【正文】 0萬噸合成氨）工程項目建設單位：XXXX能化有限公司地 址：貴州省XXXX縣 編制依據 未來能源公司（德國）提供的初步資料 XXXX能化有限公司與XXXX化學工程公司簽訂的技術咨詢合同及提供的有關資料 原化工部關于《化工建設項目預可行性研究報告內容和深度的規(guī)定》 貴州XXXX當地基礎資料 項目提出的背景能源是發(fā)展國民經濟和提高人民生活水平的重要物質基礎。而在電力工業(yè)中，仍以煤炭為燃料的火電為主，目前，火電約占全國總裝機容量的70%。其中燃煤排放量分別占70%和85%。一般說來，面向未來的潔凈煤氣化技術生產體系是以潔凈煤氣化技術為基礎，將城市煤氣、潔凈發(fā)電和供熱、液體燃料等清潔能源產品的生產與碳一化學深加工相結合，如聯合循環(huán)發(fā)電（IGCC）和碳一化學甲醇、二甲醚等為基礎的化工生產相結合。畢節(jié)地區(qū)的無煙煤具有發(fā)熱量高、含硫量低、熱穩(wěn)定性較好等特點，是良好的化工用煤、氣化用煤。利用兗礦豐富的經驗技術和強大的經濟實力，以及貴州優(yōu)良的煤炭資源，發(fā)展XXXX煤化工，是一項雙贏的舉措。 項目投資的必要性 本項目的目標是充分利用本地豐富的煤炭資源–––XXXX能化有限公司盛產的無煙煤和當地煤，采用國外先進的粉煤氣化潔凈煤技術（未來能源GSP粉煤氣化），Casale公司的高效氨合成技術，為大磷肥裝置提供充足的氨原料，同時利用空分裝置剩余的氧氣及提取的液氬作為副產品外賣，增加效益。礦業(yè)和磷化工業(yè)已發(fā)展成為開磷集團的兩大支柱產業(yè)，形成礦業(yè)、磷化工與房地產開發(fā)、貿易、物業(yè)多業(yè)并舉的格局。 2009年240萬噸/年。生產磷銨的另外兩種原料——硫酸和氨氣分別由硫酸廠和合成氨廠供應，其中硫酸廠所需的原料硫磺（54萬噸/年）須從園區(qū)外購買；而合成氨廠所需的原料煤（約60萬噸/年）則直接由山東兗礦集團在貴州畢節(jié)地區(qū)開采的煤炭資源供應。化肥是農業(yè)的基礎，是糧食的糧食。我國農業(yè)部門多年研究表明，在增加農作物產量的所有因素中（包括水、土、種等），化肥的貢獻率是較高的；1985～%。因此，化肥供應仍將基本立足國內生產。近年來，我國農業(yè)形勢發(fā)生了許多變化，對化肥工業(yè)的發(fā)展也帶來了很大的影響。本項目的建設可以為貴州省的經濟建設和化肥產業(yè)的結構調整注入新的活力，為貴州地區(qū)的經濟作出貢獻，增加社會效益?！?具有豐富的區(qū)域優(yōu)勢與資源優(yōu)勢。因此該項目有充分的原料、資源和技術保證?！?兗礦集團擁有一套真抓實干、不斷開拓進取的領導班子，經營水平高、管理經驗豐富，專業(yè)技術力量較強，具備豐富的項目建設管理經驗，可為本項目的順利實施創(chuàng)造良好的先決條件。事實證明，這種求真務實求發(fā)展的真誠是項目取得成功的很重要的外部有利環(huán)境。（二）國有農用地國有農用地（包括耕地及園地）需辦理農用地轉為建設用地手續(xù)，審批權限為省級人民政府?！?原料的選定，緊緊圍繞著我國的基本能源結構和構成，其可靠性和經濟性是本項目實施最重要的基礎。● 主體工程與環(huán)境保護、安全生產、工業(yè)衛(wèi)生同步考慮，以減少和消除工廠生產對環(huán)境的污染及對職工健康的危害。分子式NH3。