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1、四、 某化工项目节能评估案例四、某化工项目节能评估案例、u1四、某化工项目节能评估案例 项目基本情况介绍项目概况建设一套10万吨/年蜜胺装置,并以蜜胺尾气为原料生产60万吨/年硝基复合肥的联产装置及相应公用工程配套设施。主要耗能设备有:消耗煤粉的工业窑炉(熔盐炉)、消耗蒸汽的换热设备、消耗电力的生产系统的载气压缩机、冷气风机、循环泵、熔盐泵、冷凝水泵、空气鼓风机等、及辅助生产系统的风机、泵类、空压机等用电设备。u2四、某化工项目节能评估案例 项目评估概要1、组建评估小组。该项目于2013年6月5日经协商与项目建设单位正式签订合同。根据项目的特点,立即组建了专业性的评估小组并举行了任务分工。其中

2、邀请项目建设单位的工艺专家作为项目组成员,主要负责建设方案的工艺评估。2、资料收集。l根据项目评估的要求,编制项目资料清单提交给项目单位并与之沟通。l收集项目主要工艺方案资料、耗能设备明细表(设备基本参数应齐全)。l收集相关评估依据资料(政策、标准、规范、地方发展规划、与项目相同的类比能效指标等)。l收集当地有关资料(能源供应、气候、社会发展等)。u3四、某化工项目节能评估案例 项目评估概要3、资料审查。按照评估报告的内容,对企业提交的资料进行审查,特别是可研报告,可研报告交代不清的部分,主要是设备不详,工艺原理、参数及先进性、能耗数据等缺失较多。要求企与可研报告编制单位的人员进行了交流。4、

3、现场调研。由于该项目评估任务确定后,该项目初设已完成,企业已建,有2套5万吨/年蜜胺生产装置,一套10万吨/年蜜胺生产装置已试生产,为获得更准确的资料,组织相关人员到项目单位对项目的建设场地、各工序、装置的平面布置、设备购置、项目建设进度、既有生产装置的生产运行情况等进行实地考察和调研,并与企业工艺技术人员进行了沟通。u4 四、某化工项目节能评估案例 项目评估概要5、报告编制。按照按照固定资产投资项目节能评估和审查工作指南(2014年本)提出的内容深度要求。评估人员按照各自分工对所负责的评估部分进行分析评估,最后由项目负责人完成报告通稿,交单位审稿人员进行校核。6、报告提交。报告初稿完成后,与

4、企业主管负责人先期进行沟通交流,得其认可后,正式打印提交给委托方。u5四、某化工项目节能评估案例u6 南阳市节能监察中心表1 项目摘要表项目概况项目名称10万吨/年蜜胺联产60万吨/年硝基复合肥资源综合利用项目项目建设单位xx化工有限公司联系人电话 节能评估单位Xx咨询公司联系人电话 项目建设地点xx化工有限公司厂区所属行业化工行业项目性质新建 改建 扩建拟投产时间 项目总投资(万元)60,000增加值(万元) 投资管理类别审批 核准 备案建设规模和主要内容建设一套10万吨/年蜜胺装置,建设以蜜胺尾气为原料生产60万吨/年硝基复合肥的联产装置及相应公用工程配套设施。项目主要耗能品种主要能源种类

5、计量单位年需要实物量折标系数折标煤量(tce)天然气km340933.212.14349705.2电万kWh6528当量1.2298022.9等价3.3521542.4外购蒸汽(1.6MPa)t169200当量0.095316124.8等价0.108318324.4新水104m3230.598等价0.857197.6项目产出能源品种供出蒸汽(0.15MPa)t-187200当量0.0936-17521.9等价0.1064-19918.1项目年综合能源消费总量当量56331等价69851.5项目能效指标比较项目指标名称项目指标值新建准入值国内先进水平国际先进水平对比结果单位产品综合能耗(kgce

6、/t)蜜胺391.5无688.3 国内领先硝基复合肥28.3无 国内领先对所在地能源消费影响对所在地能源消费的影响项目新增能源消费量占所在地“十二五”能源消费增量控制数比例m为1.58%,该项目对淮安市能源消费增量控制数有一定影响。对所在地完成节能目标的影响项目单位工业增加值能耗为1.219tce/万元,低于淮安市2010年的单位工业增加值能耗1.345tce/万元水平。但高于2010年GDP能耗0.859 tce/万元水平,项目增加值能耗影响所在地单位GDP能耗的比例n为0.227%,对淮安市完成“十二五”节能目标的有一定影响。四、某化工项目节能评估案例 指标优化情况评估组对本项目能评前后的

7、主要能效指标、主要经济技术指标,以及年综合能源消费量,所需能源的种类、数量等进行了核算。能评前后对比与变化情况如表2所示。u7四、某化工项目节能评估案例u8 南阳市节能监察中心表1 本项目能评前后能源消耗及指标优化情况表类型序号名称指标变化情况能评前能评后主要能效指标1蜜胺单位产品综合能耗524.9391.5-133.42复合肥单位产品综合能耗33.428.3-5.13盐浴炉效率73%92%194单位增加值能耗1.2191.2190主要经济技术指标1蜜胺产品产量101041010402硝基复合肥产品产量601046010403增加值70588705880能源消费情况煤粉(t)756000-75

