合成氨装置转化炉烟气中氮氧化物达标排放技术改造

分析了一段转化炉烟气中氮氧化物的形成机理,确定该装置一段转化炉烟气中氮氧化物主要由燃料气中弛放气部分夹带的氨燃烧所形成。通过对氨回收系统再生塔进行技术改造,将停用的氨回收系统的再生塔改造成水洗塔,采取下段循环洗涤、上段清水洗涤的两段洗涤方式除去弛放气中的氨,洗涤后产生的氨水通过管线送至尿素装置水解系统氨水槽中回收,洗涤后的弛放气与燃料天然气混合后送至转化炉燃烧,从而成功将一段转化炉烟气中氮氧化物由380 mg/m³降至180 mg/m³以下,实现了一段转化炉烟气中氮氧化物达标排放。     

450 kt/a合成氨装置转化系统优化小结

独山子石化塔里木石化分公司450 kt/a合成氨装置采用丹麦托普索传统蒸汽转化工艺。近两年来，转化系统运行中存在高负荷下操作难度大且能耗高、重启过程中气量不均烧嘴偏烧致炉管变形、一段炉烟气过剩空气系数高、一段炉阻力大、天然气组分变化大、掺烧的氨合成弛放气中氨含量偏高等问题，采取了一系列优化措施——开车过程中确定每一个烧嘴的点火顺序、降低一段炉烟气过剩空气系数、一段炉装填催化剂方式小变革、及时对天然气组分变化作出判断与调整、降低氨合成弛放气中的氨含量等，解决了上述问题，吨氨天然气消耗降低，转化系统优化取得了良好的效果。     

甲烷转化装置节能改造总结

总结甲烷转化装置节能改造情况,通过改造一段转化炉烧嘴,并增设变压吸附弛放气稳压缓冲罐,提高甲烷转化率,降低系统能耗。     

一段炉烧嘴回火分析及对策

海洋石油富岛有限公司1 000 t/d合成氨装置于1996年10月投产,其转化系统一段炉采用托普索侧壁烧嘴炉(侧烧炉),有2个平行的辐射段炉膛,每个辐射段两侧各有108个自吸辐射无焰式烧嘴,每个烧嘴有两股燃料气——燃料天然气和氨合成回路弛放气回收氨与氢气后的尾气,烧嘴工况的好坏直接影响着一段炉的稳定运行和合成氨装置的能...     

一段转化炉氮氧化物控制对策分析

一段转化炉烟气中氮氧化物超标对环境造成极大危害,分析烟气中氮氧化物的来源及氮氧化物超标的原因。通过采取相应的优化对策,控制尾气中氨含量就能有效控制烟气中氮氧化物含量,从而成功解决了烟气中氮氧化物含量超标问题。     

循环流化床锅炉SNCR脱硝系统的模型优化及应用

介绍了选择性非催化还原法(SNCR)脱硝系统的特点,针对传统SNCR系统存在的自动化投入率低、NO_x浓度波动大、取样系统简单、样气不具代表性、控制效果欠佳等问题,提出了网格法混合取样改造、基于预测控制的SNCR优化控制方法和炉内氧含量优化控制模型,克服了传统PID控制大滞后、抗延迟能力差、控制精度不高等问题。实际应用效果表明,优化改造后净烟气NO_x浓度波动显著下降,系统喷氨量整体减少,有效降低了氨逃逸。     

玻璃熔窑烟气再循环联合燃尽风燃烧数值模拟

玻璃熔窑在采用高温低氧燃烧(HTAC)技术的条件下使用烟气再循环联合燃尽风燃烧对降低NO_x排放有极其显著的效果。基于数值计算方法建立了烟气再循环联合燃尽风燃烧数学模型,并通过实际运行数据与仿真结果对比验证了该模型的可靠性。研究表明：(1)随着烟气循环率增长,炉膛火焰温度下降,小炉出口NO_x浓度下降;(2)加入燃尽风有利于提升烟气对玻璃液的热通量;(3)本研究条件下烟气再循环联合燃尽风降氮燃烧优化运行参数为：烟气循环率5%,燃尽风率20%;在优化参数下运行时,其对应的NO_x质量流量为0.009 51 kg·s^-1,热通量为41.54 kW·s^-1,与基础工况(循环率0、燃尽风率0)相比,NO_x排放浓度下降60.73%,烟气与玻璃液间热通量增加13%;而与循环率0、燃尽风率20%的工况相比,NO_x浓度下降49.4%,烟气与玻璃液间热通量下降3.7%。为玻璃熔窑NO_x减排提供了理论支持。     