包裝方法：耐低壓或中壓鋼瓶。直至2003年以來，全球資源類物資全面大幅上漲，使化肥生產成本提高，合成氨、磷礦、石油、天然氣等價格上揚，增加了磷酸二銨和尿素的生產成本。印度同樣也在加緊興建新合成氨廠。加勒比海255—259美元/噸；中東225—227美元/噸；歐洲225—230美元/噸；北非216—221美元/噸；與3月中旬相比，價格無變化。液氨的主要下游產品為尿素和磷酸二氨，自去年以來國際尿素價格一直走勢良好，2004年年底，國際尿素價格離岸價普遍達到了200美元左右的水平，磷酸二氨也有30%左右的漲幅 。（2）由于液氨的性質決定，在春、夏季不宜長途運輸，且出售液氨的企業(yè)多為小型合成氨廠，有鐵運裝載運輸能力的極少，故多以汽運為主，遠程運輸受到限制。我國化肥產量，需求量預測（萬噸NH3/年） 表22年份2000年2005年2010年產量需求量產量需求量產量需求量合計312042003470460038005000氮肥237024702535262527002780磷肥6901020845110510001190鉀肥6062090725120830N：P：K1：：1：：1：：1：：1：：1：：從22表可看出，鉀肥在我國缺口量最大，這主要是因為我國鉀資源缺乏，每年需從國外進口大量的鉀肥及其復合肥。五”計劃及2010年遠景目標綱要規(guī)劃，以貴州宏福實業(yè)開發(fā)總公司和開磷集團為主導的高濃度磷復肥生產基地，“十五”將建成年產454萬噸高濃度磷復肥生產規(guī)模，2010年規(guī)劃目標為年產538萬噸高濃度磷復肥，預計。 產品價格分析 國際市場液氨價格自去年11月份以來，國際液氨價格就一直呈現強勁的上揚態(tài)勢，在短短的3個月時間里，價格普遍上漲了50美元/噸，漲幅超過了20％。貴州開磷集團及國內最大的磷肥企業(yè)宏福實業(yè)近年合成氨供應來源及價格如下表：單位：元/噸 表232供應廠家年份出廠價運費合計備注都勻氮肥廠2001130025015502002130025015502003144025016902004年1至6月18702502120遵義氮肥廠20011585801665200216108016902004年1至6月1880包干到廠價重慶江北化肥廠2001.11754501625敘永金虹化肥廠20031850包干到廠價貴州全江安化20042000包干到廠價貴州全江凱化20041965包干到廠價貴化200519801272100以上鐵運宏福到廠價目前國內合成氨價格呈上漲趨勢，由于地區(qū)不同，生產規(guī)模不同，生產管理水平不同，生產合成氨原料多樣，高低價差在200～400元／噸左右，國內合成氨價格在物價部門公布的最高限價范圍內浮動?？辗盅b置副產液氬、液氧。目前塊煤市場供不應求，質量下降，價格由項目建議書時的260元／噸上升到500元／噸，預計短時間內價格難以降低。（7）合成氣壓縮機采用全凝式蒸汽透平驅動的離心式壓縮機組，同循環(huán)機合二為一。1）本空分裝置公稱制氧能力為48000m3(標)/h，負荷調節(jié)范圍75~105%。 分餾塔系統（1）空氣精餾凈化后的空氣主氣流直接進入冷箱，這部分氣體先在主換熱器與從分餾塔上塔即低壓精餾塔出來的氣態(tài)產品進行對流熱交換而冷卻至接近于露點，然后進入分餾塔下塔即中壓精餾塔底部作首次分離。 低純氮回流液(G)后進入中壓主換熱器，在其中被氣化并復熱至大氣溫度作為產品高壓氧氣送出。