【文章內(nèi)容簡介】 有投資省，改造工期短，效果好，可大大提高該裝置的生產(chǎn)能力和產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源消耗，同時“三廢”排放污染物經(jīng)處理后達到國家相關標準要求。該項目生產(chǎn)的復合肥成本低于同等養(yǎng)分的復混肥或復合肥生產(chǎn)成本 ， 具有顯著的經(jīng)濟、環(huán)境和節(jié)能效益。通過該項目的實施，可提高傳統(tǒng)的復混肥生產(chǎn)裝備的技術水平，促進復液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 8 混（合）肥行業(yè)的科技創(chuàng)新能力的發(fā)展。該項目的實施具有一定的現(xiàn)實 意義和較強的示范、推廣、應用價值。 在工業(yè)生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的蒸汽造粒復合肥造粒能耗大，污染 較 重，是節(jié)能改造的重點行業(yè)，同時也是復合肥生產(chǎn)企業(yè)面臨的生死存亡的重大問題。 當 前， 我國 復合肥 生產(chǎn) 企業(yè)都 在致力創(chuàng)造 和諧統(tǒng)一的生產(chǎn)環(huán)境， 推進化肥工業(yè)結構調(diào)整和重組，加大節(jié)能降耗及環(huán)境保護新技術、新裝備投入，降低能源銷耗， 改革生產(chǎn)工藝，促進生產(chǎn)工藝路線多元化 ，提高 資源再生綜合利用的水平。因此該項目的建設符合我國節(jié)約資源，環(huán)境保護基本國策的需要。 我國是一個化肥生產(chǎn)和消費大國，隨著我國經(jīng)濟的快速增長和社會發(fā)展，黨和國家對“三農(nóng)” 問題更加重視，化肥的需求量持續(xù)增加，復合肥產(chǎn)業(yè)已成為 支撐 我國農(nóng)業(yè)發(fā)展的 重要條件 。因此國家制定出臺了一系列相關政策，把化肥列為優(yōu)先發(fā)展主題。但是進入二十一世紀，國際能源趨于緊張，石油價格一路飆升，生物能源應運而生，大量糧食被加工成燃料乙醇，造成了世界糧食緊張，導致化肥使用量猛增，價格上漲。我國雖然高度重視“三農(nóng)”問題，糧食儲備足，價格穩(wěn)定，但受國際基礎化肥原料價格影響，化肥生產(chǎn)成本居高不下，市場銷售價格迅速增長，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。因此，國內(nèi)化肥生產(chǎn)企業(yè)適應市場環(huán)境，滿足市場需 求，降低化肥生產(chǎn)成本勢在必行。 目前，受 國際金融危機的沖擊 ，復合肥產(chǎn)品市場和原料價格極不穩(wěn)定，生產(chǎn)復混（合）肥所用原料氮肥和磷肥的價格在短短的 2液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 9 個月內(nèi)就完成了從歷史上的巔峰期跌落到 6年來的谷低，尤其是生產(chǎn)磷肥的原料硫酸所用硫磺，近期國際交易價格每噸從 800美元驟跌到 60美元，國內(nèi)工業(yè)硫酸也從每噸 1200元（人民幣）跌落到目前的 每噸 280 元（人民幣）。因此采用硫酸、液氨生產(chǎn)復混（合）肥成本低，利潤空間大，經(jīng)濟效益好， 能夠較好的抗御金融危機的沖擊。 國內(nèi) 復合肥生產(chǎn)現(xiàn)狀 目前國內(nèi)外復合肥的生產(chǎn)方 法主要有：料漿法、團粒法、擠壓法、摻混法和熔體法等，且以上幾種方法都比較成熟，均建有不同規(guī)模的生產(chǎn)裝置。熔體法造粒工藝，我國從 1997 年起開展熔體造粒法制備高濃度尿基復合肥技術的研究，科研人員先從尿基復合肥料的理化性質(zhì)，混合反應機理，熔體料漿性質(zhì)等多方面進行研究，取得了突破性的進展，獲得了一系列工藝和技術參數(shù)。在此基礎上，史丹利 化肥 股份 有限公司 在國內(nèi)率先建設了 2套累計年產(chǎn) 100萬噸的單塔和雙塔熔體造粒工藝的復合肥生產(chǎn)裝置。并在該 裝置上研究開發(fā)高氮基質(zhì)復合肥與生物抑制劑緩釋控釋復合肥料， 經(jīng) 山東省科技廳組織的專 家鑒定達到國際先進水平。 為節(jié)能降耗，實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展， 該公司將 在原 2 20萬噸轉(zhuǎn)鼓蒸汽造粒復混肥生產(chǎn)裝置進行改造 生產(chǎn) 氯基復合肥 新產(chǎn)品， 已通過省級 鑒定， 其 工藝 技術達到國內(nèi)領先 水平 。 