2023年-工艺操作指南.docx

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1、第三章工艺过程的物化原理1、引言早在1834年，德国化学家利比格（Liebig）就在硫酸镂的加 热生成物中，发现了三聚氧胺，单人们解决在三聚氧胺工业生产 中的技术问题花了较长时间。世界上，用尿素作原料工业化生产三聚氧胺始于1962年。 距今已经老了四十年的历程，大致形成了高压液相合成法和低压 气相合成法两种生产流派。高压法以日本的新日产工艺和意大利 的蒙特艾迪逊工艺为代表，反应压力8.0lO.OMpa,反应温度 380400,不需触媒。具有单套设备生产能力大、副产尾气易 回收生产尿素等优点，但同时也有设备腐蚀严重、投资大等缺点。 低压法以荷兰国营矿业公司（DSM）工艺和德国巴斯夫公司（BASF

2、）工艺为代表。反应压力小于0.7 Mpa,反应温度 380-400。，需触媒。低压法具有介质腐蚀性小，投资省等优点， 但也有介质易结疤堵塞工艺管线和设备等技术难点，三十多年来, 高压法和低压法以各自的技术特点不断地竞争，但从经济角度看, 低压法略占优势。与大多数别的化工原料生产相比，人们对三聚氧胺工业生产 的理论和技术研究还不够生入和广泛。大多数生产厂是在凭经验 操作和管理生产过程，对生产中出现的各种现象和问题不能恰当 的解释和处理，导致装置故障频繁，效率不高。为此，生产技术 人员掌握一些三聚鼠胺生产工艺过程的物化原理知识是十分必经过热气旋风(L601A/B)分离后的反应生成气从顶部进入 热气

3、过滤器(FL601A/B),在压差作用下，气体穿过过滤管外面 的过滤介质进入管内，并汇集到热气过滤器上封头内，经特制三 通阀再汇集到热气过滤器出气管。热气过滤器(FL601A/B)是一个带保温夹套的袋式过滤器， 过滤面积约326 nl:过滤器中的过滤管被均分成6组，工艺气体 的过滤和滤袋的反吹可以同时进行。被过滤介质截留先来的固体物，主要是三聚氧胺脱氨物和触 媒。它们会在过滤管外的过滤介质上形成滤饼，增加过滤阻力。 为此，再生产运行中，需要对热气过滤器(FL601A/B)的过滤 管进行范翠甚至更换过滤介质。反吹系统由反吹气储罐(F601)、热气过滤器(FL601)的 三通阀及其他相关仪表和阀门

4、构成。采用压力0.40.8Mpa(表压)、 温度320350的NH3气体作为反吹气体。反吹NH3来自氨气储 罐(F1101)。反吹气储罐(F601)内的压力通过PS/001联锁系 统控制，为设备的安全起见，气压力不得超过0.8Mpa,但也不 能低于0.4Mpa,否则反吹效果不佳。反吹气储罐(F601)夹套 内的高温气体可加热反吹NE气，反吹NE气再加热升温后压 力也会升高。当热气过滤器(FL601)某一组过滤管三通阀直接接通至反吹管线后，反吹气储罐(F601)内的反吹氨迅速吹入各滤管内, 并产生一个较大的脉冲压差，将滤饼吹裂或吹落。落下的滤饼汇集于热气过滤器(FL601)下部锥形封头，可以通过

5、粉尘收集罐(F602c/d)定期外排。装置内热气冷却器(C501),热气旋风(L601)和热气过滤 器(FL601)均为两台，其中一套生产运行，另一套则可进行清 理和维修。3.2道生系统(参见“管道及仪表流程图”的热气工段部分)道生液是联苯和联苯酸的混合物。它具有高沸点、平衡蒸汽 压小，蒸发潜热大等特点，常用作高温载热体。本生产工艺中，用它冷却反应生成气。流程如下：外购的桶装道生液,用齿轮泵(J501)送入道生液储罐(F501) 内。再用N2气将道生液储罐(F501)内的道生液位应淹没所欲 换热管，但不超过其溢流口。生产过程中，须关闭热气冷却器(C501)与道生液储罐(F501) 之间所有的道

