1、 1 目 录 第一章 总 论 第二章 企业污水现状及报告研究范围 第三章 污水治理方案 第四章 公用工程及辅助设施 第五章 环境保护 第六章 消 防 第七章 劳动安全与卫生 第八章 工厂组织及劳动定员 第九章 项目实施规划 第十章 投资估算和资金筹措 第十一章 环境、经济及社会效益分析 第十二章 结论与建议 第十三章 招标管理 附 图：1、总平面布置图（A51LP-01）2、造气废水处理工艺概略流程图（A51LP-02）3、栲胶脱硫与连续熔硫工艺概略流程图（A51LP-03）4、精脱硫工艺概略流程图(A51LP-04)5、醇烃化精制工艺概略流程图(A51LP-05)6、废油回收工艺概略流程图(2、A51LP-06)7、全厂水平衡图（改造后）（A51LP-07）8、终端废水处理工艺概略流程图(A51LP-08)2第一章 总 论 1、项目名称：商丘市丰源化肥公司清洁生产环保综合治理工程 2、项目建设单位 商丘市丰源化肥公司 地 址：商丘市新建南路 18 号 电 话：0370-2809028 传 真：0370-2809020 邮 编：476100 3、报告编制单位 湖南安淳高新技术有限公司 地 址：湖南长沙市芙蓉中路三段 100 号 电 话：0731-5148687 传 真：0731-5148095 邮 编：410015 4、编制的依据 4.1中华人民共和国环境保护法（1989 年）。4.23、中华人民共和国水污染防治法（1996 年）。4.3中华人民共和国水污染防治法实施细则（2000 年 3 月）。4.4中华人民共和国清洁生产促进法（2002 年 6 月）。4.5 依据商丘市丰源化肥公司委托湖南安淳高新技术有限公司编制“商丘市丰源化肥公司清洁生产环保综合治理工程可行性研究报告”委托书。4.6 商丘市丰源化肥公司委托湖南安淳高新技术有限公司编制污水零排放技术方案可行性研究报告的技术服务合同。5、编制指导思想 5.1 采用高新技术改造传统工业，即采用合成氨工业清洁生产新工艺在 3老装置基础上进行技术改造，合理利用资源，降低能耗，重点进行污染治理，促进技术进步，实现氮肥工业的可持续发展4、。5.2 执行合成氨工业水污染物排放标准（GB134582001）；为使改造后生产装置实现污水零排放，应同时执行中国氮肥工业协会建议的小氮肥骨干企业污水和循环水综合治理工程考核标准。5.3 为保护环境，控制和减少污染，贯彻中国氮肥工业协会提出的氮肥企业污水和循环水综合治理指导性技术原则，结合企业现状，选择本行业最佳可行的生产工艺、最佳实用处理技术，既考虑技术先进性和经济合理性，也兼顾本行业企业的可行性，以取得最佳治理效果。5.4 提高自控水平，人机互补，管控一体化，使环保的监测和记录更加严密科学，使环保工作管理上水平、上档次。5.5 环保项目与生产相配合，尽可能不影响生产，争取更大的环保效益。5、6、项目建设的目的与意义 1.6.1 所在区域水体情况 商丘市丰源化肥公司所在地为河南省东部，该区域属于淮河流域，该企业排放的水最终进入了淮河水体，是污染淮河流域的企业之一。淮河流域位于中国东部地区，介于长江和黄河两大流域之间，流域面积27 万 km2，平原面积占三分之二，位置优越，物产丰饶，交通发达。淮河流域在中国经济和社会发展中占有极其重要的地位。流域跨湖北、河南、安徽、江苏、山东五省 40 个市（地），181 个县（市），人口 1.65 亿，耕地 1333 万公顷。全流域国民生产总值占全国的 9.7%，粮食产量占全国 17.3%，是我国重要的商品粮、棉、油生产基地。淮河发源于河南省桐柏山6、，东流经河南、安徽、江苏三省，主流在三江营入长江，全长 1000km。淮河流域地处我国南北气候过渡带，多年平均降水量约为 883mm，降水时空分布极不均匀，年内 69 月雨量约占全年降水量 70%；年际之间降雨变化剧烈，最大年雨量为最小年雨量的 35 倍。淮河流域多年平均水资源总量为 854 亿 m3，其中地表水 621亿 m3，地下水 233 亿 m3。水资源人均拥有量为 565m3，亩均拥有量为 476m3，4约占中国人均、亩均拥有量的 1/5，属于中国缺水地区之一。“九五”期间，淮河流域水污染控制指标为 COD 一项，经过几年的淮河治理，淮河水质在 1999 年得到一定的改善，但是从 27、000 年淮河污染持续反弹，到 2004 年 1 到 3 月份加速恶化，淮河流域污染状况回复到 10 年前开展大规模治污的前起点，并且氨氮的超标变得越来越严重，综合淮河水利委员会及有关部门提供的监测资料，淮河水质在 2005 年月下旬到、月间逐渐恶化。月份监测淮河干流个断面，全部超标。重要的污染指标入河排放量，在年最高时为万吨，到年降至.万吨，此后以年均以上的速度递增，年已回复到.万吨。而在年大规模开展淮河污染治理规划目标中，到年排放量为.万吨年。全流域年污废水入河排污量从年的.亿吨，增加到年的.亿吨。另一个主要污染指标氨氮入河排放量更是增势强劲，年排放量为.万吨，比年增长超过。“十五”的前三8、年，淮河水质一直呈恶化状况。根据对淮河流域省界调查显示，年、年类和劣类水比例分别为.和.。年省界水质达标率为.，类和劣类比例为，主要还是因为这一年淮河流域遇到了年以来的最大洪水所致。水量增加，河流水体承污能力强了。但到年末进入枯水期后，水质立即呈恶化趋势。合成氨工业为重点污染行业之一，是化工行业中主要排污大户，特别是氨氮污染的主要来源，是重点治理行业。