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1、. .四川（泸州）地区以煤为原料生产合成氨项目建议书项目承建：四川XXX股份有限公司项目书编制：XXX二O一四年九月十日目录一、 项目建设目的和意义.1二、 产品生产方案和生产规模.4三、 工艺技术初步方案.6四、 原材料、能源和动力的来源及供应.8五、 建厂条件和厂址初步方案.9六、 劳动卫生、安全保障及环境保护.10七、 工人组织和人员配备.11八、 投资估算和资金筹措方案.12九、 经济效益和社会效益的初步评价.13十、 结论与建议.16参考资料一、 项目建设目的和意义1. 项目提出的背景和依据目前，XXX公司仍以天然气为原料合成氨，进而生产其主要产品尿素。但众所周知，我国是一个富煤、少
2、气、贫油的国家。特别是近年来，我国天然气开采供应日渐枯竭，已难以维持工业生产的需要，甚至需要从国外巨资购买维持民用。地处长江边的泸州，是中国天然气化工的发源地。化学工业一直是泸州规模最大、资产存量最厚、发展潜力最好的产业。化学工业总量已占到了全省的25%左右。XXX公司作为泸州地区化工行业领头企业，拥有雄厚的技术力量基础。2. 市场调研及预测分析我们可以通过下面一系列数据得以验证：2013年，我国天然气表观消费量达到1676亿立方米，同比增长13.9%，已成为世界第三大天然气消费国。从2006年我国天然气开始进口，进口量逐年上升，天然气进口通道不断完善，对外依存度不断提高。2013年，随着中缅
3、管道建成投运，广东珠海、河北唐山和天津浮式LNG项目陆续建成投产，西北、西南、海上三条天然气进口通道初步建成。天然气进口量继续快速增长，全年进口量530亿立方米，同比增长25%，对外依存度突破了30%升至31.6%，比上年同期增加2.8个百分点。2013年，国家发改委出台了天然气价格改革方案，天然气定价机制市场化改革取得了重大突破。预计2014年，消费量将达1860亿立方米，进口量达到630亿立方米。未来我国天然气需求还将不断上升，基准情景下，2015年需求可能达到2000亿立方米，2020年达3000亿立方米，到2030年将接近5000亿立方米。供需缺口还将进一步扩大（见图1）。国内煤炭能源
4、消耗大，石油进口量多，而进口石油90% 由海上船运,其中运船90%是外轮。这就给国家能源安全造成了威胁。因此，节约能源，开发煤基能源，利用煤基能源燃料，减少石油进口量是保证国家能源安全的重要方面。 我国能源现状与发展中的瓶颈问题：提倡能源节约1、可从政府照明，灯光工程中做起；2、减少直接燃煤，可节约资源，少污染环境；3、以煤化工来替代石油化工；4、使用煤油、煤甲醇、煤水、煤油水等混合燃料；5、用煤间接液化，生产不含硫的高清洁汽油，柴油等油品来替代动力燃料。 发展煤基化工的几个观点：观点一、现在是能源化工与煤化工发展的最好时机，是氮肥工业与能源化工相互结合的最好时机，是甲醇化工、甲醇燃料、甲醇系
5、产品发展的最好时机。提倡应该象炼油一样去炼煤。煤不仅是燃料，更应该作为资源与原料来进行加工。观点二、用煤制合成气，可生产氮和化肥，合成油品，制甲醇，用甲醇制烯烃，还可合成醇、醛、酸、酯、醚等一系列含氧化合物和其他化工产品。观点三、以煤气化为龙头的多联产能源化工系统计划。甲醇是煤炭转化为能源与化工产品的主要中间环节，大量甲醇增量将主要集中在煤基燃料和现代煤化工产业的目标：建立以煤气化为核心的多联产能源化工系统，纯净的合成气可作为原料进行热、电、气、化、冶、的联产生产，也可用于矿石的还原冶炼。煤化电、煤化冶、煤焦化、一体化等多联产系统，形成一种新型的以煤炭资源为核心的多种产业集群态势，有效地促进区
