日本東洋TEC流化床造粒技術運行總結

任玉兵

（山西蘭花科創(chuàng)田悅化肥分公司，山西陽城 048102）

山西蘭花科創(chuàng)田悅化肥分公司尿素造粒系統(tǒng)為引進日本東洋工藝資料包、國內配套設計建設，生產(chǎn)能力為日產(chǎn)1 000t的TEC噴射流化床造粒裝置。自2007年12月31日投產(chǎn)以來，暴露出許多問題，經(jīng)過對裝置運行參數(shù)的優(yōu)化和部分設備的改進，摸索總結出一套行之有效的辦法，提高了造粒裝置的運行穩(wěn)定性和產(chǎn)品質量。

1 工藝流程簡述

一段蒸發(fā)器來濃度為96%左右的尿液與甲醛混合后，被尿素熔融泵送入造粒機，噴射到尿素晶種表面，快速冷卻并凝固，同時溶液中的水分被蒸發(fā)。在造粒機105～117℃、－0.45kPa（表壓）的狀況下，顆粒同時被干燥并冷卻。長大的尿素顆粒在造粒機的后冷卻室被冷卻到85℃左右，然后經(jīng)稱重皮帶被斗提機輸送到平面旋轉篩，經(jīng)過平面旋轉篩篩選，分為超大顆粒、大顆粒、成品、小顆粒四種尺寸。超大顆粒經(jīng)溜管進入溶解槽；成品顆粒經(jīng)產(chǎn)品冷卻器被進一步冷卻到45℃以下，然后被輸送到尿素包裝和貯存區(qū)；大顆粒進入破碎機被破碎，破碎后的顆粒及小顆粒作為晶種循環(huán)回到造粒機中。尾氣中來自造粒機及成品冷卻器的尿素粉塵通過與尿素工藝液體逆流接觸而被洗滌回收?？刂婆欧磐参矚庵心蛩胤蹓m的含量≤30mg／m3，由洗滌器回收的尿素（約占產(chǎn)率的10%）以45%～65%的尿素溶液被溶解槽泵（地槽回收泵）打至尿液槽，與前工段尿液混合后送入蒸發(fā)工段，重新進行造粒。

2 東洋造粒系統(tǒng)的操作經(jīng)驗

運行至今三年來，已經(jīng)摸索出了一套應對東洋造粒系統(tǒng)的操作經(jīng)驗，如下。

2.1 床層溫度的控制

通過流化空氣加熱器蒸汽閥的開度，控制造粒機床層溫度（第二室）在105～117℃，以降低成品的水分和粉塵含量。依據(jù)負荷大小，調整造粒機床層溫度。負荷越低床層溫度越低。在日產(chǎn)700t尿素時，床層溫度控制在低限105℃，在大于10組噴頭，即系統(tǒng)日產(chǎn)1 000t尿素及以上時，控制造粒機一室不低于113℃，二室不低于115℃，但不可過高，床溫超過118℃會造成顆粒粉化，一二室溫差不超過3℃。

當然，床層溫度與進入造粒機晶種顆粒的大小和數(shù)量、尿液濃度、造粒機負壓等有關系。床層溫度越高，尿液噴出后，成形速度越慢，粒子之間粘連的可能性越大，粒子外觀質量越差；同時，較高的溫度會加劇水分的蒸發(fā)，使造粒過程中易產(chǎn)生粉塵，縮短造粒運行周期；成品顆粒的內部也因水分蒸發(fā)的速度較快而形成大量的空隙，影響強度；造粒機出口物料的溫度相應升高，影響后系統(tǒng)的運行工況，如破碎機的破碎效果等。

2.2 床層高度的控制

通過出料振動器變頻控制造粒機第二室的料位在視鏡第三個螺栓以上（即整塊視鏡的2／3），主控DCS由流化風壓差轉換的造粒機第一室料位不低于50%，冷卻室不低于43%。但也不可過高，防止造粒機出料顆粒過大，造成返料比失調。出料振動器變頻不宜開得過大，以延長尿素顆粒在造粒機內的停留時間，從而降低成品水分和提高成品出造粒機顆粒的均勻性。部分成品通過造粒機出料溢流口連續(xù)流至稱重皮帶。

2.3 造粒機負壓的控制

通過流化風量、噴射風量、冷卻風量和引風機的風量共同控制造粒機負壓在－0.45～－0.55kPa（表壓），以保證造粒機內部的粉塵被抽至洗滌器，延長造粒機的運行周期。每班對造粒機氣相管道用冷凝液沖冼一次，防止堵塞。注意造粒機負壓與粉塵洗滌器負壓的差值，它直接反映造粒機氣相管道暢通情況，差值一般小于0.55kPa。

