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60万吨醇氨技术方案
XXXX合成氨项目最初基于贵州无烟块煤储量丰富、价格便宜、块煤与无烟粉煤市场价格相差不大，同时能消化掉能化公司富余的块煤情况下，认为高端技术的投资效益优势得不到应有发挥，从技术层面上，采用了投资相对较低的环境保护较好的折衷的消化块煤的技术路线作为项目立项的主导技术路线。富氧连续气化技术由于投资相对低廉、环境保护方面的进步成为推荐技术方案。
最近，由于国家大力整治小煤窑和国家经济发展和能源重化工业的强力拉动，贵州省无烟煤价格随着需求的增加正在节节上扬；加之，贵州西部煤炭出省通道逐渐通畅，通过泸州走水运的路径已经打通，通过高速运往广西、湖南、湖北已经非常便捷。目前块煤市场供不应求，质量下降，价格由项目建议书时的260元／吨上升到500元／吨，预计短时间内价格难以降低。贵州无烟粉煤价格一直徘徊在较低的相对稳定的水平上，价格不会有大的上调。根据目前贵州块煤和粉煤价格相差较大情况提出改变原料工艺路线，项目技术方案由使用块煤和富氧连续气化技术改为使用粉煤和粉煤气化技术，是符合事实的，继续沿用原定工艺技术方案中富氧连续气化方式，项目的投资利润率仅8.67％,净现值为负,已经不具有经济可行性，而采用粉煤气化技术，效益会大大改观。
因此，本工程选用XXXX能化有限公司生产的无烟粉煤为合成氨原料，采用国内外成熟可靠工艺，技术先进并投资最省，同时保证环保的要求。
1原料路线和工艺方案的确定
本工程合成氨装置以无烟粉煤为原料，依照工艺上要先进、节能，技术要成熟可靠，经济上要合理的原则，生产合成氨50万吨/年，采用的工艺方案如下：
（1）煤气化：采用GSP粉煤加压气化工艺。
（2）变换：采用中串低变换工艺，节省蒸汽消耗。
（5）变换气净化：采用国内专利最先进的低温甲醇洗工艺。
（6）合成气的最终精制采用液氮洗工艺。
（7）合成气压缩机采用全凝式蒸汽透平驱动的离心式压缩机组，同循环机合二为一。
（8）氨合成采用卡萨利合成技术，合成塔为两台。
（9）新上一套48000Nm3/h制氧装置，选用国内新型全低压单系列，分子筛净化节能工艺，空压机选用双轴或整体齿轮多级离心式压缩机，全凝式蒸汽透平驱动，可做到节电。并附带液氧液氩装置。
（10）生产装置控制全部集中在中央控制室由DCS自动优化调节，以最少的原材料、动力投入，获得最大产出。
（11）全厂供水采用原水处理、循环冷却水、脱盐水站、消防水、污水处理及排水一体化，节能节水、环保新技术。
2全厂工艺物料平衡和消耗定额
2.1全厂概略工艺流程
原料煤经破碎、干燥后用高压氮气送入气化炉，与高压氧气、蒸汽等一起燃烧，生产出含有CO、H2的粗合成气送到变换工段，在变换工段，大部分的CO和水蒸汽反应生成H2和CO2，变换气中的CO2和H2S等酸性气体在低温甲醇洗工段中被脱除，得到的净化气送入液氮洗工段精制，并使合成气中的氢氮比达到3：1，精制气进入合成气压缩机，升压至15.0MPa后送入氨合成系统生产合成氨。
2.2附全厂方块流程图和物料平衡表
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3空分装置
3.1概述
3.1.1装置设计规模装置组成与各工序名称。
1）本空分装置公称制氧能力为48000m3(标)/h，负荷调节范围75~105%。
生产中压氧气、高压氮气作为气化用气；中压氮气作为合成氨配氮用，低压氮作为净化气提用氮气和全厂公用氮气；液氧、液氩作为产品出售；液氮作为备用保安气源和产品出售
2）装置组成
装置：由空气的过滤和压缩、预冷和纯化系统、冷量制取和空气精馏，氮气压缩、液产品贮罐等工序组成
3.1.2生产方法、流程特点
本装置采用蒸汽透平驱动离心式空气压缩机组、全低压分子筛吸附、增压透平膨胀机制冷、氧、氮双内压缩的工艺流程。采用蒸汽透平驱动离心式氮气压缩机组流程先进、技术成熟、运行安全可靠、操作方便、能耗低。
装置主要技术性能：
1）装置启动时间～36小时(从膨胀机启动到氧气纯度符合合同要求)
2）装置加温解冻时间～36小时
3）装置运行周期二年以上(二次大加温时间间隔)
3.2原材料、产品及吸附剂主要技术规格
3.2.1 原材料技术规格
空分装置以大气空气为原料，空气中不含重尘和油，大气质量要求如下：
表4-2-1
名称
最大含量（ppmv）
CO2
400
CH4
5
C2H4
0.1
C2H6
0.1
C3H8
0.05
C2H2
0.3
C3H6
0.2
C4+
1
CO
1
H2
1
NH3
1
NOX(NO+NO2)
0.1
N2O
0.32
H2S
0.1
Cl2
0.1
FClHC
1
SO2+SO3
1
HCl
1
NO2
1
3.2.2吸附剂技术规格
表4-2-2
序号
名称
规格
(型号、尺寸)
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