青海盐湖化工公司氢氧化钾工程项目申请报告95页.doc
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2024-09-13
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1、青海盐湖化工公司氢氧化钾工程项目申请报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月青海盐湖化工公司氢氧化钾工程项目申请报告建设单位: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91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l、 总论81、l 概述81、l、l 项目名称、承办单位、编制单位8(2) 承办单位:青海盐湖XX化工有限公司81、l、2 编制的主要原则82、(1)编制原则8l、l、3 项目建设的意义和有利条件8(5)厂址选在青海格尔木市察尔汗地区。101、1、4 项目研究的范围10氯化氢合成装置101、2 研究的简要结论111、2、l 原料供应有保证11l、2、2 工艺技术先进11l、2、3 产品销售情况11l、2、4 建议112 、产品需求预测142、1 氢氧化钾需求预测142、1、1 产品用途142、2、1 国外市场预测142、1、2 国内市场预测152、2 产品价格分析163 、 产品方案及生产规模173、1 产品方案及生产规模173、2 产品规格173、2、1 片碱173、2、2 氯化氢173、2、3 液碱173、2、4 次氯酸钾183、3、3 系统物料平衡表184 、工艺技术194、1 技术的选择194、1、1 盐水一次精制19(2)过滤精度高,对污液悬浮物含量的适应范围宽;194、1、2 电解194、1、3 氯化氢合成204、1、4 蒸发及固碱20(2)操作条件好,省能。214、2 工艺流程和消耗定额214、2、1 工艺流程简述214、2、1、l 盐水一次精制21(1)盐水二次精制22(2)电解23(3)淡盐水脱氯234、2、1、3 氯氢处理24(1)氯气处理24(2)氢气处理25(3)硫酸回收25废硫酸浓缩各项工艺指标254、2、2 消耗定额274、2、2、1 氢氧化钾27HCl 31%28KOH 32%294、2、2、2 4、氯化氢(以1吨31%HCl计)消耗定额294、2、3 单位消耗总量及产品量30HCl 31%304、3 自控技术方案314、3、1 自控水平和主要控制方案314、3、2 DCS系统配置32(1)操作站32(2)现场控制站32(3)工程师站334、3、3 仪表选型33(1)温度仪表33(2)压力仪表33(3)流量仪表33(4)液位仪表34(5)分析仪表34(6)调节阀344、4 主要设备的选择34(1)戈尔膜过滤器34(2)鳌合树脂塔35(3)电解槽35(4)氯化氢合成炉354、5 标准化454、5、1 采用的标准及规范45(2)管法兰HG205922063597464、5、1、3 电气、仪表45、64、5、2 进口设备标准化说明465、主要原料、辅助材料的供应465、1主要原料、辅助材料的供应465、1、1 氯化钾465、1、2 碳酸钾475、1、3 氯化钡485、1、4 包装袋485、2 燃料供应485、2、1煤485、2、2 燃油486 、 厂址方案和建厂条件496、1 厂址选择496、1、1 厂址方案496、1、2 厂址比较496、2 建厂条件516、2、l 厂址自然地理概况51(1) 气象条件51(2)地质条件526、2、2 社会经济状况526、2、3 外部交通状况527、公用工程及辅助设施537、1总图运输537、l、l 厂址概况537、l、2 总平面布置537、1、3 竖向6、设计547、1、4 运输设计547、1、5 道路设计557、2 给排水557、2、1 给水567、2、1、1 水源567、2、2 循环水577、2、3 除盐水577、2、3、1 给水系统577、2、3、2 除盐水水质577、2、3、3 流程简介577、2、4 排水577、3 供电及电信587、3、1 供电范围587、3、2 用电负荷及负荷等级:587、3、3 供电电源及可靠性:597、3、4 供电方案:597、3、5 整流装置方案:597、3、6 主要电气设备一览表:597、3、7 电信607、4 供热607、4、1 概述607、4、2 热负荷617、4、3 供热方案627、4、4 设备选型67、2(2)阴极液条件62KOH: 32.5wt%62(3)阳极液条件62(4)氯气和氢气压力63(5)供电解槽用盐水条件63SSL-130型石墨二合一氯化氢合成炉637、5 空压及制氮647、5、1 用气量64(1)空气用量:64(2)氮气用量:按240 Nm3/h考虑647、5、2 设备选型64(1)空气压缩机64(2)空气于燥器64(3)空分设备647、6 维修657、6、1 机修657、6、2 电修657、6、3 仪修657、7 化验分析657、7、1 任务657、7、2 仪器设备的配置667、8 土建667、8、1 建筑结构研究原则667、8、2 标准和规范667、8、3 施工安装条件68、77、8、4 地基、基础设计677、8、5 结构选型677、8、6 建筑结构防爆、防腐及防震设计687、8、7 建筑结构一览表687、9 主要节能措施722)对系统物料余热回收使用723)在蒸汽管道上设置性能良好的疏水器或阻汽排水器。726)加强对水、电、汽消耗的统计工作,完善计量设施。727、10 节能效益728、环境保护728、1 建设地区的环境现状738、2 采用的环境质量标准738、2、1 环境质量标准73(2)、水环境质量标准73(3)、噪声标准748、2、2 污染物排放标准74(2)、废水75(3)、噪声758、3 主要污染源和污染物768、3、l 废气768、3、2 废水778、9、3、3 废液778、3、4 废渣778、3、5 噪声788、4 “三废”治理措施788、4、1 废气788、4、2 废水788、4、3 废液788、4、4 废渣798、5 环保投资估算799、安全卫生与消防799、1 安全卫生799、1、1 采用的标准和规范799、1、2 主要职业危害799、1、3主要物料的危害特性809、1、4 安全卫生防护措施819、1、5 安全卫生投资估算829、2 消防829、2、1 采用的标准和规范829、2、2 火灾危险性类别839、2、3 消防设施和措施839、2、4 消防投资估算839、2、5 消防投资估算8410、工厂组织及劳动定员8410、1 工厂体制及组10、织机构8410、2 生产班制和定员8410、2、1 生产班制8410、2、2 定员表8410、3 人员来源及培训8510、3、1 人员来源8510、3、2 人员培训8510、4 项目实施规划8511、投资估算8711、1 工程概况8711、2 编制依据8711、3 投资分析:87l、 总论1、l 概述1、l、l 项目名称、承办单位、编制单位(1) 项目名称:青海盐湖XX化工有限公司12万吨年氢氧化钾工程(2) 承办单位:青海盐湖XX化工有限公司(3) 编制单位:1、l、2 编制的主要原则(1)编制原则l 贯彻勤俭建国方针,设计方案既要考虑技术上的先进性和可靠什,又要结合国情,因地制宜,节约建设11、资金。l 选用先进的工艺技术,做到既先进又稳妥可靠,降低能耗,提高产品质量。l 认真贯彻执行国家及地方的环境保护法规,坚持防治污染和其它公害的设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用的原则。l 设计中贯彻执行“一体化、露天化、轻型化、社会化和国产化”的五化原则。l、l、3 项目建设的意义和有利条件l、l、3、1项目建设意义中国是缺钾国家,钾资源仅占世界总资源的1%,其中已探明钾盐储量主要集中在青海省柴达木盆地的现代盐湖,其次是云南和四川自贡地区,总储量约5亿吨。柴达木盆地占全国总储量96.92,为4.43亿吨。而青海省的钾资源特别是KCl资源95以上为农用,工业用品仅占5。为了提高钾资源12、的附加值,合理利用钾资源,必须加大KCl工业用品生产的比重。氢氧化钾是化学工业品中的基本原料,广泛用于化工、医药、轻工、纺织等领域。我国KOH生产经过30多年的发展有了较大的进步,但与发达国家先进水可相比,尚有较大差距。我国的KOH厂家多数还是生产隔膜碱,KOH含量低,杂质含量高,产品价格上不去,加之近几年国内原材料、能源、运输涨价,生产企业经济效益不佳。格尔木市位于柴达木盆地西北边, 经过几十年的建设,工业发展取得了一定成就,初步形成了地方特色的工业体系。但从整个工业结构看,整体功能差,工业产品单一,效益低,资源初级产品多而高附加值的名优产品少。因此在格尔木市建设一套12万吨年离子膜法KOH13、生产装置,生产高纯度的KOH产品,对于提高我集团公司的整体化工实力,合理利用钾资源,提高初级产品KCl的附加值,缓和国内对高纯度KOH的需求,有着十分重要的意义。l、l、3、2 项目建设有利条件(1)有高品位的KCl资源。柴达木盆地内钾资源十分丰富,已探明储量4.43亿吨,目前年生产能力为50万吨,100万吨KCl项目正在建设之中,预计年底将投入生产阶段,为建厂提供了较为可靠的原料来源。(2)电力资源有保证。新入市的330kv龙-格电网为装置提供了较为可靠的电力资源。(3)交通运输方便。建厂区交通运输条件较好,青藏铁路和青藏公路(109国道)柳格公路(215国道)均通过该区,该区地方公路便利流14、畅。厂区到火车站台、柳格公路(215国道)均畅通。(4)给排水方便。格尔木市河水资源丰富,流经察尔汗的河道大小有十几条,能保证建厂所需生产、生活用水。厂建区无周围无居住区便于厂区生产、生活废水的排放。(5)厂址选在青海格尔木市察尔汗地区。1、1、4 项目研究的范围 本可行性研究的范围包括:生产装置及其配套的辅助生产设施,主要项目有: 氢氧化钾生产装置。氯化氢合成装置空压及制氮站化验分析控制室纯水站污水处理变电所、整流所锅炉房厂前区及服务件设施1、2 研究的简要结论1、2、l 原料供应有保证柴达木盆地内钾资源十分丰富,已探明储量4.43亿吨,目前年生产能力为50万吨,随之而上的100万吨KCl项15、目为建厂提供了较为可靠的原料来源。