造粒機負壓越低，作為晶種的粒度越小，晶種對成品球形度的影響越小。負壓較高的弊端是，經(jīng)過破碎機破碎的晶種中直徑比較小的顆粒和尿液霧化產(chǎn)生的比較小的液滴，因質量較輕而容易被尾氣帶到粉塵洗滌器；即使一部分直徑較小的晶種顆粒和較小的尿液液滴相遇形成固體顆粒，也仍然有可能因總質量較輕而被尾氣帶走。這會加重粉塵洗滌器的負荷，導致返回蒸發(fā)工序的稀尿液（粉塵洗滌液）流量增加，影響蒸發(fā)工序的濃縮效果，使進造粒機的尿液濃度難以保證。非常不利于成品的質量控制。

2.4 造粒機熔融尿液噴頭壓力的控制

為了取得尿液霧化的最佳效果，將尿液噴射壓力控制在0.8～1.2MPa。尿液以較高壓力噴射時霧化形成的液滴直徑較小，單位時間噴涂到晶種表面的厚度減小，顆粒體積增大的速度減緩，能夠降低成品的水含量，提高顆粒強度；避免尿液液滴直徑過大時因顆粒體積增大的速度太快而導致表面凹凸不平，曲率變化較大，成品的顆粒外觀質量變差。

2.5 造粒各風量的控制

原設計流化風量、噴射風量、產(chǎn)品冷卻風量隨負荷不同風量不同。經(jīng)過實踐，只要控制好造粒機各室流化風量的配比，保證造粒機內尿素粒子正常的流化狀態(tài)就可以。噴射風量≥45 000m3／h，造粒機第一、二、三室的流化風量依次為32 000、42 000、48 000m3／h左右，冷卻室流化風量≥75 000m3／h，第一室流化風量嚴禁超過40 000m3／h。產(chǎn)品冷卻風機的風量≥140 000m3／h。流化床層的流化風壓降控制在3.0～4.5kPa。

2.6 加甲醛量的控制

流化床造粒工藝需要在尿液中加入一定量的甲醛，加入的甲醛與尿液反應后生成亞甲基脲醛。該化合物作為添加劑可以使成品尿素顆?？蛊扑閺姸忍岣撸纬傻念w粒均勻，表面光滑；不易破碎和結塊，而且還可以抑制造粒過程中粉塵的產(chǎn)生。在尿液泵進口，按照熔融泵出口尿液流量的1.5%加入甲醛，讓尿液和甲醛充分混合，從而保證成品甲醛含量在0.5%左右，強度在25～33N。

2.7 造粒機出口返料比的控制

造粒機的晶種來自平面旋振篩的小顆粒、破碎機兩部分，我們只能通過調整進入破碎機的量，保證足夠的晶種，最終保證造粒機出口的返料比（大顆粒2%～4%、小顆粒10%～14%），從而保證循環(huán)率，就是出口稱重皮帶尿素重量與成品重量之差（即晶種）與成品皮帶尿素重量的比值，比值應為0.4～0.8。循環(huán)率主要由破碎機間隙及平面篩孔目決定。在增減負荷過程中，通過調節(jié)進口尿液負荷和破碎機負荷來調整循環(huán)率。造粒負荷越高，循環(huán)率越??；反之，負荷越低，返料比越大。

在流化床造粒過程中，所形成的顆粒個數(shù)取決于返料晶種的個數(shù)，即造粒機的返料比。同理，造粒機出口物料的粒度分布也與返料比有直接的關系。返料比（單位時間的晶種返料量與成品產(chǎn)量之比）越高，伴隨破碎機破碎量的上升，返料中的粉塵量越大，粉塵洗滌器、吸塵管道等負荷增大，影響其長周期運行，因此，造粒機的返料比只能控制在比較低的范圍，同時，保證造粒機出口物料中直徑較小的顆粒所占比例較低，產(chǎn)品粒度符合質量控制要求。

2.8 破碎機運行的控制

造粒機加負荷時，應先提高破碎機的負荷，再投噴頭加負荷。減負荷時，應先切噴頭，再減小破碎機的負荷，確保破碎機不超負荷。

TEC東洋造粒把破碎機作為巡檢操作的重點設備，共有兩臺，要求破碎機出料粒度均勻，大小為成品粒子的四分之一。如果剛開車時發(fā)現(xiàn)出料粒度不合適，要及時調整輥間距（上輥間距為1.2mm，下輥間距為1.0mm）。破碎機出料粉塵增加時，要及時用冷凝液清理破碎機，防止造成造粒機內粉塵多，影響產(chǎn)量；當然，破碎機出料粒度過大，造成造粒機出料返料比失調，大顆粒增加，造成平面旋轉篩負荷重，部分溢流至造粒溶解回收槽（地槽），也會降低產(chǎn)量。

