【正文】 青海云天化國際化肥公司 20 萬噸 /年合成氨項目 初步設計 第二冊 合成氨裝置 第一 分冊 技術說明 中國成達工程公司 2020 年 3 月 目錄 1 合成氨裝置及公用輔助工程裝置概況 ??????????? 1 項目概述 ?????????????????????????? 1 設計依據(jù) ?????????????????????????? 1 設計指導思想 ???????????????????????? 1 建設規(guī)模及產品方案 ?????? ????????????? ?? 2 廠址概況 ??????? ???????????????? ?? ? 4 設計基礎 ????????? ???? ????? ??????? ? 4 定員 ????????? ??? ??????????????? ? 6 全廠綜合技術經濟指標 ????? ?????? ???????? ? 7 存在的問題及解決意見 ??????????? ????????? 8 2 工藝設計說明 ?????????????? ??????? 9 設計范圍 ?????? ??????????????????? ? 9 輔助材料、 中間產品、成品的技術規(guī)格 ?????????? ?? ? 9 原、輔材料及動力消耗 ???????????? ??????? ? 12 生產流程簡述 ??????????????????? ???? ? 13 主要設備選型 ?????????????? ????????? ? 16 裝置危險性物料主要物性和三廢排放表 ?????????? ?? ? 17 定員 ???????????? ??????????????? ? 23 設備一覽表 ?????? ?????????????????? ? 23 節(jié)能減 排 ????????????? ???????????? ? 23 3 系統(tǒng)、布置、配管說明 ???????? ?????? ??? 26 系統(tǒng)設計說明 ??????? ???????????????? ? 26 布置設計說明 ??????? ??????????????? ? ? 29 管道設計說明 ??????? ??????????????? ? ? 31 管材，絕熱及外防腐 ??????? ????????????? ? 31 4 設備設計說明 ? ???????????????????? 39 容器換熱器設計說明 ? ?????????? ????????? ? 39 工業(yè)爐設計說明 ????????????? ????????? ? 42 機泵設計說明 ???????????????? ?????? ? ? 44 5 自控設計說明 ??? ???????????????? ?? 49 概述 ????? ?????????????????????? ? 49 合成氨裝置及公用工程的循環(huán)水系統(tǒng)控制系統(tǒng)統(tǒng)計 ???? ?? ? ? 49 防爆及安全 ?????? ???????????????? ?? ? 49 自動化控制方案 ????? ????? ???????????? ? 50 6 總 圖 ??? ?????????????????????? 58 總圖運輸 ????? ????????????????? ??? ? 58 7 電氣 ?????? ?????????????????? ? 61 設計范圍 ?????????????????????????? 61 界區(qū)內裝置用電負荷計算及負荷等級 ???????????? ?? 61 供電設計 ?????????????? ???????????? 61 繼電保護和自動裝置 ?????????? ?? ????????? 62 測量儀表的配置 ??????????????? ???????? 64 電動機的控制、信號 ???????? ????????????? 65 功率因數(shù)補償原則和補償方式 ????????????? ?? ?? 65 主要設備選擇 ?????????? ????????????? ? 66 危險區(qū)域劃分 ?????? ????????????????? ? 68 電氣系統(tǒng)電壓 ???????? ??????????????? 69 電源接地系統(tǒng)方式 ?????? ??????????????? 69 檢修電源 ???????????? ????????????? 70 電纜及敷設 ???????? ??????????????? ? 70 照明 ????????? ?????????????????? 70 防雷接地 ????????? ?????????????? ? ? 71 電氣定員 ?????????? ????????????? ?? 73 8 電訊 ???????? ? ???????????????? 74 設計內容 ??????? ? ??????????????? ??? 74 設計原則 ? ?????????????????????? ??? 74 本工程電訊設計采用的規(guī)范和標準 ??????????? ???? 74 火災自動報警系統(tǒng)說明 ????????????? ?? ????? 74 電源與接地 ??? ??????? ????????????? ?? 75 火災自動報警系統(tǒng) 網絡 ????? ??????????????? 75 電訊用戶表 ??????????? ???????????? ?? 75 9 給排水 及水工藝 ??? ??? ????????????? ? 77 概述 ???????????????? ??????? ????? 77 設計中采用的主要依據(jù)、標準、規(guī)范 ? ????????????? 77 氣象資料 ???????????? ??????????? ??? 77 設計原則 ??????????? ??????????????? 77 本專業(yè)設計范圍及設計分工 ?? ????????????? ??? 78 給排水 ?????????? ????????????????? 78 水工藝 ??????? ?? ?????????????????? 81 10 土建 ???????????? ???????????? 86 設計依據(jù) ????????????? ?????????? ?? 