杨 岱

（云南天安化工有限公司 装备管理中心，云南 昆明 650309）

云南天安化工有限公司50万t/a合成氨装置于2008-06投产运行。自2014-10新增 了1台冷激气压缩机后，气化炉中原料气的质量流量由19.0 kg/s提升至19.7 kg/s，相应有效气体体积流量（标准状态）最高达14.7×104m3/h,已超过设计时的14×104m3/h，导致后序工段飞灰过滤器负荷随气量的增加而增大，气体流速和滤芯磨损速率增加，滤芯寿命极大缩短，影响装置的长周期运行。文中对该装置飞灰过滤器存在的问题及实施的改造进行了全面介绍。

1 飞灰过滤器概况

1.1 过滤器结构组成

飞灰过滤器（图1）由壳体、气体分布系统、滤芯及反吹系统组成。气化炉产生的含灰粗合成气经N1管口进入，通过气体分布管和上升管将气体均衡分布，经陶瓷滤芯过滤后洁净合成气通过N2管口进入后续水洗工序，粉煤灰由锥部收集除灰系统送至灰库［1-5］。

图1 飞灰过滤器结构组成简图

1.2 分布器结构组成

飞灰过滤器分布器结构见图2。

图2 飞灰过滤器分布器结构简图

1.3 设计工艺参数

飞灰过滤器主要设计工艺参数见表1。其中，合成气体积流量为操作工况下的数值。

表1 飞灰过滤器主要设计工艺参数

1.4 运行参数

2015-07～2015-08统计的合成氨装置的运行参数为，合成气质量流量为135 kg/s,操作压力为3.94 MPa,操作温度为330～340℃,飞灰质量流量为1 250 kg/h,操作工况下合成气体积流量280 000 m3/h,合成气入口流速15.5 m/s,双管气体流速 14.2 m/s，四管气体流速 10.4 m/s，气体出口流速10.4 m/s，估算的第一排滤芯处流速为9.8 m/s。

2 飞灰过滤器现存问题

2.1 滤芯磨损

增加冷激气压缩机后，实际合成气流量较给定峰值增加16%，较最初给定设计值增加36%，进气主管Di800及分布管Di590内流速因此高于设计最大流速，造成管板处滤芯外表面发生磨损。……