7、企业概况 丰源化肥有限责任公司的前身是商丘市化肥厂，1971 年建厂，厂区占地面积 105600 平方米，现有合成氨生产能力 6 万吨。丰源化肥公司为商电铝业集团公司下属子公司。商电铝业集团公司位于河南省商丘市，是一个集发电、供热、铝冶炼、化9、工、工业设备安装、建筑、运输等为一体的跨行业、跨所有制的大型综合性企业集团，是商丘市的重点企业和利税大户。目前，集团 5公司拥有固定资产 28 亿元，职工 4700 人，电解铝年产能 25 万吨，电力装机规模 24.7 万千瓦，供热规模 600 万吉焦，合成氨产能 6 万吨、炭素 3 万吨。2003 年集团公司实现现价产值 21.54 亿元，利税 2.3 亿元，利润 1.6 亿元。在 2003 年度“全国 1948 家大型工业企业”和“河南省工业综合实力 100 强企业”排名中，商电铝业集团公司分别位居第 631 位和第 39 位，被河南省科技厅确认为“省制造业信息化重点示范企业”。2001 10、年，商电铝业集团公司对原商丘市化肥厂进行了资产重组，并通过在人力、财力和管理等一系列整合的基础上，成立了商丘市丰源化肥有限责任公司。经过近几年的努力运作，目前丰源化肥公司拥有固定资产 2800 万元，职工 430 人，其中工程技术人员120 人；主营氮肥、炭素制造，兼营复合肥、专用肥及其它化工产品。2003年丰源化肥有限责任公司共完成工业总产值（现价）1.4 亿元，实现销售收入 1.35 亿元。公司生产的“丰翅”牌碳铵、复合肥产品，拥有商丘市及周边地区广大农村销售市场，深受广大农民朋友的欢迎。近年来，商电铝业集团与中科院工程热物理研究所合作，积极探索循环经济的发展道路，在集团公司内部的不同产业11、之间，按照生态工业的建设思想，将发电、供热、铝电解、化肥、炭素等生产过程有机链接起来，上一生产过程产生的废物作为下一生产过程的原料使用。也就是说，电厂发电供铝厂、化肥厂用电，余热蒸汽供化肥厂用汽，化肥厂的造气炉渣供电厂发电，化肥厂的弛放气、放空气供炭素厂焙烧炭素，炭素作为阳极供铝厂冶炼铝。这样循环使用，不仅最大限度地实现了资源的综合利用，降低了产品的生产成本，而且有利于环境保护，促进企业走上了健康、长远的发展道路。“铝、电、热、化一体化”循环经济的发展模式作为电解铝行业一个全新的发展思路，得到了清华大学和中科院专家的高度重视和认可，也符合党的“十六”提出的走一条“科技含量高、经济效益好、资源消12、耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子”的指导精神。8、项目建设的条件 8.1 地理位置条件 6企业位于商丘市睢阳区和梁园区结合部，北临二环路，东临 105 国道，交通发达，地理位置优越。与集团公司下属的丰源热电有限公司相距仅 2 公里，丰源热电的蒸汽、电直供厂区，为公司生产提供了充足的电、汽等资源条件。工厂废水可排入紧邻厂区的万堤沟，经古宋河进入淮河。8.2 气象条件 历年平均年气温：13.9 极端最高气温：44 极端最低气温：-18.9 历年平均气压：1010.8 毫巴 历年平均相对湿度：72%历年最大降雨量：1400mm 历年平均降雨量：711.9mm 平均风速：3.13、1m/s 主导风向：北风 8.3 地质地貌 项目建设所在地地质为黄河冲积平原，地势平坦，土壤为亚粘土，高压缩性，平均地基承载力为 110kN/m2，地震烈度为 6 度。8.4 一次水水质分析 一次水水质分析结果如下：pH：8.2 全碱度：8.7 mg/L (以 Na2CO3计)总硬度：0.81.0 mg/L(以 CaO 计)电导率：12001300 S/cm 7第二章 企业污水现状及报告研究范围 1、企业现状概述 丰源化肥公司现有合成氨生产能力 6 万吨，其中碳铵 16 万吨，液氨 2 万吨,另有 3 万吨炭素和 6 万吨复合肥的生产能力。1.1 生产工艺简介 该公司采用固定床块煤制气，造气炉14、加入无烟煤与空气和蒸汽通过间歇法制成半水煤气进入气柜，经罗茨风机加压并用氨水液相催化法脱除半水煤气中的硫化物，使其含量不超过 0.07g/m3，进入压缩机一、二段加压至 0.78MPa左右进入变换，半水煤气在变换催化剂的作用下，使半水煤气中的 CO 与水蒸气发生反应，产生 CO2和 H2，变换气分两路：一路送碳化，碳化用浓氨水吸收变换气中的 CO2，生产碳铵，碳化原料气中 CO20.2%时，送入压缩机三段、四段、五段，加压至 13.0MPa 时，送精炼；一路通过压缩机三段加压至 1.8MPa时，送脱碳，脱碳用活化 N-甲基二乙醇胺吸收变换气中的 CO2，使脱碳净化气中 CO20.2%时，送精炼15、。精炼用醋酸铜氨液在铜塔内与脱碳净化气、碳化原料气进行逆流接触，除去其中有害气体，使精炼原料气中的微量 CO+CO225ppm，然后通过压缩机六段加压至 30.0MPa 时送合成，氢氮比在 3.02.8之间，催化反应生产气氨，冷却分离后送入液氨储槽。氨冷器挥发的气氨送碳化生产碳铵产品或送冰机压缩成液氨用于生产或作产品出售。图 21 全厂生产工艺流程简图 1.2 主要设备 全厂氮肥生产系统主要设备见表 2-1。