节能降耗是化工行业发展的必由之路

时间:2019-01-05 18:28:31 来源:颍泉新闻网 作者:匿名



合成氨工业节能技术

1.引进设备的节能技术措施

近年来,中国的大型氨厂采用国际,国内先进技术,设备和控制技术,并进行了大量的技术改造。以下技术已被证明是先进的,成熟的和可靠的,可用于企业转型。

烃类蒸汽重整烟气余热回收,降低烟气排气温度,旋转蓄热式换热器或热管换热器可用于加热燃烧空气;采用新型催化剂降低进料H20/c,不仅降低了工艺蒸汽消耗量,还能有效降低一段炉内蒸汽转化的热负荷;使用新型合金材料转炉炉管(如HP50薄壁管)有利于提高转炉管的工作压力和温度,减小壁厚和长度,增加转炉管催化剂的转化量;改造蒸汽系统,提高高压蒸汽的过热度,可提高蒸汽功能和热量利用率;二级炉采用新型燃烧器;学习节能工艺设计理念,改变转换工艺设计或改造炉型,提高转换效率,降低能耗,降低转化强度,放宽出口CH4含量,增加第二阶段空气添加量炉子保持反应温度;用燃气轮机驱动空气压缩机,燃气轮机的高温空气送入该部分。炉子作为补充空气,即热量的联合循环,可以节省燃料并提高炉子的燃烧效率。

转化使用低水碳比高活性催化剂以提高共转化率并降低蒸汽消耗。降低转变阻力,例如将高低转炉从轴床改为轴向径向床。

脱碳使用低能量脱碳工艺。如低热耗苯菲工艺(半精益四级喷射闪光),双塔再生工艺,MDEA工艺。低热苯并噻吩工艺和高效阶梯环冲裁等支撑变换的替代将使脱碳能力提高30%以上,再生热耗提高30%。

氨合成和合成回路采用新型合成塔内部构件,具有小颗粒和高活性催化剂,降低了合成塔和合成回路的阻力,提高了净氨值,综合利用了合成反应热。目前,大型氨厂使用的塔式塔具有三轴径向冷或层间传热型,托普索S-200径向层间传热型和Kell0gg水平合成塔。效果更好。吹扫气体的回收可以通过低温分离或膜分离技术进行,经常使用后者,效果非常好。

该泵采用“三元流”设计的新型高效节能转子;采用先进的防喘振控制系统和速度控制系统;采用大型机组状态监测和故障诊断技术;一些低效小型蒸汽轮机被电机驱动器取代。提高单元效率和设备运行可靠性是有益的。

控制系统控制系统将传统的模拟仪器改为计算机集散控制系统(DCS)。借助计算机丰富的硬件和软件功能,您可以完成过程变量的调整,指示,设置,记录,报警,动态图表显示等操作。在主要工艺参数优化控制,开放式停车智能控制,联锁先进控制系统和管理控制一体化的开发和应用中,取得了新的进展,有利于设备的安全性,稳定性和优化运行,并具有节能效果显着。

其他工艺冷凝水回收,中压蒸汽

蒸汽(工艺蒸汽)汽提方法或天然气饱和方法;改善绝缘部件的结构和施工方法,减少工艺中的热损失,提高热效率。例如,使用陶瓷纤维毡绝缘层代替传统的耐火砖。

渣式装置气化炉采用新型燃烧器,如壳式气化装置的多通道同心燃烧器,可使气化炉出口有效气体含量提高4%,氨渣消耗量减少近40kg /吨; Texaco开发的新型燃烧器还可降低氧气消耗和蒸汽消耗。空气分离装置采用全低压分子筛工艺,以提高氧气产量,降低空气压缩机的功耗。液氮洗涤装置可以使用壳冷箱液泵来回收CO技术,或者林德设计的高压膨胀闪蒸回收技术可以进一步降低燃料消耗。转化使用宽温度耐硫催化剂来提高CO转化率。

