【正文】 。另外，還可以改善企業(yè)的環(huán)境狀況，減少 SO2的排放量 的同時(shí)降低生產(chǎn)成本。 綜上所述，本項(xiàng)目不僅具有良好的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益，而且具有很大的社會(huì)效益。 （ 1） 工藝裝置 a．煙氣系統(tǒng) 包括：煙道、擋板、煙道膨脹節(jié)及相關(guān)的附屬設(shè)備。 e．回收裝置 事故槽、 回收 槽 （地下） 、亞硫酸銨溶液過濾及附屬泵和其它設(shè)備等。 針對(duì)我國的環(huán)境狀況 ， 《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十 一 個(gè)五年計(jì)劃綱要》要求到2020 年 , 全國 SO2排放量在 2020 年基礎(chǔ)上削減 10%,“ 兩控區(qū) ” 削減 20%。 中原大化位于河南省濮陽市，公司內(nèi)化肥廠內(nèi)有自備電站，電站安裝 3 臺(tái)（ 2 75t/h＋ 130 t/h）鍋爐 ，且 中原大化 煤化工項(xiàng)目（一期）年產(chǎn) 50 萬噸甲醇裝置 現(xiàn)有 II 標(biāo)段 3 臺(tái) 130t/h 燃煤鍋爐，采用兩開一備的運(yùn)行方式。此法脫硫除塵效果 好 ,可以 確保鍋爐煙氣達(dá)標(biāo)排放 。 硫 酸 銨 化肥 市場預(yù)測 隨著我國人口的增長，農(nóng)民收入的增加，糧食、肉類、蛋、奶的消費(fèi)量的增加，林業(yè)、畜牧業(yè)的發(fā)展等，化肥的施用量逐年增加。 之后化肥 進(jìn)口量 出現(xiàn)下滑， 2020 年進(jìn)口化肥 萬噸，同比下降 47%。 1997 年以來，我國糧價(jià)連續(xù)幾 年走低， 2020 年國內(nèi)糧食產(chǎn)量縮減至 10 年以來最低水平，僅為 億噸，比 2020 年的 億噸減少 1400 萬噸，同比減幅為 3%左右，比過去五年糧食平均產(chǎn)量 億噸減少 3650 萬噸，相對(duì)減幅為 %，由此可見糧食產(chǎn)量減幅相對(duì)較大。而 2020 年實(shí)現(xiàn)了自 1985 年以來首次連續(xù)四年增產(chǎn) ， 2020 年的糧食總產(chǎn)量 更是 達(dá)到了 10570 億斤。 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人口增長，農(nóng)作物對(duì)化肥需求量的增加，預(yù)計(jì)今后化肥需求仍然呈上升趨勢。 硫 酸 銨 化肥 價(jià)格預(yù)測 我國是人口大國，也是農(nóng)業(yè)大國，是世界上用肥量最大的國家之一。 近期，由于受到下游復(fù)合肥行業(yè)需求不旺，加之國家對(duì)化肥出口征收 100%特別出口關(guān)稅，硫酸銨出口受阻，其價(jià)格一直呈現(xiàn)低位盤整之勢。雖然目前正處于農(nóng)民用肥旺季， 但今年由于化肥市場產(chǎn)需矛盾加大、需求減弱，旺季時(shí)化肥價(jià)格不漲反跌，持續(xù)下滑。漲多了自然跌，跌多了自然漲，這是市場的基本 規(guī)律。另外，硫磺價(jià)格大幅走低，也是推動(dòng)磷 酸一銨價(jià)格下跌的主要原因之一。 