民营化工公司综合利用含硫尾矿硫酸技术改造项目可研报告147页.doc
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1、民营化工公司综合利用含硫尾矿硫酸技术改造项目可研报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月民营化工公司综合利用含硫尾矿硫酸技术改造项目可研报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月146可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1 总 论101.1 概述10项目名称10项目承办单位概况10项目提出的背景,投资的目的、意义和必要性101、项目提2、出的背景102、投资的必要性131)我国是硫酸生产、消费大国142)过分依赖进口硫磺影响我国硫酸工业的稳定和安全141.1.4可行性研究报告编制依据16可行性研究报告编制原则184、实事求是、客观地分析建设条件和经济效益。191.1.5可行性研究报告研究范围191.2 研究结论201.2.1项目投入总资金及效益情况201.2.2研究的简明结论203、本项目产品结构合理,符合市场的实际需求。211.2.3主要技术经济指标211.2.2问题和建议221、项目承办单位应加大前期工作力度,切实做好前期调研及各222、项目承办单位应与当地政府及有关部门保持密切联系以便得223、认真细致调研,反复比较筛选3、,搞好设备选型,合理布置区226、本项目的硫酸为强腐蚀性物料,易制毒化学品,其并在运输、237、本项目生产必须在密闭的管道、容器、塔内进行,严禁跑、232 市场预测分析232.1 产品市场分析232.1.1产品用途232.1.2国内外产品市场情况232.1.3硫酸的需求及预测242.2 产品价格分析253 生产规模和产品方案273.1 产品方案的选择273.2 产品质量指标273.2.1 技术要求283.2.2 包装、标志、运输、贮存与安全要求281、包装282、运输293、贮存293.3 产品方案及规模294 工艺技术方案304.1 工艺技术方案选择的基本原则301、工艺技术性尽可能采用最先4、进的生产工艺,最简短的流程。303、节能、安全、环保。304.1.1原料路线的确定原则及依据304.1.2国内外工艺技术概况311、生产装置向大型化发展312、提高总转化率,严格控制尾气S02排放量。323、热能利用效率提高334、技术装备水平不断提高33工艺技术方案的选择344.2 工艺流程及消耗定额354.2.1.1装置规模和年操作时数354.2.1.2原材料、辅助材料、燃料和动力消耗354.2.1.3工艺流程说明361、原有工艺362、技改后工艺364FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2362SO2+O2=2SO3373)工艺流程叙述384.3 主要设备选择444.3.1概述4445、.3.2依托于利旧441、原有设备442、新增设备493、对原有部分设备的改造:501)焙烧工段502)排渣工段513)净化工段514)干吸工段515)转化工段514、主要生产设备的概述521)沸腾炉522、余热锅炉533、电除尘器534、冷却塔(空塔)535、填料洗涤塔546、稀酸板式冷却塔547、电除雾器548、干吸塔549、转化器5510、换热器5511、SO2鼓风机、炉前风机5512、浓酸冷却器554.4 自动控制564.4.1自控水平和主要控制方案564.4.2仪表类型的确定564.4.3主要关键仪表选择561、温度仪表562、压力仪表573、液位仪表574、流量仪表575、分析仪表6、576、调节阀587、控制室设置584.4.4集散型控制系统DCS584.4.5仪表电源的要求和用量604.5 装置界区内公用工程设施615 原材料、辅助材料、燃料和动力供应645.1 主要原材料、辅助材料、燃料的种类、规格、年需要量645.1.1主要原材料及辅助材料641、含硫尾矿642、硫精矿643、催化剂644、石灰645.1.2主要燃料供应656 建厂条件和场址选择676.1 建厂条件676.1.1自然条件676.1.2地形、地貌、地震情况676.1.3工程地质与水文地质686.1.4建厂地点的社会经济条件691、人口及城镇化发展目标692、城乡统筹发展战略703、城镇化发展战略7067、.1.5交通运输条件716.2 厂址选择717 总图运输727.1 总图布置727.1.1概述72总平面布置727.1.3建筑物的设计原则734、设计中应遵守国家现行有关的规程、规范和规定。736、主要生产厂房应遵守建筑模数制的规定。737.1.4建筑立面设计741、建筑的空间组织设计742、建筑形式的处理743、生产设备和管网的综合布置、色彩处理747.1.5建筑防火设计757.1.6建筑材料与装修751、墙体753、屋面754、建筑装修及色彩设计755、楼、地面767.1.7建筑防腐蚀设计767.1.8结构设计761、基础设计762、厂房上部结构设计777.1.9总平面布置说明787.1.8、10竖向布置797.2 场内外运输798 公用工程方案和辅助生产设施818.1 给排水818.1.1给水、排水设计标准及规范818.1.2给水系统821、生产给水系统822、生活给水系统833、循环给水系统831)循环水设计水量832)设计采用的气象参数833)脱盐水844)、消防给水系统868.1.3排水系统871、生活污水系统872、生产废水系统873、雨水、清净下水系统874、污水处理888.1.4给排水主要设备一览表888.2 供配电90设计原则908.2.2设计范围918.2.3电力供应和资源状况928.2.4供电方案比较与选择921、外供电源方案922、自发电921)设计原则9329、) 机组规模及运行方式932、主要设备的选择931)锅炉选型932)汽机选型933)主要设备规范933、运行方式944、变电所945、无功补偿956、供配电方案:951)供配电电压等级952)供配电系统的接地方式957、电气照明958.2.5防雷及防静电968.3 供热及采暖通风978.3.1室外气象资料971、室内采暖温度计算参数972、暖通空调设计气象资料973、设计采用的标准规范988.3.2 采暖981、采暖热负荷及热媒982、采暖形式993、材料选择994、换热998.3.3 通风空调998.4 电信998.4.1电内部生产调度通信系统1008.4.2企业信息网络系统1008.4.310、工业电视监控系统1018.4.4消防报警系统1028.4.5厂区通信线路1029 节能措施1039.1 概述1039.2 编制依据1039.2.1政策、法规1039.2.2相关标准及规范1049.2.3能耗品种和用途1041、电耗1042、水耗1049.2.4能耗分析1059.3 节能措施105节能设计原则1052、充分利用生产中过程物料的热量、冷量,榨干吃尽,减少过1059.3.2总平面布置1059.3.3生产工艺节能1054、干吸工段的冷却用水采用循环水,减少水的消耗,节约水资源。1069.3.4沸腾炉、热力管网系统的保温1079.3.5机械设备节能1079.3.6建筑节能1079.3.711、采暖和空调节能技术1079.3.8能源综合回收1089.4 节能措施效果10810 消防10810.1 厂址环境条件108编制原则10810.1.2 编制依据1081、国家和地方的有关法律、法规和规定1082、设计中采用的标准规范10910.1.3 火灾危险性类别10910.1.4 消防设施和措施1101、消防设施1102、消防措施1101)火灾报警系统1102)水喷雾灭火系统1113)移动式灭火器1114)常规防火设计11110 环境保护11210.1 环境质量现状11210.1.1 环境现状描述1121、环境空气1122、地表水1133、地下水11310.1.2 执行的国家规定的环境质量标12、准和污染物排放标准1131、环境质量标准1132、污染物排放标准11310.2 建设项目的主要污染源吸主要污染物1141)废气1141、建设地点环境质量现状1142、建设地点水质、土壤等的环境现状1151)地表土壤现状1152)地下水环境现状11510.2 建设项目的主要污染源与污染物11510.2.1主要污染源、污染物的排放点11510.2.2主要污染源及污染物1151、废气1162、废水1163、固废1164、噪声11610.3 设计中采用的环保措施和综合利用11610.3.1废气治理措施11610.3.2废水治理措施116废渣治理措施11710.3.4噪声治理措施11710.4 绿化1113、810.5 环境监测11810.6 环境保护管理机构及定员11811 劳动安全卫生11911.1 劳动安全卫生执行的标准、规范1191、国家和地方的有关法律、法规和规定1192、采用的标准、规范11911.2 设计原则12111.3 生产过程中的主要职业危害因素12111.3.1生产过程中职业危险1211、火灾爆炸危险1212、中毒、腐蚀危险1223、触电、机械伤害、噪声危害1224、粉尘危害12211.3.2危害因素分析1221、硫精矿1222、二氧化硫1223、三氧化硫1224、硫酸12311.3.3防护措施1231、安全技术措施1232、工业卫生措施12411.4 劳动安全卫生机构设置及14、人员配备12511.5 职业病防治12511.6 建设项目设立安全评价12611.7 重大事故应急措施计划12611.8 安全卫生投资估算12612 组织机构与人力资源配置12712.1 企业管理体制及组合机构设置12712.2 生产班制与人力资源配置12812.3 人员来源与培训12913 项目实施进度13013.1 建设工期13013.2 进度安排13013 投资估算13213.1 投资估算依据13213.2 建设投资估算132建筑工程费132设备及工器具购置费133工程建设其他费用133基本预备费133涨价预备费133建设投资(不含建设期利息)133建设期利息133建设投资13413.315、 流动资金估算13413.4 投资估算表13414 财务评价13414.1 财务评价依据13414.2 财务评价的基础数据选取135计算期与生产负荷135财务基准收益率的设定135其它计算参数1352)固定资产修理费率取10%。13514.3 销售收入估算13514.4 成本费用估算13614.5 主要财务评价报表13614.6 财务评价指标1361)所得税后财务盈利能力指标1362)所得税前财务盈利能力指标1372、投资利润率。根据损益表和建设投资估算表计算一下指标:13714.7 不确定性分析1371、敏感性分析1372、盈亏平衡分析140式中:G年固定成本14014.8 财务评价结论1416、115 风险分析14215.1 市场风险14215.2 原料风险14215.3 技术风险14216 研究结论与建议14316.1 研究结论14316.2 存在的问题和建议1431、本项目所需原料供应是可靠的。1433、该项目采用国产化工艺,技术先进、成熟、可靠、适用。1445、依靠先进的工艺技术,从根本上解决环境污染问题。1441 总 论1.1 概述项目名称项目名称:XXXX化工有限公司综合利用含硫尾矿年产20万吨硫酸技术改造项目项目承办单位概况 承办单位名称:XXXX化工有限公司项目法人: 项目性质:技改企业类型:有限公司承办单位概况:XXXX化工有限公司成立于2008年4月,注册资金18417、02万元人民币,位于XXXX工业园区,企业原来以硫铁矿为原料,年产15万吨92.5%和98%浓硫酸,技改扩建后利用含硫尾矿和硫精沙为原料,年产115%发烟酸2万吨,105%发烟酸5万吨,98%浓硫酸13万吨。项目提出的背景,投资的目的、意义和必要性1、项目提出的背景硫酸素有工业之母之称,是重要的基础化工原料,是世界上生产量最大的化工产品,广泛应用于各行各业。主要用于有色金属冶炼、锂电原材料、磷复肥、化工、纺织印染、国防军工以及农药、医药、制革、炼焦、钢铁等工业部门,用途极为广泛。硫酸工业总产值虽然在GDP中所占比重不大,但其作为基础的工业原料影响面很大,硫酸工业的稳定健康发展对于我国整个国民经18、济具有重要意义。另一方面,硫酸基于其危险品液体的特征及价格低的原因,决定了销售半径一般不超过300公里。硫酸工业的合理布局也尤为重要。XXXX工业园区公路四通八达,交通极为便利。该项目紧邻东升庙矿业有限责任公司和紫金矿业有限公司,因此原材料来源非常便利。产生的固体废渣可以卖给钢铁厂,有色金属冶炼厂。随着我国人口的增加和经济的发展,我国资源相对不足的矛盾将日益突出。坚持资源开发与节约并举,千方百计减少资源的占用与消耗,积极开展资源综合利用,是我国一项重大的技术经济政策,也是国民经济和社会发展中一项长远的战略方针,对于节约资源,改善环境,提高经济效益,促进经济增长方式由粗放型向集约型转变,实现资源19、优化配置和可持续发展都具有重要的意义。2005年国务院下达了国发200522号文关于加快循环经济发展的若干意见和2006年国家发改委发改办环资2006 538号文关于资源综合利用专项规划意见通知中均指出:2010年我国尾矿渣综合利率要用达到86%以上;工业固体废弃物综合利用率达到60%以上。我国矿山企业每年都产生大量尾矿,其中黑色金属矿山尾矿率在60%以上,有色金属矿山90%以上,稀有及贵金属尾矿山近100%。粗略估计,全国尾矿年排放量在3亿t以上,约占当年工业固体废物的30%,目前全国累计尾矿存量5070亿t。为堆存尾矿,需建大量的尾矿库,每堆存一吨平均费用5元,每年还需治理费3元。尾矿库不20、仅占用大片土地,损失大量的有用成份还造成水土流失,河道淤塞,水质污染,生态环境破坏。尾矿溃坝引起的人员伤亡和财物损失等严重事故也时有发生。尾矿作为复合原料进行整体利用,成为经济、实用的新资源,不但可使原来枯竭或资源不足的矿山重新成为新资源基地,恢复或扩展生产,充分利用不能再生的矿产资源和原有的矿山设施,发挥矿山潜力,使国家、企业不必大量投资基本建设就获得大量已加工成细颗粒原料的资源。在对尾矿整体开发利用时,可解决环境污染,改善生态环境和整治国土,具有巨大经济、社会、环境效益。在落实科学发展观,建立节约型社会中,尾矿开发利用势必成为21世纪竟相应用的新资源和增加国力的基础物质。当前矿山企业和政府21、主管部门对尾矿部门及尾矿整体利用已取得共识,尾矿利用已进入资源化整体开发利用的新阶段。该项目原来利用硫铁矿年产15万吨硫酸,根据关于修改产业结构调整指导目录(2011年本)有关条款的决定,该项目在限制类中不符合国家产业政策,因此该项目需要整顿,技改后利用含硫尾矿和硫精沙为原料,年产115%发烟酸2万吨,105%发烟酸5万吨,98%浓硫酸13万吨。技改后该项目符合关于修改产业结构调整指导目录(2011年本)有关条款的决定中鼓励类第三十八项中第27条尾矿、废渣等资源综合利用;另外根据国家发展改革委办公厅关于请组织申报资源节约和环境保护20xx年中央预算内投资备选项目的通知(发改办环资201213322、5号)文件该项目符合资源节约和环境保护20xx年备选项目汇总表中第一项节能中的第三项余热余压利用(化工行业余热(尾气)利用 、第四项综合利用中的第一项大宗固体废物综合利用示范供伴生矿及尾矿综合利用(煤层气除外),粉煤灰、煤矸石(发电除外)、工业副产石膏大掺量、高附加值利用,冶炼和化工废渣提取有价元素,建筑废物再生利用等综合利用项目,具有自主知识产权、技术工艺处于行业领先水平、经济和社会效益好、另外该项目符合内蒙古自治区人民政府关于印发自治区“十二五”节能减排综合性工作方案的通知(内政发2011129号)中第四条的第三项提高资源综合利用水平(加强煤炭、稀土、有色金属共伴生矿产资源综合利用,建设矿23、产资源节约与综合利用示范基地,开展绿色矿山试点建设。