氮肥原料路线优化节能技术改造工程项目可行性研究报告.doc

*******有限公司

氮肥原料路线优化节能技术改造工程项目

可行性研究报告

档案号：

******设计有限公司
工程咨询资格证号：工咨甲********
二○一〇年十一月
武 汉

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*******有限公司

氮肥原料路线优化节能
技术改造工程项目

可行性研究报告

项 目 经 理： ***

总 师（副）： ***

总 经 理（副）： ***

主要编制人员

工 艺： *****
设 备： ****
给 排 水： ****
电 气： *****
仪 表： ****
工业卫生： ****
环 保： ***
消 防： ***
暖 通： ***
建筑结构： ***
总 图： ***
概 算： ***
技术经济： ***
计 划： ***

******有限公司氮肥原料路线优化节能技术改造工程项目可行性研究报告

目 录

第1章. 总论 1
1.1 项目概况 1
1.2 研究结论 7
第2章. 市场预测分析 10
2.1 行业景气度分析 10
2.2 行业成本及利润 10
2.3 市场分析 11
2.4 能源政策制约了化肥行业的发展 13
2.5 产品方案 14
2.6 产品规模 15
第3章. 产品方案及生产规模 16
3.1 工艺技术方案 16
3.2 主要设备选型 20
3.3 自控技术方案 23
第4章. 原材料、辅助材料、燃料及动力供应 27
4.1 原材料、辅助材料、燃料的供应 27
4.2 动力供应 27
第5章. 厂址方案和建厂条件 28
5.1 厂址概况 28
5.2 建厂条件 28
5.3 公用工程条件 30
5.4 厂址选择 31
5.5 厂址选择意见 31
第6章. 公用工程和辅助设施 32
6.1 总图运输 32
6.2 给排水 33
6.3 供电 34
6.4 通风 38
6.5 外管 39
6.6 土建及工程方案 40
第7章. 节能减排 45
7.1 设计依据 45
7.2 能耗指标及分析 45
7.3 节能措施综述 46
7.4 节标煤计算 47
7.5 节水 47
7.6 减排情况 47
第8章. 环境保护 49
8.1 地理位置及水文地质 49
8.2 采用及执行的国家规定的环境质量标准 50
8.3 主要污染源及污染物 51
8.4 综合利用与环境保护 52
8.5 环境管理与监测 53
8.6 环境影响分析 53
8.7 绿化 54
第9章. 劳动保护和安全卫生与消防 55
9.1 劳动保护与安全卫生 55
9.2 消防 72
第10章. 工厂组织和劳动定员估算 74
10.1 工厂体制及组织机构 74
10.2 生产班制和劳动定员 74
10.3 人员来源和培训 74
第11章. 项目实施进度 76
11.1 项目实施办法 76
11.2 项目实施规划 76
11.3 实施进度规划 77
11.4 项目招标合同 77
第12章. 投资估算 78
12.1 投资估算编制依据和说明 78
12.2 建设投资估算 79
12.3 建设期利息估算 79
12.4 流动资金估算 79
12.5 总投资估算 79
第13章. 资金筹措 81
13.1 资金来源 81
第14章. 财务分析 82
14.1 产品成本和费用估算 82
14.2 销售收入和税金估算 83
14.3 财务分析 83
第15章. 结论 87

