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《氮肥技術(shù)雜志》2016年第4期

摘要：

針對合成氨生產(chǎn)過程中消耗水量大，冷卻水排污量大，能耗高的生產(chǎn)現(xiàn)狀，在改造過程采用了蒸發(fā)冷技術(shù)，取得了較好的效果。

關(guān)鍵詞：

蒸發(fā)冷改造節(jié)約運(yùn)行

1概況

我公司前身為1976年建成的年生產(chǎn)3000t的小合成氨廠，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，現(xiàn)已發(fā)展成為綜合性的民營化工企業(yè)，集團(tuán)公司這些年對合成氨裝置的技改投入相對較少，特別是氨合成系統(tǒng)，還是采用冷排外冷卻方式，每二、三天就需要人員進(jìn)行清洗，人員工作量大，能耗高，且冷卻水排污量大，已嚴(yán)重不適應(yīng)當(dāng)前的環(huán)保形勢，集團(tuán)公司決定對現(xiàn)有合成氨生產(chǎn)裝置進(jìn)行升級改造，項(xiàng)目組人員經(jīng)過去兄弟單位學(xué)習(xí)及結(jié)合企業(yè)實(shí)際情況，決定對合成氨部分冷卻系統(tǒng)采用蒸發(fā)冷技術(shù)。蒸發(fā)冷技術(shù)作為一項(xiàng)新的冷卻技術(shù)，具有占地面積小，使用效率高、安全、環(huán)保無污水排放等特點(diǎn)。

2改造實(shí)施情況

在2014年進(jìn)行年產(chǎn)10萬t氨醇聯(lián)產(chǎn)改造時(shí)，高壓等壓醇烷化氨合成系統(tǒng)冷卻設(shè)備采用了蒸發(fā)冷冷卻技術(shù)，2014年10月投入運(yùn)行至今，收到了非常滿意的效果，大大降低了該系統(tǒng)工藝?yán)鋮s水排污量。我公司年產(chǎn)10萬噸氨提升改造項(xiàng)目，2013年開始設(shè)計(jì)招標(biāo)，工藝設(shè)計(jì)由南京國昌公司提供工藝包。根據(jù)工藝包提供的數(shù)據(jù)，金沂蒙生態(tài)肥業(yè)有限公司醇烷化氨合成工序，需要設(shè)置高壓醇化水冷卻器、高壓烷化水冷卻器、氨合成水冷卻器，循環(huán)水消耗量為高壓醇化系統(tǒng)600m3/h，高壓烷化系統(tǒng)350m3/h，氨合成系統(tǒng)1950m3/h，合計(jì)循環(huán)水消耗量為2900m3/h。循環(huán)水裝置效率按85%計(jì)算，循環(huán)水裝置的能力應(yīng)為3412m3/h。需要建設(shè)涼水能力3412m3/h的涼水塔一座，經(jīng)投資核算，涼水塔土建費(fèi)用60萬元，配套玻璃鋼涼水塔，投資約93萬元，配套300m3熱水收集池一座，投資約30萬元。配套泵閥及供排水管道約30萬元，變配電設(shè)施約20萬元，安裝施工費(fèi)約30萬元。占地面積涼水塔及水池泵區(qū)40m×30m=1200m2。總投資約263萬元（不包含土地使用費(fèi)），裝機(jī)容量為350kW。根據(jù)工藝包水冷器工藝數(shù)據(jù)，通過比較我們采用了蒸發(fā)冷冷卻技術(shù)進(jìn)行冷卻工藝氣體，循環(huán)冷卻水采用經(jīng)過簡單處理的軟化水，經(jīng)過計(jì)算參數(shù)見表1。經(jīng)過開車運(yùn)行驗(yàn)證，我公司合成氨裝置自2014年10月裝置投入運(yùn)行以來，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，表5是采集2016年7月1日零點(diǎn)至8月3日24點(diǎn)連續(xù)73個(gè)小時(shí)的運(yùn)行記錄。從記錄表中數(shù)據(jù)可以看出，蒸發(fā)冷技術(shù)應(yīng)用于高壓醇烷化氨合成系統(tǒng)，完全符合工藝設(shè)計(jì)要求指標(biāo)，運(yùn)行至今冷卻效果始終穩(wěn)定。三套蒸發(fā)冷凝器占地面積8m×10m×3=240m2，共計(jì)投資約在110萬元，整個(gè)裝機(jī)功率（含水泵、冷卻風(fēng)機(jī)）在200kW，經(jīng)過實(shí)際監(jiān)測，排污量比過去減少約三分之一，運(yùn)行費(fèi)用比傳統(tǒng)冷卻方式節(jié)省約三分之一，每年節(jié)省費(fèi)用在50萬元左右。

3結(jié)論

蒸發(fā)冷技術(shù)作為一項(xiàng)新的冷卻技術(shù)，應(yīng)用于醇烷化氨合成系統(tǒng)，取代傳統(tǒng)的淋灑式水冷器是完全可行的。具有節(jié)約循環(huán)水系統(tǒng)建設(shè)投資，減少工程建設(shè)占地面積，安全環(huán)保無污水排放，運(yùn)行穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。

作者:王學(xué)波 倪學(xué)功 單位:山東金沂蒙生態(tài)肥業(yè)有限公司