精细化工公司自筹1329.34万元建设工业气体项目可研报告98页.doc
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1、精细化工公司自筹1329.34万元建设工业气体项目可研报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月精细化工公司自筹1329.34万元建设工业气体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58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11.1 概述11.1.6 编制原则21.2 项目提出的背景及投资的必要性2(1)企业概况2(2)2、建设背景31.3 可行性研究范围和主要过程4(1)配合业主进行厂址选择;41.4 研究的简要结论及技术经济指标51.4.1 研究的简要结论51.4.2 主要技术经济指标5项目主要技术经济指标表61.5 存在问题和建议8(1) 建议建设方尽快编制环境影响评价报告的工作。82 市场需求预测92.1产品的性质、用途与发展9(1) 氢气9(2)氧气102.2 市场供求情况分析103 建设规模与产品质量指标123.1 建设规模12(2) 年工作日 :300天123.2 产品质量指标12(2) 工业氧气124 工艺技术方案134.1工艺技术路线的选择134.2 工艺流程简述144.2.1 制氢流程简述143、4.2.2 灌装流程简述164.3 主要工艺生产设备174.5.2 设计采用的标准、规范204.5.6 可燃气体检测报警系统214.5.7 仪表类型的确定224.5.8 防护措施224.5.9 动力供应224.6 标准化235 原材料、辅助材料及动力供应255.1 主要原辅材料及动力消耗定额25主要原辅材料及动力消耗 见表51256建设条件和场址概况276.1建设条件27.1建设地点的地理条件276.1.2 建设地点的社会经济条件28公用工程条件296.2场址方案307 公用工程317.1 总图运输317.1.1设计依据317.1.2设计执行的主要规范317.1.3总平面布置31.2平面布置(4、见附图:平面布置图)317.1.4竖向布置33.3道路、交通运输组织347.2 给水和排水357.2.2设计依据357.2.5站区排水377.2.8 站区主要设备:407.3 供电及电信417.3.3 电源情况417.3.9 电气设备选型467.3.10通讯467.3.11 电信467.3.12 主要电气设备一览表463 节能措施477.4 土建工程47(2) 气象条件47(3) 抗震资料48(4)地质资料48(5)设计采用的现行国家标准、规范和操作规程487.5 质检化验527.6 机 、维修527.7 储运设施538 节能548.1 设计依据54(2) 国家计委关于加强节能和新能源工作的几5、点意见。548.2 设计指导思想及原则548.3 主要节能措施54(3) 电力变压器采用节能、低耗的新型S11电力变压器。56(2)由安全管理机构兼职节能管理,检查落实节能措施和效果。569环境保护579.1项目设计执行的环境保护法规和标准57(3)福建省环境保护条例(1995年公布)。579.2 拟建项目所在地区的环境现状589.3 项目概况及“三废”排放状况589.4 三废处理措施59(2) 提高设备完好率,降低设备的运转噪声。609.5 工厂绿化609.6 项目建设对周围环境影响分析609.7环保费用61(3)生活及生产污水处理装置 12万元6110 消防6210.1设计依据的标准和规范6、6210.2 生产场所火灾危险性分类6210.3 消防系统设计63(1)本工程同一时间发生火灾次数为1次。6310.4 总图防火设计6410.5 工艺防火措施65(3)氢、氧气等管道放空管上设有阻火器,以防火种的侵入。6510.6电气防火措施6510.7 建筑防火措施6510.8 其它消防设施6610.9消防设施费用估算6611 劳动保护及安全卫生6711.1 设计遵循的主要法规、标准和规范67(5) 危险化学品安全管理条例(2002年3月颁布实施)67(12)压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类6711.2 劳动保护和安全卫生特点概述67生产装置火灾危险、防爆区域的划分6711.2.7、2毒物危害程度分级6811.2.3卫生等级6811.3 生产危险中有害因素分析68生产过程主要有害物质及其特征68(1)氢气(分子式:H2):68(2)氧气70(3) 氢氧化钾72(1)氢气管道系统内的空气与氢气易形成爆炸性混合物;7411.4 主要防护措施76(2)整个生产系统设置有含氧量不超过3%的氮气置换措施。76(2)各建构筑物的耐火等级均不低于二级。77(1)各转动设备安装防护安全罩,设备平台及楼梯设置栏杆。78(5)在厂区围墙外侧标示醒目的“严禁烟火”类的警示标志。7811.5 劳动保护和安全卫生投资7812 工厂组织、劳动定员7912.1 企业体制及组织机构7912.2 劳动定员8、7913 项目实施计划8114投资估算及融资方案8214.1项目说明8214.2建设投资估算82(1)设备购置费82(2)安装工程费82(3)建筑工程费83(5)环境影响评估费按计价格2002125号文取;83(7)价差预备费按计投资1340号文规定。8314.3建设期借款利息8314.4流动资金估算8414.5项目总投资8415财务评价8715.1分析方法8715.2基础数据8715.2.1产品8715.2.2实施进度8715.3总成本费用估算(详见表8)8715.4营业收入、营业税金及附加和增值税(见表9)8715.5盈利能力分析8715.5.1静态指标8715.5.2动态指标8815.69、清偿能力分析8815.7不确定性分析8815.7.1敏感性分析8815.7.2盈亏平衡分析88以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP)8815.8评价结论89391 总论1.1 概述 项目名称:xx精细化工有限公司工业气体项目。 主办单位: xx精细化工有限公司 企业性质:民营股份制企业法定代表人:xx 财务负责人:xx项目负责人:xx 技术负责人:xx 编制单位:xx化学工业设计院。1.1.4 项目建设地点:xx县xx镇xx村。1.1.5 编制依据 (1)xx精细化工有限公司与xx化学工业设 计院签订的建设工程委托合同书,合同号:S2009-079(2)原化工部化工建设项目可行性研究报告内10、容和深度的规定(修订本)化计发(1997)426号。(3)xx县经贸局批复的关于xx精细化工有限公司工业气体项目福建省投资项目备案表。闽经贸(2009)909011号。(4)xx县建设局工业气体项目用地红线图。(5)xx精细化工有限公司提供的项目厂址区域位置图。 (6)xx精细化工有限公司提供的设计基础资料。 1.1.6 编制原则(1) 严格遵守国家和地方的有关政策、法规;认真执行国家、行业和地方的有关规范、标准规定;(2)选择成熟、可靠、略带前瞻性的工艺技术路线,提高项目的竞争力和市场适应性;(3)装置的布置根据现场实际情况,合理用地,贯彻“工厂布置一体化、生产装置露天化、建(构)筑物轻型化11、公用工程社会化、引进技术国产化”的原则。(4)严格执行“三同时”原则,积极推行“安全文明清洁”生产工艺,做到环境保护、劳动安全卫生、消防设施与工程建设同步规划、同步实施、同步运行,注意可持续发展要求,具有可操作弹性;(5)形成以人为本、美观的生产环境,体现企业文化和企业形象;(6)满足项目业主对项目功能、盈利性等投资方面的要求;(7)充分估计工程各类风险,采取规避措施,满足工程可靠性要求。1.2 项目提出的背景及投资的必要性 项目建设背景(1)企业概况 xx精细化工有限公司是新成立的民营股份制企业,位于xx县境内,隶属xx县管辖,公司成立的宗旨是依靠科技进步和技术创新,建成现代化企业,为促进12、地区经济发展提供工业原料及燃料,公司注册资金1329.24 万元。(2)建设背景氢气是重要的工业气体和特种气体,是地区工业发展必不可少的基础原料。氢作为二次能源,在全球能源出现危机的背景下,作为石油燃料的替代品,从廉价的水中获取氢气,其意义是显著的。因此,氢气生产是地区建设的先行项目,可为地区的发展和招商引资创造必要条件,在建设海峡西岸经济区的时代背景下,可为海西经济区的繁荣添砖加瓦。1.2.2 投资的必要性及经济意义xx县地处三明地区,在三明市“两带一圈”发展格局中占有重要位置。“十一五”时期是xx县经济和社会发展的重要时期,县政府在“十一五”发展规划中提出了推进产业结构优化升级、实施项目带13、动的发展战略,大力提倡园区经济,集中力量抓好十里埠等生态经济园区建设,充分发挥园区产业集群、要素集聚、资源集约的效应,建设一批产业集群缺失的项目,以延伸和拓展产业链,并在2009年的经济社会发展中明确了做大做强海斯福氟化工等骨干企业,以促进xx工业发展,提升产业层次的主要任务。因此,作为十里埠工业园区的一员,为配套海斯福氟化工的生产,填补园区缺失项目,及时地投资兴建水电解制氢项目符合市、县政府的发展战略,对促进我省及三明市氟化工产业的发展有着深远的意义。氢气是甲类易燃易爆危险化学品,其运输半径不宜过远。长期以来,xx及周边地区用氢全部由外地购买,长距离的运输,气瓶不免受到颠簸震动,存在着较大的14、安全隐患,而且还无法保证气源使用的持续和稳定性,迄今为止xx县境内尚无氢气生产厂家,从安全生产、提倡以人为本的理念出发,在安定环境下,建设一座水电解制氢装置是必要和及时的。经过对xx及周边县市使用氢气的产业链进行调查了解,并对一些设备的生产厂家、工艺技术等方面综合考察之后,xx精细化工有限公司拟在十里埠工业园投资兴建一座水解制氢装置,这不仅给企业本身带来经济效益,同时也可促进xx及周边县市的经济发展和繁荣,具有双重的积极意义。1.3 可行性研究范围和主要过程 研究范围根据项目委托书和企业提供的基础资料,本报告对本项目的建设背景、建设意义、有利条件、原辅材料、动力供应、市场需求等进行分析,在确定15、建设规模和产品方案的基础上,对工艺技术、总图运输、公用工程、辅助设施、环境保护、消防、劳动安全、工业卫生、组织结构、项目实施计划、投资估算、资金筹措、经济效益等方面进行调查研究,分析论证,作出评价,供有关部门和投资商作投资前决策依据。 主要过程在企业前期工作的基础上,本可行性研究报告的编制按以下过程进行:(1)配合业主进行厂址选择;(2)对原辅材料、动力的供应和产品需求进行调研,确定生产规模;(3)调查国内相关工艺技术,结合工厂具体情况,进行分析比较,确定最佳工艺技术路线;(4)现场落实总图、运输、供电、给排水、供汽情况,了解建设项目所在地对环境、劳动安全和职业卫生以及消防的要求;(5)了解类16、似企业的生产水平、消耗水平及财务状况;(6)编制本可行性研究报告。1.4 研究的简要结论及技术经济指标1.4.1 研究的简要结论 从生产和技术上分析,本工程采用的工艺技术成熟可靠,流程简捷,生产环境友好,生产原料简单低廉,供给保证,水、电条件完备,市场前景乐观,建设方案稳妥,项目实施后能满足环保、消防及劳动安全卫生要求,建厂条件成熟。从经济分析上看,本工程新增总投资为1329.24万元,其中建设投资1249.24万元,流动资金80万元,建设期1年,年均利润总额为231.89万元,投资收益率17.45 %,全投资财务内部收益率达16.40(税后),经济效益较好,具体技术经济指标详见主要技术经济表17、。