12萬(wàn)噸年磷酸擴(kuò)能方案

1、12萬(wàn)噸/年磷酸擴(kuò)能整頓方案一、概況：廣西鹿寨化肥有限責(zé)任公司240kt/a的磷酸二銨工程是國(guó)家“八五”、“九五”重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，在2000年4月份裝置開(kāi)始進(jìn)行投料試車(chē)，經(jīng)過(guò)4年時(shí)間的生產(chǎn)運(yùn)行，從2003年8月份開(kāi)始，公司各裝置生產(chǎn)保持連續(xù)、穩(wěn)定，基本上達(dá)到設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力，企業(yè)逐步走上正軌。但整個(gè)公司的基建投資過(guò)大，產(chǎn)品單一，質(zhì)量不穩(wěn)定,在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力不足。為改善目前狀況，公司在2005年新建一套100kt/amap裝置，并于2005年6月份投產(chǎn),同時(shí)也對(duì)磷酸裝置球磨機(jī),濃酸澄清工序等進(jìn)行了改造,通過(guò)近一年時(shí)間生產(chǎn)的運(yùn)行，現(xiàn)有磷酸裝置的生產(chǎn)能力很難同時(shí)滿足dap裝置和map裝置正常生產(chǎn)。磷酸裝置

2、年設(shè)計(jì)120kt/a，采用美國(guó)raytheon公司的badger二水濕法磷酸工藝，設(shè)計(jì)每年運(yùn)行300天，每天生產(chǎn)能力為400tp2o5。2004年底對(duì)球磨機(jī)進(jìn)行了改造，2005年六月底濃酸澄清槽投入使用后，磷酸產(chǎn)量和磷回收率有了較大提高， 2005年磷酸產(chǎn)量為13.56萬(wàn)噸，全年運(yùn)行306天計(jì)算，平均每天產(chǎn)量為443噸，其中在10月份產(chǎn)量最高達(dá)到1.3萬(wàn)噸，平均每天產(chǎn)量為473噸，磷總回收率年平均達(dá)到92.6%,但隨著磷礦品位下降，磷礦中mgo、酸不溶物等雜質(zhì)含量上升，磷酸產(chǎn)量、磷回收率及磷酸裝置開(kāi)車(chē)率受到影響，2006年15月份相比2005年下半年產(chǎn)量有了較大下降，各項(xiàng)消耗指標(biāo)呈上升趨勢(shì)，因

3、此，根據(jù)2005年編制的磷酸擴(kuò)能方案和近一年生產(chǎn)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，對(duì)磷酸裝置工藝、設(shè)備進(jìn)一步進(jìn)行整頓改造，以提高、并穩(wěn)定磷酸裝置生產(chǎn)能力至150kt/a。二、磨礦工序1、原料系統(tǒng)磷酸裝置生產(chǎn)使用磷礦主要從云南、貴州兩省采購(gòu)，用火車(chē)運(yùn)至廠內(nèi)人工卸車(chē)，經(jīng)裝卸橋轉(zhuǎn)運(yùn)至露天堆場(chǎng)貯存。磷礦堆場(chǎng)設(shè)計(jì)50m140m，堆存能力34萬(wàn)噸磷礦，貯存的能力30天左右，擴(kuò)至150kt/a后消耗的磷礦將上升到1800t/d,貯存能力在23天左右，能滿足生產(chǎn)要求。但現(xiàn)在進(jìn)廠磷礦點(diǎn)多，磷酸生產(chǎn)時(shí)需配礦，目前堆場(chǎng)堆存面積難以同時(shí)滿足貯存和配礦的需要。在生產(chǎn)中采取對(duì)原料進(jìn)場(chǎng)分區(qū)定點(diǎn)堆放，由中化定期對(duì)分區(qū)堆放磷礦進(jìn)行分析，根據(jù)分

4、析結(jié)果進(jìn)行配礦生產(chǎn)，但是進(jìn)場(chǎng)同一家供貨商的磷礦質(zhì)量存在波動(dòng)，同時(shí)人工采用抓斗根據(jù)分區(qū)堆放的磷礦按一定比例配礦也不理想，因此，進(jìn)磨機(jī)的磷礦不能做到有效均礦，磷礦的質(zhì)量波動(dòng)比較大，對(duì)生產(chǎn)帶來(lái)一定影響。原料磷礦的卸礦采用人工從火車(chē)卸下鐵軌旁卸料坑中，原設(shè)計(jì)采用兩臺(tái)裝卸橋進(jìn)行磷礦轉(zhuǎn)礦，并同時(shí)供應(yīng)球磨工段生產(chǎn)所需要的磷礦，裝卸橋抓斗容積設(shè)計(jì)3m3,每抓5t，擴(kuò)能后兩臺(tái)裝卸橋的能力將難以同時(shí)滿足75.1t/h(干基)的磨礦及每天1815t轉(zhuǎn)礦、均礦要求，為了做好磷礦的均礦工作，建議上一套均礦系統(tǒng)，具體方案下一階制定2、濕磨工段2.1、球磨機(jī)的磨礦能力球磨機(jī)經(jīng)2005年改造后實(shí)際運(yùn)行參數(shù)如附表1所示。根據(jù)物