第 15 頁 共 51 頁 預(yù)計(jì)隨著我國化肥需求總量將穩(wěn)步增加，隨著華北等地秋季化肥市場的陸續(xù)啟動(dòng)及前期因原材料價(jià)格高漲而停產(chǎn)的企業(yè)紛紛開工生產(chǎn)，會(huì)給硫酸銨市場帶來一 線生機(jī)。 氨法煙氣脫硫是一種綜合利用和資源回收 的方法。 產(chǎn)品規(guī)格和脫硫設(shè)置保證值 （ 1） 硫酸銨 和亞硫酸銨產(chǎn)品生產(chǎn)能力和質(zhì)量指標(biāo) 表 32 產(chǎn)品生產(chǎn)能力和質(zhì)量指標(biāo) 標(biāo)段 產(chǎn)品名稱 公稱能力 年產(chǎn)量 質(zhì)量指標(biāo) 第 17 頁 共 51 頁 I 標(biāo)段 硫酸銨 5440t/a 5440t/a 外 觀 ： 無 可 見 機(jī)械 雜質(zhì) 水分： ≤ 3. 0% 氯化銨： 少量 硝酸銨： 少量 灰塵： 少量 II 標(biāo)段 硫酸銨 8016t/a 8016t/a 外 觀 ： 無 可 見 機(jī)械 雜質(zhì) 水分： ≤ 3. 0% 氯化銨： 少量 硝酸銨： 少量 灰塵： 少量 亞硫酸銨 8480t/a 8480t/a 外 觀 ： 無 可 見 機(jī)械 雜質(zhì) 一水亞硫酸銨 %≥ 85. 0 亞 硫 酸 氫 銨 或 碳酸 氫銨 % ≤ 硫酸銨 %≤ 7. 0 （ 2）脫硫裝置設(shè)計(jì)保證值 本設(shè)計(jì)的脫硫工藝具有前瞻性，可以滿足未來 10～ 15 年日趨嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。 目前普遍使用和具有代表性的脫硫脫氮技術(shù)有石灰石－石膏濕法（ FGD）、海水脫硫法、半干法和干法、 選擇性催化還原法（ SCR） 等多種煙氣脫硫、脫氮工藝技術(shù)。 中國是發(fā)展中國家，是人口眾多的農(nóng)業(yè)大國。在歐美硫和氮、磷、鉀一樣賣錢，它的需求量和磷一樣多。 氨法煙氣脫硫是一種綜合利用和資源回收的方法。 從經(jīng)濟(jì)技術(shù)角度看：氨法煙氣脫硫的副產(chǎn)品是硫酸銨 和亞硫酸銨 ，正是中國廣大耕地所需要的含氮含硫的肥料。 氨法煙氣脫硫 的 脫 硫劑采用原廠尿素生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的 含氨量為 15%的 甲銨液，而且裝置用水采 用 工業(yè)水 。該工藝布置在除塵器之后，原煙氣經(jīng)過換熱器降溫后從塔頂進(jìn)入塔中，與氨水順流而下，塔底的溶液由循環(huán)泵重新抽到噴淋層 循環(huán)使用。主要改進(jìn)是將 Walther 工藝的多塔流程改為結(jié)構(gòu)緊湊的單 塔，并在塔內(nèi)安置濕式電除霧器去除煙氣中夾帶的氣溶膠。其工藝流程為：煙氣首先進(jìn)入預(yù)洗滌塔，用高壓噴淋水霧降溫、除塵，冷卻到接近飽和露點(diǎn)溫度時(shí)再進(jìn)入吸收塔。該工藝的吸收塔從下至上分為三段，下段是預(yù)洗滌除塵和冷凝降溫，此段不加入氨液；中段加入氨液，與煙氣逆流噴淋；上段是第二吸收段，不加氨液，只加工藝水。 另外， 本項(xiàng)目 為河南煤化中原大化公司 I標(biāo)段 2 75t/h+1 130t/h天然氣化工裝置 和 II標(biāo)段 3130t/h煤化工裝置燃煤鍋爐 燃煤鍋爐煙氣氨法脫硫工程 ， 上述 工藝較為復(fù)雜， 整套裝置設(shè)備、儀器多，占地面積 較 大，投資較高 ，且 需要大量蒸汽來加熱溶液，運(yùn)行成本高 ，不適用于本項(xiàng)目的煙氣 氨法 脫硫工程。 