1、化工有限公司合成氨、尿素综合节能改造项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月化工有限公司合成氨、尿素综合节能改造项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月103可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目 录1总 论11.1概述11.2研究结论72改造规模及方案92.1改造方案符合国家政策92.2改造方案103工艺技2、术方案123.1合成氨生产工艺概况123.2企业目前生产概况143.3本项目综合节能技术改造方案173.4装置改造前后比较393.5自控技术方案404原料、辅助材料及动力供应435建厂条件及厂址方案445.1建厂条件445.2厂址方案466总图运输、储运、土建476.1总图运输476.2储运486.3厂区外管网486.4土建487公用工程方案和辅助生产设施507.1给排水507.2供电及电信517.3辅助设施方案538节能、节水548.1节能548.2节水609消 防619.1设计依据及标准规范619.2设计原则619.3消防措施6110环境保护6310.1厂址与环境现状6310.2执行的环境3、质量标准和排放标准6310.3本工程新增主要污染源、污染物及治理措施6410.4环境影响分析6510.5环保管理与监测机构6611劳动保护与安全卫生6711.1编制依据6711.2项目生产过程中职业危害因素的分析6711.3职业安全卫生防护的措施7812组织机构与人力资源配置8112.1工厂体制及组织机构的设置8112.2生产班制和定员8112.3人员的来源和培训8113项目实施计划8213.1建设周期的规划8213.2实施进度规划8214投资估算和资金筹措8314.1投资估算8314.2资金筹措8415财务评价8715.1财务评价基础数据与参数选取8715.2生产成本和费用估算8715.3销4、售收入和利润估算8715.4项目内部收益率的计算、投资利润率、投资回收期等指标的计算8815.5不确定性分析8815.6财务评价结论8916结 论9916.1结论9916.2建议10017项目招标方案10117.1概述10117.2发包方式10117.3招标组织形式10117.4招标方式比选10117.5本项目拟采用的招标方式说明1021 总 论1.1 概述1.1.1 项目名称、建设单位名称、企业性质及法人项目名称：合成氨、尿素综合节能改造建设单位：有限公司企业性质：有限责任单位地址：1号法人代表：1.1.2 可行性报告编制的依据和原则1.1.2.1 编制依据(1) 中石化协产发（2006）75、6号化工投资项目可行性研究报告编制办法、投资项目可行性研究指南、建设项目经济评价方法与参数（第三版）。 (2) 研究设计院与有限公司签订的合成氨、尿素综合节能改造可行性研究报告编制合同书。(3) 由有限公司提供的项目有关基础资料。1.1.2.2 编制原则(1) 项目建设必须符合国家产业政策和发展方向。严格贯彻执行国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要和国家发展和改革委员会关于印发“十一五”十大重点节能工程实施意见的通知精神及国家标准、规范、政策。(2) 走新型工业化发展道路，大力推进节能降耗，以技术创新为动力，以项目实施为基础，实现“十一五”期间单位产品综合能耗大幅下降、废弃物减排的目标；(36、) 考虑有限公司的实际情况和建设要求，工艺技术来源立足于企业拥有的稳妥可靠的技术，并采用技术先进可靠、高效节能的成熟技术，力求做到节能技术先进、设备配置先进可靠、不影响原装置的稳定操作、产品质量符合有关标准。在确保处理效果的前提下，尽量减少占地、降低运行费用和一次性投资；(4) 项目建设与生产同时进行，尽量做到不影响正常生产。充分利用现有的生产设备、公用工程、辅助工程、生活福利设施和人员的有利条件，节约投资，加快建设进度；(5) 严格执行环境保护、消防、安全工业卫生法规，落实“三废”处理和安全卫生措施，使项目实施后，各项指标符合国家和企业安全卫生要求，企业在获得经济效益的同时，产生良好的社会效7、益。注重采取环境保护措施，努力避免产生新的污染源。执行化工建设项目环境保护设计规范，注重采取环境保护措施，环保工程与工艺装置同步设计、同步施工和同步投产；(6) 厂区总体规划布局、车间的平面布置及生产配套设施，执行危险化学品安全管理条例（国务院令第344号）、安全生产许可证条例（国务院令第397号）的有关规定和要求。(7) 项目建设必须符合企业的整体发展规划。充分利用公司现有生产装置、公用工程、辅助工程、生活福利设施和人员的有利条件，节约投资，加快建设进度。在满足生产工艺要求的前提下，严格控制辅助设施的建设规模。(8) 根据地方和行业基价表，结合企业的实际情况，实事求是地编制工程投资估算。1.8、1.3 项目提出的背景、必要性1.1.3.1 企业概况有限公司(以下简称枣化公司)始建于1970年， 前身为市化肥厂，200年10月日改制，是一家民营股份制企业，是北地区唯一的尿素生产厂家和最大的化工生产基地，主导产品尿素、甲醇、碳铵等深受广大用户喜爱。公司位于1号，现有职工640人，占地30万平方米，经营范围为化肥、化工产品制造与销售。目前，公司资产总额为5.47亿元，2007年实现销售收入3.13亿元，上交税费1276万元。目前，已形成了10万吨合成氨/年、4万吨甲醇/年、16万吨尿素/年、3万吨碳铵/年的生产能力，并配套编织袋800万条/年。主导产品“牌”尿素、碳铵被省政府授予“省精品名9、牌”称号，并于2003年12月26日通过了ISO9001：2000质量管理体系认证。2005年荣获“省先进工业企业”、“ 省安全生产先进单位” 、“省十五技术改造先进单位” 等荣誉称号。公司作为国家“千家企业节能行动”的单位成员，全面树立和落实以人为本、全面协调可持续的科学发展观，坚持把节能降耗放在首位，按照“减量化、再利用、资源化”的原则，从能源的回收再利用着手，提高资源综合利用水平，大力发展循环经济，实现“资源消耗低，环境污染少”的目标，以提高资源利用效率为核心，从技术、管理等方面采取综合措施，加快推行节约型企业建设，促进了企业的可持续和谐发展。1.1.3.2 项目提出的背景、投资必要性和10、意义1. 项目提出的背景(1) 可持续发展的战略要求我国是一个人均资源拥有量很少的国家，能源利用率低的问题已严重阻碍了我国经济的发展和企业效益的提高。资源与环境问题、人口问题已被国际社会公认是影响21世纪可持续发展的三大关键问题。新中国成立后特别是改革开放以来，我国经济社会发展取得了举世瞩目的巨大成就，但是，我们在资源和环境方面也付出了巨大代价。经济增长方式粗放，资源消耗高，浪费较大，污染严重，能源紧缺与环境污染已成为制约我国经济与社会进一步发展及人民生活与健康水平进一步提高的重大因素。党的十六届五中全会提出：“要加快建设资源节约型、环境友好型社会，大力发展循环经济，加大环境保护力度，切实保护11、好自然生态，认真解决影响经济社会发展特别是严重危害人体健康的突出的环境问题，在全社会形成资源节约的增长方式和健康文明的消费模式”。因此，企业必须转变经济增长方式，大力推行节能降耗。我国历来的能源消耗结构中，工业生产部门始终是能源消费的大户，约占全国能耗量的70%左右，而先进工业国家：美国只占27.5%左右；日本50%左右；德国、英国、法国都在35%以下。其原因是我国工业生产工艺落后，规模较小，能源综合利用差；设备陈旧，热效率低；自动化水平低；节能意识不强，管理工作不完善；技术改造资金不足的制约等。虽经几个五年国民经济规划建设期的努力，能源利用率从26%提高到33%，相对地说，进步不少。但同美国12、50%以上、日本57%以上相比较，我们与他们的差距还很大。根据有关单位研究，按单位产品能耗和终端用能设备能耗与国际先进水平比较，目前我国的节能潜力约为3亿吨标准煤。(2) 行业发展的需要合成氨工业是一项基础化学工业，在化学工业中占有很重要的地位。中国合成氨生产企业中小型居多，生产规模小，能耗与成本高，部分企业能耗高出世界先进水平近一倍。中国现已是世界上最大的化肥生产和消费大国，2007年合成氨产量已超过5000万吨。我国的合成氨工业能耗高、节能潜力大，采取有效的技术措施能够获得较好收益。目前平均吨氨能耗在1900千克标准煤左右，而世界先进水平这一指标只有约1570千克。2006年全国合成氨节能13、改造项目技术交流会在北京召开，明确了“十一五”期间合成氨节能工程在降耗、环保等方面要达到的具体目标。会议根据“十一五”期间合成氨能量优化节能工程实施方案规划，到2010年，合成氨行业节能目标是：单位能耗由目前的1700千克标煤/吨下降到1570千克标煤/吨；能源利用效率由目前的42.0%提高到45.5%；实现节能570万585万吨标煤，减少排放二氧化碳1377万1413万吨。(3) 企业发展的需要2006年下半年通过对合成氨、尿素生产装置的工艺过程分析发现，公司发展面临着一个极不合理的现象：合成氨生产过程中一方面在采用燃煤锅炉向装置供热，一方面在采用大量冷却水冷却物料，将余热废热带到环境中，不14、仅浪费了能源，也增加了给公司的生产成本，不利于市场竞争和经济效益的增长。(4) 企业的社会责任节能减排、保护环境是全社会的共同责任，也是企业生存发展的需要，更是企业重要的社会责任。作为全国节能“千家”重点企业，为贯彻落实国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要，实现单位GDP能耗降低20%左右的约束性目标肩负重要责任，公司已与省人民政府签署了“十一五”节能目标。必须大力实施节能技术改造，加大投入，用先进适用技术改造或新建节能装置，降低能源消耗，确保“十一五”期间实现万元工业总产值能耗降低20%的目标目前节能减排是中国经济生活中的一个重点，胡锦涛同志在十七大报告中提出，要坚持节约资源和保护环境的基15、本国策，建设资源节约型、环境友好型社会。 有限公司的领导层深深意识到了节能减排的经济效应和社会责任，始终把这项工作作为重点来抓。公司将通过加大技术改造、加强生产管理、加大环保投入、加强节能宣传教育等措施推进节能减排目标的落实，在实现经济效益的同时，实现人与环境的和谐发展，将公司建设成安全型、节约型、环保型的绿色化工企业。2. 项目投资必要性和意义有限公司是生产合成氨、尿素的行业，基础原料为煤，电力消耗也较高，属高能耗企业，因此在节能减排方面面临着一定的压力，但是也存在着较大的节能潜力和空间。公司一直对节能与环保工作比较重视，先后投资了7500余万元建设了新增三气锅炉、余热发电及全厂放空气回收；16、尿素解吸废液水解汽提及尿素排放液的综合利用工程；新增1200吨/年尿素粉尘减排回收装置；水处理系统改造工程，全厂稀氨水、工艺冷凝液、排污油水回收改造；造气炉渣综合利用暨新增15t/h内循环流化床锅炉及1#、2#锅炉改造；电器节能综合改造；节能改造新增废水末端处理站等节能、环保系统。为了达到能源节约、循环、综合利用，本着源头治理、综合回收利用，公司决定对生产系统进行一系列节能技术改造，并采用成熟的高新处理技术建设合成氨、尿素节能技术改造项目，以达到节能降耗、减少污染物排放的目的。该项目的实施必将产生较好的经济效益和显著的社会效益、环境效益。此次改造主要通过下列方式进行：回收造气、合成、尿素等工段17、的余热来产蒸汽；采用溴化锂制冷技术，回收低品位热能制冷，减轻冰机负荷；通过回收系统的高压向低压转换过程中的能量来节约电力消耗；通过采用新型塔内件、新技术来降低生产过程中的能源消耗；采用电器节能新技术，降低生产电耗。最终达到合成氨系统不需要外补蒸汽，实现向尿素、精甲醇外送蒸汽的目的，年节约标煤19809.27吨。1.1.4 关键技术 拟采用自主开发的专有技术，对造气显热回收系统、变换精炼合成尿素造气热水网络系统，尿素汽耗、氨耗进行节能技术改造。 选择热水单效型的溴化锂制冷机组，回收生产中低位热能制冷，减轻冰机负荷。这样，不仅做到生产系统内的热量平衡，充分利用能源，又节约了电力消耗，还可以减少对环18、境的污染， 采用南京国昌公司吕仲明教授开发的三轴一径氨合成塔内件和新型驼峰尿塔塔盘，提高CO2转化率，并降低蒸汽消耗。 回收脱碳碳丙液、精炼铜液在由高压向低压转换再生过程中的能量。采用兰州水泵厂开发的HD型（带节电涡轮机）脱碳泵，对原有的普通型脱碳泵进行节能改造；采用石家庄市华溢液压工程有限公司张学询教授开发的专利产品CYB型差压铜泵（专利号：ZL97230325.1、ZL 00262806.6），进行高压铜液的能量回收。1.1.5 经济效益和社会效益本工程采取的半水煤气显热回收改造、蒸汽差压能量回收、煤棒系统节能改造、锅炉冷渣器改造、高压洗涤液能量回收、节能型塔内件改造、氢回收改造、无动力氨19、回收改造、高效蒸发式冷凝器改造、溴化锂制冷机组、尿素汽耗、氨耗节能改造、电机变频及无功补偿技术等改造措施进行合成氨、尿素综合节能技术改造的项目建设。改造后节约造气用原煤5200吨/年，新增蒸汽产量及节约蒸汽60680吨/年，节电2079.142万kWh/年，节约氨耗1280吨/年，回收锅炉出渣热量折标煤407.24吨/年，折算节标煤共计19809.27吨/年，节能效益明显。本工程为节能、环保工程，通过新增半水煤气显热回收副产蒸汽及新增煤棒烘干线、尿素合成塔采用新型球帽塔盘、对尿素装置进行节能改造共减少锅炉产蒸汽60680吨/年，折标煤5418.72吨；新增冷渣器回收锅炉炉渣的热量相当于节约标煤20、407.24吨/年；煤棒系统改造新增煤棒烘干线、新增溴化锂制冷机组节煤共5200吨/年，以上合计共节约标煤10208.84吨/年，相当于可减排CO2 25522.07吨/年，SO2 168.45吨/年，烟尘98.00吨/年。该项目建成后，公司合成氨单位综合能耗将达到1535.1 kg标准煤/吨。达到氮肥行业清洁生产标准（HJ/T188-2006）的二级标准（国内氮肥清洁生产先进水平1640.5Kg标准煤/吨）。实施该项目需投入总资金3117万元。该项目建成投产后年均节约成本1178万元，年均上缴国家增值税及附加249万元，年均新增利润总额953万元，年均新增所得税238万元，年均税后利润71521、万元，投产后4年内可回收全部投资。投资利润率为30.6%，投资利税率为38.6%，投资内部收益率税前为37.9%，税后为29.5%，生产能力利用率为32.4%。综上所述，公司以技术创新为动力，以项目实施为基础，利用先进的技术成果对合成氨、尿素系统进行节能改造，将为企业创造良好的经济效益，符合公司和社会的发展要求，对增强企业核心竞争力，提高经济效益有着积极的意义，同时可从源头上削减二氧化硫和烟尘的排放，改善周边环境，环保效益明显，因此项目的实施是必要的和必需的。1.1.6 可行性研究报告研究范围(1) 项目建设的意义和必要性；(2) 改造规模及方案；(3) 工艺技术方案和设备选择；(4) 原料、22、辅助材料及动力的供应；(5) 建厂条件及厂址方案项目的环境保护、劳动安全和卫生评估；(6) 总图运输、储运、土建；(7) 公用工程方案和辅助生产设施；(8) 节能计算；(9) 消防；(10) 环境保护及治理措施；(11) 劳动安全和安全卫生；(12) 组织机构与人力资源配置；(13) 项目实施计划；(14) 投资估算及资金筹措；(15) 财务评价；(16) 结论；(17) 项目招标方案。1.2 研究结论通过各方面分析，本可行性研究报告认为：(1) 本项目的建设符合国家产业政策、节能政策和国家“十一五”发展规划。(2) 项目建设单位具备良好的基础条件和外部环境，本项目可依托公司现有资源，结合生产23、现状，进行节能改造。(3) 本项目拟采用的节能技术先进适用、成熟可靠、经济合理。(4) 本工程充分回收利用现有半水煤气显热、吹风气及合成驰放气，利用现有资源，有运行成本低的特点，工程实施后能提高工厂原材料和能量利用率。(5) 由财务评价指标看出：本项目财务内部收益率高于基准收益率，投资回收期短，有较好的盈利能力和较强的抗风险能力，符合公司发展要求，对增强企业核心竞争力，提高经济效益有着积极的意义。因此，项目的实施是必要的和必需的。附主要技术经济指标表1-1。表1-1 经济评价指标表序号项 目 名 称单 位数 量 备 注一生产规模（节标煤）t/a19809.27二生产方案1节造气原料煤t/a5224、002节电万kWh/年2079.1423增产蒸汽t/a226804减少装置消耗蒸气t/a380005回收锅炉出渣加热脱盐水t/a52080回收的热量折标煤407.24t/a三年操作日天350四改造后节约能耗总量吨标煤/年19809.27五项目投入总资金万元31171项目报批总投资万元31172建设投资万元31173建设期贷款利息万元04流动资金万元0七年均利润总额万元953八年均税金万元249九投资利润率%30.6十投资利税率%38.6十一全投资回收期 I(税前) II(税后)年年3.54.1含建设期十二全投资内部收益率I(税前) (税后)%37.929.5十三全投资净现值 I (税前) II25、(税后)万元万元34472249Ic%=12%十四生产能力利用率（BEP）%32.42 改造规模及方案2.1 改造方案符合国家政策开展资源综合利用，是我国一项重大的技术经济政策，也是国民经济和社会发展中一项长远的战略方针，对于节约资源，改善环境，提高经济效益，促进经济增长方式由粗放型向集约型转变，实现资源优化配置和可持续发展都具有重要的意义。中国是世界上最大的化肥生产和消费国，其中合成氨的生产一直是化工产业的耗能大户，在国内化工行业的五大高耗能产业中，合成氨耗能占总量的40%，单位能耗比国际先进水平高31.2%，因此，该产业节能的潜力非常大。中国节能技术政策大纲（2005年修订本）中提出：2026、10年，全国吨合成氨能耗由2000年的1699kg标准煤降为1570kg标准煤 ，2020年降为1455kg标准煤。“大纲”还要求推广新型J-99、JR、NC节能型氨合成系统及A301、ZA-5低温低压氨合成催化剂，提高氨净值，降低合成氨生产过程的压力；推广全渣循环流化床锅炉；推广合成氨蒸汽自给和“两水”（冷却水、污水）闭路循环技术。2005年，国家发改委颁布的国家节能中长期规划，已将合成氨列为节能降耗的重点领域和重点工程。规划指出要在重点耗能行业推行能量系统优化，即通过系统优化设计、技术改造和改善管理，实现能源系统效率达到同行业最高或接近世界先进水平。根据规划要求，未来15年，国家一方面将加27、快推进以洁净煤或天然气替代石油合成氨的工业改造，以节约宝贵的石油资源，另一方面，将大力推动节能降耗技术的开发和推广应用，到2010年，合成氨行业节能目标是：能源利用效率由目前的42%提高到45.5%，实现节能570-585万吨标煤，减少排放二氧化碳1377万吨-1413万吨。因此，进一步加快合成氨装置的节能改造已成为众多化肥生产企业节能降耗的必经之路。“十一五”期间，国家重点推出十大节能工程，其中涉及石油和化工行业的主要有“余热余压利用工程”、“节约和替代石油工程”、“电机系统节能工程”和“能量系统优化（系统节能）工程”四项。目前，国家发展改革委已启动十大重点节能工程，并对实施工作进行具体部署28、。通过实施十大重点节能工程，“十一五”期间将实现节约2.4亿吨标准煤的节能目标。综上所述，枣阳化工工业有限公司拟实施的“合成氨、尿素综合节能改造项目”符合国家节能政策和节能规划要求。 2.2 改造方案本项目拟采用的改造方案主要有：(1) 造气显热回收改造：新上一套半水煤气显热回收装置，年可副产0.1MPa 140蒸汽22680吨。