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竣工报告
四川广宇化工股份有限公司
年产15万吨合成氨、35万吨纯碱节能技改
竣工验收报告
2011年5月
一、公司概述
四川广宇化工股份有限公司,是在原国营广汉化工总厂的基础上,经四川省体改委【(1993)270号文】批准设立的定向募集股份公司。
本次节能技改前,合成氨装置能力为25kt/a、联碱装置能力60kt/a,由于合成氨造气生产工艺沿用C.C.R流程。
每生产一吨合成氨所消耗的天然气和消耗的电都很高(分别为1020Nm3/tNH3、1380kwh/tNH3)。
合成氨造气系统设备及部分压缩机、压力容器等设备服务年限较长(大部分为七十年代建厂时的设备),这部分设备急待更换,加之合成氨装置能力偏小,已严重制约了纯碱和碳铵装置能力的发挥,经济规模难以形成。
鉴于上述原因,决定实施本次节能技改工程。
该工程是通过采用高新技术进行节能技术改造,通过改造使合成氨装置能力达到150kt/a,纯碱生产能力达到350kt/a。
本次节能技改工程既提高了工艺装备水平扩大了装置生产能力,又大幅度降低了能耗,是一项一举得的节能技改工程。
随着工程的竣工投产,将显著的提高企业的经济效益和综合经济实力,并在较长期内在同行业具有较强的竞争能力。
年产15万吨和年产35万吨联碱节能技改估算投资18000.19万元,经过近两年的建设,工程决算投资额为19000多万元,超出了预算。
其主要原因有:
一是因建设资金到位时间问题,致使项目批复期与建设期间隔时间较长;二是因建设期间正逢钢材价格大幅上扬,最终导致工程决算超预算。
自2011年3月12日正式点火到全面投入试运行以来,生产一直正常、稳定,主要生产设备、电气、仪表等运行良好。
特别是2011年4月20日0:
00时至4月22日晚24:
00时对该项目进行了72小时生产考核。
其组织形式,由综合管理部自主考核、省化工行业办、德阳市化工行业办、广汉市经贸委等组成验收小组进行复验认可。
考核结果:
合成氨平均日产为516.7t(20日产518.11t、21日产507.63t、22日产524.34t),达到和超过日产500t的设计能力。
纯碱平均日产为1156.40t(20日产1163.60t、21日产1184.24t、22日产1121.35t),达到和超过年产35万吨/年的设计能力。
主要消耗指标;
天然气(Nm3/tNH3)平均为823Nm3/tNH3,设计值为850Nm3/tNH3(改造前为1020Nm3/tNH3)。
电(kwh/tNH3)平均为898kwh/tNH3,设计值为910kwh/tNH3(改造前为1380kwh/tNH3)。
碱电(kwh/tNa2CO3)平均为220kwh/tNa2CO3(20日222kwh/tNa2CO3、21日209kwh/tNa2CO3、22日218kwh/tNa2CO3,改造前为343kwh/tNa2CO3)。
碱耗盐(kg/tNa2CO3)平均为1135kg/tNa2CO3(20日1122kg/tNa2CO3、21日1132kg/tNa2CO3、22日1133kg/tNa2CO3,改造前为1180kg/tNa2CO3)。
碱耗煤(kg/tNa2CO3)平均为435kg/tNa2CO3
考核结果表明各项指标均达到了设计值。
通过测算,每生产一吨合成氨与传统C.C.R流程相比节约天然气212立方米,节电477度,每生产一吨纯碱节电120度,节能效果十分明显。
经几个月来的生产考验,整个装置运行良好,消防、环保和安全等按“三同时”要求均投入试运行。
各项技术经济指标已达到和优于设计指标,整个节能技改工程已具备了竣工验收条件,现按照国家有关工程验收规定,编制本竣工验收报告。
二、建设情况
1.建设依据
