【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(shí)“三廢”排放污染物經(jīng)處理后達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。該項(xiàng)目生產(chǎn)的復(fù)合肥成本低于同等養(yǎng)分的復(fù)混肥或復(fù)合肥生產(chǎn)成本 ， 具有顯著的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和節(jié)能效益。通過該項(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)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 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(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。 在工業(yè)生產(chǎn)中，傳統(tǒng)的蒸汽造粒復(fù)合肥造粒能耗大，污染 較 重，是節(jié)能改造的重點(diǎn)行業(yè)，同時(shí)也是復(fù)合肥生產(chǎn)企業(yè)面臨的生死存亡的重大問題。 當(dāng) 前， 我國 復(fù)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(jìn)化肥工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和重組，加大節(jié)能降耗及環(huán)境保護(hù)新技術(shù)、新裝備投入，降低能源銷耗， 改革生產(chǎn)工藝，促進(jìn)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(xiàng)目的建設(shè)符合我國節(jié)約資源，環(huán)境保護(hù)基本國策的需要。 我國是一個(gè)化肥生產(chǎn)和消費(fèi)大國，隨著我國經(jīng)濟(jì)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(fù)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(guān)政策，把化肥列為優(yōu)先發(fā)展主題。但是進(jìn)入二十一世紀(jì)，國際能源趨于緊張，石油價(jià)格一路飆升，生物能源應(yīng)運(yùn)而生，大量糧食被加工成燃料乙醇，造成了世界糧食緊張，導(dǎo)致化肥使用量猛增，價(jià)格上漲。我國雖然高度重視“三農(nóng)”問題，糧食儲備足，價(jià)格穩(wěn)定，但受國際基礎(chǔ)化肥原料價(jià)格影響，化肥生產(chǎn)成本居高不下，市場銷售價(jià)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(yīng)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(jī)的沖擊 ，復(fù)合肥產(chǎn)品市場和原料價(jià)格極不穩(wěn)定，生產(chǎn)復(fù)混（合）肥所用原料氮肥和磷肥的價(jià)格在短短的 2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 淄博市工程咨詢院 9 個(gè)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(jià)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(fù)混（合）肥成本低，利潤空間大，經(jīng)濟(jì)效益好， 能夠較好的抗御金融危機(jī)的沖擊。 國內(nèi) 復(fù)合肥生產(chǎn)現(xiàn)狀 目前國內(nèi)外復(fù)合肥的生產(chǎn)方 法主要有：料漿法、團(tuán)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(fù)合肥技術(shù)的研究，科研人員先從尿基復(fù)合肥料的理化性質(zhì)，混合反應(yīng)機(jī)理，熔體料漿性質(zhì)等多方面進(jìn)行研究，取得了突破性的進(jìn)展，獲得了一系列工藝和技術(shù)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，史丹利 化肥 股份 有限公司 在國內(nèi)率先建設(shè)了 2套累計(jì)年產(chǎn) 100萬噸的單塔和雙塔熔體造粒工藝的復(fù)合肥生產(chǎn)裝置。并在該 裝置上研究開發(fā)高氮基質(zhì)復(fù)合肥與生物抑制劑緩釋控釋復(fù)合肥料， 經(jīng) 山東省科技廳組織的專 家鑒定達(dá)到國際先進(jìn)水平。 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， 已通過省級 鑒定， 其 工藝 技術(shù)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)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(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，對原 2 20 萬噸轉(zhuǎn)鼓蒸汽造粒復(fù)混肥生產(chǎn)裝置進(jìn)行改液態(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 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(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。 項(xiàng)目改造 后 ， 能夠節(jié)省大量煤炭資源，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，“三廢 ”排放達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。 綜上所述，該項(xiàng)目的建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會三方面協(xié)調(diào)持續(xù)， 具有 很強(qiáng)的推廣意義。 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 淄博市工程咨詢院 11 第 三 章 項(xiàng)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(xiàng)目實(shí)施前年產(chǎn) 20 萬噸蒸汽造粒復(fù)合肥工藝流程圖 工藝流程說明 ： 工藝采用滾筒蒸汽物理團(tuán)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(jì)量后與系統(tǒng)返料一起在造粒機(jī)內(nèi)團(tuán)聚造粒，經(jīng)皮帶機(jī)及斗提機(jī)輸送、進(jìn)入一級烘干機(jī)烘干及一級冷卻機(jī)冷卻；冷卻后去粗級篩分篩分下大顆粒，再經(jīng)細(xì)級篩分篩分下小顆粒及粉子后去二級烘干機(jī)烘干及二級冷卻機(jī)冷卻。 