推动煤矸石、粉煤灰、冶金和化工废渣、尾矿等工业废弃物利用,推进建筑、道路废弃物以及农作物秸秆、农林废物资源化利用,鼓励发展利废新型建筑材料,实现废弃物就地消化,减少转移。到2015年,工业固体废物综合利用率达到65%以上),该项目充分的对尾矿进行了利用,符合国家产业政策,综上所述,该项目有较好的发展前景。2、投资的必要性我国是一个农业大国,随着农业政策的进一步加强,磷复肥的需求量不断增加。硫酸作为磷复肥生产的基本原料,其需求量也将不断增加。近年来,我国硫酸工业发展较快,然而受冶炼烟气制酸、硫磺制酸及环保压力的影响,我国硫铁矿制酸一度发展缓慢,24、硫酸总产量已由1994年的1530万吨增长至2005年的4625万吨,而硫铁矿制酸仅从1253万吨增长至1621万吨。硫铁矿制酸产量占总产量的比重持续下降,1994年2005年硫铁矿制酸所占比例由819%下降到34.8%,硫磺制酸比例由1%上升到42.7%,烟气制酸比例由16.4%上升到21.2%,其他制酸比例0.1%上升到1.3%。硫铁矿是我国的自有资源,虽然采用硫铁矿制酸,三废治理有一定的难度,但发展硫铁矿制酸对稳定我国的硫酸工业具有不可替代的作用。我国硫酸企业应抓住硫酸需求增加的机遇,合理利用我国自有的硫铁矿资源,打造循环经济,促进我国硫铁矿制酸的发展,为硫酸的长期发展争取有利的条件,为25、化肥生产提供充足的原料。1)我国是硫酸生产、消费大国我国是全球硫酸生产、消费最大的国家,2008年我国硫酸产量达到4994万吨,表面消耗硫酸5230万吨,其中进口硫酸占240万吨。随着我国农业政策的加强和工业经济的发展,化肥行业和非化肥行业对硫酸的需求将会不断增长。据有关预测,2010年我国硫酸产量增长至7500万吨,表面消费硫酸6630万吨,其中进口硫酸300万吨,国内生产6340万吨即可满足硫酸需求。2)过分依赖进口硫磺影响我国硫酸工业的稳定和安全硫磺是最佳的制酸原料之一,我国硫磺制酸原料主要依赖进口,适当利用世界硫磺资源,可积极促进我国硫酸工业的发展,满足不断增长的硫酸需求,但硫磺价格受26、国际硫磺市场供需关系、海运费用等影响较大,过度依赖进口硫磺(预计2009年我国进口硫磺总量将接近或达到2000万吨,占全球硫磺产量的22%,硫磺制酸产量占我国硫酸总产量的40%以上)必将影响我国硫酸工业的“安全”。目前,一方面是世界硫磺供应量在增加,另一方面是中国硫磺需求量增长更为迅猛。但只有当供大于求时,硫磺价格才会回落,这些年来,硫磺价格总是随着需求量的增加与减少而波动。上个世纪70年代末期,在世界硫磺过剩、价格低廉时,中国很多硫酸企业改硫铁矿制酸为硫磺制酸,导致硫磺价格大幅上扬,进口硫磺到岸价由80美元暴涨到120美元130美元。尽管国家给予进口硫磺财政补贴,但终因成本过高,硫酸生产企业27、又纷纷改回硫铁矿制酸。这一反一复,给国家和企业造成巨大损失。目前出现的情况,和历史有着惊人的相似。这几年,中国各地相继兴建了很多硫磺制酸装置,硫磺需求量与日俱增。中国硫酸协会秘书长齐焉表示:世界硫磺绝不是取之不尽、用之不竭的,它的生产加工量是基本固定的,而我国硫磺需求增长速度与世界硫磺供应量增长是不协调的,过高的需求以及多头进口硫磺,是造成硫磺价格波动的一个不利因素。目前中国进口硫磺价格已由90多美元回落到85美元左右,但这样的价格能维持多久还很难预料。所以说硫磺制酸装置应均衡发展,决不可一哄而上。国家有关管理部门应组织好对硫磺进口企业情况的跟踪调查,谨防进口无度和新建改造过度,加强对硫铁矿硫28、酸化肥农业整个产业链的政策引导和宏观调控,帮助国内企业适应和规避国际行情风险。中国各行业的发展不可避免地要面对使用后物资合理处置的问题,如果冶炼废渣处理不当会给环境带来负面影响,这会阻碍“循环经济”和“可持续发展战略”实施。因此未来政策将在在建立健全冶炼废渣回收利用行业的专项法规政策方面,加强行业规范性管理,制定长效管理机制;在培育冶炼废渣回收利用市场主体方面,制定相关配套优惠政策:构建冶炼废渣的分类回收标准、利用处置标准和技术规范。本项目的工艺技术,生产利用尾矿,综合成本降低,可以取得较好的经济效果,创造了立足市场的条件,本项目使尾矿资源的利用,上一个新的台阶,开创了新的思路。因此,该项目的29、建设是必要的。1.1.4可行性研究报告编制依据产业结构调整指导目录(2011年本)修正(2013国家发改委第21号令)化工投资项目可行性研究报告编制办法(中石化协产发(2006) 76号)化工企业总图运输设计规范 (GB 50489-2009)建筑设计防火规范 (GB50016-2006)化工企业供电设计技术规定 (HG/T20664-1999) 低压配电设计规范 (GB50054-2011)10KV及以下变电所设计规范 (GB50053-1994)供配电系统设计规范 (GB50052-2009)建筑物防雷设计规范 (GB50057-2010)防止静电事故通用导则 (GB 12158-200630、)系统接地的型式及安全技术要求 (GB14050-2008)石油化工静电接地设计规范 (SH3097-2000)电力工程电缆设计规范 (GB50217-2007)爆炸和火实危险环境电力装置设计规范 (GB50058-1992)化工企业安全卫生设计规定 (HG20571-1995)建筑照明设计标准 (GB50034-2004)工业企业设计卫生标准 (GB21-2010)采暖通风与空气调节设计规范 (GB50019-2003)建筑灭火器配置设计规范 (GB50140-2005)建筑给水排水设计规范 (GB50015-2003)混凝土结构设计规范 (GB50010-2010)建筑抗震设计规范 (GB31、50011-2010)可行性研究报告委托书XXXX化工有限公司有限公司提供的基础资料和要求;可行性研究报告编制原则1、根据生产工艺流程及物流方向,对厂房进行合理布置,以节约用地、降低工程造价、减少能耗、提高企业的运营效益。2、本可研编制贯彻执行国家经济建设方针政策,本着“优质、高效、灵活、节省”的原则,采用国内外先进的生产工艺及新设备,设备选型可靠,耐腐蚀性能优良。3、严格遵守国家关于环境保护、职业安全卫生和消防的法规、规程和要求。4、实事求是、客观地分析建设条件和经济效益。1.1.5可行性研究报告研究范围本报告研究的范围包括:年产20万吨硫酸项目的生产设施,以及配套的供排水(消防)、供电等公32、用工程。主要生产设施包括:1、原料混合及筛分;2、废热锅炉及除尘;3、干吸工序;4、转化工序;5、净化工序;6、污水处理;7、硫酸罐区;主要的配套设施有:1、事故池及雨水收集池;2、循环水装置;3、变电所;4、脱盐水等。1.2 研究结论1.2.1项目投入总资金及效益情况该项目总投资(含全部流动资金)为395000万元,其中:建设投资为314543万元,流动资金为4680万元。该项目年营业收入为898800万元,年总成本费用为725156万元,年净利润总额为127880万元,税后内部收益率为30.82%,税后财务净现值381157万元(Ic=13%),税前财务净现值570750万元;总投资收益率33、为44.41%,项目资本金净利润率为69.98%,税后投资回收期(含建设期)为4.22年;税前投资回收期(含建设期)为4.19年。从以上指标可以看出,其财务盈利能力强。此外,该项目以生产能力表示的盈亏平衡点为43.74%,由此说明该产品适应市场变化能力大,并具有较强的抗风险能力。综上所述,该项目投资方向正确,符合国家产业政策,具有显著的经济效益和良好的社会效益。因此,该项目建设可行。1.2.2研究的简明结论1、本项目技改后利用含硫尾矿年产20万吨硫酸项目符合国家的产业政策,符合产业发展规划。2、本项目依托XXXX工业园区的良好投资环境建设年产20万吨硫酸项目,推动XX的经济发展,促进企业的经济34、增长,并由此带动上下游产品及相关产业的升级换代。3、本项目产品结构合理,符合市场的实际需求。4、建设单位经济实力较强,拥有一批对该项目的建设、运营、管理有着丰富经验的管理和技术人员,为本项目的顺利实施奠定了坚实的基础。1.2.3主要技术经济指标表1-1 主要技术经济指标序号项 目 名 称单 位数 量备 注一装置生产规模生产规模万吨/年20二产品方案98%H2S04万吨/年13105%H2S04万吨/年5115%H2S04万吨/年2副产中压蒸汽万吨/年300铁矿渣万吨/年300三年操作日天300四主要原辅材料、燃料用量1含硫尾矿吨/年925620.34 2硫精沙吨/年938469.66 3石灰吨35、/年549290.34 4硅灰石吨/年77356.02 5钒催化剂吨/年30210.84 6柴油吨/年94839.71 五公用动力消耗量1用水量万m3/年141.612耗电量万KW.h/a44242.08六运输量运入量吨/年141.61运出量吨/年44242.08七全厂定员人95八总占地面积亩100总建筑面积m28998九项目总投资万元395000十年均销售收入万元898800十一成本和费用万元年均总成本费用725156十二年均利润总额万元税后利润万元127880十三年均销售税金及附加万元3137年均增值税万元116844十四财务分析盈利能力指标1资本金净利润率%69.982投资回收期年4.136、9税前3项目财务内部收益率%所得税前%37.83所得税后%30.824项目财务净现值(Ic=13%)万元所得税前万元570750所得税后万元3811571.2.2问题和建议1、项目承办单位应加大前期工作力度,切实做好前期调研及各项准备工作,以便项目顺利进行。2、项目承办单位应与当地政府及有关部门保持密切联系以便得到他们的支持与帮助,有利于项目建设和今后的开业运营。3、认真细致调研,反复比较筛选,搞好设备选型,合理布置区域路线,选择好施工队伍,达到建设质量高、投入少的目标。4、认真搞好运营过程的“三废”治理,切实做好环境保护。5、搞好项目管理,以便实现优质高效建设,确保按时运营,早日取得经济效益37、,并达到预期目标。6、本项目的硫酸为强腐蚀性物料,易制毒化学品,其并在运输、使周、储存、保管过程中要注意安全。7、本项目生产必须在密闭的管道、容器、塔内进行,严禁跑、冒、滴、漏,切实做好环境保护。2 市场预测分析2.1 产品市场分析2.1.1产品用途硫酸,广泛地应用于化学肥料、无机化合物、金属冶炼、有机化合物、基础化工产品的精炼、化学纤维、染料和中间体、炸药等各种领域。本项目所产硫酸主要用于区域内钢铁行业,有机化工如钛白粉生产,氢氟酸生产,以及有色金属冶炼如铅锌冶炼等生产。2.1.2国内外产品市场情况随着耗酸工业产品产量持续增长,国内硫酸产量继续增长。经中国硫酸工业协会初步核实,2011年全国38、硫酸产量(以H2S04计)71200kt,同比增长20.33%。目前正是硫酸主要下游行业进入生产高峰期,产量明显上升。据国家统计局统计,2011年12月份国内硫酸当月进口量9.7万吨,环比增长-25.5%,同比增长-29.2%,当月进口均价48.3美元吨,环比增长22.g%,同比增长144.6%。累计进口量147.9万吨,同比增长-44.2%。累计进口均价33美元吨,同比增长120.1%。今年以来,带动国际硫磺价格居高不下,国内硫酸生产企业大幅减少了硫磺进口。于此对应,201 1年12月份,国内硫铁矿当月产量131.3万吨,同比增长30.3%。累计产量1512.9万吨,同比增长23.5%。这也39、反映出硫铁矿制酸已成为硫酸生产的大势所趋。现在,我国硫酸产能、产量快速增长,已成为世界第一产酸大国。表2-1 2011年我国硫酸产量及同比增长情况(万吨)月份123456789101112产量532517.3590.5537536.7563.3557588.9619.9624.6646.2675.6%51.422.324.2131315.824.918.918.918.6115.3累计5321049.31639.22176.12713.63277.13841.644445066.65686.76352.17060.1%51.432.128.624.621.920.421.22120.720.240、19.818.72.1.3硫酸的需求及预测世界的硫酸约60%用于化肥行业,其中磷肥的生产又是硫酸的最大用户。近年来我国高浓度磷复肥以20%的速度增长,促使硫酸消费量迅速增加。现在我国有关部门已逐步认识到含硫化肥在粮食生产中的重要作用,并将发展含硫化肥放在了重要地位。因此预计在未来10年内,我国对含硫化肥的需求量将会有较大的增长,从而增加我国硫酸的消费潜力。2010年国内磷肥产量1200万吨,DAP、MAP、NPK高浓度复合肥达到自给有余,进口量、出口量大致相当。以此测算,化肥用酸3480万吨,占表观消费量的63.5%。其中,磷肥用酸占60.9%,磷肥中高浓度磷复肥耗酸占磷肥用酸量的74.5%.41、普钙耗酸占25.5%。近年化工产品如氢氟酸、钛白粉、硫酸二甲酯、己内酰胺等产量增加,轻工如味精、纺织如粘胶纤维以及钢铁等硫酸需求增长迅猛,非化肥用酸以2004年为基数,按年均递增7.2%计算,到2010年硫酸消耗量将占总消费量的36.5%.打破了多年来化肥与非化肥比例7:3的局面,非化肥耗酸量在表观消费量中的比例增加,符合欧美先进国家的发展规律,消耗量将达到2000万吨。我区的工业较为落后,硫酸生产企业较少,由于各种原因,西部地区硫酸生产企业大多都处于停产状态。近年来,我区稀土产业发展迅速,使硫酸的需求量迅速增加,近期将有几个新建和扩建的氯碱企业投入生产,将加大硫酸产品的供需矛盾。随着稀土、氯42、碱行业的发展,硫酸需求量还会加大。因此硫酸在我区有较大的销售市场。2.2 产品价格分析2012年6月份后,国内硫酸市场价格有所回落,但巴彦淖尔周边用酸企业需求依然稳定。就全国形式看,7月下旬,华东地区98%硫磺制酸均价在380500元(吨价),华北地区98%烟气酸价格在300400元,华南地区98%硫铁矿制酸均价在360380元。但巴彦淖尔周边用酸采购价格依然高达420元每吨。因此,目前经济困难的情况下巴彦淖尔周边硫酸用量依然稳定。依据国家产业政策的要求,以及对硫酸产业的支持,以含硫尾矿和硫精沙作为原材料的硫酸行业一定会欣欣向荣。随之,硫酸的需求也会进一步凸显出来,其价格,项目效益也就毋庸置疑43、了。我国也同样是钢铁大国,其产量早已跃居世界第一。更是世界最大的铁矿石进口国。近年来,对铁矿石的需求日益递增。带动了国际,国内铁矿石及各个品位铁精粉的价格不断上涨。项目所在地周边就有很多硫酸需求厂家,具有天然的销售地理优势。年产的铁矿渣也会以较高的价格带来可观的利润。XXXX工业园区已入住多家企业。本项目投产后,富余蒸汽可通过管道方便的输送至各企业,以合理的价格销售。不值为他们解决了用气难题,也为公司创造了效益。此外,根据项目计划,富余蒸汽用于余热发电,亦为公司创造效益。3 生产规模和产品方案3.1 产品方案的选择硫酸是一种基础化工原料,广泛地应用于化学肥料、无机化合物、金属冶炼、有机化合物、44、基础化工产品的精炼、化学纤维、染料和中间体、炸药等各种领域。化学工业是国民经济的重要基础产业部门,在国民经济的发展中占有极其重要的地位,是支柱产业。进入新世纪推动化工发展的因素主要表现在以下几个方面:1、再生资源的利用;2、节能是关键;3、走可持续发展之路。可持续发展的核心之一就是通过推行清洁生产,从源头削减废物和污染物的产生,预防和有效地控制化工产品生产周期各阶段对人体健康和环境的危害。本项目采用含硫尾矿和硫精沙混合后接触法制酸工艺。采用废热锅炉回收生产过程的反应热,副产蒸气用于发电,基本实现能源自给,达到节能降耗的目的。