廠區內天然氣罐存放問題。
按要求天然氣罐存放點要離廠房或人居建筑30米半徑距離以外,沒有條件的則需要對存放點進行特殊建造(地下建筑)。建造地上存放點最好采用混凝土澆筑的工藝建造,要設有小窗,安裝金屬防火門,安裝燃氣泄漏氣報警器。架設輸氣管要用專用的燃氣不銹鋼管,焊接要找專業技術人員。安全是第一,賺錢是第二!
煤氣化制取合成氨原料氣的方法有哪幾種,各有什么特點?
氣化工藝各有千秋
1.常壓固定床間歇式無煙煤(或焦炭)氣化技術
目前我國氮肥產業主要采用的煤氣化技術之一,其特點是采用常壓固定床空氣、蒸汽間歇制氣,要求原料為?準 25~75mm的塊狀無煙煤或焦炭,進廠原料利用率低,單耗高、操作繁雜、單爐發氣量低、吹風放空氣對大氣污染嚴重,屬于將逐步淘汰的工藝。
2.常壓固定床無煙煤(或焦炭)富氧連續氣化技術
其特點是采用富氧為氣化劑、連續氣化、原料可采用?準 8~10mm粒度的無煙煤或焦炭,提高了進廠原料利用率,對大氣無污染、設備維修工作量小、維修費用低,適合用于有無煙煤的地方,對已有常壓固定層間歇式氣化技術進行改進。
3.魯奇固定床煤加壓氣化技術
主要用于氣化褐煤、不粘結性或弱粘結性的煤,要求原料煤熱穩定性高、化學活性好、灰熔點高、機械強度高、不粘結性或弱粘結性,適用于生產城市煤氣和燃料氣。其產生的煤氣中焦油、碳氫化合物含量約1%左右,甲烷含量約10%左右。焦油分離、含酚污水處理復雜,不推薦用以生產合成氣。
4.灰熔聚煤氣化技術
中國科學院山西煤炭化學研究所技術。其特點是煤種適應性寬,屬流化床氣化爐,煤灰不發生熔融,而只是使灰渣熔聚成球狀或塊狀灰渣排出。可以氣化褐煤、低化學活性的煙煤和無煙煤、石油焦,投資比較少,生產成本低。缺點是操作壓力偏低,對環境污染及飛灰堆存和綜合利用問題有待進一步解決。此技術適合于中小型氮肥廠利用就地或就近的煤炭資源改變原料路線。
5.恩德粉煤氣化技術
屬于改進后的溫克勒沸騰床煤氣化爐,適用于氣化褐煤和長焰煤,要求原料煤不粘結或弱粘結性,灰分<25%~30%,灰熔點高、低溫化學活性好。在國內已建和在建的裝置共有13套22臺氣化爐,已投產的有16臺。屬流化床氣化爐,床層中部溫度1000~1050℃。目前最大的氣化爐產氣量為4萬m3/h半水煤氣。缺點是氣化壓力為常壓,單爐氣化能力低,產品氣中CH4含量高達1.5%~2.0%,飛灰量大、對環境污染及飛灰堆存和綜合利用問題有待解決。此技術適合于就近有褐煤的中小型氮肥廠改變原料路線。
6.GE水煤漿加壓氣化技術
屬氣流床加壓氣化技術,原料煤運輸、制漿、泵送入爐系統比干粉煤加壓氣化簡單,安全可靠、投資省。單爐生產能力大,目前國際上最大的氣化爐投煤量為2000t/d,國內已投產的氣化爐能力最大為1000t/d。設計中的氣化爐能力最大為1600t/d。對原料煤適應性較廣,氣煤、煙煤、次煙煤、無煙煤、高硫煤及低灰熔點的劣質煤、石油焦等均能用作氣化原料。但要求原料煤含灰量較低、還原性氣氛下的灰熔點低于1300℃,灰渣粘溫特性好。氣化系統不需要外供過熱蒸汽及輸送氣化用原料煤的N2或CO2。氣化系統總熱效率高達94%~96%,高于Shell干粉煤氣化熱效率(91%~93%)和GSP干粉煤氣化熱效率(88%~92%)。氣化爐結構簡單,為耐火磚襯里,制造方便、造價低。煤氣除塵簡單,無需價格昂貴的高溫高壓飛灰過濾器,投資省。國外已建成投產6套裝置15臺氣化爐;國內已建成投產7套裝置21臺氣化爐,正在建設、設計的還有4套裝置13臺氣化爐。已建成投產的裝置最終產品有合成氨、甲醇、醋酸、醋酐、氫氣、CO、燃料氣、聯合循環發電,各裝置建成投產后,一直連續穩定長周期運行。裝備國產化率已達90%以上,由于國產化率高、裝置投資較其他加壓氣化裝置都低,有備用氣化爐的水煤漿加壓氣化與不設備用氣化爐的干煤粉加壓氣化裝置建設費用的比例大致為Shell法 : GSP法 : 多噴嘴水煤漿加壓氣化法 : GE水煤漿法=(2.0~2.5):(1.4~1.6):1.2:1.0。缺點是氣化用原料煤受氣化爐耐火磚襯里的限制,適宜于氣化低灰熔點的煤;碳轉化率較低;比氧耗和比煤耗較高;氣化爐耐火磚使用壽命較短,一般為1~2年;氣化爐燒嘴使用壽命較短。
