【正文】 肥讓出較大的空間。碳銨和尿素是我國施用量最大的兩個(gè)氮肥品種，兩者的關(guān)聯(lián)性和替代性非常強(qiáng)。近幾年來復(fù)合肥市場也出現(xiàn)一種新現(xiàn)象，就是高氮復(fù)合肥走俏，許多復(fù)合肥企業(yè)生產(chǎn)高氮復(fù)合肥都是以尿素為原料，高氮復(fù)合肥的走俏也增加了對尿素的需求。盡管尿素主要用于農(nóng)業(yè)，但近年來我國工業(yè)尿素用量也在不斷增加，近幾年每年的增長速度都在10%以上，主要是板材行業(yè)用量比較大，新開工的板材企業(yè)比較多，對工業(yè)尿素需求量增加。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，工業(yè)尿素下游產(chǎn)品的需求還將繼續(xù)增加，因此對尿素的需求也將增加。我國西部地區(qū)化肥消費(fèi)潛力巨大，西部地區(qū)肥料投入水平偏低，如西北地區(qū)化肥投入總量只有315萬噸，不能滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，嚴(yán)重地制約了西部地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展。綜合上述各方面消費(fèi)對尿素產(chǎn)品的需求情況，可以看出，尿素產(chǎn)品未來市場擁有廣闊的發(fā)展空間。國際油氣價(jià)格上升，則尿素價(jià)格上升；國際油氣價(jià)格下降，則尿素價(jià)格下降。2．3．1 國際市場價(jià)格從1997年下半年開始，由于國際上石油價(jià)格的下跌，引起尿素價(jià)格下降，至1998年2月中東散裝尿素價(jià)格僅為78～95美元/噸，到 1999年2月又進(jìn)一步下降到70～72美元/噸，隨后逐漸有所回升。2001年尿素價(jià)格基本上在100美元/噸的價(jià)位徘徊。 國際市場尿素的主要貿(mào)易港口有黑海、波羅的海、阿拉伯灣、保加利亞/克羅地亞/羅馬尼亞、東南亞、埃及和越南等，其中黑海、波羅的海和克羅地亞的價(jià)格較低，阿拉伯灣、東南亞和埃及的價(jià)格較高。近年來國際市場尿素平均價(jià)格變化情況見圖24。其中美國海灣和中東地區(qū)尿素離岸價(jià)格從年初的220美元/噸上漲至270美元/噸。2005年底美國海灣和中東地區(qū)尿素離岸價(jià)格在235～240美元/噸左右，中國尿素在越南報(bào)價(jià)約260美元/噸（到岸價(jià)）。2005年12月22日、2006年6月22日和2006年11月30日國際尿素市場價(jià)格見表23。%。多年來我國尿素價(jià)格一直通過各種控制手段保持著一種復(fù)雜的價(jià)格體系，但近幾年來我國尿素市場價(jià)格主要受國內(nèi)市場需求以及國際尿素價(jià)格變化的影響。近年國內(nèi)尿素平均零售價(jià)格變化走勢見圖25。2006年1月尿素市場交易偏淡，價(jià)格小幅回落，平均零售價(jià)格為1821元/噸，平均出廠價(jià)格為1638元/噸；3月份起市場迅速回升，銷售量明顯增加，一直持續(xù)到6月份，持續(xù)時(shí)間較長，且增長速度平穩(wěn)，6月中旬我國主要省區(qū)市尿素出廠價(jià)格見表24，尿素市場零售價(jià)格見表25。但另一方面，尿素價(jià)格大幅下跌的可能性也非常小。所以綜合來看，尿素價(jià)格上漲、下跌的空間都不大，預(yù)計(jì)未來一段時(shí)期內(nèi)尿素價(jià)格應(yīng)在1550～1700元/噸之間波動(dòng)。隨著我國經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，能源已成為一個(gè)瓶頸，目前我國尿素生產(chǎn)的主要原材料煤、天然氣、油供應(yīng)緊張，有些原材料價(jià)格可能還會(huì)上揚(yáng)。