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1、磷氨生产流程和开车顺序第一章 工艺技术规程第一节 装置说明11 装置概况DAP装置装置包括液氨罐区、生产装置、产品包装三部分;液氨罐区主要由卸氨、球罐、冰机和输送等部分组成,试车装置主要包括:原料贮存、中和造粒、干燥、筛分和破碎、冷却和包裹、除尘、尾气洗涤;产品包装由成品散库、包装及袋装库组成。本装置采用预中和+管式反应器混合工艺生产磷酸二铵,整套工艺流程为国际先进水平。12 装置规模 : 160万吨DAP/年 191吨DAP/小时装置年操作日:300天产品名称及生产能力产品名称设计小时产量年产量磷酸二铵(DAP)91吨60万吨13 操作制度年操作日日操作小时年累计操作小时300226600第

2、二节 产品说明及产品原材料规格2.1 产品说明21.1产品介绍 (1)产品介绍磷酸二铵是一种含氮、磷二种营养元素的二元高效复合肥,它被广泛用于农业生产。它既可作基肥,又可作追肥,既适应旱地作物,也适应水田作物,不仅适用于酸性土壤,也可用于碱性土壤,对各种农作物均有显著的增产效果,并且比同等养份的单体氮肥和磷肥增产幅度大,二铵产品除了主要组成物质磷酸二铵外,还含有少量的磷酸一铵、硫酸铵和其它杂质。其杂质主要取决于原料磷酸的组成,它们是硫酸根、氟硅酸根、氟离子以及铁、铝、镁、钾、钠和钙等离子组成的盐类或复盐。(2)产品名称:磷酸铵包括磷酸一铵及磷酸二铵(主要组分) (3)化学分子式:(NH4)2H

3、PO4(二铵)、NH4H2PO4(一铵)(4)产品分子量:132.06(二铵)、115.03(一铵)(5)产品的主要性质磷酸铵有三种形态,即磷酸一铵NH4H2PO4、磷酸二铵(NH4)2HPO4、和磷酸三铵(NH4)3PO4。磷酸三铵极不稳定,在常温下极易分解而放出氨气变成磷酸二铵。磷酸二铵较磷酸三铵稳定。但是当温度达到70时磷酸二铵也会缓慢放出氨气变成磷酸一铵。磷酸一铵是比较稳定的,当加热到130时才开始分解,过热时磷酸一铵放出氨气而变成焦磷酸(H4P2O7),甚至变成极毒的偏磷酸(HPO3)。在工业生产中作为肥料的是磷酸一铵和磷酸二铵的混和物,这两种磷酸盐都能溶于水,所以都是水溶性速效肥料

4、。本工艺生产的磷酸铵是以磷酸二铵为主,因此简称磷酸二铵。纯磷酸一铵、磷酸二铵,都是白色结晶状物,颗粒肥料磷酸二铵一般呈白色或浅灰色。两种正磷酸盐的主要物理化学性质见下表:表1. 纯磷酸一铵、磷酸二铵物理化学性质盐类晶形溶解度g/100g水生成热kcal/molNH3 蒸汽压PaPH 值0.1N溶液100125NH4H2PO4四方晶体40.029.00.006.6664.4(NH4)2HPO4单斜晶体69.548.5666.613999.668.0磷酸二铵(DAP)的热稳定性较MAP差,在70下失去一个氨分子而变成MAP,分解时的氨蒸汽分压很大,且将氨释放入大气中。 温度506070809010

5、0110120124130NH3(Pa)26.766.714730776012002139366745106360表5. 固体DAP的平衡氨分压以上表可看出,DAP在高于80进行干燥作业时,氨损失明显增加。表6. DAP在水中的溶解度温度010203040506070160250溶解度%3038.640.842.94547.249.351.474.81002.2 产品规格指标磷酸二铵(DAP)产品质量满足GB10205-2001优等品要求:2.2.2 产品规格要求磷酸二铵(DAP)产品质量满足以下指标要求:有效磷(P2O5计)46%(重量)水溶性磷占有效磷百分比例90%总氮(N计)17.5%(

6、重量)总养分(有效磷+总氮)64%(重量)水份1.5(重量)粒度(24mm)90%(重量)颗粒平均抗压强度,N302.3 原料规格2.3.1浓磷酸规格 (按重量%计)组分FSO4FeMgAlNaAs(ppm)Si含固量P2O5典型0.633.900.622.080.600.0730.600.200.9748范围0.51.03.04.10.40.82.02.50.50.90.040.120500.150.300.81.24548浓磷酸的密度为1.57 g/ml,范围为1.551.6 g/ml 2.3.2 萃余酸规格(按重量%计)组分FSO3Fe2O3MgOAl2O3MIBKSiO2含固量P2O5

7、范围1.20.242.140.281.20.242.980.370.880.100.250.0080.290.0015.880.2039.249.8平均0.380.710.652.200.330.030.112.1844.0萃余酸的密度为1.63 g/ml ,范围为1.791.48 g/ml2.3.3硫酸规格符合国标GB53489的有关规定项 目H2SO4灰份FeAs色度透明度重量(%)980.030.010.0052.0ml50 mm2.3.4液氨规格符合国标GB53688合格品的规定。项 目氨含量残留物含量成分(%)99.6%0.4%液氨供氨接口:工作温度:33-15 工作压力:2.5 M

