，更是企业重要的社会责任。作为全国节能千家重点企 业，为贯彻落实国民经济和社会发展第十个五年规划纲要， 实现单位能耗降低左右的约束性目标肩负重要责任，景化 公司已与省人民政府签署了十五节能目标。必须大 力实施节能技术改造，加大投入，用先进适用技术改造或新建节能 装置，降低能源消耗，确保十五期间实现万元工业总产值能 耗降低的目标目前节能减排是中国经济生活中的个重点，胡 锦涛同志在十七大报告中提出，要坚持节约资源和保护环境的基本 国策，建设资源节约型环境友好型社会。 化工有限公司的领导层深深意识到了节能减排的经济 效应和社会责任，始终把这项工作作为重点来抓。公司将通过加大 技术改造加强生产管理加大环保投入加强节能宣传教育等措 施推进节能减排目标的落实，在实现经济效益的同时，实现人与环 境的和谐发展，将公司建设成安全型节约型环保型的绿色化工 企业。 项目投资必要性和意义 化工有限公司是生产合成氨尿素的企业，基础原料 为煤，电力消耗也较高，属高能耗企业，因此在节能减排方面面临 着定的压力，但是也存在着较大的节能潜力和空间。 公司直对节能与环保工作比较重视，先后投资了余万元 建设了三气锅炉全厂放空气回收尿素解吸废液及甲醇残液回 收的综合利用工程水处理系统改造工程，全厂稀氨水工艺冷凝 液排污油水回收改造年产万吨氨醇醇烃化替代铜洗精制原料 气工程电器节能综合改造新建每小时废水末端全厂污水 处理站等节能环保系统。为了达到能源节约循环综合利用， 本着源头治理综合回收利用，公司决定对生产系统进行系列节 能技术改造，并采用成熟的高新处理技术建设合成氨节能技术改造 项目，以达到节能降耗减少污染物排放的目的。该项目的实施必 将产生较好的经济效益和显著的社会效益环境效益。 此次改造主要通过下列方式进行回收造气合成工段的吹风 气合成放空提氢尾气氨槽驰放气，以及造气炉渣煤粉煤泥， 通过三废混燃炉燃烧来产蒸汽采用膜提氢工程回收合成放 空气中的氢，降低氨合成压力，节约动力消耗，增加合成氨产量 采用无动力氨回收技术，将合成氨槽驰放气中的氨直接回收为 的气氨，减少了将氨水蒸浓变为氨的蒸气消耗，节约了蒸气， 节约了原料煤。最终达到合成氨系统不需要外补蒸汽，实现向尿素 精甲醇外送蒸汽的目的，年节约标煤吨。 关键技术 拟采用正大热能研究所的专利技术，合 成氨造气三废流化混燃炉，简称三废炉专利号，回 收造气吹风气，合成放空提氢尾气及氨槽驰放气，回收造气炉渣 煤粉煤泥生产蒸气。 选用中国科学院理化研究所的专利技术，驰放气无动力氨回 收装置专利号，将氨槽驰放气中的氨直接回收 为的气氨传统的回收工艺是用脱盐水吸收变为氨水，然后在 用蒸气加热氨水将其分解解析为氨，用于生产尿素即节约了蒸气， 节约了能源，还可以减少对环境的污染。 采用天帮膜技术国家工程研究中心有限公司的合成氨放空 气中氢回收技术，回收合成氨驰放气中的氢气，在不增加原料煤消 耗的情况下，增加合成氨产量。 经济效益和社会效益 本工程采取的造气吹风气合成放空提氢尾气氨槽驰放气潜 热回收及造气炉渣煤粉煤泥回收燃烧改造，膜提氢回收改造， 无动力氨回收改造的合成氨节能项目建设。改造后节约造气用原煤 吨年，新增蒸汽产量及节约蒸汽吨年，节电万 年，折算节标煤共计吨年，节能效益明显。 本工程采取的造气吹风气合成放空提氢尾气氨槽驰放气潜 热回收及造气炉渣煤粉煤泥回收燃烧改造，膜提氢回收改造， 无动力氨回收改造的合成氨节能项目建设。改造后节约造气用原煤 吨年，新增蒸汽产量及节约蒸汽吨年，折算节标煤 共计吨年，相当于可减排吨年，吨年， 烟尘吨年。 该项目建成后，景化公司合成氨单位综合能耗将达到 标准煤吨。达到氮肥行业清洁生产标准的二级标 准国内氮肥清洁生产先进水平标准煤吨。 实施该项目需投入总资金万元。该项目建成投产后年均节 约成本万元，年均上缴国家增值税及附加万元，年均新增 利润总额万元，年均新增所得税万元，年均税后利润 万元，投产后年内可回收全部投资。投资利润率为，投资 利税率为，投资内部收益率税前为，税后为，生 产能力利用率为。 综上所述，景化公司以技术创新为动力，以项目实施为基础， 利用先进的技术成果对合成氨系统进行节能改造，将为企业创造良 好的经济效益，符合公司和社会的发展要求，对增强企业核心竞争 力，提高经济效益有着积极的意义，同时可从源头上削减二氧化硫 和烟尘的排放，改善周边环境，环保效益明显，因此项目的实施是 必要的和必需的。 