8、600天然气(km3)040933.240933.2电(万kWh)652865280外购蒸汽(1.6MPa,t)201600169200-32400新水(km3)230.598230.5980供出蒸汽(0.15MPa,t)1872001872000年综合能源消费量(当量值)72150.458737.6-13412.8年综合能源消费量(等价值)86059.872679.5-13380.3一次能源消耗量0煤粉756000-75600天然气04037.24037.2四、某化工项目节能评估案例建设方案调整情况能评前后项目主要用能工艺的对比及变化情况,主要用能设备的能效水平变化情况如表2、表3所示。u9

9、四、某化工项目节能评估案例u10 表2 本项目能评前后工艺方案对比类型序号方案名称能评前方案概要能评后方案概要用能工艺1 1供热方式优化减压供热蒸汽喷射热泵供热2 2尿素洗涤塔热量回收利用未回收利用从冷气风机出来的工艺气体大约200200左右,进入洗涤塔,通过尿素洗涤塔内的换热器回收热量生产蒸汽。3 3燃煤置换盐浴炉燃用煤粉盐浴炉燃用天然气用能设备1 1盐浴炉燃煤盐浴炉效率73%73%天然气盐浴炉92%92%2 2配电变压器优化S11S11型变压器配置S13S13变压器配置3 3变频调速压缩机载气压缩机液力耦合器控制载气压缩机变频调速控制4 4循环水泵变频调速循环水泵传统闸阀控制循环水泵安装变

10、频调速装置四、某化工项目节能评估案例主要节能措施及节能效果能评前后采取的主要节能措施及其效果如表3所示。u11四、某化工项目节能评估案例12 南阳市节能监察中心阶段序号用能系统(设备)节能措施名称实施方案概要节能效果能评前1复合肥生产常压中和法硝铵生产工艺采用配密胺尾气回收的常压中和硝铵生产工艺 节省了处理尾气的能耗。2密胺生产气相淬冷法”蜜胺生产工艺采用一步法气相淬冷,连续分离,带压连续出料生产工艺,实现尾气中氨氮分离,回收利用生产复合肥。每吨蜜胺副产2.6吨饱和蒸汽。节能3密胺生产余热余能回收利用设置烟气回收器,回收熔盐炉烟气热量产生用于产生2.2MPa2.2MPa的蒸汽供装置使用节约外购

11、蒸汽4密胺生产流化床反应器改善流化床反应器的反应条件采用北京烨晶科技公司开发的高活性蜜胺催化剂,可以把流化床反应器的工作温度由原老工艺390395降低至375380熔盐炉可减少约811%的供热量能评阶段1生产工艺蒸汽的能量梯级利用采用蒸汽抽射式热泵技术减少高压蒸汽的火用值损失,提高能源利用效率。节约标煤3508.9tce2盐浴炉优化能源结构采用天然气盐浴炉替代燃煤盐浴炉节约标煤12937tce3管理节能措施建立系统的节能管理体系制定详细的能源管理方针和目标,按照能源利用过程的购入贮存、加工转化、输送分配及最终使用四个环节建立动态管理体系。用能系统优化表3 本项目能评前后主要节能措施及其效果四、

12、某化工项目节能评估案例第一章 评估依据 评估范围及内容l 范围:项目政策符合性、工艺、设备、总平面布置、建筑专业、暖通专业、电气专业、给排水专业和燃气专业等与项目直接关联的所有用能环节l 内容1、项目是否符合国家、地方及行业的节能相关法律法规、政策、标准规范;2、项目建设方案和用能方案、有无采用国家明令禁止和淘汰的落后工艺及设备;3、项目采取的节能措施及效果评价4、项目能源利用状况、能效水平及对所在地能源消费、节能目标完成情况的影响u13 四、某化工项目节能评估案例第一章 评估依据 评估依据1、国家现行法律法规和规划、产业政策、行业准入条件2、化工行业与区域规划、行业准入与产业政策3、相关标准

13、及规范4、其它资料u14四、某化工项目节能评估案例第二章 项目基本情况介绍 项目建设单位概况 某公司是一家从事蜜胺(三聚氰胺)、纯碱、氯化铵、硝基复合肥等产品的生产、销售及其相关新工艺、新技术、新用途的研究和开发的民营股份制企业。现建有2套5万吨/年蜜胺生产装置、一套10万吨/年蜜胺生产装置。一套以蜜胺尾气为原料生产30万吨/年纯碱、30万吨/年氯化铵的联产装置已试生产。u15四、某化工项目节能评估案例项目简况l 项目建设规模及内容1、投资规模:60000万元2、技术内容:建设一套10万吨/年蜜胺装置、一套以蜜胺尾气为原料生产60万吨/年硝基复合肥的联产装置及相应公用工程配套设施。l 项目性质

14、:备案。l 立项情况:项目属于技改扩建类型,归口当地经信委,已立项u16 四、某化工项目节能评估案例项目简况l 改扩建情况说明:该项目属于改扩建性质,改建前,企业建有25万吨/年产密胺生产装置及一套10 万吨/年产密胺联产30万吨/年纯碱、30万吨/年氯化铵装置。本项目在在企业预留空地建设,无需土地审批,项目建成后,项目排放尾气中的CO2与现有25万吨/年产密胺生产装置产生CO2共同作为其联碱系统的补气。达到循环经济发展的目的。届时企业将实现其30万吨/年蜜胺联产60万吨/年纯碱、60万吨/年氯化铵、60万吨/年硝基复合肥以及系列配套深加工产品的总体规划。u17四、某化工项目节能评估案例项目简