7.多元料漿加壓氣化技術
西北化工研究院開發的具有自主知識產權的煤氣化技術,屬氣流床單燒嘴下行制氣。典型的多元料漿組成為含煤60%~65%,油料10%~15%,水20%~30%。筆者認為在制備多元料漿時摻入油類的辦法不符合當前我國氮肥工業以煤代油改變原料路線的方針,有待改進。
8.多噴嘴(四燒嘴)水煤漿加壓氣化技術
由華東理工大學、兗礦魯南化肥廠、中國天辰化學工程公司共同開發。屬氣流床多燒嘴下行制氣,氣化爐內用耐火磚襯里。在山東德州華魯恒生化工股份有限公司建設1套氣化壓力為6.5MPa、處理煤750t/d的氣化爐系統,于2005年6月正式投入運行,至今運轉良好。在山東滕州兗礦國泰化工有限公司建設2套氣化壓力為4.0MPa、處理煤1150t/d的氣化爐系統,于2005年7月21日一次投料成功,運行至今。
9.Shell干煤粉加壓氣化技術
屬于氣流床加壓氣化技術。可氣化褐煤、煙煤、無煙煤、石油焦及高灰熔點的煤。入爐原料煤為經過干燥、磨細后的干煤粉。干煤粉由氣化爐下部進入,屬多燒嘴上行制氣。目前國外最大的氣化爐處理量為2000t/d煤,氣化壓力為3.0MPa。這種氣化爐采用水冷壁,無耐火磚襯里。可以氣化高灰熔點的煤,但仍需在原料煤中添加石灰石做助熔劑。國內2000年以來已引進19臺,其目標產品有合成氨、甲醇,氣化壓力3.0~4.0MPa。我國引進的Shell煤氣化裝置只設1臺氣化爐單系列生產,沒有備用爐,在煤化工生產中能否常年連續穩定運行尚待檢驗。1套不設備用爐的裝置投資相當于設備用爐的GE氣化裝置或多噴嘴水煤漿氣化裝置的投資的2~2.5倍,排出氣化爐的高溫煤氣用龐大的、投資高的廢熱回收鍋爐回收顯熱副產蒸汽后,如用于煤化工,尚需將蒸汽返回后續CO變換系統,如用于制合成氨和氫氣,副產的蒸汽量還不夠用。同時還需要另設中壓過熱蒸汽系統用于氣化爐的過熱蒸汽。筆者認為目前Shell帶廢熱鍋爐的干煤粉加壓氣化技術并不適用于煤化工生產,有待改進。
10.GSP干煤粉加壓氣化技術
屬于氣流床加壓氣化技術,入爐原料煤為經過干燥、磨細后的干煤粉,干煤粉由氣化爐頂部進入,屬單燒嘴下行制氣。氣化爐內有水冷壁內件,目前國外最大的GSP氣化爐投煤量為720t/d褐煤。因采用水激冷流程,投資比Shell爐省,適用于煤化工生產。正常時要燃燒液化氣或其他可燃氣體,以便于點火、防止熄火和確保安全生產。目前世界上采用GSP氣化工藝技術的有3家,但是現在都沒有用來氣化煤炭,其中黑水泵煤氣化廠只有6年氣化褐煤的業績,沒有長期氣化高灰分、高灰熔點煤的業績。神華寧夏煤業集團有限責任公司已決定采用GSP干煤粉加壓氣化技術建設83萬t/a二甲醚,一期60萬t/a甲醇項目,單爐投煤量約2000t/d。
11.兩段式干煤粉加壓氣化技術
西安熱工研究院開發成功的具有自主知識產權的煤氣化技術。可氣化煤種包括褐煤、煙煤、貧煤、無煙煤,以及高灰分、高灰熔點煤,不產生焦油、酚等。其特點是采用兩段氣化,其缺點是合成氣中CH4含量較高,對制合成氨、甲醇、氫氣不利。廢熱鍋爐型氣化裝置適用于聯合循環發電,其示范裝置投煤量2000t/d級兩段式干煤粉加壓氣化爐(廢熱鍋爐流程)已決定用于華能集團“綠色煤電”項目,另一套示范裝置投煤量1000t/d級兩段式干煤粉加壓氣化爐(激冷流程)已決定用于內蒙古世林化工有限公司30萬t/a甲醇項目。
