【正文】 設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，以節(jié)約建設(shè)資金，提高經(jīng)濟(jì)效益。 脫硫采用栲膠加888濕法脫硫工藝，先半脫后變脫，硫磺回收熔硫工藝，年回收約300噸，羅茨風(fēng)機(jī)和脫硫泵造成電耗高。碳酸丙烯酯消耗約1kg/tNH3,電耗約140kwh/tNH3。合成壓力約28MPa,產(chǎn)能10萬(wàn)噸/年，現(xiàn)有兩套￠1000合成系統(tǒng)，造成配置不合理，電耗高，產(chǎn)量低。 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源危機(jī)日趨嚴(yán)重。為此必須通過(guò)采用先進(jìn)可靠的技術(shù)，向技術(shù)進(jìn)步要效益和節(jié)能降耗，對(duì)合成氨、尿素裝置進(jìn)行技術(shù)改造，從而實(shí)現(xiàn)降低尿素制造成本，增強(qiáng)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的總體目標(biāo)，最終達(dá)到企業(yè)長(zhǎng)期、快速、穩(wěn)定發(fā)展。 2．新建一套16000Nm3/h空分裝置，供造氣使用。 6．銅洗改造，利用原合成系統(tǒng)改造一套甲醇甲烷化。 10．建設(shè)廠房2800平方米。因此有很好環(huán)境效益。 項(xiàng)目建成后，（稅后），%（稅后）。并可生產(chǎn)五大工程塑料之一的聚甲醛主要原料。促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)的發(fā)展，解決吉林省尿素缺口15萬(wàn)噸，吉林省還缺口105萬(wàn)噸。 吉林省和黑龍江省既是農(nóng)業(yè)大省又是木材加工大省，尿素是膠合板生產(chǎn)用脲醛膠的原料，通化化工股份有限公司利用原有工業(yè)尿素銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)將市場(chǎng)占有率提高到95%以上是可行的，同時(shí)也可出口，這樣通化化工股份有限公司生產(chǎn)、銷(xiāo)售將不會(huì)受季節(jié)限制。 2．新建一套16000Nm3/h空分裝置，供造氣使用。 6．銅洗改造，利用原合成系統(tǒng)改造一套甲醇甲烷化。 10．建設(shè)廠房2800平方米。 現(xiàn)有廠區(qū)所占用的土地屬于通化化工股份有限公司所有。 4．現(xiàn)生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)供水、供電、維修、貯運(yùn)等設(shè)施完善，本項(xiàng)目可依托利用。 吉林省通化市歷史上無(wú)較大的破壞性地震，建設(shè)所在地?zé)o較大的斷裂帶通過(guò)，屬構(gòu)造活動(dòng)影響較小的地區(qū)，按國(guó)家地震區(qū)劃，屬烈度VI度區(qū)。52′～42176。 通化市屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，其特點(diǎn)：冬、夏差異顯著，冬季寒冷漫長(zhǎng)，夏季炎熱而暫短。基巖為頁(yè)巖，地耐力為15～40噸/平方米，個(gè)別地段有不足一米的沼澤草炭土和不連續(xù)的淤泥透鏡體，但以下仍為沙礫土層。鐵路梅集線、鴨大線。全市有大小企業(yè)300多家，主要分布在江東區(qū)、二道江區(qū)。最近幾年城市建設(shè)速度發(fā)展很快，市區(qū)內(nèi)的平房絕大多數(shù)已被樓房所取代，市區(qū)的給水、排水、道路、煤氣、熱力已形成網(wǎng)絡(luò)，并日趨完善。本項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境不會(huì)造成不利影響，項(xiàng)目具備條件。 脫硫采用栲膠加888濕法脫硫工藝，先半脫后變脫，硫磺回收熔硫工藝，年回收約300噸，羅茨風(fēng)機(jī)和脫硫泵造成電耗高。