【導(dǎo)讀】某某合成氨、尿素綜合節(jié)能改造項目可行性報告（優(yōu)秀。甲級資質(zhì)資金申請報告）。21改造方案符合國家政策9. 3工藝技術(shù)方案12. 32企業(yè)目前生產(chǎn)概況14. 35自控技術(shù)方案40. 4原料輔助材料及動力供應(yīng)43. 5建廠條件及廠址方案44. 91設(shè)計依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范61. 102執(zhí)行的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和排放標(biāo)準(zhǔn)63. 103本工程新增主要污染源污染物及治理措施64. 105環(huán)保管理與監(jiān)測機構(gòu)66. 11勞動保護與安全衛(wèi)生67. 112項目生產(chǎn)過程中職業(yè)危害因素的分析67. 113職業(yè)安全衛(wèi)生防護的措施78. 12組織機構(gòu)與人力資源配置81. 13項目實施計劃82. 項目名稱建設(shè)單位名稱企業(yè)性質(zhì)及法人。國務(wù)院令第397號的有關(guān)規(guī)定和要求。收入313億元上交稅費1276萬元目前已形成了10萬噸合成氨年4萬。萬條年主導(dǎo)產(chǎn)品牌尿素碳銨被省政府授予省精品名牌稱號并于2021. 年12月26日通過了ISO90012021質(zhì)量管理體系認(rèn)證2021年榮獲省。戶約占全國能耗量的70左右而先進工業(yè)國家美國只占275左右日本。同美國50以上日本57以上相比較我們與他們的差距還很大根據(jù)有關(guān)。單位研究按單位產(chǎn)品能耗和

　　

【正文】 50 氨凈值高與其它塔型相比氨凈值高 1－ 2 功耗低節(jié)能效果明顯節(jié)能 40－ 80kwhtNH3 余熱回收率高產(chǎn)蒸汽850－ 1000kgtNH3 尿素合成塔采用上海海懋工程公司的新型塔盤改造現(xiàn)有的 17m3和 23m3 尿素合成塔提高 CO2轉(zhuǎn)化率并降低蒸汽消耗 17m3尿塔的塔盤由 5 塊增加到 13 塊 23m3 尿塔的塔盤由 5 塊增加到 18 塊轉(zhuǎn)化率由 63提高到 69CO2 轉(zhuǎn)化率 2 改造后工藝流程 更新改造設(shè)備流程無變化效果改造后氨合成塔的阻力降低尿塔轉(zhuǎn)化率提高根據(jù)同類型廠的運行情況合成壓力可由目前的 314MPa 降為 25－ 26MPa電耗下降 40kwhtNH3 一段分解負(fù)荷減少 471 104kcalt Ur 降低蒸汽消耗 50kgtUr 氨合成塔內(nèi)件 由于采用節(jié)能型全徑向塔促進了在高氨濃度下的氨合成反應(yīng)有效地降低了阻力合成壓力可由目前的 314MPa 降為 25－ 26MPa 電耗下降 40kwhtNH3 按產(chǎn)氨噸計算不含甲醇全年節(jié)電 40kwhtNH3＝萬 KWh 尿 塔內(nèi)件 由于采用新型球帽塔盤使 CO2轉(zhuǎn)化率提高 3左右一段分解負(fù)荷減少 471 104kcalt Ur 降低蒸汽消耗 50kgtUr 按產(chǎn)尿素噸計算全年節(jié)約蒸汽 50kgtUr 16 104＝噸 主要設(shè)備節(jié)能型塔內(nèi)件改造序號 名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 備注 1 氨合成塔內(nèi)件 NC 型Φ 800 三軸一徑 臺 1 2 氨合成塔內(nèi)件 NC 型Φ 1000 三軸一徑 臺 1 3 尿塔塔盤 Φ 120217m3 球帽型 套 8 4 尿塔塔盤 Φ120213m3 球帽型 套 13 高效蒸發(fā)式冷凝器改造改造技術(shù)方案 以水和空氣作 