大顆粒尿素規(guī)程

1、達(dá)立科科技有限公司 大顆粒尿素項目 雙轉(zhuǎn)鼓流化床大顆粒尿素裝置原則操作規(guī)程北京達(dá)立科科技有限公司2008年1月10日目 錄1、概述32.生產(chǎn)工藝說明32.1生產(chǎn)規(guī)模32.2運轉(zhuǎn)周期32.3大顆粒尿素產(chǎn)品規(guī)格32.4主要工藝指標(biāo)42.5物料平衡52.6工藝原理72.7工藝流程敘述73.開車83.1建立系統(tǒng)冷態(tài)循環(huán)，造粒轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱。83.2投料前預(yù)調(diào)整、DCS系統(tǒng)的確認(rèn)以及作好投料準(zhǔn)備103.3系統(tǒng)投料和調(diào)整114.停車124.1 短期停車124.2長期停車135.正常操作135.1防止顆粒尿素縮二脲含量超高的控制要點135.2 返料量的控制145.3 防止造粒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)尿素粘壁控制要點145.4引風(fēng)管

2、道的清理156勞動保護(hù)與安全衛(wèi)生156.1 生產(chǎn)操作環(huán)境156.2安全衛(wèi)生技術(shù)措施16附件：工藝流程圖 物料流程圖設(shè)備一覽表儀表條件一覽表專利設(shè)備總圖1專利設(shè)備總圖21、概述近年來，大顆粒尿素以其優(yōu)良的性能價格比，在日異激烈的尿素市場競爭中越來越贏得更多的市場。其中大顆粒尿素的顆粒強度高、粉塵少、便于儲運、緩釋性好、適合于進(jìn)一步生產(chǎn)復(fù)混肥(BB肥)等優(yōu)點是傳統(tǒng)造粒塔噴淋造粒生產(chǎn)的小顆粒尿素所無法比擬的。目前生產(chǎn)大顆粒尿素有多種生產(chǎn)工藝方法可供選擇。雙轉(zhuǎn)鼓流化床造粒生產(chǎn)大顆粒尿素工藝技術(shù)是北京達(dá)立科公司以國內(nèi)專利為基礎(chǔ)開發(fā)的并獨家擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的新工藝，在國內(nèi)已先后有多套工業(yè)化的成功實踐。與國

3、外傳統(tǒng)的生產(chǎn)大顆粒尿素技術(shù)相比較，該工藝具有工藝流程短，裝置布局緊湊，工藝操作簡單，便于維護(hù)，運行成本(電耗)低等優(yōu)點。2.生產(chǎn)工藝說明2.1生產(chǎn)規(guī)模日產(chǎn)大顆粒尿素333噸，年產(chǎn)大顆粒尿素10萬噸2.2運轉(zhuǎn)周期連續(xù)運轉(zhuǎn)周期30天，年生產(chǎn)天數(shù)300天 2.3大顆粒尿素產(chǎn)品規(guī)格符合國標(biāo)GB2441-91顆粒粒度2.004.75mm 93%(wt)水含量 0.4%(wt)縮二脲含量 0.9%(wt)(與裝置界區(qū)外縮二脲含量有關(guān))N含量 46.2%(wt)亞甲基二脲以甲醛計 0.6%(wt)(一般小于0.4%)2.4主要工藝指標(biāo)溫度：進(jìn)造粒轉(zhuǎn)鼓的尿素熔融物液溫度 133.5134.5，造粒鼓內(nèi)溫度：

4、85105冷卻轉(zhuǎn)鼓出口大顆粒尿素溫度： 58壓力：造粒轉(zhuǎn)鼓內(nèi) 微負(fù)壓 （-20 -40mmH2O）引風(fēng)機(jī)出口： 3800Pa。（最大值）2.5物料平衡大顆粒尿素裝置物料平衡表（以每噸大顆粒尿素計）物 料 點 號12345物 流熔融尿素大顆粒尿素產(chǎn)品去冷卻轉(zhuǎn)鼓晶種返回大顆粒去破碎地 點來自界區(qū)出造粒轉(zhuǎn)鼓出篩分機(jī)出篩分機(jī)出破碎機(jī)物 理狀 態(tài)液固固固固溫 度 oC oC135100909090壓 力MPaG MPa(g)0.72常壓常壓常壓常壓組 分kg%wtkg%wtkg%wtkg%wtkg%wt尿 素943.499.1129798.798798.729698.713.898.7縮 二 脲5.70