生产过程中的三废排放极少,对环境保护工作起到一定的促进作用。故生产技术45、方案的选择是比较合理的。3.2 产品质量指标本项目产品质量执行GB534-2002,具体指标如下。3.2.1 技术要求工业硫酸应符合下表要求。表3-1 工业硫酸标准(GB534-2002)指标名称特种硫酸浓硫酸发烟硫酸优等品一等品合格品优等品一等品合格品硫酸(H2SO4)含量,% 92.5或98.092.5或98.092.5或98.092.5或98.0游离三氧化硫(SO3)含量,%20.020.020.0灰份,% 0.020.030.030.10.030.030.10铁(Fe)含量,% 0.0050.010.010.0100.0100.030砷(As)含量,% 810-50.00010.00546、0.00010.0001铅(Pb)含量,% 0.0010.010.01汞(Hg)含量,% 0.0005氮氧化物(以N计)含量,% 0.0001以N计二氧化硫(SO2)含量,% 0.01氯(Cl)含量,% 0.001透明度,mm 1605050色度,ml 12.02.03.2.2 包装、标志、运输、贮存与安全要求产品的包装、标签、标志、运输应符合危险化学品安全管理条例等国家有关法律法规及国家标准的规定。1、包装本项目产品包装主要采用槽车运输,其他包装由供需双方商定。2、运输本项目的原料和产品在运输过程中应防止进水、污染和激烈碰撞,应保持包装桶的完好性,采用汽车运输。产品委托具有相应危险化学品运输47、资质的运输单位进行运输。原料由供货方委托有相应危险化学品运输资质的运输单位进行运输。3、贮存本项目设有原料仓库、罐区、渣库用于储存项目原料及产品。原料仓库:利用原料及筛分工段厂房,外形尺寸7224m,单层,高9m,占地面积为1728 m2,建筑面积为1728 m2,框架半敞开结构,耐火等级为二级。硫酸罐区:外形尺寸10824m,砼结构,3个硫酸储罐,规格2010m,3000m3,围堰高1.4m,占地面积2592m2。渣库:根据工艺需要,毗邻原料及筛分工段厂房,外形尺寸1833m,砼结构,占地面积594m2。3.3 产品方案及规模该项目充分利用当地丰富的原料,原来年产15万吨硫酸,以硫精沙为原料48、,主要产品为98%,92.5%的酸,技改扩建后年产20万吨硫酸,主要产品为115%发烟酸2万吨,105%发烟酸5万吨,98%浓硫酸13万吨,主要以含硫尾矿和硫精沙为原料。4 工艺技术方案4.1 工艺技术方案选择的基本原则1、工艺技术性尽可能采用最先进的生产工艺,最简短的流程。2、生产工艺过程尽可能实现自动化、密闭化、机械化,以减少操作人员与物料、设施设备的接触。3、节能、安全、环保。4.1.1原料路线的确定原则及依据世界上近四十年来生产硫酸的原料一直是以硫磺为主。目前世界上硫酸原料结构为:硫磺约占65%,硫铁矿占16%。冶炼烟气制酸及其它原料占l9%。由于硫铁矿是我国的主要硫资源,我国的生产硫49、酸的原料一直以硫铁矿为主。1995年以后,由于国际市场上硫磺呈供过于求的状况,我国硫酸生产的原料结构发生了很大的变化。硫铁矿制酸比例逐年下降。硫磺制酸装置飞速发展,生产能力逐年上升。2001年以来,受国际局势影响,加上国内硫磺市场需求急剧上涨,造成国际市场硫磺供应偏紧,价格一路上扬,硫磺到岸价最高为600美元吨,自进入2003年以来国内已出现将硫磺制酸改造为硫铁矿制酸的现象。从合理利用资源和控制环境方面,利用冶炼烟来生产硫酸是一条较合理的原料路线,但其必须依托于相关的资源丰富的国家,受到有色冶炼规模的制约。我国足一个金属矿资源丰富的国家,其中硫铁矿探明储量在22亿吨以上,(折标矿计),产地达多50、处,占全国含硫资源的55%,但矿石平均品位仅在18%左右,品位大于35%的硫铁矿仅2.2亿吨,且主要集中在广东、安徽两省。本项目技改后选用的硫铁矿和含硫尾矿混合后制酸,混合后含硫量在28-30%左右,项目所在地附近有西部铜业有限公司和乌拉特后旗紫金矿业有限公司等等,因此该项目原料来源丰富,供应可靠。本项目直接采用汽车运输,能保证原料长期稳定的低价格供给,保持硫酸产品极强的市场竞争力。经过焙烧后,矿渣用汽车运出外售,4.1.2国内外工艺技术概况目前世界上硫酸生产技术基本上都是采用接触法工艺,即是以含硫原料制取二氧化硫气体,二氧化硫气体在催化剂的催化作用下氧化成三氧化硫,再将三氧化硫吸收而生成硫酸51、。当今硫酸生产技术主要特点如下:1、生产装置向大型化发展由于单体设备生产效率的不断提高,为装置的大型化创造了条件,其结果是提高了劳动生产率、降低了单位产品的投资和生产成本。国外所建的硫酸装置,六十年代最大单系列硫酸装置生产能力为日产600吨,七十年代则增至日产2000吨,八十年代达到日产3000吨,目前,以硫磺为原料的单系列硫酸装置,最大生产能力为日产400吨硫酸,以铜冶炼烟气为原料,目前世界最大的单系列生产能力为日产3600吨硫酸。显然,大型化有利于节省投资和经营费用,而且随着磷复肥装置的大型化,也要求与之配套的硫酸装置的大型化。在国内因受资金来源、原料供应、产品及原料运输、设备制造、生产管52、理等因素的影响,生产规模以中小型为主。近十多年来,随着大型磷复肥工程建设的需要,大型硫铁矿资源的开来,硫酸新技术、新装备的引进及消化吸收,大型硫酸装置的投产运行和陆续兴建,使我国硫酸工业技术和装备都有了较大进步,自1988年我国第一套大型硫酸年产20万吨硫酸装置在南化集团公司磷肥厂投入运行以来,又有年产56万吨(两系列)和28万吨硫酸装置在湖北大峪口荆襄磷工业基地和黄麦岭化工厂建成投产;广西鹿寨化肥总厂年产40万吨、贵州瓮福80万吨(两系列)硫酸装置,再加上近几年十多套国产化硫磺制酸装置的设计和运行,如苏州精细化工集团有限公司和山东鲁西化工集团公司的30万吨年硫磺制酸装置、山东红日集团40万吨53、年硫磺制酸装置等,我国硫酸装置的大型化已取得长足的发展。2、提高总转化率,严格控制尾气S02排放量。为了降低原料消耗和减轻尾气对环境的污染,国内外已普遍采用两次转化、两次吸收制酸工艺,使二氧化硫的转化率达到99.7%以上,放空尾气中二氧化硫含量控制在400mg/m3以下。国外有的装置甚至能使二氧化硫的总转化率高达99.9%以上,放空尾气在二氧化硫含量在100ppm以下,提高总转化率的方法,国外主要是使用了起燃温度低、低温活性高的催化剂。如含铯催化剂便是如此,它能使二氧化硫转化的起燃温度降低3040,使各段的分段转化率均有较大提高,从而提高总转化率。我国六十年代以来开发的两转两吸技术,采用国产催54、化剂,能使总转化率达到99.7%,排放尾气中S02浓度小于500 mg/m3,近年来开发的“3+2”两次转化技术可使总转化率达到99.9%以上,排放尾气中S02浓度小于400 mg/m3,达到我国目前小于860 mg/m3当前环保要求,以及小于日后将要实行的400 mg/m3的新标准。3、热能利用效率提高国际上,随着能源价格的提高,越来越重视硫酸装置的热能利用效率。不仅注重硫酸生产过程中的高、中温位余热的回收利用,而且关注低温位余热的回收。美国孟山都环境化学公司近年来开发的热量回收系统-HRS,利用吸收酸的低温位热量产生0.51.0MPa蒸汽,每吨酸可产低压蒸汽0.6吨左右。一般流程仅回收了焙55、烧、转化的高、中温热量,即使回收了部分酸热,也是加热锅炉给水或产生90以下的热水。我国自60年代开始使用中压余热锅炉,目前在生产规模大于或等于年产4万吨硫酸装置,基本上都回收了高温位余热。低温位余热的回收利用也已经起步。南化公司磷肥厂20万吨年硫酸装置利用干吸系统的低温位热预热锅炉给水和供职工浴室等用。大连化学工业公司以管壳式冷却器回收酸的低温位余热用于采暖已获得成功。铜陵磷铵厂20万吨年硫酸装置利用吸收系统的部分低温位余热加热锅炉给水。大峪口化工厂56万吨年硫酸装置利用干吸系统的低温位余热同时加热锅炉给水、工业用水以及生活用水。鹿寨化肥总厂40万吨年硫酸装置利用省煤器回收转化系统的低温位余热56、加热锅炉给水。4、技术装备水平不断提高硫酸工业作为基础工业行业,加之它所处理介质的高温、强腐蚀性等特点,被科技界、工业界广泛关注。在国际上,硫酸工业的技术和装备水平已处在较高水准上,新技术、新材料的运用层出不穷。如低温余热回收工艺的不断更新,SX材料不带阳极保护的管壳式浓酸冷却器、管式分酸器的采用等。就总体而言,我国硫酸工业的技术和装备与国际水平相比仍有一定的差距。但近十年来,国内硫酸技术已有很大的提高,随着引进的几套硫酸装置,通过技术考察、购买基础设计、参加中间试验、设计返包、购买关键设备或关键部件等形式,以及“八五”国家重大技术装备科技攻关项目年产20万吨硫酸装置攻关课题的进行,使我国的硫57、酸工业技术和装备水平都有了长足的发展,大型硫酸的国产化不断提高。国产的浓酸泵的性能已经达到国际先进水平,带阻极保护的浓酸冷却器已在国内广泛使用。工艺技术方案的选择该装置工艺技术方案的选择是结合国内近年来投产运行硫酸装置的实际运行经验,在稳妥可靠的前提下进行改进和提高,技术和装备全部立足国产化。充分考虑原料特点,认真研究国内硫酸装置在设计与运行中的成功经验和失败教训,集合厂区现有资源设备、力争使该装置技术先进稳妥、性能可靠、操作方便,并控制建设投资。采用的技术方案为:沸腾炉酸化焙烧、封闭酸洗净化、“3+2”两转两吸等工艺,并采用DCS系统进行自动控制。主要特点如下:1、采用沸腾炉酸化焙烧技术,提58、高硫的烧出率。2、采用封闭酸洗净化,以减少稀酸产出。3、采用“3+2”五段转化,使S02总转化率大于99.7%,保证尾气中S02的达标排放。4、采用93%酸干燥炉气,98%酸吸收S03。5、采用中温吸收,以抑制雾粒的形成并增大雾粒粒径以便除雾。6、在沸腾炉出口设置余热锅炉,回收余热产中压过热蒸汽。4.2 工艺流程及消耗定额4.2.1.1装置规模和年操作时数该项目装置规模为年产20万吨硫酸,其中115%发烟酸2万吨,105%发烟酸5万吨,98%浓硫酸13万吨。年操作天数为300天,四班三倒制,每天24小时。4.2.1.2原材料、辅助材料、燃料和动力消耗表4-1 原材料、辅助材料、燃料和动力消耗序59、号名称及规格单位消耗量备注一原料1含硫尾矿万吨/年2硫精矿万吨/年3钒催化剂吨/年二产品198%浓硫酸万吨/a132115%发烟酸万吨23105%发烟酸万吨5三副产物矿渣万吨/年蒸汽吨/年四燃料电万kw.h/a新鲜水万m3/a4.2.1.3工艺流程说明1、原有工艺原有工艺采用接触法制硫酸,原料只用硫精矿,主要工艺过程为:焙烧、净化、转化、干吸等,原有工艺副产蒸汽用来给园区供热。由于浪费了大量了热量,因此技改后副产蒸汽一部分用来给汽轮机拖动高压风机和二氧化硫风机,另一部分用来发电,发完电后给厂区低压用电设备使用。2、技改后工艺1)工艺流程方框图如下:含硫尾矿和硫精沙焙 烧净 化转 化干 吸成品酸60、尾气排放矿 渣稀 酸2)生产原理焙烧粉碎的含硫尾矿和硫铁矿混合物,放在专门设计的燃烧炉中,利用空气中的氧气使其燃烧,就可以得到SO2。4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2燃烧是在沸腾炉中进行的。当含硫尾矿和硫铁矿混合物矿粒燃烧的时候,从炉底通入强大的空气流,在炉内一定空间里把矿粒吹得剧烈翻腾,好像“沸腾着的液体”。因此,人们把这种燃烧炉叫做沸腾炉。由于矿粒在沸腾炉中燃烧得比较完全,从而可提高原料的利用率。从燃烧炉中出来的气体叫做炉气。用燃烧硫铁矿制得的炉气含有SO2、O2、N2、水蒸气以及一些杂质,如砷、硒等的化合物和矿尘等。杂质和矿尘都会使催化剂中毒,水蒸气对设备和生产也有不良影响。61、因此,在进行下一步氧化反应以前,必须对炉气进行净化和干燥处理。转化经过净化、干燥的炉气进入接触室,发生氧化反应,生成SO3。SO2跟O2是在催化剂表面上接触时发生反应的,所以,这种生产硫酸的方法叫做接触法。2SO2+O2=2SO3由于SO2的氧化反应需在400500条件下进行,因此,反应前必须把炉气预热到这个温度;又由于此反应是放热反应,随着反应的进行,反应环境的温度会不断升高,这不利于SO3的生成。所以在接触室的两层催化剂之间装上一个热交换器,用来把反应生成的热,传递给进入接触室需要预热的炉气,还可以冷却反应后生成的气体。干吸从接触室出来的气体,主要是SO3、N2以及剩余的未起反应的O2和S62、O2。SO3与H2O化合就生成了H2SO4。 SO3+H2O= H2SO4H2SO4虽然是由SO3跟H2O化合制得的,但工业上并不直接用H2O或稀硫酸来吸收SO3。因为那样容易形成酸雾,不利于对SO3的吸收。为了尽可能提高吸收效率,工业上用H2SO4质量分数为98.3%的硫酸作吸收。吸收过程在吸收塔里进行。为了增大SO3跟98.3%的硫酸的接触面积,强化吸收过程,在吸收塔里装填了大量瓷环。吸收操作采取逆流的形式,SO3从吸收塔的下部通入,98.3%的硫酸从吸收塔顶喷下,供稀释用的硫酸从吸收塔底放出。98.3%的硫酸吸收SO3后浓度增大,可用H2O或稀硫酸稀释,制得各种浓度的。从吸收塔上部导出的63、是N2、没有起反应的O2和少量SO2,如果把它们当作尾气直接排入大气,既会造成原料浪费,又会造成环境污染。因此,应将上述气体再次通入接触室,进行第二次氧化乃至三次氧化,然后再进行吸收。这样经过氧化和吸收的气体,剩余SO2的含量已经很少了。最后再将这种尾气加以净化回收处理,既可消除SO2对大气的污染,又可充分利用原料。3)工艺流程叙述原料工段尾矿含S:14.01%,Fe:14.1%经磁选机(由西部矿业负责)选矿后含硫达到27%,含铁52%,该矿与硫精矿按照1:1配矿掺拌均匀使之含水7%。含硫达30%,含铁46%,然后用桥式抓斗将混合矿送入料仓,经圆盘给料机、皮带运输机,链式破碎机,首先将矿团打散64、,然后再经过滚动筛,过筛后的细矿送入沸腾炉前的加料斗,工沸腾炉使用。直接通过传送带送入沸腾炉焙烧工段合格的原料(水分7%、S28-30%),经变频调速加料机送入沸腾炉。由于沸腾炉面积较大,因此采用了点进料,沸腾炉采用温度可调的一次扩大式沸腾锫烧,锫烧所用空气由炉底风机抽吸室外空气送入炉内,炉气由顶部引出,温度900的烟气经过废热锅炉温度降至400左右,然后进入旋风除尘器,除尘后再进入电除尘器进一步出去炉气中的灰尘,电除尘器出口烟气温度约330,含尘降至150mg/Nm3,进入净化工段。焙渣由溢流口溢出,进入冷却滚筒,旋风除尘器、电除尘器收集下来的尘,也送入冷却滚筒,然后进入增湿滚筒喷水增湿,再65、通过埋刮板输送机送入渣仓,矿渣用汽车运出外售,或进一步加工成球团作为钢铁冶炼的原料等。系统开车采用点火风机鼓风,用柴油与空气混合充分后燃烧,将沸腾炉预热。净化工段采用适合硫铁矿制酸成熟可靠的“绝热蒸发封闭酸洗净化”工艺,“空、填、电、电”流程。配制为空塔、填料塔、稀酸板式换热气、电除雾器、斜管沉降器、脱吸塔等。设备两级电除雾器,使烟气获得高度的净化,除雾效率高。炉气首先进入空塔与其喷射出的稀酸相接触,稀酸中的水分子被绝热蒸发,炉气的显热转变为潜热,湿度也随之降低。出去其中的大部分尘、砷、氟、三氧化硫等杂质后,烟气再进入填料洗涤塔进一步出去炉气中的杂质并冷却,使大部分水汽冷凝,温度降到40以下,66、排出的烟气再经过电除雾器,除去残余的砷、尘和酸雾等杂质。由空塔循环酸泵出口的稀酸一部分流入斜管沉降器进行液固分离,清夜返回空塔循环使用,少部分经脱吸塔脱除SO2后送总厂污水处理站综合处理。大部分稀酸打到空塔顶部循环使用。由填料洗涤塔底部流出的稀酸,用泵打入板式换热器,经循环水间接冷却后,温度控制在38左右,进填料洗涤塔进一步冷却和洗涤烟气。转化工段为确保尾气SO2排放符合400mg/Nm3,转化系统采用“31”两次转化、-、换热流程,为确保转化率99.75%,一、四段采用含铯催化剂,尾气中SO2含量280PPM,优于国家环保标准。