李　立　张素田

(阳煤平原化工有限公司　山东平原253100)



蒸发式冷却器在氨合成系统中的应用总结

李立张素田

(阳煤平原化工有限公司山东平原253100)

0前言

阳煤平原化工有限公司化肥一厂于2008年新建1套DN 1 800 mm氨合成系统,设计能力为140 kt/a，氨合成系统设计压力为31.4 MPa，正常生产时氨合成系统压力在27.0 MPa左右。该氨合成系统自投用以来，一直存在着水冷器(配置管壳式冷却器)出口气体温度高、冷交换器阻力大及冰机能耗高等问题；尤其是在夏季，开2台冰机时气氨压力还在0.3 MPa以上，导致氨冷凝效率较低，合成氨综合电耗高。

1工艺流程及主要设备

(1)工艺流程：由氢氮气压缩机七段送来的新鲜气(补充气)经补气氨冷器冷却后进入油水分离器，分离油水后与氨冷器冷却后的循环气体一同进入氨分离器，分离液氨后的混合气体经循环气压缩机加压后进入循环气油水分离器，分离油水后再进入合成塔；反应后的合成气出塔进入废热锅炉，热量被回收后去热交换器，换热后进入水冷器及冷交换器，气体温度进一步降低后去氨冷器，出氨冷器后与补入的新鲜氢氮气汇合，然后去氨分离器，如此进行循环。

(2)主要设备参数见表1。

2存在的问题

2.1冰机能耗高

该装置水冷器采用管壳式冷却器，管程和壳程均为两程，冷却水走壳程，合成气走管程。系统投用后，水冷器的换热效果急剧下降，夏季时水冷器出口气体温度达到46 ℃。为此，2012年新增了1台水冷器，与原水冷器串联使用，新增水冷器在冬季时使用循环水，夏季时使用溴化锂冷水。……