1、-作者xxxx-日期xxxx聯堿化工工藝及系統【精品文檔】4聯堿化工工藝及系統概述聯堿裝置設計規模與組成.1建設規模根據產品方案要求，本聯堿裝置建設總規模：40萬噸/年。總產品方案：輕質純堿40萬噸/年；低鹽重質純堿20萬噸/年；濕氯化銨20萬噸/年（以干基計）；干氯化銨40萬噸/年（以干基計）。.2聯堿裝置設計規模與產品配套方案本基礎工程設計范圍為聯堿生產全套裝置以及相關的公用工程設施、輔助設施。年操作時間： 8000小時生產性質：連續項目性質：新建聯堿裝置總建設規模與產品能力序號產 品名 稱執行標準質 量等 級商品量裝置配套能力備注kt/akt/at/dt/h1純堿400輕質純堿類優等品2

2、00400120050低鹽重質純堿類優等品200200600252氯化銨 400以干基計濕農銨HG3281-1990一等品400120050干農銨GB2946-2008一等品4004001200503食品碳酸氫銨GB1888-2008202060. 聯堿裝置組成及機構設置40萬噸/年聯堿裝置隸屬于福州耀隆化工集團有限責任公司，由重堿、氯化銨、煅燒、食品碳酸氫銨4個主要生產裝置和循環水站、維修班以及10kV高壓配電室3個輔助裝置組成，聯堿中央化驗室和中控室與合成氨裝置統一建在合成氨裝置區的主控樓內。聯堿裝置各工序劃分和歸屬如下：主項工序號工序范圍備注100重堿裝置09071-06111碳化工序0

3、9071-06112濾過工序09071-06113蒸吸工序200氯化銨裝置09071-06221鹽干燥及儲運工序09071-06222母換工序09071-06223結晶分離工序09071-06224干銨工序09071-06225銨包裝及儲運工序300煅燒裝置09071-06331輕灰煅燒工序09071-06332重灰涼堿工序09071-06333堿包裝及儲運400食品碳銨裝置09071-06441碳化干燥工序09071-06442碳銨包裝及儲運工序500聯堿循環水站09071-06500循環水站600聯堿維修班09071-06600設備維修70010kV高壓配電室09071-0670010kV

4、高壓配電室生產方法、流程特點以鹽、二氧化碳為原料的合成法純堿制造工藝通常有氨堿法和聯堿法，本項目采用聯堿法制堿工藝。在聯堿法生產工藝中，碳化是制堿的核心，碳化工藝技術路線的選擇，與產品成本、生產操作關系較大。變換氣制堿加壓碳化工藝，是純堿行業大力推廣的節能型制堿工藝，多年來的生產實踐業已證明了該工藝的先進性、經濟性與可靠性，本次新建聯堿裝置，即采用變換氣制堿加壓碳化工藝技術路線。本設計以大型化、系列化、專業化、技術先進、節能環保、安全可靠為原則，選擇使用了純堿行業當前的先進技術與設備，以使新建聯堿裝置在現有基礎上技術更先進、配置更合理、操作更方便、運行更可靠。本項目主要流程特點為：加壓外冷碳化

5、、二次噴射吸氨、真空轉鼓濾堿、淡液高效蒸餾、輕灰自身返堿煅燒、重灰液相水合、純堿滾筒篩分槳葉涼堿、海鹽流化干燥、冷析液氨外冷、鹽析固體加鹽、逆料取出制農銨、離心濾銨、埋管干銨、半自動包裝、全程DCS監控等。聯堿裝置總工藝流程圖參見聯堿裝置總工藝流程圖09071-06000-CP25。采取的主要工藝方案有：（1） 加壓外冷碳化配清洗循環泵采用變換氣制堿加壓碳化工藝，首選成熟可靠的2800/3800/3200外冷碳化塔，配3臺外冷器，冷卻管材質為316L。為保證變換氣碳化后的原料氣品質，配碳化副塔1臺，合格的原料氣返回合成氨裝置。為了節能減排、保證系統水平衡和母液平衡，碳化塔配置了循環清洗泵和煮塔

6、水循環槽。（2） 真空轉鼓過濾機過濾重堿真空轉鼓濾堿機經過不斷改進與完善，以日臻成熟，過濾能力550600t/d的20m2大型真空轉鼓濾堿機與大型水環式真空泵機組相配，再對碳化取出液進行稠厚處理，可使重堿一次過濾的水含量控制在18%以下。（3） 母液噴射吸氨與A澄清母液、母液及淡液蒸餾塔蒸氨尾氣均采用大型、高效噴射吸氨器進行氨的吸收。由于制堿原料一半采用海鹽，雜質較多，為保證制堿母液的純度，設置大型斯丁堡型A澄清桶2臺進行A澄清，以保證合格清液送至碳化制堿，沉淀泥送板框壓濾機進行壓濾處理。（4） 淡液蒸餾、廢淡液回用聯堿裝置的含氨廢水，主要來自于煅燒的爐氣冷凝液，少量為原料氣凈化塔的洗水，總量