1.1四川省经贸委关于四川广宇化工股份有限公司合成氨、纯碱装置节能技改工程可行性研究报告的批复《川经贸【1998】技改368号》;
1.2国家经贸委印发《重点脱困企业技术改造导向性项目计划》(国经贸投资【1999】810号);
1.3德阳市经委技术改造项目备案登记回执《德阳市经投资备(2003)49号》;
1.4四川省环境保护局《环境保护行政主管部门审查意见》:
川环建(97015)号。
2.建设规模
公称生产能力:
合成氨由年产2.5万吨,改造达到年产15万吨;联碱生产能力由年产纯碱6万吨改造达到年产35万吨。
3.设计情况
3.1设计依据:
中国成达化学工程公司与四川广宇化工股份有限公司签订的工程设计合同,合同号:
CCECC-2001232、2001220、2002-1。
3.2设计单位:
中国成达化学工程公司。
3.3设计内容:
3.3.1采用双一段转化新技术代替落后的C.C.R间隙转化工艺,新建合成氨生产能力为500吨合成氨/日;新建纯碱生产能力35万吨/年。
3.3.2采用节能型中、低变甲烷化流程取代现有工艺;
3.3.3采用先进的变换气碳化制碱技术替代现有的脱碳工艺;
3.3.4新增空气、氮氢气、天然气压缩机(4M20、4M50、2D16);
3.3.5改造现有的4M8氮氢气压缩机和新增4M50机满足15万吨/年合成氨的能力和设备;
3.3.6新增膜分离装置回收驰放气的氢,降低合成回路中的惰性气体含量,提高现有合成塔的生产能力。
3.3.7充分回收工艺余热,系统内设置转化气废热锅炉、中变气废热锅炉、低变气废热锅炉、合成气废热锅炉等既回收工艺余热付产蒸汽供给重质纯碱、干铵等生产装置使用又降低合成氨装置冷却水用量;
3.3.8选用大直径、新技术合成塔内件,使生产周期延长,系统压力降低达到节电的目的;
3.3.9回收合成氨弛放气作燃料,既回收了热能亦减少了三废排放;
3.3.10选用新型保温材料,尽量减少热能损失;
3.3.11选用效率的新型机泵,以降低电耗。
3.3.12纯碱装置采用大流量、低扬程的冷、盐析轴流泵,以降低能耗,并可降低循环母液过饱和度,大大延长了结晶器的作业周期;
3.3.13轻灰煅烧炉蒸汽冷凝水经一级闪发,其闪发汽供重质纯碱煅烧使用,闪发后的冷凝水去重灰二级闪发。
干铵用蒸冷凝水也经二级闪发。
重灰二级闪发和干铵二级闪发的闪发汽供淡液蒸馏,闪发后的冷凝水回锅炉(热电中心),做到能量多次利用;
3.3.14选用高效率的板式换热器、石墨换热器和波纹管换热器;
3.3.15选用板框压滤机回收氨Ⅱ泥中的氨母液Ⅱ,降低能耗、污染;
3.3.16采用DCS,提高自动化水平。
4.施工情况
4.1.1四川省化工建设总公司第五分公司承担全部设备和工艺管道安装;
4.1.2省建筑总公司第11分公司承担主体厂房的施工;
4.1.3广汉中山建筑公司承担辅助建筑基础施工;
4.1.4广汉中房建筑公司承担设备基础等施工;
4.1.5泰兴市东方特种耐火材料有限公司承担一段转化炉的筑炉施;
4.1.6泸州市泸天化弘旭工程建设公司承担换热式转化炉、二段转化炉的工程;
4.1.7崇州永安保温材料厂、安徽省萧县第一防腐工程公司分别承担全部防腐工程;
2008年8月正式开工建设,2010年10月全部竣工。
4.2施工质量
4.2.1完成工程实物工程量表
序号
工程名称
建筑(m2)
运转机器(台)
容器(台)
工艺管道(m)
1
天然气双一段转化系统
619.4
6
10
1000
2
中、低变甲烷化系统
0
0
15
4256
3
压缩系统
2100
8
49
1314
4
纯碱冰机系统
2000
6
21
1200
5
纯碱盐库
3000
8
15
500
6
调盐系统
1500
6
10
500
7
氯化铵系统
1500
15
25
1350
8
变换气碳化制碱系统
200
15
12
1216
合计
11719.4
64
153
12352
4.3、生产设备
