【正文】 為原料，原料價格上漲對這些小氮肥企業(yè)來說更是雪上加霜，再加上 大中型氮肥企業(yè)也享受免征增值稅優(yōu)惠政策，使得小氮肥原來的稅收優(yōu)惠不復存在，使小氮肥企業(yè)虧損嚴重。近年來，國家出臺減免農(nóng)產(chǎn)品稅收和增加農(nóng)民收入的一系列政策措施后，農(nóng)民的種植積 極性有了空前的提高，化肥購買力不斷增加。海菲泰（國際）投資控股集團有限責任公司將利 用當?shù)刭Y源和環(huán)境優(yōu)勢投資建設煤化工項目，為當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展作出積極貢獻。 （ 2）本工程 為新建工程，全廠裝機容量 41076KW，正常運行負荷約 24284KW，每年按8000 小時運行，每年需要用電 億度。 項目投資及效益 本項目總投資約為 萬元，建設投資 萬元，鋪底流動資金 萬元 。因此，本工程的建設是十分必要的，也是可行的。 在工業(yè)上，尿素可 生產(chǎn)三聚氰胺、尿醛樹脂、氰尿酸、氯化異氰尿酸、三羥基異氰酸酯、水合肼、鹽酸氨基脲、脲烷等，尿素可制氨基甲酸酯、酰尿、造影顯影劑、止痛劑、漱口水、甜味劑等醫(yī)藥品。印度、中東、前蘇聯(lián)和歐洲產(chǎn)能分別占世界總產(chǎn)能的 15％、 10％、 9％和 9％。天然氣價格較低的國家或地區(qū)主要有俄羅斯、中東、澳大利業(yè)、孟加拉和馬來西亞，價格較高的國家或地區(qū)主要有美國、歐洲及東亞，兩者氨成本差 20～ 35 美元 /噸。 國外市場消費需求現(xiàn)狀及預測 尿素主要用作農(nóng)田肥料，農(nóng)用尿素約占世界尿素消費總量的 90％，其余作三聚氰胺等化工產(chǎn)品。世界尿素貿(mào)易量 1996 年達到 1100 萬噸，中國進口尿素占當年世界貿(mào)易量的 52％。預計2020 年，中東尿素出口量將翻至 1500 萬噸左右，占世界貿(mào)易總量的 39％。進入 80 年代以后又引進了多套裝置，先后有 100 多家碳銨廠改產(chǎn)尿素，一些工廠尿素生產(chǎn)能力由 4萬噸／年改為 6萬噸／年， 有的擴至 10 萬噸／年，最大的達到 60 萬噸／年。 2020 年和 2020 年，由于尿素市場疲軟價格過低，增長勢頭明顯趨緩。 年產(chǎn) 60 萬噸合成氨 104 萬噸尿素項目可行性研究報告 11 表 2— 2 我國尿素產(chǎn)量前 20名生產(chǎn)企業(yè) 序號 地址 公司名稱 產(chǎn)量（噸） 原料 1 四川納溪 瀘天化集團 748650 天然氣 2 烏魯木齊 中石油烏魯木齊石化分公司 554640 氣代油 3 湖北宜昌 湖北宜化集團 441699 煤 4 寧夏銀川 中石油寧夏石化分公司 431702 氣代油 5 山東德州 山東華魯恒升集團 429444 煤 6 海南東方 中海油化學公司 379973 天然氣 7 云南水富 云天化股份公司 363526 天然氣 8 陜西渭南 渭河煤化工公司 363482 煤 9 四川成都 川化集團 329344 天然氣 10 山西晉城 蘭花煤炭集團 628392 煤 11 四川成都 四川美豐化工股份公司 1000000 天然氣 12 山西晉城 天脊集團晉城化工公司 600000 煤 13 重慶涪陵 中國核工業(yè)建峰化工總廠 280629 天然氣 14 海南 中石油化學公司福島二廠 800000 天然氣 15 遼寧 華錦集團遼河化肥廠 520200 天然氣 16 遼寧 華錦集團錦西天然氣化工公司 520200 天然氣 17 內(nèi)蒙古 內(nèi)蒙古天野化工集團 520200 天然氣 18 寧夏 中石油寧夏石化分公司 660000 天然氣 19 吉林大慶 大慶石化公司化肥廠 520200 天然氣 20 遼寧 本溪北方煤化工公司 620200 煤 合計 10485866 2020 年尿素新增產(chǎn)能超過 400 萬噸／年， 2020 年 9 月山西省晉城煤化工公司 30 萬噸／年大顆粒尿素裝置投產(chǎn)； 12月山東華魯恒升集團 30萬噸／年大顆粒尿素建成投產(chǎn)；2020 年底，中海石油化學有限公司建設的富島二廠 80 萬噸／年大顆粒尿素投運。 