来自SO2鼓风机的烟气依次经过a、b及换热器壳程,与三段、一段出67、口的高温转化器换热后,进入转化器一段、二段、三段转出。出三段的SO3气体经a、b换热降温后经入第一吸收塔,吸收SO3后,再经、换热器壳程与四段、二段出口的高温转化气换热升温后进入转化器四段、进行第二次转化。转化后的气体经换热降温后进入第二吸收塔,吸收SO3后经纤维除尘器后排入大气。在转化器一段、四段进口处,分别设置电加热器,用于转化器升温预热;转化系统采用循环升温方案,升温时不开主风机,既缩短了升温时间,有节约了用电量。为调剂各段的反应温度,转化工段设置了必要的副线和阀门。一、四段进口温度采用自调控制。干吸工段经净化后的烟气进入干燥塔后,用92.5%硫酸喷淋干燥,是炉气中的水分降至0.1g/m68、3以下,经金属丝网除沫器除沫后,用SO2鼓风机送入转化工段。从转化器的三段出来的转化气(转化率达9495%)在第一吸收塔内用98.3%H2SO4吸收SO3后,通过纤维除雾器除雾后经烟囱排入大气,尾气符合国家规定的排放标准。在干燥塔、吸收塔内产生的热量,用阳极保护酸冷器移去,通过串酸和加水来维持各塔循环酸的浓度、液位。本系统可产92.5%酸或98%酸,阳极保护酸冷却后的成品酸送到成品罐,再用酸泵送到计量罐销售。本次改造采用高效、低阻力规整填料塔,双层大开孔率球拱支撑,塔内设新型槽管式分酸器。干燥塔顶部设两层合金丝网除沫器,一吸塔顶采用高效丝除雾器,二吸塔顶设纤维除雾器。塔-槽-泵-器塔酸流程构成69、了酸的循环;循环酸泵采用高效耐腐蚀的LSB或JHB型立式合金泵;酸冷却器采用高效耐用的新型阳极保护管壳式浓酸(316L换热管)冷却器。发烟酸工段经过一次转化的气体经三换降温后,至105%酸吸收塔及30%酸吸收塔,吸收后烟气回到一吸塔。105%酸经酸冷却器冷却后一部分作为产品进入到105%酸储罐,另一部分到30%发烟酸塔进一步吸收使游离SO3的浓度达到30%,30%发烟酸经蒸发器用蒸汽加热使SO3脱吸出来,SO3蒸汽经冷凝器冷凝成液体SO3,30%的发烟酸与液体SO3按一定比例混合制成65%酸。余热回收产蒸汽焙烧炉所产温度900的烟气经过废热锅炉温度降至400左右,该部分余热经废热锅炉回收产生中70、压蒸汽,充分回收系统中热能。本制酸装置余热回收蒸汽系统由一台中压余热锅炉和8组沸腾炉冷却管组共同组成,对焙烧生产过程中产生的大量反应高位热能进行回收利用。余热回收系统可副产3.82MPa 、450蒸汽,沸腾炉产生的900热烟气经过余热锅炉,烟气依次通过蒸发区、高温级过热器、低温级过热器、蒸发区、蒸发区各组受热面,温度降至400左右。余热锅炉烟道内布置有受热面,水吸热后产出中压蒸汽(3.82MPa,450),供汽轮机使用。余热锅炉给水采用脱盐水站提供的去离子水,水质符合工业锅炉水质GB1576-2008标准要求。余热锅炉配1台除氧器和1台有效容积为除氧水箱。从脱盐水站送来的除盐水(正常运行时,还71、有一路从汽轮机冷凝器及减温减压器返回的冷凝水)送入除氧器热力除氧,除氧后的104除氧水再经热管省煤器加热后,由锅炉给水泵送入余热锅炉汽包,另一路给水送减温减压器作为降温喷水。余热锅炉和沸腾炉水侧循环方式为自然循环,锅炉炉水从汽包沿下降管分两路:一路进入锅炉本体受热面,各蒸发受热面由各自独立的上升管与汽包相接;一路经沸腾炉冷却管吸热后生成汽水混合物沿上升管向上流动回到汽包进行汽水分离,分离出来的饱和蒸汽进入过热器,分离出来的炉水再继续循环。饱和蒸汽自汽包上部引出,经过热器加热后变成为450的过热蒸汽。中压过热蒸汽自余热锅炉集汽联箱引出,经管道送入汽轮机,一部分蒸汽驱动汽轮机作功,汽轮机拖动炉前空72、气风机及SO2鼓风机,另一部分蒸汽用来发电,汽轮机加电动机共同带动风机,蒸汽量不足汽轮机功率下降,电动机可补充功率,使之达到平衡状态,这之间的转换是自动完成的,其布置方式见图1-1。剩余的蒸汽经减温减压后并入低压蒸汽管网,供给厂区换热站,通过汽-水换热形式得到采暖所需的热水。主蒸汽系统采用母管制系统,主蒸汽管道由余热锅炉过热器集汽联箱单管引出,接入汽轮机自动主汽门,在自动主汽门前设电动闸阀,两台机炉之间设主蒸汽母管,机炉可交叉运行。汽轮机过热器沸腾炉冷却管脱盐水站锅炉汽包锅炉给水泵省煤器除氧器减温减压器锅炉本体各受热面 图1-1 余热锅炉及沸腾炉水侧工艺流程示意图冷凝式汽轮机 电动机 风机汽轮73、机 电动机 风机图1-1 汽轮机带动风机简图4.3 主要设备选择4.3.1概述该项目装置规模为年产20万吨硫酸,其中115%发烟酸2万吨,105%发烟酸5万吨,98%浓硫酸13万吨。年操作天数为300天,四班三倒制,每天24小时。4.3.2依托于利旧1、原有设备表4-2 原有设备一览表序号名称规格型号功率台数备注一原料工段1圆盘给料机KR201圆盘给料电机YCT225-4A11KW12减速机IZQ50013圆盘格拦料斗2900*29001圆盘格拦150*150141号上料皮带B650 L=25m30T1油冷滚筒电机5.5KW152号皮带B650 L=6M30T1油冷滚筒电机V3-1.6-65374、23KW163号皮带TD75-65501油冷滚筒电机V4-1.6-40654KW17备用1号皮带5501油冷滚筒电机无7.5KW18备用2号皮带5001油冷滚筒电机无7.5KW19大倾角皮带波形挡边输送机DJ-B6550 L=24m X=5520T1油冷滚筒电机TDY5065-735-1.0S4.5KW110YA型振动筛YA1500*3000100-300T1电机Y160M-411KW111反击式破碎机PF1000*70025-60T1电机Y250M-637KW112抓斗桥式起重机QZ5-22.5A6113提升电机YZR225M-822KW214减速机ZQ500-3CA-23/341钢丝绳1675、115大车行车电机YZR160M2-62减速机ZQ350-Y2116小车行车电机YZR132M2-61减速机ZSC400-11二焙烧沸腾炉F=30m211空气鼓风机AI776-1.1453/0.90061高压电机JK14-2-440440KW12稀油站YZ-40/63AF1油泵2电机2.2KW23喂料斗14喂料皮带机B800 L=7.03430T1电机YCT225-4A11KW15减速机ZQ650-48.57-IIZ16沸腾炉F=1817星形排灰阀DN3003电机Y100L2-43KW38减速机ZQ250-1039溢流螺旋机DN300*3200110减速电机4KW111电除尘器38112振打减76、速机BWED2215-3481-0.558电机0.55KW813刮板减速机4电机13132-44KW4三排渣11号增湿滚筒1020*176501电机Y180L-615KW12减速机ZQ500132号增湿滚筒1020*112001电机Y160L-611KW14减速机ZQ50015排渣皮带机TYD75-6550-Y5.5 1365016电动滚筒17旋风除尘器1电机Y112M-43KW1四净化11空塔泵150-250-352电机55KW22净化泵WV200-352电机Y225S-430KW23文氏泵WN120-502电机Y2-200L1-230KW24冷却塔4700,H=1420015洗涤塔470077、,H=1270016一级高效电除雾器27二级高效电除雾器28稀酸板式换热器F=140m3,SMO-25429安全水封8001600210管洗沉降器38005744211冷却塔循环酸泵Q=400m3/h,H=24m212洗涤塔循环酸泵Q=440m3/h,H=24m213污酸泵Q=10m3/h,H=20m214污酸贮槽(附搅拌器)14001400115稀酸输送泵Q=20m3/h,H=50m2脱吸塔800/3076,H=58501五转化1二硫风机AII1200-1.443/0.791电机JK15-21000KW12稀油站XY2-631油泵2电机Y100L1-42.2KW23干吸泵LSB280m-3578、3电机75KW34发烟酸泵JGB250-301电机Y2K-280S-475KW15成品地槽泵LSB40-303电机15KW36凉水塔电机18.5KW47转换器(四段)82002150018换热器F=820m219换热器F=860m2110a,b换热器F=850m2211换热器F=150m2112a,b换热器F=1150m2213一段电加热器960kW1开机用14四段电加热器480kW1开机用15循环升温风机Q=600m3/min,H=5.2kPa,W9-26No14D1六干吸工段1干燥塔(阳极保护槽管式分酸器)4800,H=1450012一吸塔(阳极保护槽管式分酸器)4800,H=16500179、3二吸塔(阳极保护槽管式分酸器)4800,H=1600014循环酸槽(卧式)2758800035干吸塔酸循环泵Q=440m3/h,H=27m16一吸塔酸循环泵Q=480m3/h,H=27m17二吸塔酸循环泵Q=440m3/h,H=27m28干燥阳极保护酸冷器F=360m219一吸阳极保护酸冷器F=340m2110二吸阳极保护酸冷器F=120m2111地下酸槽(立式)40002250112地下槽酸泵Q=40m3/h,H=30m213废酸输送泵Q=20m3/h,H=20m114硫酸贮槽1800011600415计量酸罐60005000216成品酸泵Q=5m3/h,H=30m217尾气卫生塔380080、,H=13500118尾吸循环泵Q=3600m3/h,H=24m119尾气烟囱15006000120干吸循环水泵KQSN350-N19/3402电机Y315N132KW2七辅助工序1净化水循环泵KQVN300-N13/3342电机75KW22反渗透净水泵100-6F-2002电机Y180M-222KW23原水泵TS80-50-2001电机Y16-215KW14浓水泵100UHB-ZK80-261电机11KW15深井泵55KW26炉前给水泵2电机7.5KW27余热锅炉QC27/950-13-3.8/45018除氧器水泵*2IS65-400-200A5.5KW19锅炉给水泵*2DG2S-50*1181、90KW110干吸塔2800*929012、新增设备表4-3 新增设备一览表序号设备名称规格型号11105%发烟酸吸收塔3.5m9m1230%发烟酸吸收塔2.8m9m13105%发烟酸循环槽4.5m2.5m1435%发烟酸循环槽4m2.5m15105%发烟酸储槽2.5m10.5m1630%发烟酸储槽2.5m12.5m17混合槽3.5m2.5m18SO3计量槽2.5m2.5m1965%计量槽3.m2.5m110105%发烟酸循环泵LSH150-3011130%发烟酸循环泵LSH150-30112105%发烟酸冷却器F=18021330%发烟酸冷却器F=200114冷凝器F=100115蒸发器F=82、320116汽轮机117汽轮机400-1000KW18汽轮机800-1000KW3、对原有部分设备的改造:1)焙烧工段炉前风机功率440KW,风量770M3/min,压头2.5M.能够满足20的要求.改造后用汽轮机拖动。沸腾炉现水箱散热面积21m2,需增大至36m2,沸腾炉埋管上升管2根108改为2根133,沸腾炉埋管下降管1根133改为2根108, 除氧器由15t/h放大到20t/h, 主蒸汽管133改为150。炉气出口管重新制作,外径1760mm,内衬内火混凝土80-100mm。气速24m/h。2)排渣工段将现排渣滚筒直径增加至1200mm旋风除尘器由现在的直径2.5m增大至3m。(可去掉83、灰斗)3)净化工段填料塔泵流量增加至350m3/h.空塔泵暂时不动。稀酸板式换热器面积增加至200 m2。净化凉水塔增加至600 m3/h。4)干吸工段干燥塔全部改装150Y型波纹填料。将捕沫25环全部改装200Y型波纹填料。吸收塔下部装2m高组合填料,上部全部装150Y型波纹填料,将捕沫25环全部改装200Y型波纹填料。金属丝网除雾器增大至直径2.7-2.8m。(测一吸塔酸雾,如不超标可不增大丝网除雾器)增加一台180 m2发烟酸换热器,与现有发烟酸换热器串联使用。5)转化工段主风机功率1000KW、流量1200 M3/min,压头3.5M.能够满足技改后的要求. 改造后用汽轮机拖动。将现有84、压力耦合器去掉,风机与电机直接连接。用汽轮机调速。转化工段将3+2改为3+1流程,将旧厂换热器与现有换热器并联使用。重新购置5吨含铯催化剂,加到改造后第四段。4、主要生产设备的概述1)沸腾炉根据硫铁矿粒度的特点,采用国内外先进的、可靠的技术,对沸腾炉进行设计。炉体:钢衬隔热纤维砖和耐火砖,一次扩大型、扩大角20,炉顶用异性砖砌筑。扩大部位设置二次风和三次风装置,以解决原料过细和增产过程中尘的残硫高矛盾。风帽:高密度布置,优化物料化质量。材料选用使用寿命8年以上的耐热耐磨铸钢。帽型选用最新的“帽顶拆卸”型,小孔风速选用60m/s,保证空气分布均匀,消除风帽漏灰和烧结现象。沸腾床直径:根据原料平均85、粒度和国内外生产实践,硫铁矿锫烧沸腾床气速一般为1.02.0m/s,由于云浮硫精矿砂粒非常细,本设计选定30m3,沸腾床直径为6800,核算气速为1.18m/s,较适宜,好操作。炉上部直径:根据烟尘的平均粒径,计算上部直径12000,平均气速为0.517m/s.炉体积:为保证烟尘的锫烧质量,达到硫烧出完全,但考虑但烟尘混合不均、炉体的有效利用等因素,根据经验,选用烟尘锫烧时间为16秒。炉内冷却设备:采用放射性管束式冷却器,以锫烧温度900来计算,布置冷却面积。为防负荷和原料波动,另设4根活动冷却套管,以保证炉温度控制在合理的范围内。进料口:由于沸腾炉面积较大,为了加料均匀,本设计采用两点进料,86、两个进料点成90夹角。2、余热锅炉防止烟尘粘结堵塞,采用适合硫铁矿烟气使用的,横向冲刷,强制循环水管锅炉,炉气从900冷却至450.沸腾炉床内布置管束气化冷却装置,保证炉床温度900,提高蒸汽产量。材质采用20锅炉钢。锅炉等级3.8MPa,450。3、电除尘器电除尘器是一种可靠的高效除尘设备,硫酸用的电除尘器由于结果、腐蚀和漏气等原因,许多厂运行效果不好。本项目选用LD型60m2电除尘器是90年代对结构作较大改进后的设备,采用冷却密封灰斗、振打装置调节幅度很宽,实践证明用于除尘是一种实际运行效果很好的新型电除尘器。电除尘为卧式三电场,其主要构成部件包括电晕极、沉降极、气体分布板、振打装置、壳体87、排尘装置和供电装置等,整流机组选用上海电阻厂或上海激光厂的产品,设计气速0.6m/s,进口气温320380,出口温度300,除尘效率99%,出口含尘量:150mg/Nm3,漏气率3%。4、冷却塔(空塔)冷却塔为空塔,塔顶喷淋稀酸设三层喷头和应急喷水装置,炉气和洗涤酸逆流接触,经绝热增湿冷却至一定温度,然后进入洗涤塔。设备结构为钢壳内衬耐氟FRP、耐酸瓷砖、塔下部为酸贮槽。该设备使用寿命长、性能稳定、操作弹性大、气体阻力小,具有交换的降温、除尘、除雾效果、5、填料洗涤塔洗涤塔设计采用填料洗涤塔,是一种高效的传质、传热设备。操作稳定,不易堵塞,被广泛使用。设备用耐氟玻璃钢制作。填料为“三聚丙烯阶88、段换”,塔顶装有稀酸喷头,其材料为PP。塔下部作为酸贮槽,是设备更为紧凑。6、稀酸板式冷却塔净化工序使用的稀酸板式换热其。板式换热气具有传热系数大、不易堵塞的优点,维修方便,占地面积小,可方便的增加传热面积,有反洗能力。特别适用于冷却洗涤塔的循环酸。过去国内多用铅间冷器流程,近年来铅间冷器流程造价太高,新建的硫酸矿制酸和冶炼烟气制酸无一例外的用板式换热器作为冷却设备。7、电除雾器选用330管管束型高效PVC电除雾器,亲水型PVC阳极管,专利合金高效极线,高压电源采用恒流源,机组采用上海电阻厂或上海激光厂的产品,600800mA/72kV,单台供电,户外式。