破碎機輥子間隙的大小決定晶種的破碎效果，而破碎效果又直接影響造粒機出口物料的粒度分布和粒子外觀質量，即表面均勻度。破碎機輥子間隙調節(jié)的原則是，使經(jīng)過破碎以后晶種的粒度分布達到最佳效果。在運行實踐中，通過不斷調整和摸索，破碎物料在φ0.6～φ2mm范圍內的有效晶種一般在75%～80%之間，成品的粒度情況比較理想。

為了延長破碎機的運行周期，在降低成品水分的同時，要降低進入破碎機的尿素粉塵和成品溫度，可以通過提高超大顆粒冷卻器的床層和破碎機除塵來實現(xiàn)。我們日產(chǎn)1 100t，破碎機清洗周期達到12d。

破碎機破碎后的晶種粒度越大，對成品外觀球形度的影響越大，但是，破碎機輥間距的調整又受到入口粒子溫度、強度的制約。隨著溫度的上升，破碎機入口粒子強度降低，破碎后的晶種粒度（0.85～2mm）下降，破碎后的粉塵量大幅上升，為此，提高破碎機入口粒子在超大顆粒冷卻器內的停留時間，降低其溫度，從而達到提高晶種粒度的目的。

2.9 造粒系統(tǒng)長周期穩(wěn)定運行的控制

平面旋轉篩的篩分效果和造粒機運行情況是制約造粒系統(tǒng)長周期穩(wěn)定運行的主要因素。平面旋轉篩的篩分效果通過改造篩網(wǎng)和提高其除塵效率就能夠解決，杜絕成品中小于φ2mm的尿素顆粒超過1%。在各項工藝指標合格的情況下，影響造粒機運行的主要因素是造粒機噴頭的投切頻率和投切方法。故車間規(guī)定各班主操要根據(jù)生產(chǎn)情況，盡量減少投切噴頭次數(shù)，正常生產(chǎn)每班最多只能投或切一次（大幅度加減量除外）。

2.10 投噴頭幾個重要因素的控制

（1）首先應保證造粒機內部，各造粒室有一定的床層高度（400mm左右），開車時一般先從造粒機第二或第三室開始投噴頭。

（2）壓力PIC607應達到0.8～1.2MPa開始投噴頭，注意觀察壓力變化及流量。

（3）投料時，要及時投第一組噴頭，以保證尿液管線內有流動，不留死尿液，防止堵塞管道，在保溫良好的情況下，最多不超過半小時。

（4）投噴頭應錯開，避免熔融尿液的結晶熱過分集中，床溫快速升高，造成尿素顆粒粘結，出爆米花塊狀尿素。

（5）還應使造粒在高負荷下運行，確保投運6組以上噴頭來保持床層溫度。

2.11 投切噴頭（三通閥）及各吹掃閥門的現(xiàn)場操作與控制

投噴頭，首先關閉熱空氣吹掃閥，打開導淋及蒸汽閥，將蒸汽中可能存在的冷凝液排凈。排凈后關閉導淋，預熱噴嘴，預熱時間1min以上。預熱完畢后，關閉吹掃蒸汽，用吹掃空氣吹凈管道內的水分，然后打開三通閥投料，最后打開導淋卸壓。

切噴頭，首先確認導淋打開并用蒸汽預熱和確認暢通，關閉三通閥，進行倒料（排放噴頭管道內的尿液），排凈且關閉導淋，打開蒸汽吹掃閥吹掃10min后，將蒸汽閥關閉，打開熱空氣吹掃以保證備用，防止大量的水進入造粒機內。如果發(fā)現(xiàn)噴嘴周圍有堵塞現(xiàn)象，用蒸汽進行長時間吹掃。

在停車后，三通閥應保持熱空氣吹掃，防止細小尿素顆粒堵塞噴嘴。注意不要使三通閥有劇烈的高溫到低溫的變化，防止損壞閥芯。

3 東洋造粒系統(tǒng)異常情況下的操作

3.1 熔融尿液縮二脲高時的開車

（1）投料前將造粒系統(tǒng)各項溫度指標控制在低限，即控制一段蒸發(fā)出液溫度在128℃，噴射風溫度在128℃，第一、二室流化風溫度在40℃（基本不開流化風加熱器的蒸汽），將造粒機床層溫度控制在98～106℃。而且投的噴頭要錯開，避免熔融尿液的結晶熱過分集中，造成尿素顆粒粘結，出爆米花塊狀尿素。

