尿素水解制氨系统问题分析与对策

各地煤电企业积极开展尿素替代液氨的升级改造工作，以某电厂为例总结了2×350 MW机组脱硝系统采用尿素水解制氨工艺现场实际运行案例，阐述了制氨系统中尿素水解用蒸气系统、尿素溶解系统及水解器运行过程中关注重点，分析了尿素水解制氨系统运行过程中检查发现的供氨管路堵塞、阀门腐蚀及水解器加热盘管点蚀等缺陷问题，通过对尿素水解系统运行原理、产品气回凝腐蚀机理及水解器盘管和筒体腐蚀机理研究和分析，提出系统运行时优化解决方案。运行中应提高产品气的运行温度，降低回凝腐蚀产生的可能性，且改造后水解供氨系统运行稳定，极大提高了尿素水解系统及脱硝装置的运行安全性和可靠性；由于氯离子来自尿素，应加强水解器排污，缓解氯离子富集，增加换热器疏水pH的检查频次，确保发现泄漏并及时更换，同时尽量采用低氯尿素或通过设备改进及投入缓蚀剂等方法降低氯离子对金属设备腐蚀。通过尿素水解制氨系统运行过程中常见异常问题分析与处置研究，为类似尿素水解制氨系统的正常运行提供借鉴。     

净烟道余热回收换热管腐蚀特性研究

烟道余热回收换热管在酸气作用下易腐蚀渗漏,研究其腐蚀规律对制定防腐策略有重要意义。通过挂片腐蚀试验装置,分析了烟气相对湿度、烟气温度、二氧化硫含量、积灰量、氧气含量对换热管腐蚀速率的影响规律。结果表明：随着烟气湿度的增加,换热管腐蚀速率先快速升高后趋于平缓,降低烟气相对湿度可抑制换热管腐蚀;烟气温度控制在50℃以下或80℃～100℃时换热管腐蚀程度较低,70℃为换热管腐蚀最严重的工况;脱硫效率影响换热管的腐蚀状态,降低烟气二氧化硫含量可有效抑制腐蚀;随积灰量的增加,换热管腐蚀速率先升高后降低,提高烟气流速、定期清理净烟道积灰均可有效抑制积灰腐蚀;随氧气含量升高,换热管腐蚀速率先升高后降低,氧气体积分数为8%时,氧化膜抑制作用最强。     

亚硫酸二甲酯对铜腐蚀性能的研究

重点研究铜在不同pH值的亚硫酸二甲酯水解溶液中的腐蚀性能。首先将铜片按标准制样进行预处理,然后制备亚硫酸二甲酯水解溶液进行浸泡试验,最后通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等获取其宏微观的腐蚀形貌、腐蚀区域的元素组成,对其在不同pH值的水解溶液中的腐蚀性能进一步分析研究。得出以下结论:亚硫酸二甲酯水解后的产物是硫酸盐和甲醇;铜在碱性水解溶液中腐蚀以点蚀和局部腐蚀为主且与S元素无关,在中性水解溶液中腐蚀面积大,以裂缝腐蚀为主且受S元素影响;随着的碱性的增加,铜的耐蚀性能降低,腐蚀速率加快,在中性溶液中的腐蚀速率最快,腐蚀率可达到了11.65%,且铜的耐蚀性能随着浸泡时间增长有所提高。     

烟气脱硝尿素制氨工艺技术研究进展

燃煤和燃气电站的烟气必须进行脱硝处理,脱硝还原剂为液氨和尿素。由于液氨受到安全、地域等因素的限制,已被列为重大危险源,国内机组面临大量液氨的改造问题,尿素分解制氨技术代替液氨技术成为发展趋势。尿素直喷技术对温度要求严格,会造成尿素利用率极低,有时甚至不足50%,运行成本增加;尿素热解技术高温运行,能耗极高,引进气气换热技术后,热解炉尾端堵塞造成机组强制停炉、尿素利用率不高等问题仍无法解决;尿素普通水解技术能耗低,尿素利用率提高,但反应速度慢、响应时间长,无法满足机组快速变负荷中的供氨需求,制约了机组的灵活性运行和深度调峰,通过增大反应器体积以增加氨气缓存量、提高反应温度和反应速度,可基本满足现场需要,但增加了反应器尺寸,升温易使腐蚀加剧,进一步降低了尿素利用率。尿素直喷技术、尿素热解制氨技术、尿素普通水解技术均存在一定的缺点,新研发的低能耗尿素催化水解制氨技术大幅提高了反应速度,降低了运行温度,进而降低腐蚀,尿素利用率可达99%以上,减小体积和能耗,降低了运行成本,目前已应用于国内主要发电集团。     

超高分子量聚乙烯内衬油管防腐防偏磨内衬加工技术

随着部分油田开发进入中后期,油田井液含水增加,盐碱情况逐渐严重,加速了管道腐蚀的速度和程度;除此之外,偏磨井上应用抽油杆扶正器,增加了油井的抽汲载荷。为此采用超高分子量聚乙烯内衬管工艺技术,利用其摩擦系数低、耐磨、耐腐蚀等特性,减缓杆管偏磨,减小抽汲载荷,降低生产能耗,还可以修复利用旧油管,使油管的使用寿命得到延长,降低油田在生产过程中的成本。     

