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1、三胺岗位安全操作规程批 准：文件编号：Q/LHJ3521-2014版 本 号：A修改状态：0受 控 号：页 码：共52页月发布 目 录1工艺技术信息31.1工艺流程简述及框图31.2工艺化学原理41.3原辅材料使用量及最大存储量51.4安全操作范围51.5偏离正常工况后果的评估62装置概况72.1装置周边相邻的主要设施72.2装置的生产能力72.3主要设备简述72.4设备一览表82.5装置的主要安全技术措施102.6安全生产基本要求113异常情况分析及控制123.1误操作危害及控制123.2设备故障及控制133.3控制参数偏离正常工况的后果、原因及纠正143.4公用工程中断或突发事故的危害及控
2、制144.岗位操作规程164.1正常开、停车的操作步骤164.2初始开车、长期停车后开车的操作步骤204.3正常生产情况下的安全操作步骤324.4紧急停车的安全操作程序344.5各种异常情况下的安全操作程序344.5.1熔盐系统故障，熔盐温度低，熔盐泄漏发生事故344.6岗位大机组的安全操作354.7岗位特种设备的安全操作395质量操作记录406附件416.1化学品危险性信息416.2装置的安全设施、器材的分布446.3安全连锁系统456.4流程图456.5设备简图471工艺技术信息1.1工艺流程简述及框图1.1.1岗位意义：新系统主装置岗位以熔融的颗粒尿素和老系统尿素工段送来的液尿为原料，在
3、流化床反应器内以硅胶为催化剂，净化后的工艺气为载气，在适应的温度和压力条件下反应生成三聚氰胺和副产物后经冷却、过滤、结晶生成三胺成品，并经出料系统送往包装岗位成品料仓。1.1.2工艺流程：尿素和工艺气体的处理熔融尿素由老系统尿素工段进入1#尿素熔融槽，与提斗机输送来的颗粒尿素混合熔融后，溢流至2#熔融槽，经3#液尿泵将尿液打入尿洗塔，自尿素熔融槽经液尿泵进入尿洗塔塔釜，大部分液尿由液尿泵输送至尿洗塔上部的三组（最上层8个，中层8个，最下层8个）喷头进入尿素洗涤塔进行循环，少部分被送入流化床反应器参与反应。冷气风机把自成品旋风分离器出来的工艺气体输送到尿素洗涤塔与塔内的液尿并流而下，气液充分混合
4、，完成传热和传质。其中未反应物尿素、异氰酸和成品旋风未捕集到的三聚氰胺被液尿洗涤下来，混入液尿中得以回收利用。完成传热和传质的液尿进入尿洗塔上段塔釜，液尿与净化后的工艺气体进入8个柱状旋风分离器进行气液分离，液尿进入尿洗塔下部塔釜，工艺气经冷气总管汇总后被分配成两部分，分别进入冷气除沫器和载气除沫器，经载气除沫器分离后的气体分为两部分，一部分去载气压缩机，另一部分经尾气管线送至硝酸硝盐制造部老中和岗位；经冷气除沫器分离后的气体进入冷气风机。三聚氰胺的生成经载气压缩机加压的载气，进入载气分配罐，大部分进入载气预热器加热后，从反应器底部经11个蝶阀进入反应器。反应器内的催化剂受到载气搅动，上下浮沉