1.4.2 主要技术经济指标 项目主要技术经济指标表序号项 目单 位数 量备注一生产规模1工业氢气Nm3/a30 x1042工业氧气Nm3/a15x104二主要原材料消耗1水t/a300三燃料及动力消耗1工业氢气1.1电kWh/a153 x104包括循环水,压缩空空气、灌瓶用电2工业氧气2.1电kWh/a4.5 x104包括灌瓶四循环冷却水系统Nm3/a50五厂区占地面积m217860.92折26.8亩六建筑总面积m23692.8七劳动定员人40八年工作日天300九三废排放量1.废气t/a02.废水t/a453废渣t/a0十运输量1运入量t/a2运出量 氢气瓶5400040L钢瓶 氧气 瓶218、400040L钢瓶十一技术经济指标1总投资万元1329.24其中:建设投资万元1249.24流动资金万元802年均销售收入万元618.383年均总成本费用万元378.604年均销售税金及附加费万元7.895年均增值税万元87.876年均利润总额万元231.897总投资收益率%17.458投资利税率%24.649全投资回收期年6.11(税后)10财务内部收益率%16.40(税后)11财务净现值万元246.47(税后)12盈亏平衡点(生产能力利用率)%54.68(税后)总之,本工程从技术上、经济上分析都具有良好的社会效益与经济效益,本项目的实施不影响周边环境,可实现经济建设与环境保护的协调发展,是19、切实可行的。1.5 存在问题和建议 (1) 建议建设方尽快编制环境影响评价报告的工作。 (2) 建议建设方应尽快委托有资质的安全评价机构对本项目进行编制安全预评价报告。(3) 建议建设方尽快完善xx精细化工有限公司工业气体项目的选址意见书。2 市场需求预测2.1产品的性质、用途与发展(1) 氢气氢为无色、无毒、无味的气体,比空气轻,难溶于水,具有很强的还原性。氢气易燃、易爆,在空气中的爆炸范围为474(体积),燃烧热为120kJ/kg。 氢是主要的工业原料,也是最重要的工业气体和特种气体。在石油化工生产中,用于石油炼制和石油化工的各种工艺过程,如加氢裂化、催化加氢、加氢精制、加氢还原、加氢脱硫20、苯加氢制环己烷、萘加氢制十氢萘等,在基础工业生产中是合成氨、有机氟化工生产的原料;许多化学品的生产都要消耗氢,例如氢气与氯气合成氯化氢(其水溶液为盐酸),氢与某些有机物作用生成醇、醛、醋酸、胺等;在日用精细化工生产中,用来对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂等产品中的脂肪进行氢化;由于氢的高燃料性,在航空工业中用液氢做为航天工业的燃料。氢有很强的还原性,在冶金中能将钨和钼的氧化物还原成金属钨和钼,一般情况下,氢极易与氧结合,是天然的还原剂,从而使其应用于防止出现氧化的生产中;氢与氧燃烧时产生2600的高温,可用于熔融和切割金属;氢气是清洁能源,它所具有的高热值和环保性,决定了它具有21、其他能源所不能及的优点,在全球能源危机化的形势下,用氢做为石油燃料的替代品已成为时代的趋势。随着国民经济的快速增长,人类生活质量的不断提高,社会各行业对氢气的需求将日趋增多,其用途十分广泛。(2)氧气氧气为无色无臭气体,溶于水和乙醇,无毒,除惰性气体外氧能同所有的元素形成化合物,是良好的助燃气体,与可燃性气体(如氢、乙炔、甲烷等)按一定比例混合容易爆炸。氧气除和乙炔配套用于金属焊接和切割外还广泛用于熔炼和顶吹氧炼钢,化学工业上常用于强化硝酸和硫酸的生产,氧气与水蒸汽混合可用来代替空气吹入煤气气化炉内,得到较高热值的煤气;医疗上氧化疗法可治疗肺炎、煤气中毒等症,通过高压氧吧仓的治疗可缓解心血管、22、中风、烧伤等病人的症状,氧气的应用范围相当广泛,是一种必不可少的助剂和氧化剂,无论在工农业生产、国防建设、还是在日常生活中都具有相当重要的作用。2.2 市场供求情况分析气体作为工业企业的先导行业,与国家的宏观经济形势密切相关,在国民经济稳定发展时期,对工业气体的需求将呈现居高不下的态势。但工业气体的生产受安全性影响较大,尤其对氢来说,它不是一次能源,而是要从一次能源中通过转换产生出来的二次能源,同时它又是一种气体燃料,在输送分配方面相对存在一定困难,氢气储运技术目前仍然面临着挑战,因此区域供应特征明显,在不同的区域内,特别在工业重地,氢气的市场,特别是纯度高的氢气市场需求较大。从产能上分析,目23、前三明市工业企业氢气生产厂家不多,多为自产自用,大多以煤为原料采用半水煤气、发生炉煤气等煤气化方法制取氢气,氢纯度低,可供社会零售的量较少;另一方面,xx县在“十一五”发展规划中大力提倡园区经济,发展一批代表xx经济特点的竹木业、生物药业等项目,同时还重点扶持发展一批工业项目,提升地区的产业层次,氢气是主要的化工基础原料,但至今在xx未建有氢气生产装置,氢气产量尚属空白。从消费市场分析,本装置气体产品主要供应与其相邻的海斯福氟化工厂,日消耗工业氢气8001000Nm3,主要用于原料的还原。长期以来,该厂从三明、福州、邵武甚至更远的地区购买氢气原料来满足生产的要求,供应的稳定性和连续性受到影响,24、本项目建成可保证海斯福氢气原料的用量要求,将来随着生产的发展和企业的壮大,有望成为海斯福的配套供应商,目前海斯福已与xx精细化工有限公司签订了长期的供货合同,生产的氢气产品全部用于海斯福的生产。除此之外,南平、清流、三明等地区用氢、特别是对高纯氢的需求尚有一定的市场容量。作为常用的工业气体,社会对氧气也有大量的需求,鉴于氧气本身的物理特性,通常无法大量储存,季节性产量波动较大,特别在夏季,产品愈加紧缺,在不同的地区建设具有一定储存能力的工业气体装置,具有一定的市场,况且xx县至今尚无氧气生产厂或氧气灌装站,因此,xx及周边地区氧气市场是大有潜力的。总之,随着经济的发展和海西建设大背景的衬托,除25、现有的海斯福等生产厂家外,估计用氢单位将有增无减,因此,该项目建成投产后市场前景乐观。3 建设规模与产品质量指标 3.1 建设规模 项目建设规模及产品品种如下:(1) 工业氢气 (V/V99.2% ): 30.0 X104 Nm3/a工业氧气 (V/V99.2%) : 15.0X104 Nm3/a (2) 年工作日 :300天 3.2 产品质量指标 (1) 工业氢气 氢气质量标准(GB/T3634.1-2006) 氢气质量应符合GB/T3634.1-2006标准,具体要求如下: 项 目指 标备 注优等品一等品合格品氢气纯度 %(V/V)99.9599.9599.00氧气纯度 %(V/V)0.026、10.200.40氮加氩 %(V/V)0.040.300.60露 点/-43游离水/(ml/40L)无游离水100(2) 工业氧气 工业氧气质量应符合GB/T3863-2008标准,具体要求如下:项目指 标氧气纯度%(V/V)99.599.2水 (H2O)无游离水 工业氧气质量标准(GB/T3863-2008)4 工艺技术方案4.1工艺技术路线的选择 工业规模的氢气生产方法有煤气化法、烃类蒸汽转化法、部分氧化法、水电解法等。除水电解法外,其余方法生产流程复杂、制氢过程中会对环境造成污染,“三废 ”产出多,制出的氢纯度低,还需要有比较有效的分离技术提纯氢气,这些方法比较适合用于甲醇、合成氨等基础27、工业所需的原料生产;另一方面,从长远看,石油和煤均是不可再生能源,随着工业化和现代化的进展,有限的化石能源枯竭的速度正在加快,从石油或煤等制取氢的方法将逐渐失去优势。因此,从含氢最丰富的廉价物质水中提取氢,将成为今后发展的方向。水作为制氢的原料取之不尽,制氢过程中不会造成环境污染,具有持续发展性。目前,水电解制氢应用较广,技术比较成熟,已基本形成了一个较为稳定的产业,具备有生产成套设备和技术转让的能力,水电解制氢的效率一般在7585,获得的氢气纯度高,不需要后续的提纯净化工艺,生产流程短,缺点是电耗大,目前水电解制氢的工艺及设备均在不断的改进中,包括对电解反应器电极材料的改进、电解质溶液的改进28、分解所需能量的改进等,开发出了固体高分子离子交换膜为电解质的技术,利用核能、太阳能、水能、风能及海洋能等技术路线,不断降低所需的能耗及生产成本,电解水制氢技术将慢慢成为今后制氢技术的主流。本工程拟采用国产化水电解生产装置,由苏州竟立制氢设备有限公司提供成套设备和生产技术,其特点是:氢气纯度高,生产流程短,操作条件缓和,操作方便,生产安全可靠等。该套装置已经过国内多家企业的生产运行,效果良好,为大多数水电解制氢厂所用。从实用、经济、成熟、安全等多方面的比较,本项目拟采用水电解制氢工艺。4.2 工艺流程简述4.2.1 制氢流程简述 制氢流程由补水系统、碱液循环系统、电解槽、氢纯化框架(系统)四部29、分组成。其流程分述如下:(1)补水系统新鲜自来水首先进入补水系统内,经其中的纯水装置处理后进入原料水箱,由补水泵送进氢纯化框架内,在框架内纯水流经氢氧综合塔、氢氧分离器等设备,进行洗涤、冷却、分离氢气及氧气,最后与碱液一起进入碱液循环系统,从而实现向系统补水 。(2)碱液循环系统由电解槽出来的电解液有两路:一路富含氢气,另一路富含氧气,它们分别进入置于氢纯化框架内的氢分离器和氧分离器中,分离出氢气和氧气后,两路碱液汇合,由碱液循环泵经液碱冷却器冷却过滤,再次进入电解槽内,从而在制氢系统中实现碱液循环。(3)电解槽出自碱液循环系统的液相与纯水一起进入电解槽,纯水在直流电的作用下开始分解,在电解小30、室的阴阳极板上分别产生氢气和氧气。这些氢气和氧气随电解液一起从电解槽两端流出进入氢纯化系统。(4)氢纯化系统(框架) 氢纯化系统(框架)内分别设有氢(氧)分离器,氢(氧)综合塔,氢(氧)气水分离器,氢(氧)气调压装置等设备。含有氢气和氧气的电解液先经氢(氧)分离器,在重力作用下与电解碱液发生沉降分离,分离出的氢(氧)气在综合塔内得到洗涤、冷却、分离去除液滴,经各自的调压装置稳压后送出纯化框架,进入各自的缓冲罐中等待充灌。(5)其他系统制氢装置设有充氮口,以确保系统内的正压。制氢装置设有配碱系统,由碱循环泵、配碱箱、碱液过滤器组成,在碱泵、配碱箱、过滤器组成的循环回路中不断加入氢氧化钾,从而完成31、配碱过程。制氢工艺流程方框示意图如下: 4.2.2 灌装流程简述 (1) 工业氧气充装流程简述来自制氢工段的氧气压力为1.6MPa,用管道送至压缩机厂房内,经氧压机压缩至15MPa,送到气体灌装站,经充装排灌装到40升工业氧气瓶中,合格后进入实瓶区待售。(2) 工业氢气充装流程简述来自制氢工段的氢气压力为1.6MPa,用管道送至压缩机厂房内,经氢压机压缩至15 MPa,送到气体灌装站,经充装排灌装到40升工业气瓶中,合格后进入实瓶区待售 4.3 主要工艺生产设备我国水电解制氢技术已十分成熟,基本上达到成套供应技术和设备的水平。本项目从实用、经济、成熟、快捷的角度出发,拟采用苏州竟立制氢设备有限32、公司提供的设备和生产技术,以达到节省投资加快建设进度的目的。该套装置已经过国内多家企业多年的运行,效果良好,为大多数水电解制氢厂所用。