优化调整一段转化炉 提高加热炉热效率

通过调整一段转化炉的引风机、鼓风机转速,减少因负压造成的漏风量及鼓风机的供风量,降低烟气中的过剩空气。排查了一段转化炉的漏风点,进行整改以减少漏风量。通过优化调整提高了一段转化炉的热效率,降低了能耗。     

300kt/a合成氨装置弛放气回收系统优化总结

中海石油化学股份有限公司富岛一期300 kt/a合成氨装置采用英国ICI AMV合成氨工艺,其弛放气回收系统为德国林德公司按ICI工艺规范制成的成套装置(含氨回收单元和氢回收单元)。实际生产中,曾因弛放气回收系统吸收塔进料气预热器结冰、氨回收单元出口气氨含量升高、分子筛吸附器出口气微量(水、氨)高、冷箱结冰等造成弛放气回收系统非计划停车,导致液氨减产,且近几年来出现了氢回收单元尾气排放阀调节失效问题。为此,对弛放气回收系统非计划停车原因进行分析,优化工艺操作,并解决了尾气排放阀调节失效问题,保证了合成氨装置的安全、稳定、优质运行。     

甲乙酮装置热媒炉低氮燃烧技术改造

甲乙酮装置热媒炉烟气中NO_x的含量大约为130 mg/m³，从NO_x生成机理出发，采用分级燃烧技术、助燃空气-烟气内循环技术、燃料-烟气内循环技术和二次风布置技术相结合的改造方案，可显著降低热媒炉烟气中NO_x排放浓度。NO_x排放浓度从改造前的130mg/m³下降至45 mg/m³以内，满足当地环保部门超低NO_x排放限值的要求。     

450kt/a合成氨装置转化催化剂及高变催化剂升温还原小结

独山子石化塔里木石化分公司450 kt/a合成氨装置2019年12月冬季检修时进行了一段炉转化催化剂及高变炉催化剂的更换工作，2020年春季复工开车过程中，在无H₂(附近厂未复工，无法提供H₂源)的情况下对一段炉转化催化剂和高变催化剂同时进行升温还原，高变催化剂在还原初期出现“热波”现象；综合分析认为，高变催化剂出现“热波”现象的原因为一段炉配原料气后转化催化剂床层温度上升过快，造成高变炉入口气温度上升过快而致高变催化剂床层出现较大的温升。通过熄灭一段炉部分烧嘴并将原料气水碳比由7∶1增大至10∶1以上，其后高变催化剂按照既定方案完成升温还原及放硫工作。此后的本轮生产周期内，通过对一段炉转化催化剂的有效保护，合成氨装置一直是满负荷运行，一段炉转化催化剂活性良好。     

弛放气压力波动引起高压蒸汽压力递减的原因分析及应对措施

分析了塔里木大型化肥装置因一段炉燃料气系统压力波动,导致高压蒸汽压力从10.7 MPa递减下降至8.92 MPa,并使整个系统接近高压蒸汽跳车的原因：①弛放气设定压力降低导致放空阀打开;②高压用户用汽量增加;③高压废锅产汽量下降。结果表明,通过提高一段炉温度、调整高压合成氨系统负荷、调整高压蒸汽透平抽气量、增加快装锅炉...     

回收弛放气用于增加氨产量实例

印度科塔(Kota)斯里曼肥料化工公司的一座600吨/日的氨厂,安装了弛放气回收装置。整个装置建设费用约2,000万卢比,每天增产氨17吨。合成回路来的1,000Nm~3/h弛放气,循环返回一段转化炉出口气中。在七天多的实际考核中,每天增产氨6吨,对工厂没有任何有害影响。     

对流段振动原因分析及处理

分析了大型合成氨装置一段炉对流段炉体振动的原因,并针对问题提出稳定工艺操作及增设烟气分布器等措施,措施实施后,对流段的振动大幅降低,振值符合设计要求.     

合成氨一段转化炉增湿烟气工艺模拟

利用流程模拟系统对某大型合成氨企业的节能减排技改项目--一段转化炉增湿烟气余热回收工艺进行了模拟分析.该工艺在原流程的基础上,通过增加饱和增湿塔,利用尿素水解废液增湿原料天然气,大幅降低了一段转化炉排烟温度,达到节能减排的目的.计算结果显示:采用该工艺可节约中压工艺蒸汽14t/h;模拟计算结果与实施后的现场实测数据基本...     

