【正文】 對(duì)煙道尾氣余熱回收， 同時(shí)對(duì) 熱風(fēng)設(shè)備全部保溫。濃硫酸經(jīng)稀釋后與定量的液氨在管式反應(yīng)器中進(jìn)行中和反應(yīng)，生成硫 酸銨料漿并放出熱量，其化學(xué)反應(yīng)式如下： H2SO4(稀 )+2NH3= (NH4)2SO4+Q 氯化鉀、磷酸一銨、硫酸氨間的復(fù)分解反應(yīng)及復(fù)鹽生成。傳統(tǒng)的氨酸中和反應(yīng)采用懸埋式雙噴管法，生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)反應(yīng)不完全造成局部物料粘結(jié)、賭塞等現(xiàn)象，影響物料的成球速率，而且懸管容易在高溫下彎曲變形，阻擋物料導(dǎo)致酸管斷裂，使氨酸中和反應(yīng)受阻?？紤]造粒過(guò)程中尾氣溫度較高，采用水作洗滌液吸收氣氨時(shí)，因氨的溶解度受溫度影響吸收率較低且容易飽和造成污染事故。但該法最大的缺點(diǎn)是生產(chǎn)成本高，能源浪費(fèi)大，因在料漿的制作中需引入水分，該水分在烘干過(guò)程中需消耗大量的燃料將其 烘干，這樣即浪費(fèi)能源又增加環(huán)境污染。它可以降低化肥分配、銷售和運(yùn)輸費(fèi)用，使農(nóng)業(yè)施肥科學(xué)化，有益于解決過(guò)度施肥造成的資源浪費(fèi)和化肥污染的問(wèn)題。 綜合以上方法， XX 化肥 股份 有限公司 通過(guò)考察、分析論證，選用了在原轉(zhuǎn)鼓蒸汽造粒復(fù)混肥生產(chǎn)裝置上，通過(guò)技術(shù)改造，增加管式反應(yīng)器、文丘里洗滌器、 DCS控制系統(tǒng)等裝備，采用氨酸法轉(zhuǎn)鼓造粒裝置，利用液態(tài)硫酸銨粘結(jié)滾動(dòng)成粒 ， 降低烘干機(jī)的生產(chǎn)負(fù)荷，提高了產(chǎn)能，且其產(chǎn)品均勻質(zhì)量好，養(yǎng)分均勻，顆粒光滑圓潤(rùn)，設(shè)備改造投資少，生產(chǎn)成本低，工藝操作穩(wěn)定，在生產(chǎn)過(guò)程中節(jié)能降耗效果顯著的特點(diǎn)。 一級(jí)烘干機(jī)、一級(jí)冷卻機(jī)、二級(jí)烘干機(jī)、二級(jí)冷卻機(jī)的尾氣通過(guò)除塵室，風(fēng)機(jī)加壓，經(jīng)文氏除塵器，旋風(fēng)除霧器除塵后，經(jīng) 60米煙囪放空。 項(xiàng)目水電汽供應(yīng) 本項(xiàng)目是在原 2 20 萬(wàn)噸氯基復(fù)合肥基礎(chǔ)上進(jìn)行的節(jié)能減排技改 項(xiàng)目 ，經(jīng)測(cè)算，本項(xiàng)目原有水電汽供應(yīng)能力即可滿足 改造 后的項(xiàng)目 需要。 本界區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)、辦公所需的各種電話分機(jī)、電信線路及行政電話由本公司總機(jī)引接。 新增 輔助設(shè)施占地 5700 m2， 廠房改造 15000m2， 新增基礎(chǔ) 1。 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 34 供熱 企業(yè)將現(xiàn)有鍋爐可以滿足項(xiàng)目需求。 給水管道系統(tǒng)只有一次水管道 ， 原一次水給水系統(tǒng)可滿足需求 。 新工藝與原工藝的最大區(qū)別在于造粒的方式不同，原工藝是用蒸汽造粒，新工藝是用把液氨與硫酸在管式反應(yīng)器反應(yīng)后的液態(tài)硫酸銨與原料及返料一起粘結(jié)成粒；新工藝由于在管式反應(yīng)器加入水分，利用液氨與硫酸的反應(yīng)熱加熱成蒸汽進(jìn)行造粒；靠反應(yīng)熱提高了造粒溫度，減少了造粒水分；靠液態(tài)硫酸銨的黏性來(lái)提高成品率，去掉原工藝中的黏性添加劑；新工藝由于把造粒成品率由原工藝的40%以下提高到 90%以上，造粒水分由原工藝的 8%以上降為新工藝%以下，大大降低了烘干能耗，原 工藝生產(chǎn)每噸產(chǎn)品外加水分帶入量為 ，新工藝液態(tài)硫酸銨造粒生產(chǎn)每噸產(chǎn)品外加水分帶入液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 27 量只有 。 