1  摘要
　　本論文描述了位于埃及亞歷山大的亞歷山大化肥公司（ALEXFERT）的斯塔米卡邦尿素合成和斯塔米卡邦造粒裝置的聯(lián)動試車、開車和其他經(jīng)驗。
　　本論文概述了運行第一年至第一次大修期間裝置的運行狀態(tài)及出現(xiàn)的瓶頸�？傆行ч_工天數(shù)達374天后，進行了大修。在此期間，出現(xiàn)14次堵塞。裝置平均負荷為105-108%。
　　在裝置單機試車和開車過程中，有一些機械問題，已經(jīng)在開車前解決了其中一些機械問題，但也有一些機械問題要在第一次大修中解決。本論文描述了出現(xiàn)的主要問題及我們?yōu)榭朔�這些問題所采取的措施。
2  引  言
　　亞歷山大化肥公司（ALEXFERT）是一家于2003年10月成立的股份公司，位于埃及地中海沿岸的阿布吉爾灣海岸。這個位置靠近亞歷山大港口和阿布吉爾灣，因此，該公司具有將其產(chǎn)品、液氨和大顆粒尿素出口到歐洲、美國和西非的最佳位置。整個聯(lián)合裝置（包括斯塔米卡邦造粒設(shè)備）的主要承包商是德國多特蒙德的伍德公司。
　　由于裝置在私有自由區(qū)的位置優(yōu)越，所有尿素產(chǎn)品和剩余氨（30000t/a）均直接出口。
ALEXFERT裝置包括：
• 氨裝置（1200t/d）；
• 尿素合成裝置（1925t/d=110%）；
• 尿素造粒裝置（2000t/d）；
• 公用工程、儲存設(shè)備、裝袋設(shè)備及裝載設(shè)備。
裝置的聯(lián)動試車和開車比合同規(guī)定日期提早三個月。
• 第一批氨生產(chǎn)：2006年6月15日
• 第一批氨裝運：2006年7月11日
• 第一批尿素生產(chǎn)：2006年7月12日
尿素裝置的第一年運行結(jié)果為：
開工時間=總時間-停車時間=374天=開工率=96.6%
產(chǎn)量系數(shù)=總產(chǎn)量/開工天數(shù)×裝置設(shè)計負荷=105.1%
性能系數(shù)=總產(chǎn)量/總運行天數(shù)×裝置設(shè)計負荷=101.6%
平均產(chǎn)量=總產(chǎn)量/開工天數(shù)=1840t/d
3  運行一年的操作經(jīng)驗
3.1   高壓合成
3.1.1  合成塔
　　合成塔的塔頂溫度是合成塔性能的一個指標。假設(shè)合成塔內(nèi)的N/C比正確，塔頂溫度應(yīng)盡可能高。高達186℃的溫度可被接受，且表明合成塔以高轉(zhuǎn)化率運行。
　　合成塔內(nèi)的壓力控制在143.0巴左右。再加上溫度高于183℃，該設(shè)置使合成塔具有良好的性能。CO2的轉(zhuǎn)化率約為59%。
3.1.2 汽提塔
　　汽提塔采用原設(shè)計，在水流動前安裝分液器，并在第一次檢修后才檢查分液器。汽提塔具有良好的性能，效率約為80%。負荷高得超過設(shè)計能力時，有降低效率的趨勢。然而，負荷降低一點時，效率立即恢復(fù)到80%以上。
　　在最大能力下，汽提塔的出口溫度范圍為175-180℃。高負荷（約110%）時可接受該溫度。該溫度與蒸汽溫度和N/C比直接相關(guān)。
3.1.3  高壓甲銨冷凝器
　　高壓甲銨冷凝器非常平穩(wěn)地運行。冷凝器的出口溫度為171℃，幾乎與設(shè)計溫度（=169.9℃）相等。冷凝器的性能良好。
3.1.4 高壓洗滌塔
　　開車前，根據(jù)其他裝置的經(jīng)驗修正了高壓洗滌塔溢流堰。這種修正使高壓噴射器性能穩(wěn)定。洗滌塔的調(diào)節(jié)冷卻水回路的平均溫度（AT）設(shè)計為15℃。然而，實際平均溫度（AT）總是介于20℃和25℃之間，表明洗滌塔的性能優(yōu)于設(shè)計性能。該能力用于平衡低壓蒸汽出口的蒸汽量。 3.1.5 高壓噴射器
　　高壓噴射器的運轉(zhuǎn)沒有任何問題。由于洗滌塔溢流堰內(nèi)部構(gòu)件的改造，吸入管線內(nèi)的液位非常穩(wěn)定，使得高壓洗滌器的控制和溫度均穩(wěn)定。
3.2 循環(huán)
3.2.1 分離器
　　分離器的壓力范圍為3.5-4.0巴，此范圍高于設(shè)計壓力。泄壓閥的設(shè)定壓力為5.0巴，但相當(dāng)穩(wěn)定。因此，在較高壓力范圍內(nèi)操作裝置不成問題。循環(huán)分離器的壓力通常為汽提塔性能的一個指標。在這種情況下，即使實驗室分析表明汽提塔效果良好，仍存有疑問。通過影響汽提塔的性能來降低壓力的嘗試并不成功。
