【正文】 中，易造成中毒危害。2）高壓因素分析尿素裝置采用“CO2汽提生產(chǎn)技術(shù)”，很多容器、管線為壓力容器、壓力管道。： 主要物料危險(xiǎn)危害特性及職業(yè)接觸限值物料名稱火災(zāi)危險(xiǎn)類別閃點(diǎn)（℃）爆炸極限（V％）危害程度分級(jí)職業(yè)接觸限值（mg/m3）時(shí)間加權(quán)平均容許濃度（8小時(shí)）最高容許濃度短時(shí)接觸容許濃度（15分鐘）氨乙～Ⅲ（中度）2030二氧化碳戊Ⅳ（輕度）900018000尿素戊Ⅳ（輕度）510（2）生產(chǎn)過程中主要危險(xiǎn)、有害因素尿素生產(chǎn)過程中的主要危險(xiǎn)有害因素有火災(zāi)、爆炸、中毒、窒息、腐蝕等；次要的危險(xiǎn)有害因素有粉塵危害、觸電、機(jī)械傷害、噪聲及燙傷等。尿液具有極強(qiáng)的腐蝕性?；馂?zāi)危險(xiǎn)性為戊類，無爆炸危險(xiǎn)，職業(yè)性接觸毒物危害程度為Ⅳ級(jí)（輕度危害）。皮膚和眼接觸液氨后應(yīng)立即用清水沖洗至少15分鐘。2）氨/液氨氨氣為無色有刺激性惡臭的氣體，℃，自燃溫度651℃，％，火災(zāi)危險(xiǎn)性為乙類，空氣中時(shí)間加權(quán)平均容許濃度為20mg/m3，職業(yè)性接觸毒物危害程度為Ⅲ級(jí)（中度危害）。1）二氧化碳二氧化碳為無嗅、無味、無色、不燃?xì)怏w，它能以碳酸鹽和碳酸氫鹽的形式存入人體中，并能透過肺泡膜。d)地震烈度根據(jù)GB500112001《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄A劃分，山東省**縣的抗震設(shè)防烈度為6度，屬設(shè)計(jì)地震第三組。第四系沖積層地質(zhì)分布均勻，層位穩(wěn)定，以沖積形成的粘土、粉質(zhì)土層為主 c)水文條件本工程位于山東**化工公司廠區(qū)內(nèi)擴(kuò)建用地的北、西南側(cè)，擬建廠址目前為洼地；東側(cè)為化工裝置區(qū)，西、北側(cè)為空閑地，場(chǎng)地內(nèi)無建、構(gòu)筑物，地下無溶洞。具有四季分明的特點(diǎn)。各裝置間距離嚴(yán)格按規(guī)范要求布置，確保防火間距；裝置區(qū)周圍設(shè)有消防車道，以保證消防車輛暢通無阻地進(jìn)行滅火作業(yè)。單元工序設(shè)備閥門管件機(jī)泵其它尿素池式甲銨冷凝器。供氣本項(xiàng)目壓縮氣體全部來自老廠現(xiàn)有的空壓站和氮?dú)庹?。老廠現(xiàn)有的消防給水系統(tǒng)為生產(chǎn)、生活、消防共用給水系統(tǒng)，設(shè)有室、內(nèi)外消火栓。2）消防設(shè)施**生物化工股份有限公司80萬t/a尿素改造項(xiàng)目廠址位于山東省**縣**鎮(zhèn)駐地，該地北踞**縣城8公里，東臨105國道，交通便利。干粉消防：根據(jù)裝置區(qū)不同工段、不同工藝要求和火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)，在各工段設(shè)置手提式和推車式磷酸銨鹽干粉滅火器，用以撲滅初期小型火災(zāi)。本項(xiàng)目裝置區(qū)內(nèi)的水消防管網(wǎng)線環(huán)狀布置，管網(wǎng)上每隔60米設(shè)室外地上式消火栓，在火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的主裝置框架周圍設(shè)水炮保護(hù)，超過15m的框架平臺(tái)，沿梯子設(shè)置立管管徑為DN100半固定式消防給水豎管，并在每層設(shè)置帶閥門的管牙接口，消防豎管進(jìn)水管上設(shè)置帶悶蓋的管牙接口。