(2) 蒸汽差压能量回收：采用特种汽轮机拖动设备运转，作为动力补偿，降低5#造气鼓风机（额定功率355kW）、2#造气鼓风机（额定功率355kW）电机使用功率，相当于节约电力消耗650kW，年节电546万kWh。(3) 煤棒系统节能改造：将目前的14台MBJ30型煤棒29、机改造为6台MBJ45煤棒机，并新增煤棒烘干线一条，年节电277.62万KWh，降低煤耗4200吨，节约蒸汽14000吨。(4) 锅炉冷渣器改造：新增三台冷渣器，回收锅炉炉渣的热量，用于加热锅炉进水，回收热量可将常温下的脱盐水加热到80以上，年可加热脱盐水52080吨/年。(5) 高压洗涤液能量回收：采用兰州水泵厂开发的HD型（带节电涡轮机）脱碳泵，对原有的普通型脱碳泵进行节能改造；采用石家庄市华溢液压工程有限公司张学询教授开发的专利产品CYB型差压铜泵（专利号：ZL97230325.1、ZL 00262806.6）。对高压碳丙液、铜液进行能量回收，年节电262.9万KWh。(6) 节能型塔内30、件改造：采用NC节能型氨合成塔内件，改造800、1000氨合成塔，以降低合成压力，减少动力消耗；采用上海海懋工程公司的新型驼峰塔盘，改造现有的17m3和23m3尿素合成塔，提高CO2转化率，并降低蒸汽消耗；尿素一分塔、二分塔采用新型孔板波纹填料，提高精馏段的换热面积和效率，以增加传质效果，降低系统的蒸汽消耗。年节电400万KWh，节约蒸汽8000吨。(7) 高效蒸发式冷凝器改造：新增四台CZN-1800的蒸发式冷凝器，提高氨冷凝效果，年可节电142.4万kWh，并可节约循环水用量500m3/h。(8) 溴化锂制冷机组：选择热水单效型的溴化锂制冷机组，回收生产中低位热能制取7l2冷水降低物料温度31、，减轻冰机负荷，可节约煤耗1000吨/年，节电205.426万kWh/年，同时新增溴化锂制冷机循环冷却补充水7.2万m3/年。(9) 尿素汽耗、氨耗节能改造：对尿素一分加热器、二循一冷、闪蒸加热器、一蒸加热器、二段蒸发换热器等进行改造，并采用水抽真空系统代替现有的蒸汽喷射泵抽真空，蒸汽分级使用等一系列措施，提高蒸汽利用率，年节约蒸汽1.6万吨，减少氨耗1280吨/年。(10) 对氨泵、一甲泵、尿素循环水泵电机进行变频改造，按综合节电率20%计算，节电244.776万kWh/年。3 工艺技术方案3.1 合成氨生产工艺概况目前世界合成氨产量以中国、苏联、美国、印度等国最高，约占世界总产量的一半以上32、。合成氨主要原料有天然气、石脑油、重质油和煤等，因以天然气为原料的合成氨装置投资低、能耗低、成本低的缘故,世界大多数合成氨装置是以天然气为原料，但是自从石油涨价后，由煤制氨路线又重新受到重视，而且从世界燃料储量来看，煤的储量约为石油、天然气总和的10倍。 我国合成氨工业经过40多年的发展，产量已跃居世界第1位，现已掌握了以焦炭、无烟煤、褐煤、焦炉气、天然气及油田伴生气和液态烃等气固液多种原料生产合成氨的技术，形成了我国特有的煤、石油、天然气原料并存和大、中、小规模并存的合成氨生产格局。3.1.1 装置现状 我国合成氨装置是大、中、小规模并存的格局，总生产能力为4260万t/a。大型合成氨装置有33、30套，设计能力为900万t/a，实际生产能力为1000万t/a；中型合成氨装置有55套，生产能力为460万t/a；小型合成氨装置有700多套，生产能力为2800万t/a。 目前我国已投产的大型合成氨装置有30套，设计总能力为900万t/a，实际生产能力为1000万t/a，约占我国合成氨总生产能力的23%。除上海吴泾化工厂为国产化装置外，其余均系国外引进，荟萃了当今世界上主要的合成氨工艺技术，如 以天然气和石脑油为原料的凯洛格传统工艺（9套）、凯洛格-TEC工艺（2套）、托普索工艺（3套）、节能型的AMV工艺（2套）和布朗工艺（4套）；以渣油为原料的德士古渣油气化工艺（4套）和谢尔气化工艺（334、套）；以煤为原料的鲁奇粉煤气化工工艺（1套）和德士古水煤浆气化工艺（1套）。 我国大型合成氨装置所用原料天然气（油田气）占50%，渣油和石脑油占43%，煤占7%，其下游产品除1套装置生产硝酸磷肥外，其余均生产联碱。70年代引进的大型合成氨装置均进行了技术改造，生产能力提高了15%22%，合成氨吨综合能耗由41.87GJ降到33.49GJ，有的以石油为原料的合成氨装置（如安庆、金陵、广石化）用炼油厂干气顶替一部分石脑油（每年大约5 万t）。 我国中型合成氨装置有55套，生产能力为460万t/a；约占我国合成氨总生产能力的11%，下游产品主要是联碱和硝酸铵，其中以煤、焦为原料的装置有34套，占中型35、合成氨装置的62%；以渣油为原料的装置有9套，占中型合成氨装置的16%；，以气为原料的装置有12套，占中型合成氨装置的22%；我国小型合成氨装置有700多套，生产能力为2800万t/a，约占我国合成氨总生产能力的66%，原设计下游产品主要是碳酸氢铵，现有一百多套的装置经改造生产联碱、三十多套的装置经改造生产联醇。原料以煤、焦为主，其中以煤、焦为原料的占96%，以气为原料的占4%。 3.1.2 生产技术水平 我国以煤为原料大型合成氨装置1套采用鲁奇粉煤气化工工艺，1套采用德士古水煤浆气化工艺，以煤、焦为原料中小型合成氨装置大多采用固定床常压气化传统工艺，现平均吨能耗为68.74GJ。现在国内普遍36、认为：德士古水煤浆气化技术成熟，适用煤种较宽，气化压力高，能耗低，安全可靠，三废处理简单，投资相对其它煤工艺节省。水煤浆加压气化的引进、消化和改造，解决了用煤造气的技术难题，使我国的煤制氨技术提高到国际先进水平。虽然德士古水煤浆气化理论上适合于很宽范围的煤种，但国内生产经验是原料煤要满足热值高（大于20.9kJ/g）、灰熔点低（T3小于1350）、灰分少等要求。 我国以渣油为原料的合成氨合成工艺很不平衡，以渣油为原料的大型合成氨装置中，4套采用德士古渣油气化工艺，3套采用谢尔气化工艺，平均吨能耗为45.66GJ，最低为40.82GJ。大多数以渣油为原料的中型合成氨装置采用60年代比较流行的通用37、设计工艺，采用3.0MPa部分氧化法加压气化、无毒脱碳、ADA脱硫、3.2MPa 3套管合成技术，吨能耗在65GJ左右，进行改造的装置的吨能耗在56GJ左右。 我国以天然气、轻油为原料的合成氨装置主要是大型合成氨装置，目前已建成的大型合成氨装置中，以天然气为原料的有14套，以石脑油为原料的有6套，采用了凯洛格传统工艺、凯洛格-TEC工艺、丹麦托普索工艺、节能型的AMV工艺和美国布朗工艺。以天然气为原料（传统工艺）的平均吨能耗为36.66GJ，最低为32.84GJ；以天然气为原料（节能型工艺）的平均吨能耗为34.12GJ，最低为31.05GJ；以石脑油为原料的平均吨能耗为38.68GJ，最低为338、7.01GJ。合成氨成本中能源费用占较大比重(约占65%)，合成氨生产装置的技术改造重点放在采用低能耗工艺、充分回收及合理利用能量，节能和降耗。主要方向是研制性能更好的催化剂、降低氨合成压力、开发新的原料气净化方法、降低燃料消耗、回收和合理利用低位热能等,与其它产品联合生产。3.2 企业目前生产概况有限公司装置总能力为10万吨合成氨/年、4万吨甲醇/年、16万吨尿素/年、3万吨碳铵/年的生产能力，并配套编织袋800万条/年，本次改造主要涉及合成氨、尿素生产装置的节能改造。3.2.1 工艺流程简述现有合成氨装置以无烟粉煤为原料，采用固定层间歇式气化技术生产半水煤气，碱液脱硫，0.8MPa中温串低39、温变换，2.7MPa碳丙脱碳，13MPa 联醇，13MPa醋酸铜氨液洗涤净化，32MPa氨合成，水溶液全循环法生产尿素。采用固体原料煤棒为原料，以空气和水蒸汽为气化剂，在高温条件下，通过固定床层间歇式气化法生产出半水煤气（半水煤气的主要成分详见表3-1）。经罗茨风机加压后送入脱硫系统，通过碱液脱除H2S，脱除H2S后的气体送入压缩机一段，经压缩至0.8MPa后送到变换工序。在催化剂和水蒸汽作用下，CO变换为H2和CO2。变换后的气体经压缩至2.7MPa后送到脱碳工序，脱碳工序采用碳酸丙稀脂吸收脱除CO2，脱除CO2后的净化气经压缩至13.0MPa后送到甲醇工序。在催化剂的作用下，未完全脱除的C40、O和CO2与H2反应生成甲醇，未反应的气体送到精炼工序，在醋酸铜氨液的洗涤吸收多余的杂质后，纯净的H2、N2经压缩至31.4MPa后送到合成工序，在催化剂的作用下，H2、N2合成为NH3，经冷却分离后的液氨送到液氨贮槽贮存。液氨贮槽贮存的液氨送到尿素工序，与脱碳解析出的CO2气分别经压缩到22.0MPa后送到尿素合成塔进行反应生成尿素。表3-1 半水煤气成分 %名称COCO2H2N2CH4O2H2S g/m3吹风气6.0144.5713.24.51.0半水煤气28.79.040.219.22.50.31.53.2.2 现有主要设备3.2.2.1 现有合成氨装置主要设备现有合成氨装置主要设备详见41、表3-2。表3-2现有合成氨装置主要设备序号设备名称规格型号单位数量备注1煤气发生炉2610台132半水煤气脱硫塔500027800台13氢氮压缩机L3.3-17/320台124M16-73/314B台3MH-92/314-AV台34中变炉3600、4200台各1共2台5低变炉3600台26脱碳塔2600 28 H=38100台17常解塔4000 H=41300 台18铜洗塔 1000台19氨合成塔600、800、1000台各1共3台10氨槽V100m3台43.2.2.2 现有甲醇装置主要设备现有甲醇装置主要设备详见表3-3。表3-3 现有甲醇装置主要设备序号设备名称规格型号单位数量备注1甲醇42、合成塔800 H15613台22甲醇合成塔1000台13醇分500847740台24醇分8004464 V=2 m3台15醇分800644787 台16油分600843625台17油分7006444769 V=1.6 m3台18油分600843270 台19循环机2Z3.51.3/285-320 Q=1.3m3/min台410循环机SHJ-2DZ5.5-3.3 285/320 Q=3.3m3/min台111洗醇塔50016490台112洗醇塔70018650台13.2.2.3 现有尿素装置主要设备现有尿素装置主要设备详见表3-4。表3-4 现有尿素装置主要设备序号设备名称规格型号单位数量备注143、尿素合成塔1200/1420 H=21805 V=23m3台11200110 H=21805 V=17m3台12预精馏塔1000 H=8463台13一吸塔1000/ 1400 H=10480台14二分塔800/700 H=10610 F=110m2台15一分加热器700 H=7186 F=139m2台16氨预热器F=20m2 台17二循一冷凝器900 H=8110 F=168m2台18二循二冷凝器500 H=7485 F=44m2台19氨冷凝器ACD800 L=7226 F=220m2台310氨冷凝器B600 L=7105 F=109m2台111惰洗器600/450 H=13245 F=50.44、12m2台112一吸冷却器AB600 H=6930 F=71m2台213一段蒸发器2000/500 F上部=12m2 F下部=50m2台114二段蒸发器1600/300 H=5930 F=8m2 台115解吸塔700 H=10770台116CO2压缩机4M-50/206台2L3.3-17/320台1改制17一段蒸发器2000/500 H=9900F上=12m2 F下=50m2台118二段蒸发器1600/300 H=5930 F=8m2台119一段蒸发冷凝器700 H=5191 F=105m2台120液氨泵3W-A41台321一甲泵3D-JA17/22-QF台322二甲泵A3D-J2/2.4台245、23二甲泵B3D-J5.5/2.4台13.2.3 已有的节能设施(1) 造气系统：建有热管式废热锅炉2台，35t/h三气锅炉（回收造气吹风气、氨槽弛放气等）及余热发电；造气炉夹套自产的蒸汽10t/h左右。(2) 变换系统：建有热水网络回收系统一套，利用变换系统的反应热加热脱盐水，将水温提高到100送入蒸汽锅炉，节约了烟煤消耗。(3) 精炼系统：利用变换热水塔的热水加热铜液，节约蒸汽2t/h。(4) 氨合成系统：建有两台废热锅炉，回收氨合成的反应热产蒸汽7t/h；(5) 尿素系统：综合利用高低压膨胀蒸汽。高压膨胀蒸汽送尿素解吸系统，低压膨胀蒸汽作为系统管道的保温蒸汽，节约蒸汽2.5t/h。尿素系46、统的冷凝水（95100）全部回收到锅炉供水，节约了烟煤消耗。3.2.4 现有生产装置在节能方面存在的主要问题(1) 公司现有半水煤气的显热没有回收，造成煤气温度高，洗气塔用水量高，能源浪费。(2) 现三气锅炉出口约有7 t/h过热蒸汽通过减温减压后送至3#分汽缸供造气等岗位使用，存在部分能量损失，若采用特种汽轮机拖动设备运转，蒸汽差压能量回收，实现节能降耗。(3) 现煤棒系统的煤机为MBJ30型小棒机，电耗高，出棒率低；煤棒无烘干系统，入炉煤棒水分高达10%，原煤水分高，增加了热能消耗。(4) 锅炉排渣量为3.3吨/小时，温度高达1000，热能未回收，大量热能被白白浪费掉。(5) 脱碳用碳丙液47、精炼用铜氨液在完成高压洗涤吸收后进行再生的时候，需要减至常压，存在大量的能量损失。(6) 氨合成塔、尿素合成塔内件均为90年代初新建时上马的，随着近20年来的技术进步，节能型内件的开发与使用，新型内件在提高转化率、节能降耗上具有明显的优势，急需进行更新改造。(7) 合成弛放气有效成份高，未能充分回收利用。(8) 尿素、变换系统的低温热水依靠循环水来降温，热能未充分利用。(9) 尿素系统的蒸汽耗、氨耗还有进一步下降的空间。(10) 电机、供电系统的电耗仍可进一步降低。随着国家对环保的要求越来越高，提高资源的循环利用率关系到企业的可持续发展，公司原有合成氨装置及尿素装置已经不能满足新形式下节能减48、排的要求。因此本项目拟对现有生产装置进行综合节能改造，降低装置能耗，使装置充分发挥生产能力。3.3 本项目综合节能技术改造方案有限公司拟采用半水煤气显热回收、蒸汽差压能量回收、煤棒系统节能改造、锅炉冷渣器改造、高压洗涤液能量回收、节能型塔内件改造、氢回收改造、无动力氨回收改造、高效蒸发式冷凝器改造、溴化锂制冷机组、尿素汽耗、氨耗节能改造、电机变频及无功补偿技术等改造措施进行合成氨、尿素综合节能改造的项目建设。3.3.1 半水煤气显热回收1.改造技术方案造气炉出口半水煤气温度在270以上，每小时生产半水煤气约58300 Nm3，这部分热量过去未能回收利用，同时加大洗气塔负荷，若设置两台串联的洗气49、塔，既浪费了水，又增加了电耗，同时又是热能损失。因此，本项目拟增加半水煤气显热回收装置，使从造气炉出来的高温半水煤气和从热软水岗位来的高温热水进行传热，副产蒸汽供造气生产使用，同时降低煤气温度，回收热量，减少所需冷却水量的动力消耗。本项目半水煤气显热回收工艺流程详见图3-1。图3-1 半水煤气显热回收工艺流程方框图2.半水煤气显热回装置副产蒸汽量计算：(1) 已知： 半水煤气产生量：58300 Nm3/h，造气炉出口半水煤气温度在270，显热回收装置出口半水煤气温度在145,半水煤气成份： CO：28.7%， CO2：9.0%，H2：40.2%，N2：19.2%，CH4 2.5%，O2：0.350、%，H2S 1.5g/m3。 显热回收装置进水温度为90，热效率以62%计，副产蒸汽为0.1MPa、140。 查表得：Cpco0.250kcal/(kg)-1 Cpco20.200kcal/(kg)-1 CpH23.408kcal/(kg)-1 CpN20.250kcal/(kg)-1 CpCH40.531kcal/(kg)-1 CpO20.218kcal/(kg)-1 CpH4S0.253kcal/(kg)-1 90时，水的热焓90.04kcal/kg 0.1MPa、140蒸汽热焓625.1 kcal/kg(2) 半水煤气中各组分： CO含量：58300 Nm3/h28.7%1.25kg/N51、m3=20915.125kg/h CO2含量：58300 Nm3/h9.0%1.976kg/Nm3=10368.072kg/h H2含量：58300 Nm3/h40.2%0.08985kg/Nm3=2105.778kg/h N2含量：58300 Nm3/h19.2%1.2507kg/Nm3=13999.836kg/h CH4含量：58300 Nm3/h2.5%0.717kg/Nm3=1045.027kg/h O2含量：58300 Nm3/h0.3%1.42895kg/Nm3=249.923kg/h H2S含量：58300 Nm3/h1.5g/Nm310-3=87.45kg/h(3) 半水煤气温52、度由270降至145时释放的热量： CO的热量：20915.125kg/h0.250 kcal/(kg)-1（270-145）653597.65kcal/h CO2的热量：10368.072kg/h0.200 kcal/(kg)-1（270-145）259201.8kcal/h H2的热量：2105.778kg/h3.408 kcal/(kg)-1（270-145）897061.43kcal/h N2的热量：13999.836kg/h0.250 kcal/(kg)-1（270-145）437494.88kcal/h CH4的热量：1045.027kg/h0.531kcal/(kg)-1（27053、-145）69363.67kcal/h O2的热量：249.923kg/h0.218kcal/(kg)-1（270-145）6810.40kcal/h H2S的热量：87.45kg/h0.253kcal/(kg)-1（270-145）2765.61kcal/h半水煤气温度由270降至145时释放的热量：653597.65 + 259201.8 + 897061.43+ 437494.88 + 69363.67 +6810.40 + 2765.612326295.44kcal/h(4) 显热回收装置副产蒸汽量：2326295.44 kcal/h62%(625.1-90.04) kcal/kg1054、-3=2.7t/h因此，显热回收装置投运后，将副产0.5MPa的低压蒸汽2.7吨/小时供造气工段使用，同时煤气经过换热后，进洗气塔煤气温度降低后，降低了循环水的负荷，可以减少循环水泵的开机台数，达到综合利用资源，清洁生产，降低电耗的目的。显热回收装置每年副产蒸汽量：2.7t/h24h350d22680t。3. 主要新增设备表3-5 半水煤气显热回收主要新增设备表序号名称规格型号单位数量备注1显热回收锅炉F=1200m2台2购买2水封1650 H5000台6制作3.3.2 蒸汽差压能量回收1. 改造技术方案现三气锅炉出口约有7 t/h过热蒸汽（温度430左右、3.8MPa蒸汽）通过减温减压后送至55、3#分汽缸供造气等岗位使用，存在部分能量损失。根据当阳华强、山东德州恒升等公司的实际经验，本工程拟保持原蒸汽流程不变，以现三气锅炉产生的3.8MPa、430蒸汽为汽源，根据热功联产节能技术原理，利用汽轮机驱动公司现有2#、5造气鼓风机电机（电机型号：Y400-2-355）。从三气锅炉到发电蒸汽管道接支管（引气量约7 t/h）至5#造气鼓风机（额定功率355 kW）的中压汽轮机带动汽轮机作功，从汽轮机出来的蒸汽温度降至320左右，压力降至1.3MPa，通过蒸汽压降中压汽轮机可输出功率为300 kW左右。从中压汽轮机出来的蒸汽进入2#造气鼓风机（额定功率355KW）的低压特种汽轮机，通过蒸汽压降低56、压汽轮机可输出功率为350KW左右，从低压汽轮机出来蒸汽压力降至0.25MPa，温度为250左右，送造气使用。汽轮机位于鼓风机电机尾端作为动力补偿，降低电机使用功率。原减温减压流程作为备用线路，中、低压汽轮机发生故障时，可启用备用线路，不影响生产。