3—孙宝慈尿素年会提供会议发言PPT.ppt

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1、,全国大型尿素 生产及技术进步综述 2008年11月8日,引 言,自第十四届尿素年会至今的两年来，化肥企业在国家政策指导下，针对外部环境困难和本企业突出问题，强化内部管理，加强企业生产结构、原料结构、产品结构的调整，加大降低消耗、降低成本和环境整治力度，通过技术改造和技术进步，充分发挥大型装置规模经济的优势，改善企业生产经营环境，提高企业总体效益。 大型化肥企业尿素装置运行水平和技术改造、技术进步水平均有较大提高和进步。,主 要 内 容,1 尿素装置生产运行 2 技术进步情况 3 主要设备更新 4 问题和建议,1 尿素装置生产运行 1.1 生产能力,1.1.1 世界尿素生产能力 据IFA公开数

2、据，世界尿素产能逐年增加 2005年1.44亿吨，2006年1.52亿吨，2007年1.58亿吨， 2008年预计1.63亿吨 2005年2008年4年间增长1900万吨 1995年-2000年，5年间增长2500万吨 2001年2005年增长放缓，不足600万吨 东欧及中亚（前独联体和波罗的海）、西亚(中东)、亚洲、东亚（中国等），其中西亚和中国贡献了产能增加的83%,表1-1 2005-2008年世界尿素生产能力 （kt/a）,1 尿素装置生产运行 1.1 生产能力,1.1.2 国内尿素装置产能 据中国氮肥工业协会统计，我国现有尿素生产企业200多个，规模分为大型（引进48万吨/年以上）、

3、中型（1330万吨/年以上）、小型（413万吨/年）。 中小氮肥90采用煤为原料，产能发展较快，生产规模滚动发展，由年产4万吨-6万吨-13万吨-18万吨，最大的单套装置达到30万吨/年规模。 目前尿素年生产规模达到30万吨以上的企业已达到110多家。,1 尿素装置生产运行 1.1 生产能力,2005年2007年尿素新建装置增加产能累计987万吨，其中2005年229万吨、2006年431万吨、2007年327万吨，加上现有装置产能的自然增长，2005年2007年累计增加产能1340万吨，到2007年底尿素产能达到5200万吨。 2008年2009年新建装置产能预计增加729万吨， 2008年

4、有近400万吨产能投入运行，预计到2009年底全国尿素产能将达到约6000万吨。,表1-2 全国尿素装置产能情况,1 尿素装置生产运行 1.1 生产能力,1.1.3 大型尿素装置产能 已投产运行引进大型尿素装置为31套，在运行29套 已形成生产能力1560.8万吨（原设计）、1705.3万吨（扩能改造后能力）； 目前在运行能力1459.4万吨（原设计）、1603.9万吨（扩能改造后能力） 鄂尔多斯联合化工2套52万吨尿素装置投产，尿素装置采用斯塔米卡邦的2000+池式冷凝器技术,1 尿素装置生产运行 1.2 产量,1.2.1 世界尿素产量 2006年全球尿素产量达1.34亿吨，同比增加3.5%

5、，2007年 1.44亿吨，同比增加7.5%。 主要消费国产量有所增加，如中国、美国、巴西。中国贡献了全球增长的60%。 出口导向型国家（阿曼、沙特、埃及、科威特和委内瑞拉）合计贡献25% 。 大颗粒尿素的产量增加12%，小粒尿素仅增加1.3%。 2002年开始大颗粒尿素的份额就稳步增加，为19%，到目前增长约为25%。,1 尿素装置生产运行 1.2 产量,1.2.2 国内尿素产量 2006年全国尿素总产量4578.6万吨，同比增长10.1% ，其中大型引进装置生产1287.9万吨、占全国28%； 2007年尿素总产量4987.5 万吨，同比增长10.9% ，其中大型引进装置生产1316.3万

6、吨、占全国26.4%； 今年1-9全国约产尿素 3903.9万吨，其中大型引进装置约1010万吨、占全国 20.3%； 全国尿素产量年增长率基本在10%以上，其中大型引进装置增长率与全国产量增长率基本持平。,表1-3 2006-2007年全国氮肥产品产量,1 尿素装置生产运行 1.2 产量,1.2.3 主要氮肥产品所占比重 尿素占氮肥总量64%；比去年提高近8.9个百分点； 碳铵占氮肥总量15.6%，比去年同期下降14个百分点； 氯化铵占氮肥总量的4.8%； 硝铵占氮肥总量3.7%； 磷铵及复合肥（折含氮）和硫铵等其它含氮肥料占氮肥占量的11.9%。,表1-4 2006-2007年 我国氮肥产

