王 丽

    (中石化宁波技术研究院有限公司 浙江宁波 315103)

    大型尿素装置技术改造新动向

    王 丽

    (中石化宁波技术研究院有限公司 浙江宁波 315103)

    分析了我国大型尿素装置的技术现状，介绍了大型尿素装置的技术改造情况及节能优化措施。大型尿素装置采用新工艺、新设备后，降低了装置投资成本和消耗，提高了装置的安全可靠度；通过优化系统工艺条件、优化装置开车过程以及节能减排和环保治理，提高了设备运转率和产品质量，延长了设备的使用寿命，实现了装置零排放。

    尿素 径流式尿素合成塔 深度水解 改造

    1 大型尿素装置技术现状

    2013年，我国尿素生产能力达80 700 kt/a，尿素产量67 070 kt，同比增长7.9%，产能利用率83%。2014年，尿素新增与退出产能相当，总产能基本无增长，保持在80 700 kt/a左右，尿素产量达到69 950 kt。化肥工业“十二五”发展规划的发展目标是到2015年尿素产能达78 000 kt/a，尿素产量达到70 000 kt，产能过剩问题比较突出[1]。目前，大型尿素装置已投产53套，形成尿素产能约31 150 kt/a；近2年新增大型尿素装置15套(产能9 510 kt/a，均以煤为原料)，由于新增产能过快，总产能已趋于过剩，尿素价格持续下滑。在传统氮肥产能过剩日趋严重、装置开工率逐年下降、市场供需矛盾进一步增大的情况下，氮肥企业间竞争呈现白热化，已有多套尿素装置停产，并将合成氨装置改为制氢装置。在这种情况下，对尿素装置进行技术改造以提高产能利用率、降低消耗，是降低尿素生产成本的有效途径之一；另外，还应紧跟农业发展的需求进行氮肥品种调整，积极参与缓控释肥、水溶性肥料、各类专用肥等增效环保新型肥料的开发与生产，积极开发氮肥增效环保新技术和新产品，助推氮肥产业转型升级[2]。

    我国大型尿素装置生产技术总体处于世界先进水平，新建装置全部采用先进成熟的汽提工艺，其中二氧化碳汽提工艺约占55%，氨汽提工艺约占12%，水溶液全循环工艺约占32%[3]。装置规模趋于大型化，更加注重规模效应，500 kt/a以上规模产量所占比例大幅增加，新增产能大型装置占75%以上。各种新技术的应用主要有以下几个方面：①池式冷凝器/池式反应器技术的应用，尿素合成塔径流式塔盘的应用；②国产化氨泵、甲铵泵的应用；③二氧化碳压缩机组Tricon TS3000控制系统的应用；④新型耐蚀材料的应用，如Safurex双相不锈钢、双金属材料(外管为25- 22- 2CrNiMo ......