大雁能源重化工产业基地年产18万吨合成氨30万吨尿素项目建议书(25页)-地产可研(编辑修改稿)

大雁能源重化工产业基地年产18万吨合成氨30万吨尿素项目建议书(25页)-地产可研(编辑修改稿)内容摘要：

易损部件，而床层温度相对气流床气化炉要低得多，对耐火材料的磨损和侵蚀强度大大降低，因此，对耐火材料要求不高，气化炉的运转率较高。 ⑺ 生产负荷调 节灵活 实践证明，恩德粉煤流化床气化炉的生产负荷可在 40%110%的范围内调节，这样更容易适应对生产过程的需要。 ⑻开、停炉方便 气化炉开、停操作方便。 如需停炉，可停供原料煤和气化剂，在几分钟内即可实现停炉。 因气化炉内衬有耐火材料，冷却速度较慢，甚至几天之后仍可通入气化剂重新启动。 而实际上在停炉期间，每天向气化炉内喷入一、二次少量空气，以维持气化炉的内温度。 这一特点在煤气用作工业燃料气时更有实际意义。 ⑼废热锅炉使用寿命长 由于对工艺流程进行了改动，减少了煤气中夹带的粉尘对废热锅炉锅炉管的磨损，因而延长了 废热锅炉的寿命和检修期。 ⑽煤气用途较广 恩德粉煤流化床气化炉的操作可分别采用空气，富氧或纯氧与水蒸汽为气化剂，生产不同组成和热值的煤气，以满足不同用户的需求。 ⑾自产蒸汽量大 由于出气化炉的粗煤气温度很高，因此，利用废热锅炉回收煤气中的显热，提高了气化过程的整体热效率，所产过热蒸汽不仅可以满足制气工艺的需要，而且还有部分富余蒸汽外供。 ⑿煤气生产成本低 与固定床气化炉只能使用块煤作原料相比，恩德流化床气化炉使用粉煤作原料。 而粉煤由于产率高、产量大，价格要比块煤便宜得多，这样制气成本必然会明显降低。 另外，由 于流化床气化提高了气化强度，单台气化炉的煤气生产能力大大提高，相对生产成本也会下降。 如景德镇的恩德粉煤流化床气化炉煤气生产成本就低于原固定床气化炉。 本项目从装置节约投资考虑，采用恩德粉煤气化技术。 ㈡ ． 合成氨生产技术 合成氨工业，从开始建立到现在已经历了 80 余年历史。 对于氨的合成技术及催化剂，除合成压力有所不同外，没有原则性的变化。 而对获取纯净氢、氮气的方法都投入了大量的精力和财力。 制氨的原料仅氢和氮而已。 氮来自空气，取之不尽，用之不竭，而提纯净化氢是主要的研究对象。 氢资源的供应、制氢的技 术和净化所采用的工艺方法，是合成氨工业需要不断地解决并及时改进的重大课题。 合成氨厂约有 2／ 3 以上的资金和精力花费在氢的供应上面。 氢原料及加工技术一直在变化并直接影响到合成氨工业的发展。 自然界没有元素态的氢可以直接获取，除了水外，绝大部分氢均存 在于各种燃料之中，也就是存在于碳氢化合物之中。 现在已经可以使用各种不同的固态、液态及气态可燃物作为制氢原料，并配以与之相应的气体净化方法，来制造氢氮气供合成使用。 本项目采用以煤为原料的制氢技术。 2． 气体净化及氨合成技术 ⑴ 氨合成回路的改进、压力等级。 20 世纪 60 年代以前，各种方法均在向中压（ 25～ 32MPa）靠拢。 20世纪 60 年代以后，由于离心压缩机的使用，各种方法的压力在不得已的情况下，降到约 15MPa，现在又在开始向中压法回升。 随着新型催化剂的使用，压力有可能再次下降到 10MPa 以下。 如何处理好氨的冷凝分离与能耗间的关系，将是给研究降压者提出的主要课题。 氨的分离。 哈伯开始使用水吸收法，福瑟首先用冷凝分离代替水吸收，因其优点多，很快得到广泛采用。 但是随着合成压力的逐渐降低，冷凝分氨变得愈来愈困难，于是又有人开始使用水吸收的做法。 一旦低压下氨分离技术与能耗的关系得到满意的解决，合成压力将会进一步下降，并不会再次回升。 整个合成氨工业由此可以跳出高压工业的范围。 合成塔的内件结构，是多年来人们热衷于改进的主要对象，大体上可分为三个阶段。 首先是以 TVA（ Tennessee Vallexy Authority）（美国田纳西流域管理局）式冷管塔为代表，氨合成的反应热通过 插入在催化剂床层的套管移出。 第二阶段是采用分层冷激的做法取代冷管，使催化剂床层温度更趋合理。 到第三阶段，催化剂床层仍然使用分段冷却的做法，但不是直接注入冷激气，而是改用管式换热器将热量移出，成为比较理想的 结构。 与改进床层温度分布的同时，对床层阻力也不断地改进。 废热锅炉是合成回路中的一个重要组成部分。 自从节能问题被突出以后，几乎没有哪种技术方法不使用它。 根据热量移出点与热交换器位置间的关系，而有前置、中置、后置式之区分。 ⑵气体净化方法 现有的气体净化方法已经能够满足各种工艺所提出的苛刻条件，但不能满足人们 要求不断技术进步的愿望，新技术还会不断地出现。 另一方面推广同行已有的经验，将会取得较大进展。 例如在制氢方面早已应用成熟的变压吸附技术，现已有人将其移植到氨生产工业上来。 估计这一技术将很快地被推广。 以后类似的移植借用，在净化领域将会多于其他工序，因为净化通用性强。 ㈢ ． 尿素生产技术 尿素生产工艺流程如下： 尿素的工业生产以氨和二氧碳为原料，在高温和高压下进行化学反应： 2NH3＋ CO2→ NH2CONH2＋ H2O 这个反应只有在较高温度（ 140℃以上）下其速度才较快而具有工业生产意义。 由于反应物的易挥发性， 且尿素反应必须在液相进行，所以在较高的反应温度下又必须加压。 工业生产的条件范围为 160～ 200℃，～。 氨基甲酸铵脱水转化为尿素的反应是可逆的。 投入的原料氨和二氧化碳部分地转化为尿素和水的液体混合物， 而未反应的原料则溶解其中。 以二氧化碳计的转化率为 50％～ 70％。 以氨计的转化率则更低，因 NH3／ CO2（物质的量比）大于 2。 回收利用未反应的原料是一重要问题，充分利用反应热以降低能耗，是提高生产经济性的关键。 现代尿素生产均采用全循环法，即将每次通过反应器（合成塔） 而未转化为尿素的 NH3和 CO2回收送回合成塔。 为此，合成塔排出液（含尿素、氨和二氧化碳的水溶液）要先进行加工，分离成较为纯净的尿素水溶液和未反应的 NH CO2和 H2O 的混合物。 前者通过蒸发、浓缩、结晶或造粒而制成颗粒状尿素产品。 后者经过循环回收，以溶液形式送回合成塔。 五、原辅材料及燃料供应 ㈠．原料 本项目的原材料主要为煤炭、氧气、氮气。