主要设备如下:序号名 称数量型 号及规格材 质备注一制氢部分1电解槽1DQ100-01, Q=100m3/h不锈钢2附属设备框架1DQ100-02 ,V=50m32.1碱液过滤器1DQ100-02-012.2碱液冷却器1DQ100-02-03不锈钢2.3氢氧分离器2DQ100-07不锈钢2.4氢氧综合塔2DQ100-09 不锈钢2.5气水分离器2DQ100-02-02不锈钢2.6 排水器2DQ100-02-07不锈钢2.7制氢专用各种阀门及组成件1套2.8碱液循33、环泵2F823原料水箱1套DQ100-03碳钢4碱液箱1套DQ100-04碳钢5补水泵2XBS-600/4.06阻火器1ZHQ-007控制柜1套GGD8整流柜1KGHS9变压器1ZHSK-80010纯水设备111空压机1Q=3m3/h,P=0.6 MPa12空压储罐1V=0.2M3二灌装部分1氢压机1Q=100m3/h,P=15 MPa2氧压机1Q=50m3/h, P=15 MPa3氢气储罐2V=20m3,P=1.6MPa碳钢4氧气储罐1V=20m3,P=1.6MPa碳钢5氢气钢瓶50040升,15MPa6氧气钢瓶25040升,15MPa7氢气灌充排6排10头/排不锈钢8氧气灌充排2排10头/34、排不锈钢4.4主要工艺指标序号项 目单 位指 标一制氢部分1出口氢气纯度(V/V)%99.82出口氧气纯度(V/V)%99.33系统工作压力MPa1.604氢气含湿量g/Nm3H245额定直流电耗kWh/Nm3H24.66出口氢气压力MPa1.607出口氧气压力MPa1.608液碱浓度 (KOH)%1020%二灌装部分99.21. 氢气灌装压力MPa15.02 氢气灌装压力MPa15.03工业氢气纯度 (V/V)%99.954工业氧气纯度(V/V)%99.504.5 仪表控制 设计依据.1 建设单位提供的基础资料;.2 工艺专业提供的基础资料及技术条件。4.5.2 设计采用的标准、规范过程测量35、和控制仪表的功能标志及图形符号HG/T20505-2000;自动化仪表选型设计规定HG/T20507-2000;控制室设计规定 HG/T20508-2000;仪表供电设计规定 HG/T20509-2000;仪表供气设计规定 HG/T20510-2000;信号报警、安全联锁系统设计规定HG/T20511-2000;氢气站设计规范 GB50177-2005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;爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92;自动分析器室设计规定HG/T20516-2000;其他有关的设计标准。 设计范围自控设计范围包括制氢厂房、压缩厂房、气体36、灌装站等自控技术方案。 自控水平及自控方案本项目的自控系统是由本项目技术转让方(制氢装置成套商)苏州竞力制氢设备有限公司全套提供,系统采用PLC程序控制全自控运行。具有自动停机、自动检测和控制,具备各级别报警、联锁等控制功能,实现一键开机的全自动无人值守。并具备有手动操作功能,当PLC发生故障时,系统能自动切换成手动操作状态,确保系统连续运行用氢。自动化水平高。 主要自控回路及简述.1制氢装置氢、氧压差调节自控回路制氢生产过程氢、氧压差一般控制在1kPa以内,即氢分离器与氧分离器两液位(以下简称氢、氧液位)的压差控制在1kPa以内。氢、氧压液位与氢、氧气压力成反比,如氢液位升高,氢气压力降低,37、氧液位升高,氧气压力降低。本自控回路是通过氢、氧液位调节实现氢、氧压差的控制。氢液位为设定值,氧液位为实际值,当氢液位比氧液位高时(氢气压力比氧气压力低),调节阀的开度减小,使氢气压力升高,氢液位即随之降低,最后使得两液位趋势相同。.2其它控制回路(1) 氧压机进口压力低限报警、与氧压机电机联锁;(2) 氢压机进口压力低限报警、与氢压机电机联锁;4.5.6 可燃气体检测报警系统在生产装置内可能泄漏或聚集可燃气体的地方,分别设置固定式可燃气体检测器,并将检测信号上传至控制室内的可燃气体报警控制器(机柜式)上进行指示报警,设置分布如下: 制氢厂房制氢间设置二个氢气可燃气体探测器; 压缩厂房氢气压缩38、机间设置一个氢气可燃气体探测器; 气体灌装站氢气灌装间设置二个氢气可燃气体探测器; 氢气实瓶间设置一个氢气可燃气体探测器。4.5.7 仪表类型的确定4.5.7.1 制氢装置成套的仪表由成套商确定。4.5.7.2 压力就地显示仪表:根据工艺介质特点分别选用氨用压力表、隔膜压力表或不锈钢压力表。4.5.7.3 可燃气体检测仪表选用点型可燃气体探测器。4.5.8 防护措施按照工艺专业要求,生产现场为爆炸危险场所的,自控设计按爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范中有关规定进行。危险场所内的电气仪表按所在场所类别和范围以及被测介质的危险程度选用相应等级的防爆型仪表。现场一次仪表的防护等级不低于IP65。439、.5.9 动力供应(1) 仪表用电源220V 50HZ,由电气专业负责设计并引供。电源质量: 交流电源:220V5% ; 频 率:500.5Hz; 波形失真率:0.2MPa。氢氧化钾为一次性投入产品,首次投入量为2000kg,生产过程中理论上无消耗,仅为操作中泄漏或检修时有微量损耗,基本由省外化工有限公司供应。6建设条件和场址概况6.1建设条件 建设地点的自然条件.1建设地点的地理条件三明市xx精细化工有限公司位于三明市xx县十里埠生态经济区。xx县东邻沙县,西接宁化县,南毗永安市,北连将乐县,东南接三明市三元区,西北连建宁县,西南毗邻清流县。xx县东西长78公里,南北宽58公里,总面积17040、4平方公里,渔塘溪自西向东流过,将整个xx县城分成南北两个片区。三明市xx精细化工有限公司离xx县城5km,厂界以南200m外有306省道通过。厂区东面是农田地,南面是菜地,西、北面紧邻山地,交通便利。.2气象条件该区域属山区丘陵地带,气候属亚热带季风气候,受山区海拔高度的影响,气候差异较大,四季分明。气温:极端最高39.9,极端最低温度零下10.9,年平均气温15.7-18.6降雨:全年平均降雨量为1600-900mm霜期:全年无霜期256天风:年平均风速1.4m/s,最大为1.7m/s,最小为1.1m/s,常年主导风向为西。.3地形、地貌、地质情况xx县境内峰峦叠嶂,山岭耸峙,山高谷深,低41、山丘陵起伏,山间河谷盆地错落相间,总的地貌景观是西部、北部及东北部地势较高,南部稍低,东南部最低,最低处为渔塘溪出境处,海拔180-160米。县境内地貌较复杂,按成因可分为构造侵蚀中低山陡坡地貌、构造侵蚀低山地貌、侵蚀剥蚀丘陵地貌、侵蚀岩溶地貌、火山地貌、侵蚀堆积地貌等。厂区原为山地丘陵,现已整平成二个台地,整平后的场地标高分别为312.0m和310.5m。地质详细资料待厂方今后进行工程地质勘察后提供。.4水文渔塘溪为县内第三大河流,发源于城关乡狮窠村的五通凹附近,流经狮窠、城关、廷坊、石珩、碧州、沙溪、永溪等地,在梓口坊村汇入黄沙溪,流域面积311.1平方公里,河长40公里,境内平均坡降6.42、7,自然落差305米,利用落差101米,多年平均流量9.00立方米/秒,枯水流量5.49立方米/秒,多年平均径流量2.83733亿立方米。.5地震烈度根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001),福建省区划一览表,本工程所在地地震基本烈度为度区。6.1.2 建设地点的社会经济条件xx县位于武夷山脉东南麓、福建省西部偏北、三明市中部,全县总面积1704平方公里,现辖4镇5乡、88个行政村、7个居委会,总人口11.6万人。xx县围绕生态示范区建设,办好工业,促进农业发展,初步形成了中药材、林竹、绿色食品、畜牧业四大主导产业,速生丰产林、中药材、肉牛等农产品基地规模逐步扩大,培育了红豆杉、南43、山、瑞海、青木、万隆、大平、百事达等一批龙头企业,其中红豆杉、华峰、万隆等3家企业还被列入市级龙头企业,逐步建立了以林产加工业、食品加工业和药材加工业为主的工业体系,工业产值不断增长,水、电、通讯配套齐全,基础设施工程建设不断增长。外部交通运输状况厂区南面200m外为306省道,可直通三明市和xx县,交通便利。公用工程条件(一)供水拟建项目供水由市政自来水公司供给,供水压力不小于0.3MPa。(二)供电及电讯拟建项目用电由十里埠生态经济区供给,从距厂区西南侧的方向立杆提供,电压为10kV。(三)排水拟建项目生产废水、生活污水经处理达标后,排入生态经济区市政污水管网,雨水经雨水口由暗管收集后排入44、生态经济区市政雨水管网。(四)防洪排涝厂区拟建在相对较高的山地上,最低标高为310.5m,高于周边的农田地和菜地,工厂不受洪水威胁。西、北面围墙外沿山脚设置截水沟,保证厂区的安全。用地条件拟建厂址为丘陵山地,原为一机砖厂废址,现已整平,不存在拆迁或搬迁情况,不占用农田。6.2场址方案根据氢气站设计规范(GB50177-2005)、建筑设计防火规范(GB50016-2006),本项目生产装置属甲类火灾危险类别,拟建厂址东南面100m外仅有2户零散民居,除此外厂址周围无居民、企业等;厂址交通方便,水、电等公用设施配套齐全。本项目选定的厂址是可行的。区域位置图、厂区总平面布置图(见附图)。 7 公用45、工程7.1 总图运输7.1.1设计依据.1建设单位提供的实测地形图。7.1.2设计执行的主要规范(1)建筑设计防火规范 GB50016-2006(2)氢气站设计规范 GB50177-20057.1.3总平面布置.1平面布置原则(1)严格遵守国家有关规范及规定要求,保证安全及消防的要求。(2)功能分区明确,工艺流程顺畅,布置紧凑,管线短捷。(3)统一规划,因地制宜,远近期发展相结合,留有适当发展余地。(4)人货分流,物流明晰,确保交通运输安全畅通。.2平面布置(见附图:平面布置图)本工程由厂前区、生产区和其它工业气体发展预留用地三部分组成。根据工艺特点,保证物料供应顺畅和满足原料、成品的运输,以46、及结合当地风向、场地地形、周围关系等因素进行厂区平面布置。根据厂区地形特点,将厂区分为二个高差约1.5m的台地,台地位于厂区南侧,台地位于厂区北侧。厂前区、其它工业气体发展预留用地设在台地,生产区及其辅助生产设施布置在地势高的台地。厂前区(办公楼、宿舍楼、预留辅助用房、清净下水池)布置在厂区南边,并设有围墙与生产区、其它工业气体发展预留地隔开。厂前区靠近厂外道路,设有独立出入口,交通方便;台地北侧预留其它工业气体发展用地,预留地与台地的生产区利用地形隔开,便于生产管理和安全操作。生产区包括制氢厂房(制氢纯化间、配碱间、化验室、控制室、电源室、变压器室)、2个20m3氢气缓冲罐、1个20m3氧气47、缓冲罐、压缩厂房(氢压机房、氧压机房、空压机房、操作室、配电室)、气体罐装站(工业氢罐装间、氢气空瓶间、氢气实瓶间、工业氧罐装间、氧气空瓶间、氧气实瓶间、空瓶检测间)。生产区布置在地势高的台地有利于氢气的散发,辅助厂房(高压配电室、变压器室、低压配电室、备用发电机房、消防泵房、机修间)、消防水池、循环水池、污水处理池布置在台地的南边。详见平面布置图。整个厂区平面布置均符合规范要求,建、构筑物间距符合消防要求,平面布置紧凑,工艺流程合理,物料进出顺畅,管线简捷、管理方便。总平面布置的主要技术经济指标:序号名 称单位数 量1总征地面积m218939.42(28.4亩)2厂区实际用地面积m2178648、0.92 (26.8亩)3建筑物占地面积m23157.32构筑物占地面积m2350.1建筑总面积m23692.80建筑密度%17.74建筑系数%19.65容积率0.216道路占地面积m24037.47厂区围墙长度m547.48绿地率%209行政办公及生活服务配套设施用地占总用地比例%3备注: 7.1.4竖向布置.1竖向布置原则(1)场地竖向设计应满足工艺流程、运输方式对高程的要求。(2)因地制宜,充分利用和改造地形,尽量减少土方工程量,力求土方平衡。(3)场地竖向设计应不受洪水和地区积水的威胁。(4)场地竖向设计应与厂外道路竖向布置衔接。.2竖向布置方式厂址现已整平成二个高差约1.5m台地,厂49、外道路地面标高为309.9m。根据生产工艺特点和厂址现状,场地设计标高维持现状,台地为310.5m、台地为312m,便于厂内外联系及减少土石方的挖方量。、台地均采用斜面型平坡式,由北向南按0.5%的坡度设置。