*****设计有限公司 81
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第1章. 总论

1.1 项目概况
1.1.1 项目名称、承办单位及责任人
项目名称：*****限公司氮肥原料路线优化节能技术改造工程项目
主办单位：*****
企业性质：有限公司
法定代表人：*****
1.1.2 企业概况
*****
一、生产能力：公司现有合成氨***万吨、尿素***万吨、碳铵***万吨。年消耗原料煤即无烟煤***万吨，消耗电煤即烟煤**万吨。
二、营销状况：
三、环保治理：
四、节能减排：
*****公司积极创新管理方式，大力推进管理制度化、程序化建设，实现了内部管理“五化”：公司管理系统化、职能部室管理模块化、事业部管理精细化、班组管理标准化、现场管理视觉化，技术进步和管理进步同步推进，相得益彰。
在十二五期间，公司将通过技术创新、科学发展全面提升核心竞争力，以降低消耗提高公司产品核心竞争力。
1.1.3 项目提出的背景、投资的目的、意义和必要性
我国是一个人均资源拥有量很少的国家，能源利用率低的问题已严重阻碍了我国经济的发展和企业效益的提高。资源与环境问题、人口问题已被国际社会公认是影响21世纪可持续发展的三大关键问题。新中国成立后特别是改革开放以来，我国经济社会发展取得了举世瞩目的巨大成就，但是，我们在资源和环境方面也付出了巨大代价。经济增长方式粗放，资源消耗高，浪费较大，污染严重，能源紧缺与环境污染已成为制约我国经济与社会进一步发展及人民生活与健康水平进一步提高的重大因素。“十一五”以来，国家更加重视节能降耗，要求在保持经济持续增长的条件下逐年降低单位GDP的能耗指标，已在指导思想上把多年来贯彻的“又快又好”改变为“又好又快”，这就意味着环境保护优于经济发展，环保放在第一位，经济发展放在第二位。在节能降耗的基础上又增加了“减排”的要求。到2010年，我国节能降耗减排的任务及指标要求是：
① 百万国内生产总值（即GDP）能耗由2005年的1.22吨标准煤下降到1吨标准煤以下，降低20%左右；
② “十一五”期间，主要污染物排放总量减少10%；
③ 二氧化硫排放量由2005年的2549万吨减少到2295万吨；
④ 化学需氧量由1414万吨减少到1273万吨；
⑤ 全国城市污水处理率不低于70%；
⑥ 工业废弃物综合利用率达到60%以上。
因此，企业必须转变经济增长方式，大力推行节能降耗。
********有限公司主营尿素及碳铵的生产和销售，其中合成氨**万吨/年、尿素**万吨/年、碳铵**万吨/年，企业面临很大的节能压力。
由于受到当时建设条件及资金的限制，***有限公司造气工段的***台造气炉采用的生产工艺为型煤间歇制气，以空气和蒸汽为气化剂，与炉内灼热的炭进行不完全燃烧，其碳转化率较低，自动化程度不高，生产效率低，装置有效气（CO+H2）成分较低，废渣含残碳量较高，能源没有得到充分利用；同时吹风阶段每年产生的造气吹风气（含硫CO2）排放量为44万多吨/年，给当地群众的生产、生活带来了影响。节能减排带来的压力不仅影响了企业的经济利益还严重制约了企业的可持续发展。为了综合有效利用能源，提高能源利用率，减少CO2排放量，减小企业节能减排压力，同时为了改变*****有限公司生产系统对原料煤的需求，拓宽原料地来源渠道，达到加快企业发展步伐，增强企业整体抗风险能力，提高企业经济效益，实现循环经济的目的，经考察论证，拟将年产**万吨合成氨原料生产线进行改造。
1.1.4 可行性研究报告的编制依据、编制原则
1.1.4.1. 编制依据
1、****有限公司与*****工程设计有限公司签订的合同书。
2、《化工投资项目可行性研究报告编制办法》（2006年版）
3、*****有限公司提供的有关项目建设基础资料和数据
1.1.4.2. 编制原则
1、充分利用原有生产设施和现有原料资源，精心优化技改方案，对产品结构进行调整，提高企业的市场抗风险能力。
2、根据项目的特点，严格执行国家现行标准、规范和规定。
3、深入研究，科学论证，实事求是进行多方案的比较，以市场为导向，以提高竞争力为出发点，以经济效益为中心，深入进行市场调研，选择出技术先进、可靠、经济合理的方案，为投资决策提供可靠的依据。
4、采用国内成熟、先进的工艺生产路线，选用低能耗、高效率设备，尽可能节省项目建设投资，最大限度地降低项目的产品成本，提高项目的竞争力。
5、项目建设要十分重视环境保护、安全和工业卫生，三废治理、消防、安全、劳动保护措施必须与主体装置同时设计、同时建设、同时投运。污染物的排放必须达到规定的指标，并保证工厂安全运行和操作人员的健康不受损害。
6、认真贯彻国家产业和技术政策要求，落实工厂布置一体化、生产装置露天化、建构筑物轻型化等“五化”原则。
1.1.5 研究范围
本项目的研究范围为：氮肥原料路线优化节能技术改造工程项目
配套技术改造工程：合成氨系统原料煤生产、造气生产技术、及辅助设施(总图运输、给排水、供电及电讯、采暖与通风、消防、供热、外管网等)。
针对上述内容，本项目可行性研究重点从市场、工程技术和经济上的可行性、合理性进行分析论证，其主要内容有：
(1) 确定产品方案及建设规模；
(2) 确定工艺技术方案、设备方案、工程方案；
(3) 落实原辅材料、燃料及动力供应；
(4) 对公用工程及辅助设施进行方案设计；
(5) 节能减排分析及措施；
(6) 提出环境保护、劳动安全卫生及消防措施；
(7) 制定项目实施进度计划；
(8) 对项目投入资金进行估算，并制定筹资计划；
(9) 对项目进行财务评价，并作出结论。

