富源化工公司能源审计报告(编辑修改稿)

富源化工公司能源审计报告(编辑修改稿)内容摘要：

0℃ ，蒸发气氨中夹带的液氨，并分离其中的油污、杂质，然后，经调节阀，通过计量后进入中和器内筒，经氨喷头向上喷出。 气氨与稀硝酸在内筒进行中和反应，生成硝酸铵溶液。 气氨经氨喷头喷出后，先溶解在硝酸铵溶 液中，然后，继续上行与硝酸喷头喷出的硝酸反应，在中和器内筒反应后溶液，上行经节液环，旋流溢入外筒与内筒间的环状空间，在此，利用中和反应放出的热量，进行部分蒸发，中和反应产生的二次蒸汽作为一段蒸发器的热源，进入一段蒸发器。 由中和器出来的硝酸铵浓度约 60﹪ ，温度约 110125℃ ，经小分离器流入再中和器，在真空作用下，再中和器中的硝铵溶液被连续抽入一段蒸发器的加热列管内， 溶液在管内被管间的蒸汽加热而汽化，生成的蒸汽乳浊液从一段蒸发器上部导出，以较高的速度沿一段分离器的切线方向进入器内，产生旋转运动，由于离心力 作用，溶液即被甩到分离器内壁上，并沿壁面流下，一段蒸发后，溶液浓度在 7580%，温度在 8085℃ ，然后经分离器下部的溶液管道，连续进入二段蒸发器的管内，被管间蒸汽加热（二段蒸发器采用硝酸废热锅炉和副产蒸汽作为热源），溶液受热而汽化，生成的蒸汽，生成的蒸汽乳浊液由二段蒸发器上部导出，沿二段分离器切线18 方向进入器内，进行气液分离，分离后溶液浓度在 9092％，温度在110120℃ 经分离器底部溶液管道流入液封槽，然后再溢流到溶液槽。 ： （ 1）工艺流程图 图 211 两钠工段流程图 （ 2）工艺 流程说明 来自 1～ 4硝酸吸收塔来的尾气，分成两面股。 3酸吸收塔尾气由 Ⅱ —1 塔底部进入碱吸收 Ⅱ 系统，依次通过 Ⅱ —2塔和 Ⅱ —3 塔，与这三塔的循环泵来的碱液逆流接触，经碱吸收后的尾气从 Ⅱ —3 塔顶部出来，由 3酸吸收塔的放空管放入大气。 4酸吸收塔尾气由 Ⅰ —1塔底部进入碱吸收 Ⅰ 系统，依次通过 Ⅰ —2 塔和 Ⅰ —3塔，与这三塔的循19 环泵来的碱液逆流接触，经碱吸收后的尾气从 Ⅰ —3 塔顶部出来，经过气液分离器分离出其中的碱液后由 3酸吸收塔的放空管放入大气。 由转化来的尾气分别进入 Ⅰ —1 塔和 Ⅱ —1 塔。 由硝酸 1系统 废废锅后来的富气进入 Ⅱ —1 塔。 碱液高位槽来的碱液通过阀门调节后，加入碱循环槽中，以保持各循环槽碱度在指标范围内。 各碱吸收塔的碱液分别送入它们各自的循环槽中， Ⅱ —3 循环槽的碱液可以压入 Ⅱ —1 和 Ⅱ —2 循环槽中， Ⅱ —2 循环槽中的碱液可以压入 Ⅱ —1 循环槽中， Ⅱ —1循环槽中的碱液可以压入Ⅱ —2 循环槽中， Ⅱ —1 和 Ⅱ —2 循环槽中的碱液碱度降至 ～ 时，送至亚钠稀母液槽，而碱液可以补入各台循环槽中。 系统 Ⅰ 的碱液流向与系统 Ⅱ 类似。 两钠蒸发岗位将六台蒸发器分为两套系统， 1系统蒸亚钠， 2系统蒸硝钠，每套系 统分别由两台一效蒸发器和一台二效蒸发器构成。 1和2高位槽的亚钠稀母液被抽入亚钠二效蒸发器，蒸发至一定浓度的亚钠母液由亚钠溶液泵抽至亚钠一效蒸发器。 蒸发合格后放入结晶机，冷却至 70～ 80℃ 时进行离心分离。 