尿素生产中的安全措施

2024-04-15

尿素生产中的安全措施(精选8篇)

篇1:尿素生产中的安全措施

中煤鄂尔多斯能源化工有限公司图克化肥项目(一期)

一、工程概况

工程名称:中煤鄂尔多斯能源化工有限公司图克化肥项目(一期)尿素装置2系列工程 建设单位:中煤鄂尔多斯能源化工有限公司 设计单位:中国五环工程有限公司 监理单位:北京华旭工程项目管理有限公司 监督单位:乌审旗质监站 施工单位:中石化工建设有限公司 工程地点:乌审旗图克镇

二、编制依据

1、《尿素装置2系列工程施工图纸》

2、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》

3、《建筑施工手册第四版》

4、《建筑施工安全检查标准》JGJ59-99

三、材料要求

1、钢管:外径φ48壁厚3.0,无严重锈蚀、弯曲、压扁或裂纹;

2、扣件:有出场合格证,发现有脆裂、变形、滑丝的严禁使用;

3、木脚手板:厚5㎝的杉木或松木板,宽度20-30㎝,板的两端8㎝处用镀锌铁丝箍绕2-3圈;

4、安全网材质符合规范要求,无破损,无腐蚀,干净清洁。必须有国家指定的监督、检验部门批量验证及出场检验合格中煤鄂尔多斯能源化工有限公司图克化肥项目(一期)

证。

四、人员组织:

1、主要搭设人员应经过培训合格,取得上岗证方能参加架子搭设工作;

2、有心脏病和高血压及不适应高空作业者严禁参加此项工作;

3、应设专人指挥,严格按照施工方案进行搭设;

4、作业人员必须戴安全帽,系安全带,穿防滑鞋。

五、“三宝”防护:

1)安全帽的佩戴

①凡进入施工现场的所有人员,必须正确佩戴安全帽。作业中不得将安全帽脱下,搁置一旁,或当坐垫使用。

②安全帽使用前要认真检查帽壳、帽衬有无损坏现象,装配圈要牢固,顶绳要系紧。缺衬带或破损的安全帽禁止使用。

③要正确佩戴安全帽。戴帽时要系紧下颌带,调整好帽衬间距,误使轻易松脱或颠动摇晃。

④安全帽购买,必须按国家标准规定,检查是否备有产品检验合格证。严禁购买和使用不合格产品。

2)安全带的使用

①凡在2m及其以上高处作业,必须系好安全带。

②使用时要高挂低用,当做水平位置悬挂使用时,要注意摆动碰撞,不应将绳子打结使用,钩子挂在连接环上。

③不得采购和使用不合格的安全带。

④安全带一般使用五年应报废。使用两年后,按批量抽验。中煤鄂尔多斯能源化工有限公司图克化肥项目(一期)

3)安全网的使用

工程施工过程中沿建筑物四周外脚手架均挂合格的密目式安全网进行全封闭,内侧脚手架与墙体间搭设兜网,操作层内侧挂立网。拆除时,操作工人系好安全带,自上而下进行,由专人进行监护,设警戒区并挂“禁止通行”等安全标志。

六、防护措施:

1、临边防护:

a、防护部位:楼梯口、楼梯段边、电梯井口、平台周边,未砌墙或无脚手架的楼层周边均设防护栏杆; b、防护栏杆采用定型围栏或钢管栏杆(其中钢管栏杆中用外径φ48壁厚3.0的钢管),由栏杆柱和上中下三道横杆组成。上杆离地面1.2m,下杆离地面0.2m; c、防护栏杆大于2m时必须加设栏杆柱,栏杆柱与楼面预埋件焊牢;

d、防护栏杆自上而下用密目安全网封闭或在栏杆下面设置高度为20cm的挡脚板,挡脚板与楼面间隙不大于1㎝; e、防护简图见附图一。

2、洞口防护:

a、防护部位:管道井口、上人孔、门洞口、电梯井口; b、小于50㎝的洞口直接用竹胶板盖牢,其示意图见附图二。

c、边长在500-1500的洞口,采用φ12的钢筋焊成网片焊于 洞上,网片于板筋焊牢,上铺12厚的竹胶板或50厚的木板。见附图中煤鄂尔多斯能源化工有限公司图克化肥项目(一期)

三所示:

d、边长在1500mm以上的较大洞口(如电梯井),除四周设防护栏杆封密目网外,应于洞内设置平网,每三层设一道(高度不大于10米),并且小横杆距地面100mm-150mm。如附图四所示。e、防护棚:各楼出入口均搭设双层防护棚,所有防护棚高3.6米长4米,双层顶板之间间距为500mm,均用钢管搭设,顶部铺满50厚的木板,侧面挂密目安全网。如附图五所示。

3、施工用电防护:

施工用电必须采用三相五线制,做接零保护,采用统一订制的标准电闸箱,并按施工用电组织设计,安装就位,电闸箱必须有防雨棚,电闸箱统一为黄色,标准一致,各箱按顺序编号上锁。由电工专管,并在闸箱上印制“当心触电”标志。各配电箱均有漏电保护器实行一机一闸制,现场每周组织检查一次,并做好记录。

4、各种机具设备防护:

1)塔吊防护

塔吊安装前必须根据其说明书及地质报告编写基础施工方案及安拆方案,经公司审批后方可安装。塔吊基础砼必须留试块1组存档。塔吊电源线用绝缘子固定。塔吊必须设置力矩限制器、限位器(超高限位器和变幅限位器)、保险装置(吊钩保险装置、卷筒保险装置、爬梯护圈)。塔吊必须设避雷装置,其接地电阻<4Ω,并在塔身上,在塔司上下位置悬挂“塔吊安全操作规程”和“当心吊物”“注意安全”等安全标志牌。因场区多塔作业,要求信号工指挥得当,塔吊司机熟知安全规程,精神集中,不违规操作,详见多塔作业防碰撞措施。

2)各种小型施工机具的防护 中煤鄂尔多斯能源化工有限公司图克化肥项目(一期)

①搅拌机:搅拌机安装必须稳固,操作场地硬化,并在罐前设1.5×1.5m集水坑,入料口设置两台磅称。机上搭4×5m的防护棚,四周封闭。在棚内悬挂“搅拌机安全操作规程”“当心机械伤人”字样的标志牌。

②圆盘锯:传动部位按要求设防护罩,锯片上设防护罩,前方设分料器挡板用2mm铁板制作,并在操作棚内悬挂灭火器材及“圆盘锯安全操作规程”和“当心机械伤人”安全牌,并在电闸开关处挂“当心触电”安全牌及责任人姓名,每天的垃圾及时由专人清运,保证棚内整洁。棚内不准动火和吸烟。

③钢筋机械:场地硬化,机械设备做好接零保护并安装漏电保护器,搭设好防护棚,操作者熟知安全操作规程。

a.使用钢筋调直切断机时,传动部位皮带轮和齿轮必须设安全防护罩,切断机未达到正常转速时不得进行切料,工作时双手握住钢筋,以免末端翘起打人。

b.钢筋调直切断机使用前经空转试车运转正常后,再开始工作。调直过程中,严禁无关人员站在机械附近,特别是当料盘上钢筋快完时,严防钢筋端头打人。

c.使用弯曲机时,要经常检查芯轴、档板、转盘,确认正常方可作业,作业中严禁更换芯轴、销子,弯曲钢筋的旋转半径内和机器不设固定销的一侧不准站人。

d.钢筋冷拉场地将地锚以外10m范围划分为警界区域,并设立醒目的警告标志。禁止非工作人员在此区域内停留。负责冷拉的人员在冷拉进行时,也必须离开钢筋2m以外的距离。

e.滚压直螺纹套丝机使用前检查连接是否正确,机床应有可靠接地并安装漏电保护器。机床出现异常时,应立即断电停机检查,不得中煤鄂尔多斯能源化工有限公司图克化肥项目(一期)

