化肥厂有限责任公司节水技改工程项目可行性研究报告

1、 TOC o 1-5 h z 第一章 总论41.1项目名称及承办单位 4.1.2可行性研究报告编制依据4.1.3研究工作的范围5.1.4企业概况5.1.5项目建设背景及必要性 6.1.6项目基本情况7.1.7项目结论及建议&1.8主要经济技术指标表9.第二章项目建设条件及选址.1.12.1项目建设条件 1.12.2项目厂址13第三章生产系统现状及现有废水治理情况 143.1企业现状概述 143.2生产工艺简介153.3主要设备163.4全厂目前生产过程水平衡状况分析 193.5现有工程存在的主要问题 213.6主要解决途径 21第四章工程技术方案224.1项目建设的主要内容224.2技术改造设

2、计原则 224.3设计采用的标准与规范 234.4总体工程目标254.5工程技术方案26第五章环境保护425.1环境现状425.2 依据.42.5.3建设项目所在地环境质量现状 435.4环境保护445.5环境监测45第六章劳动安全卫生与消防466.1编制依据及米用的标准 466.2现有安全卫生概况466.3劳动保护与安全卫生的防护原则与要求 466.4生产过程中的职业危害因素分析 476.5劳动保护与安全卫生防护措施 476.6消防设施48第七章节能、节水507.1必要性5Q7.2设计原则507.3目能源管理和能源计量 517.4项目节能技术应用与节能措施 52节水5.3.第八章企业组织与劳

3、动定员548.1组织机构与管理机构548.2组织机构图548.3人力资源配置558.4人员培训55第九章项目管理与实施进度569.1项目管理569.2项目实施进度56第十章项目招投标方案 -58 -10.1招标范围及招标组织形式 58-10.2投标、开标、评标和中标程序 58-10.3评标委员会的人员组成和资质要求 59-第十一章投资估算与资金筹措 -60 -11.1投资估算60-11.2资金筹措62-第十二章经济效益评价 -64 -12.1财务评价说明64-12.2产品成本64-12.3经营收入与税金 .65-12.4利润及分析66-12.5现金流量分析 67-12.6不确定性分析68 -1

4、2.7财务评价结论 69-第十三章结论与建议70结论70建议70附表：投资估算表经济评价表附图：区域位置图厂区平面图 第一章 总论1.1项目名称及承办单位1.1.1项目名称节水改建工程项目1.1.2项目法人及法人代表项目法人：XX法人代表：1.1.3项目建设地点项目建设地点选于XX现址内。1.1.4报告编制单位编制单位：XXXX资格证书号：XXXX1.2可行性研究报告编制依据1、 中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要；2、节水型社会建设“十一五”规划；3、 河南省国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要；4、中国节水技术政策大纲；5、项目承办单位编制本项目可行性研究报告的委托书；

5、6、项目承办单位提供的基础数据、技术资料等。1.3研究工作的范围根据国家对建设项目可行性研究阶段的工作范围和深度规定，本报告在对项目的建设条件进行了实地查勘，对项目建设的必要性、建设场地与条件、规 模与内容、总平面布置及建筑结构方案、环境保护、节能及消防与安全、项目 组织与实施、组织机构与定员、投资估算与资金筹措等方面进行综合研究和分 析，重点研究和论述项目建设的必要性、内容及方案、投资估算与资金筹措， 为项目的决策和建设提供可靠依据。1.4企业概况XX位于XX市人民东路111号，前身是原郾城县第一化肥厂，属中型一类 氮肥生产企业，于1969年建成投产，主营化肥、化工产品的生产与销售，2006

6、 年2月被湖北宜化集团化工有限责任公司收购。 公司现有职工580人，其中本 科以上技术人员21人，大中专以上技术人员78人。公司现有一套合成氨生产装置、一套尿素生产装置、一套甲醇生产装置。 主导产品及年生产能力分别为：合成氨13万吨、尿素20万吨、甲醇4万吨。 三十多年来，企业不断采用新工艺、新技术、新设备进行改造，为进一步增强 企业竞争力，正计划对整个生产系统进行全面的能量优化及资源综合利用，以达到全系统的优化、协调，向资源节约型、环境优雅型企业发展。在治理废水方面，公司累计投资 2034万元，先后建设投运1500t/h造气 含氰废水曝气处理冷却装置和 8500t/h的生产工艺用水闭路循环处

7、理装置。目 前正在运行的有造气、锅炉、压缩、碳化、尿素五大循环处理系统，重复水利 用率96%以上。目前公司正积极探索和谋求循环经济，走可持续发展的路子， 一个发展中的“XX正在中原大地迅速崛起。公司2005年实现销售收入22074 万元，2006年实现销售26518万元，2007年销售收入30500万元。截止2007年底，公司总资产30939万元，其中固定资产为15475万元，资产负债率为31.19%。1.5项目建设背景及必要性我国是一个水资源短缺的国家，人均占有水资源量仅为世界平均水平的 30%且时空分布不均，南方水多，北方水少。随着人口增加、工业化和城镇 化进程加快，将使水资源需求量大幅度

8、上升，经济社会可持续发展面临的水资 源和水环境压力将进一步加大。同时我国水污染形势严峻，水质型缺水更加剧 了水资源的短缺。节约资源，建设节约型社会是我国的基本国策，为了从根本 上解决水资源紧张给中国发展带来的瓶颈难题，“十一五”期间国家针对节水又相继出台了节水型社会建设“十一五”规划（以下简称规划）、中国节水技术政策大纲（以下简称大纲）等政策文件指导、推进全国节水工作 的扎实开展。规划明确提出了“十一五”期间节水型社会建设的目标：到 2010年，节水型社会建设要迈出实质性的步伐、取得明显成效，水资源利用 效率和效益显著提高，单位 GDP用水量比2005年降低20%以上，单位工业增 加值用水量要

