我国大氮肥工业之发展现状

我国大氮肥工业之发展现状一、我国氮肥工业简况从规模上看，我国氮肥工业可分为大、中、小三类。所谓大氮肥主要是指从国外引进的日产1000t合成氨的工厂，习惯称其为年产30万t的合成氨厂，氨加工产品主要是尿素，另有1套硝酸磷肥装置和1套合成氨联合制矸装置；所谓中氮肥主要是指我国自行设计（只有个别是引进的）建设的日产180t￣600t的合成氨厂，氨加工产品主要是尿素和硝酸铵；所谓小氮肥主要是指我国自行设计建设的当时是年产800￣2000t的合成氨厂，氨加工产品主要是碳酸氢铵。几经改造，现在有的小氮肥厂合成氨能力已达到年产10万t以上，并有100多套装置的氨加工产品已改为尿素，小氮肥的“小”字已成为历史名词，不完全是规模的概念。从原料上看，大氮肥的原料主要是天然气和油，具体情况如下：以天然气为原料的有15套装置，以石脑油为原料的有6套（有1套已停产），以渣油为原料的有7套，以煤为原料的仅有2套；中氮肥的原料主要是煤（焦），以煤（焦）为原料的合成氨占中氮总产量的66.22％，而以渣油为原料的仅占14.04％，以气为原料的占19.47％；小氮肥的原料也以煤（焦）为主，以煤（焦）为原料的合成氨实际产量占小氮肥总产量的96.1％，以气为原料的仅占3.89％。二、我国大型氮肥厂基本情况1.概述从原料类型上看，我国大型氮肥厂以天然气（油田气）为原料的15套装置实际合成氨产量为476万t；以石脑油为原料的5套装置实际合成氨产量160万t；以渣油为原料的7套装置实际合成氨产量为220万t；以煤为原料的2套装置实际合成氨产量为53万t。在我国大型氮肥厂合成氨装置中，从专利技术上看，有9套采用凯洛格传统工艺、2套采用凯洛格－TEC工艺、3套采用托普索工艺、2套采用AMV工艺、4套采用布朗工艺，以上工艺装置均以天然气和石脑油为原料；而以渣油为原料的合成氨装置主要有德士古和谢尔两种工艺，数量分别为4套和3套；在以煤为原料的装置中，鲁奇粉煤气化工艺和德士古水煤浆气化工艺各有1套装置。我国大型合成氨装置荟萃了当今世界上主要的合成氨工艺技术。在尿素工艺技术上，多数都采用斯塔米卡邦CO2汽提工艺，目前国内有15套此工艺装置，同时还有2套三井东压－东洋工程的改良C法工艺、9套斯那姆氨汽提工艺和1套ACES工艺。我国的大型尿素装置也荟萃了当今世界上主要的工艺技术，另外还有1套硝酸磷肥装置。2.我国大型氮肥厂的运行情况①合成氨产量1999年我国合成氨年产量超过30万t的大型氮肥厂有21个。年产量超过4万t的厂是云天化，产量为4003741；年产量超过35万t的厂有川化350039t、泸天化380328t、赤天化382007t、金陵351365t、洞氮359418t、镇海360350t、宁夏3938231和乌石化370361t。②尿素产量1999年尿素年产超过55万t的厂有：沪天化584200t、云天化601894t、赤天化654879t、锦天化561873t、建峰586009t、川天化566084t、海南560806t，金陵615397t、洞氮611168t、湖北561801t，宁夏690921t、乌石化（1）632733t和乌石化（2）570270t。③合成氨装置能耗1999年大型氮肥厂合成氨装置平均综合能耗情况如下：以天然气为原料的传统工艺8个厂能耗平均值为36.66GJ／t·NH3，最低的为32.84GJ／t·NH3；以天然气为原料的节能型工艺6个厂平均值为34.12GJ／t·NH3，最低的为31.05GJ／t·NH3：以石脑油为原料的5个厂平均值为38.68GJ／t·NH3，最低的为37.01GJ／t·NH3；以渣油为原料的7个厂平均综合能渤45.66GJ／t·NH3，最低的为40.82GJ／t·NH3。