管材為焊接鋼管。消防用水由老廠消防給水系統(tǒng)提供。最大處室外消防水量為25l/s，室內(nèi)消防用水量10l/s，火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為3小時(shí)。3）空調(diào) 根據(jù)工藝設(shè)計(jì)和使用要求，在中央控制室，設(shè)置分體立柜式空調(diào)或掛壁式空調(diào)器，以滿足室內(nèi)溫度的要求。 2）通風(fēng)以自然通風(fēng)為主，在自然通風(fēng)不能滿足要求時(shí)，輔以機(jī)械通風(fēng)。（2）供暖系統(tǒng)采用雙管上供下回系統(tǒng)。由此可見，本工程供電電源是可靠落實(shí)的，選擇本工程供電電源為6kV,。本項(xiàng)目6kV電源分別有由該公司發(fā)電裝置及110kV外線路供給。,。供、配電1）用電負(fù)荷、負(fù)荷等級(jí)本工程為尿素裝置，包括CO2壓縮、尿素主廠房、造粒、尿素貯運(yùn)包裝等工段，公用工程依托老廠現(xiàn)有裝置。循環(huán)水采用旁濾裝置進(jìn)行過濾，反洗的水排入沉淀池中，經(jīng)沉淀合格的清水排入排水池中。（5）老廠區(qū)污水處理站尿素廢液有深度水解裝置，處理后廢水送造氣夾套產(chǎn)蒸汽。生活污水與處理達(dá)標(biāo)后生產(chǎn)污水，潔凈的生產(chǎn)廢水排入老廠污水處理站內(nèi)的排水池中，混合后排入排水溝，處理后水質(zhì)能達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。初期雨水后的雨水切換到雨水管道外排。最大為1m3/h。（1）生活污水系統(tǒng)本工程生活污水主要是各建筑物內(nèi)衛(wèi)生潔具排水，生活污水設(shè)獨(dú)立的管線，經(jīng)化糞池處理后排至老廠污水管網(wǎng)系統(tǒng)。根據(jù)各裝置消防設(shè)計(jì)的需要，所需的消防設(shè)施均在一次水管網(wǎng)接出，并形成各裝置獨(dú)立的環(huán)狀管網(wǎng)，管材為焊接鋼管，管道防腐做加強(qiáng)級(jí)防腐層．老廠現(xiàn)有尿素裝置循環(huán)站多座，總的循環(huán)水量約20000m3/h，能滿足本項(xiàng)目的需要。廠區(qū)一次水管網(wǎng)采用環(huán)狀管網(wǎng)，增加供水安全性。 一次水給水系統(tǒng)為全廠生產(chǎn)、生活合用給水系統(tǒng)。（4）循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水水量： 13082～14390m3/h循環(huán)給水溫度： 32℃循環(huán)回水溫度： 42℃循環(huán)給水壓力： （表壓）循環(huán)回水壓力： （表壓）（5）老廠的給水系統(tǒng)現(xiàn)狀老廠的一次水來自地下水，公司現(xiàn)共有深水井8眼，單井出水量均為150m3/h，總供水能力為1200m3/h，各分廠滿負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)最大一次水用量為800m3/h。本項(xiàng)目裝置區(qū)內(nèi)的水消防管網(wǎng)環(huán)狀布置，管網(wǎng)上每隔60米設(shè)室外地上式消火栓，在火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的主裝置周圍設(shè)水炮保護(hù)，管網(wǎng)用閥門分隔，每段管網(wǎng)上消火栓數(shù)量不超過5個(gè)。