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1、-.z.主产品：硝酸铵 30 万吨/年 投资：96001 万 4.2.3 工艺简介及主要原材料动力消耗定额 4.2.3.1 稀硝酸工艺简介及消耗定额 4.2.3.1.1 工艺简介 (1)氨空混合气制备 原料液氨经蒸发器蒸发成气氨，经压力和温度调节后进氨过滤器，除去夹带的杂质，进氨-空气混合器与被压缩的空气混合。空气经过三级过滤，经压缩后分为两支，其中一支为一次空气，进氨-空混合器；另一支作为二次空气，用作成品酸的漂白。氨-空气混合后进入氧化炉。(2)氨的氧化与废热回收 氨-空气混合后进入氧化炉上部，均匀分布后经过铂触媒层，氨与空气中的氧经催化反响，生成一氧化氮和水，反响生成物经废热锅炉及蒸汽过
2、热器回收热量，副产中压过热蒸汽，此蒸汽供蒸汽透平拖动压缩机组充裕局部外供。反响生成物至废热锅炉出口去换热器组。(3)氧化氮的氧化和吸收 出废热锅炉的 NO*气体，经过三个换热器，在回收能量的同时进展 NO 的氧化反响。NO*气体与二次空气经混合后进 NO*压缩机压缩，压缩后气体再经两台换热器，氧化氮气体被冷却，冷却的过程中 NO 氧化成 NO2后，进入吸收塔，用水吸收制取 60%浓度的硝酸溶液，该硝酸经二次空气漂白并冷却后成为产品硝酸，由成品酸泵送出界外。(4)尾气能量回收-.z.尾气自吸收塔顶部排出，尾气中 NO*浓度为 200ppm，尾气经别离器别离出稀硝酸，再经过两台换热器回收热量。之后
3、，尾气经高温气气换热器加热，入尾气膨胀机进展能量回收，然后经排气筒排出。4.2.3.1.2 主要原材料及动力消耗定额：8000 小时/年 序号 名称及规格 单位 消耗 定额 消耗量 备注 小时 年 1 液氨(99.8%计)t 0.283 8.49 67920 2 铂催化剂 g 0.120(0.060)3.6(1.8)28800(14400)回收前 回收后 3 循环冷却水(t=10)m3 160 4800 3.84107 按机组 核算 4 输出蒸汽 3.9MPa440 t-0.301-9.03-72240 按机组 核算 5 输入蒸汽 0.40.6 MPa 150158 t 0.169 5.07
4、40560 6 电 380V kWh 11.1 333 2.664106 7 脱盐水 t 0.503 15.09 120720 4.2.3.2 硝铵工艺简介及消耗定额 4.2.3.2.1 工艺简介 来自界外的液氨进入氨贮罐，然后液氨进入氨空气冷却器蒸发，气氨返回与液氨逆流，液氨进入液氨蒸发器，与循环水进展换热，然后气氨返回到氨贮罐。来 自氨贮罐的气氨进入氨预热器，与工艺气体换热加热至后进入管式反响器，同时来自界外硝酸也进入管式反响器，气氨和硝酸进展中和反响，生成硝铵溶液进入反响器闪蒸槽。气相从闪蒸槽顶进入中和气洗涤塔进展洗涤，除去硝铵后进入换热器回收热量，废热利用后变成冷凝液进入工艺冷凝液槽。
5、-.z.自闪蒸槽底部出来硝铵溶液进入初蒸发器受槽，同时，自枯燥洗涤液泵的硝铵溶液也进入初蒸发器受槽。两种浓度的硝铵溶液混合后，靠位差进入蒸发器，硝铵溶液被浓缩至 96%，蒸发器加热介质为中和洗涤气，96%硝铵溶液进入蒸发别离罐，溶液从罐底靠重力进入再熔槽。蒸发系统在负压状态下操作，由蒸汽喷射器和蒸发冷凝器造成真空，使硝铵溶液在负压下蒸发。4.2.3.2.1.1 多孔硝铵生产：96%硝铵溶液自再熔槽底部出料在搅拌作用下至硝铵输送泵，将物料输送至塔顶受槽，在塔顶受槽中参加少量氨调节 PH 值，同时参加添加剂，在搅拌作用下，96%硝铵溶液进入造粒喷头，粒状硝铵自造粒塔顶落下，并与上升的空气逆流接触冷
6、却，硝铵颗粒落入漏斗后至塔底输送皮带。造粒塔顶废空气由造粒塔引风机抽出，并经过造粒塔洗涤器洗涤后排入大气。洗涤液进入造粒塔洗涤受槽，并由造粒塔洗涤泵循环洗涤，多余液体送至界外。粒状硝铵由造粒塔底输送皮带转送至预枯燥皮带，然后进入枯燥筒，枯燥后的粒状硝铵，经输送皮带，进入斗式提升机。在预枯燥筒枯燥用过的废空气进入枯燥洗涤器，经洗涤后排入大气。粒状硝铵经斗提机进入筛分机，不和格的硝铵粒返回到再熔槽，合格的硝铵粒进入沸腾冷却床，冷却后的产品经输送带进入包裹机。粒状硝铵与阻粘剂混合，形成一个包裹层防止结块，经产品输送带送至包装工序，产品硝铵装袋后进入仓库。本设计负责将硝铵厂房出来的硝铵成品运输、包装、
