畢業(yè)設(shè)計(jì)年產(chǎn)5萬噸合成氨變換工段工藝設(shè)計(jì)的項(xiàng)目可行性研究報(bào)告_第1頁
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文檔簡介

1、目錄一、總論-31、項(xiàng)目提出背景-32、項(xiàng)目建設(shè)的必要性與經(jīng)濟(jì)意義-33、可行性研究工作的主要范圍-34、項(xiàng)目建設(shè)的結(jié)論和建議-3二、項(xiàng)目建設(shè)的意義-3三、國際市場-4 1、現(xiàn)狀-4 2、供求預(yù)測-5 3、產(chǎn)品價(jià)格-6四、國內(nèi)市場-6 1、供求關(guān)系-6 2、化肥價(jià)格-8五、市場分析與預(yù)測-9六、原材料、燃料、動(dòng)力供應(yīng)-101、 原材料的供應(yīng)-102、 燃料、動(dòng)力供應(yīng)-11七、廠址選擇及生產(chǎn)規(guī)模-111、 廠址選擇-112、 生產(chǎn)規(guī)模-15八、工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)-151、 變換工段工藝流程的比較與選擇-152、 CO變換工藝的主要設(shè)備設(shè)備型-203、 氨變換工藝的主要設(shè)備選型-264、 催化劑的比較與

2、選擇-21九、環(huán)境保護(hù)和對(duì)“三廢”的治理方案-301、三廢的處理-302、噪聲處理-30十、勞動(dòng)保護(hù)和安全生產(chǎn)-311、 勞動(dòng)保護(hù)-312、 安全生產(chǎn)-31十一、結(jié)論-32參考文獻(xiàn)-32年產(chǎn)5萬噸合成氨變換工段工藝設(shè)計(jì)的項(xiàng)目可行性研究報(bào)告重慶工商大學(xué),環(huán)境與生物工程學(xué)院,04化工班,石秀青指導(dǎo)教師:李寧一、總論1、項(xiàng)目提出背景氨是一種重要的化工產(chǎn)品,在國民經(jīng)濟(jì)中具有舉足輕重的作用,主要用于化學(xué)肥料的生產(chǎn)。合成氨生產(chǎn)經(jīng)過多年的發(fā)展,現(xiàn)已發(fā)展成為一種成熟的化工生產(chǎn)工藝。為了適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需要,發(fā)揮中央和地方辦化肥廠的積極性,從20世紀(jì)60年代開始建立一大批合成氨廠,其中近30多年是合成氨工業(yè)發(fā)

3、展最快的時(shí)期,預(yù)計(jì)今后將轉(zhuǎn)入穩(wěn)步增長時(shí)期。2、項(xiàng)目建設(shè)的必要性與經(jīng)濟(jì)意義 CO變換工段是合成氨的重要工段,如果合成氨原料氣中CO超標(biāo)會(huì)使催化劑中毒,即而降低反應(yīng)速率,影響反應(yīng)過程,因此,CO變換工段中存在的問題是我們提高合成氨產(chǎn)量、效率必須解決的問題。最終使氨量達(dá)標(biāo),減少投資和原材料消耗量,改善能源消耗問題,提高生產(chǎn)能力,消除安全隱患,改善環(huán)境污染狀況,降低生產(chǎn)成本,提高利潤率。因此,解決現(xiàn)有工藝中存在的一系列問題,有著重要的經(jīng)濟(jì)意義。3、可行性研究工作的主要范圍催化劑的選擇、工藝流程的比較與選擇、主要設(shè)備的比較與選擇、工藝指標(biāo)、生產(chǎn)操作、廠址選擇、“三廢”處理、安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)、人員編制等

4、。4、項(xiàng)目建設(shè)的結(jié)論和建議通過上述幾點(diǎn)分析和討論,并結(jié)合實(shí)際發(fā)現(xiàn)該項(xiàng)目的研究設(shè)計(jì)有重要的市場價(jià)值,值得推廣應(yīng)用。根據(jù)目前的實(shí)際情況,本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)是可行的,一旦試點(diǎn)成功將會(huì)為合成氨工業(yè)的發(fā)展出巨大的貢獻(xiàn),可加快企業(yè)改革力度,提高企業(yè)的競爭力,有利于促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。二、項(xiàng)目建設(shè)的意義第一,我國是人口大國,以世界耕地面積的7%養(yǎng)活著占世界22%的人口。農(nóng)業(yè)歷來是我國的立國安邦的大事,它直接關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國家的長治久安。據(jù)世界糧農(nóng)組織統(tǒng)計(jì),化肥對(duì)糧食生產(chǎn)的貢獻(xiàn)率大約為40%。我國農(nóng)業(yè)部門多年研究表明,在增加農(nóng)作物產(chǎn)量的所有因素中(包括水、肥、土、種等),化肥的貢獻(xiàn)率是較高的,19851990

5、年的平均貢獻(xiàn)率為32.09%以上,因此大力發(fā)展化肥工業(yè)是一項(xiàng)重要國策.第二,我國人口眾多,糧食供應(yīng)問題非常重要,目前我國超過13億人口,人均占地只有1.188畝,人均糧食占有量不足380公斤,隨著中國經(jīng)濟(jì)多年來的高速發(fā)展,城市化過程逐步加快,農(nóng)業(yè)耕地面積必然會(huì)不斷減少,因此,要想靠增加糧食產(chǎn)量來滿足社會(huì)的需求,就必需大量生產(chǎn)化肥。所以,不論市場如何變化,我國和世界范圍化肥的消耗量必然會(huì)逐年上升。第三,加入WTO后,化肥行業(yè)面臨的壓力是國內(nèi)糧食市場逐步開放和國外低價(jià)化肥將進(jìn)入國內(nèi)市場,雖然加入WTO后中國的總體關(guān)稅水平將降低,但這對(duì)化肥工業(yè)的影響不大,因?yàn)槟壳盎实年P(guān)稅已經(jīng)較低(5%)。我國既是

6、化肥生產(chǎn)大國,也是化肥消費(fèi)大國。目前,我國的化肥消費(fèi)量居世界首位,約占世界化肥總銷售量的30%。這樣大的化肥消費(fèi)量長期依靠進(jìn)口滿足是不可能也不現(xiàn)實(shí)的,因此,化肥供應(yīng)仍將基本立足國內(nèi)生產(chǎn)。第五,近年來我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,導(dǎo)致種植業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,經(jīng)濟(jì)作物增長很快,其需肥量一般是糧食作物的23倍,且需要高濃度復(fù)合肥;農(nóng)作物新品種的施肥量是老品種的1017倍,對(duì)肥料的需求量上升;使用化肥的新領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,森林、水產(chǎn)、苗圃、牧草、畜牧等都將是使用化肥的新領(lǐng)域。本項(xiàng)目的實(shí)施將增加化肥廠的市場競爭力,該項(xiàng)目不僅經(jīng)濟(jì)效益好,而且更加安全節(jié)能環(huán)保。三、國際市場1、現(xiàn)狀1999年全世界尿素總生產(chǎn)能力為573