强行进行加工。

七、消防措施:

本工地的消防重点位置是木材堆放处、木工加工场等。一是设置容量为1m3储水桶2个,二是利用消防器材灭火。消防器具靠近易燃部位放置,并设醒目“消防器材”安全标语,并制定相应的防火制度,并在木工棚等易燃部位悬挂“禁止吸烟”和“严禁烟火”的安全标牌,由安全员负责对消防器材定期进行检查和更换。

八、保证措施:

1.建立健全安全生产责任制和安全保障体系。

2.对入场职工进行上岗安全培训,充分利用板报、标牌大力宣传教育,树立“安全第一“的意识。

3.各种安全警示牌齐全,醒目,时刻提醒施工人员的安全意识。4.使用的各种机具设备,使用前必须先办理验收。

5.积极开展班组安全活动,做好班组自检,互检,及时发现事故隐患,及时整改。

九、应急措施:

1、应急准备

1)项目部对应急人员进行应急准备相关培训:

对应急现场人员进行岗位教育和消防知识的教育;对扑救火灾、护人员的知识能力教育;对抢救摔伤人员知识能力教育;对紧急切断电源、抢救触电人员知识能力教育;对控制机械事故损坏或伤害,排除机械设备危害、防止机械事故继续扩大教育。做好培训计划和培训工作记录。

2)制定切实可行的安全施工方案及安全技术交底,备足备好应 急工具和应急用品,作好预防准备。中煤鄂尔多斯能源化工有限公司图克化肥项目(一期)

3)成立应急领导小组:

2、应急响应

1)一般事故的应急响应

①当事故或紧急情况发生后,当事人立即向项目部领导汇报,并采取应急措施,防止事态扩大。

②现场项目经理组织应急成员对事故进行处理,并在24小时内向安全科或和保卫科报告。

2)重大事故的应急响应

①重大施工安全事故发生后,当事人或发现人,立即向项目经理 报告,同时采取应急措施,防止事态扩大。

②项目经理部组织应急小组人员对事故按应急措施进行处理,并立即报告分公司主管经理和生产安全管理部门。生产安全管理部门通知应急领导小组相关成员立即到现场协助调查。

3)报警:紧急事故发生时,发现人应立即报警。①向内部报警,简述:出事地点、事态状况、报警人姓名 ②向外部报警,详细准确报告:出事地点、单位、电话、事态状况及报警人姓名、单位、地址、电话。发生火灾时还要派人到主要路口迎接消防车。

4)上报:紧急事故处理后,事故发生所在部门或项目的负责人,应在24小时内填写《应急准备和响应报告书》,一式两份,自留一份,消防保卫事故、安全事故报安全科。

中石化工建设有限公司

篇2:尿素生产中的安全措施

按照公司开展百日安全生产大检查活动要求,我部门认真开展企业安全生产大检查。部门领导高度重视,积极抓好组织发动工作,成立以部门负责人为首、各工程师、装置经理、安全员为组员的检查小组,全面、彻底地开展自查自纠工作,本着对隐患 “零容忍”的态度积极进行治理和整改,不放过任何一个隐患,确保检查处理的高效性,不走过场。现将活动开展情况总结如下:

一、加强宣传发动

打印下发《大路煤化工基地安全生产大检查“百日行动”实施方案》及公司关于下发《百日安全生产大检查活动实施方案》的通知组织班组学习,部门成立安全大检查小组。

二、细化措施、强化安全责任管理

将工程师与装置经理辖区安全生产职责进一步细化,装置区隐患治理辖区工程师或装置经理全面负责制,谁的辖区隐患不积极整改治理,部门就对相关负责人进行考核,推动隐患治理工作。

三、严抓现场漏点管理,杜绝冒滴漏

班组下现场检查携带便携式检测仪认真做好查漏工作,认真记录汇报每日漏点检查情况,工程师、装置经理每日对班组查出的漏点进行梳理积极处理,部门副部长及安全员进行处理情况检查,确保装置区漏点早发现早处理,减少现场跑冒滴漏,从12月13日至2月10日开展安全大检查工作班组共检查出各类漏点68项,现已全部消除。

四、严格执行公司安全检查制度,积极进行隐患整改

部门严格按照公司安全检查制度开展每周安全检查,并在班组安全板报上进行隐患公示,将每次检查的隐患进行公示,查出的问题严格执行五定原则进行督促整改,各整改责任人整改一项在公示栏内消除一项。从12月13日至2月10日共进行3次部门安全检查,自查自改问题34项,完成整改率100%,接受安全部及安全专家检查共计7次,接隐患整改通知共计25项,完成整改25项。通过安全自查自纠,现场的漏点少了,装置区卫生环境也一改往年一到冬季管廊四处悬冰、地面积冰现象,为员工创造了良好作业环境,减少了员工往年大量的清理结冰工作量。

五、组织工程师认真开展HAZOP分析

通过开展危险与可操作性分析,识别评估装置潜在危险,排查事故隐患,部门将装置划分为26个节点进行分析。现已全部完成26个节点分析,正在做最后的报告分析。

六、严格指标控制

组织工程师再次梳理工艺卡片中的指标参数,做到操作规程与工艺卡片参数一致,并要求班组严格按照控制指标进行操作,部门并对指标控制进行检查考核,严抓指标控制。并将工艺指标考核纳入班组比较管理中。

七、加强信息管理,确保安全工作扎实推进

班组每天在部门微信管理平台发送重要控制画面情况,工程师及时查看指标控制情况,对偏离指标情况及时提出纠正及调节手段,给予班组操作人员技术指导,确保生产安全稳定运行,进一步加强信息工作,确保了信息畅通,把安全工作扎实有效的推行下去。

八、存在的问题与不足

通过本次安全生产自查自给和隐患排查的专项工作,虽然各个装置现场工作井然有序,安全工作落实到位,但仍发现存在一定的不足,如部分工程师、班组人员票证签写不规范,现场检修作业不拉设警戒绳等,通过部门检查、考核后以上问题已有所改进。

总之,在开展百日大检查行动中,我们把重点放在隐患排查上,真正做到排查不留隐患,检查不留死角,彻底解决好影响安全生产的突出存在问题,加大整治和检查力度,使各类事故的发生,得到有效控制,使部门的各项安全工作,得以正常开展。

篇3:反刍动物生产中尿素的利用

的危害

尿素虽然可以作为氮源供

反刍动物利用, 但同时它也具有适口性差、氨释放速度快、利用率低、储存不便、使用不当易中毒等缺点。通常在动物采食尿素日粮2h后, 即几乎完全被水解成氨, 当瘤胃微生物来不及完全利用并超过肝脏代谢能力范围时, 就会发生氨中毒。此外, 当饲喂过量, 其在瘤胃中产生的氨和二氧化碳可部分结合生成毒性更强的物质———氨基甲酸铵, 对动物毒害加重。临床上典型尿素中毒症状可分为急性和慢性两种, 急性表现为呼吸麻痹痉挛, 在短时间内死亡;慢性表现为诱发肾功能障碍, 低血镁症并阻碍钙的吸收。