5、料衡算,磷酸裝置產(chǎn)量為500t/d時(shí)要求磨礦量為75.1t/h(干基)，實(shí)物礦83.4t/h(水分10%、p2o5 30%)，球磨機(jī)的原設(shè)計(jì)磨礦量為75t/h，但礦漿細(xì)度要求低，過(guò)35目96%，200目50%。在球磨機(jī)改造后2005年平均磨礦65.5t/h(干基)，實(shí)物礦為72.8t/h，2006年1-5月平均磨礦66.6t/h(干基),實(shí)物礦為74t/h，礦漿細(xì)度35目能達(dá)到98 %以上，過(guò)100目86%，200目62%,從目前生產(chǎn)情況來(lái)看，要同時(shí)保證現(xiàn)有磨機(jī)在磨礦量及礦漿細(xì)度都要達(dá)到生產(chǎn)需要，并保持長(zhǎng)周期穩(wěn)定生產(chǎn)是難以實(shí)現(xiàn)的。而礦漿細(xì)度偏低是導(dǎo)致反應(yīng)工段不溶磷偏高的一個(gè)因素,因此，現(xiàn)擬從老

6、廠調(diào)用一臺(tái)生產(chǎn)能力16t/h的球磨機(jī),通過(guò)增加相應(yīng)工藝、設(shè)備來(lái)補(bǔ)充原球磨機(jī)生產(chǎn)能力不足，這樣可以適當(dāng)降低原球磨機(jī)的負(fù)荷，從而保證從球磨機(jī)出來(lái)礦漿細(xì)度，同時(shí)也能滿足15萬(wàn)t/a磷酸產(chǎn)量需要礦漿。 表1 球磨機(jī)能力(122125a)總計(jì)h開(kāi)車(chē)時(shí)間h開(kāi)車(chē)率%粒度礦量t(實(shí)物礦)平均t/h影響原因200目%100目%2005.1744660.588.7761.00 87.54468567.7過(guò)濾濾布跑偏嚴(yán)重,臨時(shí)停車(chē)多次.2672589.387.6960.20 87.464177170.9過(guò)濾濾布跑偏嚴(yán)重,臨時(shí)停車(chē)多次.3744604.781.2761.01 87.344361772.1濃縮噴頭堵,系

7、統(tǒng)停車(chē)次數(shù)增多.4720611.684.9461.65 87.994356171.24日排反應(yīng)器24h,無(wú)低壓蒸汽15744702.394.3964.49 88.784329261.6稀酸清理36h，電儀5h。碎球.6720447.662.1762.35 87.042945565.8外界無(wú)低壓蒸汽194h，大皮帶打滑。7744673.690.5757.06 81.745162476.6稀酸清理18h，堵礦嚴(yán)重。8744613.682.4759.43 83.264807278.3甩球70h，過(guò)濾機(jī)故障20h無(wú)電10.5h.9720556.177.2463.29 88.094645483.5清理4

8、5.5h,稀酸槽滿15h,限電17.5h1074461682.7961.81 86.764862778.9系統(tǒng)清理67.1h,ga-1202電纜燒壞8h.1172049068.0562.40 86.53589673.3清反應(yīng)器結(jié)垢36h.12744641.186.1764.54 88.844749674.1系統(tǒng)清理32h,過(guò)濾機(jī)防磨帶斷11h.累計(jì)365天300天524550年均82.2161.60 86.7872.82006.1744641.186.1764.54 88.844749674.1稀酸清理32h,濃縮停車(chē)65.5h.2744512.368.8661.60 84.613661771

9、.5年度檢修120h,稀酸滿43h,濃縮停196h.3744650.787.4657.87 80.825032877.3系統(tǒng)計(jì)劃26h,臨時(shí)16h,濃縮84h472063088.4762.87 87.84721574.9甩球32h,系統(tǒng)28h,過(guò)濾托輥30h5744664.189.2663.35 88.024803872.3系統(tǒng)清理42h,濃縮清理84h.平均84.0462.05 86.0222969474.022.2、礦漿細(xì)度從球磨機(jī)出來(lái)的礦漿細(xì)度主要與原礦細(xì)度，球裝載量，球徑比及磨礦量有關(guān)， 2005年9月份平均每小時(shí)磨礦為83 .4 t/h（實(shí)物礦），礦漿細(xì)度仍然100目為88.09%，

10、200目為63.29%，仍能滿足生產(chǎn)要求，因此，只要保證球磨機(jī)內(nèi)鋼球的充填率和球徑比，做好定期甩球工作，然后在原料上進(jìn)場(chǎng)磷礦細(xì)度做好保證，礦漿細(xì)度能滿足要求。3、主要設(shè)備和管線能力估算3.1、礦漿貯槽、貯存能力如表2所示，磷酸裝置原有礦漿貯槽有效容積約180m3，產(chǎn)量增加到150kt/a后進(jìn)反應(yīng)器礦漿每小時(shí)約65m3/h，礦漿貯存僅2.8小時(shí)，在設(shè)備有故障時(shí)緩沖時(shí)間偏小，為提高球磨機(jī)的開(kāi)車(chē)率及充分發(fā)揮其磨礦能力，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，增加一個(gè)80008000礦漿貯槽，容積為350 m3提供貯存約4.5小時(shí)，加上原有貯存能力共8小時(shí)，生產(chǎn)正常時(shí)保持貯槽高液位，在磨礦工序設(shè)備有故障時(shí)通過(guò)及時(shí)處理，可以減少