1.2 研究结论
1.2.1 研究的简要综合结论
1、煤炭本地化改造项目符合国家氮肥原料结构调整政策。通过对褐煤本地化进行综合改造，将降低企业的生产成本，提高企业的竞争力和经济效益。
2、改造立足于国内先进、成熟、可靠的工艺技术及设备。既降低了工程投资，又为装置长期稳定运行提供了保障。
3、实现合成氨清洁生产并且节能降耗。
4、安全卫生及消防措施落实。
5、本项目“三废”治理措施有效，项目建设满足环境保护要求。
6、本项目财务评价结果良好：建设投资估算值为 万元，项目本身财务状况良好，有较强的盈利能力。
本项目建设期为12个月（自初步设计批准开始），全部成功实施后，年节煤2万吨。因此，本项目具有较好的经济效益。
1.2.2 投资及效益：建设投资构成
1、工程投资及资金来源
项目总投资为6093万元。其中：建设投资为6000万元，建设期借款利息为0，流动资金93万元。
2、效益分析
本项目建成后，财务内部收益率12.83 % ，财务净现值1278万元，总投资收益率12.48%，投资回收期7.45 年(含建设期)。从财务评价看，本项目投产后的各项指标均高于基准指标，项目具有一定的抗风险能力，因此本项目在财务上是可行的。
1.2.3 主要技术指标汇

表1-1 主要技术经济指标经济一览表
序号
项目名称
单 位
数 量
备 注
一
产品方案

合成氨
×104t/a
10
与改造前相同
二
节能效果

1
节煤
T标煤/a
17384.75

三
年操作日
天
333

四
主要原材料

1
原料煤
×104t/a
42.57
改造后减少2.43万吨实物量（折标煤1.7384万吨/年)
2
褐煤原矿
×104t/a
3.3
增加0.6万吨
四
公用动力消耗

年用电量
×104kWh
864162
增加262.56×104kWh
五
工程项目总投资
万元
6097

1
建设投资
万元
6000

2
建设期利息
万元
0

3
流动资金
万元
97
不新增
六
报批项目总投资
万元
6000

其中：铺底流动资金
万元
0
不新增
七
年均利润总额
万元
761

八
财务分析盈利能力指标

1
总投资收益率
%
12.48

2
投资回收期
（含建设期）
年（含建设期）
7.45
税后
3
项目财务内部收益率
%
12.83

4
项目财务净现值（Ic=10%）
万元
1278

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第2章. 市场预测分析

2.1 行业景气度分析
据统计，2006年551家氮肥生产企业实现销售收入1395亿元，同比增长15.8%；利润总额约97亿元，同比下降2.7%；行业平均利润率为7.0%，低于2005年的8.3%，见表2-1。
从2002~2006年氮肥行业净利润率5月移动平均走势来看，2006年氮肥行业景气度承接了从2005年1月开始的下行走势，而且下降速度加快。
2006年中国氮肥行业景气度继续下降，下降加快的主要原因是，氮肥行业是受原料成本价格上涨和出口限制影响最大的行业。
2010年以来市场竞争激烈进一步增加，预计今后氮肥行业内部竞争将进一步增大，节能减排，提高市场竞争力成为了企业当务之急。
表2-1 2006年中国氮肥工业经济指标 千元
项 目
2005年
2006年
同比增长/%
企业数量
569
551

