青海盐湖工业股份有限公司化工分公司化肥厂一车间尿素装置采用传统Stamicarbon二氧化碳汽提工艺生产小颗粒尿素，设计生产能力为1000 t/d。尿素循环水由辅助公用工程装置动力车间送出，作为尿素装置11台冷却器（工艺冷凝液冷却器、蒸汽冷凝液冷却器、0.4 MPa吸收塔进料冷却器、闪蒸蒸汽冷却器、低压调温水换热器、高压调温水换热器、回流冷凝器、一段蒸发表冷器、二段蒸发表冷器、二段蒸发后表冷器、0.4 MPa吸收塔塔底冷却器）的冷却介质，其设计参数为：压力0.4 MPa，温度28 ℃，浊度≤20 mg/L，Cl-含量≤300 mg/L，污垢系数3.44×10-4 m2·K/W，流量4794 m3/h。
1.系统运行中出现的问题
自试车以来，循环水系统运行极不稳定，严重影响了尿素装置的稳定运行，并严重制约尿素产品的质量。运行过程中因循环水系统出现问题多次引起停车事故，成为尿素生产主要的制约因素。具体情况如下。
（1） 2012年试车以来，曾多次发生循环水压力过低，使位于尿素框架7楼的0.4 MPa吸收塔塔底冷却器内工艺介质温度无法降低，致使常压吸收塔负荷重，造成低压系统超压，从而使蒸发系统真空度达不到工艺指标要求，影响尿素产品的质量（水分增加）。
（2）
（3） 尿素循环水入界区流量计显示时有时无，影响对消耗的考核。
（4） 2012—2013年，由于动力车间倒泵造成回流冷凝器上封头垫片及3台蒸发表冷器封头垫片损坏多达20次，由此多次造成高压系统减负荷和蒸发系统停车。
2.原因分析
（1）原设计尿素装置所用循环水与VCM装置、合成氨装置、钾碱装置、空分装置及VCM/PVC冷冻站共用1根循环水管线，尿素装置由于框架高，因而对循环水的压力等级要求比较严格（一般设计压力为0.4 MPa），而动力车间水泵出口压力为0.4 MPa，当送到尿素装置时循环水压力已降为0.3 MPa左右，满足不了尿素生产的要求。
（2）拆检循环水入界区流量计时，发现循环水中所含细菌及藻类较多，循环水流量计采用的是阿牛巴流量计，由于其节流装置上的小孔常常堵塞，从而致使示数不准确。
（3）动力车间送来的循环水通过装置框架较低的VCM车间和合成氨车间后，到达不了尿素车间框架高处的冷却器，致使管路中惰气排不净；动力车间倒泵时，由于管路中惰气排不净，当2台泵同时运行时，循环水流量增大，迫使气体空间缩小，气体被压缩，压力增大，从而将冷却器上最薄弱的封头垫片冲损，迫使蒸发系统停车，严重影响装置的正常、稳定生产。
3.优化措施
（1）通过在甘肃刘化与云天化2个厂家的考察学习（这两家都将尿素装置的循环水设置为独立的循环水系统），据我厂的实际情况（PVC车间循环水管线从尿素装置北面通过，而PVC车间已改为独立的循环水系统，这样PVC车间原有的1条循环水管线将会闲置下来），我们将原PVC车间的循环水管线引入尿素装置，接到上水管线阀后，外加1个DN800的闸阀控制上水。尿素装置循环水设计总量4794 m3/h，其中，CO2压缩机凝汽器冷却器的用量为1487 m3/h， 压缩机段间冷却器（06J0102A/B/C）的用量为425 m3/h，尿素装置主系统的用量为2882 m3/h。原动力车间送至PVC车间的循环水泵有3台，每台循环水泵打量为1620 m3/h 、扬程为51.2 m。而尿素车间压缩机设置在合成氨装置界区内，所用循环水由合成氨管路提供，在上述3台循环水泵2开1备的情况下，足够供应尿素装置使用。
（2）将循环水流量计由阿牛巴流量计改为不与介质接触的超声波流量计，当循环水系统压力变送器显示不准或检修时，将平常控制流量经验值作为操作依据，可保证系统的稳定运行。
（3）将尿素框架7楼的吸收塔塔底换热器安装位置改到框架5楼，即原0.4 MPa 吸收塔塔底换热器安装位置标高由EL：138100 mm（其中，EL：100000 mm为基准面标高）更改为了EL：128500 mm，下移了9600 mm。
（4）在封头垫片容易损坏的回流冷凝器、一段蒸发表冷器、二段蒸发表冷器上增加了6台全压式高速排气阀，当动力车间倒泵时，及时将尿素装置水冷器中未排净的气体排出。
（5）其他措施：① 加强动力车间与尿素车间的联系，动力车间倒泵时及时通知尿素车间操作人员将循环水管道内的惰气排除；② 加强现场巡检，由2 h巡检1次改为每1 h巡检1次，并将冷却器作为重点巡检对象，发现冷却效果不好时及时排惰气；③ 将循环水水质作为重点监测对象，当循环水中杂质、藻类、微生物含量高时，通知动力车间进行处理。
2014年5月大修期间对循环水系统上水管网进行改造及增设全压式高速排气阀后，彻底解决了尿素装置循环水压力低、量不足的瓶颈问题，尿素低压系统超压、蒸发系统真空度不达标的问题也得以解决，尿素产品水分含量达到优级品标准；同时，加强车间的协调管理及巡检管理后，设备封头垫片损坏事故也得以杜绝。本次改造为尿素装置的安、稳、长、满、优运行提供了保障。
（青海盐湖化工 谭晓龙 刘宁娟）