BD69P80万吨尿素装置节能改造项目69页项目论证报告.doc文档

该逆效应在高框架布置中很严重，在中度框架布置中仍有定程度的存在。

程简单，所以带来许多好处，如操作方便，投资省，可靠性强，运转率高，维修费用低等。

高压圈工艺的气提工艺是目前唯工业化的只有单低压回收工序的尿素生产工艺。

因为流由于合成工段气提效率很高，减小了下游工序的复杂程度。

气提工艺流程简单。

从上表可以看出，三种工艺的吨尿素消耗指标基本相同。

三种尿素的工艺特点如下吨尿素耗吨尿素中压蒸汽饱和吨尿素循环水消耗温差吨尿素电耗目气提工艺气提工艺工艺合成压力合成温度转化率吨尿素氨耗种工艺技术作比较。

表三种工艺的主要工艺指标的比较来源于日产吨尿素的报价项它们也是在世界上建厂数最多的工艺，代表当今尿素技术的发展方向。

下面就上述三公司的气提工艺意大利公司的气提工艺和日本东洋公司的工艺。

主要工艺技术方案特点及水平对比从国内外尿素技术进展来看，适合大型尿素装置建设的技术只有荷兰车间办公室车间分析室等上述新建装置配套的总图运输给排水消防等。

尿素装置包括尿素主装置压缩造粒尿素贮运尿素装置综合楼包括控制室配电室有合成氨为生产原料，采用先进的节能型气提法尿素工艺技术路线生产尿素。

设计范围限公司万吨年尿素装置节能改造项目工程性质本工程属于改造项目。

项目改造范围以老厂现工程总体概况工程名称生物化工股份有项目概况项目概况项目内部基本概况工程总体概况工程名称生物化工股份有限公司万吨年尿素装置节能改造项目工程性质本工程属于改造项目。

项目改造范围以老厂现有合成氨为生产原料，采用先进的节能型气提法尿素工艺技术路线生产尿素。

设计范围尿素装置包括尿素主装置压缩造粒尿素贮运尿素装置综合楼包括控制室配电室车间办公室车间分析室等上述新建装置配套的总图运输给排水消防等。

主要工艺技术方案特点及水平对比从国内外尿素技术进展来看，适合大型尿素装置建设的技术只有荷兰公司的气提工艺意大利公司的气提工艺和日本东洋公司的工艺。

它们也是在世界上建厂数最多的工艺，代表当今尿素技术的发展方向。

下面就上述三种工艺技术作比较。

表三种工艺的主要工艺指标的比较来源于日产吨尿素的报价项目气提工艺气提工艺工艺合成压力合成温度转化率吨尿素氨耗吨尿素耗吨尿素中压蒸汽饱和吨尿素循环水消耗温差吨尿素电耗从上表可以看出，三种工艺的吨尿素消耗指标基本相同。

三种尿素的工艺特点如下气提工艺流程简单。

由于合成工段气提效率很高，减小了下游工序的复杂程度。

的气提工艺是目前唯工业化的只有单低压回收工序的尿素生产工艺。

因为流程简单，所以带来许多好处，如操作方便，投资省，可靠性强，运转率高，维修费用低等。

高压圈工艺在优化理论指导下运行。

合成压力采用最低平衡压力氨碳比采用最低共沸组成时的氨碳比操作压力为温度为冷凝温度为气提温度约气提效率为以上，这些参数都比较温和，因而采用或材料即可达到材质耐强腐蚀性的要求，设备制造和维修都比较方便。

电耗低。

因为气提工艺操作压力比其他气提工艺都低，因而高压氨泵高压甲铵泵的功耗也低。

另外，由于气提效率高且没有中压回收工段，没有单独的液氨需要循环回收，甲铵液的循环量也少，因而进步降低了循环氨甲铵所必须的功耗。

采用池式冷凝器。

采用池式高压甲铵冷凝器是对其尿素工艺的最新改进。

池式冷凝器作为初级反应器使合成塔的体积减少了约，使尿素框架的高度降低了约。

采用脱氢技术。

在脱氢转化器中，通过催化燃烧除去原料中的等可燃性气体，使高压和低压放空气均处于爆炸范围之外，工艺装置安全性高。

工艺冷凝液水解。

工艺冷凝液经水解解吸后，其尿素和氨的含量均小于，不仅降低了氨损失，也消除了对环境的污染。

气提工艺具有流程简单，设备总台数少，软硬件费用也相对较低的优点，年代后期，对其尿素技术作了较大的改进和推广，主要是增加了原料气脱氢装置，提高了装置的安全性能合成塔结构改进采用高效塔板提高了转化率，降低了合成塔高度及体积将原立式降膜式甲铵冷凝器改为池式冷凝器，并将其用作初级反应器，减少了合成塔的体积，降低了工艺框架的高度。