l、2、2 工艺技术先进氢氧化钾采用离子膜电解法工艺,具有产品质量高、能耗低、无污染、成本低等优点。目前世界上拥有离子膜生产氢氧化钾技术的本要有德国伍德(Uhde)公司,美国OXYTECH,日本的旭硝于,英国的ICI等几家公司。本项目拟引进其先进的工艺技术。待技术交流后,对其技术和价格等做出综合评比时最终确定。l、2、3 产品销售情况氢氧化钾是基本化学工业中的事要产品,用途广泛,是目前市场紧缺的产品,尤其是高纯度的优质产品其应适应性好、竞争性强,可以满足和解决国内高纯度氢氧化钾的需求,部分高纯氢氧化钾可转生产碳酸钾,富裕氯气、氢气可生产PVC,时常前景均好。也16、可销往国外创收外汇,市场前景良好。l、2、4 建议本项目规划的耗氯产品为氯化氢,根据项目规划投建10万吨/年的PVC项目,也是氯气利用的大宗产品。氢氧化钾为8万吨/年碳酸钾装置提供原材料,随着工程的建设投产及市场情况,可调整氢氧化钾的产量和碳酸钾的产量,考虑上一些市场及效益均不错的下游产品如含氯溶剂等,以使各项技术经济评价指标更好。附:主要技术指标表序号项目名称单位数量备注一生产规模l氢氧化钾t/a1200002氯化氢气体t/a80212二年操作时间h8000三主要原料材料消耗1氯化钾t/a1620002碳酸钾t/a66128%计 自供3氯化钡t/a120020%计5次氯酸钾t/a 4.08K17、ClO 100% 计6三氯化铁t/a 92.4FeCl3 100% 计4盐酸t/a619331%计自供5浓硫酸t/a216098%计四公用工程及动力消耗1新鲜水m3/h13032循环水m3/h47073脱盐水m3/h1414直流电kwhh27005交流电kwhh33006蒸汽t/h40.5五三废排放l盐泥t/a211202废气Nm3/h176503废水m3/a21000六运输量1运入量t/a170000不含自供部分2运出量t/a81120不含自用部分七定员人206八全厂占地面积ha202 、产品需求预测2、1 氢氧化钾需求预测2、1、1 产品用途氢氧化钾是基本化学工业中的重要产品,主要用作生产18、钾化学品的原料,其次还广泛用于医药、染料、轻工、纺织等领域。随着应用技术的不断开发,氢氧化钾在液体肥料、合成橡胶、润滑脂、催化剂、农业化学品、照相等方面的应用也日趋扩大。2、2、1 国外市场预测美国、日本、西欧是氢氧化钾的主要生产国,其生产氢氧化钾一般由氯化钾电解制备,制备法可分为水银法、隔膜法和离子膜法。其中离子膜法生产的技术以其产品质量高、能耗低、自动化程度高、污染少等技术特点而成为当前氢氧化钾生产技术的发展方向。美国1997年KOH总生产能力为44.l万吨,三个主要生产公司为:西方石油公司、Ashta公司、vulcan化学品分公司,西方石油公司是世界最大的KOH生产公司,生产能力为31.19、8 万吨。美国KOH的消费在1995年为44万吨年,1996年为45万吨年。美国KOH的最大消费领域是生产K2CO3,在过去的几年里,由于液体自动洗盘剂及肥料市场的增长,引起了对K2CO3、 KHCO3的需求增加,相应KOH用量也随之增加。生产磷酸钾盐,用于家用液体洗涤剂助剂的用量及水处理系统中的用量在稳步增长。高锰酸钾在石磨水洗布中作漂白剂和取代氯作消毒剂的用量有所增加,这也促进了KOH的使用,作液体肥料虽然价高,但由于KOH纯度高、溶解度大,在自动化程度较高的运输系统中不堵塞设备而被用户所接受。另外还用于催化剂、医药、电镀、照相等行业中。因此估计到2000年美国的KOH消费为50万吨/年,20、年增长率为23。西欧KOH的消费主要用于直接生产钾盐,生产量最大的为K2CO3,其次用于生产磷酸钾、重铬酸钾、高锰酸钾、氰化钾、溴化钾、碘化钾及有机钾化合物。日本KOH的消费主要用于直接生产钾盐,也用作生产特种肥料。国际市场高纯度的氢氧化钾供给短缺,需求增长,特别是由于K2CO3用量增加,使KOH的用量增加,且势头强劲。2、1、2 国内市场预测中国60年代初才开始生产KOH,经过80年代和90年代发展,生产厂家己发展到20余个,其中主要企业有重庆嘉陵化工厂,大连氯酸钾厂,中国人民解放军9715工厂,成都化工二厂等,生产能力8万吨左右。在生产规模方面,大多生产厂家生产规模小,年生产能力从几百吨到21、一万吨不等。其中生产装置能力最大为中国人民解放军9715工厂,年生产能力为1.6万吨年。在生产技术方面,大多厂家采用石墨阳极电解槽技术和金属阳极电解槽技术,生产的产品质量差,Cl-含量高,只有天津试剂三厂、成都化工股份有限公司、江苏光明化工厂等先后从海外引进了离子膜法生KOH技术装置,生产高纯度KOH。大多数工厂开工率为60-70%在国内的KOH消费中,化学工业消费占总消费的95%,在化学工业中,氢氧化钾用于制造高锰酸钾,碳酸钾;也是生产染料和化学农药的原料。据预测,近期内化学工业对氢氧化钾的需求量放缓,国内市场趋予饱和。青海盐湖集团年产50万吨KCl的95%以上为农用,工业品仅占5%,因此建22、设一套离子膜法KOH生产装置,可以增加KCl的工业用途,提高钾资源的附加值,缓和国内高纯度KOH的需求,并可出口创汇。2、2 产品价格分析美国的KOH价格近几年来由于需求增加,呈现稳中有升的态势,45液体槽装KOH在19811996年十五年内最高价为339吨,最低为 224吨,在 1997年为322吨339响之间波动,稳中有升。2000年后受国际金融危机的影响价格下跌,一直没有回升,国际市场价为180吨。目前,国内KOH生产均执行国标,KOH含量90,CI2,售价18002600元吨。但低氯(CI0.5)KOH,其价格每吨比通用品高500元左右,离子膜法生产的高档KOH可以售到 180026023、0元/吨。虽国内需求量不断增加,但国内氢氧化钾新增产量大于新增需求量,氢氧化钾市场前景不乐观。本项目KOH价格暂定为1800元/吨。3 、 产品方案及生产规模3、1 产品方案及生产规模序号产品名称生产装置(t/a)预计产量(t/a)备注1氢氧化钾6000060000230%液碱6000060000液碱(以100%KOH计)2氯化氢8000078292供PVC项目原料用年操作时间:氢氧化钾8000小时3、2 产品规格3、2、1 片碱产品符合如下标准:HG/T 3688-2000固体片状优等品KOH 95%KCl 100ppm(Wt)Fe2O3 6ppm(Wt)3、2、2 氯化氢HCl 93.0%24、输送压力 正压含氯量 为零温度 403、2、3 液碱KOH 30.0%K2CO3 0.04%KCl 0.004%Fe2O3 0.0003%KClO3 0.001%CaO 0.0001%Al2O3 0.0004%SiO2 0.0015%硫酸盐 0.001%3、2、4 次氯酸钾有效氯 13.0%游离碱 0.11.0%Fe 0.01%3、3 系统物料平衡表序号装置名称设计规模预计产量耗氯耗氢1氢氧化钾装置6万t/a100%KOH18.5万t/a32.5%液碱产氯:78962t/a产氢:2262t/a2氯化氢合成装置80000t/a98292t/a78962 t/a2262 t/a3合成盐酸浓度为3125、%61934外购氢气合成氯化氢193.5 t/a 本系统氯化氢装置可满足10万吨PVC项目4 、工艺技术4、1 技术的选择4、1、1 盐水一次精制选用在饱合的粗盐水中加入精制剂碳酸钾、氯化钡、氢氧化钾,去除盐水中所含的钙离子、镁离子、硫酸根离子的戈尔膜盐水精制生产工艺,本工艺较以前旧工艺具有以下优点:(l)极小的占地面积,安装方便、迅速,对土建要求底;(2)过滤精度高,对污液悬浮物含量的适应范围宽;(3)整个运行过程全部自动控制,无需人工管理,操作检修工作量小;(4)独特的阀门设计;(5)整个设备的特殊防腐处理,可适合宽广的酸碱要求;(6)低压过滤低压反冲,大大减少了能量的消耗;(7)宽广的使26、用温度范围。本项目暂定用戈尔膜盐水精制生产工艺。4、1、2 电解由氯化钾生产氢氧化钾的生产方法主要有三种:水银电解法、隔膜电解法和离子膜法。水银电解法逐渐淘汰,离子膜与隔膜法相比,具有如下优点:(l)能耗低。(2)产品质量高、碱液浓度高。(3)无石棉绒、铅污染、操作条件好。(4) 占地面积小、维修最小、开停车容易等。因此,本项目选用离子膜法生产氢氧化钾工艺。目前世界上拥有离子膜生产氢氧化钾技术的主要有德国的伍德公司(uhde),美国的OXYTECH,日本的旭硝子,英国的ICI等几家公司。本项目暂选择国内北京化工机械厂离子膜设备及其专利技术,以节省投资;或可选择美国OXYTECH公司的技术,引进27、专利技术和专有设备。具体情况讨论待定。4、1、3 氯化氢合成氯化氢合成方法有SSL正压式二合一石墨合成炉法和负压式二合一石墨合成炉法两种,本项目暂定选择SSL式正压式二合一石墨合成炉法生产技术。该流程具如下等优点:(1) 生产能力和操作弹性大;(2) 产品质量好;(3) 安全性强;(4) 投资省。4、1、4 蒸发及固碱固碱选用膜式法片碱生产技术,该技术具有以下优点:(l)工艺流程短、占地面积小、投资省,用32KOH直接浓缩生产片碱。(2)操作条件好,省能。目前世界上具有膜式法片碱生产技术的公司有瑞士柏特拉姆(Bertrams)公司、美国勃法罗技术公司(BTC)、日本的宇部公司等,这三家公司的技28、术都是先进可行的,但各有特点。瑞士柏特拉姆公司的技术特点:技术先进成熟可靠、工艺流程短、设备小、设备少、占地面积小、热利用好,在世界上建厂最多,在我国已有几家建厂投产。美国勃法罗技术公司的技术特点:技术先进、方块式流程、安装简单方便、热利用好,可以单台设备引进,灵活性大。日本宇部公司(UBE)的技术特点与以上两公司技术比较,工艺流程较长、设备多。通过以上比较该工艺暂按瑞士柏特拉姆公司的技术考虑,最终选择哪家技术要根据技术考察谈判、商务谈判、货比三家后再确定。4、2 工艺流程和消耗定额4、2、1 工艺流程简述4、2、1、l 盐水一次精制原料(KCl)由盐库经皮带运输机送至化盐桶。来自电解单元经脱29、氯后的淡盐水和系统洗水进行化盐,饱和的粗盐水自流至折流槽加入精制剂KClO 、KOH和BaCl2溶液,除去粗盐水中微生物和Ca2+、SO42-杂质,自流至中间槽,用加压泵送入加压容器罐,输出到予处理器除去泥杂。