粗氬流進入精氬塔分離除去氮成份，塔底的產品液氬進入液氬貯罐，再由液氬泵加壓后送出。這股膨脹空氣經膨脹機膨脹制冷后進入下塔，參與精餾。（2）上塔采用填料塔結構，具有阻力小，空壓機排壓低，節(jié)能。移動床氣化爐中的氧化劑與煤的流動方向相反，通過由煤變?yōu)榻褂?，再到灰等一系列反應區(qū)。氧化劑的有限流量意味著大多數煤粒不會充分燃燒，而是收縮成碳素粒，被合成氣帶出氣化爐。4）氣流床氣化爐屬第三代先進的煤氣化技術，是最清潔，也是效率最高的煤氣化類型。煤種適應性廣年輕煙煤，粉煤皆可作原料，除褐煤、泥煤及熱值低于22940kJ/kg煤以外，灰融點要求不超過1350℃（否則必須添加助熔劑），煤可磨性和成漿性好，制得煤漿濃度要高于60%為宜。3）殼牌干粉煤加壓氣化工藝 (SCGP)殼牌干粉煤氣化是Shell公司開發(fā)的具有特色的第三代煤氣化工藝，于1972年開始在殼牌公司阿姆斯特丹研究院（KSLA）進行煤氣化研究，1976年應用于一臺6t/d煤氣化爐，1978年第一套中試裝置在德國漢堡郊區(qū)哈爾堡煉油廠建成并投入運行日處理煤量150噸，1987年在美國休斯頓迪爾爐體設有對稱的四個煤粉燒嘴，燒嘴使用壽命保證期為一年，美國休斯頓示范廠燒嘴使用壽命據說已達9500h以上。1980年建成兩套粉煤加壓氣化裝置：W100（處理煤量100－250kg/h），W500（處理煤量5－25t/h），1983年12月又建成一套大型粉煤加壓氣化裝置，W30處理煤量30t/h稱為GSP工藝。GSP水冷壁氣化爐的特點： 能高效生產富氫和一氧化碳的合成氣，甲烷含量少，熱值高 流體上進下出，單噴咀，工藝有水冷激型、廢鍋型、混合型流程4）多噴嘴對置粉煤加壓氣化技術多噴嘴對置粉煤加壓氣化技術是在新型多噴嘴對置氣化爐中試裝置的基礎上開發(fā)的，是對新型氣化爐攻關成果的拓展和延伸。要在貴州使用魯化干煤粉氣化技術，必須解決水冷壁問題，但目前魯化還沒有開展此項工作，我們認為在貴州使用魯化干煤粉氣化技術在時間銜接上存在問題，是不太合適的。氣化過程中無飛灰產生。煤中90％以上的能量被轉化成可利用的煤氣。操作和維修費用大，生產成本也高。原料煤塊煤的進價比粉煤的價格高200元/噸，相當于噸氨成本增加了250元左右，盡管投資稍低，但總體效益并不理想。XXXX水資源豐富，河水流入下游河流，如果不能解決污水處理問題，本項目環(huán)評可能將無法通過。原煤可被氣化，對煤的粒度要求不高，5～50mm的煤都可采用。在氣化爐底部的高溫區(qū)爐壁被一層固體灰渣所保護?；以鼰o害并具非浸溶性，適于作建筑材料。項目試驗的成功，可望使我國在煤化工氣化整體技術水平處于國際先進水平，氣化爐結構及工藝效果處于國際領先水平。 水管冷壁型氣化爐，壽命長，維修工作量小 該技術可以將爐壁溫度控制在500度以下冷卻盤管內側裝有密集的銷釘，用以固定碳化硅涂層，涂層厚度約20mm。在煤氣化過程中，煤粉制備采用密閉系統，無粉塵排放；煤中灰分在氣化爐排出時被轉化為玻璃體顆粒，可作為道路建筑材料，不污染環(huán)境；合成氣水洗排放液經汽提冷卻后循環(huán)使用，汽提逐出的H2S氣體送硫回收裝置。（2）SCGP氣化爐SHELL 氣化爐為立式圓筒形氣化爐，爐膛周圍安裝有由沸水冷卻管組成的膜式水冷壁，其內壁襯有耐熱涂層，氣化時熔融灰渣在水冷壁內壁涂層上形成液膜，沿壁順流而下進行分離，采用以渣抗渣的防腐辦法，基本解決了高溫耐火材料損壞嚴重和檢修頻繁的難題。