Báo cáo thực tập xưởng phân ly không khí phân đạm hà bắc

Khí chưng cất từ đỉnh của Tháp chưng cất dịch ngưng C04101 sẽ được làm mát trong Thiết bị làm mát khí chưng cất E04105 và sau đó được đưa đến bể hồi lưu dịch ngưng chưng cất S04108 để ph

LỜI MỞ ĐẦU

Với mỗi một sinh viên chuyên ngành kỹ thuật nói chung và đặc biệt là sinh viên ngànhcông nghệ kỹ thuật hóa học nói riêng việc tích lũy kiến thức qua các giáo trình,các bài giảngtrên lớp là rất quan trọng và cần thiết,tuy nhiên nếu chúng ta không được thực hành và tìmhiểu về ứng dụng của những kiến thức đó trong cuộc sống và sản suất thì những kiến thức thuthập được không thể hoàn hảo

Là sinh viên năm thứ 4 chuyên ngành công nghệ các chất vô cơ,chúng em đã được họckhá nhiều kiến thức về các quá trình hóa học,các thiết bị phục vụ cho công nghệ hóachất,chính vì vậy đợt thực tập tại nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc lần này là một cơ hộirất tốt cho em củng cố,kiểm tra lại vốn kiến thức của mình,được tiếp xúc trực tiếp với cácthiêt bị máy móc, đồng thời phát huy sự hăng say học tập và nghiên cứu trong em

Mặc dù thời gian thực tập còn hạn chế nhưng đợt thực tập này đã để lại trong em nhiềubài học bổ ích Nhà máy phân đạm và hóa chất Hà Bắc là một nhà máy lớn, có rất nhiều thiết

bị máy móc có liên quan đến chuyên ngành đã học, có thời gian phát triển lâu dài, quy mô tổchức khoa học và có tầm ảnh hưởng lớn trên cả nước, chính vì vậy thực tập ở đây ngoài cáckiến thức bổ ích em còn học được nhiều về tác phong công nghiệp, phương pháp làm việckhoa học và chuyên môn hóa cao

Sau đây là bản báo cáo sơ lược về quy trình chung của nhà máy mà em tìm hiểu được.Vìthời gian thực tập hạn chế nên những gì em tìm hiểu được cũng còn rất hạn chế, mong thầy,

cô giáo xem và cho ý kiến đánh giá để em nhận ra những khiếm khuyết của mình

MỤC LỤC

Trang

PHẦN 1:Giới thiệu chung,lịch sử và quá trình phát triển của công ty 4

PHẦN 2: Tổng quan về dây chuyền mở rộng cong ty đạm Hà Bắc………7

I Tổng qua về dây chuyền mở rộng công ty đạm Hà Bắc 7

II Tổng quan về các phân xưởng chính……… 9

1 Phân xưởng phân ly không khí……… 9

2 Phân xưởng khí hóa than Shell 12

3 Xưởng tổng hợp NH3 15

4 Xưởng tổng hợp Ure 17

PHẦN 3:Tìm hiểu về phân xưởng phân ly không khí……… 27

I Chức năng và lắp đặt……… 27

II Giới thiệu đơn nguyên công nghệ……… 29

1 Lọc và nén không khí……… 29

2 Tinh chế không khí……… 29

3 Không khí bị làm lạnh đến nhiệt độ hóa lỏng……….29

4 Điều chế của năng lượng lạnh………29

5 Lỏng hóa không khí……….30

6 Chưng cất……….30

7 Khử tạp chất nguy hiểm……… 31

III Chủng loại và cấu tạo máy nán được sử dụng………32

1 Nguyên lý làm việc……… 32

2 Cấu tạo chung……… 34

3 Thông số cụ thể của từng máy nén……… 36

IV Thiết bị trao đổi nhiệt……….37

1 Trao đổi nhiệt ống chùm(E01201)……… 37

2 Thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm (E01302, E01303)……….38

3 Các biện pháp bảo ôn trong hộp lạnh……… 39

V Làm lạnh không khí………40

VI Quá trình chưng luyện không khí……… 41

VII Thu hồi khí trơ………42

1 Hàm lượng và thành phần của khí trơ sản phẩm……… 42

2 Ứng dụng của Ar……… 42

3 Ứng dụng của N2……… 44

Kết luận………48

PHẦN 1 GIỚI THIỆU CHUNG LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN

Nhà máy Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc được nhà nước Trung Quốc giúp xây dưngbằng sự viện trợ không hoàn lạị Toàn bộ máy móc thiết bị đều được chế tạo từ Trung Quốc

và đươc đưa sang Việt Nam

Theo thiết kế ban đầu Nhà máy bao gồm 3 khu vưc chính:

1 Xưởng nhiệt điện : công suất thiết kế 12.000kW

2 Xưởng hóa : công suất thiết kế 100.000 tấn Urê/năm

3 Xưởng cơ khí : công suất thiết kế 6.000 tấn/năm

Ngoài ra còn một số Phân xưởng phụ trợ khác, xong chủ đạo vận là sản xuất phân đạm

Ngày 03/02/1965 khánh thành xưởng nhiệt điện

Ngày 19/05/1965 phân xưởng tạo khí đốt thử than thành công

Ngày 01/06/1965 xưởng cơ khí (nay là công ty Cơ Khí Hóa Chất Hà Bắc) đi vào sảnxuất dự định ngày 02/09/1965 khánh thành nhà máy chuẩn bị đưa vào sản xuất song dochiến tranh phá hoại của đế quốc Mỹ, ngày 20/08/1965,chính phủ đã quyết định ngừng sảnxuất,chuyển xưởng nhiệt điện thành nahf máy nhiệt điện ( trực thuộc Sở Điện Lực Hà Bắc)kiên cường bám trụ sản xuất và cung cấp điện lên lưới Quốc gia Chuyển xưởng Cơ khí thànhNhà máy Cơ khí sơ tán về Yên Thế tiếp tục sản xuất phục vụ kinh tế và quốc phòng Thiết bịxưởng Hóa dược tháo dỡ và sơ tán sang Trung Quốc

Ngày 01/03/1973 Thủ tướng Chính phủ quết định khởi công khôi phục Nhà máy Trướcđay theo thiết kế ban đầu là sản xuất Nitrat Amon (NH4NO3) nay chuyển sang sản xuất Urê(NH2)2CO có chứa 46,6% Nito với công suất từ 60 vạn tấn NH3/Năm và 10 vạn tấn Urê/Năm

Ngày 01/05/1975 Chính phủ quết định hợp nhất Nhà máy Nhiệt Điện, Nhà máy Cơ khí,Xưởng Hóa thành Nhà máy Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc trực thuộc Tổng cục Hóa chất.Tháng 06/1975 việc xây dựng và lắp máy cơ bản hoàn thành; đã tiến hành thử máy đơnđộng, lien động và thử máy hóa công.

