【正文】 ，降低基地發(fā)展對于磷礦的依賴性，延長基地壽命具有重要意義。尤其對高硫煤而言，更具有特殊的意義。在我國國民經(jīng)濟(jì)“九五”計(jì)劃和2010年遠(yuǎn)景目標(biāo)中明確將可持續(xù)發(fā)展列入我國未來發(fā)展的基本國策。因此，以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)，面臨著人類環(huán)境保護(hù)要求的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。但是，目前由于我國以煤為主的能源工業(yè)和化學(xué)工業(yè)技術(shù)落后，給環(huán)境帶來較嚴(yán)重的污染。根據(jù)世界已探明的化石能源儲(chǔ)量推算，石油還可以使用40~50年，天然氣還可以使用60~70年，煤炭則能維持225年左右。電力是現(xiàn)代社會(huì)使用最廣、增長最快的能源。根據(jù)我國能源資源的特點(diǎn)，決定了我國是以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)。為了適應(yīng)和保證我國經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持較高的發(fā)展速度，發(fā)展能源工業(yè)是至關(guān)重要的。能源結(jié)構(gòu)中以煤炭為主的局面長期不會(huì)改變。今后在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)，將繼續(xù)保持以煤電為主的格局。我國是石油和天然氣資源有限，而煤炭資源豐富的國家，將來以煤炭做為化學(xué)工業(yè)可靠的基本原料來源勢在必行。煙塵造成大氣總懸浮微粒超標(biāo)，尤其使城鎮(zhèn)的大氣環(huán)境惡化；二氧化硫造成酸雨面積日漸擴(kuò)大，不但影響城市，也影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。目前不論是發(fā)達(dá)國家，還是發(fā)展中國家都把可持續(xù)發(fā)展作為國家宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略的一種選擇。這種潔凈氣化技術(shù)生產(chǎn)體系與目前常規(guī)燃煤爐氣化技術(shù)比，不但在熱效率上有較大的提高，而且對大氣環(huán)境的影響具有根本性的改變。煤炭不僅是重要的工業(yè)燃料還是重要的化工原料，并有“化工之母”之美稱。而且煤炭運(yùn)輸距離僅130公里。兗礦集團(tuán)是發(fā)展煤化工非常合適的企業(yè)主體。**能化有限公司于2002年12月注冊成立，是由兗礦集團(tuán)控股、按照現(xiàn)代企業(yè)制度設(shè)立的獨(dú)立法人公司，注冊資本金6億元人民幣。**能化有限公司目前已控股建設(shè)六個(gè)煤礦：畢節(jié)地區(qū)有黔西縣青龍煤礦、納雍縣五輪山煤礦、大方縣小屯和對江煤礦、金沙縣龍鳳煤礦；六盤水市有發(fā)耳煤礦。 本工程生產(chǎn)的合成氨直接供應(yīng)開磷集團(tuán)，開磷集團(tuán)始建于1958年，是國家最早重點(diǎn)投資建設(shè)的三大磷礦石生產(chǎn)基地之一，是貴州省國有大型骨干企業(yè)。經(jīng)過40多年的建設(shè)，開磷集團(tuán)礦山基地引進(jìn)國外先進(jìn)大型無軌設(shè)備，裝備及采礦技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平，現(xiàn)已形成250萬噸/年的磷礦石生產(chǎn)能力。