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尿素装置五台高压设备检修规程

1总则

本规程适用于公司ACES尿素装置五台高压设备即：合成塔（U-DC101）、汽提塔

（V-DA101）、1#2#甲铵冷凝器（U-EA101U-EA102）、高压洗涤器（U-DA102）的维护与

检修。

1.1工艺流程概述

尿素五台高压设备是尿素生产的核心，来自氨装置的液氨、气态二氧化碳和尿素装置

内回收的甲铵液在这五台设备中反应而合成尿素，其中在合成塔内甲铵进行脱水反应生成

尿素，它的反应式是：NHCOONH→NHCONH+HO；在两台甲铵冷凝器内氨和CO进行反应生

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成甲铵，它反应式是：CO(气)+NH(气)→NHCOONH+Q。

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其工艺流程是：在合成塔中来自两个高压甲铵冷凝器（EA101EA102）底部的甲铵溶

液和未被冷凝的氨、CO、高压液氨进入合成塔底部，在塔内甲铵脱水生成尿素，未冷凝

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的CO和液氨反应生成尿素，物料自下而上流动，反应后溶液经过中心溢流管，从塔底离

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开，进入汽提塔（DA101）。未反应的氨和CO混合气体从顶部流入高压洗涤器（DA102）。

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在汽提塔中，从合成塔出来的尿液和甲铵液进入汽提塔（DA101）顶部，经过三块塔板与

来自下部列管段的气体接触降低其NH/CO比后再经过液体分配器小孔进入列管，沿管壁呈

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液膜状下降。由二氧化碳压缩机来的CO2气体，从汽提塔的底部经气体分配器进入列管中

与液膜逆流接触，进行传质，使液膜表面的气体分压降低，未反应的甲铵溶液逐渐分解成

氨和二氧化碳并吸热，分解所需热量由2.2MPa的蒸汽供给。汽提后的二氧化碳和氨由顶部

排出，送到两台甲铵冷凝器（EA101EA102）顶部进行冷凝，汽提塔底部出来的尿液经减

压与2#甲铵冷凝器换热后送至中压系统。

在两台甲铵冷凝器中，从汽提塔进入氨和CO与分别来自甲铵泵（GA101）和高压洗涤

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器中的甲铵液，在上管箱混合后，由液体分布器分配流入列管，在列管中，氨和二氧化碳

反应生成甲铵，同时放出大量反应热。1号甲铵冷凝器（EA101）的反应热产生0.5MPa低压

蒸汽，2号甲铵冷凝器（EA102）反应热用于加热尿液。经过列管的物料进入合成塔底部。

在高压洗涤器（DA102）中，来自尿素合成塔顶部的未反应的氨、二氧化碳及惰气混合气

与来自甲铵泵的稀甲铵在填料塔内轻度洗涤后，其溶液进入1号甲铵冷凝器（EA101）。气

相组分经减压送到中压系统。

1.2设备结构简介其技术性能

1.2.1合成塔

尿素合成塔是一个直立圆筒式高压容器。内径φ2800mm、高35米，筒体是多层层板包

扎结构；以316L-UG材料为衬里，衬里厚8毫米，以材质SA-724MGrA的钢板为层板，层板

总厚12×10毫米。衬里与层板之间还有一层材质SA-724MGrA、厚8毫米的盲层。筒体由10

个筒节组焊而成。上下封头冲压成形，壁厚125毫米。材质为19Mn6。内壁用2RE69进行带

极堆焊，堆焊层有效厚度大于8毫米。进出口都在下封头上，上封头顶部有φ500毫米人孔。

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为防止物料混返现象，设置有9块塔板。总容积190M，净重345吨，塔体设有衬里检漏系

统用来检验衬里的质量和泄漏情况。

尿素合成塔设计参数见表1。

尿素合成塔主要用材见表2。

表1尿素合成塔设计数据

设计压力18.0Mpa操作压力：17.1MPa(G)

设计温度220℃操作温度190℃/180℃

工作介质尿素、甲铵、CO、NH水压试验压力：23.4MPa(G)

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