量 单位 脱硫脱碳 脱硫脱碳整个流程是两套位阻胺脱硫后串联套脱碳， 套低温甲醇洗脱硫后串联变压吸附脱碳。 现有万吨年甲醇两套位阻胺脱硫和套脱碳，处理两 台气化炉产生的变换气。在建第三套低温甲醇洗脱硫和变压吸附脱 碳装置，处理第三台气化炉产生煤气的变换气，设计处理气量为 ，可以满足万吨年甲醇和合成氨生产要求。 位阻胺脱硫后气体中，低温甲醇洗脱硫后气体中 。变换气经过低温甲醇洗脱硫，经过位阻胺 脱硫，经过脱硫后变换气中平均含量为。现有装置配有 精脱硫装置，第三期甲醇经过低温甲醇洗和脱碳后可以不用上精脱 硫，本方案仍考虑有精脱硫装置。脱硫脱碳后净化气体流量为 。 脱碳后气体成份和流量 单位 合成甲醇 以现有万吨年甲醇两台合成塔和在建三期的台万吨 年甲醇合成塔作为第级甲醇合成塔，主要起产醇作用。在甲醇效 益好的情况下开三个合成塔，能够满足年产万吨甲醇的要求，同 时处理后气体还要满足第二级甲醇塔入口要求。入塔气体为经过脱碳后的净化气，流量为，合成塔 出口气量为，每小时粗醇产量吨，年产量万 吨。 甲醇合成塔出口气体成份和流量 单位 醇烃化 第二级甲醇合成 在第级甲醇合成之后，为保证进入烃化塔气体 ，所以必须增加套中压甲醇系统，设计压力。进口气 量为，经过反应后出口气体流量为，每小时 粗醇产量为吨，年产量万吨。 经过两级甲醇反应后，每小时粗醇产量为吨，纯度 每年粗醇产量为万吨，精醇产量为万吨。 第二甲醇合成塔出口气体成份和流量 单位 烃化塔精炼 烃化塔作用是将第二甲醇塔出口中的和在催化剂作用下 转化成低碳醇，同时降低和含量小于，满足合成氨生产要求，烃化塔压力和第二甲醇塔压力致，串联其后。 正常生产时不用开循环机，微带电炉。烃化塔入口原料气流量为 ，烃化塔出口流量，每小时低碳醇产量。 烃化塔出口气体成份和流量 单位 氨合成 包括合成氨部分气体压缩冷冻部分氨罐部分和氢回收。 进口氢气流量，氮气流量，每小时合成 氨产量吨，日产吨，年产万吨。 氨合成塔进口气体成份和流量 单位 可以仅 氢气压缩机用离心式透平机，循环机用电机拖动。本方案按氢气压 缩机使用蒸汽透平，循环机使用电机设计。压缩段功率，循 环段功率，合计。 氮气压缩机入口，气体流量，选用离心式压缩机 台。布置于空分压缩机厂房内，出口高压管道输送到合成装置，功 率。 冷冻部分 每小时合成氨产量为吨，氨冷温度设计为，低温甲 醇洗需要氨冷温度为，可以共用台离心式压缩机，总功率 ，合成氨冷功率，低温甲醇洗氨冷功率。也可 以全部采用电机拖动，合成和净化分开。本方案采用电机拖动，合 成和净化各建立冰机岗位。 氨罐部分 需要新建液氨球罐两台，每台容积。 氢回收 需要新建处理能力为变压吸附氢回收套。 尿素 采用改进型二氧化碳汽提工艺，二氧化碳采用离心式压缩机压缩，蒸汽透平，背压蒸汽供尿素使用。 汽提工艺流程由以下工序组成高压圈主要包括尿素合成 塔汽提塔甲铵冷凝器高压洗涤器和高压喷射器后工序设置 了低压分解吸收系统。它的主要工艺特点为在最佳氨碳比的条件下， 使合成压力降到最低。同时采用二氧化碳进行汽提和冷凝，其冷凝 液用来副产蒸汽供低压分解和段蒸发作加热蒸汽用，并作为蒸汽 喷射器的动力蒸汽以及提供系统保温用。 尿素每小时产量吨，消耗液氨吨，氨耗，二氧化 碳，日产吨，年产万吨。 空分 要满足甲醇和尿素生产的要求，需要开和 空分两套，氧气供气化使用，氮气部分经过氮气压缩机压缩后供合 成氨使用，其余部分放空。 精馏 现有的精馏装置开套万吨，可以满足本装置内粗醇和老厂 区三个分厂联醇生产要求。 第三章原辅材料和共用工程消耗 项目实施后每年合成氨产量为万吨，尿素产量万吨，甲 醇产量万吨。 