【正文】 加一套同規(guī)格的半脫設備即可，另外需將貧、富液泵更新，并相應改造噴射吸氣器。蘿茨鼓風機，現(xiàn)有兩臺257NM3/min，所需氣量為：12000247。340247。243500247。60(273+45)247。(273+25)760247。740247。（）=983 NM3/min需新增兩臺500 NM3/min的蘿茨鼓風機，運行二大或一大二小均可。氣柜：現(xiàn)有容積5000m3，按氣柜容積的90％保后工段10分鐘計算，所需容積為：120000247。340247。603500（273＋30）247。273247。10410247。＝10172m3顯然，現(xiàn)有5000m3氣柜偏小，更新為10000m3三、 壓縮工序現(xiàn)有七臺4M836/320壓縮機，淘汰六臺L系列壓縮機，總打氣量：367=252 NM3/min，所需打氣量為：120000247。340247。243500247。60=858 NM3/min選H22A165/320壓縮機四臺，運行四大六小，一小機備用四大六?。?654+366=876 NM3/min四、 變換工序 現(xiàn)有中低變流程，能力有限，阻力較大，通過一些改造，將其能力提高到40kt/a合成氨，再增加一套80kt/a合成氨的中低變流程。五、 精煉工序現(xiàn)有銅洗塔Ф70016500，能力太小，擬淘汰現(xiàn)有設備。，計算其直徑D；通過銅洗塔的氣量120000247。340247。3600（273+35）247。273247。1263100==, D=確定新上一套Ф1200銅洗塔系統(tǒng)。六、合成工序現(xiàn)有Ф1000矮胖型合成塔，生產(chǎn)能力為60kt/a合成氨，但附屬設備是原Ф600塔系統(tǒng)的設備，針對這一不足，利用閑置的Ф600合成塔外筒、制作一臺冷交；增加一臺氨冷器；增加水冷排管的排數(shù)以增大換熱面積，提高降溫效果；改造氨分、油分內(nèi)件提高其分氨和分油能力，使Ф1000系列達到其設計能力，另外，再增加一套Ф1000標準塔型的成套設備。七、 合成冷凍工序精煉工序需要的冷量：1200(3810)=2043594 kcal/h合成工序需要的冷量：270547247。[18()]](100+5)%=3120132kcal/h 向聯(lián)堿輸送9150kg/h液氨產(chǎn)生的冷量:9150247。17530247。=4122535kcal/h冷量平衡:412253520435943120132=1041191 kcal/h顯然冷量不夠冷量平衡方案:將合成工序3120132 kcal/h冷量需求用蒸發(fā)聯(lián)堿的9150 kcal/h液氨來保證，剩余的冷量供精煉，精煉冷量需求缺口1041191 kcal/h用現(xiàn)有的一臺氨壓縮機（制冷量為44萬kcal/h）和新增一臺制冷量為65萬kcal/h的氨壓縮機來解決。二機運行制冷量為：44+65=109萬kcal/h，滿足要求八、 重堿工序200000247。340=247。24=現(xiàn)有碳化塔總能力 240t堿/d，缺口588240=348t堿/d。按增加兩臺外冷碳化塔考慮，每臺至少需174t堿/d，考慮塔效率，核定為180t堿/。濾堿機：現(xiàn)有8m2,200t堿/d兩臺，,400t堿/d濾堿機，開一大一小，一大一小備用。九、煅燒工序現(xiàn)有Ф200020000，160t堿/d和Ф180016000，70t堿/d煅燒爐各一臺，擬淘汰Ф1800小爐，增加一套Ф280027000煅燒爐系統(tǒng)，其生產(chǎn)能力為500t堿/d（,生產(chǎn)能力達550t堿/d）十、結(jié)晶工序現(xiàn)有冷析、鹽析結(jié)晶器的生產(chǎn)能力已達到80kt銨/a，所以，只需新上一套140 kt銨/a的冷析、鹽析結(jié)晶器系列即可。冷析結(jié)晶器：產(chǎn)量占總產(chǎn)量的46%，其生產(chǎn)能力為：14046%=鹽析結(jié)晶器:產(chǎn)量占總產(chǎn)量的54%,其生產(chǎn)能力為:14054%=十一、結(jié)晶冷凍工序每生產(chǎn)一噸氨化銨需移出20萬kcal的熱量，所需冷量為：220000247。340247。2420=539萬kcal/h現(xiàn)有氨壓縮機的總能力為502+443=232萬kcal/h，不能滿足要求，增加兩臺170萬kcal/h的氨壓縮機，運行二大四小即可。冷凝器：采用蒸發(fā)式冷凝器，其單位面積熱負荷為8000 kcal/總熱負荷 17000002=3400000 kcal/h冷凝面積 F=3400000247。8=425m2需要一臺冷凝面積為425m2的蒸發(fā)式冷凝器十二、新增：變脫（變換氣脫硫）工序由于原料煤的問題，制得的半水煤氣中有機硫含量較高，單靠半水煤氣脫硫不能滿足變換氣脫碳的需要，必須增設變換氣脫硫工序來加以解決。