化工设计项目建议书(已交)

一， 年产5 万吨中浓度复合肥工艺设计（一班）

1 设计任务及设计条件：

1.1 目的：选择年产5 万吨复合肥工艺设计作为设计项目，让学生对工艺设计进行实战训练，熟悉主要的设计过程及设计方法，提高学生的工程设计能力。

1.2 规模：年产5 万吨中低浓度复混肥。

产品方案：15-10-10为设计基础。

1.3 生产方法：原料全部破碎，计算机自动配料，混合后，采用滚筒加蒸汽造粒，滚筒干燥机，滚筒冷却机，筛分后，自动包装，非成品破碎后返回造粒。

1.4 设计原则：原料和产品机械运送，原料采用电子秤计量，产品自动包装。自动化水平一般，运行可靠，生产灵活。

1.5 原材料：

氮肥：尿素，含氮46%，氯化铵，含氮24%；

磷肥：过磷酸钙，钙镁磷肥，含五氧化二磷均为15%

钾肥：氯化钾，含氧化钾60%，硫酸钾含氧化钾50%

燃料：无烟煤

水： 外部共给，至界区内；

蒸汽：外部共给，至界区内；

电：外部共给，至界区内；

厂内运输：叉车

1.6 环保及三废治理：达到国家排放标准

1.7占地面积：占地20亩，每亩15万。 1.8 投资额：每亩15万，1000万。 1.9 劳动定员：待确定。 1.10投资核算和经济效益分析

1.12 每天工作20小时，每年300天

二 年产5 万吨高浓度复合肥工艺设计（二班）

1 设计任务及设计条件：

1.1 目的：选择年产5 万吨高浓度复合肥工艺设计作为设计项目，让学生对工艺设计进行实战训练，熟悉主要的设计过程及设计方法，提高学生的工程设计能力。

1.2 规模：年产5 万吨高浓度复混肥。

产品方案：15-15-15为设计基础。

1.3 生产方法：原料全部破碎，混合后，计算机自动配料，采用加蒸汽滚筒造粒，滚筒干燥机，滚筒冷却机，筛分后，产品自动包装，非成品破碎后返回造粒。

1.4 设计原则：原料和产品机械运送，原料采用电子秤计量，产品自动包装。自动化水平一般，运行可靠，生产灵活。

1.5 原材料：

氮肥：尿素，含氮46%，氯化铵，含氮24%；

磷肥：过磷酸钙，含五氧化二磷为15%；钙镁磷肥，含五氧化二磷为15%；磷酸一铵，含氮11%，含五氧化二磷为44%

钾肥：氯化钾，含氧化钾60%；硫酸钾，含氧化钾50%

燃料：无烟煤

水： 外部共给，至界区内；

电：外部共给，至界区内；

厂内运输：叉车

1.6 环保及三废治理：达到国家排放标准

1.7占地面积：占地20亩，每亩15万。

1.8 投资额：每亩15万，1000万。

1.9 劳动定员：待确定。

1.10投资核算和经济效益分析

1.12 每天工作20小时，每年300天

三， 年产5 万吨低浓度复合肥工艺设计（三班）

1设计任务及设计条件：

1.1 目的：选择年产5 万吨复合肥工艺设计作为设计项目，让学生对工艺设计进行实战训练，熟悉主要的设计过程及设计方法，提高学生的工程设计能力。

1.2 规模：年产5 万吨复混肥。

产品方案：10-10-5为设计基础。

1.3 生产方法：原料全部破碎，计算机自动配料，混合后，采用圆盘造粒，滚筒干燥机，滚筒冷却机，筛分后产品包装，非成品破碎后返回造粒。

1.4 设计原则：原料和产品机械运送，原料采用电子秤计量，产品自动包装。自动化水平一般，运行可靠，生产灵活。

1.5 原材料：

氮肥：尿素，含氮46%，氯化铵，含氮24%；

磷肥：过磷酸钙，钙镁磷肥，含五氧化二磷均为15%

钾肥：氯化钾，含钾60%，硫酸钾含钾50%

