化工有限责任公司6尿素改造工程可行性报告(187页).doc
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2023-11-17
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1、化工有限责任公司尿素改造工程项目可行性报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位: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173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11.2 研究结论42 市场预测分析72.1 产品市场分析72.2 产品的竞争力分析142.3 供应可靠性分析162.4 价格预测2、162.5 市场风险分析203 生产规模和产品方案223.1 生产规模223.2 产品方案223.3 产品、中间产品、副产品的质量指标224 工艺技术方案244.1 工艺技术方案的选择244.2 工艺流程和消耗定额364.3 主要设备选择474.4 自动控制与仪表524.5 工艺装置“三废”排放与预处理554.6 工艺技术及设备风险分析565 原材料、辅助材料和动力供应585.1 主要原材料、辅助材料的种类、规格、年需用量585.2 主要原辅材料市场分析585.3 水、电、汽和其他动力供应596 建厂条件和厂址选择606.1 建厂条件606.2 厂址选择637 总图运输、储运、土建657.1 3、总图运输657.2 储运677.3 土建678 公用工程和辅助生产设施728.1 公用工程方案728.2 辅助生产设施799 服务性工程与生活福利设施8110 节能8210.1编制依据8210.2 能耗指标及分析8210.3 项目节能技术应用与节能措施8311 消防8611.1 编制依据8611.2 根据火灾类别所采用的防火措施及配置消防设施8612 环境保护8912.1 环境质量现状8912.2 执行的环境标准与规范9412.3 建设项目污染物排放9512.4 环境管理及监测9612.5 环境保护投资9912.6 环境影响分析9912.7 建议10013 安全劳动卫生10113.1 安全劳动4、卫生执行的标准、规范10113.2 生产过程职业安全与有害因素分析10113.3 安全卫生主要措施12513.4 安全卫生监督与管理12613.5 专用投资估算12713.6 预期效果分析12714 组织机构与人力资源配置12814.1 企业管理体制及组织机构的设置12814.2 生产班制与人力资源配置12814.3 人员培训与安置12915 项目实施进度计划13015.1 项目组织与管理13015.2 实施进度计划13015.3 主要问题及建议13016 投资估算13216.1 投资估算编制说明13216.2 投资估算编制依据和说明13216.3 建设投资估算13216.4 建设期利息估算15、3316.5 流动资金估算13316.6 总投资估算13317 资金筹措13417.1 资金来源13417.2 资金使用计划13418 财务分析13518.1 产品成本和费用估算13518.2 销售收入和税金估算13518.3 财务分析13619 风险分析13919.1 风险因素的识别13919.2 风险程度的估计13919.3 风险对策13919.4 风险分析结果14020 研究结论14120.1 综合评价14120.2 研究报告的结论14220.3 建议14221 附图1431 总论1.1 概述1.1.1 项目名称、建设单位名称、企业性质及法人(1)项目名称:60万吨尿素改造工程(2)主办6、单位名称: (3)企业性质:有限责任公司 (4)法定代表人:1.1.2 建设单位基本情况 省XX化工有限责任公司(以下简称XX化工)始建于1970年, 。 近几年来,随着我国煤化工行业的发展,小氮肥行业进入了第三次革命,化肥行业在规模、产品结构、技术改造方面有了较大程度的变化,逐渐向大规模、高新技术方向发展。为了适应当前生产形势发展的要求,2007年XX化工在 新建一厂区,目前新厂区已形成18万吨/年合成氨、30万吨/年尿素的生产能力。几年来,XX化工在国家和各级政府路线、方针、政策的指引下,秉承“发展企业、奉献社会、富裕员工的企业宗旨,信守“以优秀人品制造一流产品”的诺言,解放思想、转变观念7、深化改革、强化管理,不断加大技改投入,积极推行管理创新和技术创新,企业得到了长足发展。2011年公司共完成销售收入13.7亿元,实现利税1.7亿元。1.1.3 项目提出的背景,投资的目的、意义发展化肥行业,支持农业发展,符合国家产业政策,为我国政府鼓励发展项目。尤其是近两年来,由于国际油价的飚升,国际尿素价格急速上涨,尿素出口量大,造成国内尿素价格居高不下,农民负担加重。扩大尿素生产规模,缓解尿素供应紧张局面,对企业及当地农业的发展有着积极作用。近几年来,随着我国煤化工行业的发展,小氮肥行业进入了第三次革命,化肥行业在规模、产品结构、技术改造方面有了较大程度的变化,逐渐向大规模、高新技术方向8、发展,谁不紧跟形势迎头追赶,势必丧失竞争力,最终被淘汰。为进一步提高经济效益,增强企业市场竞争能力和抗风险能力,企业提出60万吨尿素改造工程。1.1.4 项目建设的有利条件交通运输:XX县地处冀鲁两省交界处,背靠天津,南临济南,是方圆百里的交通枢纽和物资集散地。京沪铁路、京福高速公路纵贯南北,霞果公路、连后公路横贯东西。水、电、汽的供应:新鲜水抽取地下水;电的供应由县220kV变电站供给;蒸汽供应由自备锅炉供应。主要原材料的供应:以山西阳泉煤供应为主,原料煤的供应有保障。XX化工在发展中自我壮大,建立了现代企业制度,领导班子团结、清正、廉洁、求新、务实,并具备创业精神和开拓能力。滚动发展的过程9、中培养了一支素质高能力强的员工队伍和一批事业心强、专业水平高的技术队伍。强有力的领导班子及技术队伍为该项目的建设奠定了基石。1.1.5 编制依据和编制原则1.1.5.1 编制依据(1)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;(2)建设项目经济评价方法与参数(第三版);(3)投资项目可行性研究报告指南(试用版)(2002年第一版);(4)产业结构调整指导目录(2011年本)国家发改委令第9号;(5) 省XX化工有限责任公司提供的基础资料;(6)项目组收集的有关资料。1.1.5.2 编制原则(1)项目技术和设备立足国内;(2)本着生产一体化、生产装置露天化、建构筑物轻型化10、有力依托公司原有公用工程和辅助设施的原则,节约投资,加快建设速度。(3)环境保护、劳动安全卫生与主体工程三同时,搞好综合利用,减少“三废”排放,确保达标排放,排放总量符合当地环保要求;(4)优化设计方案,提高企业经济效益和社会效益;(5)设计中遵守国家法律、法规及有关标准、规范。1.1.6 研究范围本项目可行性研究的范围将就项目建设的意义和必要性、拟建规模、物料供应、项目建设方案、土建工程、公用工程、环保、消防、节能、项目投资估算、资金筹措、财务和经济评价等主要问题,进行分析,提出建设性意见和建议。1.2 研究结论1.2.1 研究的简要综合结论本项目为年产30万吨尿素,同时副产甲醇6万吨/年11、,硫磺884吨/年。本项目选址在XX县城东部 省XX化工有限责任公司新厂区内,依托该公司雄厚的技术力量和管理优势,在总结和消化吸收国内外尿素装置的先进技术基础上,采用富氧连续气化工艺、888脱硫剂法脱硫工艺、全低变换工艺、PSA脱碳工艺、全自热非等压醇烷化净化工艺、改良型水溶液全循环法尿素工艺等一系列先进、成熟的工艺技术生产尿素。该项目所采用的工艺技术成熟、设备先进可靠,项目投产后,能够保证产品质量与生产的稳定性。本项目不属于产业结构调整指导目录(2011年本)中限制类和淘汰类的工艺技术,符合产业结构政策。本项目坚持节能降耗的原则,在充分利用原有生产装置与设备的基础上,整体规划、科学布局。采用12、节能机械和设备,提高装置的热回收率,降低消耗,节约成本。同时,在满足生产和装置安全的条件下,合理设计装置的控制水平,以方便操作、节约投资、减少维修量。本项目的建设重视环境保护,并严格按照国家的相关法规进行消防设计,积极保证劳动环境的安全卫生,努力将XX化工打造成为清洁生产企业。项目产品选项正确,符合国家产业政策和行业发展要求,具有较好的财务指标,利润率较高,投资回收期较短。从不确定性分析看,本项目具有一定的抗风险能力和市场竞争力,回收投资有保证。表1.2-1 主要技术经济指标序号项目名称单位指标备注一生产规模1尿素t/a60x104二产品方案1尿素t/a60x1042甲醇t/a6x1043硫磺13、t/a1768三年操作时h7200四主要原辅材料消耗1原料煤t/a45.36x1042燃料煤t/a3.64x1043栲胶t/a29.44低变催化剂t/a47.365V2O5t/a1.266甲烷化催化剂t/a847甲醇合成催化剂t/a128合成催化剂t/a729精脱硫催化剂t/a4210吸附剂t/a2111活性炭t/a4212润滑油t/a630五公用工程1供水(新鲜水)m3/a2.52288x1062年耗电量kWh/a6.3116856x1083用汽量t/a1.512x106六三废排放量1废水m3/a1.07x1062废气m3/a3.94x1093废渣t/a89770七运输量1运入量t/a28014、622.32运出量t/a396546八定员人4001生产工人人3612技术及管理人员人39九占地面积1厂区用地面积m21529002建筑物、构筑物占地面积m216045十综合能耗总量t标煤/a233014.94十一工程项目总资金万元159632.051建设投资万元147406.212建设期利息万元70403流动资金万元5185.84十二项目总投资万元156001.961建设投资万元147406.212建设期利息万元70403铺底流动资金万元1555.75十三年营业收入万元130995.9十四成本和费用万元1年总成本费用万元94156.222年经营成本万元83181.453主要产品单位生产成本元15、/吨1356.47十五年利润总额万元36034.02十六年营业税金及附加万元805.66十七年增值税万元10070.69十八财务分析盈利能力指标1总投资收益率%22.062权益投资净利润率%42.793投资回收期年6.24静态4项目投资财务内部收益率%所得税前%24.36所得税后%19.645项目投资财务净现值(Ic=11%)万元所得税前万元106092.13所得税后万元62047.666权益投资内部收益率%26.037工程项目总资金万元159632.051.2.2 存在的主要问题和建议(1)在本工程投产以后,尿素市场份额的分布会有一个调整的时期,在工程投产前和投产以后的一定时期,企业要做好产16、品的营销工作,保证产品的销售和企业生产的顺利进行。(2)本工程在建设过程和投产以后,应从该企业的原有生产管理、技术管理和操作人员中抽调部分骨干到新项目工作。在工程建设过程中,要对原有骨干进行培训使之适应新装置的操作要求。对于新招收的职工则要通过进厂考试和考核,进厂培训和现场实习达到基本的操作要求。(3)为保证正常生产,企业要确保原料煤的供应,在生产过程中,要及时调整,统一调度,协调生产。2 市场预测分析2.1 产品市场分析2.1.1 产品的性质和用途(1)尿素的性质分子式:CO(NH2)2,分子量 60.06尿素为无色或白色针状或棒状结晶体,工业或农业品为白色略带微红色固体颗机无臭无味。密度117、.335g/cm3,熔点132.7。溶于水、醇,不溶于乙醚、氯仿。呈弱碱性。 尿素可与酸作用生成盐。有水解作用。在高温下可进行缩合反应,生成缩二脲缩三脲和三聚氰酸。加热至160分解,产生氨气同时变为氰酸。因为在人尿中含有这种物质,所以取名尿素。尿素含氮(N)46,是固体氮肥中含氮量最高的。尿素是一种高浓度氮肥,属中性速效肥料,也可用于生产多种复合肥料。在土壤中不残留任何有害物质,长期施用没有不良影响。畜牧业可用作反刍动物的饲料。 但在造粒中温度过高会产生少量缩二脲,又称双缩脲,对作物有抑制作用。我国规定肥料用尿素缩二脲含量应小于0.5。缩二脲含量超过1时,不能做种肥,苗肥和叶面肥,其他施用期的18、尿素含量也不宜过多或过于集中。尿素是有机态氮肥,经过土壤中的脲酶作用,水解成碳酸铵或碳酸氢铵后,才能被作物吸收利用。因此,尿素要在作物的需肥期前48天施用。(2)尿素用途尿素是固体氮肥中含氮量最高的肥料,理化性质较稳定,施后对土壤性质没有影响,可施用于任何土壤和作物,可做根外施肥使用。同时尿素也是树脂、塑料、炸药、医药、食品等工业的重要原料。 尿素也可以部分代替蛋白质饲料,例如把尿素加入到奶牛青饲料中能代替一部分蛋白质饲料。 尿素可以调节花量。为了克服苹果的大小年,遇小年时,于花后5-6周(苹果花芽分化的临界期,新梢生长缓慢或停止,叶片含氮量呈下降趋势)叶面喷施0.5尿素水溶液,连喷2次,可以19、提高叶片含氮量,加快新梢生长抑制花芽分化,使大年的花量适宜。 尿素有疏花疏果的作用。国外用尿素对桃和油桃进行了疏花疏果试验,结果表明,桃和油桃的疏花疏果,需要较大浓度(7.4)才能显示出良好效果,最适合浓度为8-12,喷后12周内,即能达到疏花疏果的目的。但是,在不同的土地条件下,不同时期及不同品种的反应尚需进一步试验。尿素还可以水稻制种。在杂交稻制种技术中,为了提高父母本的异交率,以增加杂交稻制种量或不育系繁种量,一般都采用赤毒素喷施母本以减轻母本包颈程度或使之完全抽出;或喷施父母本,调节二者的生长,使其花期同步。由于赤霉素价格较贵,用其制种成本高。人们用尿素代替赤霉素进行实验,在孕穗盛期、20、始穗期(20抽穗)使用1.5-2尿素,其繁种效果与赤霉素类似,且不会增加株高。尿素可以有效的防治虫害。用尿素、洗衣粉、清水4:1:400份,搅拌混匀后,可防止果树、蔬菜、棉花上的蚜虫、红蜘蛛、菜青虫等害虫,杀虫效果达90以上。因为尿素具有优异的溶解染料性能,又有温和的还原性、抗氧化性及极为优异的吸湿性,所以在纺织工业上是优良的染料溶剂、吸湿剂、粘胶纤维膨化剂和树脂整理剂,有广泛的用途。2.1.2 国外市场预测分析世界上80%以上的尿素产量都是以天然气为原料,尿素厂家主要集中在中东、前苏联、印度尼西亚等有天然气优势的地区,而原来尿素产量较大的国家如美国、日本等,由于天然气价格高涨且供应紧张,生产21、受到了很大影响。2011年全球实际尿素产量为1.6亿吨,占产能的85%。预测到2013年,世界尿素产能将达到1.78亿,年均增长率为2.9%。主要增加地区为具有天然气资源优势的地区,如中东预计将新建尿素装置总能力1270万吨;亚洲的东亚和东南亚将新增尿素能力1600万吨;非洲将增加尿素生产能力550万吨。这些新建装置所增加的产量主要在本地消化,因为这些地区的需求量也在不断增加。今后10年内全球尿素需求的预测年平均增长率为2.4%(其中肥料用尿素的年增长率为2.4%,工业尿素年增长率为2.1%),明显高于磷酸二铵等其他主要化肥品种的增长率。到2013年,全球尿素需求量预计将达到1.45亿吨。其中22、,东亚地区增长量最多,将增加1220万吨,主要是在中国;南亚地区需求量将较目前增加450万吨,主要是印度、巴基斯坦和孟加拉国队尿素需求量提高 ;南亚地区需求量将较目前增加230万吨,主要是印度尼斯亚、泰国、越南和菲律宾;北美地区需求量将较目前增加210万吨,主要是美国。今后10年内,世界尿素产能的年平均增长速度为2.9%,按其发挥85%的能力计算,则相当于尿素产量的年增长速度为2.456%,这同尿素需求的年增长速度2.4%基本持平。也就是说,世界尿素产量增加的速度基本等于需求增加的速度,目前这种产销平衡的基本格局还将得以继续维持。2.1.3 国内市场预测分析(1)2010年尿素市场回顾全年市场23、综观:2010年国内尿素市场跌宕起伏,大幅波动,变化速度之快、幅度之大为历年所罕见。上半年尿素价格基本上处于下滑状态,从年初的1750-1850元/吨,一直下跌到1500-1600元/吨的低位才勉强守住。而下半年国内尿素价格却经历了一个先直线上涨又持续下降,最后小幅回调的曲折变化过程。产能产量情况2010年国家统计局公布的数据显示:我国化肥总产量6619.8万吨(折纯),同比增长2.52%。其中,磷肥产量1701.4万吨,同比增长20.2%;钾肥产量396.8万吨,同比增长12.7%;氮肥产量4521.1万吨,同比下降3.6%。这其中,尿素产量仅2516.3万吨(实物5470.2万吨)。进出口24、情况2010年统计数据显示:在国内尿素减产432.8万吨的同时,全年共出口尿素702.5万吨,同比增长107.9%,这一增一减,相当于国内尿素供应量减少约800万吨,而且减少的800万吨全部集中在2010年8月份以后。这意味着:2011年年春耕期间,全社会承接上年度余存尿素量将减少约600万吨。价格方面从2010年7月开始尿素价格就出现上涨的趋势到11月中旬,国内尿素价格从1500-1550元/吨的低位,持续爆涨至1950-2000元/吨,而高端更是达到了2050-2080元/吨,涨幅高达400-450元/吨。而从11月中下旬关税传言出现之后到12月中旬,国内尿素生产厂家由于出口之路被堵死,为25、了争夺国内市场,开始选择下调出厂报价,在此期间价格从1950-2000元/吨下滑到1850元/吨左右。但是随之而来的原料成本上涨,市场冬储处于低位和运输紧张等多方面因素的影响,又使国内尿素价格重新出现上涨的趋势,12月份国内尿素主流出厂报价基本上维持在1880-1920元/吨。综述:2010年,尿素市场呈现出四大特点:一是价格走势反常,旺季下跌,淡季大涨,最低时出厂价只有1500元(吨价,下同)左右,11月中旬达到2000元高位;二是尿素产量十年来首次下降,据国家统计局统计,111月我国共生产尿素5214万吨,同比下降6.4;2010年尿素产量(实物)仅5470.2万吨,同比大幅下降7.3%。26、三是出口创历史新高, 2010年尿素出口量突破700万吨大关;四是淡储推迟,主要是由于2010年下半年后尿素价格过高,经销商怕承担风险不愿淡储,而生产厂家又忙于出口,无暇顾及国内市场,造成国内尿素市场淡储量低,淡储推迟。(2)2011年尿素市场回顾2011年国内尿素市场是近年来行情最好的一年,价格大幅上涨,表观消费量上升,企业效益明显好转。整体而言,2011年尿素出厂价格较2010年大幅上涨300元(吨价,下同)以上,涨幅高达20%,不少企业的年均出厂价超过了2008年,创历史新高。预计2012年国内尿素市场供需矛盾将有所加大,市场竞争加剧,另外受欧债危机等因素影响,出口市场也不容乐观,但受制27、于高生产成本,国内尿素价格预计仍将在高位运行。综合分析,2012年尿素出厂价的合理价位在19002400元,市场批发价在20002500元,零售价在21002600元。2011年前三季度我国尿素市场进入冬储阶段,尽管冬储启动缓慢,多数经销商仍谨慎观望,但如果价格合适,冬储备肥就一触即发,所以对于后期走势预测仍是业界人士关心的话题,在此首先我们来回顾一下2011年的尿素市场情况。价格方面:从近几年的尿素出厂价走势图来看,今年的尿素市场价格波动与2008年尿素市场很相似,尿素价格变动较大,可以用“大涨大跌”来形容,年初3月份尿素市场上出厂价格1830元/吨左右,6月份农业用肥旺季时尿素出厂价格2428、20元/吨,高端与低端尿素价格涨幅32.2%。截止到目前尿素主流出厂1950元/吨左右,与下游经销商的心理价位相比仍有一定的偏差,所以冬储启动仍没有明显起色。但预计后期尿素价格下滑空间有限,主要是受原料成本、人力成本等方面的因素影响。产量产能方面:今年尿素新增产能的厂家较多,一些大厂也相应扩能,如鲁西新增80万吨尿素30万吨合成氨,瑞星40万吨尿素20万吨合成氨等,据统计今年尿素新增产能将达到400万吨,使本供过于求的尿素市场竞争更加激烈。值得庆幸的是,从9月份国家统计局的统计数据来看,1-9月份尿素表观消费量1903.6(折含氮100%),与去年同期相比增加了5.9%,前几个月产能过剩现象并29、不严重。但随着尿素市场进入淡季,农业需求减少,且11月份开始尿素出口无望,尿素市场呈现一片冷清,各大厂家库存压力凸显,尤其是靠外发为主的山西地区更为明显,据悉目前各大厂家的库存都在3万吨左右。图2.1-1 2009.102010.10中国尿素月度产量同比走势图出口方面:或许所有人都在感慨,今年尿素出口量真是很少,几乎每个月的尿素出口量都与去年相比有所缩减,这与国际政策调控有很大的关系。从8月份以来,海关当局对中国尿素出口保证金进行了2次调整,由最初的440美元/吨离岸价调整到480美元/吨,在一定程度上限制了出口。2011年9月份尿素出口总量在45.8万吨,较8月份的49.2万吨下滑6.9%,30、较2010年9月份119.7万吨下滑61.7%。2011年1-9月份总出口量在190.7万吨,与去年同期相比369.2万吨减少了178.5万吨。且更为重要的是,据悉目前港口保税区的货物与去年相比甚少,今年保税区尿素仅40-50万吨,后期尿素出口量能突破300万吨看来没有希望了。图2.1-1 2008.12011.9中国尿素出口量(同比)走势图(3)2012年尿素市场预测2012年,尿素市场总体而言情况较为复杂,面临的变数较多,有利因素与不利因素并存,利空与利多同在。从大的方面来看,预计尿素市场供需矛盾将有所缓和,受制于高生产成本,尿素价格将在高位运行,年度均价有可能创出历史新高。产能进一步增加31、近些年我国尿素产能持续增加,2010年产能已达到6700万吨,2011年突破7000万吨大关,其中有效产能在6000万吨左右。2012年是我国尿素产能增加较快的一年,内蒙古、新疆等地一批50万吨级以上的尿素装置将投产,再加上山西、湖北等地30万吨级以上尿素装置投产,预计2012年我国将新增尿素产能600万吨以上,这样有效尿素产能将增加至6600万吨。2012年全国尿素产量预计将超过5800万吨,比2011年增长3%以上。需求基本平稳尿素需求包括工业和农业两部分,其中80%以上为农业需求。从农业需求看,国家对粮食生产高度重视,三农投入不断加大,2012年生产的白小麦(三等,下同)、红小麦和混合麦32、最低收购价均提高到每50千克102元,比2011年分别提高7元、9元和9元,这是我国小麦保护价首次突破百元大关。预计2012年稻谷最低收购价也将继续上调,为尿素需求奠定了良好基础。工业尿素方面,前些年一直保持两位数以上的高增长,预计2012年工业尿素增速将放缓,主要原因一是2012年我国经济增速可能将下调至9%以下;二是工业尿素的两大下游产品脲醛胶、三聚氰胺都与板材及房地产行业密切相关,受国家宏观调控因素影响,2012年房地产行业预计景气度不高,同时由于世界经济不景气,板材及相关行业的出口状况也不会太好。近年来我国尿素需求年增长率一般在3%左右,考虑到近期蔬菜水果等经济作物价格大幅下跌对20133、2年化肥市场形成隐忧,另外测土配方施肥大力推广,提高化肥利用率,减少氮肥用量等等,预计2012年我国尿素需求量仍将保持在5200万吨左右,与2011年基本持平。出口不容乐观2012年化肥出口政策明确基准价要扣除关税,对尿素出口有一定的利好,但小包装化肥和二元肥出口关税大幅提高形成利空,总体来看出口政策趋紧。另外,随着新增产能的增加,2012年国际尿素市场竞争激烈,且自2011年12月开始国际尿素价格大幅下跌,我国尿素出口难度加大。预计2012年我国尿素出口量在350万吨左右,具体出口量还要看国际尿素价格高低。如果国际尿素价格跌至300美元以下,那不仅我国尿素难以出口,恐怕还会面临进口问题,形势34、更加恶化。成本在相对高位运行2011年12月1日开始,全国销售电价每千瓦时平均上调3分钱,化肥电价上调幅度高于平均水平,约在4分钱,湖北等个别省份超过6分钱,尿素厂家成本大多增加3050元,高的达70元左右,是近年来尿素企业用电成本增幅最大的一年。天然气价格由于一直偏低,2012年上调可能性较大。煤炭价格也将在高位运行,但2012年煤炭价格存在着一定的下跌可能性,一方面国际和国内经济都可能出现下行,对能源需求减弱,石油、煤炭价格都可能下滑;另一方面国家发改委对电煤限价,而电煤是煤炭的消费主体,电煤限价有可能带动整个煤炭价格走低。成本高企将推升尿素价格。区域特征明显随着新疆、内蒙古等一批优势尿素35、项目的建成,2012年尿素市场的区域性特征将更加明显。由于煤电价格低,西北地区的尿素成本优势非常明显,将成为尿素低价地区。而长江以南地区由于尿素厂家少、成本高,同时又是化肥主要消费区,将成为尿素高价区。另外,由于现在经销商大多不愿多库存,怕承担风险,蓄水池作用大幅下降,如果运输不及时,不排除短时间内个别地区尿素价格出现大幅上涨现象。新产品面临机会目前新型尿素如多肽尿素、双酶尿素、聚能尿素,腐植酸尿素、SODm尿素、硫包衣控释尿素等大量涌现。对于厂家而言,新型尿素比普通尿素利润更高,每吨能高出一两百元,企业愿意多开发生产;经销商因利润较高愿意多经销推广;农民因提肥效高、性价比高而乐于使用。此外,36、随着BB肥的不断发展及机械化施肥的增多,农民接受程度增强,大颗粒尿素也面临着一定的市场机会。2.2 产品的竞争力分析2.2.1 目标市场分析我国是世界上最大的尿素生产国和消费国,产量约占世界总产量的31%,消费量约占世界总消费量的29.7%。本项目尿素主要的销售市场为 、河南、山东、安徽、江苏等省。黄河流域是中华民族的发源地,河南则位于黄河流域最适于发展农业的地带,自古就是粮食的主产区。而且中原地区以平原为主、地势平缓、气候温和,适合多种农作物和经济作物的种植,在生活质量逐渐提高的今天,作物种植对肥料的质量和数量需求都在不断提高。从“逐鹿中原”一词中可以看出河南自古就是兵家必争之地,直到今天,37、这个词用在农资行业仍然切合实际,作为用肥大省的河南自身肥料产量较为有限,其巨大的市场需求对生产企业和流通企业来说都意味着广阔的发展空间,所以可以说河南的农资市场还有待于挖掘。河南省国土面积16.7平方公里,居全国各省区市第17位,约占全国总面积的1.73,其中耕地面积7177.49千公顷,是我国的粮食主产区。据河南省肥料协会统计,河南省的可耕地面积有大约1.3亿亩,以旱地大田作物为主,其中小麦每年的耕种面积有7000多万亩,秋作物有玉米、大豆、花生、棉花等常见的作物,种植比例在当地比较均衡。水稻在河南也有所种植,主要分布在黄淮流域,其中沿黄地区种植面积为200多万亩,淮南种植面积在47050038、万亩之间,另外比较靠近南方的信阳也有相当面积的种植。与一些多山地区不同的是,河南省的耕地基本处于平原地区,而且水浇地比较多。因此,在粮食亩产方面,河南省耕地在全国也处于较高的水平。据新乡市农丰土壤肥料有限公司介绍,在当地小麦亩产突破1000斤已经比较常见,玉米亩产也可达1000斤,借助于灌溉措施,每年的收益相对比较稳定,就保证了农民愿意并且有能力增加肥料投入,每季每亩在肥料方面的投入大约在100元左右。中原地区气候温和,水量也较为充足,保证了作物产量和品质,使得当地农民有能力提高对农作物的投入,而且一年两季的农作物种植习惯更扩大了对肥料的需求,形成了巨大的农资市场。