需要各种原材料消耗如下 序号名称小时消耗年用量 气化煤万 动力煤万 电亿 次水万 脱盐水万 辅助材料消耗如下 序号名称小时消耗年用量 煤浆添加剂 分散剂 絮凝剂 保护剂抗毒触媒 变换触媒 位阻胺溶剂 溶剂 甲醇纯碱 变压吸附剂 甲醇催化剂 醇烃化触媒 脱硫剂 脱硫剂 氨合成触媒 润滑油 活性炭 各种公用工程消耗 用电负荷表 工段项目实施后用 电负荷 新增用电负荷采用汽轮机后备注 气化 变换 脱硫脱碳 甲醇合成 醇烃化压缩段 氨合成循环段 氮压机 冰机 尿素压缩机 空分精馏 锅炉 循环水 合计 项目实施后如果全部采用电机拖动，用电负荷为，包 括现有两套甲醇和在建的三期甲醇。合成氨和尿素增加用电负荷 。现有变电站不能满足装置用电要求。如果氢气压 缩机氮气压缩机和二氧化碳压缩机采用汽轮机拖动，冰机和循环 机采用电机拖动的话，新增用电负荷为，现有变电站能够 满足，不需要新建。 所以对该项目用电设计为气化净化和甲醇合成保持现有供 电方式不变，合成的氢气压缩机氮气压缩机和二氧化碳压缩机采 用汽轮机拖动，冰机和合成循环机采用电机拖动，整个装置用电负 荷为。 新增用电负荷说明 气化变换和甲醇合成用电参考现有装置。 三期脱硫脱碳装置用电为冰机，甲醇泵，脱碳 真空泵，增加负荷为，现有装置用电为吨醇， 两套为。合计。 蒸汽平衡表 合计 气化第章产品方案和生产规模 产品方案 本项目最终产品为尿素和甲醇，中间产品为液氨。 生产规模 尿素装置公称能力，装置设计能力， 装置年操作时间，小时产量吨。 合成氨装置公称能力，装置设计能力， 装置年操作时间，小时产量吨。 精甲醇装置公称能力，装置年操作时间， 小时产量吨。 第二章工艺技术方案 本项目以现有万吨年甲醇的生产线和在建的万吨年甲 醇生产线作为制气净化和第级甲醇合成工段，其后增加气体深 度净化氨合成和尿素工段，工艺生产装置包括 煤气化气体净化甲醇合成醇烃化 氨合成尿素空分精馏 整个工程需要开三台气化炉，三套气体净化装置，三套气体压 缩装置，将气体从压缩到进入甲醇合成，大部分 和反应生成甲醇。然后气体进入氢气压缩机，进行两级压缩， 出口压力为，先进入醇烃化，然后进入氨合成。氮气从空分 引用，经六级压缩后进入氨合成，最后液氨和生产尿素。 现有甲醇生产流程 项目实施后生产流程 甲醇合成氨物料平衡表 煤气变换气脱碳后级甲 醇出 二级甲 醇出 烃化塔 出 合成入 产量 耐硫变换 脱碳 甲醇合成 万吨年 合成氨 万吨年醇烃化 脱硫 四台水煤浆气 化炉三开备 万吨 年 耐硫变换 脱硫 脱碳 甲醇合成 甲醇精馏 万吨年 两台水煤浆气 化炉全开 万吨 年煤气化 依托万吨年甲醇台非熔渣熔渣气化炉，生产时开三台， 台作为备炉。煤气温度，压力为，每小时气体流量 ，其中有效气体。 煤气成份表 单位 气体净化 现有万吨年甲醇气体净化装置，流程为煤气经过变换位 阻胺脱硫脱碳精脱硫后气体能够满足甲醇生产需要。三期 采用低温甲醇洗脱硫和变压吸附脱碳，按照年产万吨氨醇设计， 处理气量为，满足第三台气化炉生产要求。 变换 变换在现有两套变换基础上，将中温水解槽改为变换炉，将其 中的水解催化剂更换为变换催化剂，对煤气进行深度变换。新建的 第三套变换为两个变换炉，三套运行后使煤气中的含量由 下降到，变换后气体流量为。 变换后气体成份和流量 单位 脱硫脱碳 脱硫脱碳整个流程是两套位阻胺脱硫后串联套脱碳， 套低温甲醇洗脱硫后串联变压吸附脱碳。 现有万吨年甲醇两套位阻胺脱硫和套脱碳，处理两 台气化炉产生的变换气。在建第三套低温甲醇洗脱硫和变压吸附脱 碳装置，处理第三台气化炉产生煤气的变换气，设计处理气量为 ，可以满足万吨年甲醇和合成氨生产要求。 位阻胺脱硫后气体中，低温甲醇洗脱硫后气体中 。变换气经过低温甲醇洗脱硫，经过位阻胺 脱硫，经过脱硫后变换气中平均含量为。现有装置配有 精脱硫装置，第三期甲醇经过低温甲醇洗和脱碳后可以不用上精脱 硫，本方案仍考虑有精脱硫装置。脱硫脱碳后净化气体流量为 。 脱碳后气体成份和流量 单位