表 2-1 生产系统主要设备表 碳化或脱碳 造气 脱硫 压缩 变换 精炼 压缩 压缩 合成 液氨 碳铵 8生产工艺 设备名称 主要设备型号和规格 数量（台）造气 造气炉 26005000 16、6 总集尘器 20008500 1 综合换热器 22009000 2 洗气塔 260014000 1 风机 D500 2 脱硫 气柜 5000m3 1 洗气塔 30008000 2 脱硫塔 300016000 1 净氨塔 350011778 1 自吸再生槽 54006600 1 罗茨风机 SD60/80 2 罗茨风机 L10095 1 变换 中变炉 360021910 1 低变炉 280014880 1 饱和热水塔 240026650 1 软水加热器 13008028 2 热水塔 260016000 1 热交换器 14006878 1 碳化 碳化塔 260014000 3 综合塔 2600/117、80016000 1 洗涤塔 180013854 1 脱碳 脱碳塔 2000/140040000 1 常压解析塔 220023000 1 汽提塔 160026400 1 煮沸器 1000，F163m3 1 精炼 铜洗塔 100014500 1 再生器 240010580 1 回流塔 14006453 1 9氨冷器 14008000 1 压缩 压缩机 4M8 6 压缩机 M73 3 合成 合成塔 800 和600 各 1 废热锅炉 18507271 各 1 热交、冷交 88510928 1 氨冷 14009212 1 氨分 8806185 1 液氨槽 48m3 2 液氨槽 100m3 3 循环机18、 2DZ5.5-1.9/285/320 2 循环机 DZW-4-279/314 1 冰机 DLG-20A 2 1.3 区域位置及水资源状况 商丘市丰源化肥公司处于淮河流域，位于淮河支流的古宋河北岸。公司前身为商丘市化肥厂。1991 年公司进行了 3.5 万吨合成氨“两水闭路循环”节水配套改造，实现了含氨废水逐级提浓,建成了造气废水循环处理和合成、碳化系统循环水冷却三大处理系统，在当时生产能力下，循环水系统能够满足生产需要，部分外排水也能够实现达标排放。近几年，随着生产规模的不断扩大，目前已形成年产六万吨合成氨的生产能力，由于原循环水系统基本没有进行扩能改造，现已不能满足目前生产需要。生产中的主19、要问题是：六万吨合成氨满负荷生产时循环水水温过高、水质差、氨氮及 COD 含量超标，每天需外排废水 2000 多吨，对环境造成了一定的污染。为实现达标排放，目前只能减机减量轻负荷生产，严重影响了企业效益，制约了企业的发展，我公司废水排放问题亟待解决。1.4 供排水现状 10公司供排水主要设备与构筑物见表 2-2。表 22 全厂供排水（含循环水）主要设备与构筑物表 循环水名称 主要设备名称 设备型号与规格 数量 一次供水（深井水）深水井（2#）QI200-50-130 1 深水井（5#）VQS175-50-108 1 深水井（7#）VQS200-80-108 1 东凉水（造气、脱硫）网格式凉水塔20、 8.4m8.4m 2 热水泵 Y250S-39 2 凉水泵 Y250S-39 2 风机 YB225M-6 2 碳化凉水（含冰机用水）网格式凉水塔 8.4m8.4m 2 热水泵 300S-19 3 凉水泵 250S-39 4 风机 L47 3 合成凉水（合成、变换、压缩、脱碳）网格式凉水塔 8.4m8.4m 2 热水泵 300S-19 2 凉水泵 300S-19 2 风机 L47 2 以上三部分循环水系统，其中造气用水循环池容积为 800m3，合成用水循环池容积为 1500m3，碳化用水循环池容积为 1500m3。1.5 公司供排水（含循环水）平衡情况 现有水平衡情况见图 2-2。11 9（损21、失 2.25%）54 400 45 346 8（损失 1%）20 800 792 12 780 140 97 外排 一次水 6（损失 1.5%）42 400 394 36 358 用于碳化、变换、造气夹套锅炉等 19 20 1 损失 1 4 3 图 2-2 现有工程水量平衡 （单位：m3/h）1.6 全厂废水排放情况 商丘市丰源化肥公司目前合成氨生产能力 6 万吨/年，每小时补充一次水140 吨，全厂现有深井 3 台，总供水能力约 220m3/h。由于使用丰源热电厂的余热蒸汽，取消了原来的 10t/h 沸腾床锅炉和 10t/h 的普通蒸汽锅炉各一台，现无锅炉供水。因脱碳再沸器每小时产生约 4 22、吨蒸汽冷凝水可用于碳化、变换补水或造气夹套用水，软水处理用水量也大大减少。除生活用水外，目前生产实际用水约 140 m3/h，主要用于各工段冷却、洗涤补充水。全厂循环水分为三部分：第一部分为造气循环水（含脱硫，下同），包括冲渣水、洗涤除尘水，由于这一部分水质较差，经沉降、曝气、冷却后，部分外排（45 m3/h），其余造气、脱硫循环水系统 碳化循环水系统 合成冷却循环水系统 软水系统 其它 12部分循环使用。造气循环水通过加入凝聚剂分级沉降后，清水入凉水塔冷却回用。第二部分为合成循环水：包括合成、压缩、精炼、变换、脱碳冷却用水，通过两台格网式凉水塔，温度降至 35以下循环使用。第三部分为碳化循环23、水（含冷冻）：考虑到碳化水箱时有漏氨的因素，所以单独形成一个闭路循环系统，根据水质情况加药处理，循环使用。以上各部分产生的废水排放量共约为 97m3/h。该公司废水中污染物排放情况见表 2-3。