綜合各方面因素分析，預(yù)計(jì)我國尿素生產(chǎn)成本還將增加。因此，預(yù)計(jì)未來尿素市場價(jià)格會(huì)隨著成本的增加而呈平穩(wěn)上漲之勢。 裝置操作運(yùn)行狀況裝置連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)周期（兩次加溫解凍間隔期） ≥2年裝置加溫解凍時(shí)間 ≤36小時(shí)裝置啟動(dòng)時(shí)間（從膨脹機(jī)啟動(dòng)到氧產(chǎn)品達(dá)到純度指標(biāo)） ≤36小時(shí)臨時(shí)停車后產(chǎn)生氣氧的開車時(shí)間：8小時(shí)停車后 4到6小時(shí)產(chǎn)氧24小時(shí)停車后 8到10小時(shí)產(chǎn)氧本空分裝置應(yīng)可在不外加任何設(shè)備情況下（在設(shè)計(jì)條件下）能以設(shè)計(jì)氧產(chǎn)量的70%~105%變負(fù)荷工況范圍內(nèi)運(yùn)行。內(nèi)壓縮流程是相對于外壓縮流程而言的。近年來由于冶金、化肥和石化工業(yè)的迅速發(fā)展，空分設(shè)備的容量和需求量不斷增加，空分設(shè)備正朝著大型化、氣體產(chǎn)品壓力等級(jí)高、液體產(chǎn)品多、產(chǎn)品純度高、運(yùn)行成本低、設(shè)備操作穩(wěn)定可靠、占地面積少等方向發(fā)展。內(nèi)壓縮流程空分設(shè)備是在第六代空分設(shè)備流程的基礎(chǔ)上，采用液氧泵對氧產(chǎn)品進(jìn)行壓縮的一種流程形式，就是取消氧壓機(jī)，直接從空分設(shè)備的分餾塔生產(chǎn)出中高壓的氧氣供給用戶。與外壓縮流程相比，內(nèi)壓縮流程主要的技術(shù)變化在兩個(gè)部分：精餾與換熱。可以簡單地認(rèn)為，內(nèi)壓縮流程是用液氧泵加上空氣增壓機(jī)取代了外壓縮流程的氧壓機(jī)。 2）主冷大量抽取液氧，保證碳?xì)浠衔锏姆e聚可能性降到最低程度。 3）特殊設(shè)計(jì)的液氧泵自動(dòng)啟動(dòng)與運(yùn)行程序可有效地保證裝置的安全運(yùn)行與連續(xù)供氧。 5）對于化工和石化用戶一般要求氧氣壓力很高，氧壓機(jī)在設(shè)計(jì)制造中需要考慮的安全因素較多，價(jià)格就非常昂貴，采用內(nèi)壓縮流程所需的液氧泵加上空氣增壓機(jī)成本相應(yīng)就低得多； 6）高壓液氧泵操作方便，維修工作量極少。 7）裝置主要供氣的同時(shí)，若還產(chǎn)出大量的液體產(chǎn)品，在這樣的情況下，內(nèi)壓縮流程空分就在運(yùn)行成本上有較大的優(yōu)勢。根據(jù)液體產(chǎn)品產(chǎn)出量的要求不同，膨脹后空氣進(jìn)塔位置的也不同，可分為膨脹空氣進(jìn)上塔流程和膨脹空氣進(jìn)下塔流程。壓力產(chǎn)品氧氣出塔直接供用戶，常壓產(chǎn)品氮?dú)鈩t由上塔供出，送至氮壓機(jī)壓縮后供用戶。本裝置不設(shè)氮?dú)鈮嚎s機(jī)，由工廠原已有的氮壓機(jī)加壓氮?dú)夤┯脩?。預(yù)冷系統(tǒng)需要的低溫水冷源，利用裝置干燥的富裕污氮?dú)饧凹兊獨(dú)獾奈?，使水蒸發(fā)降溫制取低溫水，若在夏季時(shí)冷量不足，可加設(shè)置小型冷水機(jī)組，補(bǔ)充冷量。本裝置采用先進(jìn)可靠的DCS控制系統(tǒng)，具有控制器電源、通訊總線的冗余結(jié)構(gòu)，可靠性高。 工藝流程簡述原料空氣在過濾器中除去了灰塵和機(jī)械雜質(zhì)后,進(jìn)入空氣透平壓縮機(jī),壓縮后空氣送入空氣冷卻塔進(jìn)行清洗和預(yù)冷?？