6、生管线上的切断阀门。生产中，流过热气冷却器(C501)管程的反应生成气，通过 换热管将热量传递给道生液，道生液吸收热量并蒸发成气体。蒸 发温度由蒸发压力(PICA/501)调节，PICA/501通过调节道生 冷凝器(C502)的换热面积达到控制道生液蒸发温度的目的。汽化的道生液经热气冷却器(C501)汽包进入道生冷凝器 (C502)o在道生冷凝器(C502)内，道生气与管内的水换热， 被冷凝成液体，液体靠位差再返回热气冷却器(C501),形成道 生的循环回路。道生蒸发压力PICA/501值根据热气冷却器（C501） 出口生成气温度TIA/507a或TIA/507 b进行调整。当反应生成气 出热

7、气冷却器（C501）温度低于320时，调高PICA/501压力 值；若TIA/507a或TIA/507 b高于330,则调低PICA/501压力 值。正常工况下PICA/501压力值再0.140.24Mpa之间，相对应 的道生液蒸发温度约300320 o一般情况下，道生液蒸发温度不可低于300C。因热气冷却 器（C501）换热管壁温度低于300,可能会有三聚氧胺结晶析 出，致使换热管结垢影响生成和增加产品损失。道生冷凝器（C502）内冷却水来自冷凝水泵。进水温度约 90,压力决定于道生冷凝器（C502）内水蒸发压力。水从汽水 分离器（F502）气象空间补入，补水量由PICA/501调节系统自

8、动调节。汽水分离器（F502）液位一般不得淹没道生冷凝器（C502） 水蒸气出口，到底也为应由热气冷却器（C501）出口反应生成气 温度 TIA/507a或 TIA/507 b决定。考虑到汽水分离器（F502）的使用寿命，水蒸发压力 PICA/502 值应在 2022.5Mpa。4、热气过滤器的保温气循环系统（参见“管道及仪表流程图”的“热气除尘工段”及“熔盐工段”。）热气旋风（L601）、热气过滤器（FL601）、循环风机（J601）、 保温加热器（C901）等设备及其相关管道构成了保温气循环系统。 为防止反应生成气在热气旋风（L601）、热气过滤器（FL601）内 降温，造成三聚氧胺损失和

9、缩短使用周期，热气旋风和热气过滤 器设计有夹套保温循环系统。经保温气加热器（C901）加热升温的保温气，温度340370, 分别从热气旋风（L601）、热气过滤器（FL601）保温夹套上部进 入，下部流出，温度降至320340,进入循环风机（J601）进 口，经循环风机（J601）神呀，再送入保温气加热器（C901）用 熔盐加热升温后在，再返回热气旋风（L601）和热气过滤器(FL601)o5三聚氧胺结晶和分离本步骤的工艺目的：把三聚氧胺从反应生成气中结晶析出并从中分离出来。本系统由结晶器（L701）、三胺捕集器（L702A/B）、出料螺 旋机（L703A/B）等设备及相关管线构成。（参见“管

10、道及仪表 流程图”的“结晶、捕集工段”部分）分离了脱氨物及触媒粉末的坟莹生成气,温度约320330,从顶部进入结晶器（L701）o三聚氧胺结晶所需冷却气，来自尿素洗涤塔（E201）、温度 135140,经过冷气除沫器（F701）除去液沫后，从结晶器（L701） 下部的冷气喷口喷人L701。结晶器（L701）内，自上而下的反应生成气与向上而行的冷 气接触,并充分混合,进行热量交换，混合气温度降至190220, 反应生成气中的三聚氧胺结晶析出，随气体一并下行，流向结晶 器(L701)出口。结晶温度(TIA/705a, b)可通过三胺捕集器(L702A/B)出 口阀门(HV/701a, b)进行调节

