附表某化肥公司“十二五”节能规划二〇一X年十月某化肥公司“十二五”节能规划企业名称（盖章）：企业法人（签字）：报告编写（盖章）：参与人员：报告编写：报告审核：报告批准：某化肥公司“十二五”节能规划I目录1总论······················································································11.1企业基本情况···································································11.2企业发展规划中有关节能的要求··········································31.3企业的能源消耗情况························································271.4规划的范围····································································332发展环境··············································································342.1外部环境·······································································342.2内部条件·······································································352.3综合分析·······································································363节能潜力分析········································································373.1结构节能分析·································································373.2技术节能分析·································································383.3企业管理节能潜力分析·····················································403.4分析结果·······································································414指导思想、遵循原则和规划目标···············································434.1指导思想·······································································434.2遵循原则·······································································434.3规划目标·······································································444.4基本思路·······································································445重点项目··············································································455.1结构节能重点项目···························································455.2技术节能重点项目···························································455.3管理节能重点项目···························································555.4重点项目汇总·································································55某化肥公司“十二五”节能规划II6保障推进措施········································································576.1加强节能组织领导···························································576.2提升节能监督能力···························································576.3完善节能激励政策···························································586.4加快节能科技进步···························································586.5加大宣传教育力度···························································59附表························································································61某化肥公司“十二五”节能规划报告11总论1.1企业基本情况1.1.1企业简介某化肥公司1.1.2企业规模及经营范围公司具备30万吨/年合成氨的生产规模，主要经营尿素、硝铵、纯碱、氯化铵、甲醇、硝酸、亚硝及硝钠等合成氨的后加工产品。某化肥公司“十二五”节能规划报告21.1.3生产经营业绩2009年公司主要产品产量为：合成氨211807.74t，尿素133281.59t，硝铵221320.77t，加压硝酸112337.56t，硝盐30743.00t，纯碱23741.06t，实现工业总产值68030.90万元。1.1.4主要工艺装备公司主要工艺设备见附表1和附表2。1.1.5企业节能工作基本情况和取得的成绩1、企业“十一五”节能量完成情况公司“十一五”目标节能量为3.28万tce，公司由于2010年3月停产搬迁，截止2009年底，实际完成节能3.08万tce，完成率为93.90%。2、企业“十一五”节能技改项目实施情况公司“十一五”期间部分主要节能技改项目情况。表1.1-1“十一五”期间公司主要节能技改项目序号项目名称项目内容投资（万元）经济效益（万元）实施时间预计年节能量（tce）1造气炉改造将现有10台直径3m造气炉全部改造为直径2.65m的造气炉，增大产气量降低能耗448018502005~200610714.502合成氨Ⅰ、Ⅱ期改造将常压变换、水洗脱碳工艺改为“中低低”变换、碳丙液脱碳工艺295023442005.5-2006.105848.733压缩机改造新上1台6M50-340/314－BX型氮氢气压缩机600145200620305用水系统综合治理改造对全厂用水系统进行优化技术改造，循环使用285018642007-2009560.486变频调速改造对尿素一甲泵电机、753排风机、硝酸泵房循环水泵电机加装变频调速器，节约电能9.07.22006-2008358蒸饭箱和澡堂对全厂蒸饭箱和澡堂进行整改，保留必要的蒸412.62006135.03某化肥公司“十二五”节能规划报告3集中清理，统一管理饭箱和澡堂，集中进行管理，减少不必要的蒸汽消耗9采暖管网改造将公司蒸汽采暖系统，利用净化车间的换热设备出工艺热水来进行改造7020020062222.211冰机系统改造采用新型冰机，降低气氨压力；采用高效冷凝器，替换列管冷凝器5002302006291214绿色照明工程将公司照明改为节能灯，更换灯具2000盏，实现绿色照明472006~200787.51.2企业发展规划中有关节能的要求1.2.1企业发展规划的总体目标公司依据“十二五”发展规划提出的目标要求，通过实施技术改造，加强能源管理，力争在“十二五”末完成节能量98000tce。