该项改造包括404和480循环水装置，改造采用合同能源管理模式，由节能服务公司提供水泵设备、技术服务和安装施工。

404循环水装置4台20Sh-9A型水泵的额定流量1 910 m³/h、功率380 kW，其选型设计和管路工况等明显落后，泵运行效率较低。改造后，对水泵相关数据进行测定，全部达到改造前的母管压力，循环水温差＞6 ℃，符合生产要求，泵实际运行功率明显下降，有效功率大幅提升。4台泵可节电约527.3 kW，按年生产时间350 d计，年节电量4.40×10⁶ kW·h。

480循环水装置为3套间接法浓硝酸(以下简称间硝)装置供水，共有3台28SAP-10J型水泵，功率710 kW。由于设计、选型等原因，水泵始终无法在最佳运行工况下运行，导致电机超负荷运转、温度高、检修和维护工作量较大。改造后，泵运行功率累计降低245 kW，年节电量2.05×10⁶ kW·h。目前，间硝装置供水温度和压力正常，水泵和电机运行稳定，实测电机温度低于50 ℃，水泵和电机检修率明显下降。

480循环水装置供水量8 000 m³/h，原设计为315和400稀硝酸装置以及2套间硝装置供水；403G循环水装置的2台水泵为450稀硝酸装置和1套间硝装置供水，电机功率630 kW。因315稀硝酸装置已拆迁，480循环水装置的循环水供应量出现富余；450稀硝酸装置间歇运行，403G循环水装置开2台泵，其循环水长时间仅供1套间硝装置使用，造成能量浪费。为此，将480循环水装置地下管线与另一套间硝装置连通，403G循环水装置仅为450稀硝酸装置供水，根据450稀硝酸装置运行情况确定运行泵的台数。改造后，3套间硝装置采用无压回水，所有循环水装置统一管理和调节水量平衡，基本消除了480循环水装置供水富余问题。403G循环水装置间歇运行，节电1 000 kW以上，年节电4.20×10⁶ kW·h(运行时间约半年)。

2套间硝装置蒸汽冷凝液压力约为0.5 MPa(另一套间硝装置单独运行，其蒸汽冷凝液压力为0.3 MPa)、温度为150 ℃，在满负荷生产时，产生的蒸汽冷凝液量约为40 t/h，被送往热电除氧器。因蒸汽冷凝液温度高、输送距离远，临近除氧器时压力低，发生蒸汽闪蒸，造成管道因振动而易泄漏，检修频繁，加上热能未能合理利用，运行不经济。本次改造利用外送管线经902稀硝酸装置的有利条件，在902稀硝酸装置附近增设1台换热器，将机组冷凝液引入换热器内与间硝装置的蒸汽冷凝液进行换热，既回收了热能并降低外送冷凝液温度，又减少了902稀硝酸装置除氧器的蒸汽消耗。换热后，机组冷凝液温度由40 ℃上升至90 ℃，间硝装置蒸汽冷凝液温度由130 ℃降至100 ℃以下。在实际运行过程中，保证一定的热力除氧蒸汽量，控制回除氧器冷凝液温度在90 ℃以下，除氧器压力为0.041 MPa、温度为103 ℃，蒸汽阀阀位9.5%。改造后，节省蒸汽1.5 t/h，年节约蒸汽12 kt；冷凝液管线振动减轻，管线频繁泄漏的现象得以消除，降低了检修费用。

多孔硝酸铵装置造粒后干线设备多达十几台，硝酸铵颗粒经塔底U301，U401和U407皮带输送机送至U404斗提机，然后送至流化床降温后经U405皮带输送机进入包裹滚筒P402，再经U406皮带输送机送至栈桥大皮带输送机。在硝酸铵颗粒输送过程中，还需运行2台流化床鼓风机、2台流化床引风机及1台干燥引风机等设备。增加快捷皮带输送机U408和U409后，可避开上述干线上的设备，在干线上的某台设备检修时，避免造成全线停车。扣除新增皮带输送机的运行电耗，技改后节电732.5 kW，按年运行7 200 h计，则年最大节电量5.27×10⁶ kW·h。

该技改不仅可降低硝酸铵生产成本、优化工艺流程，且可减轻操作人员的劳动强度，并减少非计划性停车的可能。改造后，传动设备的备品备件消耗减少；新增1条产品输送线，可保证生产工业硝酸铵时装置的长周期运行。硝酸和硝酸铵装置主要节能降耗技术改造综合评价见表 2。

