萬噸總氨技術改造方案

1、編號：Q/DF.Z.X.J.001-2008 編制： 審核： 批準：山西長子丹峰化工有限公司6萬噸總氨二萬噸二甲醚填平補齊技術改造方案一、技術改造的原則及指導思想根據(jù)公司對現(xiàn)生產裝置發(fā)展定位和長遠戰(zhàn)略規(guī)劃，圍繞國家產業(yè)政策節(jié)能減排、發(fā)展循環(huán)經濟的原則，技術改造本著長遠發(fā)展規(guī)劃同近期發(fā)展相結合，依托現(xiàn)有裝置充分挖掘內部潛力，以保肥增醇、填平補齊，邊生產邊改造為指導思想，力求達到投入省、周期短、見效快、效益高的目標。二、技改方案制定的前提及背景現(xiàn)裝置能力配置狀況及改造重點根據(jù)公司對現(xiàn)生產裝置定位規(guī)劃，為杜絕重復建設，近年來公司在技術改造實施過程中，圍繞公司發(fā)展規(guī)劃，對部分工段，部分裝置改造采取一步

2、到位措施，已先后對造氣廠房、煤氣氣柜、脫硫工段靜止設備、脫硫泵、再生泵、煤氣總管、變換工藝、吹風氣回收等裝置配置及工藝選擇配套改造為6萬噸總氨能力。本次改造重點是在現(xiàn)裝置基礎上，以6萬噸總氨能力為目標，針對部分裝置配置的不適宜進行填平補齊技術改造。三、改造方案1、造氣工段現(xiàn)造氣工段主要設備配置：2600煤氣爐四臺、2400煤氣爐一臺、100L/min泵站一套、油泵二臺，一開一備，系統(tǒng)內油缸配置80mm，工藝流程采用多爐一塔一器，正常生產四開一備，單爐生產能力1.25萬噸/年，按現(xiàn)制氣水平改造后新增一臺2610煤氣爐，正常生產五開一備，并配套增設閥站、蓄能器一臺?？諝夤娘L機：現(xiàn)配置C400風機，

3、C500風機各一臺，改造后C400風機已不能適應生產要求，而C500風機作為改造型風機，根據(jù)實際生產運行觀察，該風機達不到應有性能流量值指標，本次改造方案淘汰C400風機，新增一臺C600風機，配10KW高壓電機，保留C500風機，并將其改造為10KW高壓電機，改造后正常開C600風機，C500作為備機。造氣循環(huán)水：現(xiàn)配置熱水泵流量720m3/h，冷水泵流量485 m3/h，涼水塔原設計處理能力為500 m3/h，設計溫度:熱水為55，冷水為25?，F(xiàn)實際運行熱水溫度為5255，冷水溫度為4043，從該工序運行指標分析，主要存在循環(huán)水中懸浮物高，涼水塔處理能力小以及隨著企業(yè)生產能力增加，相應配置

4、歷史欠帳較多，長期以來一直處于惡性循環(huán)運行，而導致生產效率低，維修勞動強度大等弊端，故改造方案選擇：a、新增一臺500 m3/h橫流式涼水塔，并采用微渦流塔板澄清技術徹底改變該循環(huán)水懸浮物高、溫差小的情況，改造后懸浮物降至50mg/l，溫并非控制在1315之內；b、恢復煤氣爐單爐部分旋風除塵器性能，從源頭減輕平流沉淀池負荷，延長生產運行周期；c、擴大改造初級沉淀池和平流沉淀池瓶頸部分，總回水溝由暗溝改為明溝并將流通截面積擴大；d、淘汰現(xiàn)氣柜出口半水煤氣冷卻塔，新建一臺半水煤氣冷卻塔，綜合余熱器前增設旋風除塵器一臺，以減輕煤氣總管及綜合洗氣塔堵塞。2、脫硫工段該工段改造以節(jié)能降耗、氣體凈化為重點