1.2.2发展规划所确定的基础条件1、生产规模及产品结构公司具备30万吨/年合成氨的生产规模，主要生产尿素、硝铵、纯碱、氯化铵、甲醇、硝酸、亚硝及硝钠等。2009年公司产品产量见表1.2-1。表1.2-12009年公司产品种类及产量一览表产品产量（t）总氨231137.44合成氨211807.74粗甲醇18235.57精甲醇17377.63尿素133281.59硝铵221320.77硝酸67148.49加压硝酸112337.56浓硝酸0硝盐30743.00某化肥公司“十二五”节能规划报告4纯碱23741.06农业氯化铵24474.252、工艺流程公司主要生产工艺有：合成氨工艺、尿素生产工艺、联碱生产工艺、硝铵生产工艺、硝酸生产工艺等。（1）合成氨生产工艺合成氨工艺流程图如图1.2-1所示。图1.2-1合成氨工艺流程图主要工段说明1）造气工段造气实质上是碳与氧气和蒸汽的反应，主要过程为吹风和制气。具体分为吹风、上吹、下吹、二次上吹和空气吹净五个阶段，依次循环。吹风过程即吹风阶段，吹风的目的是通过碳与氧的化学反应，放出大量的热，贮存于料层中，为制气提供热量。制气过程：通入0.04~0.093MPa的低压蒸汽及氮空气的混合物制取半某化肥公司“十二五”节能规划报告5水煤气制气过程包括以下四个阶段：A.上吹阶段：气化蒸汽与加氮空气通过高温的燃料层时进行化学反应，生成半水煤气。B.下吹阶段：下吹制气的目的是保持气化层的位置温度稳定，气化剂自上而下通过燃料层，生产半水煤气。C.二次上吹：为了使吹风安全进行，故进行二次上吹，流程与上吹相同。D.空气吹净：为了回收上吹管道内的半水煤气和补充一部分氮空气。向炉内通入空气产生空气煤气与原来的半水煤气一并送入煤气总管。原料煤间歇送入固定层煤气发生炉内，先鼓入空气，提高炉温，然后加入水蒸气与加氮空气进行制气。所制的半水煤气进入洗涤塔进行除尘降温，最后送入半水煤气气柜。煤中的硫在造气过程中大多以H2S的形式进入气相，它不仅会腐蚀工艺管道和设备，而且会使变换催化剂和合成催化剂中毒，因此脱硫工段的主要目的就是利用碱性栲胶液脱出气体中的硫。气柜中的半水煤气经过静电除焦、罗茨风机增压冷却降温后进入半水煤气脱硫塔，脱除硫化氢后经过二次除焦、清洗降温送往压缩机一段入口。脱硫液再生后循环使用。2）压缩工段压缩机是合成氨生产过程中重要的运转设备之一，它担负着提高压力，输送气体的任务，为原料气的净化和氨的合成创造条件。通过它的压缩，使原料气达到需要的压力，进入净化、甲醇、铜洗工序进行气体精炼，然后将合格的氮氢气体压缩至合成系统压力，送往合成塔，进行氨的合成。按压缩气体的方式不同，压缩机可分为活塞式压缩机和离心式压缩机，公司压缩机均为活塞式压缩机，压缩工段又分为6段。3）净化工段公司净化工段分为Ⅰ、Ⅱ期、Ⅲ期和Ⅳ期三套系统，Ⅰ、Ⅱ期净化主某化肥公司“十二五”节能规划报告6要包括中低低变换、脱硫、碳丙脱碳等工序，Ⅲ期净化主要包括中变、脱硫、一次脱碳、低变、二次脱碳、甲烷化等工序。Ⅳ期净化包括中变、脱硫脱碳工序。A.变换工序变换工段的主要任务是将半水煤气中的CO在催化剂的作用下与水蒸气发生放热反应，生成CO2和H2，经过三段压缩后的半水煤气进入饱和塔升温增湿，并补充蒸汽后，经水分离器、预腐蚀器、热交换器升温后进入变换炉回收热量并降温后送入后续净化工序。以Ⅰ、Ⅱ期净化变换为例：半水煤气由压缩机加压至2.0Mpa～2.2Mpa经除油后，进入饱和塔的底部，与塔顶喷淋下来的180℃的热水逆流接触，使气体加热并增湿，半水煤气被加热到160℃左右并带出一定数量的水蒸汽，从饱和塔顶部出来，在添加一部分中压蒸汽使混合气中蒸汽与半水煤气之体积比达到1：1.85，然后进入中温换热器的管间，与中温变换炉来的变换气换热，将半水煤气与蒸汽的混合气体加热到330℃，进入中温变换炉上段进行一氧化碳的变换反映；从中温变换炉上段出来的460℃的变换气，在炉内与加入的高压雾化冷凝液接触，使变换气的温度降至410℃，进入中温变换炉下段继续进行一氧化碳的变换反应，使中温变换炉出口一氧化碳降到8﹪以下。