化肥厂尿素造粒塔粉尘回收装置技术

合集下载

尿素造粒塔布袋除尘系统的运行及优化探析

尿素造粒塔布袋除尘系统的运行及优化探析

尿素造粒塔布袋除尘系统的运行及优化探析摘要:为满足尿素造粒塔尾气达标排放,乌石化公司化肥生产部尿素二装置新增干法布袋除尘回收系统。

本文阐述了系统工艺流程、技术特点以及实际应用情况,并针对运行中出现的问题、结合装置运行工况进行分析、给出了相应的解决办法。

关键词:尿素造粒塔 : 粉尘 : 布袋 : 洗涤循环:中国石油乌鲁木齐石化公司化肥生产部尿素二装置始建于1995年,于1997年8月投入运行,采用荷兰斯塔米卡邦二氧化碳汽提生产工艺,设计生产能力为52万吨/年。

原设计造粒塔排放尾气直排大气,按照中国石油和化学工业联合会主办的《化学肥料工业大气污染物排放标准》(征求意见稿)最新公布的尿素造粒塔的颗粒物排放限值确定为30mg/m3,特别排放限值确定为20mg/m3;经过第三方检测我厂排放口尿素粉尘含量在60~80mg/m3,存在排放不达标的情况。

为保证造粒塔粉尘合规排放,尿素二装置新增造粒塔干法布袋除尘回收工艺,由山东德州百斯特化工科技有限公司施工,于2020年11月正式投入运行。

1流程说明新增加的尿素粉尘回收装置采用干法布袋除尘回收工艺,主要由除尘区本体钢结构、清洁室、喷吹系统、过滤布袋及龙骨、顶部风机、底部风机、尿液回收槽、洗涤循环泵等组成。

造粒过程中液体尿素从造粒塔顶喷洒,在下落过程中降温凝固为固态颗粒装尿素,造粒过程中产生的粉尘和上升的热气被塔顶风机抽吸,进入清洁室被布袋过滤吸附。

布袋中通入约300kPa的仪表风,由电磁脉冲阀控制,对布袋充气震荡,将粉尘振落到布袋下部承水盘中溶解,依靠洗涤循环泵将尿素溶液回收至尿素收集槽后回收利用,从而达到除尘的效果。

造粒塔除尘系统简图2粉尘回收装置特点(1)造粒塔顶部利用热对流自然通风,将开放式排放粉尘的运行方式改为造粒塔顶粉尘排放口封闭,利用造粒塔顶引风机强制通风。

(2)与目前大部分塔式造粒尿素生产企业采用的水洗过滤除尘工艺相比,布袋除尘工艺中,造粒塔顶部粉尘排放量大大低于新的环保指标,可以达到低于10mg/m3,并且彻底消除水洗过滤除尘运行中产生的水汽拖尾现象。

尿素造粒塔增设粉尘回收装置的技术初探

尿素造粒塔增设粉尘回收装置的技术初探

尿素造粒塔增设粉尘回收装置的技术初探摘要:中国化肥厂在生产尿素时,造粒塔一般利用造粒喷头将尿素熔融料喷洒出来,通过自然通风降温,以产生尿素颗粒。

但造粒塔的废气含有大量的粉尘,随着化肥厂规模的不断扩大,这种现象带来的损失与环境污染也日趋严重。

为此,本文初步探讨了将粉尘回收装置增设在尿素造粒塔的技术。

关键词:尿素造粒塔;尿素;粉尘;措施随着我国雾霾的不断出现,环保问题也日益严峻,尿素生产的环保压力也越来越大。

为了减排增效和环境保护,有些尿素生产企业在造粒塔引入了粉尘回收装置。

这样既体现了环保、节能、降耗功效,又提高了企业的收益。

1 基本概况我厂为中能化工厂,目前使用的是3#尿素,日产1400吨(设计),年产51万吨尿素的造粒塔;在生产尿素的过程中,从造粒塔顶部,会有一些尿素粉尘及氨被直接排放到大气中,对附近环境产生了一定的污染,这在危害该作业区员工健康的同时,还损失了大量的尿素产品。