6、域经济的良性发展。 以煤代油，煤液化变油，或煤气化合成油是立足现有可利用的煤炭资源，解决国家能源安全，补充，替代石油短缺的有效途径。 摘自国家化工行业生产力促进中心煤化工中心副主任申同贺教授学术报告1：煤基能源燃料是国家能源安全的可靠保证；2：醇醚清洁燃料介绍3. 投资的经济意义然而，正如前面我们所说，我国是一个煤储量丰富的国家。而且煤亦可作为合成氨原料，我国煤化工行业正处于发展阶段，具有较大技术研究发展空间，因此在我国，特别是西部地区发展煤化工具有加大盈利空间。而在此特殊时期，泸州获得国务院正式批复的西部大开发“十二五”规划提出，在“十二五”期间，将着力建设一批循环经济产业园区。而在被点名提
7、及的十二个试点园区中，位于泸州市的泸州化工园区，更是牵动了不少泸州市民的心。泸州市经信委称，目前泸州全市因供气严重不足，影响工业产值减少逾100亿元，严重制约了工业产能的充分发挥。200亿方/年煤气化项目建成后，可以有效缓解天然气供应紧张的压力，全市主要化工企业可在不增加任何投资的情况下，新增产值近70亿元。泸州市委书记朱以庄表示，依托古叙煤田及云贵基地的优质无烟煤，加快200亿方/年煤气化项目建设，推进泸州市及毗邻地区的煤炭资源转化为优质高效的清洁能源，是四川省委、省政府振兴全省能源化工产业的重大决策。200亿方/年煤气化项目建成后，目前生产化肥的天然气将被替换，用以发展附加值更高的化工产品
8、。过去长期存在的企业与民“争气”的状况将得以缓解。二、产品生产方案和生产规模本项目以煤为原料，经过煤气化、脱硫、变换、压缩、合成等工序，其中造气工段是关键工序，工段的任务就是用煤和蒸汽制备合成氨的生产原料半水煤气。煤气化采用GSPTM 气化技术 GSPTM 气化技术是20 世纪70 年代末，由前民主德国燃料研究所（DBI）开发并投入商业化运行的大型粉煤气化技术。该研究所创建于1956 年，全称为Deutsches BrennstoffinstitutFreiberg，一直致力于煤炭综合利用的开发工作，即使在国际市场石油过剩时，也没有中断过对煤气化技术的开发工作。针对化工行业，本着降低投资与成本
9、，而研发出的GSPTM 气化技术是世界先进的大型粉煤进料气流床加压技术之一。分别于1979 年和1996 年，在弗赖贝格（Freiberg）建立了和两套气化中试装臵。目前这两套装臵属于瑞士可持续技术控股公司下属的德国未来能源公司，试验过的煤种来自德国、中国、波兰、前苏联、南非、西班牙、保加利亚、加拿大、澳大利亚和捷克等国家。东西德合并后，该技术扩展应用到生物质、城市垃圾、石油焦和其他燃料等气化领域。 1989 年东西德合并后，德国诺尔公司（Noell）公司收购了前东德燃料研究所气化工艺部门，成为GSPTM 气化技术的拥有者。1999 年诺尔公司被德国巴伯高克（Babcock）电力公司收购。20
10、02 年德国巴伯高克电力公司破产，瑞士可持续技术控股公司（SUSTEC Holding AG）收购其气化技术部门并成立全资子公司-德国未来能源有限责任公司。 1. GSPTM技术的应用 虽然GSPTM 气化技术的拥有权几经变动，但是该技术的商业化应用扩展丝毫没有停止过。 1984 年在德国黑水泵工厂采用GSPTM 气化技术建立了一套200MW 的商业化装臵，粉煤处理能力为30t/h。该装臵在1984 至1990 年间，成功对普通褐煤及含盐褐煤进行了气化，生产民用煤气。东西德合并后，德国政府引进天然气取代了城市煤气，且对垃圾处理有补贴政策，故1990 年后，该装臵分别气化过天然气、焦油、废油、浆