5、.69.20.77.00.72.10.70.0220.7水2.80.33.90.32.970.30.90.30.010.3甲 醛3.90.32.970.30.90.30.010.3空氣尿素粉塵總 計9521001314100100010030010013.82100物 料 點 號678910物 流產(chǎn)品尿素流化空氣熱空氣尾氣去洗滌低壓蒸汽地 點成品溜管鼓風(fēng)機(jī)出口 轉(zhuǎn)鼓出口引風(fēng)機(jī)出口來自界區(qū)物 理 狀 態(tài)固氣氣氣汽溫 度 oC oC50309080147壓 力MPaG MPa(g)常壓7500Pa1000Pa3500Pa0.4 組 分kg%wtkg%wtkg%wtkg%wtkg%wt尿 素 987

6、98.7縮 二 脲7.00.7水2.970.320100甲 醛2.970.3 空氣 183100183100193100尿素粉塵 0.221200ppm0.221184ppm*總計 1000100183100183.22100193.2210020100物 料 點 號1112131415物 流45%稀尿液循環(huán)液45%稀尿液甲醛溶液洗滌尾氣地 點循環(huán)泵出口進(jìn)洗滌器回老系統(tǒng)甲醛泵排氣筒頂部物 理 狀 態(tài)液液液液氣溫 度 oC oC4545454045壓 力MPaG MPa(g)0.350.350.350.7常壓 組 分kg%wtkg%wtkg%wtkg%wtkg%wt尿 素 45004544624

7、5208.445縮 二 脲水550055545355257.711555.1638.54.7甲 醛337 空氣 19395.3尿素粉塵 0.00630ppm總計 100001009915100466.111008.1100201.5100間歇物 料 點 號1617192021物 流產(chǎn)品尿素工藝水晶種冷卻水冷卻水回水地 點金屬輸送帶界區(qū)界區(qū)外來自界區(qū)出冷卻轉(zhuǎn)鼓物 理 狀 態(tài)固液固體液液溫 度 oC oC5090常溫3242壓 力MPaG MPa(g)常壓0.4常壓0.450.25 組 分kg%wtkg%wtkg%wtkg%wtkg%wt尿 素 98798.747.699.0縮 二 脲7.00.7

8、0.30.7水2.970.3151000.10.325301002530100甲 醛2.970.3 空氣 尿素粉塵 總計 1000100151004810025301002530100此部分尿素經(jīng)洗滌回收后返回尿素系統(tǒng)，重新生產(chǎn)小顆粒尿素，故未計入物料平衡，如15物料點所示，只有放空的30ppm尿素粉塵計入物料平衡。2.6工藝原理2.6.1轉(zhuǎn)鼓流化床造粒原理流化空氣從兩端進(jìn)入造粒轉(zhuǎn)鼓的流化床腔內(nèi)，并經(jīng)流化床分布板的篩孔噴出，形成微壓。固體尿素(晶種和返料)從轉(zhuǎn)鼓的一端進(jìn)入，靠抄板和轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動提升和推進(jìn)分布到流化床上形成均勻的流化層，在流化風(fēng)作用下，顆粒尿素從流化床的低端離開床面，依靠重力散落下