为此,采取了相应的技改措施,即在造粒塔顶,增设了回收粉尘的装置。

2 介绍尿素生产运行、分析产生粉尘的原因2.1 尿素造粒工艺先将尿液中的甲胺除去,再进入闪蒸槽,控制负压为0.03MPa,通过闪蒸对NH3和CO2进行回收,浓缩尿液至75%,然后经一、二段2级蒸发,使尿液浓度高于99.7%,而形成溶融物,再送入造粒塔,经喷洒后,干燥为颗粒成品。

在温升的作用下,空气在自然通风式造粒塔中,由塔底进入,然后尾气从塔顶排放。

2.2 产生尿素粉尘的原因化学反应形成粉尘;浓缩凝结尿素蒸汽而产生粉尘;喷头喷射粉尘;不正常的喷头操作产生粉尘;机械力破碎产生粉尘;尿素颗粒不够级而成为粉尘。

在循环泵出口增加用废弃造粒喷头技改的过滤器,能将排气中粉尘的含量减小。

3 尿素粉尘的环境影响分析与对策3.1 监测尿素造粒塔排放的氨与粉尘连续四天全面监测了尿素造粒塔附近的大气。

采集尿素粉尘,利用比色法,对氨浓度与尿素粉尘进行了分析。

四天的监测结果基本一致。

尿素造粒塔塔顶增设粉尘回收装置总结

尿素造粒塔塔顶增设粉尘回收装置总结
1 尿素系统工艺与设备简况
11 工艺流程 氨库送来的液氨经高压液氨泵 (P101A/B)
加压到 215MPa后 进 入 甲 铵 喷 射 器 (L101), 作为驱动液将来自甲铵分离器 (V101) 的甲铵 液增压并混合后一起进入尿素合成塔 (R101), 与来自合成氨系统净化工序 PSA变压吸附装置 的 CO2气 (CO2 气经 CO2 压缩机提压) 合成尿 素 [尿 素 合 成 系 统 温 度 为 188 ℃、 NH3/CO2 (摩尔比) 为 33~36、H2O/CO2 (摩尔比) 为 05~07)], 尿 液 经 中 压、 低 压、 真 空 三 段 降 压分解 (回收 NH3 与 CO2) 以及两段蒸发浓缩 后送至造粒塔喷头造粒 (塔式造粒),尿素液滴 在自由降落过程中冷却固化成颗粒状尿素,并通 过刮料 机 (H101) 送 至 造 粒 塔 皮 带 (H102) 上,然后通过尿素循环皮带输送机 (H103) 送
第 3期 2019年 5月
中 氮 肥 MSizedNitrogenousFertilizerProgress
No3 May2019
尿素造粒塔塔顶增设粉尘回收装置总结
张亚茹,杨 科
(河南能源化工集团安化公司,河南 安阳 455133)
[摘 要]尿素造粒塔塔顶粉尘排放形成的环境污染是长期困扰氮肥企业的一个难题。随着河南能源化 工集团安化公司尿素装置产能的不断扩大,尿素造粒塔排放尾气中的粉尘含量增至 200~300mg/m3;后经 内部优化调整,排放尾气中的粉尘含量控制在 150mg/m3 左右,但仍远高于国家控制标准,严重制约了企 业的发展。面对日益严峻的环保形势,结合生产实际,安化公司决定在尿素造粒塔塔顶增设粉尘回收装置。 简介尿素系统的工艺与设备配置,详细介绍 15m尿素造粒塔之粉尘回收装置的布局、工艺流程、技术特 点及巩固措施等。生产实践表明,尿素粉尘回收装置投运后,排放尾气中的粉尘含量由 15291mg/m3降至 1427mg/m3 (粉尘回收率达 9067%),达到国家排放标准要求,为企业的发展扫除了障碍。