从中温变换炉出来的变换气温度为450℃，经热交换器管内与半水煤气和水蒸汽的混合气体换热，温度降至290℃进入第一调温水加热器的管间；被管内160℃的热水冷却至200～230℃，汽气比降为0.33左右进入低变炉，经低变炉一段变换后温度升到约250℃到第二调温水加冷却到200℃，然后进低变炉二段变换，低变炉出口一氧化碳降到1.5﹪从低变炉出来220℃变换气进入第一水加热器的管间，被管内140℃的热水冷却至150℃，进入热水塔，在热水塔内与自上而下的热水逆流接触，使气体温度降至110℃，变换气进入二水加热器，被40℃的脱盐水冷却至70℃，脱盐水升温至70℃B.变换气脱硫某化肥公司“十二五”节能规划报告7经变换后，气体中的有机硫转化为H2S，需要进行二次脱硫。在纯碱溶液中添加有五氧化二钒等脱硫催化剂和预处理过的栲胶溶剂，用于吸收半水煤气中的H2S，溶液经再生槽与空气中的O2反应，使溶液再生，并浮选去单质硫泡沫后，溶液循环使用。经半水煤气，变换气栲胶脱硫后，其总硫含量为10~20mg/m3，本工号的任务是脱除变换气中残余的硫（其中主要是无机硫），以达到降低气体中的硫化氢含量，保护后工序脱硫溶液目的，使进入碳丙液的变换气总硫TS≤5mg/m3。为了保证甲醇、铜洗工段正常、稳定、长期的运行，在脱碳工段后设置一转化吸收型干法精脱硫。脱碳气经T102，T104脱硫剂脱硫后总硫量最终降为0.1mg/m3，成为精脱硫气。以净化Ⅰ、Ⅱ期脱硫为例，经冷却后的变换气进入变换冷却器冷却至40℃，然后进入变换气分离器，分离掉油水后进入变换气脱硫塔粗脱硫化氢，分离夹带的溶液进入第一精脱硫槽进行精脱硫化氢。C.脱碳工序脱碳的主要任务是将变换气中的CO2脱除，对气体进行净化。净化Ⅳ期脱碳液采用热碳酸钾溶液，添加适量的二乙醇胺作活化剂和适量的V2O5作缓蚀剂，此种脱除CO2的方法是改良热钾碱法的一种，也称苯菲尔法；净化Ⅲ期两次脱碳也均采用苯菲尔法；净化Ⅰ、Ⅱ期则采用碳酸丙稀酯脱碳。以净化Ⅰ、Ⅱ期脱碳为例，脱硫后的变换气由吸收塔底部进入，碳丙（碳酸丙稀酯）溶液由塔顶部进入塔内。气液在塔内逆流接触完成吸收过程，脱除二氧化碳的气体经净化分离器除沫器分离碳酸丙稀酯雾沫后，到闪蒸洗涤塔中段，与稀液泵A来的稀液逆流接触，进一步洗涤夹带的碳酸丙稀酯溶液，经洗涤后分离器回收夹带的碳酸丙稀酯溶液，洗涤后的净化气进入第二精脱硫塔除去有机硫，送合成压缩机四入总管。某化肥公司“十二五”节能规划报告8D.甲烷化以净化Ⅲ期为例，过低变和二次碱洗后，气体中仍含有0.2-0.5%的CO，0.3-0.7%的CO2，这些气体对合成触媒有害，必须除去或转化为无害气体，甲烷化就是把CO和CO2依靠触媒催化作用，转化为无害气体甲烷的方法，其反应如下：CO+3H2═CH4+H2O+QCO2+4H2═CH4+2H2O+Q以上反应均在250~400℃下进行且为反应体积缩小的可逆放热反应，因此提高压力、降低温度对反应向右进行是有利的，同时由于甲烷化反应多数情况下是一个外扩散控制过程、故控制在较大的线速度下进行是有利的。在实际生产中CO2较CO难以完全转化成甲烷，故生产上控制出工段CO2指标。4）甲醇工段将压缩五段送来的压力小于等于13.0MPa的气体，在230~300℃条件下，借助铜基触媒的作用，使一氧化碳及二氧化碳加氢合成为甲醇。现以1#塔串2#塔串3#塔为例加以说明：由压缩五段来的压力在13.0MPa以下的新鲜原料气，经系统球阀和套管式水冷器，把新鲜原料气冷却至45℃以下进油水分离器，在此把气体中的油和水分离下来，油水定期排入集油槽中。分离后的干燥原料气，经过1#球阀，用合成塔的主副阀控制，进入1#合成塔。原料气中的一氧化碳和二氧化碳与氢气在压力为13.0MPa以下、温度为230~300℃经铜基触媒催化剂作用合成甲醇。合成后的混合气经塔内换热器与入塔原料气换热，温度降至180℃以下，出合成塔，出塔后的气体经1#水冷器冷却，使气体温度降至45℃以下，进入1#甲醇分离器，从而把气体中的甲醇分离出来。液体甲醇通过分离器的跟部放醇阀排至中间贮槽，后送往精醇工段。从1#甲醇分离器顶部出来的未起反应的气体，经5#球阀进入2#塔系统。