2.节能效果分析本项目设置中压汽轮机和低压汽轮机各一台，采用特种汽轮机拖动设备运转回收蒸汽差压能量，其可输出功率分别为300KW、350KW，每小时可节约电力消耗650KW左右，年节约用电量：650 KW24h350d546万KWh。3.主要设备表3-6 蒸汽差压能量回收改造主要新增设备表序号名称规格型号单位数量备注1汽轮机300KW，中压台1台2汽57、轮机350KW，低压台1台3.3.3 煤棒系统节能改造1.改造技术方案现煤棒系统的煤机为MBJ30型小棒机，效率低，故障率高，电耗高，出棒率低；同时煤棒无烘干系统，入炉煤棒水分高达10%，原煤水分高，增加了热能消耗。因此，本项目拟将目前的14台MBJ30小煤棒机改造为5台MBJ45大煤棒机，并新增一条日产700吨的煤棒烘干线，采用立式干燥炉充分利用现有吹风气锅炉烟道气（约150）对成型后的煤棒进行烘干。成型后的煤棒由皮带输送到炉顶，由布料装置均匀分布到炉顶全截面，煤棒在其运行轨道上一边靠重力缓慢下移，一边与强风进行热交换，煤棒蒸发出的水分随强风带走，煤棒经两小时左右的蒸发过程达到充分干燥。2.58、改造效果分析 煤棒机改造改造前14台MBJ30型煤棒机一般情况下开13台，备用1台。按13台开机容量（棒机功率90kW，单轴搅拌机3台功率5.5kW），每年按350天，全年耗电量为：（90135.53）24350996.66万kWh；改造后6台煤棒机（功率200kW）一般情况下开4台，备用2台，少开1台单轴搅拌机（5.5kW），开机容量为：2004+5.52811kW，全年耗电量为：81124350681.24万KWh；新增引风机功率为75kW，全年耗电量为：752435063万kWh。每年节电：996.66万KWh681.24万KWh-63万kWh252.42万KWh。 新增煤棒烘干线煤棒经59、干燥塔后, 降低了煤棒中的水分，减少了煤气炉热损失，干燥前含水量1012%，干燥后含水量5%以下，减少了吹风时间，从而增加了制气时间；煤棒干燥后入炉，煤棒中水分蒸发形成多孔结构，有利于与气化剂接触，气化后成渣性好、不易结块、结疤，渣中含炭量低；增加了煤棒的强度，减少了煤棒入炉的爆裂，煤气炉的带出物少。制气效果增强，单炉产汽量增加，减少半台炉。造气炉避免因煤棒水分波动造成炉况波动。造气煤棒消耗可降低30kg/tNH3，蒸汽消耗可降低100kg/tNH3，可少开一台30kW鼓风机。按年产氨醇14万吨计，节约蒸汽： 100kg/ tNH310-314104=14000吨；节约煤耗： 30kg/tNH60、310-3141044200吨节电：减少一台30kW鼓风机，30kW24h350=25.2万kWh /年4.主要设备表3-7 煤棒系统节能改造主要新增设备表序号名称规格型号单位数量备注1煤棒机MBJ45台62工业型煤干燥炉Jx2000-型（立式）套13引风机Y4-73No112D台14皮带机B=600套15料仓332.5台33.3.4 锅炉冷渣器改造1.改造技术方案公司现有4台燃煤锅炉（锅炉参数见表3-8），1#炉型号为DZF-10-1.3，2#炉型号为SHF-10-2.5-400，3#炉型号为SHF-15-2.5-400，4#炉型号为SZL-10-1.57-A，1#、2#、3#锅炉为粉煤炉，61、4#锅炉为原料煤，是二类纯烟煤的链条炉，现阶段1#、4#炉为常备炉，2#、3#炉为常运行炉，年耗烟煤3.68万吨，所产蒸汽主要供尿素系统及甲醇精馏。锅炉采用干式排渣，排渣量为3.3吨/小时，出渣温度高达900，堆放在渣场自然降温，热能未回收，大量热能被白白浪费掉。本项目拟新增三台GL-08D冷渣器，回收锅炉所下渣的热量，用以加热锅炉进水，降低烟煤消耗。冷渣器主要技术参数为：处理物料：锅炉底渣、灰、矸石物料处理能力：012t/h物料粒度：80mm物料入口温度：1000物料出口温度：100冷却水进口温度：45冷却水出口温度：90冷却水水质：一般工业水或除盐水、软化水冷却水用量：4t/h（每吨渣）表62、3-8 枣化锅炉设计参数表2.改造效果分析经冷渣器回收热量后，出渣温度降至120以下，可将常温下（25）的脱盐水加热到80以上；同时，120以下的锅炉渣堆放在渣场自然降温，几乎无烟、尘，工作环境大大改善。冷渣器回收热量计算： 已知：锅炉排渣量为3.3吨/小时，温度高达900，经冷渣器回收热量后，出渣温度可降至120以下；回收热量可将常温下的脱盐水加热到80以上。按锅炉渣比热为0.92kJ/（kgK），常温水（25）的比热为25kcal/kg，80时，水的热焓80.00 kcal/kg，冷渣器的热效率取60%。 锅炉渣由900降至120时释放的热量：3.3t/h103（900+273）-（12063、+273）K0.92 kJ/（kgK）2.36808106 kJ/h 冷渣器回收热量可加热的水量：2.36808106 kJ/h4.186860%(80.00-25.00) kcal/kg10-3=6.2t/h年可加热水量：6.22435052080吨/年回收的热量折标煤：2.36808106 kJ/h4.186860%24350700010-3407.24吨/年3. 主要设备表3-9 锅炉冷渣器改造主要新增设备表序号名称规格型号单位数量备注1冷渣器GL-08D台33.3.5 高压洗涤液能量回收1.改造技术方案合成氨装置生产过程中脱碳用碳丙液工作压力为2.7MPa，精炼用铜氨液工作压力为13M64、Pa，而在完成高压洗涤吸收后进行再生的时候，均需减至常压，此过程中存在大量的能量损失。因此，本项目拟对这部分高压洗涤液的差压能量进行回收利用。 高压碳丙液的能量回收现脱碳生产采用2.7MPa流程，由脱碳塔出来的碳丙富液，经自调阀减压后，到闪蒸槽，闪蒸槽压力为0.8MPa以下，脱碳塔和闪蒸槽间存在近2.0MPa的压差。在脱碳塔到闪蒸槽之间，设置涡轮机与脱碳泵电机相连接，利用近2.0MPa的压差驱动涡轮机，带动脱碳泵，减少脱碳泵的电耗。涡轮机与电机间的连接采用进口离合器，当涡轮机有问题或在脱碳泵启动不需开涡轮机时，自动与电机脱开，当生产稳定时，将涡轮机投用。目前集团内有，的脱碳装置设有涡轮机，一般65、采用与脱碳塔出口自调阀并联的流程，也有将涡轮机设于自调阀后的，即串联流程。根据实测节电达30%以上。流程见图3-2。 图3-2 高压碳丙液的能量回收流程 高压铜液的能量回收差压泵是专门为化肥企业（特别是中小氮肥企业）节能降耗、降低成本而研制、开发的新型、专利节能型产品。它主要用于氮肥企业氨合成前混合气的铜洗工序，也可用于甲醇生产混合气的水洗工序。它不用电机驱动而用铜洗塔下部排出的高压富液或水洗塔排出的高压废水做动力代替三柱塞泵将再生后的贫液或干净水打到洗涤塔上部，对混合气进行洗涤、净化。由于它不用电机驱动，节省了供给三柱塞泵的电机功率，是节能效果非常明显且很直观的高效节能新设备。重庆宜化精炼岗66、位由三台3TY-27/16.7变频铜泵和两台ZYB-27型两台差压泵的组成，通过一年多的运行差压泵在精炼系统有着十分显著的效果。本项目拟在铜洗塔出口设置差压铜泵，利用下部排出的高压废铜液（也称富液）做动力代替现三柱塞铜泵将再生后的新铜液（也称贫液）或干净水打到洗涤塔上部，对混合气进行洗涤、净化。2. 差压泵组成及工作原理(1) 差压泵的各部组成及功用：差压泵主要由增压缸、换向器、配流器、高低压过滤器、高低压缓冲器、离心泵供液系统和微机电控箱等几部分组成：1）增压缸：两个立式、平行安装的液压缸（立式泵）；或两个水平、对接安装的液压缸（卧式泵），它的主要功能是增压和打液。2）换向器：它是用来控制富67、液交替进入两增压缸下腔，实现两增压缸活塞的往复运动。3）配流器：它是用来控制增压缸上腔贫液的进入和排出（充液和打液）。4）高、低压过滤器：它是用来过滤高压富液或低压贫液中的杂质，防止颗粒状杂质进入泵内，保护差压泵，使其正常工作。5）高、低压缓冲器：它是用来吸收换向时的液压冲击，避免换向瞬间压力冲击波对铜洗系统的不良影响。6）离心泵供液系统：主要由离心泵、截止阀和管路组成。它是用来向差压泵两增压缸上腔充富液，并保障活塞的下降速度。7）微机电控箱：自动控制差压泵和离心供液泵的正常工作。8）故障自动语音报警系统：当出现故障时，该系统自动用语音提示出现故障的部位，并用指示灯警示。(2) 差压泵的工作原68、理差压泵工作原理详见图3-3。两增压缸由活塞将其分为上下两组密封腔，下腔A和C，由换向器控制进、排富液；上腔B和D，由配流器控制进、排贫液。首先开启离心供液泵将两增压缸上腔充满贫液，将两活塞降到缸底。若换向器控制左缸A腔接通高压富液、右缸C腔接通回流塔管路：此时左缸活塞向上运动，B腔贫液被压缩，经配流器输送到铜洗塔上部；与此同时，离心泵供液系统经配流器向右缸上腔D充贫液，右缸活塞向下运动，下腔C的富液被压缩，经换向器、缓冲器排送到回流塔。当左缸运行至终点时，电控装置控制换向，使右缸下腔C接通高压富液，左缸下腔A接通回流塔管路：这时右缸活塞向上运动，D腔贫液被压缩，经配流器输送到铜洗塔上部；与此69、同时，离心泵供液系统经配流器向左缸上腔B充贫液，左缸活塞向下运动，下腔A的富液被压缩，经换向器、缓冲器排送到回流塔。当右缸运行至终点时，电控装置控制换向，左缸下腔A接通高压富液，右缸C腔接通回流塔管路，实现左缸活塞向上运动，向铜洗塔上部输送贫液，右缸活塞向下运动，D腔充液，并将C腔富液排送到回流塔。反复上述动作，差压泵连续向铜洗塔上部输送高压贫液。差压泵运行中由微机电控箱自动控制其工作循环。由于差压泵工作过程中存在着压力损失和容积损失（即能量损失），所以它不可能将高压废铜液的能量全部回收，只能回收废铜液能量的75%-80%，损失的约25%的能量必须由一个小容量的三柱塞泵来补充，因此它必须和三柱70、塞泵并联使用，共同完成向铜洗塔输送所需贫液。与其并联的小三柱塞泵打液量为总铜液量的20-25%。如铜洗塔所需铜液循环量为24M3/h，用一台18 M3/h差压泵和一台6 M3/h或大于6 M3/h三柱塞泵并联使用。如三柱塞泵安装了变频系统，可利用变频控制三柱塞泵的最佳打液量，达到最佳的节能效果。3. 节能效果分析(1) 脱碳涡轮机节电：新增涡轮机后，可节电30%，脱碳泵电机为850kW，其节电量为：850 kW30%24350214.2万kWh/年。(2) 精炼差压铜泵节电：铜洗系统改造后，开一台15m3/h差压铜泵+原8m3/h变频控制的铜泵新增液体输送泵（17 kW），原铜泵（75 kW）71、停开，年节电量为：（75-17）24350= 48.72万kWh/年。此项目总节电量：214.248.72262.92万kWh/年4. 新增设备表3-10 高压洗涤液能量回收主要新增设备表序号名称规格型号单位数量备注1脱碳泵HD600-1802 Q=600m3/h r=297 0r/min台22涡轮机WT550-1202 Q=550 m3/h r=2975r/min台23差压铜泵HST15/16套14液体输送泵IH60-40-250,N=17kW台25变频控制柜50KW、矢量控制恒转矩ABB变频器台1图3-3 差压泵工作原理图3.3.6 节能型塔内件改造1.改造技术方案合成反应是合成氨生产中的72、重要环节，在合成塔内进行。合成工段的节能有两条途径：一是节约其内部的电、水、冷冻量消耗；二是提高合成反应热的回收质量及利用率。实现上述两条途径的关键在于提高氨合成塔反应的氨净值。氨合成塔内件结构运行情况的好坏，直接影响着整个系统的生产能力及产品的成本消耗。传统尿素合成塔结构，原料液氨、二氧化碳和返回合成塔的甲铵由塔底三根物料管导人合成塔内，由于NH，和CO2生成氨基甲酸铵的剧烈反应，导致尿塔底部局部过热；三物料虽经过底部旋流板的混合作用，仍然有CO2未能参加反应，物料在合成塔内上升及在经过每一筛板的过程中，仍在反应。自尿塔底部进入的液氨(600kg/m3)、CO2(600 kg/m3)、一甲液73、(600 kg/m3)三种物料的混合密度要比塔顶熔融物的密度小得多，合成塔内物料上移的过程中，尿素(1 200 kg/m3)含量逐步升高，一般塔底密度为675 kg/m3。塔顶熔融物密度为1 100 kg/m3，这样的密度差，导致重的物料不断下沉，这一运动与向上流动的物料流向相反，近似回流状态。另一方面，由于传统尿素合成塔内塔板数不够，板间距过大，致使返混进一步加重，导致第二反应的逆向进行。尿液在塔内流动时，因塔壁阻力作用，致使越靠近塔壁流速越慢，越靠近中心轴位置流速越快，这种塔壁效应与返混作用相叠加会产生一种纵向的从中心轴往塔壁流动的环流现象，使部分物料在塔内循环而损失了有效容积，导致CO274、转化率较低，负荷越高，中心轴与塔壁流速相差越大，相应地环流与返混现象越严重，CO2转化率也就越低。公司氨合成塔、尿素合成塔内件均为90年代初新建时上马的，随着近20年来的技术进步，节能型内件的开发与使用，新型内件在提高转化率、节能降耗上具有明显的优势，急需进行更新改造。对氨合成塔的改造为：采用南京国昌化工科技有限公司的NC型三轴一径氨合成塔内件，其特点是：塔阻力低，只有同类塔的30%50%；氨净值高，与其它塔型相比氨净值高12%；功耗低，节能效果明显，节能4080kwh/tNH3；余热回收率高，产蒸汽8501000kg/tNH3。对尿素合成塔的改造为：采用上海海懋工程公司的新型驼峰塔盘，改造现75、有的17m3和23m3尿素合成塔，提高CO2转化率，并降低蒸汽消耗。17m3尿塔的塔盘由5块增加到13块，23m3尿塔的塔盘由5块增加到18块，转化率由63%提高到69%。新型合成塔内件通过增加塔盘上气相的分散度与气液两相的接触机会和时间与小气流的扩散，改善物料在合成塔内的流动，减少返混和强化气液两相的接触，带走局部反应热来提高CO2转化率。2.改造后工艺流程本项目更新改造设备，流程无变化。3.改造效果分析改造后，氨合成塔的阻力降低，尿塔转化率提高，根据同类型厂的运行情况，合成压力可由目前的31.4MPa降为2526MPa，电耗下降40kwh/tNH3；尿塔一段分解负荷减少4.71104kca76、l/t Ur，降低蒸汽消耗50kg/tUr。(1) 氨合成塔内件由于采用节能型全径向塔，促进了在高氨浓度下的氨合成反应，有效地降低了阻力，合成压力可由目前的31.4MPa降为2526MPa，电耗下降40kwh/tNH3。按年产氨10万吨计算（不含甲醇），全年节电：40kwh/tNH310104400万KWh。(2) 尿塔内件由于采用新型球帽塔盘，使CO2转化率提高3%左右，一段分解负荷减少4.71104kcal/t Ur，降低蒸汽消耗50kg/tUr，按年产尿素16万吨计算，全年节约蒸汽：50kg/tUr10-3161048000吨。4.主要设备表3-11 节能型塔内件改造主要新增设备表序号名77、称规格型号单位数量备注1氨合成塔内件NC型，800，三轴一径台12氨合成塔内件NC型，1000，三轴一径台13尿塔塔盘1200，17m3，球帽型套84尿塔塔盘1200，23m3，球帽型套133.3.7 高效蒸发式冷凝器改造1.改造技术方案蒸发冷冷凝器在工作原理上是一种同时具有冷水塔（直接接触式）和管壳式热交换器性能的热交换器。以水和空气作为冷却剂，它主要利用部分水的蒸发带走气体制冷剂冷凝过程放出热量。它的外壳为一个薄钢板和长方形箱体，内有冷凝排管组、淋水装置、挡水栅、底部设集水盘，箱体外部设循环水泵，箱体顶部或侧面装有离心风机或轴流风机。蒸发冷凝器水工作时，冷却水由水泵送到冷凝排管上部的喷咀，78、均匀地喷淋在冷凝器外表面，形成一层很薄地水膜，高温制冷剂蒸汽从蛇形冷凝排管上部进入，被冷凝的液体从下部流出，水吸收制冷剂的热量后，一部分蒸发变成水蒸汽其余落在下部集水盘内，供水泵循环使用，风机强制空气以35M/S速度通过冷凝排管，促进水膜蒸发，强化冷凝管外放热，并使吸热后的水滴在落下过程中为空气所冷却，蒸发的水滴，使其回落水盘，以减少水的消耗，此外水盘内还设浮球阀，当水不断地蒸发损耗水盘水位过低时，浮球阀就自动打开补充冷却水。由于蒸发冷凝器的冷凝温度随湿球温度而变化，一般湿球温度比干球温度低68，这就意味着在同样环境下，使用蒸发冷凝器，可使制冷系统冷凝温度下降68，和带冷却塔水冷冷凝器相比，由79、于它是一次性直接向环境空气排热，可使系统和压缩机节能20%以上。水冷式冷凝器1Kg冷却水能带走4.66.9w的热量，而1kg水在常压下蒸发能带走676w热量，因而蒸发式冷凝器理论耗水量仅为一般水冷式冷凝器的1%，实际上由于吹散损失、排污换水等，耗水量为一般水冷式冷凝器的5%10%。宜化集团股份公司、重庆宜化、漯河泰丰公司、双环公司已将原列管式氨冷凝器改为高效蒸发式冷凝器，在实际运行过程中效果显著。本项目拟取消原列管式氨冷凝器，新增四台高效蒸发式冷凝器。图3-4 蒸发式冷凝器工作原理示意图2.改造后工艺流程原4台列管式冷凝器冷凝的物料是冰机出口的气氨。被冷凝的物料进口温度是7590，出口温度是380、6。改造前的列管式冷凝器需消耗循环水量是500m3/小时(110kW/小时的电机输送的)。进冷凝器的循环水温度是28，出水温度是30。改造成高效蒸发式冷凝器后被冷凝的进口温度不变，出口温度36，根据氨冷凝的情况可用下液阀控制被冷凝的物料温度。改造后蒸发式冷凝器加水定期用前工段一次水换水，不需要增加动力而停开一台110kW/小时500m3的水泵。本项目更新改造设备，流程无变化。3.改造效果分析 改造前的列管式冷凝器需消耗循环水量500m3/小时，改造后蒸发式冷凝器加水定期用前工段一次水换水，节约用尿素系统循环水约500m3/h，缓解了尿素用水紧张的局面。 同时由于冷凝效果的提高，冰机负荷降低，电81、耗下降5kwh/tNH3。按年产氨10万吨计算（不含甲醇），全年节电：5kwh/tNH31010450万KWh。 改造前的列管式冷凝器需消耗循环水量是500m3/小时(110kW/小时的电机输送的)，改造后蒸发式冷凝器加水定期用前工段一次水换水，不需要增加动力而停开一台110kW 500m3/小时的水泵。因此改造后节约水泵用电：1102435092.4kWh/年。此项合计年节约用电：50+92.4142.4万kWh/年。4.主要设备表3-12 高效蒸发式冷凝器改造主要新增设备表序号名称规格型号单位数量备注1高效蒸发式冷凝器CZN-1800单位43.3.8 溴化锂制冷机组3.3.8.1 国外溴化82、锂技术发展美国是溴化锂制冷机的创始国，目前日本、前苏联等国的溴冷机也都有较大的发展。 我国研制溴冷机起步于60年代初期，至今已有四十多年。溴化锂吸收式制冷机的分类方法很多：根据使用能源，可分为蒸汽型、热水型、直燃型（燃油、燃汽）和太阳能型；根据能源被利用的程度，可分为单效型和双效型；根据各换热器布置的情况，可分为单筒型、双筒型、三筒型；根据应用范围，可分为冷水机型和冷温水机型。目前更多的是将上述的分类加以综合，如蒸汽单效型、热水单效型、蒸汽双效型、直燃型冷温水机组等。单效溴化锂吸收式制冷机是一种可利用低品位热能的节能型制冷机，一般采用0.10.25Mpa的蒸气或75140的热水作为加热热源，循83、环的热力系数一般为0.650.75。如果有压力较高的蒸气（例如表压力在0.4MPa以上）可以利用，则可采用双效溴化锂吸收式制冷循环，热力系数可提高到1以上。 根据枣化公司的实际情况，本项目选择热水单效型的溴化锂制冷机组。3.3.8.2 溴化锂吸收式制冷机原理单位效溴化锂吸收式制冷机是由发生器、蒸发器、吸收器、冷凝器组成，其工作原理是：溴化锂吸收式制冷机是以溴化锂溶液为吸收剂，以水为制冷剂，利用水在高真空下蒸发吸热达到制冷的目的。冷水在蒸发器内被来自冷凝器减压节流后的低温冷剂水冷却，冷剂水自身吸收冷水热量后蒸发，成为冷剂蒸汽，进入吸收器内，被浓溶液吸收，浓溶液变成稀溶液。吸收器里的稀溶液，由溶液84、泵送往热交换器、热回收器后温度升高，最后进入发生器，在发生器中稀溶液被加热，成为最终浓溶液。