11、。温度低于180,可能有尿素、 三聚氟酸等物质析出，污染产品，应适当减小三胺捕集器 (L702A/B)出口阀门(HV/701a, b)开度，以减少冷气量。温 度高于220C,三聚鼠胺结晶不完全，会影响熔融尿素系统运行， 应适当增加三胺捕集器(L702A/B)出口阀门(HV/701a, b)开 度，以增加冷气量。从结晶器(L701)出口出来的含有三聚氧胺粉末的工艺混合 气体，分成两组分别通过出口管道PS/701a, b切向进入两个并 联的三胺捕集器(L702A/B)的上部，在离心力作用下，三聚氟 胺粉末被甩响器壁并沿壁而下，分别汇集于两个三胺捕集器 (L702A/B )的底部。两个三胺捕集器(L

12、702A/B)的底部均装有刮刀，分别将三 聚氧胺刮入并联的两个出料螺旋机(L703A/B),被出料螺旋机 (L703A/B)再推出气象系统。为减少三胺捕集器(L702A/B)热损失，防止尿素等物析出， 三胺捕集器外壁用2.2Mpa蒸汽伴热。6、产品输送和包装本系统由罗茨风机(J701A/B/C )、压力螺旋输送机（L703A/B）、三通分流阀（Y702）、三聚鼠胺贮罐（F801A/B）、 仓顶除尘器（FL802A/B） 仓底插板器（Y801A/B）、旋转给料 阀（L803A/B）、螺旋输送机（L802）、脉冲袋式过滤器（FL801 ）、 自动包装机（L801A/B）、大包装机（W801）等设备

13、及其相关关 系构成（参见“管道及仪表流程图”的“成品输送与贮存”、“成 品包装”部分）。从工艺气体中分离出来的三聚鼠胺粉末，会吸附微量的NH3 和C02,采用空气输送三聚鼠胺至三聚氧胺储罐（F801A/B）,可 以洗涤出三聚氧胺粉末中的NH3和CO2o从两个并联的出料螺旋机（L703A/B）推出的三级请按粉末, 被罗茨风机（J701A/B/C）鼓出的空气输送至三聚家胺贮罐 （F801A/B）内。压力螺旋带有变频调速器，运行中可根据系统 负荷高低调节螺旋的转速。在气流输送管道PS702a, b内，三聚氧胺与输送空气充分混 合，热的粉末被冷的空气所冷却，粉末中吸附的NH3和C02扩 散至空气中。进

14、入三聚氧胺贮罐（F801A/B）内的气固混合物，流速降低， 在惯性力和重力作用下，大部分三胺固体粉尘沉积下来；气体夹 带着较细的三聚氟胺粉末进入三聚氧胺贮罐（F801A/B）上部的 仓顶除尘器（即袋滤器）（FL802A/B）o大部分被气体夹带的三 聚氧胺粉末被分离下来落入三聚氧胺贮罐（F801A/B）内。过滤 后的气体排入大气。仓顶除尘器（FL802A/B）设有程序范翠系统，用以清理滤袋上的三聚家胺滤饼，提高仓顶除尘器（FL802A/B）的过滤效 果和滤袋使用周期。沉积于三聚氧胺贮罐（F801A/B）底部的三聚氧胺粉末，由 仓底插板阀（Y801A/B）控制，经旋转给料阀（L803A/B）送人

15、螺旋输送机（L802）内，螺旋输送机（L802） z再将它们从一段 分别送入并联的两台自动包装机（L801A/B）内，为防止三聚氧 胺粉末在三聚氧胺贮罐（F801A/B）内架桥，在三聚家胺贮罐 （F801A/B）下不设有松动气管道，以使三聚氟胺粉末顺利掉入 螺旋输送机（L802）内，然后分别送往两台自动包装机（L801A/B）, 将三聚氧胺包装成袋。需要的时候可以从螺旋输送机（L802）的 另一端将三聚氧胺粉末送入大包装机（W801）包装，三胺料仓（F801）内的物料重量由WIA/801a, b显示及报警。为减少包装间的粉尘，在自动包装机（L801A/B）和大包装 机（W801）的上方设有吸气