（2）剛開始投料時按照尿液中縮二脲的含量控制甲醛加入量，縮二脲越高，加入的甲醛越少?？蓞⒖荚炝C出口顆粒的強度進行投加。具體甲醛投加量參數(shù)可以按熔融尿液流量的0.6%～1.2%配比，系統(tǒng)穩(wěn)定后再根據(jù)強度逐步加量。

（3）加量不要過快，在投噴頭時，主控和現(xiàn)場聯(lián)系好，調節(jié)速度要跟上，噴頭壓力嚴禁超標（0.8MPa＜噴頭壓力＜1.1MPa）。

3.2 造粒機出口返料比失調（大顆粒多）

（1）適當開大超大顆粒振動器變頻器開度，以增加至破碎機的量，從而增加晶種。

（2）如果破碎機集料，應盡快將破碎機料位拉下，以增加晶種。

（3）應適當降低流化風、噴射風的溫度，以降低床層溫度。

（4）可適當降低蒸發(fā)真空度，降蒸發(fā)溫度，降低尿液濃度，從而降低床層溫度。

（5）造粒機出料振動器開得太小，使顆粒在造粒機內停留時間過長。

（6）嚴重時減負荷生產(chǎn)，系統(tǒng)調整正常后，再加量。

3.3 造粒機出口返料比失調（小顆粒多）

（1）適當關小超大顆粒振動器變頻器開度，以減少至破碎機的量，從而減少晶種。

（2）轉部分晶種至晶種筒倉。

（3）應適當提高流化風、噴射風的溫度，以提高床層溫度。

（4）可適當提高蒸發(fā)真空度，提高蒸發(fā)溫度，提高尿液濃度，從而提高床層溫度。

（5）造粒機出料振動器開得太大，使顆粒在造粒機內停留時間過短。

（6）在尿液槽允許的情況下，應加量生產(chǎn)。

3.4 產(chǎn)品溫度高的原因

（1）造粒機冷卻室冷卻效果差（流化風量低，多孔板有堵）。需提高流化風量或造粒機長時間運行，需清洗。

（2）造粒機冷卻室床溫高，出料溫度高，超過85℃。

（3）適當關產(chǎn)品冷卻器出料閥，建立料位，增加產(chǎn)品的冷卻停留時間。

（4）在皮帶接料出口處增設隔板，把皮帶上的顆粒尿素鋪開，增加成品的散熱面積。

（5）成品皮帶兩邊窗戶打開，加強通風。

3.5 產(chǎn)品冷卻風機跳車

（1）聯(lián)系電氣，現(xiàn)場人員重新啟動；跳車后無成品進入破碎機，防止返料比失調，大顆粒增多，造粒切噴頭至8組以下。

（2）首先，成品走副線，關小洗滌引風機進口風門，控制造粒機負壓。

（3）關閉超大顆粒振動器變頻，嚴禁成品進入超大顆粒冷卻器，造成床層堵塞。

（4）如短時間內無法啟動冷卻風機，造粒機倒料至筒倉，切噴頭打循環(huán)，按停車順序停造粒的各個設備。超大顆粒冷卻器內的固體顆粒需人工清理，并從成品庫拉約6t成品作為再次造粒的補充晶種。

