硝酸装置工艺技术规程汇编

硝酸装置工艺技术规程汇编内容摘要：

出界区。 从蒸汽透平出来的泛汽，经蒸汽冷凝器（ E120）收集在热水井中，用冷凝液泵（ P113）抽出，经喷射冷凝器（ E121）返回除氧器（ R108）中回收。 各换热器中来的蒸汽冷凝液亦集中回收到除氧器中。 加药泵（ P116）将 Na2HPO4+Na3PO4 溶液送入汽包（ R103）中，加药泵（ P115）将联胺（ N2H4）喷入除氧器中，用来控制锅炉水质。 所有由换热器和分离器以及取样装置排出的酸都收集在排酸槽（ F102）中，并用排酸泵（ P109）送到氧化氮分离器（ R106）中。 其他各处的排酸，诸如来自硝酸界区的酸水都收集在中和池中，用碳酸钙中和，然后溢流到下水管排出。 h. 冷却水系统： 工艺采用两种冷却水系统：一种是工艺过程的密闭循环水系统，另一种是从界区来的冷却水。 密闭系统是由氨蒸发器（ E101A）和吸收塔上部冷却器（ 9— 32 层） E113 循环水 升压泵（ P106A/B）、补充循环水泵（ P108A/B）和补充循环水槽（ F101）所组成。 循环水在氨蒸发器（ E101A）中，由 21℃冷却至 ℃以后，将其送入吸收塔冷却器，以移走工艺过程的吸收热和反应热。 用循环水升压泵克服循环过程中的压力降，循环压力由压力控制阀PICA107 及补充循环水泵（ P108A/B）调节。 从循环水装置来的冷却水，分别进入蒸汽冷凝器（ E120）、低压反应水冷凝器（ E109）、吸收塔下部冷却器（ E122）下部，排污冷却器（ E115）、高压反应水冷却器（ E111） — 氨蒸发器 B（ E101B）及轴承和取样冷却，进行换热后，返回循环水装置。 生产稀酸双加压法的优点： （ 1）氨利用率高 氨氧化率、 NOX 吸收率是决定氨利用率的两大因素。 为提高氨氧化率，本 13 工艺在氧化炉上部装设了特殊设计的气体分布器，装设的两层倾斜多孔分布挡板，改变流向，消除涡流，再通过一层整块的多孔分布器达到气体分布均匀的目的，在整个分布器上还铺设六层合金丝网，可使氨 — 空混合气在直径较大的氧化炉中均匀地分布于铂网表面，使网面上任何两点的温差小于 5℃，同时，根据生产实践经验的总结，合理的选择了最佳氧 化炉压力和温度，从而有效的提高了氨氧化率。 由于采用双加压法，低压（ ）氨氧化不会增加氨耗，高压（ ）氮氧化物吸收率提高，因此氨的总利用率提高。 （ 2）铂耗低 由于氨 — 空混合气进入氨氧化炉之前，经过一台设计独特的混合器，使气体混合度好。 同时氨氧化炉采用了专利设计的气体分布器，使氨 — 空混合气能够均匀的分布于铂网表面，从而减少了铂网表面局部过热而造成的 PtO2 挥发损失。 （ 3）吸收率高 经过一系列的试验和测定证明，在较高的吸收压力下， NO 的氧化速度很快，在系统的设备和管 道中，尤其是在高压部分的换热等设备中，只要有一定的停留时间就可达到较高的氧化度。 因此，逐步将吸收的压力提高到 ，为了进一步提高吸收率，吸收压力增加到 — ，经试验和测定，在此压力下加快了 NO 的氧化速度，仅通过系统的设备和管道的氧化，就可使进入吸收塔 NO 气体的氧化度达 90%以上。 同时，酸的平衡浓度亦高。 从设备的角度来说，提高吸收压力，可以大大缩小吸收塔和管道等设备的尺寸，使用单塔生产，从而降低了不锈钢材的耗量，节约装置投资。 （ 4）尾气中 NOX 含量低，污染小 尾气中 NOX 含量 与 NOX 吸收压力的三次方成反比。 因此，提高吸收塔的压力是有利的。 本工艺吸收压力为 ，尾气中 NOX 含量可控制在 800ppm以下，经过处理后完全可达到小于 200ppm的国际排放标准。 （ 5）成品酸浓度高 由于采用高压吸收，大大提高了吸收效率，故成品酸浓度高达 65%左右，可以完全满足股份公司己二酸装置的需要。 （ 6）热能综合回收利用好 为充分利用氨氧化过程的化学反应热能，本工艺在设计上尽可能提高废热锅炉的产汽效率。 