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干燥器气相出口温度对离心干燥系统的影响
www.51spjx.com  2015年03月04日  

尹 华 杜亚辉 赵 兵 刘志凌

(河南省煤业化工集团有限责任公司中原大化分公司,河南濮阳, 457004)

  摘要:观察三聚氰胺装置中干燥器气相出口温度的变化情况,可及时了解离心干燥系统的运行状况,及早发现问题并妥善处理,有利于保护离心干燥系统安全稳定地长周期运行。www.51spjx.com

  关键词:干燥器 气相出口温度 变化 影响

  中图分类号:TQ051·8  文献标识码:B  文章编号:1009-9859(2009)01-0017-02

  1 概述

  河南省煤业化工集团有限责任公司中原大化分公司三聚氰胺装置采用的是意大利欧技公司的技术设计。干燥器作为装置中最重要的大型设备之一是由意大利DELMONEGO公司制造。它是转筒式干燥器,沿转筒内壁装有3圈81根轴向的蒸汽管,采用对流和传导相结合的联合干燥方式,将经离心机分离出来的湿三聚氰胺滤饼经过干燥器干燥后变成水含量小于0·1%的合格产品。而在整个干燥过程中,干燥器的气相出口温度不仅说明了三聚氰胺产品中水含量(质量分数,下同)是否合格,而且它还能及时、准确地反映出离心机、干燥器等重要设备的运行情况是否正常。通过观察干燥器气相出口温度的变化情况有利于及时发现问题,妥善处理,把损失降到最低。

  2 工艺流程

  经离心机分离出来的湿三聚氰胺含量有10%左右的水分,湿三聚氰胺由离心机下料斗进入螺旋输送器,然后进入干燥器进行干燥。干燥器所需的热量由两部分提供:①由低压蒸汽(0·6MPa, 165℃)通过蒸汽管传给三聚氰胺;②由155℃的热空气直接与三聚氰胺接触而传递。热空气与物料为逆流接触,在干燥器的气相出口设有袋式过滤器,用以回收热空气带出的三聚氰胺粉尘。在这条干燥器气相出口管线的不同位置上分布着3个测温点:a点设在干燥器气相出口管线上; b点设在袋式过滤器的入口管线上; c点设在袋式过滤器的出口管线上。三聚氰胺装置干燥器的工艺流程如图1所示。

  3 干燥器气相出口温度的影响

  三聚氰胺装置离心干燥系统正常运行时a点的正常操作温度为90~100℃,最低不能低于80℃,最高不能高于130℃。在该范围内根据离心机的负荷大小来确定a点的温度,负荷越小a点的温度就会越高。b点和c点的温度与a点的温度变化密切相关,如果a点的温度正常,那么b点应该比c点的温度高大约10℃。

  3·1 干燥器气相出口温度偏高

  在三聚氰胺装置负荷正常的情况下,如果出现干燥器气相出口温度高于120℃,且迅速上升,一般会有3种情况发生:①离心机下料斗处有积料;②袋式过滤器下料管处有积料;③袋式过滤器的滤袋破损。

  无论以上哪一种情况发生,都应到现场去检查确认,同时也要参照目前产量是否明显低于平均值。如果确认是以上事故发生,则要根据事故的严重程度进行离心机减负荷处理。

  a 点的温度能够比产量更快、更精确地反映出离心干燥工段的堵料情况。这是因为:①由于a点位于干燥器的入口气相管线上,物料一旦进入干燥器,a点的温度就会有明显的变化(这是由于进入的湿物料与逆流而来的热空气换热的结果);②根据经验公式,可以估算出三聚氰胺在干燥器中的停留时间为51min,干燥器中堵料的情况不易被及时发现。

  在生产中,事故发现越早处理起来就越快,造成的损失就越小,所以干燥器的气相出口温度变化能够及时反映设备运行情况。三聚氰胺装置产能为1·667 t/h,在事故发生后若未及时发现并处理,那么平均每小时就有1·667 t的产品滞留在离心干燥工段,最终导致离心机过载,易堵塞。在系统负荷正常的情况下如果是干燥器气相出口温度偏高,产量少而又不堵料的话,就可以初步怀疑是过滤器的滤袋破损,从而进一步检查机封水的污染情况。

  3·2 干燥器气相出口温度偏低

  离开干燥器的a点为70℃,由于袋式过滤器加入的15 kg/h反吹空气是冷空气,滤袋上的局部温度要比显示温度低。2001年3月,a点温度在82℃运行了两三天,袋式过滤器很快出现堵塞,打开后发现滤袋局部有600 mm的长度出现板结,说明空气温度已达露点。所以要保证干燥器的气相出口a点温度在90℃以上操作,如果温度低于80℃运行,系统不进行处理,三聚氰胺产品的水含量将大大增加。

  一方面它将影响产品质量,另一方面它也会因为物料湿度大,造成粘壁和堵料的严重后果。造成干燥器气相出口温度偏低的原因是多方面的,从2001年3月1日发现干燥器气相出口温度第一次下降以来,系统经历了多种原因造成多次温度下降,如: 2003年3月17日因干燥器入口螺旋输送器螺旋叶片损坏,造成进料不畅,堵塞干燥器进口; 2003年6月12日因为氨洗涤塔漫液,造成出口风机憋压; 2004年12月氨洗涤塔填料堵(系统废水带来的副产物); 2005年4月7日因为更换了离心机堰板,导致滤饼湿度加大,物料经常堵在干燥器进口处。

  在三聚氰氨装置生产负荷不变的情况下,如果干燥器的气相出口温度偏低,应该注意以下几个方面。

  (1)检查蒸汽系统及蒸汽管网压力是否正常;

  (2)检查离心机的运行情况,参照离心机下料斗处湿滤饼的水含量(≤15% ),如果水含量过高,或是离心机设备本身出了问题或是工艺上负荷过大,超出了设备的设计能力,此时需进行减负荷操作;

  (3)检查氨洗涤塔的运行情况;

  (4)检查热空气的量及温度是否正常;

  (5)检查袋式过滤器的运行情况(如果滤袋上有结粑,出口压力也会偏低);

  (6)检查干燥器的运行情况:软连接处是否破损,导致过多冷空气进入;热空气的旁路阀开度过大,进入干燥器的热空气的量不够;干燥器的负荷过大;干燥器设备问题。

  4 结束语

  经过近10 a不断的探索、总结,得出了三聚氰胺干燥器气相出口温度对离心干燥系统的影响规律。通过精心操作,避免了多次系统停车事故。不但保证了离心干燥系统的稳定运行,而且避免了巨大经济损失及环境污染。

  参考文献

  1 高秀学·三胺干燥器的物料衡算和热量衡算·大氮肥, 2002, 4(25)

  2 金国淼主编·干燥器设备设计·上海:上海科学技术出版社, 1983
 

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