水溶液全循环法尿素生产工艺节能降耗技术研究

【摘要】：水溶液全循环法尿素生产工艺展现了它强大的生命力,在今天众多的先进工艺技术中,如何在现有生产装置的基础上,利用先进技术,使其既能增产降耗、提高经济效益,又能达到环保要求,是当前国内中小型水溶液全循环法尿素装置技术改造的发展方向,也是提高尿素企业生存力和增强竞争力的有效途径。 塔西南石化厂的尿素装置也是遵循这样的发展规律,通过两次扩能改造,由每年11万吨的生产能力到现在的16万吨;通过采用新型的泡罩型塔盘技术,使尿素合成塔CO2的转化率提高到65%;通过DCS改造,实现了集散控制系统控制;通过其他区部技术攻关,各种消耗逐渐降低,经济效益不断地提高。 本文总结了塔西南石化厂尿素装置在扩能增产、节能降耗的工作后,结合近几年来国内新技术、新设备的应用,针对性的进行节能降耗技术研究,为进一步优化生产、促进节能降耗工作开展提供依据,并提出了今后技改发展的方向。 【关键词】：全循环 尿素 增产 节能 降耗
【学位授予单位】：中国石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TQ441.41
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 前言9-17
• 1.1 尿素工艺发展概况9-10
• 1.2 水溶液全循环法尿素生产工艺简介10-15
• 1.2.1 尿素高压合成系统10
• 1.2.2 一段分解循环系统10-12
• 1.2.3 二段循环系统12-13
• 1.2.4 蒸发系统13-14
• 1.2.5 解吸尾气系统、洗涤系统14-15
• 1.3 本文主要研究内容15-17
• 第二章 尿素产品的市场供需研究17-23
• 2.1 国外市场17-19
• 2.1.1 供需情况及预测17-19
• 2.1.2 国际贸易19
• 2.2 国内市场19-22
• 2.2.1 供应情况19-20
• 2.2.2 进出口情况20-21
• 2.2.3 消费情况21-22
• 2.3 南疆地区的尿素需求情况22
• 2.4 小结22-23
• 第三章 尿素及NH_3-C0_2-H_2O 体系简析23-34
• 3.1 概述23
• 3.2 NH_3-C0_2-Urea+H_2O-四元相平衡23-25
• 3.3 NH_3-C0_2-Urea＋H_2O 四元化学平衡25
• 3.4 合成塔NH_3/CO_2 和H_2O/CO_2 的确定25-28
• 3.4.1 NH_3/CO_2 的确定25-27
• 3.4.2 H_2O/CO_2 的确定27-28
• 3.5 中压循环系统的原理28-33
• 3.5.1 减压加热分离的基本原理29-30
• 3.5.2 未反应物的分离回收基本原理30
• 3.5.3 循环分解工艺条件的选择30-31
• 3.5.4 循环吸收操作条件的选择31-33
• 3.5.5 二段分解温度和压力33
• 3.6 小结33-34
• 第四章 塔西南石化厂尿素装置历年节能技术改造34-45
• 4.1 预分离、一吸塔外冷器技术改造34-37
• 4.1.1 改造的目的34
• 4.1.2 改造内容34-36
• 4.1.3 改造效果36-37
• 4.2 尿素合成塔新型塔盘技术应用37-41
• 4.2.1 改造的目的及背景37
• 4.2.2 改造实施的内容37
• 4.2.3 改造原理37-41
• 4.2.4 改造达到的效果41
• 4.3 水力喷射器在尿素蒸发系统中的应用41-43
• 4.3.1 改造的目的41-42
• 4.3.2 实施的改造42
• 4.3.3 改造效果42-43
• 4.4 SODm 增效尿素的开发与生产43-45
• 4.4.1 任务来源43
• 4.4.2 SODm 的增效原理43-44
• 4.4.3 生产意义及创新点44-45
• 第五章 我厂尿素装置能耗分析45-50
• 5.1 化肥装置技术指标分析45-46
• 5.2 尿素装置技术指标分析46-50
• 第六章 提升生产能力的技术研究50-62
• 6.1 概述50
• 6.2 水溶液全循环法尿素装置的改造方向50-51
• 6.3 国内尿素技改新技术介绍51-54
• 6.3.1 全循环工艺节能技术51
• 6.3.2 SHS 法技术51-52
• 6.3.3 CO_2 汽提法高压圈改造技术52
• 6.3.4 双塔节能工艺52-53
• 6.3.5 氨汽提高压圈技术53
• 6.3.6 HEC 高效组合工艺53
• 6.3.7 UTI 热循环法53-54
• 6.4 水溶液全循环的“高压圈”技术改造理论54-55
• 6.5 氨汽提法“高压圈”改造55-58
• 6.5.1 理论基础55-56
• 6.5.2 流程介绍56-57
• 6.5.3 改造工艺的技术特点57-58
• 6.6 CO_2 汽提法“高压圈”改造58-60
• 6.6.1 流程介绍58-59
• 6.6.2 改造工艺的技术特点59-60
• 6.7 应用实践60-61
• 6.7.1 山东华鲁恒升化工股份有限公司60
• 6.7.2 四川金象化工股份有限公司60-61
• 6.8 塔西南石化厂“高压圈”技改技术应用的可行性分析61-62
• 第七章 发展及技改方向62-66
• 7.1 概述62
• 7.2 今后发展及技改方向62-66
• 7.2.1 深度水解技术改造62-63
• 7.2.2 尿素造粒塔顶粉尘回收63-64
• 7.2.3 缓释尿素的研发64
• 7.2.4 尿素改进型自汽提一分塔技术应用改造64
• 7.2.5 尿素增设惰气精洗器改造64-65
• 7.2.6 尿素闪蒸槽前增设加热器改造65-66
• 结论66-67
• 参考文献67-69
• 致谢69

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