15、况l 产品方案1、产品:本项目以年产10万吨蜜胺装置为龙头,生产10万吨蜜胺,同时副产20.14万吨蜜胺尾气,包含9.7万吨氨气和10.44万吨二氧化碳,蜜胺尾气可作为生产硝基复合肥的原料,20.14万吨蜜胺尾气恰好生产60万吨硝基复合肥,余下的二氧化碳返回企业现有纯碱装置,作为补充气。即节省了处理密胺尾气的成本,又为复合肥及纯碱的生产提供了原料,是一种绿色环保的资源充分利用的循环经济项目。u18四、某化工项目节能评估案例l 产品方案2、质量标准 蜜胺产品质量指标u19指标名称优等品一等品外 观白色粉末,无杂质混入纯度(%) 99.899.0水分(%) 0.10.2pH 值7.59.57.59

16、.5灰分(%) 0.030.05甲醛水溶解试验浊度(高岭土浊度) 2030色度(Hazen)单位:铂-钴色号 2030四、某化工项目节能评估案例l 产品方案2、质量标准 硝基复合肥产品质量指标u20 指标名称优等品备注外 观 白色颗粒 总养分(%) 3040/强度高/是否结块不结块/爆炸性不爆炸/粒度(mm)1.04.0/四、某化工项目节能评估案例l 工艺方案1、蜜胺生产工艺方案本项目采用清华大学开发出节能省投资型第三代气相淬冷生产技术,采用节能节资型(第三代)气相淬冷工艺,该方法是以尿素为原料,在一定条件下,在专用催化剂作用下合成蜜胺,反应生成气经过除尘、结晶、气固分离,得到蜜胺成品。尾气(

17、氨和二氧化碳混合气体)作为副产品直接送往硝基复合肥车间作为生产硝基复合肥的原料。u21 四、某化工项目节能评估案例l 工艺方案2、硝基复合肥项目技术方案来自蜜胺装置的尾气进入中和器,与硝酸发生中和反应,CO2气体经处理后进入纯碱装置,中和后的硝铵溶液进入蒸发器,得到99.5%的硝铵溶液流入熔融槽,然后在重力作用下进入混料机。在此硝铵与定量的磷铵、硫酸钾、防爆剂等搅拌混合,形成复合肥肥液,再用泵送至造粒塔造粒,得到复合肥成品。u22四、某化工项目节能评估案例l 项目主要经济技术指标u23 南阳市节能监察中心序号指标名称单位数量备注1生产规模 2蜜胺万吨/年10 3硝基复合肥万吨/年60 4项目报

18、批总投资万元60000 5定员总计人120 6全年生产时数小时/年7200 7主要原料、物料、燃料需用量 8尿素万吨/年30.14 9煤粉万吨/年7.56 10蒸汽万吨/年20.16 11电万千瓦时/年6528全厂用外电12新水万吨/年230.59 13硝酸万吨/年36.3 14磷酸一铵万吨/年6 15硫酸钾万吨/年4.8 四、某化工项目节能评估案例l 项目主要经济技术指标u24序号指标名称单位数量备注16密胺单位产品综合能耗kgce/t 17硝基复合肥单位产品综合能耗kgce/t 18本项目占地面积m2130667.32 19年均总成本费用万元195479 20产品工厂成本元/吨1705每吨

19、产品计21年销售收入万元252000 22年利税万元50660 23年利润万元35030 24全员劳动生产率万元/人.年2100 25工人实物劳动生产率吨/人.年5833 四、某化工项目节能评估案例l 项目建设进度1、本项目在原有公用设施的基础上扩建,具备一些有利条件,项目建设周期安排为18个月2、整个项目建设的总体安排为: 2013年上半年完成项目的前期阶工作,2013年10月开工建设,到2014年9月初建成投产l 建设周期拟分三个阶段1、前期阶段n 项目项目建议书、环境影响评价报告及其审批;n 工程承包商的选择,包括招标文件的编制、评标、商务谈判和签约等工作。n 项目项目建议书、环境影响评

20、价报告及其审批;u25 四、某化工项目节能评估案例l 项目建设进度n 工程承包商的选择,包括招标文件的编制、评标、商务谈判和签约等工作。2、设计和采购阶段n 设计工作将包括基础设计(初步设计)和详细工程设计两个阶段。本项目设备材料主要为国内采购。仅有个别的设备材料可考虑引进。一般制造周期长的设备应该在初步设计审核通过后立即开始,以保证进度。3、施工安装及试车阶段n 施工应先从地下工程开始,然后是土建施工,设备、管道、仪表安装,吹扫、试压、置换、试运和仪表调试,开车,试车考核到正式运行。目前项目设计阶段已完成。包括初步设计和详细工程设计u26 四、某化工项目节能评估案例l 项目建设进度u27 南

21、阳市节能监察中心项目实施进度计划表时间项目规划20132014456789101112123456789101112项目可研及审批 初步设计 施工图设计 设备订货制造 土建施工 工程安装 化工试车 试生产 四、某化工项目节能评估案例项目所需能源概况l 本项目使用的能源主要为电力、煤粉、蒸汽和新水。1、煤粉:煤粉是项目运行消耗的主要能源,主要供蜜胺装置系统的熔盐炉使用。煤粉,主要来自本省矿区。年耗煤粉75600吨。u28四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况2、电力项目所需电力由公司现有110kV变电站接入,经过厂区内部变电站降为6kV/380V后,主要供载气压缩机、冷气风机、循环泵、熔盐

