由河北陽(yáng)煤正元化工集團(tuán)有限公司(以下簡(jiǎn)稱正元)自主研發(fā)、設(shè)計(jì)、制造的滄州正元化肥有限公司60-80項(xiàng)目JR3000氨合成裝置成功投運(yùn)并穩(wěn)定運(yùn)行一周年,裝置運(yùn)行指標(biāo)均達(dá)到或高于了設(shè)計(jì)值。截至發(fā)稿日,最高日產(chǎn)量達(dá)到2221.5噸,開(kāi)車(chē)至今平均日產(chǎn)量2150噸。該氨合成裝置系統(tǒng)壓力15.08MPa,氨凈值17%。該塔在國(guó)內(nèi)外首次全部采用了塔外預(yù)還原催化劑,從預(yù)還原裝置的設(shè)計(jì)、催化劑的還原、保存、運(yùn)輸直至裝填全過(guò)程積累了一整套成熟的經(jīng)驗(yàn)。該裝置從新鮮氣補(bǔ)氣到產(chǎn)出合格產(chǎn)品僅用了12小時(shí),一次開(kāi)車(chē)成本降低了約5700萬(wàn)元。
基于以上良好的運(yùn)行效果,陽(yáng)煤集團(tuán)太原化工新材料有限公司太化(搬遷)清徐化工新材料園區(qū)項(xiàng)目采用瑞士卡薩利工藝的DN2400氨合成裝置采用了我公司催化劑預(yù)還原技術(shù)。2016年4月25日我方已完成了預(yù)還原催化劑的現(xiàn)場(chǎng)裝填,裝填效果得到了業(yè)主和外方的認(rèn)可,裝置預(yù)計(jì)2016年5月底開(kāi)車(chē)投運(yùn)。
正元近年來(lái)一直致力于JR型氨合成技術(shù)的研究,尤其在大直徑氨合成塔及配套裝置和催化劑還原、裝填等方面的研究上工作卓著。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)研究和實(shí)踐探索,正元JR型氨合成技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)很成熟,并具有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),在行業(yè)內(nèi)得到了廣泛的認(rèn)同。
正元氨合成技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要有如下幾方面。
◆在國(guó)內(nèi)最早提出了氨合成塔一進(jìn)一出流程,經(jīng)多年實(shí)踐驗(yàn)證,節(jié)能效果明顯,目前國(guó)內(nèi)多數(shù)廠家均為該流程。
◆國(guó)內(nèi)外最早提出合成塔、廢鍋直連技術(shù),為直連技術(shù)理論的開(kāi)創(chuàng)者,2000年即實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化應(yīng)用,將合成塔出口管道的熱應(yīng)力降到了最低值,徹底解決熱應(yīng)力。實(shí)現(xiàn)了高溫管道到的本質(zhì)安全,并將該理念用于甲醇塔、廢鍋和變換爐、熱交直連的聯(lián)接場(chǎng)合。
◆國(guó)內(nèi)第一個(gè)進(jìn)行合成塔內(nèi)件懸掛結(jié)構(gòu)的廠家,至今該技術(shù)為我公司獨(dú)有。該結(jié)構(gòu)大大解決了內(nèi)件與外筒的熱脹連接問(wèn)題,將內(nèi)件的熱膨脹伸長(zhǎng)轉(zhuǎn)移到了下方,避免了上方空間副線由于熱膨脹的彎管堆積問(wèn)題。懸掛位置在內(nèi)件的最低溫度點(diǎn),安全可靠。
◆國(guó)內(nèi)最早采用軸徑混流技術(shù),技術(shù)純熟。我公司開(kāi)發(fā)的三段絕熱、段間間接換熱全軸徑向塔,阻力小,氨凈值高。
◆國(guó)內(nèi)最早將合成塔熱電偶套管設(shè)計(jì)為自由懸掛形式,套管底部可自由活動(dòng)及隨時(shí)抽出,安裝、檢修方便。該技術(shù)解決了套管安裝時(shí)不容易定位以及觸媒裝填過(guò)程中催化劑向套管中泄露,而將套管堵死的問(wèn)題。
◆國(guó)內(nèi)外實(shí)現(xiàn)了全塔裝填還原態(tài)催化劑。大直徑氨合成塔,觸媒裝填量大,如果用傳統(tǒng)的塔內(nèi)直接升溫還原方法,還原效果不容易保證,同時(shí)耗時(shí)很長(zhǎng),開(kāi)車(chē)費(fèi)用很大。60-80項(xiàng)目開(kāi)車(chē)費(fèi)用預(yù)計(jì)5000-7000萬(wàn)元,即使全塔裝填鈍化的預(yù)還原催化劑,開(kāi)車(chē)費(fèi)用也達(dá)1000萬(wàn)元以上,而且由于鈍化處理,催化劑的活性勢(shì)必受到一定影響。故正元自行設(shè)計(jì)了氨合成催化劑預(yù)還原裝置,對(duì)氨合成催化劑進(jìn)行分批次預(yù)還原,并用惰性氣保護(hù)封存,待裝置完成安裝后直接裝填還原性催化劑,節(jié)省開(kāi)車(chē)時(shí)間,降低了開(kāi)車(chē)成本。這種方法不僅解決了滄州正元60-80項(xiàng)目試車(chē)的瓶頸,更重要的是為氮肥行業(yè)內(nèi)各企業(yè)提供了催化劑還原及裝填的模范藍(lán)本,該技術(shù)為國(guó)際首創(chuàng)。