表 ：轉(zhuǎn)鼓氨酸 法造粒復(fù)合肥質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)表 序號(hào) 檢驗(yàn)項(xiàng)目名稱 標(biāo)準(zhǔn)要求及標(biāo)明值要求 備注 1 外觀 條狀、粒狀或片狀產(chǎn)品，無(wú)機(jī)械 雜質(zhì) 2 總養(yǎng)分（ N+P2O5+K2O） % ≥ 51 3 水溶性磷占有效磷百分率 ％ ≥ 70 4 水分（ H2O）％ ≤ 5 粒度（ － ㎜）％ ≥ 90 6 總氮（ N）含量％ ≥ 17177。 5 、擠壓造粒 擠壓造粒是固體物料依靠外部壓力進(jìn)行團(tuán)聚的干法造粒過(guò)程。我國(guó)中小型規(guī)模的復(fù)合肥廠大多采用此種方法。該洗滌液使用一定時(shí)間時(shí)，通過(guò)泵送到配酸工序可作工藝水使用，資源得到充分利用，若考慮嚴(yán)格的環(huán)保要求，還可用 2臺(tái)文丘里洗滌裝置串聯(lián)進(jìn)行洗滌，其效果更加明顯。 管式反應(yīng)器材質(zhì)的選用問(wèn)題非常關(guān)鍵，因其在酸、堿介質(zhì)中使用，其溫度高達(dá) 250℃ ，需選用耐高溫、耐腐蝕、耐磨損的材質(zhì)，我們先后試驗(yàn)了 316L ，普通鋼管內(nèi)襯聚四氟乙烯、搪玻璃等，我們認(rèn)為采用 316L經(jīng)濟(jì)性、使用性均好，可滿足其工 藝要求。其化學(xué)反應(yīng)式如下： KCl+ NH4 H2PO4= KH2PO4+ NH4Cl (NH4)2SO4 +2 KCl= K2SO4+2NH4Cl 復(fù)鹽固溶體的形成。 （ 5） 通過(guò)直接節(jié)能措施的實(shí)施，本生產(chǎn)裝 置消耗已經(jīng)降低，但降低幅度不太大，只降低了 20%左右。 供汽 生產(chǎn)用汽使用公司根據(jù)產(chǎn)量選型 10t自備鍋爐，能夠滿足生產(chǎn)需要。廠區(qū)給水為生產(chǎn)、生活與消防合用一套給水管網(wǎng)。 調(diào)整鍋爐及熱風(fēng)爐燃燒狀況，使一次燃燒室及二次燃燒室燃燒充分，采用爐渣分揀混燒，合理控制原煤顆粒度，煤層厚度，合理控制原煤的低位發(fā)熱值，實(shí)行摻燒工藝，煙道尾氣余熱回收，用熱風(fēng)設(shè)備全部保溫等節(jié)能措施來(lái)節(jié)煤。 原工藝需要解決的問(wèn)題 原工藝的返料比為 ～ ： 1，造粒機(jī)出口水分 8%，用 黏性添加劑造粒，與國(guó)內(nèi)同行業(yè)相比，居于上游水平；國(guó)內(nèi)同行業(yè)返料比為 2～ 3： 1。 XX 化肥 股份 有限公司 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程 改造項(xiàng)目 ，充分利用工業(yè)硫酸、氣氨經(jīng)管式反應(yīng)器中和反應(yīng)所產(chǎn)生的熱能，對(duì)原 2 20萬(wàn)噸轉(zhuǎn)鼓蒸汽造粒復(fù)混肥生產(chǎn)裝置進(jìn)行改造 ， 節(jié)液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 10 約能源消耗， 提高 產(chǎn)品的質(zhì)量和技術(shù)含量， 能夠使 企業(yè) 實(shí)現(xiàn)節(jié)能、高效運(yùn)轉(zhuǎn)， 降低 生產(chǎn)成本，使企業(yè) 產(chǎn)生 良好的經(jīng)濟(jì)效益。因此，國(guó)內(nèi)化肥生產(chǎn)企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)環(huán)境，滿足市場(chǎng)需求，降低化肥生產(chǎn)成本勢(shì)在必行。