尿素造粒塔粉尘回收装置

尿素造粒塔粉尘回收装置

尿素造粒塔粉尘回收装置1、概述目前,尿素主要作为农业肥料,而且基本上是以颗粒的形式出现在市场上。

尿素造粒主要是用两种方法。

一是塔式造粒,即利用安装在造粒塔顶部的旋转造粒喷头将熔融尿液喷洒在造粒塔内,塔底部进入的冷空气将下降的尿素颗粒冷却,然后在塔底收集后包装出售。

二是机械式造粒(例如:滚筒造粒、流化床造粒等),即将尿液雾化后喷洒在晶种上,使晶种不断长大,颗粒达到需要的尺寸后,排出装置包装出售。

塔式造粒一般情况下采取自然通风形式,其优点是,能耗低,设备维护使用费用低。

缺点是:由于受到尿液的粘性和表面张力及冷却速度的影响,颗粒尺寸大小受到限制(一般称之为小颗粒,粒径为1~3 mm)。

并且采用自然一次性冷却方式,尿素颗粒的抗压强度相对较低,同时,造粒塔顶部的排放气体中不可避免地要带走一定量的尿素粉尘和细小颗粒,对大气造成污染和一定的尿素成品损失。

机械式造粒一般情况下采取强制通风形式,其优点是,颗粒的尺寸大小可以控制(一般称之为大颗粒,粒径为3~5 mm),尺寸未达到要求的颗粒可以返回造粒机再次(或多次)长大,直到达到要求,而过大的尿素颗粒可以通过粉碎机破碎后作为晶种使用。

由于采用强制冷却方式,而且,颗粒的冷却是逐层进行的,有时,在造粒过程中还要添加一定量的甲醛,因此抗压强度相对较高。

另外,在造粒机的排风处设置有除尘装置,可以对排放气体中的尿素粉尘进行捕集,减少了对大气的污染,同时减少了尿素成品的损失。

当然,为了追求较大颗粒,尿素颗粒的返回量就会多一点,这必然会影响造粒机的生产能力和造粒的成本。

其缺点是:造粒机的投资比起造粒塔要大一点,运行能耗要高一点,设备的维护使用费用要多一点。

机械式造粒的尿素产品,即大颗粒尿素,主要用途是草原和森林的飞机播洒,部分也用于农作物的深施底肥。

由于造粒成本较高,相对来说售价也较高(一般每吨要高出50~100元),市场用量仍然是有限的,在总产量中的比例也不大。

因此,绝大部分尿素仍然使用塔式造粒。

尿素造粒塔粉尘回收工艺

尿素造粒塔粉尘回收工艺

2009年第28卷增刊CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·243·化工进展尿素造粒塔粉尘回收工艺李嗣源1,韩亮1,李洪林2(1安徽临泉化工股份有限公司,安徽临泉 236400;2安徽阜阳天健化工科技有限公司,安徽阜阳 236000)摘要:介绍了采用湿法回收氮肥厂尿素生产造粒过程中产生的粉尘的工艺流程,装置特点,主要设备性能参数,运行中存在问题和采取措施及经济效益。

关键词:尿素造粒塔;粉尘回收;工艺在塔式造粒的尿素生产过程中,由于化学反应、机械破碎、造粒喷头喷孔不规则、造粒机操作状态不正常等原因,不可避免的会产生一些粉尘。

根据有关资料介绍,平时即使在最佳操作条件下,每吨尿素也要逸出0.8~1.3 kg的粉尘,造粒塔出气中含尘浓度为109~177 mg/m3,这是目前生产工艺和设备条件下无法避免的。