合格的硝钠稀母液由硝钠高位槽被抽入硝钠二效蒸发器，蒸发至一定浓度的硝钠母液由硝钠溶液泵抽至硝钠一效蒸发器。 蒸发合格后放入结晶机，冷却至 70～ 80℃ 时进行离心分离。 亚钠和硝钠一效蒸发蒸汽由蒸汽总管来，其在一效蒸发器中产生的冷凝水进入闪蒸罐，闪蒸出低压力蒸汽后，去转化塔和中和液槽加热其中的溶液，最后流入 1和 2热水桶中去溶碱。 闪蒸罐闪蒸出的低压力蒸汽去亚钠和硝钠的二效蒸发器作加热蒸汽。 一效蒸发器产生的二次蒸汽作为二20 效蒸发器的加热蒸汽，二次蒸汽在二效蒸发器中产生的冷凝液放入 3热水桶中，然后去溶碱，部分未冷凝的气体直接向大气放空。 一效蒸发下料阀前后有吹堵蒸汽，移液泵出口管上也设有吹堵蒸汽，蒸发高位槽设有软水管。 三台亚钠蒸发器出口管上设有法兰，供酸洗蒸发器时与系统隔离使用。 由结晶岗位来的冷却水经管道泵增压后去水力喷射器对亚钠和硝钠二效蒸发器抽真空，水力喷射器出来的冷却水进入水槽后流入硝盐凉水塔。 蒸发后的浓母液从 蒸发器放入结晶机内，用循环水间接冷却到一定温度后，下料到离心进行分离。 结晶机来的浆液放入离心机内，产品由离心机推料器推料到下料斗进行包装，分离得到的一次亚钠浓母液放入 2母液槽，二次亚钠母液放入 3母液槽，硝钠浓母液放入 4母液槽，若母液中 NC 含量高，硝钠浓母液可通过阀门控制放入含 C 方桶内。 1离心杨生产亚钠一次级品， 2离心机生产亚钠二级品， 3离心机生产硝钠合格品或等外品。 1泵抽 2母液槽内亚钠稀母去 1高位槽 或抽对 2溶碱槽循环溶碱， 2泵抽 2母液槽内亚钠一次母液去 2高位槽， 3泵抽 3枰液 槽内亚钠二次母液去转化， 4泵抽 4母液槽内硝钠浓母液支部 和槽 并循环至 4槽， 5泵抽硝钠自负盈亏母液，世界形势含氯方桶内浓母液至 3高位槽 ，供生产硝钠合格品或等外品。 3泵相互备用， 5泵相互备用。 母液槽及方桶内部设有蒸汽保温，硝钠出口管阀后设有蒸汽吹堵管。 （ 1）工艺流程图 21 图 212 钾盐生产工艺流程图 （ 2）工艺流程说明 利用复分解法来进行生产。 该工艺是一个循环系统，在生产时应先配置硝酸铵和氯化钾等当量溶液作为母液投入循环，整个系统分三个过程。 第一个过程为反 应和硝酸钾结晶过程，第二过程为氯化铵分离过程，第三过程为硝酸钾结晶过程。 在氯化铵分离过程中可采用冷法或热法。 先用 Na2CO3 溶液吸收硝酸生产中的氮氧化物尾气，使其生成NaNO2NaNO3 溶液，用硝酸将其转化为 NaNO3 溶液，经过滤，并蒸发到 ρ(NaNO3)=600～ 700g/L，送入反应器中，同时徐徐向反应器中加 KCl粉末。 也可先将 KCl 粉末溶解在含有 NH4NO3的稀热母液中，然后徐徐加入反应器。 反应器内设有蒸汽盘管可供加热。 为了加速复分解反应进行，并防止 NaCl 固体堵塞反应器，需通空气或设置机械搅拌器 搅拌。 复分解反应进行 4 小时，使过程后期温度升至 120℃ 左右，然后将料浆送入布袋过滤器过滤，并用冷水洗涤 NaCl 滤饼， NaCl 为副产品。 