本裝置需要的脫硫劑甲銨液，經(jīng)槽車輸送至本裝置氨水罐中。 煙道氣 向上 與脫硫塔 上部 噴下的亞硫酸銨溶液接觸，生成亞硫酸氫銨落入塔底 。離心后母液均回到母液罐，繼續(xù)由母液泵送到濃縮塔，至此回收過程完成。 本工藝和國內(nèi)其它氨法脫硫工藝的比較 表 41 工藝比較表 內(nèi)容 本方案 塔內(nèi)吸收 +塔內(nèi)氧化法 塔內(nèi)吸收 +塔外氧化 +三效蒸發(fā) 塔內(nèi) 吸收 +塔外氧化 +濃縮塔 流程 流程簡潔 流程簡潔 流程復(fù)雜 流程簡潔 能耗 最低 較高 最高 較低 堵塞 不堵塞 容易堵塞 較易堵塞 較易堵塞 運(yùn)行成本 最低 較高 高 較低 脫硫效率 高 較低 高 高 除塵效果 好 較好 較低 較低 操作性 易操作 較易操作 操作困難 較易操作 本工藝技術(shù)優(yōu)勢 本工藝具有以下特點(diǎn)： （ 1）流程簡潔、容易操作，可保證系統(tǒng)長周期穩(wěn)定運(yùn)行； 第 23 頁 共 51 頁 （ 2）脫硫、除塵效率高，不易堵塞，操作彈性大； （ 3）系統(tǒng)節(jié)能： a. 脫硫塔液氣比小，循環(huán)量?。? b. 運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備少，電耗低； c. 系統(tǒng)能耗在國內(nèi)現(xiàn)有的煙氣脫硫工藝中最低。 （ 2）在脫硫塔的下部儲(chǔ)液段，分別安裝有液位計(jì)，在亞硫酸 銨 溶液的出口管上安裝有密度儀。 脫硫系統(tǒng)自動(dòng)化水平達(dá)到能在 DCS 控制室內(nèi)通過 LCD 操作站對(duì)脫硫裝置進(jìn)行集中監(jiān)控，完成對(duì)脫硫裝置的正常啟、停的運(yùn)行監(jiān)視、操作及故障處理。 自控水平 本設(shè)計(jì)從技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的角度出發(fā)，結(jié)合目前同類裝置控制系統(tǒng)的實(shí)際狀況，根據(jù)裝置檢測點(diǎn)、控制回路數(shù)量及工藝過程的要求，將脫硫控制系統(tǒng)設(shè)置成一套獨(dú)立的 DCS 控制系統(tǒng)，完成對(duì)煙氣氨法脫硫系統(tǒng)的控制。 裝置物料 衡算 方案 裝置物料 衡算 表 見 附表 1。進(jìn)入 混合段 的氨氣和亞硫酸銨 /亞硫酸氫銨溶液充分混合，亞硫酸氫銨與氨氣反應(yīng)生成亞硫酸銨，其反應(yīng)方程式如下： NH4HSO3 +NH3 =（ NH4） 2SO3 亞硫酸銨溶液流入 濃縮塔 內(nèi)； 亞硫酸銨溶液初步固液分離后，進(jìn)入離心機(jī)，離心選出的亞硫酸銨結(jié)晶體包裝。 脫硫塔底生成的一定濃度的亞硫酸銨溶液， 主要用于生產(chǎn)副產(chǎn)品硫酸銨和亞硫酸 銨。在塔內(nèi)，煙道氣與濃縮塔上部均勻噴下的 硫酸銨 溶液接觸， 硫酸銨 溶液被煙道氣加熱，成為 懸浮液 落入塔底。 因 河南煤化中原大化公司是以化肥為主導(dǎo)產(chǎn)品的化工企業(yè)，有化工生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)，有廢氨水可供使用，否則廢氨水需低價(jià)外賣，這是節(jié)能減排，以廢治廢 ， 從成本上 節(jié)余了 很多 。亞硫酸銨溶液在單獨(dú)的氧化塔中用壓縮空氣氧化。脫硫后的煙氣經(jīng)塔頂?shù)臐袷诫姵F器除霧后，流 入 煙囪并排 入 大氣。 