据介绍,河南省化肥年需求量为39、1200万吨左右,其中氮肥占47,磷肥占23,钾肥占9,复合肥占21。春耕、三夏、秋播需求量分别占30、30和40;农药年需求量为4万吨。平缓的地势导致矿产的相对缺乏,造成自身肥料供需缺口较大,据报道河南省自产肥料只能满足4050,这就为化肥企业带来诸多发展机遇。综上分析,本项目产品目标销售市场是可靠的。2.2.2 产品竞争力分析本项目有原料煤供应方面的优势,原材料资源优势是不可置疑的。化肥生产的成本60以上是原材料的成本,因此,原材料价格的高低及供应状况将对项目竞争力起到关键的影响。本项目采用的原材料为山西价格低廉的煤,大大提高了项目的竞争力。另外,产品的目标市场(除本地区外)主要面向河南、40、山东、安徽、江苏等省,除生产成本低的优势外,运输距离短,运费便宜也是具有竞争力的一个方面。XX化工经过长期经营,形成了自己完善的管理制度和发达的营销网络,更培养出一大批具有丰富管理经验的管理人才和实际生产经验的技术人员。总体来说,该企业有较强的综合实力,有能力将产品成功打入市场。2.3 供应可靠性分析本项目主要的原、辅材料为原料煤、燃料煤、各种催化剂等。由于XX化工有着多年的生产基础,与原辅材料的供应商一直以来保持着长期的、稳定的合作关系,所以其原辅材料供应的可靠性有保证。原料煤由山西晋城长期提供。原料供应的稳定性保证了生产工艺设备的连续运行。本项目采用的生产工艺技术先进。加之企业多年生产与管41、理经验的不断积累,将助力于企业生产的稳定。本项目所需水量由自备水井供给;电源由距厂区3km的XX县220kV变电站以110kV双回路专用架空线提供;蒸汽供应由自备锅炉供应。水、电、汽供应有保证。2.4 价格预测2.4.1 产品价格现状及预测预计2012年,尿素市场价格将在2010、2011年的基础上再上一个台阶,多数时候维持在高位运行,全年均价有可能接近甚至超过2008年的历史高位。主要原因有三个方面:一是生产成本高。从种种迹象看,电价上调的可能性比较大。另外,天然气价格也可能继续推进,煤炭价格现在已市场化,基本上居于高位,再加上节能减排投入、安全环保投入、职工工资增长等因素,尿素生产成本居高42、不下。2010年6月1日起工业用天然气上涨0.23元/立方米,气头尿素生产企业的吨尿素成本上涨100元左右。目前,无烟块煤到厂价普遍在600700元,有的甚至高达800元以上,这些企业的尿素成本普遍超过1400元。二是农产品价格上涨。2011年农产品价格出现了较大幅度上涨,稻谷、小麦、玉米等粮食产品价格涨幅都在10以上,棉花等经济作物及蔬菜、水果的涨幅更大,许多品种涨幅翻番甚至翻几番。2012年,农产品价格预计仍处于上行通道,加上国家对粮食最低保护价不断提高,各种补贴增加,种粮收益提高,利于调动农民种植积极性,增加化肥用量,对化肥市场是利好。三是国际尿素价格居于高位。受国际粮食价格上涨、国际油43、价上涨及美国宽松货币政策等多种因素影响,2012年国际尿素价格预计将居于高位。虽然2011年,我国化肥出口政策从紧,但国际化肥价格对国内市场仍有一定的影响,特别是在出口淡季,由于尿素可以自由出口,两者的价格基本一致。四是国内尿素市场价格持稳,目前华北地区尿素主流出厂报价2250-2280元/吨,华东地区尿素主流出厂报价在2300元/吨左右。由于市场货源充足,经销商不着急备货,部分地区农业行情启动缓慢,经销商回避高价风险,备肥操作谨慎。目前,山东尿素企业鲁西、华鲁、联盟等大型企业出厂报价在2290-2320元/吨。预计尿素市场价格短期平稳为主。2011年12月13日,我国尿素市场价格小幅上涨,当44、地尿素企业小颗粒尿素主要往两广市场发运,站台报价2080-2100元/吨;大颗粒尿素主要往东北市场发运,站台报价2150元/吨,近期外发顺畅,企业暂无销售压力。由于限电,兰花、天脊等尿素企业低负荷生产,整体产量明显减少,产品市场价格走高。2012年2月10日国内尿素市场价格略有波动,由于山东、河南地区尿素企业近日销售情况不理想,有少数厂家报价小幅下调10元/吨左右,厂家主流报价仍基本稳定在2100-2120元/吨,苏皖地区尿素企业销售情况虽然一般,但受周边市场涨价影响,多数厂家出厂报价上调20元/吨左右,安徽地区尿素企业主流出厂报价2120-2160元/吨,江苏地区尿素企业主流出厂报价218045、元/吨左右。东北地区市场销售量逐渐增加,当地尿素企业出厂报价继续陆续上调,目前东北地区尿素企业主流出厂报价升至2200元/吨左右,吉林市场局部批发报价升至2250元/吨左右,但东北地区市场主流批发价仍在2200-2230元/吨附近,近期市场销量逐渐增加,由于天气寒冷,当地春季用肥市场启动不够理想,尿素企业近期仍需关注东北及南方地区市场行情启动情况,预计天气转暖后,随着春耕用肥市场行情逐渐启动,东北及南方地区市场需求将逐步增加,将拉动国内尿素市场行情逐步上扬。2月14日国内尿素市场价格稳中有落。中原地区尿素市场成交情况仍无起色,河南等地厂家库存较上月末明显增加,所以主流行情仍呈下行趋势,该日山东46、 、河南、安徽都有部分厂家报价小幅下调10-20元/吨。目前山东、 、河南主流出厂报价2080-2120元/吨, 、河南部分低端成交2060元/吨,安徽地区主流出厂报价2120-2150元/吨,江苏地区主流出厂报价暂时稳定在2180元/吨、苏北个别低端2100元/吨。西南地区部分厂家报价在周初上调以后,目前主流行情暂时保持稳定,其中四川、云南、贵州地区主流地销出厂报价都在2300元/吨上下,少数高端2340-2360元/吨,重庆地区出厂报价2200-2250元/吨、多数厂家货紧不接单。目前西南地区天然气供应仍然非常紧张,川化新天府、云天化仍然停产,其他开着的气头尿素厂家开工率也都严重不足,个47、别厂家靠采购高价天然气维持低负荷生产。预计近几天中原地区尿素价格可能仍会呈稳中有落走势,但跌幅不会很大,目前春季市场尚未真正启动,后期应仍有继续回升的机会。近年来尿素价格走势图如图2.4-1。综合来看,2012年第一季度厂商博弈继续进行,因润月导致用肥期延长,国内尿素主流行情盘整上行为主,季度内价格涨跌互现,但总体上行。二季度后期随着东北用肥市场的启动,低库存仍会引发价格之战,局部再次上行。2012年15月尿素价格的范围为:出厂价19002200元/吨,市场批发价19502300元/吨,市场零售价20002500元/吨,本项目地处华北平原,尿素价格按2200元/吨作技术经济分析,属合理稳健价格48、。由于农产品及国家电价上调等因素作用,尿素作为农业第一肥料,价格下调可能性较低,由于通胀等压力综合作用,下半年应还呈现缓慢上行趋势。图2.4-1 近年来尿素价格走势图综合以上分析,本项目尿素售价拟定为2300元/吨,副产品甲醇售价拟定为2500元/吨,硫磺售价拟定为1500元/吨。2.4.2 主要原辅材料、燃料、动力价格现状及预测本项目的主要原辅材料为原料煤、各种催化剂等;主要燃料为燃料煤。(1)原料煤山西省拥有丰富的煤炭资源,全省2000米煤炭资源总量为6400亿t,占全国的16%,是我国重要的煤炭和精煤生产基地。国家近几年一直在全国各地推行煤炭资源整合,而今年以来,国家许多部门三令五申地对49、资源整合进行强调,迫使小型煤矿关停数量大幅提升,煤炭开采量日趋下降。尽管国家强调许多地区整合后煤炭整体产量得到了提升,但统计单位仅限于各大国有煤企,宏观来看,国内煤炭总体产量还是趋于下滑,供需矛盾客观存在。国内近几年来,宽松的货币政策导致的通胀压力客观存在,在美元不断贬值的压力下,煤炭作为不可再生资源,其价值需重新给与估算。同时,在能源战略可以影响到国家安危的今天,政府也开始重视自身的资源储备,国土部早在2009年启动了以煤炭和稀土为重点的矿产地战略储备试点方案的研究,并在去年5月的专家研讨会上表示,将煤炭和稀土定位战略储备的首批试点。长远看来,今年的煤炭价格不论在经济面还是政策面均得到有力支50、撑,上涨已是必然趋势。煤炭价格双轨制于2006年12月取消,计划煤已逐渐全面退市,取而代之地是有弹性的煤炭价格体制,更加遵从市场规律。市场决定价格,煤炭价格真正地回归市场在此次涨价过程中已显现无遗。任何商品在其流通过程中都有其附加值,煤炭也不例外。在煤炭的流通过程,从采掘到市场流通的各种税费,还有人力以及运费等都在无形中影响着市场上煤炭的最终价格。今年以来,成品油价格多次上调,煤炭的铁路和公路运输成本也越来越高。如今十二五规划建议提出,将继续推进税费改税,全面改革资源税,煤炭资源税率将高达3%到5% ,由从量计征改为从价计征,无形中对煤炭价格形成了进一步上涨预期。通过环比分析,可以看出无烟煤的51、价格波动较大,动力煤价格走势平稳。分析认为,无烟煤指标高,资源稀少,受市场供求关系的影响大,所以变化大。动力煤指标低,资源量大,且产地地域分布广,所以受到影响较小。另外,虽然无烟煤的价格因为夏季用电高峰、冬季储煤等因素的影响有所波动,但是总的来说将少涨多,价格逐年增高。综上所述,进入2012年以来煤炭价格平稳,没有出现大幅波动。可以预测,进入3月份以后,煤炭价格会有小幅回落,但进入5月份后仍会上涨。(2)价格预测原料煤:1000元/吨燃料煤:600元/吨电:0.36元/kWh2.5 市场风险分析目前,尿素市场仍处于产销平衡的基本格局,但也正是这种原因隐藏了尿素产业内部的诸多矛盾。随着国外相关企52、业进入我国市场,依靠其高质量、低成本的产品及优良的服务竞争,必定会对国内尿素企业产生巨大的威胁,改善我国产业结构,提升产业竞争力已经刻不容缓。为了在激烈的市场竞争中长时间生存甚至处于领先地位,形成成本优势是一个关键因素。这就要求在保证产品质量的同时,必须尽量降低成本。同时,由于与产品相关的技术服务具有较大的利润空间,应该适当加强在技术创新方面的投资和开发。因此,XX化工在本项目投运以后,应积极探索工艺、提高管理水平、不断改善产品质量,才能在不断变化的市场竞争中立于不败之地。3 生产规模和产品方案3.1 生产规模根据目前尿素市场需求,并对XX化工目前的实际情况进行分析,按照XX化工的总体规划,本53、项目确定总生产规模为年产60万吨尿素。该装置年生产时间按7200小时计。3.2 产品方案产品:尿素60万吨/年中间产品:合成氨36万吨/年副产品:甲醇:6万吨/年硫磺:1768吨/年3.3 产品、中间产品、副产品的质量指标农用尿素产品应符合国家标准尿素GB2440-2001,液氨应符合国家标准液体无水氨GB536-88,甲醇产品应符合国家标准工业用甲醇GB338-2011中相关要求,硫磺产品应符合国家标准工业硫磺GB/T2449-2006中相关要求,产品、中间产品、副产品的质量指标如下:表3.3-1 尿素指标表指标名称工业用农业用优等品一等品合格品优等品一等品合格品总氮含量(以干基计),%4654、.546.346.346.446.246.0缩二尿含量,%0.50.91.00.91.01.5水(H2O)分,%0.30.50.70.40.51.0铁含量(以Fe计),%0.00050.00050.0001碱度(以NH3计),%0.010.020.03硫酸盐(以SO42-计),%0.0050.0100.020水不溶物含量,0.0050.010.04亚甲基二脲含量(以HCHO计),%0.60.60.60.60.60.6粒度0.85-2.80mm, %9090909390901.18-3.35mm, %2.00-4.75mm, %4.00-8.00mm, %表3.3-2 甲醇指标表项目指标优等品一55、等品合格品色度,Hazen单位(铂钴色号) 510密度(20),gcm30.7910.7920.7910.793沸程(0,101.3kPa) / 0.81.01.5高锰酸钾试验/min 503020水混溶性试验通过试验(1+3)通过试验(1+9)水,w/ 0.100.150.20酸(以HCOOH计),w/ 0.00150.00300.0050或碱(以NH3计) ,w/ 0.00020.00080.0015羰基化合物(以HCOH计)含量,w/ 0.0020.0050.010蒸发残渣,w/ 0.0010.0030.005硫酸洗涤试验,Hazen单位(铂钴色号)50乙醇,w/ 供需双方协商表3.3-56、3 液氨指标表指标名称指标优等品一等品二等品氨含量%99.999.899.6残留物含量0.1(重量法)0.20.4油含量mg/kg5(重量法)-水分0.1-铁含量mg/kg1-表3.3-4 硫磺指标表项目指标优等品一等品合格品硫(S)的质量分数/% 99.9599.5099.00水分的质量分数/%固体硫磺 2.02.02.0液体硫磺 0.100.501.00灰分的质量分数/% 0.030.100.20酸度的质量分数以硫酸(H2SO4)计 /% 0.0030.0050.02有机物的质量分数/% 0.030.300.80砷(As)的质量分数/% 0.00010.010.05铁(Fe)的质量分数/%57、 0.0030.005筛余物的质量分数*/%粒度大于150m 003.0粒度为75m150m 0.51.04.0 *表中的筛余物指标仅用于粉状硫磺。4 工艺技术方案4.1 工艺技术方案的选择4.1.1 原料路线确定的原则和依据尿素原料为合成氨,而油、气、煤是合成氨生产的三大主要原料,由于不同国家和地区资源条件的差异,不同时期原料供应和价格的变化,合成氨的原料路线也随之改变。近年来发达国家多以油、气为主,而我国煤炭资源丰富,分布广泛,少油、气,多煤是我国能源的特点,我国煤炭探明储量为10018108t居世界首位,按照目前的开采速度可供开采400年以上,因此本项目采用煤作为合成氨的原料。4.1.258、 国内、外工艺技术概况4.1.2.1 国外工艺技术概况近年来发达国家多以油、气为主,由于国外限制煤炭企业的发展,特别是欧美,大多数煤炭企业均已停产或搬迁,因此国外已很少见到煤制合成氨的装置。4.1.2.2 国内工艺技术概况我国煤炭资源丰富,分布广泛,少油、气,多煤是我国能源的特点国内以煤为原料的大型合成氨装置大部分采用引进技术,与国际先进技术同步。如气化采用水煤浆加压气化、鲁奇(Lurgi)加压气化、干煤粉加压气化;净化工艺多采用耐硫变换、低温甲醇洗脱硫脱碳;压缩均采用离心式压缩机;硫回收采用克劳斯工艺回收硫磺。国内中小合成氨装置的气化工艺多采用以无烟块煤或焦炭为原料的常压固定床气化工艺(UG59、I),净化工艺多采用湿式氧化法脱硫(栲胶、改良ADA、888等)、全低变变换工艺、化学法(热钾碱)或物理化学法(MDEA)或物理法(碳酸丙烯酯、NHD、变压吸附)脱碳;压缩采用往复式压缩机;氨合成采用中高压合成。4.1.3 工艺技术方案的比较和选择4.1.3.1 造气工艺煤气化工艺过程的发展已有百余年的历史,迄今为止已开发的气化方法不下数百种,按照煤在气化炉的运行和接触方式,可以分为流化床气化、气流床气化、熔融床气化、移动床气化(固定床)。(1)流化床气化技术煤的流化床气化是指气化反应在以气化剂与煤形成的流化床内进行的。流化床气化炉采用粉碎了的煤作为原料,用氧化剂(氧气或空气)来进行床体流化,60、其温度保持在1000以下,以预防灰熔化后与炉床里的物质发生结聚。氧化剂的有限流量意味着大多数煤粒不会充分燃烧,而是收缩成碳素粒,被合成气带出气化炉。这就需要大量的碳素粒循环,或被传送到分离燃烧室中燃烧。流化床气化技术主要有温克勒(winkler)、高温温克勒(HTW)、U-Gas、恩德炉、灰熔聚等流化床粉煤气化技术。现我国应用较多的是恩德炉、灰熔聚。(2)气流床气化技术气流床气化炉属第三代先进的煤气化技术,是最清洁,也是效率最高的煤气化技术。粉煤(水煤浆)在1200-1700时被部分氧化,高温保证了煤的完全气化,煤中的矿物质成为熔渣后离开气化炉。气流床所使用的煤种要比移动床和流化床的范围更广泛61、。使用纯氧做气化剂可以使气化更有效,并可避免合成气被氮气稀释,合成气的热值也高于空气气化炉所产生的合成气的热值。目前以煤为原料生产合成气的气流床气化工艺的典型代表有:德士古(GE)水煤浆加压气化工艺;壳牌(SHELL)干粉煤加压气化工艺(SCGP);德国未来能源公司的GSP、或者科林公司干粉煤加压气化工艺;国内的新型对置式多喷嘴水煤浆加压气化工艺。(3)熔融床气化工艺熔融床气化是一种与前述气化方式有不同受热方式的煤加压气流床气化技术,将粉煤和气化剂以切线方向高速喷入一温度较高且高度稳定的熔池内,把一部分动能传给熔渣,使池内熔融物做螺旋状的旋转运动,煤料与空气或氧气随同蒸气与床层底部呈熔融态的铁62、灰或盐相接触的气化过程。按熔浴情况分为熔渣床、熔盐床和熔铁床三种。煤在高温熔融液体热载体中进行气化,在液体热载体介质的催化作用下加快气化速度,提高效率。液体热载体还能对粗煤气有精制作用。即使气化高挥发分煤,也可产生出不含焦油的产品煤气。采用的液体热载体有熔融煤灰渣、熔融Na2CO3和熔融铁水。由于熔融的高温铁水对煤粉具有良好的熔解能力,煤中硫和铁水具有强烈的亲和性,在气化用煤方面,也可选用高硫煤,对煤种有较宽的适用范围。目前该工艺已不再发展。(4)移动床气化技术(固定床)煤炭在固定床气化炉中的气化,也称为块煤气化。包括常压固定床气化技术和加压固定床气化两类,属于这类型的气化技术有鲁奇(Lur63、gi)气化技术、UGI煤气化技术。鲁奇气化技术是世界上最早采用的加压气化技术,由德国鲁奇公司首先提出,1936年第一座工业性装置在德国投产。由于此法在技术上比较成熟,煤气中的甲烷含量也较高,所以目前建设大型城市煤气工厂仍以鲁奇气化法为主。鲁奇气化炉是一种工作压力为2.53MPa3.04MPa采用干排灰方式的固定床型气化炉。粒度为6mm30mm的煤料从气化炉上部装入,蒸汽和氧气从下部引入,与煤发生反应,得到的粗煤气从上部引出,干的灰分则通过旋转炉下部排走。粗煤气中含一氧化碳+氢65%,甲烷11.3%。发热值约为3000大卡Nm3以上,可直接供作城市煤气。如果要生产可供远程运送的高热值合成天然气,64、还必须经过洗气、调整成分和甲烷合成等处理过程,使煤气中甲烷含量提高到96%,煤气发热值提高到3.7107焦耳以上。 虽然新改进的一种液态排渣的鲁奇炉可使气化能力提高23倍,蒸汽耗量减少5/6,但没有工业化。目前在世界上有数百台鲁奇煤气化炉在运行。20世纪70年代为3800的MARK-IV型炉,单台炉产气量3600055000Nm3/h,20世纪80年代为5000的MARK-V炉,单台炉产气量75000100000Nm3/h。鲁奇炉单台煤气生产能力较大,以碎煤为原料,适用于不粘结或弱粘结性的灰熔点较高的褐煤,或活性好的次烟煤、贫煤。由于其气化气体中甲烷含量较高,主要适合用以生产城市煤气,生产合成65、气的厂较少。若用于生产合成气,必须增加甲烷转化或甲烷馏分液氮洗装置。我国云南解放军化肥厂和山西天脊集团采用鲁奇炉生产合成氨原料气。鲁奇炉生产的合成气中,甲烷体积分数1014,且含焦油、酚、萘等物质,气化炉后需要设置较为复杂的废水处理及回收装置、甲烷分离装置;用于合成气生产时,流程长、投资大,环保处理费用较高。UGI固定床气化炉是最古老的气化炉,它在很长时间里占据着煤气化工艺中的主导地位。UGI气化炉中的氧化剂与煤的流动方向相反。当空气被作为氧化剂时,温度通常不会超过灰熔点。由于合成气出口温度(400-500)相对较低,粗合成气中通常会有液态碳氢化合物。UGI煤气化技术虽不先进,但此技术较实用,66、投资低,建设周期短,操作简单易管理。经过小氮肥企业几十年的革新改造,现在的UGI煤气化技术已不是传统意义上的固定床气化技术,如气化炉的改进,原料煤的消耗降低及吹风气回收利用等技术革新,因此多年来一直备受中小氮肥企业的青睐。富氧连续气化是在间歇式固定层气化工艺基础上发展起来的一种常压连续气化工艺,其流程和设备与间歇气化基本相同。该工艺具有单炉生产能力大、工艺简单、炉况稳定、气化效率高、能耗低、便于操作、维修工作量小等优点,并且基本杜绝了由于吹风气放空造成的环境污染。富氧连续气化工艺在技术上是完全成熟的,安全上是可靠的。因此,本项目计划采用无烟块煤富氧连续制气工艺。4.1.3.2 脱硫工艺H2S在67、合成氨生产中是一种有害物质,能造成设备腐蚀,填料堵塞,能使后工序的反应催化剂积累性永久中毒失活。脱硫方法主要分为干法和湿法两大类,干法适合于精脱硫,湿法适合于脱出大量含硫气体。半水煤气硫化氢含量2.5g/Nm3,当用来脱除原料气中大量的无机硫时,湿式氧化法脱硫有着明显的优点,首先脱硫剂是便于输送的液体物料,其次是脱硫剂的连续并能回收很有价值的化工原料硫磺。另一方面,湿式氧化法是比较完善的脱硫工艺,其中改良ADA法、栲胶法和888脱硫法剂法是技术成熟,技术经济指标较好的脱硫方法,三者相比,改良ADA法存在的最大问题是硫磺堵塞脱硫塔填料造成脱硫操作不稳定。栲胶法则是操作较复杂,较难控制指标。目前国68、内合成氨生产半水煤气脱硫采用888脱硫工艺的厂家较多,888脱硫法剂法具有以下优点:操作控制简单、脱硫溶液活性好,性能稳定,对设备不腐蚀,因此对材质无特殊要求,可用普通碳钢制作;原料来源丰富,价格低廉,无毒性。而且888本身有络合能力,不需要另外添加络合剂,因此脱硫液成本较低;脱硫效率大于98%,所析出的硫容易浮选和分离。888脱硫液由水、Na2CO3、888组成,溶液不含氨,生产无含氨废水排放。888脱硫在全国各氮肥厂普遍应用,技术成熟可靠。本项目拟采用888脱硫工艺。4.1.3.3 压缩工艺原料气的净化和氨的合成都必须在加压和高温中进行。压缩机的类型很多,但在中小型合成氨装置中一般常用的是69、往复式压缩机。氮氢气压缩机是合成氨生产中的心脏设备,本项目选用中小型合成氨厂广泛使用的六段往复式氮氢压缩机。根据流程需要,本项目选用7台氮氢气压缩机,单台生产能力:6万吨/年总氨。4.1.3.4 变换工艺半水煤气中CO含量高达30%左右,H2量只占38%左右,N2量只占22%左右,不符合氨合成的需要。需将半水煤气进行CO变换反应,增加气体中H2含量,以调整氨合成气的组成。国内在二十世纪九十年代已开发成功各种操作压力下的耐硫变换催化剂,其性能接近国外水平,价格也比国外便宜,推动了耐硫变换工艺的发展。鉴于造气工段设计方案选用常压固定层煤气发生炉间歇制取水煤气(3000煤气发生炉),则由脱硫除尘后的70、半水煤气经氮氢气压缩机加压至2.1MPa进入变换工段。在变换操作中,钴钼系耐硫低变催化剂的推广使用及低温变换技术的进步,使CO最终变换率进一步提高。目前国内运行的变换工艺流程有传统的中变串低变流程,全低变流程及中低低流程。全低变流程从能耗,投资及运行费用方面均好于传统的中变串低变流程,但对气体质量、蒸汽质量、喷水质量要求严格,适用于对该工艺操作熟练的厂家。根据本项目特点及厂家多年的合成氨生产经验,本项目选择全低变流程。4.1.3.5 变换气脱硫工艺在生产中,硫化氢能使甲醇催化剂、甲烷化催化剂、合成催化剂永久性中毒,活性降低,氨和甲醇产量下降,腐蚀设备,所以,无论采用何种原料和生产工艺生产合成氨71、,对合成原料气中的总硫含量要求十分严格,一般控制在0.050.1ppm左右甚至更低,以有效保护催化剂不受硫化物毒害而失去活性,降低生产成本。变换气中硫含量达300mg/Nm3,有机硫含量7%,国内外基本都是采用湿法脱硫工艺。 本工程选择栲胶脱硫法脱除变换气中的硫化氢,溶液再生采用喷射再生方法。本工程原料气脱硫和变换气脱硫的不同在于采用的脱硫压力不同,相同点为都是用碱液吸收加空气再生法。该方法原料低廉,脱硫效率高,不堵塔,操作稳定。4.1.3.6 脱碳工艺脱碳装置是将变换气中多余的CO2加以脱除,有利于甲醇合成;同时减少CO2 压缩所带来的动力消耗。对于甲醇合成而言,CO2的存在一方面有利于提高72、甲醇催化剂的活性,同时CO2也可参加甲醇反应(只是转化率比CO低许多)。故在甲醇原料气中保留一定CO2是必要的。选择脱碳方法时,首先必须考虑与合成氨净化流程相适应,保证达到合成氨用气的要求,同时又要选择技术先进、成熟可靠、生产稳定、消耗低、成本低、投资省、无毒无腐蚀的工艺路线。现将国内有代表性的几种脱碳工艺技术指标进行比较如下:表4.1-1 几种脱碳方法的比较 方 法指 标改良热钾碱法碳酸丙烯酯法NHD法改良MDEA法PSA操作指标吸收压力MPa吸收温度原料气中CO2V净化气中CO2V溶液吸收能力Nm3/m32.77026280.120242.73826280.10.29122.7O-534373、60.10.21212.75526280.10.2182.735402628O.1O.2消耗定额蒸汽t/tNH3电kWh/tNH3水t/tNH3氮、氢损失Nm3/1000Nm3CO2冷冻量106kJ化学药品kg/tNH3投资对比综合能耗kJ/tNH31061.850196120.41.485.8410660140.5l1.375O.112515100.3520.251.321.481.27074220.21.134.8968812(理论)O.21.41.O通过以上比较,结合本工程合成氨的工艺流程,PSA及碳酸丙烯酯法脱碳较适宜。PSA技术具有操作简单、应用范围广、环保优势明显等显著特点,PSA74、脱碳技术近几年发展较快,现已在全国各地的化工、化肥、冶金、石油化工、食品、煤炭、机械、轻工等行业推广了700多套工业装置,目前大型装置也日渐增多,实际运行过程中操作稳定、节能降耗。因此本项目采用PSA脱碳工艺。根据压缩机状态,脱碳吸收压力2.1MPa。4.1.3.7 精脱硫工艺甲醇催化剂系CU系催化剂,这种催化剂具有活性温度低,选择性好,CO转化率高、副反应少等优点。但是CU系甲醇催化剂对毒物,如硫化物等的敏感性特别强,原料气中微量的硫化物就会引起中毒,致使其寿命大大缩短。由于脱碳吸附剂也是很好的脱硫剂。为达硫0.1ppm净化要求,变脱后的变脱气硫10mg/Nm3,气体中大部分有机硫和变脱后少75、量的无机硫经脱碳“顺带脱除”脱硫后残余的H2S和有机硫精脱硫装置将总硫脱至2ppm以下,再用两段T102活性炭吸收至0.5mg/Nm3,然后用一段氧化铁和氧化锌吸收达到0.mg/Nm3,精脱硫剂采用T104转化吸收型催化剂,保证到0.05ppm即可。该方法流程简单,脱硫精度高。4.1.3.8 原料气精制工艺合成氨新鲜气中的微量CO及CO2的净化目前国内大多数中小氮肥企业仍采用传统的“铜洗”净化工艺,由于铜洗工艺存在着运行费用高,运行不稳定,易造成环境污染等缺点,因此,新建合成氨系统已基本不采用。另一种净化方法是CO深度变换甲烷化工艺,该工艺能保证合成新鲜气的净化度,运行也比较平稳,但是其缺点也76、比较明显,变换工段蒸汽消耗量大(低变出口CO含量在0.3左右):脱碳系统净化度要求高(脱碳出口CO2含量在0.2左右),溶液循环量大;合成新鲜气中的CH4含量高,合成氨工段放空气量大,新鲜气消耗增加。南京国昌化工科技有限公司推出合成系统及脱碳后气体采用全自热非等压醇烷化净化系统工艺技术方案。该技术可放宽变换及脱碳系统的操作条件,使变换系统蒸汽耗量大大降低,脱碳系统的溶液循环量减少该工艺在山东肥城化肥厂成功运行,并一次开车成功。正常运行时,不开循环机,不带电加热器,运行十分稳定。该工艺具有以下优点:(1)净化系统运行电耗为零:从山东联盟化肥厂运行的结果来看,非等压醇烷化净化装置中的中压醇化塔、高77、压醇化塔、高压烷化塔可以实现自热平衡,无需带电炉操作;气体一次性通过三套装置,依靠内件设计的合理性来保证对CO、CO2的深度净化,不需要气体循环,正常生产时不开循环机。