年產(chǎn)7萬噸年苯胺項目合理用能評價報告(節(jié)能評估報告、節(jié)能分析報告(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 因此建設(shè) 7萬噸 /年苯胺項目有利于園區(qū)產(chǎn)品及原料鏈的銜接，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟，可創(chuàng)造較大的經(jīng)濟效益。 項目實施意義 通過本工程的實施，可使 山東 ****化工有限公司 每年可以 減少大量外購原料及配套費用，從而降低原料及運行成本， 使公司 更 具產(chǎn)品競爭力，為企業(yè)適應(yīng)市場、進一步發(fā)展創(chuàng)造了有利條件，也進一步增強了企業(yè)抗風險能力。 且 本項目實施后，降低了對周圍環(huán)境的影響；增加了就業(yè)機會；提高周邊的群體消費水平，對當?shù)亟?jīng)濟起到一定的振興作用。 因此，本項目不僅具有良好的經(jīng)濟效益，而且還具有 良 好的環(huán)境效益 和 社會效益。 項目建設(shè)地點 本項目廠址位于 **新型材料產(chǎn)業(yè)園園區(qū)內(nèi)，園區(qū)南起 **城市總體規(guī)劃遠景規(guī)劃北邊界，北至東魚河南支，東臨青菏路，西至魏莊，總體規(guī)劃用地 平方公里。園區(qū)區(qū)位優(yōu)勢明顯 ,交通條件便利 ,周邊自然資源比較豐富 ,具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α? 本項目規(guī)劃位于園區(qū)西部偏南，占地面積約 6萬平方米。 項目技術(shù)方案與 流程 本項目為節(jié)能項目，其主要工藝流程確定：根據(jù)國家發(fā)展和改革委員會辦公廳文件《國家發(fā)展改革委辦公廳關(guān)于加強硝基苯和苯胺行業(yè)安全生產(chǎn)管理的通知》（急 發(fā)改辦工業(yè) [2020]2號 ）通知要求，結(jié)合園區(qū)發(fā)展規(guī)劃和山東 ****化工有限公司原料產(chǎn)品種類，充分利用硝基苯裝置產(chǎn)品及多余的氫氣，本項目苯胺生產(chǎn)裝置采用 硝基苯催化加氫還原法 中的 流化床氣相催化 反應(yīng)技術(shù)。以 更簡單、更成熟、更安全，工藝控制也相對容易 來保證苯胺裝置的順利建設(shè)和長周期運行 。 另外，本項目采用甲醇裂解制氫技術(shù)的工藝路線進行制氫。 工藝流程如下： 化學反應(yīng)方程式： C6H5NO2 + H2 = C6H5NH2 + O2 +Q 1）甲醇裂解工序 甲醇裂解制氫的主要工藝路線為：甲醇和水的混合液經(jīng)過預(yù)熱、氣化、過熱后，進入轉(zhuǎn)化反應(yīng) 器，在催化劑作用下，同時發(fā)生甲醇的催化裂解反應(yīng)和 CO 的變換反應(yīng)，生成約 75％的氫氣和約 25％的 C02以及少量的雜質(zhì)。裂解混合氣再經(jīng)過 PSA 提純凈化，可以得到純度為 98． 5％～ ％的氫氣，同時，解吸氣經(jīng)過進一步的凈化處理還可以得到高純度的 C02。 主要消耗定額：原料甲醇 ，原料脫鹽水 ，燃料天然氣，電 。導熱油爐按燃氣爐考慮，天然氣中的甲烷含量按 ％計。 2) 加氫還原工序 來自氫氣球罐的新鮮氫氣與氫壓機升壓的循環(huán)氫在氫氣緩沖罐混合之后進入氫氣第一、 第二換熱器，在此與來自流化床的反應(yīng)后氣體進行兩次熱交換，進入硝基苯汽化器和混合氣體加熱器。硝基苯在汽化器被熱氫氣流所汽化，混合氣體繼續(xù)升溫至 190℃，送入流化床內(nèi)，硝基苯在此進行氣相催化加氫反應(yīng)，反應(yīng)在 245～ 295℃進行。