镍基合金堆焊管板管孔加工技术研究与应用

镍基合金是典型的难加工材料,其切削加工性差,切削力大,切削温度高,刀具易磨损,加工硬化严重,加工表面质量及精度不易保证。通过对镍基合金堆焊管板切削特性的分析,明确了管孔的加工难点,从刀具选用、切削用量的选择等方面入手,在兼顾加工质量和加工效率的同时,确定镍基合金堆焊管板管孔的加工工艺,解决了镍基合金堆焊管板的加工难题,形成镍基合金堆焊管板管孔的加工技术。     

水解偏钛酸粒度分布影响因素分析

以攀枝花某钛白粉厂的工业硫酸氧钛浓钛液为原料,采用外加晶种水解工艺制备水解偏钛酸,通过检测钛液水解过程中浆料透过率的变化间接检测水解过程反应速率的变化,通过分析水解过程不同时间段的偏钛酸粒度分布,确定了影响偏钛酸粒度分布的主要因素。在此基础上考察了钛液浓度、F值、铁钛比、水解晶种加量、熟化搅拌时间对偏钛酸粒度分布的影响。结果表明钛液沸腾后快速水解,再随钛液浓度降低水解速率逐渐降低,浆料粒度逐渐长大,二次沸腾20 min后,浆料的粒度分布逐渐稳定,后期保温过程对粒度分布影响不大;钛液浓度、铁钛比、F值、晶种加量和熟化期间搅拌时间均对偏钛酸粒度分布有影响,D50随着钛液浓度的增加而减小,随F值和铁钛比的增大而增加,随着晶种加量的增加而减小,随熟化期搅拌时间的延长而降低。     

换热器管束中折流板的正确机加及穿装管束工艺技术

本文讨论了折流板管孔的的最佳钻销排序和方向。折流板的排列要与实际装配的排列顺序相一致;折流板上的换热管孔要从靠近固定管板一侧的折流板开始进行钻削。由于钻削方向和重叠顺序的不同,造成组装管束时穿装换热管的难易不同。经过理论分析和实践比较,确定了正确的折流板换热管孔钻孔先后排列顺序。管束作为换热器的主要组成部分,其主要由折流板、管板、换热管、支持板、拉杆、定距管、导流筒、假管、旁路挡板、滑板等元件组成。其中管束中比较重要的折流板的数量是根据换热器直径和换热管无支撑跨距决定的。钻孔前,折流板需要摞成摞,再借用钻完孔的管板作模板,进行折流板的换热管孔打窝,然后据此钻削折流板上的换热管孔。     

解决聚丁二烯橡胶溶剂油回收系统腐蚀的工艺措施

对于聚丁二烯橡胶装置溶剂油回收系统存在的腐蚀问题,通过工艺措施进行解决。工艺措施包括:根据溶剂油携带的三氟化硼乙醚络合物水解条件因素,在不同的工艺位置注入碱液;采用纤维液膜技术,利用其高效的液膜传质特点,中和镍系催化剂体系水解产生的微量酸性物质。经过该工艺技术的处理,从根本上解决了长期以来困扰本系统的腐蚀问题,保障装置安全稳定长周期运行。     

文昌13-2油田生产改造可行性研究

随着文昌13-1/2油田提液生产能力的不断提高,13-2油田原油及生产水下海底管线(以下简称海管)温度超过了连接FPSO"奋进号"海管部分的柔性软管临界温度80℃,对柔性软管的安全运行和双层海管内腐蚀的安全运行造成严重威胁;同时产液量也随着油田提液的增加,与此同时挑战海管运输极限。笔者根据现场实际性、实用性及经济性等情况,通过改造在井口平台中层新增两台管撬式换热器对下海管流体温度控制,降低了液体下海管温度,并且能有效减缓海管腐蚀;增加浮选器一台,将处理合格的污水在平台排放,从而降低海管的输送压力,改善了海管流体环境。同时,结合BP算法的原理以及它的计算公式构建了程序流程图,并利用MATLAB语言编写程序并仿真,仿真结果与实际数据拟合较好,证明改造方案的可行性高。研究表明:基于前期BP算法数据拟合与方案实施后压降及水力计算上述方法与提高了海管运行的安全性和持久性生产,延长海管使用寿命和生产时效。     

扁管结构对平行流冷凝器制冷剂侧性能的影响

平行流冷凝器是一种新型高效紧凑式换热器,其在家用空调器中的应用还存在一些问题,如压降太大等,本文使用Yang和Webb推荐的扁管侧经验传热系数及摩擦阻力关联式,采用数值模拟的方法,研究了家用空调器中平行流冷凝器多孔扁管结构对其传热及压降性能的影响。结果表明:适当减小平行流冷凝器的扁管内孔高度、宽度、宽高比及扁管孔数,可提高其传热系数、增加压降。研究结果为家用空调器中平行流冷凝器多孔扁管参数的选取提供了理论依据。     