合成氨一段转化炉烟气余热的利用

介绍了该公司合成氨装置一段转化炉烟气余热利用的新途径，即用一段炉烟道气对冻煤车进行解冻。生产运行表明，该技术解决了烟道气热利用率低，难以回收的问题，具有操作简单、经济效益及社会效益显著等特点。     

富氧燃烧烟气压缩净化及高浓度CO2制备工艺研究

富氧燃烧技术是目前最有可能大规模推广和商业应用的碳捕集与封存技术之一,其中,烟气压缩净化及CO₂提纯对于整个富氧燃烧系统至关重要。然而,目前研究多聚焦于富氧燃烧后烟气压缩净化的工艺验证,而对烟气压缩纯化各单元运行特性的研究仍不深入,特别是烟气压缩净化过程杂质污染组分的迁移转化、系统运行参数与污染物脱除效率的关联仍不明确。且现有研究对净化后烟气的深度提纯及高浓度CO₂制备的关注也相对较少,直接关系到富氧燃烧系统运行经济性。因此,针对富氧燃烧烟气净化及CO₂提纯需求,系统探究了富氧燃烧烟气压缩纯化过程SO₂、NO_x吸收脱除以及CO₂深度提纯等各子系统的运行特性,其中SO₂与NO_x脱除采用压缩-酸液吸收,CO₂深度提纯采用低温精馏。结果表明:通过烟气净化可实现SO₂脱除效率达100%,NO脱除效率达99%,同时实现纯度为99.99%的食品级液态CO₂制备。烟气净化过程中,气相反应占据主导,提高压力可缩短反应时间;当SO₂吸收塔运行压力超过0.8 MPa时,SO₂脱除效率可达100%;当NO吸收塔运行压力超过3.0 MPa时,NO排放浓度可达超低排放标准。CO₂提纯过程中,提高压力会降低液体CO₂纯度。SO₂吸收塔运行压力为1.6 MPa、NO吸收塔运行压力为3.0 MPa、CO₂提纯塔运行压力为3.8 MPa时,系统整体功耗最低,为0.37 MJ/kg。     

一段转化炉对流段烟气余热利用分析

论证了合成氨装置一段转化炉对流段烟气余热节能技术改造中的烟气排放温度与余热资源利用效率之间的关系。计算了理论烟气量、理论所需空气量以及烟气的温度、组分、体积流量,核算出烟气的焓值,并与改造前烟气的焓值进行了对比;分析了烟气热量的利用情况。结果表明：实际生产运行的节能量与本文的计算结果基本一致;节能技术改造应遵循在允许的腐蚀限度内,尽可能多地回收烟气热量的原则。     

制氢二套转化炉烟气温度升高原因与解决措施

对克拉玛依石化厂12000m3(标准状态)制氢二套装置转化炉烟气温度超高的问题进行了分析,并有针对性地提出了解决方案和改造措施。转化炉烟气热负荷偏大、对流室各热回收段负荷低于设计值、转化炉对流室存在"烟气走廊"、空气预热器效率降低以及空气预热器烟道温度分布不均,影响到转化炉的热效率,从而使造成烟气温度超标;通过空气预热器翅片换热管束更换,增加烟气折流板,去除"烟气走廊"现象、对转化炉、对流室及空气预热器进行清洗以及对转化炉运行参数进行合理调整,消除了转化炉烟气温度超高的现象,并取得了良好的经济效益。     

一段转化炉改造小结

0　前　言我公司1974年建成投产,原设计年产合成氨6万t,1991年经部分改造后,达到年产8万t的生产能力,一段转化炉一直采用传统的侧烧炉。虽然生产能力有所提高,但是原料气和燃烧气的吨氨消耗较高,使我公司合成氨和尿素成本上扬,在市场中逐渐失去竞争力。许多实力雄厚的企业,侧烧炉已经被淘汰,采用保温效果好、热量分配合理的顶烧炉。因此,我公司也对一段炉进行了彻底改造,以降低天然气消耗,降低成本。1　改造前状况一段转化炉改造前的突出问题是烟道气排烟温度高,吨氨耗天然气较高。1.1　天然气消耗我公司掺烧炼油厂尾气时吨氨耗气量为1170.8…