9、低于115立方米，比2005年降低30%以上。依照实施规划 预计可节水690亿立方米，其中工业节水为134亿立方米。大纲则着重阐 明了我国目前至2010年间节水技术发展的方向，重点介绍了那些节水量大、 应用面广的关键节水技术，指导我国节水技术的开发和推广应用，推动节水技 术进步，提高用水效率和效益，促进水资源的可持续利用。大纲还明确提出在2005-2010年间实现工业取水量“微增长”，农业用水量“零增长”，城 市人均综合用水量实现逐步下降。本项目通过改造更新老旧设备，采用溴化锂吸收制冷机组等新技术将有效 减轻工业用水的消耗和污染，实现工业用水的循环利用。根据国家“大力节约 能源资源，加快建设节

10、约型社会”的发展要求和河南省发改委下达的关于组 织申报2009年资源节约和环境保护备选项目的通知精神，XX规划对企业现有生产系统等进行节水技术改造， 以提高水资源利用效率和效益为核心，以转变企业经济增长方式、加快技术进步为根本，转变企业用水观念、创新发展模 式，使效益增长建立在节约能源资源和保护环境的基础上，这不仅是企业深入落实科学发展观，落实深入节约资源的基本国策，实现“十一五”节水目标的 具体体现，而且对提升企业核心竞争力和社会公共形象，促进企业长远健康发展具有十分重要的意义。本项目实施后，将不仅降低企业单位产品水耗及生产 成本，大大提高企业的经济效益，而且有助于促项目当地经济社会发展与水

11、资 源相协调，为全面建设小康社会提供水资源保障。 因此本项目是十分可行和必 要的。1.6项目基本情况1.6.1项目建设内容及规模本项目建设主要包括以下五方面内容：（1）显热回收项目；（2）蒸发冷凝器更换改型项目程，主要包括冰机系统冷凝器更换改型项目和尿素氨蒸发冷凝器改造项目，甲醇冷却器改造项目；（3）溴化鋰循环水冷却技术改造；（4）终端废水处理回用改造；（5）尿素解吸废液回用改造。1.6.2项目总投资及资金来源项目总投资2255万元，全部为企业自筹。1.6.3项目管理与实施项目建设期为项目建设进度拟定为 1年。164环境保护该项目是利用新工艺、新技术和新设备进行节水技改，实现资源综合利用, 降

12、低环境污染。项目通过工程改造，有效减轻了环境污染，提高了企业资源节 约综合利用水平，有助于保护生态平衡，促进节约型社会的建设，具有良好的 节水和环保效益。1.7项目结论及建议1、项目实施后综合效益良好造气显热回收项目实施后，回收半水煤气中的显热富产蒸汽， 降低半水 煤气温度，节约循环水量，每小时富产蒸汽 3t,年富产蒸汽23760吨，新增 效益356.4万元。每小时节约用水12t，年节约水9.50万吨；节约电65.7万 Kwh年增效益404.79万元。冰机系统冷凝器更换改型工程实施后，年可节电158.4万kWh，年节水量47.52万吨，年增效益178.2万元。；尿素氨蒸发冷凝器项目实施后，每天

13、新增尿素5吨，新增效益为225万元/年。年节水量25.34万吨，节电245.3万度，年增效益380.34万元。；甲醇冷排淋洒式改为套管式后，年节水量为19.01万吨，年节电31.68万kWh，年增加效益50.49万元。溴化锂循环水冷却器项目实施后， 可增加冷却设备冷却效率，减少设备 动力消耗。年新增合成氨600吨，新增效益为108万元。年节水量31.68万吨， 节电402.96万度，年增效益338.31万元。；终端废水处理回用工程实施后，年处理废水总量约为30.10万吨，回用15.05万吨，年增效37.62万元。尿素解吸废液回用工程实施后，年节约脱盐水7.92万吨，年增加效益 19.80万元。

14、该项目建成后，年节水156.02万吨、年节电904.04万度。正常经营年份 增加销售收入合计为1418.46万元。生产期内年平均利润总额 117.36万元， 年平均税后利润88.02万元。2、项目实施具有重要的现实意义XX依靠技术进步，组织实施节水改建工程，在很大程度上促进企业节能 降耗，减少污染物的产生量和排放量，有效地保护了环境，同时对增强企业市 场竞争能力，提高企业资源利用率，确保“十一五”节能减排目标的实现，促 进资源节约型、环境友好型社会建设，都具有十分重要的意义。项目是国家大 力提倡和支持的节能环保型项目。3、建议项目建设中加强质量监督管理，加强成本控制，降低造价。1.8主要经济技

15、术指标表项目主要技术经济指标表项目主要技术经济指标表序号指标名称单位指标备注I经济数据1总投资万元22552资金筹措其中：自有资金万元2255银行贷款万元0.003年经营收入万元1418.464年总成本费用万元1292.275年利润总额万元117.366年经营（销售）税金及附加万元0.007年所得税万元29.348年净利润（税后利润）万元88.02II财务评价指标1投资利润率%5.202投资利税率%5.60%3全部投资财务内部收益率%10.45%税刖4全部投资财务内部收益率%8.77%税后5全部投资回收期（税前）年8.67含建设期6全部投资回收期（税后）年9.40含建设期7全部投资财务净现值万