22、泵、冷凝水泵、空气鼓风机、及辅助动力设备、风机、泵类、空压机及照明等用电设备使用。l 电力系统110kV变电站内设2台20000kVA/110kV/6kV的变压器。本项目用电计算负荷为11504kW,考虑网损系数后,终端电力负荷约为9590.1 kW,折合新增总装机容量为17400kVA,因此完全可以满足项目供电要求。u29 南阳市节能监察中心四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况l 配电变压器配置情况n 在合蜜胺装置设一座变配电所,内设2000kVA/6/0.4kV变压器室及380V低压配电室;n 在硝铵装置、复合肥装置设一座1600kVA /6/0.4kV变电所,内设6/0.4kV变

23、压器室及380V低压配电室;n 在循环水装置设一座6/0.4kV变电所,内设6/0.4kV变压器室及380V低压配电室,6kV电源引自新建110kV总变电站6kV配电室的二个不同母线段,每回均可带100%一、二级负荷。u30 南阳市节能监察中心四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况l 电力负荷计算电力负荷估算表u31 南阳市节能监察中心序号用户名称需要容量(kW)年用电量(万kWh)6kV380V小计1蜜胺5110.83702.88813.65668.822硝基复合肥 441.2441.2185.983(其中:硝铵) 335.3335.3673.24合计 9590.16528四、某化工项

24、目节能评估案例u32 南阳市节能监察中心序号名称数量(台/套) 额定功率(kW) 需要系数 运行时间年耗(104kWh)1蜜胺生产线7463.579924345.981.1熔盐炉14500.9127992229.51.2载气压缩机118000.8579921222.781.3冷气风机118000.8579921222.781.4上段空气冷却器2740.5799229.571.5下段空气冷却器2740.65799238.441.11尿素洗涤塔17.50.8579925.091.15成品贮仓2300.85799220.381.16熔盐贮槽14000.77992223.781.21结晶器14500.

25、757992269.731.22蜜胺捕集器13000.757992179.821.23热气过滤器44800.97992172.631.24大包装机29.090.879926.721.25小包装机421210.8799240.321.26液尿给料泵2300.8799217.281.27液尿循环泵2740.85799225.131.28罗茨风机2900.85799261.41.29熔盐泵26800.857992213.991.3冷凝水泵2740.85799225.131.31出料系统11100.8799270.41.32液尿泵25600.857992190.2电力消耗估算四、某化工项目节能评估案例

26、u33 南阳市节能监察中心序号名称数量(台/套)额定功率(kW)需要系数运行时间年耗(104kWh)2硝基复合肥生产线859.182.1造粒塔11000.857992682.12空气鼓风机2300.85799220.42.13稀硝铵泵2160.8799210.22.14熔融硝铵泵280.879925.12.15中和液泵2120.879927.482.23产品结晶冷却输送包装11170.8799274.82.24硝酸、硝铵19910.857992673.23辅助系统小计19470.8579921322.844设备电耗量总合计6528计算结果:项目年耗电量为:6528万kWh。四、某化工项目节能评

27、估案例 项目所需能源概况3、蒸汽本项目所用蒸汽由位于该项目西北面的园区热电公司供给。该热电公司供热能力为150 t/h,目前该公司的热用汽户只有4050 t/h,约闲置一半以上的能力,该项目热力需求约为28 t/h,因此,园区供热完全可以满足该项目的需求。此外本项目的蜜胺车间还副产2.2MPa蒸汽自用,副产的0.15 MPa蒸汽对外供出(供纯碱车间)。u34 南阳市节能监察中心四、某化工项目节能评估案例3、蒸汽n 热负荷u35 南阳市节能监察中心全厂热平衡一览表内容蒸汽压力MPa蒸汽温度回水温度最大小时流量t/h平均小时流量t/h(一)硝基复合肥车间 1.1硝铵装置0.40151.390181

28、51.2硝基复肥1.62149015.613小 计 28(二)蜜胺车间 2.1蜜胺车间闪蒸2.2218 1810.4(自用)2.2蜜胺车间闪蒸0.15154 1.2-26(供出)小 计 -36.4全厂合计 -8.4四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况l 供热方案(1)1.6 MPa蒸汽来自热电公司,其他品质的蒸汽由1.6 MPa的蒸汽减压而得。蜜胺车间副产2.2MPa中压蒸汽供自身使用, 副产的0.15 MPa低压蒸汽供出系统。(2)为了减少蒸汽冷凝水损失,系统要求热源为过热蒸汽,其过热度为2030。(3)为便于管理,热力管网拟全部架空敷设。管网优先考虑自然补偿,局部采用补偿器。管网疏

29、水拟统一回收至疏水箱。u36 南阳市节能监察中心四、某化工项目节能评估案例 项目用能情况l 蒸汽消耗 蒸汽消耗计算表u37 南阳市节能监察中心内容蒸汽压力(MPa)蒸汽温度()平均小时流量(t/h)运行时间(h h)年消耗量(t)硝基复合肥车间硝铵装置0.4151.311.71799293600硝基复肥1.621413.517992108000小 计25.237992201600蜜胺车间蜜胺车间闪蒸0.15154-23.47992-187200四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况4、取水l 新水取水量 本项目日用水量为7693.96m3/d。取自自来水厂u38 南阳市节能监察中心序号用

30、水部门最大m3/h平均m3/d水压MPa备注1蜜铵车间433.60.3 2硝基复肥车间1576530.3 3生活及淋浴用新鲜水 7.360.3 4合计 7693.96 四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况u39 南阳市节能监察中心新鲜水地面冲洗水设备冲洗水初期雨水脱硫水处理池泥渣带水脱硫系统损耗 2029885生活废水污水处理厂损耗 6609133046011356000133858851419572395190269868988689882309810425857665326436834068损耗 4259损耗 3407项目新水平衡图四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况u40