燃料：无烟煤

水： 外部共给，至界区内；

蒸汽：外部共给，至界区内；

电：外部共给，至界区内；

厂内运输：叉车

1.6 环保及三废治理：达到国家排放标准

1.7占地面积：占地20亩，每亩15万。

1.8 投资额：每亩15万，1000万。

1.9 劳动定员：待确定。

1.10投资核算和经济效益分析

1.12 每天工作20小时，每年300天

二 完成任务：

编写项目建议书，工艺流程确定，画出带控制点的工艺流程图；主要设备选型；完成工厂平面布置图；物料流程图及物料平衡计算；设备布置图；设备一览表；主要设备及选型计算；设计说明书；投资核算和经济效益分析。

1 编写项目建议书：

1） 建设项目的目的和意义

2） 市场预测及分析

3） 产品方案及生产规模

4） 工艺技术初步方案，采用原料路线，生产方法

5） 原料，燃料及动力供应

6） 公用工程及辅助设施

7） 环境保护

8） 工厂组织及劳动定员

9） 投资估算

10）

11）

经济效益分析 结论及建议 2 工艺流程设计

年产5 万吨低浓度复合肥项目建议书

目录

一、建设项目的目的和意义

1、复合肥在我国农业生产中的作用

2、圆盘造粒及其优点

二、市场预测及分析

1、我国近几年化肥生产趋势

2、2010年我国我国化肥市场走势分析及未

来趋势预测

三、产品方案及生产规模

四、工艺技术初步方案，采用原料路线，生产

方法

五、原料，燃料及动力供应

六、公用工程及辅助设施

七、环境保护

八、工厂组织及劳动定员

九、投资估算

十、经济效益分析

十一、结论及建议

一.建设项目的目的和意义

1、复合肥在我国农业生产中的作用

我国是一个农业大国，农业生产在我国国民生产中起着无比重要的地位提高农业生产不仅关系这农民生活水平的提高，也是关系着国家安定的大事。随着世界人口的增长，粮食短缺已经成为世界性问题。我国由于人口庞大，耕地面积的逐年缩小，增加粮食产量已经刻不容缓。其中，增加粮食产量的一条重要途径就是施加化肥。各种化肥中复合肥占了很大比重，复合肥具有养分含量高、副成分少且物理性状好等优点，对于平衡施肥，提高肥料利用率，促进作物的高产稳产有着十分重要的作用。具体的复合肥有如下优点： （1）养分含量高，主要营养元素多。复合肥的状分总量一般比较高，营养元素种类较多，一次施用复合肥，至少同时可供应作物两种以上的主要营养元素。

（2）副成分少，结构均匀。例如磷酸铵不含任何无用的副成分，其阴、阳离子均为作物吸收的主要营养元素。这种肥料养分分布比较均一，在造成颗粒后与粉状或结晶状的单元肥料相比，结构紧密，养分释放均匀，肥效稳而长。由于副成分少，对土壤不利影响小。

（3）物理性状好。复合肥一般多制成颗粒，吸湿性小，不易结块，便于贮存和施用，特别便于机械化施肥。

（4）节省贮运费用和包装材料。由于复合肥中副成分少，有效成分含量一般比单元肥料高，所以能节省包装及贮存运输费用。例如，每贮运1吨磷酸铵，约等于贮运过磷酸钙及硫酸铵共4吨。

根据国家统计局统计，我国复混肥的施用量逐年递增。因此，复合肥项目具有良好的市场环境和发展前景。

2、圆盘造粒及其优点

圆盘造粒是复合肥造粒的方法之一，其采采用的造粒设备为盘式造粒机，故也称盘式造粒。 盘式造粒机是由倾斜的成粒圆盘、驱动装置、圆盘倾角调整机构、机架、加料管、料液喷洒器、挂料板等部件组成。影响其造粒因素的主要是圆盘直径、圆盘的倾角、圆盘边高、转速、料液的喷洒位置、挂料板的位置等。