16、元345.51税刖8全部投资财务净现值万元105.56税后9盈亏平衡点（BET%68.23%第二章项目建设条件及选址2.1项目建设条件1、气候条件项目地处暖温带大陆性气候，气候温和，四季分明。 年平均气温14.6 C, 年最高气温42C，极端最低气温为-15.9 C,年平均降雨量787mm年平均无 霜期210天。地区主导风向：夏季东南风，冬季西北风。2、地形、地貌、水文、地质项目区地表为第四纪冲积层覆盖，其岩性主要为黄土质亚粘土，其次为 粘土，局部有淤泥质夹层，地耐力 12 15t/m2。最大冻土深度0.25m。项目场 区内地势平坦，地貌单一，地势较高，呈西北向东南方向倾斜。土质结构致密， 强

17、度中等，地基承载力大部分在 160kPa以上，工程地质条件较好，对项目建 设无不良影响。XX市地震烈度6度，根据规范，一般建筑不予设防，特殊建 筑应考虑设防。3、河流状况境内有大小河流81条，均属淮河水系，主要河流有沙河、澧河、颍河等。 沙河自发源地-鲁山县伏牛山脉石人山下，东流经宝丰、平顶山，叶县至舞 阳县彰化乡河湾村入境，在 XX市区小宋庄东澧河汇入，流至召陵区老窝乡前 李村出境，又东流经商水、周口、项城、沈丘、至安徽上沫河入淮河。全长 106.6公里，流域面积19117平方公里。澧河发源于方城县四里店以北柳村沟。 经叶县、至舞阳上澧河店入境，在市区与沙河交汇。境内长67公里。颖河从发源地

18、登封县少室山，至临颍县经郾城东流，境内长45公里。4、自然资源XX市自然资源主要有土地、岩盐及河沙。据统计，全市实有耕地166千公顷，林地5083公顷，水域16.64千公顷，未利用土地2307公顷。XX土壤 共有砂质、壤质和胶质三种类型，以壤质土壤为主，肥力水平较高。XX市水资源丰富，地表水年均天然径流量为 3.7亿立方米，沙、澧河等过境水径流量 为27亿立方米，浅层地下水年均总补给为5.2亿立方米，可开采量为3.7亿 立方米，单井涌水量每小时超过60吨。中深层地下水日开采量可达2.5万吨。 岩盐主要分布于舞阳县的孟寨和姜店两个乡，面积为80平方公里，储量约400亿吨，盐的品位为98.53%，

19、达到国家食用标准。河沙资源主要产于沙河、澧 河，沙质纯净，大小均匀，配级合理，年开采量为200万立方米，是理想的建筑材料。XX市已探明的矿产资源为岩盐，主要分布在舞阳县境内，面积80平方公里，总储量为400亿吨，居全国第二位。5、XX市水资源XX市水资源存在洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化三大问题。根据河南 省2005年水资源公报，XX市水资源总量为5.8亿立方米，人均水资源占有量 320立方米，比全省人均水资源占有量 460立方米少140立方米，亩均水资源 占有量230立方米，比全省亩均水资源占有量340立方米少110立方米。虽然 XX市沙澧河过境水量比较丰富，但是由于时空分布不均匀和缺少控制

20、工程， 开发利用率较低。在水质方面，澧河水质较为稳定，一直保持在H类水质左右， 是XX市主要的生活水源地。沙河根据季节不同，水质在皿V类之间，只能 作为工业生产和农业生产的水源地。 XX市境内其他河道不是干涸就是排放的 污水，根本无法利用。随着 XX市国民经济持续快速发展，该市水资源的供需 矛盾日益突出。根据1986年XX市水利化区划报告，XX市的水资源总量是 7.12亿立方米，而目前XX市的水资源总量是5.8亿立方米；在水质方面，地 下水污染呈加剧趋势。澧河上游正在修建的燕山水库是南水北调工程的调节库 容，随着它的投入使用，澧河上游来水将更少，XX市的生活用水将失去保障。要从根本上解决XX市

21、缺水问题，远期必须要利用南水北调的水。据南水北 调中线工程城市供水水源规划报告预测，到 2010年，仅XX市建成区和临颍 县城缺水就达1亿立方米。2.2项目厂址项目拟选址于XX现址内，公司位于XX市人民东111号。在现有生产基 础上，引进新设备，采用新技术工艺，强化企业节能降耗，不需要重新选址。第三章生产系统现状及现有废水治理情况3.1企业现状概述XX位于XX市人民东路111号，前身是原郾城县第一化肥厂，属中型一 类氮肥生产企业，于1969年建成投产，主营化肥、化工产品的生产与销售， 公司现有职工580人，其中本科以上技术人员21人，大中专以上技术人员78 人。2007年底公司总资产为3.04

22、亿元，年销售收入3.05亿元，净资产收益率 13.3%,公司全年上交税金1200万元。迎丰”牌为河南省著名商标，迎丰”牌尿素为 河南省免检产品”、河南省优质产品”、河南省重点保护产品”和 河南 省名牌产品”称号。公司主导产品尿素在中原市场享有较高声誉，常年畅销不 衰，远销广东、广西、湖南、湖北、安徽、河北等十多个省、市，市场前景十 分广阔。2006年2月被湖北宜化集团化工有限责任公司收购。公司现有一套合成氨生产装置、 一套甲醇生产装置。主导产品及年生产能 力分别为：合成氨13万吨、尿素20万吨、甲醇4万吨。三十多年来，企业不 断采用新工艺、新技术、新设备进行改造，为进一步增强企业竞争力，正计划

