某公司年產(chǎn)20萬噸合成氨建設項目可行性研究報告－極品推薦164頁甲級資質(zhì)可研報告

- 第一章 總 論 辦單位名稱、企業(yè)性質(zhì)及法人 項目名稱： 年產(chǎn) 20 萬噸 合成氨項目 主辦單位： 某某 公司 企業(yè)性質(zhì)： 股份 制 企業(yè)法人： 王華雄 觀地為上級主管部門審議該項目提供決策依據(jù)。 業(yè)生態(tài)環(huán)境建設，實現(xiàn)社會、經(jīng)濟、環(huán)境效益的統(tǒng)一。 造優(yōu)美的企業(yè)環(huán)境。 地功能布局考慮產(chǎn)業(yè)用地與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。 格控制污染，污水的排 放應遵循大集中小分散的原則。 可能地推廣新技術、新工藝、新設備新材料的應用，以體現(xiàn)本工程的先進性。 到節(jié)能降耗，提高企業(yè)經(jīng)濟效益的目的。 循環(huán)境工程與主體工程同時設計、同時施工、- 同時投產(chǎn)運行的“三同時”原則。 業(yè)衛(wèi)生、消防同時考慮，盡量消除生產(chǎn)過程中可能對環(huán)境和人身安全所造成的危害。 本可行性研究報告的設計范圍包括： 新建 一套完整的年產(chǎn) 20 萬噸合成氨項目的產(chǎn)品市場需求預測 、產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模、原材料輔助材料及公用系統(tǒng)供應、建廠條件、工程設計方案、環(huán)境保護、職業(yè)安全衛(wèi)生、消防、節(jié)能、工廠（企業(yè)）組織及勞動定員、項目實施規(guī)劃、投資估算、財務評價等。 業(yè)現(xiàn)狀 2006 年 8月湖北宜化 集團 有限 責任 公司（簡稱“宜化 集團 ”）收購 索特股份有限公司 。宜化 集團 是國務院確定重點扶持的全國 520 家大型優(yōu)勢企業(yè)之一，是湖北省 85 家重點企業(yè)和 9 家技術創(chuàng)新企業(yè)之一，是宜昌市第一大納稅大戶。宜化 集團 是 世界 最大的 季戊四醇 生產(chǎn)廠家 和全國最大的 合成氨、磷酸一銨 生產(chǎn)企業(yè)，綜合實力在全國小氮肥行業(yè)中名 列第一，居全國氮肥行業(yè)前列。 公司 總資產(chǎn) 60 億元、員工 18524 人 ，產(chǎn)品涵蓋煤化工、鹽化工、磷化工、熱電四大領域 30多個品種，已形成年產(chǎn) 120 萬噸合成氨、 150萬噸尿素（其中 30 萬噸大顆粒尿素）、 28 萬噸碳銨、 40 萬噸磷酸一銨、 30 萬噸 80萬噸硫酸、 30萬噸磷酸、 6 萬噸季戊四醇、 10 萬噸甲醇、 20 萬噸甲醛、 10 萬噸燒堿、 12萬噸 80電等主導產(chǎn)品年生產(chǎn)能力，“ 宜- 化 ” 牌尿素為國家免檢產(chǎn)品，季戊四醇在全國市場占有率為 33%，部分產(chǎn)品出口到美國、新加坡、韓 國 、日 本 等 。宜化 集團 控股一家上市公司 （湖北宜化化工股份有限公司） ，擁有一家中外合作經(jīng)營公司 （宜化太平洋熱電有限公司） 和十余家法人企業(yè)全部產(chǎn)權(quán)或控股權(quán)。 宜化集團 2004年出口創(chuàng)匯 3500 萬美元，全年實現(xiàn)銷售收入 36 億元，利稅 4億元 ； 2005年 出口創(chuàng)匯 4000 萬美元， 全年實現(xiàn)銷售收入 利稅 8億元 。 股份有限公司是重慶市優(yōu)勢擴張型企業(yè)、高新技術企業(yè)及工業(yè) 50 強企業(yè)， 公司成立于 2002 年 11 月。 公司位于三峽庫區(qū)腹心 重慶市萬州區(qū)。在同行業(yè)中， 股份有限公司是目前唯一通過 量、環(huán)境、職業(yè)健康安全一體化認證的企業(yè)。 股份有限公司 目前擁有 100 萬噸真空制鹽及 3萬千瓦熱電聯(lián)產(chǎn)， 5 萬噸 /年氯酸鈉項目 (目前 2萬噸 /年氯酸鈉和 5000 噸 /年高氯酸鉀 )是充分利用萬州區(qū)豐富的巖鹽資源和交通優(yōu)勢，依托萬州鹽氣化工園，優(yōu)化配置、產(chǎn)業(yè)互動，投資興建的氯酸鹽項目。索特氯酸鈉工藝采用的是目前先進的高低溫蒸發(fā)相結(jié)合的工藝技術，生產(chǎn)的“ 索特 ” 牌氯酸鈉純度高，含氯低，各項技術指標均達到和超過國家優(yōu)級氯酸鈉標準。 資的必要性和經(jīng)濟意義 - 萬州 具有水能、 煤、 天然氣、巖鹽、柑橘等優(yōu)勢資源，可供開采的礦產(chǎn)資源達 30 多種，其中： 煤礦儲量僅億噸， 天然氣控制儲量達2000 億立方米以上，巖鹽遠景儲量達 2860 億噸。