完全实现净化系统的电耗为零。该工艺与醇烃化净化工艺相比吨氨可节省电耗达到75kW左右,此优点是国内任何一种净化工艺不可比的。 (2)净化度高:从山东联盟化肥厂运行的结果看,出第二醇化系统出口气体中CO+CO2的含量仅在80163ppm,出高压烷化系统气体中CO+CO2的含量仅在03ppm。非等压醇烷化净化工艺比国内任何种净化工艺净化度都高。 (3)吨氨新鲜气体单耗不增加:出高压醇化系统气体中CO+ CO2的含量仅在80165PP78、m。吨氨气体中气体中CH4仅增加0.468Nm3/tNH3,氨合成系统订屯氨放空量增加2.60Nm3/tNH3。因此,吨氨新鲜气体单耗基本不增加。(4)彻底解决环保问题:该净化工艺是将压缩机送来的气体全部转化为甲醇和氨,每吨氨增加2.60Nm3的放空气中有1.68Nm3的H2通过提氢装置回收回来再利用,余下的CH4送到吹风气岗位烧掉转化为热能,对环境没有任何污染;全自热非等压醇烷化净化新工艺与醇烃化净化工艺相比,彻底解决化肥厂烃类物质带来的环境污染问题,有效保护环境。(5)经济价值高:醇化塔如果全部放在中压(12.5MPa),出第二醇化系统气体中CO、CO2含量按0.30.7计算,0.30.779、的CO、CO2在烷(烃醚)化塔内反应需要消耗H2、CO、CO2等气体,按一套22万t/a氨合成计算,全年少产甲醇5000t,如果采用全自热非等压的醇烷化净化新工艺,出第二醇化系统的气体中的CO、CO2含量在200ppm,H2、CO、CO2等气体全部转化为有效气体,全年可以多产甲醇5000t,甲醇按3200元的售价计算,全年可获的1600万元的利润。因此,全自热非等压醇烷化净化新工艺另具有以下优点: (1)投资省:非等压醇烷化净化工艺有一部分设备放在高压,设备小、投资少,与全部放在中压的净化工艺相比,单系列设备可节省投资300万元,所需触媒量可节省投资450万元。两项合计节省750万元左右。(280、)技术十分可靠:南京国昌化工科技有限公司开发的自热非等压醇烷化净化工艺是把技术非常成熟的三个醇(烷)化系统合理地串起来,不会有任何风险,山东肥城运行的结果已经证明。 河间、安徽阜阳、河南平顶山、河南舞阳、山东联盟等多家化肥厂已采用该公司的全自热非等压醇烷化净化新工艺,单套系统醇氨生产能力在832万t/a。另外,国内目前已有多套高压醇烷化净化工艺成功运行,如河南临颖、河南遂平、浙江江山、山西丰喜等化肥厂。因此,可以肯定全自热非等压醇烷化净化工艺技术不仅成熟,而且是非常可靠。(3)便于调节醇氨比:醇氨比可以由1:10调节到1:1,而且调节十分方便。(4)操作简单、运行稳定:全自热非等压醇烷化净化工81、艺的高压部分在正常运行时,仅调节两只阀。4.1.3.9 氨合成工艺本项目采用22MPa氨合成。合成塔内件是合成氨中关键设备,净值的高低、有效容积的利用、阻力的大小、热能回收的效率,直接影响该工段能耗的高低。本方案拟采用2600合成塔一套。氨合成塔选用GC型2600一轴三径催化剂自卸结构,净空高24m,催化剂装填量约60m3。GC型2600型氨合成塔内件共分4个绝热段,第一与第二绝热段之间、第二与三绝热段之间采用气体冷激,占入塔总气量的30、20的气体从第二、三绝热段的上端进入,以降低催化剂床层的阻力;第三与第四绝热段之间采用换热器间接换热的方式移走热量,保证了生成的氨不被冲淡,可以提高出口氨净82、值。该氨合成内件具有以下优点:(1)塔阻力小:由于采用径向流为主的结构以及50左右的气体从第二、三绝热段的上端进入。因此,其阻力只有轴向塔的2065,一般在040.6MPa,这样有效地降低了循环机功耗,保证循环机长周期、高效运行。(2)氨净值高:由于径向层装填高活性小粒度(2.23.3mm)催化剂占全部催化剂总装填量的65以上,合成率比一般装填大颗粒催化剂的合成塔要高约20,氨净值高12。以及第三与第四绝热段之间采用换热器间接换热的方式移走热量,确保二出口气体中氨的浓度不被冲淡,加上采用二级氨冷和分子筛干燥净化新鲜气工艺,合成塔进口氨含量低。因此,氨净值比任何塔型都高.(3)生产能力大:由于提83、高了合成效率,同样的循环量,生产能力比一般塔型提高1530,或者在同样产量情况下,系统压力要低2.04.0MPa。(4)催化剂利用率高:由于GC塔采用无冷管结构,以及对各层催化剂量的合理分配,避免了冷管的冷壁效应,提高了催化剂的利用率和内件运行的可靠性,也延长了催化剂的使用寿命,即使在催化剂运行的中后期,也不会因冷管造成热点下移过快或在负荷波动较大时热点波动也大。整塔操作弹性大,安装简单,使用周期长,正常情况下使用可做到免维修,这是所有冷管塔无法比拟的。(5)操作稳定:由于操作中控制床层温度的手段多,可将每层催化剂的温度有效地控制在催化剂许可温度范围之内,避免超温和温差大,并能有效地将各层温度84、控制在最佳操作温度范围之内,使得催化剂在各时期内的温度分布曲线与最佳操作温度曲线保持一致,充分发挥催化剂的潜能。4.1.3.10 尿素工艺目前,我国的中型尿素装置采用的生产工艺有:水溶液全循环法、中压联尿法、二氧化碳气提法、氨气提法。水溶液全循环法:此法是我国大多数中小型尿素厂生产所采用的方法,生产工艺成熟,操作方便可靠,机泵和非标设备均国产化,其特点是合成塔内转化率较高,未反应物采用三段减压分解,动力消耗较大,尾气压力、温度均较低,爆炸的危险性小。二氧化碳气提法:自70年代开始,我国先后引进十几套二氧化碳气提法尿素生产装置,多为大型装置,其特点是工艺流程短,合成压力低,动力消耗少,但操作条件85、苛刻,腐蚀较为严重,尾气有燃爆危险,操作弹性小,改进CO2气提法,原料气增加了脱硫脱氢装置,减轻了腐蚀,降低了爆炸危险,同时,一次性投资也较大。中压联尿法:此法适用于以天然气为原料的合成氨厂,其特点是热利用好,分解率高,取消了低压分解,简化了流程,由于甲铵温度较高,H2O/CO2较低。甲铵泵的腐蚀较严重,泵的材料要求苛刻。氨气提法:此法在我国未实现国产化,国内现有装置均为从国外进口的大中型装置,其特点是由于氨的自气提作用,使甲铵分解率增高,从而减少了中、低压分解回收的负荷,动力消耗随之减少,高温高压下分离的甲铵,其冷凝时的热量得到有效的利用,总能耗降低,另外操作弹性大,运转率高,爆炸危险性小,86、安装检修方便,工艺冷凝液可二次利用,无污染。本设计方案采用生产工艺成熟的改良型水溶液全循环法。4.1.4 推荐工艺路线采用国内外成熟可靠工艺,技术先进并投资最省,同时达到环保的要求。依照工艺技术先进可靠,节能减排,经济合理的原则,本可研采用的工艺路线如下:表4.1-2 工艺方案汇总表序号名称工艺方案1造气工艺富氧连续气化工艺2脱硫工艺888脱硫剂法3变换工艺全低变流程4变换气脱硫工艺栲胶脱硫剂法5脱碳工艺PSA脱碳工艺6精脱硫工艺T104转化吸收型催化剂(精脱硫剂)7原料气精制工艺全自热非等压醇烷化净化工艺8氨合成工艺GC型2600一轴三径催化剂自卸结构9尿素工艺改良型水溶液全循环法4.1.587、 工艺技术综合评价本项目工艺技术综合评价详见下表:表4.1-3 工艺技术综合评价汇总表序号项目评价1技术先进性国内先进技术2技术适用性在国内应用广泛并不断创新3技术可靠性技术成熟,操作数据齐备4技术安全性涉及危险因素较多,多方位实施安全生产管理5技术进展前景在连续气化方面取得新的进展6产品质量水平达到国家标准7技术对产品质量保证程度随着技术水平提高,对增加产量和提高质量是有保障的8技术对原料的适应程度原料为块煤、型煤9工艺流程的合理性已代表国内煤为原料制造合成氨厂家的最优化水平10工艺符合清洁生产的程度已代表国内合成氨厂家的最高水平,完全符合国家节能减排的产业政策11工艺技术的可得性工艺技术国88、内均可实现12工艺技术能耗水平可代表国内先进水平13产品竞争力产品综合能耗很低,产品竞争力很大14降低成本的可能性本项目建设的一个重要原则是降低成本本方案涉及工艺在我国已成功运行多年,技术成熟可靠,本项目设备采用的主要材质为:碳钢、低合金钢、镍基合金钢、不锈钢等。材料选择主要考虑氢对材料性能的影响,完全立足于国内,不需引进。4.2 工艺流程和消耗定额4.2.1 工艺流程概述4.2.1.1 装置规模和年操作时数生产规模:合成氨:36万吨/年 甲醇:6万吨/年尿素:60万吨/年年操作时间:7200小时,连续生产。4.2.1.2 装置组成本项目主要包括以下装置:表4.2-1 工艺技术综合评价汇总表序89、号装置名称装置组成1合成氨联醇装置24台2800直筒造气炉连续富氧(变压吸附制氧)气化法制半水煤气;10000m3气柜1座;2套常压湿式氧化法888脱硫装置;7台氮氢气压缩机;2.2MPa全低变换工艺;2.2MPa变压吸附脱碳;2.0MPa两套精脱硫;13MPa中压醇化;22MPa醇烷化及氨合成;提氢;氨回收;氨罐区;冷冻。2尿素装置尿素主装置;二氧化碳压缩;造粒塔;成品包装及栈桥;成品库。3公用工程和辅助设施空压站;给排水;造气、脱硫污水处理,两系统分开;脱盐水;电气;自控;终端污水处理站;事故池;消防水池;锅炉房。4.2.1.3 原材料、辅助材料和动力的供应本项目使用的原、辅材料主要为原料90、煤、各类触媒、片碱等。本项目所需原料煤主要来自山西,山西素有“煤乡”之称,拥有丰富的煤炭资源,化肥生产用原料无烟煤在阳泉、晋城市两地储量较大,特别是阳泉无烟煤煤质优良,是全国无烟煤的主要生产基地,且被国家计委和原化工部确定为化肥原料的主要生产基地之一。其他辅助材料可就近采购。本项目所需水量由自备水井供给;电源由距厂区3km的XX县220kV变电站以110kV双回路专用架空线提供;蒸汽供应由自备锅炉供应。原材料、辅助材料和动力的供应均有保障。4.2.1.4 工艺流程说明(1)造气工段原料煤由皮带运输机送到煤气发生炉顶部煤料仓里,由加料斗经自动加煤机定时连续加入固定层煤气发生炉。蒸汽和富氧空气连续91、进入炉中,型煤和富氧空气进行不完全燃烧产生大量的热量,温度升高,供蒸汽在炽热的炭中分解,制得半水煤气。自空气鼓风机来的空气与变压吸附制氧装置来的氧气同时进入混合罐混合成5055%左右的富氧空气,混合后的富氧空气与来自蒸汽过热器的蒸汽经调节控制合适的汽/气比后进入发生炉炉底,连续上吹制取半水煤气,制得的半水煤气从炉顶出来进入废热锅炉回收显热,经过过热蒸汽预热器再次回收热量后进入洗气箱,经煤气洗涤塔冷却后送往气柜,经缓冲、稳压后,经出口水封至半水煤气脱硫工段。废锅副产蒸汽外送,造气炉夹套副产蒸汽供造气自用。造气工段的主要反应方程式为:吹风阶段:CO2 CO 2 Q2CO2 2CO Q制气阶段:C292、H2O CO 2 2H2 QCH2O CO H2 QCCO2 2CO Q(2)脱硫工段本工程半水煤气的脱硫采用888法工艺,主要过程包括脱硫、再生和硫回收三部分。脱硫:来自气柜的半水煤气首先经静电除焦器除去粉尘、焦油等杂质后,由罗茨鼓风机加压到0.05MPa,同时气体温度升高到75,送至冷却塔的底部,与塔顶喷淋的冷却循环水逆流接触进行换热,将气体降温至35左右,再进入脱硫塔底部,与自塔顶喷淋而下的脱硫液逆流接触,脱除气体中的H2S,由脱硫塔出来的半水煤气进入清洗塔下部,在清洗塔内自下而上与自上而下的冷却水逆向接触,进一步除去煤气中的泡沫,同时降低煤气的温度,半水煤气自塔顶逸出进入静电除焦器,在93、静电除焦器中,煤气中含有的微小尘粒和焦油尘粒在电场的作用下,吸附在电极上,达到净化气体的目的,经过净化的煤气自静电除焦器顶部导出进入氮氢气压缩工段。再生:40的脱硫液自再生槽经贫液泵加压到0.58MPa后进入脱硫塔顶部,脱硫液自上而下与自下而上的半水煤气逆流吸收,吸收硫化氢的约40的富液自塔底流出,经富液泵升压到0.58MPa打到再生槽进行再生。再生槽内富液中硫化物被888催化剂吸附的喷射器吸入空气中的氧所氧化,生成单质硫(泡沫),解析出硫的富液变成贫液循环使用。同时,适当向再生槽中补入溶液制备槽中制备的碱液和888催化剂达到规定的浓度。硫回收:再生槽解析出的单质硫(泡沫)溢流到硫泡沫槽,用泡94、沫泵打到熔硫釜,在熔硫釜内通入0.4MPa蒸汽间接加热,硫颗粒变成熔融硫,从熔硫釜底部流出,经冷却后做为产品出售。70-90的清液从釜的顶部流出,送到沉淀池沉淀出大颗粒的硫单质,冷却后用中间泵打到再生槽循环使用。脱硫工段主要反应方程式为: Na2CO3 + H2S = NaHCO3 + NaHS + Q 2NaHS + O2 = 2S + 2NaOH(3)压缩工段来自脱硫工段的低压半水煤气经过一入总水分离器和压缩机一入水分离器后进入一级缸,压缩后排入一级排气缓冲器,再经一级冷却器冷却、一级分离器分油水后进入二级缸,然后一次经过二级排气缓冲器、二级冷却器、二级分离器、三级缸、三级排气缓冲器、三级95、冷却器、三级分离器,三出3.0MPa半水煤气去变换、变脱、脱碳工段;脱碳后气体压力2.8MPa回压缩机四入,经四级吸气缓冲器、四级缸、四级排气缓冲器、四级分离器、五级吸气缓冲器、五级缸、五级排气缓冲器、五级分离器,五出脱碳气15.5MPa去甲醇合成工段;甲醇合成后的净化气体压力14.5MPa回压缩机六入,经六级吸气缓冲器、六级缸、六级排气缓冲器、六级冷却器、六级分离器压力31.7MPa去氨合成工段。各级分离器的出口都有一条回一入的管线,调节气量使用。(4)变换工段自压缩三段来的温度为 40 的半水煤气首先经过油分离器除去煤气中夹带的油、粉尘等杂质后进入饱和热水塔饱和段,同塔内热水逆流直接传热,96、增湿提温后经汽液分离器分离夹带水分后,进入热交换器使其温度提高到225 左右进入预变换炉,除去气体中夹带的氧及杂质,保护低变催化剂。出预变换炉气体进入低变炉,经一段、二段、三段反应后,CO 含量降到 1.0 %左右,经热交换器、水加热器、饱和热水塔的热水段回收热量,变换气温度进一步降低,再进入软水加热器、水冷凝器将气体温度降至常温经分离液滴后进入变换气脱硫系统。变换工段主要反应为: CO + H2O = CO2 + H2 + Q(5)变换气脱硫工段变换工段来的变换气先进入变脱塔底部,与自塔顶喷淋而下的888脱硫液逆流接触,脱除气体中的H2S,净化气自塔顶引出,送至氮氢气压缩工段。变脱塔底部出来97、的富液送到喷射再生槽再生,再生后的贫液回到循环槽,由脱硫泵加压送至变脱塔循环使用。由再生槽溢流出的硫泡沫依次经硫泡沫槽,熔硫釜,由蒸汽加热熔融,再送入硫磺铸模冷却成型而得副产品硫磺。变换气脱硫工段主要反应为: NaCO3 + H2S = NaHCO3 + NaHS + Q 2NaHS + O2 = NaOH + 2S(6)脱碳工段来自变脱工段的压力为1.9MPa、温度为40的原料气进入本装置。进入水分离器除去游离水后送入18个吸附塔组成的PSA-1系统。在PSA-1系统中,任一时刻总是有4台吸附塔处于吸附步骤,其它吸附塔处于解析、再生步骤的不同阶段,由入口端通入原料,在吸附塔中CO2被吸附剂选98、择性吸附,在出口端获得半产品气。每台吸附塔在不同时间依次经历吸附、压力均衡降、逆向放压、抽真空、压力均衡升和最终升压。吸附塔所有的压力均衡降都是用于其它吸附塔的压力均衡升,以充分回收将被再生的吸附塔中的H2、N2等。逆放步骤、抽真空步骤得到的98.5%CO2解吸气经缓冲稳压后作为产品CO2输出供尿素生产使用。半产品气送入由18个吸附塔组成的PSA-2系统。在PSA-2系统中,任一时刻总是有4台吸附塔处于吸附步骤,其它吸附塔处于解析、再生步骤的不同阶段,由入口端通入半产品气,在吸附塔中半产品气剩余的CO2被吸附剂选择性吸附,在出口端获得净化气。每台吸附塔在不同时间依次经历吸附、压力均衡降、逆向放99、压、抽真空、压力均衡升和最终升压。吸附塔所有的压力均衡降都是用于其它吸附塔的压力均衡升,以充分回收将被再生的吸附塔中的净化气。逆放步骤、抽真空步骤得到的解吸气输出界外。(7)精脱硫工段来自脱碳净化气进入第一精脱硫槽脱去无机硫后,进入第二精脱硫槽脱去有机硫,进入第三精脱硫槽进一步脱除有机硫、无机硫,使精脱硫后的净化气总硫含量0.05ppm,送压缩工段。(8)原料气精制工段来自压缩机五段出口脱碳后气体(12.5MPa)进入油水分离器,分离油水后进入中压醇化塔内外环隙换热冷却塔壁,由下部进入中压醇化塔下部换热器管外换热,温度升至210由中心管进入催化剂床层反应,经过四个绝热层反应后250的气体进入中100、压醇塔换热器的管内换热,温度降至120去水冷器,温度降到35进中压醇分离器,分离甲醇后,气体去经压缩机加压后去高压醇化系统。来自压缩机六段出口(19.5MPa)的气体,经高压醇烷化系统的新鲜气油水分离器分离油水后进入高压醇化塔内件与环隙之间自上而下换热,换热后的气体经塔前换热器进一步提温后,进入高压醇化塔内件下部换热器,温度升至210由中心管进入催化剂床层反应,温度升至240,气体中CO+CO2剩余在200ppm时,依次进入塔前换热器、1#水冷器,温度降到35进入甲醇分离器,分离副产的甲醇后去高压烷化系统。主要反应方程式为:CO 2H2 CH3OH QCO2 3H2 CH3OH H2O Q来自101、高压醇化系统的气体进入高压烷化塔前换热器换热,温度升到180后,由提温换热器将温度升到260进入高压烷化塔催化剂床层反应,将气体中200ppm的CO、CO2转化为H2O和CH4,反应后的气体由高压烷化塔的二次出口出来进入塔前换热的管内换热,温度降到60进2#水冷器,出2#水冷器的30气体进入水分离器,将生成的水分离下来,出水分离器的气体去氨合成系统。主要反应方程式如下:CO 3H2 CH4 H2O QCO2 4H2 CH4 2H2O Q(9)氨合成工段来自循环机油分离器的气体分两路:一路进氨合成塔筒体与内件之间环隙冷却塔壁出来(一出)与另一路气体混合进入塔前换热器换热(180)后,进入氨合成塔102、内反应,340的反应气体由塔内(二出)出来入废热锅炉副产蒸汽,温度降到210。然后进入塔前换热器加热二进气体,出塔前换热器的热气体(85)进入水冷器,温度降到35进氨分离器进行一级分氨,38的产品氨被分离下来,一级分氨后的气体进冷交换器的管外换热,换热后进一级氨冷器,温度降到0,再进二级氨冷器,温度降到-7进冷交换器的下部进行二级分氨,62的产品氨被分离下来,然后进冷交换器管内换热,回收冷量,气体温度升到23进循环机加压,经循环机油水分离器分离油后入塔反应。三条冷副线及冷激气来自于合成塔二进气体(180)。一条冷激气来自于合成塔一出气体(90)。塔前、塔后、补充气以及循环机各设有放空。其中,氨103、分离器出口气体为主放空点,此处甲烷含量最高,氨含量低。放空气送到提氢系统。来自高压烷化系统的气体进入氨冷器,温度降到8左右进入水分离器,分离水后进入分子筛塔,气体中的H2O、CO2、CO等有害物质被吸附掉,然后直接补入到氨合成塔进口。(10)吹风气回收工段吹风气来自造气工段,经吹风气总管入喷燃器与来自第二空气预热器的热空气混合,进入燃烧炉上部燃烧;二气来自氨回收和提氢装置,经止逆水封、分离器后,分两路进入驰放气助燃器,与第一空气予热器来的空气混合,并在燃烧炉上部燃烧。空气来自鼓风机,经第一空气予热器加热后分两路:一路进入驰放气助燃器,一路经第二空气予热器加热后进入吹风气喷燃器,燃烧后约940的104、高温烟气进入第二空气预热器管间,与管内空气换热,烟气温度降至900入余热锅炉,产生3.82MPa、 450过热蒸汽,烟气温度降至约350,再经软水加热器和第一空气预热器回收低品位余热后温度降至约150,经引风机送烟囱放空。来自外管的软水经软水加热器与低温烟气换热后入余热锅炉,产生3.82MPa饱和蒸汽,减温减压后送用汽单位。(11)尿素工艺流程本项目尿素生产采用的是水溶液全循环法,主要分为尿素合成、循环合成、尿素蒸发、蒸发冷凝液回收、水解五部分。尿素合成来自氨库的原料液氨(P2.06MPa(绝),t30),经液氨过滤器,流量计计量后进入液氨缓冲槽的原料室,来自氨冷凝器的循环液氨进入液氨缓冲槽的105、回流室,其中一部分越过档板与原料液氨混合后,经液氨泵加压到20.96MPa(绝)送往氨预热器,被蒸汽冷凝液予热至约70进入尿素合成塔,液氨缓冲槽回流室的液氨作为一吸塔的回流氨送往一吸塔。原料CO2气体和循环回收工序来的一甲液同时送入尿素合成塔底部,在约19.7MPa(绝)188的条件下,经一定时间反应约有67的CO2转化为尿素,尿液自塔顶排出,尿素合成塔压力由出口调节阀控制。循环回收尿素合成塔的尿液经出口压力调节阀减压至1.77MPa(绝)进入预分离器,顶部气相去闪蒸预热器,底部尿液进入一分塔,在此分离出气体后,溶液自流到中部蒸馏段,在此与底部加热器来热气体逆流接触,进行换热蒸馏,使液相中部分106、甲铵分解与过剩氨气化进入气相,同时使气相中的水蒸汽部分冷凝、经蒸馏后的尿液自蒸馏段流往底部加热器,在蒸汽的加热作用下,88的甲铵在此分解,尿液自塔底排出,经减压送往二分塔,气相自一分塔顶部排出去闪蒸蒸发器。一段分解系统所需的防腐空气由空压机提供,空气自一分塔底部加入。来自预分离器的气体与二甲液在闪蒸预热器内进行部分冷凝,冷凝吸收放出的热量用来加热尿素溶液,热能回收后排出的气液混合进入一吸外冷器底部。来自一分塔的一段分解气与二甲液在闪蒸蒸发器内进行部分冷凝,冷凝吸收放出的热量用来加热尿素溶液,热能回收后排出的气液混合物也进入一吸外冷器底部,被软水冷却,气体进一步冷凝,出一吸外冷器的气液混合物进入107、一吸塔底部,气体经鼓泡段鼓泡吸收,未吸收的气体进入精洗段,被来自惰洗器的浓氨水和来自液氨缓冲槽的回流氨进一步精洗吸收,塔顶排出的温度约50含CO2100ppm的气氨进入氨冷凝器(A),气氨在此被部分冷凝下来流往液氨缓冲槽,出氨冷凝器(A)的气体再进入氨冷凝器(B),出氨冷凝器(B)的气体经惰洗器防爆空间后,再进入氨冷凝器(C),在此冷凝的液氨也流往液氨缓冲槽。未冷凝气体送至惰洗器,被氨水吸收,惰洗器排出气体减压送至惰洗器、精洗器被进一步吸收,惰洗器、精洗器排出气体减压后通过放空总管放空。惰洗器排出的温度约45的氨水送往一吸塔顶部。一吸塔底部得到的温度为9095的一甲液,经一甲泵加压后送至尿素合108、成塔。 一分塔排出的尿液减压至0.290.39MPa(绝)后送入二分塔上部的填料段,与来自二分加热器的气液混合物逆流接触后,二分塔中部出口尿液进入二分加热器,被蒸汽加热至135140,气液混合物自二分加热器顶部排出至二分塔中部,尿液中残留的过剩氨与甲铵基本在此气化分解进入气相,二分塔底部排出的尿液减压送往闪蒸预热器。气体自二分塔顶部排出,与来自水解系统的解吸气混合后进入二循一冷器,被蒸发冷凝液吸收,生成二甲液由二甲泵送往解吸冷凝器,被加热后二甲液去闪蒸预热器及闪蒸蒸发器。出二循一分离器的气体在二循二冷器内继续被蒸发冷凝液吸收,生成的氨水由氨水泵送往惰洗器,出二循二分离器的气体去尾吸塔。被来自尾109、吸泵的蒸发冷凝液吸收,生成的稀碳铵液送至碳铵液贮槽,尾气通过放空总管放空。尿素蒸发造粒 二分塔排出的尿液减压至0.1MPa(绝)后进入闪蒸预热器,尿液经热能回收段后,浓度被提高至约73(重量)的尿液排往闪蒸蒸发器,尿液经热能回收段后,浓度被提高至约76(重量)的尿液排往一段蒸发加热器,在0.033MPa(绝)压力下,尿液蒸汽加热段被加热至温度约130、浓度被提高至约96(重量)。然后去二段蒸发加热器,在0.0033MPa(绝)压力下,尿液被蒸汽加热至温度约140、浓度被提高至约99.5(重量)。再经熔融泵打至造粒塔的造粒喷头造粒。成品尿素经皮带去包装。蒸发冷凝液的回收闪蒸蒸发器出来的气体先进入110、闪蒸冷凝器冷凝,冷凝液去二表槽,不凝气去一表冷。一段蒸发分离器出来的气体先进入一段蒸发洗涤器被循环液洗涤,出口气体去一表冷。一表冷的冷凝液也去二表槽。一表冷的不凝气经一段蒸发喷射器排至喷射泵循环槽。二段蒸发分离器出来的气体去二表冷,二表冷的冷凝液也去二表槽。二表冷的不凝气经二段蒸发喷射器(A)至中间冷凝器,冷凝液也去二表槽。中间冷凝器的不凝气经二段蒸发喷射器(B)也排至喷射泵循环槽。一段蒸发喷射器,二段蒸发喷射器(B)所用的喷射液由喷射循环泵提供。水解碳铵液槽的碳铵液经解吸泵加压后进入解吸塔换热器内被加热到约110,经流量指示后进入解吸塔的上部。在解吸塔的上部,料液中的大部分NH3和CO2被塔111、下部的气体汽提出去,解吸塔排出的气体先去解吸气冷凝器与二甲液换热后,被部分冷凝,冷凝液再回流至解吸塔的顶部作回流液,未冷凝的气体去二循一冷。聚集在升气板上温度为135的液体,由水解器给料泵送到水解器换热器中被预热后,再送到水解器。在水解器内,经3.7MPa,235的蒸汽加热,尿素几乎全部分解成NH3和CO2。离开水解器的溶液先进入水解器换热器中换热后,再去解吸塔下部,以便把最后少量的NH3和CO2汽提出来。解吸所需的热能是由解吸塔的底部通入0.7MPa的饱和蒸汽来达到的。解吸塔底部排出的解吸废水(含尿素1-5ppm,NH31-5ppm)经解吸塔换热器换热后,温度约70可作为锅炉水补水。为了稳定112、系统的压力控制和达到钝化的目的,在解吸塔的底部通入少量防腐空气。主要反应方程式如下:2NH3 CO2 NH2COONH4 QNH2COONH4 CO(NH2)2 H2O Q本项目总工艺流程图详见下图。氧气空气水蒸汽原料煤稀甲醇中压醇化系统蒸汽去管网脱盐水放空废热锅炉甲醇产品外售精甲醇现有甲醇储罐甲醇精馏工段一期液氨储罐冰机工段高压醇烷化氨合成工段三段入氢气二氧化碳压缩氢回收装置脱碳工段变脱工段变换工段气柜压缩工段半水煤气脱硫工段造气工段半水煤气三段出半水煤气水蒸汽变换气四段入脱碳气二氧化碳液氨气氨五段出脱碳气液氨放空气粗甲醇尾气一段入口六段出净化气六段入净化气尿素装置尿素产品去堆场图4.2-1113、 总工艺流程框图4.2.2 工艺消耗定额本项目工艺消耗定额如下:表4.2-2 合成氨装置原材料、辅助材料、燃料和动力消耗定额(以总氨计)序号名称规格单位消耗定额一原辅材料l原料煤入炉煤t1.082栲胶工业用kg0.073中变催化剂工业用kg0.24低变催化剂工业用kg0.175V2O5工业用kg0.0036甲烷化催化剂工业用kg0.27甲醇合成催化剂工业用kg0.058合成催化剂工业用kg0.159精脱硫催化剂工业用kg0.110吸附剂工业用kg0.0511活性炭工业用kg0.112润滑油工业用kg1.5二燃料动力1电kWh13102蒸汽0.8MPa饱和蒸汽t125注:消耗定额以生产一吨产品计114、。表4.2-3 尿素装置原材料、辅助材料和燃料动力消耗定额(吨尿素)序号名称规格单位消耗定额备注l液氨NH399.5t0.575以100氨计2CO2C0295.7t0.785以100CO2计3冷却水32,t=6t1354电kWh1355蒸汽1.6MPa饱和蒸汽t1.154.3 主要设备选择4.3.1 设备方案比选本项目设备选型本着以下原则选用:(1)设备选型时以满足工艺要求为原则,并考虑其通用性和发展性。(2)设备应符合节能、高效、安全的基本要求。(3)关键设备实现机械化、自动化,提高劳动效率。(4)标准设备和通用设备在国内采购,非标设备由有资质单位制造。4.3.2 主要设备表本项目主要设备选115、用国内正规厂家生产的合格产品,其具体规格、数量如下表所示。