然后与精制剂K2CO3反应而除去粗盐水中Mg2+杂质,经凝聚反应槽,用泥盐水泵输送到中间槽,澄清后的清盐水经盐水经戈尔过滤器过滤后,自流入中和槽,中和后为一次精制盐水,入贮槽用泵送至盐水精制。 经过一次盐水精制盐水中的Ca2+、 Mg2+ 降到10mg/L以下,重金属离子总量低于1mg/L。为使SO42-维持在一定浓度,同时也带来Ba2+的污染,一般要求SO42-浓度不低于5g/L,Ba30、2+约在0.20.3g/L左右。予处理器和戈尔过滤器出来的废盐泥进入泥浆槽,用泵打入盐泥压滤机,处理后的滤饼用汽车送出厂区,滤液送去化盐。盐水一次精制工艺流程见附图。4、2、l、2 盐水过滤二次精制、电解及脱氯(1)盐水二次精制经过一次盐水过滤后的盐水Ca2+、Mg2+虽然降低了很多,但还是存在微量Ca2+、Mg2+及CaCO3、Mg(OH)2微粒,CaCO3溶解的PH值为9.4,Mg(OH)2溶解的PH值为10.5。由于盐水的PH值为10.5,这些微粒无法溶解。螯合树脂只能吸附Ca2+、Mg2+离子,所以采用加入盐酸的方法来降低盐水的PH值,使Ca2+、Mg2+微粒完全溶解,而被螯合树脂吸附31、,且螯合树脂在PH值为7.5左右时的吸附量是最大的。一次盐水经盐酸中和后进入螯合树脂塔,盐水中微量Ca2+、Mg2+离子和螯合树脂形成螯钳物,当吸附的金属离子达到一定量时,加入盐酸控制PH值为1左右进行脱洗,原先络合的金属离子全部洗脱,在已洗脱金属离子的树脂中加入KOH溶液,调节PH值为14左右,螯合平衡移动,树脂又会到吸附前的状态,完成螯合树脂的再生过程。盐水经串联操作的二个螫合树脂塔,盐水中钙、镁离了含量可降至30PPM(Wt)以下,满足离子膜电槽全部性能和稳定操作的要求。螯合树脂塔的操作和再生是自动控制的,再生周期用微机控制。在再生用盐酸槽里加入31盐酸和纯水配成5的再生用稀盐酸。在再生32、用氢氧化钾槽中加入35氢氧化钾和纯水配成4的再生用稀碱液,供螯合树脂再生用,再生时排出的废液经泵送至盐水一次精制化盐用。盐水二次精制工艺流程见附图。(2)电解二次精制盐水自高位槽靠位差自流入电解槽的阳极室,从水站来的无离子水流如电解槽的阴极室,通直流电进行电解。阳极室产生氯气和淡盐水,淡盐水入贮槽用泵送脱氯塔,氯气送至氯氢处理工段。阴极室产生氢气和32(Wt)KOH,32%(Wt)KOH进入碱液循环槽。经泵部分作成品送至蒸发生产固碱,一部分加纯水控制一定的KOH浓度循环回电槽,产生的氢气送去氯氢处理。离子膜电解工艺流程见附图。(3)淡盐水脱氯在淡盐水贮槽中加入盐酸,调节PH值至1.52.0,用33、泵送到脱氯塔,脱氯塔与真空泵相连,使塔内呈真空状态,减少了在淡盐水中的溶解氯,脱出的氯气送氯氢处理。在脱氯盐水槽中加入35氢氧化钾,调节淡盐水PH值在79之间,游离氯含量在0.525mg/l,用泵经管道加SO2进一步脱除游离氯后送作盐水一次精制。淡盐水脱氯工艺流程见附图。4、2、1、3 氯氢处理(1)氯气处理由电解来的湿氯气(常压、t85)进入氯气洗涤塔与循环氯水进行热交换。使氯气温度下降到约45,然后进人氯气冷却器与冷冻水(10)进行换热,热交换后的氯气(12)经水雾分离器进入泡沫干燥塔和填料干燥塔下部与硫酸高位槽下来的95硫酸(15)逆流接触进行干燥,出塔氯气温度约35,含水400ppm。34、干燥后的氯气进入氯气压缩机压缩,再经酸分离器及酸捕沫器除去液酸后,送至氯化氢合成工段。98硫酸由外管送入硫酸贮槽后由液下泵打入硫酸高位槽,然后自流入填料干燥塔作为液环介质。出填料干燥塔的硫酸温度约为52,经酸冷却器冷却后酸温达40,浓度95%,由硫酸液下泵打入95硫酸高位槽,靠位差自流入泡沫干燥塔上部,吸水后出塔硫酸浓度为75,再自流入稀酸贮槽,靠稀硫酸泵打入槽车运出。氯气处理工艺流程见附图。(2)氢气处理电解来的湿氢气(常压、t85)进入氢气冷却塔下部,由塔上部加入的生产上水直接喷淋冷却。出塔氢气温度 40 ,由氢气压缩机压缩后、再经水分离器、水雾捕沫器,经水冷却器冷却后送去合成氯化氢。氢气35、冷凝塔中的上水经水封和虹吸收后回收一部分氢气,下水用水泵输送到水循环装置使用。氢气处理工艺流程见附图。(3)硫酸回收由氯气处理工段来的质量分数为75%左右的废硫酸进入稀酸储罐,用酸泵打到高位槽。稀硫酸通过转子流量计加到存有母液的浓缩锅内,经过升温、浓缩、冷却成温度为15左右,质量分数为96%以上的合格产品。经计量罐后进入储罐,返回氯气处理工段干燥室再利用。工艺指标如下:废硫酸浓缩各项工艺指标项目指标(干燥酸)(废)w(H2SO4)/%7580废硫酸流量视炉膛温度塔顶130180炉膛温度/600750冷却水水温适宜,及时开关酸槽液面高度高度适宜,及时输送浓硫酸密度视浓度和温度不同查表(浓缩)w(36、H2SO4)/%964、2、l、4 氯化氢合成由氯氢处理来的氯气经缓冲罐、阻火器,进入二合一石墨氯化氢合成炉的下部。氢气经缓冲罐,用氢泵打入氢气分水器、阻火器,从二合一石墨氯化氢合成炉下部侧口进入,经合成进入石墨冷却器换热,冷却,用稀酸吸收后得31的高纯盐酸,送入盐酸贮槽用泵送作离子膜电解用或经计量罐包装外售。在三合一合成盐酸炉中未被吸收的尾气进入尾气吸收塔用软水吸收,尾气塔中未被吸收的微量废气由水力喷射器抽出经气液分离器分离后排放。氯化氢合成工艺流程见附图。4、2、l、5 蒸发及固碱32KOH进入预蒸发器经浓碱泵1、蒸发器、浓碱泵2、进入最终浓缩器得熔融碱,再经片碱机制成片状固碱,再用包装机37、包装产品。生蒸汽进蒸发器,蒸发器的二次蒸汽及最终浓缩器出来的二次蒸汽一起进入预蒸发器,不凝性气体由真空泵抽出排至大气中。熔盐经泵、熔盐加热炉、最终浓缩器再回流到熔盐贮槽循环使用。蒸发及固碱工艺流程见附图。4、2、l、6 废气处理用30%氢氧化钾碱液和纯水加入碱液底位槽,配成20%氢氧化钾碱液,再用碱泵送入碱液高位槽。当开停车及事故处理时,氯气压力600Pa时,氯气就冲出水封槽进入氯气吸收塔的低部,气动阀自动打开,风机自动启动,碱高位槽中的碱液进入氯气吸收塔,从不同高度的喷头呈雾状喷出,与逆流而上的氯气充分接触,进行了化学反应,反应后生成的次氯酸钾从塔底流进碱底位槽,当达到次氯酸钾成品浓度时,打38、入成品贮槽。作为副产品装车出售。未被吸收的氯气达到环保排放标准后从塔顶排入大气。当碱液低位槽氢氧化钾的质量分数降至10%时,从旁路泵去制备次氯酸钾。此时碱液低位槽纯新配置质量分数为20%的液碱。吸收液经冷却后循环使用当碱液高位槽碱液到低位时,碱泵连锁自动送碱至碱液高位槽。达到高位时,碱泵自停。本系统为开停车、事故发生时即开装置。废气处理工艺见附图。4、2、2 消耗定额4、2、2、1 氢氧化钾4、2、2、1.1 氢氧化钾液碱(32%折100%计)消耗序号名称规格单位吨产品消耗定额备注1钾盐KCl以100%计kg13502氢氧化钾KOH 35%kg33.143碳酸钾K2CO3 8%kg55.11439、氯化钡BaCl2 20%kg105次氯酸钾KClO 100% 计kg0.034 自供6三氯化铁FeCl3 100% 计kg0.777戈尔膜摊入吨消耗2.58元8螯合树脂C-476kg0.0129盐酸HCl 31%kg51.6110二氧化硫SO2 99.5%kg0.074411浓硫酸H2SO4 98%kg1812纯水电阻率1105.cmm3213生产上水22 0.3MPam32514循环水32 0.4MPam310015直流电KWh176016动力电380V . 50HZKWh18517蒸汽0.3MPaA 饱和kg10018装置空气0.6MPaANm310319仪表空气0.6MPaANm322740、20离子交换膜NX-550kg0.01以寿命2年计4、2、2、1.2 片碱(以1吨100%KOH计)消耗定额序号名称规格单位吨产品消耗定额备注1电解液KOH 32%kg29862食糖食品级kg0.253消泡剂kg0.0074溶盐吨约5.5开车时一次投料5生产上水22 0.3MPam3106循环水32 0.4MPam31487蒸汽0.8-1.2MPaA吨1.28动力380V . 50HZKWh609燃料KJ5.210410氮气N298% 0.1MPaNm3211装置空气0.6MPaANm3604、2、2、2 氯化氢(以1吨31%HCl计)消耗定额序号名称规格单位吨产品消耗定额备注1氯气kg0.941、87以100%Cl2计2氢气kg0.031以100%H2计3循环水32 0.4MPam3254动力380V . 50HZKWh15生产上水22 0.3MPam396氮气Nm3开停车用7纯水电阻率1*105-CMm30.84、2、3 单位消耗总量及产品量序 号名 称规 格单 位吨产品单位价备 注消耗定额(元)1钾盐KCL以100%计kg13501.162碳酸钾K2CO3 8%kg55.110.24自供3氯化钡BaCL2 20%kg100.74戈尔膜摊入吨消耗2.58元5螯合树脂C-476kg0.01252006次氯酸钾KClO 100% 计kg0.034自供7三氯化铁FeCl3 100% 计kg42、0.770.358二氧化硫SO2 99.5%kg0.07441.259盐酸HCl 31%kg51.610.40自供10浓硫酸H2SO4 98%kg180.5511离子交换膜NX-551m20.000325930以寿命2.5年计12食糖食品级kg0.25313消泡剂kg0.0072514原料煤吨0.679514015新鲜水m386.920.9416电kW20200.317包装袋个25.5218蒸汽0.8-1.2MPaA吨1.35总计序 号项目名称规 格单 位数 量单 价备 注(元)1氢氧化钾95%吨118002氯化氢93%吨0.6521600总计4、3 自控技术方案4、3、1 自控水平和主要控制43、方案采用DCS控制系统,通过过程检测控制站对离子钾碱现场各类变送器和马达运转及停止状态信息等进行数据采集、数据处理及过程控制输出。以操作站作为人机接口和过程控制窗口,操作系统WndowsNTworkstation 4.0,具有良好的人机界面,操作人员在控制室内通过键盘操作可介入生产,实现对离子膜钾碱各工段重要工艺参数的集中显示、过程控制及操作管理等。当过程控制参数越限时DCS系统发出声光报警,提醒操作人员注意。对于重要工艺参数设立联锁停车装置,当联锁发生时除DCS内部发出声光报警外,控制室设置DCS外部声光报警联锁台柜,同时发出声光报警,当某一停车联锁参数超越安全极限值时,DCS系统将无条件执44、行装置安全联锁停车命令。