至2003年12月。開磷集團(tuán)的磷肥發(fā)展規(guī)劃為：2005年60萬噸/年，需要氨量13萬噸。因此，本工程的Ⅰ工程建成投產(chǎn)后，全部產(chǎn)品可以滿足開磷集團(tuán)的需要。磷、煤是重要的戰(zhàn)略物資和基礎(chǔ)化工原料，具有不可再生性。黃磷廠的黃磷產(chǎn)品部分直接銷售，部分用于熱法磷酸的生產(chǎn)并進(jìn)一步用來生產(chǎn)精細(xì)磷酸鹽產(chǎn)品。II期預(yù)留10－20萬噸甲醇生產(chǎn)能力，同尾氣一起用于生產(chǎn)醋酸、甲酸等有機(jī)化工產(chǎn)品，磷渣（共計(jì)100萬噸/年）一部分用于生產(chǎn)硅鈣肥，另一部分磷銨、磷酸鹽、合成氨生產(chǎn)過程產(chǎn)生的磷石膏和爐渣一起用于生產(chǎn)建材產(chǎn)品。在人口眾多，人均占有耕地很少的我國，發(fā)展農(nóng)業(yè)，解決12億人口的吃飯問題，一直是黨和國家各級領(lǐng)導(dǎo)優(yōu)先考慮的問題。推廣農(nóng)業(yè)向商品化、專業(yè)化、現(xiàn)代化轉(zhuǎn)變。2002年，我國合成氨生產(chǎn)能力約4000萬噸/年，氮肥生產(chǎn)能力約3000萬噸/年，磷肥生產(chǎn)能力約1000萬噸/年。我國既是化肥生產(chǎn)大國，也是化肥消費(fèi)大國。2002年，我國化肥消費(fèi)量約4060萬噸/年，其中氮肥2575萬噸/年，磷肥1010萬噸/年?；什粌H對種植業(yè)增產(chǎn)起著十分重要的作用，同時(shí)對漁業(yè)、畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)的增產(chǎn)也起著重要的輔助作用。我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，導(dǎo)致種植業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，經(jīng)濟(jì)作物增長很快，其需肥量一般是糧食作物的2～3倍，且需要高濃度復(fù)合肥；農(nóng)作物新品種的施肥量是老品種的10～17倍，對肥料的需求量上升；使用化肥的新領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，森林、水產(chǎn)、苗圃、牧草、畜牧等都將是使用化肥的新領(lǐng)域。為適應(yīng)農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要，化肥品種結(jié)構(gòu)必需調(diào)整，尤其應(yīng)加大高濃度復(fù)合肥的生產(chǎn)。本項(xiàng)目的實(shí)施可以促進(jìn)兗礦集團(tuán)的產(chǎn)品多樣性，增加兗礦集團(tuán)的市場競爭力。兗礦集團(tuán)多年來積累豐富的管理經(jīng)驗(yàn)與生產(chǎn)營銷經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)大批專業(yè)技術(shù)人才。貴州煤炭資源豐富，是建立區(qū)域能源基礎(chǔ)的主要資源之一。兗礦集團(tuán)貴州能化有限公司在畢節(jié)等地勘測的煤炭資源儲(chǔ)量約3億噸，計(jì)劃在5年內(nèi)在貴州省黔西、大方、納雍和發(fā)耳等地將建成2000萬噸/年煤炭生產(chǎn)能力，其中黔西煤礦已于2004年12月實(shí)現(xiàn)試生產(chǎn)，設(shè)計(jì)能力120萬噸。