【正文】 運(yùn)行實(shí)踐表明，該方法具有不需要蒸汽再生，能耗低，吸收能力大，凈化度高，溶劑無(wú)毒，對(duì)設(shè)備無(wú)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。目前在黑龍江化工廠年產(chǎn) 18 萬(wàn)噸合成氨裝置、神木年產(chǎn) 20 萬(wàn)噸甲醇、金陵石化公司年產(chǎn) 30 萬(wàn)噸合成氨 3 萬(wàn)噸氫氣項(xiàng)目等一大批大中型煤化工裝置上廣泛采用。 （ 3）中變串耐硫低變的可靠性和經(jīng)濟(jì)合理性 傳統(tǒng)使用的 Cu 系低變催化劑因受硫化物中毒而要求將中變氣進(jìn)一步脫硫，脫硫又采用濕法工藝，常溫操作；而中變反應(yīng)在 400℃左右，低變反應(yīng)在 200℃左右。脫硫方法的比較見(jiàn)表 441。 來(lái)自空氣鼓風(fēng)機(jī)的 空氣送入煤氣發(fā)生爐的底部，經(jīng)炭層燃燒后生成的吹風(fēng)氣由爐頂出來(lái)送入燃燒爐，將吹風(fēng)氣中 CO 和 H2 燒掉，以回收熱量和提高燃燒室溫度，造氣爐的吹風(fēng)氣與氫回收工段來(lái)的燃料氣一起在燃燒爐中燃燒，燃燒后的高溫氣體經(jīng)蒸汽過(guò)熱器進(jìn)入余熱鍋爐副產(chǎn) 的飽和水蒸氣，而后該氣體進(jìn)入廢熱鍋爐副產(chǎn) 的飽和水蒸氣供造氣使用，余熱鍋爐所產(chǎn)飽和水蒸氣經(jīng)蒸汽過(guò)熱器后供變換工段使用，從廢熱鍋爐出來(lái)的煙道氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器加熱來(lái)自二次風(fēng)機(jī)的空氣，在經(jīng)引風(fēng)機(jī)排入煙囪，預(yù)熱后的空氣送入燃燒爐。但需要大能力的空分裝置，投資增加 。（標(biāo)） /h （ v） % m179。 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(jīng)篩分后經(jīng)過(guò)加煤機(jī)送入固定層煤氣發(fā)生爐，蒸汽 和空氣分別進(jìn)入造氣爐，制得的半水煤氣經(jīng)洗滌后送至氣柜，再經(jīng)氣柜送往煤氣壓縮機(jī)加壓至 (G)，加壓后半水煤氣在低壓脫硫工段進(jìn)行粗脫硫，脫硫后的煤氣送至原料氣壓縮機(jī) (即低壓機(jī) )升壓至 后，再進(jìn)變換工段將混合氣中 CO 和 H2O 反應(yīng)變換成 CO2 和 H2，再經(jīng) NHD 脫硫、 NHD 脫碳、甲烷化凈化后，成為精制氣，氫回收來(lái)的滲透氣與精制氣混合后進(jìn)入合成氣氣壓縮機(jī)升壓至 送入氨合成回路，其中在壓力 左右進(jìn)行合成氣干燥。 產(chǎn)品、中間產(chǎn)品的數(shù)量、規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 中間產(chǎn)品 合成氨 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)符合 GB53688 的要求，組成如下： 氨 ≥ ％ (wt) 水 ≤ ％ (wt) 油 ≤ 10ppm 惰氣 ≤ ％ (wt) 數(shù)量 二氧化碳 CO2 ≥ ％ (Vol 干基 ) H2 ≤ ％ (Vol 干基 ) N2 ≤ ％ (Vol 干基 ) 數(shù)量 本項(xiàng)目合成氨生產(chǎn)過(guò)程中回收副產(chǎn)硫磺 產(chǎn)品 尿素質(zhì)量符合 GB244020xx 標(biāo)準(zhǔn)要求。 20xx 年 ~20xx 年以來(lái)，世界尿素供需因消費(fèi)量 2 — 9 增加和價(jià)格的回升而趨于穩(wěn)定。我國(guó)迄今沒(méi)有液氨出口，印度、南韓和東南亞等周邊國(guó)家都進(jìn)口一定數(shù)量的液氨。占 64%的以煤為原料的生產(chǎn)廠，由于這些廠大都采用落后的固 定床無(wú)煙煤氣化技術(shù)，并且多數(shù)是中小規(guī)模的生產(chǎn)廠，其生產(chǎn)成本均在 1000 元 /噸以上。 