史丹利 化肥 股份 有限公司 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程 改造項目 ，充分利用工業(yè)硫酸、氣氨經(jīng)管式反應器中和反應所產(chǎn)生的熱能，對原 2 20 萬噸轉(zhuǎn)鼓蒸汽造粒復混肥生產(chǎn)裝置進行改液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 10 造 ， 節(jié)約能源消耗， 提高 產(chǎn)品的質(zhì)量和技術含量， 能夠使 企業(yè) 實現(xiàn)節(jié)能、高效運轉(zhuǎn)， 降低 生產(chǎn)成本，使企業(yè) 產(chǎn)生 良好的經(jīng)濟效益。 項目改造 后 ， 能夠節(jié)省大量煤炭資源，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)，“三廢 ”排放達到國家相關標準要求。 綜上所述，該項目的建設能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟、環(huán)境和社會三方面協(xié)調(diào)持續(xù)， 具有 很強的推廣意義。 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 11 第 三 章 項目改造內(nèi)容及 及前期工作情況 裝置改造前情況 原生產(chǎn)工藝流程 蒸汽 返料 項目實施前年產(chǎn) 20 萬噸蒸汽造粒復合肥工藝流程圖 工藝流程說明 ： 工藝采用滾筒蒸汽物理團粒法造粒，來自蒸汽總管的蒸汽，來自上料工段的尿素、氯化銨、磷酸一銨、氯化鉀、中量及微量元素、添加料經(jīng)計量后與系統(tǒng)返料一起在造粒機內(nèi)團聚造粒，經(jīng)皮帶機及斗提機輸送、進入一級烘干機烘干及一級冷卻機冷卻；冷卻后去粗級篩分篩分下大顆粒，再經(jīng)細級篩分篩分下小顆粒及粉子后去二級烘干機烘干及二級冷卻機冷卻。 經(jīng)二級冷卻機冷卻后的中顆粒 進入精品篩篩分，篩面上的物料作為成品經(jīng)包膜機包膜進行防結塊處理，處理后去自動包裝機包一級冷卻機 一級烘干機 造粒機 氯化鉀尿素磷一銨氯化銨上料 包裝入庫 篩分機 二級烘干機 二級冷卻機 篩分機 除塵室 風機 除塵室 煙筒 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 12 裝，包裝后去成品庫作為成品出售。 粗級篩分篩分下的大顆粒返料經(jīng)粉碎機粉碎后，同細級篩分篩分下的小顆粒、粉子及精品篩篩分下的粉子一起返回造粒機頭部，作為系統(tǒng)返料在造粒機內(nèi)團粒。 一級烘干機、一級冷卻機、二級烘干機、二級冷卻機的尾氣通過除塵室，風機加壓，經(jīng) 30 米煙囪放空。 系統(tǒng)所需添加劑由磨粉工段提供，石塊經(jīng)鄂式破碎機破碎后，經(jīng)雷蒙磨磨碎，磨碎后去二級旋風除塵收集細粉，供生產(chǎn)車間使用。 原工藝需要解決的問題 原工藝的 返料比為 ～ ： 1，造粒機出口水分 8%，用黏性添加劑造粒，與國內(nèi)同行業(yè)相比，居于上游水平；國內(nèi)同行業(yè)返料比為 2～ 3： 1。 黏性添加劑的加入只是增加造粒過程的黏性，提高成品率，對肥效無幫助。 返料比的降低，可減少噸成品需要烘干的物料總量，相應增大產(chǎn)量，降低消耗。 造粒機出口水分的降低，可減少噸成品烘干需要的燃煤量。 在同一配比情況下， 造粒機出口水分的降低，靠造粒溫度的升高來實現(xiàn)。 在同一造粒溫度情況下， 造粒機出口水分的降低，靠合理 配比來實現(xiàn)。 工藝上的節(jié)能，靠降低返料比，降低造粒機出口水分，不用或少用 添加劑來實現(xiàn)。 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 13 通過蒸汽冷凝水余熱回收利用，二次蒸汽等壓回收節(jié)能措施來節(jié)煤。 調(diào)整鍋爐及熱風爐燃燒狀況，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，實行摻燒工藝，煙道尾氣余熱回收，用熱風設備全部保溫等節(jié)能措施來節(jié)煤。 原工藝需要解決的問題，可通過以上 節(jié)能措施 途徑 來實現(xiàn)。 項目實施前設備節(jié)能需要完善的問題 項目實施前風機為 473型普通風機，風機效率只有 6070%，提高風機效率成為風機節(jié)能的重點。 主要耗電設備應用變頻調(diào)速器，節(jié)能電機 ，超過 37KW 的電機實行降壓啟動成為節(jié)電的重點。 加強熱風爐及鍋爐爐體保溫措施。 項目實施前公用工程概況 給排水 該公司目前用水主要為生產(chǎn)和生活用水，生產(chǎn)用水為蒸汽冷卻水，日用量約 90 噸，日最大用水量約 150 噸。生產(chǎn)用水由市政自來水單路供水系統(tǒng)接入，并根據(jù)生產(chǎn)工藝要求進行相應的處理。