7、不超過40 m2/h，采用高效規整填料式蒸餾塔進行淡液蒸餾，可使淡液夾帶的氨全部回收，且廢淡液達到國標廢水排放標準。本項目堅持節能、節水、減排原則，將蒸餾處理后的廢淡液儲存收集，作為軟化水按系統水平衡要求定量優先回用生產系統作為洗水和工藝用水，不足部分則由外網補入軟化水，以最大限度地減少廢水的對外排放，降低新鮮水及軟化水的消耗。（5） 重堿二次過濾、自身返堿蒸汽煅燒為了降低重堿含鹽量和含水量，提高煅燒爐生產能力和產品質量，同時降低蒸汽消耗，在重堿進入煅燒爐之前，選擇進口推料式離心機對重堿進行二次分離，以使水分控制在15%以下。輕灰選擇2800×28000、加熱面積2900m2的自身返

8、堿回轉式蒸汽煅燒爐2臺，中壓蒸汽進行重堿的煅燒操作。當重堿水份較高、生產波動較大時，可以開啟備用爐。煅燒產生的爐氣經冷凝凈化后，一部分送至食品碳銨裝置生產食品級碳酸氫銨，多余部分放空。（6） 重灰液相水合、回轉爐干燥低鹽重質純堿產品的生產，對于鹽分的脫除，液相水合法是當前最為成熟的生產方法之一，本設計確定采用液相水合工藝制造重質純堿，選擇使用純堿行業成功應用的液相水合器、一水堿進口離心機與自身返堿回轉式煅燒爐一一配套，共同完成20萬噸/年低鹽重質純堿的生產。（7） 產品滾筒式篩分、槳葉式涼堿滾筒式篩分機，用于純堿的產品篩分，單臺生產能力大、運行可靠，經濟實用，近年來在純堿行業成功運用、備受青睞

9、。本項目的輕質純堿和重質純堿均選擇滾筒篩進行產品的篩分處理，輕灰2臺、重灰1臺。槳葉式涼堿機經過改進完善已經在純堿行業成熟使用。鑒于本項目重灰產品為以銷定產，輕灰能力最小20萬噸/年，最大40萬噸/年，重灰能力20萬噸/年，采用單臺能力為15萬噸/年規模的涼堿機3臺，用于輕灰涼堿，選擇20萬噸/年規模的涼堿機1臺，用于重灰涼堿。（8） 母液水冷與換熱分組設置、單臺備用氨母液的水冷 、氨母液與母液的換熱，通常為分組設置，但備用有分組備用和單臺備用兩種。從節省建設投資、減少備用考慮，本裝置采用分組設置、單臺備用方案，即將水冷器、母換器串聯后以20萬噸/年規模分為2組，每組5臺，設備形式為立式波紋管

10、，其中水冷器2臺用于氨母液的預冷，換熱管材質為316L, 母液換熱器3臺用于氨母液與母液的換熱，換熱管材質為鈦。其中1臺水冷與母換互為備用。（9） 大型結晶器、逆料取出工藝制銨過程，采用外冷結晶、液氨致冷、一次加鹽、逆料取出流程。按40萬噸/年聯堿規模，配套選擇大型冷鹽析結晶器2套，其中冷析結晶器，容積860m3配軸流泵5500m3/h 3臺，鹽析結晶器，容積890m3配軸流泵7300m3/h 1臺。氨母液經水冷、換熱后進入冷析結晶器，通過軸流循環外冷析出部分氯化銨，母液再流入鹽析結晶器，通過鹽析得到的氯化銨結晶再返回冷析結晶器，采用逆料流程獲得較高質量的氯化銨產品。鈦管外冷器以技術可靠、運行

11、穩定、耐腐蝕性強、換熱效果好、經久耐用，在國內聯堿廠早已得到充分的肯定與認同，是聯堿過程生產中最關鍵的設備之一。本設計每臺冷析結晶器配有列管式外冷器3臺，規格為2200×6000，F=1013 m2。外冷器采用碳鋼外殼，換熱管為鈦管，上下花板采用鈦復合板，下封頭做襯膠處理。（10） WH過濾式離心機濾銨WH型過濾式離心機是聯堿企業較為成熟的氯化銨分離設備，具有自動卸料、操作穩定、連續過濾等特點，濾餅含濕量低，洗滌充分，單位能耗低，在國內同行業堿廠運用效果較好，但直徑1000以下規格生產能力較小。隨著技術的進步，直徑1200的機型也日漸成熟，本次選擇WH-1200型過濾式離心機進行氯化