 Ngày 28/11/1975 : sản xuất thành công NH3 lỏng

 Ngày 12/12/1975 : sản xuát ra bao đạm đầu tiên

 Ngày 30/10/1977 đồng chí Đỗ Mười Phó Thủ tướng Chính phủ, cắt băng khánh thành Nhà máy Phân đạm Hà Bắc

Năm 1977 : Chuyên gia Trung Quốc về nước, Công Ty phải tự chạy máy

Trong những năm từ 1977 – 1990 sản lượng Urê thấp Sản lượng năm thấp nhất là 9,890tấn Urê (năm 1981)

Tháng 10/1988, nhà máy đổi tên thành Xí nghiệp liên hiệp Phân đạm và Hóa Chất HàBắc theo quết định số 445/HB-TCCB TLĐT ngày 07/10/1988 của tổng cục Hóa Chất vớiphương thức hoạch toán kinh doanh XHCN theo cơ chế sản xuất hàng hóa

Từ 1991 đến nay, cùng với việc tăng cườ ng quản lý, XN đã nối lại quan hệ với TrungQuốc, từng bước cải tạo thiết bị công nghệ, sản lượng Urê liên tục vượt công suất thiết kế banđầu

Sản lượng Urê qua các năm :

định đổi tên thành Công Ty Phân đạm và Hóa Chất Hà Bắc theo quyết định số 73/CNNg –TCT Công Ty trực thuộc Tổng Công Ty Phân đạm và Hóa Chất cơ bản (Nay là Tổng Công

Ty Hóa Chất Việt Nam – VINACHEM) về mặt sản xuất – kinh doanh, trực thuộc Bộ Côngnghiệp nặng (Nay là Bộ Công nghiệp) về quản lý Nhà nước

Ngày 23/9/1999 chính phủ 2 nước Việt Nam - Trung Quốc đã ký hợp đồng cải tạo kỹthuật dây chuyền sản xuất điện – đạm, nâng công suất phát điện lên

30.000 Kwh, sản lương NH3 là 9 vạn tấn/năm, sản lương Urê là 15 vạn tấn/năm, với tổng đầu

tư là khoảng 35 triệu USD Đến nay công việc đang bước vào giai đoạn hoàn chỉnh Đang làmcông tác chuẩn bị chạy máy khảo nghiệm đánh giá và bàn giao

PHẦN 2 TỔNG QUAN DÂY CHUYỀN MỞ RỘNG CÔNG TY ĐẠM HÀ BẮC

I TỔNG QUAN DÂY CHUYỀN MỞ RỘNG

Năm 2010,dự án cải tạo và mở rộng nhà máy đạm Hà Bắc đã chính thức được thôngqua.Đây là dự án trọng điểm nằm trong chiến lược phát triển của Tập đoàn Hóa chấtViệt Nam với tổng mức đầu tư hơn 568 triệu USD, dây chuyền số 2 của Nhà máy Phânđạm Hà Bắc được sử dụng các công nghệ hiện đại nhất hiện nay, đảm bảo an toàn môitrường Dự án được khởi công từ cuối năm 2010, sau gần 50 tháng thi công, đến naydây chuyền số 2 của Dự án được đưa vào hoạt động, không chỉ đủ cung cấp urê trongnước mà còn hướng tới thị trường xuất khẩu

1) Dây chuyền sản xuất và công suất

(1) Sản phẩm Urê: 1.562,5 tấn/ngày (500.000 tấn/năm), từ:

- Dây chuyền hiện có sau khi cải tạo: 562,5 tấn/ngày (180.000 tấn/năm)

- Dây chuyền mới: 1.000 tấn/ngày (320.000 tấn/năm)

(2) Sản phẩm Amoniắc lỏng: 937,5 tấn/ngày (300.000 tấn/năm) từ:

- Dây chuyền hiện có sau khi cải tạo: 337,5 tấn/ngày (108.000 tấn/năm)

- Dây chuyền mới: 600 tấn/ngày (192.000 tấn/năm)

(3) Thời gian hoạt động: 320 ngày/năm

- Được tính toán với 7680 giờ/năm

- Lò hơi và máy phát điện: Cung cấp đủ hơi nhằm đáp ứng các yêu cầu công nghệ

và sản xuất điện

2) Dây chuyền mới được đầu tư

(1) Công đoạn phân ly khí

- Sử dụng công nghệ của hãng Airliquid (Pháp) để sản xuất oxy và nitơ tinh khiết

- Công suất Oxy thông thường khoảng 30.500 Nm3/h (Độ tinh khiết của oxy

≥99,6%) Oxy và nitơ được dùng cho sản xuất, khí tiêu chuẩn đủ cung cấp cho toàn nhà máy Bên cạnh đó, trang bị một hệ thống sản xuất argon với công suất 5,000 tấn/năm

- Oxy lỏng và argon được chứa trong bể và bơm lên bồn chứa trên xe tải để mang

đi bán Hệ thống bồn chứa nitơ lỏng được thiết kế trong dự án

(2) Công đoạn khí hoá

- Công nghệ khí hóa than Shell của Hà Lan

- Nguyên liệu thô là than mịn 4a Công suất công đoạn khí hoá khoảng 1.320tấn than/ngày Đủ cung cấp khí đốt tổng hợp cho dây chuyền sản xuấtamoniắc mới và cũ

(3) Dây chuyền sản xuất amoniắc tổng hợp

- Tinh chế sử dụng công nghệ Linde của Đức Tổng hợp NH3 công nghệ củaTOPSOE (Đan Mạch)

- Công suất: 192.000 tấn NH3/năm

- Bể chứa NH3: NH3 của dây chuyền sản xuất mới và cũ sau khi cải tạo sẽ được chứa trong 2 bể với khối lượng 5.000 m3/mỗi bể Có hệ thống làm lạnh để bảo đảm NH3 với áp suất môi trường, nhiệt độ thấp (-33oC) và có hệ thống an toàn cho trường hợp khẩn cấp

(4) Dây chuyền sản xuất Urê

- Công nghệ Snamprogetti của Italia

- Công suất 320.000 tấn Urê/năm

II.TỔNG QUAN CÁC PHÂN XƯỞNG CHÍNH

1) Xưởng phân ly không khí

Hình: Sơ đồ dây chuyền xưởng phân ly không khí

1.1 Chức năng và nhiệm vụ

Nhiệm vụ của xưởng PLKK là nhận không khí ngoài trời qua nén tăng áp, giãn nởphân ly thành Oxy cấp cho khí hóa than lò Shell, Nitơ cấp cho khí hóa than lò Shell,Amoniac 1, Amoniac 2 , O2, N2, Ar lỏng thương phẩm đưa về bồn chứa bán cho kháchhàng; Cấp không khí ĐHĐ (IA) và không khí sản xuất (PA) cho các hộ sử dụng trongtoàn Công ty

