Proyecto de modernización de la gasificación en Yihua, Hubei (con plan de mejoras técnicas)

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Proyecto de modernización y mejora del proceso de gasificación de Hubei Yihua (incluye plan de transformación técnica) Autor/Fuente: Fecha: 28-11-2016 Número de visitas: 63 Proyecto de modernización y mejora del proceso de gasificación de Hubei Yihua El 25 por la noche, Hubei Yihua hizo público su plan de emisión de acciones. La empresa pretende emitir hasta 238 millones de acciones a un precio mínimo de 7,47 yuanes por acción, con el objetivo de recaudar hasta 1,781 mil millones de yuanes. Estos fondos se destinarán a financiar el proyecto de modernización y mejora de las tecnologías de ahorro energético en el proceso de gasificación en Hubei Yihua Fertilizer Co., Ltd. Según el anuncio, el proyecto financiado tiene como objetivo la modernización de las instalaciones de producción de amoníaco sintético con una capacidad de 450.000 toneladas en la región de Hubei. Las actividades de construcción incluyen el uso de tecnologías avanzadas como el proceso de gasificación de lecho fluidizado de agua y carbón con múltiples inyectoras, el proceso de lavado con metanol a bajas temperaturas, el proceso de producción de ácido mediante método húmedo WSA, el proceso de transformación isotérmica con transferencia controlada de calor, el proceso de lavado con nitrógeno líquido y el proceso de síntesis a baja presión, con el fin de modernizar completamente las actuales instalaciones de producción de amoníaco sintético. El período de construcción es de 24 meses. La tasa de rendimiento interno después de impuestos es del 9,16%, mientras que el plazo de recuperación de la inversión, también después de impuestos, es de 9,38 años. Una vez completada la transformación, se espera ahorrar aproximadamente 1300 kilovatios-hora por tonelada de amoníaco sintético, así como unos 300 kilogramos de carbón por tonelada de amoníaco sintético. Esto permitirá reducir significativamente los costos de producción, lo que a su vez mejorará las ganancias de la empresa y su competitividad en el mercado. Hubei Yihua indica que toda la financiación recaudada se invertirá en su actividad principal. La implementación de los proyectos financiados permitirá a la empresa reducir el consumo de energía y los costos de producción, lo que a su vez mejorará su competitividad en el mercado. Detalles del proyecto de inversión financiado con los fondos recaudados
Información básica del proyecto:
Nombre del proyecto: Aumento de capital en Hubei Yihua Fertilizer Co., Ltd., para llevar a cabo mejoras tecnológicas relacionadas con la gasificación del carbón y la mejora en el consumo energético.
Inversión total en el proyecto: 178,058 millones de yuanes.
Plazo de construcción del proyecto: 24 meses.
Lugar de construcción: Zona industrial de Yihua, distrito de Xiaoting, ciudad de Yichang.
Entidad responsable de la construcción: Hubei Yihua Fertilizer Co., Ltd., empresa subsidiaria al 100% de Hubei Yihua.
Contenido de la construcción: Se utilizarán tecnologías avanzadas como el proceso de gasificación de slurry de agua y carbón con múltiples inyectores, el proceso de lavado con metanol a bajas temperaturas, el proceso de producción de ácido mediante método húmedo WSA, procesos de transformación isotérmica con control de transferencia de calor, procesos de lavado con nitrógeno líquido y procesos de síntesis a baja presión, con el objetivo de modernizar completamente las instalaciones actuales de producción de amoníaco, cuya capacidad es de 450,000 toneladas al año. Necesidad de la construcción del proyecto Actualmente, la economía china se encuentra inmersa en una ola de reformas desde el lado de la oferta. El exceso de capacidad es un problema estructural que se ha ido acumulando a lo largo del desarrollo económico de China. La reforma del lado de la oferta no solo es la tarea principal en las actividades económicas para el año 2016, sino que también constituye un elemento clave para avanzar en las reformas estructurales de la economía china. **Para promover la reforma del lado de la oferta en la industria de los fertilizantes y productos químicos, por un lado, se incentiva a las empresas a ahorrar energía y reducir su consumo, así como a mejorar su eficiencia, mediante el aumento constante de los precios de elementos como la electricidad, el carbón y el gas natural ； Por otro lado, se promueve la actualización tecnológica de las empresas mediante la implementación de diversas políticas de apoyo. Hasta finales de 2015, la capacidad de producción de urea en nuestro país era de aproximadamente 80 millones de toneladas, mientras que la demanda interna era de unos 60 millones de toneladas. Por lo tanto, existía un exceso significativo de capacidad de producción. El exceso de capacidad obliga a las empresas a realizar constantemente mejoras tecnológicas, a reducir el consumo de energía y los costos de producción, con el fin de aumentar la eficiencia en su producción. Reducir el consumo de energía y de carbón es uno de los principales factores en la competencia entre las empresas productoras de fertilizantes. Las nuevas tecnologías de gasificación del