12、銨結晶的過濾。（11） 埋管流化床干銨、布袋式除塵氯化銨的干燥采用普通流化床的居多，長期以來在聯堿企業已成熟應用。內熱式埋管流化床，因其占地面積小、操作簡單、干燥成本低，高效、節能、大型化特點突出，一經問世，便迅速在純堿企業得到廣泛的應用。實踐證明，干銨汽耗與普通流化床相比，幾乎節省一半；配套的干式布袋式除塵器，可使尾氣含塵量達到國標要求，避免了濕法除塵帶來的廢水排放難題。故本設計采用內熱式埋管流化床配套布袋式除塵器進行氯化銨的干燥。（12） 海鹽流化床干燥本項目地處東海沿岸，制堿原料鹽的來源主要為外購的海鹽和真空鹽，比例1：1，每小時30噸的海鹽不僅顆粒大，濕度也大，最高含水量接近7%，使鹽

13、的粉碎帶來了麻煩。對于這樣大量的濕鹽作干燥處理，尚未有成熟經驗可借鑒，但為了保證粉碎機的正常穩定運行，同時兼顧節能減排，海鹽先干燥后粉碎的方案應是首選。經過多方了解、設備比較，本設計擬定采用流化床進行海鹽的干燥，并配套以干濕相結合的除塵洗滌系統進行尾氣凈化，以保證擁有良好的操作環境。本裝置的“三廢”治理及環境保護的措施與實現效果三廢排放量少是聯堿工藝的重要特點之一，采取各種措施后，盡量維持系統的母液平衡和水平衡，力爭正常生產過程中沒有廢水產生；由于海鹽用量較大，在母液精制過程中會有少量廢渣產生，經過處理可作為建筑材料用于筑路；生產中的廢氣，凈化處理后實現達標排放，正常運行中不會對廠區周邊和臨近

14、海域造成環境污染。設計中采取的主要措施如下：（1） 廢氣處理聯堿生產過程中固體物料處理產生的各種尾氣，如濾過尾氣、鹽干燥尾氣、干銨尾氣、輕灰煅燒爐氣、重灰干燥爐氣等，設計中均根據介質特性采用干濕相結合措施分別對氨和塵進行凈化處理。l 濾過尾氣、干燥爐氣：配置尾氣凈氨塔，利用軟化水洗滌凈氨，凈化后的尾氣達標直接高空排放；l 碳化尾氣：在原料氣凈氨塔中用軟化水洗滌夾帶的微量氨，達到合成氨要求后返回合成氨系統；l 鹽干燥尾氣、干銨尾氣以及包裝除塵尾氣：配布袋除塵器處理達標后直接高空排放；l 煅燒爐氣：采用旋風除塵、冷凝、水洗等措施，除塵、除氨后達標排放。（2） 廢水治理l 含氨淡液：含有少量氨的爐氣

15、冷凝液、碳化尾氣塔洗水，設立專門的淡液蒸餾塔進行加熱分解，回收氨氣后的廢淡液，作為軟化水在制堿系統優先使用。l 在每個裝置界區內設立一個污水池，集中收集本裝置各工序循環清洗設備的清洗水及事故狀況下或設備維修時產生的少量廢水，當系統母液收縮時返回制堿系統回收使用，多余部分定量排入廠區污水處理場統一處理。（3） 廢渣治理當原料鹽的質量差時母液澄清桶會有大量A泥排出，設計選擇了2臺A澄清桶用于泥渣的收集，定期用板框壓濾機壓濾后形成濾餅運至廠外排渣場填埋或用于筑路。生產制度年操作日： 8000小時生產班制：四班三運轉。4.2原材料、產品主要技術規格原材料技術規格【精品文檔】序號項目規格備注1.原料鹽滿

16、足GB/T5462-2003工業鹽標準真空鹽：NaCl97%，水分3%，硫酸根0.3%海鹽：NaCl97%，水分7%真空鹽：海鹽=1：12.合成氨符合GB536-1988液體無水氨優等品指標：NH3 99.9%壓力：0.2MPa（G）溫度：-10氣氨供應吸氨3.變換氣入氣：1.6MPa（G），40組成： CO228.530.7，CO 1.53.7, H2 51.2952.3, N2 14.81 ，Ar 0.19%，CH4 1.14，H2S 10mg/Nm3H2O 飽和。回氣：壓差0.34 MPa，40組成：CO20.2%（V）， NH3/Nm3。合成氨裝置供應.產品（包括中間產品）技術規格.1