1.2 Quy trình công nghệ

Không khí được lấy vào từ cửa tự hút với lưu lượng 172000 Nm3 /h, nhiệt độ <

330C và đi qua bộ lọc không khí S01101 vào máy nén không khí chính K01101.Khí ra

khỏi K01101 có áp suất 0,51 Mpag, nhiệt độ 1260C được làm lạnh bằng tháp làm lạnhkhông khí C01101đến nhiệt độ < 19oC đi vào thiết bị hấp phụ sàng phân tử MS01201/02.Carbondioxide CO2, các hydrocarbon CxHy và hơi H2O có trong không khí được hấp phụ.Hai thiết bị hấp phụ sàng phân tử thay nhau làm việcđược vận hành song song Khi mộtmáy đang chạy, máy kia được tái sinh Chúng được tự động và định kỳ chuyển mạch vớichu kỳ 8 giờ

Không khí ra khỏi thiết bị hấp phụ sàng phân tử có áp suất 0,50 Mpag, lưu lượng172.000 Nm3/h, nhiệt độ 230C, CO2< 1ppm, điểm sương < -65 0C chia làm 2 phần:

- Một phần không khí có lưu lượng ~59.100Nm3/h được trao đổi nhiệt với khí hồi

lưu (nitrogen tinh và nitrogen thải) trong bộ trao đổi nhiệt thấp áp E01303A,B,C,D để đạttới gần nhiệt độ hóa lỏng của không khí đi vào tháp cao áp C01301

- Một phần không khí khác có lưu lượng ~112.900Nm3/h đi vào máy nén tăng ápK01102 để tăng áp, ra khỏi ta thu được 3 sản phẩm với áp suất khác nhau:

- Lấy khí đoạn 1: Q1 ~7.900N m3/h, P1≥0,70Mpag dùng làm khí đo lường và khínhà máy phục vụ toàn công ty

- Lấy khí đoạn 3: Q2~47.000N m3/h, P~2,9Mpag Sau khi được tăng áp bằng bộphận nén của máy giãn nở, đi vào bộ trao đổi nhiệt cao áp E01302A\B Không khí nénđược làm mát bằng khí khứ hồi trong bộ trao đổi nhiệt cao áp E01302A\B đi vào máygiãn nở ET01401 để giãn nở và làm lạnh Không khí sau giãn nở đi vào tháp cao ápC01301

- Lấy khí đoạn 5: Q3~58.000N m3/h, P3~ 7,1Mpag Không khí đưa qua trao đổinhiệt cao áp E01302A\B trao đổi nhiệt với O2 lỏng cao áp, N2 lỏng cao áp và N2 khí hồilưu hạ nhiệt độ xuống -173oCvà được tiết lưu giảm áp qua V010015 rồi được đưa vàotháp cao áp C01301

Trong tháp cao áp C01301, không khí được sơ bộ tách thành không khí hóa lỏnggiàu oxy và nitơ Nitrogen dạng khí trên đỉnh được hóa lỏng trong bình ngưng chínhE01301 Nitrogen hóa lỏng dưới dạng dòng hồi lưu của tháp cao áp có một phần được hồilại tháp và phần khác nitrogen hóa lỏng được nén bằng bơm nitrogen hóa lỏng P01503A/

B, sau khi được làm nóng lại bằng bộ trao đổi nhiệt áp suất cao E01302A/B, rời khỏi hộplạnh với áp suất tương ứng bằng 8,15Mpag và 5,25 MPag, và vào hệ thống đường ống

nito dạng khí Phần nitơ hóa lỏng còn lại đi qua bộ làm lạnh phụ E01304, được làm quálạnh bởi nitơ dạng khí tinh khiết và nitơ dạng khí thải, được chỉnh lưu, và được nạp vàođỉnh tháp thấp áp C01302 làm dòng hồi lưu và một phần đưa về bồn chứa Nitơ lỏng thải

từ tháp cao áp được làm quá lạnh bởi bộ quá lạnh làm lạnh phụ E01304, được chỉnh lưu,

và được nạp vào đoạn giữa của tháp thấp áp C01302 dưới dạng dòng hồi lưu Không khíhóa lỏng giàu oxy được làm quá lạnh bởi bộ quá lạnh làm lạnh phụ E01304, được chỉnhlưu, và được nạp vào đoạn giữa của tháp thấp áp C01302 dưới dạng dòng hồi lưu

Oxy lỏng được lấy từ đáy tháp thấp áp C01302, đường chính tăng áp bằng bơm oxylỏng P01501A/B tăng nhiệt trong bộ trao đổi nhiệt cao áp E01302A/B rồi đi vào đường ốngkhí oxy; đường phụ được đưa về bồn chứa để bán cho khách hàng Nitơ thải được lấy từđỉnh tháp thấp áp, được làm nóng lại trong bộ làm quá lạnh và bộ trao đổi nhiệt áp suất thấpđược sử dụng một phần làm khí tái sinh cho máy làm sạch zeolit phân tử, phần còn lại đivào tháp làm lạnh nước C01102 Nitơ tinh lấy từ đỉnh tháp áp suất thấp, được làm nóng lại

I Khí Argon thô được từ đỉnh tháp argon thô I, rồi đi vào đáy tháp argon thô II Bìnhngưng argon thô E01305 sử dụng không khí hóa lỏng được làm quá lạnh làm nguồn làmmát Khí từ dưới lên được hóa lỏng trong bình ngưng argon thô E01305 ta được argonhóa lỏng thô II làm dòng hồi lưu lại tháp argon thô II Khí Argon thô II vào đoạn giữacủa tháp argon tinh C01305 trong tháp ni tơ được tách ra khỏi argon và được lấy ra từđỉnh tháp rồi phóng không ra ngoài, argon hóa lỏng tinh tại đáy tháp argon tinh

Argon hóa lỏng tinh đi qua van điều chỉnh được xả vào bể argon hóa lỏng

2) Xưởng khí hóa than Shell

2.1 Chức năng và nhiệm vụ

Chức năng của quy trình khí hoá là sử dụng than thô để sản xuất khí đốt tổng hợp thô Việc xử lý than và khí hoá chiếm một phần lớn tổng vốn đầu tư vì vậy đây là phần cốt lõi của dự án này

2.2 Quy trình công nghệ

Quy trình khí hoá bao gồm các công đoạn sau:

(1) Nghiền và sấy khô than

(1) Nghiền và sấy than

Than nguyên liệu với kích thước xác định được đưa tới bunke nghiền than bằng băng tải Than từ bunke nghiền được đưa tới máy nghiền bởi phân phối trọng lực

Khí nóng từ lò sấy (nhiên liệu là khí đuôi nitơ lỏng, một phần khí tổng hợp ở dạng thô khithay đổi than nguyên liệu Dầu diesel thì sử dụng khi khởi động được đưa tới máy nghiềnthan để sấy than cám Sau đã được tuyển bằng sàng quay, luồng hơi có lẫn bụi than cám đưa tới thiết bị lọc túi để phân ly Cuối cùng, được đưa tới kho than cám bằng thiết bị phân phối sao và vít tải Phần lớn khí đuôi của quá trình phân ly sau khi được tăng áp bởi quạt tuần hoàn được đưa quay trở lại lò sấy, một phần được thải ra môi trường