7、9萬噸(折純氮,下同)總產(chǎn)量為4847萬噸,表觀消費(fèi)量為4847萬噸。亞洲地區(qū)的生產(chǎn)能力占全世界生產(chǎn)能力的63.5%,其余的依次為北美、前蘇聯(lián)、東歐、西歐、非洲、拉丁美洲和大洋洲。世界各地區(qū)尿素生產(chǎn)能力見表3-1。 表3-1 世界各地區(qū)尿素生產(chǎn)能力(以氮計(jì),萬噸)地 區(qū) 1987年 1999年 2005年能力所占比例%能力所占比例%能力所占比例%亞洲185647536976434257667前蘇聯(lián)5521415098950279北美508128652114648102東歐341872784824839西歐381972614523737非洲128321632817928拉丁美洲150381582

8、825740大洋洲190523045509總計(jì)3932100573910063811002、供求預(yù)測世界尿素的供需在20世紀(jì)80年代末期以前基本達(dá)到平衡狀態(tài)。但80年代末到90年代初,中東戰(zhàn)爭和前蘇聯(lián)及東歐的經(jīng)濟(jì)蕭條等政治和經(jīng)濟(jì)情況嚴(yán)重地影響了世界尿素市場的供求關(guān)系。由于昂貴的天然氣原料價(jià)格,有些裝置不得不關(guān)閉停產(chǎn)。1999年尿素國際貿(mào)易量占世界總產(chǎn)量的23%,預(yù)計(jì)到2009年這一比例還會(huì)增加。世界尿素的供需及預(yù)測見表3-2。 表3-2 世界尿素供需(以氮計(jì),萬噸)年份生產(chǎn)能力開工率%生產(chǎn)量進(jìn)口量出口量表觀消費(fèi)量19873932833282898898328219884061843424942

9、942342419894158853552982982355219904180833482881881348219914100843448901901344819924196863618941941361819934363833630941941363019944544843833102410243833199547258640481123112340481996497786427411011101427419975250834357102710274357199855048446039619614603199957398448471105110548472005638189566914041

10、4045669注:表觀消費(fèi)量為產(chǎn)量+進(jìn)口量-出口量。 20世紀(jì)90年代初,東歐、西歐和前蘇聯(lián)的消費(fèi)量下降,19871999年間,全世界尿素的表觀消費(fèi)量仍增加48%。1999亞洲社會(huì)主義國家和西南亞尿素消費(fèi)量占全世界總消費(fèi)量的56%。預(yù)計(jì)今后前蘇聯(lián)和東歐地區(qū)尿素消費(fèi)量會(huì)有所增加。潛在的尿素消費(fèi)增長地區(qū)為亞洲社會(huì)主義國家、西南亞以及大部分發(fā)展中國家和地區(qū)。3、產(chǎn)品價(jià)格世界尿素價(jià)格自20世紀(jì)60年代以來,變化幅度很大,西歐袋裝尿素的FOB(到岸價(jià)格)曾一度達(dá)到390美元/噸,創(chuàng)造了尿素價(jià)格歷史上的最高紀(jì)錄,而70年代也曾跌破50美元/噸。20世紀(jì)60年代末70年代初,由于一大批尿素裝置投入運(yùn)行,尿素

11、產(chǎn)量迅速增長,造成價(jià)格一路下滑,跌至40多美元/噸。1974年,由于第一次石油危機(jī),使得原材料價(jià)格大幅度上揚(yáng),尿素價(jià)格上升到300多美元/噸。進(jìn)入80年代,仍然維持在高價(jià)位,約200多美元/噸。20世紀(jì)90年代初期,化肥消費(fèi)量開始下降,同期國際市場尿素價(jià)格下滑,1993年價(jià)格降至較低水平,平均離岸價(jià)為106美元/噸。隨著經(jīng)濟(jì)的恢復(fù),1993年年底尿素價(jià)格又開始直線回升,消費(fèi)量開始增加,1996年尿素的平均離岸價(jià)達(dá)184美元/噸,刺激了尿素生產(chǎn)能力的大幅度增加,19921999年世界尿素的生產(chǎn)能力增加了37%。到1999年,尿素價(jià)格又回至較低的水平,此時(shí)尿素的平均離岸價(jià)只有78美元/噸,達(dá)到了2

12、0世紀(jì)70年代中期以來的歷史最低。這主要是因?yàn)殡S著尿素生產(chǎn)能力的增加,一些亞洲社會(huì)主義國家和西南亞國家尿素的生產(chǎn)已基本能夠滿足國內(nèi)需求,從而減少了進(jìn)口,嚴(yán)重影響了國際尿素市場。19931995年,亞洲社會(huì)主義國家和西南亞國家這兩地區(qū)尿素 進(jìn)口量急劇上升,此后又急劇下降。兩地區(qū)1995年共進(jìn)口尿素550萬噸(折純),占當(dāng)年世界貿(mào)易量的49%。而1999年兩地區(qū)共進(jìn)口尿素170萬噸,僅占當(dāng)年世界貿(mào)易量的16%。2000年以來,世界尿素供需因消費(fèi)量增加和價(jià)格的回升而趨于穩(wěn)定。世界尿素價(jià)格主要受原材料價(jià)格(石油、天然氣)、供求關(guān)系、投資成本、國家地區(qū)政策影響。據(jù)世界有關(guān)機(jī)構(gòu)受用多種模型綜合預(yù)測,在沒有

13、突發(fā)事件影響全球尿素供求時(shí),預(yù)計(jì)國際尿素價(jià)格將在140200美元/噸之間。四、國內(nèi)市場1、供求關(guān)系我國現(xiàn)有大型氮肥企業(yè)25個(gè),大型合成氨裝置(年產(chǎn)30萬噸)30套,其中有28套最終產(chǎn)品為尿素。中氮肥企業(yè)52個(gè),其中最終產(chǎn)品為尿素的有37個(gè)。目前平均規(guī)模合成氨為14萬噸/年,尿素為20萬噸/年。近年我國尿素產(chǎn)量見表4-1。 表4-1 近年我國尿素產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)(萬噸,實(shí)物)年份尿素產(chǎn)量年增長量占當(dāng)年氮肥產(chǎn)量比例/%1985927.2335.5319901103.3033.3819911185.7382.4334.9319921349.37163.6438.6219931342.89-6.4639.80

14、19941536.08193.1942.2119951795.09259.0143.5219962060.12265.0343.9519972289.73229.6149.5619982636.50346.7755.4619992936.64300.1459.6420003070133,3658.882001314979200234823332003375026859.352004415540557.372005430915455.792010*505915065.0注:*為預(yù)測值。影響我國化肥消費(fèi)增加的主要因素如下。(1)人口增加。生活水平提高和社會(huì)發(fā)展需要增產(chǎn)糧食,而增施化肥是增產(chǎn)糧食的途

