某化肥廠合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告

********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司2二○○九年十一月*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告 1 11.2研究結(jié)論 2改造規(guī)模及方案 2.1改造方案符合國家政策 2.2改造方案 3工藝技術(shù)方案 3.1合成氨生產(chǎn)工藝概況 3.2企業(yè)目前生產(chǎn)概況 3.3本項(xiàng)目綜合節(jié)能技術(shù)改造方案 3.4裝置改造前后比較 4原料、輔助材料及動力供應(yīng) 5.1建廠條件 5.2廠址方案 6總圖運(yùn)輸、儲運(yùn)、土建 6.1總圖運(yùn)輸 6.3廠區(qū)外管網(wǎng) 7公用工程方案和輔助生產(chǎn)設(shè)施 ☆☆☆☆**化工設(shè)計(jì)院有限公司1******化工有限公司合成氮能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告7.1給排水 7.2供電及電信 7.3輔助設(shè)施方案 8節(jié)能、節(jié)水 9.1設(shè)計(jì)依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 9.2設(shè)計(jì)原則 9.3消防措施 10環(huán)境保護(hù) 10.1廠址與環(huán)境現(xiàn)狀 10.2執(zhí)行的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和排放標(biāo)準(zhǔn) 10.3本工程新增主要污染源、污染物及治理措施 10.4環(huán)境影響分析 10.6環(huán)保管理與監(jiān)測機(jī)構(gòu) 11勞動保護(hù)與安全衛(wèi)生 11.1編制依據(jù) 11.2項(xiàng)目生產(chǎn)過程中職業(yè)危害因素的分析 11.3職業(yè)安全衛(wèi)生防護(hù)的措施 12組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置 12.1工廠體制及組織機(jī)構(gòu)的設(shè)置 12.2生產(chǎn)班制和定員 12.3人員的來源和培訓(xùn) 13項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃 ☆☆☆☆**化工設(shè)計(jì)院有限公司2*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告313.1建設(shè)周期的規(guī)劃 13.2實(shí)施進(jìn)度規(guī)劃 14投資估算和資金籌措 14.1投資估算 15財(cái)務(wù)評價(jià) 15.1財(cái)務(wù)評價(jià)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與參數(shù)選取 15.2生產(chǎn)成本和費(fèi)用估算 15.3銷售收入和利潤估算 15.6財(cái)務(wù)評價(jià)結(jié)論 17項(xiàng)目招標(biāo)方案 17.2發(fā)包方式 17.3招標(biāo)組織形式 17.4招標(biāo)方式比選 17.5本項(xiàng)目擬采用的招標(biāo)方式說明 11.1概述法人代表：********1.1.2.1編制依據(jù)(1)中石化協(xié)產(chǎn)發(fā)(2006)76號《化工投資項(xiàng)目可行性研究經(jīng)濟(jì)評價(jià)方法與參數(shù)》(第三版)。(2)********省石油化工設(shè)計(jì)院有限公司與********化工有限公司簽訂的《合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告編(3)由********化工有限公司提供的項(xiàng)目有關(guān)基礎(chǔ)資料。1.1.2.2編制原則(1)項(xiàng)目建設(shè)必須符合國家產(chǎn)業(yè)政策和發(fā)展方向。嚴(yán)格貫徹執(zhí)行《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》和國家********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司2發(fā)展和改革委員會《關(guān)于印發(fā)“十一五”十大重點(diǎn)節(jié)能工程實(shí)(2)走新型工業(yè)化發(fā)展道路，大力推進(jìn)節(jié)能降耗，以技術(shù)創(chuàng)新為動力，以項(xiàng)目實(shí)施為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)“十一五”期間單位產(chǎn)(3)考慮********化工有限公司的實(shí)際情況和建設(shè)要求，工藝技術(shù)來源立足于企業(yè)擁有的穩(wěn)妥可靠的技術(shù)，并采用技術(shù)先進(jìn)可靠、高效節(jié)能的成熟技術(shù)，力求做到節(jié)能技術(shù)先進(jìn)、設(shè)備配置先進(jìn)可靠、不影響原裝置的穩(wěn)定操作、產(chǎn)品質(zhì)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。在確保處理效果的前提下，盡量減少占地、降低運(yùn)行充分利用現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備、公用工程、輔助工程、生活福利設(shè)(5)嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)、消防、安全工業(yè)衛(wèi)生法規(guī)，落實(shí)“三廢”處理和安全衛(wèi)生措施，使項(xiàng)目實(shí)施后，各項(xiàng)指標(biāo)符合國家和企業(yè)安全衛(wèi)生要求，企業(yè)在獲得經(jīng)濟(jì)效益良好的社會效益。注重采取環(huán)境保護(hù)措施，努力避免產(chǎn)生新的污染源。執(zhí)行《化工建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》,注重采取環(huán)境保護(hù)措施，環(huán)保工程與工藝裝置同步設(shè)計(jì)、同步施工和同********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司3執(zhí)行《危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理?xiàng)l例》(國務(wù)院令第344號)、《安全生產(chǎn)許可證條例》(國務(wù)院令第397號)的有關(guān)規(guī)定和要求。(7)項(xiàng)目建設(shè)必須符合企業(yè)的整體發(fā)展規(guī)劃。充分利用公司現(xiàn)有生產(chǎn)裝置、公用工程、輔助工程、生活福利設(shè)施和人員的有利條件，節(jié)約投資，加快建設(shè)進(jìn)度。在滿足生產(chǎn)工藝要求(8)根據(jù)地方和行業(yè)基價(jià)表，結(jié)合企業(yè)的實(shí)際情況，實(shí)事1.1.3.1企業(yè)概況建于1975年，2004年改制后更名為********化工有限公司；座工程技術(shù)人員75人，擁有資產(chǎn)總值5.8億元。該廠現(xiàn)有合成氨裝置生產(chǎn)能力26萬噸/年，兩套生產(chǎn)能力共計(jì)35萬噸/年尿素裝置及其配套的公用工程及輔助工程，企業(yè)產(chǎn)品“素雪”牌尿素被********省技術(shù)監(jiān)督局認(rèn)定為“質(zhì)量信得過產(chǎn)品”,暢銷********、********、安徽、江蘇、河南、四川、內(nèi)蒙、東北景化公司作為國家“千家企業(yè)節(jié)能行動”的單位成員，全面樹立和落實(shí)以人為本、全面協(xié)調(diào)可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀，堅(jiān)持把節(jié)能降耗放在首位，按照“減量化、再利用、資源化”的原********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司4則，從能源的回收再利用著手，提高資源綜合利用水平，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)“資源消耗低，環(huán)境污染少”的目標(biāo)，以1.1.3.2項(xiàng)目提出的背景、投資必要性和意義1.