8、Pa液氨(氨罐供出)设计温度 25 ,工作温度:33-15设计压力 0.95MPa ,工作压力:0.7 MPa2.3.5天然气规格主要组分H2N2CO2H2SCH4C2H6C3H8热值组成0.0270.7581.99246ppm97.020.160.01731.836MJ/Nm3设计压力0.6MPa ,工作压力:0.3 MPa2.4公用工程基本及气象条件(1)低压蒸汽 :蒸汽压力:0.5MPa(G) 饱和温度(2) 中压蒸汽 :蒸汽压力:1.5MPa(G) 饱和温度(3)工艺水 :压力:0.5 MPa(G)(4)生活用水 :压力:0.55 MPa(G)(5) 高压消防水 :压力:0.9MPa(

9、G)(6)低压消防水 :压力:0.55MPa(G)(7)仪表空气 :压力:0.6MPa(G);无水、无油;露点: 40(8)压缩空气 :压力:0.6MPa(G);(9)氮气 :含N299.5%,压力:0.6MPa(G);(10)电力 :在磷铵主装置设10kV变电所和10kV高压配电室,10kV的供电从10kV配电室向DAP装置供二回路电源;液氨罐区的10kV用电和事故电源从设置在磷酸装置的10kV配电室供给, DAP主装置用电、液氨罐区的低压用电从DAP装置配电室搭接。电压:10KV5%频率:50Hz1%生产原理及主要化学反应3.1 生产原理及主要化学反应3.1.1湿法磷酸的氨中和基本原理磷酸

10、有三个氢离子,它们可以依次被氨中和,生成多种化合物,随着中和度的增加,可以依次生成磷酸一铵(MAP)、磷酸二铵(DAP)甚至磷酸三铵,在中和反应过程中,随着参加反应的氨与磷酸摩尔比不同,反应得到的料浆中(NH4)2HPO4 与NH4H2PO4 所占的比例也不同,料浆的性质也随之不同。因此,为了得到符合要求的料浆,氨与磷酸的摩尔比MR(简称中和度)将是十分重要的工艺控制参数。由于湿法磷酸中含有Fe、Al、Mg、CaO、F-、SO42-等杂质,在氨中和过程中,这些杂质将生成各种复杂化合物,与产品共存,这些复杂化合物将严重影响料浆及磷铵产品的组成和性质。通常,在DAP生产过程中,化肥品级DAP是由M

11、AP和DAP的混合物组成的,原因是纯磷酸二铵上的高氨蒸汽压力会导致工艺氨回收效率低。完成MAP反应对应的N:P摩尔比为1:1,而DAP对应的N:P摩尔比为2:1。为达到18:46:0产品分析所需的设计比率随磷酸的纯度而变化。通常将在1.81.9:1之间,根据瓮福湿法磷酸设计的N:P比为1.8:1,这表明瓮福DAP成分将包含约20%的MAP和80%的DAP 。传统法DAP的生产,通常使用湿法磷酸,湿法磷酸中经常会有许多酸根离子,如:SO42-,SiF62-,F-及Fe3+,Al3+,Mg2+,Ca2+等阳离子杂质。在氨中和过程中,这些杂质将参与反应,形成各种复杂化合物,如:MgNH4PO4、Al

12、NH4HPO4F2、FeNH4(HPO4)2等等。湿法磷酸中杂质的存在不仅影响料浆的粘度和产品P2O5的溶解性,同时对产品组成也有很大的影响。SO42-、SiF62 等会使产品N/P比增高。Fe3+、Al3+、Mg2+、Ca2+等会使产品的有效P2O5 退化,生成难溶于水的磷酸盐类,同时会使产品的N/P比降低,Mg2+含量过高,还会造成工艺管线的堵塞,增加产品的吸湿性,降低产品物性。为了按准确的18:46:0比以及1.8:1的N:P比平衡化学分析,必需添加一定量的硫酸和填料到配方中。磷酸中的一些氟在DAP生产过程中逸出,特别是在氨洗涤工序被排出,氟通常是以氟化氢HF和四氟化硅SiF4逸出,为防

13、止氟通过尾气排到大气中,同时采用了尾气水洗涤工艺,在尾气洗涤中,两种物质均被吸附,形成很稀的氟硅酸。32 主要化学反应3.2.1化学反应方程式1)主要化学反应方程式H3PO4(液)+NH3(液)=NH4H2PO4(固)+热量H3PO4(液)+2NH3(液)=(NH4)2HPO4(固)+热量 H3PO4(液)+3NH3(液)=(NH4)3PO4(固)+热量2)副反应方程式H2SiF6+6NH3+4H2O 6NH4F+SiO2+2H2O H2SO4+2NH3(NH4)2SO4 Mg(H2PO4)2+1.6 NH3MgHPO4+0.4NH4H2PO4+0.6(NH4)2HPO4 Fe(H2PO4)3

14、+3.2NH3FePO4+0.8NH4H2PO4+1.2(NH4)2HPO4 Al(H2PO4)3+3.2NH3AlPO4+0.8NH4H2PO4+1.2(NH4)2HPO4 CaSO4+H3PO4+2NH3CaHPO4+(NH4)2SO4 3.2.2中和过程操作条件的选择(1)中和度反应中和度直接影响到磷铵产品的组成、P2O5 的水溶率,生产过程的氨损失、氟逸出率和料浆粘度等,它是中和过程最重要的控制指标。当中和反应中和度等于1.0 时,中和后全部为NH4H2PO4。根据溶解度曲线,当MR=1.0 时体系的溶解度最小,因此应避免在MR=1.0 时操作。为防止出现较高粘度的料浆,用常压反应器和