15、徑之一。(2)農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)的變化。統(tǒng)計(jì)資料數(shù)據(jù)表明,19801998年間糧食作物面積基本保持不變,而糧食產(chǎn)量1998年比1980年增加近2億噸,這是靠單產(chǎn)增加來實(shí)現(xiàn)的,而增施化肥是重要因素之一。同期經(jīng)濟(jì)作物面積迅速擴(kuò)大,而經(jīng)濟(jì)作物施用化肥比同面積糧食作物多,因此化肥用量增加。(3)速生豐產(chǎn)林、經(jīng)濟(jì)林、毛竹、苗圃的迅速發(fā)展,以及近4億公項(xiàng)草地及水產(chǎn)養(yǎng)殖等需要施用化肥。據(jù)統(tǒng)計(jì),按原料劃分,我國尿素生產(chǎn)企業(yè)中62%是以煤為原料,26%以天然氣為原料,12%是以油為原料。從統(tǒng)計(jì)看,煤頭企業(yè)占主要部分。此間,煤頭企業(yè)尿素生產(chǎn)成本每噸普遍增加50元以上,這對(duì)尿素市場產(chǎn)生的影響就在于加劇小化肥企業(yè)停產(chǎn)甚至

16、倒閉。據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國小氮肥企業(yè)中以煤為原料的約占70%,小氮肥企業(yè)因消耗高,效益差,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一,本來日子就不好過,煤炭價(jià)格的上漲對(duì)這些小氮肥企業(yè)來說更是雪上加霜;再加上從去年起大小型氮肥企業(yè)也享受免征增值稅優(yōu)惠政策,使得小氮肥原來的稅優(yōu)惠不復(fù)存在,使大多小氮肥企業(yè)虧損嚴(yán)重。目前,全國小氮肥中有相當(dāng)一部分處于停產(chǎn)甚至倒閉狀態(tài)。這些氮肥企業(yè)的停產(chǎn)和倒閉都將減少市場氮肥源的供給,從而推動(dòng)尿素市場價(jià)格的上漲,這對(duì)大氮肥企業(yè)來說將是一個(gè)利好的現(xiàn)象。2、化肥價(jià)格國內(nèi)市場的尿素價(jià)格主要受國家政策和糧食價(jià)格以及進(jìn)口量的影響,1991 年以來,國內(nèi)尿素的市場價(jià)格見表4-2。 表4-2 國內(nèi)尿素市場價(jià)格(元/噸

17、)時(shí)間/年-月最高價(jià)最低價(jià)備注1991120080019921400850199316009001994-05160011001994-11168012001995-11245015001996-05249017801996-11230011501997-05200015001997-11190013001998-01190013001998-12140013001999-07140013001999-12130012002000-07125011902001-05140012002006-0517501500國內(nèi)尿素價(jià)格自1997 年以來基本趨勢下降,而國際價(jià)格同期基本上也是下降的,但200

18、0 年上半年開始明顯攀升。這表明,2000 年國內(nèi)尿素市場價(jià)格變化趨勢與國際價(jià)格相比有較大反差,這種反差是推動(dòng)我國尿素出口的動(dòng)力,因此2000 年尿素出口量有較大幅度的上升。五、市場分析與預(yù)測我國合成氨工業(yè)從建國以來,經(jīng)過40多年的努力,現(xiàn)在已獲得迅速發(fā)展,取得很大的成績,產(chǎn)量排名世界第一,原料則采取氣、油、煤并舉,大、中、小型結(jié)合的方針,擁有多種多樣的生產(chǎn)方法和流程。 隨著世界人口不斷增長,用于制造化學(xué)肥料和其他化工產(chǎn)品的氨產(chǎn)量也在迅速增加,其中僅蘇、中、美三個(gè)主要國家1989年生產(chǎn)的合成氨50523Mt(以N計(jì))。因此,經(jīng)過近80年的發(fā)展,1992年世界合成氨的產(chǎn)量為92.363Mt(以N

19、計(jì)),在化工產(chǎn)品中僅次于硫酸,而居世界第二位,成為重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一。 表5-1 1989年三個(gè)主要產(chǎn)氨國產(chǎn)量,Mt(以N計(jì))國 別 蘇 聯(lián)中 國美 國產(chǎn) 量20.0017.97712.546合成氨工業(yè)在生產(chǎn)技術(shù)上也發(fā)生了重大變化。20世紀(jì)60年代,美國凱洛格(kellogg)公司首先利用工藝過程的余熱副產(chǎn)高壓蒸汽作為動(dòng)力,相繼建成日產(chǎn)600st(544.31t)和1000st(907.19t)的氨廠,實(shí)現(xiàn)了單系列合成氨裝置的大型化,這是合成氨工業(yè)的一次重要突破。20 世紀(jì)70 年代,計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用于合成氨生產(chǎn)過程,使操作控制產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。近年來,合成氨生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)在很大程度上是以降低能耗

20、為目標(biāo)的。以天然氣為原料的日產(chǎn)1000t 的合成氨裝置噸氨能耗已從70年代的40.19GJ下降到29.31GJ左右。其中有競爭能力的是美國布朗(S.F.Braun)公司深冷凈化工藝、英國帝國化學(xué)工業(yè)公司AM-V工藝和美國凱洛格公司MEAP 工藝。我國合成氨工業(yè)于 20 世紀(jì)30 年代起步,當(dāng)時(shí)僅在南京、大連兩地建有氨廠,最高年產(chǎn)不過50kt(1941年),此外在上海還有一個(gè)電解水制氫生產(chǎn)合成氨的小車間。新中國成立后,經(jīng)過數(shù)十年的努力,已形成了遍布全國、大中小型氨廠并存的氮肥工業(yè)布局,1999年合成氨產(chǎn)量為34310kt,排名世界第一。我國合成氨工業(yè)的發(fā)展是從建設(shè)中型氨廠開始的。20世紀(jì) 50年

21、代初,在恢復(fù)與擴(kuò)建老廠的同時(shí),從前蘇聯(lián)引進(jìn)以煤為原料、年產(chǎn)50kt 的三套合成氨裝置1957年先后建成投產(chǎn)。在試制成功高壓往復(fù)壓縮機(jī)和氨合成塔后,標(biāo)志著我國具有自力更生發(fā)展合成氨的工業(yè)條件,于是自行設(shè)計(jì)與自制設(shè)備,陸續(xù)建設(shè)了一批年產(chǎn)50kt的中型氨廠。60年代隨著石油、天然氣資源的開采,又從英國引進(jìn)以天然氣為原料的加壓蒸汽轉(zhuǎn)化法、年產(chǎn)100kt合成氨裝置,并且從意大利引進(jìn)以重油為原料的部分氧化法、年產(chǎn)50kt合成氨裝置,從而形成了煤、油、氣料并舉的中型氨廠生產(chǎn)體系。迄今為止,我國已建成50多座中型氨廠。為了適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的迫切需要,1958年我國著名化學(xué)家侯德榜提出碳化法合成氨流程制取碳銨新工藝