老硝酸铵装置采用中和法生产工艺，其中和段和蒸发段气相每小时产生废水约20 t。安徽淮化公司产品结构调整后，老硝酸铵装置生产负荷提高至150 kt/a左右，废水量增至25 t/h，废水中硝酸铵质量分数在0.2%~0.5%，超标严重。本次改造新增2台工艺废液储槽(A/B槽)、1台冷凝器和2台冷凝液泵；中和段气相增设高效除雾器，用于分离气相中高浓度的硝酸铵；蒸发段增设分离器，用于分离蒸汽气相中夹带的少量硝酸铵。高效除雾器和分离器分离后的含少量硝酸铵(质量浓度＜300 mg/L)的气相冷凝后送至工艺废液储槽A，工艺冷凝液管线插入槽底部，以维持蒸发系统负压操作的要求，A槽内冷凝液溢流至B槽。正常生产时，B槽工艺废液通过冷凝液泵送至换热器换热，温度降至50 ℃以下后送至多孔硝酸铵装置的电渗析废水处理系统(原设计有30 t/h以上的余量，可满足废水处理需要)，处理后合格的工艺废液(氨氮质量浓度低于10 mg/L，温度低于30 ℃)作为循环水的补水，基本没有废水外排。电渗析废水处理系统回收的氨氮送至多孔硝酸铵装置，最终转化为硝酸铵产品。

通过改造，既提高了经济效益，又降低了排放废水的氨氮含量和热污染，达到了减排的良好效果。按废水中硝酸铵平均质量分数0.35%计，年可回收硝酸铵产品700 t和工艺冷凝液200 kt。

间硝装置设计使用的加热蒸汽为1.1 MPa，193 ℃的饱和蒸汽，而安徽淮化公司没有该压力等级和温度的蒸汽，多年来一直使用280~330 ℃的过热蒸汽。长期使用后发现，过高的蒸汽温度加上硝酸的强腐蚀性，导致设备使用寿命短、检修频繁，新的硝酸镁加热器仅投用1~2个月就出现管板和列管泄漏，整台设备的使用寿命仅1年左右。本次改造时，将1台容积约7.5 m³的旧储罐改作脱盐水储罐，利用2台库存的热水泵，并新增2只减温水控制阀。改造后，蒸汽温度降低至200 ℃，新硝酸镁加热器投运半年多未出现泄漏现象。单台硝酸镁加热器制造成本约70万元，间硝装置共有12台硝酸镁加热器，按使用寿命3年(最长可达5年)计，则每年节省设备制造成本近500万元，且设备泄漏检修和停车造成的损失等费用明显下降。

由于工艺的特殊性，生产多孔硝酸铵时会产生一定量的结块和地脚硝酸铵。由于未改性的硝酸铵产品不能作为肥料使用，大量结块硝酸铵的回收成为多孔硝酸铵生产的关键因素之一。为此，在硝酸铵U301皮带输送机下增设固体硝酸铵挡板、收集槽、硝酸铵溶解槽和回收泵等设备，从造粒塔皮带输送机掉落的结块硝酸铵直接进入收集槽，加水溶解后排入硝酸铵溶解槽；干线的粉尘硝酸铵、块状硝酸铵以及包装工序的地脚硝酸铵等分批加入溶解槽，经回收泵返回硝酸铵湿线系统重新造粒。经初步估算，改造后年可回收硝酸铵约500 t，而且有效解决了U301和U401皮带输送机、滚筒及流化床等干线设备因块状硝酸铵堵塞造成的停运现象，为装置长周期运行提供了保障。

将开工酸槽改作镁尾水贮槽，增加2台镁尾水泵作为吸收塔加水泵；镁尾水泵出口管线连接至现有脱盐水泵出口管线，另增加一路管线至开工酸泵出口；分别在吸收塔第6、第14和第24层塔板处设置开工酸泵进口。根据镁尾水浓度控制不同塔板加酸量，塔顶一般加入少量脱盐水以控制尾气中氧化氮含量及产品质量。本次改造利用现有镁尾水输送管线，投资少、改造简单。改造后一次试车成功，尾气中氧化氮体积分数＜100×10^-6，镁尾水用量超过10 t/h。镁尾水引入稀硝酸装置后，按年运行时间300 d计，年可消化镁尾水80 kt，回收硝酸4 000 t；按NaOH质量分数32%计，年可减少液碱消耗8 000 t。镁尾水回吸收塔后，吨酸碱耗由80 kg下降至22 kg，年节省脱盐水100 kt。主要工艺优化技术改造综合评价见表 3。