15、管式反应器生产DAP 时,中和度在1.5 以上时存在一个粘度急剧上升的拐点,这个拐点随矿源不同有所差异,依据经验暂定予中和反应中和度控制在1.45-1.55,造粒机中中和度一般控制在1.8左右。(2)料浆温度磷酸与氨中和生成的反应热,除了把料浆温度升高到沸点以外,同时还可以蒸发掉相当一部分水分。允许中和料浆有相当高的温度既可防止固体磷铵析出,保持料浆有良好的流动性,又可使干燥过程节省燃料。预中和槽料浆温度110-125。管式反应器料浆温度110-135。(3)停留时间为了避免有些副反应发生,料浆停留时间应尽可能短,管式反应器内料浆的停留时间在1-2 秒。为了使预中和槽操作稳定,需要保持反应器有

16、一定的缓冲容积,一般取反应停留时间为40 分钟左右。3.2.3 氨化粒化及干燥过程原理达到一定中和度的中和槽磷铵料浆和管式反应器料浆,被喷射到造粒机物料床上,在这里与循环返料充分混合,借附聚及涂布作用,在物料床上滚动成一定粒度的颗粒物料,同时继续通氨中和到产品所需的品位,并借助反应热进一步蒸发一部分水分,然后通过溜槽落入干燥机中。在干燥机内,固体物料与热气流并流干燥,达到水分含量要求的物料自干燥机排出,一部分经筛分、冷却、包装出厂,另一部分(大部分)经破碎、返回造粒机作为返料循环使用。造粒机、干燥机、流化冷却床及设备通风等排出的气体进入收尘及洗涤系统,除去NH3、氟、粉尘后达标排放。干燥机采用

17、燃煤产生的热气体加热,它有一套完整的自控回路,控制其进、出口气体温度。第四节 工艺流程叙述DAP装置分氨罐区、生产、散库袋库包装三个系统,具体流程说明如下:4.1氨罐区流程说明本装置的液氨主要来自玖源合成氨厂,利用管道输送至本装置的液氨罐区,不足部分从其他合成氨厂利用液氨槽车进行补充,本罐区是为磷铵装置提供连续稳定液氨原料。液氨管道从玖源合成氨厂埋地到金龙大道路,管道穿越金龙大道后沿路边埋地敷设,管道由金龙大道路边转向厂区围墙一段为高差12m的道路护坡,通过厂区铁路专用线,埋地至厂区外管架,送至液氨球罐。液氨球罐内的液氨通过液氨泵(1开1备)经厂区外管输送到磷铵装置。氨压缩冷凝机组根据液氨球罐

18、的压力联锁实现自动启动和停车。当液氨球罐压力0.8MPa (a)时,联锁启动氨压缩冷凝机组,将球罐中的氨气变为液氨。当液氨球罐压力0.7MPa(a)时,氨压缩冷凝机组停止工作。液氨储罐的正常操作压力维持0.8MPa(a)。氨压缩冷凝机组启动后,液氨球罐内的气氨被吸入氨压缩冷凝机组的氨压缩机进行压缩。氨气与油的混合物从氨压缩机排出,进入油分离器油依靠重力进行分离,使得氨蒸气中的油含量小于5ppm,以便氨气能够在冷凝器内进行液化。氨冷凝器为一台管壳式热交换器,利用循环冷却水对氨气进行冷却。气氨在液化过程中成为液氨,不凝性气体通过过滤器进行分离排出。然后,液态氨进入储氨器,返回液氨球罐内。当液氨球罐

19、达到设计压力时,而氨压缩冷凝机组无法启动时,可以手动遥控打开罐顶放空阀HV7105/7106, 将液氨储罐内的气氨排放到氨洗涤系统进行洗涤。当液氨储罐的压力超过设计压力时,液氨球罐顶部的安全阀将自动打开,将液氨储罐内的气氨在短时间内迅速排放至洗涤系统,氨洗涤液送污水处理站进行处理。4.2 生产装置流程说明4.2.1原理说明管式反应器+预中和反应槽混合工艺,把管式反应器和预中和反应器有机地结合起来,既具备了管式反应的优点,同时对湿法磷酸的质量具有较强的适应性,且造粒外观有较大改善。本装置年设计产能60万吨磷铵,并有足够的时间进行清洗和调节(每天两小时)。预期能力为2000 吨/天(设计能力为91

20、吨/小时)。使用管式反应器使系统有很大的灵活性。它甚至可以仅仅使用管式反应器,按稍低的能力(约65%)生产磷铵。管式反应器的主要优点,是它能在温度更高、料浆含水量更低的情况下工作,而且料浆在造粒机中分布得更好。另一方面,传统的中和槽需要更高的含水量(约18%)使其料浆具有足够的流动性以便能被送入造粒机。仅仅使用一个中和槽、没有管式反应器的传统工艺,容易受到造粒机里水平衡的限制,需要更高的返料比,这不仅是为了适应床层水分含量大,也是为了改善造粒情况。本项目设计预中和+管式反应器混合工艺,其中管式反应器(A/B301)将可生产所需磷酸铵料浆总量的40-60%。其余的60-40% 将由预中和槽生产,