23、 对整个生产系统进行全面的能量优化及资源综合利用，以达到全系统的优化、 协调，向资源节约型、环境优雅型企业发展。2007年产品产量分别为：合成氨 12.6万吨、尿素19.1万吨、甲醇4.0万吨。在治理废水方面，公司累计投资2034万元，先后建设投运1500t/h造气含 氰废水曝气处理冷却装置和 8500t/h的生产工艺用水闭路循环处理装置。目前 正在运行的有造气、锅炉、压缩、碳化、尿素五大循环处理系统，重复水利用 率96%以上。目前公司正积极探索和谋求循环经济，走可持续发展的路子，一 个发展中的XX ”正在中原大地迅速崛起。2007年公司完成工业总产值 30517.92万元，工业增加值1464

24、4万元，实 现利税2550万元。3.2生产工艺简介本工程主要原料为山西无烟煤，经过造气、脱硫、变换、脱碳、合成、尿 素等工序，制取相应的氨、尿素和甲醇等产品。企业以山西无烟煤、水蒸气和空气为原料，在造气炉制取半水煤气后送入 气柜，由罗茨风机送碱液脱硫后进压缩机一段进口，经压缩一段、二段压缩至 0.9Mpa送低压中温变换系统，在变换触媒作用下，一氧化碳与水蒸气反应生 成二氧化碳和氢气，变换后的气体经三、四压缩再送脱碳工段，在该工段采用 碳酸丙烯酯，吸收气体中的二氧化碳，经吸收后可大大降低原料气中的二氧化 碳含量。脱除二氧化碳后的气体再经压缩五段、六段压缩到13Mpa后送往甲醇工段，清除大部分的一

25、氧化碳和二氧化碳后气体去铜洗工段，精制后的气体去压缩七段升压至31Mpa送往合成系统，在触媒的催化作用下，氢气和氮气 生成氨进入氨库。氨库液氨和脱碳混解出的 97%的CO2气体一起送尿素工段， 经过合成、分解、蒸发、造粒制成合格尿素。本工程主要生产工艺和废水污染源产污流程图见下图。生产工艺和废水污染源产生流程图3.3主要设备全厂生产系统主要设备见下表。生产工段设备名称主要设备型号及规格数量（台、套）造气造气炉 281011余热锅炉 3200X 103001洗气塔3000X 170003吹风气回收燃烧炉Q70/90-25-2.451吹风气余热锅炉25T1罗茨机出口冷却塔4000X 220001脱

26、硫后清洗塔4000X 220001脱硫（半脱、变脱）半水煤气脱硫塔4000X285801变换气脱硫塔 3600X 281801再生槽 4600X 319601贫液槽 4600X 38002富液槽 4600/5200 X 117851熔硫釜 1600X 60001脱硫泵360S-58AH=48Q=720mh2再生泵300S-90AH=67mQ=720ri/h1 2变换中变炉 4200 X 144001低变炉 3600X 223481主执交-八、 1300X 87871饱和热水塔 2400X 266501波纹管换热器2F=400m1脱碳脱碳塔 2400X 354901再生塔3800X319601冰

27、机KA31-5-200万大卡1台KA200-1-50万大卡4台精炼铜洗塔 1000X 178001醇洗塔 1000X 178001再生塔（容积）3V=51m 2600 X 100541吸氨器 1200X 122811循环槽V=6rn1吸收塔 600X 160001铜泵Q=15m2 台 Q=9m2 台压缩压缩机MH92/31.4 Q=92nVminN=1700kw36MD20/31.4 Q=110mminN=1850kw2H12-57/31.4 Q=57m3/minN=1000kw24M8(3A-36)/31.43Q=36immi nN=630kw3氨合成氨合成塔 1000X 177102废热锅

28、炉2 1800X 16 F=110m2热交换器 600X 101062软水加热器F=90m2水冷器F=180rh2冷交换器F=180rh2氨冷器2F=270m1循环机DZW-4.0/285-320打气量4.0M3/min4油分离器 600X 160002氨分离器 600X 160002液氨槽V=100h3 台尿素合成塔31000 20m2一甲泵V=15h3JA-12/21-TB3尿素液氨泵V=20rn3JA-12/21-TB3一吸塔 1100X 8500X 101解吸塔 700X 10870X41预分离器 1000X 2800X 101造粒塔 9000X 63001CQ压缩机4M12B-55/

29、20I33.4全厂目前生产过程水平衡状况分析企业目前用水来源为地下水，厂区共有自备深井 5眼，最大供水能力为 350t/h。现有工程生产用水新鲜水总用量为 320m3/h,循环水系统新鲜补充水为 270m3/h,锅炉用水脱盐工段新鲜补充水为 50m3/h，全厂循环水系统总循环能 力为10000m3/h,全厂废水排放量为 77m3/h。全厂废水经终端污水处理后排 入市污水处理站。企业目前建立有造气循环水系统、碳化变换循环水系统、合成压缩循环水 系统、脱硫工段循环水系统和尿素循环水系统五个相对独立的循环水系统，总循环供水能力为 10000m3/h，新鲜水补充量 270m3/h，循环系统排污水量为