（5）清洗造粒機，風機故障處理后，重新烘床層，準備造粒。

3.6 流化風機跳車

（1）聯(lián)系電氣處理。

（2）迅速切噴頭，將噴頭用熱工廠空氣（嚴禁用蒸汽）吹掃，以防堵塞噴頭和造成床層內結塊而死床，蒸發(fā)轉循環(huán)。

（3）關閉流化風、噴射風加熱器，降低床層溫度，防止顆粒在多孔板上熔化而結塊。

（4）按停車順序停造粒的各個設備，并清洗造粒機。

（5）人工將造粒機內顆粒清理干凈，裝入包裝袋作為回收尿素，并從成品庫拉約8t成品作為再次造粒的補充晶種。

（6）清洗造粒機，風機故障處理后，重新烘床層，準備造粒。

3.7 噴射風機跳車

（1）聯(lián)系電氣處理。

（2）切噴頭，噴頭用蒸汽吹掃后再改為熱空氣吹掃，防止造成結塊而堵塞噴嘴，蒸發(fā)轉循環(huán)。

（3）同時關小造粒出料閥后迅速做好倒料準備，造粒機倒料至筒倉，并從成品庫拉約6t成品作為再次造粒的補充晶種。

（4）控制好造粒機負壓，避免負壓過高，部分晶種被抽至洗滌器。

（5）降低流化風量，避免顆粒尿素從造粒機溢流管流走，造成晶種過少。

（6）關閉噴射器加熱蒸汽閥。

（7）準備清洗造粒機，重點檢查噴射風道。

3.8 洗滌引風機跳車

（1）聯(lián)系電氣處理。

（2）切噴頭，噴頭用蒸汽吹掃后再改為熱空氣吹掃，蒸發(fā)轉循環(huán)。

（3）降低流化、噴射風量，避免正壓過高，部分晶種被吹至洗滌器。

（4）如果能及時開啟，視造粒機出料情況定是否停造粒并清洗；如短時間內無法啟動，則造粒機倒料至筒倉，按停車順序停造粒的各個設備，并從成品庫拉約6t成品補充晶種。

（5）準備清洗造粒機。

3.9 斗提機跳車

（1）斗提機跳車后，應立即關閉造粒出料，停造粒機出口稱重皮帶。

（2）切噴頭，噴頭用蒸汽吹掃，蒸發(fā)轉循環(huán)。

（3）降低噴射、流化風的風壓，降低造粒機負壓和床層溫度。

（4）如果能及時開啟，則可以重新投噴頭造粒；如短時間內無法啟動，則按停車順序停造粒的各個設備，同時噴頭還應由蒸汽吹掃改為熱空氣吹掃。

（5）人工將造粒機內顆粒清理干凈，裝入包裝袋作為晶種，并從成品庫拉約6t成品補充晶種，一并倒入晶種筒倉，并提前打開筒倉底部的工廠空氣，以降低晶種溫度，防止結塊。

3.10 破碎機跳車

現(xiàn)有的破碎系統(tǒng)有兩條單線。當系統(tǒng)正常生產(chǎn)中一臺破碎機跳車時，首先將跳車破碎機進料翻板閥關死，將斗提機下料換向器打到運行破碎機所用平面篩，造粒切噴頭至8組以下，系統(tǒng)減負荷生產(chǎn)，檢修跳車破碎機，以備重新啟動；如兩臺破碎機同時跳車，短時間能夠開啟的，造粒切噴頭至6組以下，系統(tǒng)減負荷生產(chǎn)。如果因設備原因，長時間無法開啟，則系統(tǒng)必須做停車處理。切噴頭，噴頭用蒸汽吹掃，蒸發(fā)轉循環(huán)，造粒機倒料至筒倉，并從成品庫拉約6t成品補充晶種，準備清洗造粒機。

3.11 造粒機內出現(xiàn)塊狀物的原因

（1）噴嘴有堵或噴嘴連接絲扣處有泄漏。

（2）噴射風道有堵塞，噴射風壓力低，小于2.6kPa。

（3）投入晶種時有塊狀，或正常生產(chǎn)過程中塊狀尿素堵塞噴嘴。

（4）開車初期，各室流化風量配比不當，第一室流化風量大于40 000m3／h，造成晶種呈過流化狀態(tài)，造粒機第一室晶種料位低。

（5）造粒機壁上有掉下的粉塵塊狀物。

（6）開車初期烘床層時間短，多孔板未徹底干燥，出現(xiàn)爆米花塊狀物。

4 東洋造粒的主要設備參數(shù)（表1）

5 東洋造?，F(xiàn)場施工技術改造匯總

（1）噴頭吹掃空氣新增15m夾套加熱管線，保證噴頭吹掃空氣被加熱至100℃，防止尿液結晶。

（2）除塵風機進口增加沖洗冷凝液。

（3）平面篩的超大顆粒篩網(wǎng)縮小篩孔，增大3倍篩網(wǎng)面積。

（4）尿液主管到噴頭三通閥增加夾套保溫。

（5）進入溶解槽（地槽）的噴射集管排放閥HV602增加夾套保溫。

（6）由于開車之前需通過筒倉進料口將普通尿素或小顆粒尿素裝入系統(tǒng)內（倒進筒倉），故在筒倉進口制作漏斗。在晶種貯斗出口增加插板閥，控制出料的速度。

表1 造粒系統(tǒng)主要設備參數(shù)

（7）洗滌循環(huán)泵出口的排放導淋管線，連接到洗滌器循環(huán)槽的位置不在槽的頂部，應從上部接入，防止洗滌器液位高后造成此管線存液。

（8）甲醛槽內部增設21.3m、φ48.3mm盤管，甲醛中間槽外部增設70m、φ32mm伴管。要求盤管的換熱面積大于3m2，以保證甲醛溫度在18～35℃，防止甲醛在冬季由于氣溫低出現(xiàn)縮聚，氣溫過高造成大量揮發(fā)。

