高壓法三聚氰胺裝置汽提塔液泛原因及處理措施

賴華龍

高壓法三聚氰胺裝置汽提塔液泛原因及處理措施

賴華龍

三明職業(yè)技術學院

在高壓法三聚氰胺的生產過程中，汽提塔經常遇到液泛問題，導致工況出現劇烈波動，系統紊亂，嚴重時必須減負荷。如何快速、正確處理汽提塔的液泛，使其盡快回到正常操作狀態(tài)，對系統高負荷穩(wěn)定運行具有重要意義。該文分析了汽提塔產生液泛的原因，提出了盡快處理液泛的可行操作方法。

高壓法 三聚氰胺 汽提塔液泛 處理措施

1 前言

在高壓法三聚氰胺裝置的生產過程中，滿負荷生產時，較經常遇到的問題之一，是汽提塔產生液泛。液泛嚴重時，將產生嚴重后果，主要有：一是汽提塔本身工況紊亂，空液位、超壓、塔壓差超大，無法正常運行；二是液相后工序空槽，迫不得已減負荷；三是氣相后工序帶液，吸收塔滿液。這些現象如果處理不好，將迫使系統減負荷運行，造成一定經濟損失。本文分析了產生液泛的原因，并提出快速有效的處理措施。

2 液泛原因分析

2.1 汽提塔工藝流程及示意圖

圖1 汽提塔工藝流程圖

含有三聚氰胺、NH3、CO2的水溶液（165℃、2.5MPa），自激冷塔底部出來，經過激冷塔的液位調節(jié)閥LV1177控制后，進入汽提塔，汽提塔內共有36塊塔板，進料位置在第32塊塔板，溶液壓力減為0.5MPa。此時溶液中部分NH3、CO2氣化；溶液剩余部分沿汽提塔塔板下降。汽提塔塔底設有加熱器，由FV1217控制進入加熱器的中壓蒸汽（MS）流量（還有一股加熱蒸汽由精餾塔底液體閃蒸而來）。汽提塔底部產生的上升蒸汽，與塔內下降的液體發(fā)生熱質傳遞，使液體中的NH3、CO2組分不斷下降。塔底基本不含NH3、CO2的三聚氰胺溶液，經汽提塔的液位調節(jié)閥LV1225控制后，送入儲槽再進入精制系統；而溶液中解析出來的NH3、CO2氣體，從汽提塔頂部經汽提塔的壓力調節(jié)閥PV1211控制后，進入后工序的吸收塔進行NH3、CO2的吸收。

汽提塔底部溫度控制在158℃，由FV1217調節(jié)；底部液位由LV1225調節(jié)；全塔壓力控制在0.5MPa，由PV1211調節(jié)；同時進料口與塔頂之間有壓差指示PDI1201，進料口與塔底之間有壓差指示PDI1202。

2.2 液泛的產生

滿負荷生產時，正常情況下是不會產生液泛的。但由于工況的波動，比如精餾塔底液體閃蒸蒸汽量發(fā)生變化、加熱的MS壓力發(fā)生變化、汽提塔進料量發(fā)生變化等，均會使汽提塔的氣液熱質傳遞發(fā)生變化，從而影響汽提塔的工況。

汽提塔工況發(fā)生變化后，主要通過FV1217調節(jié)。這時塔內上升蒸汽量就發(fā)生了變化。當上升蒸汽量超過塔的負荷時，液體被蒸汽托住，無法靠重力流到塔底，這時就產生了液泛。此時塔底液位迅速下降，同時塔的下段壓差PDI1202迅速上升，這是液泛的第一個現象。

若液泛繼續(xù)，則液體會滿至塔頂，這時除了前面的現象外，上段塔壓差PDI1201急劇上升，液體從塔頂沿氣相管道進入吸收塔，會導致吸收塔的液位迅速上升。同時，產生液泛后，液體在塔板上不流動，液體中的三聚氰胺會沉積在塔板上，也導致汽提塔的兩個壓差居高不下。

3 處理液泛的方法

液泛的產生是相當快的，一不留神汽提塔的工況就相當惡劣了。產生液泛后如何盡快處理，是值得研究的。從前面的分析可知，汽提塔的工況正常有兩層含義：一是汽提塔的指標（溫度、壓力、液位）恢復正常；另一是汽提塔的兩個壓差恢復正常。如果壓差沒有恢復正常，那么說明塔板上仍然殘留了沉積的三聚氰胺，汽提塔內的汽液通道將減少，此時就算溫度、壓力、液位等指標恢復正常，也非常容易再次發(fā)生液泛現象。所以液泛處理的難點，在于如何把沉積在塔板上的三聚氰胺清除下來。

通過LV1177與FV1217的協同操作，可以控制汽提塔的下降液體量和上升蒸汽量，從而清除塔板上的三聚氰胺。LV1177全開、FV1217全關時，下降液體量最大，上升蒸汽量最小，對塔板上的三聚氰胺有沖刷作用；當激冷塔快空液位時，反向操作，即LV1177全關、FV1217全開，此時下降液體量最小，上升蒸汽量最大，對塔板上的三聚氰胺有加熱溶解作用。不斷反復進行這樣的操作，汽提塔塔板上的三聚氰胺將很快清除。

在處理液泛時，重點要關注汽提塔兩個壓差的變化。當壓差降到比正常值略高時，就可以恢復正常的工況了。同時，處理過程中還應注意激冷塔液位不能過低或滿液，汽提塔不要繼續(xù)滿液到吸收塔，汽提塔不要空液位。按照上述方法處理，通常10～20分鐘汽提塔可以恢復正常。

4 結束語

通過以上液泛處理方法，可以快速恢復汽提塔的工況，避免全系統減負荷，從而確保全系統高負荷穩(wěn)定運行，創(chuàng)造一定經濟效益。

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