销售收入
120418600
139454792
15.81
利润总额
9992208
9727320
-2.65
利税总额
14139000
13438432
-4.95
亏损企业数量
137
163
18.98
亏损企业亏损总额
518032
1171640
126.17

2.2 行业成本及利润
2006年中国氮肥生产用的煤炭、天然气、电价都有所上涨，加上运费的上涨，2006年以天然气为原料的尿素企业成本上涨100～120元/吨，以煤为原料的尿素企业成本上涨70～80元/吨，ABC生产成本上升20～40元/吨；但由于尿素出厂价仅上涨60～75元/吨，而ABC出厂价下跌了10～35元/吨。导致2006年氮肥企业利润率下降，见表2-2。
表2-2 尿素生产成本
企业分类
生产成本/元
成本收益率/%
2006年
2005年
2006年
2005年
拥有天然气资源的企业
800～900
720～820
80～140
90～150
其他以天然气为原料的企业
1000～1100
850～950
65～100
75～110
拥有煤炭资源的企业
870～970
820～920
75～110
80～120
其他以煤为原料的企业
1250～1800
1150～1700
-20～10
-10～30
以油为原料的生产企业
1800～2100
1800～2100
-15～-5
-20～-10

2.3 市场分析
2.3.1 尿素产量预测
在需求拉动、政策鼓励和价格刺激作用下，尿素生产企业的积极性依然较高，使得2006年尿素产量同比增幅达到9.1%，全年产量预计为22.33 Mt（折纯，实物量为48.54 Mt）。
2.3.2 尿素市场需求量预测
2006年中国农业和工业尿素需求仍然旺盛，尿素总消费继续保持较大幅度增长，预计全年消费量约20.5 Mt（折纯，实物量为44.57 Mt），同比增长11.7%。
2000年以来，中国工业用尿素需求年均增速在10%以上，其应用领域也有一定拓展，包括人造板用胶、三聚氰胺、AC发泡剂、陶瓷、涂料、医药等。
2006年，中国人造板产量达6771×104 m3，同比增长22%，脲醛树脂胶使用量约为4.4 Mt，消耗尿素超过3 Mt（实物量，下同），同比增长了22%；国内三聚氰胺产量约为350kt，消耗尿素约1.1Mt；再加上其他工业消耗约1Mt，工业用尿素总消耗量在5Mt左右，占全国尿素总产量43.37 Mt的10%左右。随着人民环保意识的加强，对装修材料将提高，因此，未来工业用尿素将有所增加。
由于政府继续重视粮食生产、继续加大粮食生产补贴和农资补贴力度，加之2006年种植收益和粮价有所提高，预期2015年后年农民的农业投入积极性仍将较高，同时工业尿素用量将继续增长。
随着政府重视粮食生产力度的加大，农民生产粮食的积极性将提高，农业产品对尿素的需求量将加大。而云南省小氮肥生产企业近年来大部分都已关闭停产，而云南地区的氮肥市场仍有较大的市场容量。面对省内的氮肥市场，本公司也必须采用节能降耗措施，加大装置的生产能力，以满足市场的需求能力。
2.3.3 2006年尿素价格走势
2006年中国尿素平均出厂价约1646元/t，同比分别上涨4.2%；平均零售价约1825元/t，同比分别下降1.8%，见图2-1。
图2-1氮肥行业净利润率走势图

2.4 能源政策制约了化肥行业的发展
2.4.1 煤炭资源政策与化肥产业投资和发展
近年来随着国际、国内能源的紧张，以及煤炭市场化程度的不断提高，中国煤炭价格持续走高，国内煤炭价格不断上涨的另一个原因是，国家煤炭资源调控政策的出台，使煤炭生产成本不断增加。煤炭资源生产成本的增加对化肥企业，尤其是氮肥企业，带来了原料成本和电价成本提高的双重压力。
2.4.2 电价政策与化肥产业投资和发展
中国推进资源性产品价格改革中，电价改革明显滞后于煤炭、天然气等的价格改革，电价改革将带动电价上涨。业内人士预测，2006～2010年间电价可能再上涨1～2分/kWh。
电价的上涨可能带动化肥生产成本上涨10～20元/t，如果考虑国家取消化肥电价优惠，未来几年将导致化肥生产成本累计上涨100～120元/t。电价的上涨将导致化肥生产企业继续提高节能降耗技术，同时原来享受电价优惠幅度较大的中小企业，尤其是氮肥企业，可能被迫停产或被兼并重组。
2.4.3 环保政策与化肥产业投资和发展
中国将继续推行排污收费等环保制度改革和加大环保政策执行力度，鼓励排污者减少污染物的排放，促进污染治理，进而提高资源利用效率，保护和改善环境。
中国氮肥清洁生产标准已于2006年7月发布，并于2006年10月开始实施，磷肥清洁生产标准也于2007年完成发布。这都加快中国化肥行业优胜劣汰和技术升级。
本公司正是以煤为原料的氮肥企业，主导产品为尿素。因此，当前的能源状况和环保的要求，迫使企业不得不采取节能降耗减排措施，以降低生产成本，减少排放量。才能在行业竟争中立于不败之地。