加氫反應(yīng)所放出的熱量被汽包送入流化床內(nèi)換熱管的軟水帶出。水被汽化副產(chǎn) （ G）蒸汽，該蒸汽量除滿足裝置需用量外，剩余部分送入裝置外的蒸汽管網(wǎng)。 流化床反應(yīng)器的氣體經(jīng)第二氫氣換熱器和第一氫氣換熱器，被由氫氣緩沖罐來的混合氫氣在換熱器中進行間接冷卻至 120℃后，進入第一、二冷 凝器，苯 胺與水被冷凝為液體。在觸媒沉降槽中除去液體中的觸媒顆粒，再經(jīng)冷卻器冷卻至 30℃后流入苯胺 水分層器靜止分層。未被冷凝的反應(yīng)氣體經(jīng)捕集器后回收，含氫氣 90%（ v）的氣體作為循環(huán)氫使用。從冷凝器出來的循環(huán)氫壓力為 ～ （ G），經(jīng)捕集器進行兩次捕集，再經(jīng)管式除塵器過濾后，氣體進入氫壓機升壓至 160kPa（ G），與新氫在氫氣緩沖罐混合 。 由硝基苯精制工序制取的純度為 %硝基苯，由泵送入加熱器升溫至 170～ 180℃后，進入硝基苯汽化器。 從分層器上部流出來的水（含苯胺 %）進入苯胺水儲槽 ，從分層器下部流出的粗苯胺（含水 5%），儲存于粗苯胺儲槽內(nèi)，去苯胺單元精餾工序。 流化床所用冷卻水系中壓膨脹槽和低壓膨脹槽蒸汽冷凝后產(chǎn)生的105℃的冷凝水，由熱水給水泵送至汽包后，利用熱水循環(huán)泵打入流化床換熱管內(nèi)。 3) 苯胺精餾工序 粗苯胺罐內(nèi)的粗苯胺用粗苯胺泵以一定流量輸送到脫水塔內(nèi)，控制脫水塔頂溫、釜溫和塔頂壓力，進行精餾，塔頂蒸出物經(jīng)共沸物冷凝器冷凝后流入苯胺水分層器內(nèi)進行分層，塔釜高沸物進入精餾塔內(nèi)。在一定的頂溫、釜溫及真空下進行精餾，塔頂蒸出物（苯胺）經(jīng)精餾塔冷凝器冷凝后，一部分以一定的回流比從 塔頂送入精餾塔內(nèi)作為回流，其余再經(jīng)冷凝器進一步冷凝后進入苯胺成品罐。 4) 苯胺廢水處理工序 苯胺廢水罐內(nèi)的廢水用泵以一定流量送入一級萃取的靜態(tài)混合器內(nèi)，同時用泵打入萃取劑精硝基苯，在靜態(tài)混合器中進行液 液傳質(zhì)后，進入分層器中進行分層，上層萃余相進入貯罐，作為下一級萃取的萃取劑，下層的物料去加氫還原單元，作為加氫原料。經(jīng)三級萃取后，廢水中苯胺濃度將在 50PPm以下，排入下水。 5) 項目主要公用工程 a、供電系統(tǒng) 電源電壓和負荷 本裝置用電設(shè)備的電壓等級均為 177。 5%，頻率： 50177。 Hz；本裝置總用電負荷為 1800kW。 本裝置設(shè) 10kV 變配電所一座，主要供苯胺裝置區(qū)內(nèi)高低壓負荷用電。 10kV電動機單機最大容量為 410 KW的氫氣壓縮機，采用高壓固態(tài)軟啟動器降壓起動。高壓配電電壓： 10kV 50HZ 三相中性點不接地系統(tǒng)。 本裝置內(nèi)其它用電負荷采用低壓電，三相四線制，中性線接地。 本裝置界區(qū)變配電站設(shè) 2臺干式變壓器，低壓側(cè)為單母線分段接線， I、II 段母線設(shè)有手動或自動切換裝置，正常時分段運行，可滿足二、三級負荷供電可靠性要求。變配電設(shè)備均采用戶內(nèi)安裝。配電電壓及系統(tǒng)為：交流 380/220V、 50HZ，三相四線中性點接地系統(tǒng)。 b、循環(huán)水系統(tǒng) 本工程 建設(shè)的循環(huán)水裝置 水量正常為 1200m3/h，最大 1500m3/h，循環(huán)給水溫度為 28?C,回水溫度為 36℃ ，溫差 8℃ ，循環(huán)水給水壓力為 ，回水壓力不小于 。控制系統(tǒng)濃縮倍數(shù) N=4。 