故本裝置消防用水量為35 L/s，一次消防用水量為378m3。（3）消防給水本工程占地約3公頃，同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)按一次考慮。（2）生產(chǎn)給水本工程生產(chǎn)給水主要是工藝生產(chǎn)裝置地坪沖洗用水（間斷），生產(chǎn)用水由老廠生活、生產(chǎn)給水管網(wǎng)系統(tǒng)提供。2）、豎向布置本工程所在用地較平整，豎向設(shè)計(jì)采用連續(xù)平坡式布置，平場(chǎng)標(biāo)高與已建裝置一致，場(chǎng)地雨水由道路雨水口收集后經(jīng)地下排雨水管排至場(chǎng)外。本工程用地面積：。經(jīng)比選，將CO2壓縮、尿素主控樓（含配電）布置在二期氨合成裝置南側(cè)，尿素主裝置、造粒塔布置在尿素主控樓西側(cè)，二期氨合成裝置西側(cè)。第一解吸塔（C3801）(A)。溶液經(jīng)回流泵（P3802）送出，一部分返回第一解吸塔頂部作為回流液，其余則送至低壓甲銨冷凝器（E3303）。此液體通過解吸塔熱交換器（E3802）、廢水冷卻器（E3801）冷卻至60℃后送出界外，由化水站處理后作為鍋爐給水。第二解吸塔內(nèi)設(shè)有約21塊篩板，溶液從上至下流經(jīng)各塔板時(shí)，溶液中的NH3及CO2被從塔下部加入的低壓蒸汽全部汽提出來。(a)。出第一解吸塔底部的稀溶液經(jīng)水解塔給料泵（P3801）抽出，經(jīng)水解塔預(yù)熱器（E3803）預(yù)熱至200℃后進(jìn)入水解塔（C3803）上部。來自P3703的工藝?yán)淠浩渲幸徊糠炙椭恋蛪杭卒@冷凝器及閃蒸槽冷凝器作吸收劑，其余經(jīng)解吸塔換熱器（E3802）預(yù)熱后入第一解吸塔（C3801）上部。解吸和水解工藝?yán)淠翰壑械娜芤汉蠳HCO2及尿素，需進(jìn)行解吸和水解以減少NHCO2及尿素的損失。尿素溶液貯槽（V3302）的設(shè)置另外一個(gè)目的是當(dāng)造粒單元及蒸發(fā)工序需進(jìn)行停車清洗、更換造粒噴頭時(shí)，前面工序仍可繼續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)的尿素溶液可貯存在尿素溶液貯槽中，因此尿素溶液貯槽的設(shè)置增加了整個(gè)裝置的操作彈性。冷凝液入工藝?yán)淠翰郏╒3703），未冷凝氣體通過一段蒸發(fā)噴射器（J3702）升壓后送入常壓吸收塔進(jìn)一步回收氨。熔融尿素利用熔融尿素泵（P3401）送至造粒塔頂?shù)脑炝婎^。96%的尿液通過U型管道直接減壓進(jìn)入二段蒸發(fā)器（E3402）。(A)，操作溫度130℃，溶液在此被濃縮至96%。尿素溶液貯存及蒸發(fā)造粒系統(tǒng)出閃蒸槽的74%尿素溶液入尿液貯槽（V3302）。來自低壓甲銨冷凝器液位槽（V3301）、一段蒸發(fā)冷凝器（E3702）、二段蒸發(fā)第二冷凝器（E3704）以及解吸系統(tǒng)回流冷凝器分離器（V3801）的氣相進(jìn)入常壓吸收塔（C3305），利用來自4巴吸收塔的洗滌液吸收尾氣中的氨，吸收系統(tǒng)的熱效應(yīng)通過常壓吸收塔循環(huán)泵和水冷器循環(huán)移熱。，操作溫度84℃。%，含有少量的NH3及CO2。出低壓甲銨冷凝器的氣液混合物進(jìn)入低壓甲銨冷凝器液位槽（V3301），該槽既是分離器，又是高壓甲銨泵（P3301）的入口緩沖槽。