DCS系统每台操作站都具有实时监控、操作管理的功能,且互为备用,当某一操作站发生故障时,可自动切换到另一操作站进行操作。同时,DCS系统还具有冗余设置的通讯网络、主控制卡、数据转发卡以及重要IO卡件的冗余设置。此外,为了确保二次精盐水的质量,对盐水过滤和二次盐水精制工艺所有自控间阀门的操作均采用可编程序控制器PLC来实现程序控制。4、3、2 DCS系统配置DCS系统由操作站(2套)(包括DCS外部联锁报警台柜、打印机台及打印机)、现场控制站(2套)(包括端子转接柜、继电器输出柜、安全栅柜等)、工程师站(1套)等组成。(1)操作站采用落地式操作站,配有落地式操作台柜、2145、CRT彩色显示器、标准操作员键盘(PVC薄膜防水、防尘、防腐,金属封装)标准二键或三键式鼠标、工控机(主频800MHZ,内存容量 128 MRAM以上,硬盘20G以上),具有集中显示、操作管理的功能。此外,操作室内配有落地式打印机台、打印机、DCS外部报警台柜,用于联锁报警及打印报表。(2)现场控制站采用柜式结构,内装冗余的中央处理控制单元、电源单元、数据转发通讯单元、内部通讯网线及冗余或不冗余的I/O卡件等,其作用是用于对过程参数的采集、数据处理及控制。此外,机柜室内设置端子转接柜、继电器柜及UPS不间断电源等装置。(3)工程师站通过冗余的通讯网络与操作站、现场控制站相连接,具有操作站的所有46、功能及系统组态等功能(主机配置操作系统软件、监控、组态软件及其它应用软件)。DCS系统具有集中管理和分散控制的特点,同时系统具备良好的兼容性和开放性,为以后的扩容和联网提供开放性平台。采用DCS控制有利于节能、降耗、提高产品质量,提高生产方案变化的灵活性和适应性,提高事故分析的实时性和科学性;同时代化整个装置的管理水平,为全厂的现代化管理奠定坚实的基础。4、3、3 仪表选型(1)温度仪表温度远传测量仪表,采用Pt100的铂热电阻;就地显示温度仪表,采用双金属温度计。(2)压力仪表压力远传测量仪表,主要采用普通压力变送器和带隔离装置的压力变送器;就地指示压力表,采用普通的不锈钢压力表或隔膜式压力47、表。(3)流量仪表远传的流量仪表,对于导电性较强的腐蚀性介质通常采用带衬里的流通式电磁流量计,导电率较低的工艺介质采用涡街流量计,对于小流量的测量点采用金属转子流量计或节流装置;就地指示流量计,采用金属管转子流量计。(4)液位仪表常温、常压的储槽采用顶装超声波或雷达非接触式液位变送器;对于温度较高的设备采用防挂料顶装式两线制射频导纳液位变送器;对于塔釜液位的测量则采用负压侧带远传装置法兰式液位变送器。(5)分析仪表pH值测量选用两线制pH值变送器;游离氯测量采用ORP智能式氧化还原两线制变送器;成品碱浓度测量采用振动式浓度变送器;淡盐水浓度测量采用电磁式浓度变送器。(6)调节阀普通工况采用柱塞48、型阀芯P孔单座调节阀;高差压的减压阀采用套筒导向多级减压降噪调节阀:流通能力大、泄露等级要求不高的场合采用双座调节阀,或偏心旋转调节阀;对于强腐蚀性介质选用衬塑阀或全塑阀;用于腐蚀性的剧毒介质可采用波纹管密封的结构形式,普通介质采用填料密封式结构。4、4 主要设备的选择(1)戈尔膜过滤器本设备是盐水过滤的主要设备,属专利技术,本设计按戈尔公司提供成套设备考虑。设备材料根据工艺介质的腐蚀情况进行选择,与盐酸、次氯酸钾、三氯化铁介质接触的设备材料选用玻璃钢(FRP)或聚氯乙烯(PVC)制设备;过滤后的盐水(精盐水)选用玻璃钢(FRP),其余选用碳钢或碳钢衬里,主要设备包括预处理器、澄清桶、盐泥压滤49、机。(2)鳌合树脂塔本设备是盐水二次精制的主要设备,壳体材料为CSHRL,共两台。正常情况下,两塔串联运行,当一塔树脂失去活性时,一塔工作,另一塔再生。(3)电解槽本装置暂按德国伍得公司的复极式电解槽考虑。其主要特点为:低电耗,其电解槽所采用的结构形式和阴、阳极的材料,使其能保证低的电压降;高的电流密度,由于电解槽设计合理,低的结构电压及在电解槽里稳定有效的气体分离,该电解槽能在高电流密度下正常运行;寿命长,由于采用了特殊的钛合金为阳极,镍作为阴极,使该电解槽耐用持久;可调整的膜极距:可见的流体流动,便于掌握电解槽内的运行情况。(4)氯化氢合成炉选用SSL-130型石墨二合一炉一台,以及所配套50、的YKB型121平方米换热器一台,YKX一级与二级吸收器各一台。SSL-130型石墨二合一炉的特点是:.生产氯化氢纯度93%;.二合一石墨炉内操作压力0.12MPa;.氯化氢经冷却器出口温度40;.氯、氢合成后的氯化氢中游离氯的含量为零;.生产弹性范围大:20%115%;.所有石墨材料均选用高密度石墨,采用改性树脂侵渍并通过特殊的高温炭化处理,以达到耐高温;.尾气中氯化氢的含量小于10ppm;.氯化氢输送为正压输送。主要设备见表4.4序号名称及规格材料单位数量能力规格单价合计(万元)(万元)一盐水一次精制1化盐桶钢衬胶台4180t/日450060008322反应器钢衬胶台4180t/日450051、60008323澄清桶钢衬胶台2260t/日20404次氯酸钾高位槽钢衬胶台1150015003000775盐水中和槽PVC台4180t/日1500150045008326精盐水贮槽钢衬胶台3150t/日30003000500010307板框压滤机复合橡胶板台230608配水槽钢衬胶台130003000450012129压滤水槽钢衬胶台1300030004500121210粗盐水槽钢衬胶台1300030004500121211盐泥槽碳钢台1300030004500121212反冲洗水槽钢材胶台1300030004500151513清盐水高位槽钢衬胶台1300030004500121214氯化钡52、配制槽钢衬胶台1300030004500121215碳酸钾配制槽钢衬胶台1300030004500121216戈尔过滤器钢衬胶台3F=80m212036017氯化钡高位槽钢衬胶台130003000450121218电解液高位槽钢材胶台130003000450121219碳酸钾高位槽钢衬胶台130003000450121220助沉剂高位槽钢衬胶台130003000450121221盐酸高位槽玻璃钢台130003000450151522化盐水预热器钛台2S=20m2255023化盐泵钛台2Q=65m3/h h=20m153024粗盐水泵钛台2Q=45m3/h h=20m122425清盐水泵钛台2Q53、=45m3/h h=20m61226反冲洗水泵钛台2Q=45m3/h h=20m61227一次精盐水泵钛台2Q=45m3/h h=20m61228盐泥泵氟塑合金台2Q=45m3/h h=20m61229压滤水泵钛台2Q=45m3/h h=20m61230精制剂泵钛台2Q=45m3/h h=20m612二盐水过滤,盐水二次精制,电解,淡盐水脱氯1无离子水槽钢衬胶台1200020003000772无离子水泵不锈钢台2Q=20m3/h h=15m8163盐酸槽玻璃钢台12000200030008164盐酸泵钛台2Q=12m3/h h=15m5105氢氧化钾槽不锈钢台1200020003000336氢54、氧化钾泵不锈钢台2Q=12m3/h h=15m6127二次盐水过滤器CSRL台2180t/日601208预涂混合槽CSRL台130003000500020209离子交换预热器钛台1404010离子交换树脂塔CSRL台2钢衬低钙镁胶105052006012011二次精盐水贮槽CSRL台1300030005000202012二次精盐水预热器钛台1S=20m2252513二次精盐水泵钛台2Q=30m3/h h=20m61214精盐水高位槽CSRL台1150015002000101015碱液热交换器不锈钢台1S=40m2202016碱液循环泵不锈钢台2Q=30m3/h h=20m102017碱液循环槽55、不锈钢台1SUS310S110041136242418自然循环复极式离子膜电解槽Ti/310S/304套1MBC-2.7C型1800180019谈盐水贮槽钛台12200602566620谈盐水泵钛台2Q=45m3/h h=20m71421氯气密封罐FRP台210 m361222氢气密封罐碳钢台210 m361223脱氯盐水泵钛台2Q=30m3/h h=20m71424脱氯塔钛台1303025脱氯盐水槽FRP台13000300050006626脱氯空气鼓风机台2Q=4000m3/h2040三氯氢处理A氯气处理1氯气洗涤塔CSRL台1Q=1600m3/h45452氯水冷却器钛台1S=350m23556、353氯水循环泵钛台2Q=12m3/h h=15m10204氯水贮槽钛台1300030005000665氯水泵钛台2Q=12m3/h h=15m6126水沫捕集器FRP/FLBER台120207泡沫干燥塔PVCFRP台220408填料干燥塔pVCFRp台125259硫酸冷却器碳钢台1S=350m2353510硫酸循环泵氟塑料台2Q=12m3/h h=15m102011氯气压缩机台2LLY-1800459012酸分离器碳钢台2650163213酸冷却器碳钢台2306014稀硫酸贮槽pVCFRp台13000300045006615稀硫酸液下泵氟塑料台2Q=12m3/h h=15m102016浓硫酸57、贮槽碳钢台13000300045006617浓硫酸液下泵氟塑料台1Q=7.5m3/h h=15m121218硫酸中间槽碳钢台12000200030003319硫酸液下泵氟塑料台1Q=12m3/h h=15m121220螺杆压缩机组套2LLY-18005010021冷水泵台2Q=7.5m3/h h=15m510B氢气处理1氢气冷却塔碳钢台2S=280m220402氢气压缩机碳钢台2LLY-180035703水分离器碳钢台28001530四液氯1氯气液化机组组合件套235702氯气液化器16MnR套235703气液分离器16MnR台225504液氯计量槽16MnR台27145液氯贮槽16MnR台458、2000200030004166液氯钢瓶0.5T个2000.51007热水槽碳钢台1300030004500668液氯汽化器碳钢台25109排污槽PVC台13000300045006610硫酸冷却器台2S=280m2224411试压泵台16612氯压机台1121213电动单架起重机台110T101014单轨电动葫芦台22T