萬州勞動力成本、土地成本、水電氣價格較低，而且擁有海關口岸。 股份有限公司 目前擁有 100 萬噸真空制鹽及 3萬千瓦熱電聯(lián)產(chǎn)， 5 萬噸 /年氯酸鈉項目 (目前 2萬噸 /年氯酸鈉和 5000 噸 /年高氯酸鉀 )是充分利用萬州區(qū)豐富的巖鹽資源和交通優(yōu)勢，依托萬州鹽氣化工園，優(yōu)化配置、產(chǎn)業(yè)互動。 2006 年湖北宜化集團并購 股份有 限公司， 為充分發(fā)揮萬州豐富巖鹽資源， 進軍堿化工， 采用成熟的聯(lián)堿工藝，建成規(guī)模性的純堿基地 。 本項目是純堿項目的配套工程。 為建成大型純堿基地，其配套 合成氨裝置 建設 擬采用 2001年中國氮肥工業(yè)協(xié)會篩選了第一批經(jīng)企業(yè)使用證明有效的新技術、新產(chǎn)品和新設備， 如 常溫精脫硫新技術、新產(chǎn)品及脫氫凈化催化劑；中空纖維氫氣膜法從合成氨放空氣中回收氫氣系統(tǒng)、反滲透膜法制備鍋爐脫鹽水系統(tǒng)；低供熱源變壓再生新工藝；效分離、系統(tǒng)優(yōu)化新技術；循環(huán)型煤氣制造過程的 優(yōu)化操作與控制系統(tǒng)； 換新工藝及北省化學研究所化肥催化劑中心）； 氨水 濕法脫硫催化劑（東北師大實驗化工廠）。 小型合成氨 廠盡管有很多不足的地方，但根據(jù)目前國內(nèi)的情況 仍有生存的必要，但必須 加以改造、提升規(guī)模、拓寬產(chǎn)品、采用節(jié)能降耗的新技術、新工- 藝，同時提高化肥的復混、復合化率，開發(fā)適銷對路的專用肥新品種 。我國如果全部淘汰小型合成氨裝置，若靠進口氮肥，那么氮肥的價格也不會是現(xiàn)在的行情；若以新建大型合成氨裝置代替小型合成氨裝置，大概還需新建 20萬 t/約需要投資 2500億元人民幣，但小型合成氨裝置要進行自然淘汰，有條件的就生存，無條件的就淘汰。建設好大型合成氨裝置，技改好中型合成氨裝置，自然淘汰小型合成氨裝置是我國今后合成氨發(fā)展的主流趨勢，建立區(qū)域性大型合成氨 裝置，發(fā)展純堿工業(yè) 。 我國中、小氮肥大都以無煙煤為原料 ， 本項目 的原料大都由 萬州周邊 地區(qū)供應， 不足部分從貴州習水船運過來 。 萬州礦產(chǎn)儲量十分豐富，其中有煤近億噸、天然氣 2400億立方米、巖鹽 2800億噸。 通過市場調(diào)查，該項目所需 的 原料 煤 到廠價 僅為 420元 /噸，具有很大的原料優(yōu) 勢。 此外， 萬州 的電力和水利資源也十分充足， 萬州 限公司生產(chǎn)電價為 度，取水來源于 長江 ，且水量充足。 年合成氨項目初選廠址位于 萬州市 工業(yè)園區(qū)內(nèi)， 緊靠 原 可以充分利用老廠的公用設施 ，現(xiàn)老廠一次水、循環(huán)水、鍋爐、汽機均有富余生產(chǎn)能力，可充分滿足本項目需要 。 目前給工業(yè)園區(qū)供電有兩個電源，一個電源是距園區(qū) 5高峰220電站，另一個是距園區(qū) 2龍寶 110電站?，F(xiàn)兩站總共有 6 個 110留間隔。按目前前兩站運行情 況，其中高峰變電站有 10留可利用容量，龍寶有 30留可利用容量。根據(jù)向萬州三峽電力公司了解，高峰變電站，將由目前 150臺主變，年底- 擴改為 300量，屆時可提供 60源容量。 可滿足本項目生產(chǎn)需要。 0萬噸 /年合成氨項目不僅可促進 萬州 無煙煤的開發(fā)，充分利用 萬州 無煙煤資源，還可使 重慶地區(qū) 內(nèi)中、小氮肥快速發(fā)展，同時還可緩解長江以南諸省 純堿 短缺的狀況，減少北煤南運、西煤東運、產(chǎn)品倒流的鐵路和港口運輸壓力都具有重要意義。 究結(jié)論 合結(jié)論 綜上所述，本項目充分利用了當?shù)孛禾抠Y源，通過招商引資和采用先進的生產(chǎn)技術、管理方法是可行的。項目建設內(nèi)容為一套年產(chǎn) 20萬噸合成氨，報批（上報）項目總投資為 28000萬元，建設期為 15個月（自初步設計批準開始）。 項目全投資財務內(nèi)部收益率 稅后），全投資投資回收期所得稅后 含建設期兩年 )，年均銷售收入 36000萬元，年均利潤總額 10220萬元，各項指標均能滿足國家評價標準，具有較好的經(jīng)濟效益、社會效益及環(huán)境效益，項目是可行的。 根據(jù)甲方意見本可行性研究 報告暫不設計 殼牌氣化， 采用湖北宜化的粉煤成型氣化技術，仍考慮 使用貴州習水 白煤制取合成氨原料氣，但為今后粉煤成型生產(chǎn)線預留足夠的空地，可根據(jù)當?shù)胤勖汉蛪K煤的資源情況適時考慮采用湖北宜化的粉煤成型氣化技術的可行性。 - 主要技術經(jīng)濟指標表 序號 項目名稱 單 位 數(shù) 量 備 注 一 1 生產(chǎn)規(guī)模 合成氨 萬噸年 20 二 副產(chǎn)品 硫磺 噸 /年 1584 三 年操作日 天 330 四 1 主要原材料、燃料用量 原料煤：無煙煤 萬噸年 30 未 包括無煙粉煤和造氣爐渣的利用 五 1 2 3 公用動力消耗量 一次水 最大用水量 平均用水量 循環(huán)水 造氣循環(huán)水 脫硫循環(huán)水 合成循環(huán)水 供電 用電負荷 年耗電量 供汽 最大用汽量 平均用汽量 m3/h m3/h m3/h m3/h m3/h W.h t/h t/h 284 240 2400 1000 9750 42000 08 30 3 開始時用 六 三廢排放量 1 廢氣 造氣吹風氣 h h 268775 189755 - 2 3 廢水 造氣循環(huán)水站 尿素循環(huán)水站 脫碳循環(huán)水站 化學水處理站 生活、沖洗用水 其它 廢渣 m3/h m3/h m3/h m3/h m3/h m3/h m3/h 萬噸年 263 0 3 4 10 1 2 運輸量 運入量 運出量 萬噸年 萬噸年 1 2 3 全廠定員 其中：生產(chǎn)工人 技術人員 管理人員 人 人 人 人 182 150 10 12 九 1 2 3 4 占地面積 新增廠區(qū)占地面積 建構(gòu)筑物占地面積 綠化面積 建筑占地系數(shù) m2 m2 264000 115076 74517 1 單位產(chǎn)品綜合能耗 合成氨 5 十一 1 1） 2） 2 報批（上報）項目總投資 固定資產(chǎn)投資 建設投資 建設期利息 鋪底流動資金 萬元 萬元 萬元 萬元 萬元 二 年均銷售收入 萬元 51632 - 十三 年凈產(chǎn)值 萬元 27917 十四 1 工廠成本 年均總成本 萬元 31356 十五 年均利潤總額 萬元 16707 十六 年均銷售稅金 萬元 十七 1 2 3 4 5 6 7 財務評價指標 投資利潤率 投資利稅率 資本金利潤率 全投資投資回收期 全員勞動生產(chǎn)率 財務內(nèi)部收益率 財務凈現(xiàn)值 年 萬元年 萬元 7380 稅后 (含建設期 ) 稅后（全投資） 稅后（全投資） 十八 生產(chǎn)能力利用力(% 十九 清償能力指標 1 借款償還期 年 建設期 - 第二章 市場預測 內(nèi)、外市場情況預測 我國是世界第一人口大國，近十年來，中國人口以 平均速度增長，而十年間化肥的施用量增加了 70。不但是解決糧食需求的農(nóng)業(yè)，其它林、牧、副、漁對化肥都有一定的需求。本世紀中國的總?cè)丝趯^續(xù)上升，對糧食的需求量也會繼續(xù)增加。同時非農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，耕地將會不斷減少。因此，必須提高單位農(nóng)田產(chǎn)量，也就是必須增加化肥需求量。加入 國的水果、蔬菜、花卉等經(jīng)濟作物的競爭能力較強 ，有利于出口。為了適應入世形勢，我國的農(nóng)業(yè)正在進行結(jié)構(gòu)調(diào)整，逐步壓縮糧食種植面積，增大經(jīng)濟作物種植面積，并按沿海和經(jīng)濟發(fā)達區(qū)、糧棉生產(chǎn)區(qū)、大城市郊區(qū)、生態(tài)脆弱區(qū)確定了不同的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方向和重點。據(jù)農(nóng)業(yè)部門估計，入世后我國的農(nóng)業(yè)用肥量將逐年增加。預計 2005年全國化肥需求量約 4600萬噸，其中氮肥 2828萬噸，磷肥 1072萬噸，鉀肥 700萬噸； 2010年全國化肥需求 5000萬噸，其中氮肥 2960萬頓，磷肥 1210萬噸，鉀肥 830萬噸。 尿素因其含氮量高而成為最普遍的固體氮肥品種。在發(fā)達國家，尿素還作為重要的 工業(yè)原料。工業(yè)用尿素約占世界尿素總量的 5%10%。尿素是國際市場上主要的氮肥貿(mào)易品種。對眾多第三世界國家而言，我國化肥企業(yè)又有一定優(yōu)勢。我國可以增加對越南、緬甸等周邊缺肥國家的出口。 