Phân tích trực tuyến cần đươc thiết lập để điều khiển sự vô hiệu hoá của hệ thống Nitơ được bổ sung theo yêu cầu sử dụng

(2) Ổn định than cám và cấp liệu

Than cám được chứa trong kho chứa Khi áp suất của phễu khoá than cám ở áp suất khí quyển, đóng van ở dưới đáy phễu khoá than cám và mở van ở phía trên để cho than cám

từ kho chứa tự động chảy vào phễu khoá Đóng van ở trên khi phễu khoá đã chứa đầy Sau đó tạo áp bằng cách đưa vào khí nitơ có áp suất cao, van ở dưới đáy sẽ được mở để than cám tự động chảy vào bunke phân phối Sau đó đóng van ở dưới đáy khi than cám ở bunke đã tháo hết Thoát khí nitơ để đưa về áp suất thường Sau đó thực hiện lại các bước

ở trên Đưa than cám vào thiết bị khí hoá than bằng cách sử dụng nitơ áp cao từ đường ống khác

Khí giảm áp ra khỏi phễu khoá và khí thải của quá trình khí hoá được lọc bởi thiết bịlọc trong kho chứa than cám Than cám thu được thì được đưa tới kho chứa còn không khí thì được thải ra ngoài môi trường

xuống 9000C để làm cho tro bay trở nên cứng hơn Sau đó nó được đưa tới thiết bị làm nguội khí tổng hợp để tận dụng nhiệt, khi nhiệt độ khí tổng hợp giảm xuống khoảng

3400C thì được đưa vào thiết bị tiếp theo

Phần lớn lượng nhiệt của khí tổng hợp được thu lại ở vỏ nước của thiết bị khí hoá và thiết bị làm nguội khí tổng hợp Theo cân bằng hơi nước, hơi bão hoà cao hoặc trung áp hoặc hơi quá nhiệt được tạo thành Để bảo đảm bảo an toàn cho các thiết bị ở trên thì bơm nước tuần hoàn phải hoạt động tốt để sử dụng cho vỏ nước của thiết bị khí hoá và làm nguội khí tổng hợp

Tro xỉ trong than nguyên liệu thì hầu hết nóng chảy ở nhiệt độ cao và chảy về phía

vỏ nước và chảy vào trong một bồn nước, và nó đóng rắn và vỡ thành những hạt nhỏ Cáchạt xỉ nhỏ này được định kỳ tháo ra bể chứa xỉ vào các thùng chứa và được đưa ra ngoài

bằng các rãnh thải và đưa tới bãi xỉ.

(4) Làm sạch khí than nguyên liệu

Có một phần tro bay trong khí than thô đi ra từ thiết bị làm nguội khí tổng hợp Thông thường tro bay khoảng 20-30% hàm lượng tro của than thô Để tinh chế khí tổng hợp thô,công nghệ khí hoá Shell chọn phương pháp kết hợp giữa tháo tro bay và phương pháp ướt

để giảm hàm lượng tro bay trong khí tổng hợp xuống dưới 1mg/Nm3

Thiết bị lọc gốm nhiệt độ cao được sử dụng để loại bỏ tro bay ở dạng khô Hàm lượng tro trong khí tổng hợp thông thường dưới 5mg/Nm3 Tro ra khỏi các túi lọc được thu lại bằng cách sử dụng nitơ có áp suất cao thổi từ dưới lên và đưa tới thùng chứa sau khi đã làm nguội và đã trơ Tro bay có thể sử dụng để trộn vào xi măng vì các hạt của nó rất mịn, hàm lượng cacbon thấp hơn 5% và khô

Một phần khí tổng hợp đi ra từ thiết bị lọc sứ đi vào máy nén khí tuần hoàn và sau đótăng áp để đưa tới sử dụng cho thiết bị khí hóa như làm nguội khí than

Khí tổng hợp khi ra khỏi thiết bị khử tro khô thì được đưa tới Venturi và tháp rửa để làm sạch lượng tro còn dư, hợp chất halogen HCN và NH3 và các tạp chất khác trong khí bằng nước Khí tổng hợp từ tháp rửa ra thì ẩm và có nhiệt độ khoảng 1600C

Phần lớn lượng nước được tạo ra ở hệ thống khí hóa thì lần lượt được đưa sang tháp rửa khí để làm bão hòa khí than và để giảm bớt tiêu thụ hơi nước đi vào công đoạn

chuyển hóa CO

(5) Xử lý nước thải

Phần lớn nước có chứa tro xỉ từ tháp rửa khí thì được tái chế Để ngăn ngừa chất độchại tích tụ, rút một phần nước để gạn lọc và tái chế Tháo một lượng nhỏ nước thải vào hệthống xử lý nước thải Tại đó không có chất bốc của than cốc, phenol và chất ô nhiễm khác vì công nghệ khí hóa Shell thì hoạt động ở nhiệt độ cao, vì vậy để thiết lập hệ thống

xử lý nước thải là tương đối đơn giản

thiết bị lọc S04102 sẽ được đưa tới lò chuyển hóa thứ nhất (R04101) để phản ứng và nhiệt độ đầu ra của R04101vào khoảng 370 oC Khí chuyển hoá từ R04101 được phân thành hai luồng, một luồng được trộn bằng hơi trung áp và dịch ngưng công nghệ trong thiết bị trộn hơi (S04103) Sau đó khí chuyển hoá được chuyển tới lò chuyển hóa thứ hai (R04102) để phản ứng Khí từ R04102 được trộn với dòng khí ngang qua của R04102, rồi đi vào thiết bị lọc làm lạnh số 1(S04104) để giảm nhiệt độ bằng cách bổ sung dịch ngưng công nghệ mà hàm lượng CO 23% ( chuẩn khô), khoảng 21,55% tổng lượng khí chuyển hoá đi tới nhà máy hiện tại, phần còn lại thì đi vào lò chuyển hoá thứ ba (R04103.Nhiệt độ đầu ra của R04103 vào khoảng 355 , hàm l℃, hàm l ượng CO khoảng 6% (chuẩn khô),

sau đó khí chuyển hoá đi vào thiết bị lọc làm lạnh số 2 (S04105) để giảm nhiệt bằng việc

bổ sung dịch ngưng công nghệ, sau đó khí chuyển hóa đi vào lò chuyển hoá thứ tư

(R04104) để phản ứng Hàm lượng CO trong khí từ R04104 còn 1,1% ( chuẩn khô) Khí thoát từ R04104 đi vào thiết bị gia nhiệt khí than (E04101) để gia nhiệt khí than, sau đó khí chuyển hoá đi tới Thiết bị gia nhiệt sơ bộ nước cấp lò hơi (E04102) và thiết bị gia nhiệt sơ bộ nước khử khoáng (E04103) để thu hồi nhiệt độ dư Khí thoát từ Thiết bị gia

sơ bộ nhiệt nước khử khoáng (E04103) vào khoảng 70oC và được đưa tới Thiết bị phân lykhí chuyển hoá số 1(S04106) , ở đó nước ngưng được phân ly Khí chuyển hóa đi vào Thiết bị làm mát bằng nước khí chuyển hóa và được làm mát xuống còn 40 oC và đi vào Thiết bị phân ly khí chuyển hoá số 2 (S04107) và sau đó được chuyển tới công đoạn Rectisol