12.四噴嘴對置式干粉煤加壓氣化技術
由華東理工大學、兗礦魯南化肥廠(水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心)和中國天辰化學工程公司通力合作開發的具有自主知識產權的煤氣化技術。中試裝置投煤能力為15~45t/d,建于兗礦魯南化肥廠。氣化爐為熱壁爐,內襯耐火磚。干粉煤由氣化爐上部經4個燒嘴加入,產生的合成氣下行經水激冷后出氣化爐。屬氣流床煤氣化爐。以兗礦魯南化肥廠GE水煤漿氣化工業裝置生產用煤為原料進行試驗。中試裝置作了以氮氣和CO2為輸送載氣的試驗。氣化溫度為1300~1400℃,氣化壓力為2.0~3.0MPa
氮肥廠需要什么原料?
天然氣、煤炭、石油是生產化肥的三大原料,通常被稱為氣頭、煤頭、油頭三類,其實由化石燃料生產氨,做原料。
液氨和二氧化碳為原料,在高溫高壓條件下直接合成尿素,化學反應如下:2NH3+CO2→NH2COONH4→CO(NH2)2+H2O
侯德榜制堿法,能生產氯化銨肥料,其原料也有氨水,二氧化碳,外加氯化鈉。
碳酸氫銨肥料也是由氨水和二氧化碳為原料。
氮肥行業形勢嚴峻 創新發展時不我待
2014年氮肥行業運行總的特點是:運行困難,企業虧損嚴重。產能未現增長,退出產能速度加快。開工率低位運行,產量同比下降。氮肥價格下跌至近十年最低點,出口量創 歷史 新高。
由于氮肥市場極度低迷,企業大面積虧損,行業經濟運行極其困難。2014年1-12月氮肥行業主營業務收入為2616.7億元,同比下降6.2%;利潤總額為負56.6億元,同比增長-195.6%,也就是說行業虧損56.6億元。可2013年同期行業盈利59.2億元。反差很大。
2014年氮肥行業共有企業331個,其中虧損企業156個,同比增長23個;虧損企業虧損額129.6億元,同比增長106.7%。行業虧損面達到47.1%。
2014年,我國產能退出的速度加快,全年退出總產能達500萬噸。2014年我國尿素新增產能和退出產能基本持平,尿素產能零增長,仍保持在8070萬噸左右。
2014年氮肥產量情況不理想,受低迷市場影響,2014年氮肥企業開工率一直在低位運行,導致氮肥產量下降,這也是近些年氮肥產量首次出現下降。 全年累計生產合成氨6090.6萬噸,同比下降1.7%;生產氮肥4518.8萬噸,同比下降1.5%;生產尿素(折氮100%)3059.4萬噸,折合實物量6607萬噸,同比減少100萬噸,下降1.5%。
2014年,6月底以來,尿素企業開工率降至70%以下,遠低于前兩年同期水平;2014年12月,尿素企業開工率下降至全年最低點,約為62.8%,其中以煤為原料的開工率為73.5%,以天然氣為原料的尿素企業開工率為38.3%。2015年1月初,隨著部分氣頭裝置恢復開車,尿素開工率小幅回升。據2015年1月28日調查,全國尿素生產企業日產量約為16.94萬噸,開工率約為65.97%;其中以煤為原料的尿素企業開工率為75.04%;以天然氣為原料的尿素企業開工率為44.15%。
2014年我國氮肥總消費量預計為3950萬噸,尿素總消費量為5880萬噸。
農業74.2%,人造板15.3%,三聚氰胺4.7%,火電脫硝4.2%,其他1.2%。
2014年累計出口氮肥885.9萬噸(純N),同比增長58.9%。其中出口尿素1361.6萬噸(實物量,下同),增幅64.7%,創 歷史 新高;出口硫酸銨415.8萬噸,同比增42.5%;出口硝酸銨42.6萬噸,同比下降10.0%;出口氯化銨56.1萬噸,同比增長40.9%。
2014年我國氮肥減產,出口量增多,導致供應量大幅減少。就尿素而言:
2014年尿素產量同比減少100萬噸,出口量增加535萬噸,全年供應量同比減少636萬噸。而消費量同比增加150萬噸。全年尿素供需有些失衡,需要消耗部分2013年結轉量。
2014年國內氮肥價格走下坡路,全國尿素平均出廠價1558元/噸,同比下降290元/噸。2014年氯化銨市場也極度低迷,全年平均出廠價僅335元/噸,同比下降275元/噸。
中國氮肥協會在總結氮肥形勢時指出,氮肥行業面臨以下問題:一是生產企業市場開拓力度不夠。一些大型生產企業銷售理念和銷售模式缺乏創新,過度依賴流通企業,不能有效適應農業需求結構的改變以及流通環節不暢的市場的變化,在市場低迷面前,只能靠降價促銷。二是流通環節采購積極性不高。近幾年,市場的固有規律被打破,流通企業對未來市場難于預判,經營氮肥積極性嚴重受挫,流通企業不敢也不愿經營尿素,流通環節蓄水池作用明顯減弱。三是出口環節有問題。中國出口量占到世界尿素貿易總量的20%以上,但是卻成為全球價格洼地。作為最大尿素出口國,在國際市場上沒有話語權,尤其是印度在尿素進口招標方式上存在不合理性,導致我國尿素出口較為被動和不公平。國內的大型生產、流通企業沒有發揮好出口的主體作用,對價格掌控能力不強,導致出口價格較低。出口產品質量也存在問題。2015年1月1日起,尿素開始執行全年統一的出口關稅,出口成為“常態化”,解決了尿素常年生產,季節性使用的矛盾,可能有所好轉。最后的問題是行業面臨結構調整關鍵期。我國經濟發展進入新常態下,面對新常態,我國氮肥行業也需要實現新發展。但是氮肥產業作為傳統產業面臨結構調整的關鍵時期。今后怎么轉型、怎么發展將成為行業面臨的問題。
中國氮肥工業協會理事長顧宗勤在今年7月中旬于內蒙鄂爾多斯市召開的2015中國氮肥、甲醇技術大會上發出警示,當前我國氮肥、甲醇行業面臨四個難題。其一是產能嚴重過剩,行業投資過熱。“十二五”期間,我國氮肥和甲醇產能年均增長率達5%和14%,當前氮肥和甲醇的產能利用率僅為76%和66%。其二是產品結構需要進一步調整。氮肥產品結構不能滿足農業需求的新變化,導致高效專用肥料開發滯后,肥料利用率降低。甲醇消費面臨傳統下游產品大多過剩、新興下游產品應用開發跟不上行業發展需求的局面。其三是行業整體技術水平有待提高。尿素生產、大型壓縮機、氨冷冰機、空分等關鍵技術與世界先進技術還有不少差距,一些大型關鍵裝備依然依靠國外。其四是運行成本逐年上升。“十二五”以來,氮肥生產用的天然氣價、電價、氮肥運價相比2010年分別上漲了104%、32%、107%,企業運行十分艱難。
在我撰寫這一篇稿子時,已屆7月底,2015年已過去一半多了。今年的化肥形勢比起去年好不了多少。如晉煤煤化工在全國是最好的板塊之一。今年上半年,使出十八般武藝,什麼發揮煤化聯動優勢,深入挖潛增效,全方位苦練內功,開展降本增效活動,通過創新供電模式,加強余熱利用措施等等,花了九牛二虎之力,這麼大的版塊,只盈利9600萬元。可見,廣大的“第三世界”日子不好過。
工信部在研討化肥形勢時指出,1 6月,氮肥產量為2432.1萬噸(折純氮),同比增長3.7%。其中尿素產量1679.8萬噸,增長6.1%。化肥行業整體運行是平穩的,產量和出口量有所提升,行業效益也有所提升,但整體仍處于較低水平,電價和運輸等優惠政策逐步取消,行業運行成本不斷增加。這最要命的恰恰就是這個電價。
國家發展改革委的2015年748號通知,《關于降低燃煤發電上網電價和工商業用電價格的通知》第四條明確指出:“逐步取消化肥電價優惠,化肥生產用電執行相同用電類別的工商業用電價格;優惠價差較大的地方,分兩步到位,2016年4月20日起全部取消電價優惠。” 這一通知對化肥行業是晴天霹靂,一石激起千層浪。業內人士馬上就叫嚷了:電價優惠沒有,化肥企業怎么活?
