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【摘 要】SODm尿素是我公司近年来生产的新产品，其中SODm含量是衡量其质量的重要指标。公司对尿素中SODm含量有严格控制标准（0.050≤SODm及有效物含量≤0.080），但目前由于设备及技术上的不成熟，SODm尿素生产还存在诸多问题，导致优等品率较低。所以，提高SODm尿素的优等品率是我们急待解决的问题。
本文就是根据上述问题，从工艺、设备、操作等方面进行分析，提出提高SODm尿素的优等品率的对策。
【关键词】SODm尿素；添加量计算；SODm静置分层；SODm温度
1.产品介绍
SODm：是一种由人工合成的具有天然SOD活性的超氧化物歧化酶模拟物，易溶于水，与水配成30%的橙色无特殊气味溶液，PH值呈中性至弱碱性，对设备无腐蚀，热稳定性≧250℃。
SODm尿素是指将SODm添加在熔融的尿素溶液中，经过充分混合、提浓，以制得的淡黄色增效尿素。
与普通尿素相比，SODm尿素除了具有普通尿素的特点外，还可提高肥料利用率，节省用量；调节土壤酸碱度，改善土壤结构；增强作物抗逆性和免疫力，提高结实后期叶片的光合生产能力，增加作物产量。
2.生产工艺流程
图1 SODm尿素生产工艺流程图
桶装SODm溶液经隔膜泵加入到储罐103-F中，加以适量的蒸汽冷凝液配制成一定比例的SODm溶液。配置好的SODm溶液经过加装泵101-J/JA打入到尿液泵303J/JA的入口（FI-200显示其流量的大小），与从尿液槽来的尿液一起被尿液泵打入到蒸发系统中，其流量由FC-401控制。在蒸发系统中SODm溶液与熔融尿素充分混合、提浓，经造粒后得到SODm尿素。
3.影响SODm尿素产品质量的原因
3.1 SODm添加量
SODm添加量主要依赖取样分析，根据分析结果，凭操作经验进行调节。统计2012年4个月生产SODm尿素期间，因为人为判断失误导致加入的SODm量与系统负荷不对应，引起优等品率不合格的情况，共7次，见表1 。
首次加注SODm到系统，由于没有准确的添加计算公式参照，加入量的多少不好控制，影响SODm尿素产品质量。
3.2 SODm溶液在储罐内静置分层
溶液在生产中一旦分层，将引起浓度不均，导致SODm的加入总量发生变化，使得含量超标。通过对储罐上下层溶液取样进行浓度分析。取样时间分别为刚配置好时、配置后静置5小时、配置后静置10小时，上下层各取三组。分析结果见表2。
刚配置好时，平均浓度差只有0.07%，静置5小时候开始出现分层，浓度差到1.36%，静置10小时后分层更明显，达到6.09%。说明配置的SODm溶液在储罐中存在分层现象，静置时间越久分层现象越明显，导致加入系统的SODm量发生变化，影响SODm尿素产品质量。
3.3 SODm溶液温度
SODm溶液温度变化会导致其粘度发生变化，导致加注流量波动，影响SODm尿素产品质量。通过对2010—2012年气温较高和较低时生产SODm尿素的产品质量进行对比，统计数据见表3。
从数据可以看出，在气温低时，SODm尿素优等品率明显比气温高时要低。
4.实施对策及效果
4.1对数据进行讨论、分析、计算，推理出两个SODm添加量对应关系式。
①参照核子秤FIQ-601S计算。（FIQ-601s是安装在连续输送尿素产品的皮带上，用于测定尿素出料的质量流量，单位为t/h。）
式中K为实际生产与理论之间的偏差系数。K和SODm密度为定值，代入以往分析合格数据求出其值的大小。得到关系式：
② 参照蒸发进料流量FC-401计算。
