尿素裝置的案例
二氧化碳?jí)嚎s機(jī)段間冷卻器和分離器及管道內(nèi)氣體發(fā)生閃爆原因分析
第一作者簡(jiǎn)介：朱詠，男，1977年7月出生，專科學(xué)歷，化工工程師，2008年畢業(yè)于北京化工大學(xué)化學(xué)工程專業(yè)，現(xiàn)任內(nèi)蒙古鄂爾多斯化學(xué)工業(yè)有限公司副總經(jīng)理，從事合成氨、尿素裝置的安全、工藝、設(shè)備管理工作。
摘要：介紹尿素裝置二氧化碳?jí)嚎s機(jī)在開機(jī)前管道內(nèi)引二氧化碳?xì)怏w時(shí)，段間冷卻器、分離器及管道內(nèi)發(fā)生閃爆的現(xiàn)象。分析認(rèn)為直接原因?yàn)楣艿纼?nèi)聚集的氫氣與空氣混合發(fā)生閃爆，間接原因?yàn)閴嚎s機(jī)入口閥門前沒(méi)有設(shè)置放空閥和取樣閥，無(wú)法取樣。通過(guò)采取相應(yīng)的處理措施，保障了裝置的運(yùn)行安全。
關(guān)鍵詞：二氧化碳?jí)嚎s機(jī)；閃爆；氫氣含量；爆炸下限
1二氧化碳?jí)嚎s機(jī)工作流程
內(nèi)蒙古鄂爾多斯化學(xué)工業(yè)有限公司尿素裝置采用斯塔米卡邦二氧化碳汽提法池式冷凝器（Urea2000+TM）工藝，生產(chǎn)能力為2860t／d。二氧化碳?jí)嚎s機(jī)由錦州新錦化機(jī)械制造有限公司制造，蒸汽汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，離心式壓縮機(jī)型號(hào)為7H-6B／3V-7B，壓縮機(jī)分為兩缸（低壓缸、高壓缸）四段冷卻分離壓縮。壓縮機(jī)經(jīng)過(guò)四段壓縮將CO2從20kPa加壓到14.8MPa，并送至工藝系統(tǒng)。二氧化碳?jí)嚎s機(jī)工作流程見圖1。
由合成氨裝置送來(lái)的CO2氣體（氫氣含量約0.8%），壓力（絕壓，下同）0.105MPa，溫度40℃，純度（體積分?jǐn)?shù)）98.5%，經(jīng)切斷閥、電磁閥和一段入口分離器進(jìn)入壓縮機(jī)低壓缸，經(jīng)一段壓縮，壓力升至0.66MPa，溫度221℃；經(jīng)一段出口冷卻器冷卻后與防腐空氣混合進(jìn)入一段出口分離器，再經(jīng)低壓缸二段壓縮后壓力升至2.43MPa，溫度為176℃；然后進(jìn)入裝有金屬鉑鈀催化劑的脫氫反應(yīng)器脫除氣體中的H2和其他可燃性氣體。
展開 聚氨酯行業(yè)大變局：滄州大化有望成為國(guó)內(nèi)第一TDI生產(chǎn)企業(yè)！
2017 年，全球TDI 產(chǎn)能約為289 萬(wàn)噸/年，由于部分生產(chǎn)裝置關(guān)停，TDI 供應(yīng)進(jìn)入了階段性緊張狀態(tài)。根據(jù)中國(guó)聚氨酯工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2017 年國(guó)內(nèi)TDI 產(chǎn)能為84 萬(wàn)噸/年，產(chǎn)量為83.4 萬(wàn)噸，開工率高達(dá)99%。TDI 消費(fèi)和出口持續(xù)快速增長(zhǎng)，下游需求旺盛，價(jià)格中高位振蕩。公司作為中國(guó)第三大TDI 供應(yīng)商，國(guó)內(nèi)第一大TDI生產(chǎn)商，產(chǎn)能僅次于科思創(chuàng)25萬(wàn)噸、巴斯夫16萬(wàn)噸，采用瑞典國(guó)際化工技術(shù)，擁有一套年產(chǎn)3 萬(wàn)噸TDI 裝置、一套年產(chǎn)5萬(wàn)噸TDI 裝置及年產(chǎn)7 萬(wàn)噸TDI 裝置，總產(chǎn)能達(dá)到15 萬(wàn)噸/年。