碳酸丙烯酯消耗約1kg/tNH3,電耗約140kwh/tNH3。合成壓力約28MPa,產(chǎn)能10萬(wàn)噸/年，現(xiàn)有兩套￠1000合成系統(tǒng)，造成配置不合理，電耗高，產(chǎn)量低。本空氣裝置公稱(chēng)制氧能力為16000Nm3/h，負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍為75－105％。、流程特點(diǎn) 本裝置采用全低壓分子篩吸附、增壓透平膨脹機(jī)制冷、氧氣及中壓氮?dú)怆p內(nèi)壓縮的工藝流程。 5．技術(shù)方案工藝流程簡(jiǎn)述 A．水煤漿制備： 從磨煤機(jī)的機(jī)械方面考慮，磨煤機(jī)的負(fù)荷不允許大幅度波動(dòng)或者在低負(fù)荷下長(zhǎng)期運(yùn)行。制漿用的水為部分廢水和新鮮水。添加劑槽的容積要求能夠儲(chǔ)存裝置正常運(yùn)行8小時(shí)所需的添加劑。煤、水、各種添加劑在磨煤機(jī)中研磨到所需要的粒度分布，制得重量百分比約為62%的水煤漿。為防止煤漿沉淀，在磨煤機(jī)出料槽和煤漿槽中分別設(shè)置有磨煤機(jī)出料槽攪拌器和煤漿槽攪拌器，在攪拌器的作用下水煤漿保持懸浮狀態(tài)。 來(lái)自煤漿槽的煤漿依靠重力自流到高壓煤漿泵的入口，煤漿由煤漿泵加壓后，經(jīng)煤漿切斷閥進(jìn)入工藝燒嘴。一部分氧氣通過(guò)工藝燒嘴的外環(huán)通道進(jìn)入氣化爐,一部分氧氣通過(guò)中心通道進(jìn)入氣化爐。各個(gè)階段交混進(jìn)行，可能發(fā)生的反應(yīng)有：2C+O2=2COC+H2O=CO+H2CO+H2O=CO2+H2CO+3H2=CH4+H2OC+CO2=2COC+2H2=CH4COS+H2=H2S+CO 氣化爐燃燒室內(nèi)的反應(yīng)條件大約在1420℃，在這個(gè)溫度和壓力條件下，煤中的碳和氧氣、水等發(fā)生復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)，并有一系列的副反應(yīng)發(fā)生，生成以CO和H2為主的粗合成氣。 離開(kāi)氣化爐燃燒室的粗合成氣與灰渣一起向下流過(guò)激冷環(huán)和激冷室的下降管，在下降過(guò)程中被位于下降管上的噴頭噴出的水霧逐漸冷卻，進(jìn)入的激冷室的水浴中，合成氣在這里被徹底激冷并冷卻。粗合成氣向上流動(dòng)的過(guò)程中會(huì)攜帶大量的水蒸汽和飛灰，為減少粗合成氣的帶水帶灰現(xiàn)象，需要在激冷室的合成氣出口設(shè)置擋板。激冷水通過(guò)激冷環(huán)噴出，沿下降管壁面向下流進(jìn)激冷室并保護(hù)下降管。在氣化爐燃燒室安裝有4支熱電偶用來(lái)直接顯示燃燒室內(nèi)的反應(yīng)溫度。工藝燒嘴受到高溫區(qū)的輻射，高溫下金屬?gòu)?qiáng)度的下降和高速流動(dòng)的水煤漿沖刷經(jīng)常造成工藝燒嘴的磨損和熱應(yīng)力損壞。來(lái)自鍋爐母管的鍋爐水通過(guò)液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)送入汽包，汽包中的鍋爐水，通過(guò)鍋爐水循環(huán)泵分別送入氣化爐的水冷壁系統(tǒng)和燒嘴冷卻水系統(tǒng)。當(dāng)某一組水冷壁出水的壓差和溫度出現(xiàn)大幅度波動(dòng)時(shí)，可能是此組水冷壁管出現(xiàn)泄漏或過(guò)熱。從氣化爐激冷室出來(lái)的粗合成氣進(jìn)入合成氣洗滌塔，合成氣首先進(jìn)入洗滌塔底部的水中洗掉其中的細(xì)渣。 在啟動(dòng)和停車(chē)階段，合成氣經(jīng)過(guò)壓力調(diào)節(jié)后送至火炬。 D．粗渣處理： 這部分由一套容量和氣化爐能力相配套的的粗渣處理系統(tǒng)組成，氣化爐配備一套粗渣排放系統(tǒng)。大部分從氣化爐來(lái)的固體都在鎖斗的底部沉積。鎖斗進(jìn)口閥關(guān)閉，鎖斗減壓閥打開(kāi)，鎖斗開(kāi)始減壓，鎖斗內(nèi)壓力泄至渣池。