22、,從20 世紀(jì)60年代開始在全國各地建設(shè)了一大批小型氨廠,1979年最多時(shí)曾發(fā)展到1539座,2000年仍有600多家,其產(chǎn)量仍占我國合成氨產(chǎn)量的一半以上。20世紀(jì)70年代是世界合成氨工業(yè)大發(fā)展的時(shí)期,由于大型合成氨裝置的優(yōu)越性,我國陸續(xù)從國外引進(jìn)并建成了29套年產(chǎn)300kt合成氨聯(lián)產(chǎn)尿素的大型裝置。這些大型合成氨裝置的建成投產(chǎn),不僅較快地增加我國合成氨產(chǎn)量和提高生產(chǎn)技術(shù)水平,而且也縮小了與世界先進(jìn)水平的差距。此外,我國已經(jīng)能自行設(shè)計(jì)年產(chǎn)300kt 級(jí)的大型合成氨聯(lián)尿系統(tǒng)。第一套我國自行設(shè)計(jì)以石腦油為原料的年產(chǎn)年300kt合成氨裝置于1980建成投產(chǎn)。而以天然氣為原料的我國第一套年產(chǎn)200kt

23、氨的國產(chǎn)化大型裝置,于 1990 年在四川化工總廠建成,噸氨能耗已達(dá)到30.20GJ。展望21世紀(jì),合成氨裝置將繼續(xù)朝著大型化、集中化、自動(dòng)化、低能耗與環(huán)境型的方向發(fā)展。并形成具有一定規(guī)模生產(chǎn)中心。單系列合成氨裝置的能力將從10001350t/d提高至15002000t/d。預(yù)計(jì)21世紀(jì)以下技術(shù)可能實(shí)現(xiàn)突破并工業(yè)化: 氣體分布更均勻,阻力降更小、更合理的合成塔內(nèi)件;無毒、無害、吸收能力更強(qiáng)、再生能耗更低的凈化技術(shù); 采用低壓(3.06.0MPa)高活性的氨合成催化劑,實(shí)現(xiàn)等壓合成;合成回路增設(shè)變壓吸附系統(tǒng),即在接近合成溫度和壓力條件下,選擇一種對(duì)氨比對(duì)H2,N2更具有吸附能力和更強(qiáng)選擇性的吸附

24、劑,實(shí)現(xiàn)一次循環(huán)即獲得純氨產(chǎn)品以及未反應(yīng)H2,N2再循環(huán)利用;建立合成氨裝置的精確的數(shù)學(xué)模型,采用APC技術(shù),如模型多變量預(yù)估控制和在線優(yōu)化控制。另外,生物固氮技術(shù)也有望在21世紀(jì)取得突破性進(jìn)展,實(shí)現(xiàn)合成氨生產(chǎn)的革命性改變。六、原材料、燃料、動(dòng)力供應(yīng)1、原材料的供應(yīng)CO變換的任務(wù)是去除半水煤氣中所含的CO,提供合成氨的原料。它是氨生產(chǎn)的重要部分。CO變換反應(yīng)是在較高溫度和較高壓力及催化劑存在的條件下進(jìn)行的。2、燃料、動(dòng)力供應(yīng)燃料主要為天然氣,其主要的動(dòng)力供應(yīng)為電力,所以需配備相應(yīng)的電力系統(tǒng)。七、廠址選擇及生產(chǎn)規(guī)模1、廠址選擇廠址:重慶市晏家工業(yè)園區(qū)重慶市晏家工業(yè)園區(qū)是重慶市人民政府批準(zhǔn)的省(市

25、)級(jí)特色工業(yè)園區(qū),2004年進(jìn)入全市前5名,成為“五個(gè)示范園區(qū)”之一。園區(qū)位于重慶市長壽區(qū),具有完善的基礎(chǔ)設(shè)施、便捷的交通網(wǎng)絡(luò)、良好的自然條件、周到的政府服務(wù)、優(yōu)惠的稅費(fèi)政策,是企業(yè)投資辦廠的理想場所。重慶市晏家工業(yè)園區(qū)位于重慶地區(qū)性中心城市長壽區(qū),地處重慶腹心地帶,是重慶主城區(qū)通往三峽庫區(qū)、華東、華中、湘西地區(qū)的必經(jīng)之路,是重慶市人民政府批準(zhǔn)的市級(jí)特色工業(yè)園區(qū)和重慶市“示范園區(qū)”,是長壽城市總體規(guī)劃晏家組團(tuán)的重要組成部分??刂泼娣e達(dá)18平方公里,分區(qū)布置冶金及金屬壓延加工、機(jī)械制造、新型建材、電子電器等產(chǎn)業(yè)。 (1)突出的交通優(yōu)勢 渝長高速公路晏家互通式立交橋在園區(qū)內(nèi)。沿高速公路西去重慶主城

26、和江北機(jī)場僅50公里,距規(guī)劃的重慶第二國際機(jī)場40公里。2007年底在長江南岸將新建一條經(jīng)長壽、涪陵、豐都下萬州接湖北利川的高速公路。2010年前將在原有二環(huán)路的基礎(chǔ)上,再增一條環(huán)線高速公路。新增的“三環(huán)”路將把合川、銅梁、璧山、永川、綦江、南川、萬盛、長壽、涪陵、武隆全部連接起來。該環(huán)線高速路全長400多公里。園區(qū)西南3公里有渝懷鐵路長壽客貨火車站和四川維尼綸廠鐵路專線貨運(yùn)站,已投入使用。園區(qū)距重慶第三大港區(qū)長江馮家灣深水港僅3公里,目前有一條二級(jí)公路直達(dá)港區(qū)。長3.7公里、寬54米的疏港大道正在修建,今年可完工。3000噸單體船、萬級(jí)噸船隊(duì)全年可通達(dá)。近期總通過能力500萬噸,遠(yuǎn)期總通過能