為冷卻劑它主要利用部分水的蒸發(fā)帶走氣體制冷劑冷凝過程放出熱量它的外殼為一個薄鋼板和長方形箱體內(nèi)有冷凝排管組淋水裝置擋水柵底部設(shè)集水盤箱體外部設(shè)循環(huán)水泵箱體頂部或側(cè)面裝有離心風(fēng)機或軸流風(fēng)機蒸發(fā)冷凝器水工作時冷卻水由水泵送到冷凝排管上部的噴咀均勻地噴淋在冷凝器外表面形成一層很薄地水膜高溫制冷劑蒸汽從蛇形冷凝排管上部進入被冷凝的液體從下部流出水吸收制冷劑的熱量后一部分蒸發(fā)變成水蒸汽其余落在下部集水盤內(nèi)供水泵循環(huán)使用風(fēng)機強制空氣以 35MS 速度通過冷凝排管促進水膜蒸發(fā)強化冷凝管外放熱并使吸熱后的水滴在落下過程中為空氣 所冷卻蒸發(fā)的水滴使其回落水盤以減少水的消耗此外水盤內(nèi)還設(shè)浮球閥當(dāng)水不斷地蒸發(fā)損耗水盤水位過低時浮球閥就自動打開補充冷卻水由于蒸發(fā)冷凝器的冷凝溫度隨濕球溫度而變化一般濕球溫度比干球溫度低 68 這就意味著在同樣環(huán)境下使用蒸發(fā)冷凝器可使制冷系統(tǒng)冷凝溫度下降 68℃和帶冷卻塔水冷冷凝器相比由于它是一次性直接向環(huán)境空氣排熱可使系統(tǒng)和壓縮機節(jié)能 20 以上水冷式冷凝器1Kg 冷卻水能帶走 4669w 的熱量而 1kg 水在常壓下蒸發(fā)能帶走 676w熱量因而蒸發(fā)式冷凝器理論耗水量僅為一般水冷式冷凝器的 1 實際上由于吹散損失排污換水等耗水量為一 般水冷式冷凝器的 510 原列管式氨冷凝器高效蒸發(fā)式冷凝器取消原列管式氨冷凝器新增四臺高效蒸發(fā)式冷凝器工藝流程 原 4 臺列管式冷凝器冷凝的物料是冰機出口的氣氨被冷凝的物料進口溫度是 7590℃出口溫度是 36℃改造前的列管式冷凝器需消耗循環(huán)水量是 500m3小時 110kW小時的電機輸送的進冷凝器的循環(huán)水溫度是 28℃出水溫度是 30℃改造成高效蒸發(fā)式冷凝器后被冷凝的進口溫度不變出口溫度≤ 36℃根據(jù)氨冷凝的情況可用下液閥控制被冷凝的物料溫度改造后蒸發(fā)式冷凝器加水定期用前工段一次水換水不需要增加動力而停開一臺 110小時 500m3的水泵更新改造設(shè)備流程無變化效果改造前的列管式冷凝器需消耗循環(huán)水量 500m3 小時改造后蒸發(fā)式冷凝器加水定期用前工段一次水換水節(jié)約用尿素系統(tǒng)循環(huán)水約m3h 緩解了尿素用水緊張的局面 由于冷凝效果的提高冰機負(fù)荷降低電耗下降 5kwhtNH3 按產(chǎn)氨噸計算不含甲醇全年節(jié)電 5kwhtNH3＝萬 KWh 改造前的列管式冷凝器需消耗循環(huán)水量是 500m3小時 110kW小時的電機輸送的改造后蒸發(fā)式冷凝器加水定期用前工段一次水換水不需要增加動力而停開一臺 110 500m3 小時的水泵水泵高效蒸發(fā)式冷凝器改造序號 名稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 備注 1 高效蒸發(fā)式冷凝器 CZN1800 單位 4 溴化鋰制冷機組單效溴化鋰吸收式制冷機一種可利用低品位熱能的節(jié)能型制冷機一般采用 01025Mpa 的蒸氣或 75140℃的熱水作為加熱熱源循環(huán)的熱力系數(shù)一般為 065075 如果有壓力較高的蒸氣例如表壓力在 04MPa 以上可以利用則可采用雙效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)熱力系數(shù)可提高到 1 以上 以溴化鋰溶液為吸收劑以水為制冷劑利用水在高真空下蒸發(fā)吸熱達(dá)到制冷的目的冷水在蒸發(fā)器內(nèi)被來自冷凝器減壓節(jié)流后的低溫冷劑水冷卻冷劑水自身吸收冷水熱量后蒸發(fā)成為冷劑蒸汽進入吸 