在此基础上，斯塔米卡邦在年月召开的年会上推出了尿素超优工艺，大大地提高了气提工艺的竞争能力。

新型尿素工艺包括若干重大改进，从而使新建尿素工厂的投资成本显著降低。

其中主要的改进包括优异的合成塔塔板设计池式冷凝器以及专门双相不锈钢。

工艺的主要特点有高压合成段的设备数由台减少至台总体高度由降低至因设备集成，昂贵的高压连接管线及喷嘴大大减少，相应地减少了泄漏和堵塞的几率在立式合成塔顶部，由于大量气体滞留，在合成塔的液面上存在着逆效应，但这种现象在该水平装置中则完全避免，从而为合成部分简便的全自动控制铺平了道路。

该逆效应在高框架布置中很严重，在中度框架布置中仍有定程度的存在。

迄今为止，除非采用先进控制，合成段压力以及合成塔的液位都是手动控制的由于反应器水平布置如果需要，克服了开车时由分批进料向连续生产转换的困难。

该工厂用水启动后，逐渐稳定过渡到使用正常原料全面运行池式冷凝使合成部分对氨碳比波动的敏感程度大大降低在产生同样量低压蒸气的情况下，冷却面积减少了由于框架降低，并且检查水平池式反应器较检查立式合成塔更加便捷，因而反应装置的安全性能提高投资节省左右。

大颗粒造粒技术自从斯塔米卡邦气提尿素工艺开发之始，直就以减少设备数目降低框架高度为个主要目标，以便在合成部分既充分利用重力作驱动力，又同时减少投资成本。

经过年的改进，所需设备总数减少了，工厂高度降低了，工厂的操作难度至少降低了。

原料的消耗值几乎等于氨和二氧化碳的化学计算值，己无进步减少的余地。

公用工程的消耗也降至相当低的水平，若要进步降低蒸汽消耗，需要开发新的热交换方法，从而使工艺更复杂，投资更昂贵。

该工艺的废物及废气的排放量极低，接近于零，再没有重大改进的余地。

气提工艺合成塔进料摩尔比较高，转化率较高，从而可减少高压回路以后的循环回收负荷由于合成系统摩尔比较高和设备选材恰当如气提塔采用衬锆材料，大大减轻了设备的腐蚀问题，操作条件要求不苛刻，开车无需专门钝化高压系统设备。

另外，即使事故停车，可以封塔几天而无需排放国内企业反映，封塔时间不宜太长。

般封塔天再开车后尿素产品仍为白色，这样将减少及的损失，并可快速开车，大大提高了装置的运转率中低压分解加压器均为降膜式，操作过程积液量少，即使停车排放，和的损失量也少由于采用了甲铵喷射泵，所有高压设备均可布置在地面上，无需高层框架，可节约投资，大大加快建设进度，施工安装操作维修均安全方便由于有中压分解段，增加了操作的灵活性和弹性，还可以通过改变气提效率和高压甲铵冷凝器的副产蒸汽量来调节整个装置的蒸汽平衡，使之在最佳的条件下操作。

但由于有中压分解系统，也增加了约台设备工艺冷凝液经水解解吸处理后，尿素和氨的含量均可小于，不但彻底消除了污染，减少了氨和尿素的损失，而且处理后的冷凝液还可作为锅炉给水造粒改用转鼓造粒技术，克服了原用喷淋造粒尿素硬度小粒径小易结块且从塔顶排放的氨和尿素粉尘污染环境的缺点。

该工艺的最新进展为低压放空氨回收。

增加吸收塔来回收低压系统放空的氨，可降低尿素装置氨耗，预计每年可回收氨，气提塔换热管由衬锆双金属不锈钢材质代替钛材。

这种材料可有效地防止冲刷腐蚀放空管线及放空烟筒由不锈钢材质代替目前设计的碳钢材料柱式高压氨泵以脱盐水来代替密封油，这样每年可节约油采用转鼓造粒技术，可增强成品的硬度，使颗粒增大，不易结块。

工艺合成塔的操作条件最优化气提塔内结构特殊设计以及分解分离所需的热量不需外部供应，这些促成了工艺能耗最低该法摩尔比高，因而转化率也高法在腐蚀性强的地方采用双相不锈钢，各种设备很少被腐蚀，工厂可以连续运转采用申请专利的特殊气提塔，具有高效的气提效率。

综上所述，近几年来气提工艺有了很大的进展，无论是设备结构型式，还是节能降耗以及新材料的研发都比另外两种工艺具有较大的优势。

气提工艺自年代后期，也有大的实质性的改进，国内在年代初至年代中期曾经是气提热，在不到年中引进了十几套大中气提装置。

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