H=6m2415磅秤台250T510五蒸发及固碱1蒸发器列管镍台2S=30m2机械搅拌式膜蒸发器601202预蒸发器列管镍台2S=30m2机械搅拌式膜蒸发器601203最终浓缩器镍组150504浓碱泵台2Q=12m3/h h=15m12245糖液泵不锈钢台1Q=7.5m3/59、h h=15m666片碱机不锈钢台4NPj14-5.28251007定量包装机台2CMD电子定量30608链板输送机台4B=500mm L=60m20809封袋机碳钢台2153010抽风机台2风量4500-1580m3/h 风压730-400pa 3kw61211表面冷凝器列管镍台1303012冷凝水槽碳钢台15513糖液配制槽不锈钢台13000300045006614真空泵台251015冷凝水泵台2Q=12m3/h h=15m61216热油单元组250100六氯化氢合成1二合一合成炉石墨台1SSL-13028.528.52氯气缓冲罐不锈钢台12m3553氢气缓冲罐不锈钢台13m3664氢气分60、水器台1665氢泵台110106氢气阻火器台17石墨冷却器石墨台160m212.112.18一级吸收器石墨台160m210109二级吸收器石墨台130m28.758.7510盐酸贮槽玻璃钢台120m3121211酸泵氟塑料台1Q=12m3/h h=15m121212气水分离器台15513吸收水槽台16614水吸泵台14415水泵台20.5116吸收水高位槽台14417氯化氢分配罐台144七废氯处理1碱液低位槽台1442水封槽台1443氯气吸收塔台120204风机台1555碱液高位槽台1666碱泵台1Q=12m3/h h=15m1212以上设备价格均包含运杂费。4、5 标准化4、5、1 采用的标61、准及规范4、5、1、1 工艺设备 (1)钢制压力容器(GB131501998) (2)钢制管壳式换热器(GB15189) (3)钢制焊接常压容器(JB/T47351997) (4)钢制塔式容器(JB47101992) (5)机械搅拌设备(HGT2056994) (6)压力容器安全技术监察规程1999,国家质量技术监督局4、5、1、2 管道 (l)化工管道设计规范(HG/T20695) (2)管法兰HG2059220635974、5、1、3 电气、仪表(1)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB5005892) (2)建筑物防雷设计规范(GB5005794) (3)供配电系统设计规范(GB5062、05295)4、5、2 进口设备标准化说明标准采用国际上通用的标准。5、主要原料、辅助材料的供应5、1主要原料、辅助材料的供应5、1、1 氯化钾氯化钾规格符合GB/T6549-96标准,其中氯化钾的含量为95。本项目年需氯化钾为162000吨。氯化钾来源为察尔汗地区,通过汽车运至本厂。其规格如下:指 标 项 目指标(%)I类类优等品一等品合格品氧化钾(K2O计)含量 62605957水分(以H2O计)含量 2245钙镁(Ca+Mg)合量 0.20.4-钙(Ca)含量 - -0.50.8镁(Mg)含量 -0.40.6氯化钠(NaCl)含量 1.22.0-水不溶物含量 0.10.3-注:除水分外,63、各组分含量均以干基计算5、1、2 碳酸钾碳酸钾规格符合 GB1589-92标准中优等品标准,其规格如下:指 标 项 目指标(%)I 型 型优等品一等品合格品碳酸钾(K2CO3计)含量 99.098.596.099.0氯化物(以KCl计)含量 0.010.100.200.03硫化合物(以K2SO4计)含量 0.010.100.150.04铁(Fe)含量 0.0010.0030.010.001水不溶物含量 0.020.050.100.04灼烧矢量 0.601.001.000.80注:灼烧失量指标仅适用于产品包装时检验用。本项目年需碳酸钾(8%)6613吨,折优等品534吨。碳酸钾来源为本项目碳酸钾64、车间,通过汽车运至本厂。5、1、3 氯化钡氯化钡规格符合GB1617-87标准中二等品标准,其规格如下:指 标 项 目指 标(%)优等品一等品合格品氯化钡(BaCl2.2H2O)含量 99.098.097.0钙(Ca)含量 O.0360.090-钠(Na) 0.20-硫化物(以S计)含量 0.0030.008-铁(Fe)含量 0.0010.0030.02水不溶物含量 0.050.100.20本项目年需氯化钡(20%)1200吨,折优等品243吨。氯化钡来源为省外,通过火车、汽车运至本厂。5、1、4 包装袋本项目年需包装固碱包装袋2400000个(规格25Kg/袋),由盐湖集团编制袋厂供应,汽车65、运入厂区内。5、2 燃料供应5、2、1煤本项目所用中低压蒸汽及热量由项目公用设施统一提供。5、2、2 燃油本项目片碱工序加热熔盐炉用重油5562吨/年,由格尔木炼油厂通过汽车运至厂区。6 、 厂址方案和建厂条件6、1 厂址选择6、1、1 厂址方案方案一:格尔木市昆仑经济开发区。该工业园为开发区,地势平坦,四周无大、中型建筑物,厂区道路及厂区外运输道路易予修建。109国道,格尔木市黄河路均穿越昆仑经济开发区工业园。格尔木市淡水资源丰富,昆仑经济开发区工业园已建一期淡水工程每日可供水6万吨,二期工程8万吨/日正在建设中,能保证建厂所需生产、生活用水。格尔木330千伏变电站已并入格尔木市电网。该变电66、站距本项目厂址约为3公里,昆仑经济开发区工业园已建110千伏变电站,该变电站可提供35kV供电电源解决本工程供电,该电源可靠,能满足项目的用电需要。项目补充氢气可通过氢气输送管道至厂区,管道距离为1.5公里。方案二:格尔木市察尔汗盐湖。该区处于无人居住区,也无任何植被覆盖,厂址选在国道315西侧,介于青海盐湖钾肥股份有限公司办公楼与青海盐湖发展有限公司之间的空地,该空地地势平坦,四周无任何建筑物,地域宽阔,便于厂区道路及厂区外运输道路的修建以及厂房的布置。也有利于废渣的堆放。供水可利用格尔木西河和东河的水资源,两河的水量可满足建厂所需生产、生活用水。龙-格电网已输送至该地区,能满足项目的用电。67、6、1、2 厂址比较格尔木方案名称规格单位单耗总量运输单价(元/t.km)运距(公里)经济指标(元)运输方式运入(运出)来源原料运入钾盐95%吨1.351620000.40 624017600汽运察尔汗氯化钡80%吨0.00252430.30 1800131220铁运内陆地区二氧化硫99.50%吨0.00182160.30 1800116640铁运内陆地区浓硫酸98%吨0.00182160.30 85055080铁运内陆地区食糖吨0.00025300.40 560汽运格尔木市成品运出氢氧化钾吨600000.30 180032400000铁运内陆地区合计费用:36720600元察尔汗方案名称规格68、单位单耗总量运输单价(元/t.km)运距(公里)经济指标(元)运输方式运入(运出)来源原料运入钾盐95%吨1.51620000.40 3129600汽运察尔汗氯化钡80%吨0.00252430.30 1738126700.2铁运内陆地区二氧化硫99.50%吨0.00182160.30 1738112622.4 铁运内陆地区浓硫酸98%吨0.00182160.30 78851062.4 铁运内陆地区食糖吨0.00025300.40 65780汽运格尔木市成品运出氢氧化钾吨600000.30 173831284000铁运内陆地区合计费用:31704765 元 从上表可以看出厂址选在察尔汗盐湖比选在69、格尔木市内节约用输投资5015835元,厂址选在察尔汗盐湖。6、2 建厂条件6、2、l 厂址自然地理概况本项目初步选址在青海省格尔木市东北方60公里处,察尔汗盐湖内。格尔木市位于柴达木盆地西南边缘,东距省会西宁市830公里。(1) 气象条件年平均气温 5.1绝对最高气温 33.5绝对最低气温 -29.7最热月平均气温 15.3最冷月平均气温 -9.0年平均气压 735.3mb最高月相对湿度 44%最底月相对湿度 18%平均降雨量 24mm 最大冻土深度 1400mm常年主导风向 W.WS最大风速 25.3m/s平均风速 5.3m/s年最大蒸发量 3770.2mm(2)地质条件察尔汗盐湖是柴达木70、盆地的一部分,项目建设区域地貌属昆仑山前第四系沉积物组成的洪积、湖积平原。地势南高北低、平坦开阔,地形坡度极小,远离湖区的河边湿地或低洼处生长有少量的芦苇、红柳等耐盐植物。 该区域属盐渍土、盐湖地区。地表地层为岩盐层,含盐量达52%,地基允许承载力为150kpa;加工厂和公用工程分布于盐渍土地区,地表地层为轻亚粘土层、亚粘土互层,属超氯盐渍土中等软弱地基,溶盐量为816.5%,天然地基允许承载力75100kpa。盐渍土对混凝土有严重结晶分解复合性腐蚀;对钢铁结构有强腐蚀性。最大地震列度为7度,建筑物设防烈度为8度。6、2、2 社会经济状况格尔木市位于柴达木盆地西南边缘,隶属于青海省海西蒙古族藏71、族自治州。总人口50万多人,以汉族为主,市区流动人口较多,占总人口的60%,其经济以第三产业和工业为主为主,随着国家开发大西北的优好形势,经济发展迅速。格尔木市土地资源比较丰富,矿产资源丰富,富产钾、镁、钠、钙等资源,经过几十年的建设开发,工业发展取得了一定成就,初步形成了地方特色的工业体系,如:钾肥、石油产品系列、建材、塑料制品等。以成为青海省的第二大经济、文化城市。6、2、3 外部交通状况格尔木市交通运输条件较好,青藏铁路和国道109、国道215平行通过该市。地方公路畅通。青藏铁路年运输能力为285万吨,近两年将扩到500万吨。青藏铁路二期工程正在建设中。7、公用工程及辅助设施7、1总图运72、输7、l、l 厂址概况该厂拟建在格尔木市察尔汗盐湖,具体位于青海盐湖发展有限公司办公楼与青海盐湖钾肥股份有限公司办公楼之间,靠近215国道,占地15.00公顷。此地地质情况较好,便于建筑施工,且交通方便,道路易于畅通,原料来源较近,故确定为本厂厂址。7、l、2 总平面布置总平面布置按满足工艺流程和主要物品运输的要求,符合防火、防爆、卫生等防护规范的要求,因地制宜,节约用地,在合理布置的前提下,力求厂区整齐、美观、功能分区明确的原则进行。