表 2-3 现有全厂总排口废水排放情况及标准 主要污染物 pH COD SS NH3-N CN-S2-挥发酚 排水量 浓度 标 准 mg/L 69 150 100 100 1.0 1.0 10 97 m3/h 排放浓度mg/L 8.4 229.9 159.2 207.1 0.043 0.63 1.67 排放量 kg/d 535.3 370.6 482.1 0.1 1.5 3.9 2328m3/d t/a24、 176.6 122.3 159.1 0.03 0.5 1.3 7.7105m3/a kg/t氨 排放 2.94 2.03 2.65 0.0005 0.008 0.02 13m3/tNH3 标准 7.5 5.0 3.5 0.05 0.025 0.005 60m3/tNH3 备注 标准排放为 GB13458-2001合成氨工业水污染排放标准表 I 中型二级标准，年工作日 330d，24h 计，检测结果为两天平均值。1.6 现存在的主要问题：1.6.1 造气循环水问题 造气循环水包括造气冲渣水和洗气水（含脱硫洗涤水）：该水由于与含尘煤气与造气灰渣直接接触，水中含有大量的煤灰、粉尘以及各种悬浮物，大25、的颗粒利用自然沉降的方法可以沉淀下来，但是按目前分级沉降措施，小的悬浮物很难沉淀下来。1.6.2 脱硫与硫泡沫问题 该公司半水煤气脱硫采用的是氨水催化法脱硫工艺，由于氨的易挥发性，每天补充约 5 吨的稀氨水（8%）以保持脱硫液的碱度，这些氨通过净氨塔等 13设备大量进入循环水系统，是造成循环水中氨含量升高、外排水中含氮量高的主要原因。其次，该公司没有变换气脱硫装置，变换后 H2S 含量始终在 120mg/Nm3以上。2003 年脱碳项目投产后，由于变换气中 H2S 含量较高，时常引起脱碳吸收塔起泡带液，影响了生产的安全稳定。而且，脱碳后大量 H2S 随放空气进入大气而污染环境。再次，由于脱硫工26、段没有上硫磺回收装置，所产硫磺泡沫夹带部分稀氨水和催化剂，不但污染环境，也损失氨和催化剂。脱硫问题拟采用碱法脱硫技术改造半水煤气脱硫和增建变换气脱硫与硫磺回收装置，彻底消除脱硫系统氨水和硫化物对环境的污染。1.6.3 精炼工艺问题 铜洗精炼制气不仅产生需要处理的稀氨水问题以及铜液跑、冒、滴、漏造成的环境污染；而且其工艺落后，操作费用高，更影响了企业的经济效益。改造精炼铜洗工艺是实现合成氨清洁生产的必要措施。拟采用醇烃化工艺代替精炼铜洗。1.6.4 该公司冷却循环水由于没有旁路过滤系统，水质较差，也是造成废水排量较大的一个原因。增加旁路过滤系统以稳定和改善循环冷却水水质。1.6.5 事故水与设备27、修理、冲洗水处理问题 以前没有考虑事故排水和设备修理以及设备跑、冒、滴、漏等的废液排放问题，经常造成循环水系统水质变差、水量增多，外排废水量也相应增加，更难保证达标排放。本次改造拟增加清浊分流、分级使用和终端处理系统，确保任何情况下循环水的平衡和达标排放。1.6.6 增加在线监测系统，让企业和环保部门能够及时了解和掌握污水处理设备的运行情况和各种污染排放情况。2、研究范围 本项目以治理水为主要内容，实现污水零排放，并兼顾对所排放的气体 14进行治理，达到综合利用的目的。水治理的原则是：首先从工艺着手，减少污染源，其次是搞好排放水的清污分流，做好水的分级使用，提高水的重复使用率，最后对必须要排放28、的水进行终端处理，基本实现生产污水的零排放。3、研究结果 3.1 本项目为清洁生产环保综合治理工程。商丘市丰源化肥公司采用如下治理方案实现生产污水零排放：（1）造气、脱硫废水处理；（2）栲胶脱硫与连续熔硫；（3）常温精脱硫；（4）醇烃化精制；（5）甲醇精馏残液处理；（6）废油水处理；（7）循环冷却水系统改造；（8）废水清浊分流、分级使用；（9）终端处理；（10）在线监测系统。3.2 本项目总资金 2585.50 万元，其中固定资产投资 2567.79 万元，项目满负荷时流动资金 17.71 万元，申请报批总投资 2573.10 万元。3.3 本工程项目建成后，减少废水排放量 66.95 万 m29、3/a，年均经济效益637.68 万元。对保护淮河水环境有重大意义，是利国利民，造福子孙后代的工程，有显著的环境效益和良好的社会效益。3.4 主要技术经济指标见附表：附表：项目综合技术经济指标一览表 序号 指 标 名 称 单 位 数量 备 注 1 设计规模 万吨/年 6.5 总氨 其中：合成氨 万吨/年 6 甲醇 万吨/年 0.5 液氨 万吨/年 2 碳酸氢铵 万吨/年 16 2 年操作日 天 330 3 废水排放量 m3/h 12.49 吨氨废水排放量 m3/tNH3 1.52 154 减少废水排放量 万 m3/年 66.95 5 减少一次水用量 万 m3/年 57 6 吨氨减少一次水用量 30、m3/tNH3 8.77 7 项目总资金 万元 2585.50 7.1 固定资产投资 万元 2567.79 (1)建设投资 万元 2531.07 (2)固定资产投资方向调节税 万元 (3)建设期利息 万元 36.72 7.2 流动资金 万元 17.71 其中铺底流动资金 万元 5.31 8 项目总投资 万元 2573.10 9 年经济效益 万元 637.68 正常年 10 成本和费用 10.1 年总成本费用 万元 469.73 正常年 10.2 年经营成本 万元 296.18 正常年 11 年均利润总额 万元 158.84 12 年均利税总额 万元 158.54 13 财务评价指标 13.1 31、投资利润率%6.1 平均年 13.2 投资利税率%6.1 平均年 13.3 投资收益率%12.2 平均年 13.4 投资回收期 年 8.8 13.5 全投资财务内部收益率%9.8 13.6 全投资财务净现值(i=6%)万元 651.68 13.7 自有资金财务内部收益率%10.1 13.8 自有资金财务净现值(i=6%)万元 578.55 16第三章 污水治理方案 1、造气、脱硫废水处理 1.1 废水处理规模 1.1.1 概况 该厂采用山西小粒块煤造气工艺,目前造气循环水主要污染物有 COD 441.4mg/L、SS 297.5mg/L、NH3-N 407.4mg/L，含量较高，总量约 45m32、3/h 的造气与脱硫废水经与后工段间接冷却水稀释排入万堤沟，经古宋河最终汇入淮河水系。