鎖斗充壓閥打開(kāi)，用來(lái)自灰水處理單元高壓灰水泵的高壓灰水對(duì)鎖斗再次增壓，當(dāng)鎖斗與氣化爐之間的壓差小于預(yù)先設(shè)定值時(shí)，充壓閥關(guān)閉，鎖斗進(jìn)口閥再次打開(kāi)，同時(shí)從鎖斗到循環(huán)泵的入口閥打開(kāi)，循環(huán)閥關(guān)閉，激冷室的粗渣再次進(jìn)入鎖斗。 出氣化爐激冷室的黑水與出洗滌塔底部的黑水減壓閥減壓后進(jìn)入高壓閃蒸罐。沉降槽上部溢流澄清液自流到灰水槽，灰水槽中的灰水經(jīng)低壓灰水泵加壓后分為三部分，一部分送至鎖斗沖洗水罐作為鎖斗排渣的沖洗水，一部分灰水送至除氧器中除氧，除氧用的蒸汽來(lái)自高壓壓蒸分離罐的閃蒸氣。低壓閃蒸罐頂?shù)拈W蒸汽也送到除氧器作為脫氧加熱蒸汽。出噴射器后經(jīng)過(guò)冷凝器冷凝后，冷凝液自流到灰水槽，少量的不凝氣通過(guò)高點(diǎn)放空。 1．新型水煤漿加壓氣化的煤氣含硫高。不用外加蒸汽，節(jié)省能量。 由于新型水煤漿加壓氣化的水煤氣的以上特點(diǎn)，故現(xiàn)在廣泛采用COMo系耐硫變換催化劑，所以本工程采用耐硫變換觸媒為QCS01，齊魯化工研究院和湖北雙雄的QCS01催化劑在中國(guó)有許多工廠使用業(yè)績(jī)。 NHD溶劑是一種有機(jī)溶劑（聚乙二醇二甲醚），它對(duì)氣體中硫化物和二氧化碳具有較大的溶解能力，尤其是對(duì)硫化氫有良好的選擇吸收性，蒸汽壓低，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)溶劑耗損少，是一種較理想的物理吸收劑，適合于以煤（油）為原料，酸性氣分壓較高的合成氣等的氣體凈化，脫硫時(shí)需消耗少量熱量，脫碳時(shí)需消耗少量冷量，屬低能耗的凈化方法。 2．利用原有φ1000新合成氨系統(tǒng)改造成高壓烷化系統(tǒng)，重新制作φ1000的高壓烷化塔內(nèi)件、φ700高壓烷化氣氣換熱器內(nèi)件、φ700提溫?fù)Q熱器（外殼和內(nèi)件），其他均利用原設(shè)備填平補(bǔ)齊，降低改造的投資，在進(jìn)塔氣CO+CO2含量為～250PPm，降低到～10PPm，在氨合成出口氣提供熱源的前提下滿(mǎn)足高壓烷化系統(tǒng)自熱平衡。 1．高壓醇化工藝流程簡(jiǎn)述 來(lái)自壓縮機(jī)～，經(jīng)醇化系統(tǒng)的新鮮氣油水分離器分離油水后分六路，一路去高壓醇塔（環(huán)隙）作為保護(hù)氣，冷卻塔壁后與另一路氣體混合進(jìn)入高壓醇化塔前換熱器殼程，換熱后的～120℃氣體（主氣）進(jìn)醇化塔下部換熱器的殼程,被提溫至～210℃后經(jīng)過(guò)中心管到達(dá)零米,然后依次進(jìn)入各催化劑層反應(yīng)（其余四路分別作為f0、fff3冷激,調(diào)節(jié)相應(yīng)的各催化劑層溫度），反應(yīng)后的氣體進(jìn)塔前換熱器換熱管內(nèi)加熱殼程冷氣體，～80℃出換熱器的熱氣體去水冷器進(jìn)一步降溫冷卻，然后進(jìn)甲醇分離器分離甲醇，進(jìn)入凈醇洗滌塔，洗滌氣體中甲醇后去高壓烷化系統(tǒng)。氨合成塔二次入口的氣體通過(guò)下部換熱氣管間與管內(nèi)氣體換熱至（380℃～400℃），由中心管進(jìn)入催化劑層，反應(yīng)后的氣體通過(guò)塔下部換熱器管程出塔（二出）。對(duì)于那些大的輸氣量，而需要多段引入，且壓縮比小，介質(zhì)組成多變，而采用離心壓縮機(jī)，只需二臺(tái)就可以滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。 離心式壓縮機(jī)的主要缺點(diǎn)是對(duì)壓力的適應(yīng)范圍較窄，有喘振現(xiàn)象，另外離心式壓縮機(jī)的效率比往復(fù)式壓縮機(jī)低。各尿素生產(chǎn)廠家都在不斷采用新的技術(shù)，對(duì)裝置進(jìn)行節(jié)能降耗技術(shù)改造。 B．原料CO2氣體： 純度≥%（V，干基）；含氨：～%（V，干基）；硫化物：≤10mg/Nm3；壓力：（絕）；溫度：35～40℃；8400m3/h（以100%CO2計(jì)）；來(lái)源：合成氨裝置脫碳工段。