整个厂区雨水采用暗管排水,雨水经雨水口收集后由暗管排入十里埠生态经济区市政雨水管网。.3道路、交通运输组织全厂拟设置一个主出入口和二个次出入口。厂区内道路依地势布置成环形状,便于交通运输和消防需要,厂内道路设计符合各项技术要求,形式采用城市型道路,道路结构为水泥混凝土路面,厂内道路最高坡度按6%设计,主要道路宽6m,次要道路宽4m,道路转弯半径为9m。厂区台地间及有高差处采用挡墙连接,厂区50、三面与山地的连接采用护坡方式,厂区四周设2.5m高的砖砌实体围墙,厂前区单独设置围墙与其他区域隔开,便于生产管理。.4土方工程:厂区地形已整平,无挖、填方量。 绿化绿化原则为在满足规范保证安全的前提下,根据点、线、面结合的原则,充分利用道路两侧及厂区空地进行绿化。厂前区为绿化重点区,种植树木和四季花卉;生产区和其它气体预留用地四周空地种植草皮,沿道路两侧种植一些乔木、灌木等,为厂区创造一个优美的生产环境。工厂运输本工程运输压力较轻,生产原料为水,用管道由市政供给,除水外全年无其它原料运入;运出量产品为氢、氧钢瓶,大部份在本地销售,汽气车运出,其它临时性生产用运输量可依托社会有资质的运输单位进行51、。具体运输情况见下表:货物运输量一览表序号运输性质货物名称运输量瓶/a储存包装形运输方式备注1运入量2运出量 氢气钢瓶54000瓶装汽车 氧氧气钢瓶24000 瓶装汽车合计:780007.2 给水和排水概述三明市xx精细化工有限公司工业气体生产项目拟建建构筑物有:制氢厂房(甲类)、压缩厂房(甲类)、气体灌装站(甲类)、辅助厂房(单层)、消防水池、消防清净下水池、门卫值班室、综合楼(3层)、倒班宿舍楼(2层)等。7.2.2设计依据(1) 国家有关设计标准规范建筑设计防火规范 GB50016-2006氢气站设计规范 GB50177-2005氧气站设计规范 GB50030-91 建筑给水排水设计规范52、 GB50015-2003建筑灭火器配置设计规范 GB50140-2005室外给水设计规范 GB50013-2006室外排水设计规范 GB50014-2006工业循环水冷却设计规范 GB/T50102-2003 (2) 甲方提供有关资料(3) 本院工艺、总图等专业提供的条件。 研究范围站区生活、生产和消防给排水系统以及建筑灭火器配置设计。站区给水.1站区给水水源站区给水水源由工业园区市政给水管提供,其水质符合生活饮用水卫生标准GB5749-2006,供水压力不小于0.3MPa。市政给水引入管管径为DN100,材质为钢塑复合管,引入管上水表前设置防回流污染止回阀和Y型管道过滤器。.2站区给水系统53、组成(1) 站区生产生活给水系统:自来水由市政给水管引入后经无负压供水设备增压,再经站区生产生活给水管网供水至用水点。(2) 站区消防给水采用临时高压给水系统,由生产消防水池、消防专用增压水泵、屋面高位消防水箱和环状消防管网组成。(3) 站区循环冷却水系统: 风吹、蒸发 补充水 排水 工艺装置回水 冷却塔 冷水池 循环水泵加压 循环使用 .3水量、水压(1) 生产用水量为1.2m3/d,供水压力为0.3MPa。(2)消防用水:氢气站区内采用雾化水消防,雾化水枪流量为5.6L/s,雾化水枪栓前压力为0.4MPa,室内消防用水量为5.6L/s,室外消防用水量为15L/s。火灾延续时间为3h,一次消54、防总用水量为222.5m3。(3)生活用水量为5.0m3/d,供水压力为0.3MPa,绿化及其他用水量为0.2 m3/d。(4) 循环冷却水量为50 m3/h,供水压力为0.3MPa。7.2.5站区排水(1)站区内排水采用雨水和污水分流排放体制。(2)雨水直接排入工业园区市政雨水管网。(3)生活污水排水量为4.5m3/d,通过厂区污水管道收集并经化粪池和地埋式污水处理设备处理达标后排入工业园区市政污水管网。(4)生产废水排水量为0.15m3/d,先收集至厂区污水池进行处理,达标后排放。站区给排水水量表序号用水种类用水量水质水温(C)水压(MPa)排水量备注正常正常1生产用水1.2 m3/d市政55、水320.300.15m3/d经污水处理场后达标排放2生活用水5.0 m3/d市政水320.304.5 m3/d经化粪池和地埋式污水处理设备处理达标后排放3绿化及其他0.2 m3/d市政水320.300.2m3/d蒸发渗透等排放4消防补充水6.5 m3/h市政水320.306.5 m3/h 排入雨水系统5循环冷却水补充水2.0m3/h循环水320.301.2 m3/h排入雨水系统站区水量平衡图蒸发渗透等排放0.2 m3/d无负压给水设备排入市政雨水系统厂区雨水系统0.2 m3/d绿化及其他循环冷却水补充水消防补充水市政自来水处理达标后排入市政污水管网2.0 m3/h1.2 m3/h(6.5 m56、3/h)(6.5 m3/h)(6.5 m3/h)6.2 m3/d1.2 m3/d5.0 m3/d1.2 m3/h0.15 m3/d4.5 m3/d4.5 m3/d5.0 m3/d污水处理场1.05 m3/d生活用水0.5 m3/d化粪池地埋式污水处理设备生产用水0.5 m3/d4.5 m3/d风吹蒸发0.8 m3/h名 称主要设备规格设备型号数量备注消防水泵Q=20L/s H=0.6MPa n=2900r/min P=22kWXBD6.0/20-100L2台一开一备无负压给水设备最大额定供水流量Q=6.0m3/h最高额定供水压力H=49m 水泵型号50AAB6-49,单台功率2.2kW,2台X57、MW -6-0.491套一开地埋式污水处理设备处理量3m3/h 运行功率2.1kW 装机容量4.2kWWS-31套一开循环水泵Q=35,50,60m3/h H=53.5,50,46m n=2900r/min P=15kWAAB80-2002台一开一备冷却塔Q=50m3/h湿球温度28C ,t1=37,t2=32C,电机1.47kWLBC-M-50一台一开7.2.8 站区主要设备:主要建构筑(1)生产消防合用水池: V=300m3 一座(2)生产消防泵房: 6.0m8.0m5.0m 一座(3)清净水池: V=300m3 一座(4)循环水池: V=4.5 m3 一座7.3 供电及电信 设计依据供配58、电系统设计规范 GB50052-9510kV及以下变电所设计规范 GB50053-94低压配电设计规范 GB50054-95爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92建筑物防雷设计规范 GB50057-94(2000年版)建筑照明设计标准 GB50034-2004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建筑设计防火规范 GB50016-2006各专业用电条件。 设计范围装置内各建构筑物的动力、照明、防雷、接地、防静电接地、消防及电信。这些建构筑物有:制氢气站(包括纯水制备、氢纯化、水电解、整流)、压缩机房、气体罐装站、以及公用设59、施:厂总变配电房、辅助厂房、综合楼、倒班宿舍及门卫。7.3.3 电源情况(1)市政电源:本厂用电由十里埠经济区提供,经济区有一条10kV高压架空线,本装置用电由该架空线在离本厂最近终端杆上T接引下,在T接点设有上失落式熔断器如避雷器保护等,从T接点之后采用高压电缆埋地引入本厂的高压配电室。(2)备用电源:64kW柴油发电机作为消防用电负荷的备用电源。 负荷计算及负荷等级本厂生产负荷属三级负荷,消防负荷及应急照明属二级负荷,二级负荷的备用电源,消防泵由柴油发电机提供,应急照明由内置蓄电池提供。具体负荷计算见负荷计算表。负荷计算表车间及厂房名称电力负荷(kW)照明及其他负荷(kW)整流变压器(kV60、A)制氢厂房203.42800压缩机厂房52/98.52.97通风系统15辅助厂房22.97/40.073.6气体罐装8.4综合楼60倒班宿舍23.5机修20路灯及门卫6消防泵22/44小计151.97/237.57107.89800消防泵不计入生产负荷,全厂除电解整流变压器外的总装机容量为193.57+107.89 = 301.46kW,使用容量为129.97+107.89 = 237.86kW。需要系数取0.8,同时系数取0.9,计算容量为237.86*0.8*0.9 = 171.3kW。采用电容补偿使cos0.9,则计算容量为190.3kVA,选1台250kVA变压器,负荷率为76%。消61、防泵为22kW,一开一备,选一台64kW柴油发电机作为备用电源。供电方案及配电系统(1)厂内设一个10/0.4kV变配电房,变配电房内设有高低压配电室、变压器室及发电机房,本装置生产操作属爆炸危险场所,所以变配电房建在非爆炸危险场所内,与爆炸危险场所有足够的安全距离,并且设在危险气体的上风向上。变配电房的建设还考虑有今后二期工程扩建的余地。(2)10kV主接线如下,采用单母线供电。(3)变配电房平面布置(4)10kV进线设有专用电能计量柜。进线柜设有过电流保护和失压保护。动力变压器柜设有过电流、电流速断、瓦斯、超温信号及跳闸保护。整流变压器柜设有过电流、电流速断、瓦斯、超温的信号及跳闸保护、整62、流器断水、元件失效、超温的信号及跳闸保护、过电压保护。(5)整流变压器设有强风冷却装置。(6)低压侧采用电容补偿,使cos0.9,由于整流器会产生高次谐波,电容器应选消谐型,免受谐波影响。(7)低压配电系统采用TN-C-S接地系统,电气设备的金属外壳应可靠接地。(8)低压供电方式采用放射式与树干式相结合的方式供电,各分车间、厂房设有配电室,各回路设有断路器或熔断器作为过载及短路保护。(9)电机控制方式,采用就地分散控制,容量在18.5kW以上电机采用软启动器降压启动,其他小容量电机采用直接启动。(10)消防泵及应急照明为二级负荷,它需要二个电源供电,消防泵常用电源由电力系统供电,备用电源由柴油63、发电机供电,两个电源之间采用电气及机械联锁,保证在任何情况下,只有一个电源供电。应急照明采用内置蓄电池供电。(11)电线路、室内动力配线,在火灾及爆炸危险场所采用阻燃交联电缆,其他环境可采用非阻燃交联电缆沿电缆桥架,电缆沟及穿钢管相结合方式配线。此外可采用铠装交联电缆直埋地敷设,但在过道路,进出建筑物时应穿钢管保护。在火灾爆炸危险场所,电缆在穿越不同阶区时,应用耐火材料严密封堵。电缆或电线进入电机、灯具、开关、按钮处应做好防爆隔离密封装置。在电缆沟内敷设,电缆沟应填满沙。照明系统(1)照明电源电压为220V,对一类灯具、爆炸危险场所灯具及高度低于2.4m灯具外壳应接地,配电回路中设有专用的接地64、线。(2)照明灯具,应采用高效、节能灯具,采用节能镇流器或电子镇流器,对单灯采用电容补偿,使cos0.9。照度:办公室300lx,配电室、控制室等200lx,其他厂房100lx。(3)重要部位、如配电室、操作室、消防泵房设有应急照明。(4)插座回路设有漏电保护器保护。(5)照明线路的敷设、采用BV-0.45/0.75kV-2.5mm2导线穿钢管敷设,在普通环境采用上述导线穿钢管沿楼板、屋面板、墙暗设,在爆炸环境采用上述导线穿镀锌钢管明设。 环境区域划分制氢电解厂房,氢压机房罐装站及氢缓冲罐四周4.5m范围内为1区爆炸危险场所,与氢电解厂房相邻的配碱间(纯水制备),与氢压机相邻氧压机房为2区爆炸65、危险场所,其他都为普通环境。 防静电接地(1)1区爆炸危险场所的厂房采用一类防雷,二区爆炸危险场所采用二类防雷,其他的采用三类防雷。(2)防直击雷采用在屋面上设避雷带防雷,个别危险的采用设避雷针防雷。(3)防雷电波侵入,凡是进入厂房的电缆金属外皮、穿线钢管、金属管道等在进入厂房处应接地,在各电源进线处设浪涌保护器保护。