由于双一段连续转化工艺是中国成达化学工程公司在国内率先开发成功的新工艺,本公司是第一次采用,加上变换气制碱碳化工艺,氮氢压缩机、空气压缩机、天然气压缩机等又与原有装置在操作控制上有较大的差异。
因此,生产设备的好否事关整个装置试车成功,公司领导十分重视生产准备工作,组建专门的班子抓生产准备工作,包括原始开车方案的编制、人员培训等,目标达到一次开车成功并达到满负荷、长周期、安全、稳定运行,试开车以来的实践证明,由于生产准备工作卓有成效,达到了长周期、安全、稳定运行。
1、组织准备
试车期间,公司组织了以总经理,总工程师、分管副总经理为核心的合成、联碱技改工程试车、开车指挥部、下设工艺、设备、仪电、安全、物资供应、防腐保温专业组、参与安装等有关单位、负责处理开车和试生产过程因安装遗留和新出现的有关工艺、设备、仪电等方面出现的问题,并坚持24小时现场值班,以解决可能出现的临时故障。
2.人员培训
鉴于本节能技改工程采用新工艺、新技术、新装置操作与原有装置操作条件差异较大,公司在进行人员培训时,主要挑选部分文化素质高的、责任心强、工作经验丰富及新进厂的部分大、中专毕业生等组成新建装置的操作、管理人员、从而确保了新建装置有支强有力的干部、职工队伍。
2010年5月共有20多人分别到潼南化工,金象化工参加为期近半年的实际操作业务培训。
在培训过程中,严格要求、严格考核、力求务实、不走过场。
并多次举行课题讨论、笔试和现场口试操作相结合的多种学习形式提高培训效果。
同时,还组织管理人员广泛搜集和认真总结吸取相关企业的经验与教训,结合本公司特点,编制了开好新装置一些管理措施,为新装置一次开车成功奠定了良好的基础。
3.技术文件
3.1《四川广宇化工股份有限公司合成氨、联碱装置节能技改方案》(中国成达工程公司成都中成化工技术公司);
3.2《四川广宇化工股份有限公司合成氨装置节能技改工程可行性研究报告》(中国成达化学工程公司);
3.3《四川广宇化工股份有限公司合成氨60kt/a技改工程竣工报告》,(四川省化工建设总公司第五分公司);
3.4《四川广宇化工股份有限公司合成氨、联碱装置节能技改原始开车方案》(中国成达工程公司成都中成化工技术公司);
3.5《日产500吨合成氨装置一段炉工程竣工资料》,(江苏泰兴市东方特种耐火材料有限公司);
3.6《150kt/a合成氨技改工程竣工报告(筑炉部分)》,(泸天化弘旭工程建设公司);
3.7《35t蒸汽锅炉竣工报告》,(四川省第十一建筑工程公司)。
4.物质准备
本工程竣工投产的物质准备主要包括:
原料天然气、电力、一、二段转化触媒、中低变、甲烷化触媒、脱硫剂(铁锰脱硫剂和氧化锌脱硫剂)及各种运送机器、泵、风机用备品备件,所有上述能源和物质准备都在安装工程竣工前到位或装填到位。
5.市场调查和销售准备
纯碱是一种基本化工原料,广泛应用于玻璃、石油化工、冶金、医药、无机盐和食品等工业。
我国目前纯碱产量在1400万吨左右,供求含进出口基本平衡。
但随着近年来建筑工业、冶金工业和合成洗涤剂等工业的大幅度增长,纯碱市场需求前景看好。
加之,广宇多年为用户服务的信誉度,市场一直较为稳定。
氯化铵是一种很好的化肥品种,特别是氯化铵是复合肥生产很理想的原料,它与多种单元素肥料都可复合,随着复合肥的需求不断扩大,氯化铵的需求必将迅速扩大。
目前,全国氯化铵总产量为500万吨,约占全国氮能产量的百分之十二左右。
6、环保、安全、卫生、消防
1).环境保护
15万吨合成氨和35万吨联碱节能技改工程在环境保护工作上,严格按照国家有关政策、规定执行。
在环保设施上严格按中国成达化学工程公司作的《合成氨、联碱装置节能技改方案》、《合成氨装置节能技改工程可行性研究报告》中省、市环保部门、设计部门要求实施,在项目可行性研究阶段,编制了项目
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