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[摘 要]我公司的年生产设计能力为年合成氨18万吨、30万吨尿素。2012年时，在以广泛市场调研为基础，通过进行科学论证，利用现有装置，进行了大颗粒尿素装置的改造并于当年生产出合格产品。在大颗粒尿素系统改造生产中，笔者有幸参与部分具体工作，本文现结合实际生产中的工作经验，对大颗粒尿素生产过程遇到的具体问题进行分析，并对如何进行处理加以探讨，希望对同行有所借鉴和帮助。
[关键词]大颗粒 尿素 生产
中图分类号：R127 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）20-0379-01
前言
我公司根據市场需求，成功进行了上马了大颗粒尿素装置改造，实现当年建设当年投产见效益。在短短几个月时间里，我公司尿素车间员工经过在开停车中，反复处理故障，积了丰富经验，取得一定成绩。在本文中，结合实际经验，对其加以总结如下。
1、斗提机跳车频繁
斗提机其作用是输送由造粒机出来的大颗粒尿素，其路线是经由造粒机送往振动筛，属于中间转运设备。在系统开车和正常生产时，该设备跳车问题较为普遍。
1.1原因分析：造成斗提机跳车，其主要因素包括以下几个方面：一是斗提机皮带在运行中跑偏，其结果是皮带与方形输送管道之间会产生碰撞；二是皮带由于长期运行，被拉长，这样，皮带上的提斗会与方形输送管道底部之间产生碰撞；三是在开车过程中，由于加入大颗粒晶种数量过大和速度过快以及生产中，造粒机出料器的开度出现短时间迅速加大，造成进入斗提机的物料过多。以上因素，常常造成斗提机电机出现过载，而过流跳车。
1.2解决措施
一是采取“增”的办法。即，在皮带两边的位置，增设皮带导向轮，其作用是以导向轮防止其跑偏；
二是采取“调”的办法。我公司的主要巡检路线流程为：在生产中，我公司大颗粒系统的巡检路线如下。烟囱→洗涤器→洗涤器引风机→雾化风机→洗涤器循环泵→流化风机→流化风机加热器→地下循环槽→尿液循环泵→最终产品冷却器流化风机→乏气引风机→安全筛→造粒机→雾化风机加热器→开工料斗→2#产品输送皮带（电子皮带秤）→除尘风机→最终产品冷却器→1#产品输送皮带→破碎机→振动筛→斗提机 。在加强现场的巡回检查，重点要在皮带发生跑偏和被拉长时，要对斗提机皮带配重进行调整。
三是要采取控“控”的方法。其主要内容是，对开车晶种的加入速度进行控制，经总结，在开车时，晶种加入时间，应以25～30 min为宜；对于造粒机料位的调整，总体是要缓调慢调，以避免造粒机在出料时数量多少变化频繁。
2、破碎机跳车频繁
破碎机作为主要设备之一，其作用顾名思义就是起到破碎作用。它在运行中的作用承接振动筛分离出的超大颗粒尿素，并把它破碎成为没有规则的，较为细小颗粒尿素，然后送往造粒机。该设备在系统进行生产时跳车的现象也较为普遍。
2.1 原因分析
造成破碎机跳车，其因素主要包括以下几个方面：
一是破碎机下料管被堵塞。由于这些细小颗粒属无规则颗粒，很容易在破碎机滚轴四周造成积聚，这种积聚阻力较大，极易使破碎机电机产生过电流而跳车；二是滚轴被抱死。由于颗粒积聚过多，电机运转而破碎机滚轴被抱死现象较普遍存在，其结果是破碎机皮带打滑因为被磨断造成脱落；三是设计方面原因。由于破碎机出料去往造粒机的管道在设计有缺陷（一般是其设计直径偏小，坡度不足，且与振动筛去往造粒机细小颗粒系共用1根管道），其结果是破碎机下料管容易堵塞，而使斗提机过流跳车。
2.2 解决措施：
一是“改”。即把破碎机下料管的直径由DN150扩大至DN200，并增大其坡度。
二是“调”，即将破碎机除尘管道改道，由去除尘风机入口总管调整到接入洗涤器气相入口管道，使破碎机除尘系统除尘能力提升，以使粉尘去除效果提高。
三是“管”。即，加强现场巡回检查和清理，减少管道中积累的粉尘，防止其因粉尘问题积聚，堵塞破碎机下料管道。
3、破碎机粉尘量过多