(4)在有爆炸危险场所还得设防感应雷,建筑物内的金属设备、管道、构架等金属体需接地,与接地干线联接点不少于2处。平行敷设的管道,相距100mm或交叉处相距100mm时应用金属体跨越,长管线每隔30m进行一次跨接。(5)防静电接地,会产生静电的工艺设备、管道均设有做防静电接地,其管66、道的始末端应接地,中间法兰、阀门处采用金属线跨接,长导线中间每隔50-80m要进行一次接地。会产生静电的二个物体相距100mm时,用金属体跨接。在人及装卸车进入会产生静电场所应设置消除人体及装卸车的静电装置。(6)接地尽量利用土建基础内的钢筋焊连接地。将防雷接地、静电安全接地、防静电接地等连在一起,共用一个接地网,总接地电阻要求不大于4欧,否则应从接地引出线引出,增设人工接地体。在配电室、浴室处等电位联结。7.3.9 电气设备选型主要电气设备设在非爆炸危险场所内,选用普通型电气设备,以减少投资,在爆炸危险现场只设灯具、开关、按钮、操作柱及一些照明箱,防爆电气应选不低于dc-T3级别。高压开关柜67、选KYN44-12型抽出式中置柜,采用真空断路器配弹操机构。低压配电屏选GGD2型。动力配电箱选XL-21型。电力变压器选S11型低损耗、节能油浸电力变压器。照明箱在非爆炸环境选XRM型,在爆炸环境选相应级别组别的防爆照明箱,防爆等级不低于dc-T3。整流变压器,整流器和配套冷却装置,由成套厂家提供。7.3.10通讯通讯电话、宽带由十里埠经济区公共电话网及宽带网引入本厂。在厂内总经理室、销售科、财务科、生产科、配电房、消防泵房、门卫处设电话。7.3.11 电信 在办公楼墙面上设电信壁龛STO-100,电信电源由电信局采用HYA22-100(2X0.5)电缆引来,电话配线采用HPV-(2X0.568、)电话线穿钢管暗敷设。7.3.12 主要电气设备一览表(1)KYN28A-12型高压配电柜 4面(2)S9-400kVA/10/0.4kV 油浸式变压器 1台(3) GGD2型低压配电屏 4面(4)75kW柴油发电机 2台(5)XF-10型动力配电箱 3面(6)BMP62-6/16K20型防爆照明配电箱 3面(7)XZMR-22型照明配电箱 10面( 8)STO-100型电话交接箱 1面3 节能措施详见节能篇章7.4 土建工程 工程概况本工程为三明市xx精细化工有限公司工业气体生产项目, 土建专业设计内容主要有:制氢厂房、压缩厂房、气体灌装站、辅助厂房、门卫值班室、办公楼、倒班宿舍楼、室外设备69、基础、消防水池、清净下水池等建构筑物;土建专业按各相关专业提供的初步设计条件和有关设计规范进行设计;各厂房的平、剖面简图及建筑结构特征详见 设计依据 (1) 本院相关专业(工艺、水、电、总图等)提供的可行性研究设计资料。(2) 气象条件详见“总图运输”章节,50年一遇基本风压值福建省基本风压分布图乘以1.10取值:Wo=0.35kN/m2,三明市xx县地区常年主导风向为西风向,地面粗糙度取B类。(3) 抗震资料根据国标建筑抗震设计规范 (GB50011-2001)附录A和国家地震局颁布的中国地震动参数区划图(GB18306-2001)福建省区划一览表,拟建场地抗震设防烈度为6度,设计地震动峰值70、加速度值为0.05g,设计地震分组为第一组,特征周期值0.35s.(4)地质资料工程地质资料暂缺,待补充钻探。(5)设计采用的现行国家标准、规范和操作规程建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001建筑设计防火规范 GB50016-2006氢气站设计规范 GB50177-2005建筑结构荷载规范 GB50009-2001(06年版)钢结构设计规范 GB50017-2003建筑地基基础设计规范 GB50007-2002混凝土结构设计规范 GB50010-2002砌体结构设计规范 GB50003-2001建筑抗震设计规范 GB50011-2001(08年版)民用建筑设计通则 GB50352-71、2005办公建筑设计规范 JGJ67-2006公共建筑节能设计标准 GB50189-2005地下工程防水技术规范 GB50108-20087.4.3 建筑设计要求7.4.3.1建.构筑物设计原则生产装置的建、构筑物及辅助生产设施满足使用功能和生产工艺要求,应按国家有关规范和标准要求进行防火、防爆、防腐、抗震设计。7.4.3.2 建筑设计建筑风格力求与周边环境协调统一,外观造型在满足使用功能要求的前提下,力求简洁新颖、独特大方,建、构筑物群体与周围环境空间协调,外墙颜色以浅色调为主,适当点缀其它颜色以及其它装饰材料以丰富建筑立面,营造一个具有现代气息的工业建筑风格,形成以人为本和美观的工厂环境,72、体现企业文化和企业形象。为了更好节约能源、保护环境,改善室内热环境,提高夏季空调、冬季采暖的能源利用效率,对办公楼、倒班宿舍等一些必要建筑在满足各方面美观,经济等条件下进行最大化的节能设计,在规划布置方面应有利于自然通风,门窗洞口位置应有利于组织夏季凉爽时间的穿堂风,建筑朝向宜采用接近南北向,建筑外围护结构应采用传热低的砌体或者做围护结构的保温隔热措施,以适应现代建筑的发展方向。7.4.3.3 防火防爆根据生产的火灾危险性类别及各主导专业的功能要求,厂区所有建、构筑物的耐火等级均不得低于二级,有爆炸危险的厂房,建筑上均采用下列措施:(1)地面采用不发火花地面。(2)不采用铝合金及普通钢门窗。(73、3)加强通风,尽量设计成开敞式或采用可开启门窗面积来满足规范要求的泄爆面积。7.4.3.4建筑装修标准建筑物内墙面及顶棚粉刷除有防腐要求外,一般为中等粉刷,楼地面除因防腐防爆或其他生产要求外,一般为水泥砂浆面层或普通水磨石面层,对其它需要满足室内装修美观要求的等居住、办公建筑采用瓷砖等其它装饰材料,门窗可因地制宜采用木门木窗或塑钢门窗7.4.3.5屋面防水所有新建现浇厂房(钢平台除外)均采用柔性卷材防水,屋面防水等级为级。7.4.4 结构设计(a) 火灾危险性为甲、乙类的建筑物均采用抗爆能力较强的现浇砼框架结构、钢框架或轻钢结构;操作平台采用钢平台,构件表面涂刷防火涂料。制氢厂房、压缩厂房、气74、体灌装站均采用钢结构、轻质屋面。(b) 火灾危险性为丙类及其以下的建筑物视其功能要求及平面布置或采用框架结构或采用砖混结构。辅助厂房、办公楼、倒班宿舍楼等均采用砼框架结构。门卫值班室可采用框架结构或砖混结构。(c) 消防水池、清净下水池、循环冷却水系统为特种结构,采用地下现浇钢筋混凝土结构。(d) 钢结构围护墙体及屋面均采用压型钢板。框架结构围护墙体均采用200mm厚空心砖墙,或钢筋混凝土砌块。 7.4.5 地基视地质情况可优先采用天然地基,原则上基础方案选择优先顺序:独立基础条形基础梁式筏板基础桩基础7.4.6 建、构筑物一览表(见附表)建、构筑物一览表序号建、构筑物名称平面尺寸(长宽)(m75、)建筑面积m2层数(m)层高(m)火灾危险性分类耐火等级结构形式备注1制氢厂房17x16228单层6.0甲类二级钢构2压缩厂房25x14190单层6.0甲类二级钢构3气体灌装站30x14420单层6.0甲类二级钢构4室外设备基础氢气缓冲罐基础2600甲类钢筋混凝土2个氧气缓冲罐基础2600甲类钢筋混凝土1个5辅助厂房31x8.0248单层6.0丙类二级框架结构6门卫值班室10x5.050单层3.5民用二级框架或砖混结构7消防水池3.5特种结构300m3钢筋混凝土水池8清净下水池3.5特种结构300m3钢筋混凝土水池9循环冷却水系统4.5特种结构钢筋混凝土循环水池10办公楼700三层3.6民用二76、级框架结构11倒班宿舍楼467二层6.0民用二级框架结构7.5 质检化验 本项目在制氢站设有总化验室,负责对产品和原辅材料的质量检验,保证生产正常进行。化验室的主要任务是:对进厂的原料、辅助材料进行相关的物理性能测试鉴定。对成品进行物化性能分析测定,保证产品质量符合规定。对环保各项目进行监测。对劳动卫生项目进行监测。7.6 机 、维修本项目设有机修车间,以方便设备维护人员对设备进行维修和保养,面积约30m2,负责全厂易损部件的日常维修工作,大宗部分的维修委托外部机修力量进行。7.7 储运设施本项目产品为海斯福氟化工厂所用,海斯福与本装置较近,生产出的产品直接运至海斯福,不需专用仓库储存。现今市77、场原辅材料供应充足,价格平稳,运距也不远;年需要量少,仅在大修或小修期间才需要添加,所以原辅材料均不需要有较大量的储存。原辅材料和产品的运输均以外协方式,不配备运输车辆。898 节能8.1 设计依据(1) 国家计委、经贸委、建设部联合颁发的计资源19921959号文。(2) 国家计委关于加强节能和新能源工作的几点意见。(3) 国家经委、经贸资1994110号“关于加强资源节约综合利用的意见”。8.2 设计指导思想及原则 指导思想本项目以节能降耗和能量的合理利用为指导原则,采用行之有效的节能措施,降低各项消耗指标,使装置建成投产后生产达到一个新的水平。 设计原则 不得选用陈旧、落后的淘汰工艺、设78、备; 不得选用已公布淘汰的机电产品; 积极采用先进的节能新技术、新设备; 热力管网和保温保冷管道、设备选用新型先进的绝热材料。8.3 主要节能措施 工艺节能措施(1)工艺流程力求合理、简捷,最大限度地发挥用能设备(如泵等)的使用功能。(2)经常检查设备、管道系统上阀门、法兰的连接处,防止跑、冒、滴、漏现象,避免工艺物料的损失,达到节能目的。(3)采取有效的技术措施,提高水的重复利用率。对制氢站所需的设备冷却用水、机、泵等机械密封冷却用水均采取回收循环利用措施,以降低水的消耗量。(4)尽量选用节能型设备,采用行业上较先进的制氢设备,采用柱塞式氢气压缩机、无润滑氧压机等先进设备,效率高、能耗低。(79、5) 电解槽电极采用日本进口超深冲压冷轧板材料,表面加工成许多突状的颗粒,增加输电能力;同时板材上采用无孔镀镍工艺进行电镀,提高电解效率,大大降低了设备的能耗。(6)电解负极网采用镍丝网,丝网用镍铝合金喷涂工艺,并经活化处理增大了端接表面积,从而降低了电解能耗。(7)采用新型的保冷材料,既改善了操作环境,又减少了热量损失,节约了能源。 建筑节能措施 (1) 建筑设计采用敞开式框架以利通风要求,充分利用自然采光,节省能源消耗。(2) 为了更好节约能源、保护环境,改善室内热环境,提高夏季空调、冬季采暖的能源利用效率,对办公楼、倒班宿舍等一些必要建筑在满足各方面美观,经济等条件下进行最大化的节能设计80、。(3) 优化建筑体型系数;(3) 屋面、墙面、墙体采用保温隔热性能良好的材料;(4) 门窗采用节能门窗,玻璃优先采用双层中空玻璃及热反射镀膜玻璃; 电气节能措施 (1) 厂总变配电房设在负荷中心,在考虑与制氢厂房爆炸危险场所的安全距离情况下,尽量靠近负荷大的制氢车间及压缩机厂房。(2) 单相负荷尽量可能均衡地分配到三相上,使三相负荷基本平衡。在配电房内有设电容补偿,使功率因素cos0.9。由于整流电解会产生谐波电流,无功补偿考虑有谐波影响,采用消谐型的电容器。(3) 电力变压器采用节能、低耗的新型S11电力变压器。(4) 电动机容量在18.5kW及以上,采用软起动器降压起动,减少起动对供电的81、冲击,特别消防泵。还可以减少发电机的装机容量。(5) 照明采用高效、节能的灯具,气体发光灯采用节能电感镇流器或电子镇流器,对单灯采用电容补偿使cos0.9。(6) 适量设照明开关,既便于操作,又能及时关掉一些没有需要的灯具,以减少电能使用。 其它节能措施(1)加强制定设备管理制度,提高设备的可靠性,延长设备的运转周期,保证开工率,达到降低电耗的目的。 (2)由安全管理机构兼职节能管理,检查落实节能措施和效果。 9环境保护9.1项目设计执行的环境保护法规和标准环境保护法规(1)中华人民共和国环境保护法 1989年12月26日。