液氨充裝工藝改造運行小結

王思利(山東鄆城縣魯發化工有限公司 274700山東鄆城)

液氨充裝工藝改造運行小結

王思利
(山東鄆城縣魯發化工有限公司 274700山東鄆城)

1 存在的問題

山東鄆城縣魯發化工有限公司(以下簡稱魯發公司)自2007年變壓吸附脫碳工藝裝置運行以來，液氨產品產量大幅增加，液氨充裝罐車的次數隨之增多，充裝臂至罐車控制閥間充裝軟管內的液氨回收尤顯突出。因此，魯發公司對液氨充裝回收工藝進行了改進。改造后不僅液氨得到充分回收，且增強了充裝作業及休整狀態的安全性。改造前液氨充裝示意見圖1。

圖1 改造前液氨充裝作業示意

從圖1 可以看出：每次充裝后雖然關閉了控制閥1、控制閥2和控制閥3，但是控制閥2和控制閥3之間充滿了高壓的液氨，拆掉充裝臂前需要泄掉控制閥2和控制閥3之間的高壓液氨，且該封閉的液氨受周圍環境溫度的影響，容易膨脹升壓，存在爆炸危險。此處的液氨不容易回收，基本上排放至空氣中，不僅浪費資源、污染環境，而且增加了危險性。

2 改造措施

2.1 第1步改造措施

在原來充裝設施的基礎上增設氨槽氣相管、控制閥7和控制閥8(見圖2)。按正常的操作方法充裝，待充裝量條件許可時，關閉槽車放空控制閥6和充裝臂控制閥5，隨后關閉充裝液氨控制閥1；打開氣相控制閥7，由于槽車內壓力低、氨槽氣壓高，高壓弛放氣推動充裝臂內的液氨充進槽車內。槽車充裝完畢后，關閉槽車液相控制閥3；關閉氣相控制閥7，打開控制閥8，充裝臂內的高壓弛放氣排入液氨低壓回收裝置，充分回收；關閉充裝臂控制閥2，即可排掉控制閥2和控制閥3、控制閥5和控制閥6之間管線內少量的弛放氣；拔掉充裝臂，放回原位，充裝完畢。回收完畢后，關閉控制閥8和控制閥4，進入充裝休整狀態。由于充裝臂內的低壓弛放氣受外界溫度影響小，可輕松安全放置充裝臂。

圖2 第1步改造后液氨充裝作業示意

2.2 第2步改造措施

增設1臺氨壓縮機、1只四通閥10、控制閥9及附屬管道(見圖3)。增設氨壓縮機的目的：①方便裝、卸車。在液氨充裝或卸車時，利用氨壓縮機壓縮氣，將槽車的氣體壓至液氨貯槽內或反之，進而再轉移液氨。裝車時，以槽車內的氣體作為氨壓縮機的進口氣，經氨壓縮機壓縮送至液氨貯槽內，使貯槽液氨壓力升高，槽車壓力低，利用此壓差，將貯槽內的液氨壓入槽車內，完成裝車作業；卸車時，四通閥轉向，改變進、出口方向，從而完成卸車作業。②增加液氨的回收量。現有的氣氨回收設備是等壓氨回收塔或無動力氨回收裝置，液氨貯槽壓力1.3 MPa，回收操作壓力在1.0 MPa以上。充裝時，槽車內壓力需控制在1.0 MPa以下，迫使降低回收操作壓力，導致氨回收效果不佳。③獨立、安全完成充裝或卸車，安裝氨壓縮機后，利用其產生的壓力自身形成壓差，完成裝、卸車作業，而且比使用液氨泵轉移液氨更安全。

圖3 第2步改造后液氨充裝作業示意

3 改造效果

(1)充裝臂內的液氨回收量。充裝臂內徑DN 50 mm、長度5 m，液氨密度按0.61 t/m3計，1次充裝液氨回收量為6 kg。

(2)液氨充裝或卸車的回收量。充裝30 t槽車1次，能減少約1.3 MPa放空弛放氣50 m3； 在壓力1.0 MPa以上運行時，比改造前能多回收約80 kg液氨，且降低等壓氨回收塔負荷及生產中氨和水的不平衡度。

(3)拆除充裝臂前卸壓時，減少液氨燒傷操作人員的機會；充裝臂處于休整狀態時，降低了因氣溫升高影響的安全性。

2014- 01- 05)