carbón, representadas por la tecnología de gasificación con slurry de agua y carbón, presentan ventajas muy significativas en comparación con las tecnologías tradicionales de gasificación en lecho fijo, en términos de ahorro de energía, adaptabilidad a diferentes tipos de carbón y protección del medio ambiente. Actualmente, varias empresas grandes del sector ya han adoptado la nueva tecnología de gasificación de lechada de agua y carbón para realizar mejoras técnicas en los equipos de síntesis de amoníaco utilizados en la producción de urea, lo que les confiere una ventaja competitiva significativa. Las empresas necesitan realizar reformas técnicas de inmediato en las plantas de amoníaco sintético ubicadas en áreas donde los precios de la electricidad y del carbón son elevados, a fin de alcanzar un nivel líder en la industria. Este proyecto utiliza tecnologías avanzadas como el proceso de gasificación de slurry de agua y carbón con múltiples inyectores opuestos, el proceso de lavado con metanol a bajas temperaturas, el proceso de producción de ácido por método húmedo WSA, el proceso de transformación isotérmica con transferencia controlada de calor, el proceso de lavado con nitrógeno líquido y el proceso de síntesis a baja presión, con el fin de transformar completamente la planta actual de producción de amoníaco sintético, cuya capacidad es de 450 mil toneladas. Tras la modernización, se espera ahorrar aproximadamente 1300 kilovatios-hora por tonelada de amoníaco sintetizado, así como unos 300 kilogramos de carbón por tonelada de amoníaco sintetizado. Esto permite reducir significativamente los costos de producción, lo que a su vez aumenta las ganancias de la empresa y su competitividad en el mercado. Plan detallado para la implementación del proyecto: Este proyecto consiste en realizar una modernización tecnológica de la planta de producción de amoníaco sintético de la empresa, con una capacidad de 450 mil toneladas al año. Para ello, se utilizarán tecnologías avanzadas como el proceso de gasificación de slurry de carbón con múltiples inyectoras. A continuación se detallan los aspectos relevantes:
1. Cambios y comparaciones en el proceso de producción:
(1) Antes de la modernización: Diagrama del proceso de producción de amoníaco sintético.
(2) Después de la modernización: Diagrama del proceso de producción de amoníaco sintético.
(3) Tabla de comparación técnica antes y después de la modernización: http://img.yf116.cn/image/img/20161128/1643526023252.jpg
2. Medidas específicas de modernización:
(1) Proceso de generación de gas: Se eliminarán los sistemas existentes para la generación de gas, como los sistemas de barras de carbón y los hornos utilizados en este proceso. En su lugar, se construirán 3 nuevos hornos de gasificación de slurry de carbón en el mismo lugar. Incluye la renovación correspondiente de los sistemas de almacenamiento y transporte del carbón crudo, preparación de la lechada de carbón, transporte de dicha lechada, tratamiento de los residuos líquidos, tratamiento de las cenizas, almacenamiento y transporte de los escorias, así como un sistema de nitrógeno de seguridad a alta presión para casos de emergencia. Tras las mejoras técnicas, se utiliza la tecnología de gasificación de slurry de carbón y agua con múltiples inyectores opuestos. En este proceso, el carbón, el agua y los aditivos se mezclan y se muelen en un molino de carbón para obtener un slurry de carbón y agua con una proporción de granulometría adecuada. El slurry preparado es bombeado desde el tanque correspondiente, bajo presión, y luego se combina con oxígeno a alta presión proveniente del sistema de separación del aire. Este mixture entra al horno de gasificación a través de quemadores especiales. Bajo la acción del oxígeno a alta velocidad, el slurry se atomiza; posteriormente, se produce la descomposición del material, la combustión de las sustancias volátiles y, como resultado, se genera gas de carbón (que contiene hidrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono y vapor de agua). (2) Proceso de transformación: Se desmontan por completo los dispositivos de transformación de nivel medio-bajo que existían, y el proceso de transformación se modifica mediante un proceso de transformación isotérmica (un proceso de transferencia controlada de calor en dos etapas). La tecnología de transformación isotérmica con transferencia controlada de calor utiliza dos etapas en un “horno de transformación con transferencia controlada de calor”. En esta etapa, el monóxido de carbono presente en el gas semihídrico proveniente del proceso de producción de gas se reacciona con vapor de agua (bajo la acción de un catalizador), generando dióxido de carbono e hidrógeno. De este modo, se logra la conversión del CO; de hecho, se logra reducir el contenido de CO en el gas semihídrico de 68,5% a menos del 0,4%. El gas resultante, ya procesado, se envía a las etapas siguientes del proceso. (3) Proceso de lavado con metanol a bajas temperaturas: Se utiliza este proceso para reemplazar los dispositivos existentes de adsorción a presión variable, así como los sistemas de descarbonatación y desulfuración con propileno carbonato. El proceso de lavado con metanol a bajas