項(xiàng)目提出的背景(1)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略要求我國是一個(gè)人均資源擁有量很少的國家，能源利用率低的問題已嚴(yán)重阻礙了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和企業(yè)效益的提高。資源與環(huán)境問題、人口問題已被國際社會公認(rèn)是影響21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的三大關(guān)鍵問題。新中國成立后特別是改革開放以來，我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展取得了舉世矚目的巨大成就，但是，我們在資源和環(huán)境方面也付出了巨大代價(jià)。經(jīng)濟(jì)增長方式粗放，資源消耗高，浪費(fèi)較大，污染嚴(yán)重，能源緊缺與環(huán)境污染已成為制約我國經(jīng)濟(jì)與社會進(jìn)一步發(fā)展及人民生活與健康水平進(jìn)一步提高的重大因素。黨的十六屆五中全會提出：“要加快建設(shè)資源節(jié)約切實(shí)保護(hù)好自然生態(tài)，認(rèn)真解決影響經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展特別是嚴(yán)重危害人體健康的突出的環(huán)境問題，在全社會形成資源節(jié)約的增長方式和健康文明的消費(fèi)模式”。因此，企業(yè)必須轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增我國歷來的能源消耗結(jié)構(gòu)中，工業(yè)生產(chǎn)部門始終是能源消只占27.5%左右；日本50%左右；德國、英國、法國都在35%以下。其原因是我國工業(yè)生產(chǎn)工藝落后，規(guī)模較小，能源綜合利管理工作不完善；技術(shù)改造資金不足的制約等。雖經(jīng)幾個(gè)五年國民經(jīng)濟(jì)規(guī)劃建設(shè)期的努力，能源利用率從26%提高到33%,相對地說，進(jìn)步不少。但同美國50%以上、日本57%以上相比較，我們與他們的差距還很大。根據(jù)有關(guān)單位研究，按單位產(chǎn)品能耗和終端用能設(shè)備能耗與國際先進(jìn)水平比較，目前我國的節(jié)能潛力約為3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。(2)行業(yè)發(fā)展的需要合成氨工業(yè)是一項(xiàng)基礎(chǔ)化學(xué)工業(yè)，在化學(xué)工業(yè)中占有很重要的地位。中國合成氨生產(chǎn)企業(yè)中小型居多，生產(chǎn)規(guī)模小，能耗與成本高，部分企業(yè)能耗高出世界先進(jìn)水平近一倍。中國現(xiàn)已是世界上最大的化肥生產(chǎn)和消費(fèi)大國，2007年超過5000萬噸。我國的合成氨工業(yè)能耗高、節(jié)能潛力大，采取有效的技術(shù)措施能夠獲得較好收益。目前平均噸氨能耗在1700千克標(biāo)準(zhǔn)煤左右，而世界先進(jìn)水平這一指標(biāo)只有約1570千克。********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司單位能耗由目前的1700千克標(biāo)煤/噸下降到1570千克標(biāo)煤/噸；能源利用效率由目前的42.0%提高到45.5%;實(shí)現(xiàn)節(jié)能570萬~585萬噸標(biāo)煤，減少排放二氧化碳1377萬～1413萬噸。(3)企業(yè)發(fā)展的需要景化公司發(fā)展面臨著一個(gè)極不合理的現(xiàn)象：合成氨生產(chǎn)過程中一方面在采用燃煤鍋爐向裝置供熱，一方面在采用大量冷卻水冷卻物料，將余熱廢熱帶到環(huán)境中，不僅浪費(fèi)了能源，也增加了公司的生產(chǎn)成本，不利于市場競爭和經(jīng)濟(jì)效益的增長。(4)企業(yè)的社會責(zé)任節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境是全社會的共同責(zé)任，也是企業(yè)生存發(fā)展的需要，更是企業(yè)重要的社會責(zé)任。作為全國節(jié)能“千家”重點(diǎn)企業(yè)，為貫徹落實(shí)《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》,實(shí)現(xiàn)單位GDP能耗降低20%左右的約束性目標(biāo)肩負(fù)重要責(zé)任，景化公司已與********省人民政府簽署了“十一五”節(jié)能目標(biāo)。必須大力實(shí)施節(jié)能技術(shù)改造，加大投入，用先進(jìn)適用技術(shù)改造或新建節(jié)能裝置，降低能源消耗，確?！笆晃濉逼陂g實(shí)現(xiàn)萬元工業(yè)總產(chǎn)值能耗降低20%的目標(biāo)目前節(jié)能減排是要堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國策，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)********化工有限公司的領(lǐng)導(dǎo)層深深意識到了節(jié)能減排的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)和社會責(zé)任，始終把這項(xiàng)工作作為重點(diǎn)來抓。公司將通過加大技術(shù)改造、加強(qiáng)生產(chǎn)管理、加大環(huán)保投入、加強(qiáng)節(jié)能宣傳教育等措施推進(jìn)節(jié)能減排目標(biāo)的落實(shí)，在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境的和諧發(fā)展，將公司建設(shè)成安全型、節(jié)約2.項(xiàng)目投資必要性和意義********化工有限公司是生產(chǎn)合成氨、尿素的企業(yè)，基礎(chǔ)原料為煤，電力消耗也較高，屬高能耗企業(yè)，因此在節(jié)能減排公司一直對節(jié)能與環(huán)保工作比較重視，先后投資了7500余萬元建設(shè)了1#三氣鍋爐、全廠放空氣回收；尿素解吸廢液及甲醇?xì)堃夯厥盏木C合利用工程；水處理系統(tǒng)改造工程，全廠稀氨水、工藝?yán)淠?、排污油水回收改造；年產(chǎn)12萬噸氨醇醇烴化替代銅洗精制原料氣工程；電器節(jié)能綜合改造；新建每小時(shí)廢水80m3末端全廠污水處理站等節(jié)能、環(huán)節(jié)約、循環(huán)、綜合利用，本著源頭治理、綜合回收利用，公司決定對生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行一系列節(jié)能技術(shù)改造，并采用成熟的高新處理技術(shù)建設(shè)合成氨節(jié)能技術(shù)改造項(xiàng)目，以達(dá)到節(jié)能降耗、減少污染物排放的目的。該項(xiàng)目的實(shí)施必將產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益此次改造主要通過下列方式進(jìn)行：①回收造氣合成工段的吹風(fēng)氣、合成放空提氫尾氣、氨槽馳放氣，以及造氣爐渣、煤********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告粉、煤泥，通過“三廢”混燃爐燃燒來產(chǎn)蒸汽；②采用膜提氫增加合成氨產(chǎn)量；③采用無動力氨回收技術(shù)，將合成氨槽馳放氣中的氨直接回收為99%的氣氨，減少了將氨水蒸濃變?yōu)榘钡恼魵庀?，?jié)約了蒸氣，節(jié)約了原料煤。最終達(dá)到合成氨系統(tǒng)不需要外補(bǔ)蒸汽，實(shí)現(xiàn)向尿素、精甲醇外送蒸汽的目的，年節(jié)約標(biāo)煤34860噸。