21、由泵送入造粒机喷浆造粒。混合工艺可以使料浆更好地更均匀地分布于造粒机中,从而提高造粒性能。另外,混合工艺与传统预中和系统相比,可以在料床水分较低的情况下生产。当造粒机内的局部区域产生更大的热负荷时,会出现加速成粒的情况,结果将提高造粒产出率,增加尺寸合格的颗粒的产量;另外一个优点是由于产品离开造粒机时湿度更低,可以节省干燥能耗。关于氨化,在N/P 摩尔比达到1.7 之后,氨在洗涤系统的氨损耗会随N/P 比增加而非常迅速地按指数率增加。基于这种事实,中和槽中的氨化的N/P 比值可以达到1.4-1.5(最大溶解点),管式反应器中氨化的N/P 比值可以达到1.4-1.7,在造粒机中完成氨化。通过氨分

22、布管加到造粒机固体床深处的氨,不象在中和槽和管式反应器里那样而易于损失掉。在中和槽和管式反应器里,氨和蒸汽的闪蒸在达到高反应温度以后可以自由地发生。氨在颗粒表面上的反应,有利于水的额外蒸发并使最终颗粒更干更硬。管式反应器使用液氨,尺寸更小。它操作起来非常灵活,并且由于停留时间很短,如果必要的话,操作条件还可以很快地改变,管式反应器内的反应效率是相当高的。这一特点也减少了氨的溢出。管式反应器设有蒸汽吹扫系统,应定期吹扫管式反应器料浆分布管。少量的氨、粉尘和氟将在特别设计的高效洗涤系统中加以回收,以符合环保要求。洗涤系统的设计与整个装置的工艺成为一个整体,以避免对装置的其余部分造成负面影响和干扰。

23、本装置设计无污水排放,所有液体都将回收到反应工段。4.2.2工艺流程叙述DAP 装置采用预中和+管式反应器工艺,装置由以下几个部分组成:原料贮存工序中和造粒工序干燥工序筛分和破碎工序冷却和包裹工序除尘工序尾气洗涤工序具体流程叙述如下:4.2.2.1原料贮存工序 (1)液氨来自玖源的15,2.5MPa的液氨通过计量送至液氨球罐进行贮存,如量不足,外购,用汽车运至卸氨站台,用管道卸至液氨球罐进行贮存,供DAP装置使用。来自氨罐区的液氨,经过压力指示报警联锁后,分别进入(氨自冷器)氨自冷器,经过氨自冷器,将液氨夹带的气氨变为液氨,保证进入流量计的液氨全部为液相。确保供氨的稳定性。经过氨自冷器的液氨,

24、根据磷酸的加入量按一定的比例,经过计量后直接加入安装在造粒机内部的管式反应器,在管式反应器里面与磷酸反应;经过氨自冷器的氨进入安装在造粒机内的氨分布器内,经过氨自冷器进入带搅拌桨的中和槽内。(2)磷酸来自界区的磷酸有浓磷酸(48%P2O5)和萃余酸(44%P2O5),原则优先使用萃余酸(4 4%P2O5)。装置采用预中和-管式反应器产量各占一半的生产工艺。来自界区的萃余酸(44%P2O5)送入萃余酸贮槽,再经萃余酸给料泵主要送往带搅拌桨的中和槽,部分多余的萃余酸计量后去洗涤系统,分别加入到造粒气液分离器和干燥气液分离器。来自界区的48%P2O5浓磷酸送进入浓磷酸贮槽,再经浓磷酸给料泵送往中和造

25、粒和洗涤系统,计量后分别加入到造粒气液分离器和干燥气液分离器,与来自尾气洗涤塔的洗涤液混合后,对中和造粒尾气和干燥尾气进行循环洗涤,洗涤液返回到中和槽和管式反应器给料槽内。在管式反应器给料槽内直接加入部分经过计量的浓磷酸。以保证进入中和槽和管式反应器的酸浓度分别40P2O5和45P2O 5。为了保证贮槽的灵活利用,进入萃余酸贮槽、浓磷酸贮槽的萃余酸和浓磷酸可以互相切换。(3)硫酸来自界区的98%硫酸进入浓硫酸贮槽,经硫酸给料泵送往预中和系统,经计量后加入到中和槽内内。微量元素来自界区的袋包微量元素,人工拆包后,加入到加料斗。经斗式提升机提升后,加入到氨化粒化器中造粒。4.2.2.2反应中和造粒

26、工序(1) 预中和工序加入中和槽的氨与萃余酸和洗涤液反应生成磷铵料浆。在中和槽内,通过控制磷酸和氨的加入量而使料浆的中和度保持在1.451.55左右,生成的反应料浆含水量小于20,温度约110-125,通过料浆泵送入造粒机内的料浆分布器。在中和槽内氨与磷酸反应产生大量的反应热,在尾气风机作用下,部分的水蒸汽、少量未反应的氨和磷酸中含有的氟一起送往洗涤工序,以维持中和槽内的料浆温度。下式可以计算中和反应时氨的给料速率:/h NH3= (N/P)(/h P2O5 )17/71+(/hSO4)34/98SO42-指磷酸中的残余硫酸量与P2O5的供给成正比。(2)管反工序管式反应器给料槽内的磷酸通过管