表 1 世界尿素供需及預測 萬噸 年份 生產(chǎn)能力 開工率 /% 生產(chǎn)量 進口量 出口量 表觀消費量 1996 4977 86 4274 1101 1101 4274 - 1997 5250 83 4357 1027 1027 4357 1998 5504 84 4603 961 961 4603 1999 5739 84 4847 1105 1105 4847 2005 6381 89 5669 1404 1404 5669 表 2 世界各地區(qū)尿素生產(chǎn)量 萬噸 地區(qū) 1987 1999 2005（預測） 產(chǎn)量 比例 /% 產(chǎn)量 比例 /% 產(chǎn)量 比例 /% 亞洲社會主義國家 505 360 647 南亞 586 203 249 國 310 89 80 蘇聯(lián) 530 83 29 南亞 279 59 31 東 182 55 46 歐 261 93 71 拿大 101 69 85 丁美洲 114 35 44 洲 70 30 60 歐 230 04 16 本 34 9 7 墨西哥 64 9 0 洋洲 17 0 5 計 3282 100 4847 100 5669 100 表 3 世界各地區(qū)尿素工業(yè)開工率 % 地區(qū) 1987 1999 2005（預測） 美國 拿大 西哥 丁美洲 歐 歐 蘇聯(lián) 洲 東 南亞 洲社會主義國家 南亞 本 洋洲 界平均 口情況 尿素進出口情況 年份 進口量 （ 公斤） 進口 額 （ 美元） 出口量 （ 公斤） 出口額 （ 美元） 1999年 154137688 6615315 52243790 6812347 2001年 123883 21774 926115869 117034307 2002年 1790512663 91796038 374592711 49401222 貴州宜化化工有限責任公司位于滇、黔、桂結(jié)合部的興義市馬嶺鎮(zhèn)，無論是運輸距離、原料供應、產(chǎn)品市場前景都具有很好的區(qū) 位優(yōu)勢。 1）得天獨厚的地理優(yōu)勢 廠為圓心，以產(chǎn)品得銷售距離，或者以 90 元 /噸運輸費用為半徑，環(huán) 200 公里或運輸費用在 90 元 /噸的區(qū)域內(nèi)沒有尿素生產(chǎn)廠家，一般情況下，尿素運輸費用如果超過 100元 /噸，競爭力下降，從尿素的社會平均成本來看，已經(jīng)占其完全成本的 10左右，所以，必然削弱競爭力。 州興義煤炭資源豐富（由于國家西部大開發(fā)中，重點發(fā)展- 煤、電等能源為戰(zhàn)略，在黔西南州興仁縣、普安縣已經(jīng)建成總生產(chǎn)能力 800 萬噸的煤礦），而且運輸距離較短，離最遠的原料煤礦都不超過 70 公里，運輸 費用大約在 30元 /噸左右，不到同行煤炭運輸費用的 1/2。如果按 20萬噸合成氨，噸氨耗煤 年比同行少支付費用 360萬元。 2）良好的產(chǎn)品市場優(yōu)勢 黔西南州以外市場：該廠位于滇、黔、桂三省交界處，背靠西南出海通道 南昆鐵路。通過南昆鐵路，只需 60 元 /噸的運費，東可以到達南寧以西的廣西市場，西北面只需 30 元 /噸的運費可到達盤縣、曲靖、富源、宣威市場，西可進入云南的羅平、陸良市場；向南只需 90 元 /噸運費就可以進入越南。由于近幾年原貴州興義化工總廠堅持既定的品牌戰(zhàn)略，并根據(jù)農(nóng)戶的需要不斷創(chuàng)新服務內(nèi)容和 營銷策略，在以上市場取得了較好的業(yè)績。現(xiàn)在，“ 神）”牌尿素已經(jīng)成為這些市場上農(nóng)戶首選品牌。由于只能滿足 20左右的需求，盡管每年的供應量都在增加，但供需矛盾仍然非常突出。根據(jù)市場區(qū)域大小、單位面積施肥及 30的市場占有率估算，再加上該廠獨有的競爭優(yōu)勢，上述區(qū)域，如果生產(chǎn)能力滿足，至少還有 60萬噸的購買力。 黔西南州內(nèi)市場：由于占盡地域文化、運輸距離短等諸多優(yōu)勢，市場占有率已達到 85以上，去年統(tǒng)計銷售 際銷售超過 5萬噸。在這些市場上，該廠有非常好的比較優(yōu)勢，他人無法競爭。 3）銷售管理優(yōu)勢 A. （ 1）該廠順應國家化肥流通體制改革的要求，率先在黔西南州境內(nèi)建立直銷網(wǎng)點 300多個，現(xiàn)在已經(jīng)形成比較完善的連鎖經(jīng)營模式。 - （ 2）對銷售人員已經(jīng)建立并成功應用報酬與勞動效果緊密掛鉤考核的機制。 了普及科學用肥知識，提高農(nóng)戶施肥效益，專門成立了一個農(nóng)化服務小分隊，小分隊除了送科學施肥知識、送文化、送產(chǎn)品外，還幫農(nóng)戶進行實地施肥實驗、病蟲害防治等，總之，只要農(nóng)民需要的，我們的小分隊就會去做。所以，連續(xù)三年產(chǎn)銷率達 100。具體產(chǎn)銷情況見附 表： 總之，無論從天賦的區(qū)位優(yōu)勢還是市場營銷管理，我們都有較好的比較優(yōu)勢。有比較優(yōu)勢，就有競爭力；有競爭力，企業(yè)才能發(fā)展。