3提高尿素利用效率的措施

针对以上尿素利用过程中产生的各种不利因素, 在实际生产中我们要采取相应的措施来防止对动物的毒害。

3.1减缓尿素的降解速度

3.1.1制作颗粒凝胶淀粉尿素将15%尿素+85%谷物淀粉混匀, 在湿热和加压下制成凝胶颗粒, 淀粉降解速度加快, 尿素形成双缩脲, 降解变慢, 二者达到同步, 效果较好。

3.1.2添加尿素衍生物一些尿素的衍生物或具有含氮量高或适口性好等特点, 生产实践中可以选择替代, 例如磷酸脲、羟甲基尿素、异丁基二脲、双缩脲等都可以使尿素的降解减慢。

3.1.3添加脲酶抑制剂瘤胃内脲酶活性高, 会加快尿素的降解, 因此可以通过添加脲酶抑制剂来解决。常用的脲酶抑制剂有:支链脂肪酸 (异丁酸、异戊酸、异己酸) , 重金属离子 (锰、锌、铜离子等) , 天然类固醇萨洒皂角苷, 甲醛、多聚甲醛和氧肟酸盐。3.1.4制成尿素舔砖将尿素、糖蜜、矿物质按一定比例混合制成舔砖, 供反刍动物舔食, 可使尿素食入速度下降, 达到NH3缓慢释放, 利用率提高的目的。3.1.5使用尿素包被技术用FA, CMC, PE或Pr (血粉) 等, 将尿素包裹制成颗粒, 可降低尿素的分解速度。3.2添加适当的微量元素在瘤胃微生物利用氨合成菌体蛋白的过程中, 还有一些微量元素是尿素所不含有的, 为了最大限度地合成菌体蛋白, 需要以氮素的比例为依据在日粮中添加合适种类和比例的微量元素, 尤其注重硫和磷的添加, 一般来讲要满足N:S=10~14:1, N:P=8:1的比例。

3.3控制喂量、注重喂法尿素在添加的过程中, 需要控制饲喂剂量并辅以合理的饲喂方式, 才能达到理想的饲喂成绩。

3.3.1控制喂量尿素的喂量可控制在干物质的1%~1.5%左右或日粮粗蛋白的20%~30%, 一头成年奶牛的喂量控制在150~180g/d, 最多不超过300g。对瘤胃微生物区系尚未完全形成幼龄反刍动物, 不能饲喂尿素。

3.3.2注重喂法

(1) 饲喂过渡期尿素供给要逐渐增加, 一般需要2~3周过渡期, 并分次饲喂。

(2) 注意水的供给不能将尿素溶于水喂饮或饲喂尿素日粮后立即饮水。

(3) 混合要均匀先用湿饲料或精饲料将尿素混拌后, 再和粗饲料混合;另外也可将尿素溶于水后, 喷洒到饲料上混拌均匀。

(4) 其他事项切忌将尿素与脲酶含量高的原料如生豆类、苜蓿草籽等混合饲喂。

大量的试验数据表明, 尿素在反刍动物生产中的应用确有积极效果, 既可以节省蛋白质饲料又能提高生产成绩, 加之其价格低, 含氮量高, 是反刍动物生产中必不可少的氮素来源。

参考文献

[1]朱秀高, 等.尿素的营养与毒性研究进展[J].饲料工业, 2010, 31 (17) .

[2]黄宝金.尿素喂奶牛须注意[J].农村新技术, 2005, 6.

篇4:提高尿素追肥肥效的措施

【关键词】 尿素 追肥 利用率 肥效

尿素是目前作物生产的固体氮肥中浓度最高的一种氮肥,其水溶液呈中性。尿素除用于作物的底肥外,绝大多数是用于作物的追肥。那么,怎样才能提高尿素的追肥功效呢?主要应做到以下几点:

1.根据土壤肥力确定追肥数量

实践证明,对中低产田块增加施肥量可以显著地提高作物产量,对高产田地块则保持目前的施肥水平即可。以玉米为例,一般在施足农家肥和化肥做底肥的基礎上,高肥力的土壤,应追施尿素300kg/ha;中等肥力的土壤,应追施尿素350kg/ha;而低产的土壤,则应追施尿素400kg/ha为宜。

2.在作物营养盛期追肥

追肥的主要作用是用肥料调节作物的长势,满足作物营养盛期对营养的需求,达到提高产量的目的。提高追施化肥利用率的关键是要掌握各种作物对养分吸收的临界期和最大效率期,尽量做到在作物的营养盛期追肥,才能最大程度的提高肥料的利用率。如在玉米拔节至大喇叭口期、水稻返青至分蘖期、向日葵现蕾期、大豆初花期追施尿素,既可以达到作物高产的目的又能够提高肥料的利用率。

3.要做到深施覆土

实践证明,把尿素施在土壤表面上,常温下4~5天后,多数氮素通过氧化挥发掉,其利用率只有30% ,尤其是在石灰性和碱性土壤的表面,尿素的挥发损失更为严重。因此,在用尿素给旱田作物追肥时,最好是刨坑或开沟深施10cm以下,这样才能使尿素处于潮湿土之中,有利于尿素的转化,也有利于氨态肥被土壤吸附,减少挥发损失。在用尿素给水稻追肥时,水层最深不能超过3~5cm。

4.与作物要保持一定距离

因尿素含氮量高,养分浓厚,具有很大的吸湿性,因此在追肥时,要防止把尿素施在作物根系附近,更不能把尿素掉进作物的心叶里,以免烧伤幼苗,影响作物的正常生长,肥料一定要与作物保持一定距离。

5.比其它氮肥要提前施用

因尿素是一种低分子的有机化合物,施入土壤后有个铵化过程,即在分解细菌所分泌的脲酶作用下,转化为一种挥发性很强的碳酸铵后,才能被作物根系吸收。因此,用尿素给作物追肥时应比其它氮肥提前7天左右进行。

6.切忌与碱性肥料混施

尿素属于中性肥料,因此在用尿素给作物追肥时,切忌与碱性化肥混合施用,以防降低肥效。如果与碱性肥料同期施用时,要错开施肥日期,一般隔3~5天即可。但尿素与氯化钾、磷矿粉和过磷酸钙等肥料混合施用时,增产效果确很显著。

7.追施后不宜马上灌水

尿素施入土壤后,在未被分解转化前,是不能被土壤所吸附的,如果在追后马上灌水,就会造成尿素的大量流失。如果土壤缺水严重,非灌水不可时,也要做到小水勤灌,切忌大水漫灌。在给水稻追肥时,应考虑到尿素在转化前,在土壤中流动性较大的特点,追施后更不能马上灌水,一般可在追后 3~5天灌一次小水为宜。

8.可用尿素作根外追肥

由于尿素属于中性肥料,对作物叶片损伤较小,而且又易溶于水,扩散性很强,容易被作物叶片所吸收,加上尿素进入叶片后,不易引起细胞质壁分离现象,因此这种氮肥很适合作物的根外追肥,但要选用缩二脲含量不超过2%的尿素,以防损伤叶片。

