贵州大学本科毕业设计
国能源结构、储量、供应和消耗情况，加之厂所处位置西北地区煤矿丰富，所以本合成氨厂选用煤为原料，采用宁夏宁东地区煤炭为原料。
1.2.4 氨的用途
氨是最为重要的基础化工产品之一，主要用于制造氮肥和复合肥料，用量约占世界产量的12％。同时也是能源消耗的大户，世界上大约有10%的能源用于生产合成氨。
化肥是农业的主要肥料，而其中的氮肥又是农业上应用最广泛的一种化学肥料，其生产规模、技术装备水平、产品数量，都居于化肥工业之首，在国民经济中占有极其重要的地位。各种氮肥生产是以合成氨为主要原料的，因此，合成氨工业的发展标志着氮肥工业的水平。以氨为主要原料可以制造尿素、硝酸铵、碳酸氢铵、硫酸铵、氯化铵等氮素肥料。还可以将氨加工制成各种含氮复合肥料。此外，液氨本身就是一种高效氮素肥料，可以直接施用，一些国家已大量使用液氨。可见，合成氨工业是氮肥工业的基础，对农业增产起着重要的作用。
氨也是重要的工业原料，广泛用于制药、炼油、纯碱、合成纤维、合成树脂、含氮无机盐等工业部门。将氨氧化可以制成硝酸，而硝酸又是生产炸药、染料等产品的重要原料。现代国防工业和尖端技术也都与氨合成工业有密切关系，如生产火箭的推进剂和氧化剂，同样也离不开氨。此外，氨还是常用的冷冻剂。
合成氨工业的快速发展，也促进和带动了许多科学技术的发展，催化技术、特殊金属材料、固体燃料气化、烃类燃料的合理利用等。同时，尿素和甲醇的合成、石油加氢、高压聚合等工业，也是在合成氨工业的基础上发展出来的。所以合成氨工业在国民经济中占有十分重要的地位，氨及氨加工工业已成为现代化学工业的一个非常重要的部分。
贵州大学本科毕业设计
1.3设计项目的必要性
1.3.1 合成氨工业发展概况
世界合成氨技术的发展，经历了传统型蒸汽转化制氨工艺、低能耗制氨工艺、装置单系列产量最大化三个阶段。根据合成氨技术发展的情况分析，未来合成氨的基本生产原理将不会出现原则性的改变，其技术发展将会继续紧密围绕“降低生产成本、提高运行周期，改善经济性”的基本目标，进一步集中在“大型化、低能耗、结构调整、清洁生产、长周期运行”等方面进行技术的研究开发。
(1)大型化、集成化、自动化，形成经济规模的生产中心、低能耗与环境更友好将是未来合成氨装置的主流发展方向。以Uhde公司的“双压法氨合成工艺”和Kellogg公司的“基于钌基催化剂KAAP工艺”，将会在氨合成工艺的大型化方面发挥重要的作用。氨合成工艺单元主要以增加氨合成转化率(提高氨净值)，降低合成压力、减小合成回路压降、合理利用能量为主，开发气体分布更加均匀、阻力更小、结构更加合理的合成塔及其内件；开发低压、高活性合成催化剂，实现“等压合成”。(2)以“油改气”和“油改煤”为核心的原料结构调整和以“多联产和再加工”为核心的产品结构调整，是合成氨装置“改善经济性、增强竞争力”的有效途径。
实施与环境友好的清洁生产是未来合成氨装置的必然和惟一的选择。生产过程中不生成或很少生成副产物、废物实现或接近“零排放”的清洁生产技术将日趋成熟和不断完善。
提高生产运转的可靠性，延长运行周期是未来合成氨装置“改善经济性、增强竞争力”的必要保证。有利于“提高装置生产运转率、延长运行周期”的技术，包括工艺优化技术、先进控制技术等将越来越受到重视。
贵州大学本科毕业设计 1.3.2 我国合成氨技术的基本状况
目前合成氨总生产能力为4500万吨/年寿右，氮肥工业已基本满足了国内需求，在与国际接轨后，具各与国际合成氨产品竞争的能力，今后发展重点是调整原料和产品结构，进一步改善经济性。
(一)大型氮肥装置。我国目前有大型合成氨装置共计34套，生产能力约1000万吨/年，其中。游产品除l套装置生产硝艘磷肥之外，均为尿素。按照原料类型分，以天然气为原料的17套，以轻油为原料的6套，以重油为原料的9套，以煤为原料的2套。