1.1.2 治理规模 本方案按总氨生产能力年产6.5万吨(其中新上醇烃化工艺后增产0.5万吨/年甲醇)设计，利用已有的废水处理装置，将造气、脱硫系统冷却洗涤水合并处理与使用，结合污水零排放综合治理项目进行调整改造；废水处理循环水量为 800m3/h，实现含固、含氰废水零排放。1.1.3 治理目标（1）废水治理回用 根据厂方提供的造气循环水水质现状与零排放改造目标治理回用，确定治理方案。（2）废渣回收利用 原料煤消耗按 1280kg/tNH3计 炉渣量：1.92t/h，含碳量 14.8，作沸腾炉掺烧料。细灰量：33、0.52t/h 含碳量 7882，作燃料。煤泥量：0.17t/h 含碳量 1825，作燃料掺烧料。1.2 循环水量的平衡与分配 设计条件：洗气塔煤气进口温度 1400C，煤气出口温度 35；循环水温差t=150C；蒸汽分解率 44；171.2.1 造气、脱硫系统循环水用量：洗气塔上水量：659t/h 气柜水槽上水量：15t/h 脱硫冷却塔上水：35t/h 脱硫清洗塔上水：23t/h 富余量：70t/h 合计：800t/h 1.2.2 造气系统新增水量：夹套与余热锅炉排污水：0.3t/h 过剩蒸汽冷凝产生水：10.7t/h 合计：11t/h 1.2.3 造气系统循环损失水量：炉内排渣带走水：0.34、77t/h 细灰带走水 0.31t/h 凉水塔蒸发水：13.44t/h 凉水塔吹风损失水：0.8t/h 合计：15.32t/h 1.2.4 造气系统循环水总损耗水量：15.32114.32t/h 1.3 现状分析 1.3.1 目前造气闭路循环水质较差，排放不能达标，少量的过剩废水经稀释由紧邻厂区的万堤沟经古宋河排入淮河水系，造成该水系的环境污染。1.3.2 目前造气闭路循环由于细小悬浮物分离不下来，造成水质太差，系统容易堵塞、腐蚀现象严重。1.3.3 造气蒸汽用量较大，分解率较低，所产生的冷凝水量多，加上其它工段洗涤水与含氨废水过量送到造气循环水系统；导致水量不平衡，形成外排。1.3.4 现有35、的两水闭路循环系统，随着合成氨能力不断扩大已不能适应 18生产的需求，且技术落后装置不配套；凉水塔温差小、填料腐蚀堵塞加剧，效率差。1.3.5 系统无絮凝、净化、澄清（煤泥、水）等分离装置，使得悬浮物含量长期处在较高浓度下运行，循环水中的胶体物与悬浮物结合变稠。因此，只好稀释排放。1.3.6 废水沉淀空间小、时间短、沉淀效果差，清浊难分；人力捞渣的出渣量、出渣时间难以保障，影响水质导致循环水利用率低。1.3.7 系统装置上还缺乏部分从质到量的处理监测分析能力和措施。1.3.8 但该厂有分系统独立循环冷却水系统的基础条件，生产规模大，管理水平高，通过本方案改造可以实现零排放。1.4 治理方案的选36、择 要实现造气废水零排放必须采取五项技术措施：即稳定造气工艺、深度净化水质、强化水质冷却、完善水质调整、控制水量平衡。1.4.1 稳定造气工艺 把好入炉原料关，优化造气工艺条件，提高蒸汽分解率，造气废水综合治理，首先要做到白烟、白渣排放，白水循环。从源头上解决废气、废渣，废水的处理。1.4.2 改造粗细渣沉淀池，使废水的沉淀、停留时间达到 2.53.0 小时以上，沉淀池池扩容至 20002400m3；新增行车式抓斗，将粗细渣及时捞出，增加灰渣过滤池使渣水过滤分离；新增塔板澄清器，建造煤泥浓缩池，将沉清器排放的煤泥废水浓缩；增加压滤机使带水煤泥分离，而不形成二次处理与二次污染；确保废水在处理中的37、沉淀空间、停留时间和分离效果。1.4.3 完善水质调整（1）COD 含量的高低,对半水煤气的洗涤、冷却和水系统的内循环不形成直接影响；（2）氰化物在冷却塔曝气时的释放浓度，在酸性条件下高，在碱性条件下相对低，因此循环水应保持在弱碱性条件下运行。19（3）pH 值高低决定着设备管道的腐蚀与结垢程度，同时影响着氰化物的释放浓度，因此应根据循环水系统的实际情况，补充适量废氨水或缓蚀、阻垢剂等，使 pH 值保持稳定在微碱性状态下 7.58.5 之间。（4）采用微涡流塔板澄清技术，添加絮凝剂，并采用渣层隔离过滤技术，使悬浮物浓度达到 50mg/L 以下。做到清浊分离，达到深度净化的目的。1.4.4 强化38、水质冷却 将造气、脱硫洗涤冷却水混合处理与使用，定期清洗凉水塔填料确保其运行效果；使循环水温差达到 150C 以上，凉水塔出口水温度能有效地控制在320C 以下。1.4.5 控制水量平衡 根据系统各用水点洗涤冷却水的流量要求及各水池液位高度，合理补加水量；加强循环水量的监控与水质调整管理，实现水质、水量的有效平衡。1.5 造气废水处理新增主要设备简介及其原理 1.5.1 微涡流塔板澄清器 该设备是一种集混合、絮凝、分离于一体的新型高速澄清器，基本过程是：经初级沉淀后的造气废水与絮凝剂，在热水泵出管道内强烈混合，进入第一、第二反应室，因室内置有多层反应塔板，将废水中的悬浮物产生微小絮体。这些小絮39、体具有极强的吸附能力，在借助塔板产生的微涡流动力下与药剂在多层塔板组成的反应室内逐步长大成大絮体，并将无数小颗粒杂质吸附成大颗粒杂质。