篇5:尿素生产中的安全措施

中海石油化学股份有限公司富岛一期尿素装置采用的是意大利SNAM氨汽提和海德鲁流化床造粒工艺, 生产能力为1 765 t/d, 于1996年10月建成投产, 主要生产颗粒大小在2.0~4.75 mm的尿素。投产至今十多年来, 装置运行稳定, 产品质量优良。该装置所在地属热带季风海洋性气候区, 旱湿两季分明, 在夏季多雨的季节, 随着环境和循环水温度升高, 空气湿度加大, 尿素装置蒸发系统真空度下降, 造成蒸发系统出液浓度下降, 最终导致造粒后的颗粒尿素水分增多。本装置的水分控制指标为0.2%~0.4%, 目前产品水分为0.37%, 接近指标上限。产品中小颗粒的含量增大, 这不但降低了产品质量, 而且在造粒工序固体物料循环中, 小颗粒和粉尘比重增大。由于小颗粒和粉尘的比表面积比正常颗粒的比表面积大很多, 所以整个固体物料在雨季容易吸潮结疤。吸潮后的小颗粒和粉尘附着在设备内壁或者固体管路中, 不但造成设备处理能力下降、能耗增加、造粒机运行周期变短, 而且造成振动筛和破碎机堵料, 影响正常生产。为此需要加强尿素生产的工艺控制, 保证水分和粉尘含量达标。

1水分控制

尿素生产中影响最终产品水分的因素很多, 主要体现在如下几个方面。

1.1熔融尿素泵出口尿液浓度

熔融尿素泵出口尿液浓度直接影响流化床造粒机的造粒效果和处理能力, 在流化床造粒机中, 压力为0.15~0.20 MPa的微小尿素溶液喷射到悬浮在流化层的晶种 (小颗粒尿素) 表面进行连续蒸发和固化。在此过程中, 微小尿素溶液中的水分被流化空气带走, 尿素则固化在晶种表面。在造粒过程的全部停留时间内 (其他工艺操作条件不变) , 造粒机喷嘴处的尿液浓度下降会造成晶种出造粒机时表面固化物减少, 从而造成造粒机出料颗粒变小。同时造成流化空气湿度增大, 干燥效果变差, 出料水分亦增加。

1.1.1 蒸发前系统的控制

1.1.1.1 NH3/CO2和H2O/CO2的影响

SNAM氨汽提工艺设计合成塔NH3/CO2为3.3~3.6, H2O/CO2为0.6~1.0。过剩NH3的存在能够提高CO2的转化率。在通常工艺条件下, 氨碳比每增加0.1, 转化率提高0.5~1.0个百分点。但随过剩NH3的进一步增加, 转化率增长幅度渐趋平缓, 其效果将降低。氨碳比的提高增加了未反应氨的循环量, 增大了后系统的负荷和能耗。高压系统中水的来源有二:一是甲铵脱水本身有水生成, 二是返回高压系统的甲铵带有水。水碳比增加, 可降低平衡压力, 即可在较低压力下操作, 但H2O/CO2过高同样会造成中低压系统负荷增大, 中低压易超压, 蒸发系统水含量达不到要求。目前该装置的NH3/CO2控制在3.4, H2O/CO2控制在0.5左右, 通过取样分析合成塔出口物料组成为NH3 33.25%, CO2 15.42%, H2O 18.05%, Ur 33.28%;NH3/CO2 3.39, H2O/CO2 0.49, 尿素含量和水含量均优于设计值。正常生产时水解解吸系统解吸塔气相水含量会影响到系统的水平衡。气相水含量由压力和温度决定, 解吸操作压力由低压系统确定, 低压系统的压力为0.35 MPa, 而解吸压力稍高于低压系统压力。解吸塔的气相总压是一定的, 而解吸塔气相中的水又是饱和的, 所以要使气相中的水含量低, 必须使水的分压尽量低, 这就要求气相温度尽量低。那么在解吸塔顶不超过0.40 MPa总压条件下, 根据物料平衡, 要使气相中水含量不超过50% (体积分率) , H2O的分压必须低于0.20 MPa, 此压力下饱和水蒸气温度为125 ℃, 解吸塔气相温度不应超过125 ℃。若温度过高, 气相中水含量增加, 系统水平衡不易维持;若温度过低, 气相中水含量减少, 气相中氨、二氧化碳不能在低压系统充分吸收, 使低压系统超压。目前该温度控制在120 ℃左右, 较好的控制了系统水量。

1.1.1.2 甲铵分离器和汽提塔的控制

尽量控制甲铵分离器在低液位, 防止甲铵分离器中的液相由中压分解塔贮槽漫至中压分解塔, 使整个中、低压系统的温度大幅下降。中压分解温度从160 ℃下降到153 ℃, 低压分解温度从145 ℃降到140 ℃, 大大增加了蒸发系统的负荷, 因此应做到精心操作, 保持系统稳定运行。高压汽提塔运行的好坏直接影响后续系统的好坏, 在操作中要将出液温度控制在207~210 ℃, 出气温度190 ℃。在夏季要保证高压汽提塔的蒸汽用量, 使其分解能力良好。在系统开车时, 尽量将汽提塔控制在低液位, 使其出液温度尽快达到设计值, 减轻后续工段的负荷。

1.1.1.3 中低压系统的控制

甲铵的分解量随着分解温度的上升而上升, 所以要将分解温度控制在较高值。但当分解温度上升到一定程度时, 甲铵的分解率变化逐渐趋向平缓。对于中压系统而言, 中压分解温度的厂控指标是158~160 ℃。为了进一步降低后续工段的负荷, 可以把中压分解温度控制在高限。低压系统压力控制在0.34 MPa, 温度控制在143 ℃以上时能保证低压分解塔贮槽出口尿素浓度在71%以上, 这十分有利蒸发工序的操作。

1.1.2 蒸发系统控制

真空蒸发有利于溶液的浓缩, 随着蒸发压力的降低, 蒸发温度也相应降低, 能减少缩二脲的生成;采用真空蒸发, 换热管内的尿液和水蒸气流速加快, 缩短了蒸发时间, 有效地减少了副反应的发生。根据尿素水溶液蒸汽压图 (图1) , 要得到浓度96%的尿素溶液, 需要将85%的尿液由102 ℃加热到130 ℃, 压力降到0.034 MPa (绝压, 即258 mmHg) , 如图1中A点到B点, 即可达到要求。在该温度、真空条件下, 尿液不会进入饱和区而发生结晶危险。

离开低压分解器底部浓度约70%的尿液首先进入V104 (预浓缩器上部分离器) , 减压释放出的闪蒸气在此进行气液分离, 溶液进入预浓缩器的加热段, 溶液中的残存甲铵被壳侧的甲铵冷凝热加热分解, 分离出来的气体由V104进入真空系统, 在那里冷凝回收。由L104 (预浓缩器底部集液槽) 出来浓度约85%的尿液经泵P106送到E114 (蒸发加热器) , 加热蒸发尿液中的水分。E114是升膜式加热器。气液混合物在V107 (蒸发分离器) 中进行气液分离, 气体与V104来的气体汇合, 在E128 (蒸发冷凝器) 冷凝, 冷凝液流入T102 (工艺冷凝液贮槽) , 见图2。蒸发真空控制范围为-68~-73 kPa。V107中分离后的液体收集在L107 (蒸发分离器集液槽) 中, 用尿液泵P108送去造粒系统。但是在夏季, 冷却水温度上升, 使得真空系统E128冷凝效果变差, 真空系统真空度下降, 通常只能维持在-60 kPa (310 mmHg) , 虽然L107底部温度能控制在132 ℃左右。由图1可知L107底部的尿液浓度只能达到95%。