31、 南阳市节能监察中心l 循环冷却水n 循环水取自河水。本项目依托原有工程增加一次水处理装置,增加循环水装置一套。n 设计循环水流量4000m3/h(硝基复合肥吨消耗38 m3、三聚氢胺吨消耗20m3)t=7 进出水温3239。n 建热水池一座容积400m3 , 建冷水池一坐容积2500m3, 冷水池兼作冷却塔基础;建水泵房一座,内设冷、热水循环泵及加药间、配电间。四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况u41 南阳市节能监察中心项目循环水平衡图四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况u42 南阳市节能监察中心l 排水n 本项目日排水量详见表 ,其中只有生活及淋浴用水经处理达标后外排。序

32、号排水部门排放量m3/h日排水m3/d备注1蜜胺车间6.0470排污水处理2硝基复合肥车间3.560排污水处理3淋浴及其他0.710排污水处理 合计38.64874.6 四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况u43 南阳市节能监察中心l 排水n 厂区排水体制采用雨水分污、清污分流。雨水排入雨水管网,项目所产生的污水主要是生活废水和生产废水经处理达标后外排。n 本项目废水排放量为140m3/d,废水处理依托前期建设的处理能力为500m3/d的污水处理站,处理达到清涧污水处理厂接管标准后,排入清涧污水管网。四、某化工项目节能评估案例 项目所需能源概况u44 南阳市节能监察中心l 项目年能源耗

33、量估算l 综上,在年产10万吨/年蜜胺装置和60万吨/年硝基复合肥装置的规模下,能源消耗种类及消耗量如表。能源种类单位年耗量外购能源煤粉t75600电万kWh/a6528蒸汽(1.6MPa)t/a201600新水km3/a2305.98供出能源蒸汽(0.15MPa)t/a-187200四、某化工项目节能评估案例 项目原辅料使用情况u45 南阳市节能监察中心l 蜜胺所需的主要原料是尿素,尾气处理所需原料主要为工业盐。l 硝基复合肥的主要原料之一氨气是由本项目蜜胺装置提供;另一种主要原料硝酸,由园区附近的某化工集团。l 原材料1、尿素:年需要尿素301400 吨。本项目选用皖、鲁、苏、豫地区尿素。

34、2、原料氨:蜜胺装置年需要补充氨近15900 吨,来自园区附近的某化工集团3、硝酸:年需要硝酸近37 万吨,来自园区附近的某化工集团4、磷酸一铵:年需要磷酸一铵6 万吨,附近省份及地区外购。5、硫酸钾:年需要硫酸钾4.8 万吨,购自化工园区某化工公司。四、某化工项目节能评估案例 项目原辅料使用情况u46 南阳市节能监察中心l 蜜胺所需的主要原料是尿素,尾气处理所需原料主要为工业盐。l 硝基复合肥的主要原料之一氨气是由本项目蜜胺装置提供;另一种主要原料硝酸,由园区附近的某化工集团。l 原材料1、尿素:年需要尿素301400 吨。本项目选用皖、鲁、苏、豫地区尿素。2、原料氨:蜜胺装置年需要补充氨近

35、15900 吨,来自园区附近的某化工集团3、硝酸:年需要硝酸近37 万吨,来自园区附近的某化工集团4、磷酸一铵:年需要磷酸一铵6 万吨,附近省份及地区外购。5、硫酸钾:年需要硫酸钾4.8 万吨,购自化工园区某化工公司。四、某化工项目节能评估案例 项目原辅料使用情况u47 南阳市节能监察中心l 辅助材料1、触媒(催化剂):年需求量约500 吨。初始开车反应器装填量368 吨(含510%损耗)。外购。2、熔盐(工业品):年需求量约20 吨。初始开车装填量140 吨(含510%损耗)。从浙江,山东外购。3、道生油:年需求量约1.34 吨。初始开车装填量74 吨。从本地市场外购。四、某化工项目节能评估

36、案例 项目所在地有关情况l 项目周边余热用能及热力供求本项目位于化工园区内,除本企业已有的密胺、纯碱、氯化铵等生产装置外,周边还建有热电厂、硝酸厂、氮肥厂等化工企业,具有不同的余热资源及余热需求。项目所需的氨气可通过管道利用氮肥厂的气氨,副产的0.15MPa低压蒸汽可供给附近的化工企业。使得余热用能得到充分合理的利用;部分原材料可购自园区的化工企业。从而有利于化工园区发展循环经济。热力供应:项目建成可使热电厂的供热负荷得以提高,从而部分解决热电厂的设备闲置问题,并提高其热电比和能源转换效率。基础设施利用:本项目可利用既有公共设施,提高了其利用率。u48 南阳市节能监察中心四、某化工项目节能评估

37、案例 项目所在地有关情况l 所在地地质、气候情况厂区属暖温带与亚热带过渡气候,四季分明,全年主导风向为东风,年平均气温14.4,年均蒸发量1435.6mm,年最大风速19.7m/s(10m高处),年均相对湿度79。l 项目所在地交通运输情况项目所在地水路、陆路交通运输条件十分便利,能够满足新项目的需要。u49 南阳市节能监察中心四、某化工项目节能评估案例u50 南阳市节能监察中心 项目所在地有关情况l 项目所在地能源供应条件及消费情况项目所在地消费的能源品种主要有煤碳、电力、石油、天然气等。1、燃煤据统计,2010年项目所在省能源消费总量25774万吨标准煤,其中一次能源生产量为2772万吨标