1.1.4關(guān)鍵技術(shù)合成氨造氣三廢流化混燃爐，簡稱三廢爐；專利號：ZL012158496,回收造氣吹風(fēng)氣，合成放空提氫尾氣及氨槽馳放(3)采用天幫膜技術(shù)國家工程研究中心有限公司的合成氨放空氣中氫回收技術(shù)，回收合成氨馳放氣中的氫氣，在不增加本工程采取的造氣吹風(fēng)氣、合成放空提氫尾氣、氨槽馳放********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司9氣潛熱回收及造氣爐渣、煤粉、煤泥回收燃燒改造，膜提氫回收改造，無動力氨回收改造的合成氨節(jié)能項(xiàng)目建設(shè)。改造后節(jié)約造氣用原煤7512噸/年，新增蒸汽產(chǎn)量及節(jié)約蒸汽235514噸/年，節(jié)電600萬kWh/年，折算節(jié)標(biāo)煤共計(jì)34860噸/年，節(jié)能本工程采取的造氣吹風(fēng)氣、合成放空提氫尾氣、氨槽馳放氣潛熱回收及造氣爐渣、煤粉、煤泥回收燃燒改造，膜提氫回收改造，無動力氨回收改造的合成氨節(jié)能項(xiàng)目建設(shè)。改造后節(jié)約造氣用原煤7512噸/年，新增蒸汽產(chǎn)量及節(jié)約蒸汽235514噸/年，折算節(jié)標(biāo)煤共計(jì)32760噸/年，相當(dāng)于可減排CO?819001605.1kg標(biāo)準(zhǔn)煤/噸。達(dá)到氮肥行業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn) 實(shí)施該項(xiàng)目需投入總資金3021萬元。該項(xiàng)目建成投產(chǎn)后年均節(jié)約成本1178萬元，年均上繳國家增值稅及附加249萬元，年均新增利潤總額953萬元，年均新增所得稅238萬元，年均稅后利潤715萬元，投產(chǎn)后4年內(nèi)可回收全部投資。投資利潤率為30.6%,投資利稅率為38.6%,投資內(nèi)部收益率稅前為37.9%,稅后為29.5%,生產(chǎn)能力利用率為32.4%。綜上所述，景化公司以技術(shù)創(chuàng)新為動力，以項(xiàng)目實(shí)施為基********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司10礎(chǔ)，利用先進(jìn)的技術(shù)成果對合成氨系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能改造，將為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益，符合公司和社會的發(fā)展要求，對增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力，提高經(jīng)濟(jì)效益有著積極的意義，同時(shí)可從源頭上削減二氧化硫和煙塵的排放，改善周邊環(huán)境，環(huán)保效益明(1)項(xiàng)目建設(shè)的意義和必要性；(2)改造規(guī)模及方案；(3)工藝技術(shù)方案和設(shè)備選擇；(4)原料、輔助材料及動力的供應(yīng)；(5)建廠條件及廠址方案項(xiàng)目的環(huán)境保護(hù)、勞動安全和衛(wèi)(6)總圖運(yùn)輸、儲運(yùn)、土建；(7)公用工程方案和輔助生產(chǎn)設(shè)施；(8)節(jié)能計(jì)算；(9)消防；(10)環(huán)境保護(hù)及治理措施；(11)勞動安全和安全衛(wèi)生；(12)組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置；(13)項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃；(14)投資估算及資金籌措；(15)財(cái)務(wù)評價(jià)；********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告(16)結(jié)論；(17)項(xiàng)目招標(biāo)方案。1.2研究結(jié)論(2)項(xiàng)目建設(shè)單位具備良好的基礎(chǔ)條件和外部環(huán)境，本項(xiàng)(3)本項(xiàng)目擬采用的節(jié)能技術(shù)先進(jìn)適用、成熟可靠、經(jīng)濟(jì)(4)本工程充分回收利用現(xiàn)有造氣爐渣、吹風(fēng)氣及合成馳放氣，利用現(xiàn)有資源，有運(yùn)行成本低的特點(diǎn)，工程實(shí)施后能提(5)由財(cái)務(wù)評價(jià)指標(biāo)看出：本項(xiàng)目財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率高于基準(zhǔn)收益率，投資回收期短，有較好的盈利能力和較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，符合公司發(fā)展要求，對增強(qiáng)企業(yè)核心競爭力，提高經(jīng)濟(jì)附主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表1-1。表1-1經(jīng)濟(jì)評價(jià)指標(biāo)表 ********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告序號位數(shù)量生產(chǎn)規(guī)模(節(jié)標(biāo)煤)二生產(chǎn)方案1節(jié)造氣原料煤2節(jié)電萬kWh/年3增產(chǎn)蒸汽4減少裝置消耗蒸氣三年操作日天四改造后節(jié)約能耗總量噸標(biāo)煤年五項(xiàng)目投入總資金萬元1項(xiàng)目報(bào)批總投資萬元2建設(shè)投資萬元3建設(shè)期貸款利息萬元04流動資金萬元0六年均利潤總額萬元七年均稅金萬元八投資利潤率% ********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告九投資利稅率%十I(稅前)II(稅后)年年含建設(shè)期十一全投資內(nèi)部收益率I(稅前)II(稅后)%%%十二全投資凈現(xiàn)值I(稅前)II(稅后)萬元萬元十三生產(chǎn)能力利用率%2改造規(guī)模及方案2.1改造方案符合國家政策開展資源綜合利用，是我國一項(xiàng)重大的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，也********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司產(chǎn)業(yè)中，合成氨耗能占總量的40%,單位能耗比國際先進(jìn)水平高31.2%,因此，該產(chǎn)業(yè)節(jié)能的潛力非常大?！吨袊?jié)能技術(shù)政策大綱》(2005年修訂本)中提出：2010年，全國噸合成氨能耗由2000年的1699kg標(biāo)準(zhǔn)煤降為1570kg標(biāo)準(zhǔn)煤，2020年降為1455kg標(biāo)準(zhǔn)煤?！按缶V”還要求推廣新全渣循環(huán)流化床鍋爐；推廣合成氨蒸汽自給和“兩水”(冷卻水、污水)閉路循環(huán)技術(shù)。2005年，國家發(fā)改委頒布的《國家節(jié)能中長期規(guī)劃》,已界先進(jìn)水平。根據(jù)規(guī)劃要求，未來15年，國家一方面將加快推廣應(yīng)用，到2010年，合成氨行業(yè)節(jié)能目標(biāo)是：能源利用效率由********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司目前的42%提高到45.5%,實(shí)現(xiàn)節(jié)能570-585萬噸標(biāo)煤，減少排放二氧化碳1377萬噸-1413萬噸。因此，進(jìn)一步加快合成氨裝代石油工程”、“電機(jī)系統(tǒng)節(jié)能工程”和“能量系統(tǒng)優(yōu)化(系統(tǒng)節(jié)能)工程”四項(xiàng)。目前，國家發(fā)展改革委已啟動十大重點(diǎn)能工程，“十一五”期間將實(shí)現(xiàn)節(jié)約2.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的節(jié)能目2.2改造方案(1)新上一套“三廢”流化混燃鍋爐裝置，回收造氣吹風(fēng)氣、合成放空提氫尾氣、合成氨槽馳放氣，以及造氣爐渣、煤粉、煤泥，年可副產(chǎn)3.82MPa450℃蒸汽218425噸。(2)新上一套處理氣量為2100m3膜提氫裝置，每年可回收8598240m3氫氣。