16、管道，利用脉冲袋式过滤器（FL801） 的抽力将包装时飞出的三聚氧胺粉末吸到脉冲袋式过滤器 （FL801）内，截留下来的三聚氧胺粉末定期放出，经化验合格， 也可作为产品。包装成袋的三聚氧胺，经取样分析合格，既可扎袋入库代售。7熔盐系统熔盐系统由熔盐及熔盐炉（B901）、空气预热器（C902）、 熔盐贮罐（F901）、熔盐泵（J901A/B）、熔盐炉鼓风机（J902）、 冷却空气风机(J903)、废热锅炉、熔盐炉烟囱(B902)等设备 及其相关管线构成(参见“管道及仪表流程图”的“熔盐工段” 部分)。生个生产装置中，熔盐系统为流化床反应器(D401)及热 气旋风(L601A/B)和热气过滤器(F

17、L601A/B)保温系统提供热 量。各组成部分的功能如下： 熔盐炉(B901)及其配套设备：燃烧燃料产生热量，并 将燃烧热主要以热辐射的形式传给炉管内的熔盐。熔盐：一种无机低共熔混合物。由 40%NaN02,7%NaN03,53%KN03(Wt)混合而成，熔点 142O在 系统作热量载体，循环在熔盐炉及用热设备之间传递热量。(3)熔盐泵(J901A/B)：为熔盐在熔盐炉和用热设备之间循 环流动提供所需的动力。(4)熔盐贮罐(F901)：系统停车时，贮存来自熔盐炉、用热 设备及相关管线内的熔盐，并用作熔盐泵进口缓冲罐。 空气预热器(C902)和熔盐炉鼓风机(J902)：用以回收 来自熔盐炉(B9

18、01)的高温烟气的热量来预热进入燃烧器的空气， 以降低整个装置的能量消耗，同时也保护了环境。(6)废热锅炉用于回收高温烟气的热量来产生0.45Mpa蒸汽。正常生产过程中，熔盐泵(J901 A/B)将熔盐贮罐(F901) 内的熔盐送入熔盐炉(B901) o熔盐在炉管内自上而下流过炉膛。 粉煤在炉膛内燃烧，放出热量。高温烟气将热量传递给炉管内的熔盐。从熔盐炉（B901）出来的熔盐，温度430440, 一部分去 反应器（D401）；一部分去再起预热器（C401）；一部分送至保 温气加热器（C901）；很少部分经FS905管道直接返回熔盐贮罐 （F901）的热端。反应器（D401）内共有2组并联的容颜

19、加热管。每组加热 管进口总管上均安装有阀门，用以调节各组加热管内的熔岩流量。进入反应器（D401）熔盐加热管内的熔盐，将热量传递给 管外的反应生成气，温度降至400420C后，流回熔盐贮罐 （F901）o当熔盐温度超过450,其中的NaNOz易分解，导致熔盐品 质差，熔点上升。因此一般工况下，熔盐出熔盐炉（B901）的温 度TICA/904值不宜超过450。为防止熔盐分解，熔盐贮罐（F901）上设有氮气管，开车时 用来置换F901内的空气;正常生产时，通过调节PIC901使（F901） 内保持一定的氮气正压。防止空气直接与熔盐接触而发生氧化反 应。熔盐泵（J901A/B）为两台，正常生产中，一

20、开一备。熔盐贮罐（F901）内设有蒸汽加热管，公开车时化盐用或停 电时熔盐保温用。正常生产过程中，不应向蒸汽加热管内送汽， 并且打开加热管上的放空口，一面管内冷凝水受热产生高压而导 致事故。熔盐泵（J901A/B）停止运行后，除熔盐贮罐（F901）内其 他任何管道和设备不得滞留有熔盐，以免凝固堵塞设备和管道, 为此，所有熔盐配管应有一定的倾斜度。8氨系统被系统由液氨蒸发器（C1101）、氨气贮罐（F1101）、（液氨 贮槽F1102A/B）等设备及相关管道构成（详见“管道及仪表流 程图一一氨气”部分）。来自槽车的液氨经管道（AL1100）进入液氨贮槽（F1102）, 通过（ISAU05）关管道

