合成氨工業(yè)是我國國民經濟支柱產業(yè)中的耗能大戶,在國家“十一五”規(guī)劃的能源戰(zhàn)略中,承受著巨大的節(jié)能減排壓力,面臨著艱巨的降耗減收任務。
小氮肥行業(yè)是合成氨工業(yè)中發(fā)展最為迅速的生力軍,各項運行的經濟指標達到或超過了大、中氮肥行業(yè),經濟規(guī)模、限制規(guī)模、超大規(guī)模同時存在。各種規(guī)模的企業(yè)中均有運行高效低耗,未來節(jié)能減排前景看好的例子。
山東省舜天化工集團公司,現有規(guī)模3.5萬噸/年的氨、醇聯產生產線一條,正常生產蒸汽自給并停用了燃煤鍋爐。2006年實際氨、醇產量33413噸,白煤實物消耗1180kg/tNH3,綜合電耗1280度/tNH3,各項消耗在全省氮肥企業(yè)中名列前茅,這些成績的取得主要得益于產品能耗上的精打細算和成熟的新技術應用。
1 合成氨生產蒸汽供給
合成氨生產蒸汽供自給是小氮肥近幾年普遍采用的成熟技術,但對規(guī)模小的企業(yè),保證運行的穩(wěn)定方面卻是大有文章可做。
1、造氣工序的吹風氣和合成排放空氣集中回收的燃燒熱主要通過0.4MPa,400℃過熱蒸汽,1.3MP水管鍋爐和0.4MP熱管鍋爐付產蒸氣回收。
過熱蒸汽溫度控制350~400℃,在減壓后與造氣廢鍋和夾套付產蒸汽混合后可保證入爐蒸汽溫度在200~250℃,入爐蒸汽分解率達到60%。
1.3MPa水管鍋爐所產蒸汽主要供造氣使用,由于其使用壓力較高,可作為全廠機動用汽,解決部分工序,短時間少量蒸汽的需要,提高了生產控制的靈活性,保證了生產的穩(wěn)定。
0.4MPa熱管鍋爐回收較多的蒸汽量,使造氣自產蒸汽和吹風氣回收付產蒸汽供造氣使用略顯富余。
蒸汽供給網絡中造氣和吹風氣回收供需平衡,不僅能滿足半水煤氣生產對蒸汽質與量的要求,還是穩(wěn)定造氣生產的工藝條件,防止造氣用蒸汽量過大或過小對煤氣運行工況和消耗造成消極影響。
2、合成廢鍋付產蒸汽供變換使用。合成廢鍋付產蒸汽800~900kg/tNH3,變換反應用蒸汽500~600kg/tNH3,多余的蒸汽有以下積極的作用。
(1)防止生產過程中加減量造成變換氣CO結果向上跑高。
(2)增加聯醇生產變換工序的操作穩(wěn)定性,當增醇減氨時,合成工序付產蒸汽減少,變換用汽量也相應減少。其自調的功能不會造成工況的多大變化。
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