該項目是被科技部列入了“九五”國家重點科技攻關項目，由華東理工大學、原魯南化肥廠（水煤漿工程國家中心的依托單位）、XXXX化學工程公司共同承擔開發(fā)完成?！?氣化溫度在1300～1400℃，CO+H2達到80%。氣化蒸汽消耗量與魯奇爐相比大大降低，同時提高了氣化溫度，減少了氣化產生的廢水量，減輕了環(huán)境保護負擔。目前已經漲到500元/噸，使合成氨成本大幅上升，項目的技經評價指標比項目建議書時下降很多，繼續(xù)沿用原定工藝技術方案中富氧連續(xù)氣化方式，％,凈現值為負,已經不具有經濟可行性，所以可研報告決定不采用富氧氣化工藝。 氣化 氣化工藝方案的確定 氣化工藝技術簡介氣化工藝一般分為三種類型：移動床（有時也被稱為固定床），流化床和氣流床。（2）膨脹機和增壓機采用NREC設計軟件進行設計和分析，使其效率達到最佳設計值，氣動性能和流場分布更加合理。（2）冷量的制取裝置所需的大部分冷量由透平膨脹機和壓縮空氣節(jié)流膨脹所提供。為了提取氬，從低壓精餾塔中部抽出的氬餾分送入粗氬塔，以除去氧氣成份。 中上部產生污氮從上到下，中壓精餾塔產出如下產品：出空氣預冷系統的工藝空氣進入用來吸附除去水份、二氧化碳、碳氫化合物的空氣純化系統，純化系統中的吸附器由兩臺容器組成；吸附容器采用立式內絕熱軸徑層床結構，當一臺運行時，另一臺則由來自冷箱中的污氮通過蒸汽加熱器加熱后進行再生。 全廠工藝物料平衡和消耗定額 全廠概略工藝流程原料煤經破碎、干燥后用高壓氮氣送入氣化爐，與高壓氧氣、蒸汽等一起燃燒，生產出含有CO、H2的粗合成氣送到變換工段，在變換工段，大部分的CO和水蒸汽反應生成H2和CO2，變換氣中的CO2和H2S等酸性氣體在低溫甲醇洗工段中被脫除，得到的凈化氣送入液氮洗工段精制，并使合成氣中的氫氮比達到3：1，精制氣進入合成氣壓縮機。（5）變換氣凈化：采用國內專利最先進的低溫甲醇洗工藝。富氧連續(xù)氣化技術由于投資相對低廉、環(huán)境保護方面的進步成為推薦技術方案。 產品方案為開磷240萬噸/年磷銨配套50萬噸合成氨。 國內液氨市場價格 今年一季度國內液氨出廠價：鎮(zhèn)海煉化2100元（每噸，人民幣，下同），吉林石化1850，盤錦石化2300，大慶石化2400。省外合成氨出廠價，不低于1800元/噸，加上運費，到廠價在2100元/噸以上。合成氨是高濃度磷復肥生產的原料，從貴州省化肥結構調整（逐漸減少和淘汰傳統氮肥產品的生產）和建設投入的綜合考慮，目前通過壓縮貴州省中小氮肥企業(yè)的傳統氮肥產品的生產，并對現有合成氨裝置進行改造、擴建，解決高濃度磷復肥生產所需合成氨的供應。（4）能源的緊張：作為能源消耗大戶，合成氨企業(yè)普遍感到今年的原料煤非常緊張，價格居高不下。有時由于廠里的需求量較大，還需從外購進部分液氨，所以談不上有多余的液氨外銷。由于受石油價格上漲保險費用增加以及運輸緊張等多種因素的影響，國際市場的液氨海運價至少上漲了20美元/噸。自去年11月份以來，國際液氨價格就一直呈現強勁的上揚態(tài)勢，在短短的3個月時間里，價格普遍上漲了50美元/噸，漲幅超過了20％。隨著亞洲纖維等工業(yè)方面用量的增加，以及北美、北非的DAP等肥料消費量的增加，2002年合成氨貿易量達到1500萬噸。本工程共生產合成氨（NH3）50萬噸/年，全部用于主生產裝置大磷肥的生