一.建设项目的目的和意义

1、复合肥在我国农业生产中的作用

我国是一个农业大国，农业生产在我国国民生产中起着无比重要的地位提高农业生产不仅关系这农民生活水平的提高，也是关系着国家安定的大事。随着世界人口的增长，粮食短缺已经成为世界性问题。我国由于人口庞大，耕地面积的逐年缩小，增加粮食产量已经刻不容缓。其中，增加粮食产量的一条重要途径就是施加化肥。各种化肥中复合肥占了很大比重，复合肥具有养分含量高、副成分少且物理性状好等优点，对于平衡施肥，提高肥料利用率，促进作物的高产稳产有着十分重要的作用。具体的复合肥有如下优点： （1）养分含量高，主要营养元素多。复合肥的状分总量一般比较高，营养元素种类较多，一次施用复合肥，至少同时可供应作物两种以上的主要营养元素。

（2）副成分少，结构均匀。例如磷酸铵不含任何无用的副成分，其阴、阳离子均为作物吸收的主要营养元素。这种肥料养分分布比较均一，在造成颗粒后与粉状或结晶状的单元肥料相比，结构紧密，养分释放均匀，肥效稳而长。由于副成分少，对土壤不利影响小。

（3）物理性状好。复合肥一般多制成颗粒，吸湿性小，不易结块，便于贮存和施用，特别便于机械化施肥。

（4）节省贮运费用和包装材料。由于复合肥中副成分少，有效成分含量一般比单元肥料高，所以能节省包装及贮存运输费用。例如，每贮运1吨磷酸铵，约等于贮运过磷酸钙及硫酸铵共4吨。

根据国家统计局统计，我国复混肥的施用量逐年递增。因此，复合肥项目具有良好的市场环境和发展前景。

2、圆盘造粒及其优点

圆盘造粒是复合肥造粒的方法之一，其采采用的造粒设备为盘式造粒机，故也称盘式造粒。 盘式造粒机是由倾斜的成粒圆盘、驱动装置、圆盘倾角调整机构、机架、加料管、料液喷洒器、挂料板等部件组成。影响其造粒因素的主要是圆盘直径、圆盘的倾角、圆盘边高、转速、料液的喷洒位置、挂料板的位置等。

圆盘造粒的优点：产品颗粒均匀，具有良好的自动分级能力，能控制溶液使其喷洒在细颗粒上，故成粒效率高，生成大颗粒较小，返料比小；全部操作直观，容易控制，以便在操作过程中可较快地发现运转情况，即使调节，对配方灵活改变的适应性强；生产各种产品有较大的灵活性，粒度控制范围较宽；结构简单，设备投资和操作费用较低，在中、小型复合肥厂得到广泛应用。

二.市场预测及分析

1、我国近几年化肥生产趋势

据统计，世界化肥产量中复混合料的产量约占35%，氮肥中的15%，磷、钾肥中的50%～60%均被加工成复混合料后使用，而一些发达国家其50%的氮肥80%-90%的磷、钾肥均被加工成复合肥料后使用，复合肥料的比例高达70%-80%。化肥生产从单一肥料过渡到以复合肥料为主，已经成为一个国家化肥工业发展水平和农业发达水平的重要标志。

根据国家统计局的数据，1980年全国复合肥料使用量仅27.3万吨(纯养分，下同)，1985年达179.6万吨，1995年达到670.8万吨，2002年已达到将近1046万吨。复合肥料占总施用量的比例，已由1980年的2%上升到2002年的24%，并且继续保持着上升的态势。根据发达国家的经验以及国内农民对复合肥料认识程度的加深，我国农业部门也已提出要求，希望复合肥料占化肥的比例达到30%而目前我国生产的复合肥料占化肥产量的比例仅为24%，因此，今后10年，我国将把调整化肥结构，加快复合肥料的发展，提高其在化肥中的比例，作为一项重要的发展战略，第一步先争取达到30%，从长远来说(2010年左右)，应争取达到50%以上。

2002年，我国化肥施用量(国家统计局数据)为4339.5万吨(纯养分)。2010年预计为5000万吨以上，如果复合肥料按占化肥的30%-50%计，则相应为1500～2500万吨(纯养分)；这一数据与我们目前估计的全国复混肥产量为1500-2000万吨实物量(以平均有效养分35%计算，折纯养分为525-700万吨，但目前国内生产的磷酸一铵几乎大部分供肥料的二次加工用，因此这其中有磷酸一铵的重复计算，严格说应该扣除80多万吨纯养分的磷酸一铵产量，实际上折纯养分应为

