我國掌握合成氨工藝大型化技術(shù)

　　本報訊（記者 鄭璐 實習(xí)記者 孫琳） 1月16日，中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會在北京組織專家對湖南安淳高新技術(shù)有限公司開發(fā)完成的“日產(chǎn)千噸級新型（ⅢJD）氨合成技術(shù)”項目進行科技成果鑒定。鑒定委員會認為，該氨合成塔及系統(tǒng)具有自主知識產(chǎn)權(quán)，工業(yè)運行綜合性能優(yōu)異，達到國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進的水平，打破了我國在合成氨工藝大型化技術(shù)上長期依賴國外技術(shù)的局面，建議加快在行業(yè)內(nèi)的推廣應(yīng)用。

如何實現(xiàn)單系統(tǒng)規(guī)模化和大幅降低能耗一直是困擾合成氨行業(yè)發(fā)展的技術(shù)難題，湖南安淳從2008年開始研制ⅢJD3000氨合成系統(tǒng)，經(jīng)過幾代升級，現(xiàn)已實現(xiàn)裝備國產(chǎn)化率100％，單塔能力達到日產(chǎn)氨1100噸，噸氨節(jié)電249.9千瓦時，年節(jié)能總效益6374.38萬元。

目前，該系統(tǒng)已在湖北潛江金華潤化肥有限公司實際運行了20個月。72小時考核情況表明：在循環(huán)氣甲烷含量高達18.5%情況下，實現(xiàn)日產(chǎn)合成氨1116.8噸，系統(tǒng)壓力17.87兆帕，合成塔及廢鍋阻力降0.65兆帕，出口氨含量15.98%，氨凈值12.93%。王文善認為，該系統(tǒng)工藝操作簡單，裝置運行安全穩(wěn)定、年運轉(zhuǎn)率高、能耗低，主要指標均優(yōu)于設(shè)計值。在高惰氣情況下，能達到如此效果，國內(nèi)外尚無先例。

鑒定委員會專家組組長、中國氮肥工業(yè)協(xié)會原副理事長王文善在會上表示，“日產(chǎn)千噸級新型（ⅢJD）氨合成技術(shù)十大創(chuàng)新點均屬原始創(chuàng)新，其中計算方法創(chuàng)新、連續(xù)床冷管結(jié)構(gòu)、徑向筐氣分布裝置更是重大創(chuàng)新?！?/br>

湖南安淳董事長、總工程師謝定中介紹，他們根據(jù)氨合成平衡曲線及最適宜溫度曲線，確定了最佳反應(yīng)段數(shù)、換熱方式等參數(shù)。氨合成塔內(nèi)件采用三層四段軸徑向結(jié)構(gòu)，整塔阻力小、催化劑可自卸。氣體徑向分布器采用均分空腔加鼓釘網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，氣體徑向分布均勻。等溫徑向內(nèi)冷段采用內(nèi)外環(huán)扁平管氣冷式結(jié)構(gòu)，溫控靈活、溫差小。采用塔鍋直聯(lián)結(jié)構(gòu)，靜密封點少。設(shè)計采取并聯(lián)分流進塔形式，阻力低；起始溫度低，熱點溫度高，且選擇了適宜的平衡溫距，有利于提高氨凈值。

據(jù)了解，安淳公司第一套DN2400ⅢJD氨合成塔及系統(tǒng)2008年在山西天澤公司投產(chǎn)，于2010年對其進行改進，改進后提升明顯，日產(chǎn)量上升100噸，塔阻力下降0.4兆帕；2009年開發(fā)設(shè)計了DN2500合成塔，在山西豐喜臨猗投產(chǎn)，投產(chǎn)后日產(chǎn)合成氨達到880噸，運行壓力為15.8~16.5兆帕，甲烷含量16%~18%，塔壓差0.5~0.6兆帕，系統(tǒng)壓差1.2兆帕；同年又在豐喜臨猗的基礎(chǔ)上進一步改進提升。

來源：中國化工報

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