我国双加压法稀硝酸生产工艺技术浅析研究

李凤桐

摘 要：随着化工行业的不断发展，人们对稀硝酸的使用量也在逐渐提升，因此在稀硝酸的生产过程中逐渐改进了生产方法。双加压法作为现阶段稀硝酸生产工艺的常见使用方法，在稀硝酸生产的过程中得到了广泛应用。但是现阶段在双加压法的使用过程中，虽然能够确保尾气的排放量相对减少并且降低了原材料的消耗率，但是还存在一些问题，影响了双加压法在稀硝酸生产过程中的应用质量。因此为了保障有效的改善稀硝酸生产质量和生产效率，本文通过分析双加压法在稀硝酸生产过程中的实际使用流程及出现的问题，探究如何通过改善双加压法的应用，提高稀硝酸的生产质量。

关键词：双加压法;稀硝酸;生产工艺;技术

目前很多稀硝酸生产企业在生产稀硝酸时，还在使用低压法生产系统，低压法生产系统的使用不仅对环境造成了严重的污染，还会导致原材料的消耗率提高，从而增加了生产成本。所以为了改善这一现状，我国对双加压法稀硝酸生产工艺进行了大力的推广。通过双加压法生产工艺和生产系统的使用，不仅保证企业的生产规模能够逐步扩大，而且减少了企业对环境造成的污染程度，因此，有效的提高双加压法在稀硝酸生产工艺技术中应用的工艺水平，是现阶段稀硝酸生产管理人员的主要责任和义务。相应的技术人员也要不断的改善双加压系统的运行效率，保障稀硝酸生产企业能够通过工艺技术的改善，获得更多的经济效益。

1 双加压法在稀硝酸生产过程中的应用

在双加压法的实际使用过程中，需要设定双加压法系统的运行温度，而现阶段大部分系统就会将运行温度设定为20摄氏度左右，在20摄氏度进行系统运行过程中所排放的尾气，含酸量相对较高，并且由于尾气吸收塔的压差在0.05兆帕左右，因此导致在尾气的排出过程中会出现过多的酸性气体。同时出口的温度大概在140摄氏度左右，近口的温度大概在350摄氏度左右，氧化氮压缩机的出口压力为0.8兆帕，出口工作压力为0.3兆帕，总的出风量为6万立方米每小时。当前汽轮机在工作过程中的耗气量为16吨，而工作时的转速为10000每米。在针对双加压法进行运行的过程中，首先进行了试运行，存在的问题主要有以下两个，首先汽轮机为系统提供了原动力，而由于汽轮机在实际使用过程中所提供的蒸汽的质量相对较差，所以导致系统在运行时，使用双加压法生产出的稀硝酸的质量不能够满足现阶段稀硝酸工艺性能标准要求。同时提供的蒸汽中的含硅量也不满足行业相关标准，并且软水中的含硅量相对较大。在将气体和水分进行分离的过程中，由于没有完全焊死内分离器，导致汽水分离的效果不佳，从而使蒸汽中含有大量的水分，尤其是在蒸汽进行过热的过程中水分会转化为蒸气，设备上还有过多的水分杂质，既影响了系统的运行效率，又会使管道内的阻力增加。这样不仅会导致稀硝酸的生产质量下降，还会导致设备在长时间的运行过程中出现管道爆裂的危险。所以在稀硝酸生产过程中，管理人员一定要确保能够使内分离器完全焊死，并且增加相应的除硅系统，保障在水汽中的硅元素能够被完全去除。还可以使用软水代替给水泵中添加的自来水，这样可以使气体和水分分离的效果更佳。除了要确保汽轮机的运行良好以外，还需要保障锅炉水循环泵和减温器喷头的使用效果得到有效的提高，现阶段锅炉水循环泵在实际的使用过程中可能会存在流量较小的问题，因此在生产稀硝酸的过程中，由于不能够提供足量的水以及保证不了水的流量达到稀硝酸的生产工艺标准，从而会导致双加压系统的生产效率下降，并且没有足够的水及时冲洗掉设备中的焊条头或者铁屑等杂物，也会使系统在长时间运行过程中，使用寿命受到影响。在减温器喷头的使用过程中，可能会发生阻塞的问题，因此要保证，及时的对减温器的喷头进行清洗和吹扫，防止管壁上出现过多的杂物，影响液体的流动。