Sau khi dịch ngưng được phân ly từ Thiết bị phân ly khí cấp (S04101), Thiết bị phân lykhí chuyển hoá thứ 1 và 2 sẽ được tập trung lại và đưa tới Tháp chưng cất dịch ngưng (C04101) Amoniắc, hydro sunfua hóa và các khí khác mà hòa tan trong dịch ngưng sẽ được phân tách bởi hơi thấp áp trong Tháp chưng cất dịch ngưng (C04101) Dịch ngưng được trưng cất được nén trong Bơm dịch ngưng (P04101A/B) và được đưa tới Thiết bị lọc làm lạnh số 1 (S04104), Thiết bị lọc làm lạnh số 2 (S04105) được dùng để làm lạnh nước Khí chưng cất từ đỉnh của Tháp chưng cất dịch ngưng (C04101) sẽ được làm mát trong Thiết bị làm mát khí chưng cất (E04105) và sau đó được đưa đến bể hồi lưu dịch ngưng chưng cất (S04108) để phân ly dịch ngưng, khí phân ly sẽ được đưa tới hệ thống bó đuốc

Dịch ngưng sẽ được nén bởi bơm hồi lưu dịch ngưng chưng cất (P04102A/B) và đưa tới đỉnh Tháp chưng cất dịch ngưng (C04101)

Công đoạn chuyển hoá CO thiết lập hệ thống khởi động độc lập, hệ thống khởi động bao gồm Thiết bị thổi Nitơ (B04101), Thiết bị gia nhiệt khởi động(E04106), Thiết bị làm mát Nitơ (E04106) và Thiết bị phân tách nước Nitơ (S04109) Nitơ khởi động được nén bằng thiết bị thổi Nitơ (B04101), sau đó được gia nhiệt bằng Thiết bị gia nhiệt khởi động (E04106), sau đó đưa tới R04101,R04102, R04103,R04104 để gia nhiệt và dùng lưu huỳnh

xử lý xúc tác chuyển hoá, rồi đưa tới Thiết bị làm mát Nitơ (E04106) để làm mát bằng nước làm mát Ngưng Nitơ đã làm mát và đưa tới Thiết bị phân ly nước Nitơ (S04109) để phân ly Nitơ đã được phân ly được đưa trở lại Thiết bị thổi Nitơ (B04101) Dùng CS2

chứa trong Bể CS2(T04101) và được bảo vệ bởi Nitơ để xử lý lưu huỳnh xúc tác chuyển hoá Khi xử lý lưu huỳnh xúc tác chuyển hoá thì dùng ni tơ để nén CS2 và đưa tới hệ thốngkhởi động.

(1) Tổng hợp Urê và thu hồi NH3 & CO2 cao áp

Các điều kiện hoạt động tại đỉnh của tháp phản ứng Urê: áp suất 15,5 MPa (g), nhiệt

độ 188~190oC Ammoniac lỏng và CO2 được kết hợp qua phản ứng hoá học để tạo nên Urê, và phản ứng hoá học như sau:

Phản ứng 1 là nhanh và toả nhiệt:

2NH3(L) + CO2(G)  NH2COONH4(L) + Q

Phản ứng 2 là chậm hơn và hấp thụ nhiệt:

NH2COONH4(L)  NH2CONH2(L) + H2O(L)

Hiệu suất phản ứng khử nước cabamat phụ thuộc vào tỉ lệ các chất tham gia phản ứng, nhiệt độ làm việc, áp suất làm việc và thời gian phản ứng

Ammoniac lỏng được chuyển từ xưởng tổng hợp ammoniac đến xưởng Urê tại nhiệt

độ 10oC và áp suất of 2,2MPag Sau khi chất tạp cơ học trong ammoniac lỏng như các hạtxúc tác được khử qua thiết bị lọc ammoniac (S-102A/B), ammoniac lỏng được định lượng thông qua thiết bị FQI-101 và sau đó được đưa đến tháp thu hồi ammoniac (C-105)tại áp suất làm việc 1,6MPag để rửa và thu hồi ammoniac có trong pha khí Ammoniac ởpha khí được thu vào trong thùng chứa ammoniac thu hồi (V-105) được kết hợp với ammoniac lỏng từ thiết bị ngưng ammoniac (E-109) trong khi mức dịch trong thùng chứaV-105 được khống chế bằng thiết bị đo mức LV-1016 Ammoniac lỏng ra từ thùng chứa V-105 được tăng áp đến 2,25MPag với nhiệt tăng 1oC thông qua bơm tăng áp ammoniac Một lượng nhỏ ammoniac lỏng được chuyển đến tháp hấp thụ trung áp (C-101) tại đó áp suất làm việc là 1,62MPag, phần còn lại được đưa đến bơm ammoniac cao áp

(P-101A/B)

Thiết bị lọc mịn (S-103A/B) (do nhà sản xuất bơm ammoniac cao áp cung cấp) đượclắp vào cửa hút của bơm P-101A/B /C để khử tạp chất cơ học rắn (như mạt sắt và

cabamat ammoniac rắn) và để bảo vệ độ kín cơ học của bơm

Sau khi được tăng áp đến 23,0MPag thông qua bơm ammoniac cao áp kiểu ly tâm nhiều cấp (P-101A/B/C), ammoniac lỏng được đưa vào đường hồi tổng hợp Ammoniac lỏng được gia nhiệt sơ bộ thiết bị gia nhiệt sơ bộ ammoniac trước khi được chuyển vào tháp tổng hợp Urê và ammoniac lỏng đã được gia nhiệt sơ bộ 94oC được sử dụng như dòng hút của Ejector cao áp (L-101) Khối lượng ammoniac lỏng đưa từ bơm ammoniac cao áp đến Ejector cao áp được khống chế bằng FV-1003 và FV-1004 ở trên đường ống đẩy của bơm ammoniac

Ammoniac lỏng hỗn hợp từ Ejector cao áp và cabamat tại đáy tháp phản ứng Urê (R-101) được kết hợp với cacbon dioxi từ máy nén CO2 (K-101A/B/C) bằng phản ứng hoá học

CO2 tại nhiệt độ 40oC và áp suất 0,05MPag được lấy từ công đoạn tổng hợp

ammoniac đến xưởng Urê đi qua thiết bị phân ly cuối tại cấp 1 của máy nén CO2 101A/B/C) để tách nước ngưng; nó được nén đến 15,8MPag với nhiệt độ lên đến 120oC qua máy nén 4 cấp và sau đó đi vào tháp tổng hợp R-101 khi áp suất đầu ra được điều chỉnh bằng PV-1017