直接冷卻水和間接冷卻水系統(tǒng)設有循環(huán)水池，通過水泵房供給各車間使用。廠區(qū)給水為生產(chǎn)、生活與消防合用一套給水管網(wǎng)。廠區(qū)排水采用雨污分流系統(tǒng)。所排生活用水經(jīng)過化糞池進行初級預處理后，通過廠內(nèi)污水管道與車間所排生產(chǎn)廢水一道 排入自建污水處理廠進行處理，然后達標排放。 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 14 供電 負荷等級：本項目生產(chǎn)設備用電負荷按三級；辦公、生活用電均屬三級負荷；消防用電負荷屬二級負荷，采用充放電式電源箱作為備用電源。 電壓等級選擇 :外部供電電壓為 10 千伏，車間用電負荷為380/220電壓的設備，配電室降壓后用 380/220伏三相四線系統(tǒng)向生產(chǎn)車間供電。 車間配電系統(tǒng)：變壓器的低壓側耳母線分段運行并設有聯(lián)絡開關，保安電源接于低壓母線，其開關與正常供電的變壓器低壓側總開關設有聯(lián)鎖，生產(chǎn)車間動力照明各用一線，配電室設置單獨照明配電盤供生活用電。 動力 及照明：電氣車間和公用設施配電、動力、照明共用一個電源，三相四線制，動力干線 380伏，三相三線制供電，采用銅芯全塑電纜穿管暗敷，支線用電纜或絕緣導線穿管暗敷，局部地方選用電纜橋架敷設。 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。 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。 主要能耗設備 史丹利化肥股份有限公司 主要耗能設備見下表 表 序號 分段工程名稱 設備清單 設備規(guī)格 數(shù)量 （臺） 設備功率（ KW） 液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 15 1 造粒烘干 工段 造粒機 ∮ 2800 8000 2 55 2 一級烘干機 ∮ 2800 28000 2 90 2 一級冷卻機 ∮ 2400 24000 2 55 2 二級干燥機 ∮ 2200 22021 2 45 2 二級冷卻機 ∮ 1800 18000 2 37 2 包膜機 ∮ 1800 6000 2 22 2 滾筒篩 ∮ 2400 7000 4 90 2 精品振動篩 2200 5000 2 3 2 臥式破碎機 PCH8065 2 100 2 立式破碎機 XLP1000 6 55 2 皮帶 秤 B1000 2 2 包裝機 DCS50/B2 4 2 空壓機 2 15 2 包膜泵 2 2 包膜槽 ∮ 1000 1000 2 2 螺旋喂料機 ∮ 133 3000 2 2 攪拌機 ∮ 3200 800 4 90 2 一烘熱風爐 560萬大卡 /小時 2 2 二烘熱風爐 320萬大卡 /小時 2 2 斗提機 TH800TH1000 8 118 2 一烘風機 14D 2 90 2 一冷 風機 12D 2 55 2 二烘二冷風機 10D 4 74 2 造粒風機 6D 1 15 2 2 電器系統(tǒng) 變壓器 總 1800 2 控制柜 2 臺 3 儀表系統(tǒng) 自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)2臺套 上料自控調(diào)節(jié)系統(tǒng) 1 蒸汽自控調(diào)節(jié)系統(tǒng) 1 測溫測壓表 4 控制柜 2 臺 4 鍋爐崗位 10噸鍋爐 1 2 總計 主要耗能分析 從主要耗能設備表可以看出，耗電的主能耗設備為烘干機、冷卻機、風機、粉碎機；耗煤 的主能耗設備為一烘熱風爐、二烘熱風爐、 10噸鍋爐 ；耗蒸汽的主能耗設備為 造粒機。 原工藝采用滾筒蒸汽物理團粒法造粒，噸耗電 40 度，噸耗原液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥節(jié)能 工程改造 項目 可行性研究報告 淄博市工程咨詢院 16 煤 71公斤，噸耗蒸汽 130公斤，噸耗一次水 ， 本公司 原工藝 噸消耗與國內(nèi)同行業(yè)噸消耗相比居于中游，國內(nèi)同行業(yè) 噸耗電 3856度，噸耗原煤 6896公斤，噸耗蒸汽 130160公斤，噸耗一次水 。 項目 改造內(nèi)容 本項目采用工業(yè)硫酸、氣氨經(jīng)管式反應器中和反應、轉(zhuǎn)鼓造粒工藝 對 原 有 2 20 萬噸轉(zhuǎn)鼓蒸汽造粒復混肥生產(chǎn)裝置進行技術改造。 主要改造內(nèi)容如下： （ 1） 采用 “液態(tài)硫酸銨轉(zhuǎn)鼓造粒復合肥工藝” 對裝置主要生產(chǎn)工序進行改造， 需要改造造粒尾氣吸收系統(tǒng)、供氨系統(tǒng)、供酸系統(tǒng)、造粒反應系統(tǒng)，需增強篩分系統(tǒng)、儀表控制系統(tǒng)、配電節(jié)