7、品分类情况（万吨）,表1-5 2006年全国尿素生产规模分布,表1-6 2007年全国尿素生产规模分布,1 尿素装置生产运行 1.2 产量,1.2.4 不同原料结构尿素产量分布 2006年-2007年不同原料生产的尿素占总量的比例分别为： 煤为原料占总产量的66.1%和 68.2%； 天然气为原料的分别为31.0%和27.8 %， 其它为3%和 3.7%。,1 尿素装置生产运行 1.2 产量,1.2.5大型尿素单套装置超设计产量的企业 2005年超原设计能力13套 超改造后设计能力3套（泸、云、镇海） 2006年超原设计能力15套 超改造后设计能力2套（泸、云） 2007年超原设计能力11套

8、超改造后设计能力2套（云、大庆）,表1-7-1 2005-2007年单套装置 超设计能力产量 (万吨),表1-7-2 2005-2007年单套装置 超设计能力产量 (万吨),1 尿素装置生产运行 1.3 消耗,1.不同工艺吨尿素耗氨 通过优化工艺操作，发挥改造效能，降低消耗工作效果明显，扣除煤代油改造企业，总体比上届年会时又有降低。 2. 不同工艺吨尿素耗蒸汽 氨汽提工艺较低，平均在1.151.3t/t；二氧化碳汽提工艺一般为1.41.52t/t；改良C法工艺平均在1.21.3 t/t。,表1-8 2005年-2007年不同工艺吨尿素耗氨,表1-9 2006年-2007年不同工艺吨尿素耗蒸汽,

9、1 尿素装置生产运行 1.4 产品质量,抓好内在质量，重视产品外观质量，增强产品的粒度和强度，质量总体上保持稳定。 2006年尿素优等品率在98%以上的有13套装置 2007年尿素优等品率在98%以上有15套装置（统计套数24个）,1 尿素装置生产运行 1.5 装置运转率,无论何种工艺，具有原料优势的装置运转率均较高，可达95%以上，其它普遍在80-90%。 2006年累计运转最长CO2汽提工艺是乌石化一运转353.13 天、运转率达96.75 1%；氨气提工艺是九江运转356.07天、运转率达97.55%，最长连续运行是辽化348.21天 (A)； 2007年累计运转最长CO2汽提是大庆，运

10、转348.78 天、运转率达95.60%；氨气提是中原大化351.3天、运转率达96.25 1%， 最长连续运行是川天华260天(A)。,表1-10 2006年装置运转时间,表1-11 2007年装置运转时间,2 技术进步情况 2.1 总体技术水平,我国尿素生产技术总体水平较为先进，基本荟萃了当今世界上主要的尿素工艺技术。 大型引进装置经达标管理、节能和增产技术改造，装置的产能、消耗、产品质量、环保水平基本处于国内化肥行业领先水平。 中小型尿素装置约40%产能采用CO2汽提法、氨汽提法等非水溶液全循环法工艺。,表2-1 我国尿素装置工艺分类表,2 技术进步情况 2.2 工艺技术改进,实施节能增

11、产改造过程中采用的主要技术： （1）川化采用日本东洋工程公司的ACES21工艺实施扩能改造50%至2460t/d （2）宁化采用斯塔米卡邦公司技术改NH3气提为CO2气提，扩能至2610t/d。 （3）云天化、大庆采用斯塔米卡邦公司技术扩能至2300t/d （4）乌石化一采用斯塔米卡邦公司技术扩能至2600t/d （5）泸天化扩能至2000t/d,表2-2 实施节能增产改造主要技术,表2-2 实施节能增产改造主要技术,2. 技术进步情况 2.2 优化控制,重点针对以下问题进行工艺优化 低负荷下缩二脲的控制和设备防腐蚀控制 尿素装置间歇生产状况下的优化控制（镇海等） 解吸水解系统的优化控制（中海

12、油、宁化等） 氨气提工艺中压吸收系统的优化控制 低压循环系统异常处理和优化控制（泸天化）,2 技术进步情况 2.3 设备改进,19套尿素装置的合成塔塔板采用高效节能塔板 其中：更换塔板和增加新型塔板的8套；仅增加新型塔板的 5套；全部更换为新型塔板的6 套。 选用Stamicarbon和sandvick公司新型材料Safurex制造新型设备 新汽提塔（乌石化1、宁化2） 池式冷凝器（富岛2、宁化2、鄂尔多斯1、2） 选用新仪器 汽提塔采用雷达液位计（乌石化1、中原三胺） 采用在线N/C分析仪（云天化、大庆、乌石化1）,2. 技术进步情况 2.4 提高产品质量,提高产品内在和外观质量 提高颗粒强