浓溶液流经热交换器，温度被降低，进入吸收器，滴淋在冷却水管上，吸收来自蒸发器的冷剂蒸汽，成为稀溶液。另一方面，在发生器内，外部高温水加热溴化锂溶液后产生的水蒸汽，进入冷凝器被冷却，经减压节流，变成低温冷剂水，进入蒸发器，滴淋在冷水管上，冷却进入蒸发器的冷水。制冷循环是溴化锂水溶液在机组内由稀变浓再由浓变稀和冷剂水由液态变汽态再由汽态变液态的循环，同时进行，周而复始。图3-5 单效溴化锂制冷机的工作原理图溴化锂的性质与食盐相似，属盐类。它的沸点为1265，故在一般的高温下对溴化锂水溶液加热时，可以认为仅产85、生水蒸气，整个系统中没有精馏设备，因而系统更加简单。溴化锂具有极强的吸水性，但溴化锂在水中的溶解度是随温度的降低而降低的，溶液的浓度不宜超过66，否则运行中，当溶液温度降低时，将有溴化锂结晶析出的危险性，破坏循环的正常运行。溴化锂水溶液的水蒸气分压，比同温度下纯水的饱和蒸汽压小得多，故在相同压力下，溴化锂水溶液具有吸收温度比它低得多的水蒸气的能力，这是溴化锂吸收式制冷机的机理之一。溴化锂吸收式制冷机除了冷剂水和溴化锂溶液两个内部循环外，还有三个系统与外部相联，这就是： 热源系统； 冷却水系统； 冷媒水系统。热源蒸汽(或热水)通入发生器，在管内流过，加热管外溶液使其沸腾并蒸发出冷剂蒸汽，而热源蒸86、汽放出汽化潜热后凝结成水排出。3.3.8.3 溴化锂制冷冰机的优点1、溴化锂吸收式制冷机的应用有如下的环保优势：(1)减少噪声污染。溴化锂吸收式制冷机除冷剂和溶液循环泵外，基本上无运动部件，运转平稳，振动和噪声小，因而不会对环境形成噪声污染。(2)减少大气污染和温室效应。由于制冷剂CFC对大气臭氧层的严重危害和产生的温室效应，国际环保部门已对制冷剂CFC的使用年限加以限制，并将逐渐停止使用。溴化锂吸收式制冷机的应用对大气环境没有危害，不会对环境造成污染，在防止污染方面有明显的优势。2、溴化锂吸收式制冷机的节电效益溴化锂吸收式制冷机以热能为动力，与利用电能为动力的制冷机相比，可以明显节约电能。以87、一台2800kW的制冷机组为例，国产离心式制冷机耗电800kW，而溴化锂吸收式制冷机除功率较小的屏蔽泵以外，没有其他运动部件，仅耗电12kW，可节电788kW，相当于一座小型发电站的电量。溴化锂吸收式制冷机的应用可以缓解电力的紧缺，平衡冬夏电力负荷，具有现实意义，节约的电能可用于其它生产，创造更可观的价值。3、溴化锂吸收式制冷机的节能效益溴化锂吸收式制冷机又是节能的。当作为动力的热能源为余热、废热、排热等低势能时，溴化锂吸收式制冷机可以节约能耗，提高能源的一次利用率。例如：利用热电站背压式供热机组或抽汽式供热机组的做过功的蒸汽作为热源集中供冷，或利用工业生产中产生的废烟气和化学反应产生的废热中88、的热量制冷等，都可以达到降低能耗，节约一次能源的目的。3.3.8.4 公司热水现状及来源1、尿素一吸冷换热现状现状：尿素一吸冷采用的是循环冷却水换热，换热后的循环水需通过冷却后再循环利用。当系统负荷达到200吨/班，中压回收系统因一吸冷却无法将大量的热量带出，导致一吸塔出现超温现象，系统波动。热量：一吸冷却器吨尿素可产生14万kcal/t的热量按尿素产量20 t/h，可提供热量280万kcal/h；变换第二软水加可提供热量160万kcal/h，总计热源为440万kcal。2、改造方案尿素一吸冷循环水可利用的废热为440万大卡，制冷机组热水与冷水转换效率为70，即可获得的总制冷量为308万大卡，89、拟增加一台RXZ-349Z(300万kcal)的溴化锂冰机，将尿素一吸冷的循环热水送至溴化锂冰机，作为发生器热源进行余热利用后再回尿素一吸冷循环使用，冰机制得的冷媒水供合成氨压缩一入半水煤气、脱碳碳丙液冷却使用。3、节能效果（1）制冷机制得的冷媒水取代循环冷却水供合成氨压缩一入半水煤气降温和精炼气冷却，降低了半水煤气和精炼气温度，提高压缩机的效率，单位产量电耗下降，吨氨电耗下降约12 kwh/t氨；冷媒水取代循环冷却水用于冷却碳丙液,降低了碳丙液温度,提高了对变换气中二氧化碳的脱除效果,使碳丙液循环量减少，减少碳丙液循环泵的负荷。项目实施后吨氨电耗下降约10kwh/t氨。公司合成氨系统产量1090、万吨/年，年节电（12+10） kwh/t氨10104220万kwh/年。（2）由于精炼气温度低，铜洗塔对精炼气中的CO、CO2分离效果好, 精炼微量低，使后工段的合成气体损失减少，因此降低了原料煤（白煤）消耗，项目实施后吨氨耗煤可减少10kg，则年减少煤耗为10kg/t氨101041000吨/年。（3）新增加的一台制冷量为300万kcal溴化锂制冷冰机组，机组电机总功率为17.35，则新增年耗电为17.35 kW2435014.574万KWh/年。（4）新增溴化锂制冷机循环冷却补充水7.2万m3/年。综上所述，合成氨系统溴化锂冰机改造可节电220-14.574205.426万KWh/年，节煤91、1000吨/年，新增耗水量7.2万吨/年。4、主要设备表3-13 合成氨系统溴化锂冰机改造主要新增设备序号名 称规格型号单位数量备注1溴化锂冰机RXZ-349Z(300万kcal)台12一入换热器700m3台23六入换热器145m3台13.3.9 尿素汽耗、氨耗节能改造1.改造技术方案尿素生产中蒸汽消耗主要在分解系统（即一分、二分塔），所占蒸汽消耗达到80%以上，而影响分解系统蒸汽用量的主要因素为尿素合成塔出口未反应物的浓度，即尿塔的CO2转化率。由于尿素生产采用全循环法，由一甲泵送入合成塔的物料为系统未反应物的总量。根据生产经验分析，系统循环量吨尿素一甲液入塔量每上升0.1m3/tUr，系统92、蒸汽消耗会上升50公斤。转化率的提高在现有条件下，是要降低入塔的总水量。进入合成塔的水，主要有一分、二分、解吸气相带水，再者就是一、二冷的加水。对于系统的气相带水，在一定的工艺和设备条件下，是很难改变的，而一、二冷的加水是我们可以控制的。本项目主要改造内容有： 一分加热器换热面积由原来的133m2增加到现在的180 m2，增大换热面积后，可减少蒸汽使用量和降低蒸汽压力。 增加解吸换热器。尿素生产原来没有解吸换热器，增加65 m2的换热器使进解吸塔的液体温度由常温预热到100，减少解吸加热用的蒸汽。 更换疏水器。尿素各加热器的疏水器由原来的老式疏水器改为美国产阿姆斯壮疏水器，杜绝了蒸汽的浪费。 93、改造一分塔。一分塔由原来的直径1米塔改造为直径1.2米，并将内部由塔盘式改为填料，增大气液接触面积，降低蒸汽消耗。 更换解吸塔。解吸塔由原来的500改为700，解吸量由原来的8m3/小时增加到现在的14m3/小时，不仅全部解吸自身系统产生的氨水，而且回收前工段多余的氨水。 增加二循一冷预冷器。原来尿素生产因为二循一冷只有144 m2，经常出现操作不稳定，排放现象时有发生，造成氨耗高。增加预冷器，等于增大了二循一冷，稳定了二段吸收负荷，杜绝了排放。 增加一吸冷却器150 m2，一吸冷却器原来只有71 m2的两个，一段吸收负荷难以稳定，一吸塔经常出现超温和排放操作，增加一吸冷却器后，增大了一段吸收94、的能力，而且物料反应充分。使系统稳定，降低了氨耗。 增加氨冷凝器。尿素原来氨冷凝器只有500m2左右。现在增大到1000m2左右，使气氨得到充分冷凝，尾气放空量减少，氨的利用率得到极大提高。2.工艺流程本项目更新改造设备，流程无变化。3.改造效果分析对尿素一分加热器、二循一冷、闪蒸加热器、二段蒸发换热器等进行一系列改造，提高蒸汽利用率，可使吨尿素蒸汽消耗由原来的1.37吨下降至1.27吨，氨耗下降8kg/tUr。年节约蒸汽：（1.37-1.27）1610416000吨；年节约氨：0.008161041280吨。4.主要设备表3-14 尿素汽耗、氨耗节能改造注意新增设备表序号名 称规格型号单位数95、量备注1一分加热器800 F=180m2台12二段蒸发器1600/30065390台13解吸换热器700F=65m2台14一吸冷却器600F=150m2台15一分塔1200128643台16解吸塔700 H=10770台17二循一冷凝器900 H=8110 F=168m2台18一段蒸发冷凝器700H=5191F=105m2台19二蒸分离器1600H =2500台13.3.10 电机变频控制改造1. 概述近年来随着机电一体化水平的不断提高，交流变频调速已成为一种发展较为成熟的技术。作为机电系统节能的主要组成部分，交流变频调速是国家“十一五”期间推广的十大重点节能技术之一。交流变频调速具有以下特点96、：可使普通异步电动机无级调速；启动电流小，减少电源设备容量；启动平滑，消除机械的冲击力，保护机械设备；对电机具有保护功能，降低电机的维修费用。2. 改造方案拟进行变频改造的设备见下表3-15。表3-15 拟进行变频改造的设备一览表序号名称规格型号出力台数备注11#-3#氨泵电机Y315L1-4-F1160kw3两开一备21#-3#一甲泵电机Y315S1-4-F1110kw3全开3尿循3#、4#循环水泵电机TS126-4225kw2全开4尿循6#循环水泵电机TS126-4225kw1全开5三气引风机Y315L1-6132kw1全开3. 改造效果改造前拟进行变频改造的运行中电机总功率为1457kW97、，按综合节电率20%计算，节电为145720%24350=244.776104(kWh/a)4. 主要设备表3-16 电机变频及无功补偿技术主要新增设备序号名 称规格型号单位数量备注1氨泵变频器FRN200G19S-4CE台32甲泵变频器FRN160p9S-4CE台33水泵变频器台34三气引风机变频器台13.4 装置改造前后比较改造后合成氨、尿素装置改造前后原料及动力消耗情况见表3-17。表3-17 节能改造前后比较表项目合成氨（醇）尿素备注改造前原煤消耗（吨/吨）1.7940.997电耗（kWh/吨）1516312.9水耗（吨/吨）6.437.92蒸汽消耗（吨/吨）0.0091.37除自产蒸98、汽外所需外部蒸汽量改造后原煤消耗（吨/吨）1.7570.984电耗（kWh/吨）1385297.6水耗（吨/吨）6.946.6075蒸汽消耗（吨/吨）-0.2531.22除自产蒸汽外所需外部蒸汽量新增量原煤消耗（吨/吨）-0.037-0.014电耗（kWh/吨）-131-15.3水耗（吨/吨）0.51-1.3125蒸汽消耗（吨/吨）-0.262-0.153.5 自控技术方案3.5.1 自控设计范围本设计范围包括枣阳化工工业有限公司合成氨、尿素综合节能改造项目装置技术改造的DCS及其相关仪表改造的自控设计。3.5.2 设计标准及规定本设计按国家和原化工部颁发的有关设计规定、规范、标准进行设计，采99、用的主要标准有：过程检测和控制系统用文字代号和图形符号 HG/T205052000分散型控制系统工程设计规定 HG/T205732000爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB5005892自动化仪表选型规定 HG/T205072000控制室设计规定 HG/T205082000仪表供电设计规定 HG/T205092000仪表供气设计规定 HG/T205102000信号报警连锁系统设计规定 HG/T205112000可燃气体检测报警使用规范 SY650320003.5.3 设计原则根据生产特点、工艺、机械化运输及公用工程对自动控制的要求，结合目前国内行业控制技术的发展趋势，从可靠性、实用性及先进100、性为原则，确定自控技术方案和仪表设备选型。本工程的自控设计遵循技术先进、投资合理、产品质量稳定、生产管理集中的原则。3.5.4 控制方案根据工艺装置的规模、工艺流程的特点及操作上的要求，由于该项目为节能改造项目，为了更好达到节能效果，更好地提高能源利用率，本设计采用DCS集散控制系统改造后的工艺参数将在CRT上进行显示、记录、控制和报警，将自动完成工艺参数的调节，从生产装置的实际情况考虑，调节回路均采用可靠适用的调节系统。对于生产过程的越限变量，设置声光信号报警。危险场所依照电气专业的划分，本设计在危险场所的仪表，满足电气专业爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5005892的要求。对具有强101、腐蚀和高粘稠性的工艺介质，本设计在接触介质的检测元件和调节阀的材质与结构方面以及仪表安装都作了相应的考虑。本装置中还存在可燃性气体，所以还需按照要求，在可燃气体存在的区域设立可燃气体探测器，现场的一次仪表还必须是隔爆或本安型仪表。3.5.5 仪表选型考虑到合成氨、尿素生产的特殊性及生产环境，现场一次仪表以电动型隔爆仪表为主，辅之以其他相应的仪表，有腐蚀性介质的地方还必须选取用防腐蚀材料。1 温度测量集中测量时，高温选用隔爆型热电偶，分度号为K，低温选用隔爆型热电阻，分度号为Pt100。就地测量时，选用双金属温度计。检测元件配有与其工艺管道的材质相应的保护套管。2 压力测量集中测量时，采用本安型102、压力变送器。就地测量时，根据不同的工艺介质，分别选用不锈钢压力表、氨用压力表及隔膜式压力表。与介质接触部分材质和工艺管道的材质一致。3 流量测量根据工艺操作的不同要求，在无震动的地方选用旋涡流量计，有震动的地方采用角取标准孔板或高压孔板及金属浮子流量计等流量仪表。4 液位测量对易结晶、强腐蚀性的工艺介质，选用本安型法兰式差压变送器，一般工艺介质选用差压变送器，现场液位选用磁翻柱液位计。5 自动分析仪表设计采用红外线气体分析仪、磁氧气体分析仪和电导仪等自动分析仪表。6 执行机构设计全部采用气动执行机构，与其相配的有单座、套筒、蝶阀等调节阀，对于一般介质，阀体材料采用铸钢，阀芯材料为1Cr18Ni103、9Ti；对腐蚀性介质，阀芯为衬四氟，高压选用高压角型气动调节阀。7可燃气体探测器可燃气体探测选用总线制在线式全天候气体探测器。8集散控制系统选用技术力量雄厚、具有现场经验并有良好售后服务的国内外厂商。3.5.6 动力供应仪表电源：来自电气专业，通过不间断电源供给各类仪表使用。交流输入：220VAC10%；频率：50Hz5%交流输出：220VAC2%；频率：50Hz0.2Hz直流输出：24V1%用电量：10KVA。仪表空气为无水无尘无油的净化压缩空气4 原料、辅助材料及动力供应节能改造工程主要原辅料及动力消耗见表4-1表4-1改造前后原材料及动力年耗量序号原料名称单位技改前数量技改后数量技改新增104、量备注1造气用原煤万吨/年25.11324.593-0.522电万kWh/年26230.424151.258-2079.1423水万吨/年216.72202.92-13.8新鲜水4蒸汽万吨/年22.0415.972-6.068除自产蒸汽外所需外部蒸汽量5 建厂条件及厂址方案5.1 建厂条件5.1.1 厂址的地理位置市地处省西北部，位于东经1123011300、北纬31403221之间。两省交汇处，东靠“”的经济重镇，西依历史文化名城，南临经济发展的平原，北抵资源丰富的盆地，位于省、“金三角经济带”主干线的中部，是省经济发展的重点地区之一，也是、等五个省市70多个县市共同构建的秦巴经济走廊的前沿105、位置，接东连西的纽带，是东部企业“中拓西进”的战略跳板和重要桥头堡，区域优势十分明显。全市版图面积3277平方公里，占全省版图面积的1.7%。省有限公司位于市民主路1号，本项目位于有限公司厂区内。5.1.2 气象条件属北亚热带大陆性季风气候，年均蒸发量1419mm。全市夏季主导风向为东南风，冬季为东北风。由于受大气环境的影响及下垫面的相互作用，形成多种气候类型，具有明显的垂直地带性气候特点和北亚热带的暖湿过渡性气候特征。气候温和，冬冷夏热，冬干夏湿，四季分明。常年主导风向为东南风和东北风，最大风速19m/s，年平均风速3m/s。无霜期长，光照充足，雨量偏少，蒸发量大。也常出现春季低温阴雨，夏季106、干旱，渍涝或冰雹，冬季寒潮，大风等灾害性天气。据枣阳市气象局资料统计，多年平均气温15.4，极端最高气温40.8(发生于1995年8月21日23日)，最低气温-15.10(发生于1997年1月30日)，多年平均降雨量为887.4毫米，多年平均蒸发量为1751.0毫米，年平均相对温度72%，无霜期237天，年日照时数为2107小时。降雨分布是由东南向西北递减，每年4-9月为汛期，降雨量占全年的78%，而68月降雨量占全年的47.8%，由于雨热同季，本地区适宜农林牧渔各业的发展。5.1.3 地质、地貌位于我国第二阶梯的东部边缘。境内东北部为桐柏山余脉，南部为大洪山余脉，地形由东部向西南部倾斜，最高107、点是新市的玉皇顶，海拨高778.5米，最低点是蔡阳的洼子岗，海拨77.5米，呈马鞍型地势，其间相对高差100300米，构成枣阳水水系倒流，即由东向西流的特点。随山河走向，自然形成低山，丘陵、漫岗、河畈平原，地貌多姿，轮廓分明。大体分为三种类型即：低山丘陵区，高程200米以上，面积为347.4平方公里，占10.6%；岗地高程100200米，面积为2421.7平方公里，占73.9%；河畈平原高程100米以下，面积为507.9平方公里，占15.5%，以岗地面积最大。地质：经勘探表明，项目建设地地质为受淮阴山字型和新华夏系构造联合，地表4.5米以下为硅质碳酸盐类岩石，表层土壤为次生黄土，属黄棕壤，为轻108、膨胀土，建筑物立地条件好。工程地质分层为：第一层为亚粘土，厚约0.3米；第二层为粘土层，厚约2米；第三层为亚粘土，厚约2米。2.5米开挖，非桩基地基础标准承载力为3公斤/平方厘米，建筑地质条件好。地震：据史记载，市少有地震发生，近代以来境内只有1932、1936、1960、2004、2008年有轻微地震，微有震感，无损失。根据省地震大队编制的地震危险区图表明，枣阳不在地震危险区范围内，地震烈度为5度，当地建筑物设计抗震为6度。5.1.4 土地森林资源据土壤普查资料分析，的土壤种类繁多，有四种土类，八个亚类、二十个土属、四十个土种，即：黄棕壤土类、紫色土类、潮土类、水稻土类。由于种繁多，农、林、109、牧特产等资源种类有1078种之多，加之气候温和，适应各种农作物，植物生长。主要矿产资源有河沙、膨润土、重晶石、金红石、石英石、矾石、大理石、石灰石、磷、铜、锌等。1998年底全市有耕地101323公顷，其中：水田50952公顷，旱地50371公顷；有效灌溉面积73779公顷，旱涝保收面积54400公顷。耕地面积占全市版图面积的30.9%，人均耕地面积1.40亩，低于全国人均耕地面积1.59亩的水平。到1998年底，全市林业用地面积达1130公顷，其中有林地1078公顷，森林活立木蓄积量156.4万立方米，森林覆盖率达到35.38%。5.1.5 公用工程情况本工程电源来自厂区现有变电所。通讯畅通110、，程控交换、无线寻呼、移动通讯可沟通全球；在企业附近邮电局即可办理全部国际、国内邮政、电信业务。厂区的雨水、生活污水和生产废水经综合治理达标后，直接排至本地工业区的污水渠。厂址内目前排水设施完善。5.2 厂址方案 本项目在有限公司现有厂区合成氨、尿素装置内和现有空地内进行，不需要另征土地。6 总图运输、储运、土建6.1 总图运输6.1.1 总平面布置6.1.1.1 总平面布置的原则和功能划分1. 因地制宜，充分考虑新老装置的关系，在满足生产使用的要求下，做到经济上合理、技术上可靠、减少投资、降低造价、节约用地。2. 符合生产工艺要求，保证生产过程中的连续性，使生产作业线最短，物料流向合理，管线111、短捷，避免反复运输和交叉作业。尽量因地制宜，使新建装置和设施紧凑布置，少占地，少拆迁。3. 在满足生产的前提下，根据生产性质、动力供应、货运周转、卫生防火等设计规范合理布置。4. 结合地形、地质、气象等自然条件布置并符合竖向布置和绿化的要求。5. 充分利用现有的公用工程和辅助设施，以尽量减少投资。6. 满足生产操作安全、维护检修、消防安全、运输畅通、环境保护等要求。