所以擴大尿素產(chǎn)量，前景較好。 2000年 8月 2003年 3月產(chǎn)銷情況比較表 廣西 銷量 州內(nèi) 銷量 云南 銷量 盤縣 銷量 湛江 銷量 出口 銷量 銷售量 產(chǎn)量 產(chǎn)銷率 31302 36198 3000 70500 70500 100 38668 41430 4000 84098 84098 100 47699 45360 5400 98459 98459 100 26359 22797 10600 8000 120 6060 73936 73936 100 此外，貴州興義煤、電便宜，在目前煤價上漲，化肥成本上升的情況下充分利用當?shù)刭Y源優(yōu)勢，可以使該項目產(chǎn)品更具有市場競爭力。而且，貴州宜化化工有限責任公司采用湖北宜化的統(tǒng)一管理模式，具有信息共享、技術力量強、職工素質(zhì)高、實踐經(jīng)驗豐富、市場信譽度高等優(yōu)勢，生產(chǎn)的尿素質(zhì)量好、而且比較穩(wěn)定，遠銷廣西、云南、越南等地區(qū)及國家，為該項目的實施、產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售更有保障，具有良好的市場前景。 - 品價格分析 我國近兩年來，由于煤炭價格的大幅上漲，造成尿素生產(chǎn)成本上升，并導致一些小氮肥廠倒閉，減少了市場氮肥的供給 ，從而推動尿素價格上揚。但煤炭漲價也不可能造成尿素價格很大幅的上揚，因為還有 40%的尿素企業(yè)是以天然氣和油為原料，煤炭上漲對這些企業(yè)沒有多少影響；國際上尿素生產(chǎn)主要是以天然氣為原料，天然氣的價格與原油價格息息相關。目前國內(nèi)外尿素價格已基本接軌，進口尿素對國內(nèi)市場的沖擊不是太大。相反，由于原油價格的上漲，導致國外合成氨和尿素減產(chǎn)， 2004年底尿素進口大幅減少，國內(nèi)尿素市場需求旺盛。在國家取消對尿素的最高限 價后，國內(nèi)尿素價格一路攀升，出廠價從 1400元 /噸上漲到 1800元 /噸，貴州興化化工有限責任公司（原興義化工總廠）目前出廠價也在 1700元 /噸，而且銷路好，因此本項目尿素的售價可擬定為 1600元/噸，加上貴州的資源優(yōu)勢和宜化集團的管理優(yōu)勢相結(jié)合，將使該項目產(chǎn)品具有較好的經(jīng)濟效益和市場競爭力。 - 第三章 產(chǎn)品方案及規(guī)模 品方案及規(guī)模 系統(tǒng)每小時產(chǎn)氨 回收每小時 產(chǎn)合成氨 600噸，公稱年產(chǎn)合成氨 20萬噸。 硫磺：每小時 產(chǎn) 產(chǎn) 1584噸。 每小時 5668日 136032 熱值 3417 吹風氣余熱回收用）。 合成氨能力按每小時 產(chǎn)氨（氨回收氨）每小時 產(chǎn)氨每小時 25噸計。 品質(zhì)量指標 終端 產(chǎn)品 符合國標 - 項 目 一級品 二級品 氨（ 量， 分 、 油含量含量， 工業(yè)硫磺：副產(chǎn)品 符合國標 外觀：工業(yè)硫磺有塊狀、粉狀、粒狀和片狀等，其優(yōu)等品、一等品應呈黃色或淡黃色，應不含任何機械雜質(zhì)。 項目 指 標 優(yōu)等品 一等品 合格品 硫（ S ） 分（ 分 度 （ 以 ） 機物 （ （ 篩余物： 孔徑 150 m 孔徑 75 m 無 第四章 工藝技術方案 述 本項目屬 新 建一套年產(chǎn) 20萬噸合成氨生產(chǎn)裝置，工藝技術的選定參考湖北宜化現(xiàn)有合成氨、尿素生產(chǎn)中采用的成熟工藝技術，并根據(jù) 萬州 無煙煤等特點，對工藝路線進行了優(yōu)化調(diào)整，確保項目工藝技術的可行。 合成氨裝置煤氣工段采用 經(jīng)煤氣鼓風、電除塵、常壓 氨水 脫硫后，進入氫氮氣壓縮機一段，經(jīng) 一、二 、三 段升壓到 送中低低變換及變脫系統(tǒng)后 ，進變壓吸附 系統(tǒng) 脫碳，脫碳氣再經(jīng)壓縮機 四、五 段升壓至 煉脫除微量 壓縮機 六 段升壓至 合成 弛 放氣采用 吸收、精餾 法回收其中的氨，除氨后的燃料氣送吹風氣余熱回收工段生產(chǎn)蒸汽。 本次工程擬定的工藝流程 工藝流程簡圖如下： - 煤造氣 脫硫 變換精煉蒸汽合成 空氣液氨 蒸汽2純 堿 裝 置 氣（含吹風氣余熱回收） 本擴建項目新建一套年產(chǎn) 20萬噸合成氨的造氣裝置。 常壓 連續(xù)氣化床 制氣 常壓 連續(xù)氣化床 制氣工藝是國 內(nèi)近幾年開發(fā)出的以煤為原料、空氣和水蒸汽為氣化劑，介于固定床氣化爐與流態(tài)化爐的制氣方法。 