2.国内大中型氨厂节能技术

对于天然气为基础的企业,可以使用热交换重整炉。每吨氨的天然气消耗量可降至750-800 Nm3;碎煤或煤粉可加压气化,可开发原料来源,碳利用率可提高90%以上;恒压固定层间歇气化运行,实现低消耗,高产量,每吨氨煤消耗量不足1200kg;固定层大气压富氧连续气化技术,改善环境,降低成本;全程低变化过程,节省蒸汽,提高设备容量;新的脱碳工艺如MID,MDEA,双塔再生,降低能耗;新的填料,过滤器等,提高效率;轴径向内构件和低温高活性催化剂,提高氨合成塔容量,净值;膜分离或变压吸附氢气回收技术;循环流化床锅炉提高煤的综合利用水平。3.小型合成氨节能技术

推广低温转换工艺技术,消除中低中低技术,该技术分为两种类型:低变化和中低变化。它可以根据企业的不同情况进行选择。技术实施后,转换系统的蒸汽消耗量可降至300kg以下。 ;采用聚乙二醇二甲醚(NHD)或改性碳酸亚丙酯脱碳技术;铁碱溶液催化气体脱硫技术(DDs),Kelling精细脱硫新工艺;合成氨蒸汽自给自足技术的普遍推广和优化上下瓦斯余热回收集热器,D型风机和重型燃烧炉的开发和应用,提高了第一热网的技术水平;升温一体合成塔和一塔一泵转换过程的成功,优化了第二热网的过程;尿素合成双塔并联工艺;推广小尿素“6至10”,“4至10”技术,可使4万吨/年尿素装置容量达320t/d(单尿塔)和400t/d(双尿塔),尿素消耗量降至低于580kg/t,蒸汽消耗量降至1000-1200kg/t;推进气化炉改造技术,原2260炉改造为2610,采用自动煤,新炉,炉机无级调速和D型风机;推广垂直筛盘技术;改造饱和热水塔,碳化和清理塔;推广新型氨合成塔内件,推荐IIIJ-99,JR型,NC型,增加净氨值,降低合成压力;推广流化床渣锅炉,燃烧低热值燃气发生炉渣,每吨氨燃气炉渣可生产1000kg蒸汽;合成氨 - 尿素蒸汽自给自足技术;全循环尿素装置高压盘管剥离技术;实现制气吹气回收系统;计算机优化转换系统和氨合成系统控制;优化合成系统的压力,实现低压合成,大大降低产品的功耗;推动计算机集散控制系统实现稳定生产和安全生产。

烧碱产品

1采用膨胀阳极和改性隔膜技术,推广节能隔膜电解槽; 2,采用大型晶闸管整流装置,提高整流效率; 3,提高盐水质量,实现烧碱生产过程的优化和自动控制。在离子交换膜法生产过程中,设计了二次盐水精制工艺,保证了盐水的质量。然而,在隔膜苛性钠的生产中,存在改善盐水质量的一般问题。盐水中的钙和镁杂质应从10 ppm(1 ppm=10 6至小于5 ppm)降低,同时重整隔膜苛性钠电解。不溶物质小于3ppm,采用酸性盐水等工艺,实现了烧碱生产微电脑的控制,优化了生产工艺,进一步降低了电耗; 4促进三效下游部分强制循环蒸发过程,改造蒸发装置,减少蒸汽消耗,并采用大量氯气。涡轮机组取代了输送氯气的奈斯勒泵,节能效果显着。 5离子膜烧碱是开发烧碱生产和消除石墨阳极隔膜碱的首选技术。其先进性在全球范围内得到认可,对烧碱有效节能。措施。苏打粉

我们将大力推进已确定成熟有效的22项节能减耗技术措施,分为以下几类:

1热电联产,蒸汽多级利用技术; 2局部工艺改进技术:真空过滤碱洗涤剂技术,氨蒸馏厂真空蒸馏技术,氨碱工艺干灰技术,合成氨转化气直接碱(碱)技术,结合碱冷液氨制冷和全液水平技术,氨碱蒸馏废液闪蒸回收蒸汽技术,联合碱厂氨水回收利用技术,反向物料去除技术和重碱二次过滤技术等; 3,采用高效,节能设备,自然循环外冷碳化塔(碱),新型自回碱蒸汽燃烧炉,内冷吸收塔,旋转式冷碱炉,新型换热设备;换热器,板式换热器,重碱新型鼓泡床,集干燥,冷却,分级于一体; 4采用自动检测和控制手段,进一步优化工艺条件,减少母液循环,相当于节约能源。