11、稀酸系統(tǒng)停車(chē)。表2：貯存能力名稱(chēng)規(guī)格尺寸有效容積(m3)貯存時(shí)間（h）備注礦漿貯槽670061001802.8新增礦漿貯槽800080003504.5 、設(shè)備布置如總布置圖所示：、工藝流程從球磨機(jī)出來(lái)礦漿用泵pp-1101送到礦漿貯槽mf-1102,再通過(guò)礦漿泵pp-1102輸送礦漿進(jìn)反應(yīng)器，當(dāng)?shù)V漿貯槽滿時(shí)通過(guò)閥門(mén)切換礦漿進(jìn)新增礦漿貯槽mf-1103,再通過(guò)原礦漿泵輸送反應(yīng)器。3.2、礦漿泵。原礦漿泵輸送采用變頻控制，球磨工段總共4臺(tái)礦漿泵，礦漿泵pp-1101a/b的輸送能力要求不變，因此，不需增加。礦漿貯槽出口pp-1102a/b兩臺(tái)泵設(shè)計(jì)能力為62 m3/h，從現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)情況來(lái)看基本上能夠

12、滿足擴(kuò)能后約65.5 m3/h的礦漿流量要求，同時(shí)也可以采用開(kāi)兩臺(tái)礦漿泵來(lái)保證礦漿流量。三、反應(yīng)工序1、反應(yīng)器的停留時(shí)間磷酸裝置的核心設(shè)備為美國(guó)ekato公司badger等溫反應(yīng)器，規(guī)格尺寸為914416370，容積800m3，有效容積560m3，填充率70%。原設(shè)計(jì)反應(yīng)停留時(shí)間4小時(shí)，過(guò)濾給料槽0.5小時(shí)，但在實(shí)際生產(chǎn)中由于反應(yīng)料漿含固量?jī)H33%左右，不能達(dá)到原設(shè)計(jì)的3540%，如表2所示，現(xiàn)所停留時(shí)間僅3.5小時(shí)左右。磷酸產(chǎn)量增加到150kt/a后反應(yīng)器每萬(wàn)噸生產(chǎn)能力利用容積37m3,停留時(shí)間約3.2小時(shí)，縮短反應(yīng)時(shí)間對(duì)結(jié)晶不利，影響反應(yīng)器石膏的結(jié)晶及磷回收率，增加一個(gè)養(yǎng)晶槽8000700

13、0，容積為310m3約1.4小時(shí)停留時(shí)間，讓總停留時(shí)間達(dá)到設(shè)計(jì)值4.5小時(shí)，來(lái)進(jìn)一步改善磷酸裝置生產(chǎn)工藝狀況。表2：料漿含固量（%）反應(yīng)停留時(shí)間（h）給料槽停留時(shí)間（h）養(yǎng)晶槽 （h）總停留時(shí)間（h）每萬(wàn)噸p2o5容積120kt/a354040.5/4.546.7135kt/a31353.60.44/4.141.5150kt/a31353.20.41.34.9372、養(yǎng)晶槽布置如附總圖所示2.1、工藝流程反應(yīng)料漿從反應(yīng)器溢流至新增養(yǎng)晶槽，料漿設(shè)計(jì)在養(yǎng)晶槽停留一個(gè)半小時(shí)，通過(guò)溢流至過(guò)濾機(jī)給料槽，通過(guò)過(guò)濾給料泵送至過(guò)濾機(jī)分離，增加一臺(tái)排料漿泵，槽需要排空時(shí)通過(guò)新增料漿泵排至給料槽中。再通過(guò)給料泵送

14、到過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。 3、反應(yīng)器的熱量移除3.1、熱量移除工作原理badger等溫反應(yīng)器上部設(shè)計(jì)成一個(gè)氣液分離器，對(duì)于礦漿和硫酸的反應(yīng)熱及稀釋熱是通過(guò)水的真空閃蒸冷卻來(lái)移除，現(xiàn)反應(yīng)器水蒸發(fā)量約20t/h，表面蒸發(fā)強(qiáng)度315kg/m2，產(chǎn)量增加到150kt/a時(shí)，進(jìn)入反應(yīng)器的礦漿和硫酸增加,需要移走的反應(yīng)熱及硫酸的稀釋熱增加。反應(yīng)器的熱量移除主要是通過(guò)真空閃蒸冷卻蒸發(fā)水分帶走，水蒸汽通過(guò)進(jìn)入大氣冷凝器的冷卻水冷卻保持真空。當(dāng)環(huán)境溫度高時(shí)進(jìn)大氣冷凝器水溫也升高，需要適當(dāng)增加冷卻水量來(lái)維持真空。根據(jù)熱量平衡計(jì)算原每天產(chǎn)量410t/d需要蒸發(fā)的水為20t/h，增加到500t/d以上時(shí)，需要蒸發(fā)的水大約26t