諝饫鋮s塔的給水分為兩段，冷卻塔的下段使用經(jīng)用戶水處理系統(tǒng)冷卻過的循環(huán)水，而冷卻塔的上段則使用經(jīng)氮—水冷卻塔冷卻后（或經(jīng)旁路設(shè)置的冷水機(jī)組進(jìn)一步降溫）的低溫水，從而使空氣冷卻塔出口空氣溫度降低。經(jīng)空冷塔冷卻后的空氣進(jìn)入切換使用的立式徑向流分子篩純化器，空氣中的二氧化碳、碳?xì)浠衔锖退直晃健艋蟮目諝夥殖啥伞Ａ硪还煽諝馊ピ鰤嚎諌簷C(jī)，這股空氣分成二部分：一部分空氣經(jīng)增壓空壓機(jī)第一段增壓后進(jìn)入膨脹機(jī)的增壓風(fēng)機(jī)中增壓，然后被冷卻器冷卻至常溫后進(jìn)入板式換熱器，再從板式換熱器下部抽出進(jìn)入膨脹機(jī)去膨脹。另一部分空氣在增壓空壓機(jī)的第二段繼續(xù)增壓，經(jīng)冷卻后進(jìn)入高壓板式換熱器，用來與高壓液氧換熱?？諝饨?jīng)下塔初步精餾后，獲得液空、純液氮和污液氮，并經(jīng)過冷器過冷后節(jié)流進(jìn)入上塔。同時(shí)抽取部分液氧作為產(chǎn)品供給用戶。從上塔上部引出污氮?dú)饨?jīng)過冷器、高壓板式換熱器和低壓板式換熱器復(fù)熱出冷箱后分成兩部分：一部分進(jìn)入分子篩系統(tǒng)的蒸汽加熱器，作為分子篩再生氣體，其余污氮?dú)馊ニ渌?空分設(shè)計(jì)主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范GB5003091 氧氣站設(shè)計(jì)規(guī)范JB/T86931998 大中型空氣分離設(shè)備JB/T59022001 空氣分離設(shè)備用氧氣管道技術(shù)條件JB/T644392 離心壓縮機(jī)GB1511999 鋼制管殼式換熱器GB150—1998 鋼制壓力容器質(zhì)技監(jiān)局鍋發(fā)[1999]154號(hào) 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程HTA101294 空分設(shè)備通用油漆技術(shù)條件HTA11072003 大型空分設(shè)備安裝技術(shù)規(guī)范HTA54112001 鋁制空分設(shè)備安裝焊接技術(shù)條件JB/T590592 真空多層絕熱 低溫液體容器JB/T763294 空氣分離設(shè)備用13X分子篩 驗(yàn)收技術(shù)條件JB/T805896 空氣分離設(shè)備用活性氧化鋁 驗(yàn)收技術(shù)條件JBJ2996 壓縮機(jī)、風(fēng)、泵安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB5027498 制冷設(shè)備、空氣分離設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范JT5383 空分設(shè)備絕熱通用技術(shù)條件GBJ8785 工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范HG20592—97 鋼制管法蘭、墊片、緊固件 裝置主要組成設(shè)備1）空氣壓縮系統(tǒng)：空氣過濾器、原料空壓機(jī)組、空氣增壓機(jī)組等2）空氣預(yù)冷系統(tǒng)：空氣冷卻塔、水冷卻塔、常溫冷卻水水泵、低溫冷卻水水泵、冷水機(jī)組等3）空氣純化系統(tǒng)：分子篩吸附器、切換蝶閥組、蒸汽加熱器、放空消聲器等4）分餾塔系統(tǒng)： 低壓板式換熱器、高壓板式換熱器、上塔、主冷凝蒸發(fā)器、下塔、液氮液空過冷器、液氧泵、粗氬塔Ⅰ、粗氬塔ⅠⅠ、粗液氬泵、精氬塔、蒸汽噴射器、儀空、氧、氮放空消聲器等5）增壓膨脹機(jī)系統(tǒng)增壓透平膨脹機(jī)、供油裝置、增壓后冷卻器等6）液體貯存、充車系統(tǒng) 液氧貯槽、液氧充車泵、液氮貯槽、液氮充車泵、液氬貯槽、液氬充車泵等以上設(shè)備規(guī)格數(shù)據(jù)詳見設(shè)備表。