21、加热蒸汽阀（PSV1105）使液氨贮槽的 压力控制在（1.6Mpa）o在压力的作用下，液氨经也为开关阀 （LV1101）送入液氨蒸发器（C1101）,气流量通过流量计 FIQ/1101显示并累积。液氨蒸发器（CU01）内的液氨用0.45Mpa饱和蒸汽加热变 成气氨，进入氨气贮罐（FH01）。气氨贮管的压力由压力调节系统（PICU04）调节进入液氨 蒸发器（C1101）的液氨量惊醒控制。正常情况下，PIC/1104 压力值一般0.81.05Mpao当PSA/1102压力值高于lO.Mpa时， PSA/1102联动作使PSV/11O1迅速关闭，切断进入液氨蒸发器 （C1101）的液氨，当压力低于O

22、.5Mpa时，连锁动作使PSV/11O1 重新开启。氨气主要用于： 热气过滤器（FL601A/B）的滤管反吹气。要的。第四章 工艺过程的无话原理1、尿素工艺气体的处理参见“管道及仪表流程图-尿素熔融工段；尿素洗涤工段， 工艺气压缩工段。”本系统的工艺目的：获取满足工艺需要的尿素回收反应物获取结晶冷气及反应器载气颗粒尿素经人工加入受料槽（F101）内，经波纹挡边带式机 （L104）及带式输送机（L105）送入尿素熔融槽（C101）内。颗粒尿素被（C101）内的蒸汽加热而融化成液态后进入尿素洗涤 塔（E201）塔釜内。为降低蒸汽消耗和加快颗利尿素的熔化速度，夜尿循环泵 （JlOla、b）将液尿洗涤

23、塔（E201）内135-140C的高温尿素送 入尿素熔融槽（C101）内，熔融尿素在熔融尿素槽（C101）、尿 素循环泵（J101）和液尿洗涤塔（E201）三台设备之间循环。熔 融尿素槽（C101）的液位由（LIA101）显示并报警。熔融尿素 槽（C101）的温度由（TICA101）调节进入（C101）蒸汽量来控 制在133-138之间。熔融尿素槽（C101）中尿素受热分解出的NH3和CO2由应 风机（J103）引入吸收柱（E101）内，用脱盐水吸收成碳化氨水 反应器（D401）尿素喷咀的物化气及添加触媒时的吹洗气。工艺气系统置换用气。（4）结晶器（L701）出口管道PS701a, b的松动气

24、。本装置所需氨气，其温度均要求高于140,故氨气贮罐 （F1101）上设有2.2Mpa的蒸汽伴热盘管。为保证设备安全，氨气系统所有设备均设有安全阀。9触媒输送系统本系统由触媒加料罐（F401）、喷射器（J2150）、触媒贮仓 （F1001）和触媒除尘器（FL1001）等设备及相关管道构成（详 见“管道及仪表工艺流程图”一一“反应工段”及“催化剂输送 于储存”部分。）装置第一次开车前，可以将触媒倒入触媒加料罐（F401）内， 用（J701）将触媒输送入触媒贮仓（F1001）内。然后再用（） J701经（S.P403）将其送入反应器（D401）。触媒可以从反应器 （D401）上部人孔直接加入反应器

25、。日常生产中需要补加的触 媒可以送触媒加料罐（F401）用压缩空气压入反应器（D401） 内。为了保证在长期停车时，可以进行反应器（D401）内部检 修等工作，本装置特别设计的这一套触媒输送及储存系统来存放 从反应器卸下的触媒。停车时用（J701）打空气将反应器（D401） 底部放下的触媒颗粒吹到触媒贮仓（F1001）内，一部分细的触 媒粉末随气流从触媒贮仓（F1001）上部带出，经过触媒除尘器 （FL1001）,大部分被气体夹带的触媒粉末被分离下来，再回到 触媒贮仓（F1001）内。分离后的空气经除尘器顶部的风机排入 大气。开车前，触媒从触媒贮仓（F1001）底阀放下，用空气吹送 到反应器（

26、D401）上部，进入反应器（D401）。为防止触媒粉末 在触媒贮仓（F1001）内架桥，在触媒贮仓（F1001）下部设有气 体松动管道，以使触媒粉末顺利掉下。为防止触媒粉末在输送过 程中堵塞管道，所以有的触媒输送管道要避免水平配管，尽量采 用上弓大圆弧管及大坡度倾斜管。触媒贮仓（F1001）内触媒的 重量由WIA-1001显示。一、反应器（D401）原始开车所需120吨触媒可以有以下 三种装填方式：（1）将触媒倒入触媒漏斗（F401）内，用罗茨风机J701,（运 行一台即可）将触媒气流输送至触媒贮仓（F1001）内然后再用 J701 （运行2-3台）将触媒气流输送至反应器（D401）内。将触媒