在不增加原煤消耗的情況下，年可多產(chǎn)合成氨4350噸，年可節(jié)約原料煤6342噸；因采膜提氫技術(shù)，氨合成壓力下降2.0MPa,可使壓縮機(jī)噸氨醇節(jié)電50KWh,本項(xiàng)目全年可節(jié)電600萬KWh。********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司16(3)新上一套處理氨槽馳放氣量為2300m3的無動力氨回收裝置，每年可多回收合成氨835噸，年節(jié)煤1170噸，年可節(jié)省因解吸氨水所消耗1.0MPa180℃的蒸汽17089噸。********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告3.1合成氨生產(chǎn)工藝概況約占世界總產(chǎn)量的一半以上。合成氨主要原料有天然氣、石腦料，但是自從石油漲價(jià)后，由煤制氨路線又重新受到重視，而且從世界燃料儲量來看，煤的儲量約為石油、天然氣總和的10我國合成氨工業(yè)經(jīng)過40多年的發(fā)展，產(chǎn)量已躍居世界第1位，現(xiàn)已掌握了以焦炭、無煙煤、褐煤、焦?fàn)t氣、天然氣及油田伴生氣和液態(tài)烴等氣固液多種原料生產(chǎn)合成氨的技術(shù)，形成3.1.1裝置現(xiàn)狀為4260萬t/a。大型合成氨裝置有30套，設(shè)計(jì)能力為900萬t/a,實(shí)際生產(chǎn)能力為1000萬t/a;中型合成氨裝置有55套，生產(chǎn)能力為460萬t/a;小型合成氨裝置有700多套，生產(chǎn)能力為2800萬t/a。900萬t/a,實(shí)際生產(chǎn)能力為1000萬t/a,約占我國合成氨總生外引進(jìn)，薈萃了當(dāng)今世界上主要的合成氨工藝技術(shù)，如以天然氣和石腦油為原料的凱洛格傳統(tǒng)工藝(9套)、凱洛格-TEC工藝(2套)、托普索工藝(3套)、節(jié)能型的工藝(2套)和布朗工藝(4套);以渣油為原料的德士古渣油氣化工藝(4套)和謝爾氣化工藝(3套);以煤為原料的魯奇粉煤氣化工工藝(1套)和德士古水煤漿氣化工藝(1套)。我國大型合成氨裝置所用原料天然氣(油田氣)占50%,渣油和石腦油占43%,煤占7%,其下游產(chǎn)品除1套裝置生產(chǎn)硝酸磷肥外，其余均生產(chǎn)聯(lián)堿。70年代引進(jìn)的大型合成氨裝置均進(jìn)行了技術(shù)改造，生產(chǎn)能力提高了15%～22%,合成氨噸綜合能耗由41.87GJ降到33.49GJ,有的以石油為原料的合成氨裝置(如安慶、金陵、廣石化)用煉油廠干氣頂替一部分石腦油(每年我國中型合成氨裝置有55套，生產(chǎn)能力為460萬t/a;約占我國合成氨總生產(chǎn)能力的11%,下游產(chǎn)品主要是聯(lián)堿和硝酸銨，其中以煤、焦為原料的裝置有34套，占中型合成氨裝置的62%;以渣油為原料的裝置有9套，占中型合成氨裝置的16%;,以氣為原料的裝置有12套，占中型合成氨裝置的22%;我國小型合成氨裝置有700多套，生產(chǎn)能力為2800萬t/a,約占我國********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司合成氨總生產(chǎn)能力的66%,原設(shè)計(jì)下游產(chǎn)品主要是碳酸氫銨，現(xiàn)有一百多套的裝置經(jīng)改造生產(chǎn)聯(lián)堿、三十多套的裝置經(jīng)改造生產(chǎn)聯(lián)醇。原料以煤、焦為主，其中以煤、焦為原料的占96%,以3.1.2生產(chǎn)技術(shù)水平我國以煤為原料大型合成氨裝置1套采用魯奇粉煤氣化工合成氨裝置大多采用固定床常壓氣化傳統(tǒng)工藝，現(xiàn)平均噸能耗適用煤種較寬，氣化壓力高，能耗低，安全可靠，三廢處理簡單，投資相對其它煤工藝節(jié)省。水煤漿加壓氣化的引進(jìn)、消化和改造，解決了用煤造氣的技術(shù)難題，使我國的煤制氨技術(shù)提高到國際先進(jìn)水平。雖然德士古水煤漿氣化理論上適合于很寬范圍的煤種，但國內(nèi)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)是原料煤要滿足熱值高(大于20.9kJ/g)、灰熔點(diǎn)低(T3小于1350℃)、灰分少等要求。料的大型合成氨裝置中，4套采用德士古渣油氣化工藝，3套采多數(shù)以渣油為原料的中型合成氨裝置采用60年代比較流行的通的裝置的噸能耗在56GJ左右。********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司20我國以天然氣、輕油為原料的合成氨裝置主要是大型合成氨裝置，目前已建成的大型合成氨裝置中，以天然氣為原料的有14套，以石腦油為原料的有6套，采用了凱洛格傳統(tǒng)工藝、布朗工藝。以天然氣為原料(傳統(tǒng)工藝)的平均噸能耗為36.66GJ,最低為32.84GJ;以天然氣為原料(節(jié)能型工藝)的平均噸能耗為34.12GJ,最低為31.05GJ;以石腦油為原料的平均噸能耗為38.68GJ,最低為37.01GJ。合成氨成本中能源費(fèi)用占較大比重(約占65%),合成氨生產(chǎn)裝置的技術(shù)改造重點(diǎn)放在采用低能耗工藝、充分回收及合理利用能量，節(jié)能和降耗。主要方向是研制性能更好的催化劑、降低氨合成壓力、開發(fā)新的原料氣凈化方法、降低燃料消耗、回3.2企業(yè)目前生產(chǎn)概況********化工有限公司生產(chǎn)裝置總能力為20萬噸合成氨/年、6萬噸甲醇/年、35萬噸尿素/年，本次改造主要涉及合成3.2.1工藝流程簡述化工設(shè)計(jì)院有限公司21采用固體塊煤為原料，以空氣和水蒸汽為氣化劑，在高溫條件下，通過固定床層間歇式氣化法生產(chǎn)出半水煤氣(半水煤氣的主要成分詳見表3-1)。經(jīng)羅茨風(fēng)機(jī)加壓后送入脫硫系統(tǒng)，通過堿液脫除H?S,脫除H?S后的氣體送入壓縮機(jī)一段，經(jīng)壓縮除CO?,脫除CO?后的凈化氣經(jīng)壓縮至13.未反應(yīng)的氣體送到精煉或醇烴化工序，在醋酸銅氨液的洗滌吸收多余的雜質(zhì)或經(jīng)催化劑反應(yīng)后，純凈的H?、N?經(jīng)壓縮至經(jīng)冷卻分離后的液氨送到液氨貯槽貯存。液氨貯槽貯存的液氨送到尿素工序，與脫碳解析出的CO?表3-1半水煤氣成分%名稱CO?H?N?0吹風(fēng)氣半水煤氣*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司223.2.2現(xiàn)有主要設(shè)備3.2.2.1現(xiàn)有合成氨裝置主要設(shè)備現(xiàn)有合成氨裝置主要設(shè)備詳見表3-2。表3-2現(xiàn)有合成氨裝置主要設(shè)備序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1煤氣發(fā)生爐中2610臺2臺23氫氮壓縮機(jī)臺3臺6臺4中變爐臺各1共3臺5低變爐中3400、φ3800臺6脫碳塔臺7變壓吸附塔臺8銅洗塔中800、φ1000臺9氨合成塔臺烴化塔臺3.2.2.2現(xiàn)有甲醇裝置主要設(shè)備現(xiàn)有甲醇裝置主要設(shè)備詳見表3-3。表3-3現(xiàn)有甲醇裝置主要設(shè)備序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1臺2臺23醇分臺14醇分臺25循環(huán)機(jī)臺4*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司6油分臺17油分18油分臺29循環(huán)機(jī)臺6循環(huán)機(jī)臺3洗醇塔中1000×9918臺1臺33.2.2.3現(xiàn)有尿素裝置主要設(shè)備現(xiàn)有尿素裝置主要設(shè)備詳見表3-4。表3-4現(xiàn)有尿素裝置主要設(shè)備序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1尿素合成塔臺2臺12預(yù)精餾塔臺23一吸塔臺24二分塔臺25一分加熱器臺26氨預(yù)熱器臺27二循一冷凝器臺2*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司8二循二冷凝器臺29氨冷凝器ACD臺2氨冷凝器B臺2惰洗器臺2一吸冷卻器AB臺2一段蒸發(fā)器φ2000/φ700F上部=33m2F下部=130m2臺1二段蒸發(fā)器臺1解吸塔臺2CO?