********有限公司氨醇联产系统节能优化改造项目
计量器具统计台帐
电能计量仪表 等级 一 级 二 级 三 级 一 级 二级 三级 一级 二级 计量器具名称 电度表 电度表 电度表 无功电度表 合计 电度表 合计 电度表 合计 电子汽车衡 台秤 旋翼式水表 旋翼式水表 型号规格精度 DS862-4型 DX863-型 DS864-4型 DT82型 原煤计量器具 SCS-100型 TGT-1000型 水计量仪表 LXL-200 LXL-200 应配数 1 1 12 5 1 2 1 10 已配数 1 1 12 3 1 2 1 7 在能源统计方面,制定了详细的能源管理制度,组建了能源管理岗位网络,建立了统计管理制度。对生产车间都设有生产统计核算员,生产处有总统计员,对全公司和各工序的能源消费情况和产品情况建立了统计台帐及各类统计数据和报表,各类统计数据及报表实行了微机管理。
第二节 项目提出的背景
一、我国氮肥行业发展及耗能状况分析
随着我国经济的快速发展,能源供应与环境问题已成为制约经济发展、影响社会稳定和谐的重要因素。“十一五规划”提出了“十一五”期间单位GDP 能耗降低20%左右,主要污染物排放
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总量减少10%的约束性指标。这是贯彻落实科学发展观,建设资源节约型、环境友好型社会的重大举措和必然选择。2006 年8 月国务院下发了《关于加强节能工作的决定》,要求将“十一五”节能目标逐级分解,落着责任,重点行业主要产品能耗总体要达到或接近本世纪初国际先进水平。为了落实“十一五”节能目标,国家发改委还制定发布了《千家企业节能行动实施方案》。2007年国务院文件《关于印发节能减排综合性工作方案的通知》(国发[2007]15 号)要求各地各部门认真贯彻执行。4 月27 日国务院召开全国节能减排工作电视电话会议,动员和部属加强节能减排工作,温家宝总理作了重要讲话。
我国氮肥行业2006 年生产合成氨4937.9 万吨,氮肥3440 万吨(折纯N),其中尿素4578.6 万吨(实物量),氮肥与尿素量产量均居世界第一位,对我国农业发展发挥了重要作用。氮肥工业是耗能较大的产业,2006 年全行业551 企业耗天然气109.6亿m,占全国天然气产量的18.7%;耗无烟煤4233.4 万吨(折标),占全国无烟煤产量的22.1%;耗电646.9 亿度,占全国发电总量的2.28%。全国千家节能行动中其中氮肥企业就有165 家(年耗煤量超过18 万吨的企业)。能耗费用支出占合成氨成本的70~80%,因此氮肥行业几十年来始终把节能降耗作为行业的一项主要任务,它不仅是氮肥企业的社会责任,也是企业降低成本、提高市场竞争力的关键。
二、小氮肥行业的节能状况
小氮肥行业通过不断节能技术改造,采用了大量行之有效的新工艺、高效节能设备、新催化剂等节能技术措施,吨氨能耗逐步下降,取得节能促增产、节能促效益的较大成绩。七五期间至十五期间( 1986~2005年)全国小氮肥行业的各项消耗情况见下表。
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小氮肥行业吨氨能耗水平表
年份 七五期间(1986-1990) 八五期间(1991-1995) 九五期间(1996-2000) 十五期间(2001-2005) 原料煤耗 (kg 标) 1330 1245 1170 1136 燃料煤耗 (kg 标) 441 273 187 145 电耗 (kwh) 1384 1299 1296 1275 折能耗 (GJ) 68.29 59.87 55.10 52.64 从上表可见,小氮肥行业吨氨能耗“八五”期间平均为59.87GJ,比“七五”期间的68.29GJ 降低8.42GJ,下降率为12.32% 。“九五”期间平均为55.10GJ,比“八五”期间的59.87GJ 降低4.77GJ,下降率为7.97% 。“十五”期间平均为52.64GJ,比“九五”期间的55.10 降低2.46GJ,下降率为4.46%。