27、力8001000萬噸,可實(shí)現(xiàn)江海聯(lián)運(yùn)。 園區(qū)是重慶市唯一一個(gè)具備水路、公路、鐵路、航空近距離聯(lián)運(yùn)的工業(yè)園區(qū),能確保大件產(chǎn)品、大宗貨物便捷、低成本的運(yùn)輸。同時(shí),園區(qū)500公里范圍輻射人口達(dá)3億人,是布局大工業(yè)產(chǎn)品的理想場所。 (2)良好的自然條件 園區(qū)地勢平坦開闊,起伏較小,海拔高度多在260290米,地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定,無滑坡、塌陷等不良地質(zhì)用地,整個(gè)園區(qū)為城市建設(shè)適用地。貫通28.3平方公里,主要發(fā)展以天然氣化工、精細(xì)化工、新材料等三大產(chǎn)業(yè)、六大產(chǎn)品鏈。有英國BP公司、日本三菱瓦斯、美國PC公司、云天化股份公司等32家大型企業(yè)入駐,投資額達(dá)200億元。上述企業(yè)生產(chǎn)建設(shè)需要大量的密封件。(3)多項(xiàng)扶

28、持政策 3.1 用地政策 貴企業(yè)可在重慶市晏家工業(yè)園區(qū)以8萬元/畝的價(jià)格征用已完成“七通(水、電、天然氣、排污、道路、寬帶、通訊)一平(土地平整)”的工業(yè)用地。 3.2 財(cái)稅扶持 3.2.1 三峽庫區(qū)優(yōu)惠政策 3.2.1.1、三峽庫區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金支持政策。國家自20042009年,每年安排5億元人民幣,總額30億元,建立三峽庫區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金,用于落戶庫區(qū)項(xiàng)目的建設(shè)補(bǔ)助或貼息。例如,落戶園區(qū)的年產(chǎn)100萬噸的潤江水泥公司已享受了每年540萬元的貼息政策。園區(qū)每年已享受了總額1200萬元的貼息。 3.2.1.2、后期扶持基金:從三峽發(fā)電收入中,按照0.005元/度.年的標(biāo)準(zhǔn),每年7億元,連續(xù)計(jì)提1

29、0年,用于扶持庫區(qū)重點(diǎn)項(xiàng)目發(fā)展。 3.2.1.3、返還進(jìn)口關(guān)稅的政策:2007年前落戶庫區(qū)項(xiàng)目進(jìn)口的自用設(shè)備及物資,可享受返還關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)增值稅的政策。 3.2.1.4、市移民局、市對(duì)口資源辦擬在重慶庫區(qū)開展對(duì)口支援“321項(xiàng)目”工作,即在重慶庫區(qū)選擇30家已竣工投產(chǎn)的對(duì)口支援企業(yè)、20個(gè)已簽約并正在做前期準(zhǔn)備工作和10個(gè)擬正式簽約的對(duì)口資源項(xiàng)目從政策、資金、措施等方面給予重點(diǎn)扶持和跟蹤落實(shí)。本項(xiàng)目可納入三峽庫區(qū)321重點(diǎn)項(xiàng)目范疇,可申請(qǐng)專項(xiàng)扶持基金。正式文件有望在2006年出臺(tái)。 3.2.2 、西部大開發(fā)優(yōu)惠政策 企業(yè)屬于國家鼓勵(lì)類產(chǎn)業(yè)的內(nèi)外資企業(yè),從2001年至2010年減按15的稅率征

30、收企業(yè)所得稅。 3.2.3 、現(xiàn)行企業(yè)主要優(yōu)惠政策 3.2.3.1、從2001年至2005年,凡列入國家級(jí)、市級(jí)開發(fā)的新產(chǎn)品,經(jīng)鑒定投產(chǎn)后,按現(xiàn)行財(cái)政體制,由市、區(qū)縣(自治縣、市)財(cái)政安排補(bǔ)貼。補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)為:國家級(jí)新產(chǎn)品三年內(nèi)、市級(jí)新產(chǎn)品兩年內(nèi)按新產(chǎn)品新增增值稅地方留成部分的60計(jì)算給予撥款補(bǔ)貼。 3.2.3.2、企業(yè)研究開發(fā)新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝所發(fā)生的各項(xiàng)費(fèi)用應(yīng)逐年增長,增長幅度在10以上的企業(yè),可再按實(shí)際發(fā)生額的50抵扣應(yīng)交所得稅。 3.2.3.3、企業(yè)為開發(fā)新技術(shù)、研制新產(chǎn)品所購置的試制用關(guān)鍵設(shè)備、測試儀器,單臺(tái)價(jià)值在10萬元以下的,可一次或分次攤?cè)牍芾碣M(fèi)用,其中達(dá)到固定資產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)單獨(dú)

31、管理,不再提取折舊。 3.2.3.4、企業(yè)進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)讓,以及在技術(shù)轉(zhuǎn)讓過程中發(fā)生的與技術(shù)轉(zhuǎn)讓有關(guān)的技術(shù)咨詢、技術(shù)服務(wù)、技術(shù)培訓(xùn)所得,年凈收入在30萬元以下的,暫免征企業(yè)所得稅。 3.2.3.5、企業(yè)為驗(yàn)證、補(bǔ)充相關(guān)數(shù)據(jù),確定完善技術(shù)規(guī)范或解決產(chǎn)業(yè)化、商品化規(guī)模生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)而進(jìn)行的中間試驗(yàn),中試設(shè)備的折舊在國家規(guī)定的基礎(chǔ)上加速3050。 3.2.3.6、國家認(rèn)定的企業(yè)技術(shù)中心在合理范圍內(nèi)進(jìn)口國內(nèi)不能生產(chǎn)的科學(xué)研究用品,直接用于科學(xué)研究的免征進(jìn)口關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)增值稅、消費(fèi)稅。 3.2.3.7、符合國家產(chǎn)業(yè)政策的內(nèi)資企業(yè)技術(shù)改造項(xiàng)目,購置的國產(chǎn)設(shè)備投資的40可用于抵扣新增所得稅。 3.3 園區(qū)優(yōu)惠政

32、策 3.3.1、除執(zhí)行西部開發(fā)的有關(guān)稅收優(yōu)惠政策,企業(yè)所得稅統(tǒng)一按15%執(zhí)行外,企業(yè)所得稅、增值稅、營業(yè)稅的區(qū)級(jí)財(cái)政收入部分再給予優(yōu)惠。 3.3.2企業(yè)所得稅自投產(chǎn)年起,第一至第二年按區(qū)級(jí)財(cái)政分成部分的100%獎(jiǎng)勵(lì),第三至第五年按區(qū)級(jí)財(cái)政分成部分的50%獎(jiǎng)勵(lì)。 3.3.3、增值稅自實(shí)現(xiàn)銷售之日起,第一年按總額的10%、第二至第三年年按總額的5%、第四至第五年按總額的2%獎(jiǎng)勵(lì)。 3.3.4、園區(qū)企業(yè)的建設(shè)項(xiàng)目綜合規(guī)費(fèi)每平方米10元,城市建設(shè)配套費(fèi)每平方米20元。 3.4 融資條件好 3.4.1、園區(qū)已與交通銀行、招商銀行等多家銀行達(dá)成了廠房按揭的建設(shè)模式。園區(qū)土地可實(shí)行等值貸款或超值貸款,確保企

