中海化学:节能改造赋能尿素装置能效提升

中海石油华鹤煤化有限公司(以下简称“华鹤公司”)位于黑龙江省鹤岗市,是中国海油第一套煤化工装置。公司主要依托鹤岗地区丰富的煤炭和水资源生产大颗粒尿素,现有一套年产30万吨合成氨、52万吨大颗粒尿素生产装置,是东北地区最大的大颗粒尿素生产运营企业。
长期以来,华鹤公司尿素装置受工艺限制,能耗存在一定优化空间。为破解这一难题,公司实施了一系列节能改造举措,包括增设中压系统、回收冷凝热和替换加热器热源等,显著降低了中压蒸汽消耗,尿素单位产品综合能耗持续降低。
一、工作背景
华鹤公司尿素装置采用2000+ CO₂汽提法工艺,设计规模为每日1860吨,大颗粒尿素生产运用荷丰流化床造粒技术。然而,受卡邦尿素工艺特点与季节工况影响,装置蒸汽消耗呈现季节性波动。2020年统计数据显示,夏季吨尿素的蒸汽消耗处于较高水平,而冬季低温条件下该指标进一步上升。在此背景下,对尿素装置进行节能改造成为企业绿色发展的重要途径。
二、做法实践
1.增加中压系统
通过技改增加中压段,高压圈汽提塔约8~12%的热负荷可以移至中压系统。改造前汽提塔消耗的过热蒸汽约870kg/吨尿素,以汽提塔负荷后移12%计算,吨尿素过热蒸汽消耗可减少约100kg。
2.增加预浓缩加热器和分离器
增加预浓缩加热器用于回收中压分解气的冷凝热。这样可减少循环水消耗量,同时减少一段蒸发加热器的低压蒸汽用量。
3.二段蒸发加热器热源改用低压蒸汽
经分析二段蒸发加热器工况,使用低压蒸汽完全可以满足需要。因此通过调整操作参数,改变汽包操作压力,即可降低高品质蒸汽消耗。
尿素节能改造项目全景图
三、实际成效
1.蒸汽消耗显著降低
本次节能改造通过多种手段协同作用,有效降低了中压蒸汽的消耗。改造前,每生产一吨尿素需消耗0.86吨中压蒸汽;而改造后,该指标可降低至0.79吨。该数据直观反映了本次改造在能源利用效率提升方面的成效。
2.能效水平迈向新台阶
通过持续的节能改造和优化,2025年华鹤公司尿素单位产品能效持续提升,为企业在激烈的市场竞争中赢得了更大的优势。
图文 | 王刚才
编辑 | 程璐 王钰潇
监制 | 章焱 王蕾 李欣