30、37m3/h。现有工程各循环水系统循环水量、新鲜水补充量和排污情况和全厂供 排水的主要设备及构筑物见下表。全厂现状循环水量、新鲜水补充量及排污情况循环水系统循环水量（m/h）补充新鲜水量（m/h）排污量（m/h ）造气循环水系统1500200碳化变换循环水 系统2500408合成压缩循环水 系统20008012脱硫工段循环水 系统50010/尿素循环水350012018合计1000027038全厂循环水供排水主要设备及构筑物一览表循环水名称主要设备名称设备型号与规格数量（台）一次供水深井泵Q= 100mVh1Q= 80mVh4造气循环水系统热水泵Q= 792mVh2凉水泵Q= 792mVh2凉

31、水塔3500mi/h2凉水池V=192rn1碳化循环水系统凉水塔1260mVh1凉水泵Q= 1260nVh2凉水池3V=605m1脱硫循环水系统凉水塔500m1/h1凉水泵Q= 480mVh2凉水池V=200m31合成压缩循环水系 统凉水塔3500m/h4凉水泵Q= 1120n3/h3凉水池V=522rn1尿素循环水系统凉水塔3500m/h5凉水泵Q= 1120ni/h4凉水池V=800rn13.5现有工程存在的主要问题冰机冷却系统、尿素一段氨冷却系统，采用卧式水冷器，敞开式冷 排换热效率低，循环水利用率低。尿素解吸废液处理后作为造气循环水补水。由于温度高，使造气循 环水温度升高，不利于煤气降

32、温，污水终端处理后达标的废水直接排放，造成 外排水量大。为提高设备出力率，降低电耗，降低压缩-入气温度，需要大量循 环水降温，且需补入大量地下一次水。出造气煤气温度高达 260 C进入洗气塔，需用大量循环水降温，即 造成热量的浪费，又增加了造气循环水的热负荷。3.6主要解决途径对氮肥生产企业废水治理的原则是：首先从工艺着手，减少污染源，其次 是搞好外排放水的清污分流，做好水的分级使用，提高水的重复使用率，最后 对必须要排放的水进行终端处理，基本实现生产废水的零排放。本项目是结合XX市XX化工有限责任公司存在的具体问题而实施的清洁 生产环保综合治理工程，针对存在问题，提出如下解决途径：冰机冷却系

33、统，尿素一段氨冷却系统，采用蒸发式冷凝器，提高换 热效率，节省大量循环水。尿素解吸废液经深度水解，除氧、除铁后用作造气夹套上水，即回 收了热量，又节省了脱盐水。污水终端处理后，达标的废水，回用到各个循环 水，节约一次新鲜水的补充量。甲醇冷却系统由敞开式冷排放改为套管式，节约循环水的总量。用系统低品味的热量，采用溴化锂制冷技术，制取 8-12 C冷水，500吨/小时，用于降低一入煤气温度，提高设备处理率。换热后，25C左右的热水进入溴化锂机组循环利用。即回收了系统低品味热量，又节约了大量一次水新上一台1200m2显热回收装置，回收煤气中的显热使进洗气塔的煤 气温度由260C下降到140C左右，节

34、省大量循环水，可富产低压蒸汽。第四章 工程技术方案4.1项目建设的主要内容根据企业目前现存问题和项目总体目标确定该项目建设内容如下：显热回收项目；蒸发冷凝器更换改型项目，主要包括冰机系统冷凝器更换改型项目和尿素氨蒸发冷凝器改造和甲醇冷却器改造项目；溴化鋰循环水冷却技术改造；终端废水处理回用和尿素解吸废液回用项目。4.2技术改造设计原则1、采用高新技术改造传统工业，即采用合成氨工业清洁生产新工艺在老 装置基础上进行技术改造，合理利用资源，降低能耗，重点进行污染治理，促 进技术进步，实现氮肥工业的可持续发展。2、 执行合成氨工业水污染物排放标准(GB13458-2001);为使改造后 生产装置实现

35、工艺废水零排放，应同时执行中国氮肥工业协会建议的 小氮肥 骨干企业污水和循环水综合治理工程考核标准。3、为保护环境，控制和减少污染，贯彻中国氮肥工业协会提出的氮肥 企业污水和循环水综合治理指导性技术原则，结合企业现状，选择本行业最 佳可行的生产工艺、最佳实用处理技术，既考虑技术先进性和经济合理性，也 兼顾本行业企业的可行性，以取得最佳治理效果。4、提高自控水平，人机互补，管控一体化，使环保的监测和记录更加严 密科学，使环保工作管理上水平、上档次。5、环保项目与生产相配合，尽可能不影响生产，争取更大的环保效益。4.3设计采用的标准与规范1、采用环保标准合成氨工业水污染物排放标准(GB13458-

36、200)表1、2中型”地表水环境质量标准(GB3828-2002) V类标准；恶臭污染物排放标注(GB14554-93表1中的新扩改建二级标准；工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)中的H类标准；城市区域环境噪声标准(GB3096-93) 2类标准；清洁生产标准 氮肥制造业(征求意见稿)(HJ/Txxx-2004)2、采用的设计规范与标准总图制图标准(GB/T50103-2001)工业企业总平面设计规范(GB50187-93)室外给水设计规范(1997年版)(GBJ13-86) (1997年版)室外排水设计规范(1997年版)(GBJ14-87) (1997年版) 给水排水管道工程施工及

37、验收规范(GB50268-97) 给水排水构筑物施工及验收规范(GBJ141-90)给水排水工程结构设计规范(GBJ50046-2002)混凝土结构设计规范(GB50010-2002)给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程(CECS117:200)砌体结构设计规范(GB50003-2001)建筑结构荷载规范(GB50009-2001)建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)工业循环水冷却设计规范(GBJ102-87)工业用水软化除盐设计规范(GBJ109-87) 工业循环冷却水处理设计规范(GB50050-95)含藻类水给水处理设计规范(CJJ32-89)高浊度水给水设计规范(CJJ4