（9）溶解槽泵（地槽回收泵）出口閥后配T型接頭，增加沖洗冷凝液和低壓蒸汽吹掃管線，并在低點增加排放導淋。

（10）斗提機上部樓層上的除塵管線應在彎頭處增加法蘭，以便于疏通管道。

（11）打循環(huán)回尿液槽的管線測溫點TE2306應當靠近尿液槽，以便監(jiān)控此管線正常運行時的暢通情況和打循環(huán)時尿液的溫度。

（12）噴頭吹掃工廠空氣管線端部去掉彎頭，改直管，用盲板封口，防止雜質進入噴頭，便于管線內存留雜質的清理。

（13）造粒機出口振動給料機至皮帶加一個柵欄過濾器，并在出料口兩側增加兩條DN300管去溶解槽，正常生產(chǎn)時可以把塊狀尿素引入溶解槽，防止進入系統(tǒng)。清洗造粒機時，網(wǎng)上墊擋板水可直接流入溶解槽回收，防止流入稱重皮帶和地面，造成環(huán)保事故。

（14）各溜管至稱重皮帶的接點要有足夠的長度，以保證稱重準確。

（15）在造粒機調節(jié)閥PV607后接DN50蒸汽冷凝液管線，用于造粒機水噴射測試，要保證每一個噴嘴的噴嘴角和垂直度。

（16）各排放至溶解槽的大顆粒管線由DN250改成DN300。

（17）塊狀物溜管直接連接在溶解槽上，槽內蒸汽沿溜管擴散，易引起尿素固結。為了解決此問題，我們在此管與溶解槽連接的地方接一根DN100至洗滌器的管線，把蒸汽抽至洗滌器。

（18）破碎機下料口與造粒機之間增加一短接，能自由拆裝，便于清洗破碎機時，破碎機下料口直接把水排入溶解槽。

（19）造粒機內部出口擋板高度是650mm，拆除擋板，變?yōu)?00mm。

（20）造粒機出口溢流管增加觀察口。

（21）斗提機出口（平面篩振動給料器進口）管線增設觀察口。

（22）造粒放空筒底部排放管易堵塞，由φ25mm改為φ50mm。

（23）破碎機潤滑油路改造。破碎機隨機注油系統(tǒng)原為自動，后將油路管口引至機外，采用高壓注油泵注油至軸承，保證軸承潤滑。

（24）平面振動篩振動給料器改造。原廠家設計的振動給料器吊環(huán)為N型吊環(huán)，采取把上部的圓鋼吊鉤改為槽鋼焊接的U型磨塊吊架，直接和彈簧磨塊座焊接的辦法，減小了振動，大大延長了吊環(huán)的使用壽命。

（25）造粒機氣相管道由于采用3mm厚的不銹鋼，強度差，在管道內部設有十字支撐架，造成氣相管易堵塞。雖然我們配了冷凝液管，每班定期沖洗，但是問題未徹底解決。2010年4月我們割去內部粘結粉塵的載體（十字支撐架），在管道外部用∠50角鋼進行加固，效果顯著。

（26）造粒機氣相管線的沖洗水由尿素含量為45%的洗滌液改為工藝冷凝液，提高造粒機氣相管的沖洗效果。目前，造粒機氣相噴淋噴嘴裝在造粒機氣相管道的橫向風道上了，如果改裝在此風道下降彎頭處，冷凝液垂直向下噴淋，效果會更好。由于現(xiàn)場位置限制，2009年3月我們在彎頭處增加冷凝液噴頭（φ5mm×50個）。

（27）平面旋轉篩的篩網(wǎng)原選用規(guī)格為上層4.7×4.7mm，下層3×3mm。在低負荷下能夠運行，但在滿負荷（日產(chǎn)1 000t）甚至超負荷的情況下，產(chǎn)品粒度差。后有一個篩子的篩網(wǎng)改為上層5×10mm、下層3×6mm，篩分效果較好，粒度由原來的92%提高至94.5%。參照目前的分析數(shù)據(jù)，篩網(wǎng)最好改為上層4.5×9mm、下層3.0×6mm，重點是上層篩網(wǎng)。當然最好選用直線振動篩，而不宜采用平面旋振篩。

（28）平面旋轉篩的篩網(wǎng)絲徑細（上層1.0mm、下層0.8mm），在多次清理后易引起篩網(wǎng)變形，造成篩分效果差，絲徑應上層≥1.6mm、下層≥1.2mm，并且材質要用316L，以提高篩網(wǎng)光潔度和強度，提高篩分效果，延長篩網(wǎng)的使用壽命。

（29）造粒溶解槽內設置的溶解槽攪拌器軸太短，離槽底部有1.8m，不能起到充分的攪拌作用。后來我們不用該攪拌器，在槽底部增加低壓蒸汽噴射器，定期打開低壓蒸汽攪拌，效果良好。