室内还置有固液高速斜管分离装置，利用斜管隔离作用，人为地缩短杂质的沉淀距离和时间，达到固液分离、净化水质、除去杂质的目的。设备还采用了沉淀活性泥重复利用技术，既能有效吸附，又能除杂，还能使药剂费用下降 30以上。1.6 造气、脱硫废水处理工艺 1.6.1 流程简述（1）由造气、脱硫工段来的废水，首先进入粗细渣沉淀池，使大部分煤渣与细灰在此沉淀、分离，然后进入热水池；废水由热水泵抽出与计量泵送 20来的絮凝剂进入出口反应管内充分混合后，再进入微涡流塔板澄清器，将废40、水中悬浮物的粒子絮凝长大、澄清、分离，使水得到高度的净化。净化后的水进入凉水塔的填料上，经引风冷却，水自上而下流入清水池，由清水泵送回造气、脱硫工段循环使用。（2）粗细渣沉淀池内的灰渣由行车抓斗捞至渣水分离池；澄清器排放的煤泥排放至浓缩池缩水，煤泥由泥浆泵送至压滤机压滤；煤渣和煤泥外运作燃料。（3）渣水分离池、浓缩池、压滤机分离出来的废水返回沉淀池进水沟，循环处理。1.6.2 工艺流程示意图 方块流程见图 3-1、设备管道流程见附图(A51LP-02)。水、蒸汽、絮凝剂 来自造气、脱硫的废水 冷却水送造气、脱硫 煤渣 煤泥 图 3-1 造气、脱硫废水处理方块流程示意图 1.6.3 主要建构筑物41、及设备 主要建构筑物及设备一览表：见表 3-1。粗细渣沉淀池 热水池 澄清器 凉水塔 冷水池 冷水泵 热水泵 污泥浓缩 渣水分离池 抓斗 压滤机 计量泵 加药池 21表 3-1 主要建构筑物及设备 名 称 规格或型号（m）数量 结 构 投资项目 平流沉淀池 造 气循 环水池 800m3扩 容至20002400m3 1?改造 渣水分离池 1261.2 2?混 新增 热水泵 Y250S39 3 组合件 新增 1 台 浓缩池 663 1?混 新增 塔板澄清器 166.5 1?新增 凉水塔 20BHG400 2 组合件 新增 冷水池 12.6m12m 1?改造 凉水泵 Y250S39 3 组合件 新增42、 1 台 加药池 1.5m3 1?混 新增 计量泵?M-80/0.1-1.6 2 组合件 新增 行车式抓斗 2MQ-03012 W3t V0.75m3 P4.5kW 1 组合件 新增?式压滤机 F=80m2 V=1.215m3 1 组合件 新增 1.7 环境与经济效益 通过本方案的改造，造气、脱硫系统冷却、洗涤水实现完全闭路循环和含尘废水的零排放；可减少污水排放量 3.56 万 t/a、COD 的排放 157.31t/a、SS 106.03t/a、NH3-N 145.20t/a。实现废渣二次利用，可回收造气炉渣 1.52万 t/a，作锅炉燃料；细灰 0.4 万 t/a，作建?生产或生活燃料。从43、而实现造气、脱硫废水、废渣的综合治理。2、栲胶脱硫与连续熔硫 2.1 概述 该厂半水煤气脱硫系统采用的是氨水催化法脱硫工艺，由于该工艺存在着稀氨水与硫泡沫的流失问题影响环境而倍受关注，从工厂的?度出发?然氨水不直接?，但脱硫的成本居高；该厂没有变换气脱硫装置，变换气中较高的 H2S 含量直接影响到脱碳生产的安全稳定，而且有大量的 H2S 随放 22空气进入大气而污染环境。因此栲胶脱硫与连续熔硫工艺在半水煤气与变换气脱硫中的应用,能解决以上问题，达到综合治理环境、降低脱硫成本、安全稳定生产的目的。2.2 工艺技术方案的选择 2.2.1 利用该厂已有的半水煤气脱硫系统设备与流程，?现有的氨水液相催44、化法脱硫工艺，采用栲胶法脱硫新工艺；新增变换气栲胶法脱硫工艺流程，生产合格的硫磺产品。，从根本上解决稀氨水外排、硫泡沫污染环境、及 H2S 的大气污染、安全稳定生产的问题。2.2.2 规范现有的工艺流程和设备设施，新增变换气栲胶脱硫装置，改半水煤气氨水液相催化法脱硫工艺为栲胶脱硫工艺。2.2.3 解决现有的硫泡沫部份?放造成的流失问题，采用连续熔硫专利技术，彻底根治脱硫系统废渣、废液的污染源。2.3 栲胶脱硫的反应机理 2.3.1 栲胶脱硫是利用碱性栲胶水?液从气体中脱除硫化氢，属于二元?化还原过程。栲胶是具有?式结构的多?基化合物，是一种很好的载体，能对多种重金属离子起?合作用，其脱硫反应机45、理如下：1 碱性?液吸收 H2S 的反应：Na2CO3?H2SNaHS?NaHCO3 2 NaHS 与?酸?反应生成焦?酸?：2NaHS?4NaVO3?H2ONa2V4O9?4NaOH?2S?3 Na2V4O9?化成?酸?：Na2V4O9?2 栲胶（?化态）?2 NaOH+?2H2O?4 NaVO3?2 栲胶（还原态）4 还原态栲胶的?化：栲胶（还原态）?O2?栲胶（?化态）?H2O 此外，在生产中还有生成硫代硫酸?的?反应：2NaHS?2O2?Na2S2O3?H2O 232.3.2 连续熔硫技术的原理 硫泡沫进釜的过程，是个不断被加热的过程。受热的气泡?，粘于?上的细小硫颗粒集聚变大向下沉降46、，进到釜底高温区熔?。连续地排出釜外，成型出产品。与硫分离的清液上浮，从釜?上部排出回脱硫系统。达到悬浮液硫含量5ppm，液体循环使用。2.4 工艺流程的确定 2.4.1 流程说?栲胶脱硫与连续熔硫流程见栲胶脱硫与连续熔硫概略流程图（A51LP-03）2.4.2 生产流程简述（1）来自半水煤气脱硫系统的含硫栲胶?液，经富液槽由再生泵?进?再生槽。自吸空气再生后，分离了硫泡沫的栲胶?液进入?液槽。经脱硫泵加压返回脱硫系统循环使用。（2）来自变换气脱硫塔的含硫栲胶?液，带着 0.78Mpa（?）压力经一级?蒸槽，将压力控制在 0.3Mpa 左右，进入?