出循環(huán)加熱器（E3302）的氣液混合物在精餾塔（C3303）的下部分離，氣體通過精餾塔的填料床層與上部來的冷尿素溶液接觸，進(jìn)行熱量和質(zhì)量交換，氣體中部分水被冷凝下來，減少了出精餾塔氣體中的水含量。減壓后的氣液混合物噴灑于精餾塔（305D）的鮑爾環(huán)床層上。(A)。4巴吸收塔的塔底吸收液作為常壓吸收塔的洗滌液。4巴吸收塔（C3201）由兩層填料床層組成，上部床層用冷卻后的蒸汽冷凝液作吸收劑，下部床層用來自4巴吸收塔給料泵的工藝?yán)淠鹤魑談?。出高壓洗滌器（E3203）下部的氣體，在高壓洗滌器（E3203）上部的填料床層與從循環(huán)工段來的甲銨液逆流接觸，氣體中的NH3和CO2被甲銨液吸收。高壓洗滌器下部為管殼式換熱器，上部為帶防爆空間的填料床。合成塔內(nèi)設(shè)有高效塔板以增強(qiáng)氣液接觸及避免返混。在合成塔中，甲銨進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成為尿素。由于壓力改變會(huì)直接影響蒸汽的溫度，從而影響管殼側(cè)的溫差，進(jìn)而會(huì)影響換熱量及甲銨在殼側(cè)的反應(yīng)，(A)之間，并使70%75%的出汽提塔氣體在池式冷凝器中冷凝。池式甲銨冷凝器中的換熱管為U型管，殼側(cè)為甲銨液，蒸汽冷凝液和產(chǎn)生的蒸汽在管側(cè)，出管側(cè)的汽液混合物在汽包中分離，產(chǎn)生的蒸汽用于加熱、噴射器及解吸，過量的低壓蒸汽則送至CO2壓縮機(jī)蒸汽透平。汽提塔的大部分弛放氣與甲銨噴射器來的液氨甲銨液混合物反應(yīng)生成甲銨，在池式冷凝器中還有部分甲銨轉(zhuǎn)化成尿素，冷凝后殼側(cè)溫度約為177℃。為了防止CO2氣進(jìn)入循環(huán)部分，在汽提塔出口處設(shè)置有液位調(diào)節(jié)閥。汽提塔殼側(cè)蒸汽的壓力通過壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)，%的NH3。出合成塔的尿素溶液進(jìn)入汽提塔（E3201），汽提塔為降膜式熱交換器，底部加入CO2汽提氣，殼側(cè)加入中壓蒸汽供熱。第二個(gè)反應(yīng)甲銨脫水生成尿素和水，此反應(yīng)速度慢且為吸熱反應(yīng)，CO2的總的轉(zhuǎn)化率在合成回路大約為80%。CO2壓縮機(jī)由中壓蒸汽透平驅(qū)動(dòng)。CO2氣中的可燃?xì)怏wH2及CH4等在觸媒的作用下發(fā)生下述反應(yīng)2H2+O2=2H2O2CO+O2=2CO2CH4+2O2=2H2O+CO2出反應(yīng)器的氣體經(jīng)壓縮機(jī)二段冷卻器及分離器進(jìn)壓縮機(jī)三段入口。出分離器的氣體入壓縮機(jī)二段入口。CO2氣通過CO2壓縮機(jī)入口分離器（S3101）至CO2壓縮機(jī)（K3102）入口。液氨在噴射器中膨脹產(chǎn)生的抽力，將高壓洗滌器（E3203）來的甲銨液帶入池式冷凝器，(A)。氨的加壓及CO2氣壓縮工序來自界區(qū)外的液氨，經(jīng)液氨過濾器（L3101）至高壓氨泵（P3102）。尿素生產(chǎn)能力：100萬噸/年年操作日：300天年操作小時(shí)：7200小時(shí)主要原材料用量表1原料液氨萬噸/年462原料CO2萬噸/年不計(jì)入成本輔助材料用量表1循環(huán)水萬m3 /年2蒸汽萬噸/年3電萬kWh/年14581）熔融尿素單元工藝說明%的熔融尿素，其工藝為應(yīng)用池式冷凝器的CO2汽提法。