表4.3-1 合成氨主要设备一览表序号设备名称规格型号数量/台材料备注一造气工段1空气鼓风机Q=700m3/min,P=3000mmHg92煤气发生炉2800243洗气塔A3200195006Q235-B4洗气塔B5000195002Q235-B5旋风除尘器26001135024Q235-B6水封2000H160024Q235-B7蒸汽缓冲罐360060005036Q235-B8废热锅炉240014750F110069汽包2400460018312Q235-B二脱硫工段1冷却塔5000197002碳钢2脱硫塔6400435002碳钢3清116、洗塔5000197002碳钢4静电除焦器Q=45000-520003/8碳钢5溶液制备槽200024501碳钢6再生槽DN10000110002碳钢7硫泡沫槽400040001碳钢8熔硫釜1000120035303碳钢9罗茨风机ZR7-800,Q7913/5三压缩工段1氮氢气压缩机8MH50-380/220/3207变换工段1油分离器34003098602Q345R、06Cr19Ni102前热交换器15002010800730m2215CrMoR、15CrMo3后热交换器1200168800370m224预变换炉38003410500215CrMoR、Q345R5主变换炉40004425850117、V=258M3215CrMoR、Q345R6增湿器24002314500206Cr19Ni10+Q345R7调温水加800125500 F=80206Cr19Ni10、Q345R8软水加1000149400F=300206Cr19Ni10、Q345R9变换气冷凝器14001212700 F=7002Q345R06Cr19Ni9、0Cr18Ni910硫化罐24003600V=10m32Q345R11低变电加热器15002085722Q345R12变换气分离器24002287002Q345R06Cr19Ni913储水槽24001030002Q345R14蒸汽缓冲罐16003055002不锈钢15喷118、水泵流量:3.8m3/h 扬程:61.5m2不锈钢变换气脱硫工段1地下槽DN250082500,V=12.3m31Q235B2活性炭罐DN360016081216MnR3变脱塔DN40002636200,216MnR4闪蒸塔DN26001067002Q235B5再生槽DN7000/780010110002Q235B6液位调节器DN4202300/DN8202250,2Q235B7水分离器DN3200247484,216MnR8硫泡沫槽DN300083600,V=30m31Q235B9贫液槽DN4000105300,V=65m32Q235B10精脱硫罐DN52003215000,216MnR11119、地下泵Q=12.5m3/h H=20mN=2.2kW1组合件12硫泡沫泵Q=12.5m3/h H=80mN=11kW2组合件13贫液泵Q=500m3/h,H=285m3组合件14冷却器DN16009000 F=918m22Q235B脱碳工段1气水分离器DN280020(60.75)1Q345R2粗脱段吸附塔DN320022(70.9)32Q345R3精脱段吸附塔DN320022(75.9)16Q345R4产品二氧化碳DN380016(200)2Q245R5缓冲罐DN240012(40)1Q245R6缓冲罐DN280012(60)1Q245R7缓冲罐DN300012(90)1Q245R8吹扫缓冲120、罐DN340014(150)1Q245R9升压缓冲罐DN300012(90)1Q245R氨合成工段1氨合成塔外壳26002400012氨合成塔内件260013直联式废热锅炉2500770014氨塔前换热器外壳DN16101685015氨塔前换热器内件160016冷交换器外壳DN14101540017冷交换器内件140018氨系统1#氨冷却器DN220056201卧式9氨系统2#氨冷却器DN2200)5655F=8001卧式10氨分离器外壳DN20106000111氨分离器内件2000112闪蒸罐DN32008810,V=80m3113循环机22m3/min4三开一备表4.3-2 尿素主要设备一121、览表序号设备名称规格型号数量/台材料备注1二氧化碳压缩机160m3/min52尿素合成塔80 m323汽提一分塔2400/2200x 21281 x 26/24 F=1365m14一吸塔240026/14168 V=59.7m315一吸冷却器220020/8549 F=1556m216氨冷器A/B/C16001014714 F=1068 m37气提二分塔180016/2200X14/12972.5 F=579.6m218尾吸塔120010 9390 F=181.9m19降膜闪蒸器240016 /1500X20/11622 F=502m2110一段蒸发分离器320016 /2410159 V=5122、5m3111二段蒸发分离器280018 /268995 V=38.7m3112水解塔2200(6+16) /41812 V=152m3113造粒塔2200014.4 自动控制与仪表4.4.1 概述本设计根据整个装置工艺流程及工艺要求,对温度、压力、液位、流量等工艺参数采用就地检测和远程集中显示控制相结合的方式,采用技术先进、成熟可靠的集散控制系统(DCS)对生产过程进行控制和安全报警联锁。根据工艺特点,本装置的控制系统设计和软件设计将在满足工艺要求的前提下,即考虑技术的先进性、操作的简便性和直观性,又特别注意运行的可靠性和稳定性,并兼顾价格因素。全套控制软件不仅能实现系统的实时控制、优化操作,123、而且能完全保证装置的长期、稳定、安全运行。4.4.2 控制系统的选择本设计根据整个装置工艺流程及工艺要求,采用技术先进、成熟可靠的集散控制系统(DCS)对生产过程进行控制和安全报警联锁。本装置控制系统的设计在满足工艺要求的前提下,既考虑工艺技术的先进性、操作的简便性和直观性,又要注意运行的可靠性和稳定性,实现系统的实时控制、优化操作,保证装置的长期、稳定、安全运行。DCS控制系统,从功能上主要分成操作站、控制站和网络三部分。操作站:实现控制、记录、趋势显示、报警管理、报表打印和系统运行状态监视等功能,是整个控制系统的人-机交换界面。控制站:完成信号的采集、转换、控制、联锁等功能。网络:将各站连124、接在一起,实现各站数据和信息的传递,并通过它和其它管理网络的连接,实现综合信息的控制、管理。本设计中操作站要具有的功能:显示全部的过程变量及有关参数;操作所有控制回路的参数,如改变设定点、工作方式、回路输出、调整PID参数等;报警显示及消音确认等;过程流程图显示;趋势显示(实时的和历史的);报告和生产报表;系统诊断报告。显示与操作画面包括总貌图、工艺流程详图(多幅)、报警画面、调节回路棒图、参数设定、参数优化、阀门状态、阀门操作、动力设备监控、历史趋势(压力、流量、温度、液位等)、实时趋势(压力、流量、温度、液位等)。打印:班报表、日报表、月报表、随机打印、故障记录打印。装置的联锁系统将由集散125、控制系统(DCS)中的紧急停车系统来完成。紧急停车系统能区分第一事故,并发出声光报警。系统具有事故追忆功能,发生联锁后,自动高速记忆事故前后数据现场,并可按事件顺序打印出来,以便分析事故原因。并对一些过程进行程序控制。装置的复杂控制系统,如温度分布状态与热点的控制,丙烯腈/脱盐水比值控制,振动流化床的温度、压力测量与控制,工业自动分析数据处理和控制,这些都在DCS中完成,并随着装置的运行情况探求出装置的优化控制。4.4.3 仪表选型自动化仪表选型应本着合理、先进、可靠、经济、安装简便和维修方便的原则综合考虑,并充分考虑环境。仪表的设计选型应遵循所有仪表与被测介质接触部分的材质不低于管道或设备材126、质的原则。设计的仪表将是先进的、可靠的和准确的,以保证装置安全操作和维修方便。除一些就地气动控制器和随设备成套的测量仪表外,通常仪表采用电子型。位于危险场所的仪表选型应适应有关的区域等级划分,并适合气体分组及温度等级要求,采用本安型仪表,为此,模拟信号和开关量信号要与安全栅相配。所有现场仪表是全天候的,最低相当于IP55的要求。温度仪表:集中检测温度时,选用铂热电阻,易燃易爆场合选择隔爆型;就地检测温度时,一般采用防护型双金属温度计;腐蚀性介质的温度测量选用防腐型。压力仪表:压力变送器选用电容式压力变送器,;一般介质压力测量选用一般压力表;腐蚀性介质压力测量选用防腐膜片式压力表;真空度的测量选127、用真空表;压力在-0.1MPa02.4MPa时,选用压力真空表;气氨、液氨选用氨用压力表;测量含硫介质的压力时,选用耐硫压力表。流量仪表:气体、蒸汽和液体大、中流量测量选择涡街流量计,中、小流量测量选择金属管浮子流量计。液位仪表:选择磁翻柱液位计。调节阀:一般场合选用气动薄膜调节阀(首选笼式双座阀)或精小型调节阀,要求泄漏量小的场合选用单座调节阀;自保阀门需配ASCO隔爆型、低功耗、24VDC两位三通电磁阀或两位四通电磁阀。气体探测:根据规范要求独立设置可燃、有毒气体监测报警系统,可燃、有毒气体监测报警系统与DCS系统通过二次表输出接口连接器,可燃、有毒气体探测器为4-20mA的输出;同时部分128、危险工段配备一定数量的便携式探测器,以便更好的保证现场工作人员的人身安全。电源由动力提供交流220V、50Hz电源。其电缆采用ZR-KVVP-500型控制电缆,埋地敷设。4.4.4 仪表的供电和供气(1)气体探测报警装置由电气提供交流220VAC10%、50Hz5%的电源,并配置备用电源,提供系统约30分钟的备用时间。(2)DCS控制系统由电气专业提供交流220VAC10%、50Hz5%的双路电源,并设置UPS不间断电源,提供系统至少30分钟的备用时间。(3)仪表用气量约为1560Nm3/h,仪表用压缩空气由空压站的仪表用空气压缩机提供,供气压力为0.40.8MPa。仪表用气源采用洁净、干燥的129、压缩空气。用于仪表供气的气源必须进行净化处理,含粉尘粒在净化后不大于3m,含尘量应小于1mg/m3;含油雾量8ppm(W);不含腐蚀、有毒及易燃、易爆气体;设置足够容量的仪表压缩空气储罐,事故状态下保持供气时间至少20分钟。4.4.5 安全技术措施装置的联锁系统将由集散控制系统(DCS)中的紧急停车系统来完成。紧急停车系统能区分第一事故,并发出声光报警。系统具有事故追忆功能,发生联锁后,自动高速记忆事故前后数据现场,并可按事件顺序打印出来,以便分析事故原因。并对一些过程进行程序控制。4.4.6 标准、规范(1)过程测量与控制仪表的功能标志及图形符号HG/T 20505-2000(2)自动化仪表130、选型设计规定HG/T 20507-2000(3)仪表供电设计规定HG/T 20509-2000(4)仪表供气设计规定HG/T 20510-2000(5)信号报警、安全联锁系统设计规定HG/T 20511-2000(6)仪表系统接地设计规定HG/T 20513-2000(7)石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范GB 50493-20094.5 工艺装置“三废”排放与预处理4.5.1 废水本项目工艺废水的产生量为120m3/d,工艺废水产生后排入厂区污水处理站进行处理,达标后排入XX县污水处理厂进一步处理,不会对水环境造成影响。工艺废水排放情况详见下表。表4.5-1 工艺废水排放表序号排放水131、名称有害物排放量(m3/h)排放去向备注名称浓度(mg/L)1工艺废水COD300120排入厂区污水处理站氨氮80SS300氰化物8挥发酚0.54.5.2 废气本项目工艺废气的排放源为尿素造粒塔排气、尿素尾气吸收塔尾气、合成氨工段合成驰放气、尿素包装粉尘、锅炉烟气等。工艺废气排放情况详见下表。表4.5-2 工艺废气排放表序号排放气名称有害物名称排放量(m3/h)排放去向备注1造粒塔粉尘NH3290000经106m高造粒塔顶高空排放2尾吸塔NH3984经尾吸塔吸收后经50m高排气筒排放3吹风气回收系统SO2烟尘124800经50m高排气筒排放4合成放空气NH3、H2CH4等4500先经提氢工段回132、收NH3、H2,后送余热锅炉燃烧5合成驰放气23006包装粉尘粉尘7000袋式除尘器+15m排气筒7锅炉烟气SO2烟尘118000炉内喷钙+四电场除尘器经120m高烟囱排放8无组织NH3加强管理及设施的密闭性甲醇加强管理及设施的密闭性粉尘设三面围挡及顶棚,喷水4.5.3 废渣本项目产生的工艺废渣主要来源于造气炉渣、造气洗涤废渣、废催化剂、废活性炭等。工艺废渣排放情况详见下表。表4.5-3 工艺废固排放表序号污染源名称产生量(t/a)性质处理措施1造气炉渣94500一般固废送循环流化床锅炉做燃料利用2造气洗涤废渣6125一般固废外售砖厂烧砖利用3废催化剂、废活性炭245危险废物生产厂家回收处理4133、锅炉炉渣56000一般固废做民用建材利用5污水处理设施污泥17.5一般固废脱干后作为绿化肥料4.6 工艺技术及设备风险分析4.6.1 风险因素识别本项目以原料煤为原料,采用采用富氧连续气化工艺、888脱硫剂法脱硫工艺、全低变变换工艺、PSA脱碳工艺、全自热非等压醇烷化净化工艺、改良型水溶液全循环法尿素工艺等一系列先进、成熟的工艺技术生产尿素。该项目所采用的工艺技术成熟、设备先进可靠,项目投产后,能够保证产品质量与生产的稳定性。该工艺是目前较成熟、先进的生产工艺,短时间内不会成为淘汰技术。4.6.2 风险程度估计本项目工艺是目前国内主要生产工艺,较为先进;企业可在满足工艺要求的前提下进行设备选型134、,使之具有通用性与发展性。上述措施的实施,在一定程度上,增强了本项目的抗风险能力。本项目采用节能机械和设备,以提高装置的热回收率,降低消耗,节约成本,符合节能环保的国家相关政策,提高了该项目的抗风险能力。XX化工是专门生产化肥的企业,公司有生产和管理经验丰富的管理层,有自己完善的管理体制,抗风险能力强。该项目投运后由XX化工进行统一管理。4.6.3 风险防范与反馈虽然本项目抗风险能力较强,但为应对变幻莫测的市场风险,项目建成后,XX化工还应加强管理,总结经验,逐步优化工艺,本着节能、环保的原则进一步提高项目的抗风险能力。5 原材料、辅助材料和动力供应5.1 主要原材料、辅助材料的种类、规格、年135、需用量根据工艺技术和工程方案的优化,确定本项目的主要原辅材料为原料煤、燃料煤、各类催化剂等。主要原、辅材料消耗见表5.1-1。表5.1-1 主要原材料、辅助材料序号名称规格年耗/(t/a)备注1原料煤工业级45.36x1042栲胶工业级29.44低变催化剂工业级47.365V2O5工业级1.266甲烷化催化剂工业级847甲醇合成催化剂工业级128合成催化剂工业级729精脱硫催化剂工业级4210吸附剂工业级2111活性炭工业级4212润滑油工业级6305.2 主要原辅材料市场分析5.2.1 原料煤供需状况分析2012年,随着我国宏观经济增速趋缓,无烟煤需求量增幅将有所回落。由于无烟煤产品用途广泛136、,市场需求会因品种、用途不同而有所差异。从化工产品增量需求看,2012年中国经济仍将保持平稳较快发展势头,但增速回落。从消耗制气用块煤最多的氮肥行业看,随着我国农作物种植面积扩大、总产量增加,化肥需求也将呈增长态势,但随着测土配方施肥大面积推广,氮肥需求的增长幅度将受到制约。目前,我国氮肥用量已处于较高水平,预计东部沿海地区氮肥需求将呈下降趋势,其他地区仍有增长空间,预计全国氮肥需求量将保持缓慢增长。总体判断,2012年化工产品需求将保持增长态势,增速回落。5.2.2 供应可靠性分析XX化工在化肥行业经过几年的发展,已与原辅材料供应商建立了长期稳定的合作关系,并建立了稳定的、庞大的供货渠道。例137、如其主要原料原料煤由山西晋城长期提供,质量稳定、货源充足。其他原辅材料供货商较多、易购。XX化工可在维持现有进货渠道的基础上,逐步开拓新的供货渠道,保证原、辅材料的长期、稳定的供应。5.3 水、电、汽和其他动力供应本项目新鲜水用水量350.4m3/h,所需水量由自备水井提供,能够满足项目要求。本项目小时耗电量为87662.3Wh,来自距厂区3km的XX县220kV变电站,以110kV高压架空线双回路敷设引入厂内总变配电所。另外,本项目配套建设12MW背压发电机组,其发电量全部用于本企业消耗。为使发电机组运行稳定并发出电量合理分配,将发电机在10kV侧与电力系统并网。本工程生产及生活最大蒸汽用量138、为210t/h,由厂内自备的两台120t/h三废混燃炉蒸汽锅炉供应。本项目仪表空气用气量约为1560Nm3/h,仪表用压缩空气由空压站内空气压缩机提供,供气压力为0.6MPa。6 建厂条件和厂址选择6.1 建厂条件6.1.1 自然条件6.1.1.1 气候、气象XX县属东亚季风气候,四季分明。主要气象条件如下:年平均气温 12.39极端最高气温 40.9极端最低气温 -23.9年平均降水量 451.5mm年平均蒸发量 1671.2mm年平均相对湿度 65%年平均气压 101.52kPa年平均风速 2.2m/s历史极端最大风速 21m/s年平均无霜期 217d年平均日照时数 2787h最大冻土深度139、 60cm最大积雪深度 15cm常年主导风向 西南风 6.1.1.2 水文地质XX县的地表水系是由六河、四渠组成的水利网脉。东南临漳卫新河、西靠南运河,境内最长的河流为宣惠河。沙河、龙王河、江沟河三条河道,南北纵贯,分别在境内汇入宣惠河、革新干渠。漳龙干渠、跃进渠横穿XX县,西起南运河东至漳卫新河,有较好的引蓄外水条件。总蓄水能力为2.0107m3,全县水资源总量为年平均6.353107m3,其中地表水2.8107m3,地下水3.553107m3。拟建厂区所在地浅层淡水底板埋深一般2030m,水文地质条件较好。含水层多为灰黄色、灰褐色。砂层以细砂、粉砂为主,结构松散,颗粒较为均匀,自上而下砂层140、由薄变厚,累计厚度一般4.525m,单位出水量35m3/h.m,水质较好,矿化度12g/L。境内浅层淡水水位动态变化,主要受自然因素和人工开采影响。在自然方面,大气降雨起主导作用,河网水系影响起次要作用,降雨量多少决定地下水位回升幅度大小和补给量的大小,人工开采和潜水蒸发则对地下水升降起抑制和加剧作用。年内地下水位随降雨量多少和人工开采量大小而变化。6.1.1.3 地形地貌、工程地质XX县地处黄河、海河水系冲积平原。地势平坦,倾斜缓慢。西南高东北低,平均坡度1/8000。由于历次洪水泛滥河流改道,在流水作用下,切割现象比较严重,形成了一系列的河道缓岗、准缓岗、二坡地、浅平洼地、沙丘等地貌。呈微141、波状起伏的冲积平原。厂区所在场地原为耕地,地势较平坦。地貌单元属黄骅凹陷。第四纪以来,本区无大的构造活动发生,区域构造稳定性好。地质勘探最大揭露深度50.20m,第四系全新统陆相冲积、陆相冲积与沼泽相沉积及更新统陆相冲积形成的粘土、粉质粘土及粉土,场地地层分布较稳定。由场地地层的分布规律及物理力学性质可以看出,场地各层地基土物理力学性质较均匀。厚度变化不大,属均匀地基。勘察中未揭露古河道、沟浜、墓穴、防空洞等工程不利埋藏物。场地土的类型为中软土,建筑场地类别为类。季节性冻土标准冻结深度为0.60m。6.1.1.4 雷电XX县年平均雷暴日数为31天,属于中雷区。雷暴主要集中在6-8月,占全年的7142、9%。雷雨季节雷电可引发火灾、爆炸事故的发生。6.1.2 社会经济条件XX县隶属 省沧州市,位于华北平原 省东南部黑龙港流域下游。全县辖7镇2乡,447个行政村,总人口36万,幅员面积730平方公里,耕地面积61万亩。2002年,被确定为国家扶贫开发工作重点县。XX县交通区位优势明显。地处“大北京经济圈”和“环渤海经济圈”,距北京市250km,距天津市160km,距济南160km,与黄骅港、沧州海关相距90km,为两省三市六县交界地。京杭大运河穿境而过,是冀东南重要的商贸、交通要地。京沪铁路、104国道、京沪高速公路纵贯全境,省级千武路横穿而过。即将开工的京沪高速铁路在我县境内设有车站。全县实143、现了村村通柏油路,通车里程达500km,形成了以国省道干线为主脉,以县乡公路为网络的四通八达、相互交叉的公路交通网。移动通讯、宽带网络等全部开通,实现了村村通广播、乡乡通有线电视。电力供应充沛,拥有220kV变电站1座,110kV变电站3座,供电能力可满足今后510年的经济发展需求。劳动力资源丰富,是 省劳务输出基地县、外派劳务基地县。XX县工业基础雄厚,已经形成化工、包装机械、塑料、棉花加工四大特色产业,被誉为“中国纸箱包装机械之乡”、“江北塑料第一乡”、“ 棉花之乡”。6.1.3 抗震设防根据建筑抗震设计规范GB50011-2010规定,XX县抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.144、05g,设计地震分组第一组。6.1.4 外部交通运输状况XX县内有国道、省道、县道、乡道四种道路,其中国道104路穿越全境,境内全长29.665km;京沪高速公路纵贯县境,境内全长33.995km;省道武千路自西向东横穿县境,全长35.07km;县道有连耿路、南吴路、霞果路等,全长78.567km;乡道全长537.3km,全县447个行政村已有370个行政村通了油路,大单、于桥两个乡镇2000年前率先实现了村村通油路。全县形成了以连耿路、霞果路、龙于路、大砥路、王郑路、曲于路、胡集路、金刘路、张秦路为总体框架的公路网。县内有津沪铁路,自泊头市入XX境,南至连镇出境入吴桥县境,境内全长30km,145、设XX1个火车站。6.1.5 公用工程条件本项目新鲜水水源为深井水,新增新鲜水量350.4m3/h,打深井7眼,单井出水量80m3/h。电源来自XX双楼220kV变电站,采用110kV高压架空线双回路敷设引入厂内总变配电所。本项目拟设120t/h三废混燃锅炉两台,满足生产及采暖用汽要求。6.1.6 用地条件本项目的土地性质均为非基本农田。新征土地为空旷地。无任何建筑物,土地及地上附属物按规定补偿,无移民安置情况。本项目本着尽最大可能节约用地的原则,进行厂区的整体布局与规划。6.2 厂址选择6.2.1 厂址选择的原则及依据厂址选择应遵循的原则:1)有利于资源合理配置;2)有利于节约用地和少占耕地146、及减少拆迁量;3)有利于依托社会或依托现有设施;有利于建设和运行;4)有利于运输和原材料、动力供应;5)有利于环境保护、生态平衡、可持续发展;6)有利于劳动安全及卫生、消防等;7)有利于节省投资、降低成本、增强产品竞争力、提高经济效益。6.2.2 厂址的确定本项目选址符合XX县发展规划的要求。本项目拟建于 省XX化工有限责任公司新厂区内。新厂区位于XX县城东部,厂区东侧30m为京福高速公路,厂区东侧最近的村庄为曲庄村,距东厂区610m,东厂区南侧为邹路村,距东厂区约230m,东厂区西南侧50m为昌利曲醋厂,公司厂区北侧为24m宽的何庄沟,再往北距东厂区170m为XX化工有限责任公司新厂办公区;147、西厂区西侧为沧州瑞兴化工有限公司,西厂区北侧约350m为何庄村。本项目用地属工业规划用地,项目所在地附近无水源地、自然保护区、文物景观等敏感点,且水、电、汽、通讯等配套设施齐备,能够满足企业发展的需要,能源供应有保证。厂址地质条件良好,结构稳定,不存在不良地质构造,厂区抗震设防烈度为6度,从工程地质条件分析,项目选址的地质条件符合建厂条件。7 总图运输、储运、土建7.1 总图运输7.1.1 全厂总图7.1.1.1 总平面布置(1)总平面布置原则1)满足工艺流程的要求,尽可能使物料线路短捷、顺畅。2)紧凑布置,节约建设用地。3)合理组织人流和物流,减少交叉运输,保证安全。4)结合厂区现状,尽可能148、利用现有设施,减少建设投资。5)注意方位朝向,满足通风采光。6)满足卫生要求,有利环境保护。7)符合防护间距,确保生产安全。8)适应生产弹性,合理预留发展。9)装置布置方便安装、操作、维修,满足消防需要。(2)总平面布置方案本项目建设在现有厂区的西侧,主要分为辅助生产区、公用工程区、生产区、仓储区等。消防水池、污水处理站布置在厂区的北部,尿素堆场布置在厂区的南部,靠近南侧物流口。煤场利用厂区现有煤储存场地,便于储存和管理;锅炉房及液氨球罐均在原有场地上进行扩建,不在独立建设。整个项目功能分区明确,工艺流程顺畅,建设用地利用率高。(3)工厂绿化绿化主要集中在道路两侧及辅助生产机公用工程区,绿化率149、不大于12%。7.1.1.2 竖向布置(1)竖向布置原则满足生产、运输、装卸对高程的要求,保证场地排水顺畅。力求土方量最小。符合地形地质条件,满足建、构筑物基础埋设深度要求。(2)厂区排水方式厂区排水采用雨污分流有组织排水,雨水直接排入市政管网,污水经处理后排入XX县污水处理厂。根据工厂规模,厂区防洪标准重现期为50年。(3)厂区标高厂区地势平坦,地面相对标高最大值0.44m,最小值0.04m,地表相对高差0.40m,土方量很小。7.1.2 全厂运输7.1.2.1 运输量本项目主要原辅材料为原料煤、燃料煤,主要采用汽车运输。尿素产品采用50kg塑料编织袋包装,汽车运输。副产品甲醇采用汽车罐车运150、输。厂区紧邻京福高速XX县出口,交通运输便利。表7.1-1 全厂运输量一览表序号名称单位数量运输方式备注一运入1原料煤t/a45.36x104汽车2燃料煤t/a3.64x104汽车3栲胶t/a29.4汽车5低变催化剂t/a47.36汽车6V2O5t/a1.26汽车7甲烷化催化剂t/a84汽车8甲醇合成催化剂t/a12汽车9合成催化剂t/a72汽车10精脱硫催化剂t/a42汽车11吸附剂t/a21汽车12活性炭t/a42汽车13润滑油t/a630汽车合计t/a490981二运出1尿素t/a600000汽车2甲醇t/a60000汽车3硫磺t/a1768汽车4废渣t/a156887.5汽车合计t/a151、9753227.1.2.2 厂区道路厂区主要物料装卸集中在厂区北部的原料煤储存区和厂区南部的尿素储存区。厂区南部为武千路,厂区东部为化工路,均为连接京福高速的主要通道,因此汽车运输便利。厂区中间设8m主干道,6m次干道,装置之间采用4米环形消防道路,满足生产、运输及消防要求。7.2 储运7.2.1 储存系统原材料及产品储运设施是本工程的一部分,为保证生产过程能够均衡、稳定的进行,保证足够的储存能力,在厂区设置原料堆场和产品堆场。其储运能力根据生产需要及合理的储运周期来确定。其范围包括:原料煤堆场、燃料煤堆场和尿素堆场。原料煤及燃料煤利用厂区原有堆场设施,本项目不再新增;尿素堆场在本项目尿素装置152、南侧及包装楼区域设尿素堆场一座(13500m2);液氨储存在厂区原有液氨罐区新增一台950m3液氨球罐;甲醇储存依托厂区原有甲醇储存设施,本项目不再建设。其他原辅料的储存设施依托厂区原有储存设施,本项目不再建设。7.2.2 装卸系统本工程原辅材料及成品均采用汽车运输。原料煤及燃料煤采用装载机装卸及双路胶带机运输上料;产品尿素自造粒塔底部出料后经胶带运输机运送到包装楼料斗储存,然后经包装成袋后经叉车将袋装尿素运至成品仓库码垛储存,成品采用人工辅助机械装车;其他辅助原辅料、备品配件采用人工辅助机械的方式装卸及搬运。甲醇等液体物料使用装卸泵进行物料的接卸。7.3 土建7.3.1 工程地质条件厂区所在153、场地原为耕地,地势较平坦。地貌单元属黄骅凹陷。第四纪以来,本区无大的构造活动发生,区域构造稳定性好。地质勘探最大揭露深度50.20m,第四系全新统陆相冲积、陆相冲积与沼泽相沉积及更新统陆相冲积形成的粘土、粉质粘土及粉土,场地地层分布较稳定。