根據(jù)Wind 資訊數(shù)據(jù)整理，2018 上半年國(guó)內(nèi)TDI 均價(jià)為33219 元/噸，較去年同期增長(zhǎng)18%。國(guó)內(nèi)TDI 價(jià)差為27941 元/噸，較去年同期增長(zhǎng)20%。公司上半年TDI 開工率達(dá)115%，營(yíng)收同比增長(zhǎng)25.27%，毛利率53.71%，利潤(rùn)空間較大。未來(lái)幾年，全球TDI 下游聚氨酯軟泡塑料、涂料、膠粘劑、彈性體等領(lǐng)域需求預(yù)計(jì)仍然穩(wěn)定增長(zhǎng)。供應(yīng)端雖然國(guó)內(nèi)有萬(wàn)華化學(xué)30 萬(wàn)噸/年項(xiàng)目以及煙臺(tái)巨力規(guī)劃新建16 萬(wàn)噸/年項(xiàng)目，但我們認(rèn)為實(shí)際產(chǎn)量釋是逐步進(jìn)行的，短期內(nèi)對(duì)市場(chǎng)沖擊有限。
公司尿素停產(chǎn)，管理費(fèi)用下降，負(fù)債率大幅降低。由于尿素市場(chǎng)低迷，公司已關(guān)停虧損的尿素生產(chǎn)裝置，相關(guān)資產(chǎn)處置按計(jì)劃進(jìn)行，管理費(fèi)用同比下降30.28%。公司目前專注TDI 生產(chǎn)，同時(shí)擁有配套液氯、硝酸產(chǎn)能，原料部分實(shí)現(xiàn)自給，并且外銷燒堿、鹽酸等副產(chǎn)品，與目前國(guó)內(nèi)同行業(yè)相比具有一定成本優(yōu)勢(shì)。在TDI 盈利向好和關(guān)停虧損尿素裝置后，財(cái)務(wù)費(fèi)用大幅下降，利潤(rùn)大幅增長(zhǎng)，到2018 年上半年資產(chǎn)負(fù)債率僅為15.67%。
環(huán)氧樹脂https://www.hongyantu.com/index.php?r=new%2Fview&id=2764
展開 壓縮機(jī)組軸承靜電腐蝕原因分析及應(yīng)對(duì)策略
編 輯 | 化工活動(dòng)家
來(lái) 源 | 石油化工設(shè)備 海洋石油富島石化
作 者 | 陳忠偉
關(guān)鍵詞 | 壓縮機(jī)組 軸承 靜電腐蝕 解決方案
共 2889 字 | 建議閱讀時(shí)間 13 分鐘
導(dǎo) 讀
海洋石油富島股份有限公司52×104t/a尿素裝置二氧化碳?jí)嚎s機(jī)組由意大利新比隆公司制造，壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)為蒸汽輪機(jī)，型號(hào)ENK40/45，屬凝汽式蒸汽輪機(jī)，壓縮機(jī)高、低壓缸型號(hào)分別為2BCL306A、2MCL527，增速箱型號(hào)為TRL25。蒸汽輪機(jī)進(jìn)汽壓力為5MPa，進(jìn)汽溫度為380℃，排汽壓力為0.012MPa,排汽溫度約為50℃,排汽量為37900kg/h。低壓缸正常轉(zhuǎn)速為8402r/min，高壓缸正常轉(zhuǎn)速為12165r/min，正常軸功率為7460kW。蒸汽輪機(jī)及壓縮機(jī)的徑向軸承均為可傾瓦軸承，增速箱徑向軸承均為四油楔圓瓦軸承。
壓縮機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)異常
自2019-07-29起，壓縮機(jī)高壓缸驅(qū)動(dòng)側(cè)和非驅(qū)動(dòng)側(cè)軸承振幅從開始約12μm和17μm分別上升至25μm和24μm，驅(qū)動(dòng)側(cè)軸承溫度從77℃緩慢下降至68℃，而非驅(qū)動(dòng)側(cè)軸承溫度基本保持穩(wěn)定，見圖1。
