。筆者根據(jù)十幾年的工作經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，從以下四個(gè)方面探討 一卜尿素合成塔的泄露控制與安全運(yùn)行措施。一、工藝管理方面設(shè)備的安全使用與安全運(yùn)行在很大程度上取決于工藝參數(shù)的設(shè)

2、置 與工藝操作程序。合成塔的預(yù)熱，首先應(yīng)控制升溫速率，應(yīng)在68°c/h。預(yù)熱過(guò) 程中，密切注意蒸汽壓力的變化及塔底冷凝液的排除情況，即不要 大量漏汽，也不要集液。如果在預(yù)熱過(guò)程中,需停蒸汽或蒸汽中斷, 則需關(guān)閉蒸汽入塔閥門，打開(kāi)排放倒淋閥門、搭頂取樣閥，使塔內(nèi) 外氣壓平衡，防止塔內(nèi)蒸汽冷凝形成負(fù)壓，損害襯里。嚴(yán)格控制二氧化碳中的氧氣含量，嚴(yán)禁為提高合成塔轉(zhuǎn)換率而 減少氧含量和交班時(shí)為了多出產(chǎn)量而捉高氧含量。嚴(yán)格控制二氧化碳中硫化氫含量，因?yàn)榱蚧瘹渚哂懈g性，使 襯里腐蝕速度加快。嚴(yán)格控制合成塔溫度低于190°co溫度超標(biāo)，腐蝕速率以兒何倍 數(shù)遞增。合成塔排塔，壓力降到5mp

3、a時(shí)關(guān)閉檢漏蒸汽。合成塔排塔，壓 力升到5mpa時(shí)開(kāi)啟檢漏蒸汽。目的是防止合成塔襯里被蒸汽壓癟。合成塔嚴(yán)禁超壓，應(yīng)定期校驗(yàn)高壓泵和二氧化碳?jí)嚎s機(jī)的安全 閥。合成塔大蓋緊固不能超過(guò)25nipa。按時(shí)檢測(cè)檢漏蒸汽氨含量和合成塔出口物料銀含量。其指標(biāo)可 反映出異常情況。二、檢漏系統(tǒng)方面檢漏系統(tǒng)包括檢漏系統(tǒng)、檢漏管及檢漏接管系三部分。其中檢漏 通道是指能迅速將內(nèi)襯泄漏處的泄漏物導(dǎo)至檢漏孔的專設(shè)通道，檢 漏通道設(shè)丁內(nèi)襯與承壓殼體之間。檢漏孔是將泄漏物通過(guò)檢漏通道 引出設(shè)備殼體，并使之進(jìn)入檢漏接管的一個(gè)接口，檢漏孔從內(nèi)襯 外壁貫穿于設(shè)備的殼體。檢漏接管系是將泄漏物引到易檢位置的配 管系。尿素合成塔一般是多

4、層包扎，由內(nèi)襯、盲層、和強(qiáng)度層構(gòu)成。盲 層不承擔(dān)壓力，它的作用是開(kāi)設(shè)檢漏通道和保護(hù)不銹鋼內(nèi)襯。尿素合成塔由多個(gè)筒節(jié)經(jīng)環(huán)焊縫焊接而成，在每個(gè)筒節(jié)上預(yù)先開(kāi) 設(shè)出倒流槽及若干檢漏孔。一臺(tái)尿素合成塔，通常有數(shù)十個(gè)檢漏孔。 操作中為便于操作人員檢測(cè)的位置。必須把檢漏孔接引到便于操作 人員檢驗(yàn)的位置。由各檢漏孔引出的接管，經(jīng)排列而組成檢漏管系。 根據(jù)檢漏孔位置的編號(hào)，町將檢漏管也編上相應(yīng)的號(hào)碼。設(shè)備一旦 發(fā)生泄漏，根據(jù)編號(hào)便能很快確定泄漏位置。目前檢漏蒸汽采用一根主管進(jìn)汽，市平行于檢漏孔的支管引入， 各筒節(jié)檢漏通道蒸汽流量相差很大，對(duì)蒸汽質(zhì)量也沒(méi)有沒(méi)有控制。 根據(jù)這一現(xiàn)狀，查閱相關(guān)書(shū)籍和大量資料，設(shè)計(jì)出一