38、准煤,仅占全省能源消费总量的10.8%。全省消费煤炭19445万吨标准煤(实物量27220万吨)占能源消费总量的75.44%。以煤为主的结构性特征十分明显,根据测算,“十二五”末的2015年,预计全省能源消费将达33600万吨标准煤,其中煤炭需求为22867万吨标准煤。本省自产煤炭约为1571万吨标准煤,供应量缺口达到21296万吨标准煤。需要从外部调入。四、某化工项目节能评估案例u51 南阳市节能监察中心 项目所在地有关情况l 项目所在地能源供应条件及消费情况2、电力供应“十一五”末,当地全社会用电负荷在2010年夏季突破200万千瓦,达到204.69万千瓦的历史最高峰,电网最高负荷达186

39、.03万千瓦,全天全社会供电量突破4000万千瓦时,网架结构持续优化,电网裕度保持较高。“十二五”期间,当地电网建设规划将建设1000千伏特高压工程1项,新增容量300万千伏安;建设500千伏输变电工程2项,新增容量200万千伏安,电网的信息化、自动化、互动化程度极大提升。 至2015年电网供电能力可达200亿千瓦时,电力供应充足可靠。四、某化工项目节能评估案例u52 南阳市节能监察中心 项目所在地有关情况l项目所在地能源供应条件及消费情况3、项目所在地能源消费情况n 2010年度项目所在地全社会总能耗为1000.27万吨标准煤。其中:全社会用电量111.76亿千瓦时,单位GDP能耗为0.89

40、5吨标准煤/万元,工业增加值能耗是1.345吨标准煤/万元。按照产业结构划分,第一产业能耗折合标准煤30.18万吨,占3.02;第二产业能耗折合标准煤721.03万吨,占72.08;第三产业能耗折合标准煤150.64万吨,占15.06;生活消费能耗折合标准煤98.42万吨,占 9.84。n 2015年,当地生产总值达到2650亿元,年均增长15.0%, “十二五”的节能目标是单位GDP能耗降低18%。 能源消费增量应控制在944.565万吨标准煤左右。四、某化工项目节能评估案例u53 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估 工艺方案节能评估l 项目工艺流程和技术方案1、蜜胺项目生产技术

41、方案和工艺流程工艺流程说明(略)主要介绍:物料流向、能源流向、工艺控制参数、主要热设备工作状况、大功率用电设备运行情况、余热产生的部分。该生产工艺重点用能工序是熔盐炉,是影响工序能耗的主要因素。流化床反应器是余热产生的工序。四、某化工项目节能评估案例u54 南阳市节能监察中心尾气熔融尿素道生系统热气冷却器载气预热器流化床反应器三胺捕集器结晶器热气过滤器冷气风机液尿洗涤塔尿素熔融槽熔盐系统冷气除沫器载气压缩机三胺成品CO2,NH3CO2,NH3,低沸点的副产物压力螺旋熔融尿素400NH3,CO2NH3,CO2140340排出废渣高沸点副产物蜜胺车间工艺流程图四、某化工项目节能评估案例u55 南阳

42、市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估 工艺方案节能评估2、硝基复合肥生产技术方案和工艺流程工艺流程说明(略)该工艺主要消耗的能源是不同品质的蒸汽,采用减压的方式使用外购蒸汽。蒸汽利用是否合理是重点。四、某化工项目节能评估案例u56 南阳市节能监察中心蜜胺联产硝基复合肥工艺流程图尿 素 : 30.14副 产 尾 气 : 20.14含 NH3:9.7,CO2:10.44蜜 胺 车 间蜜 胺 : 10硝 胺 车 间纯 碱 车 间硝 基 复 合 肥 车 间硝 酸 : 36.3磷 酸 一 铵 : 6硝 基 复 合 肥 :36.3添 加 剂 : 3.2硫 酸 钾 : 4.8副 产 CO2: 10.4

43、4单 位 : 万 吨 /年年 产 10万 吨 蜜 胺 、 60万 吨 硝 基 复 合 肥 项 目 物 料 平 衡 图四、某化工项目节能评估案例u57 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估l 项目技术方案合法合规性评估1、产业政策符合性评估该项目的10万吨/年蜜胺产品,基本上属于目前国内乃至世界上规模最大的蜜胺生产装置,由于其能效高、成本低,必将加速一些规模小、能耗高的蜜胺产能淘汰,进一步促进产业结构的优化,符合国家2005年以来颁布的产业结构调整指导目录将“采用先进工艺技术的大型基本有机化工原料的生产” 列为鼓励类的产业结构调整政策。对照2011产业结构调整指导目录(修改),该项目仍

44、属于允许类。四、某化工项目节能评估案例u58 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估l 项目技术方案合法合规性评估1、产业政策符合性评估符合国家2011年颁布的产业结构调整指导目录将发展“优质钾肥及各种专用肥、缓控释肥的生产,氮肥企业节能减排和原料结构调整”的产业结构调整政策和“高浓度化肥比重提高到80%;在原料产地生产的化肥比重提高到60%,生产成本大幅下降,化肥储备基本满足市场调控需要”的石化行业发展规划。四、某化工项目节能评估案例u59 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估2、生产模式有利于提高能效、实现清洁生产目标该项目为蜜胺联产硝基复合肥。主要原料为尿素和硝酸。项目