廠區(qū)北部是東西走向的大汶河，廠區(qū)東緊靠105國道，交通十分便利。、用地面積和生產(chǎn)規(guī)模1）、建設(shè)項(xiàng)目地理位置和用地面積**生物化工股份有限公司100萬噸/年尿素裝置節(jié)能改造項(xiàng)目擬建場(chǎng)地位于山東省**縣城南5公里處**鎮(zhèn)，本改造工程裝置區(qū)占地面積約為 。大顆粒尿素由于其獨(dú)特的施肥效果，近幾年國內(nèi)好多廠相繼采用大顆粒尿素造粒工藝，大顆粒尿素比小顆粒尿素的價(jià)格一般要高出150200元/噸。該法最長(zhǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)記錄為471天。高運(yùn)轉(zhuǎn)率 （高運(yùn)轉(zhuǎn)率來源于以下因素）l 工藝流程短，設(shè)備數(shù)量少，出故障幾率較小。循環(huán)工序無中壓段，工藝流程簡(jiǎn)短，并且出汽提塔尿素溶液中NH3與CO2分子比為2，循環(huán)工序中吸收系統(tǒng)無過剩氨的分離，只需加入適量水將分解氣體全部冷凝吸收，容易操作。合成工序主要操作參數(shù)容易調(diào)節(jié)控制。該設(shè)施從1978年以來已成功地投入運(yùn)行。這種氣體具有可燃性及可爆炸性。尿素溶液貯槽和工藝?yán)淠翰垡蛴凶銐虻木彌_能力，從而提供了較大的操作彈性。設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單約75%的沒有轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物均在合成圈內(nèi)循環(huán)，僅少量的NH3和CO2在NH3/CO2比為2的狀況下從合成系統(tǒng)離開，因此循環(huán)工序只有一個(gè)低壓回收工序。池式冷凝器中發(fā)生下列反應(yīng)：l 氣體冷凝成甲銨并副產(chǎn)低壓蒸汽l 完成60%的尿素轉(zhuǎn)化池式冷凝器與傳統(tǒng)的降膜式冷凝器比較，合成塔容積減少了40%；因而減少了尿素裝置框架的高度；同時(shí)增大了傳熱系數(shù)及傳熱溫差，減少了傳熱面積；增大了操作彈性。至合成部分的物料和從此部分排出的物料中，NH3/CO2比為最佳分子比2。而通過利用CO2汽提，在整個(gè)循環(huán)裝置中，NH3最終濃度僅為67%，CO2濃度為810%。在原理上，NH3和CO2均能用作為汽提劑以汽提未轉(zhuǎn)化的反應(yīng)物。現(xiàn)將該工藝特點(diǎn)敘述如下：1）融熔尿素單元低能耗（主要通過以下措施來達(dá)到）l 出合成塔尿素溶液用原料CO2氣汽提l 采用池式甲銨冷凝器l 合成系統(tǒng)中CO2及NH3的轉(zhuǎn)化率高l 熱量回收l 低水負(fù)荷l 低合成壓力l 合成工序重力流動(dòng)循環(huán)合成在接近共沸點(diǎn)NH3/，合成塔壓力只有14MPa，溫度為183℃。大型的氨氣提尿素工藝基本上在90年代的技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行放大設(shè)計(jì)，流程基本上沒什么優(yōu)化。近年來國內(nèi)大型尿素裝置采用技術(shù)情況表序號(hào)項(xiàng) 目投產(chǎn)年分尿素工藝1瀘天化1976StamicarbonCO2 汽提工藝2大慶石化化肥廠1976StamicarbonCO2 汽提工藝3齊魯石化第二化肥廠1976StamicarbonCO2 汽提工藝4四川化工廠1976改良C法5滄州化肥廠1977StamicarbonCO2 汽提工