二级电雾出口酸雾含量0.005g/Nm89、3。8、干吸塔设计采用高效、低阻力球拱填充塔,规格为内径4800.填料采用近年来最新研究发展迅速的阶梯式填料塔,填充高度4m。分酸器采用新型槽管式分酸器专利产品,每平方米42个分酸点,在干燥塔塔顶设置两层抽屉式合金丝网除沫器,在一吸塔,二吸塔塔顶设置烛式纤维除雾器。9、转化器采用防漏气、防锈、防热变的最新设计,结构形式为美国孟山都式转化器,内径820021500,两次转化,“3+1”式四层触媒。钢壳采用16MnR钢板制作,顶盖、隔板用304合金板制作;每层气体进口设计有合金气体分布板,波纹膨胀节,管道与器身不直接焊接。10、换热器设计采用防腐、防漏、高效、低阻力的新型蝶式换热器。换热器采用2090、#钢缩放管渗铝。气体进出口,采用扩大分布、加膨胀节;冷态SO2气体进口部位加除沫装置。换热流程采用适合用于硫精砂制酸的、-、流程,5台换热器。换与换采用并联方式。11、SO2鼓风机、炉前风机SO2鼓风机根据业主要求采用沈阳鼓风机厂生产的离心鼓风机,Q=1200m3/min,H=40kPa,SO2鼓风机设两台位置。炉前风机采用离心式一台,Q=900m3/h、H=23kPa。鼓风机进口配用消音器。12、浓酸冷却器设计采用管壳式阳极保护浓酸冷却器,其性能耐用、价格廉价、效率高、阻力小、修理方便、环境好等。具体选用YSH95-型的阳极保护浓酸冷却器,器特点:外壳设有膨胀节,消除了由于壳与管群间的开裂导91、致漏酸的因素。全自动管板焊接,管板上的管子焊口不易发生泄露现象;进行热处理,制造应力消除得完全,式国内制造质量最好的。料:换热管选用进口的316L合金管、壳体选用3304合金钢。4.4 自动控制4.4.1自控水平和主要控制方案本设计为年产20万吨硫酸项目,包括干吸工序、转化工序、净化工序、废热锅炉及除尘等的自控设计。工艺物料主要为含硫尾矿和硫精矿、高温炉气、硫酸、蒸汽以及水。整个装置均为非防爆区。以集中控制为主,整个生产过程中的操作及主要动设备的状态显示、停止操作均可在控制室内完成。对不重要的或不需要经常监视的工艺参数采用就地仪表指示。4.4.2仪表类型的确定硫酸装置采用DCS集散控制系统进行92、生产的监视、控制。生产过程中的主要工艺参数将进行显示、记录、报警,并通过控制系统进行调节、联锁、积算。温度测量采用热电阻或热电偶直接传输,其它需要远传的仪表均为电动型。采用420mADC二线制变送器,并带有现场指示仪表。选用的仪表均为国产产品。4.4.3主要关键仪表选择1、温度仪表温度测量选用铂热电阻和热电偶,在温度低于300时将选用铂热电阻,在温度高于300时选用镍铬镍硅热电偶。就地温度仪表测量采用双金属温度计。2、压力仪表压力变送器选用智能压力变送器,输出信号均为两线制标准的4-20mADC。所有压力,差压变送器均带有现场指示表头。就地压力的测量一般采用普通弹簧管压力表,测量有腐蚀性的介质93、,选用隔膜式压力表,隔膜材质将根据不同的工艺介质分别用F4和合金材料。对于转化工段及干吸工段的微压及微负压的测量将采用不锈钢膜盒压力表。3、液位仪表所选用的液位传感器将是性能稳定可靠的,且能满足工艺精度要求液位计。硫酸储罐液位测量选用防腐型雷达液位计,锅炉汽包液位的测量选用双室平衡容嚣配智能变送器。硫酸循环槽的液位测量选用防腐型顶装式液位变送器。输出信号均为两线制标准的4-20mADC,防护等级均为IP65。4、流量仪表 硫酸流量选用电磁流量计,中压饱和蒸汽和中温水的流量测量采用标准孔板,炉底风量检测采用双文丘里流量计。上述各种流量仪表都选用智能变送器,输出信号均为两线制4-20mA的标准信号94、,防护等级均为IP65,其接液部分材料将根据具体的工艺介质和场合而定。5、分析仪表分析仪表选用能够对工艺参数进行连续测量的在线式分析仪表,焙烧炉出口氧量检测采用氧化锆氧量分析仪,进转化工段S02浓度分析采用热导式S02气体分析仪,并配有相应的予处理装置,安装于现场保护箱。98%酸浓分析采用无电极电导式分析仪,93%酸浓分析选用超声波分析仪。6、调节阀调节阀选用电动型调节阀,配套智能电子执行机构,控制信号为4-20mA,所有调节阀均带阀位反馈信号。转化工段温度调节采用调节蝶阀,对于温度高于450时将使用高温型调节蝶阀。干吸工段硫酸流量调节选用防腐型调节阀。锅炉热工工序调节阀根据压差情况分别选用电95、动单座或套筒调节阀。7、控制室设置本项目在电除雾器下部一楼设置中控室,对整个生产实行集中控制。仪表盘为柜式仪表盘。4.4.4集散型控制系统DCS系统采用国内先进的自控仪表,操作自动化程度高。制酸主装置、锅炉装置采用DCS系统对整个工艺过程进行操作和控制, DCS系统规模I/O口点约320点,自动控制回路数十个,对生产过程的主要参数如温度、压力、流量、物位、介质成分等进行显示、记录、累计、报警、自动调节和安全联锁。为保证系统安全稳定运行,设计中制酸系统考虑如下自动调整和联锁装置。1、加料皮带与焙烧出口氧表白调;2、净化工段空冷塔断酸报警和联锁;3、转化一、四段温度自动调节;4、干吸循环酸浓度自动96、调节;5、干吸循环槽液位自动产酸调节;6、锅炉汽包液位自动给水调节;7、喷水减温调节;8、除氧器自动给水调节;9、除氧器内压力自动调节;10、风机与锅炉汽包液位联锁;11、锅炉汽包给水泵,汽包压力自动联锁;12、S02风机自动保护及联锁;13、汽机轴封自动调节;14、减温减压器二次蒸汽温度自动调节;15、减温减压器二次蒸汽压力自动调节;DCS系统结构上应使数据采集功能和控制功能分布在各个不同模块上,以有效的分散各种由于意外发生而造成对整个系统的危害。PID参数应能够自动整定。 操作站的功能: 工艺参数的瞬时指示; 控制回路的操作,其中包括设定值和操作方式的改变; 历史趋势的记录; 报警及其显示97、; 工艺运转设备的状态及操作; 开关阀门的操作; 系统状态(诊断)报告; 工艺流程图动态画面显示; 定时打印报表。控制功能将在控制站中进行。控制站的硬件冗余,总体不小于1:10,重要控制回路应为1:1。与操作站的通讯冗余为1:1。通讯速率不低于lMbps。动态元素更新时间1秒。DCS内部的通讯系统是充分冗余的。DCS供电要求设置不间断电源(UPS)。蓄电池容量按30分钟考虑。4.4.5仪表电源的要求和用量 仪表电源:来自电气专业,通过不间断电源提供仪表所需的220VAC电源。供控制系统、分析仪表及其它仪有用电设备使用。 交流输入:380VAC10%;频率:50Hz5% 交流输出:380VAC298、%;频率:50Hz0.2Hz 220VAC2%;频率:50Hz0.2Hz 交流输出:24VDC1% 4.5 装置界区内公用工程设施硫酸工业的技术发展趋势 硫酸工业的技术发展趣势,主要有以下几个方面:1) 提高SO2 气体的浓度,强化设备,降低投资;2) 降低系统阻力;3) 采用耐腐蚀材料,保证设备可靠运转;4) 提高余热利用效率;5) 消除污染;6) 生产设备大型化和集中化;7) 采用电子计算机控制技术;8) 改进冶炼烟气制酸技术;9) 加速新技术的开发与研究。三、硫酸工业企业发展建议 分析我国硫酸工业与世界硫酸强国的差距,以及硫酸行业面临的挑战,提出以下发展建议: 1要创建一流硫酸企业。针对99、我国硫酸行业中小企业居多、企业管理相对比较落后的现实情况,我们要把重点放在加强企业管理方面,尽快改善我国硫酸企业管理落后的局面。 硫酸企业应把产品质量视为企业的生命,把质量工作放企业各项工作的首位,发挥品牌效应,创造世界知名品牌,向管理要效益。 2加速实现企业大型化、信息化、自动化。组建企业集团只是形式上的做大,真正要实现企业大型化达到降低硫酸成本的目的,还必须通过技术改造尽快实现硫酸设备的大型化。其次通过技术改造来加速实现硫酸企业信息化、自动化。信息化可使企业的销售、供应、技术及管理快捷、畅通地和国际接轨,为此我国的硫酸企业必须尽快进入网络时代。同时,实现硫酸生产控制自动化也是降低硫酸生产与100、劳动有关费用成本的必由之路,控制自动化程度越高,硫酸成本与劳动有关的费用就越低,硫酸企业的劳动生产率就越高。 3提高硫酸企业装备技术水平。发展我国自身技术的同时,对发达国家已经研制成功的硫酸新工艺、新技术、新材料、新设备,我们可以通过对工艺技术和成套设备的引进,也可以因地制宜地消化吸收之后用来改造我们自己的硫酸装备,向国外技术水平靠拢,从而尽快提高我国硫酸企业的装备技术水平。积极采用高新技术和先进适用技术,改造和提升传统产业。要完善以企业为主体的技术创新体系,在继续搞好引进技术和关键设备消化吸收的基础上结合我国国情开展技术创新,希望有更多的企业和科研设计单位能拥有自己的专利技术和知识产权。我们101、要继续搞好对外开放,加大对外技术交流和国际合作的广度和深度,逐步缩小我们与国外的差距。我们要运用世贸组织的有关规则,制定具体的应对措施,保护硫酸产业安全。 4分利用废热能源。硫资源带来的废热能源是硫酸行业得天独厚优势之所在,石油、天然气、煤等主要能源原料的供不应求更加反映出硫酸行业废热能源的弥足珍贵。对国内硫酸企业来说和国际市场完全平等的接轨将意味着硫酸价格的进一步下降。目前,西北欧的硫酸企业出售硫酸废热能源获得的利润,已经远远超过了销售硫酸获得的利润。因此充分利用硫酸系统高中低温位废热能源是十分必要的。我国现有利用硫酸系统的中压蒸汽发电的硫酸企业只占硫酸企业总数的10.6 %,数量太少,应积102、极利用热管技术等新技术回收硫酸中废热, 将提高我国硫酸废热的回收水平。 5人才是事业之本。我国不仅需要创建一支高素质的硫酸产业科技人才队伍,而且还需要创建一支高素质的硫酸产业企业家和职工队伍,二者缺一不可. 一个硫酸企业管理水平的高低和科技人才的使用主要取决于该企业的“领导班子”特别是“一把手”。同时还需要一支有奉献精神、敢打硬仗善打硬仗的高素质职工队伍。 6环保达标成为企业生存的首要条件。21世纪是绿色世纪,实施的是可持续发展战略,企业的命运与环境的关系比以往任何时候都更为密切。按照我国目前大气污染物综合排放标准,新建装置的二氧化硫最高允许排放浓度为960mg/ m3。大型装置,特别是硫磺制103、酸装置,只要设计合理、管理严格完全可以达到这一标准。总之,我国的硫酸企业必须严格执行国家的环境保护政策,加强能源和资源的综合利用,坚持采取“可持续发展”之策略,才能保证硫酸企业立于不败之地。5 原材料、辅助材料、燃料和动力供应5.1 主要原材料、辅助材料、燃料的种类、规格、年需要量5.1.1主要原材料及辅助材料1、含硫尾矿该项目所需的含硫尾矿主要来自巴彦淖尔西部铜业有限公司,主要含硫尾矿的指标满足S14%,Fe14%,并且满足本项目需求。2、硫精矿该项目所需的硫精矿主要来自乌拉特后旗紫金矿业有限公司,主要含硫尾矿的指标满足S34%,并且满足本项目需求。3、催化剂催化剂是常用化学品,且年用量不大104、,又是较易采购的常用化工产品,国内有许多生产厂家,如山东环球化工集团股份有限公司、河南省开封化肥厂溶剂分厂等均有生产,供应是有保障的。4、石灰本项目年需石灰2260吨,内蒙古自治区西部区的石灰石矿储量大,品位好。当地已探明储量25.8亿吨,其中CaCO3含量9396%,是非常好的生产原料。巴彦淖尔市有很多石灰生产厂,可以满足本项目的需求。表5-1 原辅材料规格、年用量及运输方式序号名称及规格单位消耗量运输方式一原料1含硫尾矿万吨/年1汽车运输2硫精矿万吨/年5汽车运输3钒催化剂吨/年14铯催化剂吨/年55石灰吨/年35005.1.2主要燃料供应供水:XX的水资源较丰富。地上水资源方面,黄河流经105、过全旗段落17公里,黄济渠等从黄河平均引水量约8.8亿立方米;总排干渠从XX北部经过,年排水量约1.2亿立方米,境内湖泊、海子蓄水量达500万立方米。可利用水资源达8000万1亿立方米。地下水资源方面,全年地下水资源总量约为2.65亿立方米,可开采量为4510万立方米,矿化度小于2克/升的地下水资源量为5573万立方米。目前,全年开采地下水量为900万立方米。地下水平均埋深1.93米,丰水期地下水平均埋深为1.11米,枯水期地下水平均埋深2.5米,年内平均变幅为1.89米。总体上可以满足工业发展用水。本项目所需的水来自厂区自备井。供电:XXXX化工有限公司行政区划在XX境内,目前该旗有XX现有106、六座变电站供电,其中110千一座,3.5万伏五座,即红星4000千伏安、沙海3150千伏安、头道桥6500千伏安、三道桥5150千伏安、陕坝东郊9000千伏安等,总容量7.88万千伏安。本项目电源为本项目的汽轮机提供,备用电源引自现有的XX工业园区35千伏变电站,设一台200kW柴油机作为保安电源。采暖:该项目所需的采暖热媒采用低温热水,供水温度95,回水温度70,热源来自汽轮机的排汽。表5-2 燃料消耗序号名称及规格单位消耗量1电万kw.h/年12新鲜水万m3/年56 建厂条件和场址选择6.1 建厂条件6.1.1自然条件XX地貌主要由冲击平原、洪积平原和河漫滩三种地形构成,地势西南高,东北低107、,海拔1032-1050米。属温带大陆性气候、干燥、日照时间长,昼夜温差大,年平均气温8.5,年均降雨量138.2毫左右,无霜期130天左右,年均日照3181小时,冬季寒冷而漫长,夏季炎热而短暂,冬春季干旱少雨雪,春季多风沙。常年主导风向为东北风。6.1.2地形、地貌、地震情况XX,位于巴彦淖尔市西部,是内蒙古自治区巴彦淖尔市七个旗县区之一,地形为西南高东北低,由西南向东北微度倾斜,地处河套平原。东与临河区接壤,西傍乌兰布和沙漠与磴口县毗邻,南临黄河与鄂尔多斯市杭锦旗相望,北靠阴山与乌拉特后旗交界。地理坐标为东经10634至10734,北纬4026至4113,南北长约87公里,东西宽约52公里108、,总面积1644平方公里。旗政府所在地陕坝镇距巴彦淖尔市政府所在地临河区30公里。辖8个镇、107个村、27个居委会。总人口308324人、有蒙古族、回族、满族、达翰尔族等少数民族,占全旗人口的1.6%。XX土地平坦,土壤肥沃,引黄河水自流灌溉,发展农牧业条件得天独厚,是全国著名的商品粮基地。农作物有小麦、玉米、葵花、枸杞、蜜瓜、籽瓜、蕃茄、无壳葫芦等。星火花葵以其优良品质享誉全国,沙海“绿源”枸杞远销海内外,富硒小麦、河套蜜瓜等也受消费者欢迎。近几年畜牧养殖业发展迅速,奶牛、肉羊、肉鸡养殖成为发展农村经济的主导产业。本设计拟选厂址地下无断裂通过,从地震角度讲,该场地可以建厂。查“中国地震带参109、数区划图“该地区抗震设防烈度为8度”,地震动峰值加速主工业区0.2g”。6.1.3工程地质与水文地质XX地处河套平原,地质构造属内陆断陷盆地,形成于朱罗纪晚期,其构造形态呈北深南浅,西深东浅的不对称箕状,盆地的下部为巨厚的湖相沉积层,上部由黄河水长期冲积,和沿山一带山洪多年淤积,形成地势较高、表面平坦的冲积洪积平原。山洪淤积平原分布在总排干以北,占总面积的13%,黄河冲积平原分布在总排干南,占总面积的84%。另外还有占总面积3%的河漫滩,主要地貌单元是黄河冲积平原。青山工业园区属河套平原,其地质构造属内陆断陷盆地,形成于侏罗纪晚期(约距今1.35亿年)。其构造形态呈北深南浅,西深东浅的不对称萁110、状向斜。是鄂尔多斯台拗的部一部分。基底为太古代变质岩系。河套盆地封闭的构造条件和长期的下沉,开始了以湖相为主的沉积史,由于不同地质时期构造条件和古气候的差异,使中新生代以来的沉积环境,岩性特征,沉积厚度以及盐分含量及其化学组成有所不同。更新世以来的湖积层遍及全套区,沉积岩性在垂直方向上,有由粗到细的两个旋回。至上更新世晚期,由于黄河的出现而表现为由细到粗,在盐分积累上以中更新世晚期和上更新世早期为两个主要的积盐湖,在水平方向上,自东向西沉积中心由南向北逐渐偏移,使沉积厚度沿此方向增大,并沿此方向形成盐分的富集,由于构造上的长期沉陷,构成地表水和地下水以及盐分的聚集带,以致形成咸水的分布。