由场地地层的分布规律及物理力学性质可以看出,场地各层地基土物理力学性质较均匀。厚度变化不大,属均匀地基。勘察中未揭露古河道、沟浜、墓穴、防空洞等工程不利埋藏物。场地土的类型为中软土,建筑场地类别为类。季节性冻土标准冻结深度为0.60m。7.3.2 土建工程方案7.3.2.1 土建工程方案的选择和原则的确定土建工程应根据国家的基建方针,结合各生产装置的工艺布置154、使用要求及当地的实际情况,遵循设计合理、实用可靠、经济节约的原则确定工程方案。XX县地貌类型主要为黄河冲积平原,本场地所处地貌位置为中部平原区,地基承载力100kPa/m2,工程实施时,应根据各建、构筑物荷载大小分别采用人工地基或天然地基,以节省地基处理和基础工程费用。贯彻露天化原则,净化区、甲醇、吹风气回收等工段均为敞开式或露天布置。主要生产装置的结构选型以钢筋混凝土结构、钢结构为主,并确保建、构筑物的质量和安全。设计中,严格执行现行标准规范和强制性条文。考虑当地施工队伍的技术水平在采用国家及省、部标准图的同时,尽量采用当地的习惯做法,并充分利用当地材料、因地制宜、简便易行。工程抗震:执行155、建筑抗震设计规范GB50011-2010附录A,该地区地震基本烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g。本项目甲、乙类建筑物按抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度为0.10g设计;一般建筑物按抗震设防烈度6度,设计基本地震加速度为0.05g设计。7.3.2.2 结构形式的确定多层厂房、设备荷重较大的支撑结构,采用钢筋混凝土框架结构、钢结构。如造气厂房、尿素主厂房、锅炉房、转角楼、包装楼、电除尘等为钢筋混凝土框架结构。跨度较大、层高较高的单层厂房,采用排架结构、轻钢屋面。如压缩厂房、合成循环机厂房、脱盐水站、循环水泵房、变配电室等为排架结构。原料煤、成品之输送栈桥,采用预制钢筋混凝土支架、预156、制粱、板结构。设备基础采用混凝土或钢筋混凝土块体式基础。循环水、消防水、污水处理装置的水池为钢筋混凝土结构。尿素装置造粒塔、锅炉房烟囱为钢筋混凝土简体结构。7.3.2.3 厂房的建筑墙面:一般厂房的墙面采用水泥砂浆抹面,内墙面喷(刷)内墙涂料,外墙面喷(刷)外墙涂料。控制室适当提高装饰标准。楼、地面、地坪:(非防腐蚀区域)一般楼、地面地坪采用水泥砂浆,面层要求较高的建筑,房间采用水磨石或镶贴地面砖。如各装置的操作室、中心控制室等。DCS控制室则要求铺装防静电屏蔽地板。按照建设部、国家建材局规定,框架填充墙禁止使用实心粘土砖,代之以加气混凝土空心砌块或其他新型墙体材料。门窗:各装置建筑物、辅助、157、服务性设施之门窗采用塑钢窗、钢木大门、木门。门窗的设置尽量满足自然采光和自然通风的要求。防火、防爆:本工程建、构筑物耐火等级均达到II级。水平、垂直通道及安全出入口的设置均应符合建筑设计防火规范GB50016-2006的要求。有防爆要求的工段敞开式布置或门窗的面积满足泄压要求。如压缩厂房、合成循环机厂房等。其地面为不发火地面,如合成循环机厂房、压缩厂房等均为不发火地面。建筑排水、防水:厂房屋面坡度满足排水要求,平屋面排水坡度不小于1/50。排架结构的屋面排水坡度为1/10。屋面防水层采用橡塑复合材料或其他新型防火材料。提高防水可靠度,室内外建筑排水和工业污水分别排放。7.3.2.4 建筑的防腐158、对于有可能接触酸、碱等腐蚀介质的槽、水池、地坑、地坪、楼地面、地沟等均做防腐面层(如花岗岩、耐酸瓷砖、树脂砂浆面层等),其建、构筑物基础表而也做防腐蚀处理,按液相腐蚀防护;如脱盐水厂房之中和池、泵间、地沟、盐酸罐区等。其粱、柱、墙面、顶棚、钢结构表面等均应刷防腐蚀涂料按气相腐蚀防护。7.3.3 主要建、构筑物本项目的主要建、构筑物见表7.3-1。表7.3-1 建、构筑物一览表序号名称结构形式耐火等级结构尺寸(长宽)m高度(深度)m建筑面积m2生产类别层数1造气厂房框架二级217.5916.99805.5甲52气柜钢筋混凝土环梁基础二级555甲3脱硫工段变配电室框架二级2298.6198丙1脱硫159、循环凉水池钢筋混凝土24123288脱硫循环热水池钢筋混凝土241222884压缩工段厂房混凝土框架一级1602116.26720甲25变换变脱工段变配电室框架二级6065360丙16脱碳装置框架二级86.9608.95214甲17非等压醇烷化氨合成工段A 氨合成塔框架框架二级121250120甲10B 中压醇化塔框架框架二级1294650甲12C 循环机厂房框架二级150159.92250甲1C 冰机厂房框架二级30.912.69.9389乙1D 蒸发器框架框架二级2995261乙18CO2压缩厂房框架二级751816.21350丁19尿素厂房框架二级581933.56612乙610造粒塔剪160、力墙二级22109.05丙11包装楼框架二级149.518532戊412合成氨循环水工段循环水池钢筋混凝土68204136013泵坑钢筋混凝土55844014尿素循环水钢筋混凝土5018490015脱盐水站框架二级70301210016锅炉厂房框架二级51.928.6214453丙317110kV变电站框架二级6095.5540丙118消防水池钢筋混凝土3520370019事故水池钢筋混凝土3520370020污水处理站钢筋混凝土8054343208 公用工程和辅助生产设施8.1 公用工程方案8.1.1 给水排水8.1.1.1 概述(1)设计依据建筑设计防火规范GB 50016-2006建筑给161、水排水设计规范GB 50015-2003(2009年版)室外给水设计规范GB 50013-2006室外排水设计规范GB 50014-2006建筑灭火器配置设计规范GB 50140-2005(2)设计范围厂区给排水系统的设计。(3)设计原则本项目本着节约用水的原则,给水系统采用增设水泵的供水方式。根据清污分流的原则,厂区雨水单独排放。(4)可依托情况本项目供水来自厂区内自备水井,本项目新增深水井7眼,单井出水量80m3,供水压力0.3MPa。8.1.1.2 用水量和排水量本项目新鲜水用水量350.4m3/h,其中生活用水2.2m3/h;生产用水348.2m3/h,生产用水主要服务于脱盐水站制水、162、工艺用水及循环水站补充水等;道路喷洒及绿化3.6m3/h。所需水量均由厂内自备井供给,能够满足项目要求。本项目工艺及循环冷却排污水做到绝大部分回用,只有少量的造气洗涤循环水和生活污水外排,排水量约148.8m3/d,全部排入厂内污水处理站处理,经预处理达标后外排入XX县污水处理厂进一步处理。8.1.1.3 给水工程(1)新鲜水给水系统全厂给水系统共分为四大部分:生产及生活给水系统、循环水给水系统、脱盐水给水系统和消防给水系统。该项目生产、生活用水由厂内自备深水井提供,市政给水做备用水源。本项目新增深水井7眼,单井供水能力为80m3/h,总供水能力为560m3/h。厂区内新鲜水给水管网环状布置,163、增加供水安全性,网供水压力0.3MPa,管材为焊接钢管,管道做加强级防腐。(2)循环水系统本项目共建四套独立的循环水系统,分别为造气循环水系统、脱硫循环水系统、合成氨循环水系统和尿素循环水系统。其中造气循环水设计能力为2000m3/h(GFNS-2000冷却水塔1台);脱硫循环水设计能力为3000m3/h(GFNS-1500冷却水塔2台);合成氨循环水设计能力15000m3/h(GFNS-3000冷却水塔5台);尿素循环水设计能力为15000m3/h(GFNS-5000冷却水塔3台)。各循环水系统分设半地下式泵房,水泵均为自灌式。(3)脱盐水系统本项目新建一座脱盐水站,内设出水100m3/h反164、渗透装置4套、配套处理水量100m3/h浓水回用装置及300m3/h离子交换酸碱再生装置一套;脱盐水工艺采用反渗透+混床的处理方式生产脱盐水,脱盐水的总生产能力为400t/h。(4)消防给水系统本项目厂区消防用水量以液氨球罐区计,消防用水总量为3024m3。本项目在西厂区新增消防水池一座,水池容积3500m3,可满足本项目消防用水要求。(5)厂区给水管网系统厂区内给水系统主要包括生产、生活给水系统,消防给水系统、循环冷却水系统、除盐水给水系统。生产、生活给水管网系统生产、生活给水系统供厂区生产及生活用水。给水管道采用碳钢焊接管,埋地敷设,采用橡胶圈柔性接口,做水泥浆衬里。临时高压消防水系统室外165、消防管道材质为碳钢管道,埋地敷设,焊接连接,采用环氧沥青加强级防腐。循环冷却水管网系统循环冷却水管道材质为螺旋缝焊接钢管,埋地敷设。部分循环冷却水回水系统采用混凝土水沟输送,无压回水。除盐水管网系统除盐水管道材质为无缝钢管,埋地敷设,焊接连接,加强级防腐。8.1.1.4 排水工程本项目排水系统主要包括生活污水、生产污水、雨水排水系统。本设计排水体制采用清、污分流制。本项目生产污水4.5m3/h,经厂区排水管道排至厂区污水处理站处理达标后排放。生活污水1.8m3/h,经化粪池处理后至厂区污水处理站处理达标后排放。雨水排水量按当地暴雨强度公式计算:设计重现期为一年,降雨历时5min的暴雨强度为3.166、63L/(s100m2)。厂区雨水经雨水口收集排至厂外北侧排水沟。本设计结合排水现状,排水系统采用暗管排放,管材采用PVC-U管,承插粘接。为防止发生火灾爆炸等事故时产生的被污染的消防废水、泄漏物料、雨水等随清洁排水流出厂外造成对受纳水体的污染,本项目设置事故水池一座,用于贮存事故状态下“清洁排水”的收集,收集后的水经截流井进入事故水池,事故水池有效容积4000m3。初期(前10min)雨水及事故时的消防排水,应排入事故水池。事故水池平时应保持无水,收集的污水应及时送到有资质的单位处理。8.1.2 供电8.1.2.1 供电原则(1)认真执行国家的技术经济政策,做到保障人身和装置安全,供电可靠,167、技术先进和经济合理。(2)根据工程特点、规模和发展规划,做到远、近期结合,以近期为主,适当留有发展。(3)按照负荷性质,统筹兼顾,合理确定布局和设计方案。(4)严格遵守国家、地方的法令、法规、标准及有关规定。充分依托原有条件,本着经济、安全、实用、节约投资的原则,力求做到技术先进、方案合理、方便施工。8.1.2.2 用电计算负荷及负荷等级根据工艺生产要求及国家标准供配电系统设计规范GB50052-2009划分,本项目的主生产装置、辅助装置及消防用电负荷为二级负荷。部分公用工程用电负荷为三级负荷。本项目总装机容量:109577.88kW。8.1.2.3 供电方案选择与比较XX化工有限公司60万吨168、尿素改造工程拟建在地处沧州XX县城东部,现有厂区的西侧,属 南网供电区域。该工程新建的110kV变电站电源由距厂区3km的XX县220kV变电站以110kV双回路专用架空线供电。XX县220kV变电站能满足该工程的用电负荷要求。110kV进线采用内桥接线,10kV母线采用单母线分段。各车间变压器及高压电动机均由110kV变电站直接供电。为满足工艺用蒸汽要求,本项目建有120/5.29锅炉2台,蒸汽压力为5.29MPa。配套建设12MW背压发电机组2台,发电机出口电压为10.5kV。本工程运行后用电需求约为88MW,项目配套建设24MW背压发电机组的发电量全部用于本企业消耗,同时企业还需从电网取169、电,以满足生产需求。为使发电机组运行稳定并发出电量合理分配,将发电机在10kV侧与电力系统并网。本次工程共建四个高压配电室,分别为:锅炉高压配电室、造气工段高压配电室、脱硫高压配电室、尿素高压配电室。并在各工段设低压变配电室,负责本工段供配电。系统接地形式采用TN-C-S接地系统。厂区内电缆采用电缆桥架与电缆沟相结合敷设方式。车间内采用桥架敷设方式,出桥架部分穿钢管保护。照明采用工厂气体放电灯及隔爆型灯具,电源取自动力配电系统,不另设独立的照明供电系统。关于谐波治理和功率因数补偿,本次工程中非线性负荷主要为三相异步电动机、气体放电灯等。将功率因数补偿至0.9以上、谐波抑制在允许的范围内。8.1170、.2.4 防雷及防静电措施本工程的造气工段、脱硫工段、变换工段、变脱工段、压缩工段、合成氨车间、尿素主装置按第二类防雷建筑物设计防雷接地。厂房采用屋顶避雷带做防直击雷保护,在屋顶明设避雷网格,避雷网格采用10m10m或12m8m,高出屋面的放空口采用避雷针、避雷带做防直击雷保护。避雷引下线明设或暗设,平均间距不大于18m。室外设备和罐区利用自身做接闪器与接地网可靠连接。脱硫循环水泵房、二氧化碳压缩厂房、锅炉房按第三类防雷建筑物设计防雷接地。采用屋顶避雷带做防直击雷保护,在屋顶明设避雷网格,避雷网格采用20m20m或24m16m。烟囱采用其顶部设置的避雷针做防直击雷保护,并设置两条引下线。所用进171、入建筑和装置区的金属管道、电缆保护管、电缆桥架等在进入建筑物和装置区处可靠接地。各高压配电室进线柜、高压电机出线柜设置组合式过电压保护装置。各车间配电室低压电源进线处设置电涌保护装置,防止雷电波侵入。各车间、工段做防静电设计,管道法兰做好跨接,将工艺管道始、末端、交叉处及间距小于100mm的平行管道每隔20m跨接一次并接地。造气工段、脱硫工段、变换工段、变脱工段、压缩工段、冰机工段、合成氨车间、尿素主装置的入口设置人体防静电接地装置。工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地共用接地网,并与全厂接地网做可靠连接,接地电阻不大于4。8.1.2.5 设计中采用的主要标准及规范10kV及以下变电所设计172、规范GB 50053-94低压配电设计规范GB 50054-2011建筑物防雷设计规范GB 50057-2010电力工程电缆设计规范GB 50217-2007供配电系统设计规范GB 50052-2009建筑照明设计标准GB 50034-20048.1.3 电信通讯系统利用XX县电信局的通讯电话网;另外设生产调度电话系统,专门用于生产。为方便联系和生产调度,本项目在车间办公室、控制室、值班室设置生产用通讯电话,电话总机及互联网接口依托厂内原有设施。8.1.4 供热8.1.4.1 研究范围本设计主要负责为本项目提供生产及生活用蒸汽,本工程新建锅炉房一座。8.1.4.2 供热方案本工程新增蒸汽210173、t/h,拟新增两台蒸发量为120t/h的三废混燃炉蒸汽锅炉,工作压力5.29MPa,蒸汽温度485,用于背压发电及供给各个工段生产用蒸汽。为了使热负荷集中,热力管道网的布置在技术、经济上合理及各种管线流程短、结构简单,使锅炉房面积和空间使用合理、紧凑,本期新增锅炉在厂区现有锅炉房的北面。运行后新增蒸汽与本厂现有蒸汽管网并网。8.1.5 空压站8.1.5.1 规格和用量本项目所用压缩空气是为自控系统提供气源,其规格和用量见下表。表8.1-1 全厂压缩空气规格和用量表序号名称规格单位耗量备注1仪表空气P=0.6MPa(G)T露点=-40Nm3/min268.1.5.2 设计规模本项目空压设施设在脱174、盐水站内,为本项目提供仪表用气。空压站内设3台20Nm3/min水冷喷油螺杆式空气压缩机,二开一备。空压站所产生的压缩空气主要用于生产装置区内的气动调节阀、切断阀等的仪表用气,所需总量约26Nm3/min。本空压站的设施配备完全可保证生产系统用气量。空压机出口压缩空气经预过滤后,进入微热再生吸附式压缩空气干燥器进行脱水干燥,干燥的压缩空气经精过滤后,输送至生产车间各用气点。供气方式采用连续供气,压缩空气经干燥、除油后,净化要求为:粒径0.01m、残油0.01ppm、压力露点-40。8.1.6 采暖、通风和空气调节8.1.6.1 采暖本项目各车间的操作室、水泵房等处设采暖,采暖热媒采用95/70175、热水,来自厂区换热站。室内采暖系统拟采用上供上回垂直单管同程式系统。采暖散热器采用灰铸铁柱型散热器,落地安装;采暖总立管及敷设在非采暖房间和地沟内的采暖供、回水管道均保温,管道保温材料采用岩棉管壳。采暖用管径DN50,选用低压流体输送用焊接钢管;管径DN50的,选用无缝钢管。8.1.6.2 通风、空调(1)设计依据建筑设计防火规范GB50016-2006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范HG/T20698-2009建筑、工艺及其它专业所提设计条件和相关资料。(2)设计方案本工程的造气工段鼓风机室、油站室及压缩厂房等处设计通风,采用机械通风和自然通176、风相结合的方式,排风采用低转数轴流通风机,尽量减低通风设备噪声,甲、乙类房间内采用防爆型轴流风机。造气工段鼓风机室主要有害物质为余热,为保证设备正常工作,设置通风装置,从上部排风(风机上缘距屋顶400mm),采用T35-11型轴流风机,换气次数为8次/h;造气工段油站室主要有害物质为余热,为保证设备正常工作,设置通风装置,从上部排风(风机上缘距屋顶400mm),采用BT35-11防爆型轴流风机,换气次数为4次/h;压缩工段主要有害物质为半水煤气、脱碳气、净化气,比空气轻,从上部排出(风机上缘距屋顶400mm),采用WEX型防爆边墙排风机,正常换气次数为8次/h,事故换气次数16次/h。尿素工段177、一层主要有害物质为二氧化碳,比空气重,防止人窒息,设置通风装置,宜从下部排风(风机下缘距地面300mm),采用T35-11型轴流风机,换气次数为4次/h。控制室设置恒温恒湿空调器,对室内环境进行恒温恒湿控制,室内温度控制范围:夏季252,冬季192。湿度控制范围全年为505。化验室为防止有害气体对人体造成危害设一台通风柜,采用离心风机进行通风,通风量为1800m3/h。风机、风管均采用玻璃钢制作以防腐蚀。8.2 辅助生产设施8.2.1 维修设施本项目利用厂内现有维修设施及维修人员,不再新增。现有维修设施包括机修、仪修、电修和建修,单班生产。现有维修车间主要任务是负责中小修,大修外协解决,维修工178、种较齐全。(1)机修负责全厂设备和管道的检修,部分旧件的修复及一般简单的非标设备和备件加工制造任务。(2)电修负责全厂电器的中、小修。(3)仪修负责全厂仪表日常维修,定期检修和调较。检查仪表的规程及标准的执行情况,保证仪表的精度及可靠性。8.2.2 中心化验室本项目利用厂内现有化验室,不新增。中心化验室负责全厂分析化验系统的管理,检测分析仪表的校验,检测方法的确定,标准溶液的制备,对本工程所需原料、辅助材料、出厂成品进行质量监督和检验,对车间排出废水、废气分析项目的监督和检验。9 服务性工程与生活福利设施本项目办公楼、食堂、倒班宿舍楼等生活设施利用厂内现有设施,不再新增。厂内现有生活福利设施齐179、全,能够为员工创造一个良好的工作环境。10 节能10.1编制依据工业企业能源管理导则GB/T 15587-2008综合能耗计算通则GB/T2589-2008节电措施经济效益计算与评价GB/T13471-1992用能单位能源计量器具配备和管理通则GB 17167-2006工业设备及管道绝热工程设计规范GB 50264-1997工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准GB 50185-1993产业结构调整指导目录(2005年本)国家发改委令第40号建筑照明设计标准GB 50034-2004建筑采光设计标准GB/T50033-2001节电措施经济效益计算与评价GB/T 13471-2008设备及管道绝180、热设计导则GB/T 8175-2008采暖通风与空气调节设计规范GB 50019-2003评价企业合理用电技术导则GB/T3485-1998评价企业合理用热技术导则GB/T3486-1993评价企业合理用水技术导则GB/T7119-1993企业节能量计算方法GBT 13234-200910.2 能耗指标及分析10.2.1 主要用能情况(1)原料煤本项目合成氨生产装置的原料为山西晋城无烟块煤。(2)燃料煤本项目设两台120t/h三废混燃煤蒸汽锅炉,为生产及生活提供蒸汽。 (3)电力生产装置的各种运转设备驱动电机的耗电;通风系统风机、照明用电等。10.2.2 能耗指标原料煤:45.36x104t/181、a燃料煤:3.64x104t/a电力:6.31108kWh/a具体能耗指标见表10.2-1。表10.2-1 能耗折算表序号能耗项目规格耗能单位年耗量折算当量能耗系数折算能耗(折标煤t)1原料煤t45.36x1040.7143tce/t324006.482燃料煤t3.641040.7143tce/t26000.523电kWh6.311080.1229kgce/(kWh)77549.94锅炉蒸汽背压发电10500V,50HzkWh17.281070.1229kgce/(kWh)-21237.12合计233014.94由上表可知,本项目能耗较高的是原料煤,其能耗占总消耗能量的79.46%,故在设计和182、管理上,应特别注意原料煤使用过程中的节能。10.3 项目节能技术应用与节能措施10.3.1 工艺设计的相关节能措施(1)在满足生产要求的前提下,选用节能效果好的工艺设备和装置以及国家推荐的新型节能机电产品,减少无功消耗,提高效率,降低电耗;办公及福利设施照明等选用节能型灯具及设备,避免不必要的浪费。二次回路控制设备采用节能型元件,对负荷变动大的风机、水泵应尽量采用变频控制,将变配电室布置靠近用电负荷的中心。(2)生产控制采用DCS集中微机控制,使其操作指标稳定优化。(3)工艺设计注意工段间连接就近和设备配置利用位差,减少液体、固体物料输送能耗。(4)选用高效换热器,减少热量消耗,提高热能的利用183、率。(5)在满足工艺生产的前提下,设备布置采用集成化布置方式,缩短管线,减少运输距离,节约能源。(6)对于蒸汽管道、热水管道及各种用热设备进行设备、管道保温,并且选用导热系数低、绝热性能好的保温隔热材料和合理的保温厚度,使装置热损失降到最低。(7)选用国家推荐的高效率的机泵,合理选用功率、流量,对运行中工艺参数经常变化的泵,选用变频电机,节省电力消耗。(8)在设计中,根据生产工艺要求,选用流量和压力适当的流体输送设备,避免“大马拉小车”情况的发生,降低电力的消耗。(9)本项目产生的冷凝水回用锅炉房作为锅炉补水,充分利用其余热,减少燃料煤消耗。(10)本项目设置废热锅炉,将工艺过程中的废热进行回184、收利用。10.3.2 节电措施(1)采用效率较高的电动机。(2)按经济电流法选择电线电缆截面,确保电线、电缆线路损耗在合理的范围内。(3)选用节能型变压器及配电设备。变压器采用S11型卷铁心节能变压器,断路器采用国内新型式产品,接触器采用节能型接触器,电动机保护采用电子型电动机保护器。(4)合理确定低压电容补偿容量,保证功率因数补偿至0.9以上。(5)对于需要经常调节流量、流速的泵、风机等采用变频调节技术。10.3.3 供变电系统和电力设备方面的节能措施(1)在项目设计中,电力控制柜内的电力开关,采用高效节能分离性能良好的断路器,保证电力线路的正常运行。(2)对于运行中负荷要求变化较大的电机,185、采用变频调速措施,使实际功率与负荷相适应,达到节电的目的。(3)在高压开关柜和低压开关柜采用节能高校分断能力高的断路器,保证电力的正常运行,减少停电事故。10.3.4 建筑节能措施本项目通过采用高效保温材料复合的外墙和屋面等一系列技术措施,以达到节能降耗的目的。(1)生产车间热指标为110W/m2;(2)照明的照度标准为300LX;(3)建筑围护结构传热系数屋顶0.6;外墙0.55;地板0.5;(4)门窗密封性指标不低于国标建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法(GB7107)规定的叁级水平,相当于窗户每米缝长的空气渗透量:QL2.5m3/(mh)。10.3.5 节水措施(1)项目用水主要是工艺186、消防、绿化和生活用水,在使用中应加强对设施的维修与维护,防止跑、冒、滴、漏现象。办公生活用水选用节水水嘴等产品,节约用水。此外,工艺过程中产生的冷凝水,用于配料使用。(2)选用换热效率高的冷却器,减少冷却水的使用量;设置冷却水循环系统,提高水的重复利用率,并对循环水池定期添加除菌、除垢、除藻药剂,提高循环水质,增强循环水冷却效果,减少水资源的浪费。(3)加强废水回收利用,车间清洗回收水用于绿化用水及道路的喷洒。11 消防11.1 编制依据建筑设计防火规范GB50016-2006石油化工企业设计防火规范GB50160-2008建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005泡沫灭火系统设计规范G187、B50151-201011.2 根据火灾类别所采用的防火措施及配置消防设施11.2.1 消防水系统本项目消防系统分为室内及室外消火栓系统。本项目消防用水由厂内消防水池供给,水池补水由厂内供水管网补给。本项目厂区占地总面积小于1000000m2,厂区同一时间内的火灾处数按一处计(依据石油化工企业设计防火规范GB50160-2008 8.4.2规定)。(1)工艺装置消防用水量本项目属于中型合成氨生产企业,综合装置规模及火灾危险类别,消防用水量取120L/s。火灾延续时间3h。一次火灾消防用水量1296m3。(2)建筑室内外消火栓用水量厂区室内外消火栓用水量以用水量最大的建筑尿素车间计。该车间建筑体188、积约36917m3, 火灾类别为乙类,根据建筑设计防火规范,室外消火栓用水量为30L/s(建筑设计防火规范第8.2.2-2条规定),室内消防用水量为25L/s(建筑设计防火规范第8.4.1-2条规定)。消防用水总量为55L/s。火灾持续时间3h,一次消防用水量594m3。(3)罐区消防用水量 本项目在原液氨球罐区新增一台950m3液氨球罐,直径均为12.3m,共计3台球罐。根据石油化工企业设计防火规范GB50160-2008的规定,液氨球罐采用固定式水喷雾系统和移动式消防冷却水系统。固定式水喷雾系统着火罐与相邻罐冷却水供水强度为6L/(min.m2),着火罐冷却面积按罐体总表面积计算,邻近罐冷189、却面积为罐体表面积的一半。经计算储罐固定式水喷雾系统消防冷却水流量为95L/s。液氨储罐容积小于1000m3,故移动式消防冷却水量采用45L/s。液氨储罐火灾消防供水延续时间为6h,计算的液氨储罐一次火灾消防用水量为3024m3。原液氨罐区(2台)消防用水量为2512.08m3,本项目实施后,新增用水量511.92m3。经比较,本项目厂区消防用水量应以液氨球罐区计,消防用水总量为3024m3。本项目在西厂区新增消防水池一座,水池容积3500m3,可满足本项目消防用水要求。水消防系统由消防水池、消防水泵、消防水箱、室内外消防管网、消火栓组成。本项目消防水用量最大为140L/s,厂区设消防泵房一座190、,泵房内设XBD5.2/80-W200-410型消防泵2台,Q=80L/s,H=52m;设XBC7/130型柴油机消防泵1台(备用),Q=160L/s,H=60m。消防泵自灌式引水。在尿素厂房顶部设置消防水箱一座,用以满足室内前十分钟的消防水量要求。厂区消防管道环状布置,管道公称直径DN300,管道上布置室外地下式消火栓。室外消火栓保护半径不大于150m,间距不大于60m。在车间、库房等建筑内设室内消火栓,室内消火栓间距不大于30m。室外消防埋地管道采用球墨铸铁管,橡胶圈柔性接口。