具体布置如下:1)成品仓库、原料仓库、盐库集中布置在厂区一边,形成库区。库区前后余留空地站台,便利交通供库区装卸之用。库区要邻近厂区的货运入口,使汽运便利。2)73、锅炉房和煤场布置在厂区一角,使原料煤汽车运输方便。3) 盐水精制和蒸发固碱装置布置在库区的前边。便于原料和成品的输人和输出。4) 电解、氯氢处理、氯化氢合成同一方向依次布置在厂区的中部。这样生产区相对集中,流程顺畅,管线短捷。5)高低压配电循环水等辅助装置临近生产装置布置。6)厂公众区布置在整个厂区的另一边。7)消防站布置在厂区角,并考虑活动场地和绿化用地,整个厂前区美观实用。7、1、3 竖向设计竖向设计的原则是满足生产、运输、装卸对高程的要求,并为其创造良好条件,因地制宜,充分和合理改造地形,使场地设计标高尽量与自然地形相适应,力求场地平整,土石方工程量最小,适应建构筑物基础和地下管线埋深要74、求,场地标高和坡度的确定,应保证雨水排放通畅。厂区地势平缓,海拔高度在2845-2855之间。7、1、4 运输设计本工程原料和成品部分采用铁路运输,部分采用公路运输。公路运输需汽车和槽车数台,考虑到部分原料和成品可利用社会运输力量解决,故不增运输设备和运输工具。运输量详见下表。运输量表 (单位:吨)序号名称原料运入成品运出运输方式备 注l氯化钾162000公路2碳酸钾6613浓度8%自供3氯化钡243铁路 公路20%折100计4浓硫酸2160公路罐车5化学品120铁路 公路6燃油5562公路罐车合 计170085不含自供部分1氢氧化钾60000铁路 公路自用2万吨2氯化氢80212自用3盐泥275、1120公路合计81120不包含自用部分本工程原料和产品部分采用铁路、公路联合运输或公路运输。其公路运输及交通设备可视公司发展的需要,利用社会运输力量解决。7、1、5 道路设计(1)厂区道路成环行布置,方便生产联系,满足车间交通运输,施工安装,设备检修,消防等要求。考虑了人,货流组织,并与厂外道路有方便的联接。(2)道路形式的选择:采用城市型道路。路面宽度为主干道10米,次干道7米,路面结构为水泥混泥土路面,一般厚1822厘米;其中运输原盐行驶32吨自卸汽车的路面厚30厘米。7、2 给排水本设计为青海盐湖XX化工有限公司年产4万吨氢氧化钾工程配套,设计内容包括生产、生活给水、除盐水、循环水消防76、给水以及厂区排水。7、2、1 给水7、2、1、1 水源格尔木市淡水资源丰富,昆仑经济开发区工业园已建一期淡水工程每日可供水6万吨,二期工程8万吨/日正在建设中,能保证建厂所需生产、生活用水。7、2、l、2 新鲜水本项目新鲜水用量为1303.8m3/h,新鲜水由厂区管网供给,各装置用水详见表7-2-1表7-2-1 各装置用水状况汇总表序号名称新鲜水(m3/h)除盐水(m3/h)循环水(m3/h)碱性酸性1氢氧化钾3753015002片碱15022203液氢19.26844盐酸33.63.093.65空分空压602106锅炉1801087循环水补充1808生活用水369除盐水站15010未预见1277、0合计1303.814122202487.67、2、2 循环水循环水量4707.6m3h,可分为两个系统,即酸性循环水 2487.6m3h,碱性循环水 1110m3h。两个系统集中布置,分隔设置,各选用一座玻璃钢冷却塔,碱性循环水在冷却塔水池内进行中和,将PH值调制到7-8。两系统共用泵房和水质稳定装置。循环水补充水由厂区管网供给。7、2、3 除盐水7、2、3、1 给水系统工程部分生产工艺用水要求其水质为纯水,纯水需求量为141m3/h,本设计除盐水站出水能力为150m3/h。7、2、3、2 除盐水水质进水水质 PH 8.1 总含盐量 450mg/l总硬度 106.6mgl总碱度 3.25mm78、oll出水水质 电导率10s/cm7、2、3、3 流程简介新鲜水活性炭过滤器阳床除CO2器阴床除盐水箱车间7、2、4 排水本项目生产、生活污水排水量共为447m3h。其中生活污水经化粪池处理后同生产清下水一起排放。氯氢处理、盐酸装置污水汇入除盐水站中和池,中和处理后排放。各装置污水排放情况详见表7-2-2。表7-2-2 各装置活水排放量序号名称排水量备注1盐水制备122氯氢处理93盐酸304除盐水站60一天一次5生活用水366锅炉1807冷却塔120合计4477、3 供电及电信7、3、1 供电范围本工程包括年产6万吨氢氧化钾固碱装置、6万吨氢氧化钾液碱(按100%氢氧化钾计)及 8万吨氯化氢合79、成装置以及辅助设施的动力、照明及防雷、接地的设计。7、3、2 用电负荷及负荷等级:本工程用电负荷约为30300kw(其中整流所直流用电约为27000kw)。本工程的生产装置为连续性生产的化工装置,突然停电将引起生产混乱,从而造成较大的经济损失,因此本工程大部分负荷为二级负荷,办公及生活等用电负荷则属三级负荷。7、3、3 供电电源及可靠性:格尔木330千伏变电站已并入格尔木市电网。该变电站距本项目厂址约为3公里,该变电站可提供35kV供电电源解决本工程供电,该电源可靠,能满足项目的用电需要。7、3、4 供电方案:本工程交流负荷均为380V用电设备,用电负荷约为4200kw,故拟建一个35kV配电80、室以及一个35/0.4kV降压变电所。35kV配电室采用两回35kV架空进线,主接线为单母线分段的供电方案。35kV配电室以放射方式向整流所、降压变电所供电。在靠近380V/220V负荷中心设置一个降压变电所,内设两35kV/0.4kV 1600kVA的电力变压器,向各二次低压配电室及用电设备配电变电所的380V母线为单母线分段。7、3、5 整流装置方案:本工程氢氧化钾年生产能力为 12万吨,拟采用MBC-2.7C型强制循环复极式离子膜电解槽。本设计考虑两套可控硅整流装置,整流设备采用双反星同相逆并联等效12相整流系统。整流变压器一次侧电压力35kV,由本工程35kV配电室供电。7、3、6 主81、要电气设备一览表:序号名 称单位数量备注1整流设备(包括下列设备)套2整流变压器台2可控硅整流柜台2整流柜控制柜台1纯水冷却装置套12铜芯 35kV电力变压器 35/0.4kV 1600kVA台3335kV手车式高压开关柜台134抽出式低压开关柜台305直流电源装置套16控制屏,保护屏等台87、3、7 电信本工程电信数据接入盐湖集团电信程控系统,所需的程控直拔行政电话(约20门)全部接至程控系统。拟建电信设施:生产调度电话系统,本工程设一级生产调度来统一指挥、协调生产装置及辅助装置的生产,拟设调度电话约30门。根据生产装置的特点,设置有火灾探测器及火灾报警控制系统。7、4 供热7、4、1 概述82、本锅炉房是为氢氧化钾工程配套而设计。由于工艺用汽量较少,用汽压力为低压。因此采用锅炉产汽直接供给方式。在满足生产要求条件下,系统尽量简化,以节约投资,降低成本,提高经济效益,增强竞争能力。7、4、2 热负荷7、4、2、1 用汽负荷序号用户名称用汽压力(M Pa)用汽温度()用汽量(t/h)备注1片碱0.81.2饱和82氢氧化钾0.2饱和1.53浴室0.3饱和0.54采暖0.3饱和30小计407、4、2、2 蒸汽平衡序号用户名称用汽压力(MPa)用汽温度()用汽量(t/h)备 注夏 季冬 季l片碱0.81.2饱和882氢氧化钾0.2饱和1.51.53浴室0.3饱和0.50.54采暖0.3饱和3083、5管道损失0.51.5合 计10.540.57、4、3 供热方案根据蒸汽平衡可知在非采暖期需供蒸汽10.5t/h,采暖期需40.5t/h。7、4、3、1 热力系统给水系统及蒸汽系统均采用集中母管制。由软水站送来软水经除氧器除氧,锅炉给水泵加压,通过给水调节阀进锅炉,产汽经母管分二个压力向用户供汽。一路由母管1.3MPa引出直接向用户供汽。一路经减压至0.5MPa向0.3MPa及0.2MPa用户供汽。7、4、4 设备选型强制循环复极式离子膜电解槽(MBC-2.7C)额定直流电流: 9.5KA能力:KOH(折100%计)40,000吨运转时间:年8,000小时运转条件:(1)电解用直流电流、电压:84、 max. 13.5KA、500V(2)阴极液条件 KOH:32.5wt%(3)阳极液条件 KCl :饱和 温度 : 902 PH : 25(4)氯气和氢气压力 氯气 : 4mH2O 氢气 : 5.5mH2O (5)供电解槽用盐水条件KCl: 饱和 Ca2+Mg2+: 0.02wtppm以下(Ca换算)SO42-: 4g/l以下ClO3-: 15g/l以下Fe : 1.0wtppm以下 SiO2 : 5wtppm以下 Hg : 10wtppm以下Fe和Hg以外的重金属: 0.1wtppm以下SS : 1wtppm以下PH : 911转鼓结晶片碱机(NPJ14-5.28)转鼓规格:140012085、0 mm电机功率:5.5 KW转鼓转速:0.454.46 r/min冷却介质:50m3/hSSL-130型石墨二合一氯化氢合成炉原氯:(CL2)70%,(H2)0.4%,压力0.080.1Mpa(G);氢气:(H2)98%,(O2)0.4%,压力0.80.1Mpa(G);氯与氢的摩尔比:1:1.051.10氯化氢纯度93%炉内操作压力0.12MPa氯化氢出口温度407、5 空压及制氮空压及制氮用于供应装置中工艺所用压缩空气和氮气以及仪表所用压缩空气。7、5、1 用气量(1)空气用量:仪表空气 1800Nm3/h工艺空气 1860Nm3/h(2)氮气用量:按240 Nm3/h考虑7、5、2 设备86、选型根据本装置所需气量及建厂地区气压资料,并考虑其富裕量。选用下列机型:(1)空气压缩机空气压缩机选用 ZW10/7 型,数量为四台,三开一备。产气量为30 m3/min。(2)空气于燥器干燥选用GWU10/7B型无热再生干燥器四台,三开一备。处理气量为30 m3/min。 (3)空分设备选用KZON50/100 型空气设备3套。产氮气能力为100N m3/h。7、6 维修7、6、1 机修本项目是新建项目,设计机修车间,满足工程小修及日常维修的需要,由于技术力量的限制,在建厂之初不可能具有大修能力。在设计中预留空间,以便在生产中逐渐建立与生产规模相符合的机修7、6、2 电修本项目是新建项目,在87、设计中考虑电修设备以满足本工程日常电气维修工作需要。电气设备的大修可与集团公司协作解决。