在岩性111、上,上更新世以来,由于黄河的形成和迂回改道,使沉积岩性和冲积湖积层的厚度。黄河形成于上更新世晚期,原为内陆湖,以河套盆地为归宿,至少有56次较大的改道。初期黄河流向西北,沿北部狼山冲积扇边缘东流,以后渐向南移,后来由于向源侵蚀和袭夺作用,黄河与南部连通,湖水外泄,套内形成残留湖泡,牛轭湖和古河道遗迹,形成现今之地貌景观。XX地上水资源丰富。黄河流经我旗段落17公里,乌拉河、杨家河、黄济渠从黄河平均引水量约8.8亿立方米;总排干沟从XX北部经过,年排水量约1.2亿立方米,境内湖泊、海子蓄水量达500万立方米。地下水资源也十分富足。全年地下水资源总量为2.65亿立方米,可开采量为4510万立方米,112、矿化度小于2克/升的地下水资源量为5573万立方米。目前,全年开采地下水量为900万立方米。地下水平均埋深1.93米,丰水期地下水平均埋深为1.11米,枯水期地下水平均埋深2.5米,年内平均变幅为1.89米。6.1.4建厂地点的社会经济条件1、人口及城镇化发展目标2015年:市域人口规模达到184万人,城镇化水平达到54。2020年:市域人口规模达到193万人,城镇化水平达到63,2030年:市域人口规模达到213万人,城镇化水平达到75。2、城乡统筹发展战略建立以工促农、以城带乡、城乡共融、一体发展的长效机制,实现城乡的统筹发展,构建和谐城乡的新格局。1)建立城乡产业统筹发展机制。以工业化带113、动农业发展,大力发展现代农业,推进农牧业规模化经营和产业化进程。2)建立城乡空间统筹发展机制。坚持走集约、创新、统筹、和谐的新型城镇化和工业化道路,坚持工业向园区、向基地集中,农民居住区向城镇和农村新型社区集中,大力推进社会主义新农村、新牧区建设。3)建立城乡生态保护统筹发展机制。坚持生态优先的原则,积极构建良性循环的城乡生态安全体系。4)建立城乡人口的自由流动机制以及城乡就业、社会保障的统筹发展机制。消除城乡人口自由流动的障碍。调整城乡就业结构,建立城乡统一的就业制度和开放、竞争、有序的劳动力市场。促进农民向市民转变,建立完善的城乡社会保障体系。5)建立城乡社会公共服务设施及市政基础设施的共114、建共享机制。按照城乡等级配置设施,覆盖全市域,实现均等化。3、城镇化发展战略1)产业支撑下的健康城镇化战略。合理处理工业化与城镇化关系,以工业化作为城镇化发展的重要动力,以服务业的全面发展作为提升工业化和城镇化发展的核心推动力,走产业支撑下的健康城镇化道路。布局上,以园区作为产业发展的承载区,通过园区建设带动城镇发展;引导产业向沿黄沿线集聚。2)成本约束下的和谐城镇化战略。充分考虑城镇化发展的成本约束,坚持走城镇化发展量、质(促进经济增长由投资驱动向创新驱动转变、由依靠传统要素向利用新兴要素转变、由规模扩张向功能提升转变、由城乡二元向统筹转变)相协调的有序城镇化道路。3)合理引导下的有序城镇化115、战略。优化市域城镇结构,加快牧区人口向河套平原转移;加快人口向中心城区、旗县驻地、重点城镇、重点园区转移。通过大力发展先进制造业和现代服务型经济,增强中心城市的辐射带动能力。6.1.5交通运输条件XX交通便利,公路四通八达。南北有黄团、陆哈、别磴三条公路,东西有五乌线公路。全旗公路总里程为1700公里,其中黑色路面410公里,实现了镇通油路。公路密度达到每平方公里1.03公里。哈磴高速公路、110国道、京兰铁路穿境而过,临策铁路横贯旗境。6.2 厂址选择本项目厂址位于内蒙古巴彦淖尔市XXXX工业园区,七号公路东侧,厂区总占地面积3.6万平方米。其地理位置优越,交通条件十分便捷。开发区内地域宽阔116、,建厂条件优越。(这用不用强调一下所选厂址远离居民区远离水源,处于下风口什么的)7 总图运输7.1 总图布置7.1.1概述总图布置首先要满足工艺要求,生产线尽量短捷,尽量避免管道来往交叉迂回,将公用工程消耗量大的装置集中布置,尽量靠近供应来源;同时,在总平面布置时考虑厂房建筑与周边的防火间距和卫生要求。而且要合理布置场地用地,注意节约用地;第三要符合消防要求,采取有效的外部连接方式,合理功能分区。总平面布置总平面布置原则:该项目为技改工程,在设计过程中考虑在工艺流程合理的基础上,使厂区总体布置更加符合现代企业要求,做到人流、物流合理,充分利用原有资源设施。结合总体规划要求,节约用地,充分考虑到117、工厂的远期发展。总图布置:本项目为年产20万吨硫酸项目,包括以下几个主要工段:主要生产设施包括:1、干吸工序;2、转化工序;3、净化工序;4、废热锅炉及除尘; 本项目设计充分考虑了各装置之间的物料互供,缩短了管线和栈桥,装置间生产联系密切。工艺流程合理,节约用地。(详见总平面布置图)厂内各建、构筑物与相邻单位的建、构筑物的防火间距、厂内各建筑物与厂外道路的安全间距,均能满足建筑设计防火规范(GB50016-2006、)化工企业总图运输设计规范(GB50498-2009)的要求。同时,厂内各建筑物之间的防火间距、与厂内道路之间的间距、与厂围墙间的间距均能满足建筑设计防火规范(GB50016-20118、06)、化工企业总图运输设计规范(GB50498-2009)的要求。7.1.3建筑物的设计原则1、工业厂房的配置,必须最大限度满足工艺流程和生产操作的要求,功能分区明确、适应工艺流程的要求,便于生产操作,符合各项安全生产的规定,并力求厂房平面规整、造型美观大方,体现现代工业建筑的特色和企业形象。2、工业厂房设计应面积紧凑,力求平面规整,结构合理,便于施工,有较好的技术经济指标,在经济的基础上更加体现设计上的人性化和现代感。3、辅助设施的配置,以人为本,最大限度满足使用者的需求,功能分区明确。4、设计中应遵守国家现行有关的规程、规范和规定。5、在建筑设计中,为保证质量、加快工程建设进度,应提高设119、计标准化、生产工厂化和施工机械化的水平。6、主要生产厂房应遵守建筑模数制的规定。7、力求做到优化、厂房的结构配置,遵循现代企业的经营发展模式,运用先进成熟的设计理念,采用成熟、实用的建筑材料。8、设计中采用的新材料或新技术须经过试验及鉴定,并有成熟可靠的使用实践检验,方可推广使用。9、设计中应注意保温节能和防风问题充分利用自然光、自然通风和日照,节约能源。根据当地气候特征设计窗的大小,开窗方式。7.1.4建筑立面设计1、建筑的空间组织设计在满足工业建筑的工艺流程的基础上,充分体现厂房内外空间构图的连续性及视角的统一性和完整性。2、建筑形式的处理对影响建筑形式的结构承重部分的(梁、柱、屋架)和外120、墙、天棚、内墙、楼地面、门窗、天窗等尽量通过对比例、尺度、色彩、材质等不同手法的处理,合理的运用造型规律,注重其艺术表现力,通过建筑的形象增强其艺术感染力。3、生产设备和管网的综合布置、色彩处理 生产设备和管网的布置不仅要面足工艺生产的要求,同时还必须考虑其观感效果,各有关专业要紧密合作,合理有序的组织综合管线的布置、色彩的处理,避免设备、管线杂乱无序,影响建筑整体的美观。作为室内设计的重要手段之一,色彩标识可以警示安全生产,同时兼有改善作业者的视角条件和生产条件,提高室内环境品质,从而激发人们的劳动积极性,提高工作效率,增强企业的活力及凝聚力。充分体现人性化设计的理念。7.1.5建筑防火设计121、本项目建筑防火设计严格遵守和执行国家建筑设计防火规范( GB50016-2006)的要求,按各建筑生产的火灾危险性分类,确定合理的防火分区、安全通道相疏散出口的宽度、数量和距离满足规范要求。本项目建筑物为工业建筑及辅助建筑。工业建构筑物,其生产类别为丁、戊类,厂房的耐火等级按二级设计,每个厂房可作为一个防火分区进行设计,应满足建筑设计防火规范(GB50016-2006)的规定。7.1.6建筑材料与装修1、墙体主要建筑物采用钢结构,复合保温压型钢板墙体,辅助用房采用钢筋混凝土结构,外墙采用290厚混凝土空心砌块,有节能要求的建筑,外墙做岩棉板外保温,外墙面刷防水涂料。内墙均采用190厚混凝土空心122、砌块。2、门窗:一般外门窗采用塑钢中空玻璃门窗,内门采用木门。有特殊要求的隔音门,防火门,应尽量选用国标图集。3、屋面屋面一般采用有组织排水,钢结构采用复合保温压型钢板自防水保温屋面;钢筋混凝土结构采用钢筋混凝土屋面,采用SBS防水层,聚苯板保温层。4、建筑装修及色彩设计建筑设计立面装修应适应形势要求,注意建筑美观,全厂保持统一格调,空心砌块墙面立面分格后再喷刷防水环保彩色涂料。室内装修应根据使用特点,按实际需要进行吊顶与内装修。为了增加厂房室内亮度,厂房内部天棚、墙面、柱子可刷反射系数较高的乳白色内墙涂料,为了安全,厂房内吊车、电葫芦、钢梯及平台栏杆可选用警戒色如藤黄色,藤黄色的运用可使车间123、色彩富于变化。5、楼、地面按实际使用要求选用地面材料和构造。7.1.7建筑防腐蚀设计设计应以防排结合,根据生产过程中产生介质的腐蚀性、环境条件、生产、操作、管理水平和施工、维护情况等,因地制宜,区别对待、防排结合、重点设防、节约投资。1、凡属液相腐蚀,则应加强楼地面、踢脚的防护,并适当加大地面排水坡度。2、凡属气相腐蚀,则应加强墙面、门窗、梁柱及顶棚的防腐处理,屋盖系统应优先采用预应力构件,并合理组织好平台、屋面等上部构件的排气、排水。3、防腐设计力求构造合理有效、施工方便、材料品种较少、节约投资。4、建筑结构防腐蚀设计应遵守有关规范规程以确保防腐蚀工程质量。7.1.8结构设计1、基础设计参照124、甲方提供的参考工程的地质资料,拟建场地范围内厂房柱基础暂采用水泥粉煤灰碎石桩复合地基,以7层粗砾砂作为桩端持力层,墙基硇采用基础梁。2、厂房上部结构设计根据甲方要求,为了加快工程进度,生产车间采用钢筋混凝土或砌体结构,地坑及水池采用现浇防水钢筋混凝土结构,皮带廊采用钢结构,各车间具体结构形式见建筑物及构筑物一览表。表7-1 主要建构筑物一览表序号名称建筑面积()占地面积层数11m机构形式1原料库21602160111m砼排架及棚2焙烧楼52105520m砼排架3风机房969618m砼排架4操作室19619614m砼排架5软水房909014.5m砼排架6卫生间澡堂21021013.5m砖混7中央125、控制室10110114m砼框架8污水操作室969613.5m砖混9变电所21621618m砼框架10渣库2400240018.6m砼框架及棚11循环水泵房727214m砖混12反渗透水处理87587514.5m砖混及棚13成品房1606014.5m砼框架14成品房2606014.5m砼框架15成品高位槽室818116m砼框架16库房80080014m砖混17办公楼270090034m砖混18门卫363613.5m砖混合计10301.00103017.1.9总平面布置说明厂区总平面布置主要分为生产区、生活区,生产区主要位于厂区北侧,从西向东依次为成品酸储槽(新增105%酸储槽、115%酸储槽)循126、环水泵房、渣堆场、原料库及原料处理、成品酸储槽南侧新增了20%发烟酸热酸循环槽、蒸发器、65%酸吸收塔、SO3冷凝液体低位槽、装酸高位槽等;新增建筑物北侧为配电室及控制室,软水房及澡堂位于厂区东南角,办公楼位于厂区南侧,库房位于办公楼北侧,办公楼四周进行绿化,为使厂区保持环境整洁, 厂内主要道路宽9米,次要道路宽6米。厂区内设置环形通道,整个道路呈网状布置,便于生产运输及消防疏散。厂区设置2个出入口,位于厂区南侧,人流货流出入口分开,避免交叉,方便生产,便于管理。具体总平面布置详见附图。为了保护自然环境的空气净化和周围环境的清洁卫生,本项目将道路边闲置用地及部分建设预留用地进行绿化,进行厂区绿127、化时,应注意问题如下:绿化的树种应根据当地的自然条件和植物生态习性以及项目安全特性,选择以草皮为主,适当栽种易成活、生长快、成荫早、便于管理和病虫害少的树种。绿化在保护和改善环境、防止污染方面有特殊功能。搞好厂区绿化,不但可美化环境,为企业员工创造良好的工作、生活环境,也是治理环境污染的有效措施之一。植物枝叶可过滤粉(烟)尘,吸收C02、S02气体,净化空气,还能抑制扬尘、消声降噪。在厂前区设置绿荫、观赏树种如翠柏、侧柏、塔松等,并与花坛、绿篱、草坪相结合;在厂区周围、道路两旁种植适合当地气候、抗污染性强的花草树木。厂区绿化率为20%。7.1.10竖向布置本项目的竖向设计充分考虑厂区所处的地形128、地貌特点。设计结合自然地形、工程地质条件和建构筑物、运输道路的设计标高,与厂外及周围地面协调衔接,确定场地最低设计标高,保证排涝的要求。本项目所用的场地地势平坦,竖向设计采用平坡式布置方案,尽量依地形而设,减少土方量,竖向设计采用场地自然排水与道路有组织排水相结合的方式,将地表水排出厂外。7.2 场内外运输1)外部运输 该项目的大部分原、辅材料,燃料均来自周边地区,产品销售为附近区域。运输采用汽车为主要运输工具。在用汽车运输时,可发挥地方专业运输部门的作用,对原辅材料委托社会运输,以避免厂区添置大量卡车和设置很大的车库。表7-1 主要物料的年运输量表序号物料名称单位数量备注一运 入1硫精矿万129、t/a135000运 入2含硫尾矿万t/a135000运 入2钒催化剂t/a1运 入3铯催化剂t/a5运 入5石 灰t/a3500运 入6小 计t/a137332运 入二运 出198%硫酸万t/a15运 出2105%硫酸万t/a3运 出3115%硫酸万t/a2运 出4废渣t/a121000运 出5小 计t/a271019运 出2)内部运输厂内主要生产物料采用皮带运输,仅在仓库及渣场配备设备以便物料的装卸。设备配备如下:装载机2辆用于渣的装车使用。汽车司机工作制度采用三班制。生活用车不计入本次投资。8 公用工程方案和辅助生产设施8.1 给排水8.1.1给水、排水设计标准及规范室外给水设计规范 (130、GB50013-2006)室外排水设计规范 (GB50014-2006)工业循环水冷却设计规范 (GB/T50120-2003)工业循环冷却水处理设计规范 (GBJ50050-95)化工企业冷却塔设计规定 (HG20522-92)化工企业循环冷却水处理设计技术规定 (HG/T 20690-2000)化工企业水处理加氯设施设计统一规定 (HG 20523-92)建筑设计防火规范 (GB50016-2006)建筑给水排水设计规范 (GB50015-2003)生活饮用水卫生标准 (GB5749-2001)石油化工给排水水质标准 (SH3099-2000)污水综合排放标准 (GB8978-1996)8131、.1.2给水系统根据本项目各用水系统用水质要求,为节约水资源,本着尽量简化供水系统组成的原则,将厂区内给水分为生产给水系统、生活给水系统、循环冷却水系统、脱盐水系统、消防给水系统,本项目用水由厂区自备井水源供给。1、生产给水系统生产总用水量148.32m3/h,生产用水主要服务于硫酸装置的工艺用水、脱盐水站用水、排渣系统用水、污水处理站用水、各工段地坪冲洗用水及循环水站补充水等。全厂给水系统由清水池、加压水泵和给水处理设备组成。最大处理能力为220m3/h,清水池总有效容积为220m3,与消防水池合建。原水先进入清水池,然后用加压水泵加压,经过纤维束过滤器和消毒灭菌处理合格后,分别送至循环冷却132、水系统、除盐水系统、工艺生产装置和生活水用户。2、生活给水系统计入整个厂区生活用水,生活用水量约80m3/d,主要供给浴室、食堂宿舍、职工日常生活用水。3、循环给水系统本项目的循环冷却水系统供给全厂冷却水设备使用。1)循环水设计水量循环水量: 2100m3/h循环给水温度: 32循环回水温度: 40循环水给水压力:0.45MPa(表压)循环水回水压力:0.20MPa(表压)2)设计采用的气象参数大气压: 86.93kPa日平均干球温度: 27日平均湿球温度: 20.7各装置冷却用水设备排出有压循环回水直接送至冷却塔,经冷却塔冷却后流入冷水池,再由冷水泵加压,送至各换热器循环使用。