2024年5月21日发(作者：箕嘉运)
氨合成塔及合成系统阻力增大原因及措施
f牛一fS
14
锚,研矽均咖
中氮肥2000年第6期
氨合成塔及合成系统阻力增大原因及措施
鲁南化学工
刀,/3527,(鲁南化学工业公司山东省滕州市277)/
我公司第一氮肥厂年设计能力原为60kt合
成氨1980年4月对合成塔进行改造,将三套管
内件改为南京化工机械厂制造的双层并联扁平单
管并流氨合成塔内件,年设计能力增加到80kt
氨.第9炉,第10炉使用的是郑州大学化工实验
厂生产的A202Q,A1lO一3Q型催化剂.使用过程
中发现合成塔及合成系统阻力增大,于1998年
10月5日和1999年9月24日测得系统阻力(新
鲜气与氨分离器压力之差)分别为3,3.2MPa,
合成塔阻力(合成塔进出口压差)分别为2,2.4
MPa,而第8炉南京催化剂厂生产的A】】0-1,
A110-1H型催化剂在使用了5年后,合成塔阻力
仅有0.8MPa合成系统阻力增大严重影响了生
产,使合成氨成本因电耗增加而增加.为此,我
公司分别于1998年和1999年进行了两次系统短
停,对合成系统进行处理,取得了预期的效果.
1氨合成塔
我公司使用的合成塔内径为1m,是双筐并
流交叉换热式内件,合成塔的具体尺寸如下.
壳体
简体(内径)1000mm筒高13800mm
筒厚97mm容积10.61m.
催化荆筐
外径974mm高度4728mm
容积上筐2.51m下筐2.50m.
绝热层高度1053mm冷管规格25×2.5mm
冷管数量154根
冷却面积上筐42.4m下筐42.3m
换热嚣
筒高3618mm外径952mm
列管规格10×1.5mm换热面积200mz
列管数量3330根
电加热嚣
功率550kW电压500V
相数3
2合成系统阻力分布
正常情况下,一般内径为1m的合成塔,催
化剂层阻力约占整个塔阻力的60～70,而合
成塔阻力又占合成系统阻力的50～60,其余
设备阻力的大小顺序为:蒸发器,水冷器,冷凝
塔,滤油器和氨分离器.
3合成塔阻力增加的原因
3.1催化剂粒度偏小
我公司合成塔内径为1m,根据催化剂粒度
选择的原则和以往的经验,一般粒径在4.7～6.7
mm的催化剂占装填量的92～93.而第9炉
(A110一SQ型)催化剂选择的粒度较小,第9炉总
装填量为14420kg,其中3.3～4.0mm的4770
2024年5月21日发(作者：箕嘉运)
氨合成塔及合成系统阻力增大原因及措施
f牛一fS
14
锚,研矽均咖
中氮肥2000年第6期
氨合成塔及合成系统阻力增大原因及措施
鲁南化学工
刀,/3527,(鲁南化学工业公司山东省滕州市277)/
我公司第一氮肥厂年设计能力原为60kt合
成氨1980年4月对合成塔进行改造,将三套管
内件改为南京化工机械厂制造的双层并联扁平单
管并流氨合成塔内件,年设计能力增加到80kt
氨.第9炉,第10炉使用的是郑州大学化工实验
厂生产的A202Q,A1lO一3Q型催化剂.使用过程
中发现合成塔及合成系统阻力增大,于1998年
10月5日和1999年9月24日测得系统阻力(新
鲜气与氨分离器压力之差)分别为3,3.2MPa,
合成塔阻力(合成塔进出口压差)分别为2,2.4
MPa,而第8炉南京催化剂厂生产的A】】0-1,
A110-1H型催化剂在使用了5年后,合成塔阻力
仅有0.8MPa合成系统阻力增大严重影响了生
产,使合成氨成本因电耗增加而增加.为此,我
公司分别于1998年和1999年进行了两次系统短
停,对合成系统进行处理,取得了预期的效果.
1氨合成塔
我公司使用的合成塔内径为1m,是双筐并
流交叉换热式内件,合成塔的具体尺寸如下.
壳体
简体(内径)1000mm筒高13800mm
筒厚97mm容积10.61m.
催化荆筐
外径974mm高度4728mm
容积上筐2.51m下筐2.50m.
绝热层高度1053mm冷管规格25×2.5mm
冷管数量154根
冷却面积上筐42.4m下筐42.3m
换热嚣
筒高3618mm外径952mm
列管规格10×1.5mm换热面积200mz
列管数量3330根
电加热嚣
功率550kW电压500V
相数3
2合成系统阻力分布
正常情况下,一般内径为1m的合成塔,催
化剂层阻力约占整个塔阻力的60～70,而合
成塔阻力又占合成系统阻力的50～60,其余
设备阻力的大小顺序为:蒸发器,水冷器,冷凝
塔,滤油器和氨分离器.
3合成塔阻力增加的原因
3.1催化剂粒度偏小
我公司合成塔内径为1m,根据催化剂粒度
选择的原则和以往的经验,一般粒径在4.7～6.7
mm的催化剂占装填量的92～93.而第9炉
(A110一SQ型)催化剂选择的粒度较小,第9炉总
装填量为14420kg,其中3.3～4.0mm的4770