收器內(nèi)被濃溶液吸收濃溶液變成稀溶液吸收器里的稀溶液由溶液泵送往熱交換器熱回收器后溫度升高最后進入生器在生器中稀溶液被加熱成為最終濃溶液濃溶液流經(jīng)熱交換器溫度被降低進入吸收器滴淋在冷卻水管上吸收來自蒸發(fā)器的冷劑蒸汽成為稀溶液另一方面在生器內(nèi)外部高溫水加熱溴化鋰溶液后產(chǎn)生的水蒸汽進入冷凝器被冷卻經(jīng)減壓節(jié)流變成低溫冷劑水進入蒸發(fā)器滴淋在冷水管上冷卻進入蒸發(fā)器的冷水 圖 35 單效溴化鋰制冷機的工作原理圖 溴化鋰的性質(zhì)與食鹽相似屬鹽類它的沸點為 1265 故在一般的高溫下對溴化鋰水溶液加熱時可以認(rèn)為僅產(chǎn)生水蒸氣整個系統(tǒng) 中沒有精餾設(shè)備因而系統(tǒng)更加簡單溴化鋰具有極強的吸水性但溴化鋰在水中的溶解度是隨溫度的降低而降低的溶液的濃度不宜超過 66％否則運行中當(dāng)溶液溫度降低時將有溴化鋰結(jié)晶析出的危險性破壞循環(huán)的正常運行溴化鋰水溶液的水蒸氣分壓比同溫度下純水的飽和蒸汽壓小得多故在相同壓力下溴化鋰水溶液具有吸收溫度比它低得多的水蒸氣的能力這是溴化鋰吸收式制冷機的機理之一溴化鋰吸收式制冷機除了冷劑水和溴化鋰溶液兩個內(nèi)部循環(huán)外還有三個系統(tǒng)與外部相聯(lián)這就是 ①熱源系統(tǒng) ②冷卻水系統(tǒng) ③冷媒水系統(tǒng) 熱源蒸汽 或熱水 通入發(fā)生器在管內(nèi)流過加熱 管外溶液使其沸騰并蒸發(fā)出冷劑蒸汽而熱源蒸汽放出汽化潛熱后凝結(jié)成水排出溴化鋰吸收式制冷機的應(yīng)用有如下的環(huán)保優(yōu)勢 1 減少噪聲污染溴化鋰吸收式制冷機除冷劑和溶液循環(huán)泵外基本上無運動部件運轉(zhuǎn)平穩(wěn)振動和噪聲小因而不會對環(huán)境形成噪聲污染 2 減少大氣污染和溫室效應(yīng)由于制冷劑 CFC 對大氣臭氧層的嚴(yán)重危害和產(chǎn)生的溫室效應(yīng)國際環(huán)保部門已對制冷劑 CFC 的使用年限加以限制并將逐漸停止使用溴化鋰吸收式制冷機的應(yīng)用對大氣環(huán)境沒有危害不會對環(huán)境造成污染在防止污染方面有明顯的優(yōu)勢 溴化鋰吸收式制冷機的節(jié)電效益 溴化鋰吸收式制冷機以 熱能為動力與利用電能為動力的制冷機相比可以明顯節(jié)約電能以一臺 2800kW 的制冷機組為例國產(chǎn)離心式制冷機耗電 800kW 而溴化鋰吸收式制冷機除功率較小的屏蔽泵以外沒有其他運動部件僅耗電 12kW 可節(jié)電 788kW 相當(dāng)于一座小型發(fā)電站的電量溴化鋰吸收式制冷機的應(yīng)用可以緩解電力的緊缺平衡冬夏電力負(fù)荷具有現(xiàn)實意義節(jié)約的電能可用于其它生產(chǎn)創(chuàng)造更可觀的價值 溴化鋰吸收式制冷機的節(jié)能效益 溴化鋰吸收式制冷機又是節(jié)能的當(dāng)作為動力的熱能源為余熱廢熱排熱等低勢能時溴化鋰吸收式制冷機可以節(jié)約能耗提高能源的一次利用率例如利用熱電站背壓式 供熱機組或抽汽式供熱機組的做過功的蒸汽作為熱源集中供冷或利用工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢煙氣和化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的廢熱中的熱量制冷等都可以達(dá)到降低能耗節(jié)約一次能源的目的按尿素產(chǎn)量 20 th 可提供熱量 280 萬 kcal 變換第二軟水加可提供熱量 160 萬 kcalh 總計熱源為 440 萬 kcal 冷水供合成氨壓縮一入半水煤氣脫碳碳丙液冷卻使用壓縮一入半水煤氣用于冷卻碳丙液降低了碳丙液溫度提高了對變換氣中二氧化碳的脫除效果序號 名 稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 備注 1 溴化鋰冰機 RXZ349Z 300 萬 kcal 臺 1 2 一入 換熱器 700m3 臺 2 3 六入換熱器 145m3 臺 1 尿素汽耗氨耗節(jié)能改造改造技術(shù)方案 