3.2.2 循環(huán)加熱器
　　循環(huán)加熱器的正常溫度為135℃，循環(huán)加熱器的溫度決定了離開低壓甲銨冷凝器的循環(huán)分離器的氣體量。不建議在低于135℃的出口溫度下操作循環(huán)加熱器，這會導(dǎo)致常壓閃蒸罐上的氨負荷較高，使得后端工段的氨含量較高。
3.2.3 低壓甲銨冷凝器
　　低壓甲銨冷凝器冷凝所有離開循環(huán)分離器的氣體。在100%質(zhì)量平衡中，冷凝能力為24600kg/h。低壓甲銨冷凝器具有調(diào)節(jié)冷卻水回路。該回路的設(shè)計ΔT為10℃，實際測得的ΔT約為5℃。該低值意味著循環(huán)調(diào)節(jié)冷卻水流量遠高于設(shè)計流量。
3.2.4 尿素溶液儲罐
　　通常只有尿素溶液儲罐的小分隔室運行。操作控制儲罐液位的最便捷方式是考慮對造粒裝置的熔體壓力做一些改變。熔體壓力的變化范圍為3.2-3.8巴，本廠裝置的優(yōu)選操作值為3.4巴。
3.3 蒸發(fā)
3.3.1 第一蒸發(fā)器
　　根據(jù)操作程序定期對第一蒸發(fā)器進行沖洗。正常操作溫度介于130℃和132℃之間，出口內(nèi)的所需濃度約為95.0%。
3.3.2 第二蒸發(fā)器
　　第二蒸發(fā)器必須將熔融尿素濃縮至98.5%。該濃度對達到造粒裝置的良好性能非常重要。真空系統(tǒng)處于良好狀態(tài)時，我們在最低溫度下操作第二蒸發(fā)器，以防止蒸發(fā)器的出氣口管線內(nèi)出現(xiàn)產(chǎn)品沉積。
3.4   造粒
3.4.1  造粒機
　　熔融尿素以薄膜狀噴射到斯塔米卡邦造粒機的尿素顆粒流化床內(nèi)。造粒機分為造粒工段和小冷卻工段。在兩個工段中，通過多孔板均勻分布流化風(fēng)，以流化、運輸和冷卻大顆粒尿素。
3.4.2  取料
　　在初始試驗階段，造粒機取料皮帶對流化床料位的反應(yīng)太快，導(dǎo)致下游出現(xiàn)強烈的負荷變化。變化造成破碎機故障。變化干擾是工藝控制問題�？紤]到流化床料位的一些變化，已經(jīng)減緩了對料位的反應(yīng)，但導(dǎo)致取料機下游的所有設(shè)備均處于恒定負荷。應(yīng)定期清洗安全篩。
3.4.3  破碎機
　　每次沖洗破碎機后，從上輥和下輥取樣，以判斷破碎后產(chǎn)品的外觀。實驗室必須測量粒度分布，以檢查破碎機的性能。
　　為了進行優(yōu)化和生產(chǎn)其他尺寸的產(chǎn)品，有必要積累系統(tǒng)對破碎機出口粒度分布反應(yīng)的一些知識。破碎機的最佳設(shè)置是為了實現(xiàn)最少粉塵形成，即少于15%（粉塵＜0.6mm），同時在最終產(chǎn)品顆粒尺寸中產(chǎn)生最少量的破損顆粒。
3.5  性能測試期間的產(chǎn)品規(guī)格 4.1  汽提效率
　　從首次開車起6個月后，效率降低到0.75%左右，另一方面，循環(huán)壓力升高到4.2-4.3巴（表壓）。我們檢查了汽提塔入口蒸汽的溫度，發(fā)現(xiàn)溫度為270℃，而入口蒸汽應(yīng)為212℃，且飽和。咨詢斯塔米卡邦公司后，我們對高壓汽提塔頂蓋（見圖3）內(nèi)的汽提塔汽包和液體分布環(huán)進行了改造。進行改造后，在112%的較高合成負荷下，效率變?yōu)?.77:0.78%，循環(huán)壓力也提高到3.8-4.0巴。
4.2  氨過濾器
　　從首次開車起5個月后，我們檢查了氨過濾器，發(fā)現(xiàn)濾筒完全溶解。濾筒的類型由聚酯變?yōu)榫郾�烯，現(xiàn)在，以適當(dāng)方式進行過濾。
4.3   第二蒸發(fā)器
　　第二蒸發(fā)器的真空并不處于良好狀態(tài)。熔體濃度因低真空降低到97.5%，同時影響最終產(chǎn)品的含水量。最終產(chǎn)品的含水量從0.21wt%增加到0.27wt%。低真空是因形成副產(chǎn)品所致，造成二級分離器部分阻塞。
　　我們采用低壓吸收塔泵將氨水（5wt%)打入第二分離器，以在運行期間溶解絡(luò)合物，并跟蹤第二解吸塔出口處的電導(dǎo)性，來避免此問題。斯塔米卡邦建議對第二分離器進行改造，以實現(xiàn)永久性氨水沖洗（5wt%）和9巴蒸汽沖洗。
5  產(chǎn)品質(zhì)量和甲醛含量
　　在裝置首次開車期間，最終產(chǎn)品的重量損失率保持在0.55wt%。我們根據(jù)斯塔米卡邦造粒技術(shù)逐步將甲醛供應(yīng)量減少到0.3%（參見表2）。