11、料和固态污泥等原料，生产出的合成气用于甲醇生产及联合循环发电（IGCC）。 2001 年，巴斯夫（BASF）在英国的塑料厂建成30MW 工业装臵，用于气化塑料生产过程中所产生的废料。2005 年，捷克Vresova 工厂采用GSPTM 气化技术建设的140MW 工业装臵开车运转，其气化原料为煤焦油，用于联合循环发电项目（IGCC）。2. GSPTM技术在中国的业绩 中国是能源消耗大国，更是煤炭大国，石油资源相对缺乏。为了更好的推动GSPTM 气化技术在中国煤化工及煤制油领域的应用，瑞士可持续技术控股公司于2005 年5 月与中国神华宁夏煤业集团有限责任公司成立合资公司，即北京索斯泰克煤气化技术
12、有限公司。截止2006年1 月底，北京索斯泰克煤气化技术有限公司已经签订了三个技术转让合同，其中与宁夏煤业集团签订了83 万吨/年二甲醚一期60 万甲醇气化岛项目合同；与安徽淮化集团签订30 万吨/年合成氨气化岛项目合同；与江苏灵谷化工有限公司签订30 万吨/年合成氨气化岛项目合同。发展前景良好！综上所述，并综合对XXX公司及其周边资源、市场产品需求量调查所得资料研究得出结论，拟在XXX建厂产品规模为：年产50万吨合成氨。三、工艺技术初步方案1. 以无烟煤为原料生成合成氨常见过程是: 造气 - 半水煤气脱硫 - 压缩机1，2工段 - 变换 - 变换气脱硫 -压缩机3段 - 脱硫 -压缩机4，5
13、工段 - 铜洗 - 压缩机6段 - 氨合成 - 产品NH3。 2. 采用甲烷化法脱硫除原料气中CO. CO2 时, 合成氨工艺流程图如下: 造气 -半水煤气脱硫 -压缩机1,2段 -变换 - 变换气脱硫 - 压缩机3段 -脱碳 - 精脱硫 -甲烷化 -压缩机4,5,6段 -氨合成 -产品NH3。3. 运输接收工段 原料煤炭由汽车运进厂，经化验合格后卸到煤场，由输送机输送到道线仓，从道线仓出来的煤炭经斗式提升机提升和气垫输送机输送到工作楼。 4. 备煤系统工段 预先被破碎到050mm的经过计量的无金属的煤，通过输送机送入磨机，在磨机内将煤碾碎到适于气化的微粒（94%wt,250微米）。同时采用加
14、热的惰性气流将其干燥到水份含量小于2wt经研磨的干燥煤粉由压缩气体(N2或CO2)送到煤的加压和投料系统。此系统包括锁斗和给料器。锁斗加煤后，即用压缩气(N2或CO2)加压，然后将其送至给料器。再用压缩气(N2或CO2)从给料器中将干煤粉送到气化炉的联合喷嘴中，其中输送煤粉线速度为68m/s；密相煤粉量为350-450Kg/m3 ；输送能力为1200Kg/cm2 h。粉煤入炉量测量可通过带称重传感器的加料器与入炉煤粉管线上的流量计。 5. 气体及气体冷却除尘系统 加压干煤粉，氧气及少量蒸汽通过联合喷嘴进入到气化炉中。气化炉包括一个带水冷壁的气化室和激冷室。 气化炉的操作压力为 2540千帕。根
15、据进料的组份和炉渣熔化的情况，气化操作温度控制在1350 1600 之间。高温气体与液态渣一起离开气化室向下流直接进入激冷室，热的合成气被喷射的激冷水所冷却。而液态渣在激冷室底部水浴中成为颗粒状，定期的从渣锁斗中排入渣池，并通过链条输送机装车运出。 从激冷室出来的粗合成气经两级文氏管洗涤后，含饱和蒸汽的粗合成气含尘量达到小于1mg/Nm3 后送出界区。 6. 黑水处理系统 激冷室和文氏管排出的黑水经减压后送入两级闪蒸罐去除黑水中的气体成分，闪蒸罐内的黑水则送入沉降槽，加入少量絮凝剂以加速灰水中细渣的絮凝沉降。沉降槽下部沉降物经过滤机滤出的滤饼装车外送。沉降槽上部的灰水与滤液一起送回激冷室作激冷水使用，将其中少量污水送界区外污水处理系统。四、原材料、能源和动力的来源及供应1. 原料 本项目的原材料主要为煤炭、氧气、氮气等。其中用于生产合成氨的气化原料煤炭由泸州附近的煤矿提供，川内主要煤田有川南煤田、华蓥山煤田、南桐、