2 使用双加压法进行稀硝酸生产存在的问题

当前在稀硝酸生产过程中使用双加压系统存在的问题主要体现在以下几个方面，首先，在双加压系统中会使用氧化氮压缩机，而氧化氮压缩机在实际的生产过程中，可能会存在振动幅度相对过大的问题，同时最高的轴振动值可以达到40微米，而一般的氧化氮压缩机的振动幅度临界值为62微米，因此，长时间的振动幅度过大，可能会导致氧化氮压缩机的使用寿命下降，从而影响了双加压系统稀硝酸生产的效率，并且增加了系统在运行过程中的危险性。所以，必须在实际设备使用前进行转子动平衡实验。其次是在转速相对较低的压转速状态下会使用四合一机组运行，而现阶段在针对系统进行调试的过程中，将整个机组运行的转速设置为10000转每米，虽然这样可以保证，在稀硝酸生产过程中减少尾气的排放量，并且使系统的运行效率得到有效的提高，但是，如果长时间使用这一转速对设备的运行，造成了很大的挑战，所以要合理控制工作的转速，保持蒸汽的平衡。然后存在的第3个问题是，在系统运行过程中需要系统油的冷却器，如果系统油不被冷卻，即会造成整个设备的运行温度过高，产生严重的危险事故，又会造成设备的使用寿命降低，所以必须要对系统有进行相应的冷却，但是系统油冷却器的换热面积较小，不能够确保系统由进行全面的冷却，所以这时需要安装两台以上的系统油冷却器。同时在水循环的过程中，还要保证水循环的量和循环的流速满足设备运行要求。最后是在使用双加压法进行稀硝酸生产的过程中，尾透的出口温度大概在140摄氏度左右，而进口的温度可以达到350摄氏度左右，由于两者的温度相差为110摄氏度，温差过高可能会导致所有的转化系统和吸收系统的使用效率下降，从而出现了能源浪费的现象。

3 提高双加压法稀硝酸生产效率的措施

为了有效解决双加压法稀硝酸生产过程中存在的问题，并且提高生产效率，可以采取以下几种措施，首先，应该将现在使用的低压蒸汽设备换为浓硝设备，由于使用浓硝设备可以保证蒸发器和加热器产生更多的蒸汽尾气，并且有效的维持蒸汽尾气的压力符合标准值，所以转化为浓硝设备能够提高蒸汽的使用效率。在蒸汽的后期使用过程中，为了保证水的流量能够满足整个生产流程，还可以使用水处理热水箱收集气体，并且对软水进行加热，从而保证热水泵能够及时的将软水传输至锅炉房，实现水资源的循环利用，以及避免蒸汽出现过多的流失现象。其次是要想提高生产效率，需要有效的降低生产原材料的使用数量，并且提高生产原材料的利用率，而在设备的运行过程中对氨和蒸汽的消耗量相对较大，所以必须要通过调整开车的程序，降低对氨和蒸汽的消耗量。这时可以对氧化炉的风量进行调节，并且将其调节为点火的风量，同时保证塔充液能够被完全吸收，从而使氨空比的配置达到最佳，并且完成点火操作。还要在系统运行条件允许的情况下提高工作转速，并且将吸收塔的压力差值增加到45千帕。最后是在水循环的过程中要尽量避免使用补充的循环水泵，由于经过高压软水的处理以后，可以直接进入到吸收塔中进行相应的水循环过程，所以只要保证水循环的压力，能够进行合理的控制，即可以去掉补充循环水泵系统。

4 结束语

综上所述，现阶段双加压法应用于稀硝酸生产的过程中具备良好的生产性能，并且也能够保证整个双加压系统的运行稳定性和可靠性。因此负责稀硝酸生产管理的工作人员和技术人员，必须要解决双加压系统在运行过程中存在的缺陷，从而使稀硝酸的生产企业获得更多的经济收益。

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