室内消防水管采用热镀锌钢管,法兰连接。在室外高度大于15m的工艺设备或建筑高度大于24m的建筑物采用消防水炮进行防191、护冷却。本项目消防系统设备情况详见下表:表11.2-1 消防系统设备一览表序号名称型号参数功率数量(台/套)1消防泵XBD5.2/80-W200-410Q=80L/s,H=52m75kW22柴油机消防泵XBC7/130Q=160L/s,H=60m1(备用)3消防水箱V=12m3111.2.2 固定式泡沫灭火系统甲醇储存依托厂区原有设施,本项目不再新增,故泡沫消防系统不再设计,依托厂区原有泡沫消防系统。11.2.3灭火器配置情况本项目消防设计以水及泡沫为主,按建筑灭火器配置设计规范GB50140-2005的要求配备手提式及推车式灭火器,类型选用干粉型ABC类灭火器或二氧化碳灭火器。灭火器布置在车192、间、变配电室、罐区等便于及时发现和使用的地方。12 环境保护12.1 环境质量现状12.1.1 环境现状描述与分析根据XX县环境监测站对评价区域环境质量现状的监测结果以及XX县环境监测站对厂界声环境监测的结果分析:(1)评价区域环境空气中SO2小时平均浓度、日平均浓度和TSP、PM10日平均浓度均符合环境空气质量标准(GB3095-96)中二级标准要求;(2)地下水符合地下水质量标准(GB/T14848-93)中类标准要求;(3)区域声环境质量较好,可满足城市区域环境噪声标准(GB3096-93)2类标准要求。12.1.2 企业现状环境分析与污染防治措施分析12.1.2.1 废气污染物及污染防193、治措施分析XX化工现状废气污染源主要为:尿素造粒塔排气、尿素尾气吸收塔尾气、合成氨工段合成驰放气、尿素包装粉尘、锅炉烟气等。(1)尿素造粒塔排气:造粒塔排气中主要污染物是尿素粉尘和NH3。本项目造粒选用高效造粒喷头造粒,粉尘和氨排放量较小。类比相关资料,确定工程造粒塔废气排放量为287500m3/h,排气中尿素粉尘和NH3的排放浓度分别为80mg/m3和30mg/m3,排放速率分别为23.0kg/h、8.63kg/h,由84m高造粒塔顶排放。尿素粉尘排放浓度和排放速率均满足大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)表2中二级标准;NH3排放速率满足恶臭污染物排放标准(GB14554-9194、3)表2中标准。(2)尿素尾气吸收塔尾气:惰洗器排气中含有少量的NH3,为防止NH3对大气的污染,工艺采用尾吸塔,用蒸发冷凝液对其洗涤吸收,然后放空。为防止一段及二段蒸发器对大气的污染,工艺设计了最终冷凝器,使蒸发器排气经蒸发喷射后进入最终冷凝器,然后送入放空总管与尾吸塔排气混合后一起排放,尾吸塔废气排放量980m3/h,经50m高排气筒排放,排放速率为5.38kg/h,满足恶臭污染物排放标准(GB14554-93)表2中标准。(3)造气吹风气回收系统排放烟气:对造气吹风气采用回收燃烧的治理措施。将吹风气送入余热锅炉将CO转化为CO2,利用燃烧热值副产蒸汽供造气使用,经类比确定项目造气吹风气回195、收排放烟气量为120000m3/h,烟尘浓度为90mg/m3,SO2排放浓度为180mg/m3,经50m高排气筒排放,满足工业窑炉大气污染物排放标准(GB9078-1996)表2、表4二级标准。(4)合成氨工段排气:来自合成放空气和氨分离器的弛放气(5600m3/h)进入提氢和氨回收工段,回收氨和H2后,其余气体送余热锅炉燃烧回收热量。(5)尿素包装粉尘:尿素在输送、包装过程中有粉尘产生。为了防止尿素中少量粉尘在运输过程中飞扬外逸,在胶带输送机的头部设有漏斗和护罩,尾部受料处有导料槽,设备与设备的连接均采用封闭溜管法兰连接,在自动包装机料斗的上、下部设有抽风口,包装机附有袋式除尘器,将由包装袋196、内外逸的尿素粉尘气体吸走。经净化后的气体排出,尿素粉尘被回收。废气由15m排气筒排放,排放量7000m3/h,粉尘排放浓度70mg/m3,排放速率0.49kg/h,可以满足大气污染物排放标准(GB162971996)表2中二级标准要求。(5)锅炉烟气:项目设两台75t/h循环流化床锅炉(一开一备),可满足工程生产和生活得需要。锅炉燃料煤采用造气炉渣、白煤末和燃料煤混烧,掺烧比例为9:6:4,燃煤量3.0t/h,混合燃料灰分35.74%,正常运行时烟气排放量为117200m3/h,烟气中主要污染物烟尘和SO2的初始排放浓度分别为15000mg/m3和660mg/m3。为使烟气中污染物稳定达标排放197、,采用炉内喷钙的方法脱硫,按钙:硫=22.5:1的比例进行喷钙,脱硫效率为75%;采用双室四电场静电除尘器对烟气进行除尘,除尘效率99.7%。烟尘排放浓度45mg/m3,SO2排放浓度165mg/m3,均满足火电厂大气污染物排放标准(GB13223-2003)中表2第3时段标准要求。经120m高烟囱排放。(6)无组织排放:生产工艺无组织排放:由于设备的密封、设备与管道的连接密封的缺陷,导致的跑、冒、滴、漏以及处于安全考虑而设有的安全阀泻压,造成无组织排放。通过类比项目资料确定项目生产工艺NH3、甲醇的无组织排放量分别为1.8kg/h、0.3kg/h。储罐区无组织排放:工程设置2个液氨储罐,液氨198、储罐为带有压力的球罐,因此在储存过程中无组织排放量很小,通过资料类比及储罐区贮存量确定氨无组织排放量为0.2kg/h。设置1个甲醇储罐,通过资料类比及储罐区贮存量确定甲醇无组织排放量为0.5kg/h。煤场无组织排放:原煤在堆放过程中,在风力的作用下有扬尘产生。起尘量大小取决于物料的粒度、含水量、比重和风速以及煤场的防尘措施优劣。在建工程完成后全厂生产工艺及锅炉用煤量共31.4万t,厂区内设置三面围挡及顶棚的储煤场,并定期喷水降尘,煤尘无组织排放量占总储煤量的0.01%估算,煤场粉尘无组织排放量为31.4t/a(折合4.36kg/h)。企业现状废气污染源及污染物排放情况见下表。表12.1-1 企199、业现状废气污染源及污染物排放情况一览表污染源排气量(m3/h)排放历时(h/d)主要成份治理措施排放达标情况排放浓度(mg/m3)排放量(kg/h)预测标准预测标准造粒塔28750024粉尘NH3经106m高造粒塔顶高空排放803012023.08.638575达标尾吸塔98024NH3经尾吸塔吸收后经50m高排气筒排放5.3827达标吹风气回收系统12000024SO2烟尘经50m高排气筒排放1809085020021.610.8达标合成放空气450024NH3、H2CH4等先经提氢工段回收NH3、H2,后送余热锅炉燃烧合成驰放气2250包装粉尘700024粉尘袋式除尘器+15m排气筒701200、200.493.5达标锅炉烟气11720024SO2烟尘炉内喷钙+四电场除尘器经120m高烟囱排放165454005019.345.28达标无组织NH3加强管理及设施的密闭性2.0达标甲醇加强管理及设施的密闭性0.8达标粉尘设三面围挡及顶棚,喷水4.36达标12.1.2.2 废水污染物及污染防治措施分析项目废水污染源主要为:造气洗涤废水、压缩机含油污水、尿素塔解析残液、脱盐水制备排水、循环冷却排水、生活污水等。(1)造气洗涤水:造气工段产生的半水煤气于洗涤塔进行冷却、除尘,其中洗涤塔洗涤水循环使用,循环水量为1800m3/h,其主要污染物SS浓度为1000mg/L,工程采用微涡流处理工艺净化该201、循环水,为保证循环水水质满足生产需要,循环系统定期外排一定量废水,约10.0m3/h。对所排废水中一部分(约7.5m3/h)回用于煤场及渣场喷淋抑尘利用,其余(2.5m3/h)与生活污水一同排入厂污水处理站处理达标后排放。(2)尿素塔解析残液:尿素装置排放的液体污染物为解析残液,产生量为336m3/d,残液中的主要污染成分为尿素和氨,为了消除对环境的污染,工程采用深度水解装置处理该部分废水,经处理后的解析废水中尿素、氨含量均小于5ppm,全部作为锅炉补水使用,不外排。(3)脱盐水制备排水:脱盐水制备采用反渗透工艺,外排浓水量为480m3/d,全部回用于造气洗涤工段做洗涤水利用,不外排。(4)循202、环冷却水排水:系统循环冷却排水主要来自合成氨循环水系统和尿素循环水系统,循环水系统排水量73m3/h,全部回用于造气洗涤工段做洗涤水利用,不外排。(5)生活污水:项目建成后生活污水产生量约为44.0m3/d,主要污染物COD、氨氮浓度为400mg/l、40mg/l,全部送厂污水处理站处理。上述废水中造气洗涤排水和生活污水一并送厂污水处理站,经“曝气调节池酸化水解生物接触氧化沉淀池”处理工艺处理,处理后废水中污染物COD、氨氮浓度为80mg/l、15mg/l。满足合成氨工业水污染物排放标准(GB134582001)中二级标准及XX县污水处理厂进水水质标准要求,经城镇管网排入XX县污水处理厂进一步203、处理。企业现状废水污染源及污染物排放情况见下表。表12.1-2 企业现状废水污染源及污染物排放情况一览表污染源废水量(m3/d)主要成份产生情况治理措施排放情况达标情况浓度(mg/l)产生量(kg/d)浓度(mg/l)排放量(kg/d)尿塔解析残液336尿素氨氮0.920.07309.223.5去解析塔解析、深度水解处理后做锅炉补水0000达标脱盐水480盐分回用造气工段00达标循环水系统1752CODSS503087.652.6全部回用503000达标造气循环水43200SSCOD氨氮氰化物挥发酚300300808.00.5576076801536153.619.2微涡流处理工艺处理,后循环204、使用,外排水再送厂污水处理站进一步处理2580150.80.051.504.800.900.050.003达标回用水132外排水108生活污水43.2COD氨氮SS4004025017.61.7611.0厂污水处理站“曝气调节池酸化水解生物接触氧化沉淀池”工艺8015253.520.661.10达标排水水质151.2COD氨氮SS氰化物挥发酚8015250.80.058.321.562.600.080.005达标12.1.2.3 固体废物及防治措施分析项目产生的固体废物主要包括造气炉炉渣、造气洗涤废渣、锅炉炉渣、废变换触媒、废活性炭、污水处理污泥以及厂区内的生活垃圾。(1)造气炉渣:煤气发生炉205、造气过程中产生造气炉渣,产生量约为94500t/a,为有效力利用资源,将造气炉渣与燃料煤混合供循环流化床锅炉使用。(2)造气洗涤废渣:造气洗涤循环水处理工程中产生废渣,主要成份为煤粉废渣,产生量约为6125t/a,全部外售砖厂烧砖综合利用(协议见附件)。(3)废催化剂、废活性炭:属于危险固废,新增产生量约为245t/a,全部采取由生产厂家进行回收的措施。(4)锅炉炉渣、灰:锅炉燃烧过程中新增炉渣、灰产生量56000t/a,采取综合利用的措施,做民用建材利用。(5)污水处理设施剩余污泥:厂污水处理站定期排放一定量的剩余污泥,污泥产生量约17.5t/a。剩余污泥主要成分为微生物残尸,不含有毒有害物206、质,脱水干化后可作为绿化树木花草肥料综合利用。(6)生活垃圾:生活垃圾产生量新增165t/a,由环卫部门及时清运处理。企业现状固体废弃物产生及处置措施见下表。表12.1-3 企业现状固体废弃物产生及处置一览表序号污染源名称产生量(t/a)性质处理措施1造气炉渣94500一般固废送循环流化床锅炉做燃料利用2造气洗涤废渣6125一般固废外售砖厂烧砖利用3废催化剂、废活性炭245危险废物生产厂家回收处理4锅炉炉渣56000一般固废做民用建材利用5污水处理设施污泥17.5一般固废脱干后作为绿化肥料6生活垃圾165一般固废环卫部门清运12.1.2.4 噪声污染源及污染防治措施分析项目主要噪声设备为造气风207、机、吹风气风机、氮氢压缩机、CO2压缩机、空压机、锅炉房鼓风机和引风机、泵类等,噪声源强在8095dB(A)。针对各噪声源的不同特点,采取相应的治理措施。企业现状噪声源及防治措施见下表。表12.1-4 企业现状噪声源及防治措施一览表序号设备名称数量运行状况噪声值dB(A)治理措施降噪效果dB(A)1造气风机6连续9095减振、隔声、消声25302吹风气风机2连续9095减振、隔声、消声25303合成循环机6连续8590减振、隔声20254氮氢压缩机8连续9095减振、隔声20255空压机3连续95100减振、隔声20256泵类若干连续8085减振、隔声20257锅炉鼓、引风机4连续8590减振208、隔声、消声25308CO2压缩4连续9095减振、隔声202512.2 执行的环境标准与规范(1)环境空气质量标准(GB3095-1996)中的三级标准;(2)地表水环境质量标准(GB3838-2002)类区标准;(3)地下水质量标准(GB/T14848-93)类标准;(4)声环境质量标准(GB3096-2008)3类区标准;(5)污水综合排放标准(GB8978-1996);(6)工业企业厂界环境噪声排放标准(GB12348-2008)3类标准,昼间65dB(A),夜间55dB(A);(7)一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准(GB 18599-2001)。12.3 建设项目污染物排放本209、项目废气污染源仍主要为:尿素造粒塔排气、尿素尾气吸收塔尾气、合成氨工段合成驰放气、尿素包装粉尘、锅炉烟气等。上述各污染源污染治理仍采用与企业现状相同的治理措施。本项目废气污染源及污染物排放情况见下表。表12.3-1 废气污染源及污染物排放情况一览表污染源排气量(m3/h)排放历时(h/d)主要成份治理措施排放达标情况排放浓度(mg/m3)排放量(kg/h)预测标准预测标准造粒塔29000024粉尘NH3经106m高造粒塔顶高空排放803012023.28.708575达标尾吸塔98424NH3经尾吸塔吸收后经50m高排气筒排放5.427达标吹风气回收系统12480024SO2烟尘经50m高排气210、筒排放1708585020021.210.6达标合成放空气450024NH3、H2CH4等先经提氢工段回收NH3、H2,后送余热锅炉燃烧合成驰放气2300包装粉尘700024粉尘袋式除尘器+15m排气筒701200.493.5达标锅炉烟气11800024SO2烟尘炉内喷钙+四电场除尘器经120m高烟囱排放165454005019.35.3达标无组织NH3加强管理及设施的密闭性1.8达标甲醇加强管理及设施的密闭性1.4达标粉尘设三面围挡及顶棚,喷水8.83达标本项目废水污染源及污染物排放情况见下表。表12.3-2 废水污染源及污染物排放情况一览表污染源废水量(m3/d)主要成份产生情况治理措施排211、放情况达标情况浓度(mg/l)产生量(kg/d)浓度(mg/l)排放量(kg/d)尿塔解析残液380尿素氨氮0.920.07174.813.3去解析塔解析、深度水解处理后做锅炉补水0000达标脱盐水480盐分回用造气工段00达标循环水系统1680CODSS503049.229.5全部回用503000达标造气循环水43200SSCOD氨氮氰化物挥发酚300300808.00.5576076801536153.619.2微涡流处理工艺处理,后循环使用,外排水再送厂污水处理站进一步处理2580150.80.053.09.61.80.100.006达标回用水120外排水120生活污水28.8COD氨氮212、SS400402508.00.85.0厂污水处理站“曝气调节池酸化水解生物接触氧化沉淀池”工艺8015252.30.430.72达标排水水质148.8COD氨氮SS氰化物挥发酚8015250.80.0511.92.233.720.100.006达标本项目固体废弃物产生及处置措施见下表。表12.3-3 固体废弃物产生及处置一览表序号污染源名称产生量(t/a)性质处理措施1造气炉渣94500一般固废送循环流化床锅炉做燃料利用2造气洗涤废渣6125一般固废外售砖厂烧砖利用3废催化剂、废活性炭245危险废物生产厂家回收处理4锅炉炉渣56000一般固废做民用建材利用5污水处理设施污泥17.5一般固废脱干213、后作为绿化肥料6生活垃圾165一般固废环卫部门清运拟建项目噪声源及防治措施见下表。表12.3-4 噪声源及防治措施一览表序号设备名称数量运行状况噪声值dB(A)治理措施降噪效果dB(A)1造气风机6连续9095减振、隔声、消声25302吹风气风机2连续9095减振、隔声、消声25303合成循环机6连续8590减振、隔声20254氮氢压缩机8连续9095减振、隔声20255空压机3连续95100减振、隔声20256泵类若干连续8085减振、隔声20257锅炉鼓、引风机4连续8590减振、隔声、消声25308CO2压缩4连续9095减振、隔声202512.4 环境管理及监测环境管理机构的设置,是为214、了贯彻执行国家有关环保法律法规,全面落实国务院关于环境保护若干问题的决定,对项目“三废”排放实行监控,确保建设项目社会、经济、环境效益协调发展,协助地方环保部门工作,为企业的生产管理和环境管理提供保证。12.4.1 环境管理12.4.1.1 环境管理机构设置(1)公司设置专门的环保机构,公司领导必须亲自抓环保,并设一名副总主管环保,统管公司的环保工作。(2)各项治理设备要做到建制齐全,设专职分析员及维修员。12.4.1.2 环境管理机构的职能(1)贯彻执行环保法律法令和环境标准,编制并组织实施全公司的环境保护规划和计划,并对本企业的执行情况进行监督。(2)制定生产过程中各项污染物的排放指标和各215、项环保设施运转指标,定期考核统计。(3)负责全公司环保设施的日常运行管理工作,制定事故防范措施。一旦发生污染事故,组织污染源监测及控制工作,并及时总结经验教训。(4)负责推广清洁生产工艺及污染治理先进技术和经验,不断提高全全厂污染治理设施的技术水平及全公司环保工作的管理水平。(5)负责组织制定本企业的环境保护发展规划和年度实施计划,监督检查计划执行情况。(6)负责组织与领导环境监测与统计工作,掌握污染动态,提出改善措施。(7)负责企业与地方各级环保部门的联系与协调工作。12.4.1.3 完善环境保护管理的手段建议XX化工采取如下手段完善环境保护管理:(1)经济手段:在企业内部把环境保护列入统一216、平分计奖的指标。(2)技术手段:在制定产品标准、工艺文件和操作规程更工作中,把环境保护的要求统一考虑在内。(3)教育手段:开展环境教育,提高干部和广大职工的环境意识,使干部和职工自觉的为环境保护进行不懈地努力。把环境管理纳入企业总体管理计划,通过环境管理体系的运行和持续改进,达到减少污染、节能降耗、保护环境的要求,从而提高企业的环境效益和经济效益。12.4.2 环境监测监测机构的设置,是为了保证项目建成投产后,能迅速全面地反映拟建项目的污染现状和变化趋势为环境管理,污染管理,环境保护规划提供准确、可靠的监测数据和资料。12.4.2.1 监测人员职责(1)结合该工程实际情况制定和修改本厂环境监测217、的年度计划和发展规划;(2)根据国家和地方环境标准,结合工程投产后的污染源和厂区的环境质量开展日常例行的监测工作;(3)对工程的污染源和环境质量进行调查和分析,掌握主要污染物的排放规律和厂区环境质量现状,按规定编制报表或报告,上报各有关部门;(4)参加新建项目的验收和测定工作,提供监测数据;(5)配合参加“三废”的管理工作,为“三废”的治理服务;(6)负责新建工艺污染事故的调查和监测,及时将监测结果上报有关主管部门;(7)承担上级主管部门交给的以及有关部门委托的监测任务。12.4.2.2 监测计划当该工程投产后,建议采取以下监测计划,见下表。表12.4-1 监测计划建议监测重点监测项目监测点位218、分析方法参照标准水环境监测COD总排放口快速消解分光光度法 HJ/T399-2007BOD总排放口稀释与接种法HJ5052009SS总排放口重量法GB11901-89pH总排放口玻璃电极法GB6920-86氨氮总排放口纳氏试剂比色法HJ5352009大气环境监测颗粒物靠近烟道中心垂直管段皮托管平行测速采样法GB/T16457-1996CO2化学法GB/T16457-1996厂界噪声监测噪声厂界外1m,高度1.2m噪声敏感处声级计GB12349-9012.5 环境保护投资本项总投资为156001.96万元,其中,环保投资3000万元,约占项目总投资的1.92%。12.6 环境影响分析该项目对环境219、的影响因素主要为生产废水、生活污水、废气、粉尘、生活垃圾以及各种泵类和风机的噪声等。(1)废水:本项目废水污染源主要包括造气洗涤废水、压缩工段含油污水、尿素塔解析残液、脱盐水制备排水、循环冷却排水、生活污水等。其中造气洗涤废水采取经微涡流处理工艺处理后循环使用,为保证循环水质要求,定期外排一定量废水,其中一部分回用煤场喷洒抑尘,其余部分与生活污水一起排入厂污水处理站处理;压缩工段含油污水经隔油处理后循环使用;尿素塔解析残液采取深度水解处理,经处理后废水可达到含尿素15ppm,NH315ppm,满足锅炉用水标准,因此做为锅炉或生产工艺软水补水利用;脱盐水制备工段所排浓水主要污染物为盐分,送造气洗220、涤塔利用,不外排;循环冷却排污水为清净下水,全部回用于造气工段做补水利用,不外排;生活污水主要为盥洗、淋浴、食堂、冲厕等废水。故上述废水中造气洗涤排水和生活污水全部送厂污水处理站经“曝气调节池酸化水解生物接触氧化池沉淀池”处理后满足合成氨工业水污染排放标准(GB13482-2001)标准和XX县污水处理厂进水水质标准要求,经城镇管网排入污水处理厂进一步处理。采取上述措施后,即可节省了新鲜水的消耗,提高了水的利用率,又减少了污染物的排放。措施可行。(2)废气:本项目主要废气排放源包括:尿素造粒塔排气、尿素尾气吸收塔尾气、造气吹风气回收系统排气、合成氨工段合成驰放气、尿素包装粉尘、锅炉烟气等。其中221、尿素塔尾气经尾气吸收塔吸收,经50m高排气筒排放满足恶臭污染物排放标准(GB14554-93)表2中标准要求;合成氨工段排气经提氢工段回收氨和H2后与造气吹风气一同送余热锅炉燃烧回收热量,余热锅炉烟气经50m高排气筒排放,满足工业窑炉大气污染物排放标准(GB9078-1996)表2、表4二级标准要求;尿素包装粉尘采用袋式除尘器除尘后废气由15m排气筒排放,满足大气污染物排放标准(GB16297-1996)表2中二级标准要求;锅炉烟气仍采用炉内喷钙的方法脱硫,采用双室四电场除尘,经处理后满足火电厂大气污染物排放标准(GB13223-1996)中表2第3时段标准要求,经120m高烟囱排放。(3)本222、项目主要噪声源有造气风机、吹风气风机、氮氢压缩机、CO2压缩机、空压机、锅炉房鼓风机和引风机、泵类等,噪声源强在8095dB(A)。针对各噪声源的不同特点,采取设置减振基础、房间隔声、加装消声器以及距离衰减等综合防噪措施。这些措施是企业普遍应用的技术。经预测,各厂界噪声均达标。(4)本项目产生的固体废物主要包括造气炉炉渣,锅炉炉渣,废催化剂、废活性炭以及厂区内的生活垃圾。分别采取综合利用、生产厂家回收处理以及外售的措施,可达到无害化、减量化、资源化的需求。12.7 建议(1)建立健全环境保护管理制度,认真落实各项规章、制度。(2)提高人员管理素质,加强员工的环境保护意识以及职业安全卫生意识。(223、3)企业要严格按照国家对“三废”标准要求进行操作,减少排污、轻污分流、综合利用。对厂区垃圾应及时清扫,工艺垃圾应尽量回收再利用。(4)项目应从技术、生产、经济、环境的角度出发,制订严格的清洁生产制度,在生产中尽可能地减少排污环节,同时应加强厂区绿化。13 安全劳动卫生13.1 安全劳动卫生执行的标准、规范建筑设计防火规范GB50016-2006工业企业设计卫生标准GBZ1-2010化工企业安全卫生设计规定HG20571-95生产过程安全卫生要求总则GB12801-2008化工企业静电接地设计规程HGJ28-90职业性接触毒物危害程度分级GB5044-85爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB 224、50058-9213.2 生产过程职业安全与有害因素分析13.2.1 有害物品的危害本项目涉及到的有害物品主要包括甲醇、硫磺、压缩空气、活性炭、半水煤气、液氨、一氧化碳、硫化氢、氢气、甲烷、二氧化碳、氮气等。上述有害物品的危险类别及主要危险特性详见下表。表13.2-1 有害物品的危险类别一览表序号名称主(次)危险类别毒性程度火灾分类级别组别备注1甲醇易燃(有毒)甲AT2产品2氨有毒气体乙AT1中间产品3硫磺易燃固体乙T12副产品4半水煤气有毒气体乙CT1中间产物5一氧化碳易燃气体(有毒)乙AT1中间产物6氢气易燃气体甲CT1中间产物7硫化氢易燃(有毒)气体甲BT3中间产物8甲烷易燃气体甲AT1225、中间产物9二氧化碳不燃气体戊中间产物10氮气(压缩)不燃气体戊中间产物11空气(压缩)不燃气体戊辅助材料12活性炭自燃物品丙T11辅助材料各有害物品的危险特性表如下:表13.2-2 液氨危险有害识别表标识中文名: 液氨英文名:ammonia分子式:NH3分子量:17UN编号:1005危规号:23003危险类别:第2.3类 有毒气体CAS号:7664-41-7理化性质性状: 无色有刺激性恶臭的气体熔点() -77.7 沸点() -33.5引燃温度/:651禁忌物 卤素、酰基氯、酸类、氯仿、强氧化剂。主要用途:用作致冷剂及制取铵盐和氮肥溶解性 易溶于水、乙醇、乙醚。燃烧爆炸危险性燃烧性:易燃燃烧(226、分解)产物 氧化氮、氨。闪点/:无意义稳定性 稳定 聚合危害 不聚合爆炸极限:15.7-27.4%最大爆炸压力:(MPa) 0.580与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。消防人员必须穿戴全身防火防毒服。切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。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、抗溶性泡沫、二氧化碳、砂土。毒性车间卫生标准:中国MAC(mg/m3) 30 前苏联MAC(mg/m3) 20 美国TVL-TWA OSHA 50ppm,34mg/m3;ACG227、IH 25ppm,17mg/m3 美国TLV-STELACGIH 35ppm,24mg/m3毒理学资料 急性中毒:LD50:350mg/kg(大鼠经口) LD50:1390mg/ m3,4小时(大鼠吸入)人体危害低浓度氨对粘膜有刺激作用,高浓度可造成组织溶解坏死。急性中毒:轻度者出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、咯痰等;眼结膜、鼻粘膜、咽部充血、水肿;胸部X线征象符合支气管炎或支气管周围炎。中度中毒上述症状加剧,出现呼吸困难、紫绀;胸部X线征象符合肺炎或间质性肺炎。严重者可发生中毒性肺水肿,或者呼吸窘迫综合征,患者剧烈咳嗽、咯大量粉红色泡沫痰、呼吸窘迫、谵妄、昏迷、休克等。可发生喉头水肿或支气管228、粘膜坏死脱落窒息。高浓度氨可引起反射性呼吸停止。液氨或高浓度氨可致眼灼伤;液氨可致皮肤灼伤。急救皮肤接触:立即脱去被污染的衣着,应用2%硼酸液或大量清水彻底冲洗。