一、基本情況
合成氨用途較為廣泛，除用于生產(chǎn)氮肥和復(fù)合肥料以外，還是無(wú)機(jī)和有機(jī)化學(xué)工業(yè)的重要基礎(chǔ)原料。不同原料的合成氨工藝路線有差異，主要包括原料氣制備、原料氣凈化、CO 變換、氨合成、尾氣回收等工序。能耗主要由原料氣消耗、燃料氣消耗、煤炭消耗、蒸汽消耗和電力消耗組成。合成氨行業(yè)規(guī)模化水平差異較大，不同企業(yè)能效差異顯著。用能主要存在能量轉(zhuǎn)換效率偏低、余熱利用不足等問(wèn)題，節(jié)能降碳改造升級(jí)潛力較大。
根據(jù)《高耗能行業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域能效標(biāo)桿水平和基準(zhǔn)水平(2021 年版)》，以優(yōu)質(zhì)無(wú)煙塊煤為原料的合成氨能效標(biāo)桿水平為 1100
千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸，基準(zhǔn)水平為 1350 千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸;以非優(yōu)質(zhì)無(wú)煙
塊煤、型煤為原料的合成氨能效標(biāo)桿水平為 1200 千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸，
基準(zhǔn)水平為 1520 千克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸;以粉煤為原料的合成氨能效標(biāo)桿
水平為 1350 千克標(biāo)煤/噸，基準(zhǔn)水平為 1550 千克標(biāo)煤/噸;以天然
氣為原料的合成氨能效標(biāo)桿水平為 1000 千克標(biāo)煤/噸，基準(zhǔn)水平為
1200 千克標(biāo)煤/噸。截至 2020 年底，我國(guó)合成氨行業(yè)能效優(yōu)于標(biāo)桿水平的產(chǎn)能約占 7%，能效低于基準(zhǔn)水平的產(chǎn)能約占 19%。
二、工作方向
(一)加強(qiáng)前沿引領(lǐng)技術(shù)開(kāi)發(fā)應(yīng)用，培育標(biāo)桿示范企業(yè)。
開(kāi)展綠色低碳能源制合成氨技術(shù)研究和示范。示范 6.5 兆帕及以上的干煤粉氣化技術(shù)，提高裝置氣化效率;示范、優(yōu)化并適時(shí)推廣廢鍋或半廢鍋流程回收高溫煤氣余熱副產(chǎn)蒸汽，替代全激冷流程煤氣降溫技術(shù)，提升煤氣化裝置熱效率。
(二)加快成熟工藝裝備普及推廣，有序推動(dòng)改造升級(jí)。
1.綠色技術(shù)工藝。優(yōu)化合成氨原料結(jié)構(gòu)，增加綠氫原料比例。選擇大型化空分技術(shù)和先進(jìn)流程，配套先進(jìn)控制系統(tǒng)，降低動(dòng)力能耗。加大可再生能源生產(chǎn)氨技術(shù)研究，降低合成氨生產(chǎn)過(guò)程碳排放。
2.重大節(jié)能裝備。提高傳質(zhì)傳熱和能量轉(zhuǎn)換效率，提高一氧化碳變換，用等溫變換爐取代絕熱變換爐。涂刷反輻射和吸熱涂料，提高一段爐的熱利用率。采用大型高效壓縮機(jī)，如空分空壓機(jī)及增壓機(jī)、合成氣壓縮機(jī)等，采用蒸汽透平直接驅(qū)動(dòng)，推廣采用電驅(qū)動(dòng)，提高壓縮效率，避免能量轉(zhuǎn)換損失。
3.能量系統(tǒng)優(yōu)化。優(yōu)化氣化爐設(shè)計(jì)，增設(shè)高溫煤氣余熱廢熱鍋爐副產(chǎn)蒸汽系統(tǒng)。優(yōu)化二氧化碳?xì)馓崮蛩毓に囋O(shè)計(jì)，增設(shè)中壓系統(tǒng)。
4.余熱余壓利用。在滿足工藝裝置要求的前提下，根據(jù)工藝余熱品位不同，分別用于副產(chǎn)蒸汽、加熱鍋爐給水或預(yù)熱脫鹽水和補(bǔ)充水、有機(jī)朗肯循環(huán)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)能量供需和品位相匹配。
5.公輔設(shè)施改造。根據(jù)適用場(chǎng)合選用各種新型、高效、低壓降
換熱器，提高換熱效率。選用高效機(jī)泵和高效節(jié)能電機(jī)，提高設(shè)備效率。采用性能好的隔熱、保冷材料加強(qiáng)設(shè)備和管道保溫。
(三)嚴(yán)格政策約束，淘汰落后低效產(chǎn)能。
嚴(yán)格執(zhí)行節(jié)能、環(huán)保、質(zhì)量、安全技術(shù)等相關(guān)法律法規(guī)和
《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》等政策，加快淘汰高溫煤氣洗滌水在開(kāi)式冷卻塔中與空氣直接接觸冷卻工藝技術(shù)，大幅減少含酚氰氨大氣污染物排放。
三、工作目標(biāo)
到 2025 年， 合成氨行業(yè)能效標(biāo)桿水平以上產(chǎn)能比例達(dá)到
15%，能效基準(zhǔn)水平以下產(chǎn)能基本清零，行業(yè)節(jié)能降碳效果顯著， 綠色低碳發(fā)展能力大幅增強(qiáng)。