在2#塔内某化肥公司“十二五”节能规划报告9气体经三轴一径触媒合成甲醇（用各冷激阀控制各床层温度），后与入塔气体进行换热，降低自身温度出合成塔，出塔后的气体经水冷器冷却后进入分离器，从而把气体中的甲醇分离出来，然后经11#球阀进入3#塔系统，重复1#塔系统流程，最后通过9#球阀，并经二次分离器分离后送往铜洗工段。对于三套管式甲醇合成塔（如1#、3#塔），气体分主、副阀两路进合成塔：主阀气体沿塔壁自上而下进入内置热交换器管间，与经甲醇反应后的管内气体换热，温度升高后与副阀气汇合，经分气盒，沿内套冷管上行，然后气体折流经外套冷套下行与触媒层换热，气体回到分气盒，再经中心管上行，经电炉在中心管顶部气体折流进入触媒层，在230~300℃左右进入甲醇合成反应。反应后的气体经内置热交换器管内与主阀气换热，温度降至180℃以下，从合成塔底部出塔。对于三轴一径甲醇合成塔，气体分四路进入合成塔：主阀气体沿塔壁自上而下进入内置热交换器管间，与经甲醇反应后的管内气体换热，温度升高后与副阀气汇合经中心管上行，经电炉在中心管顶部气体折流进入第一轴向触媒层，在230~240℃左右进入甲醇合成反应。反应后的气体与一冷激气体混合，降低自身温度至210℃后进入第二轴向层进行合成甲醇的反应，反应后的气体与二冷激气体混合，降低自身温度至210℃后进入第三轴向层进行合成甲醇的反应，反应后的气体与三冷激气体混合，进入径向触媒层与中心管的环隙由内向外流动，进行合成甲醇的反应，反应后气体经内置热交换器管内与主阀气换热，温度降至180℃以下，从合成塔底部出塔。5）铜洗工段合成氨原料气进入铜洗工段时，已脱除了大部分CO2、CO，仍残留了少量CO、CO2、O2和微量H2S，这些气体会使氨合成催化剂中毒。因此，在氮氢气进入合成前必须有一个精制工序。铜洗工序就是脱除CO、CO2，使CO、CO2总量小于25ppm，并完全清除掉O2和H2S。某化肥公司“十二五”节能规划报告10铜洗工段利用醋酸铜氨液在高压低温状态下来吸收这些有害气体。铜液在吸收了CO、CO2、H2S、O2等气体之后，需要送到再生系统经升温减压进行再生，释放出所吸收的气体（再生气），然后铜氨液经过成份调整（醋酸、铜比、总氨）才能恢复吸收能力，循环使用。再生好的铜氨液经铜泵加压后，送铜塔循环使用。本工段铜塔后设有碱塔，用于吸收经铜液洗涤后残存的CO2，吸收溶液为氨水，溶液循环使用，根据氨水的碳化度决定是否更新氨水。从压缩机五段来的11MPa左右Ⅰ、Ⅱ的期净化气和Ⅲ、Ⅳ期净化气经1#、2#、3#铜塔（Ⅳ期气过3#塔）入口切断阀、调节阀，从铜洗塔底部入塔，经升气管后自下而上地通过鲍尔环填料，在此与从塔顶喷淋下来的铜氨液逆流接触，3%以下的CO和1.0%以下的CO2以及少量O2、H2S等气体，被铜液所吸收，然后气体通过雾沫分离器出塔，经切断阀进入总管，由总管分别进入两个碱塔底部，与从塔顶喷淋下来的氨水逆流接触，把CO2几乎全部吸收，使出塔气体中的CO+CO2降到25ppm以下，合格气从塔顶出来分三路，分别回到压缩六段。入工段气体分三路进入本工段，从压缩五段来两路，从甲醇来一路进入气体总管，经铜洗塔、碱洗塔后分三路回压缩六段。6）合成氨工段氨合成工段的主要任务是将铜洗后制得的合格N2、H2、混合气，在催化剂的作用下合成为氨。以2#合成塔为例，由压缩工段来的压力≤31.36MPa的氢氮混合气（新鲜气）经新氨冷器冷却至15~25℃，分离去油水，进入滤油器与循环气混合并进一步分离去油水。然后气体进入冷凝塔上部的换热器管间，与冷气体（冷二出）换热，温度降至10~20℃，出冷凝塔进蒸发器，在蒸发器内与液氨换热，气体温度降至5℃以下，出蒸发器二入冷凝塔，在冷凝塔下部的分离器内，气体中被冷凝成的液氨被分离下来，冷气体在冷凝塔内上行进入某化肥公司“十二五”节能规划报告11换热器管内与热气体（一入气体）换热，温度升至20~40℃，出冷凝塔。对于三套管并流冷却式合成塔（2#塔），气体分主、副线两路进合成塔，主线气体沿内外筒环隙下行进入合成塔下部换热器管间，与合成塔出口气体换热。气体在换热器上部与由塔底入塔的副线气体混合，进分气盒下室，沿内套冷管上行，然后气体折流经外套冷管下行与触媒层换热。气体回至分气盒上室，经中心管上行，（中心管内有电炉）在中心管顶部气体折流进入触媒层，在460℃左右与≤31.36MPa的压力下进行合成氨反应。