破碎机的作用，总结起来，实质是是控制的返料比。对于在破碎机中存在的超大颗粒尿素，都应研磨成细粒后返回以造粒机中。研磨量大小与产生的粉尘量成正比。因此，控制料比的关键，是要控制好破碎机的辊间距，以降低研磨量（即破碎机粉尘量）。当造粒机负荷和破碎机的负荷固定下来后，破碎机破碎的辊间距也应固定，其间距与产品颗粒平均粒径之间是正比的关系，需要不断摸索才可达到最佳值。
4、尿素结块问题
尿素结块，实质是就是板结，这也是影响尿素成品质量和外观的一种现象。
1.原因分析
一是时间过短。由于工艺生产需要，在工艺中会加入造粒添加剂（主要是甲醛），如反应停留时间短会发生板结结块。
二温度过高。这主要指的是尿素产品温度高。根据反应机理研究，主要是应避免甲醛添加剂加入尿液过程后，反应时间过短。针对此现象，要调整添加剂的加入方式。即改直接加甲醛为将甲醛与尿液先反应，其溶液被称为UF溶液后再将UF溶液中加入尿液。UF溶液配制的关键操作参数包括：UF溶液配比、pH值、反应停留时间等，需要反复试验找到最佳数值。另外，还可以增设搅拌器搅拌以达到目的。
2、试验结果：
从实验结果看，随pH值的降低，尿素结块的程度是逐渐越大的。一般较适宜的范围是68；在UF溶液中，甲醛现尿素之间的摩尔比以4 时最佳，此时，尿素的结块程度最小；从反应停留时间来看，结块程度最小的时间以控制在1―10 h内为最好。
3.尿素产品降温
尿素产品较适宜的温度是控制在36―44℃为宜。其具体的方式一般以氨冷器、循环水冷却器进行冷却等方式。但无论采取何种方式，均应以投资最省、操作最方便、安全最可靠为方案选择的原则，同时，还应该考虑改造工作量是否最小，最方便等。
5、结论
我公司的大颗粒尿素系统在开停车过程中，经过多次停车处理故障，重新开车，使设备问题以设计方面的问题得以显露，并进行了及时处理和改造，既有利于更深刻理解和掌握大颗粒尿素生产技术，也在实战中提升了员工操作水平，为掌握大颗粒尿素装置提供了宝贵经验，也奠定了该装置长周期稳定运行的基础。
参考文献
[1] 贺华.尿素粉尘产生的原因及解决方法[J].化工生产与技术，2001，第6期，40-41页.
[2] 沈力.浅析 TEC大颗粒造粒工艺的3个核心问题-化肥设计-2013，第5期，62-63页.
[3] 李珊珊.尿素合成工艺的比较[J].科技情报开发与经济，2010，（11）.
[4] 沈华民.工业尿素合成理论（一）[J].化肥工业，2009，（05）.
[关键词]大颗粒 尿素 生产
中图分类号：R127 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）20-0379-01
前言
我公司根據市场需求，成功进行了上马了大颗粒尿素装置改造，实现当年建设当年投产见效益。在短短几个月时间里，我公司尿素车间员工经过在开停车中，反复处理故障，积了丰富经验，取得一定成绩。在本文中，结合实际经验，对其加以总结如下。
1、斗提机跳车频繁
斗提机其作用是输送由造粒机出来的大颗粒尿素，其路线是经由造粒机送往振动筛，属于中间转运设备。在系统开车和正常生产时，该设备跳车问题较为普遍。
1.1原因分析：造成斗提机跳车，其主要因素包括以下几个方面：一是斗提机皮带在运行中跑偏，其结果是皮带与方形输送管道之间会产生碰撞；二是皮带由于长期运行，被拉长，这样，皮带上的提斗会与方形输送管道底部之间产生碰撞；三是在开车过程中，由于加入大颗粒晶种数量过大和速度过快以及生产中，造粒机出料器的开度出现短时间迅速加大，造成进入斗提机的物料过多。以上因素，常常造成斗提机电机出现过载，而过流跳车。
1.2解决措施
一是采取“增”的办法。即，在皮带两边的位置，增设皮带导向轮，其作用是以导向轮防止其跑偏；
二是采取“调”的办法。我公司的主要巡检路线流程为：在生产中，我公司大颗粒系统的巡检路线如下。烟囱→洗涤器→洗涤器引风机→雾化风机→洗涤器循环泵→流化风机→流化风机加热器→地下循环槽→尿液循环泵→最终产品冷却器流化风机→乏气引风机→安全筛→造粒机→雾化风机加热器→开工料斗→2#产品输送皮带（电子皮带秤）→除尘风机→最终产品冷却器→1#产品输送皮带→破碎机→振动筛→斗提机 。在加强现场的巡回检查，重点要在皮带发生跑偏和被拉长时，要对斗提机皮带配重进行调整。