7、6、3 仪修本项目是新建项目,新上的DCS系统要求仪修水平较高,本项目按需要设置相应设备和仪器,并进行相关人员培训,以满足生产要求。7、7 化验分析7、7、1 任务根据本工程的装置组成和产品种类,为节省投资人员和占地面积,便于管理,本工程只设置一个化验室,可利用原集团公司动力公司化验室负责原料、中间产品、产品的检测分析及生产操作指标的控制分析工作。具体任务如下:(1)负责原料及辅助材料、燃料的分析;(2)负责产品的质量检验;(3)负责中间物料的生产控制分析;(4)负责水质分析及杂项分析;(5)负责生产操88、作岗位有害气体的安全分析;(6)检验所需溶液及试剂的配制;(7)分析仪器的校验及日常维修。7、7、2 仪器设备的配置根据原料、成品以及中间物料的控制分析项目,化验室配备有各种分析仪器、测试仪器等,另外,还配置有玻璃仪器及化学药品等易耗品。7、8 土建7、8、1 建筑结构研究原则建筑设计贯彻“技术先进、经济合理、安全适用,在可能的条件下注意美观”的设计方针。贯彻工厂布置一体化的原则,各类建筑物尽量联合集中,充分考虑竖向组合,以缩短管线,降低能耗,节约用地,减少建设投资。在满足工艺生产的条件下,设备尽量露天化。建筑物力求实现轻型化,充分利用地方建筑材料并满足有腐蚀介质部分的防腐要求。7、8、2 标89、准和规范本工程建筑结构构件设计均以采用全国通用建筑结构标准图和复用图集为主,部分采用我公司编制的图集。7、8、3 施工安装条件设计中应与施工单位协商,施工单位认为大型构件,如21m钢屋架、栈桥皮带廊板式桁架吊装问题可以解决,本工程设计采用的结构型式。对大口径控孔灌注桩,在当地地质情况下增加预制砼护圈后是可行的。7、8、4 地基、基础设计由于该场地质情况复杂,对各车间分别采用不同的地基处理方法和基础结构型式。电石配料车间荷载大,地基采用大开挖深67m填砂石的方法。基础为钢筋砼条格梁。其余重要建筑物(框架及单层排架柱)基础采用大口径挖孔灌注桩,挖深至卵石层,约78m。对次要建筑物及设备基础采用小直90、径石灰桩加固地基的方案。电石炉,石灰窑基础采用大开挖,深67m,回填砂石,基础为筋混砼块式基础。为满足冻线要求,基础最小埋深定为1.5m。7、8、5 结构选型全厂分为三种形式:现浇钢筋砼框架结构;预制钢筋砼排架结构;砖混结构。为便利施工,框架结构均采用现浇钢筋砼结构。为节约投资、方便施工,加快进度,栈桥皮带廊侧板均采用预制钢筋砼板式桁架。底板和顶板用预制肋型板。7、8、6 建筑结构防爆、防腐及防震设计建筑结构防爆、防腐及防震设计,应严格按照“建筑设计防火规范”、“工业建筑防腐设计规范”及“建筑抗震设计规范”。防爆:厂房建筑物应采取有效可靠的通风、防爆、防火措施。防腐:从全局考虑,重点设防,建筑91、结构防腐着重提高混凝土的密实性,严格控制水灰比,加强混凝土的后期养护,全面增强混凝土的自身整体防腐能力,同时在长期与腐蚀介质接触部位,铺涂防腐材料。防震:根据工程地质资料,外场地做出综合评价,厂房总体布置应选择有利地段,避开不利的地段,建构筑物平立面外形尺寸,抗侧力构件布置,力求简单、对称、连续,质量。强度分布避免实变,由于工艺生产的要求,某些建筑物体型复杂的,则必须布置防震缝,杜绝使用脆性材料,明确规范施工方法和程序,保证抗震设计意图的贯彻。7、8、7 建筑结构一览表建筑结构一览表序号名称生产类别耐火等级建筑面积(m2)建筑层数结构特征占地面积(m2)一氢氧化钾装置1盐水精制甲类一级150092、02排架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础粱、砖墙、钢筋混泥土梁柱、钢屋架、压型钢板框架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础梁、砖墙、钢筋混泥土梁、板柱75002电解甲类一级100001100003氯氢处理甲类一级2000210004蒸发及固碱甲类一级900033000二氯化氢装置乙类一级100002排架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础粱、砖墙、钢筋混泥土梁柱、钢屋架、压型钢板框架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础梁、砖墙、钢筋混泥土梁、板柱5000三空分、空压乙类二级20001排架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础粱、砖墙、钢筋混泥土梁柱、钢屋架、压型钢板框架结构2000四水处理乙类二级2093、001排架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础粱、砖墙、钢筋混泥土梁柱、钢屋架、压型钢板框架结构2000五原料、成品仓库丙类二级100002框架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础梁、砖墙、钢筋混泥土梁、板柱5000六盐库丙类二级20001排架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础粱、砖墙、钢筋混泥土梁柱、钢屋架、压型钢板框架结构2000七维修丙类二级30001排架结构现浇钢筋混泥土独立柱基础、基础粱、砖墙、钢筋混泥土梁柱、钢屋架、压型钢板框架结构3000八废水处理200012000九变电所及其他设施15001500合计68500440007、9 主要节能措施l)选用低能耗、先进的离子膜电解法生产工艺94、。2)对系统物料余热回收使用使用氯气-盐水热交换器,可使盐水提高10。回收蒸发的冷凝水用于化盐,节约化盐使用蒸汽量等。3)在蒸汽管道上设置性能良好的疏水器或阻汽排水器。4)设备及管道保温和保冷采用绝热性能良好的绝热材料,以减少热能损失。5)提高整流变压器和整流器的效率,降低电耗;采用节能型电机及电器设备。6)加强对水、电、汽消耗的统计工作,完善计量设施。7、10 节能效益离子膜电解法生产32液体烧碱与金属阳极隔膜电解法生产30的液碱比较,每吨100KOH的综合能耗折标煤节省约435公斤,每年以4万吨计,可节省标煤17400吨,折成人民币243.6万元。8、环境保护8、1 建设地区的环境现状拟建95、工程位于海西州西南部的格尔木市,该市是柴达木盆地的一部分,气候类型属高原大陆性气候,于旱少雨,冬春季多大风。工程初步选址在格尔木市察尔汗内,工程排水至厂污水处理后达到标准排放。厂区水源及区域饮用水源为格尔木自来水公司提供,水质良好。8、2 采用的环境质量标准8、2、1 环境质量标准(l)、大气环境质量标准大气环境质量标准执行环境空气质量标准GB30951996二级标准,其中氯气参照执行原工业企业设计卫生标准TJ3679有关规定,详见表 8.21。表8.2-l 环境空气质量标准序号污染物名称浓度限值(mg/Nm3)标准来源1小时平均月平均年平均1二氧化硫0.500.150.25GB309519996、62总悬浮颗粒物0.300.20GB309519963氯化物0.050.15原TJ36794氯气0.100.30原TJ3679(2)、水环境质量标准水环境质量标准执行地表水环境质量标准)GB38382002二级标准,见表82-2。表82-2 地表水环境质量标准序号项目标准值(mg/l)标准来源lPH69GB383820022CODcr15GB383820023石油类0.05GB383820024氯化物(以CI-计)250GB38382002(3)、噪声标准噪声执行城市区域环境噪声标准GB309693类标准,见表 82一3。表823 噪声标准标准类别功能区标准限值 dB(A)标准来源昼间夜间类混97、杂区6050GB3096938、2、2 污染物排放标准(l)、废气工艺废气执行大气污染物综合排放标准GB162971996二级标准,见表824。表824 工艺废气污染物排放标准序号污染物名称排气筒高度(m)排放量(kg/h)排放浓度(mgm3)1氯化氢150.261002氯气250.5265锅炉烟气执行锅炉大气污染物排放标准GB132712001二类区标准,见表825。表825 锅炉烟尘排放标准和烟气黑度限值序号污染物名称排放浓度(mg/Nm3)林格曼黑度,级1烟尘2002二氧化硫9003烟气黑度1(2)、废水废水执行烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准GB1558195二级标准,见表826。表98、826 废水排放标准序号污染物名称排放限值(mg/l)备注lPH69无量纲2活性氯203悬浮物150(3)、噪声噪声执行工业企业厂界噪声标准GBI234890类标准,见表826。表826 厂界噪声标准标准类别功能区标准值 GB(A)备注昼间夜间类工业区65558、3 主要污染源和污染物8、3、l 废气本工程工艺装置排放废气主要有:(1)、合成氯化氢工段排出的吸收尾气,含有氯化氢,排放量150Nm3/h。(2)、脱氯车间开、停车或事故时进吸收塔吸收后排出的尾气,含有残余氯气,排放量为2500 Nm3/h。(3)、片碱熔盐炉排出的重油燃烧尾气,含有二氧化硫。(4)、动力车间燃煤锅炉排放出的烟气,含99、有烟尘和二氧化硫。废气排放数据祥见8.31。表831 废气排放数据一览表序号气体污染源名称组成及特性数据(mgNm3)排放特征排放数量(Nm3h)温度()压力(pa)排放方式l合成氯化氢吸收尾气氯化氢:1040常压连续1502废氯气吸收塔尾气氯气:5050常压间断、开停车、事故时25003片碱熔盐炉重油燃烧尾气二氧化硫 900烟尘:50220连续150008、3、2 废水拟建工程生产废水中有少量(42 m3/d)酸性废水,采用中和方法处理后与其它废水汇合排放总排水水质达到排放标准。主要排放源有:二次精盐水及电解工段鳌合树脂再生和纯水制备产生的酸碱废水;戈尔盐水过滤再生排出的废酸水,详见表832100、。表832 废水排放数据一览表序号废水(液)名称组成及特性数据排放数量排放地点1鳌合树脂再生酸碱废水30 m3/d二次盐水及电解2纯水制备酸碱废水6 m3/d二次盐水及电解3废酸液酸性废水6 m3/a戈尔盐水过滤器再生排水8、3、3 废液生产废液主要为氢氧化钾装置产生的浓度为75的稀硫酸,废液量约为2100t/a。经浓缩处理后,回收浓硫酸1800 t/a,解决废酸环保问题。