33、業(yè)購地成本最低并且能夠獲得更多的發(fā)展資金。 3.4.2、國家開發(fā)銀行重慶分行和重慶市商業(yè)銀行在長壽開展了中小企業(yè)信用擔(dān)保貸款。通過重慶宏昌信用擔(dān)保公司可獲得國家開發(fā)銀行單筆在3千萬元以內(nèi)的貸款。通過重慶晏家信用擔(dān)保公司可獲得重慶市商業(yè)銀行在1千萬以內(nèi)的單筆貸款。 3.5 建設(shè)規(guī)費(fèi)優(yōu)惠政策 園區(qū)企業(yè)的建設(shè)項(xiàng)目綜合規(guī)費(fèi)每平方米10元,城市建設(shè)配套費(fèi)每平方米20元。 (4)與重慶市主城區(qū)建設(shè)成本比較優(yōu)勢4.1土地成本。與重慶主城區(qū)比較,100畝工業(yè)用地可節(jié)約成本1000萬元以上。 4.2、基建成本。長壽區(qū)修建普通標(biāo)準(zhǔn)廠房及辦公用房建設(shè)成本每平方米比主城區(qū)至少節(jié)約200元以上(即設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)可按1000元

34、/平方米,但建設(shè)費(fèi)用只需800元/平方米),如修建4萬平方米廠房可節(jié)約投資800萬元。 4.3、規(guī)費(fèi)成本。長壽與重慶主城區(qū)比較建設(shè)性規(guī)費(fèi)每平方米減少100元以上,如修建4萬平方米廠房建設(shè)可節(jié)約投資400萬元。 以上三項(xiàng)可以讓企業(yè)一次性投入減少2200萬元(5)長期運(yùn)行成本的優(yōu)勢 5.1勞動(dòng)力成本。長壽普通工人均月工資600元左右,比主城區(qū)平均少300元左右,按貴公司用普工100人計(jì)算,每年可節(jié)省工資支出36萬元。 5.2運(yùn)輸成本 5.2.1、水路運(yùn)輸可將企業(yè)的運(yùn)輸成本降至最低標(biāo)準(zhǔn)。 5.2.2、園區(qū)已有中國長江航運(yùn)集團(tuán)公司、重慶鋼鐵集團(tuán)的大型物流企業(yè)進(jìn)入園區(qū),可為入園企業(yè)提供優(yōu)化服務(wù),降低運(yùn)輸

35、設(shè)備的投入和長期運(yùn)行成本。 5.2.3、運(yùn)營成本-電力 大工業(yè)電價(jià)10KV以下,基本電價(jià)16元/千伏安.月。均價(jià)0.5元/度,峰電價(jià)0.8元/度,谷電價(jià)0.2元/度。 5.2.4、運(yùn)營成本-水 晏家工業(yè)園區(qū)工業(yè)用水每噸僅2.05元人民幣。 5.2.5、運(yùn)營成本-天然氣(單位:元/立方米) 園區(qū)企業(yè)可選擇重慶燃?xì)饧瘓F(tuán)、重慶渝川天然氣公司、重慶凱源天燃?xì)夤咎峁┨烊粴?,價(jià)格為1.2元/立方米左右,用氣量可得到充分保障(6)良好的投資服務(wù) 長壽行政審批實(shí)行“區(qū)規(guī)格、縣體制”,具有多項(xiàng)獨(dú)立的行政審批權(quán)。園區(qū)實(shí)行“一個(gè)窗口”對(duì)外“一站式”辦公和“一條龍”服務(wù)的辦事原則,企業(yè)所需辦理的一切手續(xù)均可由園區(qū)管

36、委會(huì)負(fù)責(zé)辦理。(7)完善的投資保障體系 除法律法規(guī)規(guī)定外,任何部門和單位未經(jīng)區(qū)政府同意不得擅自進(jìn)入園區(qū)影響和干擾企業(yè)的正常生產(chǎn)和經(jīng)營。園區(qū)已實(shí)行經(jīng)警24小時(shí)巡邏,能確保入園企業(yè)、投資者、工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。 (8)優(yōu)美的商住環(huán)境 長壽主城區(qū)正在由重慶協(xié)信集團(tuán)和上海百年廣場公司全力打造渝東地區(qū)品位最高的、面積最大、購物環(huán)境最好的大型購物廣場,可滿足在長各方人員的購物需要。同時(shí),園區(qū)的生活服務(wù)區(qū)也由上市公司渝開發(fā)公司進(jìn)行規(guī)劃建設(shè),首期商住樓將于六月底動(dòng)工興建。該服務(wù)區(qū)建成后可成為工業(yè)園區(qū)的后花園,滿足園區(qū)工作人員的基本需要。 (9)入園企業(yè) 園區(qū)從2003年3月開工建設(shè)以來,已正式入住園區(qū)的企

37、業(yè)有66家,總投資達(dá)110億元。正在洽談且有投資意向的項(xiàng)目近15戶,投資總額35億元。2、生產(chǎn)規(guī)模本項(xiàng)目擬建年產(chǎn)5萬噸氨的生產(chǎn)規(guī)模,主要考查的是合成氨變換工藝的設(shè)計(jì)與建設(shè)。八、工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)1、變換工段工藝流程的比較與選擇變換工藝流程設(shè)置,主要根據(jù)合成氨生產(chǎn)中的原料種類及各項(xiàng)工藝指標(biāo)的要求、催化劑特性和熱能的利用及脫除殘余一氧化碳方法等綜合考慮。 首先應(yīng)依據(jù)原料氣中CO含量高低來加以確定,CO含量高,應(yīng)采用中溫變換,這是因?yàn)橹袦刈儞Q催化劑操作溫度范圍較寬,而且價(jià)廉易得,使用壽命長。當(dāng)CO含量高于15%時(shí),須考慮反應(yīng)器分為二段或三段。其次,是根據(jù)進(jìn)入系統(tǒng)的原料氣溫度和濕含量,考慮氣體的預(yù)熱和增濕,

38、合理利用余熱。第三是將CO變換和脫除殘余CO的方法結(jié)合考慮。如果CO脫除方法允許CO殘余量較高,則僅用中溫變換即可,否則,采用中變與低變串聯(lián),以降低變換氣中CO含量。(1)中溫變換流程中溫變換工藝早期均采用常壓,經(jīng)節(jié)能改造,現(xiàn)在大都采用加壓變換。加壓中溫變換工藝主要特點(diǎn)是:采用低溫高活性的中變催化劑,降低了工藝上對(duì)過量蒸汽的要求;采用段間噴水冷激降溫,減少了系統(tǒng)的熱負(fù)荷和阻力,減小外供蒸汽量;合成與變換,銅構(gòu)成第二換熱網(wǎng)絡(luò),合理利用熱能。其中有兩種模式,一是“水流程”模式,二是“汽流程”模式。前者指在合成塔后設(shè)置水加熱器以熱水形式向變換系統(tǒng)補(bǔ)充熱能,并通過變換工段設(shè)置的兩個(gè)飽和熱水塔使自產(chǎn)蒸汽