45、实施后,一是作为尿素的下游产品,即可就近采购,降低了生产成本,又可缓解项目周边尿素产量供大于求的状况;二是作为硝基联产复合肥,可以综合利用蜜胺装置副产尾气(尾气主要成分为氨气和二氧化碳)。三是用本项目副产的氨气来生产硝基复合肥既解决了硝酸作为危险品不便长途运输的困难,又降低了运输成本。更为重要的是由于本项目充分利用了蜜胺副产的尾气,减少环境污染,使资源综合利用。提高了能效、实现了清洁生产。四、某化工项目节能评估案例u60 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估3、主要设备选型符合节能设计标准该项目的主要生产设备共有72台套。其中:工业窑炉(熔盐炉)2台,换热设备19台,其他设备52台。

46、对照国家发改委产业结构调整指导目录(2011年本)(2013修改)及有关节能设备推荐奖励政策,在设备的选型上均采用属于国家鼓励的节能设备,符合节能设计标准。四、某化工项目节能评估案例u61 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估l 项目技术方案先进性评估1、蜜胺技术方案先进性评估目前世界上蜜胺生产工艺中,技术先进,消耗较低、竞争力较强的主要有荷兰的DSM法、德国的BASF法、奥地利的OSW法、日本的新日产法、意大利的蒙特爱迪生法和美国的ACC法。前三者为低压法,操作压力较低(0.051MPa),反应中使用催化剂;后三者为高压法,操作压力较高(530MPa),不使用催化剂。利用“联产”新

47、概念来完成蜜胺尾气的有效回收利用,是近年来蜜胺行业发展的新趋势。该项目采用的是北京炫晶科技可利用尾气的气相淬冷法生产工艺(第三代气相淬冷技术)四、某化工项目节能评估案例u62 南阳市节能监察中心蜜胺生产工艺技术比较项目LINZ高压法Alied高压法DSM低压法BASF常压法节能节资型气相淬冷法合成反应特点高温高压液相反应,无催化剂高温高压液相反应,无催化剂高温低压气相催化反应高温常压气相催化反应高温低压气相催化反应氨(t/t)0.620.520.30.2-0.87蒸汽(t/t)4.712.75.02.2-0.5电(kW.ht/t)550680500135060050t/d装置投资1.8-2.1

48、亿元2.3-2.5亿元1.5-1.7亿元0.7-0.9亿元0.45-0.50亿元尿素(t/t)3.083.33.063.03.0四、某化工项目节能评估案例u63 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估l 项目技术方案先进性评估1、蜜胺技术方案先进性评估通过上述比较,与目前同类型、同规模企业普遍采用的技术方案相比,本项目选择的密胺工艺技术方案具有合成反应效率高、原料和综合能源消耗低、投资少等特点。 四、某化工项目节能评估案例u64 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估2、硝基复合肥技术方案先进性评估我国目前的硝酸铵生产主要分为常压中和加压中和、循环气提硝铵生产工艺,与常压中和生

49、产工艺相比,加压中和、循环气提硝铵生产技术的工业化装置,能耗较低,更有利于生产规模的大型化。尽管加压中和具有明显优势,但不利于利用密胺尾气。本装置采用是以蜜胺尾气为原料的常压中和法生产硝铵,与其他工艺技术相比,产品投资最低,综合能耗最低,单线可达10万吨/年的超大型规模。因此,该工艺技术符合未来市场大型化、节能化、集约化的发展趋势,将在未来的国际市场竞争中占据不败之地。 四、某化工项目节能评估案例u65 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估 项目总平面布置节能评估l 该工程的建(构)筑物及设施主要有蜜胺车间厂房及蜜胺工艺装置、复肥合成厂房、复肥产品库房、磷酸一铵库房、硫酸钾库房、硝基

50、复合肥工艺装置、一次水处理装置、循环水装置、厂内供热管网等。l 从总平面布置来看,其功能分区明确、布局紧凑合理;厂区管线短捷。l 新建道路采用城市型道路,主、次要道路宽度分别为9米和6米,装置区贮罐区四周均设置环行道路系统,可同时满足运输、检修和消防要求。四、某化工项目节能评估案例u66 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估 项目总平面布置节能评估l 为了厂区的整体美观,主要管线除除蒸汽管线为架空敷设外,其它管线均为直埋或地沟敷设,符合节能设计标准。对能源在厂区内的输送、储存、分配、消费等环节设计上,在考虑利用现有公共设施的基础上,进行了优化,十分利于方便作业。l 为改善生产环境,提

51、高绿化覆盖面积,厂区绿化以道路两侧为主,点,线,面相结合,乔木、灌木、草皮相结合。点式绿化以常绿乔木为主,大面积绿化以灌木和草坪为主,隔离带采用集中绿化或绿篱,使绿化率达到30%以上。四、某化工项目节能评估案例u67 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估 项目总平面布置节能评估l 结合场地的 自然条件,对企业近期建设项目和远期发展作统筹规划,全面安排,保证生产工艺流程顺畅,生产及公用辅助生产系统的完整配套。l 总平面布置实现了各工艺最优化衔接,减少了物料返向运输,降低了物料输送的电力消耗;l 辅助用房包括储料仓库和配电房,均靠近其服务对象和负荷中心布置,尽可能减少工艺管道的输送距离,

52、减少了使用中的电力损耗。四、某化工项目节能评估案例u68 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估 主要用能工艺、设备节能评估l 密胺生产工艺:该生产工艺的重点用能工序为熔盐炉系统及尿素熔融。1、熔盐炉消耗的能源为煤粉,热效率为73%,该炉配置了余热锅炉回收利用烟气余热产生2.2MPa的蒸汽,提高了余热利用率。但燃用煤粉不利于当地对煤炭消费的总量控制,且燃煤工业窑炉存在着固体废渣、烟尘、CO2、S02、Nox的排放等环保问题。建议改用天然气熔盐炉,使用清洁能源,天然气熔盐炉的效率可以高达92%,既改善能源消费结构,又节能,具有十分显著的节能环保效益。四、某化工项目节能评估案例u69 南阳