陽煤豐喜集團就說,從4月20日開始,電價上漲0.1元/千瓦時,公司每個月就要多支出1300萬元電費。這給公司的生產經營造成巨大壓力,為我們今年走出困局,增加了難度。
河北正元集團有同樣的感受:河北省從4月20日電價上調0.0977元/千瓦時,以2014年電耗為例,正元集團平均每月增加1116.83萬元,相當于本廠職工基本工資總額。成本上漲的幅度之大,著實令人吃驚!
山東陽煤平原化工有限公司十分焦慮地說,化肥用電價上漲,直接導致我們與大氮肥企業的噸產品生產成本差距又增加了100元。2016年4月20日取消全部電價優惠后,電價還要再漲0.1元/千瓦時,企業的生存環境將進一步惡化。
晉煤集團煤化工指出,此次電價調整,致使公司合成氨、尿素、甲醇成本增加65 75元/噸。以晉煤的生產規模來講,預計每年將增加生產成本13.84億元,這給煤化工產業帶來了巨大的挑戰。 如果明年4月20日起取消優惠電價,執行大工業用電價格,還會使合成氨、尿素、甲醇生產成本增加200元左右,對以固定床為氣頭的企業來說更是一次生死考驗。
取消優惠電價影響最大的是占化肥企業數量70%以上的中小企業。待到明年4月20日完全取消優惠價格,就全國而言,一千瓦時電平均相差0.27元,如按現在電價0.7元/千瓦時計算,明年電價就要上漲38.57%,對于化肥企業而言很難承受。與以煙煤(包括褐煤)為原料的大化肥裝置(年產30萬噸合成氨及以上),噸氨耗電量僅為中小型化肥企業的1/5 1/4的相比,成本劣勢更明顯。
緊接著,工業和信息化部于2015年07月29日發布的《工業和信息化部關于推進化肥行業轉型發展的指導意見》(以下簡稱指導意見)明確指出:我國化肥行業在快速發展的同時也存在許多問題,主要表現在:產能過剩矛盾突出,產品結構與農化服務不能適應現代農業發展的要求,技術創新能力不強,節能環保和資源綜合利用水平不高,硫、鉀資源對外依存度高等。
《工業和信息化部關于推進化肥行業轉型發展的指導意見》,是我們化肥行業“十三五”轉型發展的線路圖,明確了產能總量、原料結構調整、產品結構升級、節能環保提升四大目標,以及化解過剩產能等八項重點措施。
氮肥總量調控目標為,到2020年,氮肥產能要控制在6060萬噸,產能利用率提升至80%;原料結構調整方面,要求到2020年采用非無煙煤的合成氨產品占比從目前的24%提升至40%左右;產品結構方面,以提高化肥利用率和產品質量為目標,大力發展新型肥料。力爭到2020年,我國新型肥料的施肥用量占總體化肥使用量的比重從目前的不到10%提升到30%。氮肥、磷肥企業非肥料產品銷售收入比重達到40% 50%。在節能環保方面,要求到2020年,所有合成氨企業能源消耗水平達到《合成氨單位產品能源消耗限額》要求。其中70%的企業達到新建企業準入值要求;合成氨噸氨排水、氨氮、化學需氧量和磷銨污水排放達到相應國標要求(磷肥和鉀肥的略)。