在控制室設(shè)置儀表柜，將超速保護(hù)裝置、軸振動(dòng)軸位移監(jiān)測器、調(diào)速器等儀表安裝在儀表柜內(nèi)，并將監(jiān)測信號(hào)送入DCS。新空分裝置公用工程的儀表信號(hào)進(jìn)入DCS系統(tǒng).各機(jī)組均設(shè)有就地盤，以便于實(shí)現(xiàn)必要的操作和監(jiān)控。中控室輔助操作臺(tái)裝有緊急停車按鈕和報(bào)警指示燈。本設(shè)計(jì)選用的主要儀表設(shè)備為電子式。熱電阻為直接信號(hào)輸入。－流量儀表：采用方根刻度時(shí)，正常測量值為滿刻度的70%~85%。1個(gè)電源及繼電器柜，一個(gè)儀表柜。1臺(tái)打印機(jī)，1個(gè)輔助操臺(tái)，1個(gè)工程師站 現(xiàn)場儀表 溫度儀表1) 溫度保護(hù)套管熱電阻、雙金屬溫度計(jì)檢測元件須用溫度保護(hù)套管，溫度保護(hù)套管的材質(zhì)為316SS。3) 公用工程的介質(zhì)溫度不高，集中檢測溫度元件根據(jù)使用場合,選用IEC國際分度號(hào)的Pt100熱電阻（三線制）。熱電阻應(yīng)用類型 操作溫度范圍℃ 標(biāo)準(zhǔn)RTD 200~350 IEC7514) 管道尺寸小于DN50時(shí)，溫度元件首先考慮安裝在彎管處（逆流安裝），若彎管安裝有困難，管道擴(kuò)大到DN80后安裝。 壓力儀表1)就地壓力測量一般選用彈簧管不銹鋼壓力表,表盤直徑為Φ100mm。另外測量元件必須能夠承受所安裝管線和設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力，否則須安裝過壓保護(hù)設(shè)備。4) 壓力變送器的本體采用不銹鋼，外殼采用鋁合金外殼。1) 流量的測量一般采用差壓式流量儀表,節(jié)流裝置一般采用法蘭取壓，材質(zhì)一般為316SS。差壓變送器帶三閥組。2）遠(yuǎn)傳液位儀表選用雙法蘭差壓變送器或差壓變送器。 分析儀表及在線分析室 空分裝置單獨(dú)設(shè)計(jì)1個(gè)在線分析室。在線分析室應(yīng)有通風(fēng)系統(tǒng)，空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，考慮現(xiàn)場的冷/熱氣候條件，能對在線分析室的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。,氣源 儀表電源：220VAC 50HZ,配UPS，儀表配電柜將220AC電源以雙回路送至DCS,配電柜還將220AC電源以單回路形式送至其它需要供電的控制系統(tǒng)和儀表，各回路設(shè)開關(guān)。來自空分裝置的儀表空氣經(jīng)過濾、干燥后，達(dá)到以下儀表空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：含塵量小于1mg/m3，含塵粒徑不大于3um，含油量小于10mg/m3以下,儀表空氣壓力400kPa.5. 原料、輔助材料供應(yīng)及公用工程消耗 原料、輔助材料供應(yīng)空分產(chǎn)品的原料來自大氣。用于純化系統(tǒng)的分子篩及氧化鋁的數(shù)量分別為36t和25t，由空分廠商提供首次量；潤滑油主要用于空壓機(jī)、增壓機(jī)、膨脹機(jī)等動(dòng)設(shè)備，可由廠商提供首次量，亦可用戶自行備置，其用量有廠商提出；珠光砂數(shù)量為~300t，用于填充空分冷箱絕熱用。