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15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。防护严加密闭,提供充分的局部排风和全面通风。提供安全淋浴和洗眼设备。呼吸系统防护 空气中浓度超标时,建议佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,必须佩戴空气呼吸器。眼睛防护 戴化学安全防护眼镜。身体防护 穿防静电工作服。手防护 戴橡胶手套。229、其它 工作现场禁止吸咽、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并立即隔离150m,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,穿防毒服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。高浓度泄漏区,喷含盐酸的雾状水中和、稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能,将残余气或漏出气用排风机送至水洗塔或与塔相连的通风橱内。储罐区最好设稀酸喷洒设施。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。储存易燃、腐蚀性液化气体。罐储时要有防火防爆技术措施。配备相应品种和数量的消防器材。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。运输槽车运送时要灌装适量,230、不可超压超量运输。运输按规定路线行驶,中途不得停留。罐车应做好静电接地。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输过程中要确保容器不泄漏、不损坏。包装包装分类:II;包装标志:6,7; 包装方法:钢质气瓶、储罐。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-3 甲醇危险有害识别表标识中文名:甲醇、木酒精英文名:Methyl alcohol; Methanol分子式:CH4O分子量: 32.04UN编号:1230危规号:32058CAS号:67-56-1危险类别:第3.2类 中闪点易燃液体理化性质性状: 无色澄清液体,有刺激性气味。熔点/:-97.8沸点/:64.8饱和蒸汽压/kPa:13231、.33(21.2)溶解性:溶于水,可混溶于醇、醚等多数有机溶剂。临界温度/: 240相对密度(水=1):0.79临界压力/MPa: 7.95相对密度(空气=1):1.11燃烧热/(kJmol-1):727.0最小引燃能量(mJ):0.215燃烧爆炸危险性燃烧性:易燃闪点/: 11燃烧分解产物:一氧化碳、二氧化碳爆炸极限:5.5-44.0 %聚合危害:不聚合稳定性:稳定引燃温度/:385 禁忌物:酸类、酸酐、强氧化剂、碱金属。危险特性:易燃,其蒸气与空气可形成生混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中,受热的容器有爆炸危险。其蒸比空气重,能在较低处扩散到相232、当远的地方,遇明火会引着回燃。灭火方法:尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束,处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音,必须马上撤离。灭火剂:抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。毒性接触限值:中国PC-TWA,25mg/m3(皮);PC-STEL, 50 mg/m3(皮)美国TVL-TWA(ACGIH),262mg/m3(200ppm)皮;TLV-STEL(ACGIH),328mg/m3(250ppm)皮人体危害对中枢神经有麻醉作用;对视神经和视网膜有特殊选择作用,引起病变;可致代谢性酸中毒。急性中毒:短时大量吸入出现轻度眼及上呼吸道刺激症状(口服有胃肠道刺233、激症状):经一段时间潜伏期后出现头痛、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谵妄,甚至昏迷。视神经及视网膜病变,可有视物模糊,复视等,重者失明。代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下降、呼吸加速等。慢性影响:神经衰弱综合症,植物神经功能失调,粘膜刺激,视力减退等。皮肤出现脱脂、皮炎等。急救皮肤接触脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛接触后提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入后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。食入后饮足量温水,催吐,用清水或1硫代硫酸钠溶液洗胃。就医。防护工程控制 生产过程密闭,加强通风。提供安全淋浴和234、洗眼设备。个体防护可能接触其蒸气时,应该佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴空气呼吸器。戴化学安全防护眼镜。穿防静电工作服。戴橡胶手套。其它 工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。实行就业前和定期的体检。泄漏处理迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,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,穿防毒服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。用防爆泵转移至槽车或专用235、收集器内,回收或运至废物处理场所处置。储运罐储时要有防火防爆技术措施。露天贮罐夏季要有降温措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。灌装时应注意流速(不超过3m/s),且有接地装置,防止静电积聚。运输槽车运送时要灌装适量,不可超压超量运输。运输按规定路线行驶,中途不得停留。罐车应做好静电接地。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输过程中要确保容器不泄漏、不损坏。包装包装分类: 包装标志:7小开口钢桶;螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外木板箱。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-4 硫磺危险有害识别表标识中文名:硫;硫磺英文名:sulfur分子式:S分子量:236、 32.06UN编号:1350危规号:41501危险类别:第4.1类易燃固体CAS号:7704-34-9理化性质性状: 淡黄色脆性结晶或粉末,有特殊臭味。熔点/:119溶解性:不溶于水,微溶于乙醇、醚、易溶于二硫化碳。沸点/:444.6相对密度(水=1):2.0饱和蒸汽压/kPa:0.13(183.8)相对密度(空气=1):无资料临界温度/: 1040燃烧热/(kJmol-1):无资料临界压力/MPa: 11.75最小引燃能量(mJ): 15燃烧爆炸危险性燃烧性:易燃燃烧分解产物:氧化硫闪点/:无意义最大爆炸压力/MPa:0.415爆炸下限:35g/m3稳定性:稳定聚合危害:不聚合引燃温度/:237、232禁忌物:强氧化剂危险特性 与卤素、金属粉末等接触剧烈反应。硫磺为不良导体,在储运过程中易产生静电电荷,可导致硫尘起火。粉尘或蒸气与空气或氧化剂混合形成爆炸性混合物。灭火方法:遇小火用砂土闷熄。遇大火可用雾状水灭火。切勿将水流直接射至熔融物,以免引起严重的流淌火灾或引起剧烈的沸溅。消防人员须戴好防毒面具。在安全距离以外,在上风向灭火。毒性接触限值 中国MAC未制定标准 ; 前苏联 MAC 6 mg/m3 ;美国TLV-TWA未制定标准;美国TLV-STEL未制定标准人体危害因其能在肠内部分转化为硫化氢而被吸收。故大量口服可导致硫化氢中毒。急性硫化氢中毒的全身毒作用表现为中枢神经系统症状,有238、头痛、头晕、乏力、呕吐、共济失调、昏迷等。本品可引起眼结膜炎、皮肤湿疹。对肤有弱刺激性,生产中长期吸入硫粉尘一般无明显毒性作用。急救皮肤接触后脱去被污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛接触后提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入后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。食入饮足量温水,催吐,就医。防护工程控制密闭操作,局部排风。个体防护一般不需特殊防护。空气中粉尘浓度较高时,佩戴自吸过滤式防潮口罩。穿一般作业防护服。戴一般作业防护手套。其它工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。注意个人清洁卫生。泄漏处理隔离泄漏239、污染区,限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自吸过滤式防尘口罩,穿一般作业工作服。不要直接接触泄漏物。小量泄漏:避免扬尘,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。转移至安全场所。大量泄漏:用塑料布、帆布覆盖,减少飞散。使用无火花工具收集回收或运至废物处理场所处置。储运储存于阴凉、通风仓间内。远离火种、热源。包装必须密封,切勿受潮。切忌与氧化剂和磷等物品混储混运。平时需勤检查,查仓温,查混储。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。运输汽车运送时要适量,不可超量运输。运输按规定路线行驶,中途不得停留。包装包装方法:编织袋。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-5 氢气危险有害识240、别表标识中文名:氢;氢气英文名:hydrogen分子式:H2分子量: 2.01UN编号:1049危规号:21001危险类别:第2.1类易燃气体CAS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=1):0.70(-252)饱和蒸汽压/kPa:13.33(-257.9)相对密度(空气=1):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): 0.019燃烧爆炸危险性燃烧性:易燃燃烧分解产物:水闪点/: 无意义最大爆炸压力/MPa:0.720241、爆炸极限:4.1-74.1% 稳定性:稳定聚合危害:不聚合引燃温度/:400 禁忌物:强氧化剂、氟、氯危险特性:与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热或明火即会发生爆炸。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,若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。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。毒性接触限值 中国MAC未制定标准 前苏联 MAC 未制定标准美国TLV-TWA ACGIH 窒息性气体 美国TLV-STEL 未制定标准人体危害本品在生理学上是惰性气体242、,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,氢气可呈现出麻醉作用。急救吸入后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。个体防护 一般不需要特殊防护,高浓度接触时可佩戴空气呼吸器。一般不需要特殊防护。穿防静电工作服。戴一般作业防护手套。其它工作现场严禁吸烟。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,穿消防防护服。尽有切断泄漏源,合理通风,加速243、扩散。如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要处理,修复、检验后再用。储运罐储时要有防火防爆技术措施。露天贮罐夏季要有降温措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。灌装时应注意流速(不超过3m/s),且有接地装置,防止静电积聚。运输槽车运送时要灌装适量,不可超压超量运输。运输按规定路线行驶,中途不得停留。罐车应做好静电接地。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输过程中要确保容器不泄漏、不损坏。包装包装分类:II;包装标志:4; 包装方法:钢质气瓶。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-6 一氧化碳危险有害识别表标识中文名:一氧化碳英文名:carbo244、n monoxide分子式:CO分子量: 28.01UN编号:1016危规号:21005危险类别:第2.1类易燃气体CAS号:630080理化性质性状: 无色无臭气体。熔点/:199.1溶解性:微溶于水,溶于乙醇、苯等多数有机溶剂。沸点/:191.4相对密度(水=1):0.79饱和蒸汽压/kPa:无资料相对密度(空气=1):0.97临界温度/::140.2燃烧热/(kJmol-1):无资料临界压力/MPa::3.50最小引燃能量(mJ):无资料燃烧爆炸危险性燃烧性:易燃燃烧分解产物:二氧化碳闪点/:50最大爆炸压力/MPa:0.720爆炸极限:12.5 - 74.2% 稳定性:稳定聚合危害:不245、聚合引燃温度/:610禁忌物:强氧化剂、碱类。危险特性 为易燃易爆气体。与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。灭火方法:切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。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。毒性接触限值 中国MAC30 mg/m3 ; 前苏联 MAC 20 mg/m3 ;美国TLV-TWA OSHA 50ppm,57mg/m3;ACGIH25ppm,29mg/m3;美国TLV-STEL未制定标准人体危害一氧化碳在血中与血红蛋白结合而造成组织缺氧。急性中毒:轻度中毒者出现头痛、头晕、耳鸣、心悸、恶心、呕吐246、无力,血液碳氧血红蛋白浓度可高于10;中度中毒者除上述症状外,还有皮肤粘膜呈樱红色、脉快、烦燥、步态不稳、浅至中度昏迷、血液碳氧血红蛋白浓度可高于30;重度患者深度昏迷、瞳孔缩小、肌张力增强、频繁抽搐、大小便失禁、休克、肺水肿、严重心肌损害等,血液碳氧红蛋白可高于50。部分患者昏迷苏醒后,约经260天的症状缓解期后,又可能出现迟发性脑病,以意识精神障碍、锥体系或锥体外系损害为主。慢性影响:能否造成慢性中毒及对心血管影响无定论。急救吸入后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。呼吸心跳停止时,立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。就医。防护工程控制严加密闭,提供充分的局部排风247、和全面通风。生产生活用气必须分路。个体防护空气中浓度超标时,佩戴自吸过滤工防毒成具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴空气呼吸器、一氧化碳过滤式自救器。高浓度接触时可戴安全防护眼镜。穿防静电工作服。戴一般作业防护手套。其它工作现场严禁吸烟。实行就业前和定期的体检。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,并立即隔离150m,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,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方248、或装设适当喷头烧掉。也可以用管路导至炉中、凹地焚之。储存罐储时要有防火防爆技术措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。灌装时应注意流速(不超过3m/s),且有接地装置,防止静电积聚。运输槽车运送时要灌装适量,不可超压超量运输。运输按规定路线行驶,中途不得停留。罐车应做好静电接地。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输中要确保容器不泄漏、不损坏。包装包装分类:II;包装标志:4,14; 包装方法:钢质气瓶。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-7 二氧化碳危险有害识别表标识中文名:二氧化碳,碳酸酐英文名:carbon dioxide分子式: CO2分子量: 44.01危险类别249、: 第2.2类不燃气体危规号:22019UN编号:1013CAS号:124-38-9理化性质性状:无色无臭气体相对密度(水=1):1.56/-79熔点/:-56.6/527kPa相对密度(空气=1):1.53沸点/:-78.5/升华溶解性:溶于水、烃类等多种有机溶剂。临界温度/:无意义临界压力/MPa:无意义饱和蒸汽压/kPa:1013.25(-39)燃烧爆炸危险性燃烧性:不燃禁忌物: 最大爆炸压力/MPa:无意义闪点/:无意义引燃温度/:无意义爆炸极限(%):无意义燃烧分解产物:稳定性:稳定聚合危害:不聚合危险特性:若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。灭火剂:本品不燃毒性接触限值:中250、国 MAC 18000 mg/m3皮 ; 前苏联MAC未制定标准;美国TVL-TWA OSHA:5000ppm,9000mg/m3;ACGIH : 5000ppm,9000mg/m3 美国TLV-STEL 30000ppm,54000mg/m3人体危害侵入途径:吸入。健康危害:在低浓度时,对呼吸中枢呈兴奋作用,高浓度时则产生抑制甚至麻痹作用。中毒机制中还兼有缺氧的因素。急性中毒:人进入高浓度二氧化碳环境,在几秒钟内迅速昏迷倒下,反射消失、瞳孔扩大或缩小、大小便失禁、呕吐等,更严重者出现呼吸停止及休克,甚至死亡。固态(干冰)和液态二氧化碳在常压下迅速汽化,能造成-80-43低温,引起皮肤和眼睛严251、重的冻伤。急救皮肤接触:若有冻伤,就医治疗。眼睛接触:若有冻伤,就医治疗。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。防护呼吸系统防护:一般不需特殊防护。高浓度接触可佩戴空气呼吸器。眼睛防护:一般不需特殊防护。身体防护:穿一般作业工作服。手防护:戴一般作业防护手套。其它: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。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。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。如有可能,即时使用。漏气容器要妥善处理,修复252、检验后再用。储运不燃型压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓内温度不宜超过30摄氏度。远离火种、热源,防止阳光直射。应与易燃和可燃物分开存放。验收时要注意品名,注意验瓶日期,先进仓的先出库。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。运输槽车运送时要灌装适量,不可超压超量运输。运输按规定路线行驶,中途不得停留。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输过程中要确保容器不泄漏、不损坏。包装包装分类:;包装标志:5; 包装方法:钢质气瓶。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-8 氮气危险有害识别表标识中文名:氮气;氮英文名:nitrogen分子式: N2分子量: 28.01UN编号:106253、6危险类别:第2.2类不燃气体危规号:22005CAS号:7727-37-9理化性质性状: 无色无臭气体熔点:-209.8沸点:-195.6饱和蒸汽压kPa:1026.42(-173)溶解性:微溶于水、乙醇。临界温度:-147相对密度(水=1):0.81(-196)临界压力MPa: 3.40相对密度(空气=1):0.97燃烧热(kJ/mol)最小点火能(mJ):燃烧爆炸危险聚合危害:不聚合稳定性:稳定燃烧分解产物:氮气危险特性:若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。灭火方法:本品不燃。用雾状水保持火场中容器冷却。毒性接触限值:美国TVL-TWA ACGIH 窒息性气体。人体危害空气中氮气254、含量过高,使吸入气氧分压下降,引起缺氧窒息。吸入氮气浓度不太高时,患者最初感胸闷、气短、疲软无力;继而有烦躁不安、极度兴奋、乱跑、叫喊、神情恍惚、步态不稳,称之为“氮酩酊”,可进入昏睡或昏迷状态。吸入高浓度,患者可迅速出现昏迷、呼吸心跳停止而致死亡。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,立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。就医。防护工程控制:密闭操作,提供良好的自然通风条件。呼吸系统防护:一般不需特殊防护。当作业场所空气中氧气浓度低于18%时,必须佩戴空气呼吸器、氧气呼吸器或长管面具。个体防护:穿一般作业工作服。戴一般作业防护手套。其它:避免高浓度吸255、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,穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加强扩散。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。储运不燃性压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓温不宜超过30。远离火种、热源。防止阳光直射。搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。包装包装分类:II;包装标志:5;包装方法:钢质气瓶、储罐。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-9 硫化氢危险有害识别表标识中文名:硫化氢英文名:Hydrogen sulfide分子式:H2S分子256、量: 34.08UN编号:1053危规号:21006危险类别:第2.1类易燃气体CAS号:7783-06-4理化性质性状: 无色有恶臭的气体。熔点/:-85.5沸点/:-60.4饱和蒸汽压/kPa:2026.5(25.5)溶解性:溶于水、乙醇。临界温度/: 100.4相对密度(水=1):无资料临界压力/MPa: 9.01相对密度(空气=1):1.19最小引燃能量(mJ): 0.077燃烧热/(kJmol-1):无资料燃烧爆炸危险性燃烧性:易燃燃烧分解产物:氧化硫闪点/:无意义最大爆炸压力/MPa:0.490爆炸极限:4.0 - 46.0 % 稳定性:稳定聚合危害:不聚合引燃温度/:260禁忌物257、:强氧化剂、碱类。危险特性 易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与浓硝酸、发烟硝酸或其它强氧化剂剧烈反应,发生爆炸。气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。爆炸性气体的分类、分级、分组:BT3灭火方法:消防人员必须穿戴全身防火防毒服。切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。喷水冷即容器,可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂:雾状水,抗溶性泡沫、干粉。毒性接触限值 中国MAC10 mg/m3 ; 前苏联 MAC 10 mg/m3 ;美国TLV-TWA OSHA 20ppm,28mg/m3上限值;ACGIH10ppm,14mg/258、m3;美国TLV-STEL ACGIH 15ppm,21mg/m3人体危害本品是强烈的神经毒物,对粘膜有强烈刺激作用。急性中毒:短期内吸入高浓度硫化氢后出现流泪、眼痛、眼内异物感、畏光、视物模糊、流涕、咽喉灼热感、咳嗽、胸闷、头痛、头晕、乏力、意识模糊等。部分患者可有心肌损害。重者可出现脑水肿、肺水肿。极高浓度(1000mg/m3以上)时可在数秒钟内突然昏迷,呼吸和心跳骤停,发生闪电型死亡。高浓度接触眼结膜发生水肿和角膜溃疡。长期低浓度接触,引起神经衰弱综合症和值物神经功能紊乱。急救吸入后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。眼睛接触259、立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。防护工程控制:严加密闭,提供充分的局部排风和全面通风。提供安全淋浴和洗眼设备。个体防护:空气中浓度超标时,佩戴过滤式防毒面具(半面罩)。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴安全呼吸器或空气呼吸器。戴化学安全防护眼镜穿防静电工作服。戴防化学品手套。其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,淋浴更衣。及时换洗工作服。作业人员应学会自救互救。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,并立即进行隔离,小泄漏时隔离150m,大泄漏时隔离300m,严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压260、式呼吸器,穿防毒服。