(二)中、小型氮肥装置。我国目前有中型合成氨装置55套，生产能力约为500万吨/年，其中，副产品主要是尿素和硝酸铵，其中以煤、焦为原料的装置有34套，以渣油为原料的装置有9套，以气为原料的装置育12套，目前有小型合成氨装置700多套，生产能力约为3000万吨/年，其下游产品原来主要足碳酸氢铵，现有112套经过改造生产尿素，原料以煤，焦为主，其中以煤，焦为原料的占96%，以气为原料的仅占4%。
(三)合成氨技术未来的发展趋势。
a.大型化、集成化、自动化。形成经济规模的生产中心，低能耗与环境更友好将是未来合成氨装置的主流发展方向。单系列合成氨装置生产能力将从2000T/D提高至4000～5000T/D，以天燃气为原料制氨吨氨能耗已经接近一理论水平。今后难以有较大幅度的降低，但以油，煤为原料制氨，降低能耗还可以有所作为。
b.以“油改气”和“油改煤”为核心的原料结构调整和以“多联产”和再加工为核心的产品结构调整，是合成氨装置“改善经济性”，增强竞争力的有效途径，全球原油供应处于减递模式，正处于总递减曲线的中点，预计到2010的原油将出现自然短缺，需用其他能源补充。
c.实施与环境友好的清洁牛产是未来合成氨装置的必然和惟·的选择。生产过程中不牛成或很少生成副产物，废物，实现或接近“零排放”的清洁生产技术将日趋生成熟和不断完善。
d.提高生产运转的可靠性，延长运行周期是末来合成氨装置“改善经济性，
贵州大学本科毕业设计
增强竞争力”的必要保证。有利于“提高装置牛产运转率，延长运行周期的技术，包括工艺优化技术，先进控制技术等将越来越受到重视。
1.3.3 合成氨在我国市场情况及发展前景
据资料统计:1997 年世界合成氨年产量达103.9Mt。2000年产量将达111.8Mt。其化肥用氨分别占氨产量的81.7%和82.6%。我国1996年合成氨产量已达30.64Mt，2000年将达36Mt，2020 年将增加至45Mt。即今后20年间将增加到现在的1.5倍。因而合成氨的持续健康发展还有相当长的路要走。未来我国合成氨氮肥的实物产量将会超过石油和钢铁。合成氨工业在国民经济中举足轻重。农业生产，“有收无收在于水，收多收少在于肥”。所以，合成氨工业是农业的基础。它的发展将对国民经济的发展产生重大影响。因此，我国现有众多的化肥生产装置应成为改造扩建增产的基础。我国七十至九十年代先后重复引进30 多套大化肥装置，耗费巨额资金，在提高了化肥生产技术水平的同时，也受到国外的制约。今后应利用国内开发和消化吸收引进的工艺技术，自力更生，立足国内，走出一条具有中国特色的社会主义民族工业的发展道路。过去引进建设一套大型化肥装置，耗资数十亿元。当今走老厂改造扩建的道路，可使投资节省1/2—2/3。节省的巨额资金，用作农田水利建设和农产品深加工，将在加速农村经济发展，提高农民生活水平，缩小城乡差距起着重要用。
贵州大学本科毕业设计
1.4 厂址选择
厂址：宁夏宁东煤化工基地
宁东能源化工基地位于陕、甘、宁、蒙毗邻地区，西与自治区首府银川市隔黄河相望（相距约43km），东与开发中的陕北能源重化工基地毗邻。地理坐标：东经106°21′39″～106°56′34″，北纬37°04′48″～38°17′41″。东以鸳鸯湖、马家滩、萌城矿区的边界为限；西接白芨滩东界，延伸到积家井、韦州矿区西界；南至韦州矿区和萌城矿区的最南端延省界的连接线；北邻内蒙古自治区鄂托克前旗。范围涉及兴庆区、灵武市、盐池县、同心县、红寺堡开发区等5个市县（区）。
将厂区设置在这里还有如下几点优势： a.煤炭资源优势
宁东煤田已探明储量270多亿吨，居全国第六位，占全区已探明储量的87%，煤田地质条件好，开采条件佳，采掘成本低，且煤质优，是优良的动力和气化用煤。
b.水资源优势