15、/h，如進(jìn)大氣冷凝器的冷卻水以30，出口65計(jì)算，則冷卻水需要430460m3/h。現(xiàn)已對(duì)大氣冷凝器系統(tǒng)及相應(yīng)管線進(jìn)行了改進(jìn)。四、過(guò)濾工序1、磷石膏帶式過(guò)濾機(jī)能力挖潛反應(yīng)料漿用過(guò)濾機(jī)給料泵送到帶式過(guò)濾機(jī)過(guò)濾進(jìn)行固液分離, 過(guò)濾機(jī)有效過(guò)濾面積105m2，從現(xiàn)在運(yùn)行情況來(lái)看,過(guò)濾還有較大富余能力,在貴州宏福公司400kt/a磷酸裝置,其采用翻盤(pán)式過(guò)濾機(jī)的面積198m2,每萬(wàn)噸生產(chǎn)能力的過(guò)慮面積4.95m2。磷酸擴(kuò)至150kt/a后,每萬(wàn)噸生產(chǎn)能力的過(guò)濾面積達(dá)到7m2,且?guī)竭^(guò)濾機(jī)的邊壁效應(yīng)要小一些,同等結(jié)晶、同樣過(guò)濾面積的生產(chǎn)強(qiáng)度要比翻盤(pán)過(guò)濾機(jī)大，因此，現(xiàn)有過(guò)濾機(jī)的過(guò)濾面積能夠滿足生產(chǎn)要求，同時(shí)也

16、可以采取一些挖潛措施來(lái)提高過(guò)濾強(qiáng)度。1.1、降低過(guò)濾機(jī)的轉(zhuǎn)速，提高濾餅的厚度。過(guò)濾機(jī)電機(jī)驅(qū)動(dòng)采用的是變頻調(diào)速，可以通過(guò)調(diào)整皮帶轉(zhuǎn)速來(lái)控制濾餅的厚度，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，石膏結(jié)晶好時(shí)濾餅的厚度可以到50mm，主要原因從機(jī)械上來(lái)說(shuō)同樣的生產(chǎn)負(fù)荷，皮帶的轉(zhuǎn)速慢，設(shè)備使用壽命延長(zhǎng)；從工藝來(lái)說(shuō)結(jié)晶好時(shí)濾餅太薄容易形成穿濾，造成稀酸中的含固量增加，過(guò)濾洗滌的效果反而更差。1.2、在反應(yīng)料漿中添加絮凝劑，提高過(guò)濾強(qiáng)度。通過(guò)在過(guò)濾料漿管線中加入絮凝劑，具有分散電荷的長(zhǎng)鏈分子組成的絮凝劑，可捕集并包裹帶有相反電荷的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)聚集成絮凝物后便不再堵塞濾餅的過(guò)濾通道，從而達(dá)到提高過(guò)濾的洗滌效率并降低稀酸中含固量的目的。在

17、過(guò)濾工段加入絮凝劑的用量，一般為1m3過(guò)濾料漿加入幾升這種稀溶液可大大提高過(guò)濾速率，有可能產(chǎn)生這種提高過(guò)濾速率作用是因?yàn)闊o(wú)定形二氧化硅受到包裹。同時(shí)通過(guò)在過(guò)濾系統(tǒng)中加入絮凝劑可減輕濾布堵塞，延長(zhǎng)濾布使用壽命。1.3、把目前過(guò)濾機(jī)石膏濾餅的三次逆流洗滌改為二次逆流洗滌，這樣就可以節(jié)約一次洗滌過(guò)濾面積，以提高過(guò)濾的生產(chǎn)能力。通過(guò)停開(kāi)pp-1304泵，開(kāi)pp-1303泵，同時(shí)現(xiàn)有pp-1303泵出口管線為一開(kāi)一備，可以同時(shí)利用兩條管線并適當(dāng)調(diào)整洗水分配箱保證洗水分布均勻。而且在滿足一定的前提下由于洗滌的濃度梯度加大，二次洗滌的效果比三次洗滌更好。1.4、延長(zhǎng)過(guò)濾清理周期，在真空盒外加蒸汽夾套管保溫，

18、減少由于溫差造成管道結(jié)垢，同時(shí)也可減少現(xiàn)低壓蒸汽加入到稀酸中，造成稀酸濃度和過(guò)濾真空度的損失。2、過(guò)濾系統(tǒng)各種流體輸送設(shè)備（泵）能力的調(diào)整 2.1、石膏漿泵及石膏漿輸送系統(tǒng) 石膏漿原設(shè)計(jì)含固量25%，用兩臺(tái)石膏漿泵串聯(lián)送到渣場(chǎng)庫(kù)區(qū)沉降、壓密、脫水，澄清水進(jìn)入回水池后用回水泵送回磷酸主裝置反應(yīng)大氣冷凝器、石膏漿槽化漿循環(huán)使用。目前生產(chǎn)中石膏渣漿的含固量控制在20%左右，如含固量提高會(huì)增加渣管出口壓力、介質(zhì)的粘度，鑒于渣管現(xiàn)有生產(chǎn)運(yùn)行情況，石膏渣漿的含固量應(yīng)控制在20%左右。根據(jù)計(jì)算，磷酸產(chǎn)量150kt/a時(shí)，磷石膏量為103t/h(干基)，以含固量20%計(jì)算時(shí)石膏漿為515t/h，約470m3/

