氨合成系統異常工況原因推斷及處理
2022-11-25 06:17:12杜坤橋曾曉波符鵬飛
中氮肥
2022年6期
杜坤橋，李 強，曾曉波，符鵬飛
(中海石油化學股份有限公司，海南 東方 572600)
0 引 言
中海石油化學股份有限公司富島一期合成氨裝置1996年投產，采用ICI-AMV工藝，設計產能為1 000 t/d，2016年氣源改造后以南海貧天然氣為原料；其氨合成系統采用低壓合成(操作壓力為10.7 MPa)、卡薩利軸徑向合成塔、二級氨冷工藝(設計氨凈值為14.5%)。自2019年起，富島一期合成氨裝置在氫回收單元停車即合成回路無返氫的工況下，出現氨合成塔入口溫度提升困難、氨凈值和循環氣量上漲、氨產量下降等異常情況，后通過排查確認為熱交換器內漏所致，采取相應的檢修措施消除漏點后，氨合成系統運行正常。以下對有關情況作一介紹。
1 氨合成系統簡介
1.1 工藝流程簡介
富島一期合成氨裝置氨合成系統工藝流程簡圖見圖1。
圖1 氨合成系統工藝流程簡圖
來自合成氣壓縮機的合成氣經熱交換器(08E003)換熱后分四路進入合成塔參與化學反應——主路由入口大閥(HV08001)控制進入氨合成塔底部；第一旁路閥(TV08015)和第二旁路閥(HV08003)控制兩路冷激線進入氨合成塔頂部兩側，分別用于調節第一催化劑床層和第二催化劑床層入口溫度；開工加熱爐(第四路)一般只在系統開車初期用于合成塔的升溫。從氨合成塔底部出來的熱合成氣依次經廢熱鍋爐(08E001)、給水預熱器(08E002)、熱交換器(08E003)降溫，再經水冷器和氨冷器分離液氨后，未反應的合成氣回到合成氣壓縮機循環段入口，與新鮮氣、氫回收單元來的返氫混合后繼續循環反應。