6.1.1.2 总平面布置本项目改造涉及装置在公司总平面布置已形成，本次改造是在原有装置上进行改造，根据业主意见不需重新进行全面的总体布置变更，且已能满足生产和其它方面的要求，本报告不作专题研究。6.1.1.3 竖向布置原则及工程的112、土（石）方工程量1. 满足生产工艺流程的要求；2. 根据地势，因地制宜，尽量减少土（石）方工程量；3. 保证场地不受洪水与地区积水的威胁，合理选场地设计高程和合理的排水方式。4. 本工程拟建场地为平地，土石方工程量主要是建、构筑物和设备基础、管道基础及道路基础的土方工程。为方便行车道路纵坡控制在3%以内。各车间周围用地作绿化用，种植草皮和树，或布置盆花。6.1.2 工厂运输本项目不改变原有装置的产品生产能力，对公司的原有货物运输量不产生影响。技术改造后只改变部分软水的使用位置和蒸汽部分输送管线，对现有软水系统管网和蒸汽系统管网进行改造就能满足要求，改造后产生的饱和蒸汽仍供公司自用。本项目改造完113、成后减少了合成氨装置原煤的部分运输量，原煤消耗由28.122万吨/年降至26.113万吨/年，年减少原煤运输量20090吨。6.2 储运6.2.1 设计依据及采用的规范GB15603-1995 常用化学危险品储存通则GB17914-1994 易燃易爆性商品储存养护技术条件GB17915-1999 腐蚀性商品储存养护技术条件GB17916-1999 毒害性商品储存养护技术条件GB18218-2000 重大危险源辩识6.2.2 储运方案无新增储运物资，不需新建库房。6.3 厂区外管网6.3.1 设计内容项目为改造项目，厂区外管网在合成氨装置建设时即已经建设完善，本次改造无需进行厂区外管网的改造建设114、。6.3.2 管道的敷设厂区原外管网管线均采用埋地敷设或采用架空敷设，根据管径大小和管道数量的不同，采用了单柱式或双柱梁式、双柱双层式钢筋混凝土管架。单柱式管架标高为3.5米。双柱式管架标高为4米，跨越道路时净空不小于4.5米。管架支撑平面均留有一定的富裕量，可用于本节能技改改工程新的对外供蒸汽管布置。6.4 土建6.4.1 设计原则土建工程是在满足工艺专业所提条件的前提下，使其满足国家的有关规范规定，还结合当地地区的自然条件，施工能力，力求建筑的美观大方，经济实用，并使厂区各建构筑物协调一致。6.4.2 设计依据1工艺专业提供的工艺条件2建设单位提供的有关当地气象，地质，地震等自然条件资料见115、第5 章。3. 国家现行的有关设计标准、设计规范.建筑地基基础设计规范 GB50007-2002混凝土结构设计规范 GB50010-2002钢结构设计规范 GBJ17-88动力机器基础设计规范 GB50040-96建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑防腐蚀工程施工及验收规范（GBJ50212-91）6.4.3 建筑及结构设计本项目建筑设计及结构设计在满足工艺生产要求的前提下，尽量贯彻工业厂房联合化、露天化、结构轻型化原则，并注意因地制宜。对采光通风、保温隔热、防火、防腐、抗震等均按国家现行规范、规程和规定执行，努力做到厂房设计保障安全、技术先进、经济合理、美观适用，同时方便施工、安装116、和维修。本次技术改造不增加新的建筑物，新增设备基础采用混凝土或钢筋混凝土基础。7 公用工程方案和辅助生产设施7.1 给排水7.1.1 设计范围设计范围包括各改造装置界区生产、生活、消防给水管网及循环冷却水系统设计。7.1.2 设计依据 本设计采用业主提供的基础条件和国家规范作为设计依据。采用的规范如下：室外给水设计规范 GB 50013-2006室外排水设计规范 GB 50014-2006建筑给排水设计规范 GB 50015-2003建筑设计防火规范 GB 50016-20067.1.3 设计原则（1）力求满足生产、生活、消防用水的条件下，使管线短捷，降低造价。（2）厂区采用生产、消防合用给水117、管网。（3）本装置生产、消防用水对水质无特殊要求。（4）本设计界区内生产污水、生活污水与雨水采用分流制排水系统，对排出的化工污水，实行就近处理，待其达标后就近排放或重复利用。（5）对装置的生产用水，尽可能采用循环水，以节约水资源，保护环境卫生。7.1.4 给水设计厂区给水系统采用公司生产、消防合用给水管网。本装置界区给水管接厂区现有DN400生产、消防合用给水管网。生活用水接厂区自来水管网，接管管径为DN80。装置界区室外内给水管材采用无缝钢管，室内给生活给水管采用PPR管。改造项目，不新增一次水及循环水消耗，原厂区给水装置可以满足生产需要。改造前后厂区蒸汽产生量和消耗量不变，原软水站可以满足118、生产需要。7.1.5 排水设计界区内现有生产污水、生活污水与雨水采用分流制排水系统。生产污水经污水池收集后送至公司污水处理厂进行处理，达标排放；装置界区雨水排至公司雨水系统；生活污水经化粪池处理后，再经地埋式生活污水处理设备处理达标后排放。生产污水及雨水管排水管采用钢筋混凝土排水管，砂垫层基础，承插式接口。7.2 供电及电信7.2.1 可行性研究的范围本项目可行性研究范围为有限公司合成氨、尿素综合节能改造工程项目生产装置建、构筑物及其动力设备的配电、照明、防雷、接地。7.2.1.1 用电负荷及负荷等级1、厂区电源概况公司生产区有一座35KV总降压站变电所，6台主变。地埋35KV电缆单回进线，电119、源引自枣阳110KV南站。主变总装机容量31400KVA，1#、2#主变是两台8000KVA、35/6KV变压器并联运行，3#、4#、5#主变为三台1800KVA、35/0.4KV变压器并联运行，6#主变是10000KVA、35/6KV的变压器单列运行，35KV配电室两个，6KV配电室5个，车间变压器12台。用电负荷情况是：1#、2#主变负载率接近85%，3#、4#、5#负载率接近90%，6#主变满载。夏季最热时电力负荷达到32MVA，超载率达到1.9%。本次改造属节能改造，总体来讲无新增用电负荷。相反，改造完成后年节约电力2079.142万kWh/年。2、负荷等级公司大部分生产设备的连续性强120、，中断供电会造成较大的经济损失，根据电气有关规范及规定，装置大多数负荷为二级负荷，有少数部分为三级负荷。7.2.1.2 供电电源本项目用改造前的电源及线路及设备电柜, 电源从工厂原变电所引来。7.2.1.3 供电方案本项目利用原有工厂配电室。配电室对各车间内设备集中控制（防爆区内变电所应设在安全区内）。在现场电气设备旁只设防腐防尘按钮箱。(防爆区域设防爆按钮箱)拟建的该工程各装置内高、低压用电设备大部分为三相对称线性负荷，预计所有用电设备投运后所产生的高次谐波最大允许值符合电能质量 公用电网谐波（GB/T 14549-93）中有关规定的要求，不需要采取防治高次谐波污染电网的措施。7.2.1.4121、 主要设备选型在确保供电安全可靠的前提下，尽量采用先进成熟的技术和设备。防爆区域电气设备选用防爆型产品。照明灯具与照明配电箱的选择，按照环境要求选用。办公室、变电所用常规灯具。防爆区域采用防爆灯具。电缆按电压、电流、允许电压损失及环境等条件选择。控制电缆需要阻燃型聚氯烯绝缘聚氯乙烯护套控制电缆。电缆敷设采用电缆桥架明敷，配电室采用电缆沟敷设。照明及配线穿钢管敷设。7.2.1.5 防雷、接地本项目防爆区域内建筑防雷按二类设防。采取避雷带或避雷针防止雷击。对从线路侵入的雷击电波进行接地保护.本系统为TN-S系统，各电气设备均应保护接地和保护接零。车间及工艺设备不带电的金属外壳、支架、管道均与全厂接122、地网可靠连接，各工艺场所均设安全接地装置，与全厂所有安全接地体相联构成全厂接地网，采用等电位联接。7.2.2 电信7.2.2.1 设计范围电信设计包括：行政电话、调度指令电话站、无线对讲电话、火灾报警系统及装置区内的线路。对于用于对外联系和经营的行政电话，则由厂方直接从电信局引入，不属本设计范围。7.2.2.2 设计标准本设计按国际和化工部颁布的有关设计规定、规范和标准进行，采用的主要标准有：工业企业业通信设计规范 GBJ42-81工业企业通信接地设计规范 GBJ79-85火灾自动报警系统设计规范 GB50116-987.2.2.3 电讯设施方案和选择厂区已有外线电话，原装置已有健全的内、外线123、电话，生产调度和联系方便，本改造不增加新的操作人员、新的操作地点，无需增加电讯设施。7.3 辅助设施方案7.3.1 维修本项目新增设备的维修由公司现有人员完成。7.3.2 分析化验建设单位目前已有较为完善的分析化验设施，本项目分析化验依托现有设施。7.3.3 生活设施本项目不新增生活福利设施。8 节能、节水8.1 节能节约能源是我国国民经济的一项基本国策，节能降耗是国家基本建设的一贯方针，也是企业降低生产成本，增加经济、社会、环保综合效益的有效途径。党的十六大和十六届三中、四中全会精神中也要求以科学发展观为指导，坚持节能优先的方针，以大幅度提高能源利用效率为核心，以转变增长方式、调整经济结构、124、加快技术进步为根本，以法治为保障，以提高终端用能效率为重点，加强管理，逐步改变生产用能方式，加快建设节能型企业和节能型社会，以能源的有效利用促进经济的可持续发展。我国合成氨工业发展迅速，但目前国内尚未有一个企业的合成氨产品单位能耗达到国际水平。由于我国合成氨生产的特点是采用的原料品种多，既有以煤(焦)为原料的企业，也有以天然气(或油田气)为原料的企业，还有以油为原料的企业，生产工艺流程长，生产操作单元多，使用的设备多，技术比较复杂。采用能量系统优化技术，即采用先进的工艺、技术、设备与规划设计方法，对现有生产系统进行改造，从而减少整个生产系统的能源与物质消耗，可实现对生产系统相关资源的最佳配置，125、并按照能源(能量)品质实行能量的梯级利用与多次利用，实施能源利用过程与用能需求的匹配，对合成氨生产系统进行改造，这将是今后节能改造的重要技术和实现节能的重要途径。8.1.1 编制依据根据原化工部计发（1997）426号文件中有关节能篇章的规定。中华人民共和国节约能源法（1998年1月1日执行）评价企业合理用电技术导则（GB3485）评价企业合理用热技术导则（GB3486）节能技术改造项目节能量确定原则和方法8.1.2 能耗指标节能改造工程节能指标见表8-1。表8-1 项目节能计算编号项 目回收/节约实物折算标煤（t/a）备注实物数量1半水煤气显热回收副产蒸汽22680吨/年2025.322蒸汽126、差压能量回收节电546万kWh/年19113煤棒系统节能改造5761.88煤棒机改造节电252.42万kWh/年883.47新增煤棒烘干线节约蒸汽14000吨/年1250.2节煤4200吨/年3540.01节电25.2万kWh/年88.24锅炉冷渣器改造年加热水52080吨/年407.245高压洗涤液能量回收节电262.92万kWh/年920.226节能塔内件改造节电400万kWh/年1400节约蒸汽8000吨/年714.47高效蒸发式冷凝器改造节电142.4万kWh/年498.48溴化锂制冷机组改造节电205.426万kWh/年718.99节煤1000吨/年842.869尿素汽耗、氨耗节能改127、造节约蒸汽16000吨/年1428.8节约氨1280吨/年2323.8410电机变频及无功补偿技术节电244.776万kWh/年856.72合 计19809.278.1.3 能耗分析及节能计算 根据节能技术改造项目节能量确定原则和方法和国家统计局发布的有关统计数据，折标系数列表如表8-2。表8-2 折标系数序号项目折标系数备注1电力0.35 kg ce/kWh20.1MPa以下蒸汽0.0893 t ce/t焓值625.1 kcal/kg3造气用煤0.84286 t ce/t热值按5900kcal/kg注：按照发改委节能技术改造项目节能量确定原则和方法，公司使用的造气原料煤都为山西白煤，2007128、年全年检测的平均发热量为5900 kcal/kg，折标煤系数为0.84286t ce/t。计算天数为350天。本项目是节能、环保项目，通过项目实施，年节标煤共计19809.27吨。具体措施及节能效果如下：1、半水煤气显热回收新上半水煤气显热回收装置副产0.1MPa蒸汽2.7t/h，年可副产蒸汽2.7t/h24h350d22680吨，折标煤226800.08932025.32吨/年。2、蒸汽差压能量回收本项目设置中压汽轮机和低压汽轮机各一台，采用特种汽轮机拖动设备运转回收蒸汽差压能量，其可输出功率分别为300KW、350KW，每小时可节约电力消耗650KW左右，年节约用电量：650 KW24h3129、50d546万KWh，按折标系数0.35 kg ce/kWh计算，折标煤5461040.3510-31911吨/年。3、煤棒系统节能改造(1) 煤棒机改造改造前14台MBJ30型煤棒机一般情况下开13台，备用1台。按13台开机容量（棒机功率90kW，单轴搅拌机3台功率5.5kW），每年按350天，全年耗电量为：（90135.53）24350996.66万kWh；改造后6台煤棒机（功率200kW）一般情况下开4台，备用2台，少开1台单轴搅拌机（5.5kW），开机容量为：2004+5.52811kW，全年耗电量为：81124350681.24万KWh；新增引风机功率为75kW，全年耗电量为：752130、435063万kWh。每年节电：996.66万KWh681.24万KWh-63万kWh252.42万KWh，折标煤252.421040.3510-3883.47吨/年。(2) 新增煤棒烘干线煤棒经干燥塔后, 降低了煤棒中的水分，减少了煤气炉热损失，干燥前含水量1012%，干燥后含水量5%以下，减少了吹风时间，从而增加了制气时间；煤棒干燥后入炉，煤棒中水分蒸发形成多孔结构，有利于与气化剂接触，气化后成渣性好、不易结块、结疤，渣中含炭量低；增加了煤棒的强度，减少了煤棒入炉的爆裂，煤气炉的带出物少。制气效果增强，单炉产汽量增加，减少半台炉。造气炉避免因煤棒水分波动造成炉况波动。造气煤棒消耗可降低30131、kg/tNH3，蒸汽消耗可降低100kg/tNH3，可少开一台30kW鼓风机。 按年产氨醇14万吨计，节约蒸汽：100kg/tNH310-31410414000吨，折标煤140000.08931250.2吨/年； 节约造气用煤耗：30kg/tNH310-314104=4200吨，折标煤42000.842863540.01吨； 节电：减少一台30kW鼓风机，30kW24h350=25.2万kWh /年，折标煤25.21040.3510-388.2吨/年。此项总计节能量为：1250.2+3540.01+88.24878.41吨/年4、锅炉冷渣器改造项目新增三台GL-08D冷渣器，回收锅炉所下渣的热132、量，加热锅炉进水。经冷渣器回收热量后，出渣温度降至120以下，可将常温下（25）的脱盐水加热到80以上。冷渣器回收热量计算： 已知：锅炉排渣量为3.3吨/小时，温度高达900，经冷渣器回收热量后，出渣温度可降至120以下；回收热量可将常温下的脱盐水加热到80以上。按锅炉渣比热为0.92kJ/（kgK），常温水（25）的比热为25kcal/kg，80时，水的热焓80.00 kcal/kg，冷渣器的热效率取60%。 锅炉渣由900降至120时释放的热量：3.3t/h103（900+273）-（120+273）K0.92 kJ/（kgK）2.36808106 kJ/h 冷渣器回收热量可加热的水量：2133、.36808106 kJ/h4.186860%(80.00-25.00) kcal/kg10-3=6.2t/h年可加热水量：6.22435052080吨/年回收的热量折标煤：2.36808106 kJ/h4.186860%24350700010-3407.24吨/年5、高压洗涤液能量回收本项目在脱碳塔到闪蒸槽之间，设置涡轮机与脱碳泵电机相连接，回收高压碳丙液的能量，利用近2.0MPa的压差驱动涡轮机，带动脱碳泵，减少脱碳泵的电耗。涡轮机与电机间的连接采用进口离合器，当涡轮机有问题或在脱碳泵启动不需开涡轮机时，自动与电机脱开，当生产稳定时，将涡轮机投用；在铜洗塔出口设置差压铜泵，利用下部排出的高134、压废铜液（也称富液）做动力代替现三柱塞铜泵将再生后的新铜液（也称贫液）或干净水打到洗涤塔上部，对混合气进行洗涤、净化。(1) 脱碳涡轮机节电：新增涡轮机后，可节电30%，脱碳泵电机为850kW，其节电量为：850 kW30%24350214.2万kWh/年。(2) 精炼差压铜泵节电：铜洗系统改造后，开一台15m3/h差压铜泵+原8m3/h变频控制的铜泵新增液体输送泵（17 kW），原铜泵（75 kW）停开，年节电量为：（75-17）24350= 48.72万kWh/年。此项目总节电量：214.248.72262.92万kWh/年折标煤262.921040.3510-3920.22吨/年6、节能135、塔内件改造公司拟采用南京国昌化工科技有限公司的NC型三轴一径氨合成塔内件对氨合成塔进行改造；采用上海海懋工程公司的新型驼峰塔盘，改造现有的17m3和23m3尿素合成塔。 项目改造完成后，由于氨合成塔采用节能型全径向塔，促进了在高氨浓度下的氨合成反应，有效地降低了阻力，合成压力可由目前的31.4MPa降为2526MPa，电耗下降40kwh/tNH3。按年产氨10万吨计算（不含甲醇），全年节电：40kwh/tNH310104400万KWh，折标煤4001040.3510-31400吨/年。 由于尿素合成塔采用新型球帽塔盘，使CO2转化率提高3%左右，一段分解负荷减少4.71104kcal/t Ur136、，降低蒸汽消耗50kg/tUr，按年产尿素16万吨计算，全年节约蒸汽：50kg/tUr10-3161048000吨，折标煤80000.0893714.4吨/年。7、高效蒸发式冷凝器改造本项目拟取消原列管式氨冷凝器，新增四台高效蒸发式冷凝器。项目改造完成后： 提高氨冷凝效果，减少气氨的弛放量，节约用尿素系统循环水约500m3/h，缓解了尿素用水紧张的局面。 同时由于冷凝效果的提高，冰机负荷降低，电耗下降5kwh/tNH3。按年产氨10万吨计算（不含甲醇），全年节电：5kwh/tNH35010450万KWh。 改造前的列管式冷凝器需消耗循环水量是500m3/小时(110kW/小时的电机输送的)，改137、造后蒸发式冷凝器加水定期用前工段一次水换水，不需要增加动力而停开一台110kW 500m3/小时的水泵。因此改造后节约水泵用电：1102435092.4kWh/年。此项合计年节约用电：50+92.4142.4万kWh/年，折标煤142.41040.3510-3498.4吨/年8、溴化锂制冷机组改造公司一吸冷却器吨尿素可产生14万kcal/t的热量按尿素产量20 t/h，可提供热量280万kcal/h；变换第二软水加可提供热量160万kcal/h，总计热源为440万kcal。制冷机组热水与冷水转换效率为70%，即可获得的总制冷量为308万大卡，本项目拟增加一台RXZ-349Z(300万kcal)138、的溴化锂冰机，将尿素一吸冷的循环热水送至溴化锂冰机，作为发生器热源进行余热利用后再回尿素一吸冷循环使用，冰机制得的冷媒水供合成氨压缩一入半水煤气、脱碳碳丙液冷却使用。项目改造完成后： 制冷机制得的冷媒水取代循环冷却水供合成氨压缩一入半水煤气降温和精炼气冷却，降低了半水煤气和精炼气温度，提高压缩机的效率，单位产量电耗下降，吨氨电耗下降约12 kwh/t氨；冷媒水取代循环冷却水用于冷却碳丙液,降低了碳丙液温度,提高了对变换气中二氧化碳的脱除效果,使碳丙液循环量减少，减少碳丙液循环泵的负荷。项目实施后吨氨电耗下降约10kwh/t氨。公司合成氨系统产量10万吨/年，年节电（12+10） kwh/t氨1139、0104220万kwh/年。 