地理坐標(biāo)：東經(jīng)103176。58′；永靖縣位于甘肅中部的西南方，蘭州市西側(cè)，臨夏回族自治州北部。17180。58180。距劉家峽水庫大壩6km、蘭州市約84km，廠區(qū)到黃河岸邊直線距離約5km?？h城小川距蘭州72km，距州府臨夏市85km，區(qū)內(nèi)公路、水路、鐵路齊全。水路有劉家峽水庫航運(yùn)線，可直達(dá)臨夏縣蓮花鄉(xiāng)。 鐵路運(yùn)輸蘭州—?jiǎng)⒓覎{電站鐵路專用線（簡稱“蘭劉”專用線）緊鄰XXXX廠界通過。 公路運(yùn)輸廠區(qū)公路經(jīng)縣城直通蘭州、臨夏市等地，公路運(yùn)輸方便。 氣象條件℃；℃、℃；最冷月平均最低溫度 ℃、℃；℃、℃。年平均氣壓為83550pa；絕對最高氣壓為84200Pa；絕對最低氣為82660Pa。地面以上10m處最大風(fēng)速17m/s；；；、％。7公用工程及輔助設(shè)施方案 總圖運(yùn)輸 平面布置原則 （1）平面布置應(yīng)符合國家和石油化工等現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定要求，保證工廠安全生產(chǎn)。 （3）結(jié)合地形，盡量做到布局緊湊、節(jié)約用地、節(jié)省土石方工程量。 平面布置本工程為甘肅XXXX有限責(zé)任公司18000Nm3/h內(nèi)壓式空分裝置可行性研究報(bào)告項(xiàng)目，本項(xiàng)目新建內(nèi)壓式空分裝置布置條件由甘肅XXXX有限責(zé)任公司方提供，該裝置布置在廠區(qū)北側(cè)的現(xiàn)有脫鹽水站西側(cè)與圍墻之間。道路寬度設(shè)計(jì)為4米，轉(zhuǎn)彎半徑按9米設(shè)計(jì)，以滿足設(shè)備運(yùn)輸、安裝、檢修及消防的要求?？偲矫娌贾迷斠姟翱偲矫娌贾脠D”。 2）在滿足工藝生產(chǎn)要求的前提下，結(jié)合自然地形特點(diǎn)，力求場地土石方總量最小。 豎向設(shè)計(jì)由于本工程為老廠改擴(kuò)建項(xiàng)目，豎向設(shè)計(jì)基本上與周圍的標(biāo)高一致，采用平坡式設(shè)計(jì)。 工廠運(yùn)輸本裝置主要通過管道來與其它裝置相互傳輸。由于老廠已有綠化種植，本裝置僅在用地上對空地進(jìn)行綠化。本專業(yè)主要承擔(dān)本項(xiàng)目界區(qū)范圍內(nèi)的循環(huán)水系統(tǒng)、生產(chǎn)、生活給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)供水量為1650m3/h，現(xiàn)公司最大用水量為950m3/h，富裕供水量為700m3/h，~；水質(zhì)滿足本項(xiàng)目生產(chǎn)、生活用水要求。給水水量表序號(hào)裝置名稱生產(chǎn)給水(m3/h)生活給水(m3/h)循環(huán)水(m3/h)備注1空分裝置1117373）給水系統(tǒng)（1）生產(chǎn)、生活及低壓消防給水系統(tǒng)本系統(tǒng)主要供本項(xiàng)目空分裝置操作人員生活用水及生產(chǎn)用水，合計(jì)生產(chǎn)、生活用水量為2m3/h。消防給水系統(tǒng)為低壓消防給水系統(tǒng)。本項(xiàng)目低壓消防用水量30L/s（108m3/h），火災(zāi)延續(xù)供水時(shí)間3小時(shí)。為保證消防水量、供應(yīng)的安全可靠，生產(chǎn)、消防水主管道采用環(huán)狀布置管網(wǎng)，管網(wǎng)的接入管數(shù)不小于2條。消火栓的安裝位置及數(shù)量根據(jù)裝置的建筑物的防火等級(jí)確定。循環(huán)水水量表序號(hào)項(xiàng)目正常工況(m3/h)備注1原料空壓機(jī)+增壓機(jī)