第 20 頁 共 51 頁 圖 2 AMASOX 工藝流程簡圖 GE 公司 Marsulex 工藝 20 世紀(jì) 90 年代，美國 GE 公司開發(fā)了自己的氨 硫酸銨法脫硫工藝。該工藝的特點(diǎn)是：脫硫效率高、能適應(yīng)煙氣品質(zhì)的變化、副產(chǎn)物可作化肥使用；存在的問題是煙氣中氣溶膠去除不干凈，設(shè)備易腐蝕，并造成大氣二次污染。 因此，此廠燃煤鍋爐煙氣采用氨法氨法脫硫是非常合理的選擇。不象鈣基脫硫副產(chǎn)品石膏或亞硫酸鈣，或因其市場飽和，或因其無法使用，拋棄后還占用寶貴的土地資源，形成 “石頭搬家 ”現(xiàn)象。但中國每年從煙氣排走的硫就約有 1000 萬噸之多，而中國廣大耕地卻有 30%因缺少硫元素而影響著糧食的增產(chǎn)。中國本身就有廣闊的市場，據(jù)農(nóng)業(yè)權(quán)威部門介紹，中國每年需要硫酸銨化肥約 400 萬噸，目前每年只生產(chǎn) 60 萬噸，需求平衡相差甚遠(yuǎn)。 中國目前 有 400 多個(gè)生產(chǎn)氨的化肥廠，產(chǎn)地遍及全國各地。在我國， 煙氣 氨法脫硫技術(shù)具有很好的發(fā)展 前景 ，因?yàn)?氨法脫硫 技術(shù) 具有高脫硫率、副產(chǎn)硫酸銨化肥、系統(tǒng)簡單、節(jié)省占地面積等 優(yōu)點(diǎn)。 鍋爐 50%～ 100%工況，燃用煤種符合招標(biāo)文件要求，任意 5分鐘平均值的脫硫除塵效果均應(yīng)達(dá)到下述保證值。 生產(chǎn)規(guī)模 本項(xiàng)目擬 設(shè)計(jì) 裝置的生產(chǎn)規(guī)模 見表 31。 產(chǎn)品方案的選擇 針對(duì)我國的環(huán)境狀況 ， 國家環(huán)?？偩謱?duì)污染物二氧化硫的排放采取了一系列更加嚴(yán)厲的限制措施，發(fā)布了新的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB 132232020）和《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB132712020），要求新建、擴(kuò)建鍋爐廠的脫硫設(shè)施要同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。 （ 3） 目前的硫酸銨價(jià)格有一定的比價(jià)優(yōu)勢 按照國家標(biāo)準(zhǔn)，硫酸銨中含氮量 ≧ %，按硫酸銨出廠價(jià) 700 元計(jì)算，相當(dāng)于單個(gè)氮含量價(jià)格為 35 元，而目前的尿素出廠價(jià)大多為 1500 元以上，尿素含氮量為 46%，相當(dāng)于單個(gè)氮含量價(jià)格為 36 元。這從磷酸一銨的走勢也可看出，同硫酸銨一樣，磷酸一銨也主要用于復(fù)合肥生產(chǎn)，由于前期復(fù)合肥開工狀況不好，磷酸一銨價(jià)格也出現(xiàn)了較大跌幅，出廠價(jià)從 4100 元左右跌到了 3100 元左右，磷酸一銨的價(jià)格下跌，歸根結(jié)底還是由于需求減弱。另外，雖然國際硫酸銨價(jià)格略有小漲，但是均比 3 月初時(shí)的價(jià)格高點(diǎn)下跌了 3050 美元，下跌幅度超過了 30%，出口不暢導(dǎo)致大量的硫酸銨只能在國內(nèi)市場銷售競爭，價(jià)格節(jié)節(jié)下滑。