壓縮機(jī)臺2臺3一段蒸發(fā)器F上=33m2F下臺1*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司二段蒸發(fā)器臺1一段蒸發(fā)冷凝器臺2液氨泵臺6一甲泵臺6二甲泵臺6熔融泵臺41臺(回收造氣吹風(fēng)氣、氨槽弛放氣等);造氣爐夾套自產(chǎn)的蒸汽20t/h左右。(2)變換系統(tǒng)：建有熱水網(wǎng)絡(luò)回收系統(tǒng)一套，利用變換系(3)精煉系統(tǒng)：利用尿素一吸冷卻器熱水加熱銅液，節(jié)約蒸汽3t/h。(4)氨合成系統(tǒng)：建有三臺廢熱鍋爐，回收氨合成的反應(yīng)熱產(chǎn)蒸汽19t/h;********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司(5)尿素系統(tǒng)：綜合利用高低壓膨脹蒸汽。高壓膨脹蒸汽送尿素解吸系統(tǒng)，低壓膨脹蒸汽作為系統(tǒng)管道的保溫蒸汽，節(jié)約蒸汽4.5t/h。尿素系統(tǒng)的冷凝水(95～100℃)全部回收到鍋3.2.4現(xiàn)有生產(chǎn)裝置在節(jié)能方面存在的主要問題(1)公司現(xiàn)有部分造氣吹風(fēng)氣、合成放空提氫尾氣及氨槽已不適應(yīng)現(xiàn)有生產(chǎn)能力，造成部分合成放空氣中的氫不能回收(4)合成弛放氣有效成份高，氨回收工藝落后，回收不徹底，回收的氨水需經(jīng)蒸汽加熱分解解析后才能用于尿素生產(chǎn)。隨著國家對環(huán)保的要求越來越高，提高資源的循環(huán)利用率關(guān)系到企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，公司原有合成氨裝置及尿素裝置已經(jīng)不能滿足新形式下節(jié)能減排的要求。因此本項(xiàng)目擬對現(xiàn)有生產(chǎn)裝置進(jìn)行綜合節(jié)能改造，降低裝置能耗，使裝置充分發(fā)揮生3.3本項(xiàng)目綜合節(jié)能技術(shù)改造方案********化工有限公司擬采用“三廢”流化混燃鍋爐回收 ********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告造氣吹風(fēng)氣、合成放空提氫尾氣、氨槽馳放氣及造氣爐渣、煤粉、煤泥；采用膜提氫技術(shù)回收合成放空氣中的氫氣；采用無動力氨回收技術(shù)將氨槽馳放氣中的氨以氣氨形式回收用于尿素3.3.1三廢流化混燃鍋爐造氣吹風(fēng)氣產(chǎn)生量為48450Nm3/h,主要成份包括：CO?14%,O?4.5%,CO(含提氫尾氣),主要成1.回收造氣吹風(fēng)氣、合成馳放氣燃燒產(chǎn)生的蒸汽量計(jì)算如B、合成馳放氣：2000m3/h(1)吹風(fēng)氣成份：H?:4.5%,CO:6 ********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告(3)造氣吹風(fēng)氣：48450Nm3/h,合成馳放氣：2000m3/h(4)鍋爐進(jìn)軟水溫度90℃,產(chǎn)生3.82MPa、450℃蒸汽，(5)設(shè)計(jì)煙氣排放溫度140℃。(6)入爐預(yù)熱空氣溫度200℃。(7)入系統(tǒng)軟水溫度60℃。(8)空氣過剩系數(shù)1.35,窖爐系數(shù)0.92。(9)產(chǎn)汽壓力3.82Mpa,蒸汽溫度450℃。式(7—2—1)《合成氨工藝設(shè)計(jì)手冊》(2)吹風(fēng)氣耗實(shí)際空氣量Vs=αVk?=1.35×0.035714=0.048214Nm3/Nm3式中1.35為空氣過剩系數(shù)。(3)吹風(fēng)氣燃燒產(chǎn)物*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司Vco=0.01(CO?+CO)=0.01(14+4.5)=0VH?o=0.01(H?+2CH?)=0.01(4.5+2×0)=Vo?=0.21(a--1)Vk?=0.21(1.VN?=0.79αVk?+0.01N?=0.79×1.35×0.035714+0(4)馳放氣燃燒耗空氣量Vk?=(0.5H?+2CH?+0.5Vs=αVk?=1.35×3.67=4.95Nm3/Nm3式中1.35為空氣過剩系數(shù)。(5)計(jì)算馳放氣燃燒產(chǎn)物VH?o=0.01(H?+2CH?)=0.01(42+2×28)V?=0.79αVk?+0.01N?=0.79×1.35×3.67+0.01×30 Vco?=0.01(CH?)=0.01×28=Vo?=0.21(a—1)Vk?=0.21×(1.35—147515.59+11479.49=5(6)吹風(fēng)氣加馳放氣綜合計(jì)算N?=2000×30%=600Nm3/hN?=48450×71%=34400Nm3/hH?=3020Nm3/hCH?=560Nm3/hN?=35000Nm3/h氣體平均成分：H?=5.764%CH?=0.943%NVk?=1/21(0.5CO+0.5H?=1/21(0.5×5.797+0.5×5.764+2×0.9Vs=αVk?=1.35×0.158=0.213Nm3/Nm3式中1.35為空氣過剩系數(shù)。按公式(7—2—6)至(7—2—11)計(jì)算燃燒產(chǎn)物：Vco?=0.01(CO?+CO+CH?)=0.01(13.529+VH?o=0.01(H?+2CH?)=0.01(5.764+2×0.943)=0Vo?=0.21(α--1)Vk?=0.21(1.35--1)×0.158=0.0116Nm3/Nm3VN?=0.79αVk?+0.01N?=0.79×1.35×0.158+0.01×69.618Vy=0.203+0.0765+0.0116+0.865=1.1*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司32(9)燃燒溫度按式(7—2—14)計(jì)算最高燃燒溫度：燃燒熱Qo*=(YH?Qn?+YcH?Qch?+YcoQco)=(5.764%×10760+0.943%×35847入燃燒爐燃料t?=280℃時(shí)，直接查表計(jì)算：Ir=368.57×5.797%+523.34.438%+364.36×5.764%+515.35×0.943%+362.27×69.618%假設(shè)燃燒爐最高燃燒溫度為850℃*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司33Iy=1857.9×17.559%+1441.4×6.假設(shè)燃燒爐最高燃燒溫度為900℃Iy=1983.7×17.559%+1529.44×6.最高燃燒溫度tR=850+(1760.2-1303.734)×(900-850)高溫余熱系數(shù)取0.92燃燒爐出口溫度ts=1096×0.92=1008.3℃(10)蒸汽產(chǎn)量計(jì)算燃燒爐帶出熱量1008.3℃時(shí)，查表計(jì)算Iy=2219×17.559%+1712×6Q=1560.602×58995.08=92067839.8KJ/h140℃煙氣帶出的熱量140℃時(shí)，查表計(jì)算 ********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司34Ic=239.5×17.559%+211.16×6.6Q=194.267×58995.08=11460997.21KJ/h預(yù)熱入燃燒爐空氣帶出的熱量(熱效率按70%):200℃空氣帶出的熱量Q=89.43×12245/70%=1564386.23.82MPa、450℃過熱蒸汽焓i=3333.66KJ/kg60℃系統(tǒng)進(jìn)水焓i=250.867KJ/kg鍋爐熱效率取70%鍋爐蒸發(fā)量Q=(92067839.8-11460997.21-1564386.2)×70%/(3333.66-250.86)=17948鍋爐蒸發(fā)量取17.9t/h則回收廢氣鍋爐年副產(chǎn)蒸汽量：17.9×24×350=150360噸/年3造氣爐渣、煤粉、煤泥燃燒產(chǎn)生的蒸汽量造氣爐排放的爐渣及造氣除塵器產(chǎn)生的煤粉、造氣沉淀池產(chǎn)生的煤泥的量占造氣入爐煤的18.86%,其低位發(fā)熱量約為9462KJ/kg,造氣入爐煤耗按1.4噸/噸氨醇計(jì)，年產(chǎn)12萬噸氨醇產(chǎn)生的爐渣、煤粉、煤泥的量為：*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告全部燃燒產(chǎn)生的熱量為3.82MPa、450℃過熱蒸汽焓i=3333.66KJ/kg60℃系統(tǒng)進(jìn)水焓i=250.867KJ/kg鍋爐熱效率取70%29979.4×10?