9、來，形成“料簾”。尿素熔融物由轉(zhuǎn)鼓的兩端進(jìn)入尿素熔融物總管，經(jīng)過均勻分布在總管上的特制尿素熔融物噴頭，以一定噴射角噴向尿素“料簾”，并均勻地包復(fù)在尿素顆粒上，再由下面的抄板收集，并隨轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)動進(jìn)行軸向運動，周而復(fù)始不斷“長大” , 直到達(dá)到設(shè)計規(guī)格。流化空氣為尿素顆粒形成流化狀態(tài)提供了動力，同時又和流化態(tài)的尿素顆粒同處于良好的氣固相傳熱狀態(tài)下，及時地移走尿素的結(jié)晶熱和顯熱，使出造粒轉(zhuǎn)鼓的大顆粒尿素降到90 左右。2.6.2轉(zhuǎn)鼓冷卻器工作原理在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)安裝一個特別的帶可調(diào)節(jié)格柵的水冷式固體冷卻器，大顆粒尿素由轉(zhuǎn)鼓和抄板將其收集，提升并進(jìn)行軸向運動，均勻地靠重力散落到水冷器的各冷卻板上，在下降過程中

10、，循環(huán)水和冷卻風(fēng)及時移走了熱量，使尿素顆粒的溫度降到58出廠。2.7工藝流程敘述由尿素造粒塔和篩分機(jī)來的小顆粒尿素，及破碎后的超大顆粒尿素，經(jīng)溜管進(jìn)入造粒轉(zhuǎn)鼓作晶種。由尿素裝置來的尿素熔融物送入造粒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的尿素熔融物噴咀，尿素熔融物噴至料簾上，以使晶種長大。流化空氣由流化空氣鼓風(fēng)機(jī)送入造粒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的流化床。開車時流化空氣經(jīng)流化空氣加熱器加熱到設(shè)計溫度后再送造粒轉(zhuǎn)鼓。由造粒轉(zhuǎn)鼓送出的半成品尿素經(jīng)半成品皮帶送入雙層篩分機(jī)。在最上層篩網(wǎng)篩出的超大顆粒尿素經(jīng)破碎后，與在最下層篩下的小顆粒尿素一起進(jìn)入造粒轉(zhuǎn)鼓作晶種。超大顆粒尿素也可單獨銷售。在兩層篩中間引出的大顆粒尿素，經(jīng)皮帶送入轉(zhuǎn)鼓冷卻機(jī)經(jīng)冷卻水和風(fēng)冷

11、卻至58后，送往包裝工序包裝出廠。引風(fēng)機(jī)排出的含尿素粉塵氣體送入尾氣洗滌塔，尾氣中的尿素粉塵被噴淋下來的洗滌液洗滌吸收，再經(jīng)二次氣液分離后排入大氣。尾氣中尿素粉塵含量將低于國內(nèi)現(xiàn)有自然通風(fēng)造粒塔的粉塵含量，含塵量30mg/m3。當(dāng)洗滌液的濃度達(dá)到43-45%時，洗滌液送往尿素裝置真空予濃縮器。洗滌器由水解解吸系統(tǒng)工藝?yán)淠貉a充，保持洗滌塔下部的液位。工藝流程見附件。3.開車 3.1建立系統(tǒng)冷態(tài)循環(huán)，造粒轉(zhuǎn)鼓預(yù)熱。3.1.1系統(tǒng)檢查合格，調(diào)頻器，DCS，一、二次儀表均已完成靜態(tài)調(diào)試、校驗、待用；風(fēng)機(jī)、篩分機(jī)、二臺轉(zhuǎn)鼓及各機(jī)泵、輸送皮帶均已完成試運轉(zhuǎn)并處于良好備用狀態(tài)。3.1.2聯(lián)系有關(guān)單位準(zhǔn)備開