这些粉尘的产生不但浪费原料,而且较大颗粒的粉尘会沉积在造粒塔出风口粉尘沉降室内,每到夏季暴雨天气,部分粉尘随雨水流下,致使造粒塔外壁,造粒塔周围的设备、管道、厂房地面到处都是尿素,对设备管道、厂房造成严重的腐蚀。

安徽临泉化工股份有限公司通过考察论证,决定上马一套粉尘回收装置,在解决粉尘污染的同时,回收了一定的尿素,提高和改善环境质量。

经过招标,决定由安徽阜阳天健化工科技有限公司总包设计施工,工期45天,于2009年5月投产。

从整个夏季的生产情况看,运行状况良好。

经分析测量,回收尿液浓度16%左右,每天回收尿素1.6 t。

整套装置阻力较小,对成品温度无明显影响,造粒塔尾气中粉尘明显减少(因无检测能力无法测定粉尘浓度)。

取得了明显的经济和环保效益。

1 工艺流程粉尘回收工艺流程见图1。

在造粒塔出风口上方设置回收箱,高度7 m,横截面积与出风口相同。

在回收箱内设置3层喷头、2层液体捕集器。

第一、二层喷头设置向上和向下两个方向喷射的喷嘴,形成错流喷射两级吸收,第三层喷头的作用是冲洗第二层液体捕集器防止结晶堵塞增大阻力。

尿素造粒塔粉尘回收分析

尿素造粒塔粉尘回收分析

尿素造粒塔粉尘回收分析摘要:本文对尿素造粒塔粉尘产生的原因的探讨,提出粉尘回收装置的工艺流程和特点并阐述了改进措施减少造粒塔粉尘产生的可能途径。

关键词: 尿素造粒塔;尿素;粉尘;措施我国化肥厂尿素生产中造粒塔一般普遍采用的是圆柱形或矩形的高大混凝土构筑物,造粒塔通过造粒喷头喷洒尿素熔融物料经自然通风降温而形成尿素颗粒产品。

由于化学反应过程、喷头喷射及不正常操作状态等,造粒塔顶排放气中带有不可忽视的粉尘量,随着生产规模扩大,其损失价值和对环境的污染越来越严重。

大约喷洒每吨物料会产生1.5-4.5kg的粉尘。

排放的粉尘量很大一部分降落在造粒塔周围和厂区附近,大大增加了厂区及其附近的大气腐蚀强度,造成金属设施被腐蚀,混凝土地面破裂,农作物减产和其它植物枯黄。

因此,我国相关部门制订了允许排放的标准而且还将其列入了必须治理的环保项目之中。

1尿素造粒塔工作原理为了制得粒状尿素,须将尿素溶液浓缩至99.7%(质量),然后经熔融尿素泵P108加压送至造粒塔顶的造粒喷头L109,由此旋转喷头L109将熔融尿素沿造粒塔截面喷洒成小液滴(颗粒直径在0.5---2.0mm)下落,经过50m高度的自由落程和上升的冷空气逆流接触,骤冷至132.7℃,经凝固和冷却两个过程落入塔底,被冷却固化成颗粒尿素。