從目前化肥市場的動(dòng)向來看，硫酸銨價(jià)格有望走出低谷，出現(xiàn)穩(wěn)中有升的走勢，主要理由有三點(diǎn)： （ 1） 硫酸銨價(jià)格跌幅較大 近期，國內(nèi)硫酸銨市場走勢延續(xù)疲軟，價(jià)格處在相對(duì)低位，市場活躍程度一般，企業(yè)有一定的庫存壓力。建國五十多年來，由 第 14 頁 共 51 頁 于國家對(duì)農(nóng)業(yè)的重視及國家的支農(nóng)政策，我國的化肥工業(yè)有了長足的發(fā)展。 我國化肥總的需求趨勢是，總量將穩(wěn)步增加，化肥需求的結(jié)構(gòu)問題及質(zhì)量問題將越來越突出。隨后國家發(fā)改委等六部 門 、國家稅務(wù)局等部門相繼下發(fā)了有關(guān)文件， 以促進(jìn)行業(yè)進(jìn)行 結(jié) 構(gòu)調(diào)整、穩(wěn)定化肥價(jià)格，加大對(duì)化肥供應(yīng)環(huán)節(jié)和化肥價(jià)格的監(jiān)控監(jiān)管力度。在此背景下，國內(nèi)糧食供應(yīng)安全已受到高度的重視和關(guān)注，政府已積極采取多種有效措施抑制糧 食產(chǎn)量逐年遞減趨勢。 表 21 近幾年我國化肥進(jìn)口量（萬噸） 年份 進(jìn)口總量（純養(yǎng)分） 1990 761 1991 945 1992 892 1993 500 1994 695 1995 1080 1996 961 1997 902 1998 810 1999 786 2020 726 2020 581 2020 487 2020 450 2020 1168 2020 1265 2020 1110 2020 1167 第 13 頁 共 51 頁 2020 這說明入世后化肥進(jìn)口量的多少并不決定于關(guān)稅配額，而是決定于市場。 1992 年以前，由于國內(nèi)化肥需求量大，而生產(chǎn)能力小，缺口量較大，國家進(jìn)口化肥量較大， 1993 年 國內(nèi)化肥市場出現(xiàn)滯銷，當(dāng)年進(jìn)口量呈負(fù)增長。 因此，經(jīng)初步研究 河南煤化中原大化公 司 I 標(biāo)段、 II 標(biāo)段 燃煤鍋爐煙氣氨法脫硫工程 是可行的。 為此選擇氨法脫硫技術(shù)建設(shè) I 標(biāo)段 275t/h+1130t/h、II 標(biāo)段 3130t/h 燃煤鍋爐煙氣氨法脫硫工程 是十分必要的。國家環(huán)?？偩謱?duì)污染物二氧化硫的排放采取了一系列更加嚴(yán)厲的限制措施，發(fā)布了新的《火電廠大氣污 染 物 排 放標(biāo) 準(zhǔn) 》（ GB 132232020 ） 和 《鍋 爐 大 氣污 染 物排 放 標(biāo) 準(zhǔn) 》（ GB132712020），要求新建、擴(kuò)建鍋爐廠的脫硫設(shè)施要同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入生產(chǎn)和使用。 b． 利用現(xiàn)有供電系統(tǒng)將總電源送入脫硫裝置配套的開關(guān)柜，裝置內(nèi)部 動(dòng)力、照明 自成系統(tǒng) 。 c．硫銨回收系統(tǒng) 完整的硫銨回收裝置：包括硫銨濃縮塔 /稠厚器、離心機(jī)、氧化噴射槽及附屬泵和其它設(shè)備等。 通過對(duì) 河南煤化 中原大化公司 I 標(biāo)段、 II 標(biāo)段 燃煤