近 年 我 國(guó) 尿 素 產(chǎn) 量 統(tǒng) 計(jì) 萬(wàn)噸 (實(shí)物 ) 表 213 年份 尿素產(chǎn)量 年增長(zhǎng)量 占當(dāng)年氮肥產(chǎn)量比例 % 1985 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 年份 尿素產(chǎn)量 年增長(zhǎng)量 占當(dāng)年氮肥產(chǎn)量比例 % 1997 1998 1999 20xx 20xx* 20xx* 注： *為預(yù)測(cè)值 影響我國(guó)化肥消費(fèi)增加的主要因素如下?；使┣罂偭坎粫?huì)發(fā)生大的波動(dòng)。但需求量的高速增長(zhǎng)階段已過(guò)，開(kāi)始進(jìn)入平穩(wěn)增長(zhǎng)階段。 1999 年亞洲社會(huì)主義國(guó)家和西南亞尿素消費(fèi)量占全世界總消費(fèi)量的56%。事實(shí)證明，這種求真務(wù)實(shí)求發(fā)展的真誠(chéng)是項(xiàng)目取得成功的很重要的外部有利環(huán)境。 yk 集團(tuán)多年來(lái)積累豐富的管理經(jīng)驗(yàn)與生產(chǎn)營(yíng)銷經(jīng)驗(yàn)，培養(yǎng)大批專業(yè)技術(shù)人才。 20xx 年，我國(guó)化肥消費(fèi)量約 4060 萬(wàn)噸 /年，其中氮肥 2575萬(wàn)噸 /年，磷肥 1010 萬(wàn)噸 /年。化肥是支農(nóng)產(chǎn)品，與國(guó)民經(jīng)濟(jì)關(guān)系密切，因此需要大力發(fā)展化肥工業(yè)以滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展需要。利用 yk豐富的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)和強(qiáng) 大的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，以山西 hs 優(yōu)良的煤炭資源，發(fā)展煤化工，是一項(xiàng)雙贏的舉措。 1 — 3 21 世紀(jì)人類面臨的是全球性環(huán)保問(wèn)題、能源問(wèn)題和糧食問(wèn)題等，在這些問(wèn)題面前，能源工業(yè)和化學(xué)工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，尤其是我國(guó)在煤炭利用上的技術(shù)進(jìn)步將承擔(dān)著不可推卸的歷史重任，應(yīng)為人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。年煤炭生產(chǎn)能力達(dá)到 4000 萬(wàn)噸，年出口煤炭 1500 萬(wàn)噸，是華東最大的煤炭生產(chǎn)商和全國(guó)最大的煤炭出口企業(yè)之一。 （ 4）嚴(yán)格按節(jié)資低耗的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，努力提高經(jīng)濟(jì)效益。能源結(jié)構(gòu)中以煤炭為主的局面長(zhǎng)期不會(huì)改變。境內(nèi)含煤面積 1852 平方公里，占全縣總面積的 82%；地質(zhì)總儲(chǔ)量 156 億噸，現(xiàn)有技術(shù)條件可開(kāi)采量達(dá) 34 億噸。農(nóng)業(yè)歷來(lái)是我國(guó)的立國(guó)安邦的大事，它直接關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和國(guó)家的長(zhǎng)治久安。尿素不只用于農(nóng)業(yè)，總產(chǎn)量 1／ 3 以上還用于工業(yè)用途，如制造脲醛樹(shù)脂、聚氨酯、三聚氰胺 — 甲醛樹(shù)脂等。 進(jìn)入 21 世紀(jì)，我國(guó)人口還會(huì)持續(xù)增加，耕地不可避免地會(huì)減少，而經(jīng)濟(jì)作物種植面積則要擴(kuò)大，化肥的需求量必然會(huì)不斷增加。 ● 具有雄厚的經(jīng)濟(jì)實(shí)力提供建設(shè)保障。