（30）由于溶解槽內回收尿素時有雜物帶入，經(jīng)過溶解槽內的濾網(wǎng)過濾后，仍然有雜物帶入尿液槽，故在溶解槽泵出口至尿液槽橫管上加裝濾網(wǎng)40目、材質304L的過濾器，問題得到了解決。

（31）流化風、噴射風加熱器在低壓蒸汽用量小時，回水阻力大，造成冷凝液積存，液擊加熱器。通過分析是由于流化風、噴射風加熱器設置在一樓，水平位置低，造成疏水閥后背壓不足。2010年我們提高加熱器進口蒸汽調節(jié)閥的高度，保證蒸汽水平進入加熱器，避免冷凝液積存，液擊問題得到了解決。當然，加熱器最好改至二樓位置。

（32）造粒機床層溫度高，會導致造粒機內粉塵量大，造成造粒機負壓下降，并且會間接影響到篩分效果，影響到循環(huán)率。如果降低床層溫度，則造成尿素成品水分高，影響破碎機的破碎效果，清洗破碎機的頻率增加，影響循環(huán)率。故80%負荷（8組噴頭）以上時，造粒機第一室控制108℃，第二室控制115℃。

（33）2010年7月7日，斗提機底部開人孔，以便取出進口積存的粉塵塊。

（34）破碎機進料口改造，由弧形溜槽改為傾斜滑板，這樣，在破碎機振動給料器小幅度振動的情況下，仍然能夠正常進料，避免了大幅度振動造成進料口鋼板開裂的問題。為了穩(wěn)定控制破碎機進口翻板閥的位置，增加固定閥門手柄的定位板。

（35）在造粒機出口、平面篩尾部超大顆粒篩網(wǎng)、斗提機上料側的觀察口處增設監(jiān)控器，以便造粒主控隨時監(jiān)控重點設備的運行情況。

（36）晶種筒倉增加現(xiàn)場鋼化玻璃視鏡液位計，并配吹掃空氣除塵。

6 目前造粒存在的缺陷和問題

（1）東洋造粒技術噴射空氣是為了防止噴射風道周圍有大量尿素顆粒堆積，防止形成負壓，致使尿素顆粒堵塞噴頭四周的噴射風道，從而堵死噴嘴。噴射風機原來配備電機為132kW、235.1A，在額定風量44 052m3／h時電機超流。每次停造粒打開檢查，都有部分噴射風道有橋架式尿素塊。為了提高風量，避免設備超流，我們利用大修機會更換為160kW、289A的電機，超流問題得到解決。雖然風量可以達到47000m3／h，但停造粒打開檢查，仍然有部分噴射風道口有橋架式尿素塊，只是堵塞的數(shù)量減少了。如此說明噴射風的壓力3.0kPa，仍然有點低，不利于造粒長周期穩(wěn)定運行，噴射風的壓力最好在3.4kPa以上，最低3.0kPa。

（2）斗提機的皮帶材料為橡膠加纖維，質量差，運行18個月，已經(jīng)被拉長且在接口處有破損的痕跡，我們利用大修機會對其裁短，但沒有根本解決，同行業(yè)選用德國進口內含鋼絲網(wǎng)格的橡膠纖維皮帶，運行5年，也無此現(xiàn)象。

（3）平面篩進口振動給料器易出現(xiàn)故障，造成平面篩進料不暢，斗提機返料。

（4）由于噴射空氣沒有將尿液霧化的功效，而且床層偏低，固體物料停留時間短等因素，造成在同等蒸發(fā)狀況下，尿素成品的水分比海德魯造粒的高約0.15%。計劃利用裝置50%擴能改造的機會增加閃蒸加熱器，將水分蒸發(fā)過程前移，提高進造粒機的尿液濃度，以強化造粒機的粒子成型功能而弱化水分蒸發(fā)功能，最大限度地降低尿素成品的水分，減小造粒機內產(chǎn)生的粉塵量及洗滌回收量。

（5）改造破碎機除塵系統(tǒng)，提高除塵效率，使得超大顆粒尿素破碎作為晶種的過程中產(chǎn)生的粉塵基本上都可以通過除塵系統(tǒng)清除掉。

（6）造粒機噴頭吹掃蒸汽采用熔融泵出口管線夾套保溫的0.28MPa減壓蒸汽，壓力低，不能滿足停造粒時，切多組噴頭同時吹掃的要求，如調整減壓蒸汽閥，又造成保溫蒸汽壓力過高，造成成品縮二脲高，并且進造粒機夾套保溫蒸汽溫度要小于158℃，以免損壞夾套。故此兩處所用蒸汽應該分開，管線夾套保溫采用0.24MPa（溫度146℃）的減壓蒸汽，噴頭吹掃蒸汽采用0.36MPa的低壓蒸汽。