2.5 产品方案
2.5.1 产品方案符合国家政策
中国是世界上最大的化肥生产和消费国，其中合成氨的生产一直是化工产业的耗能大户，在国内化工行业的五大高耗能产业中，合成氨耗能占总量的40%，单位能耗比国际先进水平高31.2%，因此，该产业节能的潜力非常大。
根据《产业结构调整指导目录（2005年本）》：鼓励高能耗、污染重的石油、石化、化工行业节能、环保改造。《中国节能技术政策大纲》（2005年修订本）中提出：2010年，全国吨合成氨能耗由2000年的1699 kg标准煤降为1570 kg标准煤 ，2020年降为1455 kg标准煤。
2005年，国家发改委颁布的《国家节能中长期规划》，已将合成氨列为节能降耗的重点领域和重点工程。规划指出要在重点耗能行业推行能量系统优化，即通过系统优化设计、技术改造和改善管理，实现能源系统效率达到同行业最高或接近世界先进水平。根据规划要求，未来15年，国家一方面将加快推进以洁净煤或天然气替代石油合成氨的工业改造，以节约宝贵的石油资源，另一方面，将大力推动节能降耗技术的开发和推广应用。到2010年，合成氨行业节能目标是：能源利用效率由目前的42 %提高到45.5 %，实现节能570-585万吨标煤，节电200千瓦时/吨氨，减少排放二氧化碳1377万吨～1413万吨，通过实施循环冷却水和生产过程污水零排放工程，实现吨氨节水10 %，废渣基本回收利用。因此，进一步加快合成氨装置的节能改造已成为众多化肥生产企业节能降耗的必经之路。
综上所述，*****有限公司拟实施的“氮肥原料路线优化节能改造工程项目”符合国家产业政策、节能政策和节能规划要求。
2.5.2 产品方案
本项目为合成氨系统原料工艺的改造项目。
1、对合成氨系统原料煤生产线进行改造，（1）改进制棒设备。（2）新增一台型煤烘干炉。
2、对合成氨系统造气工段进行改造，主要对造气工段的煤气发生炉进行改造，（1）、改进造气炉炉蓖，拟选用破渣能力更强的七层炉蓖；（2）、改进造气炉水夹套，在现有基础上，拟采用锥形夹套，（3）造气炉改为自动加煤、下灰装置，提高有效运行时间，提高公司自动化水平。
通过以上改进实现节能减排的目的。
2.6 产品规模
年工作日：333天(按8000小时计)，每天24小时，四班三倒。
1、为满足***有限公司***万吨/年合成氨的生产规模及今后的发展情况，将合成氨系统原料工艺进行改造将直接节约原煤量2万吨/年。
2、锥形煤气发生炉水夹套：2610*2800mm型**个。
3、烘干炉：**台
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第3章. 产品方案及生产规模