三是要采取控“控”的方法。其主要内容是，对开车晶种的加入速度进行控制，经总结，在开车时，晶种加入时间，应以25～30 min为宜；对于造粒机料位的调整，总体是要缓调慢调，以避免造粒机在出料时数量多少变化频繁。
2、破碎机跳车频繁
破碎机作为主要设备之一，其作用顾名思义就是起到破碎作用。它在运行中的作用承接振动筛分离出的超大颗粒尿素，并把它破碎成为没有规则的，较为细小颗粒尿素，然后送往造粒机。该设备在系统进行生产时跳车的现象也较为普遍。
2.1 原因分析
造成破碎机跳车，其因素主要包括以下几个方面：
一是破碎机下料管被堵塞。由于这些细小颗粒属无规则颗粒，很容易在破碎机滚轴四周造成积聚，这种积聚阻力较大，极易使破碎机电机产生过电流而跳车；二是滚轴被抱死。由于颗粒积聚过多，电机运转而破碎机滚轴被抱死现象较普遍存在，其结果是破碎机皮带打滑因为被磨断造成脱落；三是设计方面原因。由于破碎机出料去往造粒机的管道在设计有缺陷（一般是其设计直径偏小，坡度不足，且与振动筛去往造粒机细小颗粒系共用1根管道），其结果是破碎机下料管容易堵塞，而使斗提机过流跳车。
2.2 解决措施：
一是“改”。即把破碎机下料管的直径由DN150扩大至DN200，并增大其坡度。
二是“调”，即将破碎机除尘管道改道，由去除尘风机入口总管调整到接入洗涤器气相入口管道，使破碎机除尘系统除尘能力提升，以使粉尘去除效果提高。
三是“管”。即，加强现场巡回检查和清理，减少管道中积累的粉尘，防止其因粉尘问题积聚，堵塞破碎机下料管道。
3、破碎机粉尘量过多
破碎机的作用，总结起来，实质是是控制的返料比。对于在破碎机中存在的超大颗粒尿素，都应研磨成细粒后返回以造粒机中。研磨量大小与产生的粉尘量成正比。因此，控制料比的关键，是要控制好破碎机的辊间距，以降低研磨量（即破碎机粉尘量）。当造粒机负荷和破碎机的负荷固定下来后，破碎机破碎的辊间距也应固定，其间距与产品颗粒平均粒径之间是正比的关系，需要不断摸索才可达到最佳值。
4、尿素结块问题
尿素结块，实质是就是板结，这也是影响尿素成品质量和外观的一种现象。
1.原因分析
一是时间过短。由于工艺生产需要，在工艺中会加入造粒添加剂（主要是甲醛），如反应停留时间短会发生板结结块。
二温度过高。这主要指的是尿素产品温度高。根据反应机理研究，主要是应避免甲醛添加剂加入尿液过程后，反应时间过短。针对此现象，要调整添加剂的加入方式。即改直接加甲醛为将甲醛与尿液先反应，其溶液被称为UF溶液后再将UF溶液中加入尿液。UF溶液配制的关键操作参数包括：UF溶液配比、pH值、反应停留时间等，需要反复试验找到最佳数值。另外，还可以增设搅拌器搅拌以达到目的。
2、试验结果：
从实验结果看，随pH值的降低，尿素结块的程度是逐渐越大的。一般较适宜的范围是68；在UF溶液中，甲醛现尿素之间的摩尔比以4 时最佳，此时，尿素的结块程度最小；从反应停留时间来看，结块程度最小的时间以控制在1―10 h内为最好。
3.尿素产品降温
尿素产品较适宜的温度是控制在36―44℃为宜。其具体的方式一般以氨冷器、循环水冷却器进行冷却等方式。但无论采取何种方式，均应以投资最省、操作最方便、安全最可靠为方案选择的原则，同时，还应该考虑改造工作量是否最小，最方便等。
5、结论
我公司的大颗粒尿素系统在开停车过程中，经过多次停车处理故障，重新开车，使设备问题以设计方面的问题得以显露，并进行了及时处理和改造，既有利于更深刻理解和掌握大颗粒尿素生产技术，也在实战中提升了员工操作水平，为掌握大颗粒尿素装置提供了宝贵经验，也奠定了该装置长周期稳定运行的基础。
参考文献
[1] 贺华.尿素粉尘产生的原因及解决方法[J].化工生产与技术，2001，第6期，40-41页.
[2] 沈力.浅析 TEC大颗粒造粒工艺的3个核心问题-化肥设计-2013，第5期，62-63页.
[3] 李珊珊.尿素合成工艺的比较[J].科技情报开发与经济，2010，（11）.
[4] 沈华民.工业尿素合成理论（一）[J].化肥工业，2009，（05）.