450～620万吨)相比，仍然相差甚远。因此，今后5年到10年增加复合肥料的产量、提高我国化肥的复合化率仍是我国肥料工业发展的主要任务之一。

2、2010年我国我国化肥市场走势分析及未来趋势预测如下：

（1）尿素——形势严峻 短期内难有起色

一方面由于出口困难重重，市场难有起色。国际化肥市场需求量日趋萎缩，国际贸易量严重下滑加剧了各国之间的贸易竞争，贸易保护主义开始抬头，在这轮贸易保护主义风潮中，中国无疑将成为最大的受害者。仅美元汇率走低这一因素的影响，中国化肥出口就面临着巨大的困难，由于人民币对美元远期汇率堪忧，以人民币升值2%核算成本，企业的利润空间就将被完全侵蚀，即使工厂出厂价格降至1500元/吨以下也只能勉强保本。

由于今年春耕国内尿素需求量明显减少，企业纷纷将目光对准出口，早在3月份就有企业向港口发货准备7月份出口，时至今日全国可用于出口尿素的港口，无论大小几乎都已被化肥堆满，7月份开关之时，这些货将如潮水般涌入国际市场，对国际市场价格必将形成一轮冲击。中国港口尿素的储备量已被我们最主要的买家印度准确掌握，买方市场下印度处于极其主动的位置，进一步压低价格想必会在其新一轮招标中体现。更为严重的是，中东和北非一些有能源和资源优势的国家仍在兴建大型化肥生产装置，随着这些新建装置的陆续投产，不但会对我国传统出口市场构成威胁，而且利用其价格优势甚至可能重新进入中国市场。中国尿素出口可谓四面受敌，形势十分严峻。

另一方面库存压力日渐增大，预计经营者潜亏严重。以中国氮肥工业协会3月份统计为例，截至3月底化肥生产企业库存已达230万吨，同比增加了 110%。目前我国以煤炭为原料的化肥产量约占全国化肥产量的77%，其中绝大多数以无烟块煤为原料。根据中国氮肥工业协会监测的重点化肥生产企业今年3 月份无烟块煤到厂价每吨比2009年10月份上涨了192元，燃料煤每吨上涨约50元，仅煤炭涨价使生产一吨化肥成本增加210元。2009年11月电价调整后，化肥生产电价每度平均上涨4.7分钱，加上水费、人工和运输费用，每吨化肥生产成本上涨约80元。当前每吨化肥成本较去年10月份合计增加290 元，但化肥出厂价低于去年10月份每吨1600元的价格，化肥出厂价格跌破生产成本，全国198家以煤为原料的煤头生产企业绝大部分出现亏损。化肥价格低有利于农业生产，

降低了农民种粮成本，但是化肥出厂价格跌破生产成本持续太久，导致化肥生产企业长期亏损，不利于化肥生产企业的良性发展和农业生产的健康发展。化肥价格下降对国家商业淡季储备的流通企业来讲也是雪上加霜，淡季按平均每吨1700元储备国储化肥为例，现在每吨仅能销售到1600元，再加上各项储备费用，每吨预计亏损150-200元，承储越多亏损也就越大。

最后还有需求不振，价格战可能再次上演。底部概念是否形成？经历了2008-2009年市场的煎熬，化肥经营者的心态都已经非常脆弱，任何风吹草动都可能引发价格的突变，尿素产品具有高度的同质化，除了一定区域内的品牌优势外，其销售的比拼只有价格战这种最初级的方式，逼近生产成本或者低于生产成本销售，在今天这样的环境下是难以避免的。

综上所述，尿素的市场形势是非常严峻的，短期内难有大的变化。

（2）磷肥——相对稳定 硫磺价格是关键

2009年国内磷酸二铵的产能达到1250万吨，实际产量990万吨，而国内的需求量约650万吨。预计2010年的产能将达到1700万吨左右。供大于求的形势将更加恶劣。