在此期間，增速箱高速軸非驅(qū)動(dòng)側(cè)軸承溫度上漲了大約3℃，2019-08-16開始快速上漲11℃，對(duì)應(yīng)的軸承振幅則從19μm下降至17μm，而驅(qū)幅側(cè)軸承溫度基本保持在97℃，振幅基本保持在6μm，見圖2。
2019-08-19更換蒸汽輪機(jī)側(cè)電刷后，高壓缸和增速箱高速軸各軸承的溫度、振幅趨于穩(wěn)定。
展開 應(yīng)用在發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣處理系統(tǒng)中的氮氧化物調(diào)理芯片
降低柴油車尾氣中的NOx和微粒（炭煙）等的排放，對(duì)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)說(shuō)是個(gè)難題，需要附加裝置和后處理系統(tǒng)。其中有①排氣再循環(huán)裝置；②后處理催化裝置；③顆粒捕集器；④微粒-NOx凈化裝置。
柴油機(jī)的排氣再循環(huán)EGR（Exhaust Gas Recirculation）主要是來(lái)降低NOx的排放量，如果廢氣利用率過(guò)大，又會(huì)造成發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性惡化、動(dòng)力不足、微粒（炭煙增加），所以需要精確控制。
柴油機(jī)的后處理裝置包括氮氧化合物NOx的還原裝置和一氧化碳CO、碳?xì)浠衔颒C的氧化裝置。①尿素還原裝置SCR（Selective Catalytic Reduction），利用的是尿素還原法（NH-SCR），即在溫度較高的排氣中導(dǎo)入尿素釋放出氨氣NH，將NOx轉(zhuǎn)換為N、CO和HO。②氧化催化裝置DOC（Diesel Oxidation Catalyst）），主要控制CO和HC的排放。
這里小編推薦一款由工采網(wǎng)代理的國(guó)產(chǎn)品牌MYSENTECH推出的氣體傳感芯片，氮氧化物調(diào)理芯片 - MY9706，氮氧化物傳感器由傳感探頭和電控采集組成，可測(cè)量柴油尾氣中氮氧化物（NO和NO2等氮氧化物的混合物）的濃度、氮?dú)鉂舛龋瑥V泛用于柴油機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的 SCR（選擇性催化還原技術(shù)）系統(tǒng)中, 實(shí)現(xiàn)NOX的閉環(huán)控制或者汽油和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的車載診斷中。
氮氧化物調(diào)理芯片MY9706具有高集成度，所需外圍元器件較少，測(cè)量達(dá)到14位分辨率，穩(wěn)定時(shí)間短，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。且抗ESD靜電特性已通過(guò)車規(guī)級(jí)HBM±8000V、CDM±2000V認(rèn)證，高溫持久老化實(shí)驗(yàn)已通過(guò)驗(yàn)證。
MY9706基于集成電路最新CMOS數(shù)模混合工藝，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量驅(qū)動(dòng)、傳感探頭多路電極電壓、電流，溫度信號(hào)的放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字補(bǔ)償處理等功能， 通過(guò)SPI總線與車載 MCU 通信，用于各種氮氧化物處理設(shè)備和監(jiān)測(cè)傳感系統(tǒng)中。
展開 
不銹鋼的知識(shí)(5)
據(jù)了解，僅一套５２萬(wàn)噸尿素和３０萬(wàn)噸合成氨大型尿素裝置所需的工藝管線、熱交換器管、"尿素級(jí)"專用管、雙相不銹鋼管以及各類其它鋼管共計(jì)２０１８．５噸。