尿素造粒塔为自然通风,有效高度50m,落至尿素造粒塔底部的尿素温度主要靠塔下部的百叶窗开度控制通风量来调节,以保证出料尿素颗粒温度在50℃。

一般尿素造粒塔内空气流速为0.8—1.5M/S,空气在塔内的流速不仅影响粒子的沉降速度,而且也影响造粒塔排放的尿素粉尘量。

落至尿素造粒塔底部的颗粒状尿素经旋转刮料机H101送至皮带运输机H102,由此再送往自动称量机WT09616,然后送入尿素仓库。

该工艺的特点是操作简单,运行维护费用相对较少,不足之处是颗粒相对较小,强度低,粉尘大等。

2 尿素造粒塔所用冷却空气量的确定尿素造粒塔的冷却空气量及其流速与塔的设计高度有关;而其需量则主要决定于自熔料及尿素颗粒中移去的热量。

尿素\复合肥造粒塔粉尘回收装置浅议

尿素\复合肥造粒塔粉尘回收装置浅议

尿素\复合肥造粒塔粉尘回收装置浅议去冬今春全国雾霾天气的频繁出现,各地环保形势的日趋严峻,尿素和高塔复合肥生产企业的环保压力日趋增大,为了保护环境同时减排增效,部分尿素和高塔复合肥生产企业的造粒塔如:河南心连心化肥有限公司的全部尿素生产分厂的造粒塔及心连心复合肥厂的高塔;河北正元集团的全部尿素造粒塔;山东鲁西化工第一和第八化肥厂尿素造粒塔;安徽阜阳昊源化工有限公司的全部尿素造粒塔;山东菏泽金正大复合肥高塔;河北冀衡集团复合肥高塔等全国50多家尿素和复合肥生产厂家增上了由德州百斯特化工科技有限公司自主研发和设计制造的有独立知识产权的尿素和复合肥造粒塔粉尘回收装置,使企业实现了环保,节能,降耗,增收的多重收益。

如何更好的建好,管好和开好造粒塔粉尘回收系统,使该装置最大限度的发挥好作用和效能,达到预期的目的和收益。

下面笔者就这个问题和广大业内同仁做一下探讨。

一、建好装置常言道:设备是基础,是装置运行的关键基础,为了打好这个基础就要从以下两个方面着手去做:1.做好装置设计的现场勘查和数据搜集工作。

现场勘查和收集有关基础数据是基础的基础,是装置做好合理布局的关键,是做好各吸收层和清洗层之间的喷头布局及间距的数据基础,是提高吸收和清洗效果降低造粒塔通风阻力的关键所在,因此要在设计时做到勤测量,勤观查,勤对比,勤修改,使装置的设计和现场更符合,更合理化,更人性化。

2.做好设备的现场安装工作。

有了一个好的设计基础,就好想人一样有了一个好的先天体质条件,为了使这个好条件发挥好。

光有设计好还不够,同时还要做好设备的现场安装工作。

如果安装工作做不好,再好的设计也是发挥不到好效果的。

因此笔者认为应从以下几个方面做起。

(1)做好各喷头层的水平度安装,使每层喷头在一个水平面上实现布水均匀,保证压力一致,气体不发生偏流,吸收均匀。

(2)做好吸收液循环泵进口管和循环槽接管的安装,即要使循环液在循环槽内有利于杂物和污泥的沉淀又要保证循环槽尽量有大的利用体积,同时还有利于排污,笔者经过多次安装和工人师傅摸索认为水泵进口管下管壁距槽底的间距应在10---15厘米为宜。

粉尘回收系统操作规程(修订)

粉尘回收系统操作规程(修订)

山西晋丰煤化工有限责任公司尿素车间粉尘回收操作规程尿素车间2015年10月18日尿素车间粉尘回收操作规程一、目的和任务:尿素高塔造粒过程中产生粉尘,通过解析废液经过加压喷头喷洒,达到吸收造粒过程中产生的粉尘,减少粉尘逃逸的目的。

该系统属于蒸发岗位管辖。

二、工作原理:造粒塔顶部气相与解析废液逆向接触,从而将造粒塔顶部气相中的尿素粉尘吸附到解吸废液中,解吸废液对造粒塔气相进行循环吸附,当解吸废液的尿素含量达到10%--15%后,排入尿液槽。

