天脊集团实施的合成氨装置扩产节能改造工程,在没有成熟经验借鉴的前提下,依靠科技,立足自我,在原装置的基础上,新增了空分、变压吸附、硫化氢等装置,改造了造气变换装置、液氮洗装置、转化装置及合成压缩机组等关键部位。其“脱胎换骨”的技术改造要求非常高、工艺流程相当复杂,天脊集团硬是凭借自己的技术实力和诸多优势啃下了这块“硬骨头”。
天脊集团合成氨装置的生产能力改造前为年产合成氨30万吨,改造后为年产合成氨45万吨,年增产合成氨15万吨。统计数据显示,吨氨综合能耗改造前为2.29吨标煤,改造后为1.89吨标煤,下降了17.27%,一年可节约16.87万吨标煤。
采访中,记者了解到,节能技术贯穿整个合成氨装置是成功扩产的一大亮点,处处凸显节能元素。装置采用了变压吸附(PSA)脱碳和提取氨合成原料氢技术。原有装置的低温甲醇洗及液氮洗装置需从外界补充冷量,而PSA不需外界补充冷量,为干法净化流程。该种流程近年来在国内外和不同行业得到了广泛的推广和应用;装置采用的纯氧二段炉转化技术,分担了一段炉转化负荷,改换热转化为绝热转化,大大提高热利用率,节省了一段炉工艺蒸汽和燃料,从而节约了能源,同时转化变换工段出口气体中甲烷含量大大降低,使甲烷压缩机省功节能,同时降低甲烷气循环量。采用热管技术,完善转化炉出口烟气余热的回收,降低排烟温度,节约了燃料;装置充分回收合成氨反应余热加热锅炉给水,提高锅炉给水温度,减少燃料消耗;装置选用高效塔盘技术,改造了甲醇洗装置塔内件,在不增加设备数量的前提下,系统能力提高50%。
三年时间运行情况有力证明,天脊集团成功扩产的合成氨装置顺利实现了达产达标,带来了可观的经济效益,为天脊强势健康发展搭建了新的平台,开创了煤化工领域大型煤头合成氨装置扩能的新路子。