由于精炼气温度低，铜洗塔对精炼气中的CO、CO2分离效果好, 精炼微量低，使后工段的合成气体损失减少，因此降低了原料煤（白煤）消耗，项目实施后吨氨耗煤可减少10kg，则年减少煤耗为10kg/t氨10-3101041000吨/年，折标煤10000.84286842.86吨/年。 新增加的一台制冷量为300万kcal溴化锂制冷冰机组，机组电机总功率为17.35，则新增年耗电为17.35 kW24h350d14.574万KWh/年。综上所述，合成氨系统溴化锂冰机改造可节电220-14.574205.426万KWh/年，折标煤205.4261040.3510-3718.9140、9吨/年9、尿素汽耗、氨耗节能改造对尿素一分加热器、二循一冷、闪蒸加热器、二段蒸发换热器等进行一系列改造，提高蒸汽利用率，可使吨尿素蒸汽消耗由原来的1.37吨下降至1.27吨，氨耗下降8kg/tUr。年节约蒸汽：（1.37-1.27）1610416000吨，折标煤160000.08931428.8吨/年。年节约氨：0.008161041280吨，按2007年公司吨氨综合能耗为1815.5kg标煤计算，年节标煤为：12801815.510-32323.84吨。10、电机变频控制改造本项目拟进行变频改造的运行中电机总功率为1457kW，按综合节电率20%计算，节电为145720%24350=244141、.776万kWh/年，折标煤244.7761040.3510-3856.72吨/年11、年节约标煤量2025.35+1911+883.47+（1250.2+3540.01+88.2）+407.24+920.22+（1400+714.4）+498.4+（842.86+718.99）+（1428.8+2323.84）+856.7219809.678.2 节水溴化锂制冷机组新增循环冷却补充水7.2万m3/年；高效蒸发式冷凝器改造前列管式冷凝器需消耗循环水量500m3/h，改造后蒸发式冷凝器加水定期用前工段一次水换水，节约用尿素系统循环水约500m3/h，节约循环冷却补充水21万m3/年。因此本项目改142、造完成后全厂合计节约用13.8万吨/年。9 消 防9.1 设计依据及标准规范中华人民共和国消防法中华人民共和国主席令（1998）第4号建筑设计防火规范 （GB 50016-2006）火灾自动报警系统设计规范 （GB 5011698）建筑灭火器配置设计规范 （GB 50140-2005）化工企业静电接地设计技术规程 （HGJ2890）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB 50058-92）易燃易爆化学品消防安全监督管理办法（1994年3月24日公安部第18号令）建筑物防雷设计规范（GB 50057-94）仓库防火安全管理规则(公安部1990年4月10日第6号令)9.2 设计原则充分贯彻“安全143、第一，预防为主”和“生产必须安全，安全为了生产”的设计思想，对生产中的易燃、易爆物品设置防范措施，并实施有效的控制，以减少和防止火灾事故的发生。消防设施的设计贯彻“预防为主，消防结合”的方针，执行有关消防、防火设计规范和标准，根据工程的规模、火灾的危险性程度、现有和临近单位消防力量，合理地设置消防设施。9.3 消防措施9.3.1 总图原厂区内已按照建筑物生产类别、耐火等级确定相应的防火分区间距，装置之间保证足够的防火间距，危险较大的设施尽量靠厂区边缘地带和下风方向，符合防火规范要求。厂区道路按环形通道布置，穿越建筑物通道的门洞净高均不低于4米。工艺装置区设置环型消防车道并保证消防通道畅通。9.144、3.2 建筑原厂区建构筑物分别采用混凝土框架或砖混结构，建筑设计为二级耐火等级，出口通道均按规范要求设计。9.3.3 供电电气系统具备短路、过负荷、接地漏地等完备保护系统，防止电气火灾发生。9.3.4 防雷及防静电装置的设备、管网静电接地按化工企业静电接地设计技术规程（HGJ2890）的具体规定执行。防雷按二类设防。采取避雷带或避雷针防止雷击。对从线路侵入的雷击电波进行接地保护.本系统为TN-S系统，各电气设备均应保护接地和保护接零。车间及工艺设备不带电的金属外壳、支架、管道均与全厂接地网可靠连接，各工艺场所均设安全接地装置，与全厂所有安全接地体相联构成全厂接地网，采用等电位联接。9.3.5 145、消防系统公司已建立了较完善的消防系统，可保证消防的安全性和可靠性。本装置界区充分利用厂区现有的消防给水管网及室外消火栓。项目改造只是局部增减或更换设备，基本不影响消防设施的设置。同时依托当地消防力量协助灭火。10 环境保护10.1 厂址与环境现状 1 地理位置拟建工程位于本工程位于省市民主路1号，有限公司现有厂区合成氨尿素装置内和现有空地内，地势较为平坦，大气环境状态良好。2 自然条件及环境现状市属典型的北亚热带大陆性季风气候。冬冷夏热，四季分明，光照充足，雨量充沛。厂区空气质量符合大气环境质量指标GB3095-1996二级标准；地表水达到地表水环境质量标准GB3838-2002类水域标准；环146、境噪声达到城市区域环境噪声标准GB3096-9三类标准；锅炉烟气排放达到锅炉大气污染排放标准 GB13271-2001二类区时段标准。10.2 执行的环境质量标准和排放标准10.2.1 环境质量标准环境空气质量标准二级标准 GB3095-1996地表水环境质量标准类标准 GB3838-2002城市区域环境噪声标准2类标准 GB3096-9310.2.2 污染物排放标准大气污染物综合排放标准二级标准 GB16297-1996污水综合排放标准一级标准 GB8978-1996工业企业厂界噪声标准类标准 GB12348-1990锅炉大气污染排放标准 二类区时段 GB13271-2001恶臭污染物排放标147、准 GB14554-93危险废物焚烧污染控制标准 GB18484-2001表10-1 执行的环境质量标准和排放标准类 别标准号及名称类 别污 染 物 浓 度 限 制名 称取值时间二级标准值 环境质量标准环境空气GB3095-1996环境空气质量标准二 级二氧化硫(SO2)年平均0.06 mg/m3日平均0.15 mg/m31小时平均0.50 mg/m3总悬浮颗粒物(TSP)年平均0.20 mg/m3日平均0.30 mg/m3二氧化氮(NO2)年平均0.08 mg/m3日平均0.12 mg/m31小时平均0.24 mg/m3地表水环境GB3838-2002地表水环境质量标准类名 称类标准值生化需148、氧量（BOD5）6mg/l高锰酸盐指数10mg/l氨氮1.5mg/l声环境GB3096-93城市区域环境噪声标准2类名 称2类标准值等效声级Leq（A）昼夜60dB（A）夜间50dB（A）排放标准废 气GB16297-1996大气污染物综合排放标准二级名 称最高允许浓度其它颗粒物120mg/m3SO2550 mg/m3GB13271-2001锅炉大气污染排放标准 二类区时段烟尘排放浓度200mg/m3SO2排放浓度900mg/m3污水GB8978-1996污水综合排放标准一级生化需氧量（BOD5）20mg/l化学需氧量（CODcr）100mg/lPH值6-9悬浮物（SS）70mg/l噪 声GB149、12348-90工业企业厂界噪声标准 类等效声级Leq（A）昼夜65dB（A）夜间55dB（A）10.3 本工程新增主要污染源、污染物及治理措施有限公司合成氨节能改造工程本身就是一项重要的环境保护项目，项目改造完成后不新增废水废气排放，相反由于进行高效蒸发式冷凝器改造，改造前的列管式冷凝器需消耗循环水量是500m3/小时，改造后蒸发式冷凝器加水定期用前工段一次水换水，节约用尿素系统循环水约500m3/h。按枣化公司循环水浓水排放系数为0.65%，因此循环水浓水年排放量也相应减少至2.73万吨/年。本项目的主要噪声源有各类机泵。为减少噪声污染，尽量选用低噪声设备，同时采用以下措施：（1）设备选型150、在满足工艺需要的基础上，选择低噪声的设备。（2）高噪声车间安装隔声门窗，且与保护目标和厂界预留防护距离。（3）高噪声的设备安装消声器、隔声罩等消音降噪设备，以减少噪声。10.4 环境影响分析本设计充分考虑了环境保护的因素，按照清洁生产的要求，改造方案、工艺技术选择了污染少、运行可靠、稳定的方案，结合科学、严格的管理，污染将尽可能地消灭在工艺生产过程中，从根本上减少污染物的排放，减轻对环境造成的影响。本节能改造项目新增半水煤气显热回收，有效利用半水煤气显热副产蒸汽22680吨/年。煤棒系统节能改造新增煤棒烘干线，煤棒经干燥塔后, 降低了煤棒中的水分，减少了煤气炉热损失，制气效果增强，单炉产汽量增151、加，节煤4200吨/年，节约蒸汽消耗14000吨/年。新增三台冷渣器，回收锅炉炉渣的热量，用于加热锅炉进水，回收热量可将常温下的脱盐水加热到80以上，年可加热脱盐水52080吨/年，回收的热量相当于节约标煤407.24吨/年。尿素合成塔采用新型球帽塔盘，使CO2转化率提高3%左右，一段分解负荷减少4.71104kcal/t Ur，降低蒸汽消耗50kg/tUr，全年节约蒸汽8000吨。溴化锂制冷机组改造由于精炼气温度低，铜洗塔对精炼气中的CO、CO2分离效果好, 精炼微量低，使后工段的合成气体损失减少，因此降低了原料煤（白煤）消耗，年减少煤耗1000吨/年。对尿素装置进行汽耗、氨耗节能改造，提高152、蒸汽利用率，使吨尿素蒸汽消耗由1.37吨下降至1.27吨，年节约蒸汽1.6万吨。由于新增半水煤气显热回收副产蒸汽及新增煤棒烘干线、尿素合成塔采用新型球帽塔盘、对尿素装置进行节能改造共减少锅炉产蒸汽60680吨/年，折标煤5418.72吨；新增冷渣器回收锅炉炉渣的热量相当于节约标煤407.24吨/年；煤棒系统改造新增煤棒烘干线、新增溴化锂制冷机组节煤共5200吨/年，以上合计共节约标煤10208.84吨/年，相当于可减排CO2 25522.07吨/年，SO2 168.45吨/年，烟尘98.00吨/年（详见表10-2）。表10-2 改造后主要污染物减排量统计表编号项 目半水煤气显热回收煤棒机改造新153、增冷渣器尿素合成塔采用新型球帽塔盘溴化锂制冷机组尿素汽耗、氨耗节能改造合计一副产（节约）蒸汽/节煤1副产（节约）蒸汽（吨/年）2268014000加热水52080800016000606802节煤（吨/年）4200100052003节约标煤（吨/年）2025.324790.21407.24714.4842.861428.810208.84二主要污染物减排1折算减排CO2（吨/年）5063.311975.521018.117862107.15357225522.072折算减排SO2（吨/年）33.4279.046.7211.7913.9123.57168.453折算减排烟尘（吨/年）19.444154、5.983.916.868.0913.7298.00说明：大气污染物排放系数SO2按0.0165 t/tce计算，烟尘按0.0096 t/tce计算，CO2按2.5 t/tce计算。10.5 环保管理与监测机构本项目实施后，日常生产中的环境管理工作依托公司环境管理机构进行。监测点的布置可按当地环境监测站推荐的监测布点而定。11 劳动保护与安全卫生11.1 编制依据国家安全生产监督管理总局令8号令中华人民共和国消防法中华人民共和国主席令（1998）4号工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002中华人民共和国职业病防治法（自2002年5月1日起施行）危险化学品安全管理条例（自2002年3月15日起施155、行）危险货物品名表GB12268-1990劳动保护用品选用规则GB11651-89职业性接触毒物危害程度分级 GB5044-85生产过程危险和有害因素分类与代码 GB/T13861-1992常用危险品的分类及标志 GB13690-92工业企业噪声控制设计规范 GBJ87-85建筑设计防火规范 GB50016-2006建筑物防雷设计规范 GB50057-94爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058-92工业企业照明设计标准 GB50034-91化工企业静电设计规定防止静电事故通用导则 GB12158-199011.2 项目生产过程中职业危害因素的分析11.2.1 生产过程中主要有毒、有156、害物质生产过程中涉及的有毒、有害物质主要有液氨、尿素和氢、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等。按危险化学品名录2002年版的界定，氨为第2.3类有毒气体，氢气属第2.1类易燃气体，一氧化碳为第2.1类易燃气体，二氧化碳为第2.2类不燃气体，甲烷为第2.1类易燃气体，尿素未列入危险化学品名录2002年版。项目涉及的化学危险品的危险有害因素及防范措施见表11-111-6。表11-1 氨的危险有害因素及防范措施标识中文名：氨, 氨气（液氨）英文名：ammonia分子式：NH3分子量：17.03主要成分：危规号：23003理化性质性状：无色、有刺激性恶臭的气体。溶解性：易溶于水、乙醇、乙醚。熔点()： -77157、.7沸点()： -33.5相对密度(水=1)：0.82（-79）蒸汽密度（空气=1）：0.6 饱和蒸汽压(KPa)：506.62（4.7）临界温度()：132.5 临界压力(MPa)： 11.40燃烧爆炸危险性燃爆危险：本品易燃，有毒，具刺激性。自燃温度()：651燃烧热（kJ/mol）：无资料闪点()：无意义聚合危害： 爆炸极限(V:V%)：下限15.7, 上限27.4%稳定性： 稳定主要用途：用作致冷剂及制取铵盐和氮肥。禁忌物：卤素、酰基氯、酸类、氯仿、强氧化剂。危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。若遇高热，容器内压增大，158、有开裂和爆炸的危险。有害燃烧（分解）产物：氧化氮、氨。灭火方法：消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火。切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、二氧化碳、砂土。毒性急性毒性(LD50)：350 mg/kg(大鼠经口)LC50：1390mg/m3，4小时(大鼠吸入)刺激性：家兔经眼： 100mg，重度刺激。对人体危险侵入途径：健康危害：低浓度氨对粘膜有刺激作用，高浓度可造成组织溶解坏死。急性中毒：轻度者出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、咯痰等；眼结膜、鼻粘膜、咽部充血、水肿；胸部 X线征象符合支气管炎或支气管159、周围炎。中度中毒上述症状加剧，出现呼吸困难、紫绀；胸部 X线征象符合肺炎或间质性肺炎。严重者可发生中毒性肺水肿，或有呼吸窘迫综合征，患者剧烈咳嗽、咯大量粉红色泡沫痰、呼吸窘迫、谵妄、昏迷、休克等。可发生喉头水肿或支气管粘膜坏死脱落窒息。高浓度氨可引起反射性呼吸停止。液氨或高浓度氨可致眼灼伤；液氨可致皮肤灼伤。环境危害：对环境有严重危害，对水体、土壤和大气可造成污染。急救皮肤接触：立即脱去污染的衣着，应用2%硼酸液或大量清水彻底冲洗。就医。眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立160、即进行人工呼吸。就医。食入：防护监测方法：纳氏试剂比色法工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。提供安全淋浴和洗眼设备。呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴过滤式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，必须佩戴空气呼吸器。眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。身体防护：穿防静电工作服。手防护：戴橡胶手套。其他防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。（续表11-1 氨的危险有害因素及防范措施）泄漏处理应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔离150m，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源161、。合理通风，加速扩散。高浓度泄漏区，喷含盐酸的雾状水中和、稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将残余气或漏出气用排风机送至水洗塔或与塔相连的通风橱内。储罐区最好设稀酸喷洒设施。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。操作主要注意事项严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具（半面罩），戴化学安全防护眼镜，穿防静电工作服，戴橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类、卤素接触。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量162、的消防器材及泄漏应急处理设备。包装与贮运包装类别：052包装方法：钢质气瓶。运输注意事项：本品铁路运输时限使用耐压液化气企业自备罐车装运，装运前需报有关部门批准。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂、酸类、卤素、食用化学品等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，禁止在居民区和人口稠密区停留。铁路运输163、时要禁止溜放。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30。应与氧化剂、酸类、卤素、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。废弃处置先用水稀释，再加盐酸中和，然后放入废水系统。表11-2 氢气的危险有害因素及防范措施标识中文名：氢，氢气英文名： hydrogen分子式：H2分子量： 2.01危规号：21001理化性质性状：无色无臭气体。溶解性：不溶于水，不溶于乙醇、乙醚。熔点()：-259.2沸点()：-252.8相对密度(水=1)：0.07（-252）蒸汽密度（空气=1）：0.07 饱和164、蒸汽压(KPa)：13.33（-257.9）；临界温度-240；临界压力1.30MPa燃烧爆炸危险性燃爆危险：本品易燃。燃烧热（kJ/mol）：241.0引燃温度()：400闪点()：无意义聚合危害： 爆炸极限(V:V%)：下限4.1, 上限74.1稳定性： 稳定主要用途：用于合成氨和甲醇等，石油精制，有机物氢化及作火箭燃料。禁忌物：强氧化剂、卤素。避免接触得条件：光照。危险特性：与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即爆炸。气体比空气轻，在室内使用和储存时，漏气上升滞留屋顶不易排出，遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。有害燃烧产物：水。灭火方法：切断气源。若不能切断气源，则165、不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。