三、流程简述:1、框架一楼管道泵将解吸废液送到造粒塔八楼循环槽内。

2、循环泵将循环槽内解吸废液加压后送到粉尘回收装置的第一、第二层喷头。

3、循环槽解吸废液的尿素含量达到10%--15%后,通过循环泵出口到尿液槽管线送到尿液槽。

4、循环槽液位低于35%时,通过一楼管道泵进行补液。

5、系统运行24小时,开启一楼管道泵对粉尘回收装置顶部进行冲洗30分钟(防止粉尘回收装置顶部堵塞,保证造粒塔粉尘持续有效回收)。

四、设备概况:1、设计及施工单位:镇江市恒升达化工科技有限公司2、外形尺寸:高度和直径:6000×14800 mm,筒体厚度6mm,底板厚度6mm.材质304.3、循环槽:外形尺寸:2500mm*2500mm*3000mm,筒体厚度6mm,材质304.4、一楼补液泵:型号:CDLF16-12E,扬程:130M,流量:12.5M3/h,电机功率:11KW,泵转速:2900r/min.5、循环泵:型号:SINF125-80-200A,扬程:45M,流量:150M3/h,电机功率:37KW,泵转速:2900r/min。

6、喷头数量:一层:145个,ø1.8mm,每个喷头喷洒量:0.7M3,二层:145个,ø1.8mm,每个喷头喷洒量:0.1M3,三层:110个,ø1.8mm,每个喷头喷洒量:0.1M3。

五、工艺指标1、浓度回蒸发系统或尿液槽循环吸收液尿素浓度10%~15%.2、液位循环槽液位40%~60%。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

尿素造粒塔粉尘回收装置的应用
1概述
我国化肥厂尿素生产中造粒塔一般普遍采用的是圆柱形或矩形的高大混凝土构筑物,造粒塔通过造粒喷头喷洒尿素熔融物料经自然通风降温而形成尿素颗粒产品。

由于化学反应过程、喷头喷射及不正常操作状态等,造粒塔顶排放气中带有不可忽视的粉尘量,随着生产规模扩大,其损失价值和对环境的污染越来越严重。

大约喷洒每吨物料会产生 1.5-4.5kg 的粉尘。

排放的粉尘量很大一部分降落在造粒塔周围和厂区附近,大大增加了厂区及其附近的大气腐蚀强度,造成金属设施被腐蚀,混凝土地面破裂,农作物减产和其它植物枯黄。

2007年国家环保总局发布了两个文件:《国家鼓励发展的环境保护技术目录(2007年度)》和《国家先进污染防治示范技术名录(2007年度)》,向社会推荐多项环保技术。

有三项技术涉及化肥生产,且可以申报中央政府财政支持。

其中,《国家鼓励发展的环境保护技术目录(2007年度)》中有一项,“氮肥企业废气、废固处理及清洁生产综合治理技术”,以洗涤回收方法、将尿素造粒塔尾气中的尿素粉尘含量从100mg/Nm3以上降到30mg/Nm3以下,氨含量从50mg/Nm3以上降到10mg/Nm3以下。

这项技术适用于采用自然通风造粒塔的尿素企业,以及采用无烟煤为原料的固定床间歇式制气工艺氮肥企业。

我国对环境保护的要求愈来愈高,相关部门不仅制订了允许排放的标准而且还将其列入了必须治理的环保项目之中。

2 国内、外治理尿素造粒塔粉尘方法
2.1我国化肥厂的尿素装置大部分采用荷兰Stamicarbon公司、意大利Snamprogetti公司、美国Monsanto、日本三井东洋公司、美国UTI公司、瑞士Ammonia Casale及中国五环公司的氨气提、二氧化碳汽提、ACES、热循环、分流反应循环SSR法和水溶液全循环法尿素生产工艺技术,其能力为日产尿素300-2740t/d。

大化肥大多以前几种方法为主,中、小化肥以二氧化碳气提和水溶液全循环为主。

造粒塔有机械通风和自然通风二种,以自然通风为主。

无论采用哪种工艺,只要采用高塔造粒就会存在粉尘的排放和污染。

这是目前生产工艺和设备条件下无法避免的粉尘。

2.2 尿素造粒塔的除尘设备
2.2.1 机械通风造粒塔
在国际和国内,目前在机械通风尿素造粒塔上回收粉尘的装置有下列四种:
(1)喷雾——过滤器(日本东洋工程公司专利),含尘空气先经过喷淋段将大颗粒洗
下来,再经过滤将细微颗粒及水雾洗掉。