5、，本次改造將淘汰380V低壓電機羅茨機三臺，保留一臺，以備系統(tǒng)開車運行，新增二臺451m3/min，配10KV電機羅茨機，正常生產一開一備。為確保改造后大壓縮機平穩(wěn)運行周期，淘汰現(xiàn)2#靜電除焦器，新增一臺處理氣量為30000 m3/h35000 m3/h靜電除焦器。3、吹風氣回收工段現(xiàn)該工段由于吹風氣中粉塵含量較高，導致余熱鍋爐列管間粉塵堵塞，而影響余熱鍋爐傳熱效率，直接威脅著鍋爐的安全運行和粉塵排放對大氣的污染。故本次改造擬在吹風氣入燃燒爐前增設一臺多管除塵器，改造后既可提高余熱鍋爐傳熱效率，確保鍋爐安全運行，同時又可減少粉塵對大氣的污染。4、碳化工段現(xiàn)碳化工段主要設備：2000碳化塔二臺、

6、2600碳化塔一臺、2200碳化塔一臺、2000/1600綜合塔一臺、800清洗塔一臺?，F(xiàn)生產運行2000主副塔輪換生產，2000為固定副塔，三塔串聯(lián)工藝，設計能力為1.5萬噸/年，設計空塔速度0.1218m/s。近年來隨著公司生產能力的不斷擴大，系統(tǒng)通過氣量成倍增長，該系統(tǒng)實際運行空速已達到0.3m/s，超出設計2.46倍，本次改造擬將2600、2200碳化塔改為主、副塔輪換生產，2000碳化塔改為固定副塔，改造后2600塔空速0.24m/s，2200塔空速0.31m/s，空塔氣速低于或接近改造前空速指標，同時改造后塔內有效容積和換熱面積增加，在同等液位指標下，溶液在塔內停留時間相對延長，更

7、利于結晶的成長。由于本次改造該工段定位于保肥增醇，改造以系統(tǒng)裝置空塔速度和2200水箱法蘭以及工藝流程為重點，同時兼顧操作控制，在該工段反應物及熱負荷基本不增加的工況下，改造后換熱面積有所增加，更有利于反應及控制，而其余裝置給料泵，濃氨水制備及分離本次改造暫不考慮。5、脫碳工序根據(jù)碳化液脫碳設計最大能力，結合甲醇投運前液氨日盈余量和甲醇投運后，日甲醇產量在50噸工況下，日盈氨10噸左右，本次改造甲醇擴能后，合成氨系統(tǒng)平衡仍采用碳化液脫碳工藝，即在現(xiàn)盈氨基礎上，全部用于合成氨平衡，并根據(jù)系統(tǒng)平衡調節(jié)脫碳至最佳工況，故本次改造僅對脫碳塔內部塔板檢修更換，并增設一臺板式換熱器，恢復裝置最佳性能。6、

8、甲醇合成工段現(xiàn)甲醇合成設計能力為1萬噸，實際運行能力為1.5萬噸，本次改造擬新建一套同等級裝置，同時根據(jù)現(xiàn)合成循環(huán)冷卻水能力，結合改造后大壓縮機冷卻用水及甲醇冷卻用水，配套新建一套1000 m3/h循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。7、二甲醚改造根據(jù)公司對現(xiàn)裝置發(fā)展，氨、醇能力各3萬噸的總體思路和公司發(fā)展煤化生產鏈戰(zhàn)略規(guī)劃，二甲醚設計建設除合成精餾工序為一萬噸外，消防、循環(huán)水、供熱、空壓站及公用工程建設規(guī)劃達二萬噸能力，故本次僅對二甲醚合成精餾工序擴規(guī)改造。8、壓縮工段現(xiàn)壓縮配置L3.3-17/320壓縮機十四臺，L3.3-13/320壓縮機一臺，改造方案選擇以節(jié)能降耗為前提，淘汰高能耗L型壓縮機八臺，保留L型