(K-K-101A/B/C là máy nén kiểu pittông Máy này chạy bằng điện

Một lượng nhỏ khí nén chống ăn mòn được đưa vào cửa của máy nén CO2 101A/B/C) để làm thụ động hóa bề mặt thép không rỉ của các thiết bị trong chu trình cao

(K-áp, ngoài ra còn ngăn sự ăn mòn của các môi chất

Một lượng nhỏ khí nén được xem như chất thụ động được chuyển đến đáy thiết bị phân tách qua máy nén không khí để thụ động hoá (K-102) cho các thiết bị

Lượng dung dịch Urê ra khỏi tháp tổng hợp urê được khống chế bằng van điều khiểnHV-1006; sau khi tiết lưu giảm áp, dung dịch Urê được chuyển vào đỉnh tháp tách (E-101) tại đó áp suất làm việc là 14,6MPag Thiết bị phân tách là một thiết bị trao đổi nhiệt kiểu màng thẳng đứng mà qua đó chất lỏng được phân phối lên bề mặt được gia nhiệt để hình thành màng lọc, rồi chảy xuống đáy dưới tác dụng của trọng lực Thực tế, thiết bị

phân tách là một loại máy trao đổi nhiệt kiểu vỏ-ống, ở thiết bị này pha nóng đi bên ngoàiống Thiết bị này được thiết kế đặc biệt với một đĩa phân phối bọc phía trên đầu ống nhằm đảm bảo phân phối dung dịch Urê một cách đều hơn Thực tế, việc đưa phân phối (kiểu vòng kim loại) vào từng ống trao đổi nhiệt để dung dịch Urê có thể được phân phối đều hơn trên thành ống và màng chất lỏng có thể được tạo thành Vòng kim loại có chức năng kiểm soát lưu lượng, ví dụ để kiểm soát lưu lượng được thực hiện bằng cách thay đổi độ mở và mức trên của chất lỏng Do lưu lượng và màng chất lỏng được gia nhiệt, cabamat được phân hủy và làm cho bay hơi Lượng ammoniac thừa đun sôi từ dung dịch hình thành chức năng tự phân tách để giảm nồng độ CO2 trong dung dịch Khí chứa NH3

và CO2 được ra từ đỉnh của thiết bị phân tách Nhiệt phân huỷ cabamat do ngưng tụ hơi bão hoà tại 2,17MPag và 219oC từ thùng phân tách nước ngưng/hơi V-109

Khí hỗn hợp từ đỉnh tháp phân tách và dung dịch thu hồi từ đáy tháp hấp thụtrung áp(C-101) đi vào thiết bị ngưng tụ cabamat (E-105), tại đó tất cả hỗn hợp được ngưng tụ trừmột lượng nhỏ khí trơ; và khí ngưng tụ được đưa tuần hoàn đến tháp tổng hợp Urê bằng Ejector cabamat (L-101)

Thiết bị trộn cabamat (L-119) được lắp tại đầu vào của thiết bị E-105 để đảm bảo rằng dung dịch cabamat được phân phối đều với khí hỗn hợp trước khi vào ống E-105 để

có hiệu quả ngưng tụ tốt hơn

Trong thiết bị ngưng tụ cabamat, nhiệt giải phóng từ quá trình ngưng tụ khí ở nhiệt

độ và áp suất cao được sử dụng để sinh hơi bão hòa có áp suất 0,34 MPag

Khí không ngưng tụ gồm khí trơ và một lượng nhỏ NH3 & CO2 được thoát ra đỉnh thiết bị phân ly cabamat (V-101) qua van chỉnh áp PV-1021A đi vào đáy của thùng chứa (L-102) của thiết bị phân hủy trung áp (chức năng chính là làm thụ động hóa)

(2) Tinh chế Urê và thu hồi NH3 & CO2 của quá trình trung áp và thấp áp

Tinh chế Urê và thu hồi khí từ đỉnh tháp tương ứng được thực hiện bằng phương pháp tiết lưu giảm áp theo 2 giai đoạn:

Áp suất giai đoạn 1: 1,7 MPag

Áp suất giai đoạn 2: 10,36 MPag

Thiết bị trao đổi nhiệt cho công đoạn tinh chế urê được gọi là thiết bị phân hủy do

lượng cabamat còn lại sẽ được phân hủy trong thiết bị này

(a) Giai đoạn 1 của công đoạn tinh chế và thu hồi ở áp suất 1,7 MPag

Dung dịch Urê thừa với nồng độ CO2 thấp hơn đi ra từ đáy thiết bị phân tách 101) qua van điều khiển mức dịch LV-1011, được tiết lưu giảm áp và làm giãn nở đến 1,7 MPag rồi đi vào phía trên của tháp phân hủy trung áp, tháp này gồm ba phần được mô

(E-tả trong bảng sau:

Phần trên Thùng phân ly của tháp phân huỷ trung áp (V-102): Trước khi

dung dịch đi vào chùm ống thuộc phần giữa của thiết bị phân huỷtrung áp khí thoát ra của quá trình được phân ly thành khí và lỏngtại đây

Phần giữa Thiết bị phân hủy kiểu màng (Chùm ống được chia làm hai phần)

(E-102A/B): cacbamat được phân huỷ tại đây, nhiệt cấp cho quá trình phân huỷ gồm có hai nguồn: ở phần trên bên ngoài chùm ống (E-102A), nhiệt được cấp bởi hơi ngưng tại áp suất 0,55MPa ở phần dưới (E-105B), nhiệt được cấp bởi ngưng hơi

từ thiết bị phân ly (V-109) dịch ngưng hơi của tháp phân tách (Stripper)

Phần đáy Thùng chứa dịch phân huỷ trung áp (L-102): Dung dịch Urê có

nồng độ 60-63% (khối lượng) đi qua giai đoạn tinh chế thứ nhất được chứa ở đây

Khí có lượng NH3 và CO2 dư đi ra từ đỉnh thiết bị phân ly của tháp phân huỷ trung

áp (V-102) được đưa đến thiết bị cô đặc chân không sơ cấp kiểu màng (E-104) tại đó khí được hấp thụ một phần bằng dung dịch amoni cacbamat từ công đoạn thu hồi tại áp suất 0,36 MPag Tại đây, năng lượng được thu hồi và tái sử dụng

Ở phía ngoài ống trùm, nhiệt sinh ra từ quá trình ngưng tụ và hấp thụ được sử dụng

để làm bay hơi cô đặc dung dịch urê nồng độ 69~71% (khối lượng) đến từ giai đoạn tinh chế thứ hai và cô đặc đến nồng độ 84~86% (khối lượng) để giảm lượng tiêu hao hơi thấp

áp trong công đoạn cô đặc chân không

Hỗn hợp lỏng khí ở bên ngoài chùm ống của thiết bị cô đặc chân không (E-104) được đưa đến thiết bị ngưng tụ trung áp (E-106)tại đó phần lớn khí CO2 được hấp thụ và

nhiệt của quá trình được lấy khỏi hệ thống bằng nước làm lạnh đến từ thiết bị ngưng tụ ammoniac (E-109).