19、h，現(xiàn)有一組磷石膏漿泵的能力400m3/h，難以滿足生產(chǎn)要求，生產(chǎn)操作時(shí)可以把石膏漿泵由原來(lái)的一開(kāi)一備改為兩組同時(shí)開(kāi)，以保證石膏漿的輸送。同時(shí)通過(guò)對(duì)過(guò)濾機(jī)磷石膏排料口進(jìn)行改造，磷石膏可以在進(jìn)行濕排的同時(shí)一部份進(jìn)行干排，以減少進(jìn)入石膏漿槽的磷石膏量，從而減輕石膏漿泵輸送量。石膏漿輸送的出口管徑為dn300，由于渣場(chǎng)子壩不斷加高，石膏漿泵出口管壓力增加到0.8mpa,受開(kāi)停車(chē)和溫度變化的影響，廠區(qū)段內(nèi)的輸渣管經(jīng)常暴管使磷石膏輸送無(wú)法進(jìn)行，更由于輸渣管深埋于平均深度為1.5m的地下，維修處理難度較大和需要時(shí)間較長(zhǎng)，渣場(chǎng)回水也不回廠區(qū)生產(chǎn)裝置物質(zhì)循環(huán)使用，造成磷酸裝置、氟化鋁等裝置被迫減負(fù)荷生產(chǎn)甚至停

20、車(chē)，同時(shí)生產(chǎn)污水沒(méi)辦法送到渣場(chǎng)，直接進(jìn)入磷酸循環(huán)水系統(tǒng)，污染了冷卻水，造成設(shè)備、管道結(jié)垢，產(chǎn)量增加到150kt/a時(shí)，石膏漿流速達(dá)到1.85m/s才能滿足要求。生產(chǎn)能力增加后，開(kāi)兩組石膏漿泵時(shí)，泵出管線壓力還要相應(yīng)增加，因此，需要對(duì)現(xiàn)有廠區(qū)內(nèi)渣管進(jìn)行改造。2.2、改造方案簡(jiǎn)介：、改造范圍，從磷石膏輸渣管出口（坐標(biāo)x8788.349,y22837.60）到硫酸廠600#污水中和處理崗位后面的運(yùn)渣大門(mén)（坐標(biāo)x9193.585,y22149.978）。全長(zhǎng)850米大部份管道走向埋面500mm下根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況部份管道走向進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，取消原設(shè)計(jì)的一些彎頭，減小管道阻力，管道材料采用dn300的鋼

21、骨架塑料復(fù)合管，管段設(shè)置橡膠膨脹節(jié)，消除管道應(yīng)力可能對(duì)管道的產(chǎn)生的破壞。、改造方法，主要分四段進(jìn)行：1、從渣泵出口到二銨界區(qū)，設(shè)計(jì)上考慮避開(kāi)磷石膏干排場(chǎng)地的影響。2、過(guò)兩鐵路涵洞，設(shè)計(jì)上考慮用管墩提高管道至涵洞天花板下，原管道八個(gè)彎頭利用鋼骨架塑料復(fù)合管繞性特點(diǎn)通過(guò)管道慢慢放坡，將其全部取消，改為直管。3、在硫酸廠原料堆場(chǎng)東頭至原料大棚東北角止，取消原管道五個(gè)彎頭，并在原料大棚東北角設(shè)一個(gè)管井，原料大棚到600#區(qū)間路口多，管道不便埋地，根據(jù)實(shí)際情況，該區(qū)管道漏很少，故不對(duì)其進(jìn)行改造，沒(méi)用原管道。4、輸渣管道在硫酸廠600#過(guò)完馬路后引出地面，一直到廠區(qū)運(yùn)渣大門(mén)值班室后面對(duì)進(jìn)和地下與原管道連接

22、，根據(jù)情況，取消部份設(shè)計(jì)的彎頭。、改造總投資約80萬(wàn)元。 2.2、過(guò)濾給料泵從過(guò)濾給料槽出來(lái)的料漿用給料泵送到過(guò)濾機(jī)分配箱經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，原設(shè)計(jì)料漿給料泵為一開(kāi)一備，泵的流量190m3/h，產(chǎn)量增加后，料漿給料流量達(dá)到200m3/h,因泵設(shè)計(jì)時(shí)留有一定余量，所以現(xiàn)有料漿給料泵基本上可以滿足生產(chǎn)需要，但是考慮到磷酸擴(kuò)能至150kt/a必須要保持穩(wěn)定生產(chǎn)，且生產(chǎn)中料漿流量會(huì)有一定的波動(dòng)，所以要求泵的能力也要有一定的余量，因此，具體根據(jù)今后生產(chǎn)中實(shí)際情況再確定是否增加一臺(tái)備用泵。2.3、熱水泵裝置原有熱水泵的設(shè)計(jì)能力為450m3/h，現(xiàn)已增加一臺(tái)150m3/h熱水泵能夠滿足生產(chǎn)要求。2.4、稀酸產(chǎn)品酸