器自吸空气再生后，在常压再生槽内?化、分离硫泡47、沫与栲胶?液，?液进入变脱?液槽。经多级泵加压，返回变换气脱硫塔循环使用。变换气经变换气脱硫塔脱硫后，进入气液分离器。分离?沫后，至压缩机三段进口。（3）半水煤气与变换气两个?再生槽中形成的硫泡沫，由各自的塔?流至共用硫泡沫槽，经初级分离，（液体在下，泡沫在上）液体返至富液槽，硫泡沫由泵送至熔硫釜，逐步加热提温，硫化物集聚变大下沉。进到釜底高温区熔?。连续排出釜外，冷却成型得到硫磺产品。相反清液上浮，从釜上部排出，返回富液槽进入再生系统。2.5 主要设备选型 2.5.1 变换气脱硫主要设备 变换气脱硫主要设备见表 3-2。24表 3-2 变换气脱硫设备表 设备名称 规格或型号 数量 备注 分离48、器 18004000 1 新增 变换气脱硫塔 180032000 1 新增 脱硫泵 DAI-1257 2 新增?蒸槽 18004500 1 新增?再生槽 42007000 1 新增?液槽 45005600 1 新增 制备槽 16001500 1 新增 补液泵 IS65-50-160 2 新增 2.5.2 半水煤气脱硫主要设备 半水煤气脱硫与熔硫主要设备见表 3-3。表 3-3 半水煤气脱硫设备表 设备名称 规格或型号 数量 备注 脱硫塔 3000/16000 1?有 洗气塔 3000/8000 2?有 净氨塔 3500/11778 1?有 富液槽 50005000 1 新增 再生泵 IS15049、125375，Q200 m3/h，已有 2 台；IS200150400，Q400 m3/h，已有一台 3?有?再生槽 5400/6600 1 改造?液槽 45005250 1 新增 脱硫泵 IS125100200，Q200 m3/h，已有 2 台；IS200150400，Q400 m3/h，已有 1台 3?有 共用硫泡沫槽 440033001000 1 新增 硫泡沫泵 50AFB-40-1 Q=14m3/h H=40m 2 新增 共用熔硫釜 1000 1 新增 252.6 经济效益分析（1）半水煤气采用栲胶脱硫工艺后，脱硫成本有所降低，与变换气脱硫增加的成本相?后持平。（2）采用连续熔硫专利技50、术，硫磺回收率高达 99.5以上，根据该厂半水煤气脱硫前 H2S 含量 1.0g/m3脱硫后 0.020.05g/m3，变换气脱硫前0.12g/m3脱硫后 0.018g/m3计算，可年产硫磺 228 吨，连续熔硫消耗蒸汽按6.6kg/吨氨计算，?合成本为 0.429 元/吨氨，按 400 元/吨硫磺销售价计算计，?除成本可增收效益 6.33 万元。（3）使用栲胶脱硫和连续熔硫技术，结?了氨水脱硫的历?，提高了氨的利用率，消除了氨的挥发以及变换气中大量的 H2S 随放空气进入大气造成的大气污染和稀氨水以及硫化物的排放污染水系的后?，从根本上治理了污染、改善了环境。（4）使用栲胶液脱硫，脱硫效率高51、，系统阻力小，气体净化效果好，能确保压缩机?气量，降低?修费用，提高氨的利用率，为企业的经济运行?造良好的条件。3、常温精脱硫 3.1 概述 该厂拟采用醇烃化精制工艺替代现有的铜洗工艺，目前该厂没有精脱硫系统，脱碳后的原料气直接进入压缩工段。随着醇烃化精制工艺的引入，对原料气中的硫含量的要求更加严格，原料气中较高的硫含量会使醇烃化精制工艺中的甲醇触?速中毒失活，一?没有采用精脱硫措施的，其甲醇触?使用 40 天左右就会因中毒而失去其催化活性。因此常温精脱硫的应用既能解决甲醇触?中毒的问题，?长甲醇催化剂的使用?，也可以提高烃化催化剂和合成氨催化剂的使用?，提高合成氨生产和甲醇生产的整体技术水平52、，对稳产高产及安全生产起到显著作用。3.2 工艺技术方案的选择 工艺气经粗脱硫、变换、变换气脱硫等工段后，其所含无机硫和有机硫 26的 95%以上均被脱除了，脱碳气中的总硫含量一?为 10ppm 左右，但甲醇化、烃化和合成氨催化剂则要求总硫小于 0.1ppm，因此在碳化后设置精脱硫工段，将原料气中总硫脱至 0.06ppm，以保证后续工?催化剂的长周期运行，解决后续工段中醇化催化剂因硫中毒失活而使用?短的问题。本设计醇烃化原料气精制部分采用湖北省化学研究所开发的由?504 有机硫水解催化剂?102 活性炭精脱硫剂和?Z?精脱硫剂组成的“?L5 常温精脱硫新工艺”，其优点是精脱硫基本可以在常温下进53、行，且净制度高（脱硫精度可低于0.06ppm），并且有高的工作硫容。3.3 精脱硫的反应机理 3.3.1?102 精脱硫剂在活性碳表面的催化作用下，工艺气中的 H2S 与工艺气中的微量?反应，生成硫，被活性炭吸收，该法属于催化?化脱硫法。其脱硫反应机理如下：2H2S?O22H2O?2S 3.3.2 工艺气中的 H2S、COS、CS2与?Z?精脱硫剂中的活性金属组份反应，生成金属硫化物而被吸收，其脱硫反应机理如下：H2S?M?OM?S?H2O COS?M?OM?S?CO2 CS2?M?O2M?S?CO2 3.3.3 工艺气中的 COS 在?-504 型常温 COS 水解催化剂的催化作用下，与工艺54、气中的 H2O 反应生成 H2S，其反应机理如下：COS?H2OH2S?CO2 3.4 工艺流程的确定 3.4.1 流程设计：见图 32 原料气 去压缩工段 气水分离器 第一脱硫塔 蒸汽加热器 第二脱硫塔 水解塔 冷却器 27图 32 常温精脱硫流程方块示意图 3.4.2 流程简述 流程见常温精脱硫工艺概略流程图（A51LP-04）（1）从前工段来的 1.1Mpa 压力的脱碳气首先进入气水分离器，将气体中的水滴分离干净，然后进入第一脱硫塔，塔内装填?102 精脱硫剂，将气体中的 H2S 脱除至?0.5ppm 的水平。