12、車。3.1.3啟動造粒轉(zhuǎn)鼓，空載低轉(zhuǎn)速運行。檢查變頻器各項參數(shù)，調(diào)節(jié)性能是否靈活好用，作好空載低轉(zhuǎn)速記錄：功率、電流、電壓、轉(zhuǎn)速等。3.1.4啟用低壓蒸汽，送入尿素熔融物管線夾套伴熱、預(yù)熱管線，沿程加強排水，保持閥門的開啟狀態(tài)。啟用低壓蒸汽，加熱界區(qū)送入的儀表空氣，將加熱后的儀表空氣送入尿素熔融物管線和噴頭，預(yù)熱尿素熔融物管線和噴頭，檢查各噴頭噴氣狀況是否正常。送入尿素熔融物前關(guān)閉蒸汽閥門和儀表空氣閥門。3.1.5 啟動晶種皮帶及斗提機(jī)，檢查皮帶是否跑偏，并進(jìn)行相應(yīng)找正。聯(lián)系尿素造粒崗位，向造粒轉(zhuǎn)鼓送晶種，按裝置預(yù)定負(fù)荷的1520%(wt)調(diào)節(jié)流量。（注意觀察造粒轉(zhuǎn)鼓電流，以參考調(diào)節(jié)）注意：第

13、一次開車需用造粒塔的合格尿素作晶種。3.1.6啟動所有皮帶機(jī)，檢查皮帶是否跑偏，并進(jìn)行相應(yīng)找正。3.1.7啟動空氣鼓風(fēng)機(jī)，預(yù)熱造粒轉(zhuǎn)鼓a.關(guān)閉鼓風(fēng)機(jī)出口放空閥門，打開鼓風(fēng)機(jī)入口閥約1/4開度。b.打開加熱器疏水器前后截止閥。c.檢查電機(jī)、風(fēng)機(jī)，盤車正常后啟動電機(jī)。觀察風(fēng)壓，檢查電機(jī)運行是否正常。d.啟用空氣加熱器加熱空氣：打開空氣加熱蒸汽閥約1/2開度。3.1.8建立尾氣洗滌塔冷態(tài)循環(huán)a.啟動補水泵向系統(tǒng)補水：洗滌循環(huán)貯槽建立正常液位。b.啟動循環(huán)水泵，建立系統(tǒng)循環(huán)：檢查送出系統(tǒng)的閥門是否關(guān)閉。打開去噴頭的噴淋水閥，建立正常洗滌循環(huán)。c.投用洗滌循環(huán)貯槽液位計。3.1.9啟動引風(fēng)機(jī)，調(diào)整系統(tǒng)負(fù)

14、壓。a.打開引風(fēng)機(jī)入口閥約1/4開度。b.檢查風(fēng)機(jī)、電機(jī)，盤車靈活后啟動電機(jī)，檢查電機(jī)運行是否正常，記錄風(fēng)壓和電機(jī)電流。c.觀察造粒鼓內(nèi)的清淅度，視情況調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)入口閥開度，依據(jù)清淅度調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)入口閥開度，維持鼓內(nèi)壓力微負(fù)壓。（2040mmH2O）d.作好記錄：造粒轉(zhuǎn)鼓和引風(fēng)機(jī)出入口壓力值。3.1.10啟動篩分機(jī)，檢查現(xiàn)場電機(jī)和篩分機(jī)運行狀況。3.1.11啟動冷卻轉(zhuǎn)鼓，投用冷卻器。a.啟動轉(zhuǎn)鼓，給定低轉(zhuǎn)速運行。b.檢查現(xiàn)場電機(jī)及傳動機(jī)構(gòu)、運行是否正常，記錄好空載時電機(jī)電流。c.通過變頻調(diào)速器改變冷卻轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速，觀察調(diào)節(jié)是否靈活好用，并作好變頻器運行參數(shù)記錄。d.打開冷卻器給水和回水閥，投用冷卻

15、器。3.2投料前預(yù)調(diào)整、DCS系統(tǒng)的確認(rèn)以及作好投料準(zhǔn)備3.2.1 投料前系統(tǒng)預(yù)調(diào)整a.通過變頻調(diào)速器調(diào)整造粒轉(zhuǎn)鼓、冷卻轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速，使之前后協(xié)調(diào)，具體做法是：通過鼓風(fēng)機(jī)入口閥微調(diào)流化床風(fēng)量，通過引風(fēng)機(jī)入口閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)真空度，使二路風(fēng)量協(xié)調(diào)，系統(tǒng)壓力(造粒鼓)維持在微負(fù)壓。b.通過調(diào)節(jié)空氣加熱器蒸汽量，調(diào)節(jié)造粒鼓內(nèi)預(yù)熱溫度達(dá)6080。c.檢查返料情況。d.檢查造粒鼓內(nèi)料簾分布狀況。3.2.2 DCS系統(tǒng)確認(rèn)a.確認(rèn)一次信號，包括模擬量，開關(guān)量在屏幕顯示圖中指示準(zhǔn)確，位置正確。b.控制回路靈活好用，并已完成靜態(tài)模擬調(diào)試。c.屏幕顯示圖：如組圖、流程圖已建立，能滿足工藝需要。d.報警信號已校驗合格。3