23、泵裝置原設(shè)計(jì)產(chǎn)品酸泵能力為65 m3/h，一開(kāi)一備2臺(tái)泵，產(chǎn)量增加后保括返回反應(yīng)器的淤渣，泵出口流量要求為83 m3/h。因泵設(shè)計(jì)時(shí)留有一定余量，一臺(tái)泵能夠滿足要求，操作時(shí)可以同時(shí)開(kāi)兩臺(tái)泵，具體根據(jù)今后生產(chǎn)中實(shí)際情況再確定是否增加一臺(tái)備用泵。2.5、返酸泵裝置原設(shè)計(jì)返酸泵能力為120 m3/h，一開(kāi)一備2臺(tái)，產(chǎn)量增加后泵出口流量為133 m3/h，現(xiàn)已增加一臺(tái)170 m3/h泵備用，操作時(shí)可以采用二開(kāi)一備保證生產(chǎn)的運(yùn)行。2.6、真空泵pv-1205、1305 根據(jù)物料衡算反應(yīng)器需要通過(guò)pv-1205排入大氣的co2和空氣量為 m3/h，設(shè)計(jì)為9400 m3/h，因此，真空泵能滿足生產(chǎn)。2.7、

24、其它設(shè)備如硫酸輸送泵、洗滌泵、洗滌加壓泵等及其相關(guān)管線、輔助設(shè)施，根據(jù)物料衡算，能滿足擴(kuò)能后的要求,不須作改動(dòng)。 表3稀酸系統(tǒng)主要泵一覽表：序號(hào)名稱(chēng)設(shè)計(jì)流量120kt/a135kt/a150kt/a備注1石膏漿泵m3/h400 340382.5490.302過(guò)濾給料泵m3/h190 137154223.803熱水泵m3/h450 275309343.754新增熱水泵m3/h150 1501501505pp-1301m3/h65 5258.562.466返酸泵m3/h120 8292.3126.067pv-1205m3/h9200 6570739182128pv-1305m3/h9200 920

25、0920092009硫酸輸送泵m3/h52.5 252832.51 五、濃縮工序 1、濃酸產(chǎn)量由于采用料漿法生產(chǎn)map使用的是濃磷酸淤渣和稀磷酸，沒(méi)有影響到濃縮系統(tǒng)負(fù)荷，在四月份對(duì)pp-1402泵皮帶輪進(jìn)行改造后濃酸產(chǎn)量增加了約2m3/h，每小時(shí)產(chǎn)量可以達(dá)到20m3/h，濃酸產(chǎn)量能滿足生產(chǎn)要求。2、氟吸收系統(tǒng)磷酸裝置濃縮氟吸收系統(tǒng)長(zhǎng)期以來(lái)運(yùn)行不理想，氟吸收塔噴頭、循環(huán)管、霧沫分離器液相收集管易堵塞，氟硅酸產(chǎn)量低，不能滿足氟化鋁裝置的正常需要。為了解決上述問(wèn)題，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)。2.1、恢復(fù)原設(shè)計(jì)氟吸收塔噴頭，保證洗滌液分散噴淋，并適當(dāng)提高氟硅酸循環(huán)泵流量，以提高氟吸收效率。2.2、恢

26、復(fù)循環(huán)槽連續(xù)補(bǔ)水、連續(xù)排酸的操作方式,現(xiàn)生產(chǎn)上采用間歇操作，氟硅酸濃度波動(dòng)大，由于四氟化硅的蒸汽壓隨著濃度增大而增加，濃度大時(shí)四氟化硅吸收不完全，在氟吸收霧沫分離器及后序管線上析出，堵塞管線和設(shè)備。2.3、增加氟硅酸旁路過(guò)濾系統(tǒng)，在氟硅酸循環(huán)泵出口增加旁路管，少部份氟硅酸通過(guò)氟硅酸過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，清液流入氟硅酸循環(huán)槽，過(guò)濾硅膠采用人工拉走，通過(guò)連續(xù)操作降低氟硅酸中硅膠含量，減少噴頭和管線堵塞。氟硅酸過(guò)濾具體方案與廠家聯(lián)系后再確定。2.4、四氟化硅的蒸汽壓隨著溫度的增高而增高，在溫度低的情況下，對(duì)四氟化硅的氣體吸收有利，另外從氟硅酸溶液（洗滌液）上方的氟含量可看出，當(dāng)溶液高于60時(shí)的氟含量顯著增加，

