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尿素是一种十分重要的化工产品,它被广泛的应用于农业以及工业之中。目前尿素生产工艺大部分都选用汽提法尿素工艺,其中以二氧化碳汽提法尿素工艺最为常见。汽提法尿素工艺主要分为原料预处理、高压合成与回收、中低压回收、蒸发与造粒、水解与吸收等工段,其中以高压合成圈工段最为核心。本文仔细分析了汽提法尿素工艺的工艺流程,详细研究了每一段流程的设备、气液流股走向等信息。之后还对尿素合成体系进行了深入的研究,包括尿素合成的各分步反应、反应热、反应平衡以及反应动力学等。在详细了解汽提法尿素工艺的基础上,本文对该工艺进行了稳态流程模拟。通过确立工艺涉及的组分、选择合适的热力学方法、选择合适的设备模型以及使用正确的求解方式,最终完成了汽提法尿素工艺的稳态流程模拟,而且模拟结果与经验值相近。在稳态模拟的过程中,还探讨了不同的热力学方法是否适合尿素体系的模拟计算。以稳态流程模拟的结果作为参照,本文还对汽提法尿素工艺进行了动态流程模拟。通过基础物性数据计算、拓扑结构模型建立、管网模型建立、设置初始物流信息等步骤,成功建立动态模型;再通过合理的求解过程,得到了动态流程模拟的结果,其数值与工厂实际生产数值接近。完成了动态流程模拟之后,通过进一步的工作最终完成了汽提法尿素工艺动态仿真机的开发。

关键词：尿素工艺汽提法稳态流程模拟动态流程模拟

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水溶液全循环法尿素装置技术改造综述

引用

化肥设计 1990年第3期34卷 2-8页

作者：张启仓中国武汉化工工程公司

目前,我国中型氮肥厂尿素生产装置都采用水溶液全循环法尿素工艺技术,自第一套装置投入生产到现在已有二十多年的历史。二十多年来,中型氮肥厂尿素装置积累了丰富的生产管理、操作技能、设备维护和维修"、仪表的使用和维护等方面的经验... 详细信息

目前,我国中型氮肥厂尿素生产装置都采用水溶液全循环法尿素工艺技术,自第一套装置投入生产到现在已有二十多年的历史。二十多年来,中型氮肥厂尿素装置积累了丰富的生产管理、操作技能、设备维护和维修"、仪表的使用和维护等方面的经验。很多厂也进行了多项技术革新和技术改造,使得生产越来越稳定,运转周期越来越长,产品质量逐年提高,消耗逐年下降,取得了显著的工厂经济效益。这些经验和技术革新改造成果在历次《中型氮肥厂尿素生产技术》经验交流会上进行了交流和推广,有的已应用于新的设计中,有的已为其他厂所采用。现将主要的技术革新和技术改造项目综述如下。