1.1.3 UF系统的影响

UF系统中的物料自熔融尿素泵入口并入造粒系统, 在装置满负荷的情况下, 37%的甲醛水溶液以1 000 kg/h左右的流量由UF系统进入造粒系统, 进一步增加了造粒机入口物料的水含量, 所以在生产中要严格控制好UF系统的运行。一方面要控制好进入UF反应器R158中的尿液和甲醛溶液的比例, 尿液浓度宜控制在15%~20%。若物系中甲醛溶液配比过高, 会直接增加造粒机入口物料中水含量。相反, 若物系中尿素溶液配比较高, 由于UF反应器R158进出口管道无保温, 溶液流经这些管道时有发生放热结晶阻塞管道的危险。当堵塞发生时又不得不采用冲洗水来冲洗管道, 这也会增加造粒机入口物料的水含量。另一方面要控制好UF系统的反应温度, 防止在反应器中生成不溶性高聚物, 堵塞管道。

1.2造粒过程水分控制

该装置采用的是海德鲁流化床造粒工艺, 造粒机温度和料位, 喷头吹扫时间以及造粒厂房环境均会对尿素成品水分造成影响。

1.2.1 造粒机温度

衡量造粒机温度的指标主要是第二室的温度, 厂控值为105~108 ℃。温度太高, 带来以下不良后果:由于造粒机内部温度过高, 使得很多被雾化的尿素液滴在遇到晶种之前就已蒸发凝固成为细尘。大量粉尘会加大洗涤和蒸发系统的负荷, 增加尿素单产能耗。另外温度过高会使部分尿素颗粒在多孔板上熔融, 形成片状尿素, 会堵塞喷头和多孔板, 造成造粒机流化风量下降和尿素颗粒流化不均匀。温度过低则会使雾化的尿素液滴冷凝过早, 这些液滴对于晶种的粘附效果不好, 造成产品易破碎。低温也使尿素液滴中水分的蒸发量不够, 产品水分超标。

1.2.2 造粒机料位

造粒机的料位高低对于造粒出料水分也有一定的影响。造粒机的料位过低, 会导致造粒机内晶种过少, 在一定的喷头负荷下, 需要每个晶种粘附的液滴就多, 加上晶种在造粒机内停留时间缩短, 水分在造粒机内蒸发不够即出料水分增多。反之, 造粒机维持在较高的料位能使每个颗粒仅需粘附较少的液滴, 并且颗粒有充分时间被干燥, 干燥效果较好。

1.2.3 喷头吹扫

造粒系统开车时喷头投用方式、切换喷头时对喷头的吹扫时间均会影响到出料的水含量。投用喷头之前需要对喷头进行吹扫, 吹扫的主要目的是疏通和预热喷头, 所采用的介质为低压蒸汽, 吹扫时低压蒸汽通过喷嘴进入造粒机, 会加大造粒机内流化空气中水蒸气分压, 使得出料水分增大。所以吹扫喷头时要保证将吹扫蒸汽冷凝液排尽, 尽量缩短吹扫时间。另外在切换喷头的操作过程中要先将喷头中的尿液排尽后再吹扫, 缩短吹扫所需时间。尽量改善造粒机的运行工况, 减少喷头吹扫次数。

1.2.4 造粒厂房环境控制

造粒厂房的生产环境对产品水分也有较大影响。造粒厂房内动设备较多, 加上造粒机本体在生产时散热量大, 为了保证设备散热良好, 自建厂伊始造粒厂房就开了一些百叶窗以加强厂房内空气对外流通。这在天气晴好的季节能够保证设备的良好运转和产品水分达标。但是在雨季, 由于该地区雨季台风频繁, 大量的雨水通过百叶窗进入造粒厂房, 厂房内温度较高, 常年维持在40 ℃左右, 雨水蒸发后造成厂房内空气湿度增大, 在空气中暴露的固体物料回路中的尿素颗粒容易吸潮, 使得产品水分超标。为了保证产品水含量在台风季节不超标, 2009年底封住了造粒厂房中部的所有百叶窗, 仅在顶部和底部保留部分百叶窗。同时在对散热要求较高的设备旁边加装了专用空气管, 当设备温度较高时可以开启空气阀门对其进行降温。

2粉尘控制

众所周知, 尿素中的粉尘主要是在造粒过程中产生的。造粒机中产生含有装置产量3.5%的尿素粉尘 (平均粒径3 μm) , 虽然这些粉尘大部分被送入洗涤塔洗涤, 但是仍有部分粉尘会随着出料进入固体物料循环系统, 造粒机中粉尘增多会加速造粒机内壁结疤。疤掉落以后会造成造粒机内晶种颗粒流化不均匀, 影响喷嘴雾化效果, 加速造粒机工况恶化。固体物料循环中的粉尘吸潮后, 容易附着在固体管路中, 造成设备处理能力下降, 能耗增加。

2.1甲醛

甲醛在造粒过程中具有凝结作用, 能加速雾化的尿素液滴在晶种表面凝结, 降低尿素液滴脱离晶种直接被干燥成粉尘的可能。尿素溶液加入甲醛之后, 其表面张力发生改变, 造粒后粒子表面光滑, 摩擦系数小, 流动性好;同时抗压强度有所提高, 降低了输送过程中破碎粉化的可能。甲醛中断或者流量减小必然会造成造粒机内粉尘增多、工况变差, 所以要保证良好的造粒效果, 必须保持甲醛的平稳输送, 防止甲醛流量出现大幅度波动。

2.2造粒机温度

前面已经分析过造粒机内部温度过高会造成粉尘增加, 加大洗涤和蒸发系统的负荷, 所以要兼顾产品水分指标, 合理控制造粒机温度, 不宜超过110 ℃。

2.3振动筛和破碎机

振动筛和破碎机主要是控制晶种颗粒的大小, 振动筛将尿素按颗粒大小分成三级:小颗粒, 正常颗粒和超大颗粒。小颗粒直接进入造粒机作为晶种, 正常颗粒作为产品被输送到散库, 超大颗粒经过破碎机破碎后也进入造粒机作为晶种。若振动筛下层筛网网孔过细以及破碎机辊间距过小, 则返回到造粒机内的晶种粒度减小, 粉尘增多, 易在造粒机内部结块, 出料中小颗粒和粉尘相应增多。反之, 如果晶种过大, 出料中的超大颗粒就会增多, 一部分会通过安全筛直接溢流到循环尿素溶液贮槽, 增加蒸发系统负荷。另一部分则被振动筛筛出后进入破碎机, 经破碎机破碎后再次作为晶种进入造粒机, 如此一来增大了固体循环比, 加大了动设备运行负荷和电力消耗。所以要将晶种平均直径控制在0.9~1.3 mm之间, 并要定期清理破碎机上下辊滚筒, 防止滚筒结疤后经破碎机进入造粒机内的晶种直径变小。

2.4除尘系统

造粒厂房内多数动设备的上盖或者上部均安装了除尘管线, 这些除尘管线最终都集中到一根管径较大的除尘总管上, 除尘总管通过风机与洗涤系统相连。当除尘风机运行时就能将上述动设备内的部分粉尘送入洗涤系统以达到减少粉尘之目的。为了进一步降低成品皮带栈桥所在区域粉尘含量, 2008年初在成品皮带栈桥两端加装了除尘管线, 并且将除尘风机整体更换成功率更大的风机。该风机投用后, 皮带栈桥除尘效果得到进一步改善。

3结语

在雨季, 尿素产品的水分及粉尘含量会受到诸多不利因素影响而加大。生产人员更应加强工艺、设备管理, 把握好每个操作环节, 优化装置性能, 保证产品质量, 降低能耗。

参考文献

[1]赵世比, 涂敏端.加甲醛对尿素质量和尿素系统的影响初探[J].化工设计, 2001, 11 (3) :7~8.