該項(xiàng)目的實(shí)施具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和較強(qiáng)的示范、推廣、應(yīng)用價(jià)值。我公司復(fù)合肥產(chǎn)品在國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局的歷次抽查中均為合格產(chǎn)品， 2021年 10月又被山東省工商行政管理局評(píng)為“山東省著名商標(biāo)”，被山東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局評(píng)為“山東省名牌”， 2021 年 9 月還被國(guó)家工商總局授予“中國(guó)馳名商標(biāo)”稱號(hào)。 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 5 表 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 指標(biāo)名稱 單位 指標(biāo) 備注 項(xiàng)目 年綜合節(jié)能量 萬(wàn) 噸標(biāo)煤 其中：節(jié)水 萬(wàn)噸 8 節(jié)約煤炭 萬(wàn) 噸 節(jié)約電力 萬(wàn) kWh 1120 節(jié)約蒸汽 萬(wàn) 噸 減少污染： 年 SO2減排量 噸 300 項(xiàng)目 投資 萬(wàn)元 7229 其中：建設(shè)投資 萬(wàn)元 7111 建設(shè)期利息 118 年節(jié)約支出 萬(wàn)元 2120 年固定成本增加 萬(wàn) 元 833 效益總額 萬(wàn)元 1219 計(jì)算期平均 財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率 % 所得稅后 % 所得稅前 財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值 萬(wàn)元 5602 所得稅后 萬(wàn)元 3739 所得稅前 總投資收益率 % 資本金利潤(rùn)率 % 投資回收期（含 1年建設(shè)期） 年 所得稅后 年 所得稅前 借款償還期 年 含 1 年建設(shè)期 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 6 第二章 項(xiàng)目 建設(shè) 背景 XX化肥 股份 有限公司 屬 股份制企業(yè)，現(xiàn)擁有總資產(chǎn) 11億元，職工 1976人 ，工程技術(shù)人員 795人，公司占地 1062畝，形成了年產(chǎn) 220萬(wàn)噸的復(fù)混（合）肥生產(chǎn)規(guī)模，其中 20萬(wàn)噸／年復(fù)合（混）肥生產(chǎn)裝置線 6套、 20萬(wàn)噸／年和 40萬(wàn)噸／年塔式熔體造粒復(fù)合肥生產(chǎn)裝置各 1套。 ⑸ 重視勞動(dòng)安全衛(wèi)生和“三廢”治理，改造工程與環(huán)保、安全和公共衛(wèi)生設(shè)施同時(shí)考慮，消除“三廢”對(duì)環(huán)境造成的不利影響。 編制依據(jù) 和原則 編制依據(jù) 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 2 國(guó)家高度重視節(jié)能工作，國(guó)務(wù)院專門頒布了《關(guān)于加強(qiáng)節(jié)能工作的決定》， 要求全面貫徹科學(xué)發(fā)展觀，落實(shí)節(jié)約資源基本國(guó)策，以提高能源利用效率為核心，以轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式、調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、加快技術(shù)進(jìn)步為根本，強(qiáng)化全社會(huì)的節(jié)能意識(shí)，建立嚴(yán)格的管理制度，實(shí)行有效的激勵(lì)政策，充分發(fā) 揮市場(chǎng)配置資源的基礎(chǔ)性作用，調(diào)動(dòng)市場(chǎng)主體節(jié)能的自覺(jué)性，加快構(gòu)建節(jié)約型的生產(chǎn)方式和消費(fèi)模式，以能源的高效利用促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展。 