5、套新的檢漏系 統(tǒng)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行和使用，效果非常好，也得到了使用單位 的認(rèn)可。以下就把新的檢漏系統(tǒng)介紹以下，我們?cè)O(shè)計(jì)的檢漏系統(tǒng)就 是將檢漏蒸汽先通過(guò)蒸汽分配器減壓，除去夾帶的水珠,各筒節(jié)檢 漏系統(tǒng)采用獨(dú)立管路進(jìn)汽，將流量調(diào)節(jié)閥安裝于進(jìn)汽管，用于調(diào)節(jié) 各進(jìn)汽管流量，進(jìn)汽管路示意圖見(jiàn)圖一三、設(shè)備管理方面1、尿素合成塔檢測(cè)過(guò)程中人們往往把注意力放在襯里上，當(dāng)然襯 里完好情況是確定合成塔能否使用的一個(gè)主要因素，但是外筒體的 檢測(cè)也非常重要，因此在檢驗(yàn)和檢修過(guò)程中加強(qiáng)對(duì)外部層板的檢查 和焊縫探傷。在開(kāi)、停車過(guò)程屮要嚴(yán)格控制升、降溫速率，密切注 意塔內(nèi)、塔壁溫差，避免因控制不好對(duì)設(shè)備造成損害。由于塔內(nèi)

6、介 質(zhì)尿素甲鞍液具有強(qiáng)腐蝕性，襯里是抗腐蝕的不銹鋼，外面是承壓 的碳鋼層板，由于外側(cè)的碳鋼筒體經(jīng)不住尿素甲鞍液腐蝕，一旦不 銹鋼襯里岀現(xiàn)較大面積的泄漏，碳鋼筒體在一段時(shí)間后酒會(huì)因腐蝕 承受不住操作壓力而發(fā)生短裂。在操作和檢驗(yàn)過(guò)程屮對(duì)襯里的維護(hù) 保養(yǎng)關(guān)系著尿素生產(chǎn)的安全。2、除按規(guī)范操作外，更要加強(qiáng)對(duì)頂部法蘭及頂部大蓋等處檢漏的 使用，提高分析頻次，以便出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)、處理。發(fā)現(xiàn)檢 漏不通時(shí)，必須及時(shí)處理并查看不通前的分析結(jié)果，如分析結(jié)果異 常，應(yīng)馬上停車處理。3、加強(qiáng)塔體保溫的管理，要求保溫處理，對(duì)熱電偶、檢漏孔等接 管位置進(jìn)行重點(diǎn)檢查，出現(xiàn)損害及時(shí)恢復(fù)，避免因保溫?fù)p害造成溫 差大而引起應(yīng)力腐蝕。四、臺(tái)帳管理方面完善臺(tái)帳管理，詳細(xì)記錄每次檢查、檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)的隱患，寫(xiě)明處 理情況，相關(guān)負(fù)責(zé)人要簽字確認(rèn)。在下次檢查、檢測(cè)時(shí)要重點(diǎn)檢查 這些地方。完善設(shè)備的原始資料，作到一機(jī)一檔，為規(guī)范管理提供 基礎(chǔ)。結(jié)束語(yǔ)化肥企業(yè)的尿素合成塔作為高壓容器，同時(shí)也是企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備, 其止常運(yùn)行是企業(yè)正常生產(chǎn)的重要保證，所以必須嚴(yán)格把關(guān)，嚴(yán)格 按照工藝參數(shù)、操作程序進(jìn)行，確保特種設(shè)備不出事故，確保企業(yè) 安全生產(chǎn)。參考文獻(xiàn)：1 中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所；材料物理