temperaturas utiliza las excelentes propiedades del metanol a bajas temperaturas (de -50 a -60 °C) para eliminar, mediante un método de absorción física, impurezas gaseosas como CO2, H2S y COS presentes en el gas de entrada, bajo condiciones de baja temperatura y alta presión. De esta manera, se obtiene un gas purificado que cumple con los requisitos establecidos: contenido de dióxido de carbono ≤10 ppm y de sulfuro de hidrógeno ≤0,1 ppm. Este gas purificado es luego enviado al proceso de lavado con nitrógeno líquido para una purificación adicional. (4) Proceso de producción de ácido por método húmedo WSA: Dado que el hidrógeno sulfuroso y los compuestos orgánicos sulfurados eliminados mediante el lavado con metanol a bajas temperaturas son emitidos a la atmósfera, esto provoca una grave contaminación ambiental. Por lo tanto, se utiliza el proceso de producción de ácido por método húmedo WSA: los gases ácidos son enviados al quemador principal del equipo de producción de ácido. Allí, se mezclan completamente con el aire suministrado por los ventiladores de combustión y una cantidad adecuada de gas natural, a una temperatura de 975-1025 grados Celsius. De esta manera, los diversos sulfuros se convierten en ácido sulfúrico concentrado. (5) Proceso de lavado con nitrógeno líquido: En este proyecto, se utiliza el lavado con nitrógeno líquido en lugar del sistema actual de refinación mediante agua y cobre. El proceso de lavado con nitrógeno líquido permite purificar aún más los gases de partida provenientes del proceso de lavado con metanol a bajas temperaturas, mediante el uso de nitrógeno líquido a baja temperatura. Los gases de partida procedentes del proceso de lavado con metanol son sometidos a un adsorbedor de zeolita para eliminar impurezas como dióxido de carbono, metanol y agua. Luego, esos gases son lavados en una torre de lavado con nitrógeno líquido; las impurezas como monóxido de carbono, metano y argón se disuelven en el nitrógeno líquido. De esta manera, se eliminan las impurezas restantes del hidrógeno bruto. Se ajusta la proporción química entre nitrógeno e hidrógeno a 1:3, obteniéndose así un gas refinado. Una parte de este gas se utiliza para producir nitrógeno bruto, que luego se envía al proceso de lavado con metanol. Otra parte se combina con el gas que proviene del proceso de lavado con metanol, y ambos se utilizan posteriormente en el proceso de síntesis de amoníaco. (6) Proceso de síntesis de amoníaco: Tras las modificaciones realizadas en este proyecto, el proceso de síntesis de amoníaco pasará de ser de alta presión a uno de baja presión. El hidrógeno y el nitrógeno, que han sido purificados mediante el proceso de lavado con nitrógeno líquido y cumplen con los requisitos necesarios, son elevados a presión por medio de un compresor de gas sintético. A continuación, ingresan al circuito de síntesis, donde se producen reacciones catalíticas. Parte de estos gases se convierte en amoníaco gaseoso; posteriormente, este amoníaco se enfría, se condensa y se separa para convertirse en amoníaco líquido, el cual es enviado a los almacenes de amoníaco. Los gases que no han participado en la reacción son nuevamente elevados a presión por el compresor de gas sintético y devueltos al reactor de síntesis. 3. Situación en cuanto al ahorro de energía y reducción del consumo en el proyecto (1) Ahorro de electricidad: tras la reforma del proyecto, se logró un ahorro de 1,325.5 kilovatios-hora en el consumo eléctrico total por tonelada de amoníaco sintetizado. Con una capacidad anual de producción de amoníaco de 450,000 toneladas, la renovación del proyecto permitirá ahorrar 596.48 millones de kilovatios-hora al año en consumo de energía. (2) Ahorro de carbón: tras la renovación de este proyecto, se ahorra 0,2143 toneladas de carbón estándar por tonelada de amoníaco sintético producida. Con una capacidad anual de producción de amoníaco sintético de 450,000 toneladas, la modernización del proyecto permitirá ahorrar 96,400 toneladas de carbón estándar al año. (3) Ahorro de agua y vapor: Tras la reforma de este proyecto, se reducirá significativamente la cantidad de agua y vapor necesarios para producir una tonelada de amoníaco sintético. 4. Aprobaciones relacionadas con la iniciación del proyecto y con la protección del medio ambiente: Los trámites de registro y las evaluaciones ambientales relacionadas con este proyecto se encuentran en proceso de tramitación. 5. Estimación de la inversión en el proyecto: El costo total de inversión en este proyecto es de 178,058.00 millones de yuanes. La tabla de estimación de inversiones es la siguiente:
6. Evaluación económica del proyecto: Según el informe de viabilidad elaborado por Beijing Blueprint Engineering Design Co., Ltd., este proyecto consiste en una modernización técnica de las líneas de producción existentes, sin que se aumente su capacidad productiva. Según los cálculos, la implementación de este proyecto permitirá a la empresa reducir su consumo energético y sus costos de producción. La tasa de retorno interno del proyecto, después de deducir los impuestos, es del 9,16%, mientras que el plazo de recuperación de la inversión, también después de deducir los impuestos, es de 9,38 años.