1997 年以前，我國是全球最大的尿素進口國之一，每年進口量高達幾百萬噸。經(jīng)濟增長量和糧食及經(jīng)濟作物增產(chǎn)量對化肥需求量的關系密切、預計我國農(nóng)業(yè)增加值增長仍將保持 4％一 6％之間的水平，這對 化肥需求增長將是一個穩(wěn)定持續(xù)的推動力量。 （ 4） 2020 年工業(yè)用尿素將增加到 755 萬噸，比 2020 年凈增 255 萬噸，折純氮 118萬噸。目前 尿素主要有三種生產(chǎn)方法：一是以天然氣為原料，二是以油為原料，三是以煤為原料。 目前國內(nèi)市 場近 80％份額由中小企業(yè)占據(jù)。 長期以來，我國尿素的生產(chǎn)、銷售和價格一直受國家計劃管理和控制。近年來，國家執(zhí)行免征農(nóng)業(yè)稅和支農(nóng)等一系列政策，糧價有所增加，農(nóng)民種糧積極性提高。 為了滿足國內(nèi)市場對尿素的需求，降低單位產(chǎn)品的投資成本，在我國建設大型尿素裝置非常必要。 5） 尿素產(chǎn)品除了用于農(nóng)業(yè)化肥外，還是很重要的工業(yè)原料，在國民經(jīng)濟中極為重要。 硫磺 萬噸 /年，產(chǎn)品執(zhí)行國家標準（ GB244992） 硫磺 一等品標準 氬氣 2020 萬立方米 /年，產(chǎn)品執(zhí)行國家標準（ GB/T106241995） 氬氣 標準 產(chǎn)品質(zhì)量標準 年產(chǎn) 60 萬噸合成氨 104 萬噸尿素項目可行性研究報告 16 表 3— 1 尿素質(zhì)量標準（ GB244O2020） 指標名稱 工業(yè)用 備注 一級品 二級品 顏色 白色 總氮含量（以干基計） % ≥ 縮二脲含量 % ≤ 水分含量 % ≤ 鐵含量 % ≤ 堿度（以氨表示） % ≤ 水不溶物含量 % ≤ 粒度（φ 毫米） % ≥ 90 90 表 3— 2 甲醇質(zhì)量標準 指標名稱 指標 比重 ≤ （ 20℃時） 蒸餾量 ≥ 80%（ w）（ 760mmHg64～ 65℃） 酸度 ≤ （以 NaOH 計） 酯值 ≤ 醛、酮值 ≤ %(w)（換算成丙酮） 溴值 ≤ 6～ 10mg/ml 鐵 ≤ %（ w） 硫 ≤ %（ w） 表 3— 3 硫磺質(zhì)量標準 （ GB244992） 項目 指標 優(yōu)等品 一等品 合格品 硫， % ≥ 酸度（以硫 酸計） % ≤ 水分， % ≤ 灰分， % ≤ 砷， % ≤ 粒度 片狀 片狀 片狀 表 3— 4 氬氣質(zhì)量標準 （ GB/T106241995） 純度（ V/V%） 雜質(zhì)含量 氮氣 氧氣 氫氣 總碳 水 ≥ ppm（ V/V） ≤ 5 2 1 2 4 年產(chǎn) 60 萬噸合成氨 104 萬噸尿素項目可行性研究報告 17 4 建廠條件 地理位置 新巴爾虎左旗地處大興安嶺北麓，呼倫貝爾市西南端。 年平均氣溫 為 ℃ ， 歷史極端最低出現(xiàn)在 2020 年，達到 ℃ ， 最熱月是 7月，歷史極端最高出在 1999 年，達 ℃ 。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，歷史上沒有發(fā)生過洪水淹沒的情況，可不考慮區(qū)域洪水的影響。 水源 目前在該地區(qū)開發(fā)利用的水資源以地下水為主，豐富的地表水由于沒有興建水利設施年產(chǎn) 60 萬噸合成氨 104 萬噸尿素項目可行性研究報告 18 尚未得到利用。 擬建地點 項目擬建地點為新巴爾虎左旗化工工業(yè)園內(nèi)。由于當時國際上 石 油和天然氣資源制合成氣的開發(fā)利用技術進步較快，降低了制取合成氣的投資和 生產(chǎn)成本，使煤氣化技術開發(fā)的進程受阻。 （ C＋ H2）濃度達到 90％ ,CO 含量低 。國內(nèi)正在進行該技術引進工作的工廠有洞庭氮肥廠。近十年來，在中國的化學工業(yè)中，水煤漿加壓氣化工藝已有七套應用的業(yè)績，另外還 有多套裝置正在建設中。水煤漿加壓氣化生產(chǎn)合成氨，在日本 UBE 氨廠（ ）已運行了十幾年，每年可運行 330 天以上。在合成塔生產(chǎn)方面取得了很大的成年產(chǎn) 60 萬噸合成氨 104 萬噸尿素項目可行性研究報告 22 績。 