8、3、4 废渣生产废渣主要来自氢氧化钾装置排放的盐泥,其排放量约为21120t/a。废盐泥组分见表8、33表8、33 固体废弃物组分表废渣名称组成及特性数据排放量(t/a)备注成分废盐泥CaCO39.6821120常温、常101、压BaSO414.64KOH14.14FeCl30.45Mg(OH)29.39SS5.83KClO30.36H2O45.28、3、5 噪声拟建工程噪声源主要为压缩机、鼓风机、泵类产生的机械噪声,均为连续噪声,声级一般在85100dB(A)。8、4 “三废”治理措施8、4、1 废气对于工艺装置排放的含氯废气,采用碱吸收的方法处理,处理后吸收液综合利用,废气达标排放。8、4、2 废水生产中排放的少量酸性废水采用中和法进行处理,设酸碱废水池两个(30m3/单池),中和池一个(15m3/单池)。8、4、3 废液生产装置排放浓度为80的废硫酸液,约2100t/a,经浓缩处理后,回收浓硫酸1800 t/a102、,拟综合利用和外售。8、4、4 废渣氢氧化钾装置排放的盐泥约21120t/a,经板框压滤机脱水后,送至凹地堆放,拟综合利用。8、5 环保投资估算本项目环保监测设施约为23万元。9、安全卫生与消防9、1 安全卫生9、1、1 采用的标准和规范l、化工企业安全卫生设计规定(HG2057195)2、工业企业噪声控制设计规范(GBJ8785)3、职业性接触毒物危害性程度分级(GB504485)9、1、2 主要职业危害拟建工程生产的烧碱具有强碱性和腐蚀性,副产品氢气具有易燃易爆特性、氯气对人体有强烈的刺激、盐酸具有强腐蚀性。因此在事故或检修等特殊情况下,有可能产生火灾、爆炸、腐蚀、化学灼伤等危害。另外,生103、产过程中大量使用泵等转动设备和电气设备,容易造成机械伤害和触电等事故。l、火灾、爆炸生产过程中氢气等具有易燃、易爆特性的物料,一旦发生泄漏,遇到火源,会燃烧、爆炸。2、腐蚀、化学灼伤生产过程中使用或产生的盐酸、烧碱、氯气、硫酸等具有强烈的腐蚀性,因此对生产设备的材质和密封都有严格的要求,操作人员肤体一旦接触到这些物料,会造成严重的化学灼伤。3、噪声压缩机、泵等机械噪声,以及生产装置开停车或事故放空时产生的噪声,对操作人员的健康也会产生不利影响。4、其它生产过程中使用了大量的转动设备和电气设备,对操作人员有机械伤害和触电等危险。9、1、3主要物料的危害特性生产过程中主要物料的危害特性及控制指标见104、表9ll。表9ll 有害物料主要控制指标序号物料名称外观与特性对人体危害空气中允许浓度极限(mg/m3)职业性接触毒物分级爆炸极限(V)1氯气黄绿色气体刺激眼粘膜和呼吸道l级2氢气无色、无味气体基本无毒、高浓度时可令人窒息4.174.13烧碱无色透明液体腐蚀。灼伤人体0.5IV4盐酸淡黄色发烟液体强腐蚀性l.5级5硫酸无色透明的油状液体腐蚀、灼伤人体级6三氯化氮蜡黄色油状液体蒸汽刺激眼睛及呼吸系统9、1、4 安全卫生防护措施l、根据生产、贮存的具有火灾及爆炸性物料的危险性,确定各构筑物的结构形式、耐火等级、防火间距、材料材质等,同时,在建筑物内设置必要的安全疏散及防护设施,如安全出入口、防护栏105、等,以便事故时现场人员能紧急撤离。2、根据厂区规划,划分爆炸危险区域,选用相应等级的防爆电气和仪表,并按规范配线。3、生产装置区内的构筑物和设备须配置可靠的防雷接地系统;输送可燃介质的管道和设备须采用防静电措施,并控制介质流速。4、生产现场设置事故照明和安全疏散标志。5、转动设备外露部分设置隔离栏、防护罩等安全装置。6、装置区内有发生坠落危险的操作岗位须按规范要求设置扶梯。作业平台和围栏等设施。7、在容易发生事故的场所,按规范要求设置各种安全标志、涂刷相应的安全色。8、在操作人员可能接触盐酸、烧碱、硫酸等物料的地点,就近设置事故淋浴和洗眼器。9、对产噪较大的设备,如压缩机和泵等采取消声、隔声措106、施。10、烧碱生产装置卫生等级为3级,按卫生标准要求,在装置区内设置更衣室、盥洗室、厕所、休息室等生产卫生用室和生活卫生用室。11、生产现场配备各种个人防护设施,如过滤式防毒面具、空气呼吸器、防护服、密闭防毒眼镜、橡胶手套、防噪耳塞等。9、1、5 安全卫生投资估算拟建工程用于个人防护设施的费用约5万元,其余安全卫生设施费用纳入相关专业的投资中。9、2 消防9、2、1 采用的标准和规范l、石油化工企业设计防火规范(GB 5016092)2、建筑设计防火规范(GB14087)3、建筑灭火器配置设计规范(GBJ14090)对各建筑物的防火间距及厂区消防通路的布置均依据 GBJ1687 建筑物防火规范107、进行。对生产中有可能出现爆炸和火灾环境的建筑物其电力设计均依据国标 GB5005892爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范进行。建筑物的防雷均遵照国标GBJ5783建筑防雷设计规范进行。9、2、2 火灾危险性类别拟建工程电解、氯氢处理、高纯氯化氢合成等工段的火灾危险性为甲类,蒸发工段的火灾危险性为丙类,整流所的火灾危险性丙类,公用工程及辅助设施的火灾危险性为丙类、丁类。9、2、3 消防设施和措施预建消防站一座。厂区设地下式消火栓,建筑物内设室内消火栓。根据不同的对象配置一定数量的建筑灭火器。9、2、3、1消防给水根据建筑设计防火规范厂区内同一时间火灾次数为一次,最大一座建筑为高层工业建筑,高度约108、25m,火灾危险性类别为甲类,该建筑室内消防水量为25l/s,室外消防水量为30l/s,火灾延续时间2小时。一次灭火需水量 396 m3。9、2、3、2 消防给水系统厂区室外消防采用低压给水系统,室内消防采用临时高压给水系统。加压泵房内设有消防泵二台,一用一备,从加压泵房引二根DN200消防给水管至厂区,在厂区布置成环状管网,供消防时使用。所需396m3的消防水量贮存324m3在贮水池中,不足部分由管网补充。厂区管网布置成环状,并在环状管网上设置DN100的地下式消火栓,其间距不超过120m。9、2、4 消防投资估算拟建工程用于灭火器配置费用约15万元,其余消防设施费用己分别纳入相关专业的投资109、估算之中。配置粉、二氧化碳灭火器,以便及时扑灭初起的火灾;总平面布局中,充分考虑总体布局的安全性,各装置之间留有足够的安全间距,在符合安全和消防要求的前提下力求优化。9、2、5 消防投资估算拟建工程用于灭火器配置费用约15万元,其余消防设施费用已分别纳入相关专业的投资估算之中。本工程消防总投资约为120万元。10、工厂组织及劳动定员10、1 工厂体制及组织机构本项目为新建工程,本工程作为青海盐湖XX化工有限公司项目群中的主要工程,工厂系统建制,管理机制将按公司制形式设置,公司设董事会和监事会,公司总经理负责公司的日常生产经营活动。在满足生产经营的情况下,尽量精简人员,减少企业的经费开支。本工程110、下设生产车间、公用车间、辅助生产车间以及厂前服务管理区。10、2 生产班制和定员10、2、1 生产班制生产车间的岗位操作人员实行“三班四运转”制。化验室及行政管理人员按正常白班考虑。10、2、2 定员表本项目共需人员206人。10、3 人员来源及培训10、3、1 人员来源本项目所需技术人员可由相关化工企业和公司技术人员中抽调或接收大中专毕业生。工人可从社会上招收。10、3、2 人员培训主要技术干部、生产骨干和熟练工人在上岗之前,必须要进行生产知识及操作技能的培训,一般需要进行三个月的上岗实地操作训练,掌握生产概念及紧急事故的处理能力。这项工作可在国内相应的生产厂家进行培训。10、4 项目实施规111、划本项目可行性研究批复后,24个月建成投产。其中包括;基础设计、详细设计、设备采购、人员培训、土建施工、设备安装、试车。定员表序号岗位名称班次每班人数管理人数其它人数合计人数备注一厂部1厂长1112总工程师1113计划统计1224技术开发1335厂办1226供销1246小计111615二氢氧化钾间1主任1112技术人员1113计划统计1114办事材料1115盐水3212186电解3397蒸发及固碱3398固碱包装3412129氯氢处理361810液氯341211盐酸339小计91三公用工程间1主任l112技术人员1223计划统计1224办事材料1115空分空压3396纯水站3267循环水站32112、68污水处理站3269整流所32610配电室32611锅炉351512分析化验382413维修2816小计100合计20611、投资估算11、1 工程概况本估算系青海盐湖集团氢氧化钾6万t/a、液液碱6万t/a(折100%KOH计)、氯化氢合成8万t/a工程以及相配套的辅助生产项目、公用工程项目、服务性项目的投资。本估算系根据各专业提供的预可研究条件进行编制的。11、2 编制依据(1)依据有关各设计专业提供的设计资料以及相关项目的咨询报价。(2)执行1996年化工部规划院编制的化工建设项目可行性研究投资估算编制办法。11、3 投资分析:项目总投资:18500万元其中;建设投资:17298万元;113、建设期贷款利息:702万元;铺底流动资金:500万元;建设投资中:固定资产费:14318万元,占建设投资的82.8%;总估算表序号工程或费用名称估算价值(万元)备注一建设投资(一)固定资产费用1工程费用主要生产项目a原料和成品库150b控制室250c氢氧化钾装置5500d氯化氢装置260e运杂费210f安装费1800小 计8170辅助生产项目a空压及制氮站198b中央化验室50c综合仓库及维修110小计358公用工程a给排水100b供电及电讯750c供汽350d总图运输480e厂区外管140小计1820服务性工程项目280建筑工程费a建筑物工程2500b构筑物工程850c其他工程500小计3850工程费用合计141982固定资产其他费用征地费0工程保险费40设备材料检验费30施工机构迁移费50小计120固定资产费用合计14318(二)无形资产1软件费2502贸易从属费403图纸资料翻译复制费404勘察设计费500无形资产费用合计830(三)递延资产费用1建设单位管理费4202生产准备费1803联合试运转费804办公及生活家具购置费505出国人员费用406供电补贴费680递延资产费用合计1450(四)预备费1基本预备费5002涨价预备费200小计700建设投资合计17298二建设期贷款利息702三铺底流动资金500总估算投资18500