为使悬浮物在循133、环冷却水中不超过一定含量,采用过滤器进行旁滤。由于补充水中的碳酸盐、非碳酸盐硬度、PH值、二氧化碳、含盐量、微生物及其他有机物等组分经过冷却浓缩,使换热器和输水管表面产生结垢或腐蚀,影响换热器的传热效率和使用年限。为了控制循环冷却水系统内由水质引起的结垢和腐蚀,满足水温、污垢热阻、年腐蚀率等要求,本系统考虑了水质稳定处理,设置加药、加氯系统等。水质稳定处理的药剂配方、运行操作说明和技术培训,厂方应委托技术可靠的水质稳定处理服务单位进行该项工作。循环水站未设置水质分析室,本循环水装置分析项目由全厂化验室进行,常规水质分析项目为PH值、悬浮物、总溶解固体、总硬度、钙离子等。本项目的循环水系统设计水134、量为2700m3/h,主要包括冷却塔、冷水池、循环水泵房、加药间、加氯间和过滤装置。3)脱盐水概述本项目脱盐水消耗量为54.4m3/h,其中余热锅炉消耗量为30.0m3/h,工艺用脱盐水消耗量为24.4m3/h。 脱盐水能力确定依据上述需求,脱盐水系统的规模制备能力按80m3/h考虑。考虑到水处理过程自用水的消耗及回收率,脱盐水站需用原水68.5m3/h。脱盐水工艺方案确定脱盐水制备采用如下流程:前置预处理保安过滤器高压泵反渗透(RO)装置脱气塔中间水箱中间水泵混床脱盐水箱脱盐水泵用户。处理后水质:SiO2: 0.02mg/l电导率(25): 0.2s/cm该方案具有工艺先进,污染物产生量少,135、运行简单稳定,自动化程度高,酸碱耗量低,系统设备管路简单,施工周期短等优点。脱盐水装置浓排水经反洗水箱回收后用作过滤器反洗水。多余浓水正常溢流排至污水处理系统。脱盐水站设备表序号设备名称规格及型号材 料单位数量备注1多介质过滤器Q=6570m3/h,26004800碳钢衬胶台12反冲洗水箱V=150m3碳钢台13反冲洗泵Q=100m3/h,N=15kW铸铁台14罗茨风机L2428Z,Q=14m3/min,N=15kW铸铁台15阻垢剂投加系统计量泵2台,Q=02.2L/hPF套1计量箱1台,V=150L65微孔过滤器Q=100m3/h不锈钢台17离心高压泵Q=75m3/h,N=55kW不锈钢台2136、8反渗透装置BW30-400,产水量75m3/h膜:TFC套19反渗透清洗系统Q=75m3/h,N=22KW套110除二氧化碳器10003850碳钢衬胶台111中间水箱30004200碳钢防腐台112中间水泵Q=80m3/h,N=22kW不锈钢台213反渗透冲洗泵Q=75m3/h,N=11kW不锈钢台114混合离子交换器26004000碳钢衬胶台215酸碱贮槽V=20m3,25003700配卸酸泵2台,配卸碱泵2台氟塑料16酸碱计量箱V=1m3,10001200碳钢衬胶台217酸碱喷射器Q=21m3/hFRP台218再生泵Q=65m3/h,N=15kW不锈钢台219纯水箱V=100m3碳钢衬台137、120纯水泵Q=80m3/h,N=30kW不锈钢台221浓水箱30005012碳钢防腐台14)、消防给水系统 根据石油化工企业设计防火规范中有关规定,生产装置区采用稳高压消防给水系统。这一方案的优点为:供水安全可靠,水源充足,水压保证,对火灾可做出快速反应,减小火灾造成的损失。高压消防冷却水量最大时为120L/s,用水延续时间为3小时。消防水压力为1.0MPa,稳压为0.8MPa。稳高压消防水系统包括:消防水池、(消防)水泵房、消火栓、消防水炮、管网系统。本项目的消防水系统中,消防水池和清水池合建。有效容积为200m3。消防泵房与循环水泵房、加压水泵房合建,泵房内设有1台电动消防泵、1台柴油消138、防泵、两台消防稳压泵。8.1.3排水系统根据污水性质,排水系统分为生活污水,生产废水,雨水、清净下水三个系统。1、生活污水系统厂区生活污水来源于厂房、办公楼的卫生间,间断排水。排水量极小。生活污水经管道收集后,排至厂区的化粪池初步处理后,重力流排入生活污水总管,送至生活污水处理装置的调节池,再由生活污水提升泵提升至一体化生活污水处理设备处理。采用接触氧化工艺,处理后的生活污水达到二级排放标准。厂区一体化生活污水处理装置三台,单台处理能力为Q=10m3/h。2、生产废水系统生产废水主要来自除盐水系统、循环水系统、生产系统等,排水量为52.8m3/h。车间排出的生产废水经生产污水管网送入污水处理装139、置处理,达标后汇入工业区排污总管。装置区的初期污染雨水在装置区内收集,缓慢地排入生产废水系统,后期清净雨水切换到雨水、清净下水系统,最终排入开发区雨水系统。3、雨水、清净下水系统地面雨水的收集采用雨水口、雨水支管和雨水干管,汇集后以重力流的方式排至厂外。4、污水处理本项目污水收集于原有的废水调节池,废水有时呈酸性,有时呈微酸性,用石灰中和法处理酸性废水,使排水就能达到国家排放标准。废水处理流程示意图如下:8.1.4给排水主要设备一览表表8-1 给排水设备一览表序号名称材质单位数量备注一加压泵站1生产、低压消防水泵组合体台22电动消防水泵组合体台13稳压泵组合体台24柴油消防水泵组合体台1配柴油140、机200 kW5手动单梁悬挂起重机组合体套1起重:5t二消防水系统1生产、低压消防水泵组合体台22电动消防水泵组合体台13稳压泵组合体台24柴油消防水泵组合体台1配柴油机200kW5手动单梁悬挂起重机组合体套1起重:5t三污水处理站1一级中和反应器台12二级中和反应器台13混凝反应器台14絮凝反应器台15斜管沉淀池台1PP蜂窝斜管6石灰乳配制槽台17全自动配药系统台2配计量泵4台;8污水提升泵台29事故池污水泵台210石灰乳加药泵,NM螺杆泵台111污泥泵,空气隔膜泵台112污泥稠厚槽个13污泥加压泵,NM螺杆泵台114自动厢式压滤机台115PAM加药泵,NM螺杆泵台116一体化生活污水处理装141、置台3四循环水系统1逆流式机械抽风冷却塔组合体套22风机动态安全监控系统组合体套13循环水泵组合体台34重力式无阀过滤器组合体套35成套加药装置组合体套1加药量:4kg/h6数字式电子地上秤个17手动悬挂起重机组合体台1起重:2t8钢制格网组合体个4BH=200018008.2 供配电设计原则 供电系统设计规范 (GB50052-95)10kV及以下变电所设计规范 (GB50053-94)并联电容器装置设计规范 (GB50227-95)电力装置的继电保护和自动装置设计规范 (GB50062-92)电力工程电缆设计规范 (GB50217-94)低压配电设计规范 (GB50054-2011)通用用142、电设备配电设计规范 (GB50055-2011)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 (GB50058-92)用电安全导则 (GB/T13869-92)系统接地的型式及安全技术 (GB14050-93)电力装置的电测量仪表装置设计规范 (GB/T50063-2008)过电压保护和绝缘配合 (DL/T620-1997)建筑物防雷设计规范 (GB50057-2010)工业企业照明设计标准 (GB50034-92)8.2.2设计范围设计范围:主装置为干吸工序、转化工序、净化工序、废热锅炉及除尘、污水处理、动力、照明、防雷及接地及公用工程的动力、照明等;装置界区内低压供电外线及道路照明。8.2.3电力供143、应和资源状况XXXX化工有限公司行政区划在XX境内,目前该旗有XX现有六座变电站供电,其中110千一座,3.5万伏五座,即红星4000千伏安、沙海3150千伏安、头道桥6500千伏安、三道桥5150千伏安、陕坝东郊9000千伏安等,总容量7.88万千伏安。本项目电源为本项目的汽轮机提供,备用电源引自现有的XX工业园区35千伏变电站,设一台200kW柴油机作为保安电源。因此电源是可靠的。本项目的常用负荷量为3378kW,年用电量为1751.2万kWh,本项目选用两台S10-M-2000kVA/35kV/10kV电力变压器供电。可满足供电要求。本项目除鼓风机及循环水泵等为10kV电机,其余为0.4144、kV电机,其配电变压器选用两台S11-M-1250kVA/10kV/0.4kV电力变压器。本装置绝大多数负荷应属二级负荷,停电将有较大经济损失。循环冷却水不能中断,否则将造成设备的永久损坏,循环水等此类负荷应属一级负荷,此类负荷将由保安电源供电。8.2.4供电方案比较与选择1、外供电源方案备用电源引自现有的XX工业园区35千伏变电站,设一台200kW柴油机作为保安电源。因此电源是可靠的。2、自发电1)设计原则根据热负荷状况,机组设置遵循余热产生量选定适当规模的汽轮发电机组。节约用水,机组冷却采用空冷装置。根据高温气体的温度和国产机组选择适应的余热锅炉炉型。2) 机组规模及运行方式余热供应开车运145、行后,硫酸生产的余热可副产蒸汽供应汽轮机使用。开车时使用备用电源。2、主要设备的选择1)锅炉选型本项目汽轮机的热源由余热锅炉供给,锅炉选型如下。锅型: QC27/950-13-3.8/450数量: 1台锅炉额定蒸发量: 13t/h过热蒸汽出口压力: 3.8MPa过热蒸汽出口温度: 4502)汽机选型发电汽轮机选用直接空冷汽轮机。3)主要设备规范汽轮机型号: /0.015数量: 1台额定功率: 630KW最大功率: 800 KW额定转速: 3000rpm额定进汽压力: 0.11MPa额定进汽温度: 290额定排汽压力 0.015MPa额定排汽温度: 803、运行方式正常运行时副产蒸汽驱动汽轮发电146、机组,汽轮发电机/0.11汽轮发电机组,该汽轮发电机组拖动SO2鼓风机运行,该汽轮发电机组排出的0.11MPa蒸汽大部分进入/0.015汽轮发电机进行发电,另外少部分去采暖。本项目汽轮发电机组发出的电压为0.4kv,主要供给厂区低压设备使用,厂区的高压用电设备由汽轮机拖动,年发电量为1751.2万kWh,开车时使用备用电源供电。4、变电所厂区内设35kV变电站,35kV母线单母分段,经总变器降压至10kV,10kV母线单母分段。鼓风机、循环水泵等为10kV供电(只是开机使用,开机之后由汽轮起拖动),全场设一个变电所供低压负荷。对于重要负荷,由事故母线供,事故母线的供电由一台200kW柴油机供给147、。5、无功补偿无功补偿采取各个电压等级分别补偿的方式,10kV高压配电室两段母线分别设手动无功补偿;0.4kV的电压设备在低压配电室集中自动补偿;高压电机在10kV高压配电室两段母线分别设手动无功补偿;补偿后功率因数为0.93以上。6、供配电方案:1)供配电电压等级中压配电电压等级为10kV;低压配电电压等级为380V;控制、照明电压等级为220V;变配电所控制、保护及信号电压等级为直流220V。2)供配电系统的接地方式10kv系统采用中性点不接地系统,低压380V系统采用TN-S接地系统。7、电气照明 生产区域主要选用带电容补偿的金属卤化物灯;配电室、值班室、控制室等区域主要选用高效节能型荧148、光灯。 根据各场所的环境特点选择与之相适应的照明灯具(腐蚀环境选防腐型、有防爆危险的区域选防爆型等)。表8-2 电气设备一览表序号名称规格型号数量备注1六氟化硫组合开关GIS,35kV3台2电力变压器S10-M-2.0MVA-35/10kV2台310kV手车开关柜KYN-10kV12台410kV组合式母线槽4000A120米5动力变压器S11-M1250kVA-10/0.4kV2台60.4kV组合式母线槽3000A450米7直流操作电源盘120-AH,DC220V2套8UPS电源60kVA2套90.4kV开关柜20面10微机系统2套11现场操作柱其中防爆型60%320套12照明箱50面13检修149、箱30面14马路照明灯具其中防爆型60%40套15工厂照明灯具800套1610kV阻燃电缆ZR-YJV-10kV-39513000米170.4kV阻燃电缆ZR-YJV-0.4kV-321182000米18阻燃电缆ZRkVV-72.525千米19钢制电缆桥架40吨20电线管DN-257000米8.2.5防雷及防静电根据当地雷暴日及厂区建筑物的参数,通过计算得出厂区内各建筑物的防雷类别。尽量利用建筑物的金属体作为接闪器及引下线,利用建筑物基础内钢筋作接地装置。当自然接地体不能满足接地电阻的要求时,增加人工接地装置或采用降阻措施。为保证变压器及高压设备免遭雷击,35kV电源进线处装设避雷器。厂内20150、米以上建构筑物、金属设备设避雷装置防直击雷侵害,防雷冲击接地电阻小于10欧姆。车间电源入户前做重复接地,接地电阻小于10欧姆。所有电气设备采用TN-S保护系统。在有可能产生静电的管道和贮罐设防静电接地保护,所有保护接地共用一套接地装置。变压器为中性点接地系统,接地电阻小于4欧姆。8.3 供热及采暖通风8.3.1室外气象资料 1、室内采暖温度计算参数办公室、值班室等:冬季182;有工艺要求的生产厂房冬季采暖温度满足工艺条件;无要求的生产厂房按58值班采暖设计。2、暖通空调设计气象资料采暖室外计算温度: -20冬季通风室外计算温度: -12夏季通风室外计算温度: 28室外风速:夏季平均: 2.8m151、/s冬季平均: 3.5m/s主导风向及频率: 夏季: SW 20% 冬季: NE 35%日平均温度5的天数 160天3、设计采用的标准规范采暖通风与空气调节设计规范 (GB50019-2003)化工采暖通风与空气调节设计规定 (HG/T20698-2000)工业企业噪声控制规范 (GBJ87-85)化工企业安全卫生设计规定 (HG20571-95)建筑给水排水及暖工程施工质量验收规范 (GB50242-2002)通风与空调工程施工质量及验收规范 (GB50243-2002)8.3.2 采暖1、采暖热负荷及热媒全厂集中采暖热负荷约为4800kW,采暖热媒采用低温热水,供水温度95,回水温度70,152、由厂区换热站集中供给。2、采暖形式车间采暖采用散热器采暖,采暖形式为上供下回水平串联系统。3、材料选择散热器选用四柱760铸铁散热器,采暖管道用焊接钢管。4、换热本项目的换热站将布置在汽轮机厂房内。本项目换热将采用汽-水换热形式得到采暖所需的热水,所用蒸汽参数为:压力0.11MPa、温度饱和。换热站内布置的主要设备有:2台换热器、3台热循环泵、1套补水定压装置、补水箱以及加药除污器等。8.3.3 通风空调对余热量不大,有害气体散发量较少的厂房,原则上以自然通风为主,当自然通风不能满足要示时辅助以机械通风。对有可能散发易燃易爆气体、液体的厂房设置事故通风装置,工艺安全检测报警系统报警时风机开启,153、安全时风机关闭,对余热散发量较大的厂房,设置消除夏季余热的机械通风装置。8.4 电信为满足公司生产管理和对内对外通信联络的需要,通信系统的建设应本着技术先进、合理、实用性强的原则,确保生产高效、安全及生产指挥的灵活、便捷,电信部分的设计包括以下内容: 1、内部生产调度通信系统; 2、企业信息网络系统; 3、工业电视监控系统; 4、消防报警系统; 5、厂区通信线路;8.4.1电内部生产调度通信系统厂区设置门程控内部通信交换机,该系统是调度行政合用程控交换机,不必设置专用值班员,主机设在控制室的电信机房内。在办公楼,控制室、值班室调度室、干吸工序、转化工序、净化工序车间圭控室设置调度键盘,所有用户154、终端均根据使用场所分别设置办公用终端、工业型终端。各终端间可随意实现点对点呼叫、组呼、会议等多种通话方式,在紧急状态下,调度员可强行插入正在通话的用户,进行指挥调度。该系统具有完善的各类通信接口,以适应各类网络环境。系统集语音交换、数据通信、自动话务分配、屏幕话务台等综合业务于一体,并具有统- IP组网功能,其各项技术指标均遵循国际电信联盟颁布的技术规范。系统结构上采用模块叠加、信令方式灵活、是适用于现在和面向未来发展的综合业务交换系统。