9、壓縮機七臺，新增6MD322-180/320大壓縮機二臺。改造后正常生產二臺180m3大機配二臺17m3，短期對180m3大壓縮機檢修，運行一大七小，日產總氨不低于改造前產量。新建44000×18000壓縮機廠房一座；配套改造壓縮機系統(tǒng)總管。9、供電系統(tǒng)現(xiàn)電容量裝機配置7800KVA，實際運行9100KW，實際運行超出裝機能力的20%以上，已嚴重威脅著裝置的安全運行。本次供電系統(tǒng)改造結合大壓縮機方案實施，仍采用35KV進線，以提升用電電壓等級、節(jié)能降耗為宗旨，采用調整、降低低壓用電負荷，增加對大功率高壓電機用電負荷，保留現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)，新建高壓配電系統(tǒng)。（附：改造后用電級別裝機及常用

10、量）改造后正常生產由380V供電改為10KV供電，可退出羅茨機二臺，每臺185KW，另一臺155KW，總功率為525KW；空氣鼓風機二臺常用量290KW；二甲醚250KW；廠外供水200KW；小壓縮機4040KW，總共可退出380V用電功率5305KW。改造后新增380V常用功率385KW，理論計算應退出4920KW，當原實際運行負荷超出容量負荷約2000KW，按電力系統(tǒng)設計規(guī)范，實際運行負荷不得超過變壓器容量的70%，按此計算應該退出380V用電容量3650KW，為使大壓縮機檢修期不致于對生產系統(tǒng)運行造成大幅度波動，故本次改造擬退出1800KV高能耗變壓器一臺，正常生產二大二小運行，基本可達

11、到規(guī)定運行，而單臺大壓縮機、七臺小壓縮機運行，380V短期超負荷基本可控制在改造前水平。改造后新建10KV變電站一座，設計容量15000KVA，三個變臺，一期工程建設二個變臺，配二臺35KV/10KV，5000KVA變壓器二臺，一臺10KV/0.4V，250KVA變壓器一臺。改造后用電級別、裝機及常用量35KV/10Kv35KV/0.38Kv序號設備名稱臺數(shù)裝機常用序號設備名稱臺數(shù)裝機常用1180m3壓縮機2620062001循環(huán)冷卻泵46203102羅茨機210005002涼水塔風機260603空氣鼓風機27304403煤氣爐15154甲醇循環(huán)機24404405二甲醚2502506廠外供水2

12、00200合計88208030合計695385注：180m3壓縮機輔機380V電源容量150KW為方便操作管理，10/0.4KV電源應由10KV變電站單獨專供，本表中未計入裝機容量中。10、系統(tǒng)總管改造壓縮機二段出口正常變換總管按流體常用流速范圍，低限流速管徑為DN360mm, 高限流速為DN295mm，現(xiàn)系統(tǒng)總管DN300mm，故本次改造總管改為DN350mm。變換出口是碳化進口，低限流速管徑為DN380mm,高限流速為DN310mm現(xiàn)為DN250mm，顯然改造后總管不能適應生產需求故本次改造系統(tǒng)總管改為DN350mm.碳化系統(tǒng)出口是壓縮機三段入口，改造后低限流速管徑為DN388mm，高限流

13、速為DN320mm, 現(xiàn)為DN300mm。六出總管改造后低限流速管徑DN81mm,中限流速管徑為DN83mm,高限流速為DN74mm,現(xiàn)該管徑為DN75mm,為安全運行故本次改為DN90mm.七入七出總管改造后低限流速管徑DN106mm，高限流速DN71mm,故本次改造保留。11投資估算工程投資估算表序號工程內容工程配置單位數(shù)量資金（萬元）備注1壓縮機180m3臺27602煤氣爐2800臺1803羅茨機451m3/min臺2804空氣鼓風機臺2405甲醇合成系統(tǒng)套15006循環(huán)涼水系統(tǒng)1000m3套197.57微渦流澄清器套1708靜電除焦器30000m3臺1379多管除塵器旋風除塵臺13510高壓機主廠房220含基礎11高壓機安裝費材料費15012電纜5013變電站10KV22014造氣涼水塔改造3015材料費10016二甲醚合成精餾30017地面工程50合計2819.5萬元12、