[2]贺华, 丁文捷.尿素粉尘产生的原因及解决方法[J].化工生产与技术, 2001, 8 (6) :40~41.

[3]解明志, 常仲乐.夏季提高尿素成品粒度的途径[J].大氮肥, 1991, 22 (4) :56~57.

[4]安松, 蒋刚.优化系统运行提高夏季尿素质量[J].大氮肥, 2005, 28 (6) :424~427.

[5]喜英.尿素颗粒强度低粉尘含量高的原因及控制措施[J].化工设计, 2008, 18 (3) :33~35.

篇6:长效尿素在农业生产上的应用

一、产品特点

长效尿素主要特点是减缓尿素分解速度,延长尿素的肥效期,减少氮素损失,提高氮肥利用率,具有比普通尿素增产、节肥、省工的优点。试验表明,长效尿素的肥效比普通尿素延长1倍以上,达110~130天,施用长效尿素比普通尿素增产6%~20%,肥料利用率提高6%~16%,并可节省追肥用工。另外,长效尿素在同等产量条件下可节省尿素用量20%,由此可减少运输成本,减缓农田和地下水的氮素污染。

二、作用机理

长效尿素做基肥或种肥于春季施入土壤后,由于土壤温度较低,土壤脲酶活性较弱,并有抑制剂的作用,所以长效尿素分解速度缓慢,生成的氨量较少,加上本身脲酶抑制剂的作用,使得分解速度更缓慢,生成的氨量更少,而此时作物正好处于幼苗期,需肥量也少;而随着气温升高,土壤温度也增高,土壤中脲酶活性也随之增强,其抑制剂的作用也逐渐减弱,使得长效尿素分解速度加快,生成的氨量增加,与此同时,作物生长也进入旺季,需肥量大:因此,长效尿素的供氮过程与作物需肥规律基本趋于同步,使得作物生长前期不多肥,中期不疯长,后期不脱肥,为作物增产创造了良好条件。

三、施用方法

由于长效尿素肥效期长,利用率高,在施用技术上与普通尿素有所不同,具体应用效果和施用技术也因不同作物而异,此外,还要与不同耕作制度和土壤条件结合起来,做到尽可能简化工序,节省费用,所以施用方法有所讲究。总的来说,对一般作物,如小麦、水稻、玉米、棉花、大豆、油菜,原则上应在播种(移栽)前一次性施入,而在北方除春播前施用外,还应在秋翻时将长效尿素施入农田。如需要做追肥,一定要提前施用,以免作物贪青晚熟。长效尿素施用深度为10~15厘米,施于种子斜下方或两穴种子之间或与土壤充分混合,这样既可防止烧种烧苗,又可防止肥料损失。现将10种主要农作物施用长效尿素的方法介绍如下:

1. 水稻。做基肥要深施,每亩参考用量为12~16千克,施肥深度一般为10~15厘米。

2. 小麦。每亩参考用量为10~15千克。垄作时,先将肥料撒在原垄沟中,然后起垄,将肥料埋入垄内;或者在整地起垄后,施肥与播种同时进行。不管怎样施肥,要保证种子与肥料间的隔离层在10厘米宽以上。畦作小麦,通常采用全层施肥的方法,即先将肥料均匀地撒在地表,然后翻地将肥料翻入土中,再进一步耙地、做畦、播种,这样肥料主要在下层,只有少部分肥料分布在上层土壤里。畦作小麦的翻地深度应不低于20厘米,以免肥料过于集中,影响小麦出苗。

3. 玉米。施肥方法有3种:一是全层施肥法,即在翻地整地之前,将肥料用撒肥机或人工均匀撒于地表,然后立即进行翻地整地,使肥料与土壤充分混合(减少肥料的挥发损失),然后根据当地的耕作方式,进行平播或起垄播种;二是种间施肥法,即在播种时,先开沟,用人工将肥料施在种子间隔处,使肥料不与种子接触,保证一定的间隔(防止烧种),在人多地少机械化程度不高的地区,多采用此法;三是侧位施肥法,即使用播种与施肥同步进行的机械,使得种子与肥料间隔距离在10厘米以上(防止由于肥料施用量集中出现的烧种现象发生)。玉米每亩参考施用量为15~22千克,种子与肥料的距离,一般以10~15厘米为宜,施肥量越大,要求肥料与种子之间保持的距离越大。肥料最好施在种子的斜下方,而不宜施在种子的垂直下方,以防幼根伸展时受到伤害。

4. 大豆。要注意既要满足大豆对氮素的需要,又不妨碍根瘤的正常固氮。应采用侧位深施肥方式,即深开沟侧位施肥,合垄后在另一侧等距离点播或条播种子。每亩以施10千克左右为宜。北方地区也可采用类似玉米的秋季施肥方式。

5. 棉花。垄作时,采用条施,先开15厘米深的沟,将长效尿素均匀撒入沟内,必要时与其他肥料一起施在沟内,然后合垄,进行常规播种。

6. 高粱。每亩参考用量为15~25千克,肥料与种子不能接触,应采用偏位施肥法,以防止肥料烧伤种子和幼苗。首先深开沟,把肥料点施于播种沟的一侧(使肥料施于15~20厘米深的土壤层中),然后将种子点播在另一侧。在北方宜采用秋翻地施肥或早春深施肥,隔7~10天后再播种。

7. 花生。每亩参考用量为5~10千克(根据土壤肥力和目标产量加以确定),并配以有机肥、磷肥和钾肥。施肥方法采用条播深施法,即一次性深开沟侧位施基肥,合垄后,在另一侧等距点播或条播花生种子。

8. 油菜。施用量应根据油菜品种、目标产量以及土壤肥力来确定。最好配施硫酸钾肥。施肥方法是将长效尿素与其他肥料混在一起,条施于种子的侧面下方,确保肥料与种子之间的距离不小于10厘米,以防止烧种伤苗。

9. 甘蔗。当基施长效尿素不能满足甘蔗整个生育期的需要时,可加施追肥,但一般追施1~2次即可。每亩参考施用量为40~60千克。一般以50%的肥料做基肥,另50%作为追肥分两次追施,追肥的时间要适当提前,特别是在后期要控制氮肥不要过多,避免氮素供应过多影响糖分的积累。施用方法可以采用侧位条施或全层施用法,但要注意肥料和插种蔗苗的距离,以防烧根伤苗。

10. 甜菜。每亩参考施用量为5~30千克。施用方式可采用穴施或条施方法,种子与肥料之间的距离为12~15厘米,以免伤害甜菜幼苗。

篇7:尿素生产工艺比较

随着工农业的高度发展, 各国对尿素的需求量逐步增大, 全世界工业尿素年产量约为十亿吨, 中国年产量约为5700万吨左右, 生产能力和建厂数都是世界首位, 因此尿素工艺技术的对比、开发及利用也越发引起人们的关注。