虽然国内磷复肥产能及产量已经严重供大于求，但是国家的宏观政策却没有进行完全匹配地调控。2009年二铵的出口量为207万吨。因而依靠国家的调控政策不能解决产能过剩的问题。而且国家的淡旺季出口政策也不同程度地对市场的波动产生了一定的影响。

未来磷肥价格走向受到国际市场及主要原材料价格的影响。国际市场进入去年12后迅速反弹，直至今年3月达到500美元以上。但是3月上旬，印度突然与美国、俄罗斯等主要二铵生产商签订了600万吨的大合同，将价格突然拉低到460美元左右。虽然国际市场价格略有回落，目前已有大量磷酸二铵工厂签订了出口合同，在6-8月集中装船，预计近期内磷铵价格会相对稳定，但是复合肥工厂开工率不足，磷酸一铵在原料中的消费量仍然萎缩，后期需要密切关注硫磺的价格，硫磺国内的成交价格已经从1300下调到 1100，如果继续下行，将带动磷铵成本的下降，磷铵仍有下降的空间。

总之，对于磷肥，我们的初步预测是近期会相对稳定，8月以后，出口停止，经营情况依赖国内需求的支撑，同时需要密切关注主要原材料硫磺的走势，下跌

风险仍然存在。

（3）钾肥——淡季震荡整理 旺季稳步回升

国内供需的关系、国产钾肥的价格和发运以及国际市场的走势是影响钾肥走势的主要因素。据调查，2010年初，全国钾肥库存存在供过于求的状况。 2010年全年国产钾肥产量再加上2010年进口总量，已经高于国内2010年的需求总量，但由于目前国产钾肥存在无法完全解决的发运瓶颈问题，供应量在需求集中放大的时期，可能会出现不足，所以钾肥的价格走势不能单一从供需总量来分析，在市场集中启动的时期，钾肥还可能出现供应不足，价格波动的可能。

国际钾肥市场的稳定对未来国内钾肥的稳定起到支撑。2010年在国内形势低迷的情况下，国际钾肥却是一路上扬，钾肥需求旺盛，在与中国签约 350美元后，又与印度签订370美元，而后将价格稳定在400美元以上。春季国际钾肥供应商曾经出现库存不足，供应紧张的状况。由于中国进口需求的减少，下半年，国际市场的价格就主要依赖于印度，东南亚，巴西的需求对国际市场的支撑，如果需求稳定，边贸进口的钾肥以及德钾等短期合同进口的钾肥对市场的冲击就会减弱，国内钾肥价格应该不会再有大幅下挫的可能。

秋季复合肥生产高峰到来时，有新一轮采购高潮。钾肥的特殊性，在于主要消费市场是在工业原料方面，需求状况与复合肥的生产总量密切相关。现在复合肥开工率较低，原料储备很少，几乎是随用随买，市场保持观望态度。秋季复合肥生产的高峰到来，需求有集中放大。在5-8月份淡季市场中，如果国产钾肥的发运能够缓解，钾肥库存下移到使用地，未来的价格波动可能是小幅震荡上行，如果库存仍然集中在青海，当新一轮采购高潮到来时，不能排除快速上行的可能。 我们对钾肥的分析是，淡季继续震荡整理，旺季存在稳步回升，震荡上行的机会。

为解决化肥供应，国家将会继续发展化肥工业，并对化肥工业的发展继续给予支持。继续增加总量，为了满足农业对化肥增长的需要，化肥工业将重点发展优质高浓度化肥和多元素复合肥。同时，也将淘汰一批没有资源优势、技术落后、质量低劣、消耗高、污染环境的小企业。进一步调整产业结构，在产品结构方面，首先是氮、磷、钾肥比例协调发展；发展多元素复合肥，扭转以单一元素为主的化肥品种结构，逐步形成以氮、磷、钾复合肥为主的化肥生产格局。

三.产品方案及生产规模

产品方案为：10-10-5为设计基础的低浓度复合肥，其规格以低浓度（N+P2O5+K2O≥25%）复肥为主，可根据市场情况及用户的测土配肥等要求，调整NPK比例，添加B、Zn、Mo、Mg等微肥。