本装置产生的蒸汽除供驱动蒸汽透平外，还可向外输出动力蒸汽。 合理利用了工艺过程中的 化学反应热能，达到了副产蒸汽自给有余的目的。 本装置还利用从吸收塔出来的压力为 MPa 左右，温度为 20℃的尾气，经过一系列的换热器换热后通过尾气透平膨胀做功，回收大部分的能量。 从而达到能量综合利用的目的。 14 第四章 产品品种、规格及生产能力 产品品种： 65%的硝酸。 生产能力 生 万吨 /年（折 100%）。 产品主要质量指标： 65%硝酸（一级品）具体硝酸规格（ QLHAA191996）如下： 纯度 65%(重量 ) 亚硝含量 ≤ 100ppm 氮氧化物含量 ≤ % 灼伤残渣 ≤ % 氯化物 ≤ % 硫酸盐 ≤ % 砷 (As) ≤ % 重金属 (以 Pb 计 ) ≤ % 铁 (Fe) ≤ % 钙 (Ca) ≤ % 15 第五章 主要工艺及公用动力参数 设备名称 位号指示 正常范围 氨蒸发器 A E101A 液位： LICA101 LICA103 温度： TI101 压力： 外管液氨流量 35～ 90% ℃ 氨蒸发器 B E101B 液位： LICA102 LICA104 温度： TI102 压力： PIC101 35～ 90% 14℃ 辅助蒸发器 E102 液位 LIA155 1000mm（高） 氨过滤器 R101 入口气氨压力 PI104 气氨流量： FRCA102 压差： PDI123 3775～ 6472Nm3/h ～ 空压机 C101 出口空气温度： TI110 入口空气温度： TI109 四合一机组密封空气流量 FI124 216℃ 大气温度 380Nm3/h 氨 — 空混合器 L101 氨 — 空配比： 入口空气压力 PR106 人口空气温度 TI110 入氨空混合器空气流量（湿） FRCA102 9— 11% 206℃ 3534160584Nm3/h 空气过滤器 R102 过滤器压差 PDIA105 — 蒸氨罐 E116 出口气氨压力 PIA124 出口气氨温度 TI339 液位 LICA122 100℃ 300600mm 氨过热器 E103 出口气氨压力调节 PRCA102 出口气氨温度 TISA135 100℃ 氧化炉 K101 混合器出口至氧化炉入口温度 TR124 炉壁温度 TI117 铂网下 NOX 温度记录 TISA126， TISA128 氧化炉仪表及密封空气流量 FI115 194℃ 300℃ 875℃ 7002020Nm3/h 废热锅炉 E105 出口 NOX 气体温度 TI118 锅炉给水泵出口流量 废热锅炉下部壁温 TIA132 锅炉给水泵去废热锅炉（氧化炉壁）FI104 415℃ 182— ～ 300℃ 蒸汽过热器 E106 入口过热蒸汽温度调节 TICA133 出口过热蒸汽温度指示 TI160 440℃ 440℃ 低压反应水冷 器 E109 入 E109 和氧化氮分离器脱盐水流量FG105 氧化氮分离器 R106 液位 LICA105 3090% 16 稀硝酸温度 TIA129 40℃ 氧化氮压缩机 C102 压缩机入口压力 PI108 压缩机出口压力 PR110 NOx压缩机入口温度 TI105 NOx压缩机出口温度 TI106 50℃ 189℃ 尾气预热器 E110 尾气预热器液位 LIA120 50mm 高压反应水冷器 E111 高压反应水冷器出口 NOx 气体温度TI103 40℃ 吸收塔 D101 吸收塔压差 PDR112 吸收塔液位 LICA108 入吸收塔第 24 块塔板稀酸流量 FI110 入吸收塔第 14 块塔板稀酸流量 FI111 入吸收塔第 6 块塔板稀酸流量 FI112 P104 泵入吸收塔稀酸流量 入吸收塔工艺水流量 FICA108 冷却回水至补充循环水槽压力调节PICA107 2580% 漂白塔 D102 漂白塔液位 LICA109 漂白塔入成品酸槽稀酸流量 FI106 6085% 酸冷却器 E114 出口成品酸温度 TI130 