碳化钙生产

中国10000千伏安以上的大中型电石炉约占总产能的三分之一,还有大量的小型炉和开式炉。电石炉的类型大致可分为封闭式炉,半封闭式炉和开式炉。不同炉型的技术设备水平差异很大。

1.推广先进的技术设备

推广应用先进技术设备,如电石炉密封和炉盖设计,电石炉结构参数和电气参数选择,手柄装配设计,炉气或其他热回收系统,粉末碳和灰分利用系统,电石炉机械化,自动控制系统节能设计,节能变压器和电气系统,以及健全环保,劳动安全,工业卫生设施等。

2.炉气净化技术及利用

电石炉气的使用是一个重要的问题,既可以回收能源,又可以减少空气污染。国外使用的方法是在除尘后清洁燃气石灰窑燃气的炉气,这在中国还没有得到充分利用。国内外有两种提取洁净炉气的方法:湿法和干法。湿法投资少,但污水二次污染;干投资高,但没有二次污染问题。

日本钻石公司和挪威艾肯公司引进的日本除尘技术已被证明是不可靠的,并且引入的湿式除尘技术具有缺点,但它仍然可以连续运行。我国原有的闭式电石炉燃气直燃锅炉系统和半封闭式炉烟气余热锅炉系统均采用干法,传热除尘的同时,实际生产已达到一定的节能效果,废气也可达到排放标准区域。中国开发的干法技术仅适用于需要蒸汽的工厂。对于商业电石企业,我们应该研究和改进中国的湿法技术,解决洗涤水的闭路过程,既可以节约大量的水,又可以减少二次污染。至少。3.大中型电石炉技术改造方向

封闭式炉具有确保劳动安全和工业卫生的基本条件。半封闭炉在除尘方面优于露天炉。技术改造的方向是气密的,封闭式炉可采用空心电极系统回收粉末,完全回收炉气的热能。

大中型电石炉应采用微电脑控制;机械化自动上料和配料密封系统,与微电脑联锁,不仅提高了工作效率,减少了粉尘飞扬,还保证了准确的比例;节能变压器等节能系统设计。

在中国的电石炉技术和设备中,没有经济有效的机械化攻丝设备,不利于电石的顺利排放和节能,并且难以避免炉内事故。 20世纪80年代,挪威艾肯公司引进的45,000 t/a全封闭电石炉采用对称布置的三个单相节能变压器,尽可能缩短短网,引入微电脑控制系统和空心电极系统实现连续,封闭自动配料和卸料,并引入炉气干燥净化除尘系统。

4.重点推广节能技术设备和设计

1个余热锅炉

中国是电石生产的大国。在20世纪80年代,它已经达到400多家电石企业和500多家电石炉。在生产实践中,各种炉型产生了许多实用技术和生产技术。废气热锅炉是成功设计热能回收系统的例子。在需要蒸汽的工厂中,促进了封闭炉气的直接燃烧方法,每吨电石副产物1.3-1.5t蒸汽;半封闭式烟气余热锅炉每吨电石副产品可实现0.8-1.0t蒸汽。

大中型商品电石企业设计两用(煤和电石炉气)锅炉自发电方案正在实施,以炉气为辅助气源的两用锅炉方案是可行的,商业钙碳化物企业使用电石炉煤气进行自发电,如成功可以减少电网用电量。

2个空心电极

中国已推出多套中空电极生产技术,包括德国,日本和挪威技术。可以在中空电极中加入总比例为8%-15%的粉末碳粉和粉煤灰,以达到整个系统节能和节省材料的目的。

3微电脑控制

微电脑控制的推广有利于实现稳定高效的生产。国内开发的微电脑控制软件和硬件已经过测试并证明是有效的。另外4个

除了工艺设计和节能外,电气系统的节能也非常重要,包括使用节能变压器,短网格优化设计。

黄磷制品

开发容量超过7,000t/a的大型电炉;电炉规模超过30,000t/a,电耗指标应低于14000kw·h/t;淘汰容量低于2000t/a的小型电炉;采用精制材料政策改进磷矿石进入炉内降低能耗;生产操作采用微电脑控制,提高自动化水平,实现节能降耗。

(中国化??工信息)

易名中国


  
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