合成氨技术
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马来西亚ABF公司尿素装置的高压洗涤塔在改建后受到腐蚀。根据主要工艺条件（BC.01管小于0.01mm/y），通常认为腐蚀很少发生在高压洗涤塔六角形管内，如发生腐蚀，则是典型腐蚀形态。主要在位于管板外围的管道观察到此典型腐蚀形态。这些管道主要用在下部（底部管板区域）。
假设此类腐蚀由底槽（气体分配器）气体旁通引起。过多的合成塔尾气进入外围管道，导致管道底部严重腐蚀（大量进入管道的二氧化碳气体使这个区域的表面干燥）。
在某些情况下，上部（顶管板区域）也发生超出一般的情况。
借助斯塔米卡邦文件中可用的腐蚀检测报告，ABF公司及斯塔米卡邦调查了所观察的腐蚀作用和高压洗涤塔的设计和/或装置负荷是否有联系。
2 故障排除过程
调查证明在下列先决条件下发生典型腐蚀作用（多于底部管板区域的一般腐蚀）：
• BC.01管道材料
• 装置高负荷（超过铭牌负荷能力）
• 设计陈旧的气体分配器（具有接近进气口喷嘴的冲板）
此观察确定了这种典型腐蚀作用与气体分配器的气体旁通有关这一假设。
下列设计考虑降低了这种腐蚀作用的风险（也处于更高装置负荷）。
• 管道材料：依照现行标准，为Safurex®
• 新设计的气体分配器。
3 高压洗涤塔的运行
来自尿素合成塔并含未转化氨、二氧化碳及惰性气体的气相排至183℃高压洗涤塔。
氨气和二氧化碳冷凝在高压洗涤塔中实现。通过循环经处理的冷却水除去换热部件的部分冷凝热。另一部分冷凝热用于将低压甲铵冷凝器中的甲铵溶液从74℃加热到165℃。
高压洗涤器由三部分组成：
合成塔气体从其通过的覆盖球体或者圆顶。
脱气液体从其流下并有中央降液管的热交换部件。
气体分配器安装在底部。
洗涤部件，其中用弱甲铵溶液洗涤残留气体，且几乎完全冷凝氨和二氧化碳。
合成塔气体通过覆盖球体进入到洗涤塔底部，与顶部流出的下降溶液混合。通过热交换器换热管提升气/液混合物。由此实现循环，从而提供传热。同时冷凝大部分合成塔气体。
4 故障排除结果
表1 ABF公司的高压洗涤塔检查结果
斯塔米卡邦设计的气体分配系统常年都在改变。有三种设计类型，如下图所示.
| 马来西亚ABF公司 |
制造商：日本神户制钢 建造时间：1983年 球型管：BC.01 运行周期：6543 天 (2006) 气体分配器设计：II型 (原设计, 见图1) 冲击板非常接近进气口喷嘴：a = 40 mm |
2004年改建后，底部管板腐蚀率从0.01mm/y上升到0.1mm/y，顶部管板区域的腐蚀率从0.04mm/y上升到0.07mm/y。 处于底部管板的管道位于外围（局部，不对称），顶部管板位于一个区域。 |
联动试车时间：1985年 铭牌产能（改建前）：1800 t/d 铭牌产量：（2004年改建后）：2250t/d 实际生产率：2230t/d |
I型和II型为原设计III型为新设计
图1： 三种类型的气体分配器示意图
基于可用信息，可观察到下列情况：
• 或多或少均有典型腐蚀作用（底部管板和/或顶部管板区域腐蚀率较高）的所有高压洗塔均配有BC.01管。
• 表现出典型腐蚀作用的所有高压洗涤塔的装置能力等于或高于设计能力。
• 在多数情况下，腐蚀发生在底部管板区域，但有时也发生在顶部管板区域。
• 任何情况下，均能在管板周围观察到腐蚀，但并不总在周围。多数情况下只能在一侧观察到。可能是由于气体分配器失去了水平度。
• 大多数表现此典型腐蚀作用的高压洗涤塔具有原有设计的气体分配器（I型和II型）。
• III型气体分配器（新型）大大提高了腐蚀作用，不考虑材料（BC.01）和装置能力（超过铭牌能力）。
• 带BC.05和Safurex®管的高压洗涤塔无这类异常腐蚀作用，不考虑装置能和气体分配器的设计（新设计和原设计）。
5 结 论
A. 要避免高压洗涤塔腐蚀问题，则
• 气体分配器至关重要，应适当设计为最大负荷。
• 如果六角形管采用BC-05或Safurex®材料，将不会发生腐蚀。
B. 如果高压洗涤塔六角形管采用BC-01材料，而气体分配器采用原设计，气体负荷不会超过规定的最大流量。
• 或多或少均有典型腐蚀作用（底部管板和/或顶部管板区域腐蚀率较高）的所有高压洗塔均配有BC.01管。
• 表现出典型腐蚀作用的所有高压洗涤塔的装置能力等于或高于设计能力。
• 在多数情况下，腐蚀发生在底部管板区域，但有时也发生在顶部管板区域。
• 任何情况下，均能在管板周围观察到腐蚀，但并不总在周围。多数情况下只能在一侧观察到。可能是由于气体分配器失去了水平度。
• 大多数表现此典型腐蚀作用的高压洗涤塔具有原有设计的气体分配器（I型和II型）。
• III型气体分配器（新型）大大提高了腐蚀作用，不考虑材料（BC.01）和装置能力（超过铭牌能力）。
• 带BC.05和Safurex®管的高压洗涤塔无这类异常腐蚀作用，不考虑装置能和气体分配器的设计（新设计和原设计）。
5 结 论
A. 要避免高压洗涤塔腐蚀问题，则
• 气体分配器至关重要，应适当设计为最大负荷。
• 如果六角形管采用BC-05或Safurex®材料，将不会发生腐蚀。
B. 如果高压洗涤塔六角形管采用BC-01材料，而气体分配器采用原设计，气体负荷不会超过规定的最大流量。