27、式反应器给料泵送入安装在造粒机内的管式反应器。在管式反应器中,氨与磷酸和洗涤液反应生成磷铵料浆,靠自身压力直接喷到造粒机料床。通过控制加入管式反应器的磷酸和氨的量使料浆的中和度保持在1.51.7左右,管式反应器内料浆温度约110-135 ,压力约0.3MPa(g),料浆含水量小于10。管式反应器给料槽内的浓磷酸通过管式反应器给料泵加压到0.6MPa(g)送入安装在造粒机内的管式反应器。在管式反应器中,氨与磷酸和洗涤液反应生成磷铵料浆,靠自身压力直接喷到造粒机料床。通过控制加入管式反应器的浓磷酸和氨的量使料浆的中和度保持在1.5-1.7左右,管式反应器内料浆温度约110-135,压力0.3MPa

28、(g),料浆含水量小于10。比率控制器的设定点即为所需的中和度(N/P)。比率控制器的输出量被送到FIC330,FIC330控制氨的给料,以达到所需的N/P,以下关系式存储在DCS中,以便计算氨的给料速率:/h NH3= (N/P)(/h P2O5 )17/71+(/hSO4)34/98SO42-指磷酸中的残余硫酸量与P2O5的供给成正比。(3) 造粒工序在造粒机机内设有氨分布器,向氨分布器内通入剩下的氨,使产品达到需要的中和度。中和槽进氨管、管式反应器和氨分布器都设有蒸汽吹扫系统,可在开车和停车时进行吹扫。来自破碎、筛分及除尘系统的返料经返料斗式提升机送入造粒机,与料浆分布器和管式反应器喷出

29、的的反应料浆一起在造粒机中滚动造粒。管式反应器和造粒机中蒸发的水分以及逸出氨、粉尘和吸入空气一起送入洗涤系统洗涤回收氨和粉尘。着色剂通过着色剂泵送至浓磷酸泵和萃余酸泵进口,通过造粒,改变产品的外观颜色,着色剂的储槽及着色剂泵放置在厂房内部的地坑内。配制好的内着色剂可根据生产需要从磷酸泵进口处加入。在造粒机中,来自反应器和管式反应器的DAP料浆喷到返料粒子上,一起涂布造粒,并在造粒机中进一步通氨保证出料N/P为1.8:1。造粒机出口必须有专人看守,以保证造粒效果并及时清理下料溜槽。造粒机控制的主要目的是使造粒机出料粒径范围为24mm,合格颗粒物料比例最大(6070%),尽量使超规格的物料颗粒量最

30、小,该控制可参照“造粒曲线图”。“造粒曲线图”表示了造粒机出料的温度与水含量之间的关系。温度 过湿区 造粒区 过干区 水含量造粒的操作条件:水含量: 1.83.5%温度: 8595N/P: 1.8:14.2.2.3 干燥工段 造粒机溢流来的含水约1.8-3%的颗粒状DAP物料经溜槽进入回转干燥机进行干燥。干燥机内的湿物料与来自热风炉的热烟气并流,使湿物料得到了干燥。热风炉的热烟气和来自热风炉一次风机的一次风,来自流化床冷却器循环风机二次风混合后,形成热风进入干燥机用于干燥湿的DAP物料。为防止铁块类等杂物进入下道工序,在干燥机出口带式输送机上方设置有1#电磁除铁器以去除磁性金属物。干燥过的物料

31、通过干燥机出口带式输送机送往干燥斗式提升机。烟道气入口和出口温度直接控制干燥效果,干燥过度或干燥不足均会影响产品质量。干燥操作条件:进口温度:(气) 350600出口温度:(气) 8598出口物料: 85100出口水含量: 1.5%本装置热风炉采用燃料为天然气。热风炉为专业厂家配套,自动化程度较高,操作可靠。4.2.2.4筛分和破碎工段在正常生产状态下,经干燥后的DAP物料由干燥斗式提升机经2#三通阀直接进入正四分阀,向四台振动分布器加料,从而将物料均匀供给四台预筛,对产品进行筛分处理。整个筛分-破碎系统按四条线设计和布置,当筛破系统中的某台设备出现故障,该条筛破系统自动联锁停车,如果一条筛破

32、系统停车,系统报警、切换到另三条线,如果两条线停车,由操作人员确定是停车还是降负荷继续生产。在事故状态下或根据生产调度情况和需要,物料可经2#三通阀直接进入1#三通阀,物料由1#三通阀经溜槽可直接进入返料带式输送机或将1#三通阀转向,经成品带式输送机输送至散料库的临时堆放。整个筛破系统的选择和操作可由操作人员在DAP主控制室内直接控制及进行位置切换。四台预筛筛下的细粉料:经各自的溜管直接落入返料带式输送机作为返料。四台预筛筛出的大于4mm的料各自去1#4#破碎机进行破碎处理,破碎过的物料直接进入返料带式输送机作为返料。四台预筛筛出的合格产品(24mm)经合格料带式输送机、合格料斗式提升机送至3