尿素生產(chǎn)中蒸汽消耗主要在分解系統(tǒng)即一分二分塔所占蒸汽消耗達(dá)到 80 以上而影響分解系統(tǒng)蒸汽用量的主要因素為尿素合成塔出口未反應(yīng)物的濃度即尿塔的 CO2 轉(zhuǎn)化率由于尿素生產(chǎn)采用全循環(huán)法由一甲泵送入合成塔的物料為系統(tǒng)未反應(yīng)物的總量根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗分析系統(tǒng)循環(huán)量噸尿素一甲液入塔量每上升 01m3tUr 系統(tǒng)蒸汽消耗會上升 50 公斤轉(zhuǎn)化率的提高在現(xiàn)有條件下是要降低入塔的總水量進入合成塔的水主要有一分二分解吸氣相帶水再者就是一二冷的 加水對于系統(tǒng)的氣相帶水在一定的工藝和設(shè)備條件下是很難改變的而一二冷的加水是我們可以控制的 一分加熱器換熱面積由原來的 133m2 增加到現(xiàn)在的 180 m2 增大換熱面積后可減少蒸汽使用量和降低蒸汽壓力增加解吸換熱器尿素生產(chǎn)原來沒有解吸換熱器增加 65 m2 的換熱器使進解吸塔的液體溫度由常溫預(yù)熱到 100℃減少解吸加熱用的蒸汽更換疏水器尿素各加熱器的疏水器由原來的老式疏水器改為美國產(chǎn)阿姆斯壯疏水器杜絕了蒸汽的浪費改造一分塔一分塔由原來的直徑 1 米塔改造為直徑 12 米并將內(nèi)部由塔盤式改為填料增大氣液接觸面積降低蒸汽消耗更換解 吸塔解吸塔由原來的 500改為 700 解吸量由原來的 8m3小時增加到現(xiàn)在的 14m3 小時不僅全部解吸自身系統(tǒng)產(chǎn)生的氨水而且回收前工段多余的氨水增加二循一冷預(yù)冷器原來尿素生產(chǎn)因為二循一冷只有 144 m2經(jīng)常出現(xiàn)操作不穩(wěn)定排放現(xiàn)象時有發(fā)生造成氨耗高增加預(yù)冷器等于增大了二循一冷穩(wěn)定了二段吸收負(fù)荷杜絕了排放增加一吸冷卻器 150 m2 一吸冷卻器原來只有 71 m2 的兩個一段吸收負(fù)荷難以穩(wěn)定一吸塔經(jīng)常出現(xiàn)超溫和排放操作增加一吸冷卻器后增大了一段吸收的能力而且物料反應(yīng)充分使系統(tǒng)穩(wěn)定降低了氨耗增加氨冷凝器尿素原來氨冷凝器只有 500m2 左右現(xiàn)在增大到 1000m2 左右使氣氨得到充分冷凝尾氣放空量減少氨的利用率得到極大提高工藝流程 更新改造設(shè)備流程無變化效果對尿素一分加熱器二循一冷閃蒸加熱器二段蒸發(fā)換熱器等進行一系列改造提高蒸汽利用率可使噸尿素蒸汽消耗由原來的 137 噸下降至 127 噸氨耗下降 8kgtUr 年節(jié)約蒸汽 16 104＝噸年節(jié)約氨 0008＝噸主要設(shè)備 序號 名 稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 備注 1 一分加熱器 Φ 800 F 180m2 臺 1 2 二段蒸發(fā)器 Φ 1600Φ 300 6 5390 臺 1 3 解吸換熱器 Φ 700 F 65m2 臺 1 4 一吸冷卻器 Φ 600 F 150m2 臺 1 5 一分塔 Φ 1200 12 8643 臺 1 6 解吸塔 Φ 700 H 10770 臺 1 7 二循一冷凝器 Φ 900 H 8110 F 168m2 臺 1 8 一段蒸發(fā)冷凝器 Φ 700 H 5191 F 105m2 臺 1 9 二蒸分離器 Φ 1600 H 2500 臺 1 電機變頻 3 改造效果 改造前擬進行變頻改造的運行中電機總功率為 1457kW 按綜合節(jié)電率 20 計算節(jié)電為 1457 20 24 350 244776 104 kWha 4 主要設(shè)備電機變頻及無功補償技術(shù)序號 名 稱 規(guī)格型號 單位 數(shù)量 備注 1 氨泵變頻器 FRN200G19S4CE 臺 2 甲泵變頻器 FRN160p9S4CE 臺 3 水泵變頻器