×70%÷(3333.66-250.867)=68065噸.4三廢混燃鍋爐回收造氣吹風(fēng)氣、合成放空提氫尾氣、氨產(chǎn)生3.82MPa.450℃的蒸汽17.9噸，每年產(chǎn)生3.82MPa.450℃的蒸汽共計(jì)218425噸。三廢混燃鍋爐設(shè)計(jì)產(chǎn)汽量為每小時(shí)產(chǎn)生3.82MPa.450℃的蒸汽50噸，產(chǎn)汽量不足部分摻燒白煤末和煤5三廢混燃爐主要新增設(shè)備詳見表3-5表3-5三廢混燃爐主要新增設(shè)備序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1臺112臺13臺14次臺15臺16臺1728臺1*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司369套1臺1套13.3.2氫回收改造氨合成過程中產(chǎn)生的放空氣約2100m3/h,主要成分為：H?48%,CH?23.00%,NH?2.00%,N?27.00%,其中含有大量的有浪費(fèi)了大量能源，該氣體的回收利用對提高經(jīng)濟(jì)效益具有很大的潛力。本項(xiàng)目擬上膜提氫回收裝置，采用膜技術(shù)裝置回收氣體中的氫送壓縮系統(tǒng)，回收氫后的尾氣再送至廢氣燃燒鍋爐作氫回收工藝流程為：自合成系統(tǒng)來的放空氣(壓力30MPa)后進(jìn)入氨吸收塔，氣體與循環(huán)氨水泵打進(jìn)的稀氨水在填料逆流接觸，進(jìn)行預(yù)洗，稀氨水吸收氣體中的NH?,經(jīng)氨吸收塔水洗后的氣體中的NH?含量低于200ppm,由塔頂部排出進(jìn)入氣液分離器，分離出的氣體在套管加熱器中被加熱至50℃左右，經(jīng)管道過濾器過濾后進(jìn)入膜分離器，氫氣經(jīng)滲透匯集后從膜分離器下口排出，未滲透的尾氣從膜分離器上口排出，滲透氣減壓至1.7MPa,與壓縮三入新鮮氣匯合后進(jìn)壓縮機(jī)四、五、六段加壓后進(jìn)入合成系統(tǒng)，未滲透的氣體減壓至0.05MPa后送至廢氣*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告氣液分離器氣液分離器加熱器滲透氣去壓縮膜分離器稀氨水尾氣去廢氣燃燒鍋爐合成吹除氣氨吸收塔氨水去球罐循環(huán)氨水泵氨水柏本項(xiàng)目進(jìn)膜提氫回收裝置的合成系統(tǒng)放空氣為2100m3/h,經(jīng)提氫后的滲透氣為1200m3/h,送壓縮系統(tǒng)，主要成分為H?85.30%,CH?9.30%,NH?0%,N?5.40%;經(jīng)提氫后的尾氣為900m3/h,送廢氣鍋爐作燃料副產(chǎn)蒸汽，主要成分為H?10%,CH?42%,NH?0.05%,N?47.95%。氫回收裝置回收氫：1200m3/h×85.30%×24×350=按每生產(chǎn)一噸合成氨需要1976.47m3氫氣，采用膜技術(shù)裝置回收氫在不增加原煤的情況下，年可多產(chǎn)合成氨8598240÷1976.47=4350噸按生產(chǎn)一噸合成氨按消耗原煤1.40計(jì)算，年可節(jié)約原煤因采用膜提氫技術(shù)，氨合成壓力下降2MPa左右，壓縮機(jī)耗電下降50KWh/噸氨醇，年產(chǎn)12萬氨醇則全年可節(jié)約電量：膜提氫主要設(shè)備詳見表3-6*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司38表3-6提氫主要新增設(shè)備序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1膜分離器臺52洗氨塔臺13氣液分離器中245×2500臺14高壓水泵臺23.3.3氨槽馳放氣中的氨回收改造(1)********化工有限工公司現(xiàn)有氨槽馳放氣量為洗氨后含氨約7%的馳放氣去吹風(fēng)氣回收燃燒爐內(nèi)燃燒，氨水濃的碳銨液、氨水一同送解吸塔解析。該工藝存在以下問題：①馳放氣中的氨回收不徹底，洗氨后的馳放氣中仍含氨高達(dá)7%;浪費(fèi)蒸汽，浪費(fèi)能源。③氨水的跑冒滴漏及無組織排放造成對(2)①無動力氨回收工作原理簡介：無動力氨回收設(shè)計(jì)原********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告離出來，達(dá)到回收的目的?；厥盏陌奔兌却笥?9%,減壓后返流氨后的馳放氣尾氣氨含量小于1%,去吹風(fēng)氣燃燒爐燃燒。本設(shè)大液滴、油污后，壓力在2.0MPa溫度5-20℃進(jìn)入無動力氨回收入高效分離器進(jìn)行徹底分離液氨。分氨后的尾氣依次經(jīng)第通道換熱器換熱，為系統(tǒng)提供冷量，出換熱器后送往“三廢”③無動力氨回收主要新增設(shè)備表3-7表3-7無動力氨回收主要新增設(shè)備*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司40序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1干燥器中500臺2加熱器臺13臺24臺25臺16透平膨脹臺27透平膨脹28精過濾器臺2量為1%,出氨吸收塔的馳放氣氨含量為7%,年生產(chǎn)天數(shù)按3502300×(40%-1%)×17÷22.4×24×350=5718.37噸(B)現(xiàn)氨回收工藝每年回收氨的數(shù)量2300×(40%-7%)×17÷22.4×24×350=5425.12噸量5425.12×90%=4882.6噸(C)現(xiàn)氨回收工藝每年回收氨水的數(shù)量(5425.12-5425.12×10%)÷10%=48826噸*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司41(D)解吸1噸氨水需要1.0MPa450℃的蒸汽約350kg,為(F)每噸氨耗原料煤按1.40噸計(jì)，則年節(jié)源料煤835.77×1.40=1170噸(G)年節(jié)約脫鹽水48826-5425=43401噸3.4裝置改造前后比較表3-17。表3-17節(jié)能改造前后比較表合成氨(醇)尿素備注改造前(噸/噸)電耗(kWh/ ********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司蒸汽消耗(噸/噸)除自產(chǎn)蒸汽外所需外部蒸汽量改造后原煤消耗(噸/噸)電耗(kWh/水耗(噸/蒸汽消耗(噸/噸)1除自產(chǎn)蒸汽外所需外部蒸汽量新增量原煤消耗(噸/噸)9電耗(kWh/水耗(噸/00蒸汽消耗(噸/噸)83.5自控技術(shù)方案********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告3.5.1自控設(shè)計(jì)范圍本設(shè)計(jì)范圍包括********工工業(yè)有限公司合成氨節(jié)能改造項(xiàng)目裝置技術(shù)改造的DCS及其相關(guān)儀表改造的自控設(shè)計(jì)。3.5.2設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定本設(shè)計(jì)按國家和原化工部頒發(fā)的有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用的主要標(biāo)準(zhǔn)有：《過程檢測和控制系統(tǒng)用文字代號和圖形符號》********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司3.5.3設(shè)計(jì)原則根據(jù)生產(chǎn)特點(diǎn)、工藝、機(jī)械化運(yùn)輸及公用工程對自動控制的要求，結(jié)合目前國內(nèi)行業(yè)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢，從可靠性、實(shí)用性及先進(jìn)性為原則，確定自控技術(shù)方案和儀表設(shè)備選型。本工程的自控設(shè)計(jì)遵循技術(shù)先進(jìn)、投資合理、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、3.5.4控制方案根據(jù)工藝裝置的規(guī)模、工藝流程的特點(diǎn)及操作上的要求，由于該項(xiàng)目為節(jié)能改造項(xiàng)目，為了更好達(dá)到節(jié)能效果，更好地提高能源利用率，本設(shè)計(jì)采用DCS集散控制系統(tǒng)改造后的工藝參數(shù)將在CRT上進(jìn)行顯示、記錄、控制和報(bào)警，將自動完成工藝參數(shù)的調(diào)節(jié)，從生產(chǎn)裝置的實(shí)際情況考慮，調(diào)節(jié)回路均采用可靠適用的調(diào)節(jié)系統(tǒng)。