27、用吊车或人工搬运至触媒贮仓（F1001）顶部的 操作平台上，然后从F1001顶部人孔（必须假设合适滤网，以防 包装袋或其他杂质进入F1001）直接导入F1001内，需要时再用J701 （运行2-3台）将触媒气流输送至反应器（D401）内。将触媒送D401上部适宜的人孔（必须加设滤网，以防 包装袋或其他杂质进入D401）直接导入D401内。二、日常生产中往反应器（D401）补加触媒可以有以下2 中装填方式： 将需要补加的触媒到入触媒漏斗（F401）内，用工厂压 缩空气将触媒气流输送至触媒加料罐（F402）内，然后再用氨气 或氮气将触媒气流输送至触媒加料罐（F402）内，用工厂空气将 出煤气流输送

28、至反应器（D401）内。 将购进的触媒全部存入触媒贮仓（F1001）内。反应器 需要补加触媒时，用罗茨风机（j701）将F1001内触媒气流输送 至触媒加料罐（F402）内，然后再用氨气或氮气将触媒气流输送 至反应器（D401）内。触媒补加量可以从触媒贮仓（F1001的称 重仪（WIA-1001）上得知。送至氨水处理系统。吸收柱内的喷淋液由吸收柱循环泵(J102) 打循环。液位由也为调节器(LICA102)调节(LV102)阀开度 来控制。吸收所需水由流量调节器(FICA101)控制来自总管的 脱盐水量。熔融尿素从熔融尿素槽(C101)底部经遥控阀(HV101)和 溢流管靠位差流入液尿洗涤塔(

29、E201)内。液尿洗涤塔(E201)顶部和下部外壁上设有蒸汽加热管，供 装置开停车时使用；顶部有刮刀，用以清除操作过程中负载壁上 的物质；中下部有内冷器；内冷器以下，有气液出口，与四个气 液分离器(L201A/B/C/D)相连，气液在此分离后，气体从中心 管流出进入(PG203)，液体进入(E201)下部；下部有液位计 (LIA/201)o尿素洗涤塔(E201)内温度为135-140C的熔融尿素由液尿 泵(J201A/B)打出后，经液尿冷却器(C201)冷却至127-135 后再循环进入液尿洗涤塔(E201)上部的喷嘴喷入塔内，少部分 被送入流化床反应器(D401)反应生产三聚氧胺。来自冷气风

30、机(J302)的工艺气体(230-240)送入尿素 洗涤塔(E201)上部与中上部经16个尿素喷嘴喷入的液尿并流 而下，气液充分密切混合，完成传热传质，经液尿洗涤塔后，工 艺气体中的未反应尿素、异氧胺和三聚氧胺被熔融尿素洗涤下来, 并混入尿素之中得以回收利用，工艺其它温度降至135-140C而 液尿的温度则上升至135-140o工艺气体和液尿流经尿素洗涤塔(E201)内的内冷器时，将 一部分热量传给内冷器管间的谁，使水汽化，生产的蒸汽进入空 气冷却器B (c203)后，被冷凝成水，靠位差流回内冷器内。通 过调节PIC203b空气冷却器B (c203)风扇装束来控制尿素洗涤 塔(E201)内液尿

31、的温度(TIA/202b)在 135-140。液尿冷却器(C201)的水汽化生产的蒸汽流入空气冷却器A(c202),冷凝后靠位差流回(C201).液尿冷却器(c201)出口液尿的温度由TIA、204显示并报 警。可以通过调节PIC203a空气冷却器A (C202)风扇角度来控 制C201内谁的蒸发温度，进而控制液尿的温度(TIA/204)在 127-1350正常工况下，两台液尿泵(J201A/B)开一台，备用一1台。 循环至液尿洗涤塔(E201)内的液尿流量由流量计FIA/201显示 并报警，正常流量500550m3/h,流量大小通过调整液尿泵 (j201a/b)出口阀开度进行调节。汇入总管P