5、，处于类似流体的状态，由于催化剂在反应器内的激烈翻动和返混，使得反应器内的熔盐加热管与催化剂及气体之间迅速传热，加热管内熔盐的热量很快传递到管外的流体中，并使整个触媒床层温度趋于一致，以保证液尿转化为三聚氰胺吸热反应的需要。少部分载气经防喘振阀门进入尿洗塔顶部。液尿泵将液尿经液尿喷嘴送入反应器，被390左右的载气和触媒迅速加热，分解成异氰酸和氨，异氰酸在触媒的作用下，生成三聚氰胺和CO2及其他生成物。反应生成气体和触媒经反应器内的8组旋风分离器分离之后气体从顶部流出反应器。反应生成气的冷却和除尘从反应器顶部出来的反应生成气进入热气冷却器，被热气冷却器至335-343，高温副产物结晶随气流进入初
6、级分离器、热气过滤器，分离出气体中夹带的催化剂细粉、三聚氰胺脱氨物。脱氨物和催化剂会在过滤管外的过滤介质上形成滤饼，增加过滤阻力，为此，在热气过滤器的生产运行中，需要对热气过滤器的过滤管进行反吹，落下的滤饼汇集在热气过滤器下部锥形封头，切换过滤器时集中外排。三聚氰胺结晶和分离过滤了三聚氰胺脱氨产物及催化剂粉末的反应生成气，从顶部进入结晶器。三聚氰胺结晶所需的冷却气来自尿素洗涤塔，温度133-140，经过冷气除沫器除沫后，从结晶器下部的18组冷气炮口喷入结晶器。结晶器内，自上而下的反应生成气与向上而行的冷气接触，并充分混合，进行热量交换，反应生成气中的三聚氰胺结晶析出，随气体一并下行，流向结晶器
7、出口。从结晶器出口出来的含有三聚氰胺粉末的工艺混合气体，切向进入成品旋风分离器的上部，在离心力作用下，三聚氰胺粉末被甩向器壁并沿壁而下，汇集于成品旋风底部，经输料系统送往包装岗位。分离后气相经冷气风机加压后进入尿素洗涤塔内。1.1.3框图：1.2工艺化学原理尿素生成三聚氰胺的反应机理主要有以下两种说法：1、一种观点认为在常压氨气流中，尿素被快速加热到380以上，首先分解成异氰酸和氨，然后异氰酸三聚（即环化）成三聚氰酸，三聚氰酸与氨作用而酰胺化（生成含氮渐多的物质），即按如下步骤进行： 3CO（NH2）2 3HNCO(异氰酸)3NH3 （1） 3HNCO (OH)3C3N3 (三聚氰酸) （2）
8、 (OH)3C3N33NH3 (NH2)3C3N33H2O （3） 3CO（NH2）23H2O 6NH33CO2 （4）从这一反应机理看，异氰酸生成三聚氰胺是单纯的脱水反应，各过程生成1mol水（共3mol水）将原料尿素直接分解成NH3和CO2。2、另一种观点认为：从尿素生成三聚氰胺，第一步是尿素受热分解成异氰酸和氨，其次是异氰酸转变为氰胺（即氨基氰），最后由氰胺聚合成三聚氰胺，即： 6CO（NH2） 6HNCO6NH3 （1） 6HNCO 3H2NCN3CO2 （2） 3H2NCN (NH2)3C3N3 （3） 如有触媒存在，氨基氰聚合反应就进行得更顺利。综上所述，尿素生成三聚氰胺的化学反应
9、可归纳为尿素的热解和异氰酸的聚合这两个步骤，前一步是强吸热反应，后一步则是放热反应，即： 6CO（NH2）2 6HNCO6NH3 H1+288kcal （1） 6HNCO C3N6H63CO2 H2-138kcal （2）总反应 6CO（NH2）2 C3N6H66NH33CO2 H+150kcal第一步尿素分解为异氰酸和氨的反应，只要供热迅速，反应是十分容易进行的。而第二步异氰酸的进一步反应则须有触媒存在时才能有较快的速度和较高的转化率。因此控制反应是异氰酸的聚合。 三聚氰胺的副反应除上述的三聚氰酸、一酰胺、二酰胺之外，还有其热解脱氨产物密白胺C6H9N11、密勒胺C6H6N10、密弄C6H3