Hỗn hợp lỏng khí từ thiết bị ngưng trung áp (E-106) chảy vào phần đáy của tháp hấpthụtrung áp (C-101) Pha khí được phân ly từ dung dịch đi vào công đoạn chưng cất có hệthống đổ liệu kiểu vòng và đĩa phân phối kiểu chóp Tại đây CO2 được hấp thụ và NH3 được chưng cất

Ammoniac lỏng tinh chế được tận dụng như dòng chất lỏng hồi lưu cho các đĩa tháp

để làm cân bằng vật liệu trong tháp và tách triệt để khí CO2 & H2O có trong ammoniac

và khí trơ Dòng ammoniac hồi lưu được chuyển đến tháp hấp thụtrung áp (C-101) từ thiết bị nhận ammoniac lỏng (V-105) bằng bơm tăng áp ammoniac (P-105A/B)

Ammoniac dạng khí bão hoà có chứa một lượng nhỏ CO2 (20~100ppm) và khí trơ

đi ra từ đỉnh phần chưng cất của tháp hấp thụtrung áp (C-101) và một phần được ngưng

tụ trong tháp ngưng tụ ammoniac (E-109) Dòng hai pha khí-lỏng được đưa đến thiết bị nhận ammoniac lỏng V-105)

Khí không ngưng tụ trong hơi ammoniac bão hoà ra khỏi thiết bị nhận ammoniac lỏng (V-105) đi vào tháp thu hồi ammoniac trung áp (C-105), tại đó hợp với dòng

ammoniac lỏng ngược chiều từ xưởng để thu hồi ammoniac dạng khí

Khí ra từ đỉnh tháp thu hồi ammoniac trung áp (C-105) được đưa vào tháp hấp thụ amoniac trung áp kiểu màng (E-111), tại đây kết hợp với dòng ammoniac lỏng ngược chiều trong pha khí có thể hoàn toàn được hấp thụ Nhiệt sinh ra từ quá trình hấp thụ có

thể dùng gia nhiệt của chất lỏng mà sẽ ngăn chặn được sự hấp thụ nhiều hơn của

ammoniac Để duy trì mức nhiệt của chất lỏng ở mức phù hợp, nước làm mát được cấp vào để khử nhiệt từ bên ngoài ống chùm tháp hấp thụ ammoniac trung áp (E-111) để tạo điều kiện cho quá trình hấp thụ ammoniac

Tháp rửa khí trơ trung áp (C-103) được bố trí trên đỉnh tháp hấp thụ ammoniac trung

áp (E-111) gồm có 4 đĩa phân phối Trong tháp rửa, khí trơ được rửa bằng nước phun để giảm tối đa hàm lượng ammoniac có trong khí Nhiệt hấp thụ có ít tác động lên nhiệt độ

và khí trơ được rửa và được chuyển đến thùng chứa khí thải thứ nhất (V-112)

Để giám sát thành phần khí đầu ra của tháp C-103 và để tránh sự hình thành các yếu

tố gây nổ, thiết bị phân tích H2 AT-1103 được lắp đặt trên ống pha khí ra C-103 Trong trường hợp AAH có cảnh báo, van HV-1103 sẽ mở để làm loãng khí trung áp để có thể ngăn chặn cháy nổ.

Dung dịch NH3-H2O từ tháp hấp thụ ammoniac trung áp (E-111) được đưa trở lại tháp hấp thụtrung áp (C-101) qua bơm dung dịch ammoniac (P-107A/B) Dịch trong thápC-101 có thể được tháo vào thùng chứa V-106 (thùng chứa dung dịchamoni cacbamat) qua van HV-1012

Dung dịch cabamat từ đáy tháp hấp thụtrung áp được tuần hoàn trở lại công đoạn tổng hợp urê bằng bơm cacbamat cao áp kiểu pittong (P-102A/B/C) Lưu lượng dịch cabamat được khống chế bằng van điều khiển FV-1005

Áp suất của hệ thống trung áp được khống chế bằng van PV-1026 nằm trước cửa ra của pha khí C-103

(b) Giai đoạn tinh chế và thu hồi thứ hai ở áp suất 0,36MPag

Dung dịch Urê có chứa một lượng nhỏ CO2 còn dư ra khỏi đáy thùng chứa của thiết

bị phân huỷ trung áp được (L-102) được tiết lưu giảm áp xuống 0,36MPa bằng van tiết lưu LV-1014), rồi chảy vào phần trên của tháp phân huỷ thấp áp Tháp phân huỷ thấp áp gồm có 3 phần được mô tả dưới bảng sau:

Phần trên Thùng phân ly của tháp phân huỷ trung áp (V-103): Trước khi

dung dịch đi vào chùm ống thuộc phần giữa của thiết bị phân huỷ trung áp khí thoát ra của quá trình được phân ly thành khí

và lỏng tại đâyPhần giữa Chùm ống của thiết bị phân huỷ thấp áp kiểu màng (E-103):

cabamat thừa được phân huỷ tại đây trong khi nhiệt cần thiết cho phản ứng phân huỷ được cung cấp bằng hơi ngưng áp suất 0,34MPag

Phần đáy Thùng chứa dịch phân huỷ trung áp (L-103): Dung dịch Urê có

nồng độ 69~71% (khối lượng) đi qua giai đoạn tinh chế thứ haiđược thu hồi tại đây

Ban đầu khí ra từ đỉnh thiết bị phân ly của tháp phân huỷ thấp áp (V-103) được trộn với khí từ đầu ra tháp nhả hấp thụ (C-102) và thiết bị thuỷ phân (R-102), sau đó hỗn hợp khí được chuyển đến thiết bị gia nhiệt ammoniac (E-107) Hỗn hợp khí được làm ngưng một phần tại đây trong khi nhiệt ngưng tụ được thu hồi bằng ammoniac lỏng cao áp tại thành ống và được tận dụng để gia nhiệt ammoniac lỏng; bằng cách này, nhiệt được thu hồi để tái sử dụng

Khí ra từ thiết bị gia nhiệt ammoniac (E-107) được đưa đến thiết bị ngưng tụ thấp áp(E-108), tại đây NH3 & CO2 dư hoàn toàn được ngưng và nhiệt của quá trình ngưng tụ lấy ra khỏi hệ thống bằng nước làm lạnh đi ngoài ống

Dung dịch amonia cacbamat ra khỏi thiết bị ngưng tụ thấp áp (E-108) chảy vào thiết

bị thu dung dịch amonia cacbamat (V-106) Dung dịch cacbamat được chuyển từ thiết bị

cô đặc chân không sơ cấp (E-104) và thiết bị ngưng tụ trung áp (E-106) đến đáy tháp hấp thụ trung áp (C-101) bằng bơm dung dịch cacbamat trung áp (P-103A/B) Một lượng nhỏdung dịch cacbamat được chuyển đến bộ phận chưng cất của tháp nhả hấp thụ (C-102) như dòng chất lỏng hồi lưu