16、.2.3 投料前準(zhǔn)備a.再次檢查斗提機(jī)、皮帶系統(tǒng)，對跑偏設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。b. 通知尿素崗位，尿素熔融物提溫到142145。c. 再次檢查尿素熔融物管線夾套伴熱、預(yù)熱管線，沿程加強排水。3.3系統(tǒng)投料和調(diào)整3.3.1 系統(tǒng)投料a. 關(guān)閉預(yù)熱儀表空氣及相應(yīng)加熱蒸汽閥門，改送尿素熔融物。b.現(xiàn)場打開造粒轉(zhuǎn)鼓入口尿素熔融物閥門。3.3.2系統(tǒng)調(diào)整a.觀察噴頭的工作狀況，有無滴漏和堵塞現(xiàn)象。b.通知中控室，系統(tǒng)提負(fù)荷，控制返料(晶種+返料)：尿素熔融物量：3:7，進(jìn)造粒轉(zhuǎn)鼓，尿素熔融物溫度維持在133.5134.5。c.將造粒鼓內(nèi)壓力穩(wěn)定在微負(fù)壓。e.造粒轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速提到69轉(zhuǎn)/分鐘。冷卻鼓轉(zhuǎn)速可比造粒鼓低

17、12轉(zhuǎn)/分鐘f.視造粒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)溫度狀況，?？諝饧訜崞?，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)入口閥。g.視成品尿素的溫度，調(diào)節(jié)冷卻器冷卻水流量及調(diào)節(jié)格柵位置。h.尾氣洗滌塔循環(huán)液的濃達(dá)到4043%時，開始向尿素系統(tǒng)送液，并將尿素密度計投自動。i.對造粒轉(zhuǎn)鼓出料進(jìn)行篩分分析，小顆粒比例與返料量比較，如差值超過5，應(yīng)檢查篩分機(jī)工況；超大顆粒比例超過1.5，應(yīng)增加造粒塔來晶種量和調(diào)增造粒轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速，或減少尿素熔融物進(jìn)入量。4.停車4.1 短期停車a.通知中控室和尿素車間大顆粒裝置準(zhǔn)備停車。b.通知尿素崗位停止向大顆粒崗位送尿素熔融物，關(guān)閉該管線上閥門并吹除，尿素崗位沖洗送料管線。c.視情況決定是否向大顆粒工段繼續(xù)送晶種。d.系統(tǒng)退

18、到冷態(tài)循環(huán)，視情況決定是否啟用空氣加熱器。e.短暫停車順序：從前往后，即尿液、晶種、造粒鼓、半成品皮帶、篩分機(jī)、冷卻鼓。（視情況停鼓、引風(fēng)機(jī)）短停、再開車順序：從后往前，（鼓、引風(fēng)機(jī)）冷卻鼓、篩分機(jī)、半成品皮帶、造粒鼓、晶種、尿液。4.2長期停車a.通知尿素造粒崗位停送晶種。停篩分機(jī)，皮帶系統(tǒng)。b.停鼓風(fēng)機(jī)，關(guān)閉入口閥。c.鼓風(fēng)機(jī)停5分鐘后停引風(fēng)機(jī)（集中抽吸冷卻鼓粉塵），關(guān)閉入口閥。d.停二個轉(zhuǎn)鼓，關(guān)閉冷卻器進(jìn)出口冷卻水閥。e.停尾氣洗滌塔補水泵和循環(huán)泵，關(guān)閉入、出口閥、泵體排空。視情況決定是否排空尾氣洗滌塔，關(guān)閉去尿素送液管線的閥門。f.打開兩個轉(zhuǎn)鼓的人孔。5.正常操作5.1防止顆粒尿素縮二

