国电赤峰化工有限公司“30·52”煤制尿素项目气化系统采用碎煤加压气化装置，粒径为5～50 mm的碎煤进入气化炉与气化剂反应生成粗煤气的同时，会产生一定含量的副产物——气氨，这些气氨在变换装置冷却降温后与变换气中的CO2在冷凝水中反应生成铵盐，造成变换及低温甲醇洗装置的设备、管线、机泵过滤网等堵塞，制约系统连续稳定运行。增设洗氨塔可洗涤变换气中的氨，减少结晶铵盐对设备、管线、机泵过滤网等的堵塞。
1. 改进前系统状况
第二变换炉出口气体中氨含量（600～900)×10-6，出变换冷却装置变换气中氨含量（100～200)×10-6。由于变换气中氨含量过高，首先在变换装置的冷却洗涤设备及管道中形成铵盐结晶，造成系统压差、管道阻力增大，部分仪表指示失常，影响系统的经济及安全运行，2012年系统停车检修时，发现管道内碳铵结晶很严重。其次过多的氨在后续工序低温甲醇洗装置被吸收，最终在萃取塔和共沸塔与其他不凝气一起被释放出来，在管道中冷却降温后形成结晶，造成萃取塔和共沸塔气相出口管线严重结晶堵塞，引起萃取塔和共沸塔严重超压，这时只能通过加入蒸汽来消除结晶物，以维持系统运行，但这造成过多的水进入甲醇系统，增加系统的能耗及不安全因素，废水产生量增加也加重了环保负担。
2. 改进方案
在变换装置终冷器和第二分离器之间增加洗氨塔，其工艺流程为：来自终冷器的2.7 MPa、40 ℃变换气进入洗氨塔底部，塔上部加入经洗氨水泵加压后送来的洗氨水（洗氨水采用酚回收送来的稀酚水，洗氨水经液位控制阀首先进入洗氨水缓冲槽，经洗氨水泵加压至4.0 MPa后送至洗氨塔上部），洗氨塔下部吸收了氨的煤气水经液位控制阀送入原煤气水管线，与终冷器及第一、第二分离器排出的煤气水一起送入煤气水分离装置。洗氨塔内装有6块塔板，变换气与洗氨水在塔板上充分接触，逆向进行气液交换，变换气中的氨被洗氨水充分吸收后送至第二分离器。
新增洗氨塔主要参数为：尺寸Ф2600 mm×8980 mm（不包括裙座高度）；设计压力3.2 MPa，工作压力2.8 MPa；设计温度70 ℃，工作温度40 ℃；全容积48 m3；6块浮阀塔盘；材质 Q345R（板材）、Mn（锻件）。
3. 改进效果
在3台气化炉运行、变换气量（干基）在100000～135000 m3/h时，洗氨塔于
4. 改进后存在的缺陷
由于新增了洗氨塔，需要用洗氨水泵输送洗涤氨水作为吸收液，吸收后液体送酚回收装置进行处理，增加了酚回收装置的负担，而酚回收装置本来就属于生产的瓶颈单元；另外，由于需要用洗氨水泵输送洗涤氨水，这就对洗氨水泵的输送能力提出了新的要求，洗氨水泵在确保变换装置2台终冷器正常水量的同时，还要保证新增洗氨塔的洗涤液量，因此，要求洗氨水泵备品、备件充足且质量好。鉴于上述缺陷，此项改进还有待于进一步探讨或优化。
（国电赤峰化工 周德刚 张青林）