“十五”期间以来小氮肥行业原有一些节能先进企业。如山东寿光、明水、平度、安徽涡阳、临泉、浙江桐乡、绍兴、福建永安智胜、河南辉县、江苏张家港等继续保持低能耗之外,又涌现一大批节能降耗取得显著成效的企业,2006 年部分企业其吨氨能耗已达40~45GJ 左右。
虽然近年来小氮肥行业节能取得了一定成效,但也存在着一些问题,主要是:
1、各地区发展不平衡,吨氨能耗水平还有相当差距。在一个省内同样也是存在着一定的差距,节能的潜力还较大。企业间能耗差距在20~45%左右,虽比过去差距在缩小,但还有相当的空间。
2、小氮肥行业近年来吨氨能耗下降幅度逐步在减少。随着小氮肥行业产品结构的调整,碳铵产量的比例逐年下降,液氨、尿素产量的比例逐年上升,以及为了降低产品成本,使用非山西无
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烟煤的劣质煤与粉煤成型的比例有所增加,造成吨氨能耗反而有所提高,尤其是电耗。
3、随着经济快速发展,不少企业重视扩大能力的改造项目,而忽视一些节能技改措施与行之有效的节能小改小革,技改后企业节能管理又没有相应配套跟上去,往往造成节能效果没有预期的好。
三、**化工目前氮肥生产耗能情况
(1)公司目前拥?2650煤气发生炉 6 台,采用固定层间歇式气化工艺,主要原料为山西块煤。由于行业内一直沿用炉内水冷壁夹套,使煤在气化过程中因冷壁的存在,靠近冷壁的反应温度低,存在以下制气的不足:
a、在热传导、热辐射和气体流动的作用下,一部分热量传至夹套内,以蒸汽的形式带出炉内,造成大量高位能热量的浪费。 b、低温区域内的蒸汽分解势必会大大下降,使蒸汽消耗增加。 c、低温区域使煤气制造过程生成甲烷的副反应增加。从而增加了甲烷合成的煤耗和甲烷分离过程的电耗。
d、低温区域影响了碳的氧化还原反应,使煤气中的无效气CO2和O2含量增加。会增加煤气压缩过程中的电耗和产品的煤气消耗。 e、气化层内的温度不均匀,影响了煤气炉的发气量。 因此,传统的水冷壁夹套严重的影响着固定层间歇式煤气炉的经济高效运行。使炉渣残碳量升高,达8%左右,从而使吨产品煤耗增加96 kg左右,达到1200kg/tNH3。
使用传热阻力较大的新型耐高温瓷砖做成的煤气炉内壁,简称热壁夹套,可使以上不足得以有效改观。
(2)造气工序每年产炉渣量16500吨/年,残煤含量3300 吨/年(炉渣中残煤含量20%)。目前只能作为废渣出售,造成了极大的浪费。
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使用目前技术成熟的三废共燃炉技术,可使炉渣中的可燃物充分燃烧,使出渣残碳降至1%以下(节煤3135吨)。
(3)公司目前存有多处用蒸汽的岗位:三聚氰胺精制工序的蒸汽用量为6吨/小时、硫酸钾复合肥,用汽量3吨/小时、造气用汽量为26吨/小时左右,总共用汽量35吨/小时。 由于用汽量稳定,成为热电联产有力的条件支撑。
利用三废共燃炉所产蒸35汽吨/小时,拖动汽轮机发电,其发电量可达3000kw,各工序所需蒸汽由汽轮机背压抽气供给。从而实现共燃炉所产高位能余热的多级合理利用。
(4)现用的铜氨液洗涤原料气的精制方法存在很多的不足:铜氨液循环的耗电高,循环过程需要的加热热量和冷却的冷量需求量大。铜氨液中的铜、酸、氨耗也都相应的增加了产品成本,特别是铜洗再生气回收时,少量难以净化的氨会带人原料煤气中,会造成冷却循环水和工程外排水中的氨氮超标。
利用CO+CO2和H2生在一定条件下生产甲醇和甲烷,同样会使产品原料气得到深度净化。其运行费用比醋酸铜氨液洗涤有较大程度的下降。
(5)合成氨生产过程中,通常用的控制甲烷含量不再继续增高的办法是在工艺过程的甲烷富集区,抽出一部分气,使放氨带出的甲烷和抽出气体的甲烷总量与新鲜原料气带入的甲烷相等,抽出气中的H2含量为55%,甲烷15%,抽出气量196 Nm/吨氨。目前抽出气体被作为引燃气在共燃炉中燃烧,从而造成大量有效气H2的浪费。
使用变压吸附法回收甲烷放空气中的H2,回收率最高可达96%,吨氨回收量为103 Nm/吨氨。可返回系统作原料气。
(6)公司现有的循环水泵、鼓风机、真空泵等设备生产过程中经常存在一个量的波动变化。量的调整主要由设备的进出口阀
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