80万吨尿素装置节能改造项目【投资】【立项】【融资】【贷款】

工艺在国内外建厂数很少。

因此适合本项目大型尿素装置的技术只有气提和气提。

下面是两种大型尿素工艺技术的进步比较消耗定额比较消耗定额比较以每吨尿素产品计，期待值序号采用技术比较项目氨汽提工艺汽提工艺池式冷凝器消耗量液氨二氧化碳冷却水电蒸汽蒸汽压力蒸汽温度回收的冷凝液量尿素装置生产操作弹性比较尿素装置生产操作弹性比较见下表。

尿素装置生产操作弹性比较表序号公司比较项目氨汽提汽提工艺池式冷凝器生产操作负荷变化范围封塔停车时间小时封塔开车简便小时三废排放保证值比较按吨日规模三废排放保证值比较见下表。

三废排放保证值比较表序号公司比较项目氨汽提汽提工艺工艺尾气排放总量约约排放量造粒单元废气排放量约约排放气中尿素粉尘含量排放量处理后的工艺冷凝液含量尿素含量近年来国内大型尿素装置采用技术情况近年来国内大型尿素装置采用技术情况见下表。

近年来国内大型尿素装置采用技术情况表序号项目投产年分尿素工艺泸天化汽提工艺大庆石化化肥厂汽提工艺齐鲁石化第二化肥厂汽提工艺四川化工厂改良法沧州化肥厂汽提工艺云天化汽提工艺南京栖霞化肥厂汽提工艺辽河石化化肥厂汽提工艺广石化化肥厂汽提工艺安庆石化化肥厂汽提工艺赤天化汽提工艺湖北化肥厂汽提工艺巴陵石化洞庭氮肥厂汽提工艺镇海石化化肥厂汽提工艺乌鲁木齐化肥厂汽提工艺宁夏化肥厂汽提工艺序号项目投产年分尿素工艺中原化肥厂氨汽提法四川天然气化工厂氨汽提法化肥厂氨汽提法锦西化肥厂氨汽提法富岛化肥厂海洋期氨汽提法渭河化肥厂兰州化肥厂氨汽提法九江石化总厂氨汽提法内蒙古化工厂氨汽提法乌鲁木齐化肥厂二汽提工艺南京化工厂氨汽提法宁夏化肥厂二氨汽提法泽普化肥厂汽提工艺池式冷凝器海洋富岛二期汽提工艺池式冷凝器内蒙古鄂尔多斯联合化工汽提工艺池式冷凝器综上所述，两种融熔尿素工艺技术均成熟可靠。

改良型汽提带池式冷凝器目前在国内已有大型尿素装置投产，工艺流程较氨汽提法简短，容易操作，生产稳定。

大型的氨气提尿素工艺基本上在年代的技术基础上进行放大设计，流程基本上没什么优化。

因此本可研按改良型汽提带池式冷凝器尿素技术进行编制。

现将该工艺特点叙述如下融熔尿素单元低能耗主要通过以下措施来达到出合成塔尿素溶液用原料气汽提采用池式甲铵冷凝器合成系统中及的转化率高热量回收低水负荷低合成压力合成工序重力流动循环合成在接近共沸点为下操作，合成塔压力只有，温度为。

不仅对而且对都有较高的转化率。

在原理上，和均能用作为汽提剂以汽提未转化的反应物。

但如仅利用，由于的溶解度大，热分解更难达到有效的汽提效果，因此出合成工序的尿素溶液中浓度较高。

而通过利用汽提，在整个循环装置中，最终浓度仅为，浓度为。

因此，从汽提塔排出的未转化的和只需个低压回收部分回收工序即可，从而简化了流程。

至合成部分的物料和从此部分排出的物料中，比为最佳分子比。

以上的未转化的反应物在合成部分循环，循环至合成的甲铵溶液含水，低水负荷有利于尿素转化。

池式冷凝器中发生下列反应气体冷凝成甲铵并副产低压蒸汽完成的尿素转化池式冷凝器与传统的降膜式冷凝器比较，合成塔容积减少了因而减少了尿素装置框架的高度同时增大了传热系数及传热温差，减少了传热面积增大了操作弹性。