(2)国务院1998第253号令:建设项目环境保护管理条例(3)福建省82、环境保护条例(1995年公布)。(4)国家计委、环委(87)国环字002号文:关于颁布建设项目环境保护设计规定的通知。(5)中华人民共和国清洁生产促进法全国人大2002年6月制定。 (6)化工项目环境保护设计规定HG/T20667-2005。 执行标准(1) 地面水环境质量执行:GB3838-2002地面水环境质量标准中类标准;(2) 大气环境质量执行GB3095-1996大气环境质量标准中二级标准;(3) 声功能区执行GB3096-2008声环境质量标准中2类标准。(4) 废水排放标准执行污水综合排放标准(GB8978-1996)表4中的一级标准。 (5)废气排放标准执行大气污染物综合排放标83、准(GB16297-1996)表2中二级标准。 (6)厂界噪声执行工业企业厂界噪声排放标准(GB12348-2008)类标准。9.2 拟建项目所在地区的环境现状项目所在地简介xx精细化工有限公司制氢项目拟建在xx县十里埠生态经济区,距生态经济区中心约500米,距xx县城5km,厂界南面200m外有306省道通过,交通便利。厂区东、南面是农作物用地,西、北面紧邻山地,地势平缓,原为一机砖厂废址,厂址周边没有重要公共设施,整体环境状况较好。 厂区附近有日月溪流过,日月溪在厂址东南方向汇入渔塘溪。拟建厂址属中亚热带季风气候,湿润多雨,无霜期256天,多年平均风速为1.40 m/s,主导风向为东南风,84、多年平均气温18。项目所在地环境现状 (1) 水环境:拟建项目纳污水体为渔塘溪,该溪厂址流域段水质现状良好,据xx县环境监测站2009年发布的xx县环境质量报告书(上半年或2008年度)报告,渔溪塘水质现状为地表水环境质量标准(GB38382002)中的类水质标准。(2) 气环境:拟建项目所在地环境空气质量较好,该地区环境空气质量可达到环境空气质量标准(GB30951996)中2级标准的要求。(3)声环境:厂址位于xx县郊,离最近周边村庄距离大于400m,参照十里埠生态经济区声环境检测结果,厂址声质量可达到声环境质量标准GB3096-2008的2类功能区标准。综上所述,拟建项目所在地的水、气、85、声环境现状较好,尚有一定的环境容量。9.3 项目概况及“三废”排放状况 项目概况本项目为水电解制氢,产品为氢气和氧气,生产无排放有毒有害废气,也无废渣生成,排放的废水量很少,基本属于清洁型生产,属国家鼓励型项目。装置内有制氢厂房、气体灌装站、压缩厂房、辅助厂房、消防水池、消防清净下水池、综合楼、倒班宿舍楼、门卫值班室等建构筑物各一栋。项目归属xx县十里埠生态经济区,为民营企业,项目计划总投资XXXX万元,资金全部为自筹。 项目“三废”排放状况.1 废水 生产中可能出现的排放点如下:(1) 氢纯化框架排出的废水,多为生产过程中气体夹带的气体洗涤水,它们经框架内的气液分离器分离后排出,略呈碱性,水86、量较小约为0.01m3/h。(2)电解槽在检修或大修期间槽洗涤时会产生废水,这些水呈碱性,主要成分为氢氧化钾10%,属间断排放,间断排放时间长,每次排放量约为0.2m3/次。.2 噪音本项目噪音主要来自氢压机、氧压机及泵类设备,特点是频率高、频带宽,其噪声强度为90100 dB(A)。9.4 三废处理措施 废水治理 生产上将氢纯化系统排出的废水和电解槽洗涤的间断排放废水,废水约量约1.50m3/d,这些水污染程度低,收集至厂区污水池进行中和、沉降处理,达标后排放。生活污水处理:生活污水通过化粪池和生活污水处理设备处理后,达到污水综合排放标准GB8978-1996一级排放标准:单位:mg/L序号87、污染物一级标准序号污染物一级标准1悬浮物(SS)702五日生化需氧量(BOD5)203化学需氧量(CODCr)1004pH69 噪声治理 (1)对有氢、氧压机等有振动的设备,在出口处分别加装消音器、采用弹性基础等减振措施以减少噪声量,使噪声控制在80分贝以下。(2) 提高设备完好率,降低设备的运转噪声。9.5 工厂绿化尽可能利用厂区内的空地及边角地带如围墙边、道路边等进行绿化,本项目为新建设项目,在总图布置时按规范要求考虑有不低于20%的绿化面积,以净化美化厂区环境。9.6 项目建设对周围环境影响分析在环保设施的设置中,考虑了不正常排放时的处置方案,保证环保设施有较充裕的处理能力。通过采取上述88、措施。本项目中产生的废水、可得到有效的治理,能够做到达标排放,不会对环境造成危害。本项目在设计中充分考虑了“文明清洁生产、综合利用”的原则,采用目前国内较先进成熟的工艺路线及设备,最大限度的优化生产工艺,回收外排工艺冷凝水,提高了水的循环利用率,真正做到源头治理,将污水排放量控制在最小量。生产自身无废气废渣生成,基本属于清洁型生产。因此,项目建成投产后不会对环境造成危害影响。9.7环保费用由于设计以“三同时”为宗旨,环保措施已融入各专业的设计防护措施中,投资一并纳入估算,除了融合在工艺装置的投资外,本工程环保单项投资合计22万元,具体如下:(1)车间隔音降噪 1.1万元 (2)绿化 8.9万元89、(3)生活及生产污水处理装置 12万元合计 22.0万元10 消防10.1设计依据的标准和规范中华人民共和国消防法(2009年5月1日起施行)建筑设计防火规范 GB500162006氢气站设计规范 GB50177-2005氧气站设计规范 GB50030-1991爆炸和火灾危险环境电力设计规范GB50028-1992化工企业爆炸和火灾危险环境电力装置设计规程HG/T20687-1989建筑灭火器配置设计规范 GB50140-2005 建筑物防雷设计规范 GB50057-94(2000年版)火灾自动报警系统设计规范 GB50116-1998石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范SH306390、-1999石油化工静电接地设计规范 SH3097-200010.2 生产场所火灾危险性分类本项目消防设计贯彻“预防为主、防消结合”的方针,根据站区建构筑物特点配置消防设施, 站内建构筑物及火灾危险性分类如下:建(构)筑物名称火灾、爆炸危险介质防爆分区生产类别耐火等级制氢站氢气1区甲类二级压缩厂房氢气、氧气2区甲类二级气体灌装站氢气、氧气2区甲类二级氧气储罐氧气乙类二级氢气储罐氢气2区甲类二级辅助用房丙 类二级10.3 消防系统设计设计从预防火灾发生、防止火灾蔓延和消防三方面采取措施,严格遵守现行的国家有关标准规范,保证生产过程安全运行。消防水源站区消防水池补充水水源由工业园区市政自来水供给,补91、水量为6.5 m3/h,满足在火灾延续时间内连续补水,补充水管管径为DN65。消火栓系统(1)本工程同一时间发生火灾次数为1次。(2)站区消防给水系统采用临时高压制给水系统,设1座水泵房(内设2台型号为XBD6.0/20-100L消防水泵,功率为22kW, 一开一备)及一座300 m3消防水池,供消防时使用。(3)站区设DN150环状消防给水管网和室外消火栓,并在环状消防管网上设有明显启闭标志的控制阀;消火栓保护半径不超过120米,消火栓间距不超过120米。(4)压缩厂房、气体灌装站、制氢厂房的室内消火栓采用雾化水枪,水枪流量为5.6L/s,雾化水枪栓前压力为0.4MPa,室内消防用水量为5.92、6L/s,室外消防用水量为15L/s。火灾延续时间为3h,一次消防总用水量为222.5m3。室内消火栓口径为DN65,中心距离地面高度1.10米。(5)室内10min消防用水由办公综合楼屋面高位消防水箱提供。消防水箱有效容积为10 m3,水箱底标高为13.00m。(6)消防时消防废水通过厂区雨水管道收集后经阀门切换先进入清净下水池,待水质检测合格后方可排放或者经处理达标后排放。灭火器配置设计移动式灭火器配置执行建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005,在站内各建筑单体内按规范要求,设置足够数量的手提式磷酸铵盐干粉灭火器和二氧化碳灭火器等消防器材。手提式灭火器安装在墙壁挂钩上,其顶部距地面93、高度为1.4米。10.3.4 主要消防设备表表10-1 主要消防设备表序号名 称主要设备规格设备型号数量备注1消防水泵Q=20L/s,H=0.6MPa n=2900r/min P=22kW XBD6.0/20-100L21用1备2消防水池 V=300m3 ,13.9m6.9m3.5m钢筋混凝土13手提式干粉灭火器MF/ABC550具MF/ABC4 14具4推车式干粉灭火器MFT/ABC352具5室外地上式消火栓S100-1.08套6室内消火栓箱成套箱内配有水喷雾水枪1支、衬胶水龙带1条、消防指示灯、消防按钮15套10.4 总图防火设计(1)总平面布置严格按照规范要求,保证各建构筑物之间的防火安94、全间距。(2)根据生产装置的特点和储存物品的火灾危险性,按功能分区集中布置, 生产区设消防通道及尽头式回车场地,保证消防时车辆的畅通。(3)厂区四周设置2.5m高的实体围墙与外界分隔,阻止无关人员进入厂区。10.5 工艺防火措施(1)严格防止氢气、氧气等气体泄漏,工艺管道一律采用无缝钢管,管道的连接除与设备、阀门的连接采用法兰外,全部采用焊接。(2)根据危险介质的特性严格控制管道内流体的流速,以防静电产生及积聚。(3)氢、氧气等管道放空管上设有阻火器,以防火种的侵入。(4)在甲乙类具有火灾爆炸危险场所,设置定点可燃气体浓度监测探头及配套的仪表和报警器,并与现场的通风设备进行联锁,能有效及时地将95、“事故”发现并消除在萌发阶段。(5)所有设备和管道都有可靠的静电接地措施,法兰之间用铜片进行跨接,设备和管道的接地电阻不大于4欧姆。10.6电气防火措施(1)电气采用隔爆型电气,动力配线采用阻燃电缆直埋地放射供电。(2)各建筑物上设有防直击雷、感应雷、雷电波侵入等措施,设有避雷针、避雷带、TN-C-S接地系统,以防由于雷电火花的撞击引发火灾的发生。(3)在生产厂房、配电房、消防泵房等相关场所都配备应急照明用灯,以防出现突然停电时便于人员的疏散。10.7 建筑防火措施(1)具有火灾爆炸危险地生产厂房、库房尽量采用大开门,敞开式建筑。(2)按规范考虑有足够的泄压面积,地面采用不发生火花的建筑材料,96、建筑物耐火等级不小于二级。10.8 其它消防设施(1)在甲乙类生产区域设立禁火区,严禁带入火源,并设置有明显的禁烟、禁火标志(2) 为了保证生产安全,厂区内配置兼职消防人员,并定期进行消防培训、消防知识学习以增强消防自救能力,还设有专职消防管理人员,负责企业日常的消防管理工作。 (3)公司与xx县消防队签有意向协议,以便火灾时能第一时间赶扑现场。 10.9消防设施费用估算消防系统: 68.6万元 11 劳动保护及安全卫生11.1 设计遵循的主要法规、标准和规范(1)中华人民共和国劳动法(2)中华人民共和国安全生产法(2002年1月1日施行)(3)中华人民共和国职业病防治法(2002年5月1日施97、行)(4) 劳动部(1996)140号文:压力管道安全管理与监察规定(5) 危险化学品安全管理条例(2002年3月颁布实施)(6) 职业性接触毒物危害程度分级 GB5044-85(7) 工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002(8) 工作场所有害因素职业接触限制 GBZ2-2007(9) 化工企业安全卫生设计规范 HG20571-95(10)化工建设项目噪声控制设计规定 HG20503-92(11)化工企业静电接地设计规程 HG/T20675-1990(12)压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类HG2660-2000(13)工业建筑防腐蚀设计规范 GB50046-95(14)爆炸和火灾98、危险环境电力装置设计规范GB50058-9211.2 劳动保护和安全卫生特点概述 生产装置火灾危险、防爆区域的划分详见10.2篇章。 