該 方法 制氣工藝簡單，生產(chǎn)過程僅 有 吹風、制氣兩個階段 。 進料為給煤機連續(xù)進料，勞動強度小 。 使用煤種范圍廣，可使用煙煤、褐煤、以及貧煤無煙煤，便于充分利用煤炭資源，降低制氣成本 。 生產(chǎn)過程中基本不產(chǎn)生焦油和酚水，煤氣凈化的污水處理裝置簡單，易于達到環(huán)保要求 ，且 操作方便，易于自動化 。 由于爐內(nèi)操作溫度高（ 1050 ）、出口煤氣 (800 )便于熱量的回收利用，副產(chǎn) 的 蒸汽、過熱蒸汽自給有余 。 但目前該爐型在工廠化方面有待于提高，現(xiàn)在已使用 的爐型僅有 本工藝在煤制氣流程上增設了吹風氣余熱回收裝置，回收吹風氣和氨回收- 后的燃料氣，生產(chǎn)蒸汽供系統(tǒng)使用 。 1）制氣過程連續(xù)加煤氣化。 2)來自煤氣發(fā)生爐系統(tǒng)的吹風氣，與空氣預熱器的熱空氣在混合器內(nèi)充分混合后進入燃燒爐內(nèi)燃燒。同時，來自氨回收系統(tǒng)的燃料氣與空氣預熱器來的熱空氣分兩路進入高溫噴頭，經(jīng)換熱后混合在燃燒爐內(nèi)燃燒。燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣依次通過低壓蒸汽過熱器、中壓蒸汽過熱器、余熱鍋爐、低壓鍋爐、空氣預熱器，經(jīng)引風機引 入 煙氣脫硫裝置脫 硫、除塵后至煙囪放空。造氣夾套鍋爐與余熱鍋爐 產(chǎn)生 的低壓蒸汽（低壓鍋爐產(chǎn)的）混合后，經(jīng)汽水分離器進入低壓蒸汽過熱器，并和余熱鍋爐來的過熱蒸汽混合后進入蒸汽緩沖罐供煤氣發(fā)生爐使用。 余熱鍋爐產(chǎn)的中壓蒸汽直接進入中壓蒸汽管網(wǎng)供尿素等裝置使用。 1、煤氣發(fā)生爐 根據(jù)湖北宜化采用的 型號煤氣發(fā)生爐操作平穩(wěn)、產(chǎn)氣量高、消耗較低，因此本項目仍然采用該爐型。 噸氨需要半水煤氣量為 3300時半水煤氣量為 3300 25 82500h。 根據(jù)該廠生產(chǎn)的實際 情況，單臺煤氣發(fā)生爐產(chǎn)氣量為： 5500 h 需要 82500 5500 15 采用 18臺煤氣發(fā)生爐，預留 3臺。 - 可配用于煤氣發(fā)生爐上，使用該機具有壓力高、流量大、耗電省、噪音小的特點。在使用過程中的實際效率遠高于其它類型造氣爐鼓風機，該風機的推廣使用具有較大的技術經(jīng)濟效益。本設計選用 留一臺位置。 吹風氣余熱回收是在固定層間歇氣化技術中，對吹風氣的潛熱進行回收，通過 余熱鍋爐的能量轉(zhuǎn)換，產(chǎn)生過熱蒸汽。 吹風氣余熱回收系統(tǒng)中的兩個關鍵設備為燃燒爐和廢熱鍋爐。 燃燒爐采用立式中燃式、內(nèi)置式高溫噴頭燃燒爐；廢熱鍋爐采用水管，現(xiàn)場組裝式鍋爐。本套吹風氣余熱回收系統(tǒng)具有設計合理、結(jié)構(gòu)緊湊、熱回收效率高、水容量大 、造型美觀、運行操作簡便、工作安全可靠、節(jié)約能源、保護環(huán)境、適用廣、壽命長等特點，在國內(nèi)處于先進水平。根據(jù)系統(tǒng)吹風氣量等選用產(chǎn)汽能力為 40t/ （以噸氨計） 序號 名 稱 規(guī) 格 單位 消耗定額 備 注 1 無煙煤 標煤 t 2 蒸 汽 t 含副產(chǎn)蒸汽 3 電 380V 6000V 9 4 循環(huán)冷卻水 32 7 - 5 脫鹽水 70 于自產(chǎn)蒸汽及余熱鍋爐產(chǎn)汽 電除塵 藝技術方案的確定 根據(jù)半水煤氣氣量，氣柜采用 V=10000為確保半水煤氣柜的正常工作，防止氣柜抽癟和掀翻，氣柜設置高低位聲光報警及聯(lián)鎖，當氣柜升起高度處于規(guī)定的最底高度時，聯(lián)鎖煤氣鼓風機 停車。 半水煤氣出氣柜后采用靜電除焦塔除掉半水煤氣中的塵埃、油霧等細微粒。為保證電除塵器能安全連續(xù)地正常運行，下，最高不得超過 要做到投運前必須對系統(tǒng)進行徹底置換；運行中必須保證氧自動分析系統(tǒng)與聯(lián)鎖裝置處于完好狀態(tài)，在氧含量超標時，電除塵器能自動斷電。 煤氣加壓本次擴建采用運行穩(wěn)定、噪音低、振動小的煤氣鼓風機。 從造氣工序洗氣塔來的半水煤氣，經(jīng)半水煤氣柜進口水封，進入半水煤氣柜，半水煤氣在氣柜中充分混合、穩(wěn)壓后，經(jīng)半水煤氣柜出口水封去電 除塵裝置；半水煤在電除塵器中除去殘余粉塵微粒及焦油，再進入煤氣鼓風機升壓到 50 選用三塔螺旋升起式濕式氣柜，容積 V=10000 2. 電除塵器 - 實際處理氣量 V 10332 25（ 3300 150）（ 273+40） / （ 9244+300） 273 =107450m3/h 電除塵器臺數(shù)： 107450/27000=用 4臺并聯(lián)。 