● 發(fā)揮資源優(yōu)勢，強(qiáng)化產(chǎn)業(yè)集聚效應(yīng)。**縣通過政策、法規(guī)和技術(shù)體系建設(shè)，完善資源的市場化配置，構(gòu)建示范基地發(fā)展的支撐保障體系，加強(qiáng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)工業(yè)理念的宣傳和普及，調(diào)動(dòng)各方面的積極性，促進(jìn)物質(zhì)高效循環(huán)利用的機(jī)制和體制的形成；依托大型企業(yè)，發(fā)展多種所有制，發(fā)揮多產(chǎn)業(yè)耦合共生的優(yōu)勢，降低生產(chǎn)、流通和管理等環(huán)節(jié)費(fèi)用，取得最大的綜合效益，形成經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，增強(qiáng)基地對**甚至貴陽經(jīng)濟(jì)的拉動(dòng)作用?！?具有雄厚的經(jīng)濟(jì)實(shí)力提供建設(shè)保障。能承擔(dān)50萬噸合成氨項(xiàng)目的建設(shè)，同時(shí)兗礦集團(tuán)魯南化肥廠為培養(yǎng)后備人才，與清華大學(xué)、華東理工大學(xué)、山東大學(xué)聯(lián)辦3個(gè)研究生班，為發(fā)展煤化工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。● **優(yōu)惠政策（1）稅費(fèi)優(yōu)惠：關(guān)于稅費(fèi)：**縣承諾嚴(yán)格兌現(xiàn)國家西部大開發(fā)政策及省、市有關(guān)優(yōu)惠政策，給予最大的優(yōu)惠。③ 有關(guān)規(guī)費(fèi)：開發(fā)建設(shè)期前5年內(nèi)，縣級權(quán)限范圍內(nèi)應(yīng)收取的各項(xiàng)政策性規(guī)費(fèi)按收支兩條線方式，實(shí)行零收費(fèi)。辦理該農(nóng)用地轉(zhuǎn)用手續(xù)涉及以下規(guī)費(fèi)：新增建設(shè)用地土地有償使用費(fèi)8元/m2(5333元/畝)，其中：(1600元/畝)；(1866元/畝)；(1866元/畝)；涉及占用耕地的需落實(shí)耕地占補(bǔ)平衡，繳納耕地開墾費(fèi)旱地：2000元/畝。以上征地總費(fèi)用旱地約38678元/畝、稻田約44478元/畝。本工程以**能化有限公司盛產(chǎn)的無煙煤為主要原料，**縣周邊煤礦的貧瘦煤為補(bǔ)充，利用GSP氣化技術(shù)生產(chǎn)合成氨?！?結(jié)合我國國情及該廠的實(shí)際情況，采用適度先進(jìn)、穩(wěn)妥可靠的工藝技術(shù)，除某些關(guān)鍵材料和儀表確因國產(chǎn)化有困難需要引進(jìn)外，其它工藝和設(shè)備均立足國內(nèi)解決，以節(jié)約投資，提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益。 項(xiàng)目研究范圍本工程的建設(shè)范圍主要包括下述工藝裝置：空分、氣化、變換、低溫甲醇洗、液氮洗、合成氣壓縮、氨合成、氨回收、氨庫、冷凍站、空壓站、鍋爐和電站。直接解決六百多人的就業(yè)問題，再加上開發(fā)下游產(chǎn)品，發(fā)展灰渣水泥和建材，服務(wù)城市居民、改善社會(huì)環(huán)境，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益巨大?！?