17、純堿產品純堿產品質量執行國標工業碳酸鈉，其中，輕質純堿滿足類優等品指標要求；低鹽重質純堿滿足類優等品指標要求。工業碳酸鈉相關要求如下：類為特種工業用重質碳酸鈉，用于制造顯像管玻殼、光學玻璃等。類為一般工業用碳酸鈉。包括輕質碳酸鈉和重質碳酸鈉。技術要求外觀：輕質碳酸鈉為白色結晶粉末，重質碳酸鈉為白色細小顆粒。工業碳酸鈉應符合表1要求：表1 要求指標項目類類優等品優等品一等品合格品總堿量(以干基的Na2CO3的質量分數計)/% 總堿量(以濕基的Na2CO3的質量分數計)a/% 99.499.297.997.596.7氯化鈉(以干基的NaCl的質量分數計)/% 鐵（Fe）的質量分數（干基計）/% 硫

18、酸鹽（以干基的SO4的質量分數計）/% b水不溶物的質量分數/% 堆積密度C（g/ml） 粒度c，篩余物/%180m 1.18mm a. 為包裝時含量，交貨時產品中總堿量乘以交貨產品的質量再除以交貨清單上產品的質量之值不得低于此數值。b. 為氨堿產品控制指標。c. 為重質碳酸鈉控制指標。.2氯化銨產品氯化銨產品分濕銨和干銨兩個品種，其中，濕銨產品執行化工部HG3281-1990農用濕氯化銨一等品指標要求；干銨產品執行國標GB2946-2008氯化銨一等品指標要求。HG3281-1990農用濕氯化銨質量指標指標名稱濕氯化銨一等品總氮含量(以濕基計),% 鈉鹽含量(以Na計),%水分, % GB2

19、946-2008農業用氯化銨質量指標指 標 名 稱優等品一等品合格品氮（N）含量（以干基計）% 水分1）， 鈉鹽含量（以Na計），% 粒度2）（1.04.0mm顆粒），% 75松散度2）3）（孔徑），% 75注：1）水分指出廠檢驗結果。結晶狀產品必須加防結塊劑。2）結晶狀產品不控制粒度、松散度兩項指標。3）松散度為監督抽驗項目。每7天測定一次，均以出廠檢驗結果為準，但生產廠必須保證每批出廠產品合格。.3碳酸氫銨產品碳酸氫銨產品為食品級，執行國標GB 1888-2008食品添加劑 碳酸氫銨指標要求。GB 1888-2008食品添加劑 碳酸氫銨指標項目指標總堿量(NH4HCO3), w/%氯化物(

20、以Cl計),w/% 硫的化合物（以SO4計）,w/% 不揮發物，w/% 砷（As），w/% 重金屬（以Pb計），w/% 添加防結塊劑產品的不揮發物指標為不大于0.55%4.3 裝置危險性物料主要物性本裝置主要危險性物料是氫氣和氨，其物料：表4.3 危險性物料主要物性表序號名稱分子量熔點()沸點()閃點()燃點()爆炸極限（V%）毒性程度火險分類爆炸級別國家衛生標準mg/m3上限 下限 1氫2-50400甲2區2氨651乙2區204.4生產流程簡述 碳化工序（09071-06111）任務：使氨母液與來自合成氨裝置的變換氣在碳化塔中進行碳化反應，反應產物含重堿的取出液送濾過工序；碳化尾氣經洗滌合格

21、返回合成氨系統。來自蒸吸工序的氨母液進入外冷器（E1101A(13) E1101I(13)），借助加壓氨循環泵（P1101AI）增壓循環清洗外冷器（E1101A(13) E1101I(13)）疤垢，然后進入加壓碳化塔（T1101AI）。外管網來的變換氣經變換氣氣液分離罐（V1101）分水后進入加壓碳化塔（T1101AI）底部，二者在塔內逆流接觸反應生成碳酸氫鈉晶漿，在外冷器內循環冷卻，并借助塔壓從塔底部壓往濾過工序。碳化塔尾氣進入原料氣分離罐（V1103A）分離夾帶的液滴后進入原料氣凈氨塔（T1102），用水進行循環冷卻洗滌，回收其中的氨和二氧化碳后再進入原料氣氣液分離罐（V1103B），分離

22、夾帶的水滴后返回合成氨系統。煮塔的放空氣進入放空氣分離罐（V1102）分離夾帶水后，直接排入大氣。濾過工序（09071-06112）加壓碳化塔來的出堿液分別進入旋流器（V1202AI），清母液從頂部旋出自流入母液I桶（V1205A/B），稠厚的碳酸氫鈉晶漿經出堿槽（V1201）進入濾堿機（M1201A-C），借來自真空泵（P1306 AC）的抽力進行真空過濾。濾餅在過濾過程中用洗水桶（V1203）的水逆向洗滌，成為重堿中間品，經1#重堿膠帶輸送機（L1202）運往輕灰煅燒工序。真空泵抽出的氣液混合物進入母液氣液分離罐（V1204AF）進行氣液相分離，分離罐底部的液體稱為濾過母液，自流入母液桶（