h 2．消耗定額（以每噸尿素為準(zhǔn)） A．液氨（以100%氨計(jì)）：（正常消耗值）。 B．產(chǎn)品質(zhì)量：GB2440—2001標(biāo)準(zhǔn) 一級(jí)品 合格品 含氮： ≥%（W） ≥%（W） 含水： ≤%（W） ≤%（W） 含縮二脲： ≤%（W） ≤%（W） 粒度： ～≥90%（W） ≥90%（W） 日產(chǎn)尿素≥500噸 在現(xiàn)在流量計(jì)的基礎(chǔ)上： 蒸汽保證值下降150kg/tur。 C．裝置上現(xiàn)有二臺(tái)20m3/h的液氨泵，總計(jì)打液量40m3/h，日產(chǎn)500噸尿素時(shí)，進(jìn)入尿素合成塔的液氨量為500噸247。 2．中壓分解、吸收 A．現(xiàn)裝置上有一臺(tái)Φ1100的預(yù)蒸留塔，已不能滿(mǎn)足生產(chǎn)的需要，為了提高甲銨分解及總氨蒸出，降低蒸汽消耗，建議更換一臺(tái)Φ1200的預(yù)蒸留塔規(guī)整填料（材質(zhì)采用317L），分布器采用槽式分布器，以提高甲銨分解率及總氨蒸出率。 F．建議增加一臺(tái)蒸發(fā)式氨冷凝器F=300 m2，提高氨冷器的吸收能力。 4．閃蒸 A．閃蒸的改造 將裝置上退下來(lái)F=150m2的原一段分解加熱器改成閃蒸加熱器，采用 。具體根據(jù)圖紙施工。氣化改造主要設(shè)備一覽表序號(hào)位號(hào)設(shè)備名稱(chēng)數(shù)量備注100單元1A0102A,B磨機(jī)出料槽攪拌器2常開(kāi)2A0103添加劑配制槽攪拌器1間歇3A0104添加劑槽攪拌器1常開(kāi)4H0101A,B磨煤機(jī)2一開(kāi)一備5L0101A,B煤稱(chēng)重給料機(jī)2一開(kāi)一備6P0101A,B磨機(jī)出料槽泵2一開(kāi)一備7P0102A,B添加劑泵2一開(kāi)一備8P0103添加劑配制槽泵2間歇9P0104A,B廢漿池泵2間歇10P0106A,B沖洗水泵2間歇11P0105A,B研磨水泵2一開(kāi)一備12T0101A,B煤倉(cāng)213T0102A,B磨機(jī)出料槽214T0103添加劑配制槽115T0104添加劑槽116T0105廢漿池117T0106研磨水槽118T0107沖洗水槽1合計(jì)29200單元1A0201煤漿槽攪拌器1常開(kāi)2C0201合成氣洗滌塔13F0201氣化爐14H0201 A,B破渣機(jī)15N0201氧氣放空消音器16P0201 A,B高壓煤漿泵2一開(kāi)一備7P0203A1,A2,B1,B2激冷水泵2一開(kāi)一備8P0204A1,A2,B1,B2鎖斗循環(huán)泵2一開(kāi)一備9P0206A1,A2,B1,B2鍋爐水循環(huán)泵2一開(kāi)一備10S0201A1,A2激冷水過(guò)濾器211T0201煤漿槽112V0201鎖斗113V0202汽包114V0204鎖斗沖洗水槽115V0208高壓氮?dú)鈨?chǔ)罐116V0209中壓氮罐117Z0201工藝燒嘴118J0202文丘里洗滌器1合計(jì)22300單元1A0301沉降槽耙灰機(jī)1常開(kāi)2A0302絮凝劑槽攪拌器1常開(kāi)3A0303渣池?cái)嚢杵?一開(kāi)一備4E0303 A,B真空閃蒸冷凝器25L0301 A,B刮板輸送機(jī)2一開(kāi)一備7P0301 A1,A2,B1,B2渣池泵4一開(kāi)三備8P0302 A,B低壓灰水泵2一開(kāi)一備9P0303A,B沉降槽底泵2一開(kāi)一備10P0304A,B高壓灰水泵2一開(kāi)一備11P0305A,B絮凝劑泵2一開(kāi)一備12P0306A,B分散劑泵2一開(kāi)一備13P0308 A,B過(guò)濾機(jī)真空泵2間歇15J0301真空噴射器2一開(kāi)一備16P0311真空泵1備用17P0310A,B密封水泵2一開(kāi)一備18S0301A,B真空帶式過(guò)濾機(jī)2間歇19T0301灰水槽120T0302沉降槽121T030