53、市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估 主要用能工艺、设备节能评估l 密胺生产工艺:该生产工艺的重点用能工序为熔盐炉系统及尿素熔融。2、尿素熔融工序消耗的能源主要为2.2MPa的蒸汽。来自于熔盐炉烟气回收器。其排放的蒸汽凝结水回收利用。密胺生产所用蒸汽基本上实现自产自用。其副产的0.15MPa低压蒸汽外供。l 复合肥生产工艺:该生产工艺的重点用能工序为硝铵生产系统。其消耗的能源主要为蒸汽。蒸汽品质为1.6MPa和0.4MPa。全部来自园区的热电厂。购入的蒸汽品质为1.6MPa, 0.4MPa的低压蒸汽由1.6 MPa蒸汽减压而成。四、某化工项目节能评估案例u70 南阳市节能监察中心第三章

54、项目建设方案节能评估l 复合肥生产工艺:n 从能量的梯级利用来看,蒸汽节流减压后会产生能量的无效贬值,使蒸汽质量降低,造成热能的浪费。n 节流减压是一种典型的不可逆过程。蒸汽在流道中流过突然缩小截面产生压力降的现象称为节流。由于被节流的蒸汽在缩孔处产生强烈摩擦,使一部分动能用来克服摩擦阻力,这部分动能最后又转变成为热能被蒸汽本身所吸收。虽然节流前后蒸汽的焓值没有变化,但涡流使大量分子由规则运动变为无序运动,产生耗散功,导致熵的增加,使蒸汽的做功能力降低,质量变差。n 建议采用蒸汽喷射式热泵代替蒸汽减压装置,对蒸汽进行梯级利用。四、某化工项目节能评估案例u71 南阳市节能监察中心第三章 项目建设

55、方案节能评估l 复合肥生产工艺:n 从能量的梯级利用来看,蒸汽节流减压后会产生能量的无效贬值,使蒸汽质量降低,造成热能的浪费。n 节流减压是一种典型的不可逆过程。蒸汽在流道中流过突然缩小截面产生压力降的现象称为节流。由于被节流的蒸汽在缩孔处产生强烈摩擦,使一部分动能用来克服摩擦阻力,这部分动能最后又转变成为热能被蒸汽本身所吸收。虽然节流前后蒸汽的焓值没有变化,但涡流使大量分子由规则运动变为无序运动,产生耗散功,导致熵的增加,使蒸汽的做功能力降低,质量变差。n 建议采用蒸汽喷射式热泵代替蒸汽减压装置,对蒸汽进行梯级利用。四、某化工项目节能评估案例u72 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能

56、评估l 主要耗能设备节能评估:n 1、熔盐炉:熔盐炉是密胺生产过程中的主要耗能设备,燃用煤粉。基本参数如表所示。燃煤熔盐炉技术参数单位数据规格型号550020000额定热功率kW40705热效率%73设计压力MPa1介质最高温度 550介质循环量m3/h600800系统装机容量kW450燃料种类煤粉燃料消耗量t/h9.46四、某化工项目节能评估案例u73 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估l 主要耗能设备节能评估:n 1、熔盐炉:熔盐炉属于工业窑炉,由于国家尚未出台熔盐炉的能效标准。但早期国家对工业窑炉的热效率出台有节能监测标准,对热效率的考核要求是不低于50%,可作为能效评价的参

57、考依据。目前国内燃煤熔盐炉大部分为层燃炉,的设计热效率一般在65%左右,带余热烟气回收装置的,热效率在70%左右。本项目采用煤粉燃烧的熔盐炉,由于煤粉炉的燃烧效率较层燃炉燃烧效率高,其热效率一般为83%,带余热烟气回收装置的90%,本项目熔盐炉的热效率92%,可判定为国内先进水平。四、某化工项目节能评估案例u74 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估l 主要耗能设备节能评估:n 2、空压机类节能评估该项目配备双螺杆式空气压缩机GA250W-8.5(2台),额定空汽流量41.82m3/min,压力0.8MPa,电机功率250kW,输入比功率6.6kW/(m3/min),达到了容积式空气

58、压缩机能效限定值及能效等级GB19153- 2009规定,该型空压机输入比功率2级能效水平。四、某化工项目节能评估案例u75 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估l 主要耗能设备节能评估:n 2、空压机类节能评估序号设备名称型号性能参数能效指标国内先进能耗指标(或评价标准)设备能耗指标评价1双螺杆式空气压缩机GA250W-8.5(2台)工作压力0.8MPa 排气量41.82m3/min功率250kW 输入比功率:6.6kW/(m3/min1、能效限定值(3级):7.9kW/(m3/min2、目标能效限定值(T):7.8kW/(m3/min3、节能评价值(2级):6.6kW/(m3/min4、1级(能效最高):5.9kW/(m3/min1、空压机输入功率比为5.5kW/(m3/min,达到了容积式空气压缩机能效限定值及能效等级(GB 19153-2009)中节能评价值(2级)6.6kW/(m3/min的要求。2、配套电机选型为国家节能惠民工程高效电机推广目录中推荐的设备1级能效四、某化工项目节能评估案例u76 南阳市节能监察中心第三章 项目建设方案节能评估l 主要耗能设备节能评估:3、其它耗能设备对照产业结构调整指导目录(2011年本)及工信部高耗能落后机电设备(产品)淘汰目

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