39、達(dá)到變換反應(yīng)所需的汽氣比。后者在合成塔設(shè)后置式鍋爐或中置式鍋爐產(chǎn)生蒸汽供變換用,變換工段則設(shè)置第二熱水塔回收系統(tǒng)余熱供精煉銅液再生用;采用鍋爐升溫,革新了變換工段燃燒爐升溫方法,使之達(dá)到操作簡單、平衡、省時(shí)、節(jié)能效果。三段加壓中溫變換工藝流程如圖3-1所示。半水煤氣經(jīng)脫硫后由壓縮機(jī)加壓后進(jìn)入焦油過濾器除去半水煤氣中的煤焦油等雜質(zhì),送入飽和塔下部,與自上而下的熱水逆流接觸,氣體被加熱,并被水蒸氣飽和從塔頂出來,經(jīng)蒸汽混合器,補(bǔ)加部分蒸汽,依次進(jìn)入第一、第二熱交換器,與反應(yīng)后變換氣換熱,進(jìn)入變換爐一段進(jìn)行CO變換反應(yīng),再依次經(jīng)過第二、第三段進(jìn)行變換反應(yīng),使出變換爐的變換氣中CO含量降至3%以下。在

40、各段催化劑床層之間,裝有冷激水噴頭,以降低各段反應(yīng)后氣體的溫度。出變換爐的變換氣,依次進(jìn)入第一、第二交換器,經(jīng)第一水加熱器加熱由熱水泵來的水,進(jìn)入熱水塔,在塔內(nèi)變換氣與自上而下的熱水逆流接觸,第二水加熱器,加熱送鍋爐軟水,最后經(jīng)冷激塔,氣體溫度降至常溫送碳化或脫碳工段。系統(tǒng)中的熱水在飽和塔、熱水塔及第一水加熱器中循環(huán),定期排污及加水,保持循環(huán)水的質(zhì)量和水平衡。如果合成氣最終精制采用銅洗和液氮洗流程,只需采用中溫變換即可,若最后精制采用甲烷化流程,則經(jīng)中溫變換的氣體脫除CO2后,還需精脫硫,使氣體中總硫降至1以下,再進(jìn)行低溫變換,使低變所中CO含量降至0.3%-0.5%,然后經(jīng)過第二脫碳進(jìn)入甲烷

41、化爐,將殘余CO和CO2除去。若中溫變換串耐硫低溫變換,就不需脫硫,可省去二次脫碳,并且高變氣經(jīng)過耐硫低溫變換最終使CO降到0.3%-1%。(2)中溫變換串低溫變換流程中溫變換串低變換流程,就是采用鐵鉻系中溫變換催化劑后串銅鋅系低溫變換催化劑。由于銅鋅催化劑對(duì)硫敏感,所以以煤或重油為原料制取的原料氣在進(jìn)行中溫變換后,一般要經(jīng)過濕法脫硫、一次脫碳、氧化鋅脫硫后,才能進(jìn)行,低溫變換,最后還要二次脫碳,流程長、設(shè)備多、能耗大。對(duì)于以天然氣為原料制氣氨廠,由于在蒸汽轉(zhuǎn)化前脫硫已很徹底,而且加入了大量蒸汽,所以中溫變換后可直接進(jìn)行低變換,流程比較簡單。天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化制氨變換系統(tǒng)采用中溫變換串低溫變換工藝

42、流程如圖3-2所示。含CO13%-15%的原料氣經(jīng)廢熱鍋爐降溫,進(jìn)入中變爐,因原料氣中水蒸氣含量較高,一般不需補(bǔ)加蒸汽,經(jīng)反應(yīng)后氣體中CO降到3%左右,進(jìn)入中變廢熱鍋爐,被冷卻,使鍋爐產(chǎn)生飽和蒸汽,再經(jīng)甲烷化爐進(jìn)氣預(yù)熱器,冷卻后進(jìn)入低變爐,低變氣殘余CO降到0.3%-0.5%。該反應(yīng)余熱還可經(jīng)脫碳貧液再沸器進(jìn)一步回收利用。為了提高傳熱效果,可向氣體中噴入少量水,使其達(dá)到飽和狀態(tài),這樣,當(dāng)氣體進(jìn)入脫碳貧液再沸器時(shí),水蒸氣很快冷凝,使傳熱系數(shù)增大。氣體出變換系統(tǒng)后送往脫碳工段脫除CO2。目前,這種流程主要差別在于中變廢熱鍋爐的不同。大型合成氨廠可產(chǎn)生高壓蒸汽,而中、小型合成氨廠產(chǎn)生中壓蒸汽或預(yù)熱鍋

43、爐給水。由于銅鋅系催化劑對(duì)氣體純度要求高,總硫體積分?jǐn)?shù),氯體積分?jǐn)?shù),因而限制了使用范圍。20世紀(jì)80年代,為適用含硫較高的重油、煤、焦油制氣的要求,科技人員在研制成功鈷鉬耐硫變換催化劑的基礎(chǔ)上,開發(fā)了中變串低變工藝流程。所謂中變串低流程,即在鐵鉻催化劑后串一段鈷鉬耐硫變換催化劑,耐硫變換催化劑被用作低變催化劑放在中變爐最后一段,或者另設(shè)一低變爐串在中變爐中。在圖3-2中,在中變爐后增加一個(gè)低變爐,就成為一個(gè)中變串低變流程。從中變?nèi)纬隹诘淖儞Q氣含有5%-7%的CO,經(jīng)第一、第二熱交換器降溫回收熱量后進(jìn)入低變爐繼續(xù)反應(yīng),使氣體中CO降至1.5%,進(jìn)入第一水加熱器。其他流程相同。與傳統(tǒng)的中溫變換流

44、程相比,由于串入耐硫低變催化劑,使操作條件有所改變,主要是入爐半水煤氣汽氣比有較大幅度降低,為實(shí)現(xiàn)蒸汽自給提供了有力保證。另一方面變換氣中CO含量由單一中變流程的3.0%-3.5%降至1.0%1.5%,減輕了銅洗和壓縮的負(fù)荷,降低了合成氨半水煤氣消耗,提高了原料的利用率。但存在設(shè)備腐蝕和低變催化劑反硫化問題。(3)全低變流程全低變流程是指不用中變催化劑而全部采用寬溫區(qū)的鈷鉬系耐硫變換催化劑,進(jìn)行一氧化碳變換的工藝過程。國內(nèi)從1990年實(shí)現(xiàn)工業(yè)生,經(jīng)過多年的實(shí)踐已獲成功,并在中、小型氨廠推廣使用。全低變流程的優(yōu)點(diǎn)是:變換爐入口溫度及床層內(nèi)的熱點(diǎn)溫度均比中變爐入口及熱點(diǎn)溫度下降100-200,使變