毒性急性毒性(LD50)：无资料LC50：无资料对人体危险侵入途径：健康危害：本品在生理学上是惰性气体，仅在高浓度时，由于空气中氧分压降低才引起窒息。在很高的分压下，氢气可呈现出麻醉作用。急救皮肤接触：眼睛接触：吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：防护工程控制：密闭系统，通风，防爆电器与照明。呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可佩戴空气呼吸器。眼睛防护：一般不需特殊防护。防护服：穿防静电工作服。手防护：166、戴一般作业防护手套。其它：工作现场严禁吸烟。避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。泄漏处理应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。（续表11-2 氢气理化特性表）操作主要爱事项密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员穿防静电工作服。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作167、场所空气中。避免与氧化剂、卤素接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。包装与贮运包装类别：052包装方法：钢质气瓶。运输注意事项：采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂、卤素等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要168、按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30，相对湿度不超过80%。应与氧化剂、卤素分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。废弃处置废弃处置方法：根据国家和地方有关法规的要求处置。或与厂商或制造商联系，确定处置方法。表11-3 一氧化碳的危险有害因素及防范措施标识中文名：一氧化碳英文名：carbon monoxide分子式：CO分子量：28.01主要成分：危规号：21005理化性质性状：无色无臭气体。溶解性：微溶于水，溶于乙醇、苯等多数169、有机溶剂。熔点()： -199.1沸点()：-191.4相对密度(水=1)：0.79蒸汽密度（空气=1）：0.97饱和蒸汽压(KPa)：无资料临界温度（）：-140.2燃烧爆炸危险性燃爆危险：本品易燃。燃烧热（kJ/mol）：无资料引燃温度()：610闪点()：-50聚合危害： 爆炸极限(V:V%)：下限12.5, 上限74.2稳定性：稳定主要用途：主要用于化学合成，如合成甲醇、光气等，及用作精炼金属的还原剂。避免接触条件：禁忌物：强氧化剂、碱类。危险特性：是一种易燃易爆气体。与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。有害燃烧（分解）产物：二氧化碳。灭火方法：切断气源。若不能切170、断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。毒性LD50：无资料LC50：2069mg/m3，4小时（大鼠吸入）（续表11-3 一氧化碳的危险有害因素及防范措施）对人体危险侵入途径：健康危害：一氧化碳在血中与血红蛋白结合而造成组织缺氧。急性中毒：轻度中毒者出现头痛、头晕、耳鸣、心悸、恶心、呕吐、无力，血液碳氧血红蛋白浓度可高于10%；中度中毒者除上述症状外，还有皮肤粘膜呈樱红色、脉快、烦躁、步态不稳、浅至中度昏迷，血液碳氧血红蛋白浓度可高于30%；重度患者深度昏迷、瞳孔缩小、肌张力增强、频繁抽搐、大小便失禁、休克、肺水肿171、严重心肌损害等，血液碳氧血红蛋白可高于50%。部分患者昏迷苏醒后，约经 260天的症状缓解期后，又可能出现迟发性脑病，以意识精神障碍、锥体系或锥体外系损害为主。慢性影响：能否造成慢性中毒及对心血管影响无定论。急救皮肤接触：眼睛接触：吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。呼吸心跳停止时，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。就医。食入：防护监测方法：气相色谱法；发烟硫酸五氧化二碘检气管比长度法工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风和全面通风。生产生活用气必须分路。呼吸系统防护：空气中浓度超标时，佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩）。紧急事态抢救或撤离时，建议佩戴空气呼吸器172、一氧化碳过滤式自救器。眼睛防护：一般不需特殊防护。身体防护：穿防静电工作服。手防护：戴一般作业防护手套。其他防护：工作现场严禁吸烟。实行就业前和定期的体检。避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔离150m，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以用管路导至炉中、凹地焚之。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。操作主要注意事项严加173、密闭，提供充分的局部排风和全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩），穿防静电工作服。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、碱类接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。包装与贮运包装标志：包装类别：052包装方法：钢质气瓶。运输注意事项：采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止174、滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂、碱类、食用化学品等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，禁止在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30。应与氧化剂、碱类、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。废弃处置用焚烧法处置。表11-4 二氧化碳的危险有害因素及防范措施标识中文名：175、二氧化碳，碳酸酐英文名：carbon dioxide分子式：CO2分子量： 44.01危规号：22019理化性质性状：无色无臭气体。溶解性：溶于水、烃类等多数有机溶剂。熔点()：-56.6(527kPa)沸点()：-78.5(升华)相对密度(水=1)：1.56(-79)相对密度（空气=1）：1.53饱和蒸汽压(KPa)：1013.25(-39)临界温度（）：31燃烧爆炸危险性燃爆危险：本品不燃。燃烧热（kJ/mol）：无意义引燃温度()：无意义闪点()：无意义聚合危害： 爆炸极限(V:V%)：无意义稳定性：稳定主要用途：用于制糖工业、制碱工业、制铅白等，也用于冷饮、灭火及有机合成。避免接触条件176、：禁忌物：危险特性：若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。有害燃烧产物：灭火方法：本品不燃。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。毒性急性毒性(LD50)：无资料LC50：无资料对人体危险侵入途径：健康危害：在低浓度时，对呼吸中枢呈兴奋作用, 高浓度时则产生抑制甚至麻痹作用。中毒机制中还兼有缺氧的因素。急性中毒：人进入高浓度二氧化碳环境，在几秒钟内迅速昏迷倒下，反射消失、瞳孔扩大或缩小、大小便失禁、呕吐等，更严重者出现呼吸停止及休克，甚至死亡。固态(干冰)和液态二氧化碳在常压下迅速汽化，能造成-80-43低温，引起皮肤和眼睛严重的冻伤。慢性影响: 经常接触较高177、浓度的二氧化碳者，可有头晕、头痛、失眠、易兴奋、无力等神经功能紊乱等。但在生产中是否存在慢性中毒国内外均未见病例报道。急救皮肤接触：若有冻伤，就医治疗。眼睛接触：若有冻伤，就医治疗。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：防护监测方法：工程控制：密闭操作。提供良好的自然通风条件。呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可佩戴空气呼吸器。眼睛防护：一般不需特殊防护。身体防护：穿一般作业工作服。手防护：戴一般作业防护手套。其它：避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员178、至上风处，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。（续表11-4 二氧化碳的危险有害因素及防范措施）操作主要注意事项密闭操作。密闭操作，提供良好的自然通风条件。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。防止气体泄漏到工作场所空气中。远离易燃、可燃物。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备泄漏应急处理设备。包装与贮运包装标志：包装类别：053包装方法：钢质气瓶；安瓿瓶外普通木箱。运输注意事项：采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一方向，不可交叉；高179、度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。严禁与易燃物或可燃物等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。铁路运输时要禁止溜放。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30。应与易（可）燃物分开存放，切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。废弃处置处置前应参阅国家和地方有关法规。废气直接排入大气。表11-5 甲烷的危险有害因素及防范措施标识中文名：甲烷，沼气英文名：methane;Marsh gas分子式：CH4分子量：16.04危规号：21007理化性质性状：无色无臭气体。溶解性：微溶于水，溶于醇、乙醚。熔点()：-182.5沸点()：-161.5相对密度(180、水=1)：0.42(-164)相对密度（空气=1）：0.55饱和蒸汽压(KPa)：53.32(-168.8)临界温度（）：-82.6燃烧爆炸危险性燃爆危险：本品易燃，具窒息性。引燃温度()：538燃烧热（kJ/mol）：889.5闪点()：-188聚合危害： 爆炸极限(V:V%)：下限5.3, 上限15稳定性：稳定主要用途：用作燃料和用于炭黑、氢、乙炔、甲醛等的制造。避免接触条件：禁忌物：强氧化剂、氟、氯。危险特性：易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它强氧化剂接触剧烈反应。有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。灭181、火方法：切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。毒性急性毒性(LD50)：无资料LC50：无资料（续表11-5 甲烷的危险有害因素及防范措施）对人体危险侵入途径：健康危害：甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷达25%30%时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时脱离，可致窒息死亡。皮肤接触液化本品，可致冻伤。急救皮肤接触：若有冻伤，就医治疗。眼睛接触：吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼182、吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：防护监测方法：工程控制：生产过程密闭，全面通风。呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，但建议特殊情况下，佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩）。眼睛防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可戴安全防护眼镜。身体防护：穿防静电工作服。手防护：戴一般作业防护手套。其它：工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如183、有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以将漏气的容器移至空旷处，注意通风。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。操作主要注意事项密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。包装与贮运包装标志：包装类别：052包装方法：钢质气瓶。运输注意事项：采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放，并应将瓶口朝同一184、方向，不可交叉；高度不得超过车辆的防护栏板，并用三角木垫卡牢，防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂等混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30。应与氧化剂等分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。废弃处置处置前应参阅国家和地方有关法规。建议用焚185、烧法处置。表11-6 尿素的危险有害因素及防范措施标识中文名：尿素，脲英文名：urea;carbamide分子式： CH4N2O分子量：60.06主要成分：危规号：理化性质性状：白色结晶或粉末，有氨的气味。溶解性：溶于水、甲醇、乙醇，微溶于乙醚、氯仿、苯。熔点()：132.7沸点()：（分解）相对密度(水=1)：1.335蒸汽密度（空气=1）：无资料 饱和蒸汽压(KPa)：无资料燃烧爆炸危险性燃爆危险：本品不燃，具刺激性。自燃温度()：无意义燃烧热（kJ/mol）：无意义闪点()：无意义聚合危害： 爆炸极限(V:V%)：无意义稳定性：稳定主要用途：用作肥料、动物饲料、炸药、稳定剂和制脲醛树脂的186、原料等。避免接触的条件：禁配物：强氧化剂、强酸、亚硝酸钠、干粉。危险特性：遇明火、高热可燃。与次氯酸钠、次氯酸钙反应生成有爆炸性的三氯化氮。受高热分解放出有毒的气体。有害燃烧（分解）产物：一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物。灭火方法：消防人员必须穿全身防火防毒服，在上风向灭火。灭火时尽可能将容器从火场移至空旷处。然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。毒性急性毒性(LD50)：14300 mg/kg(大鼠经口)LC50：无资料刺激性：人经皮：22mg/3天，轻度刺激。对人体危险侵入途径：健康危害：本品属微毒类。对眼睛、皮肤和粘膜有刺激作用。环境危害：对环境可能有危害，对水体可造成污染。急救皮肤接触：脱去187、污染的衣着，用大量流动清水冲洗。眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：饮足量温水，催吐。就医。防护监测方法：纳氏试剂比色法监测方法：工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风。呼吸系统防护：可能接触其粉尘时，必须佩戴防尘面具（全面罩）。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。身体防护：穿防毒物渗透工作服。手防护：戴橡胶手套。其他防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。（续表11-6 尿素的危险有害因素及防188、范措施）泄漏处理隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘口罩，穿一般作业工作服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：小心扫起，置于袋中转移至安全场所。大量泄漏：收集回收或运至废物处理场所处置。操作主要注意事项密闭操作，提供充分的局部排风。防止粉尘释放到车间空气中。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴防尘面具（全面罩），穿防毒物渗透工作服，戴橡胶手套。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类、亚硝酸钠、干粉接触。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。包装与贮运包装标志：无资料包装类别：Z01包装方法：无资料运输注意事项：起运时包装要完整，装载应稳妥。运输过程中要确保容189、器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与氧化剂、酸类、氧化剂、食用化学品等混装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。车辆运输完毕应进行彻底清扫。公路运输时要按规定路线行驶。储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。防止阳光直射。包装密封。应与氧化剂、酸类、亚硝酸钠、干粉分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。废弃处置用安全掩埋法处置。在能利用的地方重复使用容器或在规定场所掩埋。11.2.2 易燃易爆物质主要有半水煤气、氨等易燃易爆。液氨如果泄漏，可能和空气形成爆炸性混合气体（爆炸下限15.7%体积，爆炸上限27.4%体积），遇到明火、静电火花等火源，引起火灾与化学爆炸事190、故。半水煤气是一种易燃易爆气体。与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。如产生泄漏，有引起火灾爆炸的危害。建设项目的电气线路、开关、插座等电气设备如安装、运行维修不当均可能成为电气火灾和爆炸的原因。作业人员违规在禁区内吸烟或带火种进入，易造成火灾爆炸事故。操作不当容易引起火灾、爆炸危险。