合成部分设备按重力流动布置，节省了能耗。

设计简单约的没有转化的反应物均在合成圈内循环，仅少量的和在比为的状况下从合成系统离开，因此循环工序只有个低压回收工序。

由于此工艺没有中压循环部分，减少了投资消耗和装置面积，减少了事故停车次数，同时降低了能耗及发生腐蚀的危险。

尿素溶液贮槽和工艺冷凝液槽因有足够的缓冲能力，从而提供了较大的操作弹性。

尿素装置设备布置具有以下特点利用重力流动，节省能量合成回路无转动设备操作及维修方便安为管壳式换热器，上部为带防爆空间的填料床。

在高压洗涤器的下部，大部分和冷凝，其冷凝所放热量由调温水移走。

出高压洗涤器下部的气体，在高压洗涤器上部的填料床层与从循环工段来的甲铵液逆流接触，气体中的和被甲铵液吸收。

出高压洗涤器的惰性气体仅含有少量的和，通过压力调节阀进入巴吸收塔。

巴吸收塔由两层填料床层组成，上部床层用冷却后的蒸汽冷凝液作吸收剂，下部床层用来自巴吸收塔给料泵的工艺冷凝液作吸收剂。

出巴吸收塔的惰性气体仅含有微量氨，通过压力调节阀排入大气。

巴吸收塔的塔底吸收液作为常压吸收塔的洗涤液。

循环和洗涤工序此工序主要是从出汽提塔底部的尿素溶液中回收和。

出汽提塔底部的尿素溶液通过液位调节阀减压至。

由于减压，溶液中的甲铵大部分分解成为气态的和，分解所需热量由溶液提供，致使溶液温度降低。

减压后的气液混合物喷洒于精馏塔的鲍尔环床层上。

尿素甲铵溶液从精馏塔的下部进入循环加热器，温度升至大约，大部分甲铵分解为和，分解所需热量由低压蒸汽提供。

出循环加热器的气液混合物在精馏塔的下部分离，气体通过精馏塔的填料床层与上部来的冷尿素溶液接触，进行热量和质量交换，气体中部分水被冷凝下来，减少了出精馏塔气体中的水含量。

出精馏塔的气体进入低压甲铵冷凝器，低压甲铵冷凝器是个浸没式的冷凝器，气体在此几乎完全冷凝，冷凝热则由调温水移走。

出低压甲铵冷凝器的气液混合物进入低压甲铵冷凝器液位槽，该槽既是分离器，又是高压甲铵泵的入口缓冲槽。

出液位槽的气体入常压吸收塔，出液位槽的甲铵液含水，经高压甲铵泵升压至入高压洗涤器。

出精馏塔底部的尿素溶液浓度约为，含有少量的及。

尿素溶液通过液位调节阀入闪蒸槽，在此尿液浓缩至。

闪蒸槽操作压力，操作温度。

由于压力降低，部分，及从溶液中闪蒸出来，气体入段蒸发冷凝器。

来自低压甲铵冷凝器液位槽段蒸发冷凝器二段蒸发第二冷凝器以及解吸系统回流冷凝器分离器的气相进入常压吸收塔，利用来自巴吸收塔的洗涤液吸收尾气中的氨，吸收系统的热效应通过常压吸收塔循环泵和水冷器循环移热。

吸收液流入工艺冷凝液槽气体高空排放。

尿素溶液贮存及蒸发造粒系统出闪蒸槽的尿素溶液入尿液贮槽。

通过尿素溶液泵将闪蒸槽的尿液送入段蒸发器。

段蒸发器的操作压力，操作温度，溶液在此被浓缩至，浓缩尿素所需热量由加入壳侧的低压蒸汽供给。

出段蒸发器的气液混合物在位于蒸发器上端的分离器中分离。

的尿液通过型管道直接减压进入二段蒸发器。

二段蒸发器的操作压力，操作温度，溶液在此被浓缩至，出二段蒸发器的气液混合物在位于蒸发器上端的分离器中分离。

熔融尿素利用熔融尿素泵送至造粒塔顶的造粒喷头。

浓缩尿素所需热量由加入壳侧的低压蒸汽供给。

在段蒸发冷凝器中，段蒸发分离器来的气体及闪蒸槽来的气体冷凝。

冷凝液入工艺冷凝液槽，未冷凝气体通过段蒸发喷射器升压后送入常压吸收塔进步回收氨。

来自二段蒸发分离器的气体通过升压器升压后进入二段蒸发第冷凝器，冷凝液入工艺冷凝液槽，未冷凝气体通过二段蒸发第喷射器进步升压后进入二段蒸发第二冷凝器，冷凝液入工艺冷凝液槽，未冷凝气体通过二段蒸发第二喷射器进步升压后进入常压吸收塔进步回收氨。