防爆区域的划分 根据GB50058-92标准中防爆区域的划分标准,本建设项目制氢电解厂房,氢压机房罐装站及氢缓冲罐四周4.5m范围内为1区爆炸危险场所,与氢电解厂房相邻的配碱间(纯水制备),与氢压机相邻氧压机房为2区爆炸危险场所,其余场所均为非防爆区域。11.2.2毒物危害程度分级根据GB5044标准的毒物危害程度分级,本项目不存在剧毒品、高毒物质和监控化学品。11.2.3卫生等级本项目有关的场所卫生等级均为三级。11.3 生产危险中有害因素分析 生产过程主要有99、害物质及其特征本项目涉及的危险有害物质有:氢气、氧气、氢氧化钾液碱。其危险、有害特性见表11-111-2(1)氢气(分子式:H2):氢气表11-1 氢气的危险、有害特性表标识中文名:氢英文名:hydrogen分子式:H2危规号:21001UN编号:1049CAS号:133-74-0理化性质性状:无色无臭气体。熔点/ -259.2溶解性:不溶于水,不溶于乙醇、乙醚。沸点/ -252.8相对密度(水)0.07(-252)饱和蒸气压/kPa 13.33(-257.9)相对密度(空气)0.07临界温度/ -240燃烧热(kjmol-1)241.0临界压力/MPa 1.30最小引燃能量/MJ 燃烧爆炸危100、险性燃烧性 易燃燃烧分解产物 水闪点/ 聚合危害 爆炸极限(体积分数)/% 上限:74.1 下限:4.1稳定性 引燃温度/ 400禁配物:强氧化剂、卤素危险特性:与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热或明火即爆炸。气体比空气轻,在室内使用和储存时,漏气上升滞留屋顶不易排出,遇火星会引起爆炸。氢气与氟、氯、溴等卤素会剧烈反应。灭火方法:切断气源。若不能切断气源,则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂:雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。毒性LD50:LC50:健康危害本品在生理学上是惰性气体,仅在高浓度时,由于空气中氧分压降低才引起窒息。在很高的分压下,氢气可呈现出101、麻醉作用。急救吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 防护工程控制:密闭系统,通风,防爆电器与照明。呼吸系统防护:一般不需要特殊防护,高浓度接触时可佩戴空气呼吸器。眼睛防护:一般不需特殊防护。身体防护:穿防静电工作服。手防护:戴一般作业防护手套。其他防护:工作现场严禁吸烟。避免高浓度吸入。进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业,须有人监护。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。如有可能,将漏出气用排风机送102、至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。储运储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30,相对湿度不超过80。应与氧化剂、卤素分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放,并应将瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。装运该物品的车辆排气管必须配备阻火装置,禁止使用易产生火花的机械设备和工具装卸。严禁与氧化剂、卤素等混装混运。夏季应早晚运输,防止日光曝晒。103、中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。(2)氧气表11-2 氧气危险、有害特性表标识中文名:氧气英文名:oxygen分子式:O2分子量:32.00危规号:22001GB2.2类不燃气体UN编号:1072CAS号:7782-44-7理化性质性状:无色无臭气体熔点/ -218.8溶解性:溶于水、乙醇。沸点/ 183.1相对密度(水): 饱和蒸气压/kPa 506.62(-164)相对密度(空气):1.43临界温度/ -118.4燃烧热(kJmol-1)临界压力/MPa 5.08最小引燃能量/MJ 燃烧爆炸危险性燃烧性: 助燃燃烧分104、解产物:闪点/ 聚合危害 :不聚合爆炸极限(体积分数)/% 上限 下限稳定性:稳定引燃温度/ 禁配物:易燃或可燃物、活性金属粉末、乙炔。危险特性:是易燃物、可燃物燃烧爆炸的基本要素之一, 能氧化大多数活性物质。与易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。灭火方法:用水保持容器冷却,以防受热爆炸,急剧助长火势。迅速切断气源,用水喷淋保护切断气源的人员,然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。毒性LD50: LC50: 健康危害常压下,当氧的浓度超过40时,有可能发生氧中毒。吸入4060的氧时,出现胸骨后不适感、轻咳,进而胸闷、胸骨后烧灼感和呼吸困难,咳嗽加剧;严重时可发生肺水肿,甚至出现呼吸窘迫105、综合征。吸入氧浓度在80以上时,出现面部肌肉抽动、面色苍白、眩晕、心动过速、虚脱,继而全身强直性抽搐、昏迷、呼吸衰竭而死亡。长期处于氧分压为60100kPa(相当于吸入氧浓度40左右)的条件下可发生眼损害,严重者可失明。急救应使患者脱离污染区,移至空气新鲜处,安置休息并保暖。皮肤冻伤立即用水冲洗,并送医院救治。防护呼吸系统防护:一般不需特殊防护。眼睛防护:一般不需特殊防护。身体防护:穿一般作业工作服。手防护:戴一般作业防护手套。其他防护:避免高浓度吸入。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿一般作业工作服。避免与可燃物106、或易燃物接触。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。储运储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30。应与易(可)燃物、活性金属粉末等分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备。氧气钢瓶不得沾污油脂。采用刚瓶运输时必须戴好钢瓶上的安全帽。钢瓶一般平放,并应将瓶口朝同一方向,不可交叉;高度不得超过车辆的防护栏板,并用三角木垫卡牢,防止滚动。严禁与易燃物或可燃物、活性金属粉末等混装混运。夏季应早晚运输,防止日光曝晒。铁路运输时要禁止溜放。(3) 氢氧化钾表11-3 氢氧化钾危险、有害特性表标识中文名:氢氧化钾英文名:Potassium hydr107、oxide分子式:KOH分子量:56.10危规号: 82002UN编号: 1813CAS号:1310-58-3理化性质性状 白色不透明固体,易潮解熔点/ 318.4溶解性: 易溶于水、微溶于酒精沸点/ 1320相对密度(水=1) 2.044饱和蒸气压/kPa 0.13(739)相对密度(空气=1) 无资料临界温度/ 无意义燃烧热(kJmol-1) 无意义临界压力/MPa 无意义最小引燃能量/MJ 无意义燃烧爆炸危险性燃烧性 不燃燃烧分解产物 可能产生有害的毒性烟雾闪点/ 无意义聚合危害 不聚合爆炸极限(体积分数)/% 无意义稳定性 稳定引燃温度/ 无意义禁忌物 强酸、易燃或可燃物、二氧化碳、过108、氧化物、水危险特性:与酸发生中和反应并放热。遇潮时对铝、锌和锡有腐蚀性,并放出易燃易爆的氢气。本品不会燃烧, 遇水和水蒸气大量放热, 形成腐蚀性溶液。具有强腐蚀性。灭火方法:用水、砂土扑救,但须防止物品遇水产生飞溅,造成灼伤。毒性接触限值:MAC:2mg/m3LD50:无资料 LC50:无资料 健康危害侵入途径:吸入、食入。健康危害:本品有强烈刺激和腐蚀性。粉尘刺激眼和呼吸道,腐蚀鼻中隔;皮肤和眼直接接触可引起灼伤;误服可造成消化道灼伤,粘膜糜烂、出血和休克。急救皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15109、分钟。就医。吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。防护工程控制:密闭操作。提供安全淋浴和洗眼设备。呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,必须佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器。必要时,佩戴空气呼吸器。眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。身体防护:穿橡胶耐酸碱服。手防护:戴橡胶耐酸碱手套。其它:工作场所禁止吸烟、进食和饮水,饭前要洗手。工作完毕,淋浴更衣。注意个人清洁卫生。 泄漏处理隔离泄漏污染区,限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏:避免扬尘,110、用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。储运包装类别:O52()储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。库内湿度最好不大于85。包装必须密封,切勿受潮。应与易(可)燃物、酸类等分开存放,切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。铁路运输时,钢桶包装的可用敞车运输。起运时包装要完整,装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与易燃物或可燃物、酸类、食用化学品等混装混运。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。 生产过程中职业危险有害因素分析.1 火灾爆炸危险有害因素(1)氢111、气管道系统内的空气与氢气易形成爆炸性混合物;(2)制氢操作不当,易产生系统负压,吸入空气形成爆炸性混合物,遇引火源易发生燃烧爆炸的危险。(3)压力高于2.94MPa的氧气与各种油脂接触,都能发生异常激烈的氧化反应,放出大量的热量,温度超过燃点时可发生自燃,甚至爆炸。(4)氢气、氧气流速过快易产生静电,一旦遇到电火花时会产生爆炸起火。.2 容器物理性爆炸氢气瓶、氧气瓶等都属于压力容器。这些压力容器若未按规定检验存在质量缺陷,可能发生物理爆炸事故。.3腐蚀灼伤制氢生产中使用的氢氧化钾具有较强腐蚀性,操作人员不慎接触这些腐蚀性物料时将带来灼伤危害。.5噪声危害生产过程中噪声较强的氧压机、氢压机、泵类112、设备,它们在运行时会因磨擦、振动、碰撞、磁场变动、气流扰动等原因产生不同程度的噪声,如果未采取噪声控制和防护措施将会对操作人员的听力造成损害,妨碍正常的感觉能力,而烦躁不安,严重时会导致听力衰退和丧失,甚至成为诱发事故的原因。.6 机械伤害压缩机、泵等在运转时具有较大的动能,如安全防护装置失效或操作失误,运转中的部件触及人体或设备将造成机械伤害事故。.7触电及雷击伤害电气设备绝缘不良,在使用、检修过程中违章作业,电机不接地线,电线老化,绝缘不良或破损漏电都会造成人员触电伤亡事故。