19、脲含量超高的控制要點5.1.1開車階段，造粒轉(zhuǎn)鼓順利切換到造粒狀態(tài)后，及時將尿素熔融物溫度降到正常入口溫度。（1340.5 很重要）5.1.2正常生產(chǎn)時，控制好造粒轉(zhuǎn)鼓尿素熔融物入口溫度，建議在134，此時，系統(tǒng)的縮二脲增量約為0.06%，尿素熔融物液管線中尿素熔融物的溫降為3-4時出蒸發(fā)器的尿素熔融物溫度相應(yīng)為138，尿素的大顆粒產(chǎn)品中縮二脲可以控制在0.9%(wt)。大顆粒工段操作人員平時應(yīng)密切注視該點溫度和管路溫降，如果發(fā)現(xiàn)溫度超高或溫降過大，應(yīng)及時查找原因。5.2 返料量的控制系統(tǒng)返回到造粒轉(zhuǎn)鼓的尿素量多，會影響到裝置的電耗，在產(chǎn)量不變(噴淋尿素熔融物量+晶種量)的情況下，會加重造粒轉(zhuǎn)

20、鼓及其下游設(shè)備的負(fù)荷，影響到單臺設(shè)備的生產(chǎn)強度。決定返料量多少的主要因素：一是篩分機(jī)的工作狀態(tài)，二是晶種尿素顆粒的顆粒規(guī)格。應(yīng)定期做造粒轉(zhuǎn)鼓出口半成品大顆粒尿素的篩分分析。當(dāng)篩分分析數(shù)據(jù)的小顆粒比例與返料比例差距大于5，就需要檢查篩分機(jī)的工況，進(jìn)行必要的維護(hù)。晶種的粒度越不均勻，返料量越大，選用何種顆粒做晶種，應(yīng)綜合考慮工廠的實際情況。5.3 防止造粒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)尿素粘壁控制要點5.3.1開工初期：開工初期，由于尿素熔融物中金屬碎屑和填料纖維較多，易造成噴射角畸變擊穿尿簾或滴漏。若系統(tǒng)負(fù)荷低沒及時調(diào)節(jié)系統(tǒng)真 空度，引起霧沫夾帶等，均會引起尿素熔融物粘壁。開工初期要做到勤觀察，勤調(diào)整，特別要注意觀察造

21、粒轉(zhuǎn)鼓內(nèi)料簾，要杜絕尿液擊穿料簾的情況。5.3.2正常生產(chǎn)時：正常生產(chǎn)中，裝置無需頻繁調(diào)整。巡檢時要注意鼓內(nèi)噴頭的工作狀況。應(yīng)注意，噴頭設(shè)計的背壓是6kg/cm2(表)，在此條件下，噴射角為600，噴射角過小，會影響霧化效果，甚至造成粘壁。發(fā)生此種情況時，應(yīng)首先聯(lián)系尿素熔融物泵崗位，檢查該泵運轉(zhuǎn)是否正常；其次，應(yīng)檢查尿素熔融物管道是否通暢。如以上兩點均無問題，應(yīng)調(diào)整尿素熔融物的負(fù)荷。短時間低負(fù)荷，可不作調(diào)整；長期低負(fù)荷，可關(guān)閉一部分噴頭，以保證霧化正常。如發(fā)生造粒轉(zhuǎn)鼓停車事故，應(yīng)立即關(guān)閉尿素熔融物進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓的閥門，防止發(fā)生粘壁事故。建議在正常生產(chǎn)中，40天更換噴頭一次。更換周期與尿素熔融物的潔凈程度有關(guān)：如果尿素熔融物中雜質(zhì)（如填料纖維等）較多，則更換周期應(yīng)短一些；如果尿素熔融物中雜質(zhì)（如填料纖維等）較少，則更