世界各地區(qū)尿素生產(chǎn)能力見(jiàn)表 211 世界 各地區(qū)尿素生產(chǎn)能力 萬(wàn)噸 (以氮計(jì) ) 表 211 地區(qū) 1987 年 1999 年 20xx 年 能力 所占比例 % 能力 所占比例 % 能力 所占比例 % 亞洲 1856 3697 4257 前蘇聯(lián) 552 509 502 北美 508 652 648 東歐 341 278 248 西歐 381 261 237 非洲 128 163 179 拉丁美洲 150 158 257 大洋洲 19 23 55 總計(jì) 3932 100 5739 100 6302 100 供需預(yù)測(cè) 世界尿素的供需在 20 世紀(jì) 80 年代末期以前基本達(dá)到平衡狀態(tài)。以新增人口人均口糧 400 公斤計(jì)算，每年需增加糧食產(chǎn)量 400 萬(wàn)噸。增長(zhǎng)速度大約在年均 4%— 6%之間。從總的趨勢(shì)上分析，今后幾年內(nèi)，政府仍將對(duì)化肥生產(chǎn)企業(yè)采取積極的扶持政策，特別是在面臨加入 WTO 的形勢(shì)下，從保護(hù)民族工業(yè)、保障和扶持農(nóng)業(yè)發(fā)展的角度出發(fā)，政府對(duì)化肥供求市場(chǎng)的調(diào)控會(huì)采取積極的態(tài)度。從近年尿素市場(chǎng)的價(jià)格來(lái)看，基本上呈 4～ 5 年一次循環(huán)波動(dòng)，高時(shí)近 20xx 元 /噸，低時(shí) 1100～ 1200 元 /噸。 加入 WTO 后，無(wú)煙塊煤不會(huì)受國(guó)際煤價(jià)的影響。 20 世紀(jì) 90 年代初期，化肥消費(fèi)量開(kāi)始下降，同期國(guó)際市場(chǎng)尿素價(jià)格下滑， 1993 年價(jià)格降至較低水平，平均離岸價(jià)為 106 美元 /噸。制約因素很多，首先由于糧價(jià)過(guò)低，農(nóng)民種地賺不了錢，投入產(chǎn)出比不合理，農(nóng)民購(gòu)肥積極性不高。 （ 5）變換氣凈化：采用先進(jìn)的 NHD 脫硫脫碳工藝。（標(biāo)）/h （ v） % m179。（標(biāo)） /h （ v） % 氫氣 H2 一氧化碳 CO 二氧化碳 CO2 氮?dú)? N2 甲烷 CH4 氧氣 O2 氬氣 Ar 硫化氫 H2S 氧硫化碳 COS 氨 NH3 Σ 干基 水 H2O Σ 濕基 溫度 ℃ 壓力 Mpa（ A） 造氣車間 主要任務(wù) 本可行性研究以山西 jc、 yq、 hs 三種無(wú)煙煤混配為原料，年產(chǎn) 18 萬(wàn)噸合成氨 30 萬(wàn)噸尿素。制得的半水煤氣 CO+H2/N2 之比為 3:1。 = （ 2）生產(chǎn)強(qiáng)度：?jiǎn)闻_(tái)產(chǎn)氣量 8000m3/h(標(biāo) )半水煤氣 8000/= m3(標(biāo) )/ （ 3）爐子臺(tái)數(shù)確定 生產(chǎn)能力按 25tNH3/h 半水煤氣消耗定額 (標(biāo) )/tNH3 設(shè)備臺(tái)數(shù)計(jì)算為： 25179。本工程將來(lái)自原料氣壓縮機(jī)的半水煤氣中的一氧化碳與水蒸汽發(fā)生變換反應(yīng)轉(zhuǎn)化成氫氣和二氧化碳。 由于耐硫低變催化劑的采用，工藝過(guò)程不用先降溫脫硫，而是直接串聯(lián)耐硫低變，流程簡(jiǎn)化，設(shè)備減少，去除“冷熱病”，能耗下降。 低溫甲醇洗 法屬于物理吸收，在低溫（ 50~60℃）下，該法具有吸收能力大，溶液循環(huán)量小，再生耗熱少，凈化度高，能綜合脫除氣體中多種酸性組分，溶劑不起泡，不腐蝕設(shè)備，但溶劑本身有毒，設(shè)備需用耐低溫材料較難解決，耗冷量大，流程復(fù)雜，中小規(guī)模的氨廠不宜采用。106 kcal/tNH3 合計(jì) :H3 低溫甲醇洗+液氮洗 1000 t/d 煤 20ppm 甲醇 閃蒸 +氣提 合計(jì) :25 合計(jì) : 合計(jì) : GJ/tNH3 ( 液N2:9.12 m3( 標(biāo) )/tNH3) 179。 