由触媒层出来的反应后气体进入下部换热器管内与主线气体换热，温度降至250℃以下出合成塔。出合成塔气体氨含量14%左右，经水冷器冷却至40℃以下，气体中的气态氨部分被冷却成液氨，随气体进入分离器被分离下来，经减压后送往氨库。剩余的气体经循环机进一步提压后进入滤油器，与新鲜气混合后继续使用。（2）尿素生产工艺本尿素工艺流程系采用碳铵盐溶液全循环法，生产过程分为：原料的压缩、尿素的合成、分解分离、蒸发造粒、成品包装、吸收与解吸等工序。工艺流程图如图1.2-2所示。某化肥公司“十二五”节能规划报告12图1.2-2尿素生产工艺流程图1）原料的压缩：由合成车间液氨仓库来的液氨首先经孔板式差压流量计计量生产中原料氨用量，自动记录并指示量的大小，然后进入液氨过滤器，以除去杂质。过滤后的液氨进入液氨缓冲槽的原料室，由一段循环回收的液氨进入缓冲槽的回流室(缓冲槽的原料室与回流室用700mm高的隔板隔开)，回流室的液氨做为一段吸收塔回流氨用，多余部分经隔板溢流至原料室与新鲜液氨混合后进入。经液氨缓冲罐后进入三台高压液氨泵，将液氨加压至20.59MPa(210kg/m2表压)分别送入两台液氨预热器。二氧化碳气自净化车间来，其浓度≥98%，硫化氢含量≤150mg/m3，二某化肥公司“十二五”节能规划报告13氧化碳分别进入四台压缩机。因来自净化的CO2中H2S含量超过了入合成塔H2S含量指标要求，故在尿素车间设置了四台脱硫塔，以脱除H2S。CO2气从压缩机三段出来经脱硫塔、脱硫过滤器然后进入压缩机的四段压缩。2）尿素的合成：压力为19.6MPa(表压)温度为120℃左右的二氧化碳气与从液氨预热器后压力19.6MPa(表压)，温度为40～70℃的液氨分别送入合成塔。尿素合成塔采用衬里式，内衬316L的不锈钢板，以防止生产介质的腐蚀，物料在塔内停留40～60分钟完成尿素的合成反应，进合成塔的二氧化碳有64%以上转化成尿素。合成塔的热点温度在185～190℃，此温度是以调整NH3/CO2分子比和氨预热温度来维持不变的。合成塔的压力维持在19.6MPa(表压)此压力是控制仪PIC-01(P4)通过调节合成塔出料管上阀门开度进行自动控制的。3）分解分离由合成塔顶部排出的物料中有水、尿素、CO2、游离氨、未转化的氨基甲酸铵及与水作用而产生的各种碳铵盐，经PIC-01(P4)减压后进入预分离器，进入预分离后相对体积急剧增大，压力急剧下降，尿液发生气化分离，尿液中的氨、水和二氧化碳从尿液中挥发出来，变成气相从预分离的气相管中与出一段蒸发加热器热利用段的预精馏气相混合进入一吸外冷器，而尿液中的尿素和未分解挥发的氨基甲酸铵等的液相从预分离的下液管流入预精馏塔。在预精馏塔中物料膨胀时大量的过剩氨气化，部份氨基甲酸铵分解并从液相中逸出，因而使物料温度下降，在塔内气液两相分开，而一段分解气自预精馏塔下部进入，此上升的高温分解气与下淋的较低温度液体进行热交换，气体凝热传给溶液。液相从塔底出来进入一段分解加热器，将溶液温度加热至155～160℃。加热后溶液中的过剩氨、水及氨基甲酸铵进一步气化和分解，气化和分解出来的气体在一段分解塔的分离器内分离，某化肥公司“十二五”节能规划报告14分离出来的气体NH353%、CO233%、H2O14%(重量)，经预精馏塔后送往一段蒸发加热器热利用段，与二甲泵送来的二甲液进行吸收反应，从而加浓氨基甲酸铵溶液，而放出的热量使尿液升温加热，气液混合物一并进入一吸塔外冷器移走热量后，进入一段吸收塔底部的鼓泡段。从一段分解塔分离器出的溶液：NH3/Ur＜0.135，CO2/Ur＜0.045，经再次减压后送往二段循环系统，送入一段吸收塔底部的气液混合物继续进行吸收反应。在鼓泡段内气体中约有95%的气态二氧化碳和绝大部分的水蒸汽生成氨基甲酸铵溶液，未被吸收的气体则继续上升进入一段吸收塔的填料段，为除去上升气体中的二氧化碳，塔顶喷淋液氨。此时填料段便有氨基甲酸铵生成，而此盐不溶于液氨中，为避免填料段氨基甲酸铵结晶堵塞，采用塔顶喷淋部分氨水的办法。进入鼓泡段的气体，由于水蒸汽的冷凝和二氧化碳与氨生成氨基甲酸铵的化学反应放出热量，为维持塔底温度TIC-02（T10）不变，必须从底部移出热量，因此…