合成氨工业是我国国民经济支柱产业中的耗能大户,在国家“十一五”规划的能源战略中,承受着巨大的节能减排压力,面临着艰巨的降耗减收任务。
小氮肥行业是合成氨工业中发展最为迅速的生力军,各项运行的经济指标达到或超过了大、中氮肥行业,经济规模、限制规模、超大规模同时存在。各种规模的企业中均有运行高效低耗,未来节能减排前景看好的例子。
山东省舜天化工集团公司,现有规模3.5万吨/年的氨、醇联产生产线一条,正常生产蒸汽自给并停用了燃煤锅炉。2006年实际氨、醇产量33413吨,白煤实物消耗1180kg/tNH3,综合电耗1280度/tNH3,各项消耗在全省氮肥企业中名列前茅,这些成绩的取得主要得益于产品能耗上的精打细算和成熟的新技术应用。
1 合成氨生产蒸汽供给
合成氨生产蒸汽供自给是小氮肥近几年普遍采用的成熟技术,但对规模小的企业,保证运行的稳定方面却是大有文章可做。
1、造气工序的吹风气和合成排放空气集中回收的燃烧热主要通过0.4MPa,400℃过热蒸汽,1.3MP水管锅炉和0.4MP热管锅炉付产蒸气回收。
过热蒸汽温度控制350~400℃,在减压后与造气废锅和夹套付产蒸汽混合后可保证入炉蒸汽温度在200~250℃,入炉蒸汽分解率达到60%。
1.3MPa水管锅炉所产蒸汽主要供造气使用,由于其使用压力较高,可作为全厂机动用汽,解决部分工序,短时间少量蒸汽的需要,提高了生产控制的灵活性,保证了生产的稳定。
0.4MPa热管锅炉回收较多的蒸汽量,使造气自产蒸汽和吹风气回收付产蒸汽供造气使用略显富余。
蒸汽供给网络中造气和吹风气回收供需平衡,不仅能满足半水煤气生产对蒸汽质与量的要求,还是稳定造气生产的工艺条件,防止造气用蒸汽量过大或过小对煤气运行工况和消耗造成消极影响。
2、合成废锅付产蒸汽供变换使用。合成废锅付产蒸汽800~900kg/tNH3,变换反应用蒸汽500~600kg/tNH3,多余的蒸汽有以下积极的作用。
(1)防止生产过程中加减量造成变换气CO结果向上跑高。
(2)增加联醇生产变换工序的操作稳定性,当增醇减氨时,合成工序付产蒸汽减少,变换用汽量也相应减少。其自调的功能不会造成工况的多大变化。
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