本方案設計一臺變脫塔Ф3100 H=25000，分兩段裝填鋼質(zhì)填料，上部安裝布液器；一臺變換氣分離器；兩臺貧液泵采用回收富液勢能的渦輪機泵。十三、新增：脫碳（變壓吸附脫除二氧化碳）工序在我廠現(xiàn)有聯(lián)堿生產(chǎn)流程中，氨和二氧化碳處于基本平衡的狀態(tài)，要達到有大量的液氨富裕，只有采取其它的脫碳方式。本方案采用高分子材料作吸附劑，在壓力交變條件下吸收和解析變換氣中的二氧化碳氣體，吸附塔壓力的交變和氣體節(jié)流由計算機控制電磁閥來實現(xiàn)。本工序需要設置：8臺Ф1600的吸附塔和一個計算機工作站，8臺吸附塔中，可以利用6臺（原來的變換氣二次脫硫罐），只需增加兩臺新塔。十四、新增：提氫（合成放空氣）工序合成氨過程中，部分惰性氣體需從系統(tǒng)中排空，同時會夾帶有效氣體氫氣，造成合成氨消耗升高，為此，設置氫氣回收裝置來回收合成放空氣中的氫，以降低消耗。本方案采用中空纖維管束（膜法）提氫新工藝，此法分離合成氨放空氣中的氫氣動力消耗少，開關量亦?。ㄒ姟赌しㄌ釟涔に嚪桨浮沸枰獌舭彼?、氣水分離罐、加熱器各一臺，軟水泵兩臺；膜分離管兩臺，常壓軟水桶一臺。十五 平面布置總圖 本方案是在現(xiàn)有30kt/a合成氨街區(qū)和70kt/a純堿街區(qū)的基礎上進行擴建設計，而新增設備多，需根據(jù)生產(chǎn)實際需要和廠區(qū)現(xiàn)狀合理布局，總平面布置詳見全廠總平面布置圖。（一）合成氨部分：在造氣鼓風機房的西面擺放兩臺新增爐；拆除1～3鍋爐廠房，擺放四臺新增爐。在柳溪河的南岸征地建10000m3氣柜。蘿茨鼓風機和涼水塔布置在廢油回收前坪；煤氣總管跨越柳溪河沿合成車間辦公室南面架空至油回收前坪。半脫塔及變脫塔布置在脫硫廠房的北面，緊靠馬路。原有的六臺二次脫硫塔改成變壓吸附脫碳塔，新增的兩臺吸附塔，布置在二次脫硫框架的吊裝間里。拆除接力機廠房，新建壓縮廠房，布置四臺H系列壓縮機。變換新增設備布置在蘿茨鼓風機和涼水塔搬遷后的空地上。拆除所有L型壓縮機，空地用來布置精煉和合成新增設備。新增的放空氣提氫裝置安置在原ф500塔區(qū)域。將現(xiàn)有合成水洗塔和泵房拆除，空地用來布置新增的液氨貯槽 。（二）聯(lián)堿部分：部分拆除氯化銨倉庫，布置兩臺新增的外冷碳化塔。在3煅燒爐的西面布置新增的ф28002700煅燒爐及其附屬設備。搬遷復合肥至原有廢品倉庫，空地布置冷析鹽析結(jié)晶器。結(jié)晶冷凍工序新增設備布置在現(xiàn)有冰機房北面的空地上。（三）公用工程部分：造氣廢水處理系理新增涼水塔緊挨現(xiàn)有涼水塔的東面布置。合成循環(huán)水系統(tǒng)按原有設計布置在二次脫硫框架東面的空地上。聯(lián)堿循環(huán)水擴建部分布置在原有循環(huán)水北面現(xiàn)廢品庫位置。75t/h鍋爐和6000kw/h汽輪機組布置在現(xiàn)有電站區(qū)域。十六、設計規(guī)模合成氨：120kt/a（其中商品液氨40kt/a）純 堿：200kt/a；氯化銨：220kt/a（）脫碳能力平衡： a、聯(lián)堿脫碳：（按每噸堿需100%CO2 450Nm3噸氨耗變換氣4400Nm3計，變換氣含CO225%）200000450247。25%247。4400=81818tNH3/a考慮設備出力和效率，核定為100kt/a合成氨b、變壓吸附脫碳：20kt/a合成氨十七　全廠總流程概述煤氣爐產(chǎn)生的半水煤氣經(jīng)氣柜到半脫工序，脫硫后進入壓縮工序，經(jīng)壓縮機一段、再進入變換工序，完成COCO2的轉(zhuǎn)換，隨后進入新增的變脫工序進行二次脫硫再分成兩路：一路去聯(lián)堿老流程；另一路去新增的變壓吸附脫碳工序，兩路原料氣從各自的脫碳工序出來后匯合到一根原料氣總管（）直接進入壓縮機三段、四段、經(jīng)精煉工序進一步凈化得到的精煉氣最后一次進入壓縮機，經(jīng)六段壓縮到28—32Mpa，再送入合成工序完成氨的合成。碳化塔取出液經(jīng)濾堿機分離，得到的重堿送煅燒爐加熱分解成碳酸鈉（成品堿），爐氣經(jīng)冷凝、洗滌，其中的CO2 送先河公司制取小蘇打。過濾重堿后的MI吸氨后先后入冷析、鹽析結(jié)晶器，取出懸浮液經(jīng)分離得到成品氯化銨。鹽析清液MⅡ吸氨后入碳化塔制堿，如此構(gòu)成聯(lián)堿兩個過程的母液循環(huán)。成品氨：一部分通過熱交換蒸發(fā)成氣氨后送入聯(lián)堿系統(tǒng)制堿；另一部分直接作商品液氨出售。變壓吸附脫出的CO2氣體，經(jīng)增壓后送聯(lián)堿或先河公司作原料。十八　工藝主要消耗定額如下表：工藝消耗定額 表二序號項目單位定額備注1半水煤氣Nm3/tNH335002變換氣Nm3/tNH344003原料氣Nm3