Tháp hấp thụ ammoniac thấp áp (E-112) và tháp rửa khí trơ tháp áp (C-104) được bốtrí trên đỉnh thùng chứa dung dịch amonia cacbamat (V-106), áp suất trong suốt quá trìnhthu hồi thứ hai được khống chế bằng van điều khiển PV-1033 trên ống đầu ra

Áp suất hoạt động của E-104 và E-114 được khống chế tại 0.03MPag (A)

Dung dịch urê ra từ đáy thùng chứa thuộc tháp phân huỷ hạ áp (L-103), được tiết lưu

giảm áp đến 0.03MPag (A) và sau đó được chuyển lên phần trên của thiết bị cô đặc chân không sơ cấp (E-104) Thiết bị cô đặc chân không gồm ba phần:

Phần trên Thùng phân ly cô đặc chân không sơ cấp (V-104): trước khi dung

dịch Urê đi vào chùm ống, khí thoát ra của quá trình được phân ly thành hai pha lỏng – khí ở đây Khí thoát ra được hút vào hệ thống chân không (L-105)

Phần giữa Bộ phận cô đặc chân không kiểu màng (E-104): Lượng cacbamat

còn dư bị phân huỷ tại đây và bốc hơi theo hơi nước Nhiệt cấp cho quá trình cô đặc được lấy từ khí thoát ở thiết bị phân hủy trung áp.Phần đáy Thùng chứa của cô đặc chân không sơ cấp(L-104): dung dịch Urê

có nồng độ 84-87%(khối lượng) được chứa ở đây

Dung dịch urê ra từ thùng chứa của thiết bị cô đặc chân không sơ cấp (L-104) được bơm dung dịch urê (P-106A/B) đưa đến đáy thiết bị cô đặc chân không kiều màng cấp I (E-114), áp suất tại đó là 0.03MPag (A) bằng với áp suất thành ống của thiết bị cô đặc chân không sơ cấp (E-104) Áp suất được kiểm soát bằng van PV-1034

Hơi bão hoà tại áp suất 0,34MPag đi ra ngoài chùm ống của thiết bị cô đặc chân không(E-114) để cung cấp nhiệt cần thiết cho quá trình cô đặc dung dịch urê tại thành ống

Hỗn hợp khí-lỏng công nghệ ra từ thiết bị cô đặc chân không (E-114) vào buồng phân ly chân không để phân ly khí-lỏng Khí được chuyển đến hệ thống chân không (L-105) với nồng độ khoảng 96,03%(khối lượng) trong khi dung dịch urê tại nhiệt độ 134oC được chuyển đến đáy thiết bị cô đặc chân không kiểu màng cấp II (E-115) với áp suất hoạt động là 0,0033Mpa (A) để cô đặc thêm đến 99,7%(khối lượng) và sau đó được

chuyển đến công đoạn tạo hạt để tạo hạt bằng bơm cấp liệu urê nóng chảy (P-108A/B)

(4) Tạo hạt urê

Urê nóng chảy rời khỏi thùng chứa thiết bị phân ly chân không thứ hai (L-115) được đưa đến gầu tạo hạt bằng bơm urê nóng chảy ly tâm P-108A/B Các giọt urê nóng chảy từ gầutạo hạt chảy dọc theo tháp tạo hạt thông khí tự nhiên, và đông cứng và lạnh khi gặp phải dòng khí ngược dòng

Các hạt cứng được thu tại trung tâm của đáy tháp tạo hạt bằng máng cào quay hai cánh tay hình côn và đi qua một thùng chứa hình côn, chúng chảy xuống băng tải của tháp tạo hạt Thiết bị phân ly urê cục dòng dưới chuyển urê cục hoặc urê đóng thành cục mà cuối

cùng được thải trực tiếp và xử lý trong khi chứa urê ngầm thông qua băng tải tuần hoàn urê.

Cuối cùng, sản phẩm urê được đưa đến B.L bằng băng tải sản phẩm với một cân kiểu cầu

có tín hiệu cảm ứng trọng lượng

(5) Công đoạn nhả hấp thụ và thuỷ phân

Công đoạn này được thiết kế để xử lý nước công nghệ có chứa NH3, CO2 và urê thải từ hệ thống cô đặc chân không để đảm bảo dịch ngưng công nghệ hầu như không có NH3, CO2 và urê trước khi tận dụng lại

Nước công nghệ chứa NH3, CO2 và urê ra từ hệ thống cô đặc chân không được thu hồi vào thùng chứa nước ngưng công nghệ (T-102) Nếu cần thiết, amoni cacbamat lỏng được thu hồi trong thùng chứa dung dịch amoni cacbamat (T-104) sẽ được đưa đến thùngchứa nước ngưng công nghệ (T-102) bằng bơm thu hồi (P-116A/B), dung dịch có chứa ammoniac được thu hồi trong các sự cố (T-121) sẽ được đưa đến thùng chứa nước ngưng công nghệ (T-102) bằng bơm dung dịch sự cố Dịch ngưng công nghệ được cấp đến phầntrên của tháp nhả hấp thụ (C-102) qua bơm cấp liệu tháp nhả hấp thụ (P-114A/B)

Trước khi vào trong tháp nhả hấp thụ (C-102), dịch ngưng tụ được gia nhiệt với dịchngưng tinh chế từ đáy tháp nhả hấp thụ qua thiết bị gia nhiệt sơ bộ của tháp nhả hấp thụ (E-116)

55 đĩa của tháp nhả hấp thụ được lắp đặt trong tháp nhả hấp thụ (C-102); tháp nhả hấp thụ được chia thành hai phần bằng đĩa Chimney đặt giữa đĩa thứ 35 và 36 (đếm từ đáy tháp lên), như vậy phía dưới gồm có 35 đĩa, phía trên có 20 đĩa

Dịch ngưng công nghệ ra khỏi phần trên của tháp được đưa đến thiết bị thuỷ phân urê (R-102) qua bơm cấp thuỷ phân (P-115A/B) Theo các điều kiện công nghệ phù hợp, urê sẽ được thuỷ phân để tạo ra CO2 và NH3

Vì là một thiết bị phản ứng nên thiết bị thuỷ phân urê (R-102) cần có đủ nhiệt để thực hiện quá trình thuỷ phân urê

Khí ra từ thiết bị thuỷ phân urê (R-102) và khí ra từ đỉnh tháp nhả hấp thụ (C-102) được trộn với khí ra từ thiết bị phân huỷ thấp áp (E-103) trước khi đi vào thiết bị gia nhiệtammoniac (E-107) để thu hồi tận dụng nhiệt

Dịch ngưng ra từ đáy thiết bị R-102 mà lượng nhiệt của nó được trao đổi và giảm