32、G203的工艺气体,大约含70%的NH3和30%(V) CO2的气体被分配成三部分，分别作结晶器冷气、反应器载气和 尾气。尾气流量由PICA/202前馈-反馈压力调节回路自动控制在 lOKpao结晶冷气流量根据结晶器出气温度TIA/705a, b调节 HV/701a, b的遥控阀开度甲乙控制。反应器载气经过载气除沫 器(F301)除去液沫后进入载气压缩机(j301)。载气经载气压 缩机(j301)加压后大部分送往流化床反应器；少部分经防踹振 管（pg202）送往尿液洗涤塔（E201）上部。去反应器的载气流 量则由HV、301的阀门开度或防踹振控制阀FV/110开度控制; 或通过液力耦合器调节J

33、301的转速来控制载气流量。系统运行过程中，为防止工艺气体的泄漏，冷气风机（J302） 和载气压缩机。301）的轴封处要用的氮气（或二氧 化碳气）来密封。盖密封气需先分别经过密封气加热器（C301） 和轴封气加热器（C302）,用202MPA的蒸汽加热150c以上后， 再经过密封气过滤器（FL301）和轴封气过滤器（FL302）过滤 和压力调节后，分别送往载气压缩机（j301）和冷气风机（J302） 的轴封处。系统启动过程中，为防止液尿凝固，液尿管线及设备均设有 蒸汽伴热系统。必要的地方还要安装吹扫三阀组。系统长时间停车时，那是洗涤塔（E201）内的液尿放入液尿 贮罐（F201）,开保温蒸汽，

34、维持其温度在125130,并入氨 气，减少缩二月尿的生产。并用冲洗水泵（J1201A/B）将冷凝水储 罐（F1201）中的水送入E201；开J201,使水在E201、C201、 L201之间循环，将设备和管道冲洗干净。然后，要将E201中的 冲洗水用泵（J201）送往工厂的污水处理装置。2三聚鼠胺的生成（参见“管道及仪表流程图”的反应工段部分）本系统的工艺目的：将尿素转化为三聚氧胺，并尽可能获得较高的三聚氧胺收率。来自载气压缩机（J301）的载气（压力0.100.15Mpa,温度 230250）,先进载气预热器（C401）被熔盐加热至380410。 载气压缩机（J301）的出口载气的压力决定于

35、整个载气循环回路 系统阻力，一般地若用新切换的热气过滤器（FL601A/B）时， 则载气压缩机（J301）出口压力较低，之后随着热气过滤器 （FL601A/B）滤管外滤饼加厚，阻力增大，载气压缩机（J301） 出口压力随之逐渐增大。从底部气体分布进入反应器（D401）。 D401内装90100吨触媒。载气经D401气体分布器均匀吹入触 媒料层，使其处于流化状态。由于触媒颗粒在反应器（d401）内的激烈翻动和返混，使得 反应器（D401）内熔盐加热管于触媒颗粒及气体之间传热迅速， 加热关内熔盐的热量很快传到管外的流体中，并使整个触媒床层 温度趋于一致，以保证尿素转化为三聚氧胺吸热反应的需要。液尿

36、泵（J201A/B）将温度135140c的熔融尿素经4个尿 素喷嘴送入反应器（D401）,流量通过FICQ/401显示调节和累 积。为了让尿素进入反应器（D401）内能迅速升温并进行反应， 采用140150的氨气将尿素雾化。另外，载尿素喷嘴内加入气 氨，也可以控制尿素的聚合，防止喷嘴堵塞。反应器（D401）工装有8支喷嘴，安装在反应器（D401） 同一截面上。一般使用4支投料，另外4支备用。为保证投入反 应器内的尿素尽可能均匀分布，投料与备用喷嘴应交叉选用。每 支喷嘴的投料量可以适当通过其本身的阀芯调节。各喷嘴配有独立的雾化氨气管线，雾化氨气流量和温度均设 有显示仪表，用于指导操作。每支喷嘴的