(2)三段水洗过滤除尘系统(美国noyesdata公司专利),能同时处理废气的废水
来自造粒塔的含尘空气由底部进入过滤塔,经过滤层过滤后排放。

(3)液气喷射器系统,同时作为通风动力和洗涤除尘(意大利snamprogetti公司专
利)。

(4)布袋过滤——旋风分离回收系统(化工部四院的试验成果)。

以上四种除尘方法,其中前三种是湿法回收,最后一种是干法回收。

这四种方法的阻力降均大大超过自然通风造粒塔的允许压力降,因而只能用于机械通风造粒塔。

通过外加机械能克服回收装置的阻力的回收方法电耗高、投资大,因而,将自然通风造粒塔改为机械通风以增设上述四种粉尘回收装置的做法是行不通的,故至今国内外对自然通风造粒塔均未采用粉尘回收装置。

2.2.2自然通风尿素造粒塔
由北京科联时代科技有限公司和专利发明人根据国内、外尿素生产实际情况,开发出适应国内自然通风尿素造粒塔生产方式的造粒塔粉尘气体回收技术,并获中国专利技术,专利号为:2008 2 0033085.3。

该技术已成功应用于国内多套尿素生产装置,取得了良好的环
保效应和社会效应,并给企业带来了明显的经济效益。

3 粉尘回收装置的工艺流程和特点
3.1 工艺流程:
3.1.1.气体流程
造粒塔内上升热气体进入收集分布装置,收集分布装置经特殊设计,无任何动力设施,能使气体均匀分布,保持上升含粉尘气体的热压头,使气体能够顺利通过后续整个流程;并保证造粒塔内产品温度保持在65°C左右,维持生产正常运转。

含粉尘气体经过收集系统的重新分布后进入高效喷射水幕吸收区,经过两段高效喷射水幕吸收后进入二级分离器,然后经高效清洗喷头进入错流捕水雾器,除去雾滴后的饱和气体进入三级分离空间,进一步冷凝下含尿素微粒的液滴,再经三级分离后放空,经最后一级分离除去饱和气体中冷凝的液滴,充分解决了吸收液滴带出塔外现象。

3.1.2.液体流程
尿素水解废液直接进入五级清洗喷头,进行终端吸收并起加液作用。

吸收液依次经过高效喷射吸收装置(五级吸收)、液体采集箱,循环降液水道,过滤装置,循环吸收泵,调温装置,高效喷射吸收装置。

循环吸收,循环液达到一定浓度后回收至系统回用。

3.2 技术特点
3.2.1装置全部布置在造粒塔上部,采用自然通风,阻力低,不需外加通风设施,操作简便与原生产系统合为一体,设备少、投资省。

3.2.2该技术采用三级分离、五级吸收工艺,有效保证除尘效果和气液分离,避免雾化洗涤液带出塔外及溅入塔内,杜绝二次污染和对生产的影响。

3.2.3 采用先进雾化喷嘴,同时进行顺逆流低阻力雾化吸收,同一高度内增加了有效吸收空间和吸收次数,确保吸收效果,减少装置投入。

3.2.4 在吸收、分离过程中,采用低阻力错流技术,控制热压头损失,保证冷却尿素颗粒空气用量。

3.2.5 清洗过滤装置的应用保证了循环泵的长周期稳定运行。

3.2.6 调温装置的使用,保证循环液最佳吸收效果及循环液中尿素溶化物的浓度。

3.3.7 新型型材的应用,增加了装置的抗风强度,降低装置建设费用。

3.2.8 循环吸收液达到一定浓度时定期回收到尿液槽或蒸发系统,对原生产系统影响小,回收效益明显。

3.2.9 使用水解系统废水作为吸收液,减少了废水的排放。

4 经济运行效果分析
化肥厂年产52万t尿素,尿素生产装置的造粒塔φ22m,内径为16.4m,高为90m;在尿素生产过程中,有少量氨和尿素粉尘从造粒塔顶部随上升的热空气直接排入大气,造粒塔排放的粉尘浓度随生产规模的扩大而不断增加,对周围环境造成一定的污染,给装置作业区职工的身体带来危害,同时造成尿素产品的大量损失。