13、度，添加甲醛 改造喷射器、提高蒸发真空度、降低水份含量 改造造粒喷头或应用新型喷头，改进喷头开孔率、开孔方向、孔径 造粒塔通风状况改造 增设振动筛、增加固体冷却器（九江、大庆） 包装机械改进，采用新的定量包装秤系统（赤天化、大庆 ）,2 技术进步情况 2.5 产品结构,化肥品种增加，大颗粒尿素、涂膜尿素、缓释尿素，多种配比的NPK复合肥以及水稻、烟草、鱼用、蔬菜类各种专用肥，湖南巴陵开发的杂交水稻缓控肥取得较好成果。 开发高附加值产品，涉及化工、建材、农用、民用等领域，如硝酸钾、浓硝酸、多孔硝铵、甲醇、甲酸、甲醛、聚甲醛、尿醛、季戊四醇、三聚氰胺、烧碱、氯磺酸、聚合氯化铝、双氧水、建筑防水材料

14、、皮革涂饰剂、饲料级磷酸钙、食品级二氧化碳、赖氨酸等。 产品结构调整比较好的企业有云天化、泸天化、沧化、中原、川化等企业。,2 技术进步情况 2.6 扩能增产,大型尿素企业已有5家实施扩能50%改造 2个企业改造扩能20-25% 多数企业通过挖潜改造可增产10%。 中小型化肥企业采用国内成熟技术也在进行扩能改造，由“8-13”改造为“12-20”“20-30”。,表2-3 大型尿素企业的扩能改造,2 技术进步情况 2.7 节水减排,工艺冷凝液深度水解装置，回收的冷凝液中氨和尿素小于5ppm，可用作锅炉给水。 高度重视其它废水的处理 镇海、大庆、云天化等企业采取节水减排、清污分流等措施，已实现氨

15、、尿素装置零排放 建峰通过改进置换方式、扩大废水储存能力、解吸塔扩能改造、优化开停车过程控制等措施，提高尿素排放废水达标率,2 技术进步情况 2.8 环保治理-尾气、造粒粉尘,增设造粒塔尾气粉尘治理装置 直接将尿素造粒塔尾气引入洗涤塔洗涤尿素粉尘气体，镇海于2007年8月30日正式投用。 成品包装设置尿素粉尘去除装置 -九江选用新型QX-60气箱脉冲袋式除尘器更新改造原HD-型脉冲袋式除尘器,2 技术进步情况 2.9企业管理,提升管理水平方面，在传统管理手段和现代化管理手段方面都有新进展。 传统管理趋于更严格、精细，如大庆等中石油企业实施操作卡管理，每步操作均按操作卡规定的程序进行，在防止误操

16、作方面起到了很好作用。 利用现代计算机、互联网系统和先进的软件配置，实现企业管理的现代化。如ERP企业资源计划信息管理系统，中石化、中石油、中海油企业以及云天化、建峰等已实施；中海化学公司等企业还采用了WPKS实时信息管理系统、电子循检系统等，使生产控制管理水平提升到国际先进水平。,3 主要设备更新,二氧化碳汽提工艺中大部分高压设备均进行了不同程度的更新，更新率达80%以上。 氨汽提工艺中的高压设备在检测中也发现不同程度腐蚀问题，特别是氨汽提塔汽提管上管端腐蚀及管壁减薄腐蚀，70%进行了掉头使用。,表3-1 15套CO2汽提工艺 四台高压设备更换和修复情况,表3-2 9套氨汽提工艺 四台高压设

17、备更换和修复情况,4 问题和建议 4.1 问题,（1）外部环境压力与困难 原料紧张，氮肥行业每年用煤9000万吨左右，天然气亿立方米。煤炭缺口左右，天然气缺口左右。 原料、电力、运输费用涨价，生产成本上升；尿素产品限价，生产成本已超过或接近最高限价 出口关税控制，市场销售受季节性影响，淡储压力大 （2）内部问题 装置低负荷运行：原料、市场、产品结构调整 装置开工率下降：上游装置、配套的公用工程系统影响 设备问题：腐蚀，仪表调节伐内漏、转动设备损坏，改造设计缺陷,4 问题和建议 4.2 对策和建议,依靠管理和技术进步，降低能源消耗、降低成本、提高竞争力，是企业生存和发展的唯一出路。 提高生产水平：现代管理经验 技术进步：发挥节能改造装置的作用，成熟可靠先进技术的应用 降低消耗、降低生产成本：提高装置两率，减少故障停车，优化装置生产和开停车过程 提高产品内外质量 调整产品结构 增强市场观念，搞好农化服务,结 束 语,充分利用大氮肥搭建的交流平台，加强同行间的信息和经验交流，学习同行的经验，接受同行的教训，实现相互学习、共同发展 谢谢各位！,