38、0-91)栅条、格网絮凝剂设计标准(CECS06:88)泵站设计规范(GB/T 50265-97)化工企业冷却水处理设计技术规定(CD80A3-85)(99年修订) 化工企业化学水处理设计计算规定(HG/T 20552-94)化工企业冷却塔设计规范(HG20522-92)化工企业循环水冷却水处理加药装置设计统一规定(HG20524-92 化工企业化学水处理设计技术规定(HG/T 20653-98)化工企业化学水处理系统监与控制设计条件技术规定(HG/T20654-)8化工管道设计规范(HGJ8-87) 工业金属管道工程施工及验收规范(GB50235-97) 现场设备工业管道焊接工程施工及验收规

39、范(GB50236-98) 压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范(GB50275-98)化工机器安装工程施工及验收规范(通用规定)(HGJ203-83 化工机器安装工程施工及验收规范(化工泵)(HGJ207-83) 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈登记(GB/T8923-88) 化工设备、管道外防腐设计规定(HGJ34-90) 化工设备、管道防腐工程施工及验收规范(HGJ229-91) 钢质管道及储罐防腐工程设计规范(SYJ7-84)埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层施工及验收规范(SYJ4O47-90水工金属结构防腐蚀规范(SL105-95) 室外给水排水工程设施抗震鉴定标准(GBJ43-82)建筑

40、设计防火规范(2001版)(GBJ16-87)( 2001版) 室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范(GB50032-94)建筑抗震鉴定标注(GB50023-95)冷却塔验收测试规程(CECS118:2000 工业安装工程质量检验评定统一标准(GB50252-94) 化工设备安装工程质量检验评定标准(HG20236-93)4.4总体工程目标本项目以节水改造为主要内容，实现企业生产废水零排放，减少全厂废水 总排放量，并使外排废水稳定经济的达到排放标准与当地环境目标的要求， 兼 顾对所排放的气体进行治理，达到综合利用的目的。从生产工艺改造和资源进一步回收利用着手，减少污染源排污负荷，基本实现生产

41、污水的零排放，搞好排放水的清污分流，做好水的分级使用，提高水 的重复使用率，最后对必须排放的废水进行终端处理，满足当地总量控制和环 境目标的要求。4.5工程技术方案显热回收项目一、现有造气水循环与处理设施现状分析1#3#炉煤气直接进入北 2800洗气塔（空塔喷淋式），4#7#炉煤气直接 进入南3000洗气塔（空塔喷淋式），汇合后进入气柜，由于没有显热回收， 进洗气塔煤气温度达220C,出口煤气温度达到50C,煤气中的显热无回收, 不但造成能量的浪费，还增加凉水塔的负荷。二、造气废水处理规模本方案按现有合成氨总氨生产能力年产 13万吨设计，出塔半水煤气进洗 气塔通过大量循环水降温，出洗气塔煤气温

42、度降至 50C ;废水处理循环水量 为 1500m3/h。三、目前存在的问题由于系统没有显热回收，洗气塔进口煤气温度高达220C,煤气中的显热无回收，造成能量的浪费，同时增加洗气塔负荷，冬季进气柜煤气温度达 50C，夏季则更高，严重影响风机、压缩机打气量，由于温度高，对脱硫液影 响很大，造成副反应增加，碱、脱硫剂消耗增加。四、造气废水处理目标根据厂方提供的造气循环水水质现状与零排放改造目标治理回用，通过增加显热回收装置，使循环水用量降至 1200 m3/h。五、造气废水治理方案在煤气总管增加两台1200m2显热回收，显热回收前后设置两个水封桶， 另加装一近路阀，前后设置在线测压装置，若系统阻力

43、增加可封前后水封走近 路，将显热回收退出，进行检修清洗。六、造气废水处理工艺1、新增两台显热回收F=1200m22、显热回收进、出口设 ？2000X 3000mm水封桶两个新增两？1000X 8000mm的近路管，加装两台 DN900阀门3、 显热回收投运后按集团其它公司运行效果分析可降低煤气温度50C60 C,进气柜煤气温度可降到40C以下，可产生蒸汽0.2吨/吨氨醇。4、显热回收两个月干烧一次，避免列管焦油堵塞，若堵塞可退出系统清 洗脱盐水图5-1显热回收工艺流程图七、造气废水处理新增主要设备简介及其原理该工艺主要设备是一翅片管式换热器， 该设备作为空气冷却器，在工业上 应用很广。在化工生

44、产中常遇到气体的加热和冷却问题。因气体的对流传热系 数很小，所以当与气体换热的另一流体是水蒸汽冷凝或冷却水时，气体侧热阻成为传热控制因素。在换热管的气体侧设置翅片，增大了气体对流侧的对流传 热面积，又增强了气体湍动程度，减少了气体侧的热阻，从而使气体传热系数 提高。八、显热回收技改设备明细表名称规格型号计算单位数量备注显热回收F= 1200m2台套2汽包V = 10m3台2钢板A 10mmM2300钢管?219X6m250阀门J41H-16-150只6阀门J41H-16-200只4阀门Z744W-0.25-900只2钢管?38X3m300角钢/ 40X4m420槽钢12m120槽钢16m40钢