為確保路線圖所規定目標的如期實現,《指導意見》提出八項重點措施。在化解過剩產能方面,原則上不再新建以天然氣和無煙塊煤為的原料合成氨裝置…….要加快淘汰落后產能,并鼓勵引導企業兼并重組。在加快提升 科技 創新能力方面,要集中力量突破先進煤氣化技術,高效低壓合成大型化技術等一批關鍵技術與裝備。要組建一批引導行業技術創新的研發平臺,培育一批創新型示范企業。其他措施還包括積極推進兩化深度融合,加強農化服務,借力“一帶一路”戰略拓寬國際市場,以及加大政策扶持力度等。
面對這個局面,對于企業來說,倒逼著你必須走創新驅動發展之路。只有保持戰略定力,增強發展自信,變中求新,變中求進,變中求突破才能走出困境。山東的發展經驗值得借鑒,他們已步入適應新常態,抓住新機遇,推進化肥工業創新驅動發展。即告別單純依靠產能擴張的粗放式發展階段,步入了產業集約化、產品多元化、生產智能化、服務個性化發展的新里程。
隨著我國經濟運行步入新常態的發展階段,化肥企業應發掘新的生存空間和發展機會,在鞏固和擴大已取得成果的基礎上,適應新常態、抓住新機遇,推動我國化肥工業創新驅動發展。
投資多少錢開一家化肥廠
開一個小型的化肥廠大概需要投資八百萬左右。
擴展資料:
一、化肥廠的定義
化肥廠(chemical fertilizer plant)是2014年公布的建筑學名詞。用化學方法人工制成農用肥料的化工廠的總稱。
二、主要生產的化肥類型:
1、化肥的主要分類有磷肥 氮肥 鉀肥 復合肥 有機肥 生物菌肥 中微量元素等等。
2)我國的磷礦其中80%分布于云南、貴州、四川、湖北和湖南五省!如果生產磷肥應該選擇這些地區。
2、氮肥的主要品種是尿素:碳酸氫銨、硫酸銨、氯化銨等。還有液體氨、氨水 硝酸鈉、硝酸鉀、硝酸鈣、硝酸銨等。尿素主要是天然氣和煤氣造粒。如果生產尿素應該選擇天然氣或煤氣擁有量豐富的地區。碳酸氫銨生產方法:濃氨水與二氧化碳在碳化塔副塔逆流接觸生成碳化氨水,碳化氨水從碳化塔主塔頂部進入與二氧化碳逆流接觸,生成碳酸氫銨晶漿液,經加工處理制得碳酸氫銨。硫酸銨現在主要是電廠和鋼鐵廠用于脫硫的副產品。生產硫酸銨應該在電廠或鋼鐵廠附近。氯化銨主要是純堿企業生產純堿的副產品。生產氯化銨主要選擇純堿企業集中的地區。
3、鉀肥在我國主要分布在青海柴達木鹽湖區,沉積地層中的鉀鹽礦少而零星,主要分布在云南南部。國土資源大調查在羅布泊地區發現鹽湖鉀鹽,但開發條件困難。我國是鉀肥進口大國,主要來自加拿大、俄羅斯、白俄羅斯。
4、復合肥的主要原料是磷肥 氮肥 鉀肥,生產復合肥的成本主要決定磷肥和鉀肥,因為現在磷肥和鉀肥的價格高。也可考慮政策好的地區。
5、有機肥的主要原料是有機物。可以選擇牲畜糞便 褐煤和草炭等有機質含量高的地區。
6、生物菌肥確切地說,是菌而不是肥,因為它本身并不含有植物生長發育需要的營養元素,而只是含有大量的微生物,在土壤中通過微生物的生命活動,改善作物的營養條件。
7、植物所需營養元素除氮、磷、鉀大量營養元素外,還需要鈣、鎂、硫中量營養元素及銅、鋅、鐵、硼、鉬、錳等微量營養元素。除大量元素外,其余元素統稱為中微量元素。這些中微量元素在植物體內雖然含量低,但和大量元素一樣在農作物的生命過程中發揮著不可替代的重要作用。