3.1 工艺技术方案
3.1.1 改造内容综述
*****公司在满足**万吨/年合成氨所需原料气的同时达到节能减排的目的。故对现有造气炉进行改造，改造内容：
1、改进煤棒机，提高棒机出棒率和机械强度；
2、新增一台烘干炉。
3、改进炉篦，增大通风量，增加排渣破渣能力；
4、改进煤气发生炉水夹套，提高发气量。
5、造气改为自动加煤、下灰装置，提高公司自动化程度。
3.1.2 技术方案的选择
相比改造前原料煤工艺，有以下优点：
1、煤种和粒度适应性广，发气量大，煤耗低。
2、降低企业生产成本，该项目成功实施后可年节约生产成本1828万元。
3、本项目改造后，更适合国家的清洁、节能减排的能源政策。
3.1.3 工艺流程
3.1.3.1. 改造前合成氨系统制气工艺流程
原料腐殖酸煤棒（煤棒水分在12%左右）由皮带运输机送到造气二楼料仓，煤斗加入造气炉。然后向造气炉内交替通入空气和蒸汽，以空气和蒸汽为气化剂，与炉内灼热的炭进行不完全燃烧，主要反应如下：
C+O2=CO2
2C+O2=2CO
2CO+O2=2CO2
CO2+C=2CO
C+H2O=CO+2H2
C+2H2O=CO2+2H2
CO2+C=2CO
CO+H2O=CO2+H2
C+2H2=CH4
吹风阶段生成的吹风气直接送至三气锅炉或由烟囱放空，并根据需要回收一小部分进入气柜，用以调节循环氢。从造气炉出来的合成氨原料气经显热回收、洗气塔冷却和除尘后，在气柜中混合，然后经静电除尘去压缩工段。
上述制气过程在微机集成油压系统控制下，往复循环进行，每一个循环一般分六个阶段，其流程如下：
1、吹风阶段
空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→三气阀（或烟道阀）→三气岗位（或烟囱放空）
2、回收阶段
空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→上行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
3、上吹（加氮）制气阶段
蒸汽（加氮空气）由蒸汽总管来→上吹蒸汽阀→自炉底入造气炉→旋风除尘器→上行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
4、下吹制气阶段
蒸汽由蒸汽总管来→下吹蒸汽阀→自炉顶入造气炉→下行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
5、二次上吹制气阶段
蒸汽由蒸汽总管来→上吹蒸汽阀→自炉底入造气炉→旋风除尘器→上行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
6、空气吹净阶段
空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→上行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
图3-1 改造前工艺路线简图

3.1.3.2. 改造后合成氨系统制气工艺流程
原料腐殖酸煤棒（煤棒水分在12%左右）由皮带运输机送到烘干炉进行烘干处理，处理后水分在4-5%，然后进入自动加煤机，通过自动加煤机进入造气炉。然后向造气炉内交替通入空气和蒸汽，以空气和蒸汽为气化剂，与炉内灼热的炭进行不完全燃烧，主要反应如下：
C+O2=CO2
2C+O2=2CO
2CO+O2=2CO2
CO2+C=2CO
C+H2O=CO+2H2
C+2H2O=CO2+2H2
CO2+C=2CO
CO+H2O=CO2+H2
C+2H2=CH4
吹风阶段生成的吹风气直接送至三气锅炉或由烟囱放空，并根据需要回收一小部分进入气柜，用以调节循环氢。从造气炉出来的合成氨原料气经显热回收、洗气塔冷却和除尘后，在气柜中混合，然后经静电除尘去压缩工段。
上述制气过程在微机集成油压系统控制下，往复循环进行，每一个循环一般分六个阶段，其流程如下：
1、吹风阶段
空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→三气阀（或烟道阀）→三气岗位（或烟囱放空）
2、回收阶段
空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→上行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
3、上吹（加氮）制气阶段
蒸汽（加氮空气）由蒸汽总管来→上吹蒸汽阀→自炉底入造气炉→旋风除尘器→上行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
4、下吹制气阶段
蒸汽由蒸汽总管来→下吹蒸汽阀→自炉顶入造气炉→下行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
5、二次上吹制气阶段
蒸汽由蒸汽总管来→上吹蒸汽阀→自炉底入造气炉→旋风除尘器→上行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
6、空气吹净阶段
空气由鼓风机来→吹风阀→自炉底鼓风箱入炉→旋风除尘器→上行原料气阀→原料气总阀入原料气总管→显热回收→洗气塔→气柜→静电除焦→压缩
改造后的工艺自动化程度更高，减少员工劳动强度，提高了公司的竞争力。
图3-2 改造后工艺路线简图