11.2.3 化学腐蚀的危害生产过程中，由于工艺物料、氨具有腐蚀性，尿素中间产物氨基甲酸铵中的氨基甲酸离子在高温下具有很强的腐蚀作用；尿素溶液在高温下可能转化为氰酸，在水溶液中有极强的酸性，对建构筑物、管道、设备、仪表、电气设施均会造成腐蚀破坏，影响生产安全。11.2.4 噪声危害生产过程中风191、机、泵类、电机等产生的振动、设备的运转会产生较大噪声，工人长期在噪声超标环境中工作，对人体均可产生不良影响，如损伤耳膜、听力下降，严重时引起耳聋，甚至可能会引发一些心脏或神经性疾病。11.2.5 生产过程中高温高压静电等有害作业的部位。当环境温度超过国家卫生标准时人体散热困难，加剧了体温调节机能的紧张活动，可能损害工人健康。与蒸汽、高温热水、蒸汽冷凝水等高温液体接触的设备及管道可能产生烫伤事故。各种压力容器或有内压的设备，如内压超过设计规定或有内压状态下开启设备，可能造成工伤事故。化工生产过程中，在有可燃气体易燃物存在的场合，静电放电、雷电放电有可能成为引爆的点火源，导致火灾、爆炸事故发生。1192、1.3 职业安全卫生防护的措施设计中严格贯彻“安全第一，预防为主”的方针。安全卫生设施必须执行与主体工程同时设计、同时施工、同时投产的“三同时”制度，以保证生产安全，提高生产水平，促进企业发展。项目采用的主要安全卫生防护措施如下：11.3.1 对有毒有害物质的防护对可能产生泄漏的设备、管道在满足工艺条件的情况下，尽量敞开布置。为防止在厂房内的生产装置产生的有毒有害物积累，为尽量减少人体的危害，在其可能产生的部位设置通风系统，及时收集后排至室外或设计中设置大围罩排风系统，将其从屋顶排风筒排至室外。其它防护措施：对职工必须经安全技术教育考试合格方可上岗操作。操作工人必须熟悉有关生产过程如原料、产品193、的危险性和有关急救知识，了解消防器材的性能和使用方法。生产中的计量、控制仪表和各种安全设施，是保证操作条件正常和避免事故发生的必要工具。操作条件应按时记录，经常检查仪表和安全设施的精确灵敏程度，如有损坏应及时检修及调换。断水，断电和其它异常情况出现的紧急处理措施应事先考虑周全（具体处理措施见操作规程）。建立事故报告制度，发生事故后除立即组织抢救外，还应及时正确上报，查出事故原因，制定正确措施，防止事故再度发生。11.3.2 化学腐蚀防范措施对与工艺物料直接接触的设备、管道、阀门选用合适的耐腐蚀材料制作，电机及其仪表选型考虑防腐。建构筑物设计采用耐腐蚀的建筑材料和涂料。平时加强设备检修与监测管理194、，及时发现设备或管道的腐蚀和泄漏。11.3.3 防火防爆措施根据建筑设计防火规范GB50016-2006规定，本项目新建废气燃烧锅炉火灾危险性为甲类。装置内的设备、管道、建构之间保持一定防火间距。有火灾爆炸危害场所的建构筑物的结构形式以及选用材料必须符合防火防爆要求。对有火灾爆炸危险存在的场所安装火灾报警设施。本项目装置界区充分利用厂区现有的消防给水管网及室外消火栓。11.3.4 防噪声措施在设计上选用低噪音的设备，在压缩机、泵类等设备基础上安装橡胶减振垫，减少由于设备振动产生的噪音；管道采用隔振避震喉，以减少噪音的传播；压缩机气体进口管安装消声器，减少由于气流扰动产生的噪音；泵房、动力站设隔195、音控制室，隔音室在设计上选用高效的吸音建筑材料。出入高噪声区的人员必须配戴耳塞或耳罩等防范用品。11.3.5 防电、防雷击措施重视用电安全，根据车间的不同环境特性，选用防腐、防水、防尘的电气设备，对各种用电设备和设施，采取防护、保护接地、电力线路重复接地、防雷等措施。在可能产生静电的设备或操作岗位设置静电消除装置。车间内设置应急照明，防止突然停电发生事故。对较高的建筑物设置屋面避雷装置。烟囱设避雷针，高出厂房的金属设备及管道均考虑防雷接地以防雷击。变电所配电室需作变压器中性点的工作接地。三者的接地线可连接在一起，要求满足接地电阻最小的要求，该接地系统最终与全厂接地网相连，并且每年两次由枣阳市防196、雷研究所进行全面检测。11.3.6 防机械运转事故、防高温高压措施选用先进可靠的生产设备，提高机械化自动化程度，尽量减少操作人员与设备的接触机会和由此带来的不安全因素。所有转动、运转机械在传动部分加设防护装置，防止操作人员误触，对转动辊轴因操作需要，不能加设防护罩的设备，在操作人员位置均设有紧急刹车装置，以防发生意外人身伤害。蒸汽管道、高温设备等采取保温隔热措施。所有压力容器、设备和管道均设置压力指示及安全卸压装置，以保证安全。11.3.7 化学灼伤危害措施化学灼伤危害区域尽量采用机械化、自动化，并安装必要的信号报警、安全连锁和保险装置。另外在作业区设有洗眼器、淋洗器等安全防护措施，并在装置区197、设置救护箱。工作人员必须配备必要的个人防护用品。11.3.8 应急救援措施由于氨在储存、输送等过程中有可能发生泄漏事故，毒物泄漏后,可能造成人员伤亡或伤害,波及周边范围，企业应严格执行中华人民共和国安全生产法、中华人民共和国消防法、关于实施化学事故应急救援预案加强重大化学危险源管理的通知等相关规定，制定完善的应急救援预案，并定期组织员工进行演练，以在事故时有效救援、减少损失、消除危害后果。11.3.9 其它措施装置内的操作平台、洞口、地坑、梯子等均设置符合规范要求的防护栏杆、安全梯等，防止发生意外事故。在车间内部设置洗手池和方便开启式不断水的水笼头。并按规定发给职工保健津贴和眼面防护具、工业安198、全帽、工作帽、防护手套、防护鞋、防毒面具、耳塞、耳罩及护肤用品等个人劳保用品。原生产系统采取的劳动安全和工业卫生设施，已经为保护工人健康和提供完善的劳动环境创造了较好条件。但要时刻加强对工人进行劳动安全教育，使之熟悉各种设备性能和严格按操作规程进行生产，不断提高劳动安全意识和自我保护意识，以杜绝各类事故发生。12 组织机构与人力资源配置12.1 工厂体制及组织机构的设置该项目实施单位枣阳化工工业有限公司进行的合成氨、尿素综合节能改造其管理机构设置和人员不变。12.2 生产班制和定员项目生产装置采用连续操作，年工作日350天。技改后人员尽量利用原有人员，重新进行人员岗位培训安排，无新增定员。12199、.3 人员的来源和培训本项目生产管理、辅助部门尽量利用原有人员，无新增定员，因此管理人员和生产人员均具有一定文化水平、专业水平、操作技能对生产岗位操作流程较熟悉。但由于本项目对原有工艺进行了改造，因此生产人员上岗前，仍需要进行本装置生产知识和操作技能的培训和实地操作培训，掌握生产要领和紧急事故的处理能力，培训考试合格后方能上岗工作。13 项目实施计划13.1 建设周期的规划本项目属有限公司合成氨、尿素综合节能改造。建设总周期分为设计、采购、土建、安装和试车投产等五个阶段。规划建设总周期为12个月。本项目申报获得批复后，立即着手项目的工程设计工作，设计、采购、土建和安装工作交叉进行，并进行有效的200、协调，以期尽快进入试车投产。13.2 实施进度规划具体实施计划如表13-1：图13-1 实施计划序号工 程 内 容项 目 进 度（月）1234567891011121可研编制与审批2初步设计与审批3施工图设计5土建施工6设备采购与制作7设备安装调试8试车开车9投产验收14 投资估算和资金筹措14.1 投资估算14.1.1 投资估算编制的依据和说明14.1.1.1 投资估算编制的依据（1）化工建设项目可行性研究投资估算编制办法1999.5（2）投资项目可行性研究指南（试用版）（3）拟建项目各单项工程的建设内容及工程量（4）已建类似工程的造价指标14.1.1.2 编制说明本项目省有限公司的技术改造201、项目,该项目充分利用现有的空余场地和完备的公用工程设施, 进行节能技术改造。本项目充分利用现有装置的公用工程设施和配套设施，对10万吨合成氨及16万吨/年尿素装置进行节能改造。改造方案主要有：新上一套半水煤气显热回收装置，回收蒸汽差压能量，对煤棒系统进行节能改造，新增锅炉冷渣器回收锅炉出渣热能，回收高压洗涤液能量，对氨合成塔、尿素合成塔进行节能型塔内件改造，新增一套氢回收装置，采用无动力氨回收技术进行氨回收取消原中压氨洗制氨水，高效蒸发式冷凝器改造，新增溴化锂制冷机组，对尿素装置进行汽耗、氨耗节能改造，电机采用变频技术改造、配电装置采用无功补偿技术改造等。14.1.2 其投资主要包括上述装置改202、造的设备购置、安装工程、建筑工程及其他基建费用。14.1.3 建设投资估算本项目的建设投资3117万元，建设投资估算（详见附表投资计划与资金筹措表）。其中：建筑工程 78万元设备购置费 2224万元安装工程 341万元 其他费用 474万元14.1.4 建设期贷款利息计算该项目所需建设投资3117万元，全部为企业自有资金，无建设期贷款利息。14.1.5 流动资金估算该项目为节能改造项目，不新增产品，不需新增流动资金。14.1.6 项目报批总投资本项目报批总投资为 3117万元其中建设投资 3117万元14.1.7 项目投入总资金本项目投入总资金为 3117万元全部为建设投资，无流动资金。 14203、.2 资金筹措本项目总投资为3117万元，全部为公司自有资金。附表表14-1项目投资计划与资金筹措表表14-2资金来源与运用表15 财务评价15.1 财务评价基础数据与参数选取15.1.1 评价依据本评价依据建设项目经济评价方法与参数第三版及化工建设项目经济评价方法与参数和投资项目可行性研究指南进行评价及分析。15.1.2 经济计算期与建设期本项目的经济计算期定为11年，其中建设期为1年，生产期10年，生产期内均按满负荷生产计。15.1.3 资金使用规划在建设期内，建设投资在1年内分期投入。15.1.4 固定资产折旧费本项目形成的固定资产原值为2928万元，预留残值率3%，按平均年限分类计提折204、旧的方法计提折旧费。年折旧费为280万元。无形资产79万元，按10年摊销，其他资产109万元，按5年摊销。详见附表15-8。15.1.5 工资及福利本项目为技术改造项目，不新增定员。15.1.6 维修及其他维修费按3.5%固定资产原值计，其它制造费按1.5%固定资产原值计。15.1.7 财务基准收益率本建设项目融资前税前财务基准收益率取12%。15.2 生产成本和费用估算本项目满负荷生产时的年固定成本为456万元，可变成本为-1623万元，经营成本为-1477万元。在预计的生产寿命期内年均固定成本为446万元，年均可变成本为-1623万元，年均总成本为-1178万元（即年降低成本1178万元）205、。年总成本费用估算详见附表15-2。15.3 销售收入和利润估算15.3.1 产品方案及生产规模本项目为节能改造项目，不新增产品，通过对10万吨合成氨及16万吨/年尿素装置进行节能改造，节能效益如下：可节蒸汽-6.068万吨/年、节原煤5200吨/年，节电2079.142万kwh/年，节水13.8万吨/年，节约氨用量1280吨/年。15.3.2 产品税率节煤及蒸汽的增值税率按13%计，电及其他原料的增值税率按17%计，城乡维护建设税率按7%，教育费附加税率按3%计；堤防工程修建维护管理费率按2%计；平抑副食品价格基金及地方教育发展费均按售销收入的0.1%计；产品所得税按25%计，原料及产品均按206、含税价格计。详见附表15-2、15-3。15.3.3 销售收入和利润估算本项目无新增销售收入，由节能降耗降低原有生产成本增加利润，经计算，年降低成本费用为1178万元，增加销售税金及附加249万元，年均增加利润总额为953万元。详见附表15-3和附表15-4。15.4 项目内部收益率的计算、投资利润率、投资回收期等指标的计算15.4.1 静态指标全投资利润率=年均利润/项目总投资=30.6%全投资利税率=年均利税/项目总投资=38.6%全投资回收期税前为3.5年全投资回收期税后为4.1年15.4.2 动态指标全投资财务内部收益率所得税前为37.9%全投资财务内部收益率所得税后为29.5%全投资207、财务净现值所得税前为3447万元(ic=12%)全投资财务净现值所得税后为2249万元(ic=12%)15.5 不确定性分析15.5.1 盈亏平衡分析生产能力利用率表示的盈亏平衡点BEP（%）= 年固定总成本/（年销售收入-年可变成本-年销售税金及附加）100%= 32.4%15.5.2 敏感性分析为了考察本项目的抗风险能力，特对一些影响项目经济效益的主要因素进行了敏感性分析。关于产品销售价格、建设投资、生产量、可变成本等因素的变化对影响企业经济效益的敏感性分析详见附表15-9。从敏感性分析表中可看出，节能量的变化对经济效益的影响最敏感,当最敏感的因素节能量下降10%时，内部收益率所得税前为3208、3.07%，所得税后为25.74%，投资回收期为4.5年，各项指标均高于行业基准值。由此可见，该项目具有较强的抗风险能力。15.6 财务评价结论实施该项目需投入总资金3117万元。该项目建成投产后年均节约成本1178万元，年均上缴国家增值税及附加249万元，年均新增利润总额953万元，年均新增所得税238万元，年均税后利润715万元，投产后4年内可回收全部投资。投资利润率为30.6%，投资利税率为38.6%，投资内部收益率税前为37.9%，税后为29.5%，生产能力利用率为32.4%。从以上各项经济指标可看出，该项目经济效益较好，各项指标均高于行业基准值。因此，该项目可行。附表：15-1、财务209、评价主要指标表15-2、年总成本费用表15-3、销售收入和销售税金估算表15-4、损益和利润分配表15-5、 资金来源与运用表15-6、资产负债表15-7、项目财务现金流量表15-8、固定资产折旧费估算表15-9、敏感性分析表16 结 论16.1 结论1、有限公司生产装置能量系统优化改造项目符合国家产业政策、节能政策和国家“十一五”发展规划。2、本工程采取的半水煤气显热回收改造、蒸汽差压能量回收、煤棒系统节能改造、锅炉冷渣器改造、高压洗涤液能量回收、节能型塔内件改造、氢回收改造、无动力氨回收改造、高效蒸发式冷凝器改造、溴化锂制冷机组、尿素汽耗、氨耗节能改造、电机变频及无功补偿技术等改造措施进行210、合成氨、尿素综合节能技术改造的项目建设。3、本项目拟采用的节能技术先进适用、成熟可靠、经济合理。4、本项目对现有生产装置进行节能改造，改造后节约造气用原煤5200吨/年，新增/节约蒸汽产量及节约蒸汽60680吨/年，节电2079.142万kWh/年，节约氨耗1280吨/年，回收锅炉出渣热量折标煤407.24吨/年，折算节标煤共计19809.27吨/年，节能效益明显。5、本工程为节能、环保工程，通过新增半水煤气显热回收副产蒸汽及新增煤棒烘干线、尿素合成塔采用新型球帽塔盘、对尿素装置进行节能改造共减少锅炉产蒸汽60680吨/年，折标煤5418.72吨；新增冷渣器回收锅炉炉渣的热量相当于节约标煤40211、7.24吨/年；煤棒系统改造新增煤棒烘干线、新增溴化锂制冷机组节煤共5200吨/年，以上合计共节约标煤10208.84吨/年，相当于可减排CO2 25522.07吨/年，SO2 168.45吨/年，烟尘98.00吨/年。工程上马后，使枣阳化工工业有限公司实现余热有效回收，有较好的经济效益和良好的环境及社会效益。6、由财务评价指标看出：实施该项目需投入总资金3117万元。该项目建成投产后年均节约成本1178万元，年均上缴国家增值税及附加249万元，年均新增利润总额953万元，年均新增所得税238万元，年均税后利润715万元，投产后4年内可回收全部投资。投资利润率为30.6%，投资利税率为38.6212、%，投资内部收益率税前为37.9%，税后为29.5%，生产能力利用率为32.4%。从以上各项经济指标可看出，该项目经济效益良好。本项目财务内部收益率高于基准收益率，投资回收期短，有一定的盈利能力和较强的抗风险能力，符合公司发展要求，对增强企业核心竞争力，提高经济效益有着积极的意义。因此，本项目的投资是必要的和必需的。16.2 建议项目承担单位要严格按照国家相关规范要求，科学论证，进一步优化设计方案。认真落实项目前期各项准备工作，争取项目尽快实施，尽早发挥效益。17 项目招标方案17.1 概述根据中华人民共和国国家发展计划委员会第九号令，建设项目可行性报告需增设招标内容，并作为可行性研究报告附件213、与可行性研究报告一同送交项目审批部门审批。在工程项目建设的执行阶段以招标的方式选择承包人，是保证按照竞争的条件来采购工程的一种方式。通过项目法人与承包方签订明确双方权利义务的经济合同，将工程项目的实施过程纳入了法制化管理。17.2 发包方式招标的工作范围即指投标文件中约定承包方完成的工作内容，工作内容可以由一个承包方完成包括可行性研究、勘察设计、施工、试运行等全部工程内容，也可以由不同的承包方完成其中的一项或几项工程内容。前者称为工程项目的建设全过程总承包或“交钥匙工程承包”，简称总承包；后者称为单项工程内容承包。何种发包方式最适合项目的目标，取决于项目的性质和复杂程度、投资来源、业主的技术和214、管理能力。由于本项目包括内容繁多，专业性要求较强，较为复杂，因此采用单项工作内容发包方式较为适合。17.3 招标组织形式招标的组织形式有自行招标和委托招标两种形式。具备编制相应招标文件和标底、组织开标、评标的能力的业主可以自行招标；凡不具备条件的业主委托具有相应资质证书的建设工程招标投标代理机构代理招标。本项目的业主拟委托招标，这需要按照工程建设项目自行招标试行办法（国家发展计划委员会令第5号）的规定向项目审批部门报送书面材料。17.4 招标方式比选招标方式可分为公开招标、邀请招标两大类型。1.公开招标：公开招标又称无限竞争性招标。是指招标单位通过报刊、广播、电视等新闻媒体发布招标广告，凡具备215、相应资质，符合投标条件的单位不受地域和行业限制均可以申请投标。这种招标方式的优点是：业主可以在较广的范围内选择承包实施单位，投标竞争激烈，因此有利于将工程项目的建设任务交予可靠的承包商实施，并取得有竞争性的报价。但其缺点是，由于申请投标人的数量多，一般要设置资格预审程序，而且评标的工作量也较大，因此招标的时间长、费用高。因此通常大型工程的项目的施工采用公开招标方式选择实施单位，尤其是使用世界银行、亚洲开发银行等国际金融机构贷款建设的工程项目，都必须按照规定通过国际或国内公开招标的方式选择承包商。2.邀请招标：邀请招标亦称有限竞争性招标，是指业主向预先选择的若干家具备相应资质、符合投标条件的单位216、发出邀请函，将招标工程的情况、工作范围和实施条件等做出简要说明，请他们参加投标竞争，被邀请单位同意参加投标后，从招标单位获取招标文件，并按规定要求进行投标报价。邀请招标对象是项目法人对资质信誉、技术水平、过去承担过类似工程的实践经验、管理能力等方面比较了解，信任他有能力完成所委托任务的单位。为了鼓励招标竞争性，邀请对象的数目不少于3家为宜，与公开招标比较，邀请招标的优点是简化了招标程序、不需要发布招标广告和设置资格预审程序，因此，可节约招标费用和缩短招标时间；而且由于对投标人以往的业绩和履约能力比较了解，减小了合同履行过程中承包方违约的风险。尽管不设置资格预审程序，为了体现投标人在投标书内报送217、表明其资质能力的有关证明材料，作为评标时的评审内容之一。邀请招标的缺点是：投标竞争的激烈程序相对较差，有可能提高中标的合同价。另外在邀请对象中也有可能排除了某些技术上或报价上有竞争力的实施单位。17.5 本项目拟采用的招标方式说明本项目拟采用单项工作内容发包方式，针对不同的单项工程应采用不同的招标方式。具体说明如下：勘察设计、监理，拟采用邀请招标方式。建筑安装工程、设备及建材的采购，拟采用公开招标方式，这样业主能取得有竞争力的合同。招标基本情况表内容招标范围招标组织形 式招标方式不采用招标方式招标估算金额（万元）备注全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘 察设 计建 安工 程监 理设 备重 要材 料其 他情况说明： 建设单位盖章 年 月