23、V1205A/B），母液桶的沉淀用重堿晶漿泵（P1202A/B）送回出堿槽（V1201），澄清后的母液（簡稱M）用母液泵（P1201AC）送至蒸吸工序。從母液氣液分離罐頂部出來的氣體稱為濾過尾氣，經總管匯總后送往濾過尾氣凈氨塔（T1201），用水洗滌回收其中的氨和二氧化碳后，通過真空泵放空。蒸吸工序來的廢淡液首先進入水環式真空泵（P1206 AC），然后進入洗水循環桶(V1206)，經洗水循環泵(P1203A/B)送往濾過尾氣凈氨塔(T1201）循環洗滌濾過尾氣，最后送入輕灰煅燒工序。蒸吸工序（09071-06113）任務：為碳化工序提供合格的制堿母液氨母液，為結晶濾銨工序提供合格的制銨母液氨

24、母液；利用淡液蒸餾塔通過直接蒸汽回收淡液中的氨，使塔底廢淡液達到國標排放要求，并作為軟化水回系統套用。來自輕灰煅燒工序的爐氣冷凝液即含氨淡液，從上部進入淡液蒸餾塔T1301，與塔下通入的低壓蒸汽逆流接觸，淡液中的氨和二氧化碳受熱蒸發，連同水蒸汽一起上升至塔頂，經冷卻從塔頂排出。廢淡液自塔底排出，經換熱冷卻進入雜水桶V1308收集用作洗水。自濾過工序來的母液，進入母液噴射吸氨器M1301，吸收氨氣制成氨母液，送往過程供結晶濾氨工序。 過程結晶濾氨工序送來的母液，分別去蒸餾氣吸氨器M1303和母液噴射吸氨器M1302，吸收氨氣制成氨母液，經氨澄清桶V1301去除雜質后溢流于氨桶V1304。氨經氨泵

25、P1302、氨冷卻器后送碳化供制堿用。助沉劑在配制罐V1302中配制完成經助沉劑泵P1301送入助沉劑高位槽V1303并加入氨母液中。 澄清桶底部匯集的氨泥，自壓排至氨泥罐V1305,用氨泥泵P1303送至板框壓濾機M1301壓濾回收夾帶的母液，濾餅即沉渣稱為A泥隨時由排渣車送往排渣場，濾液流入氨泥濾液罐V1306，經氨濾液泵P1304送回桶內。母換工序（09071-06222）任務：將蒸吸工序送來的氨經冷卻送至結晶濾銨工序，并將換熱的母液送至蒸吸工序。由蒸吸工序送來的熱氨進入熱氨桶（V2201A/B），一部分經熱氨泵（P2201AC）送至預冷器（E2201A/B）預冷后進入母液換熱器（E22

26、02AH）與母進行熱交換，然后送至冷析結晶器制銨。用清洗氨泵(P2202AC) 將熱氨送入外冷器清洗外冷器，然后返回熱氨桶（V2201A/B）。結晶濾銨工序（09071-06223）任務：利用氨制取濕農銨，并將合格的母液送至蒸吸工序。由母換工序送來的冷氨經計量進入冷析結晶器（R2301A/B）中央循環管，與來自外冷器的循環母液一起到結晶器底部，分布上升。結晶器上部母液經冷析軸流泵（P2301AF）送入外冷器（E2301AF）列管內，與管間液氨換熱降溫經集合槽（V2301A/B）和中心循環管返回結晶器（R2301A/B），如此連續循環降溫，析出氯化銨結晶。冷析結晶器（R2301A/B）溢流液半流

27、入鹽析結晶器（R2302A/B）中心降液管內。經皮帶運輸機送來的配制鹽加入到鹽析結晶器中央循環管內，與冷析結晶器溢流半及濾液泵(P2304AC)送來的濾液一起通過鹽析軸流泵（P2302A/B）送入結晶器底部，分布上升，并逐步溶解，在同離子效應作用下析出氯化銨結晶。鹽析結晶器溢流的母流入母桶（V2308A），經母澄清桶（V2309）澄清后流入母桶（V2308B），母液用母泵（P2307AC）送至母液換熱器與熱氨間接換熱升溫后，送至過程供制堿使用。母桶底部沉淀由母沉淀泵（P2305A/B）送至鹽析結晶器，母澄清桶的底部沉淀用母泥泵（P2308）送至蒸吸進行板框壓濾。鹽析結晶器的晶漿取出到鹽析稠厚器