，℃，℃，(℃)。液氨是一種易燃易爆的液化氣體，它具有一定的腐蝕性，能侵蝕某些塑料制品、橡膠和涂層。儲(chǔ)存條件：儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)良好、不燃結(jié)構(gòu)建筑的庫房。液氨主要用于制造硝酸、炸藥、合成纖維、化肥，也可用作制冷劑。加之國際船運(yùn)市場價(jià)格上漲，使進(jìn)口化肥到岸價(jià)成本提高，價(jià)格上升。1997年全世界合成氨的貿(mào)易量為1380萬噸。在富產(chǎn)天然氣的中東和加勒比海國家也在實(shí)施合成氨裝置的興建工程項(xiàng)目。同時(shí)，在美國由于其農(nóng)業(yè)部門今后10年將更好地應(yīng)用生物技術(shù)，合成氨的需求必然會(huì)趨向堅(jiān)挺。到岸價(jià)：美國海灣302美元/噸，比3月中旬下跌了5美元/噸，但仍處高位。二是國際海運(yùn)價(jià)格上漲。尿素和磷酸二氨價(jià)格的堅(jiān)挺，為液氨價(jià)格的大幅上漲起到了堅(jiān)實(shí)的支撐作用。因此在各企業(yè)中液氨一般都是本廠消化掉。因此，合成氨企業(yè)主要是在本省內(nèi)銷售而不外銷。因此，市場對化肥的需求量增加。其次磷、氮肥還存在較大缺口，每年必須進(jìn)口氮磷肥約350萬噸。從“九五”開始，為充分利用貴州省豐富的磷礦資源，調(diào)整化肥產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，開始在貴州省建設(shè)高濃度磷復(fù)肥基地，生產(chǎn)適銷對路的高濃度磷復(fù)肥產(chǎn)品（磷酸一銨、磷酸二銨和硫基復(fù)合肥），并將建設(shè)大型磷復(fù)肥基地作為貴州省磷化工發(fā)展的重點(diǎn)。貴州開磷集團(tuán)根據(jù)原國家計(jì)委計(jì)辦預(yù)測【1999】491號文《國家計(jì)委辦公廳關(guān)于貴州開磷集團(tuán)磷肥基地建設(shè)前期工作問題的通知》精神和要求，將按照已規(guī)劃并批準(zhǔn)確認(rèn)的200萬噸/年磷酸二銨規(guī)模進(jìn)行建設(shè)。另外，由于液氨運(yùn)輸?shù)奶厥庑约拌F路運(yùn)力存在緊張等因素，靠國外進(jìn)口液氨，不能滿足磷復(fù)肥基地的需求。目前國際液氨市場的價(jià)格為： 離岸價(jià)：尤日內(nèi)200—228美元/噸，比3月中旬上漲了5—10美元/噸。 從今年國際液氨市場價(jià)格可以看出，最近液氨價(jià)格基本穩(wěn)定在240~300美元。根據(jù)當(dāng)前和預(yù)測的市場情況，預(yù)計(jì)本項(xiàng)目建成后，液氨出廠后到達(dá)用戶的含稅價(jià)(用專用管道運(yùn)輸)按2100元/噸作為評價(jià)價(jià)格是可靠的。因此，Ⅰ期50萬噸/年合成氨的生產(chǎn)能力，不僅可以滿足開磷集團(tuán)2007年42萬噸合成氨的需求量，遠(yuǎn)期還可以保證240萬噸磷銨52萬噸液氨的需要，多余液氨有很好的市場前景，是合適的建設(shè)規(guī)模。 產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模及操作時(shí)間1）生產(chǎn)規(guī)模：公稱能力年產(chǎn)合成氨50萬噸。