Topsφ e 200 系列合成塔屬徑向合成塔，有二段觸媒床，床向帶換熱器，該塔最大的特點是塔和整個回路阻力降小，塔阻力降一般只有 ，回路阻力降一股只有 ～，這就大大的減少了壓縮功耗，第二個特點 是徑向塔氣流流經(jīng)線路短，可以選用 1～ 的小顆粒觸媒，所以氨凈值高，第三個特點是合理回收余熱產(chǎn)生過熱的中壓蒸汽。 目前世界上最有競爭力的尿素生產(chǎn)技術主要有 :荷蘭斯太米卡邦公司的 CO2 汽提工藝、意大利斯納姆普羅吉提公司的氨汽提工藝、日本東洋公司的 ACES 藝，現(xiàn)將其有關性能簡單比較如下： a. CO2汽提工藝是荷蘭斯太米卡邦公司于六十年代開發(fā)的尿素生產(chǎn)技術，在世界范圍內(nèi)建廠業(yè)績最多，其主要特點是流程簡單、操作方便、投資省，它是目前世界上唯一工業(yè)化的只有單一低壓回收工序的尿素生產(chǎn)工藝 ，其合成壓力采用最低平衡壓力，氨、碳比采用最低共沸組成時的氨碳比（ ），操作壓力為 138bar，溫度為 180～ 183℃， 冷凝溫度為 167℃， 汽提溫度約 190℃， 汽提效率 80％以上。另外，由于未反應物的分解與分離主要是在汽提塔內(nèi)實現(xiàn)的，所以用于加熱汽提塔的中壓蒸汽量較大，所以其總能耗比其它兩種工藝要稍高一些。 汽提工藝 是意大環(huán)斯納姆普羅吉提公司于六十年代開發(fā)的以氨為汽提劑的尿素生產(chǎn)技術，后來發(fā)展為 NH3自汽提工藝，在世界范圍內(nèi)也有廣泛的建廠業(yè)績。由于中壓分解工段的存在能平衡汽提效率波動對下游工序產(chǎn)生的影響，使得汽提塔的操作比較靈活，故可通過改變汽提塔的操作條件來調(diào)整合成塔的氨碳比，并進一步調(diào)整 整個裝置的熱量平衡及蒸汽產(chǎn)量，保證了整個裝置的穩(wěn)定操作。合成塔內(nèi)氨／碳比高達 ，可以基本上忽略腐蝕問題，在 190℃與 （ G）的操作條件下，合成塔轉(zhuǎn)化率 高達 68％，大大減少了汽提塔用于分解和分離本反應物所需的中壓蒸汽量，使其成為當今工業(yè)化尿素生產(chǎn)工藝中能耗最低的工藝。 ACES 法流程較長，框架高度達 70 米，能耗較低，但其專利費較高； NH3汽提法流程較長， NH3消耗指標較高，投資適中； CO2 汽提法工藝簡單，投資較省，在國內(nèi)的建廠經(jīng)驗最為豐富，同規(guī)模的裝置國內(nèi)己有十幾套在運行，故選擇 CO2汽提工藝。 干法回收硫的方法使用最廣泛的為克勞斯法。因此本項目采用改進的 Clause工藝，采用兩級堿洗與 Clause 工藝串聯(lián)，以保證裝置尾氣達標排放。 中溫變換適合 CO 含量高的原料氣。 3）脫硫、脫碳工藝方案 從目前國內(nèi)外大型合成氨裝置所采用的脫除酸性氣體的工藝來看，低溫甲醇洗(Rectisol)和 NHD(或 Selexol) 工藝較為常見。該法缺點是在低溫下操作，要求采用低溫材料，投資較高。該法的優(yōu)點在非低溫下操作，可采用普通碳鋼材料，投資 較低。銅氨液吸收法是 1913 年就開始采用的方法，液氮洗滌法是二十年代以后使用的方法，甲烷化法 是六十年代開發(fā)的新方法。 工藝流程 以煤為原料生產(chǎn)尿素的工藝流程如下： 圖 5— 1 工藝流程簡圖 氧氣 原煤 C02 氮氣 氫氣 氣化爐 磨機 洗滌塔 中溫變換爐 低溫變換爐 低溫甲醇洗 壓縮 醇化塔 氨合成塔 尿素合成塔 汽提塔 甲銨冷凝器 精餾塔 高壓洗滌器 克勞斯反應器 蒸發(fā)器 造 粒 塔 粗甲醇 硫磺 壓縮 液氨 水解塔 尿素 年產(chǎn) 60 萬噸合成氨 104 萬噸尿素項目可行性研究報告 26 工藝流程簡述 1）造氣工藝流程 （ 1）磨煤工段 原煤通過電子皮帶稱計量送入棒磨機，水、石灰石粉、添加劑也通過計量加入棒磨機。產(chǎn)出粗合成氣，高溫粗合成氣經(jīng)激冷室降溫增濕。高溫的黑水送往渣水處理工序作進一 步處理后循環(huán)使用。 2）變換工藝流程 變換后的煤氣經(jīng)油分離器后進入飽和熱水塔 ，再經(jīng)氣水分離器后進入熱交換器與變換氣換熱，經(jīng)中變電加熱器進入中溫變換爐，出熱交換器的煤氣經(jīng)第一調(diào)溫水加