45、換系統(tǒng)在較低的溫度范圍內(nèi)操作,有利于提高CO平衡變換率,在滿足出口變換氣中CO含量的前提下,可降低入爐蒸汽量,使全低變流程比中變及中變串低變流程蒸汽消耗降低。催化劑用量減少一半,使床層阻力下降。由于鈷鉬系催化劑耐高硫,對(duì)半水煤氣脫硫指標(biāo)放寬,但因氧化、反硫化及硫酸根、氯根、油等污染,使催化劑活性下降快,使用壽命相對(duì)較短,一般需在一段入口前裝填脫氧、脫水保護(hù)層,以保護(hù)低變催化劑。另外飽和塔酸腐蝕嚴(yán)重。全低變生產(chǎn)流程如圖3-3所示。半水煤氣首先進(jìn)入系統(tǒng)的飽和熱水塔,在飽和塔內(nèi)與塔頂流下的熱水逆流接觸,兩相間進(jìn)行傳熱、傳質(zhì),使半水煤氣提溫增濕。出飽和塔氣體進(jìn)入氣體分離器分離夾帶的液滴,并補(bǔ)充從主熱交

46、換器來的蒸汽,使汽氣比達(dá)到要求,升溫進(jìn)入變換爐一段,經(jīng)一段催化劑層反應(yīng),溫度升高引出,在段間換熱器與熱水換熱,降溫后進(jìn)入二段催化劑層反應(yīng),反應(yīng)后的氣體在主熱功當(dāng)量交換器與半水煤氣換熱,并經(jīng)水加熱器降溫后進(jìn)入三段催化劑層,反應(yīng)后氣體中CO含量降至1%-1.5%離開變換爐。變換氣依次經(jīng)第一水加熱器、熱水塔、軟水加熱器回收熱量后進(jìn)入冷凝器冷卻至常溫。(4)中低低流程中低低流程是在一段鐵鉻系中溫變換催化劑后直接串二段鈷鉬系耐硫變換催化劑,利用中溫變換的高溫來提高中反應(yīng)速率,脫除有毒雜質(zhì),利用兩段低溫變換提高變化率,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。這樣充分發(fā)揮了中變催化劑和低變催化劑的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了最佳組合,達(dá)到了能耗低、

47、阻力小、操作方便的理想效果。該流程與中變串低變相比,關(guān)鍵是增加了第一低變,填補(bǔ)了280-250這一中變串低變所沒有的反應(yīng)溫區(qū),充分利用了低變催化劑在這一溫區(qū)的高活性。比全低變工藝操作穩(wěn)定在于中低低工藝以鐵鉻系中變催化劑為凈化劑,過濾煤氣中氧和油污,起到了保護(hù)鈷鉬系耐硫催化劑的作用。中低低工藝流程如圖3-4所示。由壓縮機(jī)來的半水煤氣先進(jìn)入系統(tǒng)的飽和塔,在塔內(nèi)與塔頂流下的熱水逆流接觸進(jìn)行熱量與質(zhì)量的傳遞,提高半水煤氣的溫度和濕度后進(jìn)入蒸汽混合器,使汽氣比達(dá)到0.4-0.45,經(jīng)熱交換器升溫,進(jìn)入一段中變催化劑床層。進(jìn)行反應(yīng)(為調(diào)節(jié)一段中變?nèi)肟跍囟?,熱交換器上應(yīng)設(shè)置副線),氣體溫度升至460-480

48、,CO含量為5%-15%,再依次進(jìn)入熱交換器、調(diào)溫水加1,溫度降至180-240,進(jìn)入二段耐硫低變催化劑,反應(yīng)后溫度為260-300,再經(jīng)調(diào)溫水加2,降溫至180-220,進(jìn)入第三段耐硫低變催化劑,反應(yīng)后溫度為210-220,CO含量降至0.5%左右,再經(jīng)水加熱器,熱水塔回收熱量后,送入后工段。從熱水塔底出來的熱水由熱水泵送入水加熱器換熱后,一部分直接進(jìn)入飽和塔,另一部分經(jīng)調(diào)溫水加1調(diào)溫水加2換熱后,再進(jìn)入飽和塔與半水煤氣進(jìn)行換熱。2 、CO變換工藝的主要設(shè)備選型(1)變換爐裝有催化劑的變換器是變換反應(yīng)的中心環(huán)節(jié)。根據(jù)原料氣的組分,催化劑的性能,確定反應(yīng)的段數(shù)及最適宜的溫度,根據(jù)反應(yīng)平衡的條件

49、確定過量水蒸汽的數(shù)量。變換爐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理與否,直接影響到合成氨原料氣中CO含量的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。對(duì)它的基本要求有一下幾點(diǎn):1、變換爐的處理氣量盡可能大;2、氣流的阻力小、氣體在爐內(nèi)分布均勻;3、熱損失小-這是穩(wěn)定生產(chǎn)的生要條件;4、結(jié)構(gòu)簡單,便于制造和維修,并能符合最適宜溫度的分布。一氧化碳中溫變換的工藝流程,一般分為常壓變換和加壓變換兩大類。11、常壓變換爐半水煤氣和蒸汽的混合物由頂部進(jìn)入,經(jīng)多也孔篩板均勻分布后,進(jìn)入第一、第二層催化劑。冷凝液自設(shè)備中部進(jìn)入蒸發(fā)層。為了防止冷凝液滴進(jìn)入第三層催化劑,在蒸發(fā)層下部設(shè)有分離水的托盤。多余的冷凝液可通過管道排至器外。氣體由托盤下的多孔板均勻分布,并

50、通過第三、第四層催化劑后離開變換爐。中間間接換熱的變換爐,中間不設(shè)水蒸發(fā)層,而將上下兩段催化劑用鋼板隔開,并將上段氣體出口和下段氣體的入口加大,其他部分相同。上述流程是早期采用的流程,具有下列優(yōu)點(diǎn):(1)變換器兩段的催化劑及兩段之間冷卻氣體的蒸發(fā)器均合并在一個(gè)設(shè)備內(nèi)。(2)采用了蒸發(fā)器,可獲得部分蒸汽,有利于一氧化碳變換的平衡。要求嚴(yán)格控制噴灑用的冷凝液的質(zhì)量,如含氯化物較多,可能積聚在第二段催化劑上,不但增加阻力,還會(huì)降低催化劑的活性。(3)在飽和塔-熱水塔系統(tǒng)中增設(shè)了一個(gè)水加熱器,以充分回收變換氣的顯熱。由于采用水加熱器后,以提高熱水溫度,多產(chǎn)蒸汽。(4)比原來的流程簡單,操作控制方便。這

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