从上风处进入现场。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能,将残余气或漏出气用排风机送至水洗塔或与塔相连的通风橱内。或使其通过三氯化铁水溶液,管路装止回装置以防溶液吸回,漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。运输槽车运送时要灌装适量,不可超压超量运输。运输按规定路线行驶,中途不得停留。罐车应做好静电接地。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输中要确保容器不泄漏、不损坏。包装包装分类:; 包装标志:4; 包装方法:钢质气瓶。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-10 甲烷危险有害识别表标识中文名:甲261、烷、沼气英文名:methane;Marsh gas分子式:CH4分子量: 16.04UN编号:1971危规号:21007危险类别:第2.1类易燃气体CAS号:74-82-8理化性质性状: 无色无臭气体熔点/:-182.5溶解性:微溶于水,溶于醇、乙醚沸点/:-161.5相对密度(水=1):0.42饱和蒸汽压/kPa:53.32/(-168.8)相对密度(空气=1):0.55临界温度/: 82.6燃烧热/(kJmol-1):889.5临界压力/MPa: 4.59最小引燃能量(mJ): 0.28燃烧爆炸危险性燃烧性:易燃闪点/: -188聚合危害:不聚合稳定性:稳定爆炸极限:5.3-15% 燃烧分262、解产物:一氧化碳、二氧化碳引燃温度/:538 禁忌物:强氧化剂、氟、氯危险特性 易燃,与空气混合能形成爆炸性混合物,遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。与五氧化溴、氯气、次氯酸、三氟化氮、液氧、二氟化氧及其它强氧化剂接触剧烈反应。爆炸性物质的分类、分级、分组:AT1灭火方法 切断气源。若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体。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。毒性接触限值 前苏联 MAC 300mg/m3 美国 窒息性气体人体危害甲烷对人基本无毒,但浓度过高时,使空气中氧含量明显降低,使人窒息。当空气中甲烷达25%-30%时,可引起头痛、头晕263、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济失调。若不及时脱离,可致窒息死亡。皮肤接触液化本品,可致冻伤。急救皮肤接触时若有冻伤,就医治疗。吸入后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 严加密闭,提供充分的局部排风和全面通风。提供安全淋浴和洗眼设备。个体防护 一般不需要特殊防护,但建议特殊情况下,佩带自吸过滤式防毒面具(半面罩)。高浓度接触时可戴安全防护眼镜。穿防静电工作服。戴一般作业防护手套。其它 工作现场严禁吸烟。避免长期反复接触。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。264、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,穿消防防护服。尽可能切断泄漏源。合理通风,加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能,将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以将漏气的容器移至空旷处,注意通风。漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用。储运易燃压缩气体。储存于阴晾、通风仓间内。仓温不宜超过30,远离火种、热源。防止阳光直射。应与氧气、压缩空气、卤素(氟、氯、溴)等分开存放。切忌混储混运。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外,配备相应品种和数量的消防器材。罐储时要有防火防爆技术措施。露天贮罐夏季要有降温265、措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。验收时要注意品名,注意验瓶日期,先进仓的先发用。搬运时要轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。运输槽车运送时要灌装适量,不可超压超量运输。运输按规定路线行驶,中途不得停留。罐车应做好静电接地。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输中要确保容器不泄漏、不损坏。包装包装分类:; 包装标志:4; 包装方法:钢质气瓶。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-11 压缩空气危险有害识别表标识中文名:压缩空气英文名:compresed air分子式: 无分子量: 29.0UN编号:1002/1003危规号:22003危险类别:第2.2类不燃气体CAS号:无266、理化性质性状 无色无臭气体(液体)。相对密度(水=1):1.293(0)临界温度/:-140.7临界压力/MPa:3.77燃爆炸危险性燃烧性:不燃禁忌物:无聚合危害:不聚合稳定性:稳定危险特性受热后瓶内压力增大,有爆炸危险;遇硫、磷会引起爆炸;能使油脂剧烈氧化,甚至燃烧爆炸;本品助燃。灭火方法:本品不燃。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。如果液态空气泄漏造成木材、纸张等可燃物的燃烧,首选须切断液态空气的气流,然后用水将火扑灭。毒性接触限值 中 国 MAC 未制定标准 前苏联 MAC 未制定标准 美国TVL-TWA 未制定标准 美国TLV-S267、TEL 未制定标准对人体危害人需要从空气中吸取新陈代谢所需要的氧气,排出无用的二氧化碳。人需要氧气的安全极限为15%左右(占空气的百分比)。氧气不足会导致呼吸困难,使中枢神经发生障碍,重者会出现生命危险。当氧的浓度降至17%以下时,人出现痛苦的症状;至12%或更低时,就有生命危险;于11%时,会丧失知觉;低于6%时,即停止呼吸。使用压缩空气和液化空气作为氧气来源的潜水员或隧道工人容易患一种被称为减压病的职业病,这是由于在高压空气中工作的人员减压太快,使血液和人体组织中形成氮气泡。急救应使患者脱离污染区,移至空气新鲜之处,安置休息并保暖。防护工程控制: 密闭操作。提供良好的自然通风条件。个体防护268、呼吸系统、眼睛防护一般不需特殊防护。当作业场所空气中氧气浓度低于18%时,必须佩戴空气呼吸器、氧气呼吸器或长管面具。穿一般作业工作服。戴一般作业防护手套。进入罐、限制性空间或其它密闭空间作业须有人监护。储运本品为不燃性压缩气体。储存于阴凉、通风仓间内。仓温不宜超过30。远离火种、热源。防止阳光直射。验收时要注意品名,注意验瓶日期,先进仓的先发用。搬运时轻装轻卸,防止钢瓶及附件破损。包装包装分类:II;包装标志:5; 包装方法:钢质气瓶、储罐。信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)表13.2-12 活性炭危险有害识别表中文名称:活性炭危规编号:42521危险类别:第4.2类 自燃物品用途颗粒269、活性炭用于有机溶剂蒸汽的回收,有机合成催化剂或载体,去除空气中的不纯物,糖、酒精、食品等溶剂的精制,粉末活性炭用于去除砂糖等的脱色,乙醇饮料的调味、脱色、脱臭及油脂和医药等的脱臭、脱色,并用作药用碳等物化性质褐色粉末或颗粒两种,内部呈极多的孔状物,主体为无定形的碳,此外还含有二氧化硅、氧化铝、铁等无机成分。对气体或液体中溶质等具有较强的吸附力。密度随着原料来源和制造方法不同各异。化学性质稳定,熔点3500以上,沸点4000。不溶于水和任何有机溶剂。危险特性粉尘接触明火有轻度的爆炸性。在空气中易缓慢地发热和自燃。属基本无毒物质。但有时从原料中夹杂无机物,对皮肤、黏膜及呼吸道有一定的刺激。储运条件270、储存于干燥、通风的库房内,远离火种、热源,不可与氧化剂共储混运,防止受潮,以避免受潮后积热不散可能发生自燃。泄漏处理扫起,到至垃圾箱。包装方法牛皮纸外塑料袋,气密封口。 信息来源危险化学品安全技术全书(第二版)13.2.2 生产过程中存在的危险、有害因素本项目合成氨和尿素生产工艺流程长,易燃、易爆、有毒、腐蚀性物质多,高温、高压设备多,操作要求严格,发生爆炸、火灾、中毒和灼烫事故的危险性大,生产车间各工段的情况分析如下:13.2.2.1 造气工段(1)火灾爆炸1)在正常生产过程中,煤气系统氧含量升高,没有及时发现,当氧含量达到一定程度时,就会发生爆炸事故。2)二次上吹时间过短,或上吹蒸汽阀损坏271、上吹蒸汽阀不起等,造成二次上吹吹不净,在吹风时造成炉底爆炸。3)煤气发生炉各运行阀门填料没有及时更换,在阀门运行期间大量泄漏煤气,遇明火有火灾爆炸和人员中毒的危险。4)煤气发生炉炉底水封、洗气塔水封等,由于水封水位较低,或供水系统故障,供水不足、断水,煤气从水封处大量泄漏,有发生火灾爆炸和人员中毒的危险。5)煤气发生炉内部的残余煤气未能吹净或总蒸汽阀、上吹蒸汽阀内漏或未关造成半水煤气从炉口溢出或加煤时将炉内火苗压灭致使馏出物和水煤气不能燃烧而聚集在炉口,均有可能发生炉口爆炸。6)气柜没有安装高度指示、高低限位报警器,在人员操作失误或大风的天气情况下,有造成气柜钟罩侧翻泄漏大量煤气导致火灾爆炸272、和人员中毒的危险。7)气柜与罗茨风机没有安装低限位联锁停车装置,在造气系统发生故障,且气柜在低限位运行时,有可能造成气柜抽空或负压,导致空气进入煤气系统,有火灾爆炸的危险。8)气柜没有安装避雷设施,或避雷接地电阻没有定期检测,有造成雷击的危险。9)气柜水封没有及时补水导致水位偏低,会导致煤气冲破水封造成煤气大量泄漏,有火灾爆炸和人员中毒的危险。(2)容器爆炸1)煤气发生炉夹套、汽包、废热锅炉不是有资质的生产厂家制造,质量无保证,在使用过程中极易发生容器爆炸事故。2)煤气发生炉汽包、废热锅炉没有安装安全阀,或安装的安全阀没有进行检测,安全阀排泄量不能满足工艺要求,安全阀阀前调节阀没有打开或开启度273、不足等,在发生超压时,安全阀不能起到泄压作用,会发生爆炸事故。3)操作人员工作失误,如在开车后没有打开水夹套蒸汽出口阀、出口阀损坏没有及时发现并更换等,在生产运行中水夹套会发生容器爆炸事故。4)煤气发生炉夹套汽包、废热锅炉属于压力容器,没有纳入压力容器管理范畴,没有按照国家规定进行定期检测,不易发现存在的缺陷,有发生容器爆炸的危险。5)设备管道未能及时清理,而引起管道堵塞,引起超压而导致设备发生爆炸事故。6)煤气发生炉夹套汽包、废热锅炉没有安装水位计;或安装的水位计没有定期清理,造成水位计模糊不清; 没有安装低液位报警装置;操作人员责任心差,没有认真检查水位情况等,已造成缺水;上述原因可能造成274、压力容器爆炸。(3)中毒、窒息1)煤气发生炉及其工艺管道未采用密闭操作;设备管道腐蚀损坏没有及时维护;造成煤气泄漏,会造成人员中毒。2)作业人员在进入煤气发生炉、气柜、洗气塔等密闭、狭小空间进行维修时,未对其所含成分进行检测且未佩戴防护用具,极易发生中毒和窒息。3)没有对从业人员进行安全培训,没有告知从业人员接触物料的危险性,极易发生人员中毒事故。4)生产岗位未配备防毒面具,或配备的防毒面具失效未能及时更换;配备的防毒面具与使用的场所不相符,在发生煤气泄漏时,均有发生人员中毒的危险。5)生产岗位没有配备通风设施,配备的通风设施损坏或没有投用,泄漏的有毒物质会造成作业人员中毒。6)生产设备配备的275、导淋,在排水时,操作人员没有佩戴防护用品;或排水完后未能关闭导淋阀,有发生人员中毒的危险。(4)灼烫造气工序在生产煤气时,使用的原料有煤和蒸汽,煤气发生炉夹套、废热锅炉、一网络燃烧炉等设备及相应管道均处于高温状态,人员接触这些高温设备或物质会造成人员灼烫伤害,造成灼烫的原因主要有:1)高温设备或管道没有采取保温隔热措施,或保温措施不完善,人员接触高温设备、管道,或设备及管道发生泄漏均会造成人员灼烫。2)设备设施因超压、长期使用腐蚀没有检测,密封点泄漏等原因造成的高温蒸汽、煤气泄漏,人员接触这些物质会发生灼烫事故。3)操作人员未戴防护用品,接触高温物体造成灼烫。13.2.2.2 脱硫、变换、脱碳276、工序(1)火灾爆炸1)在开车时,气柜出口水封没有放水,罗茨风机启动后会造成系统负压导致空气进入系统,有发生火灾爆炸的危险。2)没有对煤气系统的氧含量进行定期分析,氧含量超标有发生爆炸的危险。3)脱硫塔脱硫液液位抽空,或反应槽液位抽空、低,造成煤气从反应槽逸出,有发生火灾爆炸的危险。4)冷却塔因上水系统故障冷却水断水,造成冷却塔断水,且操作人员没有及时发现处理,大量的煤气逸出,有发生火灾爆炸的危险。5)各设备的导淋阀内漏没有及时更换,或操作人员工作失误,没有关闭导淋阀,煤气泄漏有发生火灾爆炸的危险。6)没有对煤气总管定期清理,煤气总管聚集的粉尘和焦油的块状物质有可能进入罗茨风机而导致风机损坏,严277、重时可导致机体破裂造成煤气大量泄漏,有发生火灾爆炸的危险。7)电除尘器没有安装氧含量联锁停电装置,或在氧含量超标的情况下运行,有发生火灾爆炸的危险。8)罗茨风机使用的润滑油质量不符合要求,或长期使用润滑油变质没有及时更换、油位低、油箱冷却水中断造成油温高、冷却盘管漏水等,会造成风机损坏,严重时可导致机体破裂造成煤气大量泄漏,发生火灾爆炸。9)变换、脱碳是在较高的压力和高温情况下进行的,特别是半水煤气经过变换后,气体中的氢气含量明显增加,高温气体一旦泄漏,遇空气很容易引起燃烧爆炸;如果生产系统中氧含量超过工艺指标,也会引起火灾爆炸。10)变换反应后,气体中的二氧化碳增加,煤气中的有机硫转化为硫化278、氢,在加压情况下,气体对设备、管道的腐蚀性增强,使设备、管道耐压能力降低,会造成设备爆裂而导致火灾爆炸事故。11)变换反应属于放热反应,为了节约能量,在变换系统配备不少换热设备,如果这些换热设备发生泄漏现象,煤气会进入水系统而导致其他工序发生火灾爆炸事故。12)前后工序联系频繁,如果没有安装通讯设施,或安装的通讯设施损坏未能及时修复、操作人员脱离岗位等情况,一旦出现事故不能及时处理,有发生火灾爆炸的危险。13)煤气、变换气属于易燃易爆气体,其设备、管道未设静电接地,或设置的静电接地不符合要求,没有定期进行检测,静电聚积有发生火灾爆炸的危险。14)变换低变触媒在使用二硫化碳升温过程中,放空过大或279、低变温度控制不好,在放空关口发生火灾事故。15)使用的二硫化碳极易挥发,且其闪点较低,在使用二硫化碳过程,由于密封点泄漏、二硫化碳储罐泄漏,发生火灾,严重时可能导致火灾爆炸。16)在硫磺储存过程中,由于硫磺长期堆垛温度升高、仓库内违章动火、使用的电器不防爆、通风条件不好等原因,有导致硫磺发生火灾的危险。(2)容器爆炸1)变换炉、脱碳塔等设备属于压力容器,如果不纳入压力容器管理范畴,没有按照国家规定进行定期检测,不易发现存在的缺陷,有发生容器爆炸的危险。2)变换工段是在较高的温度下进行,加之需要回收其大量的反应热,因此,系统的大部分设备均处于保温状态,设备及管道发生泄漏不易发现,容易造成大的事故280、发生。特别是高压气体在泄漏时发生火灾,火焰不易扑灭,极易产生联锁反应。3)设备在超温超压的状态下运行,有发生容器爆炸的危险。4)操作人员在操作过程中处理不当,与各工序之间联系不当等,易造成系统超压而导致容器爆炸。5)使用的压力容器不是有资质的生产厂家制造;安装不是有资质的单位安装;安装的安全附件(安全阀、压力表、温度计等)不全或没有定期检测;安装的部位不合理等,在运行中有发生容器爆炸的危险。(3)中毒、窒息1)脱硫液中夹带的煤气在反应槽中会释放出来,人员在没有佩戴防护用具的情况下,有中毒的危险。2)冷却塔因上水系统故障冷却水断水,造成冷却塔断水,且操作人员没有及时发现处理,大量的煤气逸出,有发281、生中毒的危险。3)各设备的导淋阀内漏没有及时更换,或操作人员工作失误,没有关闭导淋阀,煤气泄漏有发生中毒的危险。4)脱硫塔脱硫液液位抽空,或反应槽液位抽空、低,造成煤气从反应槽逸出,有发生中毒的危险。5)罗茨风机损坏造成煤气大量泄漏,有发生人员中毒的危险。6)罗茨风机密封处泄漏煤气没有及时处理,有发生人员中毒的危险。7)罗茨风机使用的润滑油质量不符合要求,或长期使用润滑油变质没有及时更换、油位低、油箱冷却水中断造成油温高、冷却盘管漏水等,会造成风机损坏,严重时可导致机体破裂造成煤气大量泄漏,有发生人员中毒的危险。8)设备及管道阀门填料未能及时更换,煤气泄漏有发生人员中毒危险。9)操作人员进入脱282、硫塔、脱碳塔、变换炉等设备进行检修时,没有经过彻底的通风置换,人员进入狭小封闭空间有可能造成中毒、窒息事故。(4)灼烫变换工序是在较高的温度下进行,变换炉、饱和热水塔等设备及相应管道均处于高温状态,人员接触这些高温设备或物质会造成人员灼烫,造成灼烫的原因主要有:1)高温设备或管道没有采取保温措施,或保温措施不完善,人员接触高温设备或设备及管道发生泄漏均会造成人员灼烫。2)设备设施因超压、长期使用腐蚀没有检测,密封点泄漏等原因造成的高温蒸汽、煤气泄漏,人员接触这些物质会发生灼烫事故。3)脱硫工段熔硫釜岗位,在熔硫时,由于操作失误放硫时有造成灼伤的危险。13.2.2.3 压缩工序(1)火灾爆炸1)283、压缩工序主要是承担半水煤气和氢氮气的压缩提压,其物料均是易燃易爆气体,它们经压缩机压缩后,压力和温度均得到了提高,其火灾和爆炸的危险性也增大了。因为可燃气体在压力大、温度高的情况下,其爆炸范围扩大,比常温、常压时爆炸上限上移、爆炸下限下移。其次高压气体泄漏,体积会瞬间膨胀与空气形成爆炸性混合物,再加上有较高的温度,或气体大量泄漏时,气流磨擦产生火花,就会发生爆炸。特别是高压气体在泄漏时发生火灾事故,不易被扑灭。2)压缩机在高压情况下长周期运转,其运动部件不停的工作,极易发生如:电机长期运转,轴承发热、定子绝缘下降等使电机损坏;曲轴箱缺油、油质不好会烧毁连杆;各部分配合尺寸不合理,摩擦产生高温,284、引起润滑油气化,在曲轴箱内产生爆炸。如果发生气体带液、气缸内有杂物、气缸水夹套断水等,会造成气缸拉毛、活塞损坏,甚至气缸破裂而导致大量煤气泄漏,引发火灾爆炸事故。3)由于合成氨生产中,压缩工序属于中间工序,它负有向各个工序输送气体的功能,如果与各工序协调不好,就会造成各种事故的发生。4)压缩机占地面积小,管道集中、密集,在运行过程中,会使管道产生见到的震动。如果管道固定不牢固,操作人员没有对自己管辖的设备设施认真检查,当发生泄漏事故时不能及时发现处理,会造成较大火灾爆炸事故。5)压缩机入口抽负,造成空气进入煤气系统而导致火灾爆炸事故。6)压缩机带液导致压缩机气缸损坏,大量煤气泄漏而引发火灾爆炸285、事故。7)系统超压造成设备设施发生爆裂,大量煤气泄漏而引发火灾爆炸和人员中毒事故。8)压缩厂房属甲类厂房,使用的电气不防爆,易产生电气火花,遇煤气或氮氢气体发生泄漏时,有发生火灾爆炸的危险。9)煤气、变换气为易燃易爆气体,其设备、管道未设静电接地或静电接地不符合要求,没有定期进行检测,静电聚积有发生火灾爆炸的危险。(2)容器爆炸1)压缩工序大部分设备均处在较高的压力状态下运行,属于压力容器,这些设备没有纳入压力容器管理范畴,没有按照国家规定进行定期检测,不易发现存在的缺陷,有发生容器爆炸的危险。2)违反工艺指标,设备在超压的状态下运行,有发生容器爆炸的危险。3)操作人员在操作过程中处理不当,与286、各工序之间联系不当等,易造成系统超压而导致容器爆炸。4)使用的压力容器不是有资质的生产厂家制造;安装不是有资质的单位安装;安装的安全附件(安全阀、压力表、温度计等)不全或没有检验;安装的部位不合理等,在运行中有发生容器爆炸的危险。(3)中毒窒息在合成氨系统中,半水煤气中大部分属于有毒有害气体,由于压缩机经常进行更换阀门以及检修汽缸、活塞等,也就不可避免地造成有毒有害气体泄漏。再者,压缩机在正常运行期间,有毒有害气体也会从各个密封处泄漏,通风不良或作业人员未配备防护用品,易发生中毒窒息。(4)灼烫压缩机在将煤气压缩过程中,会释放出大量的热,其出口阀及缸体处于较高的温度,人员接触这些高温设备或煤气287、发生泄漏会造成人员灼烫。13.2.2.4 非等压醇烷化氨合成工段(1)火灾爆炸1)非等压醇烷化氨合成工段原料气中含有氢气、一氧化碳,产品甲醇、甲烷及液氨都属于易燃易爆物质,可与空气混合形成爆炸性混合物,这些物质发生泄漏,遇明火、电气火花、静电火花就有发生火灾爆炸的危险。另外,这些气体高速驰放,可以在管口摩擦,或静电聚集,瞬时产生高能量放电,造成着火爆炸。氮氢气放空管未设阻火器,放空时可能发生火灾。2)管道、管件、阀门、紧固件的材料选择不当,一旦发生泄漏,就会发生火灾爆炸事故。3)若突然停电,净醇塔、高压净醇塔的气体窜入水洗泵内,一旦开泵,易发生闪爆事故。4)管道内介质流速过快,产生静电积聚,易288、发生火灾爆炸事故。5)醇化、甲烷化、合成氨均是在高温高压的条件下进行的,高温高压尽管有利于生产的进行,但同时也对安全生产带来不利影响。如在高温高压下,氢氮气会加剧对设备的腐蚀作用,特别是氢气在高温高压下对钢材有较大的渗透作用,形成氢腐蚀,使钢材脱碳变脆,产生“氢脆”,从而降低设备强度而破坏。其次,材料本身在高温高压下也会发生持续的塑性变形,改变金相组织从而引起材质的强度、延伸率等机械性能下降进而破坏。再者,高温高压可使易燃易爆物质的爆炸极限扩大,增大了爆炸的危险性。6)合成氨工序有两种操作压力,一种是高压的氨合成系统,另一种是低压的氨槽系统。两种不同而压力又相差较大的压力系统同时存在又彼此紧密289、相连。在放氨时,如果放氨操作失误或其他设备原因,极易造成高压气体窜入低压系统,引起低压系统超压爆炸,并将导致大量氨泄漏,造成人员中毒,同时泄漏的氨有可能造成二次爆炸。(2)容器爆炸1)净醇塔、醇分离器、冷交换器、氨冷器无液位时,会导致高压气窜入低压系统,低压容器未设置安全阀或安全阀失效,易发生低压容器爆炸。2)醇化、甲烷化、氨合成反应均是在较高的压力下进行,其设备属于压力容器,这些设备没有纳入压力容器管理范畴,没有按照国家规定进行定期检测,不易发现存在的缺陷,有发生容器爆炸的危险。3)违反工艺指标,设备在超温超压状态下运行,可能发生容器爆炸。4)操作人员在操作过程中处理不当,与各工序之间联系不290、当等,易造成系统超压而导致容器爆炸。5)醇分离器未设高低限报警装置,当无液位时,会导致高压气窜入低压系统,易发生低压容器发生爆炸。6)使用的压力容器不是有资质的生产厂家制造;安装不是有资质的单位安装;安装的安全附件(安全阀、压力表、温度计等)没有配备不全或失灵;安装的部位不合理等,在运行中有发生容器爆炸的危险。(3)中毒窒息原料气含有一氧化碳、液氨等有毒有害气体,这些物质因为设备管道缺陷、人员操作失误、密封等原因,造成泄漏均有造成人员中毒的可能。进入合成塔、储罐等密闭性空间,系统没有置换;或置换后没有进行分析;没有配备专人进行监护等,有造成人员中毒窒息的危险。(4)灼烫伤害醇化、甲烷化、合成氨291、是在较高的温度下进行,醇化塔、甲烷转化塔、氨合成塔、废热锅炉、蒸汽管道等设备及相应管道均处于高温状态,人员接触这些高温设备或物质会造成人员灼烫,造成灼烫的原因主要有:1)高温设备或管道没有采取保温措施,或保温措施不完善,人员接触高温设备或设备及管道发生泄漏均会造成人员灼烫。2)设备设施因超压、长期使用腐蚀没有检测,密封点泄漏等原因造成的高温蒸汽、工艺气泄漏,人员接触这些物质会发生灼烫事故。另外,液氨储罐安装的液位计没有定期清理,液位计不准,易造成超量充装而造成冒罐;安装的液位计没有防护设施,人员工作失误会造成液位计损坏,导致液氨发生泄漏,有造成人员灼烫的危险。13.2.2.5 尿素装置(1)火292、灾爆炸1)尿素生产过程中使用的原料液氨,由于操作不当、设备设施存在隐患、密封点泄漏等原因,造成氨气泄漏,与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。2)尿素合成系统中含有大量的氨,属于易燃易爆物质,可与空气混合形成爆炸性混合物,其爆炸范围较广。这些物质一旦发生泄漏,遇明火、静电火花就有发生火灾爆炸的危险。再者,检修时,如果未对设备进行置换、清洗检修过程均有造成火灾爆炸的危险。另外,这些气体高速驰放,可以在管口摩擦,或静电聚集,瞬时产生高能量放电,造成着火爆炸。(2)容器爆炸1)在生产过程中高、中、低三种压力并存,如果发生操作失误或设备故障,就会发生高压串低压而导致爆炸事故。2)由293、于甲胺和尿素的熔点较高,因此,在较低的温度下,甲胺和尿素会生成结晶而导致管道堵塞,如果设备及管道保温不好,安装的压力表失灵,均会造成系统超压而导致容器爆炸。3)尿素合成是在较高的压力下进行,其设备属于压力容器,这些设备没有纳入压力容器管理范畴,没有按照国家规定进行定期检测,不易发现存在的缺陷,有发生容器爆炸的危险。4)设备在超温、超压的状态下运行,有发生容器爆炸的危险。5)操作人员在操作过程中处理不当,与各工序之间联系不当等,易造成系统超压而导致容器爆炸。6)使用的压力容器不是有资质的生产厂家制造;安装不是有资质的单位安装;安全附件(安全阀、压力表、温度计等)配备不全或失灵;安装的部位不合理等294、,在运行中有发生容器爆炸的危险。(3)中毒、窒息尿素合成中的氨具有较大的毒性,因为设备管道缺陷、人员操作失误、密封等原因造成泄漏,会造成人员中毒。如果液氨溅落到人的身体上还会造成化学灼烫。同时,如果大量的液氨泄漏,也会造成人员冻伤。进入尿素合成塔、氨缓冲罐等密闭性空间,系统没有置换;或置换后没有进行分析;没有配备专人进行监护等,有造成人员中毒窒息的危险。(4)灼烫尿素合成工序是在较高的温度下进行,尿素合成塔等设备及相应管道均处于高温状态,人员接触这些高温设备或物质会造成人员灼烫。13.2.2.6 项目可能出现作业人员伤亡的其他危险、有害因素本项目可能出现作业人员伤亡的其它危险有害因素分析如下:295、(1)高处坠落1)建、构筑物的楼梯孔、吊物孔、各种设备孔洞、楼面及设备的周围未按要求设置防护栏杆、盖板;各类梯子、平台设计、选材不当、焊接不牢、使用过程腐蚀严重、年久失修均可造成高处坠落。2)工艺设备操作中存在高处作业,如防护不当可能发生高处坠落。(2)触电1)电气设施没有安装保护接地或保护接零、电气线路长期使用绝缘老化且没有及时更换等原因,造成设备带电,人员接触漏电的设备而造成的触电事故。2)设备检修中,未佩戴防护用品或防护用品不合格,或违反操作规程造成触电。3)用电仪表、自控设备的金属外壳和正常不带电的金属部分,由于绝缘破坏而有可能带危险电压。3)仪表盘、仪表柜、仪表箱、操作站及辅助设备等未做接地,或接地电阻不符合要求,有可能发生触电事故。4)仪表显示线与电气线路敷设在一起,电气线路发生漏电时,会造成人员触电。5