式中δ为实际生产与理论之间的偏差系数。δ、SODm密度，尿液密度、浓度为定值，代入以往分析合格数据求出其值的大小。得到关系式：
通过对比发现，运用关系式计算出的含量与实际分析结果偏差在±0.0015—±0.0018，而SODm控制指标在0.050-0.080之间，能满足生产需要。
4.2定期向SODm储罐添加SODm溶液，使储罐内溶液浓度一致
由前面的分析可知，SODm溶液分层速度比较缓慢，静置10小时左右，上下层间浓度差异才会明显。由于目前SODm储罐内无搅拌设备，为了在长周期运行过程中溶液不分层，每个班次配置一次SODm溶液，每次至少加装5桶。将桶装SODm溶液用隔膜泵打入储罐中，由于大量溶液冲入到储罐内，对内部形成一个搅动效果，使溶液混合均匀。
实施后，对SODm储罐上下层溶液每2小时取样，进行浓度分析，上下层浓度差均小于1%。
4.3 SODm溶液恒温储存
将SODm溶液与水1：1稀释后，在不同温度下做粘度测试，见图2。
从图上可以看出，SODm溶液随温度的升高，粘度成曲线下降，温度越高粘度越小，温度在40℃以上，粘度值变化缓慢。为了使加注流量稳定，就需让SODm溶液在进入加装泵101-J/JA前，控制温度在40℃以上，考虑到温度过高浓度变化小以及从加热蒸汽经济成本上考虑，将SODm溶液工艺控制温度设定在40-60℃之间。
为了保证SODm溶液存放的温度在40-60℃之间，实施了以下措施：
⑴SODm储罐外，加裝蒸汽伴热盘管和温度计，监控储罐内温度，根据温度指示调节加热蒸汽。
⑵SODm储罐加保温层。
⑶SODm储罐内液位不得低于40%，这样温度较低的新鲜的SODm溶液加入到储罐内不至于引起温度大幅度下降。
实施措施后，对SODm储罐温度每2小时记录一次，温度可以稳定在40℃—60℃之间。
图2 SODm溶液的粘度实验图
5.总结
随着SODm尿素在我公司长期生产，我们对SODm溶液物化性质也有了新的了解和掌握，通过把一些操作和控制方法标准化，提高了SODm尿素产品质量的优级品率。今后，我们还将进一步进行技术和设备改造，提高SODm尿素生产的仪表自动化程度，稳定产品质量。
本文就是根据上述问题，从工艺、设备、操作等方面进行分析，提出提高SODm尿素的优等品率的对策。
【关键词】SODm尿素；添加量计算；SODm静置分层；SODm温度
1.产品介绍
SODm：是一种由人工合成的具有天然SOD活性的超氧化物歧化酶模拟物，易溶于水，与水配成30%的橙色无特殊气味溶液，PH值呈中性至弱碱性，对设备无腐蚀，热稳定性≧250℃。
SODm尿素是指将SODm添加在熔融的尿素溶液中，经过充分混合、提浓，以制得的淡黄色增效尿素。
与普通尿素相比，SODm尿素除了具有普通尿素的特点外，还可提高肥料利用率，节省用量；调节土壤酸碱度，改善土壤结构；增强作物抗逆性和免疫力，提高结实后期叶片的光合生产能力，增加作物产量。
2.生产工艺流程
图1 SODm尿素生产工艺流程图
桶装SODm溶液经隔膜泵加入到储罐103-F中，加以适量的蒸汽冷凝液配制成一定比例的SODm溶液。配置好的SODm溶液经过加装泵101-J/JA打入到尿液泵303J/JA的入口（FI-200显示其流量的大小），与从尿液槽来的尿液一起被尿液泵打入到蒸发系统中，其流量由FC-401控制。在蒸发系统中SODm溶液与熔融尿素充分混合、提浓，经造粒后得到SODm尿素。
3.影响SODm尿素产品质量的原因
3.1 SODm添加量
SODm添加量主要依赖取样分析，根据分析结果，凭操作经验进行调节。统计2012年4个月生产SODm尿素期间，因为人为判断失误导致加入的SODm量与系统负荷不对应，引起优等品率不合格的情况，共7次，见表1 。