3.2 主要设备选型
表3-1主要设备一览表
序号
设备名称
型号
备注
1
1#煤棒机
型号MBJ45A 12t/h Ф20
Y315L2--4
2
2#煤棒机
型号MBJ45A 12t/h Ф20
Y315L2--4
3
配液搅拌机
型号LJ2225A H=4300mm N=7.5kW Φ=2000mm
Y2-132M-4
4
输棒皮带
型号JDY75 D=320 N=4kW L=12m B=800mm

5
显热回收
F=1200m 2

6
洗气塔
Ф 4000×23000

7
1#-4#造气炉
Ф 2800

8
1# 脱硫塔
∮ 2600 × 2500

9
再生槽
∮ 4800 × 8000

10
1# 静电除焦
HX-SC129∮ 4424×13181

11
氨洗塔
∮1200×7000

12
熔S釜
Φ900/1000×12/16×3865

13
1 #-2#罗茨机
L83WD-A

14
1#螺杆氨冷压缩机
LSLGF500

15
1#合成循环机
2DZ5.5-1.8/285-320

16
1#氮氢气压缩机
H8-36/320

17
2#氮氢气压缩机
H8-36/320

18
1#中温变换炉
Φ3400×20×11122

19
2#饱和热水塔
Φ1600×12×20355

20
2#气水分离器
Φ1200×12×6396

21
2#主热交
∮1000×10×8040

22
2#低温变换炉
Φ2400×14×10090

23
2#蒸汽分汽缸
Φ500×8×1512

24
2#焦碳过滤器
Φ2200×14×6765

25
再生塔
∮4800 H10500

26
泡沫槽
∮2000 H6000

27
清液槽
∮2000 H6000

28
化缄槽
∮2400 H1500

29
洗气塔
Φ2200×16×9784

30
熔S釜
Φ900/1000×12/16×3865

31
变脱塔
Φ3400×18×35930

32
1#碳化塔
Φ2000×18×10400

33
2#碳化塔
Φ2000×18×10400

34
氨回收塔
Φ1400/1600×10/14

35
清洗塔
Φ1600×10×10790

36
综合塔
Φ2000×18/20/16×13500

37
二次结晶分离器
∮1600 H2555

38
稠厚器
∮2400 H4000

39
碳化泵
3B-33
H=30m Q=45m 3 /h
40
离心机
WH-800
推料次数： 25次 /min 工作压力： 2.0mPa
41
铜洗塔
Φ600×39×19074