27、氟氣體較難吸收。因此，下一步視情況增加一臺(tái)換熱器，氟硅酸通過(guò)換熱器與循環(huán)水系統(tǒng)來(lái)的冷卻水進(jìn)行換熱降溫至55以下后，進(jìn)入氟吸收塔洗滌，通過(guò)適當(dāng)降低氟硅酸溫度，來(lái)提高氟吸收效率減少硅膠析出。2.5、礦中活性sio2少，逸出hf和sif4，的摩爾比大于2：1時(shí)也可以減少堵塞，另控制濃酸p2o5濃度在48%以上，以提高酸中氟逸出，氟硅酸管線堵塞情況會(huì)大減輕。 六、 澄清貯存工序 1、稀酸澄清、貯存 根據(jù)有關(guān)稀酸澄清試驗(yàn)，稀磷酸濃度低，淤渣沉降速度快，沉降1天后磷酸含固量變化很小，13天即可完成。現(xiàn)從過(guò)濾來(lái)稀酸直接進(jìn)稀酸澄清槽，澄清僅12小時(shí)，澄清酸溢流到稀酸貯槽后送去濃縮系統(tǒng)生產(chǎn)或送到界區(qū)外，澄清時(shí)間

28、短，稀酸中細(xì)小的結(jié)晶顆粒未長(zhǎng)大，在濃縮生產(chǎn)中會(huì)繼續(xù)析出，并造成換熱器石墨管易堵塞，縮短濃縮系統(tǒng)清理周期。現(xiàn)擬增加一個(gè)陳化槽，含有部分懸浮固體物質(zhì)的過(guò)濾稀磷酸，先經(jīng)陳化槽陳化14小時(shí)后，使固體顆粒長(zhǎng)大，從而加速稀磷酸固相物的沉降速度，然后進(jìn)入澄清槽澄清12小時(shí)，進(jìn)行自然的液固分離，上層清酸溢流到稀酸貯槽，送至濃縮系統(tǒng)，下層淤酸返回反應(yīng)器或過(guò)濾給料槽。如表一所示2005年和2006年1-5月因稀酸漲庫(kù)原因造成稀酸系統(tǒng)停車(chē)的時(shí)間分別為271.5小時(shí)和81 時(shí)。 表一月份稀酸漲庫(kù)停車(chē)時(shí)間(h)原因2006.0516濃縮清理4035濃縮清理250二銨振動(dòng)篩問(wèn)題110濃縮清理合計(jì)812005.122.5濃

29、縮清理1145濃縮泵進(jìn)口管漏,清理1018濃縮清理915濃縮清理818濃縮清理77濃縮清理662動(dòng)力問(wèn)題無(wú)低壓蒸汽,清理533濃縮清理27h,無(wú)蒸汽6h46濃縮清理347濃縮氟吸收噴頭堵清理次增多212濃縮清理16濃縮清理合計(jì)271.5新增陳化槽除了使稀酸細(xì)小結(jié)晶長(zhǎng)大，以便在稀酸澄清槽中除掉淤渣外，在設(shè)計(jì)上考慮稀酸可以直接送去界區(qū)外供dap或者map生產(chǎn)，作為稀酸貯槽來(lái)使用，提高稀酸系統(tǒng)開(kāi)車(chē)率及裝置的存酸能力。 表2澄清工序主要酸槽一覽表 序號(hào)名稱(chēng)容積(m3)貯存時(shí)間(h)備 注1mf-1501100012陳化+澄清共26小時(shí)，貯存共30小時(shí)。2mf增陳化槽11401

30、44mf-1504a/b950472=945mf-1508965456濃酸淤渣槽320642、濃酸澄清、貯存2.1、濃酸貯存原設(shè)計(jì)有二個(gè)濃酸槽貯存，a槽用于貯存濃酸，b槽用于貯存濃酸淤渣，一個(gè)濃酸貯槽貯存時(shí)間為48小時(shí)，現(xiàn)正在建一個(gè)8米濃酸淤渣槽專(zhuān)門(mén)用貯存濃酸淤渣，兩個(gè)濃酸槽提供可以提供96小時(shí)貯存時(shí)間，能滿足生產(chǎn)需要。2.2、濃酸淤渣過(guò)濾隨著磷礦品位下降，磷酸中雜質(zhì)含量增加，從濃縮系統(tǒng)出來(lái)的新鮮濃磷酸含固量約8%左右，進(jìn)入濃酸貯槽貯存,隨著磷酸溫度降低會(huì)有一部份繼沉淀鹽析出，最終進(jìn)入貯存的濃磷酸含固量達(dá)到11%左右，而生產(chǎn)養(yǎng)分為64%的優(yōu)等品dap，對(duì)濃磷酸的含固量要求小于5-6%。因此，新

31、鮮濃酸需要進(jìn)行澄清處理。經(jīng)過(guò)澄清槽澄清的清酸含固量低用來(lái)生產(chǎn)dap，而底部淤渣要帶走一部份濃酸，根據(jù)2006年1-3月份統(tǒng)計(jì)，每1m3濃酸有0.150.2m3濃酸淤渣用于生產(chǎn)map。濃酸淤渣的利用率較低的主要原因是新鮮濃酸通過(guò)濃酸澄清槽澄清時(shí)底流淤渣的含固量?jī)H控制在25%左右，淤渣帶走濃酸量大，現(xiàn)希望通過(guò)增加過(guò)濾設(shè)備把濃酸澄清槽的底流淤渣進(jìn)一步進(jìn)行分離，淤渣的含固量由現(xiàn)在25%提高50%以上，通過(guò)減少由淤渣帶走的濃酸，來(lái)提高濃酸的利用率。、濃酸液渣過(guò)濾改造方案簡(jiǎn)介、工藝流程（附流程圖）磷酸澄清槽底部25%左右的淤渣用pp-1507泵輸送到專(zhuān)門(mén)用貯存濃酸淤渣的8米貯槽，或者直接送到濃酸離心式過(guò)濾