电气火花会成为引爆源,触电保护、漏电保护、短路保护、过载保护等失灵,会造成人员伤害或影响生产。缺少防雷装置或防雷装置113、配置不当,可能发生雷击事故,造成对设施的破坏和人身伤害。.8 高处坠落危险生产过程中,高于地面2米以上的操作平台、检修平台等,不加防护,则有可能发生高处坠落的危险。11.3.9车辆伤害本项目原料、产品运送的交通工具主要为汽车,进入厂区内的机动车辆较多,有可能发生车辆伤害事故。11.4 主要防护措施工艺及自控防护措施(1)制气站排污管设置有水封,把系统与大气隔开,以防空气混入系统内导致发生火灾爆炸事故。(2)整个生产系统设置有含氧量不超过3%的氮气置换措施。(3)气体各放散管路上末端设置有阻火器,所有放散管均引至室外并高出屋脊1m以上的安全处放散。(4)相关设备及管道上设置温度、压力、液位等监控114、仪表,随时监测介质参数。(5)在制氢间、压缩厂房、气体灌装站、实瓶库等可能发生气体泄漏的场所设置固定式可燃气浓度监测探头,其配套仪表和报警装置与现场的事故通风设备联锁,以保证现场的可燃性气体浓度保持在安全范围内。另再配备一台便携式可燃气检测报警仪,为工作人员对各相关场所作随时随地检测,可有效及时地将事故发现并消除在萌发阶段。(6)在制氢站内设有氧中氢、氢中氧含量在线分析仪,还设有氧中氢含量超量报警装置。(7)在气瓶充灌台上应设置安全阀、压力表等,以防超压充灌,防止气瓶爆裂。(9严格控制氢气管道、氧气管道在不同压力、温度下的最大允许流速。(10)装置主要定型设备选择具有资质的专业厂家的产品,非标115、设备的制造和安装,严格按照压力容器安全技术监察规程、钢制压力容器等有关国家标准法规执行。(11)严格按照压力管道设计规范进行管道设计,按规范选用合适的管道、阀门、管件,提高管道系统的安全性,确保生产时管道系统的安全运行,氢气、氧气管道选材料严格按照氢气站设计规范GB50177-2005、氧气站设计规范 GB50030-91的规定进行,管道的连接除与设备、阀门的连接采用法兰外,全部采用焊接。(12)制氢站与压缩机之间设置有效容积大于压缩机10min排气量的储气罐,储气罐设置压力上、下限的报警信号,氧压机、氢压机进口压力与电机联锁,以防压力过低造成压缩机抽空威胁管系。 电气防护措施(1)依据生产火116、灾危险性分类和防爆区域划分,进行电气设计,选用符合要求等级的防火、防爆电气设备,爆炸危险场所全部采用dCT1级的防爆型电力设备、照明电器及防爆型仪表。动力配线采用阻燃电缆直埋地放射供电。(2)所有电气设备的金属外壳、工艺设备、工艺管道、金属构架等可能产生静电的构件均采取可靠的接地保护设施。(3)储气柜、生产厂房、库房等爆炸危险场所内的建构筑物设置防雷保护设施。(4)采用完善的继电保护系统使装置内电气设备和电气配线发生故障时,不损坏设备,不伤害操作人员。(5)在生产厂房、配电房、消防泵房等相关场所配备应急照明用灯,以在出现突然停电时便于人员的疏散。 建筑防护措施(1)生产厂房采取开大门窗和轻质屋117、盖,即利于生产操作场所的通风也保证泄压比要求。(2)各建构筑物的耐火等级均不低于二级。(3)用防火墙把氢气制备间、纯化间、电解液制备间分隔开来,使其成为独立的单元操作间,以避免事故时相互影响。(4)为防止太阳光直射引起气瓶内气体升温而导致气瓶爆炸的事故,在灌瓶间、实瓶间、瓶库等场所处的窗玻璃采用毛玻璃或玻璃涂刷白漆等措施。 (5) 对钢结构生产厂房,其梁、柱等承重部件,在可能受到可燃气体火焰影响的部位,采用防火涂料涂覆隔热等保护措施。 其它防护措施(1)各转动设备安装防护安全罩,设备平台及楼梯设置栏杆。(2)将压缩机等噪音设备置于室内,墙壁及屋顶局部作吸声处理,对噪音设备的基础加减振橡胶垫,以118、减少振动,同时为操作人员配备耳塞及耳罩。(3)生产一线从业人员发放有工作服,胶鞋、护目镜、胶手套等防护用具。(4)在操作人员可能接触KOH的地点,就近设置事故淋浴和洗眼器,以便事故发生时可及时冲洗。(5)在厂区围墙外侧标示醒目的“严禁烟火”类的警示标志。(6)建立安全生产责任体系,制定各级安全生产责任人和责任制,制定事故应急救援预案,并进行演练,所有从业人员应进行安全培训教育,经考核合格后方能上岗。11.5 劳动保护和安全卫生投资本项目的劳动保护和安全卫生方面的投资大部分在工艺、电器、仪表、土建、给排水、总图等专业设计中体现,本项目另列出专用资金20万元,用于购置劳保及安全卫生的装备。12 工119、厂组织、劳动定员12.1 企业体制及组织机构xx精细化工有限公司为私有股份制合作企业,公司实行董事会决策下的总经理负责制,下设技术部、采购部、销售部、财务部等,制氢车间及气体灌装车间各设车间主任一人。12.2 劳动定员拟建装置生产天数为300天,二班生产,年运转4800小时,生产车间人员实行“二班三运转”,装置定员40人,具体配置见表12-1.表121 劳动定员表 序号职 务单班定员班数总人数备注一制氢车间1车间主任1112制氢操作工224合计5二灌装车间1车间主任1112灌装工6212合计13三辅助工种1化验员2242值班门卫1223操作值班室1224电仪及机修2245仓管员111合计13四120、管理层1正、副经理2122技术员313工艺、电仪、土建3安全员1114财务2125其它111合计9总计4013 项目实施计划序号时间名称第1年第2年89101112123456 7 8 1可行研究报告及安全许可设立2预评价3 安全设施设计专篇3施工图设计4消防专篇5设备订货6 土建施工7设备及管道安装8单体单体试运转9联合试车运转10安全验收评价 11交付使用14投资估算及融资方案14.1项目说明本工程为三明市xx精细化工有限公司工业气体项目,工程总投资1329.24万元,其中(1)建设投资1249.24万元,(2)建设期利息0万元,(3)流动资金80万元。融资方案,项目总投资1329.34万121、元,全部企业为自筹资金.本项目建设期1年;生产期10年,设计定员40人。14.2建设投资估算编制依据 本项目建设投资估算编制依据各专业提供的设备表、材料表、建构筑物一览表等进行编制。价格依据(1)设备购置费定型设备和非标设备均采用询价,或参照近期同类工程的定货价水平。各单项设备购置费列示于“建设项目投资估算表”本项目设备购置费总额为353.92万元。(2)安装工程费安装工程费根据单项工程的设备购置费采用综合指标估算。其主要材料按现行市场价确定,或采用近期询价计列。各单项工程的安装工程费列示于“建设项目投资估算表”本项目安装工程费总额为287.36万元。(3)建筑工程费建筑工程费依据相关专业所提122、供的建构筑物工程量和单位造价指标估算,各单项建筑工程费用列示于“建设项目投资估算表”本项目建筑工程费总额为344.83万元。其他费用(1)建设单位管理费按财建2002394号文计取,本项目建设单位管理费为14.79万元;本项目设计费按10万元计取;监理费按7万元计取;工程保险费按项目工程费用的千分之三计取;(5)环境影响评估费按计价格2002125号文取;(6)基本预备费按(固定资产费用+无形资产费用+其他资产费用)x8%即92.54万;(7)价差预备费按计投资1340号文规定。建设投资构成分析本项目建设投资1249.24万元,其中固定资产投资1026.8万元, 占建设投资82.19%,无形资123、产为99.4万元,占建设投资7.96%,其他资产费用30.5万元,占建设投2.44%;预备费92.54万元,占建设 投资7.41%。 14.3建设期借款利息 本项目建设投资无借款。14.4流动资金估算本项目按扩大指标法估算,年需流动资金80万元。14.5项目总投资项目总投资为建设投资、建设期利息、流动资金之和,共1329.24万元。建设项目投资估算表 (单位:万元)序号工程或费用名称建筑工程费设备 购置费安装工程费其他费用合计比例(%)一建设投资合计344.83353.92287.36263.131249.241001固定资产投资费用344.83353.92287.3640.691026.88124、2.191.1工程费用344.83353.92287.36986.11主要生产项目82.74249.22173.46505.42.1制氢,压缩车间42.78133.626.68183.08.2气体灌装站39.9695.64.78140.34.3工艺管道安装153153.4自控仪表20929辅助生产项目23.5623.56辅助厂房23.5623.56公用工程项目238.53104.7113.9457.13.1电气及电讯7883.9161.9.2给排水及消防23.914.73068.6.3污水处理1212.4办公楼7777.5倒班宿舍楼51.3751.37.6总图77.3677.36.7绿化8.9125、8.91.2固定资产其他费用40.6940.69建设管理费14.7914.79设计费1010工程监理费77环境影响评估费66工程保险费2.92.92无形资产99.499.47.96土地使用权99.499.43其他资产费用30.530.52.443.1开办费30.530.5人员培训费22.522.5办公用具购置费883.2长期待摊费用4预备费92.5492.547.41基本预备费92.5492.54二流动资金80.0080.00三建设期贷款利息四项目总投资344.83353.92287.36343.131329.24比例(%)25.9426.6321.6225.8110015财务评价15.1分析126、方法本项目财务分析按国家发改委、建设部建设项目经济评价方法与参数(第三版)及国家颁布的有关财会等方面的政策、法规等进行编制。15.2基础数据15.2.1产品 本项目为三明市xx精细化工有限公司工业气体项目。15.2.2实施进度本项目建设期1年,投产期1年,达产期9年,计算期10年; 生产负荷投产期为70%,达产期起负荷100%.15.3总成本费用估算(详见表8)15.3.1年均外购直接材料费78.7万元;15.3.2年均直接工资及福利费每年按135万元计;按以上条件计算年平均总成本378.6万元,其中年平均固定成本299.9万元,年平均可变成本78.7万元,年平均经营成本281.8万元。15.127、4营业收入、营业税金及附加和增值税(见表9)本项目年均年均销售税金及附加7.89万元.15.5盈利能力分析15.5.1静态指标年平均利润总额 231.89万元年平均息税前利润EBIT 231.89万元年均净利润173.91万元年均所得税57.97万元总投资收益率 17.45%投资利税率 24.64%项目资本金净利润率13.08%全部投资回收期 税前 5.32年(含建设期)税后 6.11年(含建设期)15.5.2动态指标财务内部收益率 税前 21.02%税后 16.4%财务净现值 税前 526.37万元税后 246.74万元15.6清偿能力分析 本项目建设投资无借款。15.7不确定性分析15.7.1敏感性分析敏感性分析见表1415.7.2盈亏平衡分析以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP) 年固定总成本BEP=-x100% 年销售收入-年销售税金及附加-年总可变成本 = 54.68%计算结果表明本项目只要达到生产能力54.68%,项目可达盈亏平衡,企业就能保本。15.8评价结论本项目财务内部收益率税前21.02%、税后16.4%;年平均净利润173.91万元;总投资收益率17.45%;投资利税率24.64%;投资回收期税前5.32年、税后6.11年;并具有一定的抗风险能力.因此,本项目经济可行。