3 — 14 技術(shù)方案**合成氨項(xiàng)目最初基于貴州無煙塊煤儲(chǔ)量豐富、價(jià)格便宜、塊煤與無煙粉煤市場價(jià)格相差不大，同時(shí)能消化掉能化公司富余的塊煤情況下，認(rèn)為高端技術(shù)的投資效益優(yōu)勢得不到應(yīng)有發(fā)揮，從技術(shù)層面上，采用了投資相對較低的環(huán)境保護(hù)較好的折衷的消化塊煤的技術(shù)路線作為項(xiàng)目立項(xiàng)的主導(dǎo)技術(shù)路線。貴州無煙粉煤價(jià)格一直徘徊在較低的相對穩(wěn)定的水平上，價(jià)格不會(huì)有大的上調(diào)。（2）變換：采用中串低變換工藝，節(jié)省蒸汽消耗。（8）氨合成采用卡薩利合成技術(shù)，合成塔為兩臺。（11）全廠供水采用原水處理、循環(huán)冷卻水、脫鹽水站、消防水、污水處理及排水一體化，節(jié)能節(jié)水、環(huán)保新技術(shù)。生產(chǎn)中壓氧氣、高壓氮?dú)庾鳛闅饣脷?；中壓氮?dú)庾鳛楹铣砂迸涞?，低壓氮作為凈化氣提用氮?dú)夂腿珡S公用氮?dú)猓灰貉?、液氬作為產(chǎn)品出售；液氮作為備用保安氣源和產(chǎn)品出售2）裝置組成裝置：由空氣的過濾和壓縮、預(yù)冷和純化系統(tǒng)、冷量制取和空氣精餾，氮?dú)鈮嚎s、液產(chǎn)品貯罐等工序組成 生產(chǎn)方法、流程特點(diǎn)本裝置采用蒸汽透平驅(qū)動(dòng)離心式空氣壓縮機(jī)組、全低壓分子篩吸附、增壓透平膨脹機(jī)制冷、氧、氮雙內(nèi)壓縮的工藝流程?？諝饫鋮s塔采用循環(huán)水和經(jīng)水冷塔及氨冷器冷卻過的低溫水冷卻，空氣冷卻塔頂部設(shè)有游離水分離裝置和獨(dú)特的防液泛裝置，以防止工藝空氣中游離水份帶出。另一部分凈化空氣送入空氣增壓機(jī)，從空氣增壓機(jī)中部抽出一股的空氣進(jìn)入增壓透平膨脹機(jī)組的增壓機(jī)，增壓至后進(jìn)入冷箱，在主換熱器中冷卻，(G)后與主氣流一起進(jìn)入分餾塔的中壓精餾塔。所需回流液來自中壓精餾塔頂部的主冷凝蒸發(fā)器，在此低壓精餾塔底部的液氧蒸發(fā)，中壓精餾塔頂部的氮?dú)饫淠玫揭旱? 含38%~40%氧的 “富氧液空”低純氮回流液在過冷器中過冷后，用作低壓精餾塔中上部的回流液。 底部產(chǎn)生液氧另一部分經(jīng)過冷器過冷后進(jìn)入液氧貯罐，然后由液氧產(chǎn)品泵加壓后送出。該氣氮送入過冷器以過冷來自中壓精餾塔的液體，然后部分去送管網(wǎng)；其余部分進(jìn)入水冷塔或放空。液氬貯罐中蒸發(fā)的氬氣送回冷箱，經(jīng)蒸發(fā)氬再冷凝器冷凝后與產(chǎn)品液氬一起返回貯罐。產(chǎn)生的純氮?dú)馀c低壓精餾塔中上部出來的污氮混合后進(jìn)入過冷器。 主要設(shè)備的選擇1）空氣冷卻塔、水冷卻塔采用填料塔，壓降低、能耗低、傳熱和傳質(zhì)效果好。3）膨脹機(jī)（1）增壓透平膨脹機(jī)組由主機(jī)和供油系統(tǒng)兩個(gè)撬裝塊組成。（3）主換熱器采用了大截面真空釬焊的鋁制板翅式換熱器。6）氮?dú)鈮嚎s機(jī)氮?dú)鈮嚎s機(jī)是本裝置的關(guān)鍵設(shè)備，該壓縮機(jī)采用單臺單軸型多級離心式壓縮機(jī)，帶進(jìn)口可調(diào)導(dǎo)葉，由蒸汽透平驅(qū)動(dòng)。當(dāng)空氣被作為氧化劑時(shí)，溫度通常不會(huì)超過灰熔點(diǎn)，而純氧氣流床氣化爐既可以是干灰也可以是熔渣。加之，貴州西部煤炭出省通道逐漸通暢，通過瀘州走水運(yùn)的路徑已經(jīng)打通，通過高速運(yùn)往廣西、湖南、湖北已經(jīng)非常便捷，無煙塊煤價(jià)格幾年來一直在上漲。