7、贮存的机械化运输工艺设计。设计范围从硝铵主厂房外的栈桥至硝铵包装楼和硝铵成品库。-.z.4.2.3.2.2 主要原材料及动力消耗定额：8000 小时/年 序号 名称 规格 单位 消耗定额 每吨 AN 每年 1 液氨 99.5%吨 0.219 65680 2 硝酸 60%以 100%NA 计算 吨 0.794 238200 3 添加剂 kg 0.7 140000 4 包裹剂 kg 0.8 160000 5 循环水 3240 吨 33.0 990104 6 电 380/6000 千瓦时 32 9.6106 7 蒸汽 0.8MPa 吨 0.164 4.92104 注：包裹剂和添加剂的消耗以年产 30
8、 万吨多孔硝铵为基准；4.2.4 主要设备表 4.2.4.1 稀硝酸装置主要设备表 序号 设备名称及技术规格 材 质 数量(台)1 氧化炉、废热锅炉、蒸汽过热器三位一体 碳钢.不锈钢 1 2 氨蒸发器 A 碳钢 1 3 氨蒸发器 B 碳钢 1 4 吸收塔 304L 1 5 漂白塔 304L 1 6 省煤器 碳钢.不锈钢 1 7 低压反响水冷凝器 碳钢.不锈钢 1 8 高温气气换热器 不锈钢 1 9 氧化氮别离器 不锈钢 1 10 汽包 碳钢 1 11 尾气排气筒 不锈钢 1 12 二次空气冷却器 碳钢.不锈钢 1 13 高压反响水冷凝器 不锈钢/碳钢 1 14 尾气预热器 不锈钢 1 15 开
9、工酸槽 不锈钢 1 16“四合一机组 1 套 4.2.4.2 硝铵主要设备一览表：序号 设备名称 材 质 数量(台)-.z.1 氨排液蒸发器 16MnR、304L 1 2 氨蒸发器 16MnR、CS 1 3 氨预热器 16MnR、304L 1 4 工艺洗涤气冷凝器 304L、304L 1 5 蒸发器 304L、304L 1 6 蒸发器别离器 304L 1 7 蒸发冷凝器 304L、304L 1 8 结晶用表冷器 304L、304L 1 9 管式反响器 304L 1 10 反响器闪蒸槽 304L 1 11 中和气洗涤塔 304L 1 12 硝铵贮槽 304L 1 13 结晶机 12 14 造粒塔
10、 AL/304L 1 15 枯燥筒 CS/304L 1 16 沸腾冷却器 2 17 筛分机 304L 1 18 包裹机 CS/304L 1 4.2.4.3 硝铵包装主要设备一览表：序号 设备名称 材 质 数量(台)1 带式输送机 4 2 自动包装机 1 3 缝包机 4 4 折边机 组合件 4 5 桥式堆包机 组合件 1 4.2.5 自控方案 4.2.5.1 自控方案 设计拟选用集散控制系统(DCS)来统一控制监视生产过程，对一些重要参数进展串级、比值及分程调节，参与经济核算的参数要进展累积，并按生产要求编制和打印各类报表。报警事件发生后，除在屏幕上显示和打印机上打印外，同时要声光信号警示操作人
11、员。同时本设计也考虑了与上位机的通讯联网，使有关人员及时了解各装置的操作数据，生产负荷，以便对全厂的产品产量、原料消耗进展统一调配管理，形成了全厂完整的综合信息管理系统。-.z.4.2.5.1.1 为了确保生产装置及操作人员的平安，设置报警和平安联锁系统。根据工艺特点硝酸装置中要求设置氨空流量比值调节复杂系统一套，氨蒸发器压力分程调节复杂系统一套。联锁有：(1)停车联锁 氨过热器出口氨温度压力联锁。氧化炉铂网出口氧化氮温度联锁。氨蒸发器液位联锁。仪表空气压力联锁。NO*别离器液位联锁。汽包液位联锁。氨空比调节回路联锁。废热锅炉循环水泵出口流量联锁。汽包出口至减温器蒸汽流量联锁。(2)点火联锁
12、点火器前氢气切断联锁与按钮等组成联锁系统。(3)单点联锁 主要是泵的联锁。另外，机组的联锁停车信号也送至 DCS。硝酸装置“四合一机组本体测量元件、联锁系统等随机设备的控制系统由设备制造厂成套提供，设就地仪表盘。在控制室预留位置以备重要参数在控制室显示控制。-.z.4.2.5.1.2 为了硝铵装置长期、平安、稳定运行，该装置主要管式反响器系统的控制。为了提高氨的硝酸的转化率，用自动 PH 系统控制和调节酸氨比，这个控制系统简单讲是这样的：(1)气氨瞬间密度带压力和温度补偿(2)气氨质量流量由瞬间密度和测得的体积流量计算获得(3)气氨质量流量通过可调比率与硝酸流量串级控制反响。氨的质量流量是主调
13、节，也是硝酸流量的给定。(4)最终调节是根据工艺蒸汽的 PH 值，通过气氨旁路控制的，PH 值通过冷却闪蒸槽出口蒸汽来测量。本工程仪表选型立足国内解决，局部关键重要的仪表及调节阀采用国外产品。4.2.5.2 主要平安措施 根据工艺系统和有关设备的特点及平安运行要求，设必要的报警和联锁系统，联锁功能由DCS 内部软件实现。主要平安措施如下：设置氨空比值超高联锁 氨蒸发器液位超高联锁 氨氧化炉炉温超高及超低联锁 锅炉水循环流量超低联锁 氨过热器出口温度超低联锁 氨过热器出口压力超高联锁 汽包液位超低联锁-.z.“四合一机组故障检测系统 紧急停车按钮就地和中控 环境危险及有害气体含量检测系统 氨气系统四阀保护措施阀门建议引进 危险及有毒气体事故排放系统 漏酸集中处理系统