3. 煤氣鼓風機 設計選用 氣量： 600m3/口壓力： 口壓力 考慮 5%漏氣損失，實際處理氣量為： V=107450/600 60=3 選用 5臺， 3開 2備。 耗定額 （以噸氨計） 序號 名 稱 規(guī) 格 單位 消耗定額 備注 1 循環(huán)水 30 ) t 2 電 380V 6000V 3 蒸汽 158 ) t 水煤氣脫硫 - 本項目脫硫工段擬建一套 20萬噸 /年合成氨能力的半水煤氣脫硫裝置。根據(jù)貴州原料煤硫含量高的特點，本方案半水煤氣中 g/前國內(nèi)脫硫方法較多，但脫高硫均采用濕式氧化法，該工藝適用于不同的催化劑。催化劑有：栲膠、 888、 項目推薦栲膠脫硫劑，采用級脫硫。栲膠脫硫劑具有成熟、可靠、脫硫效率高、活性穩(wěn)定、價廉易得、無毒、無腐蝕、不堵塔等優(yōu)點。脫硫液再生采用自吸空氣氧化再生，該法具有氧化性強、能耗低、再 生效果好、操作方便等特點。硫磺回收采用重力沉降法加熱分層熔融制取硫磺，既節(jié)省投資又減少系統(tǒng)的繁雜操作和維護。 由煤鼓來的半水煤氣（ 50次進入一、二、三級脫硫塔，與栲膠脫硫貧液逆流接觸脫除 三級脫硫塔出來的半水煤氣中 50至壓縮工段。 吸收硫化氫后的脫硫富液從脫硫塔底部出來進入富液槽 , 由泵送至再生槽噴射器，經(jīng)噴射器自吸空氣進入再生槽內(nèi)氧化再生，浮選出來的硫泡沫自流入硫泡沫中間槽，由硫泡沫泵送至硫泡沫貯槽，在硫泡沫貯槽內(nèi)經(jīng)熱力沉降自流入熔硫釜 , 加熱熔融后制得副產(chǎn)品硫磺。 從再生槽分離出來的貧液自流入貧液槽，由脫硫泵將貧液送至脫硫塔循環(huán)使用。 - 1脫硫塔 散堆塑料鮑耳環(huán)填料塔在該廠得到了較好的應用，對脫除 了重要作用，故本項目采用該塔型（三級脫硫塔均采用散堆塑料鮑耳環(huán)填料塔）。 進塔實際氣量 : V=74620m3/h 根據(jù)計算，液泛速度 s，取操作氣速 W=s 塔徑 D=4V/( 3600)1/2=4 74620/( 3600)1/2=整為 6.0 m。 2噴射再生槽 噴射再生槽是利用噴射器使脫硫液以高速通過噴嘴形成射流，產(chǎn)生局部負壓吸入空氣。兩相流體被高速分散而處于高度渦流狀態(tài)，空氣呈氣泡狀態(tài)分散于液體中，從而使脫硫液的吸氧速度大為增加，傳質(zhì)過程大為強化，在較短的時間內(nèi)即可完成再生過程。脫硫前 g/硫后 時產(chǎn)氨量為 25噸，硫容取 ，溶液循環(huán)量為： G=( 3300 25 32/34 250=916m3/h 因溶液循環(huán)量較 大，采用 1個噴射再生槽。 吹風強度 00m2h ) 噴射再生槽直徑 D=916 1/2=916 00)1/2 =圓整為 - 耗定額（以噸氨計） 序號 名 稱 規(guī) 格 單位 消耗定額 備注 1 電 380V 6000V 0 2 蒸汽 158， ) t 3 軟水 化學軟水 t 4 新鮮水 20 ) 5 循環(huán)水 30 ) 3 6 栲膠脫硫劑 7 純堿 總堿量（以 99 8 五氧化二釩 97 9 副產(chǎn)硫磺 3 縮 目前在大型 合成氨的生產(chǎn) 中，主要有離心式和往復式兩大類 氫氮壓縮機 。 1. 離心式壓縮機 該種壓縮機具有通氣量大而持續(xù)，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)；機組外形尺寸小，總量輕 ,，地面積小；設備易損件少，使用期限長，維修工作量少；由于轉(zhuǎn)速很高可用汽輪 機直接帶動，省去了蒸汽發(fā)電，再用電機驅(qū)動這一能量轉(zhuǎn)換過程中的能量損失，同時不會有電機帶動時的防暴要求，比較安全；機體內(nèi)不需潤滑，氣體不會被潤滑油污染；實現(xiàn)自動控制較容易等優(yōu)點。其缺點是該機對煤氣中含塵量- 要求較嚴，氣體中的灰塵、焦油及雜質(zhì)必須預先除凈，這對以煤為原料 的合成氨 生產(chǎn)廠比較困難，投資較高。 2. 往復式壓縮機 該機對煤氣中含塵量要求，對焦油及雜質(zhì)氣中含塵量的要求不象對離心式壓縮機的要求那樣嚴格，適用于以白煤為原料 的合成氨 生產(chǎn)廠。全國現(xiàn)有多家往復式壓縮機生產(chǎn)的大型企業(yè)，設計制造技術成熟，備品備件方便；單機生 產(chǎn)能力大，投資較省。但往復式壓縮機的占地面積比離心式壓縮機的占地面積大。 結(jié)合該項目采用煤制氣生產(chǎn)合成氨的工藝特點，經(jīng)比較，本項目選用 單機生產(chǎn)合成氨能力為 4萬噸 /年 往復式壓縮機比離心式壓縮機更為適合。 