首次加注SODm到系统，由于没有准确的添加计算公式参照，加入量的多少不好控制，影响SODm尿素产品质量。
3.2 SODm溶液在储罐内静置分层
溶液在生产中一旦分层，将引起浓度不均，导致SODm的加入总量发生变化，使得含量超标。通过对储罐上下层溶液取样进行浓度分析。取样时间分别为刚配置好时、配置后静置5小时、配置后静置10小时，上下层各取三组。分析结果见表2。
刚配置好时，平均浓度差只有0.07%，静置5小时候开始出现分层，浓度差到1.36%，静置10小时后分层更明显，达到6.09%。说明配置的SODm溶液在储罐中存在分层现象，静置时间越久分层现象越明显，导致加入系统的SODm量发生变化，影响SODm尿素产品质量。
3.3 SODm溶液温度
SODm溶液温度变化会导致其粘度发生变化，导致加注流量波动，影响SODm尿素产品质量。通过对2010—2012年气温较高和较低时生产SODm尿素的产品质量进行对比，统计数据见表3。
从数据可以看出，在气温低时，SODm尿素优等品率明显比气温高时要低。
4.实施对策及效果
4.1对数据进行讨论、分析、计算，推理出两个SODm添加量对应关系式。
①参照核子秤FIQ-601S计算。（FIQ-601s是安装在连续输送尿素产品的皮带上，用于测定尿素出料的质量流量，单位为t/h。）
式中K为实际生产与理论之间的偏差系数。K和SODm密度为定值，代入以往分析合格数据求出其值的大小。得到关系式：
② 参照蒸发进料流量FC-401计算。
式中δ为实际生产与理论之间的偏差系数。δ、SODm密度，尿液密度、浓度为定值，代入以往分析合格数据求出其值的大小。得到关系式：
通过对比发现，运用关系式计算出的含量与实际分析结果偏差在±0.0015—±0.0018，而SODm控制指标在0.050-0.080之间，能满足生产需要。
4.2定期向SODm储罐添加SODm溶液，使储罐内溶液浓度一致
由前面的分析可知，SODm溶液分层速度比较缓慢，静置10小时左右，上下层间浓度差异才会明显。由于目前SODm储罐内无搅拌设备，为了在长周期运行过程中溶液不分层，每个班次配置一次SODm溶液，每次至少加装5桶。将桶装SODm溶液用隔膜泵打入储罐中，由于大量溶液冲入到储罐内，对内部形成一个搅动效果，使溶液混合均匀。
实施后，对SODm储罐上下层溶液每2小时取样，进行浓度分析，上下层浓度差均小于1%。
4.3 SODm溶液恒温储存
将SODm溶液与水1：1稀释后，在不同温度下做粘度测试，见图2。
从图上可以看出，SODm溶液随温度的升高，粘度成曲线下降，温度越高粘度越小，温度在40℃以上，粘度值变化缓慢。为了使加注流量稳定，就需让SODm溶液在进入加装泵101-J/JA前，控制温度在40℃以上，考虑到温度过高浓度变化小以及从加热蒸汽经济成本上考虑，将SODm溶液工艺控制温度设定在40-60℃之间。
为了保证SODm溶液存放的温度在40-60℃之间，实施了以下措施：
⑴SODm储罐外，加裝蒸汽伴热盘管和温度计，监控储罐内温度，根据温度指示调节加热蒸汽。
⑵SODm储罐加保温层。
⑶SODm储罐内液位不得低于40%，这样温度较低的新鲜的SODm溶液加入到储罐内不至于引起温度大幅度下降。
实施措施后，对SODm储罐温度每2小时记录一次，温度可以稳定在40℃—60℃之间。
图2 SODm溶液的粘度实验图
5.总结
随着SODm尿素在我公司长期生产，我们对SODm溶液物化性质也有了新的了解和掌握，通过把一些操作和控制方法标准化，提高了SODm尿素产品质量的优级品率。今后，我们还将进一步进行技术和设备改造，提高SODm尿素生产的仪表自动化程度，稳定产品质量。