可行性研究报告研究范围 项目建设的意义和必要性 改造规模及方案 工艺技术方案和设备选择 原料辅助材料及动力的供应 建厂条件及厂址方案项目的环境保护劳动安全和卫生评 估 总图运输储运土建 公用工程方案和辅助生产设施 工艺套 以渣油为原料的德士古渣油气化工艺套和谢尔气化工艺 套以煤为原料的鲁奇粉煤气化工工艺套和德士古水煤浆 气化工艺套。 我国大型合成氨装置所用原料天然气油田气占，渣油 和石脑油占，煤占，其下游产品除套装置生产硝酸磷肥外， 其余均生产联碱。年代引进的大型合成氨装置均进行了技术改 造，生产能力提高了，合成氨吨综合能耗由降到 ，有的以石油为原料的合成氨装置如安庆金陵广石化 用炼油厂干气顶替部分石脑油每年大约万。 我国中型合成氨装置有套，生产能力为万约占 我国合成氨总生产能力的，下游产品主要是联碱和硝酸铵，其 中以煤焦为原料的装置有套，占中型合成氨装置的以渣 油为原料的装置有套，占中型合成氨装置的，以气为原料 的装置有套，占中型合成氨装置的我国小型合成氨装置有 多套，生产能力为万，约占我国合成氨总生产能力的 ，原设计下游产品主要是碳酸氢铵，现有百多套的装置经改造 生产联碱三十多套的装置经改造生产联醇。原料以煤焦为主， 其中以煤焦为原料的占，以气为原料的占。 生产技术水平 我国以煤为原料大型合成氨装置套采用鲁奇粉煤气化工工 艺，套采用德士古水煤浆气化工艺，以煤焦为原料中小型合成 氨装置大多采用固定床常压气化传统工艺，现平均吨能耗为 。现在国内普遍认为德士古水煤浆气化技术成熟，适用煤 种较宽，气化压力高，能耗低，安全可靠，三废处理简单，投资相 对其它煤工艺节省。水煤浆加压气化的引进消化和改造，解决了 用煤造气的技术难题，使我国的煤制氨技术提高到国际先进水平。 虽然德士古水煤浆气化理论上适合于很宽范围的煤种，但国内生产 经验是原料煤要满足热值高大于灰熔点低小于 灰分少等要求。 我国以渣油为原料的合成氨合成工艺很不平衡，以渣油为原料的 大型合成氨装置中，套采用德士古渣油气化工艺，套采用谢尔气 化工艺，平均吨能耗为，最低为。大多数以渣油为 原料的中型合成氨装置采用年代比较流行的通用设计工艺，采用 部分氧化法加压气化无毒脱碳脱硫套管 合成技术，吨能耗在左右，进行改造的装置的吨能耗在 左右。 我国以天然气轻油为原料的合成氨装置主要是大型合成氨装 置，目前已建成的大型合成氨装置中，以天然气为原料的有套， 以石脑油为原料的有套，采用了凯洛格传统工艺凯洛格工 艺丹麦托普索工艺节能型的工艺和美国布朗工艺。以天然 气为原料传统工艺的平均吨能耗为，最低为 以天然气为原料节能型工艺的平均吨能耗为，最低为 以石脑油为原料的平均吨能耗为，最低为 。 合成氨成本中能源费用占较大比重约占，合成氨生产装 置的技术改造重点放在采用低能耗工艺充分回收及合理利用能量， 节能和降耗。主要方向是研制性能更好的催化剂降低氨合成压力 开发新的原料气净化方法降低燃料消耗回收和合理利用低位热 能等，与其它产品联合生产。 企业目前生产概况 化工有限公司生产装置总能力为万吨合成氨年 万吨甲醇年万吨尿素年，本次改造主要涉及合成氨生产装 置的节能改造。 工艺流程简述 现有合成氨装置以无烟块煤为原料，采用固定层间歇式气化技 术生产半水煤气，碱液脱硫，中低低温变换，碳丙 脱碳及变压吸附脱碳，联醇，醋酸铜氨液洗涤 净化及醇烃化原料气精制原料气，氨合成，水溶液 全循环法生产尿素。 采用固体块煤为原料，以空气和水蒸汽为气化剂，在高温条件 下，通过固定床层间歇式气化法生产出半水煤气半水煤气的主要 成分详见表。经罗茨风机加压后送入脱硫系统，通过碱液脱 除，脱除后的气体送入压缩机段，经压缩至后送 到变换工序。在催化剂和水蒸汽作用下，变换为和。变换 后的气体经压缩至后送到脱碳工序脱除，脱除后的 净化气经压缩至后送到联醇工序。在催化剂的作用下，未 完全脱除的和与反应生成甲醇，未反应的气体送到精炼或 醇烃化工序，在醋酸铜氨液的洗涤吸收多余的杂质或经催化剂反应 后，纯净的经压缩至后送到合成工序，在催化剂的 作用下，合成为，经冷却分离后的液氨送到液氨贮槽贮存。 液氨贮槽贮存的液氨送到尿素工序，与脱碳解析出的气分 别经压缩到后送到尿素合成塔进行反应生成尿素。 表半水煤气成分 名称 吹风气 半水煤 气 现有主要设备 现有合成氨装置主要设备 现有合成氨装置主要设备详见表。 表现有合成氨装置主要设备 序 号 设备名称规格型号单位数量备注 煤气发生炉台 半水煤气脱硫 塔 台 氢氮压缩机台台 台 中变炉 台各共台 低变炉 台各共台 脱碳塔台各共台