經(jīng)二級冷卻機(jī)冷卻后的中顆粒 進(jìn)入精品篩篩分，篩面上的物料作為成品經(jīng)包膜機(jī)包膜進(jìn)行防結(jié)塊處理，處理后去自動包裝機(jī)包一級冷卻機(jī) 一級烘干機(jī) 造粒機(jī) 氯化鉀尿素磷一銨氯化銨上料 包裝入庫 篩分機(jī) 二級烘干機(jī) 二級冷卻機(jī) 篩分機(jī) 除塵室 風(fēng)機(jī) 除塵室 煙筒 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 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(jī)粉碎后，同細(xì)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(jī)頭部，作為系統(tǒng)返料在造粒機(jī)內(nèi)團(tuán)粒。 一級烘干機(jī)、一級冷卻機(jī)、二級烘干機(jī)、二級冷卻機(jī)的尾氣通過除塵室，風(fēng)機(jī)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(jī)破碎后，經(jīng)雷蒙磨磨碎，磨碎后去二級旋風(fēng)除塵收集細(xì)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(jī)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(yīng)增大產(chǎn)量，降低消耗。 造粒機(jī)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(jī)出口水分的降低，靠造粒溫度的升高來實(shí)現(xiàn)。 在同一造粒溫度情況下， 造粒機(jī)出口水分的降低，靠合理 配比來實(shí)現(xiàn)。 工藝上的節(jié)能，靠降低返料比，降低造粒機(jī)出口水分，不用或少用 添加劑來實(shí)現(xiàn)。 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 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(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(shí)現(xiàn)。 項(xiàng)目實(shí)施前設(shè)備節(jié)能需要完善的問題 項(xiàng)目實(shí)施前風(fēng)機(jī)為 473型普通風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)效率只有 6070%，提高風(fēng)機(jī)效率成為風(fēng)機(jī)節(jié)能的重點(diǎn)。 主要耗電設(shè)備應(yīng)用變頻調(diào)速器，節(jié)能電機(jī) ，超過 37KW 的電機(jī)實(shí)行降壓啟動成為節(jié)電的重點(diǎn)。 加強(qiáng)熱風(fēng)爐及鍋爐爐體保溫措施。 項(xiàng)目實(shí)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(jìn)行相應(yīng)的處理。直接冷卻水和間接冷卻水系統(tǒng)設(shè)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(jìn)行初級預(yù)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(jìn)行處理，然后達(dá)標(biāo)排放。 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 淄博市工程咨詢院 14 供電 負(fù)荷等級：本項(xiàng)目生產(chǎn)設(shè)備用電負(fù)荷按三級；辦公、生活用電均屬三級負(fù)荷；消防用電負(fù)荷屬二級負(fù)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(fù)荷為380/220電壓的設(shè)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(cè)耳母線分段運(yùn)行并設(shè)有聯(lián)絡(luò)開關(guān)，保安電源接于低壓母線，其開關(guān)與正常供電的變壓器低壓側(cè)總開關(guān)設(shè)有聯(lián)鎖，生產(chǎn)車間動力照明各用一線，配電室設(shè)置單獨(dú)照明配電盤供生活用電。 動力 及照明：電氣車間和公用設(shè)施配電、動力、照明共用一個(gè)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(dǎo)線穿管暗敷，局部地方選用電纜橋架敷設(shè)。 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(shè)備 史丹利化肥股份有限公司 主要耗能設(shè)備見下表 表 序號 分段工程名稱 設(shè)備清單 設(shè)備規(guī)格 數(shù)量 （臺） 設(shè)備功率（ KW） 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 淄博市工程咨詢院 15 1 造粒烘干 工段 造粒機(jī) ∮ 2800 8000 2 55 2 一級烘干機(jī) ∮ 2800 28000 2 90 2 一級冷卻機(jī) ∮ 2400 24000 2 55 2 二級干燥機(jī) ∮ 2200 22021 2 45 2 二級冷卻機(jī) ∮ 1800 18000 2 37 2 包膜機(jī) ∮ 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(jī) PCH8065 2 100 2 立式破碎機(jī) XLP1000 6 55 2 皮帶 秤 B1000 2 2 包裝機(jī) DCS50/B2 4 2 空壓機(jī) 2 15 2 包膜泵 2 2 包膜槽 ∮ 1000 1000 2 2 螺旋喂料機(jī) ∮ 133 3000 2 2 攪拌機(jī) ∮ 3200 800 4 90 2 一烘熱風(fēng)爐 560萬大卡 /小時(shí) 2 2 二烘熱風(fēng)爐 320萬大卡 /小時(shí) 2 2 斗提機(jī) TH800TH1000 8 118 2 一烘風(fēng)機(jī) 14D 2 90 2 一冷 風(fēng)機(jī) 12D 2 55 2 二烘二冷風(fēng)機(jī) 10D 4 74 2 造粒風(fēng)機(jī) 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(jì) 主要耗能分析 從主要耗能設(shè)備表可以看出，耗電的主能耗設(shè)備為烘干機(jī)、冷卻機(jī)、風(fēng)機(jī)、粉碎機(jī)；耗煤 的主能耗設(shè)備為一烘熱風(fēng)爐、二烘熱風(fēng)爐、 10噸鍋爐 ；耗蒸汽的主能耗設(shè)備為 造粒機(jī)。 原工藝采用滾筒蒸汽物理團(tuán)粒法造粒，噸耗電 40 度，噸耗原液態(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 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(xiàng)目 改造內(nèi)容 本項(xiàng)目采用工業(yè)硫酸、氣氨經(jīng)管式反應(yīng)器中和反應(yīng)、轉(zhuǎn)鼓造粒工藝 對 原 有 2 20 萬噸轉(zhuǎn)鼓蒸汽造粒復(fù)混肥生產(chǎn)裝置進(jìn)行技術(shù)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(fù)合肥工藝” 對裝置主要生產(chǎn)工序進(jìn)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(yīng)系統(tǒng)，需增強(qiáng)篩分系統(tǒng)、儀表控制系統(tǒng)、配電節(jié)