生产规模为：年产5 万吨复合肥。

四.工艺技术初步方案，采用原料路线，生产方法

工艺初步方案为：

①原料全部破碎

②采用计算机自动配料

③充分混合后，采用圆盘造粒

④造粒后采用滚筒干燥机

⑤再用滚筒冷却机

⑥最后筛分后产品包装

⑦对非成品或不合格产品破碎后返回造粒。

五.原料，燃料及动力供应

氮肥：尿素（含氮46%），氯化铵，（含氮24%）；

磷肥：过磷酸钙，钙镁磷肥（含五氧化二磷均为15%）

钾肥：氯化钾（含钾60%），硫酸钾（含钾50%）

原料配方：尿素19.1%，氯化铵5.0%，过磷酸钙33.3%，钙镁磷肥33.3%，

氯化钾3.5%,硫酸钾5.8%

燃料：无烟煤

水： 外部共给，至界区内；

蒸汽：外部共给，至界区内；

电：外部共给，至界区内；

厂内运输：叉车

六.公用工程及辅助设施

工厂占地面积20亩，除必要的厂房设备外，附近应建有职工食堂和宿舍、停车场，健身房、体育场等室内外运动场所，还有必要的医疗卫生部门，以及厂区绿化措施。

七.环境保护

复合肥圆盘造粒主要是粉尘和烟雾的收集较困难，且不能有效地进行氨化。粉尘和废气易发生外溢，必须采取切实的措施加以施控：粉尘采用旋风分离器或降尘室，废气要进行吸收净化。同时，只限于粘度不大的料浆或熔料进行造粒。此外，生产造成的废水、废渣和生活垃圾等都做必要处理，达到国家排放要求才能排放。

生产废水：拟建工程主要废水主要来吸收、除尘等工序，主要污染物为SS、COD、BOD5；

生活污水：厂区的生活污水，进行沉淀、过滤、吸附等措施达到标准后排放。 废气：生产车间和锅炉气、氯化氢、粉尘、锅炉烟气、堆场扬尘，进行吸收净化后排放。

固体废物：锅炉灰渣、废塑料、污泥和生活垃圾等固废全部综合处置。灰渣的储存、运输、粉碎都应有防尘措施，建设防尘棚、周围设喷水设施，有效控制粉尘对环境的影响。

噪声：主要源于各设备在运转过程中由振动、摩擦、碰撞而产生的机械噪声和由排风、排气等产生的气体动力噪声。设备噪声经过安装消声器，修建隔音间、吸声墙等，噪声源的声级值可降低15～20dB(A)，各噪声源经消声隔音后均可达到厂界标准。

八.工厂组织及劳动定员

工厂包括生产系统、管理系统和生活服务系统，管理形式是采用金字塔式、中层经营管理和基层现场管理等三个层次。

招聘管理与经营人员10人，工程技术人员20人，工人150人。

九.投资估算

土地费用为300万，设备及厂房建设费用大约500万，剩余200万作为流动资金。

十.经济效益分析

复合肥大约在每吨2500元，因此，厂每年总产价值约1.25亿。生产原料费约占65%,人员工资占约5%，设备维修费占约5%，其他费用约占5%,所以工厂年毛利润为12500*(1-65%-5%-5%-5%)=2500万.

经济效益E=2500/（2500*0.8）=1.25

十一.结论及建议

综合我国农业国情及市场对复合肥的需求可以看出复合肥的市场发展空间是比较大的，复合肥厂的建设对我国经济建设尤其是农业生产具有比较重要的意义。农业生产尤其是粮食产量的增长离不开化肥的使用，目前较为有效合理的肥料就是复合肥，复合肥已经成为主要的农业肥料，因此，复合肥具有很大市场空间。此外，建设复合肥厂还有利于带动本地经济发展，增加国家税收，提供更多就业岗位，对社会主义现代化建设和人们生活水平提高也具重要意义。

综上所述，建设复合肥厂具有比较大的经济效益和社会效益。因此，我们迫切期望该项目能够被及时被批准。

XXX

2011-3-17

项目建议书

题 目：

专 业：化学工程与工艺 班 级： 姓 名：学 号：