45、管?273X6m100钢管?159X6m70合计九、环境经济效益通过本方案的改造，在显热回收装置有效的换热后，附产了 23760吨/年蒸汽，降低了半水煤气的温度后，再将温度降低至50C,降低了循环水的用量300 吨/小时，节约了一次水补水量12吨/小时。4.5.2蒸发冷凝器更换改型项目冰机系统冷凝器更换改型用两台蒸发式冷凝器替换企业现有三台卧式水冷器，提高换热效果，降低冷却循环水的温度。一，冰机系统冷凝器现状XX公司冰机系统目前有卧式水冷器三台，其中 840m2一台，460*两台， 冷排换热面积1000m2。目前卧式水冷器已运行十二年，水冷器列管腐蚀严重 泄漏已堵住156根，2#卧式水冷器也出

46、现过列管泄漏，已堵住 85根，这样大 量气氨泄漏到循环水中，循环水氨氮有时达 1000mg/L以上，从节水和环保角 度考虑甩掉卧式水冷器，新增蒸发式冷凝器。二，工作原理水冷冷凝器的工作原理就是利用大量的冷却水的温升来提取水冷冷凝器 内工质的热量，1kg水每降低1C只能带走1.16W的热量，这就需要大量的冷 却水。为节约水资源，水冷冷凝器都采用循环水冷却工艺，这样就要配置大功 率的冷却塔和循环水泵、水池和复杂的管路系统等，并且到了夏季随着环境温 度的升高使得冷却水温过高，导致水冷冷凝器冷却温度升高，由于没有采用收 水器而使大量的水飘散，造成水资源的浪费；空冷蒸发式冷凝器是利用管子外表面的水膜蒸发

47、使得管内工质降温冷凝。 1kg水蒸发要吸收680W的热量，同时不需要再设置庞大的循环冷却水降温设 备和管路等；由于节能空冷蒸发式冷凝器的冷凝温度是由湿球温度所决定的， 在一般情况下，湿球温度比干球温度（环境）低 57C,对应冷凝压力下 降0.2MPa左右；即便到了夏季冷凝温度也在 36C以下运行。冷凝温度每增加 1C,单位换热量的耗电量将增加 3-3.5%，采用蒸发式冷凝器替代水冷冷凝器 后，系统综合节能率在35% -60%。空冷蒸发式冷凝器，分为空冷低温防垢冷却段和高效喷淋蒸发冷却冷凝段 两大换热组件。空冷低温防垢冷却段由高传热率的全铝波形整体翅片管节能空 冷低温防垢装置、低噪声大口径轴流风

48、机（与喷淋蒸发冷却冷凝段共用）、高温流体进口、高效水汽收集装置、冷却流体出口等组成。将经过喷淋蒸发段的 低温湿空气经高效水汽收集装置脱水，以脱水后的低温空气为冷却介质， 在不增加任何能量的条件下，利用喷淋蒸发段配置的风机作为动力，将喷淋蒸发段 排出的低温空气，强制通过高传热率的全铝波形整体翅片管节能空冷低温防垢装置，使低温空气与冷却器内的高温过热气体进行充分热交换，带走冷却器内高温过热气体降温（100C 60C）过程中放出的显热。喷淋蒸发冷却冷凝段 由高传热率的轻金属铝合金高效蒸发冷凝盘管装置、新型喷淋装置、低噪声大 口径轴流风机（与空冷节能防垢低温冷却段共用）、冷却流体进口、防沙尘百 叶风口

49、、冷凝流体出口、低扬程大流量循环水泵、循环水箱等组成。将循环水 箱内的补充循环水用循环水泵送至蒸发冷凝盘管上部的喷淋水装置中，以补充循环水为冷却介质，使水均匀喷淋到蒸发冷凝盘管表面上， 形成一层均匀适中 的水膜，由轴流风机强制从百叶风口吸风， 使得蒸发冷凝盘管所在腔内减压后 趋于负压，从而加快水的蒸发速率，同时吸入的空气以 69m/s的速度通过蒸 发冷凝盘管和喷淋水下落过程，极少部分喷淋水在大量吸热后汽化蒸发、绝大 部分喷淋水在少量放热后冷却下落到循环水箱再用，吸收的全部热量来自节能空冷低温防垢冷却段进来的（60C）气态制冷剂，逐渐被冷却冷凝为液态时的 显热和潜热总和。蒸发掉的水由自动补水浮球

50、阀控制补充水进入水箱，保持水的稳定、连续性和再利用。三，技术改造的内容由冷凝器所需要的冷却热负荷量为 8600KW，可选用蒸发式冷凝器2台， 型号为NZFL-4300 ,建议购置蒸发式冷凝器2台，在氨库两侧预制 9000X4500X7000钢筋混凝土设备框架两个，安装两台蒸发式冷凝器，预配管 道阀门，电气仪表安装，试车，验收并投入运行，投运后，可以避免液氨损失，并满足 13万吨/年合成氨的生产能力，确保 循环水氨氮含量小于等于100mg/l，出冷却器的温度达到25摄氏度以下。四，改造效果合成气氨经冰机压缩后，温度达115C，进入2600m2卧式水冷器，降温至 35 C,需循环水用量约2000吨

