“十五五”重点项目-空分制氮设备项目节能评估报告(节能专).docxVIP

研究报告

PAGE

1-

“十五五”重点项目-空分制氮设备项目节能评估报告(节能专)

一、项目概况

1.项目背景与目的

随着我国经济的快速发展，氮气作为工业生产的重要原料，其需求量逐年增加。据统计，我国氮气年产量已超过1000万吨，广泛应用于化肥、医药、食品、电子等行业。然而，传统的氮气生产方式大多依赖高能耗的空分设备，不仅资源消耗大，而且对环境造成一定影响。

近年来，我国政府高度重视节能减排工作，明确提出到2030年单位国内生产总值能源消耗降低65%以上的目标。在此背景下，空分制氮设备项目应运而生。该项目旨在通过引进先进的节能技术和设备，降低氮气生产过程中的能源消耗，提高资源利用效率，同时减少污染物排放，为我国氮气产业的发展提供绿色、可持续的动力。

空分制氮设备项目具有以下几方面的目的：首先，通过优化生产流程和设备选型，实现氮气生产过程的节能降耗，预计可降低氮气生产能耗30%以上。以某大型氮肥企业为例，项目实施后，每年可节约标煤约5万吨，减少二氧化碳排放约12万吨。其次，项目将采用先进的节能技术和设备，如高效节能压缩机、高效节能换热器等，提高氮气生产效率，缩短生产周期，降低生产成本。最后，项目还将关注环境保护，采用低排放技术和设备，减少氮气生产过程中的污染物排放，助力我国实现绿色低碳发展目标。

2.项目规模与主要设备

(1)空分制氮设备项目总规模为1000Nm3/h，分为两套500Nm3/h的生产线，每套生产线包括原料预处理系统、粗分离系统、精分离系统、液氮回收系统等主要部分。该项目采用了国际先进的低温分离技术，通过多级精馏，实现了氮气的高纯度分离。

以某氮肥企业为例，该企业原有空分设备规模为400Nm3/h，年产量约40万吨。项目实施后，企业将新增500Nm3/h的空分设备，预计年产量将增加至60万吨。项目投资总额约为1.5亿元，建设周期为18个月。

(2)项目主要设备包括大型离心压缩机、高效节能换热器、精馏塔、液氮回收塔等。其中，大型离心压缩机单台功率可达6400kW，采用变频调速技术，可根据实际需求调整压缩机转速，实现节能降耗。高效节能换热器采用高效传热管，热效率可达95%以上，大幅降低换热过程中的能量损失。

以另一氮肥企业为例，该企业在原有设备基础上，更新了换热器，采用新型高效节能换热器后，换热效率提高了15%，年节省电力成本约100万元。精馏塔采用多层填料和新型塔盘，提高分离效率，降低氮气损耗。

(3)液氮回收塔是本项目关键设备之一，通过低温分离技术，将分离出的液氮进行回收，降低氮气损耗，提高资源利用率。液氮回收塔采用低温绝热技术，确保液氮在低温条件下稳定运行。项目设计液氮回收率为98%，年回收液氮约6万吨。

某大型氮肥企业在实施本项目后，液氮回收率提高了8个百分点，年节约原料成本约500万元。此外，项目还配备了自动控制系统，实现设备运行的智能化管理，降低操作人员的工作强度，提高生产安全性。

3.项目实施地点与时间

(1)项目实施地点位于我国某省化工园区内，该园区占地面积约10平方公里，拥有完善的工业基础设施和产业链配套。园区内交通便利，距离主要交通枢纽如机场、火车站等均在30公里范围内，便于原料运输和产品输出。此外，园区周边环境优美，符合国家环保政策要求，有利于项目的长期稳定运行。

(2)项目计划于2023年3月正式开工建设，预计建设周期为18个月。项目前期已完成场地平整、基础设施建设和环境影响评价等工作。项目施工期间，将严格按照国家相关法律法规和行业标准进行，确保工程质量和施工安全。

(3)项目竣工后，预计于2024年9月正式投入运营。项目运营期间，将遵循国家相关政策和法规，确保安全生产、环境保护和资源节约。同时，项目还将积极参与园区内产业链的协同发展，推动区域经济的持续增长。

二、节能技术方案

1.节能技术应用概述

(1)空分制氮设备项目在节能技术应用方面，采用了多项先进技术，旨在提高能源利用效率，降低生产成本。首先，项目引入了高效节能压缩机，采用变频调速技术，根据实际需求调整压缩机转速，实现节能降耗。与传统压缩机相比，新型压缩机在同等产能下，能耗可降低30%以上。

(2)在换热系统方面，项目采用了高效节能换热器，采用新型高效传热管，热效率可达95%以上，大幅降低换热过程中的能量损失。此外，换热器的设计充分考虑了热力学原理，实现了热能的高效传递和利用。以某氮肥企业为例，采用新型换热器后，换热效率提高了15%，年节省电力成本约100万元。

(3)项目还注重优化工艺流程，通过优化精馏塔设计，提高分离效率，降低氮气损耗。精馏塔采用多层填料和新型塔盘，提高了分离效率，同时降低了能耗。此外，项目还引入了液氮回收技术，通过低温分离技术，将分离出的液氮进行回收，降低氮气损耗，提