系统可经中继接口与外网连接。 为解决车间内各岗位班组之间频繁联络及移动人员的通信,配备无线对讲机以便实现各工序之间的有序操作。8.4.2企业信息网络系统为体现155、现代化企业的风貌,整个厂区建立计算机局域网络系统。系统根据使用情况,网络交换机采用星型方式组网,基于此硬件平台,可设置全厂的智能化信息管理系统,将全厂的生产过程控制系统(DCS)、程序控制系统(PLC)、财务管理、库房管理以及办公自动化系统的全部数据、图像和报表均在此系统内综合、传输和管理,这样不仅能实现厂区内部资源共享及多媒体信息服务,还可通过网络交换机及路由器与Internet网连接,实现厂区内部与外部的交互式服务,提高工作效率。计算机网络交换中心设于行政办公楼内,设置核心网络交换机、服务器等设备,主要负责办公冈与Internet的连接。整个厂区主干线路采用千兆光缆,各车间内部配置网络交换156、机,网络配线采用六类布线。8.4.3工业电视监控系统 工业电视监控系统是为生产指挥及主要领导人员更直观准确的指挥生产及了解生产概况而设立的。设计在干吸工序、转化工序、净化工序、废热锅炉及除尘等厂房的关键部位设置摄像机,采集现场实时画面,将图像信号实时传送到主控室及总调度室。设计拟采用全数字IP监控系统,前端摄像机采用IP摄像头,全数字的监控信号便于监控网络系统的搭建,同时考虑到本项目车间厂房的酸性腐蚀情况相对较为严重,因此监控摄像机的防护罩须采用抗酸腐蚀的工程材料,以保护口摄像机。车间控制室内设置数字监控主机及操作台,数字存储硬盘矩阵设在控制室楼的电信设备间,通过监控网络对各监控点的视频画面进157、行实时存储。同时,由于采用全数字网络监控系统,厂领导可通过Internet网络,任意调出各车间画面、观看现场生产工作情况。8.4.4消防报警系统根据相关设计规范要求设计在控制楼的电信设备间,车间的主控室、仪表控制室、变配电室等探测区域内设置火灾报警探测器,各主要通道、出入口等部位,设置手动报警按钮、声光报警器;信号送到消防控制主机。火灾自动报警主机可设置在控制楼的调度室内,并配备紧急通话盘(消防电话总机),主要控制室、配电室,设置火警电话分机。8.4.5厂区通信线路 厂区内部通信线路使用通信电缆及光缆将各主要车间紧密地联系在一起,以便根据需要传输语音、数据和图像。厂区对外的通信线路由投资方与当158、地电信主管部门协商解决,不包括在本项目内。9 节能措施9.1 概述建设项目节约能源是一个综合性的问题,首先建设项目及产品的选择应符合国家能源政策和节能要求,以促进国民经济健康的发展。其次选择能耗低的产品,并注重工艺设备选型符合节能要求以及加生产管理,减少能源浪费,使得企业以较低的能耗获得较好的经济效益。9.2 编制依据9.2.1政策、法规中华人民共和国节约能源法 (2007年10月28日)中华人民共和国清洁生产促进法 (2012年主席令第54号)固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法(国家发改委2010年第6号令)中国节能技术政策大纲 (发改环资2007199号)9.2.2相关标准及规范综合耗159、能计算通则 (GB/T2589-2008)用能单位能源计量器具配备和管理通则 (GB17167-2006)采暖通风与空气调节设计规范 (GB50019-2003)室外排水设计规范 (GB50014-2006)能源管理体系要求 (GB/T23331-2009)9.2.3能耗品种和用途1、电耗在硫酸生产过程中,所有的化学反应均为放热反应,能量消耗主要是电,最大耗电设备S02主风机及炉前风机,占电耗的70%。2、水耗在硫酸生产的干噪、吸收过程,有大量热放出,该热量通过换热器由水冷却,该过程占水耗的30%。9.2.4能耗分析表9-1 项目综合能耗表序号项 目单位实物量等价值当量值折标系数tce/a%折160、标系数tce/a%1电 力万kWh/a1453.624.04005872.6299.99%1.22901786.50100%2柴油t/a2.5831.72864.460.08%1.45713.760.003新鲜水万m3/a0.0990.8570.080.00%综合能耗5877.17100.07%1790.26100%9.3 节能措施节能设计原则本项目的节能,关键在于以下两点:1、采用先进技术及工艺,选用低能耗的生产设备及辅助设备,提高产品回收率及合格率,降低原材料消耗及能耗指标。2、充分利用生产中过程物料的热量、冷量,榨干吃尽,减少过程物料输送及使用过程中的无形浪费及损失。9.3.2总平面布置161、1、充分考虑四季主导风向变化及相应风频,合理布置各建筑物间相对位置,利用冬季日照、并避开冬季主导风向,利用夏季自然通风,使室外气流顺畅,减少各建筑物内通风换气、及空调设备运转电耗。2、合理布置罐区、锅炉房、车间等,靠近使用点,减少远距离的管道输送,减少能源损耗和降低电耗。9.3.3生产工艺节能1、充分利用硫铁矿燃烧产生的中、高温位热能,在沸腾炉后设置中压余热锅炉,在转化工段设置热管省煤器,副产3.8MPa、450中压过热蒸汽。2、转化工段采用“3+1”两转两吸工艺,设置新型高效换热器,利用S02转化的部分热量来预热二次转化炉气,使其达到最佳反应温度。3、焙烧工段的设备除沸腾炉采用内衬耐火砖和保162、温砖外,其余设备和管道尽可能采用外保温方法隔热,以最大限度地减少热损失,提高热能利用率。4、干吸工段的冷却用水采用循环水,减少水的消耗,节约水资源。5、炉前风机、S02主风机用汽轮发电机拖动,只是开机时候用10kv启动。6、各种电气设备均选用节能产品,变压器的低压侧装电力电容器补偿无功功率,以提高供电系统的功率因数,降低无功损耗。7、照明光源采用新型节能灯具,在满足装置照度及光色的条件下,减少灯具用量及灯具容量,达到节能目的。8、简化工艺、降低系统阻力、使装置能长周期运行等,从而使消耗大为降低。9、本项目技改后应加强对职工宣传教育,全员树立节能降耗观念,同时应在企业内部建立完善的能源管理体系,163、配备专职和兼职的能源管理人员,完善能源计量器具,达到GBT17167 - 1997企业能源器具配备和管理导则中的要求。10、严把工艺技术和操作关,实现满负荷生产,避免时开时停及长时空车运转造成的能源浪费。9.3.4沸腾炉、热力管网系统的保温焙烧工段的设备除沸腾炉采用内衬耐火砖和保湿砖外,其余设备和管道采用外保温方法隔热,外包防水、防腐层。9.3.5机械设备节能风机、水泵等设备,应按实际生产符合合理配置或采用新型节能调速设备装置。 对于要求调速的用电设备,采用变频调速。对大功率电动机(110kw以上)采用软启动装置实施起动控制。根据生产要求,设计过程中选用节能设备,物料输送尽可能利用厂房高差自然164、输送,避免因物料的逆向流动造成不必要的能量损失。压缩机、风机等高耗能设备在气体输送,设备运行等方面做好运行控制,尽可能采用大的气体缓冲设施,既保证风压的稳定,又避免压缩机的频繁启动和过载运行。9.3.6建筑节能严格按建筑节能设计标准设计。根据建筑用途和本地区所处气候特点,做好建筑、采暖、通风、空调及采光照明系统的节能设计。建筑墙体采用多孔或空心砖,代替实心粘土砖,采用高效保温钢结构屋面,采用节能的塑钢窗,改善窗户的传热系数。选用能耗较低的高效倮温建筑材料和制品。9.3.7采暖和空调节能技术控制室集中供热,优化配置冷、热源,尽量避免轻负载运行,提高制冷机运行时的实际COP值。建筑空调和采暖系统采165、用风机和水泵变频调速技术。并加设温控阀及热计量表。9.3.8能源综合回收本项目为放热反应,产生蒸汽3108kg,能源综合回收合计折标煤38580 tce,相抵后剩余折标煤35239.3吨。9.4 节能措施效果本项目积极贯彻执行国家关于能源应以开发和节约并重的方针,合理利用能源、降低能源消耗、提高经济效益。由于采用先进技术和自动化程度高的生产设备,并采取了一些行之有效的节能和合理利用能源的措施,预计可取得较好的节能效果。10 消防10.1 厂址环境条件 编制原则认真贯彻“预防为主、防消结合”的方针,严格遵循国家和地方的有关防火规范及规定,搞好本项目的防火设计。10.1.2 编制依据1、国家和地方166、的有关法律、法规和规定中华人民共和国消防法建筑工程消防监督审核管理规定公安部30号令危险化学品安全管理条例国务院第344号令,2002年3月15日实施2、设计中采用的标准规范工程建设标准强制性条文石油和化工建设工程部分石油化工企业设计防火规范 (GB5016092,1999年版)建筑设计防火规范 (GB50016-2006)建筑灭火器配置设计规范 (GB50140-2005)石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范(SH3063-1999)火灾自动报警系统设计规范 (GB50116-98)高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范 (GB50196-2002)10.1.3 火灾危险性类别硫酸装置167、的火灾、爆炸危险性较小,整个装置的火灾危险性分类均属丙、丁类。10.1.4 消防设施和措施1、消防设施根据石油化工企业设计防火规范中有关规定,生产装置区采用稳高压消防给水系统。这一方案的优点为:供水安全可靠,水源充足,水压保证,对火灾可做出快速反应,减小火灾造成的损失。高压消防冷却水量最大时为120L/s,用水延续时间为3小时。消防水压力为1.0MPa,稳压为0.8MPa。稳高压消防水系统包括:消防水池、消防泵房、消火栓、消防水炮、管网系统。消防水池和清水池合建。有效容积为200m3,按3小时消防用水储量,并保证不得他用。消防泵房与循环水泵房合建,泵房内设有1台电动消防泵、1台柴油消防泵。2、168、消防措施1)火灾报警系统为了保障厂内人身公共财产及员工人身安全,在厂内设置一套火灾自动报警系统。在中央控制室内设置一台火灾报警控制器,在中央控制室和变配电所的电缆夹层内等重要部位设置感烟探测器、感温探测器及手动报警按钮等编码报警装置和声光报警器等报警装置。火灾报警控制器采用集中智能型二总线编码设备,具有显示报警地址、发出声光报警信号、线路巡检和自检、自动记录报警时间和自动存储报警记录等功能,此外,还配有打印机,用来打印火灾报警记录。2)水喷雾灭火系统总变电所中有三台变压器,根据建规的有关规定,设置水喷雾灭火系统。设计喷雾强度为20L/min.m2,冷却范围为变压器的外表面积,包括油枕、冷却器和169、集油坑(设计喷雾强度为20L/min.m2)的投影面积。设置雨淋阀控制水喷雾系统,雨淋阀设有自动控制、手动控制和应急操作三种控制方式。3)移动式灭火器灭火器的设置原则:在生产装置区配置适量的8kg手提式ABC类干粉灭火器或35kg推车式的ABC类干粉灭火器;在仪表间、控制室、电器设备间及化验室等处配置适量的手提式7kg二氧化碳灭火器或25kg推车式的二氧化碳灭火器;在通常的建筑物或房间内配置适量的8kg手提式ABC类的干粉灭火器。4)常规防火设计各厂房与其它厂房保持安全距离。根据规范要求,对生产装置内所有需要作耐火保护的承重的钢框架、支架、裙座、钢管架等按规范要求采取覆盖耐火层等耐火保护措施,170、使涂有耐火层的钢结构的耐火极限满足规范要求。易燃易爆车间地面为不发火地面,用电设备、电器、照明灯具均采用防爆型或隔爆型,所有设备均设置防静电接地装置。10 环境保护10.1 环境质量现状10.1.1 环境现状描述1、环境空气该地区影响空气环境质量的主要因素是沙尘污染,气候干燥,风沙很大,特别是春季。XX工业园区的环境空气中的二氧化硫、二氧化氮浓度值均低于环境空气质量标准中的二级标准,在静风条件下也无污染,总悬浮颗粒的浓度达到三级标准。2、地表水地表水目前未受到污染,水质良好,其指标低于地表水环境质量标准中的III类标准。3、地下水地下水目前未受到污染,水质良好,达到了地下水质量标准中的III类171、标准。10.1.2 执行的国家规定的环境质量标准和污染物排放标准1、环境质量标准环境空气质量标准 (GB30952000修订版)地表水环境质量标准 (GHZB1-1999)地下水质量标准 (GB/T14848-93)工业企业厂界噪声标准 (GB12348-1990)2、污染物排放标准大气污染物综合排放标准 (GB16297-1996)污水综合排放标准 (GB8978-1996)一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 (GB18599-2001)危险废物贮存污染控制标准 (GB18597-2001)危险废物填埋污染控制标准 (GB18598-2001)锅炉大气污染物排放标准 (GB13270-172、2001)一般工业固体废物贮存、处理场污染控制标准 (GB18599-2001)10.2 建设项目的主要污染源吸主要污染物主要污染源、污染物的排放点 本项目的污染源、污染物的排放主要包括干吸工段的废气,脱盐水工段有间断排放的酸碱废水,焙烧工段产生的矿渣,焙烧及转化工段鼓风机噪声。主要污染源及污染物 1)废气1、建设地点环境质量现状该项目建设地点位于达拉特旗三晌梁工业园区内,环境空气污染属煤烟型。主要污染物SO2和烟尘。据当地环境监测结果表明,SO2、NOX、F、TSP和PM10的日均浓度范围在16206mg/m3,局部SO2日均浓度最大值有超标现象,NO2日均浓度范围为867mg/m3,F日均173、浓度范围为44830361ug /m3,NO2 、F均低于环境空气质量标准(GB3095-2000)二级标准限值。TSP和PM10日均最大值接近或超过国家二级标准限值,主要是受风沙影响。2、建设地点水质、土壤等的环境现状1)地表土壤现状厂址地区土壤较深厚、质地均一,孔隙度适中,地表土壤除部分地段被挖掘外,大部分处于自然状态,无污染迹象。2)地下水环境现状地表水监测结果表明,该地区地表水环境水质较好,地下水水质较好。10.2 建设项目的主要污染源与污染物10.2.1主要污染源、污染物的排放点本项目的污染源、污染物的排放主要包括干吸工段的废气,脱盐水工段有间断排放的酸碱废水,焙烧工段产生的矿渣,焙174、烧及转化工段鼓风机噪声。10.2.2主要污染源及污染物1、废气本项目废气来自干吸工段。2、废水本项目正常生产无废水排放,在脱盐水工段有间断排放的酸碱废水、碱吸收塔酸碱废水、冲洗设备水。3、固废本项目废渣来自焙烧工段产生的矿渣,用于外卖炼铁。4、噪声本项目主要噪声源主要为焙烧及转化工段鼓风机噪声。10.3 设计中采用的环保措施和综合利用10.3.1废气治理措施废气中S02浓度取决与S02转化成S03的程度,本项目采用“3+1转化工艺,可使S02转化率达99.9%,整个系统的硫利用率高,大大降低装置对周围环境的影响。废气主要来自干吸工段第二吸收塔吸收S03后的尾气,经过烟囱排放,低于GB16297175、-1996大气污染物综合排放标准二级标准值。尾气中S02治理,严格控制工艺指标、提高操作人员的操作技能等技术方法和管理方法,减少S02的排放量。10.3.2废水治理措施废水主要来自脱盐水工段,该段废水有时呈酸性,有时呈微碱性,酸性时最大含稀硫酸0.8lg/L。装置内中和后排放,水质PH:6-9,SS管理,并编制化学事故应急救援预案,定期演练,以确保生产安全。8、项目原料用量大,建设单位应严把原料质景关,并建立相对稳定的供货渠道和价格,严格控制原材料成本。9、应努力开拓市场,扩大产品的市场影响力,占领市场是企业的当务之急,通过产品销售来带动产量。尤其要抓住目前的供需缺口,并根据市场的需求情况,扩大产量,尽快形成经济规模。10、应进一步开发改进工艺技术,提高技术含景,提高产品的质景及产率,避免由于产品技术、质景及产率等带来的风险。