浅析尿素粒子结块的原因与预防措施

王标+苑航

摘 要：尿素作为一种中性肥料，基于其保存方便、使用方便的特点，目前被广泛应用于医学领域、农业领域等，且发挥出了较好的应用效果。然而，当其受到蒸发系统的温度或泄露等因素，则会导致尿素粒子出现结块，对尿素产品质量的提升产生了巨大的影响。基于此，本研究将针对尿素粒子结块的原因与预防措施进行分析，期望以此来解决尿素粒子的结块问题，提高尿素产品质量。

关键词：尿素粒子；结块；原因；预防

尿素即为碳酰胺，其是一种由碳、氮、氧等物质组成的有机化合物，同时也是目前发现的最简单的有机化合物之一。相较于其他肥料，尿素可以适用于各种土壤或植物，对于土壤产生的破坏作用也相对较小，这也使其成为了目前被广泛应用的化学氮肥。相较而言，尿素一旦出现贮存不当或制备不当，则会导致尿素粒子出现结块，在损害了尿素质量的同时，也危害到了企业和农民的基本利益。

一、尿素粒子结块的原因

（一）蒸发系统的温度

当蒸发系统的一段和二段出液温度低于正常所规定的指标数值时，将会导致尿液中的水分无法按照规定进行分离，熔融尿素溶液当中的水分含量相对较高，造成喷头拉稀，出现尿素粒子结块。其中，蒸发加热器的蒸汽压力较低、蒸汽量不足、蒸发系统尿液浓度过低、蒸发加热器出现列管、换热能力不足等因素，都会导致系统的蒸发温度降低[1]。

（二）蒸发系统的真空度

当蒸发系统的一段和二段的真空度高于正常数值时，则会导致尿素粒子的水分子含量不但增高，水分越高，尿素粒子的结块现象越严重。在对蒸发系统的真空度影响因素进行分析时，发现其主要包括以下几点常见因素：第一，蒸发系统的负荷能力过大、无法进行有效处理；第二，蒸发系统的尿液浓度不足，蒸发系统压力上升；第三，蒸汽喷射器的蒸汽量过低；第四，蒸发系统的管线出现泄露。

（三）泄露问题

喷头预热蒸汽阀门出现内露，导致蒸汽进入到尿液当中；熔融酵素的备用泵出口阀出现泄露，导致反动用的蒸汽冷凝液流入到运行泵当中；未能将熔融尿素泵入口处的加水阀门关紧，冷凝液混入其中；尿液管线出现了焊缝泄漏，夹套伴热蒸汽流入至到尿液管线当中。其中，当外部蒸汽与冷凝液流入至尿液的管线后，将会导致尿素粒子出现结块，这主要是由于蒸汽与冷凝液将会使尿液中的水分含量增加，水分过量将会加速尿素粒子出现结块。

（四）开造粒喷头和造粒塔冷却风门影响

实践经验表明，开造粒喷头对结块产生的影响表现为以下两方面：一方面，造粒前的喷头预热不充分，导致蒸汽量不够，加之喷头的温度相对较低，导致初始进料时，小口逐渐被结晶尿素堵住了喷头，出现结块；另一方面，初始造粒时的符合过高，从而导致造粒阀门的开度过大，喷头过料将会出现不稳定的现象，出现结块。除此之外，外界的气温过高，导致造粒塔冷风门开度较小，也会造成尿素粒子出现结块。

二、预防尿素粒子结块的措施

（一）加强对蒸发系统温度的合理控制

第一，蒸发压力较低或流量不足时，及时对压力进行校准，通过对蒸发加热蒸汽用量的调节，确保温度保持在正常范围内；第二，疏水阀出现故障时，增开副线阀进行排液，同时对疏水阀进行检修；第三，蒸发系统尿液浓度未达标时，合理对系统的相关指标进行控制，提高尿液浓度，并在必要时确保蒸发系统的负荷降低；第四，当蒸发加热器出现列管结垢现象时，利用装置停车时间对污垢进行清除。

（二）对蒸发系统的真空度进行调节

当蒸发系统的压力负荷较大时，可以通过降低蒸发系统负荷的方式进行控制；当蒸发喷射器出现动力蒸汽不足时，采取提高蒸汽压力的方式使蒸汽流量得到增加；当尿液的浓度无法满足蒸汽系统的需求时，确保保持高压、低压系统操作，并对各个进水点进行检查，使尿液浓度提高，同时降低蒸发系统的负荷；当蒸发分离器出现气管被堵塞时，可以通过加大冲洗频次的方式，对冲洗质量进行控制。

（三）有效控制喷头的转速

在进行造粒前，将喷头进行充分的预热，同时保留约5分钟的预热时间，对其中初始造粒负荷较高，且喷头过料不稳的情况，可以通过加设造粒管线和循环管线的方式的方式进行处理，先于造粒前将副线打开，随后启动造粒喷头，观察其是否出现了泄露现象，并逐渐将副线关小，以免初始造粒的符合过高而引发尿素粒子出现结块。

（四）加强对系统泄露情况的监控

密切做好对蒸发系统的监控工作，定期对导淋情况进行检查，一旦出现蒸汽或冷凝液进入到尿液管线时，立即采取相应的方法进行处理，及时切断喷头造粒前的预热蒸汽，并保持熔融泵加水阀保持在切断的状态，减少尿液浓度过稀的现象。除此之外，还应当加强对尿液杂质的有效控制，以免尿液中的杂质造成喷头出现堵塞。在此过程中，可以通过定期清洗过滤器的方式，做好管道内的卫生清洁工作，避免设备管道当中存在焊渣，引发尿素粒子结块。

三、结语

综上所述，随着近年来尿素在日常生活中的广泛应用，尿素粒子结块的问题也日益引起了诸多研究学者的关注和重视。目前影响尿素粒子出现结块的常见因素包括蒸发系统的温度、蒸发系统的真空度、外部蒸汽和冷凝液以及泄露問题等，而针对不同的结块原因，通过采取不同的预防措施进行有效处理，包括加强对蒸发系统温度的合理控制、对蒸发系统的真空度进行调节以及对外部蒸汽和冷凝液进行防漏控制等，将为尿素粒子结块现象的减少产生积极的影响，有利于提高尿素产品的质量。

参考文献：

[1]高波，杜兆忠，杨军，等.尿素产品结块的原因及预防措施[J].中小企业管理与科技旬刊，2016（10）：175-176.endprint