86 建筑設計說明 ????????? ?????????????? 86 結構設計說明 ???????? ??????????????? 88 11 采暖通風及空氣調節(jié) ????????? ???????? 93 基礎資料 ??????????????? ???????? ?? 93 設計范圍 ?????? ??????? ?????????? ?? 94 主要設計方案敘述 ??????? ?????????????? 94 附表 ???????????? ??????????? ???? 95 12 車間分析室 ?????????? ????????? ?? 96 設計依據(jù) ????????????? ?????????? ?? 96 任務范圍 ??????????? ???????????? ?? 96 主要分析方法概述 ?????? ??????????????? 96 主要分析儀 器簡介 ????? ???????????????? 96 分析室概況 ??????? ???????????????? ? 96 定員 ????????? ?????????????? ???? 96 13 熱工 ??????????? ????????????? 98 工藝說明 ????????????????? ???????? 98 控制要求 ????????? ?????? ???????? ?? 98 環(huán)保措施 ????????????? ?????????? ?? 98 產品設 計要求 ????????? ?????????????? 98 主要設計文件 ???????? ??????????????? 98 主要設計標準規(guī)范 ????? ???????????????? 99 設計燃料天然氣 ????? ????????????????? 99 原料及動力消耗 ???? ?????????????????? 99 排放物 ??????? ??????????????????? 100青海云天化國際化肥有限公司 20 萬噸 /年合成氨項目 初步設計 第 1 頁 共 100 頁 1 合成氨裝置及公用輔助工程裝置概況 青海云天化國際化肥有限公司 20 萬噸 /年合成氨項目， 建設地點在青海省西寧市西寧 （ 國家級 ） 經濟 技術 開發(fā)區(qū) 甘河工業(yè)園區(qū)內，距離西寧市區(qū)約 35 公里、湟中縣城 6公里。 海拔 2600 米。 項目建設 規(guī)模為 20萬噸 /年合成氨、 30 萬噸 /年熔融尿素。 業(yè)主：云天化國際化肥有限公司 中國成達工程公司設計范圍： 20萬噸／年合成氨裝置，其范圍為： 合成氨主裝置、合成氨循環(huán)水、氨球罐、綜合樓（包括：合成氨裝置控制室、 10kv 變配電所、車間分析室、辦公室、會議室）、 25 噸 /時天然氣燒開工鍋爐等。 本項目將于 2020 年 1月完成建設、開車、考核。 項目代碼： E08006 設計依據(jù) 由中國成達工程公司編制的項目可行性報告。 中國成達工程公司與云天化國際化肥有限公司所簽署的《磷復肥項目（ A包） 20 萬噸／年合成氨工程 EPC總承包合同》，合同編號 CD2020201（中國成達工程公司編號）、 QHYTHIC000801150001（云天化國際化肥有限公司編號）。 環(huán)評報告及批復件。 安評報告及批復件。 職業(yè)病防治報告及批復件。 地震安全評價報告。 業(yè)主提供項目實施所需的原料及地址、氣象等條件。 計指導思想 立足國內成熟、可靠的先進技術。在保證技術先進性、可靠性的基礎上，節(jié)省投資、節(jié)能節(jié)水，以達到本項目技術經濟的最佳化。 認真貫徹國家環(huán)境保護法，搞好“三廢”治理，控制“三廢”排放量。 嚴格執(zhí)行國家對安全生產、工業(yè)衛(wèi)生的各項法令。 嚴格執(zhí)行國家對消防的各項法令。 在設計中要盡量節(jié)約用地，提高土地利用系數(shù)。合理利用人力、物力資源，青海云天化國際化肥有限公司 20 萬噸 /年合成氨項目 初步設計 第 2 頁 共 100 頁 盡量獲得更好的社會效益和經濟效益。 遵照設計原則：工廠布置一體化、生產裝置露天化、建、構筑物輕型化、公用設施一體化。 充分考慮業(yè)主的要求，在大的設計方案上，取得業(yè)主的同意。 建設規(guī)模及產品方案 合成氨裝置 生產能力：６７９噸合成氨／日。包含以下工序： 天然氣配氣站工序：天然氣洗滌塔，常溫脫硫槽等。 脫硫、轉化工序：鈷鉬加氫槽，氧化鋅脫硫槽 ，一段轉化爐，二段轉化爐、轉化氣廢熱鍋爐等。 變換、甲 烷化 工序 ：高溫變換爐，低溫變換爐 、變換廢熱鍋爐、甲烷化爐 等。 脫碳 工序（ MDEA 法） ： CO2吸收塔， CO2再生塔等。 壓縮工序： 空 氣壓縮機 ,天 然 氣壓縮機 ,氫氮氣壓縮機 ,冰機等。 合成、冷凍 工序 ：合成塔，氨冷器，氨分離器，合成廢熱鍋爐等。 氫氨回收工序 ：高壓洗氨塔，低壓洗氨塔 ,膜分離器、 氨蒸餾塔等 。 氨貯存工序 ：液氨球罐 、事故 冰機等。 公用工程 綜合樓，包含：合成氨裝置控制室、 10KV 配電室（預留二期空間布置）；車間分析化驗室；操作室及機柜房（預留二期空間布置）、更衣室、交接班室；辦公室；會議室；每層設有衛(wèi)生間。 循環(huán)水系統(tǒng)：冷卻塔、吸水池、循環(huán)水泵等。 25 噸 /時天然氣燒開工鍋爐。開工鍋作為合成氨開工用，蒸汽總管還要與全廠蒸汽主管網聯(lián)網 。 產品規(guī)格 、操作制度 年操作日： 300 天；日操作小時： 24 小時；年累計操作小時： 7200 小時。 生產規(guī)模 679 噸合成氨 /日， 噸 /小時。 萬噸 /年。 主要產品規(guī)格 青海云天化國際化肥有限公司 20 萬噸 /年合成氨項目 初步設計 第 3 頁 共 100 頁 1） 液氨滿足 GB53688要求 氨 ≥ %wt 殘留物含量 ≤ %wt 油 ≤ 5mg/kg（重量法） 壓力 (G) 溫度 33℃ 2） 二氧化碳 CO2 %vol（干基） 氫、氮等氣體 %vol 水 飽和 壓力 (G) 溫度 40℃ 原料、燃料消耗及動力消耗 （以每噸產品液氨計） 序號 名稱 單位 消耗定額 噸氨 小時耗量 日耗量179。 104 1 天然氣 Nm3 887 25102 2 電 kWh 680 19244 3 循環(huán)水 m3 193 5451 4 脫鹽