節(jié)能效益：本項(xiàng)目能耗 原尿液 料漿法能耗比較，每噸產(chǎn)品節(jié)約標(biāo)煤 ， 項(xiàng)目實(shí)施后年節(jié)標(biāo)煤 。 ⑷ 充分依托現(xiàn)有的公用工程及生活設(shè)施潛力，減少儲(chǔ)運(yùn)、機(jī)修和車輛等方面的投資。 目前，該項(xiàng)目工藝技術(shù)經(jīng)臨沂市科技查新：“在國(guó)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)與本項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容相關(guān)的文獻(xiàn)和技術(shù)主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)有相同的報(bào)告”（見(jiàn)附件）； 2021 年 12 月，山東省科技廳組織國(guó)內(nèi)著名復(fù)合肥專家鑒定認(rèn)為“該項(xiàng)目節(jié)能效果顯著，設(shè)備改造合理，質(zhì)保體系完善，技術(shù) 達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平”（見(jiàn)附件）。公司研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)被山東省經(jīng)貿(mào)委認(rèn)定為“山東省企業(yè)液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 7 技術(shù)中心”，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授權(quán)了“兩步氨化法新型硫酸鉀復(fù)合肥”和“生物腐植酸復(fù)合肥”兩項(xiàng)發(fā)明專利， 2021 年 9 月被科技部認(rèn)定為“國(guó)家重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)”。通過(guò)該項(xiàng)目的實(shí)施，可提高傳統(tǒng)的復(fù)混肥生產(chǎn)裝備的技術(shù)水平，促進(jìn)復(fù)混液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 8 （合）肥行業(yè)的科技創(chuàng)新能力的發(fā)展。我國(guó)雖然高度重視“三農(nóng)”問(wèn)題，糧食儲(chǔ)備足，價(jià)格穩(wěn)定，但受國(guó)際基礎(chǔ)化肥原料價(jià)格影響，化肥生產(chǎn)成本居高不下，市場(chǎng)銷售價(jià)格迅速增長(zhǎng)，增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本， 一定程度上 挫傷了農(nóng)民種糧積極性。 為節(jié)能降耗，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展 ，該公司將 在原 2 20 萬(wàn)噸轉(zhuǎn)鼓蒸汽造粒復(fù)混肥生產(chǎn)裝置進(jìn)行改造生產(chǎn) 氯基復(fù)合肥 新產(chǎn)品， 已通過(guò)省級(jí) 鑒定， 其 工藝 技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先 水平 。 系統(tǒng)所需添加劑由磨粉工段提供，石塊經(jīng)鄂式破碎機(jī)破碎后，經(jīng)雷蒙磨磨碎，磨碎后去二級(jí)旋風(fēng)除塵收集細(xì)粉，供生產(chǎn)車間使用。 