3052工艺简介和先进性

内蒙古宏裕科技股份有限公司 褐煤深加工制尿素项目工程 3052 工程工艺流程简介 3052 工程工艺采用技术先进，装置运行稳定可靠，装备成熟； 装置能量综合利用好，系统控制优，操作方便，能耗低运行成本低， 经济效益好，采用最适合内蒙褐煤的热电和煤气化装置，投资少， 抗风险能力强，各种技术规范符合国家规定的标准。 工艺顺序：热电空分煤气化变换净化合成尿素 一、 热电装置 热电锅炉采用两台 240t/h 循环流床锅炉技术；发电机组采用两 台 30MW 汽轮机拖动的发电机组；锅炉产出 9.8MPa 蒸汽用于发电机 组、各工号汽轮机拖动的压缩机组和各装置加热器，发电机组发出 的电用于各装置的电动机和电加热器等； 二、 空分装置 空分装置采用国内最可靠的杭州杭氧股份有限公司的制氧能力为 36000Nm3/h 空分装置。空压机送出的压缩空气用于仪表执行机构等； 空分装置产出的氧气用于煤气化装置，产出的氮气用于氨合成装置 和全厂置换用气等。 三、气化装置 煤气化装置采用最适合内蒙褐煤的 RH 气化炉三台。单炉产煤气 量为 40000 Nm3/h，以氧气和蒸汽作气化剂在 9801000， 18KPa 条件下将煤气化，产生一氧化碳和氢气（有效气）含量可达 75%的煤气。利用煤气化炉出来的高气体通过废热锅炉回收热能，产 生 2.5MPa 蒸汽用于尿素装置加热器用。通过热能回收后的气体经过 除尘降温初步脱硫加压送变换装置。 先进性（优点）: 1.温度高,气化强度大。炉内温度可达 950-1050。物料均匀, 重质碳氢化合物裂解完全,不含焦油。由于气化剂吹入后,使粉煤充 分沸腾,流化,气固相接触好,热传导和热交换充分,强化了传热,传质 过程。二次风的吹入,使粉煤浓度和带出物降低,因此气化强度增大。 2.适应煤种广和能烧劣质煤 能烧褐煤,长焰煤,不粘煤,弱粘煤,特别是能烧煤质量差,灰分 高,价格低的褐煤,使制气成本显著下降。 3.操作负荷变化大,开停炉方便. 操作负荷可在满负荷的 60%105%变化。如我们 4 万 Nm3/h 炉， 负荷可在 24000-42000Nm3/h 范围内调节。开停炉也比较方便,如停 炉时间长时,每天可喷入空气一到两次,就可维持炉温。 4.运行稳定可靠,检修维护量小 如操作得当，单炉运行稳定，时间可达到 100 多天。不需要 太多得设备维修，即可获得较高的连续运转率，年运转时间可达 90%以 上。 5.废热能利用回收,付产蒸汽率高 因设了废热锅炉系统,炉出口气的高温气体,大部分热能得以 回收,根据需要,产不同等级的蒸汽。一台 4 万 Nm3/h 的炉,能产蒸汽 20 吨/h. 6.投资省,建设期短 和国外进口的和其他炉子比较,投资只是先进炉的 3050%。 节省了大部分资金。建设期短。因压力低，设备制作容易,不需要进 口,和壳牌比(建设期 3 年以上)德士古比(建设期 2.5 年以上)缩短了 建设期,资金占用时间短，见效快。 碳转化率能达 8591%。和国际先进炉型比，如壳牌 C 转化 率99% 德士古95%相比，碳转化率偏低。 我们采用的是 RH 炉，是我们和青岛软控在原恩德炉的基础上做 了一些改进，共同开发的一种炉型，改进后，增加了上喷数量，使 带出物减少。增加了热管换热器，能量利用更加合理，采用干法除 尘，减少了污水处理难度和投资，也解决了煤泥污染和不好利用的 行业一大难题。 四、变换装置 变换装置采用全温度变换炉两台，将压缩机送来的煤气中的一 氧化碳在温度 420压力在 5.2MPa 在催化剂作用下和蒸汽反应变换 成氢气和二氧化碳。利用废锅回收变换反应放出的热量产出蒸汽， 再进一步回收热量将变换气温度降到 35送到净化装置进行脱硫脱 碳。 先进性（优点）: 反应活度低，即操作温度低，开车导气时间短，减少放空气量， 大大降原料消耗即降低了生产成本。设备内部耐热简化，减少投资。 充分利用反应热副产蒸汽用于生产系统，节约了新鲜蒸汽，达 到了节约目的。 五、净化装置 净化装置采用最先进的低温甲醇洗和低温液氮洗技术。低温甲 醇洗装置在温度在-62压力 5.2MPa 的条件下脱除硫化氢和二氧化 碳气体；低温液氮洗装置是在温度-183压力 5.2MPa 条件下将甲醇 洗装置送来的精制气中的甲烷和少量一氧化碳等气体脱除之后送合 成氨装置。 先进性（优点）: 工艺先进净化度高，原材料消耗低，运行费用低，安全可靠环 境污柒小。 六、合成氨装置 合成氨装置采用目前国内最先进的全低压合成氨工艺，全低压 合成氨工艺是在温度 460压力 15MPa 在催化剂作用下将氢气和氮 气在氨合成塔中合成氨，用废锅回收反应热产生蒸汽供尿素装置用， 经冷却将氨从气体中分离出来使气氨变成液氨，之后送尿素装置用 于合成尿素。 先进性（优点）: 操作压力低，运转设备运行电耗低，可大大节约电能。此氨合成工 艺尾气排放量少，吨氨耗有效气量低，大大降低生产成本。对环境 无污柒。同时可副产中压蒸汽，节省大量新鲜蒸汽，达到理想的节 能目的。 七、尿素装置 尿素装置采用先进的二氧化碳气提工艺。尿素装置是将净化装 置送来的二氧化碳气体和氨合成装置送来的液氨在温度 183压力 15MPa 条件下在尿素合成塔中合成尿素。利用高压甲铵冷凝器将反 应热回收产生蒸汽。之后经过减压、分离、闪蒸、蒸发提浓、造粒 产出合格尿素产品。进行自动包装贮存。 先进性（优点）: 工艺技术成熟度高