高壓設(shè)備的腐蝕與操作溫度有關(guān),隨著溫度上升,腐蝕速率會(huì)加快。因此設(shè)備超溫是十分危險(xiǎn)的。生產(chǎn)中,易發(fā)生超溫的設(shè)備是高壓汽提塔,高壓汽提塔超溫不但造成腐蝕加速,而且會(huì)引起系統(tǒng)超壓、汽提效率下降,使生產(chǎn)無(wú)法正常運(yùn)行。如1979年某化肥廠,因汽提管分布器小孔堵塞,而造成汽提塔超溫腐蝕。事故造成循環(huán)系統(tǒng)超壓運(yùn)行、成品尿素中的鎳含量長(zhǎng)期超高。
高壓設(shè)備的密封泄漏,也影響裝置安全運(yùn)行。這種事故一般在裝置開(kāi)停工較頻繁時(shí)易發(fā)生。如1977年至1979年三年間,有六套大型尿素裝置,共發(fā)生15次因高壓設(shè)備大蓋(人孔蓋)墊片泄漏,而造成的停車(chē)事故。
合成與汽提系統(tǒng)存在的主要危險(xiǎn)因素及預(yù)防措施,見(jiàn)表7—30。
4.循環(huán)與吸收系統(tǒng)???
循環(huán)與吸收系統(tǒng)生產(chǎn)不正?,F(xiàn)象,常見(jiàn)的有結(jié)晶、堵塞和循環(huán)系統(tǒng)超壓。產(chǎn)生的主要原因及預(yù)防措施,見(jiàn)表7—31。
5.蒸發(fā)與造粒系統(tǒng)
蒸發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行中常見(jiàn)故障有一、二段蒸發(fā)溫度及真空不正常,分離器分離效果差等。造粒統(tǒng)常見(jiàn)故障有尿液中水分高或縮二脲含量高,尿素顆粒粘結(jié),造成粘塔等。其中,以二段蒸發(fā)器分離效果不好,造成分離器及出口管道堵塞,影響較大。如1977年某化肥廠,由于真空下降,尿素成品中含水量上升而停車(chē)。停車(chē)檢查二段分離器及出口管已堵塞,器內(nèi)清理出3噸多結(jié)晶堵塞物。此類(lèi)事故曾在同類(lèi)型的裝置中都不同程度的發(fā)生過(guò),事故原因主要是二段分離器設(shè)計(jì)存在缺陷。
蒸發(fā)與造粒系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)因素及預(yù)防措施,見(jiàn)表7—32。
6.氨水系統(tǒng)
氨水系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),一般比較穩(wěn)定。若尿素裝置生產(chǎn)不正?;虬l(fā)生故障,有時(shí)會(huì)造成氨水中氨水濃度上升。氨水濃度過(guò)高,不但影響水解、解吸以及循環(huán)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,而且當(dāng)氨水濃度達(dá)到一定值時(shí),其氣相組成有可能達(dá)到爆炸范圍,有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。氨水槽爆炸,在中型尿素裝置曾發(fā)生過(guò)。因此,生產(chǎn)中應(yīng)注意防范。生產(chǎn)中常見(jiàn)危險(xiǎn)因素及預(yù)防措施,見(jiàn)表7—33。
(五)設(shè)備防腐???
尿素裝置除尿素—甲銨液對(duì)設(shè)備具有強(qiáng)腐蝕性外,二氧化碳?xì)怏w及循環(huán)冷卻水在一定的條件下也對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕。此外,雙氧水及環(huán)境大氣還對(duì)設(shè)備發(fā)生氧化腐蝕。其中,對(duì)設(shè)備危害大,對(duì)生產(chǎn)影響大的還是尿素—甲銨液對(duì)高壓設(shè)備造成的腐蝕;其次,是二氧化碳?jí)嚎s機(jī)段間冷卻器受到的應(yīng)力腐蝕。???
1.尿素設(shè)備腐蝕???
從本文上述介紹的設(shè)備事故案例可以看出,尿素高壓設(shè)備發(fā)生的設(shè)備事故絕大多數(shù)與尿素—甲銨液腐蝕有關(guān)。腐蝕可造成高壓設(shè)備內(nèi)襯減薄或局部穿孔泄漏;腐蝕可造成設(shè)備焊縫泄漏。腐蝕不但損壞了設(shè)備,還造成裝置停車(chē),影響了裝置安全運(yùn)行。腐蝕也大大降低了設(shè)備的壽命。如某化肥廠中型尿素裝置,尿素合成塔僅使用7—8年就因腐蝕而整體報(bào)廢更換。
由于尿素裝置發(fā)生的設(shè)備腐蝕,特別是高壓設(shè)備發(fā)生的腐蝕,對(duì)設(shè)備的安全運(yùn)行危害極大。因此,必須對(duì)設(shè)備的防腐蝕工作有十分嚴(yán)格的規(guī)定。為此,各廠都制訂了“尿素裝置設(shè)備防腐蝕管理規(guī)定”。在生產(chǎn)運(yùn)行中,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行防腐規(guī)定,避免發(fā)生設(shè)備腐蝕事故。尿素設(shè)備腐蝕產(chǎn)生的原因及預(yù)防,見(jiàn)表7—34。
2.冷換設(shè)備腐蝕
循環(huán)冷卻水對(duì)碳鋼水冷器及管道會(huì)產(chǎn)生腐蝕,腐蝕往往可造成水冷器泄漏。由于循環(huán)冷卻水中存在氯離子,氯離子對(duì)不銹鋼水冷器產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕。尿素裝置冷換設(shè)備中,常見(jiàn)的腐蝕是二氧化碳?jí)嚎s機(jī)的段間冷卻器發(fā)生的應(yīng)力腐蝕,腐蝕造成管子裂紋。腐蝕事故往往造成停機(jī)堵管或停機(jī)更換段間冷卻器。其中,以三段冷卻器腐蝕尤為嚴(yán)重。裝置投產(chǎn)初期,多數(shù)廠曾頻繁發(fā)生過(guò),造成裝置多次事故停車(chē)。損壞情況見(jiàn)表7—35。
產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的原因和預(yù)防見(jiàn)表7—36