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 13 通過(guò)蒸汽冷凝水余熱回收利用，二次蒸 汽等壓回收節(jié)能措施來(lái)節(jié)煤。直接冷卻水和間接冷卻水系統(tǒng)設(shè)有循環(huán)水池，通過(guò)水泵房供給各車間使用。 車間使用雙管防爆日光燈，廠區(qū)及生活等其它照明為白熾燈。 （ 4） 對(duì) 蒸汽冷凝水余熱回收利用，蒸汽管道及蒸汽加熱設(shè)備保溫，余壓利用，二次蒸汽等壓回收等節(jié)能 改造 。 從配料崗位輸送到造粒機(jī)內(nèi)的氯化鉀和磷酸一銨在低溫下可進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成磷酸二氫鉀和氯化銨，但該反應(yīng)在溫度低時(shí)反應(yīng)緩慢生成的磷酸二氫鉀量相對(duì)較低，當(dāng)硫酸與液氨進(jìn)行中和反應(yīng)放出大量的熱量時(shí)，物料溫度升高加速了其反應(yīng)速度，同時(shí)液氨與硫酸進(jìn)行中和反應(yīng)生成的硫酸銨又與物料中的氯化鉀發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成硫酸鉀和氯化銨。為保 證硫酸與氣氨的充分反應(yīng)，該采取在造料機(jī)入口端安裝管式反應(yīng)器，且反應(yīng)器出口管平行伸入造粒機(jī)內(nèi)，硫酸與液氨中和反應(yīng)所產(chǎn)生的被壓將料漿直接均勻的噴到造粒機(jī)內(nèi)的物料上，使物料與料漿充分混合滾動(dòng)造粒，從而避免因硫酸與氣氨因反應(yīng)不充分造成造粒機(jī)內(nèi)物料、料漿比例不均造粒困難的現(xiàn)象，確保了物料成球率。該采取了用稀硫酸作為氣氨的吸收洗滌液對(duì)尾氣進(jìn)行處理，效果較好，可大大提高氨的回收率，減少環(huán)境污染。 增濕團(tuán)粒法 以單體基礎(chǔ)肥料為原料，經(jīng)粉碎至一定細(xì)度后，物料在轉(zhuǎn)鼓造粒機(jī) (或園盤(pán)造粒機(jī) )的滾動(dòng)床內(nèi)通過(guò)增濕、加熱進(jìn)行團(tuán)聚造粒，造粒物料經(jīng)干燥、篩分、冷卻即得到 NPK復(fù)混肥料產(chǎn)品，這也是國(guó)際廣泛采用的方法之一，早期的美國(guó)及印度、日本、泰國(guó)等東南來(lái)國(guó)家均采用此法生產(chǎn)。但該法在農(nóng)業(yè)科學(xué)施肥水平提高后方能很好的得到推廣，且必須各單體肥料加工成顆粒，方能滿足國(guó)家肥料標(biāo)準(zhǔn)要求，適合農(nóng)業(yè)的機(jī)械化施肥要求，該法目前還市場(chǎng)認(rèn)可和推廣的過(guò)程。 改造后，產(chǎn)品質(zhì)量按 GB150632021國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)。 造粒機(jī)的尾 氣由風(fēng)機(jī)加壓，經(jīng)文氏除塵器，旋風(fēng)除霧器除塵后，經(jīng) 60米煙囪放空。 動(dòng)力年消耗量表 序號(hào) 名稱 規(guī)格 單位 單耗 年用量 1 電 380V 度 12 480 萬(wàn) 2 煤 5000kcal/kg t 萬(wàn) 3 蒸汽 t 萬(wàn) 4 一次水 萬(wàn) 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復(fù)合肥節(jié)能 工程改造 項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 33 給供水 一、工廠給水 項(xiàng)目 改建 地地下水資源豐富，本項(xiàng)目 原 供水能力 160M3/H，供水壓力 ， 可 滿足 改建 裝置需求。界區(qū)內(nèi)采用綜合電信網(wǎng)絡(luò)，配線電纜采用全塑鎧裝電信電纜沿橋架及埋地