50℃ 吸收塔上部冷却器E113 吸收塔上部冷却器 E113CW 流量FISA114 150257t/h 补充循环水槽 F101 补充循环水槽液位 LIA118 500mm 排酸槽 F102 排酸槽液位 LISA107 2575% 开工酸槽 F103 开工酸槽液位 LIA119 5004650mm 尾气分离器 R107 尾气分离器液位 LIA110 70% 二次空气冷却器 E112 入 二次空气冷却器空气流量 FI109 二次空气冷却器出口空气温度 TI104 673511545Nm3/h 120℃ 氨还原反应器 K102 还原反应器进出口压差 PDI125 进还原器尾气温度 TI140 360℃ 尾气透平 CN102 尾气透平入口压力 PI109 尾气透平入口 NOx气体温度 TI119 360380℃ 蒸汽透平 CN101 入蒸汽透平的过热蒸汽流量 FIA118 蒸汽透平入口过热蒸汽温度 TR134 ℃ 管道蒸汽分离器 R119 管道 蒸汽分离器液位 LIC116 240520mm 汽包 R103 汽包出口至减温器的蒸汽流量 FIA117 汽包液位 LICSA113 汽包压力 PI114 100340mm 排污罐 R105 排污罐液位 LICA115 400700mm 除氧器 R108 除氧水温 TIA131 除氧器液位 LICA117 除氧器低压蒸汽压力调节 PIC113 110℃ 23203120mm 17 第六章 原辅材料技术规格 液氨 纯度 ≥ % 密度 （ 20℃ ） 熔点 － ℃ 沸点 － ℃ 蒸汽压 自燃点 651℃ 爆炸极限 — % 粘度 火灾危险性分类为乙级 水 Ca2+ 0 Na+、 K+ ≤ Mg2+ 0 总阳离子 ≤ SiO2 ≤ HCO3 0 OH ≤ CO3 Cl、 PO4SO42 0 总阴离子 ≤ 总硬度 0 电导率 ≤ s/cm PH 7— 8 可溶固体总量 含氧量（最大） — 铂催化剂 铂网直径直径： 3345mm 其中铂含量： 90%，铑含量 10% 网丝直径：φ 网目数： 1024 孔 /cm2 铂、铑的纯度：铂＞ %，铑＞ % 杂质限量（最大允许值）： 500ppm 杂质总和 ：≤ 500ppm 空气 氧含量：～ 20% 硫、氯、溴、氟、磷等气体化合物：＜ 18 第七章 公用工程规格及消耗指标 公用工程规格及动消耗指标： 中压蒸汽 MS (G) 400℃ 开车 16t/h 低压蒸汽 LS (G) 160℃ 脱盐水 DW (G) 30℃ 循环冷却水 CW (G) 上水 30℃ 回水 40℃ 3185m3/h 仪表风 IA (G) 240m3/h 氮气 N2 (G) 工艺水 PW (G) 30℃ 19 第八章 本装置与前后装置衔接关系 一、 装置衔接 二、 对相关装置的要求 为保证稀酸装置连续稳定、满负荷运行，对相关装置要求如下： ①要求贮运罐区连续送合格液氨。 ②要求脱盐水站连续供给合格脱盐水。 ③己二酸能够稳定接收 65%稀硝酸。 ④浓硝酸装置能稳定接收稀硝酸。 稀硝酸装置 5 石化公司 己二酸装置 浓硝酸装置 贮运 脱盐水站 脱盐水 稀硝 液氨 稀硝 浓硝 稀硝 稀硝 金星化工厂 20 第九章 稀硝酸装置开、停车及事故处理操作规程 一、 开车具备条件 1. 设备、管线、阀门、仪表、电器等安装等符合开车要求。 2. 需清洗、吹扫、气密、置换的设备及管线已进行完毕，确认合格。 3. 安全阀、调节阀、仪表调校合格。 4. 机泵已试车合格。 5. 氧化炉内的铂网及气体分布器已装好，旋转点火器已经过检查。 6. 生产用冷却水、液氨、蒸汽、脱盐水、仪表空气及点火用氢气等能按开车进程满足供应。 7. 化验室工作准备就绪，能够确保所需要的一切分析控制。 8. 有关通讯、照明、消防、安全防护设施及 所需用品准备齐全。 二、 原始开车程序 （一）循环冷却水系统投运 打开供水总管截止阀及回水总管的截止阀，将循环冷却水按所要求流量通入下列设备： 1. 低压反应水冷却器。