28、（V2302A/B）稠厚，清液溢流入母桶（V2308B），稠厚后的晶漿用晶漿泵（P2303A/B）送至冷析結晶器。冷析結晶器晶漿取出到混合稠厚器(V2306A/B)稠厚后，進入濾銨機(M2301AF)分離。濾銨機分離出的濕氯化銨用皮帶運輸機(A2401)送至氯化銨包裝及儲運。混合稠厚器(V2306A/B)的溢流液、濾銨機的濾液及外冷器放空半均流入濾液桶（V2307A/B），用濾液泵(P2304AC)送入鹽析結晶器（R2302A/B）。由合成氨裝置來的液氨經1#氨液分離器(V2303A F)后入外冷器，外冷器的氣氨進入2#氨液分離器(V2304AF)，分離出夾帶的液氨后回到合成氨裝置。干銨工序（

29、09071-06224）由結晶分離工序經濕銨皮帶送來的濕氯化銨（簡稱濕銨）進入內熱流化床干燥機(F2401A/B)，經加熱干燥和冷卻，最終成為干銨產品送包裝。空氣經過濾由熱氣鼓風機(C2401A/B)、空氣預熱器(E2401A/B)加熱后送入流化床干燥機對濕銨進行干燥；冷風鼓風機(C2402A/B)將常溫空氣送入流化床干燥機冷卻段，對熱干銨進行冷卻，乏氣由引風機吸入尾氣除塵系統，經一級旋風分離器(V2401A/B)、二級旋風分離器(V2402A/B)，使尾氣達標排放。輕灰煅燒工序（09071-06331）任務：利用濾過送來的重堿煅燒制成輕灰。 溶解 由濾過工序送來的重堿經重堿膠帶輸送機（L31

30、01）進入重堿二次離心機（M3102AC） 對重堿進行二次分離，分離的二次濾液回收到二次濾過水桶（V3104）經二次濾液泵（P3104A/B）送至濾過，濾過后的重堿送至自身返堿蒸汽煅燒爐（R3101AC）中煅燒。重堿在爐內利用中壓蒸汽間接煅燒為輕質純堿（輕灰），由爐頭取出通過輕灰埋刮板機（L3103A/B）送至重灰涼堿工序。重堿煅燒時產生的爐氣由爐頭取出，經爐氣分離器（V3101AC）、水封槽（V3102AC）進行堿塵回收。熱堿液儲罐（V3103）的熱堿液經熱堿液泵（P3103A/B）循環洗滌爐氣。除塵后的爐氣進入爐氣冷凝塔（T3101AC）降溫冷凝，冷凝液經爐氣冷凝液泵（P3101A/B）送

31、至蒸吸。冷凝后的爐氣進入爐氣洗滌塔（T3102），經爐氣洗滌液泵（P3102A/B）循環清洗后，部分送食品碳銨，其余放空。洗水送回濾過工序。中壓蒸汽進入輕灰蒸汽煅燒爐（R3101AC）間接煅燒重堿，冷凝水進入儲水槽（V3105AC），再進入第一閃發器（V3106AC），閃發出并入蒸汽管網，凝水再進入第二閃發器（V3107），閃發出0.5MPa蒸汽，一部分供系統自身伴熱，一部分送至蒸汽管網，閃發后的凝水送出系統。重灰涼堿工序（09071-06332）任務：利用輕灰煅燒工序送來的輕灰制備重灰成品；將輕灰通過涼堿機冷卻制備輕灰成品。 溶解 輕灰煅燒工序送來的輕灰由輕灰斗式提升機（L3201A/B）、

32、輕灰螺旋輸送機（L3202A/B）、輕灰篩上埋刮板輸送機（L3203A/B），一部分進入輕灰倉（V3201）用于制備重質純堿，另一部分送至輕灰堿篩（M3204A/B）進行篩分，大顆粒經輕灰破碎機（M3205A/B）破碎，篩分后輕灰經涼堿入料埋刮板輸送機（L3204A/B）送至輕灰涼堿機（M3202A/B/C）內進行冷卻，冷卻后的成品輕灰由輕灰涼堿出料埋刮板輸送機（L3205A/B）、輕灰涼堿出料斗式提升機（L3206A/B）送去純堿包裝。輕灰倉內的輕灰進入液相水合器（R4201），在液相水合器內與循環母液進行反應生成一水堿，循環母液由母液桶（V3202）經母液泵（P3201A/B）送入母液換熱