石化工業(yè)的發(fā)展對(duì)不銹鋼管的需求量也很大，一套聚烯苯酚裝置檢修更換所需的不銹鋼管為９９．１噸，其中Φ１０８-６３０ｍｍ大口徑不銹鋼無(wú)縫管占５３．７９％。預(yù)計(jì)到２００５年，乙烯當(dāng)量需求約為１５００萬(wàn)噸，五大合成樹脂需求量為２５００萬(wàn)～２７００萬(wàn)噸，醋酸、醋酸乙烯、順酐、環(huán)氧乙烷、苯酚、丙酮、苯酐等１４種主要有機(jī)原料需求量將達(dá)到５６０萬(wàn)噸左右。
本世紀(jì)初，我國(guó)的發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到２．６億-３．０億千瓦，要建成核電５００萬(wàn)千瓦，在建５００萬(wàn)千瓦，并將陸續(xù)建成１０座６０萬(wàn)千瓦的核電站。一臺(tái)６０萬(wàn)千瓦的鍋爐用各種規(guī)格鋼管４５５噸。每座６０萬(wàn)千瓦的核電站需用蒸發(fā)器"Ｕ"形傳熱管１００噸。此外，還有大量的堆內(nèi)構(gòu)件用不銹鋼精密管和控制棒、核燃料包套管等。本世紀(jì)實(shí)共需要各種核用管約６０００多噸。在鍋爐管中不銹鋼超長(zhǎng)管等完全依靠進(jìn)口，如，Φ１６ｍｍ×２．１１-２．０５ｍｍ，長(zhǎng)度為２２-２４ｍ和Φ１６ｍｍ×１．２-３．０ｍｍ，長(zhǎng)度為１２．５-１８．０ｍ的年需求量均為７０００噸。
汽車工業(yè)對(duì)不銹鋼管的需求也不少。據(jù)測(cè)算，僅中美合資生產(chǎn)的ＢＵＩＣＫ轎車和上海大眾的桑塔納Ｂ５型豪華轎車年消耗不銹鋼管五六千噸。航空航天工業(yè)年需要精密不銹鋼管和高溫全金管２００噸。
電子、儀表、冶金等行業(yè)每年所需的不銹鋼管為５０００噸左右。飲料、酒類、食品、紡織、印染等輕工業(yè)及醫(yī)療醫(yī)藥行業(yè)，用于設(shè)備制造和維修等，年消耗不銹鋼管２００００噸以上。
不銹鋼管道及其輸水設(shè)備，是當(dāng)今世界最先進(jìn)的基礎(chǔ)性凈水材料，一些城市在水和煤氣等流體輸送方面也開始采用不銹鋼管。
展開 【行業(yè)觀察】用事實(shí)告訴你，我們的工業(yè)為什么需要國(guó)產(chǎn)化！
中國(guó)那點(diǎn)外匯，拿來(lái)引進(jìn)乙烯化肥裝置都不夠，還想要買什么電視機(jī)？以上13套裝置中，除洞氮、安慶、枝江三套裝置以石腦油為原料外，其余均以天然氣為原料。
以天然氣為原料的10套裝置主要的技術(shù)進(jìn)口國(guó)為美國(guó)和荷蘭，合成氨裝置采用美國(guó)凱洛格生產(chǎn)工藝，尿素裝置采用荷蘭斯塔米卡邦二氧化碳汽提生產(chǎn)工藝。部分企業(yè)采用了日本東洋工程公司的合成氨/尿素工藝。
一畝地一年要用10公斤化肥，引進(jìn)了390萬(wàn)噸化肥生產(chǎn)設(shè)備，約能滿足2.6億人的化肥需求。
大家就是靠著當(dāng)年的引進(jìn)裝備加技術(shù)，抽調(diào)人力進(jìn)行攻關(guān)，如11萬(wàn)噸乙烯設(shè)備攻關(guān)，30萬(wàn)噸乙烯設(shè)備攻關(guān)，大化肥攻關(guān)等等，靠著當(dāng)年那幫善于借鑒、學(xué)習(xí)、研究的前輩的努力，一口一口的啃下來(lái)石油化工裝置的生產(chǎn)線，直接或間接地解決了吃飯的問(wèn)題。
別不當(dāng)回事，沒(méi)有這些基礎(chǔ)工業(yè)體系，光一臺(tái)低精度的精密車床就能要你300萬(wàn)，高端的還禁運(yùn)，更別提搞什么螺旋槳、潛艇、大飛機(jī)了。到老百姓這里，就一輩子跟綠皮車打交道吧！