33、#三通阀。3#三通阀根据返料带式输送机上设置的返料皮带秤计量的结果,自动调节3#三通阀阀板的位置,从而实现调节合格料的分配量以保证去造粒机的固体返料量符合生产要求。3#三通阀分配出来的大部分合格料经过带式输送机作为返料送入返料带式输送机。返料带式输送机将所有的返料送入返料斗式提升机,并送至造粒机。来自3#三通阀的部分合格料,将作为成品经终级成品筛再次去除细粉后去流化床冷却器冷却,以满足贮存的要求。终级成品筛筛出的细粉和粗料经带式输送机、带式输送机送入返料带式输送机作为返料。终级成品筛筛出24mm的合格成品送入流化床冷却器。当破碎筛分工段发生事故或从干燥机出口带式输送机来的物料不合格时,由干燥斗

34、式提升机提升来的物料经2#三通阀、1#三通阀将不合格料送至返料带式输送机,对于各楼层出现的少量的散料通过散料收集斗进入返料带式输送机。4.2.2.5冷却和包裹工段来自终级成品筛的24mm合格成品用空气在流化床冷却器中进行冷却。该冷却器由二级组成。分别通过一级流化风机和二级流化风机鼓入空气。为了防止在流化床板上产生冷凝现象,在1#、2#流化风机的进风管道中,加入适量的来自1#空气加热器和2#空气加热器的热空气,以降低空气相对湿度。二级流化风机鼓入的空气直接来自大气,一级流化风机鼓入的空气一部分直接来自大气,另一部分来自流化床冷却器的二级冷却尾气。流化床冷却器出来的成品料(温度约为45),直接送入

35、包裹筒进行一次包裹处理,然后经成品斗式提升机送至1#带式输送机(带卸料车)。由1#带式输送机(带卸料车)再送往DAP成品散装库。在1#带式输送机(带卸料车)上,设有成品电子皮带秤和取样器,以满足DAP产品质量的分析和计量的需要。包裹系统由液体包裹剂喷料系统和固体裹料剂的裹料系统二部分组成。胺片现场由人工加入,在油和胺混合槽中对混合槽内的胺片和包裹油进行搅拌混合,并在油和胺混合槽盘管内通入低压蒸汽使混合后的包裹液达到要求的温度,通过包裹油二台计量泵独立分别送包裹机和二次包裹机。一次包裹包裹油的流量是由设在1#带式输送机(带卸料车)上的成品皮带秤测量的成品流量,通过比值调节器调节1#包裹油计量泵来

36、控制。二次包裹包裹油的流量是由设在5#带式输送机上的皮带秤测量的成品流量,通过比值调节器调节2#包裹油计量泵来控制。经计量满足生产需要的包裹油经1#、2#包裹油计量泵分别送入包裹机和二次包裹机的液体包裹喷雾器,并由其形成喷雾对包裹机内的DAP成品进行包裹处理。4.2.2.6除尘工段(1)设备除尘本装置设置一套除尘系统,用于对来自相关机械设备的粉尘源产生的含尘气体的净化。来自各除尘点的气体,通过管道进入除尘旋风分离器中除尘。除尘过的气体再由除尘风机抽出后送入洗涤系统。除尘旋风分离器收集下来的粉尘被收集于其下的贮斗中,并通过锁气阀后经溜管送入返料带式输送机作为返料。(2)冷却除尘冷却器第一级的尾气

37、进入冷却器旋风分离器除尘后,分为二股。一股通过流化床冷却器循环风机返回到热风炉系统作为二次风,另一股通过冷却器风机送入洗涤系统。冷却器第二级尾气直接返回到流化床冷却器作为一级风使用。冷却器旋风分离器收集下来的粉尘贮存于所附贮斗中,经锁气阀和溜管卸料给返料带式输送机作为返料。(3)干燥除尘干燥尾气通过管道进入干燥机旋风分离器中除尘,然后经干燥机排气风机抽出送往气体洗涤系统进行洗涤。干燥机旋风分离器收集下来的粉尘贮存于所附贮斗中,并分别通过锁气阀、粉尘收集螺旋输送机、粉尘收集螺旋输送机、粉尘收集螺旋输送机送入返料带式输送机作为返料。(4)除尘设备防堵措施为防止含尘空气在旋风分离器内结露,所有旋风分

38、离器均保温。同时在其料斗部分均设有低压蒸汽伴管,以保证所有旋风分离器组内的介质温度在露点以上。所有旋风分离器均设有清扫和清堵设施。4.2.2.7尾气洗涤工段(1)中和造粒尾气洗涤由造粒机排出的尾气进入中和造粒一级文丘里洗涤后,与中和槽排出的尾气一道进入中和造粒二级文丘里用造粒气液分离器中的洗涤液循环洗涤,吸收部分氨、氟及粉尘。经造粒气液分离器气液分离后,通过中和造粒尾气风机送中和造粒尾气洗涤塔,在中和造粒尾气洗涤塔内用密度较低的洗涤液进一步洗涤,再经过最终尾气洗涤塔前的管洗,后在终尾气洗涤塔经过气液分离,使尾气中的氟含量达到环保要求后送排气筒放空。(2)干燥尾气洗涤干燥尾气经干燥机旋风分离器除