37、雾化氨气流量一般控制 在1525Nm3/h。雾化氨用量过小起不到应有的作用，用量过大 则增加氨消耗。喷嘴投料量、雾化气量、阀芯开的、尿素压力与尿素雾化效 果的关系可以在反应器（D401）内或外用水在空气通过模拟试 验确定。并应做好相关试验记录，用于指导生产。尿素喷嘴的尿素进口总关系UL204上配有“三阀组”（整齐 吹扫借口），供装置开停车时吹洗管线及喷嘴使用。喷入反应器（D401）内的尿素，被390左右的载气和触媒 迅速分散和加热，分解成异氟酸和氨，异氟酸载触媒的作用下, 生产三聚氧胺和其他生产物。反应器（D401）载气自上而下流 过触媒浓相段，并携出反应生成的各种物质，形成反应生成气（热 气

38、）。反应生成气会夹带少量触媒细小颗粒进入反应器（D401） 上部的内旋风分离器，载离心力的作用下，完成气固分离。大部 分颗粒自旋风料腿再返回触媒浓相段，气体和少量细粉则从旋风 顶部流出反应器（D401）。反应器（D401）内共4组二级旋风分离器，第一级旋风的 收尘量大，第二级旋风收尘量相对较少，且颗粒更细，第一级旋 风采用带双锥堵头的瞎聊腿，第二级旋风采用带溢阀的下料腿。反应器（D401）内，尿素反应生成三聚氧胺所需的大量热 量，由浸没载触媒床层内的熔盐加热管内的熔盐提供。反应器（D401）内共设2组加热管束，共366m2换热面积。为了强化气固接触，提高传热及传质效率，获得更好的反应 收率，在

39、触媒浓相段上不安设有一组特殊的流化床内构件。为了便于观察和分析反应器（D401）内的运行状况，在反 应器（D401）上安设了 14个温度测点，3个压差测点，4个压 力测点，4个触媒取样点。反应器（D401）内，触媒浓相段高度及存量可以根据相关 压差值（入PDI402, PDI403）估算出来。正常生产过程中，触媒可通过触媒加料罐（F402）补加，不 合格产品及含有杂质的尿素也可由此返回反应器（D401）内得 以精制和回收。反应器（D401）内反应温度（TIA/404）可以通过各组熔盐 加热管进口阀门或进盐稳定（TIC/904）进行调节。一般控制在 390 + 5o3反应生成气的冷却和除尘本工艺

40、步骤的目的：出去反应生成气中的高沸点杂质及其他 固体杂质。本系统由热气冷却器（C501A/B）、热气旋风（L601A/B）、 过滤器（FL601A/B）、道生冷您器（C502）、汽水分离器（F502）、反吹气储罐（F601）、保温加热器（C901）、循环风机（J601）等设备及其相关管线组成。3.1反应生成气的冷却及过滤（参见“管道及仪表流程图”的“热气冷却工段”和“热气 除尘工段二）从反应器（D401）顶部出来的反应生成气中主要含有N%、 CO2、三聚氧胺、异氟酸、三聚鼠胺脱氨物（即告沸点副产物） 和触媒微粒等。温度约380390,压力则决定于后系统的阻 力，一般在 0.030.08Mpa。

41、由于三聚家胺的脱氨物会影响三聚氧胺-甲醛树脂质量，必 须出去。为此，来自反应器（D401）的生成气需要先进入热气 热气冷却器（C501A/B）进行冷却。热气热气冷却器（C501）是一个壳程带蒸发空间的列管式固 定管板换热器，换热面积约为280m2。管程走反应生成气，壳程 是饱和道生油。生产中，管程高速流动的反应生成气与管外的饱和道生液换 热，反应生成气被冷却至32030C,其中的三聚氧胺脱氨物结晶 析出，并随气流一道进入热气旋风（L601A/B）。热气旋风是一 个带保温夹套的旋风分离器。含三聚氧胺脱氨物固体颗粒和触媒 细粉的反应生成气从上部进入L601, 一部分固体颗粒被分离下 来（主要是三聚氧胺脱氨物和触媒细粉），落到下部锥形罐内， 可以通过粉尘收集罐（F602A/B）定期外排。