熱鉀堿法 或改良熱鉀堿法脫二氧化碳工藝是指使用的溶液為熱碳酸鉀溶液，但溶液中添加不同的活化劑，加快碳酸鉀溶液吸收二氧化碳與再生的速度，凈化度較高。 變換催化劑 本項(xiàng)目工藝方案因設(shè)有常壓脫硫工段，進(jìn)變換的半水煤氣含硫低，因此需要先采用常規(guī)FeCr 系不耐硫中變，此種催化劑使用壽命長(zhǎng)，價(jià)格低，對(duì)整體工程有利。氣體中的一氧化碳對(duì)合成催化劑有嚴(yán)重的毒害，必須設(shè)法除凈。 主要設(shè)備的確定 煤氣發(fā)生爐 選用內(nèi)徑φ 3300 常壓固定層造氣爐。 采用微機(jī)控制，優(yōu)化操作條件。（標(biāo)） /h （ v） % m179。（標(biāo)） /h （ v） % kg/h wt% 氫氣 H2 H 一氧化碳 CO C 二氧化碳 CO2 O 氮?dú)? N2 N 甲烷 CH4 S 氧氣 O2 Ash 氬氣 Ar Moisture 硫化氫 H2S 氧硫化碳 COS 氨 NH3 Σ 干基 水 H2O 53400 Σ 濕基 53400 溫度 ℃ 常溫 壓力 Mpa（ A） 常壓 物 料 平 衡 表 續(xù) 表 421 物料號(hào) （ 7） （ 8） （ 9） （ 10） （ 11） （ 12） 物料名稱 變換氣 脫硫氣 脫碳?xì)? 尾氣 精制氣 合成氣 組分 分子式 分子量 m179。副產(chǎn)固體硫磺外售。不論是出廠價(jià)、市場(chǎng)批發(fā)價(jià)還是零售價(jià)，不少地區(qū)都創(chuàng)了近幾年來(lái)的新高。 1974 年，由于第一次石油危機(jī)，使得原材料價(jià)格大幅度上揚(yáng)，尿素價(jià)格上升至 300 多美元 /噸。 （ 2）煤炭 我國(guó)煤炭資源十分豐富，也是世界第一大產(chǎn)煤國(guó)，從煤炭品種看，無(wú)煙煤占 %，煙煤占 %，褐煤占 %。 國(guó)內(nèi)尿素尚有缺口，再加上由于經(jīng)濟(jì)原因，有部分尿素停產(chǎn)改造，當(dāng)前尿素供求有 200~300 萬(wàn)噸的缺口需要進(jìn)口。 政府的宏觀調(diào)控和政策導(dǎo)向 政府政策導(dǎo)向?qū)τ诨使I(yè)發(fā)展和農(nóng)業(yè)用肥，將發(fā)揮關(guān)鍵性的作用。即前期增長(zhǎng)較快，后期增長(zhǎng)趨緩。 “十五”及到 20xx 年，我國(guó)農(nóng)業(yè)增加值增長(zhǎng)預(yù)計(jì)仍將保持在 3%— 4%之間的水平。 各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算結(jié)果表明本項(xiàng)目財(cái)務(wù)效益是可行的。 ● yk 集團(tuán)具有全新的現(xiàn)代企業(yè)制度，人心向背，企業(yè)具有較強(qiáng)的凝聚力、向心力，管理手段創(chuàng)新與國(guó)際接軌，具有較好的內(nèi)部“造血”功能。 近年來(lái)，我國(guó)農(nóng)業(yè)形勢(shì)發(fā)生了許多變化，對(duì)化肥工業(yè)的發(fā)展也帶來(lái)了很大的影響。因此，不論市場(chǎng)如何波動(dòng)，我國(guó)化肥的消耗量是逐年上升的。在人口眾多，人均占有耕地很少的我國(guó)，發(fā)展農(nóng)業(yè)，解決 12 億人口的吃飯問(wèn)題，一直是黨和國(guó)家各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)優(yōu)先考慮的問(wèn)題。在儲(chǔ)量、煤種、煤質(zhì)等方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。 20xx 年上半年，我國(guó)能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中煤炭的比例分別為 76%和 68%。 （ 3）原料的選定，緊緊圍繞著我國(guó)的基本能源結(jié)構(gòu)和構(gòu)成，其可靠性和經(jīng)濟(jì)性是本項(xiàng)目實(shí)施最重要的基礎(chǔ)。 xxx 有限公司于 20xx 年元月注冊(cè)成立，注冊(cè)資金 6 億元人民幣，是由