39、尘后,由干燥机排气风机送入干燥尾气文丘里,用干燥气液分离器内的洗涤液循环洗涤。经干燥气液分离器气液分离后,送干燥尾气洗涤塔,在塔内用密度低的洗涤液洗涤,再经过终尾气洗涤塔前的管洗,后在终尾气洗涤塔经过气液分离,使尾气中的氟含量达到环保要求后送排气筒放空。(3)冷却尾气洗涤流化床一级尾气通过冷却器旋风分离器除尘后,部分风通过冷却器风机送冷却尾气文丘里洗涤,洗涤后的尾气进入冷却尾气洗涤塔,气液分离后,再经过终尾气洗涤塔前的管洗,后在终尾气洗涤塔经过气液分离,使尾气中的氟含量达到环保要求后送排气筒放空。(4)除尘尾气洗涤自各除尘点来的除尘尾气经除尘旋风分离器除尘后,进入除尘尾气文丘里洗涤,洗涤后的尾

40、气进入冷却尾气洗涤塔,气液分离后,再经过终尾气洗涤塔前的管洗,后在终尾气洗涤塔经过气液分离,使尾气中的氟含量达到环保要求后送排气筒放空。(5)洗涤液为了达到满意的洗涤效果,洗涤液的流向为冷却尾气洗涤塔、干燥尾气洗涤塔、中和造粒尾气洗涤塔、干燥气液分离器、造粒气液分离器。正常生产时,补充工艺水加入到冷却尾气洗涤塔内,并控制冷却尾气洗涤塔内PH值在5左右。洗涤液不断地溢流至干燥尾气洗涤塔内,通过循环洗涤,洗涤干燥尾气中的氟及少量尘,洗涤液再溢流至中和造粒尾气洗涤塔内,通过循环洗涤,洗涤中和造粒尾气中的氟及少量尘,控制这两个塔内PH在5左右。从中和造粒尾气洗涤塔内溢流至干燥气液分离器内的洗涤液加入部

41、分浓磷酸和部分萃余酸后对干燥尾气进行洗涤,然后再溢流至造粒气液分离器洗涤中和造粒尾气。在造粒气液分离器内补充加入部分浓磷酸和萃余酸,控制洗涤液的中和度小于0.6。造粒气液分离器的洗涤液一部分去中和槽,一部分去管式反应器给料槽。造粒气液分离器内的液位通过加入冷却尾气洗涤塔内的工艺水量控制。洗涤工段的所有地面冲洗水和事故状态下排放液都收集在地下槽中,然后通过地下槽泵送往到回收槽中,通过回收槽泵逐步返回工艺系统中。正常生产时,DAP装置无废液外排出装置区。4.3 成品包装及成品贮运4.3.1工序的组成本项目成品包装及成品贮运设施包括散装库、成品包装、袋装成品库、火车站台(土建、施工不在承包商范围内)

42、、汽车站台、输送栈桥等。4.3.2 固体物料贮存天数、贮存量的确定DAP产品原则上采用铁路运输,设计中预留10个汽车装车位。根据有关规范,一般贮存量约510天,本装置结合市场情况和工程经验,总贮存天数按13天考虑。产品及包装袋贮存量详见下表: 产品贮存量一览表序号名称形状运输类别进出运输方式日消耗量或日生产量贮存天数贮量库房面积1DAP粒状散装皮带机2000t1020000t18043.5m22DAP粒状袋装铁路或公路2000t3.757500t25530m23包装袋41000只10168 m24.3.3成品散库及包装流程说明来自DAP主装置的粒状成品经1#带式输送机进入DAP散料库,在1#带

43、式输送机上设有可移动的布料装置,散料经布料贮存在散料库,散装库内用挡料墙分为三个区域,以备生产不同产品贮存用。当成品包装需要供料时,由轮式装载机将粒状DAP成品卸入就近的受料斗中,通过其下设的带式给料机出料,经2#带式输送机、1#斗式提升机、1#电动三通阀,进入散库振动筛筛分后,合格料进入二次包裹机再包裹后,经2#斗式提升机提升后,通过5#带式输送机进入成品包装厂房。在试车阶段或非正常生产阶段,不合格料通过1#带式输送机进入散料库暂放,生产需要时,这部分废料的返料也是通过散料库内的出料系统出料,在1#斗式提升机出料端设1#电动三通阀,将阀位的流向指向3#带式输送机,再经4#带式输送机,将废料送

44、入主装置内。散库振动筛的筛下细粉,也是通过两条皮带输送机返回主装置。合格散料经5#带式输送机进入成品包装厂房后,经2#三通阀,如选择A位时进入2#成品贮斗贮存, 也可选择B位进入可逆皮带机,通过控制其电机转向,选择进入1#或3#成品贮斗。1#3#成品贮斗上设置有高低料位计,依各贮斗的料位控制2#三通阀的阀位和可逆皮带机的运转方向,实现向各贮斗的均衡供料。三台DAP成品贮斗下共设置有三条全自动包装、码垛线,每条线的能力不小于50t/h,实现自动定量计量、自动上袋、自动套袋、合格证自动投放、机械扎口、折边机折边、缝包机缝包、缝包输送机输送、自动喷码机喷码,袋包经倒包,经1#袋装成品输送机,弯道输送