1 氨汽提法

氨汽提法是目前尿素生产中最具竞争力的提取工艺之一, 由意大利的Saipem公司在1967年获得专利, 1970年建成世界上第一套工业化生产装置。该生产工艺经历几十年的发展, 仍然保持了一定的生命力, 最近五年来, 世界上新增的尿素产能仍有相当大一部分采用Saipem公司的技术专利。我国自80年代开始陆续引进氨汽提法生产装置, 主要以大中型生产装置为主, 目前在我国的尿素生产工艺流程中, 氨汽提法装置也占据了相当高地位, 是支撑我国尿素产业的主要工艺之一。

氨汽提法工艺流程主要包括二氧化碳压缩、尿素合成、尿液保存、尿素溶液浓缩系统等多个处理阶段。氨气汽提法具备以下主要特点:首先, 合成塔中的合成原料依靠重力因素进入气提塔, 之后进行加热自气提, 主要通过高压压力蒸汽进行加热, 对甲铵分解形成的汽化热进行分解, 使之大部分分解为二氧化碳和氨气, 该流程是在气蒸塔中所提供的等压条件下发生。然后, 在第一步汽提塔中分解产生的气体从汽提塔顶部进入高压甲铵冷凝器对气体进行冷凝液化处理, 由于该反应是放热反应, 在气体冷凝过程中会释放大量热量, 为了充分利用能量, 提高生产效率, 此部分热量以副产低压蒸汽的形式供下游工艺阶段利用。最后, 由汽提塔冷凝出口释放出的工艺物料进入中低压分解系统之中, 进一步加热分解物料中剩余的甲铵和氨气, 之后进入预浓缩和两个阶段的真空系统, 最终使其浓缩成约99.7%的熔融尿素, 将其输送至造粒塔中进行造粒处理, 形成成品尿素。而在中压分解阶段产生的气体再次进行冷凝吸收, 将过剩的氨进行分离, 使其返回合成系统, 进一步回收利用, 提高物料利用效率。

氨气气体法工艺具有优良特点, 其整套装置较为先进, 操作性能较为稳定, 最为关键的是对环境较为友好, 尿素冷凝液全部加以回收处理进行再次利用, 使得污染物排放量减少, 经济效率与环保效益较原始方法有了一定提高。但同时, 氨气汽提法工艺由于采用了高氨碳比, 气提效率偏低, 且工艺流程中需要中压分解装置, 其工艺流程较长, 需要设备较多, 操作较为复杂。

2 二氧化碳汽提法

二氧化碳汽提法生产工艺由荷兰Stamicarbon公司设计, 在20世纪70年代中期, 我国开始引进该生产技术, 并先后建成了10余套大型工艺设备投入生产。到了90年代初期, Stamicarbon公司对原有二氧化碳汽提法流程进行了全面改进, 包括工艺流程、设备的整体布置和设备的结构等方面, 使得新一代改进型设备更加完善, 操作更加简洁方便, 同时提高了经济效益和环保性。

二氧化碳汽提法主要是在一定的压力之下, 用二氧化碳对甲铵溶液进行汽提, 汽提过程中分解产生的氨和二氧化碳在这种压力下冷凝, 而冷凝过程中产生的冷凝热作为副产品供一段蒸发加热和二段分解使用, 同时, 也可作为蒸汽喷射器的动力能量和整个系统的保温能量使用。二氧化碳汽提法的工艺流程包括合成塔、汽提塔、甲铵冷凝器、高压洗涤器和高压喷射器等几部分组成。

二氧化碳汽提法尿素生产工艺主要包括二氧化碳压缩、液氨的加压、高压合成与二氧化碳气提回收、低压分解与循环回收等工序。

在二氧化碳压缩工艺中, 二氧化碳气体经干燥进入CO2压缩机此为一段压缩流程, 每段压缩机进出口设置有温度、压力监测点, 以便监测运行状况, 经过四段压缩后, 二氧化碳进入脱氢系统。

液氨经电磁阀分为两路, 一路进入低压甲铵冷凝器调节循环系统摩尔比;另一路经流量计量后引入高压氨泵, 液氨在泵内加压至16.0MPa (A) 左右, 液氨的流量根据系统负荷, 通过控制氨泵的转速来调节。液氨经高压喷射泵与甲铵液增一起压并送入池式冷凝器。

高压合成圈是二氧化碳汽提工艺的核心部分, 其中包括合成塔、汽提塔、高压冷凝器和高压洗涤器这四个组成部分。从汽提塔顶部出来的含有氨的二氧化碳汽提气送入池式冷凝器, 与其中的甲胺和液氨混合, 池式冷凝器是一个卧式的合成塔。在冷凝器中80%左右的液体氨和气体二氧化碳大部分冷凝成甲铵液, 并有部分的甲铵液脱水生成尿素。生成的甲铵液和尿素混合液与未冷凝的气体进入直立式高压反应器合成塔, 塔内设有筛板将空间分为8个小室, 形成类似8个串联的反应器, 在每个小室中反应物被鼓泡通过的气体均匀混合, 塔板的作用是防止物料在塔内返混。

高压洗涤器分为三个部分:上部为防爆空腔, 中部为鼓泡吸收段, 下部为管式浸没式冷凝段。在这里将气体中的氨和二氧化碳用加压后的低压吸收段的甲铵液冷凝吸收, 然后经高压甲铵冷凝器再返回合成塔。从合成塔顶部分离出的NH3、CO2和惰性气体混合物进入高压洗涤器, 先进入上部空腔, 然后导入下部浸没式冷凝段, 与从中心管流下的甲铵液在底部混合, 在列管内并流上升并进行吸收。尿素合成反应液从塔内上升到正常液位, 经过溢流管从塔下出口排出, 经过液位控制阀进入气提塔上部, 再经塔内液体分配器均匀地分配到每根气提管中。尿液沿管壁成液膜下降, 分配器液位高低起着自动调节各管内流量的作用。由塔下部导入的二氧化碳气体, 在管内与合成反应液逆流相遇。管间以蒸汽加热, 将尿液中的NH3和CO2分离出来, 从塔顶排出, 尿液及少量未分解的甲铵从塔底排出。从气提塔顶排出的高温气体, 与新鲜氨及高压洗涤器来的甲铵液在约高压下一起进入高压甲铵冷凝器顶部。高压甲铵冷凝器是一个管壳式换热器, 物料走管内, 管间走水用以副产低压蒸汽。为了使进入高压甲铵冷凝器上部的气相和液相得到更好的混合, 增加其接触时间, 在高压甲铵冷凝器上部设有一个液体分布器。在分布器上维持一定的液位, 就可以保证气—液的良好分布。

从汽提塔底部来的尿素—甲铵溶液, 经汽提塔液位控制阀减压到0.3~0.35MPa, 减压后41.5%的二氧化碳和69%的氨从甲铵液中闪蒸出来。精馏塔分为两部分, 上部为精馏段, 起气体精馏的作用, 下部为分离段。气液混合物进入精馏塔顶部, 喷洒到上部精馏段的填料床上, 尿液从下部分离段流入循环加热器中, 进行甲胺的分解和游离NH3和CO2的解吸。循环加热后的尿液, 温度升高到135~140℃又重新返回到精馏塔下部分离段, 促使尿液中的甲铵液进一步分解。离开精馏塔的尿液在闪蒸槽内继续减压, 使甲铵再一次得到分解, 部分水、NH3和CO2从尿液中分离出来, 汽提塔出来的溶液经过两次加压和循环加热处理, 其中大部分NH3和CO2被分离出来, 闪蒸槽底部出来的尿液浓度约为72.4%左右, 进入到尿液贮槽。