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中國(guó)的新能源行業(yè)
2010年，我們和所有的氣體國(guó)際巨頭，包括linde，AL，AP，都是世界五百?gòu)?qiáng)級(jí)別的公司談一種烷烴類氣體的供應(yīng)。他們的報(bào)價(jià)很接近，45000一公斤，即使我們知道他們背后的供應(yīng)商成本在25000以下。
然后我們努力培養(yǎng)了福建的一個(gè)國(guó)內(nèi)供應(yīng)商，成本高一些，28000的水平吧，我們用31000的價(jià)格買。然后不到一年，這些五百?gòu)?qiáng)又來(lái)找我們了，說(shuō)27000賣給你們。那按某些自由市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)信徒的觀點(diǎn)，我們應(yīng)該拋棄國(guó)內(nèi)廠家，和國(guó)外大企業(yè)合作？鬼才這么干。
我們很清楚等國(guó)內(nèi)這家死了，這些國(guó)外大鱷會(huì)毫不猶豫的漲價(jià)到40000以上的。
展開 電機(jī)行業(yè)王炸：比亞迪、匯川等巨頭齊推顛覆性技術(shù)，重塑產(chǎn)業(yè)格局
該機(jī)組為河南晉開集團(tuán)延化化工有限公司的60萬(wàn)噸合成氨/80萬(wàn)噸尿素生產(chǎn)裝置供應(yīng)氧氣和氮?dú)猓瑯?biāo)志著我國(guó)在大型低溫裝備領(lǐng)域取得重大突破，填補(bǔ)了該級(jí)別國(guó)產(chǎn)化空分壓縮機(jī)組市場(chǎng)的空白。
沈鼓集團(tuán)提供的空分裝置壓縮機(jī)擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，確保了產(chǎn)品不受國(guó)際局勢(shì)波動(dòng)的外部因素干擾，具有高度的技術(shù)獨(dú)立性和供應(yīng)鏈安全性。該機(jī)組整機(jī)操作范圍廣、性能優(yōu)良，能夠滿足15萬(wàn)等級(jí)空分壓縮機(jī)的需求，并具有高效節(jié)能、穩(wěn)定可靠、操作便捷、易于維護(hù)等顯著優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于煤化工、石油化工、鋼鐵冶金等多個(gè)領(lǐng)域。此外，沈鼓集團(tuán)通過(guò)持續(xù)的技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新，特別是在葉輪技術(shù)上的突破，已成功將壓縮機(jī)組氣動(dòng)功率提升至與國(guó)際先進(jìn)水平持平，大幅降低了能耗，并承諾更短的交貨周期和更具競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格策略，為客戶帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益和更高的性價(jià)比體驗(yàn)。
隨著國(guó)內(nèi)首臺(tái)套8萬(wàn)空分壓縮機(jī)組的成功應(yīng)用，沈鼓集團(tuán)不僅增強(qiáng)了自身在行業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先地位，更為廣大客戶提供了綠色高效、經(jīng)濟(jì)可靠的解決方案，共同開創(chuàng)了低溫裝備領(lǐng)域的新篇章。
7. 比亞迪東莞電驅(qū)-電控項(xiàng)目即將投產(chǎn)
