黄天江

    (云南天安化工有限公司 云南安宁 650309)

    KBR氨合成塔催化剂筐损坏原因分析与处理

    黄天江

    (云南天安化工有限公司 云南安宁 650309)

    KBR卧式氨合成塔投产运行7年后发生了催化剂筐损坏等问题。通过对氨合成塔气体流向及结构分析，确定了催化剂筐损坏的位置，提前制定了大修方案。检修后，氨合成装置各项运行参数恢复正常，系统消耗大幅下降，与设计参数基本相符。

    氨合成塔；催化剂筐；原因分析

    云南天安化工有限公司合成氨装置的主工艺流程为：壳牌干煤粉气化→耐硫变换→林德低温甲醇洗→林德液氮洗→KBR氨合成，装置设计能力1 667 t/d。该装置于2005年4月开工建设，2008年6月投产。2015年6月，合成氨装置出现合成回路反应不正常现象，经诊断确认是催化剂筐损坏，并于2016年6月15日停车进行大修。

    1 合成回路出现的问题及初步分析

    该合成氨装置的氨合成回路在2015年以前基本正常。由于气化用煤与设计煤种偏差较大，受煤气化装置制气能力的制约，合成氨装置自投产以来平均负荷只能达到90%。在完成煤气化装置冷激气压缩机扩能改造后，自2015年1月开始，合成氨装置逐渐加满负荷，液氨日产量最高达到设计能力的102%。负荷增加后，氨合成回路压力逐渐上升，氨净值逐渐下降，循环气量远超设计值，有关运行数据见表1。

    表1 2015年1月至6月合成系统运行数据

    至2015年6月，合成塔催化剂已使用7年，同时在每次停车后再开车都会出现初始几天合成塔反应情况不好的现象，因此首先把催化剂活性下降作为主要考虑因素，并于2015年6月15日对合成塔运行工况进行调整。经3次调整，运行情况均无明显改善，基本现象是各催化剂床层温升很大、合成回路循环气量大、合成塔压力高，遂开始怀疑催化剂筐出现损坏而造成气体走短路 ......