尿素溶液贮槽的设置另外个目的是当造粒单元及蒸发工序需进行停车清洗更换造粒喷头时，前面工序仍可继续生产，生产的尿素溶液可贮存在尿素溶液贮槽中，因此尿素溶液贮槽的设置增加了整个装置的操作弹性。

由于要考虑到造粒单元停车清洗及更换造粒喷头，尿素溶液贮槽容积需有小时的尿素溶液贮存量。

解吸和水解工艺冷凝液槽中的溶液含有及尿素，需进行解吸和水解以减少及尿素的损失。

溶液通过解吸塔给料泵巴吸收塔给料泵送出。

来自的工艺冷凝液其中部分送至低压甲铵冷凝器及闪蒸槽冷凝器作吸收剂，其余经解吸塔换热器预热后入第解吸塔上部。

第解吸塔内设置有约块筛板，溶液从上至下流经各筛板时，溶液中的大部分氨和被水解塔和第二解吸塔来的气体汽提出来。

出第解吸塔底部的稀溶液经水解塔给料泵抽出，经水解塔预热器预热至后进入水解塔上部。

水解塔中设有约块塔板，溶液至上而下流经各塔板时，溶液温度升高至，溶液中的尿素水解成和，尿素水解及溶液温度升高所需热量则由从水解塔底部加入的高压蒸汽提供。

水解塔的操作压力为。

出水解塔底部的溶液经预热器换热后，通过液位调节阀进入第二解吸塔上部继续解吸。

第二解吸塔内设有约块筛板，溶液从上至下流经各塔板时，溶液中的及被从塔下部加入的低压蒸汽全部汽提出来。

出第二解吸塔底部的液体几乎为纯净的水，及尿素的含量均小于。

此液体通过解吸塔热交换器废水冷却器冷却至后送出界外，由化水站处理后作为锅炉给水。

出第解吸塔的气体到回流冷凝器进行冷凝，冷凝后的气液混合物进入回流冷凝器分离器中分离。

溶液经回流泵送出，部分返回第解吸塔顶部作为回流液，其余则送至低压甲铵冷凝器。

出回流冷凝器液位槽的气体经压力调节阀减压后至常压吸收塔进步回收氨。

第解吸塔操作压力约为。

项目建设总平面布置总平面布置本工程主要有压缩尿素主装置造粒塔尿素散装库尿素成品库尿素主控楼含配电等。

经比选，将压缩尿素主控楼含配电布置在二期氨合成装置南侧，尿素主装置造粒塔布置在尿素主控楼西侧，二期氨合成装置西侧。

根据工艺流程，将尿素散装库布置在尿素装置西侧，尿素成品库布置在尿素装置南侧，并靠近现有尿素成品仓库区。

本工程用地面积公顷。

具体布置详见总平面布置图。

竖向布置本工程所在用地较平整，竖向设计采用连续平坡式布置，平场标高与已建装置致，场地雨水由道路雨水口收集后经地下排雨水管排至场外。

公用工程及辅助设施给排水给水系统生活给水本工程生活用水来自老厂生活生产给水系统，主要是供分析化验和各卫生间洗涤用水，用水量平均为，最大为。

生产给水本工程生产给水主要是工艺生产装置地坪冲洗用水间断，生产用水由老厂生活生产给水管网系统提供。

本工程生产给水量平均为，最大为。

消防给水本工程占地约公顷，同时间内的火灾次数按次考虑。

最大处室外消防用水量为，室内消防用水量，火灾延续时间为小时。

故本装置消防用水量为，次消防用水量为。

本项目生产装置和生产辅助装置的消防用水由老厂消防给水系统提供，管网压力为。

本项目装置区内的水消防管网环状布置，管网上每隔米设室外地上式消火栓，在火灾危险性较大的主装置周围设水炮保护，管网用阀门分隔，每段管网上消火栓数量不超过个。

其他详细内容及化学消防系统详见消防章节。

循环水系统循环水水量循环给水温度循环回水温度循环给水压力表压循环回水压力表压老厂的给水系统现状老厂的次水来自地下水，公