空气泡沫驱腐蚀治理技术研究及应用

采油三厂自2009年实施空气泡沫驱试验以来,注水井管柱和套管腐蚀严重,个别管柱有腐蚀穿孔现象,严重影响试验进展,生产成本增加,同时存在着安全隐患。针对该问题,研发了环空保护液、采取丛式井组阴极保护、井筒下封隔器及地面安装减氧装置等措施,措施后油水井井筒防腐性能良好,降低了作业成本,提高了原油采收率。     

多层流态化床的研究Ⅰ 液-固系

本文研究了液-固系多层流态化床（溢流管式）中两相流动的特性,其内容包括液相的纵向混合,液体通过多孔分布板的压降,颗粒物料通过溢流管孔口的自由流落,溢流管在流化床中工作的性能及多层床的操作特性。提出了可供设计参考的关联式。     

汽提塔分布管的修复与应用

尿素装置汽提塔随使用年限增加,分布管上的三个出液小孔受冲刷腐蚀增大,单位时间进入汽提管中尿液量增加,汽提塔效率下降。通过对分布管加工修复,达到了新分布管各项指标要求,满足使用条件,实际应用后效果较好,可推广修复利用。     

氯化铵外冷器腐蚀分析及防腐蚀涂层保护

联碱生产中氯化铵外冷器列管腐蚀最为严重，腐蚀主要集中于管端。本文作者王敏主要对点蚀、缝隙腐蚀、湍流腐蚀及空泡腐蚀等几种腐蚀类型进行了分析。在此基础上介绍了用环氧-酚醛复合涂层对其进行保护的具体方法，包括列管内外壁、管端、管板的防腐蚀设计和供烤温度的控制等。     

米勒“热交换器管板设计”在实际设计中的应用

当换热器尺寸超过美国ＴＥＭＡ标准和我国ＧＢ１５１－８９换热器标准的适用范围时，可选择米勒“热交换器管板设计”来进行换热器管板的设计。米勒论文的显著特点是在设计时，考虑了换热管对管板的支承作用，把管板当成是位于弹性基础上的薄圆板，还考虑了管孔的削弱作用。本文给出了一个设计实例，供设计者参考。     

川西地区油套管腐蚀变形机理及监测技术

川西气田深井腐蚀的主要影响因素是CO2腐蚀,气井产水是气井管柱腐蚀的先决条件,温度和压力影响CO2对油管金属的腐蚀最为严重。模拟表明气井管柱腐蚀速率随PCO2增加而增加,在温度60℃~90℃区间腐蚀速率最快。针对油套管腐蚀和破损变形易出现井下复杂事故、影响气井寿命、降低经济效益等问题,对油套管腐蚀和破损变形监测技术显得极为重要,文中分析了多臂井径测井技术对油套管监测是有效可行性和先进性,并在现场取得成功。油套管监测技术对气井采气管柱腐蚀监测、维护、减少井下管柱断落事故的发生及延长气井寿命有着积极的作用。     

热媒盐换热器换热管腐蚀穿孔失效分析

通过外观分析、材料金相组织分析和EDS能谱分析等手段,对某热媒盐换热器换热管腐蚀失效的原因进行了深入分析。结果表明:腐蚀产物中含有硫酸根,这是缓蚀剂磷酸钠中混入了少量的硫酸钠造成的。腐蚀区域集中在换热器的最上部,该部位正是气液两相流界面,锅炉水不断地蒸发波动,造成水中的硫酸根集聚浓缩,局部酸性大大增加,从而引起换热管局部腐蚀。     

废热锅炉换热管腐蚀泄露分析

某废热锅炉投入使用两年后,发生换热管泄漏,拔出管束检查发现,大部分换热管外表面布满了大小不等的腐蚀鼓包,部分区域还有干烧现象。本文结合设备实际运行工况,研究了换热管产生腐蚀的原因,分析得出:换热管的腐蚀主要是由于壳侧水中杂质较多,在换热管外表面形成电化学腐蚀,致使换热管外表面形成密集腐蚀坑。再者,由于导液板结构不合理,水从导液板进来后易因折流形成漩涡,从而使得漩涡边缘区的换热管发生干烧现象。为解决问题,改造导液板结构,并提出相关改进措施,确保设备安全运行。     

尿素深度水解系统工艺优化

<正>0前言河南心连心化肥有限公司一分厂原有的尿素深度水解系统设计能力为18 m3/h。随着尿素产能增加,碳铵液流量达到23 m3/h,由于尿素深度水解系统处理能力小,造成其蒸汽消耗高,解吸废液中氨含量不合格,增加了水处理终端的环保压力;同时影响了尿素水溶液全循环系统的水平衡,制约尿素系统的稳定运行。在利用原有工艺基础上,对尿素深度水解系统进行升级优化,从而降低尿素的蒸汽消耗以及提高碳铵液处理能力。