由脫硫工段來的混合半水煤氣溫度 35, 壓力 體經(jīng)加壓后進入一級冷卻分離器，冷卻分離后進入二級壓縮，然后經(jīng)二級冷卻分離后溫度為 40, 進入三級氣水分離器，然后進入三級壓縮，冷卻分離后溫度為 40 ， ,壓力為 至變換工段 、 脫碳工段。 從脫碳工段來的脫碳氣 ,壓力為 入四級壓縮，溫度為 40 ， 進入五級氣水分離器，經(jīng)五級壓縮，升壓至 卻分離后溫度為 40 ，進入精煉工段。 從精煉工段出來的精煉氣 壓力為 入六級壓縮，成工段。 目前 單機生產(chǎn)合成氨能力為 4 萬噸 /年型氫氮壓縮 機有四川華西的- 614型氫氮壓縮機 ，也有上海的 14壓 縮機 。 14壓 縮機 是上壓公司近年來通過消化吸收國外先進的壓縮 機設計制造技術以及綜合上壓公司數(shù)十年來生產(chǎn)制造壓縮機的實踐經(jīng)驗而開發(fā)的新產(chǎn)品。該機為臥式六列對稱平衡型往復式機組，機組為一列一缸，具有動力平衡型好，內(nèi)外泄漏少，產(chǎn)出率高，能耗低的特點。 14進排氣口安排改變了傳統(tǒng)的下進下出的布置，采用了 機組在運行時不會產(chǎn)生液擊現(xiàn)象，提高了機組運行的可靠性；且該機的低壓氣閥采用網(wǎng)狀閥，中高壓級氣閥采用氣墊閥，使氣閥保證了使用壽命達到 6000小時以上。因此，采用 14型 氫氮壓縮機 ,從生產(chǎn)能力、穩(wěn)定性 上都能滿足本項目需要。 一級進口溫度 5，進口壓力 ）。 一級進口氣體飽和蒸汽壓為： 項目生產(chǎn)規(guī)模： 20萬 a 11300 273 (273+35) = 單機生產(chǎn)能力： 60 7440/a臺 需壓縮機臺數(shù)： 20萬噸 a a臺 本項目選用 14型氫氮壓縮機 5臺 。 - 消耗定額 （生產(chǎn)能力 25h） （噸氨） 序號 名稱 規(guī)格 單位 消耗定額 小時消耗量 備注 正常 最大 1 電 6000V 00 17500 20000 380V 150 165 2 冷卻水 30、 t 8 t 120 3000 3500 3 汽缸油 13#、 19# 4 機械油 換 變換有換熱式流程及飽和熱水塔流程。換熱式流程雖具一次投資費少，占地少，操作穩(wěn)定等優(yōu)點，但需外加蒸汽量大，消耗高。飽和熱水塔流程有如下特點（ 1）在飽和塔內(nèi)氣液相直接進行傳熱和傳質(zhì)，有效地回收了蒸汽、減少了外供中壓過熱蒸汽，降低能耗；（ 2）能充分地利用中變熱量，有效地回收余熱；（ 3）操作穩(wěn)定，國內(nèi)已有較成熟地操作經(jīng)驗；（ 4）投資費約高，占地約大，需用泵。近年來，許多合成氨廠已成功地采用了全 低溫變換 流程，提高了合成氣氫量，降低 了精煉負荷，故本設計采用了飽和熱水塔，全 低溫變換 流程。 變換觸媒采用 催化劑具有較寬的活性溫區(qū)、良好的耐硫與抗毒性能，高空速、高強度、壽命長等優(yōu)點。 變換氣脫硫采用較為成熟、可靠、脫硫效率高的栲膠堿法脫硫，脫硫液采- 用自吸空氣再生（見變脫工藝）。 壓縮工段來的半水煤氣 ，溫度約 40，壓力 經(jīng)焦碳過濾器過濾出油污后，進入飽和塔下部，經(jīng)與頂部噴淋下來的熱水逆流接觸，增溫、增濕，從飽和塔頂部出來經(jīng)氣水分離器分離出液滴后，再經(jīng)第一、二熱交換器升溫至約 190 進入第一變換爐一段，與觸媒接觸反應，使部分 出一段的變換氣通過噴淋脫鹽脫氧水降溫、增濕后進入第一變換爐二段，使變換反應繼續(xù)進行；二段出來的變換氣再次通過噴淋脫鹽脫氧水降溫、增濕后進入第一變換爐三段繼續(xù)進行變換反應；出第一變換爐三段的變換氣經(jīng)第二熱交換器和第一熱交換器換熱降溫后進入增濕器，通過噴淋脫鹽脫氧水降溫、增濕后進入第二變換爐，使 第二變換爐的變換氣進入第一水加熱器，與熱水循環(huán)泵送來的循環(huán)熱水換熱，然后進入熱水塔底部與飽和塔下部出來的循環(huán)熱水逆流換熱、降溫除濕；而 后從熱水塔頂部出來，進入第二水加熱器去加熱鍋爐用脫鹽水，然后經(jīng)變換氣冷卻器與變換氣第二冷卻器冷卻降溫及變換氣氣水分離器分離出冷凝水后，送變換氣脫硫塔；熱水塔底部出來的循環(huán)熱水經(jīng)熱水循環(huán)泵加壓后，經(jīng)第一水加熱器升溫后，進入飽和塔頂部。 本項目按 20萬噸年合成氨選用 主體設備 : 3800/ 4000飽和熱水塔一座 ，選用不銹鋼板波紋填料。 變爐 - 4600低溫 一變爐一 臺， 三段觸媒。 3. 低溫 二變爐 4600低溫 一變爐一 臺 ，二段觸媒以及相應附屬設備。 4. 變脫塔 選用 4600 變脫塔 ， 4400 變脫塔 以及相應的變脫和再生附屬設備。 消耗定額 （ 生 產(chǎn) 能 力 25h ） ( 噸氨 ) 序號 名稱 規(guī)格 單位 消耗定額 小時消耗量 正常