④尿素装置氨耗1999年我国大型氮肥厂尿素装置的氨耗最低的是571kg／t·ur；最高的是593kg／t·ur；⑤累积运转天数和连续运转天数对于合成氨装置，1999年以天然气为原料的大型氮肥厂累积运转天数最长的是云天化，为353天，连续运转天数最长的是川化，为300天；以石脑油为原料的大型氮肥厂累积运转天数最长的是洞氮，为333天，连续运转天数最长的是安庆，为267天；以渣油为原料的大型氮肥厂累积运转天数最长的是宁夏，为365天，连续运转天数最长的是镇海，为102天。近年来，工厂的连续运转时间越来越长，超过300天的有泸天化、云天化、辽河、川化及宁夏等厂。连续运转时间超过200天的有齐鲁二化、沧化、安庆、建峰等厂。以渣油为原料的镇海厂3号气化炉不清渣，连续运行了402天。对于尿素装置，累积运转天数最长达349天，连续运转时间最长为314天。③设备运行情况一段转化炉炉管的更换情况：截止到1997年，70年代引进的以天然气和石脑油为原料的采用蒸汽转化法的大型合成氨装置，已全部整体更换了一段炉炉管，其中第一个更换炉管的是大庆（1984年4月），炉管使用寿命为7.6年，最后一个更换炉管的是泸天化（1997年10月），炉管使用寿命长达21年，其余厂的炉管使用寿命为10￣12年不等。大机组的情况：大机组的改造主要集中在空气压缩机和合成气压缩机的扩容节能改造上，将气轮机改为节能型转子、压缩机改为三元流转子后，打气量可以提高5％￣10％。3.我国大型合成氨装置的技术改造情况到目前为止，70年代引进的大型合成氨装置均经过了技术改造，生产能力提高了15％￣22％，合成氨综合能耗由41.87GJ／t·NH3，降到了33.49GJ／t·Nh3，基本实现了节能和增产两个目标。以石油为原料的安庆、金陵和广石化3个厂，通过技术改造，用炼油厂干气作原料顶替了一部分石脑油，优化了原料结构，每个厂每年可顶替石脑油5万t，提高了企业的经济效益。三、我国大型氮肥企业原料价格和经济情况1.原料实际用量及价格1999年大型合成氨厂实际用天然气量583923万m3，是比较稳定的天然气用量大户。天然气的价格各地不一致，四川、云南、贵州等地的大型合成氨厂平均气价0.618元／m3，而河北沧州到厂气价是0.84元／m3；对于石脑油原料，价格由1600元／t上涨到了目前的2040元／t；渣油的平均价格在1100￣1200元／t，随着原油加工的逐步深化，渣油的供应量将越来越少，价格将越来越高，质量也越来越差。2.尿素制造成本我国以油、气为原料的大型氮肥装置最终产品主要是尿素，各种原料的尿素制造成本为：以天然气为原料的氮肥厂尿素制造成本最低的为617.2元／t·ur，最高的是993.53元／t·ur；以石脑油为原料的氮肥厂尿素制造成本最低的是983.12元／t·ur，最高的是1164.42元／t·ur；以渣油为原料的氮肥厂尿素制造成本最低的是876.65元／t·ur，最高的是1164元／t.ur。另外，大型氮肥企业没有政府补贴和免税政策。四、我国大氮肥企业面临的问题1.我国大氮肥厂的原料结构不合理。以渣油和石脑油为原料的厂有12个，占装置总数的40％，其原料来源困难并且价格高，对这些厂必须进行原料结构调整，有天然气的地方应改用天然气为原料，没有天然气的地方也应改用煤为原料。2.我国大氮肥的产品结构不合理。我国大氮肥企业除一个厂的产品为硝酸磷肥以外，其余均为单一的尿素，产品结构尚需调整，应生产部分复合肥料或混配肥料，以适应农业发展的需要。3.早期引进的厂有待进一步进行技术改造，以实现节能降耗、增加产量。4.我国的天然气价格偏高，计量不规范，呼吁政府考虑这方面的问题。5.我国的大氮肥企业在如何从计划经济过渡到市场经济方面还有侍努力。