45、机后进入2#袋装成品输送机,再经溜槽送至码垛机前的整袋机构,最后进入13#码垛机组,进行码垛作业。本系统设计上尽量提高装置的机械化、自动化水平,各输送线采用联锁控制,各物流线均能自动切换。如:DAP散料进入成品包装厂房后,成品贮斗均满仓时,由2#电动三通阀自动进行切换。各带式输送机上均设有打滑检测装置、防偏开关、拉绳开关,实现安全操作。4.3.4袋装成品库从成品包装厂房出来的袋包,通过2#袋装成品输送机分别进入两侧的成品袋装库,进行码垛作业,每垛有25袋共计二吨,码垛机每出一垛,就由叉车进行转运,在库内分区堆放或送至站台直接装车。主控岗位操作规程1岗位任务及管理范围岗位任务指挥各生产岗位工作,

46、通过DCS系统进行装置工艺参数的指示、记录、调节和计算等,进行部分设备的控制及紧急停车。同时,通过DCS系统监视全车间仪表的运行情况和所有设备的电流变化情况,观察主要塔槽的液位变化,协调各车间的联系,指挥车间的临时开、停车,并负责对外车间的联系以及传达调度指令等。以尽可能少的原料及公用工程消耗,生产出符合质量要求的DAP产品,并为公司提供生产日报。 管理范围主控室内所有设备、仪表、仪器及建筑物、工具等。2 工艺流程及操作指标1、操作指标序号名称单位指标值1进装置液氨压力MP1.0左右2液氨温度0253中和槽料浆中和度moi/moi1.41.54中和反应温度1151255管式反应器出口物料中和度

47、moi/moi1.41.66造粒机出口物料温度901007造粒机出口物料中和度moi/moi1.88造粒机出口物料含水%1.82.59干燥机进口热风温度27035010干燥机尾气温度10311011干燥机出料产品温度10010512干燥机出料产品含水量%1.513干燥机气体进口压力pa-270-5014干燥机尾气出口压力pa-80015返料比T/t4:116流化床冷却器出口物料温度 405017产品有效磷含量(P2O5有)%4618产品水溶磷含量(P2O5水)%41.419产品N含量%1820 产品粒度2-4mm%9021产品颗粒强度N/颗粒3022产品含水量%1.523中和造粒尾气洗涤器、干

48、燥尾气洗涤器摩尔比moi/moi0.624洗涤塔、冷却塔洗涤液PH值5625热风炉炉膛温度800100026炉膛负压Pa-5-1527中和槽料浆密度Kg/m31500155028造粒气液分离器洗涤液密度Kg/m3140015002、报警和联锁整定值序号位号用途仪表范围正常操作条件报警或联锁整定值1PSAL-1004进口装置液氨压力02.5Mpa1.0Mpa0.6报警0.5联锁2PAL-105进R601液氨压力01.0Mpa0.45Mpa0.2报警3PAL-106进R602液氨压力01.0Mpa0.45Mpa0.2报警4PAL-107进K606液氨压力01.0Mpa0.45Mpa0.2报警5LA

49、H-1007R601液位0100%50%70%报警6LAL-1007R601液位0100%50%30%报警7LAH-1001V602液位0100%50%80%报警8LAL-1001V602液位0100%50%30%报警9LAL1002-V604液位0100%70%50%报警10LAH-1008V608液位0100%60%85%报警11LAL-1008V608液位0100%60%40%报警12LAH-1003V609液位0100%85%报警13LAL-1003V609液位0100%20%报警14LAL-1004T601液位0100%50%15%报警15LAL-1005T602液位0100%75%

50、25%报警16LAL-1006T603液位0100%75%25%报警17LAH-1009V611液位0100%85%报警18LAL-1009V611液位0100%20%报警19LAH-1010V612液位0100%85%报警20LAL-1010V612液位0100%20%报警21LAH-1011V613液位0100%85%报警22LAL-1011V613液位0100%20%报警23LAH-1012V623A液位0100%80%报警24LAL-1012V623A液位0100%20%报警25LAH-1013V623B液位0100%80%报警26LAL-1013V623B液位0100%20%报警27

51、TAH-1006M621进口烟气温度0400270340报警28TAH-1007M621出口物料温度020090110报警29TAH-1008M621进口尾气温度0200110120报警30TAL-1006M621出口尾气温度020011065报警31TSAH-1013AC601风机轴承温度02008093报警104.5联锁32TSAH-1013BC601风机轴承温度02008093报警104.5联锁33TIA-1016C601电机轴承温度02008095报警34TIA-1017C601电机轴承温度02008095报警35TIA-1018C601电机定子绕组温度02008095报警36TIA-

52、1019C601电机定子绕组温度02008095报警37TIA-1020C601电机定子绕组温度02008095报警38VSA-1051C601振动 In/sec0.26报警0.5联锁39TSAH-1022AC624风机轴承温度02008093报警104.5联锁40TSAH-1022BC624风机轴承温度02008093报警104.5联锁41TIA-1023C624风机轴承温度02008095报警42TIA-1024C624风机轴承温度02008095报警43TIA-1025C624电机定子绕组温度02008095报警44TIA-1026C624电机定子绕组温度02008095报警45TIA-1027C624电机定子绕组温度02008095报警46VSA-1052C624振动In/sec0.26报警0.5联锁3、联锁说明a装置内除料将泵、管式反应器给料泵外所有的泵、风机、搅拌器、电磁除铁器均现场启动,造粒环路、筛分破碎系统,成品处理系统、除尘系统设备可以在DCS内单台遥控启动。DCS内将系统设备分为洗涤系统、除尘系统、分料阀、成品处理系统、

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