32、機(jī)，經(jīng)過(guò)濾后的澄清酸沿著螺旋的內(nèi)通道從固體出料對(duì)面一端的出口排出離心機(jī)，用濃酸輸送泵送去濃酸mf-1504a/b槽，料漿從另一端排出進(jìn)入磷酸化漿槽，在化漿槽中加入水或者稀酸攪拌后控制含固量約1520%，然后用泵送去map裝置酸槽。根據(jù)濃酸系統(tǒng)目前狀況，濃酸經(jīng)澄清后有6m3/h底流淤渣需要過(guò)濾，因此，過(guò)濾機(jī)選擇能力6-12m3/h，操作時(shí)可以根據(jù)淤渣量的大小采取間隔性開(kāi)車(chē)，也可以為今后濃酸淤渣量增加留操作余地。、離心過(guò)濾機(jī)工作原理濃酸過(guò)濾機(jī)是一種借離心力進(jìn)行液固分離的設(shè)備，它適用于從液相中分離大量粒度范圍很寬的固體，因此，常用磷酸澄清過(guò)程，這種離心機(jī)在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)有一水平圓筒，其他部裝有一個(gè)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)鼓

33、稍有不同的螺旋輸送機(jī)，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)螺旋不斷將固體從轉(zhuǎn)鼓錐形出口推出，澄清酸沿著螺旋的內(nèi)通道從固體出料對(duì)面一端的出口排出離心機(jī)，這種離心機(jī)排出的料漿含固量可達(dá)5055%（質(zhì)量）。、主要設(shè)備布置及投資主要設(shè)備布置見(jiàn)附圖總投資約50萬(wàn)元。七、安全環(huán)保磷酸裝置稀酸系統(tǒng)反應(yīng)器含f的水蒸汽和co2通過(guò)霧沫分離器，再經(jīng)過(guò)大氣冷凝器，最后通過(guò)50m的煙囪排入大氣，根據(jù)現(xiàn)在煙囪氣體分析最多時(shí)僅0.24kg/h遠(yuǎn)低國(guó)家規(guī)定的2.16kg/h，因此稀酸產(chǎn)量增加后，煙囪含f量也不會(huì)超標(biāo)。磷酸裝置擴(kuò)能后增加的廢水、廢渣通過(guò)石膏漿泵輸送到渣場(chǎng)存放，廢水返回主裝置循環(huán)使用，沒(méi)有外排水。八、土建專(zhuān)業(yè)改造說(shuō)明由于磷酸裝置界區(qū)范圍內(nèi)地

34、質(zhì)條件較差，回填土深，大型設(shè)備基礎(chǔ)需采用人孔樁的基礎(chǔ)型式，造價(jià)相對(duì)較高。 九、儀表專(zhuān)業(yè)改造說(shuō)明磷酸裝置原設(shè)中央控制室，采用集散系統(tǒng)（dcs），磷酸擴(kuò)能增加流量計(jì)、液位計(jì)等參數(shù)及動(dòng)設(shè)備進(jìn)入dcs系統(tǒng)顯示、監(jiān)控。由于原dcs輸入卡件容量不夠用,必須對(duì)dcs硬件進(jìn)行擴(kuò)展,并根據(jù)工藝要求進(jìn)組態(tài)。十、電氣專(zhuān)業(yè)改造說(shuō)明 本項(xiàng)目增加的低壓設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷為300kva，磷酸兩臺(tái)主變每臺(tái)容量為2000kva，目前負(fù)荷約為1000kva，主變?nèi)萘靠梢詽M足擴(kuò)能后要求。增加的低壓設(shè)備需新増兩臺(tái)動(dòng)力配電箱，安裝于原磷酸低壓配電室的預(yù)留位置。 十一、裝置投資估算及經(jīng)濟(jì)效益預(yù)算1：新增主要設(shè)備投資1.2新增礦漿貯槽投資估算表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格材質(zhì)介質(zhì)數(shù)量重量單價(jià)估價(jià) (萬(wàn)元)1礦漿 貯槽80008000=10、底板=20、q235a礦漿65wt%、55122.3t+平臺(tái)2.1t0.8萬(wàn)/t19.522礦漿槽攪拌器37kw錳鋼礦漿65wt%、55125萬(wàn)253液位計(jì)超聲波礦漿65wt%、5511.7萬(wàn)1.74刀型 閘閥dn200、0.4mpa礦漿65wt%、5512.5萬(wàn)2.55截止閥dn100 0.4mpa碳鋼礦漿65wt%、5520.3