33、器（E3201）冷卻后進入液相水合器（R3201）。生成的一水堿晶漿由晶漿泵（P3202）經旋流器（V3204）進入一水堿分離機進行分離，分離出的母液回母液桶（V3202），一水堿結晶則由一水堿下料螺旋輸送機（L3208）進入到重灰蒸汽煅燒爐（F3201）內進行脫水干燥。脫水干燥后生成的重灰由重灰埋刮板輸送機（L3209），重灰斗式提升機（L3210），重灰螺旋輸送機（L3211）運送至重灰堿篩（M3206）內進行篩分，大顆粒經重灰破碎機（M3201）破碎，篩分后的重灰進入重灰涼堿機（M3203）進行冷卻，冷卻后的重灰成品送去純堿包裝。 重灰蒸汽煅燒爐的排氣以及水合排氣去水合水氣洗滌塔（T42

34、01），由洗滌液進行循環冷卻洗滌。洗滌液由洗滌液桶（V3203）經洗滌液泵（P3203A/B）先送至洗滌液換熱器（E3201A/B）冷卻，然后一路作為補水進入液相水合器（R3201）或母液桶（V3202）參與水合反應，另一路進入洗滌塔。經洗滌的尾氣達標后由爐氣引風機（C3201）引至大氣排放。重灰生產中排出的高鹽堿鹵由母液泵（P3201）送至裝置外管。進入和冷凝液經煅燒送去裝置外管。涼堿機所用的冷卻水為自制循環軟水，循環軟水進入軟水儲罐（V3206），由軟水泵（P3204A/B）打入軟水換熱器（E3203A/B），通過循環冷卻水進行循環冷卻。食品碳酸氫銨工序（09071-06441）任務：以氨

35、和CO2生產成品食品碳銨送至成品包裝。空氣與輕灰煅燒工序來的爐氣，經混合通過爐氣壓縮機（C4101A/B）壓縮、后冷器（E401A/B）冷卻后，送至碳化塔（T4101A/B）塔底。混合母液經過噴射吸氨器(R4101A/B)吸收合成氨送來的NH3制成濃氨水，經過氨水冷卻器（E4102A/B）冷卻進入氨水槽（V4101），其中一部分進入混合母液槽（V4102），用于循環吸氨。從氨水槽出來的氨水經過氨水泵（P4101A/B）送至碳化塔上部。在塔內氨水與CO2充分反應，從塔頂出來的尾氣經過氣液旋風分離器（V4106A/B）、碳化尾氣洗滌塔（T4102）進行凈化，尾氣達標后放空。從塔底出來的取出液送至稠

36、厚器（V4104），經稠厚后的NH4HCO3晶漿進入離心機（M4101A/B）進行分離，分離出來的水溶液流回母液槽（V4103），經過母液泵（P4103A/B）送至混合母液槽，分離機出來的濕NH4HCO3經過螺旋進料機（L4101A/B）送至干燥管內（M4102A/B）進行氣流干燥，干燥后的NH4HCO3經過旋風分離器（V4107A/B）送至成品儲罐（V4105A/B），然后經過稱量，包裝，送至庫房。4.5 主要設備的選定說明遵照投資省、占地少、運行可靠、先進實用、大型化、系列化原則，本設計對聯堿系統設備進行了科學、合理的選擇。(1)碳化塔碳化塔是純堿生產的關鍵設備，為使聯堿裝置滿足生產穩定、

37、保證產品質量要求，達到投資少、操作容易、管理方便、經濟實用、重堿結晶質量好的目的，本方案根據設計規模的實際情況，選用國內成熟并適用于加壓碳化的外冷式大型碳化塔，其規格為2800/3800/2800×36000。加壓碳化塔單臺生產能力按5萬噸/年，5噸/時考慮，選擇9臺，按8塔作業1塔輪換清洗配備，可以滿足40萬噸/年生產目標需要。(2)真空轉鼓過濾機真空轉鼓過濾機在成功運行多年的基礎上，為進一步降低重堿鹽分、控制洗水用量，近年來又有了較大改進。根據設計規模，本應配備17 m2真空轉鼓過濾機，但考慮到該機型目前技術指標還不太成熟，慎重起見，決定選擇2臺20 m2真空轉鼓過濾機。 帶有變

38、頻調速的20 m2真空轉鼓過濾機，單臺生產能力可以滿足550600t/d純堿的需要。(3)真空泵真空泵是保證濾堿機的過濾真空度乃至過濾能力的重要設備，目前國內普遍使用的真空泵有干式和水環式，本設計采用水環式。針對上述濾堿機所需的真空度與氣量，本設計選擇水環式真空泵3臺，開2備1，單臺抽氣量275m3/min，真空度-53kPa。(4)氨澄清桶本聯堿裝置的原鹽供應為真空鹽和海鹽，為了保證產品質量和系統操作穩定，本設計選擇24500氨澄清桶2臺，吸氨后的氨母液經氨澄清桶進入氨桶使用，氨澄清桶底部積聚的氨泥，經板框壓濾機處理后外排。(5)輕灰煅燒爐鑒于目前自身返堿煅燒爐在國內聯堿行業具有豐富的操作管