尿液贮槽的尿液由尿素溶液泵送至一段蒸发加热器, 一段蒸发加热器是直立列管升膜式换热器, 尿液自下而上通过列管, 在真空抽吸下形成升膜式蒸发, 尿液中的水份大量汽化, 加热后尿液温度为124~132℃, 然后进入一段蒸发分离器中分离。浓缩到为95%的尿液经“U”型管进入二段蒸发加热器, 二段蒸发加热器是直立列管升膜式换热器, 尿液在更低压力下蒸发, 加热后再进入二段蒸发分离器中进行汽液分离, 通过两段蒸发后尿液浓度达到99.7%。离开二段蒸发分离器的熔融尿素经熔融尿素泵送至造粒塔顶部, 通过造粒机造粒成型, 最后送入仓库。

该工艺与氨汽提法相比, 由于采用了二氧化碳汽提, 其汽提压力偏低, 使得汽提效率升高, 因此在氨气汽提法中所必须的中压分解装置无需在此工艺中出现, 气提后残余部分只需一次减压加热即可, 流程简单, 操作方便, 节省了动力消耗减少了设备使用量并提高了生产效率。氨汽提工艺中高压圈设备、水解塔和中压分解系统容易发生腐蚀, 汽提塔使用寿命为15年左右, 二氧化碳汽提工艺汽提塔寿命为17~21年, 尿素塔使用寿命一般为19~25年。二氧化碳汽提工艺大部分设备可国产化, 除高压甲铵喷射器需从国外进口, 氨汽提工艺中高压汽提塔、高压甲铵冷凝、高压甲铵喷射器等都需要从国外进口。所以二氧化碳汽提工艺与氨汽提工艺相比投资及设备维护更新需要的投入较低。

3 ACES工艺

ACES工艺由日本东洋工程公司开发, 主要包括二氧化碳压缩、尿素合成、未反应甲铵的分解回收系统、尿素浓缩、熔融造粒系统和工艺冷凝液处理等程序。ACES工艺的特点是以二氧化碳作为汽提剂合成塔出料在等压条件下以重力作用实现, 在汽提塔内加热汽提, 然后气相在高压冷凝器中生产甲铵溶液, 最后送至造粒塔进行造粒出料, 该工艺无过剩氨回收系统。

由前两个尿素生产工艺相比, 该工艺流程前期投资较低, 能量消耗较少, 具有二氧化碳汽提法效率高的优点, 同时具备较高的转化率。由于该工艺合成塔中具有较高的氨/二氧化碳摩尔比, 可以解决合成塔的腐蚀问题, 同时, 高压圈操作问题可达190℃, 压力达17.1MPa, 合成转化率可达68%左右, 大大减少了未分解的甲铵含量, 所以ACES工艺是当今工业化尿素生产中能耗最低的工艺。虽然ACES工艺优点突出, 但缺点也较为明显, 如:高压圈设备多, 操作复杂, 控制回路系统也较为复杂, 并且对设备要求很高。

随着我国工农业的快速发展, 尿素生产形势仍然比较严峻, 对目前生产上流行的三种尿素生产工艺进行比较可知, 三种生产工艺均具有各自的优势和缺点。从目前形势来看, 二氧化碳汽提法仍然占据主导地位, 因此在生产中大力推广的同时, 应进一步改进该生产工艺和发展其他工艺。综合其工艺流程各阶段原理, 建议从深度水解技术、尿素造粒塔顶粉尘回收、尿素增设惰气精洗器改造等方面进行改造, 同时注意环保设备进一步改进, 这将是未来尿素工艺改造的趋势。

摘要:本文对主流尿素生产工艺氨汽提法、二氧化碳汽提法、ACES工艺在生产工艺, 运行过程及操作等方面做出比较, 并进行优劣分析。

关键词:尿素,生产工艺,比较

参考文献

[1]高涛, 次会玲.CO2汽提法尿素生产工艺研究[J].河北化工, 2012, 5 (6) :38-41.

[2]许浩.二氧化碳汽提法尿素装置改造浅析[J].小氮肥设计技术, 2006 (2) :38-39.

[3]叶陈.氨汽提尿素工艺工程设计[D].合肥工业大学, 2014.

篇8:采取有效措施 提高尿素追肥肥效

1. 根据土壤肥力确定追肥量

中低产田增施尿素可以显著提高作物产量,而高产田地保持目前的施肥水平即可。以玉米为例,一般在施足农家肥和化肥的基础上,高肥力的土壤应追施尿素300kg/ha;中等肥力的土壤应追施尿素350kg/ha;而低产的土壤则追施尿素400kg/ha为宜。

2. 在作物营养盛期追肥

追肥的主要作用是通过肥料调节作物的长势,满足作物对营养的需求,达到提高作物产量的目的。提高追施肥利用率的关键是要掌握各种作物对养分吸收的临界期和最大效率期,尽量做到在作物的营养盛期追肥,才能最大限度地提高肥料的利用率。如在玉米拨节至大喇叭口期、水稻返青至分蘖期、向日葵现蕾期、大豆出茬期追施尿素,既可以达到作物高产的目的,又能够提高肥料的利用率。

3. 深施覆土

把尿素施在土壤表面,常温下4~5天后,多数氮素通过氧化作用挥发掉,利用率只有30%,尤其是在石灰性和碱性土壤的表面,尿素的挥发损失更为严重。因此,用尿素给旱田作物追肥时最好是刨坑或开沟深施10cm以下,使尿素处于潮湿环境之中,有利于尿素的转化,也有利于氨态肥被土壤吸附,减少挥发损失。在用尿素给水稻追肥时,水层最深不能超过3 ~5cm。

4.与作物保持一定距离

因尿素含氮量高,养分浓厚,具有很大的吸湿性,因此在追肥时要禁止尿素施在作物根系附近,更不能把尿素施入作物的心叶里,以免烧伤幼苗,影响作物的正常生长,肥料一定要与作物保持一定距离。

5.比氮肥提前施用

尿素是一种低分子的有机化合物,施入土壤后有个铵化过程,即在分解细菌所分泌的脲酶作用下,转化为一种挥发性很强的碳酸铵后才能被作物根系吸收。因此,应比其他氮肥提前7天进行。

6.切忌与碱性肥料混施

尿素属于中性肥料,因此用尿素给作物追肥时,切忌与碱性化肥混合使用,以免降低肥效。如果与碱性肥料同期使用时,要错开施肥时间,一般间隔3~5天即可。但尿素与氯化钾、磷矿粉和过磷酸钙等肥料混合施用时,增产效果则很显著。

7.追施后不宜马上灌水

尿素施入土壤后,在未被分解转化前是不能被土壤所吸附的,如果施肥后马上灌水,就会造成尿素的大量流失。即使土壤缺水严重时,也要做到小水勤灌,切忌大水漫灌。在给水稻追肥时,应考虑到尿素在转化前流动性较大的特点,追施后更不能马上灌水,一般可在追后3~5天灌一次小水为宜。

8.作根外追肥

由于尿素属于中性肥料,对叶片损伤较小,而且易溶于水、扩散性很强,容易被作物叶片所吸收,加上尿素进入叶片后,不易引起细胞的质壁分离,因此很适合作根外追肥,但要选用缩二脲含量不超過20%的尿素,以防损伤叶片。

上一篇:对反洗钱学习心得下一篇:我爱家乡的南果梨小学作文