10、N9以及三聚氰胺与三聚氰酸反应生成的三聚氰胺氰尿酸酯。1.3原辅材料使用量及最大存储量原辅材料名称规格使用量最大储存量尿素催化剂1.4安全操作范围序号项目工艺指标高限报警低限报警监测点1尿洗塔塔釜液尿温度22#尿素熔融槽温度3系统压力4尿洗塔尿素循环量（两台泵）5投料层温度6尿洗塔出口冷气温度7热气冷却器出口工艺气温度8结晶器出口工艺气（冷气风机进）温度9反吹温度10反吹压力11尿洗塔底部塔釜液位12压缩机、冷气风机油过滤器压差13干气密封过滤器压差1.5偏离正常工况后果的评估序号项目未达标准的后果1尿洗塔塔釜温度温度过低容易使液尿结块；温度过高可增加缩二尿等杂质的生成，堵塞管道22#尿素熔融
11、槽温度温度过高可引起尿素发生反应，影响尿素品质3系统压力系统压力低，会影响压缩机负荷；系统压力高会造成液尿从熔融槽串出4尿洗塔尿素循环量（两台泵）循环量过小影响尿洗塔降温，影响洗涤效果；循环量过大增加能耗5投料层温度温度过低，可能使反应进行不充分；温度过高，则会使副反应加剧，并增加能量消耗6尿洗塔出口冷气温度尿洗塔出口冷气温度不仅影响结晶器出口温度的控制，还直接影响压缩机出口温度7热气冷却器出口工艺气温度温度过低使三胺提前结晶，进入分离器；温度过高使高沸点产物亦不能结晶被分离8结晶器出口（冷气风机进口）温度温度过低，会导致低温副产物在三胺结晶过程中结晶，而影响产品质量；温度过高，三胺结晶不完全
12、，会随同工艺气体进入液尿洗涤塔，影响液尿品质，影响液尿流动性，造成系统停车9反吹温度反吹温度过低会导致工艺气降低，发生结晶10反吹压力反吹压力过小会导致无法吹掉过滤介质表面滤饼11尿洗塔底部塔釜液位液位过低可导致液尿泵抽空，损坏液尿泵；液位过高，当系统有紧急情况需要停车处理时，会造成不必要的浪费12压缩机、冷气风机油过滤器压差压差过大可能是赃物堵塞过滤器，压差过小可能是过滤器损坏，需切换过滤器处理13干气密封过滤器压差干气密封过滤器压差增大可能是由于滤芯有冷凝水，阻力变大，或者前后高低压端气有漏气现象或者机械密封被磨损严重，需切换过滤器处理2装置概况2.1装置周边相邻的主要设施2.2装置的生产
13、能力本装置设计产能年产3万吨三聚氰胺。2.3主要设备简述2.3.1尿素洗涤塔液尿洗涤塔从上到下分为三段：冷却段、分离段和塔釜。尿素洗涤塔冷却段顶部有搅拌器，用以清除操作过程中附在壁上的物质；液尿喷头从上往下分为三层，一层8个、二层8个、三层8个，使循环液尿均匀的喷下，增加洗涤效果；中部有换热器，以移走液尿洗涤过程中吸收的热量并用之产生低压蒸汽；底部与八个柱状旋风相连；洗涤段塔釜与尿素熔融罐相连，将部分液尿送至熔融罐以熔融尿素。分离段与柱状旋风气相出口相接，气体在此汇总缓冲后进入冷气总管。塔釜用来储存液尿，并作为液尿泵进口缓冲使用。2.3.2反应器反应器的作用是给三胺生成提供反应场所，利用熔盐盘管为三胺反应提供生成热。反应器内部构件从下往上依次为：气体分布装置，即射流管，其作用是使进床载气均匀分布；下层加热盘管，共8组，利用熔盐提供三胺生产所需热量；进料喷嘴，使液尿以雾状喷入流化床，为反应提供原料；中间层加热盘管，共8组，利用熔盐提供三胺生产所需热量；上层加热盘管，共8组，利用熔盐提供三胺生产所需热量；破泡