39、理經驗，該爐型經過多次改進完善已實現了大型化，2800爐也在其它堿廠投入使用效果較好。本項目確定采用2800×28000自身返堿煅燒爐，單臺生產能力達550-600t/d，設計選擇3臺，2開1備。(6)輕灰涼堿機選擇近幾年純堿行業普遍使用的槳葉式涼堿機3臺，全開，單臺生產能力15萬噸/年。 (7)氯化銨結晶器根據生產規模40萬噸/年氯化銨的要求，選用2套12/10米冷析結晶器和13/10米鹽析結晶器。該結晶器為奧斯陸外冷式結晶器，鹽析結晶器為內循環式結晶器。每臺冷析結晶器配有3臺軸流泵（Q=5500 m3/h H=3m）,開2備1；鹽析結晶器配一臺軸流泵（Q=7300 m3/h H=

40、），經國內同行業堿廠生產運行證明，該結晶器生產系統運行穩定，技術可靠，生產能力能夠保證達到設計要求。采用大型結晶器，可提高生產能力，減少配套設備數量，減少占地面積，節省投資，便于操作管理，符合設備大型化原則，經濟合理。(8)外冷器根據冷析結晶器的軸流泵配置要求，2.2×6000 F=1013 m2的外冷器必須與軸流泵1對1設置。外冷器采用碳鋼外殼，換熱管為鈦材。 (9)濾銨機氯化銨晶漿分離選用臥式雙級柱/錐活塞推料離心機WH-1200，單臺生產能力達10噸/小時，共6臺，開4備2。該機具有自動卸料、操作穩定、連續等特點，濾餅含濕量低，洗滌充分，單位能耗低，在國內同行業堿廠運用效果較好

41、，其制造廠有重慶江北機械有限公司、浙江輕工機械廠、湖南湘潭離心機有限公司等。4.6 原材料、動力消耗定額及消耗量原材料、動力消耗定額及消耗量3:表4.6-1 雙噸產品原材料消耗定額及消耗量序 號名稱規 格單位消耗定額消耗量備注每小時每年1.原鹽真空鹽 NaCl97%t0.576230400海鹽 NaCl90%t231.12488002.合成氨氣氨：壓力：0.2MPa（G）溫度：-10t0.3417.01360003.變換氣1.6MPa（G），40CO2：28.530.7Nm3170085000×108表4.6-2 雙噸產品動力(水、電、汽、氣)消耗定額及消耗量序 號名稱規格單位消耗定

42、額小時消耗量備注正常最大1.中壓蒸汽3.2MPa（G），280t1.470752.低壓蒸汽1.6MPa（G），205t06263.低壓蒸汽0.5MPa（G），160t0.16154.低壓冷凝水0.5MPa（G），94t-1.6283返回鍋爐房5.自來水MPa（G）m310156.原水MPa（G）m34.02002357.軟化水MPa（G），硬度m32050開車8.循環液氨40，1.3 MPat459.循環氣氨5100.350.45 MPat4510.儀表空氣MPa（G）Nm31470080011.工藝空氣MPa（G）Nm328030812.電10kVkW1785359043表4.6-3 食品碳

43、酸氫銨原材料消耗定額及消耗量序 號名稱規 格單位消耗定額消耗量備注每小時每年1氨氣氨：壓力：0.2MPa（G）溫度：-10t48002二氧化碳CO2：85%Nm345211309040000表4.6-4 食品碳酸氫銨動力(水、電、汽、氣)消耗定額及消耗量序 號名稱規格單位消耗定額小時消耗量備注正常最大1低壓蒸汽0.5MPa（G），160t12軟水0.5MPa（G），硬度t133循環水0.4MPa（G）t862152394電380VkW 2062205儀表空氣0.8MPa（G）Nm341015聯堿裝置物料平衡參見聯堿裝置總物料平衡圖。表4.7 聯堿裝置崗位定員表序號工序名稱每班定員管理人員操作班次輪休人員合計備注生產工人輔助工人一重堿1.管理1644102.碳化443163.濾過342124.蒸吸22（白班）4210合計10261148二氯化銨1.管理144182.鹽干燥及儲運64410403.母換工序14144.結晶分離444165.干銨24285.銨包裝及儲運174832合計1511426108三煅燒1.管理154192.輕灰煅燒646243.重灰涼堿64