循環(huán)水系統(tǒng) 也可 由 山東 ****化工有限公司 循環(huán)水 管網(wǎng)接入。 循環(huán)水系統(tǒng)由冷卻塔、塔下水池、循環(huán)水吸水池、旁濾系統(tǒng)、水質(zhì)穩(wěn)定加藥系統(tǒng)、加氯系統(tǒng)、監(jiān)測換熱裝置、供回水管線及循環(huán)水泵組等組成。 循環(huán)冷卻水裝置包括： 選用 SNL 系列大中型逆流式玻璃鋼 冷卻塔一座，能力 2020m3/h， 循環(huán)水泵共 3臺， 二 用 一 備， Q=750m3/h， H=50m。 為了保證設(shè)備和管道使用壽命，循環(huán)水進行緩蝕、阻垢以及防微生物處理，在循環(huán)水管線上增加靜電水處理器。 本裝置設(shè)置重力無閥過濾器 2臺，單臺過濾水量為 100 m3/h。 能源管理組織 企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品為高能耗產(chǎn)品 ,所以公司領(lǐng)導 應(yīng) 十分重視能源管理和計量工作。 建議 公司成立以公司副總經(jīng)理為領(lǐng)導，以企業(yè)管理部為職能部門，并在各個生產(chǎn)事業(yè)部成立綜合管理科對 項目 的能源工作進行管理。公司每年與各事業(yè)部簽訂經(jīng)濟責任制承包合同，對 產(chǎn)品質(zhì)量、電耗、蒸汽耗、水 耗、大中小修理費、消耗性材料、維修費用及安全實行單項獎罰的承包形式。每年嚴格按規(guī)定進行節(jié)獎超罰，使節(jié) 約能源工作與全公司每個人的經(jīng)濟利益掛鉤，成為全體員工的自覺行動。 第三章 能耗指標測算分析 能耗測算 依據(jù) 項 目能 耗計 算依 據(jù)《 石油化 工設(shè) 計能 量消 耗計算 方法 》（ SH/T31102020）。 計算范圍 本能耗計算針對 新建苯胺 項目，范圍為 硝基苯、甲醇 起，到產(chǎn)品 苯胺 止。 計算基準 本能耗計算以年操作 7200小時和每小時產(chǎn) 苯胺 。 計算結(jié)果 苯胺 裝置 建成 后的消耗指標見表 31。 表 31 苯胺 裝置消耗及產(chǎn)出物一覽表 小時產(chǎn) 苯胺 量： 噸 /小時 操作時數(shù)： 7200 小時 序 號 名稱及規(guī)格 單 位 噸苯胺 消耗或產(chǎn)出定額 消 耗 量 產(chǎn) 出 量 備 注 每小時 每 年 每小時 每 年 一 消耗 1 硝基苯 噸 94500 2 甲醇 噸 31752 3 天然氣 Nm3 1154 8306570 催化劑 噸 28 28 4 循環(huán)冷卻水 (Δ t=8℃ ) 噸 1195 8600000 5 脫鹽水 噸 19970 6 工業(yè) 水 噸 2 14400 7 電 KWH 562824 8 蒸汽 噸 (G)，飽和 15480 9 輔助材料 (1) 壓縮空氣 Nm3 686000 序 號 名稱及規(guī)格 單 位 噸苯胺 消耗或產(chǎn)出定額 消 耗 量 產(chǎn) 出 量 備 注 每小時 每 年 每小時 每 年 (2) 氮氣 Nm3 10 72020 二 產(chǎn)出 1 苯胺 噸 70000 動力消耗測算 (一 ) 蒸汽參數(shù) A、 加氫還原工序副產(chǎn) 蒸汽：壓力 (A)，溫度 ℃ B、 苯胺精餾工序用低壓 蒸汽：壓力 (A)，溫度 ℃ C、 廢水處理及保溫 用低壓蒸汽：壓力 (A)，溫度 ℃ (二 ) 用汽量：新建 裝置區(qū)需用汽量，壓力 噸 /小時 ，副產(chǎn) 壓力 2噸， 副產(chǎn)蒸汽裝置自用后，仍需外進蒸汽壓力 的 。 （三）根據(jù)各工序動力設(shè)備所需的功率，計算整