比亞迪位于東莞的新能源汽車關(guān)鍵零部件項(xiàng)目部分廠房已經(jīng)竣工，預(yù)計(jì)2025年底完成整體建設(shè)。該項(xiàng)目總投資約65億元，主要生產(chǎn)電動(dòng)總成、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制器、高壓線束等關(guān)鍵零部件。項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后，年產(chǎn)值預(yù)計(jì)不低于170億元。此外，比亞迪謝崗的二期用地位于一期項(xiàng)目旁，總占地約851畝，計(jì)劃2025年3月1日啟動(dòng)建設(shè)，2027年3月完工，總投資約30億元。
8. 尼得科全球電器產(chǎn)業(yè)園加速建設(shè)，年產(chǎn)1000萬(wàn)臺(tái)電機(jī)項(xiàng)目推進(jìn)
2025年3月17日，電機(jī)巨頭尼得科全球電器產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目傳來(lái)新進(jìn)展。該項(xiàng)目一期已于2024年6月交付使用，二期追加投資41.3億元，建成后預(yù)計(jì)年產(chǎn)電機(jī)1000萬(wàn)臺(tái)，同時(shí)生產(chǎn)控制板1600萬(wàn)臺(tái)。
展開 不銹鋼的幾種腐蝕形態(tài)
此外，國(guó)內(nèi)在二氧化碳汽提法生產(chǎn)尿素的條件下，在高溫，高壓尿素甲銨液中，在液相，汽液相交界處，在汽相中均發(fā)現(xiàn)了尿素級(jí)和非尿素級(jí)的00Cr17Ni14Mo2和00Cr25Ni22Mo2N以及Fe-Ni基耐蝕合金00Cr20Ni35Mo2Cu3Nb(Carpenter 20cd-3)的非敏化態(tài)晶間腐蝕。
非敏化態(tài)晶間腐蝕一般出現(xiàn)在遠(yuǎn)離焊縫的母材上。對(duì)它的識(shí)別基本上與敏化態(tài)晶間腐蝕相同。但是，在金相顯微鏡和掃描電鏡下觀察，在尿素生產(chǎn)裝置中所出現(xiàn)的Cr-Ni奧氏體不銹鋼的非敏化態(tài)晶間腐蝕形態(tài)，發(fā)現(xiàn)與前述敏化態(tài)晶間腐蝕有很大的不同。主要表現(xiàn)在晶間腐蝕裂紋較寬但常常延伸較淺且常伴隨有晶粒脫落，但晶界并未見析出物。
3. 機(jī)理：
研究表明，應(yīng)用溶質(zhì)（雜質(zhì)）偏聚理論能夠較滿意地解釋固溶態(tài)（非敏化態(tài)）晶間腐蝕產(chǎn)生的原因。
在含Cr6+的硝酸介質(zhì)中，選擇高純的Cr-Ni不銹鋼Cr14Ni14和1Cr18Ni11Ti，研究了C,P,Si,B等對(duì)非敏化態(tài)晶間腐蝕的影響，當(dāng)C<0.1%時(shí)無(wú)明顯影響，p≥0.01%，顯著有害；si量在cr-ni不銹鋼正常含量（~0.8%）范圍附近時(shí)，其非敏化態(tài)晶間腐蝕敏感性最大，高于或低于此含量，晶間腐蝕敏感性下降；b量≥0.0008%，對(duì)非敏化態(tài)晶間腐蝕便有害。對(duì)含si,p極低的高純cr-ni奧氏體鋼的進(jìn)一步研究表明，這些不銹鋼在非敏化態(tài)均無(wú)晶間腐蝕傾向。采用透射電鏡和俄歇譜儀進(jìn)行晶界分析結(jié)果已證實(shí)晶界p,si,b等元素的偏聚并優(yōu)先溶解是導(dǎo)致非敏化態(tài)晶界腐蝕的主要原因。< span="">
但是，P,Si,B等雜質(zhì)元素沿晶界偏聚導(dǎo)致非敏化態(tài)晶間腐蝕僅僅是由于晶界和晶內(nèi)形成化學(xué)濃差而引起的單純電化學(xué)腐蝕過(guò)程，或者是由于偏聚引起晶界耐蝕性下降，還是有其它因素的影響，尚有待于進(jìn)一步探討。
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