對于生產(chǎn)過程的越限變量，設(shè)置聲光信對具有強(qiáng)腐蝕和高粘稠性的工藝介質(zhì)，本設(shè)計(jì)在接觸介質(zhì)的檢測元件和調(diào)節(jié)閥的材質(zhì)與結(jié)構(gòu)方面以及儀表安裝都作了相********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司本裝置中還存在可燃性氣體，所以還需按照要求，在可燃?xì)怏w存在的區(qū)域設(shè)立可燃?xì)怏w探測器，現(xiàn)場的一次儀表還必須3.5.5儀表選型考慮到合成氨、尿素生產(chǎn)的特殊性及生產(chǎn)環(huán)境，現(xiàn)場一次儀表以電動Ⅲ型隔爆儀表為主，輔之以其他相應(yīng)的儀表，有腐2壓力測量就地測量時(shí)，根據(jù)不同的工藝介質(zhì)，分別選用不銹鋼壓力表、氨用壓力表及隔膜式壓力表。與介質(zhì)接觸部分材質(zhì)和工藝3流量測量根據(jù)工藝操作的不同要求，在無震動的地方選用旋渦流量計(jì)，有震動的地方采用角取標(biāo)準(zhǔn)孔板或高壓孔板及金屬浮子流4液位測量對易結(jié)晶、強(qiáng)腐蝕性的工藝介質(zhì)，選用本安型法蘭式差壓化工設(shè)計(jì)院有限公司46變送器，一般工藝介質(zhì)選用差壓變送器，現(xiàn)場液位選用磁翻柱設(shè)計(jì)采用紅外線氣體分析儀、磁氧氣體分析儀和電導(dǎo)儀等6執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)全部采用氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，與其相配的有單座、套蝶閥等調(diào)節(jié)閥，對于一般介質(zhì)，閥體材料采用鑄鋼，閥芯材料為1Cr18Ni9Ti;對腐蝕性介質(zhì)，閥芯為襯四氟，高壓選用高壓7可燃?xì)怏w探測器8集散控制系統(tǒng)選用技術(shù)力量雄厚、具有現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)并有良好售后服務(wù)的國3.5.6動力供應(yīng)儀表電源：來自電氣專業(yè)，通過不間斷電源供給各類儀表交流輸入：220VAC±10%;頻率：50Hz±5%*******化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司47儀表空氣為無水無塵無油的凈化壓縮空氣化工設(shè)計(jì)院有限公司4原料、輔助材料及動力供應(yīng)節(jié)能改造工程主要原輔料及動力消耗見表4-1表4-1改造前后原材料及動力年耗量序號原料名稱單位技改前數(shù)量技改后數(shù)量技改新增量備注1煤煤萬噸/年2電萬年3水萬噸/年新鮮水4蒸汽萬噸/年除自產(chǎn)蒸汽外所需外部蒸汽量5建廠條件及廠址方案********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司5.1建廠條件5.1.1廠址的地理位置技改項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)位于龍華鎮(zhèn)道北工業(yè)區(qū)景化公司廠址內(nèi) (龍華鎮(zhèn)東北角),石德鐵路龍華站北0.75公里。廠區(qū)南側(cè)為龍華鎮(zhèn)公路，東、北兩側(cè)為農(nóng)田，西側(cè)為龍華至景縣縣城的公路。廠區(qū)南側(cè)1000米為景縣廣聯(lián)水泥廠及景縣廚房設(shè)備廠。5.1.2氣象條件該地區(qū)年平均氣溫12.5℃,一月平均氣溫-4.1℃,極端最低氣溫為-23.9℃,七月平均氣溫26.4℃,極端最高氣溫為年平均風(fēng)速2.6米/秒，區(qū)域年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)镾風(fēng)，出現(xiàn)頻率5.1.25.1.3地質(zhì)、地貌********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司洼地占7.2%,沙崗面積占1%。土壤主要為潮土，占99.9%,其景縣地處黑龍港流域，屬華北平原的一部分。平原面積1085.8km2,占全縣總面積的91.8%。地勢相對低洼，由西南向東北，平均地面坡降為1/5000至1/10000。由于古代黃河、漳河的泛濫，河道經(jīng)常遷徙改道，泥沙的交錯(cuò)沉積、沖刷，使局境內(nèi)有蝶形大洼8處，面積85.2km2,占全縣總面積的7.2%。西南部有廣川洼；中部有楊院洼、溫城洼、朱河洼；東部有趙境內(nèi)沙崗面積為12km2,占全縣總面積的1%。西南部，呈姜家園--大馮古莊--小馮古莊為一線，沿古代河道分布有沙崗。南部，呈大洋--小洋--陳莊---范莊--后棗林為一線，沿惠民渠上游河道有斷續(xù)沙丘分布。北部，張茂林莊一帶零星沙丘。該項(xiàng)目工程地質(zhì)條件較好，廠內(nèi)地勢平坦，無不良地質(zhì)現(xiàn)象。地耐力為100kPa,地震烈度為7度。5.1.35.1.4地表水********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司較大的河流有南運(yùn)河、江江河、清涼江和惠民渠等，這些河渠隨著流域地勢自西或南，向東北流去。較大洼淀有城關(guān)海子和干涸河道，加上德州市的工業(yè)廢水和生活污水的排入，南運(yùn)河自南向北流入江江河，主要功能為泄洪行瀝，也可從南運(yùn)河引水灌溉。由于景縣城區(qū)內(nèi)的工業(yè)及生活污水的排入，現(xiàn)水質(zhì)亦廣川渠1964年開挖，1983年修繕，1995年清淤，由西南至東北向，共18公里，其中龍華鎮(zhèn)段8公里，寬4～5米，屬5.1.5地下水********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告c.第IV開采段：底板埋深450～510m,含水層主要為細(xì)砂，次為中砂，厚度28~該地區(qū)地下水質(zhì)較好，除氯化物和亞硝酸鹽氮稍超標(biāo)，其他各項(xiàng)均達(dá)標(biāo)。評價(jià)區(qū)域34m。處于淺層淡水區(qū)(第I開采段),5.1.45.1.6公用工程情況廠區(qū)的雨水、生活污水和生產(chǎn)廢水經(jīng)綜合治理達(dá)標(biāo)后，直5.2廠址方案本項(xiàng)目在********化工有限公司現(xiàn)有廠區(qū)合成氨裝置內(nèi)和********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告6.1.1.1總平面布置的原則和功能劃分5.充分利用現(xiàn)有的公用工程和輔助設(shè)施，以盡量減少投********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告本項(xiàng)目改造涉及裝置在公司總平面布置已形成，本次改造是在原有裝置上進(jìn)行改造，根據(jù)業(yè)主意見不需重新進(jìn)行全面的總體布置變更，且已能滿足生產(chǎn)和其它方面的要求，本報(bào)告不6.1.1.3豎向布置原則及工程的土(石)方工程量1.滿足生產(chǎn)工藝流程的要求；2.根據(jù)地勢，因地制宜，盡量減少土(石)方工程量；3.保證場地不受洪水與地區(qū)積水的威脅，合理選場地設(shè)計(jì)4.本工程擬建場地為平地，土石方工程量主要是建、構(gòu)筑為方便行車道路縱坡控制在3%以內(nèi)。各車間周圍用地作綠6.1.2工廠運(yùn)輸本項(xiàng)目不改變原有裝置的產(chǎn)品生產(chǎn)能力，對公司的原有貨物運(yùn)輸量不產(chǎn)生影響。技術(shù)改造后只改變部分軟水的使用位置和蒸汽部分輸送管線，對現(xiàn)有軟水系統(tǒng)管網(wǎng)和蒸汽系統(tǒng)管網(wǎng)進(jìn)本項(xiàng)目改造完成后減少了合成氨裝置原煤的部分運(yùn)輸量，原煤消耗由36.764萬噸/年降至36.1417.萬噸/年，年減少原煤運(yùn)輸量6223噸。6.2儲運(yùn)*化工設(shè)計(jì)院有限公司6.2.2儲運(yùn)方案常用化學(xué)危險(xiǎn)品儲存通則易燃易爆性商品儲存養(yǎng)護(hù)技術(shù)條件腐蝕性商品儲存養(yǎng)護(hù)技術(shù)條件毒害性商品儲存養(yǎng)護(hù)技術(shù)條件重大危險(xiǎn)源辯識無新增儲運(yùn)物資，不需新建庫房。