母液连同洗水送入贮槽，此处温度应保持在 90℃ 以上，以防 KNO3结晶，并加22 入少量 NH4NO3以除去其中的 Na2CO NaNO2，生成的气体排入大气。 将溶液送入结晶器冷却到 25～ 30℃ ，析出 KNO3 结晶，用离心机分离之，母液返回反应器；固体为 W(KNO3)=94%96%, W(NaCl) 6%的粗制品。 粗制品用冷水洗涤，然后送入溶解槽用蒸汽冷凝液溶解，并用蒸汽加热，所得溶 液送入压滤机除去各种固体杂质，然后送入结晶器再结晶。 再结晶的 KNO3 用离心机分离母液，然后到回转干燥机中用热空气干燥。 重结晶产生的母液可回系统使用。 本工艺主要消耗电力、蒸汽与水。 电力主要用于整个工艺流程中的电力拖动设备，废热锅炉给水泵、循环水泵、冷却塔风机、凝结水泵是消耗电力的主要设备。 蒸汽主要用 化工 加热。 水主要用作工艺水及冲卫等，废热锅炉，循环冷却系统消耗了大量水资源。 三 、吗啉车间 （ 1）工艺流程图 图 213 吗啉工艺流程图 23 （ 2）工艺流程说明 合成单元：新鲜液氨经液氨计量 罐 (V1101AB)计量，由液氨计量泵送入液氨汽化器 (E1102A、 B)汽化，与循环氢混合后进入换热器(E1103AB)，出换热器的气体经反应预热器预热后，再继续用电加热器(E1104ABC)加热进入汽化器 (V1104AB)。 二甘醇经二甘醇预热器(E1101AB)进入汽化器 (V1104AB)，再由顶部进入反应器 (R1101AB) 进行氨化反应，合成气经 (E1105AB)冷凝冷却后进入汽液分离器 (V1105AB进行分离。 新旧两套系统并联运行。 分离单元：液相粗吗啉经 Ф600 脱氨塔 (T1201)脱出氨，塔顶脱出的氨送入碳化吸氨，塔釜溶液进入共沸塔 (T1202)由塔顶脱除 N甲基吗啉、N乙基吗啉与水的共沸物，塔釜采出物进入脱水塔 (T1203)脱去水份，塔顶脱出的水送入进入共沸塔，由共沸塔采出水。 塔釜采出物进入吗啉成品塔 (T1204)，塔顶采出物经塔顶冷凝器 (E1210)冷凝后即为成品吗啉。 塔 釡 采出物进入萃取塔回收吗啉。 （ 3）工艺能源消耗情况 本工艺主要消耗电力、蒸汽与水。 电力主要用于整个工艺流程中的电力拖动设备， 各种 水泵是消耗电力的主要设备。 蒸汽起 化工反应 加热和 蒸发结晶的作用。 水主 要用作工艺水， 同时 废热锅炉，循环冷却系统消耗了大量水资源。 24 第三节 企业用能系统概况 一、企业用能系统概况 该厂的生产用能主要是天然气、电力和热力，该厂合成氨的生产以天然气作为原料和能源，使用的天然气由 川东配气站和垫江配气站 经专门管道供给。 该 厂电力 由云台 11 万伏变电站供电，输电线径 185mm2，电压 万伏，进厂后经变压器变压至 6000 伏（供空压机、 H2N2 压缩机、硝盐高压机使用）和 400 伏（供 空 压机、循环机、泵等其它动力设备使用）。 企业生产线设有余热回收锅炉 9 台和燃煤锅炉一台，供全厂生产用蒸汽和 全厂启动蒸汽。 全厂生产所需蒸汽 55t/h， 25/h 燃煤锅炉实际产量为 14～ 16t/h，不足的蒸汽由生产工艺的余热锅炉提供。 目前企业燃煤锅炉采用循环流化床锅炉，燃用低硫煤，生产的蒸汽来补充 厂内 单位生产所需蒸汽 的不足。 