51、/小时。经过改造，合成气氨经冰机压缩后，温 度达到115C，进入蒸发式冷凝器，降温至35 C以下，冷却为液氨，需循环水 量500吨/小时，比原来节约1500吨/小时循环水量，节约补水量 60吨/小时。 4.522尿素氨蒸发冷凝器在原有系统的基础上增加三套水蒸发冷凝器，利用水蒸发冷凝器降低循环 水的温度，从而提高系统的制冷效果。改造后，氨冷器出气温度可降低5 10C, 氨耗可由560kg/tur下降到555kg/tur。并且蒸发式冷凝器的系统用水循环水量 要小得多，所以只需要很小的能耗配置就可以完成冷水的循环，达到节水、节 电目的。一、系统现状公司尿素生产线目前采用的工艺气采用的是循环水制冷冷却

52、方式。随 着气温的升高，再加上循环水水质差，氨冷器换热效果差，氨冷器A、B下液温度高A : 48C、B : 40C，氨冷器D出气温度高，中压放空量大。原 219 X 6 159X 5 133X 4.5 76X 4工1 水液氨缓冲槽2、采用的新工艺流程本次技改在原有系统的基础上增加一套水蒸发冷凝器，利用水蒸发冷凝器 降低循环水的温度，从而提高系统的制冷效果。从氨冷器D气相配管至氨蒸发冷凝器，冷凝后的液氨到缓冲槽，未冷凝的 气氨回到惰洗器。改造后，氨冷器D出气温度可降低5 10C,中压调节阀开度可减小5% ,氨耗可下降到550kg/tur。采用的新工艺流程如下4.523蒸发式冷凝器的应用改造节能节

53、水分析传统冰机系统的冷凝系统冷凝原是靠水的显热来带走热量的，所需的冷却水量是相当大的，同时需要较高的能耗配置来完成大量冷却水的循环，而蒸发式冷凝器的原理是利用水的蒸发潜热来带走热量，水的显热(4.187kj/kg)和蒸发潜热(2334kj/kg)值相差557倍，蒸发式冷凝器有以下优点：1、同等换热量下，蒸发式冷凝器利用水的蒸发潜热，环境干空气为媒介， 以环境湿球温度为温差进行热交换，传热温差大，换热充分，效果更好。2、二者相比较来说，采用蒸发式冷凝器的系统用水循环水量要小的多， 所以只需要很小的能耗配置就可以完成冷水的循环，达到节水，节电目的。3、冷凝盘管采用不锈钢高效波纹管，传热系数大，冷凝

54、效率高，采用不 锈钢材质，彻底解决了盘管腐蚀问题，有效防止液氨的泄漏，延长了冷凝器的 使用寿命。设备空冷蒸发式壳管式水冷备注项目冷凝器冷凝器计算换热量kW1800018000设备换热量kW7585 6 （三台）3800（六台）冷凝36C,湿球26C循环水量m3/h3853 （内循环）2580 （外循环）消耗水量m3/h7.2 =21.657.6节约水量88.7 万 m3/年7200h/年 运行节约水费221.76 万元 /年2.5 元/m3用电负荷75X3=225kW575kW节电负荷350kW节约电量252 万 kWh/年7200h/年 运行节约电费93.24万元/年0.37 元 /kWh节

55、约总费用158.04万元7200h/年 运行4.524甲醇冷却器改造一、目前企业现状目前，公司两套甲醇。出甲醇180 C气体直接进入敞开式冷排用循环水降3 温至40C以下，由于循环水利用率低，换热效果差，需要循环水1200m/h.二、改造方案甲醇塔出口，冷排进口增加一台软水加热器，首先把气体温度降至140C 以下，再进入冷排降温至40 C以下。冷排由目前的敞开式冷排改造为套管式冷排，提高换热效率，减少循环 水用量。三、改造效果改造后，可减少循环水用量600 m3/ h,节约一次水补充量24吨/时。4.5.3溴化锂循环水冷却器一，目前企业现状目前尿素生产中，脱盐水作为冷却介质，取出尿素生产中的热

56、量，使自身 温度上升，由于这部分能量属于低位能，一直未加以利用，造成能源浪费。二，改造方案原系统是由出脱硫系统的 40 C半水煤气经过冷却降温塔，用循环水降至 32C,需循环量1000吨/小时。改造后出脱硫系统40 C半水煤气，经过换热器，用溴化鋰制冷机组支取 的8C冷却水，把煤气温度降至20C以下，8C冷水经换热后，温度上涨至25C 近入溴化锂机组循环利用。三，溴化锂制冷机理溴化锂吸收式制冷机是利用溴化锂溶液在常温下能吸收水蒸汽，而在一定的压力下被加热时很容易蒸发的特性来工作的。通过加热或冷却使溶液在机内 产生状态变化，从而使溶剂水在真空（通常为7mmHg）下蒸发吸热获得致冷效应。本次能量优

57、化工程采用溴化锂吸收制冷机组新技术，回收利用热脱盐水的低位能，实现能量物尽其用。本技术的要点是：在吸收机中，应用两种物质， 即冷冻剂及不易挥发的溶剂，本工程采用溴化锂作为溶剂，水作为冷冻剂。热 源（再生器）的温度与热排出处（吸收器）的温度之间的差值是这样保持的， 即在这两个设备中保持冷冻剂在溶剂中的浓度不同。在再生器中，使冷冻剂从不挥发的溶剂的高浓度的溶液中进行蒸发以吸收热量；用再生器来的低浓度的溶液来吸收由蒸发器来的冷冻剂， 使热在低温下排出。再生器内的压力是根据 在冷凝器中冷冻剂冷凝的温度决定的； 而吸收器的压力则是由蒸发器内冷冻剂 蒸发的温度决定的。由于再生器的压力高，所以需要用泵把浓溶液从吸收器循 环泵入再生器。这两个设备的温度是由所使用的冷却介质（