這就需要大量的碳素粒循環(huán)，或被傳送到分離燃燒室中燃燒。3）BGL加壓熔渣氣化爐是固定床和氣流床相結(jié)合的工藝，其操作工藝和爐體結(jié)構(gòu)與魯奇爐相似，主要差別在于爐底排渣部分，通過調(diào)節(jié)供入燃燒區(qū)蒸汽和氧氣的量來控制燃燒區(qū)的溫度，以實(shí)現(xiàn)液態(tài)排渣。粉煤在12001700℃時(shí)被氧化，高溫保證了煤的完全氣化，煤中的礦物質(zhì)成為熔渣后離開氣化爐。該工藝采用水煤漿進(jìn)料，制成60～65%濃度的水煤漿，在氣流床中加壓氣化，水煤漿和氧氣在高溫高壓下反應(yīng)生成合成氣，液態(tài)排渣。德士古水煤漿氣化在上世紀(jì)80年代投入工業(yè)生產(chǎn)，中國已在渭河、魯南、上海焦化、淮南、黑龍江浩良河化肥廠中石化金陵化肥等引進(jìn)該技術(shù)。是在德士古水煤漿加壓氣化法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來。帕克煉油廠建成日投煤量250～400噸的示范裝置投產(chǎn)稱作SCGP－1示范裝置。（1）SCGP煤氣化工藝過程Shell 粉煤氣化工序由以下主要單元組成：①磨煤及干燥、②煤加壓及進(jìn)煤、③氣化及合成氣冷卻、④除渣、⑤除灰、⑥洗滌、⑦廢水汽提及澄清、⑧氣化公用工程系統(tǒng)等。（3）SCGP技術(shù)的特點(diǎn)① 適合于氣化原料煤的范圍較寬 采用高溫加壓干粉煤氣流床SCGP氣化方法，拓寬了適應(yīng)制取合成氣原料煤的煤種，如褐煤、煙煤、無煙煤等各種煤均可使用，對煤的性質(zhì)如：粒度、結(jié)焦性、灰分、水分、硫分、氧分等含量均不敏感。④ 環(huán)境質(zhì)量高 SCGP氣化工藝，殼牌公司稱它為“潔凈煤”工藝，其生產(chǎn)的合成氣是含甲烷量很低的高潔凈合成氣。2004年從巴高克電力公司分離出來，并由瑞士SH公司收購以東德煤炭工業(yè)學(xué)院為依托加強(qiáng)開發(fā)煤的氣化技術(shù)。（2）GSP氣化爐GSP氣化爐為圓柱形結(jié)構(gòu)（見右圖），粉煤、蒸汽和氧氣從爐頂噴嘴進(jìn)入氣化爐反應(yīng)室，氣化爐內(nèi)周圍裝有水冷壁管，水壓高于反應(yīng)室壓力。 環(huán)模水冷壁 隨著水冷壁降溫，灰渣會(huì)固化在爐壁上， 燃料可完全氣化，不生成冷凝副產(chǎn)品，氣體不含焦油、酚等污染物 可處理高Cl的物料，原料適應(yīng)性強(qiáng)由魯南化肥廠、華東理工大學(xué)、**化學(xué)工程公司共同承擔(dān)的《日投料30噸能力粉煤加壓氣化爐工業(yè)中試裝置》項(xiàng)目，2001年11月被科技部列入了“十五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目。于2005年2月1日，通過由科技部組織的國家項(xiàng)目驗(yàn)收。所以暫不推薦此工藝?；以琴|(zhì)地緊密的固體物質(zhì)，封存了微量元素。合成氣中CO高達(dá)60%，必須同時(shí)補(bǔ)加其副產(chǎn)蒸汽的85%才能滿足變換的需要。建在黃河上游的蘭州煤氣廠，采用魯奇碎煤加壓氣化技術(shù)，因污水處理不能達(dá)標(biāo)，國家已經(jīng)下令關(guān)閉。③ GSP采用激冷流程，其氣體被水蒸汽飽和，~，足以滿足變換反應(yīng)對水蒸汽的需要，且流程設(shè)置按耐硫中串低比較順暢。 氣化工藝流程敘述 磨煤及干燥合格粒度的原料煤用膠帶輸送機(jī)由原料煤堆場送入原料煤儲(chǔ)倉。磨