（7）三通閥的安裝。由于現(xiàn)場位置限制（造粒機進料尿液主管線至三通閥的距離應有250mm），切噴頭后此管線會堵塞，投噴頭時需要加溫。

（8）破碎機分離器貯槽的溢流口到成品皮帶，如果出現(xiàn)溢料，會造成非成品到包裝崗位，影響產(chǎn)品質量，應改至去溶解槽。

7 對東洋造粒的小結

日本TEC流化床東洋造粒技術是噴射流化床技術，TEC噴射流化床造粒機由噴射床、流化床、多孔板、噴嘴、空氣分配管和氣室（上箱體）組成（由下到上）。噴射床被多孔板上的流化床所環(huán)繞，一個噴射床有一個噴嘴，根據(jù)各裝置生產(chǎn)規(guī)?？梢栽谠炝Ｆ鲀炔贾枚鄠€噴射床，噴射床由噴射空氣形成，能使尿素粒子與尿液充分混合，使產(chǎn)品形狀更加圓整、大小均勻，且噴射床空間合適也不會使顆粒結塊；流化空氣從床層底部進入，將晶種流化，流化床由流化空氣形成，噴射床和流化床的優(yōu)化組合對顆粒不僅能產(chǎn)生有效的冷卻作用，而且由于帶壓尿液直接經(jīng)噴嘴噴淋在噴射床上，不需使用加熱過的霧化空氣，從而也產(chǎn)生了有效的干燥作用。

該技術采用的工藝過程與挪威海德魯公司Hydro的流化床造粒技術基本相同，主要工藝技術特點如下。

（1）工藝流程及設備比較簡單。尿液通過噴頭，壓力達到霧化條件，造粒過程中不需要霧化空氣。噴射空氣具有冷卻和干燥的作用，造粒機分流化成粒和冷卻兩部分。粉塵洗滌塔直接與造粒機頂部連接，簡化流程和減少設備。

（2）造粒噴嘴采用一般壓力式噴嘴，結構簡單、單臺能力大，操作彈性大，通過減少噴嘴數(shù)，很容易將生產(chǎn)負荷降至50%以下，而且能快速開、停車，開車1h后即能達到穩(wěn)定狀態(tài)。

（3）造粒時間短，造粒效率高。該工藝流化床內返料晶種依次在串聯(lián)的小室內呈有規(guī)律的上下環(huán)流運動，被噴射尿液液滴包裹而長大，且流化床層較薄，有利于粒子的形成，造粒時間較短，效率高。

（4）Hydro公司工藝中物料高度約為1m，而TEC造粒機在50%～100%負荷范圍內流化床層高僅0.4～0.65m，流化床阻力小，所需流化空氣的壓頭低，耗電省。

（5）采用95%左右的尿液作原料，可簡化尿液加工工序，節(jié)省尿液濃縮的能耗。尿素顆粒在造粒機內迅速冷卻，停留時間短，產(chǎn)品縮二脲增長量可忽略不計。

（6）粉塵回收系統(tǒng)采取高效的濕式洗滌吸收，粉塵洗滌塔壓差低（在0.5kPa以內），除塵洗滌效率高，放空筒尾氣中尿素粉塵含量小30mg／m3。

（7）能耗低。熱空氣不需要噴射，液體噴嘴結構簡單，數(shù)量少，熔融尿液噴射能耗低。

（8）該工藝晶種在85℃左右循環(huán)，僅對最終產(chǎn)品進行冷卻，因此所需冷卻負荷小。

（9）可根據(jù)產(chǎn)品不同用途，通過簡單改變篩網(wǎng)孔徑的大小來生產(chǎn)不同規(guī)格的尿素顆粒。

由于東洋造粒的上述特點，噴頭可以較頻繁的投切，造粒機運行周期長，我們在日產(chǎn)800t時最長運行45d，日產(chǎn)1 000t及以上，可以運行31d。當然，我們現(xiàn)有裝置的運行水平與國外的領先水平相比還有差距。這就需要我們繼續(xù)深入研究，認真總結，并且注重學習國內外同行業(yè)的成功經(jīng)驗，對于有借鑒價值的創(chuàng)新成果實行 “拿來主義”，在技術管理和生產(chǎn)實踐中結合實際，觸類旁通，推陳出新，實現(xiàn)實質性的突破和質的飛躍，爭取早日解決該造粒技術成品水分高的瓶頸。