42
铜分
Φ600×75×4505

43
总油分
Φ500×36×2900

44
铜液氨冷器
Φ1000×14/12×16030

45
再生器分离器
∮1000 H1400

46
常压回收塔
∮1400 H11415

47
常压塔
∮1100 H11750

48
化铜 桶
∮1200 3145

49
铜液冷却器
∮14314 7000

50
氨冷却器
∮550 60000

51
热交
Φ700×84×10624

52
氨冷器
Φ1600×14×6610

53
冷交
Φ600×20/72×7871

54
氨分离器
Φ600×78×4505

55
油分离器
Φ600×94×4505

56
软水储槽
900×700×130

57
中压氨洗塔
Φ1800/Φ1400×18/14/10×10500/5000

58
1M氨合成塔
Φ1000×112×12288

59
新中置锅炉
Φ1600×18/20×5903

60
氨合成塔
Φ600×118×12610

61
中置锅炉
Φ1200/1600×14/20

62
循环机
2DZ5.5-1.8/285-320

63
提氢泵
3P10

64
解析给水泵
5GC-5X5

3.3 自控技术方案
3.3.1 设计依据
1、《石油化工自动控制设计手册》第三版
2、《自动化仪表选型规定》 HG/T 20507-2000
3、《自控安装图册》 HG/T 21581-95
4、各专业提出的控制条件及技术参数
3.3.2 设计范围
本工程自控专业的设计范围主要包括煤气发生炉技改、烘干炉技改项目。
3.3.3 生产控制水平和主要控制方案
本设计对造气煤气发生炉、型煤烘干炉技改可利用原装置车间控制室，仅增加就地仪表和远传控制系统，采用集中控制和就地控制相结合的原则。
本设计对新增煤气发生炉、型煤烘干炉的生产过程，设置车间控制室或就地仪表盘，采用集中控制和就地控制相结合的原则。自控水平与国内正在建设和已投入试生产的同类生产装置大致相同。
重要的参数(本项目主要是温度、压力)均集中在仪表盘上指示、记录、自动控制、以及必要的报警、联锁等安全措施。并考虑了经济核算的计量仪表。
3.3.4 仪表设计准则
1、仪表信号
除温度检测元件和特殊测量仪表外，所有进出控制室的标准信号为4～20 mADC。
2、信号及联锁
工艺操作报警、远程设备的状态、ON/OFF阀位指示及系统安全联锁由各工段的控制要求按PLC控制系统来实现。
3、仪表材质和防护
所有与工艺介质接触的仪表材质，均应能满足工艺介质的要求，并且不低于仪表所在的管道或设备的材质。
所有现场安装的仪表是全天候型的，可以满足现场使用环境和气候条件，并符合相应防护等级的要求。
安装在火灾和爆炸危险场合的仪表设备符合危险区域等级划分的要求，在爆炸危险区域的现场仪表为隔爆型或本安型
就地操作室视其布置情况，必要时采取局部正压通风或正压通风仪表盘。
4、控 制 室
控制室一般要求如下：
室内采用有温度和湿度调节的空调，无腐蚀性气体；
室内设有火灾报警和消防设备；
吊顶、墙面、门采用吸音防火材料；
地面采用抗静电活动地板；
室内照度500～700 LX，并设有事故照明。
3.3.5 仪表选型
仪表选型主要以技术成熟质量可靠的数字智能仪表和单回路调节仪表为主，仪表带有标准的RS-485串行口以便进行数据远传和PLC集散控制系统通讯。执行器除防爆区域和要求动作迅速的采用气动执行机构外，其余均采用电动执行机构，可以进行自动和手动控制。仪表设计立足于国内性能，性价比优于国内同类产品，以确保自动化仪表能够满足化工连续生产的需要。
1、温度仪表
根据工艺要求和环境情况分别采用防爆和铠装热电阻、热电偶。
2、压力仪表
集中检测选用智能压力变送器或差压送器，到控制室通过智能数字显示仪表或PLC控制系统等集中检测和控制。就地测量选用普通压力表，对负压、微压的介质则用膜盒压力表。
3、流量仪表
一次仪表根据工艺介质和要求采用一体化孔板流量计、电磁流量计、涡街流量计和金属流量计等。
4、液位仪表
液位计根据工艺条件选用法兰式液位变送器、静压液位计及电容式液位等。
5、调节阀
各工段均选用气动调节阀进行工艺介质的调节。
6、仪表管线
信号线全部选用控制电缆。所有信号线在引入(出)汇线桥架前(后)均需穿镀锌钢管保护。
3.3.6 仪表安装
1、仪表过程接口
表3-2仪表接口一览表
仪 表
工艺连接尺寸
温 度
双金属温度计
M27X2
热 电 阻
压 力
压 力 表
M20X1.5
压力、差压变送器
法兰连接
带远传压力差压变送器
法兰连接
流 量
电磁流量计
法兰连接
涡街流量计
液 位
雷达液位计
法兰连接
法兰式液位变送器
法兰连接
2、仪表电缆
大部分现场仪表点采用单根电缆直接引入控制室，单根电缆采用PVC护套的多芯屏蔽绞合电缆。
3、电缆敷设
电缆采用架空敷设，从接线箱到控制室采用槽式电缆桥架。从接线箱到现场仪表采用镀锌钢管，仪表和接线箱均采用挠性连接管。挠性连接管应适用于相应的危险区域等级。
4、其 它
现场仪表一般安装在地面或平台上。
3.3.7 仪表保护及接地
1、为了防止干扰信号对系统的影响，所选电线(缆)的绝缘等级符合有关规定，并注意信号线与动力线的适当间距。
2、自动化控制系统接地采用联合接地，接地电阻≤1欧姆。
3.3.8 仪表供电
设计中所有工段的仪表供电均由电气专业供给仪表专业。

第4章. 原材料、辅助材料、燃料及动力供应
4.1 原材料、辅助材料、燃料的供应
*******有限公司所在的****地区煤炭资源比较丰富，可开采储