尿素造粒塔由于工艺、设备及负荷等原因,其排放的氨和粉尘浓度约有120-250mg/m3之间(根据经验估计),全年排放的尿素粉尘达2600t左右。

排放出来的尿素粉尘大部分散落在化肥厂装置区内,氨味在厂区周围扩散,其余扩散在厂区附近的地面上,造成一定的环境污染和农田污染。

4.1尿素造粒塔现场情况:(根据国内同类装置估计)
(1)造粒塔通风排放量56万m3/h
(2)造粒塔周围氨平均浓度26.63mg/m3
(3)造粒塔周围粉尘平均浓度160.24mg/m3
(4)尿素生产负荷107%。

4.2 实际核算
计算依据:《第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数核算项目 2621氮肥制造业产排污系数使用手册》2621氮肥制造业(尿素)产排污系数表,产品名称:尿素,原料名称:液氨、二氧化碳,工艺名称:水溶液全循环法,规模等级:≥15万吨/年,污染物指标名称:工业粉尘,单位:千克/吨-尿素,产物系数:0.29-3.50,排污系数:0.06-3.5。

塔内径与对应的设计尿素产量为:(9-11)米/<300吨.天,(12-13)米/(370-440)吨.天,14米/<(440-560)吨.天,16米/(600-900)吨.天,(18-19)m/<(1000-1500)t.d, 20m/<1580t.d,(21-23)m/<(1740-2400)t.d。

造粒塔有粉尘回收装置的企业,工业粉尘排污系数值取低限。

4.2.1 从尿素生产技术与有关运行厂家实际情况测算:以φ22m造粒塔52万吨/年尿素生产能力,塔顶粉尘回收估算,按每日回收60m3/日15%浓度的尿液。

年可回收尿素50×15%×330=2475吨
年经济效益:(按1600元/吨尿素计算)2475×1600=396万元
4.2.2消耗费用
(1)蒸汽:每吨尿素加工费用按吨尿素消耗蒸汽1000kg计算,吨蒸汽按100元计算:2475×100=24.75万元
(2)电耗:循环泵电机功率55kw,按0.4元/kwh计算,则电耗为55×24×330×
0.4=17.424万元
(3)操作费用忽略不计
4.2.3 效益核算
(1)直接经济效益
396万元-24.75万元-17.424万元=353.83万元
(2)废气达标排放,环保效益在此是无法估量的
经过核算,根据φ22m,52万t/a规模的尿素造粒塔,总计投资960-1100万元,每年约回收2475t粉尘,回收率为80%-85%。

以尿素价格1600-1700元/t计算,直接经济效益近400万元,正常运行不到三年即可收回全部投资。

5结论
尿素造粒塔增设粉尘回收装置后,对正常生产无任何影响,提高和改善了环境质量,减少对周围环境的危害,有利于安全文明生产、经济技术指标合格,消耗降低,尿素造粒塔尾气粉尘实现环保达标排放。

尿素粉尘直接危害和影响作业区和生活区职工身体健康、对生产设备带来一定的腐蚀和损害的现象消失,社会效益和环境效益显著。

尿素造粒塔增设粉尘回收装置符合国家环保产业政策及构建和谐社会的要求。

增加了企业效益,减轻了环境污染,具有良好的社会效益、经济效益和环境效益。

附件
尿素造粒塔粉尘回收工艺流程示意图。

相关文档
最新文档