原煤是企业购入的主要能源 之一 ， 主要 供 锅炉车间的循环流化床锅炉使用 ，生产工艺用蒸汽 中压 蒸汽，蒸汽压力为。 用水 抽取 高滩河 水经初步处理后供 生产使用。 在 厂内 设除盐站，将原水进行软化处理后供 个生产车间 生产工艺 使用。 25 图 2－ 14 企 业 能 源 系 统 图 原煤： 天然气： 电力： 水： 蒸汽： 二、 锅炉房供热 系统 简介 锅炉房隶属于 是 富源化工股份公司 吗啉 车间 下属的一个单位， 主要是以 向 吗啉 车间和其他车间供热 为主 ，为其提供 中 压蒸汽。 锅炉是采用 开封德胜锅炉股份有限公司 生产的， 锅炉型号， 额定蒸发量为 25t/h， 双 汽包自然循环、户外型循环流原煤 天然气 电力 吗啉车间锅炉房 合成氨车间 硝盐 车间 吗啉车间 其它 地表水 73068t蒸 汽 万 kWh 万 kWh 万 kWh 万 kWh 万 kWh 180 万 kWh 10660t 39519t 22889t 万 m3 万 m3 万 m3 18265t 水泵房 26 化床锅炉。 锅炉房 所用燃煤均采购 周边 煤矿提供的煤 种。 燃煤平均发热量大约在 3500kcal/kg 以上。 锅炉设计参数表 表 21 项 目 单 位 参 数 蒸发量 t/h 25 过热蒸汽压力 MPa 过热蒸汽温度 ℃ 250℃ 给水温度 ℃ 102 热风温度 ℃ —— 排烟温度 ℃ 160 煤 种 燃煤热质 3500kcal/kg 以上 锅炉效率 ﹪ 85 系统示意图27 图 2－ 15 锅炉车间 工艺流程图 28 工艺流程说明 （ 1）输煤系统 锅炉房 运煤汽车经地磅房称重后卸于原煤场。 当锅炉煤仓存煤量减少时，输煤人员启动运煤系统，用 拖车将 煤 送 至地煤斗，经输煤给煤机将原煤输送到皮带， 经 皮带送至锅炉煤仓上部向锅炉煤仓补充燃煤。 锅炉煤仓内的燃煤经给煤机不断向锅炉炉膛给煤以维持锅炉正常燃烧。 参与燃烧后的煤渣通过冷渣器排出炉膛经刮板输渣器运送至渣库储存。 （ 2）工业水系统 锅炉房 工业水是工厂水泵房供水至厂内。 工业水参与各转机冷却经回水管送回循环池作为循环水补水使用。 （ 3）除盐水系统 锅炉房 所用除盐水由工厂的除盐装置除盐后，供水至锅炉房除盐水罐存储。 当该厂除氧器水位下降时，启动除盐水泵向除氧器补水以维持其水位正常。 （ 4）凝结水、给水及蒸汽系统 锅炉产生的中压蒸汽，经主蒸汽管道送至各车间使用。 经使用的蒸汽器凝结成凝结水，再通过凝结水泵送至除氧器除氧后由水泵加压后送至锅炉汽包，以维持其水位在正常范围内。 进入锅炉的给水经锅炉加热后变成蒸汽经各级过热器和减温器调节后送至各车间，至此形成一内循环。 （ 1）煤炭使用说明 29 该厂使用的煤炭由由周边的煤炭厂家提供， 全部 供锅炉房生产蒸汽。 三、天然气系统 使用 情况简介 该厂使用的天然气由川东 天然气和垫江天 然气 采用 专用管道送至 厂区 ，为 合成氨 提供原料及燃料。 在各用天然气单位中， 合成氨 用气量最大，约占公司 总用气量的 ％。 各单位用气比例图： 图 2－ 16 各单位用气比例图 图。