6.3廠區(qū)外管網(wǎng)6.3.1設(shè)計(jì)內(nèi)容項(xiàng)目為改造項(xiàng)目，廠區(qū)外管網(wǎng)在合成氨裝置建設(shè)時(shí)即已經(jīng)建設(shè)完善，本次改造無需進(jìn)行廠區(qū)外管網(wǎng)的改造建設(shè)。廠區(qū)原外管網(wǎng)管線均采用埋地敷設(shè)或采用架空敷設(shè)，根據(jù)管徑大小和管道數(shù)量的不同，采用了單柱式或雙柱梁式、雙柱雙層式鋼筋混凝土管架。單柱式管架標(biāo)高為3.5米。雙柱式管架標(biāo)高為4米，跨越道路時(shí)凈空不小于4.5米。管架支撐平面均留有一定的富裕量，可用于本節(jié)能技改改工程新的對外供蒸汽管布置。6.4土建6.4.1設(shè)計(jì)原則土建工程是在滿足工藝專業(yè)所提條件的前提下，使其滿足國********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司56家的有關(guān)規(guī)范規(guī)定，還結(jié)合當(dāng)?shù)氐貐^(qū)的自然條件，施工能力，力求建筑的美觀大方，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，并使廠區(qū)各建構(gòu)筑物協(xié)調(diào)一6.4.2設(shè)計(jì)依據(jù)1.工藝專業(yè)提供的工藝條件2.建設(shè)單位提供的有關(guān)當(dāng)?shù)貧庀?，地質(zhì)，地震等自然條件資料見第5章。3.國家現(xiàn)行的有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范.《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》《建筑防腐蝕工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ502126.4.3建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本項(xiàng)目建筑設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在滿足工藝生產(chǎn)要求的前提下，盡量貫徹工業(yè)廠房聯(lián)合化、露天化、結(jié)構(gòu)輕型化原則，并注意因地制宜。對采光通風(fēng)、保溫隔熱、防火、防腐、抗震等均按國家現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程和規(guī)定執(zhí)行，努力做到廠房設(shè)計(jì)保障安全、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、美觀適用，同時(shí)方便施工、安裝和維修。********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告77.1給排水7.1.1設(shè)計(jì)范圍設(shè)計(jì)范圍包括各改造裝置界區(qū)生產(chǎn)、生活、消防給水管網(wǎng)7.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)本設(shè)計(jì)采用業(yè)主提供的基礎(chǔ)條件和國家規(guī)范作為設(shè)計(jì)依7.1.3設(shè)計(jì)原則(1)力求滿足生產(chǎn)、生活、消防用水的條件下，使管線短(2)廠區(qū)采用生產(chǎn)、消防合用給水管網(wǎng)。(3)本裝置生產(chǎn)、消防用水對水質(zhì)無特殊要求。(4)本設(shè)計(jì)界區(qū)內(nèi)生產(chǎn)污水、生活污水與雨水采用分流制排水系統(tǒng)，對排出的化工污水，實(shí)行就近處理，待其達(dá)標(biāo)后就(5)對裝置的生產(chǎn)用水，盡可能采用循環(huán)水，以節(jié)約水資********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司7.1.4給水設(shè)計(jì)區(qū)室外內(nèi)給水管材采用無縫鋼管，室內(nèi)給生活給水管采用PPR改造項(xiàng)目，不新增一次水及循環(huán)水消耗，原廠區(qū)給水裝置改造前后廠區(qū)蒸汽產(chǎn)生量和消耗量不變，原軟水站可以滿7.1.5排水設(shè)計(jì)界區(qū)內(nèi)現(xiàn)有生產(chǎn)污水、生活污水與雨水采用分流制排水系達(dá)標(biāo)排放；裝置界區(qū)雨水排至公司雨水系統(tǒng)；生活污水經(jīng)化糞池處理后，再經(jīng)地埋式生活污水處理設(shè)備處理達(dá)標(biāo)后排放。生7.2供電及電信7.2.1可行性研究的范圍本項(xiàng)目可行性研究范圍為********化工有限公司合成氨********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告********化工有限公司生產(chǎn)區(qū)有一座35KV變電所，一座變壓器獨(dú)立運(yùn)行。用電負(fù)荷情況是：主變負(fù)載率接近85%,最爐，約1200KWh?？傮w來講新增用電負(fù)荷不大。相反改造完成后年節(jié)約電力600萬kWh/年。7.2.1.2供電電源********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司7.2.1.3供電方案配電室對各車間內(nèi)設(shè)備集中控制(防爆區(qū)內(nèi)變電所應(yīng)設(shè)在安全區(qū)內(nèi))。在現(xiàn)場電氣設(shè)備旁只設(shè)防腐防塵按鈕箱。(防爆區(qū)擬建的該工程各裝置內(nèi)高、低壓用電設(shè)備大部分為三相對稱線性負(fù)荷，預(yù)計(jì)所有用電設(shè)備投運(yùn)后所產(chǎn)生的高次諧波最大允許值符合《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》(GB/T14549-93)中7.2.1.4主要設(shè)備選型在確保供電安全可靠的前提下，盡量采用先進(jìn)成熟的技術(shù)電纜按電壓、電流、允許電壓損失及環(huán)境等條件選擇?？?.2.1.5防雷、接地********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告*化工設(shè)計(jì)院有限公司采取避雷帶或避雷針防止雷擊。對從線路侵入的雷擊電波進(jìn)行接地保護(hù).車間及工藝設(shè)備不帶電的金屬外殼、支架、管道均與全廠接地網(wǎng)可靠連接，各工藝場所均設(shè)安全接地裝置，與全廠所有安全接地體相聯(lián)構(gòu)成全廠接地網(wǎng)，采用等電位聯(lián)接。7.2.2電信7.2.2.1設(shè)計(jì)范圍電信設(shè)計(jì)包括：行政電話、調(diào)度指令電話站、無線對講電話、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)及裝置區(qū)內(nèi)的線路。對于用于對外聯(lián)系和經(jīng)營的行政電話，則由廠方直接從電信局引入，不屬本設(shè)計(jì)范圍。7.2.2.2設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)本設(shè)計(jì)按國際和化工部頒布的有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)企業(yè)業(yè)通信設(shè)計(jì)規(guī)范工業(yè)企業(yè)通信接地設(shè)計(jì)規(guī)范火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范7.2.2.3電訊設(shè)施方案和選擇廠區(qū)已有外線電話，鐵通網(wǎng)絡(luò)電話已接至各崗位，原裝置已有健全的內(nèi)、外線電話，生產(chǎn)調(diào)度和聯(lián)系方便，新增崗位不7.3輔助設(shè)施方案********化工有限公司合成氨能量系統(tǒng)優(yōu)化改造可行性研究報(bào)告化工設(shè)計(jì)院有限公司627.3.1維修本項(xiàng)目新增設(shè)備的維修由公司現(xiàn)有人員完成。7.3.2分析化驗(yàn)建設(shè)單位目前