（2）出塔气进入蒸汽加热器，用蒸汽加热使气体温度升高 20以上，防?工艺气中的55、饱和水汽在?-504 型常温 COS 水解催化剂微?内发生?细凝聚现象，并通过缓?提温来?补?-504 型常温 COS 水解催化剂的正常活性?，以?长其使用?。（3）出加热器气体再进入水解塔，在塔内的?-504 型常温 COS 水解催化剂的作用下，使 COS?化为 H2S，其出口 COS0.03ppm，进入冷却器经水间接冷却后降温至 40以下，以满足后工段要求。第二脱硫塔中装填?102精脱硫剂和?Z?精脱硫剂，它将 COS?化的 H2S 和原料气中残留的 COS 以及原料气中?化的 CS2脱除并起到系统把关的作用。第二脱硫塔出口气体总硫?0.06ppm，送?压缩工段。3.5 流程特点：3.5.56、1?102 特种活性炭脱硫剂的硫容在常温下一?可达 10%左右，若在原料气中总硫?10mg/Nm3、SV1000h1、精脱硫出口?气总硫?0.1mg/Nm3的条件下，特种过性炭只需一年更换一次；3.5.2?Z?化吸收型活性炭脱硫剂的硫容在常温下一?可达 12%左右，若在原料气中总硫?10mg/Nm3、SV1000h1、精脱硫出口?气总硫?0.1mg/Nm3的条件下，?Z?脱硫剂只需一年更换一次。3.5.3?-504 型常温 COS 水解催化剂的使用?较长，在正常负荷下，可以使用三年之?，?计其使用?可大于三年；3.5.4 可以有效地脱除原料气中的 COS 与 CS2；3.5.5 其脱硫可在常温57、下进行，且具有高的工作硫容；283.5.6 对原料气的净制度高，其脱硫精度可达?0.06ppm；3.6 主要设备选型 常温精脱硫主要设备 见表 34。表 34 常温精脱硫主要设备 设备名称 规格或型号 数量 备注 汽水分离器 DN12003500 1 新增 第一脱硫塔 DN24009600 1 新增 第二脱硫塔 DN220012900 1 新增 水解塔 DN20006400 1 新增 蒸汽加热器 F120 1 新增 冷却器 F190 1 新增 3.7 消耗定额见表 35 表 35 消耗定额表 项 目 单 位 消 耗 蒸汽 P0.5Mpa kg/吨氨 54.84 循环水 m3/吨氨 7.1?Z?58、精脱硫剂 m3/吨氨 0.000175?102 精脱硫剂 m3/吨氨 0.000625?504 水解催化剂 m3/吨氨 0.000175 3.8 经济效益 1、一?来说，如果不上精脱硫，则甲醇催化剂一?只能使用 2 个月左右，采用精脱硫技术后，可以使甲醇催化剂的?由原来的 2 个月?长到一年，这样节约的甲醇催化剂费用约 30 万元。2、由于甲醇催化剂的使用?长，减少了甲醇催化剂的更换次数，减少开停车次数，并可使正常生产天数增加，增加?利 80 万元。3、由于减少了催化剂的更换次数，同时也减少了催化剂的还原费用，再 29加上因此而节约的电、机?损耗等，由此增加的效益约为 20 万元。4、使用常温59、精脱硫，对合成氨原料气?长合成催化剂、甲?化催化剂、甲醇合成催化剂的使用?，提高合成氨和甲醇生产的整体技术水平，稳产高产起到显著作用，为企业的经济运行、节能降耗增效提供了良好的条件。4、醇烃化精制 4.1 工艺方案的选择 4.1.1 目前国内合成氨厂生产过程中，对原料气精制方法主要有铜洗法、深度变换甲?化法、以及由湖南安淳公司首?出的?甲工艺精制法。4.1.2?甲新工艺精制原料气与传统铜洗法和深度变换甲?化法比较有着?显的优点：原料气精制度高，操作简单，运行稳定，物耗少，工作环境清洁，醇烃化精制工艺是?甲精制工艺的升级技术，将甲?化?系催化剂改为烃化?系催化剂，形成?产甲醇的醇烃化精制流程，醇60、氨比可以在 1?3 到 1?20 之间调节。醇烃化过程是气固相反应过程，烃后气中CO+CO210ppm。CO、CO2大部分生成了醇类物和碳氢化物，在常温下冷凝为液体，生成甲?很少，从而进入氨合成系统的 CH4大大减少，即减少了合成放空量，降低吨氨原料气消耗。4.1.3 该公司现采用铜洗精炼工艺，精制度较低，物料消耗大，成本高，环保不好。本方案拟采用醇烃化精制流程，?铜洗工艺，彻底解决铜氨污染和铜洗再生气回收稀氨水过剩的问题。新上一套完整的醇烃化装置，在满足原有 6 万吨/年合成氨原料气精制的基础上，调整产品结构，可增加?产品甲醇 0.5 万吨/年，达到总氨 6.5 万吨/年的生产能力。4.2 61、工艺流程简述 4.2.1 工艺流程：由压缩机送来的脱碳气经醇化油分离器后，进醇化?热器提温，进醇化塔醇化反应，醇化反应后气体经醇化?热器换热降温后进醇化水冷器，进一步降温至 40，进入醇分离器，经醇分后，（CO+CO2）降至 0.1-0.3%；醇后 30气进入烃化?热器，然后从烃化塔下部进入下部换热器提温至 220-240，进行烃化反应，出烃化催化床温度为 230-250，经下部换热器与醇后气换热降温出烃化塔，此时（CO+CO2）降至 10ppm 以下，烃后气经烃化?热器、烃化水冷器、烃化氨冷器，降温至 5-8左右，进入分离器分离水、液态烃等物，烃后气经压缩机升压后送入氨合成系统。见附图：醇烃62、化精制工艺概况流程图（A51LP-05）。4.2.2 控制指标 （1）原料气中总硫控制在 0.1ppm 以下，氨降到 0.1ppm 以下，防?催化剂中毒；（2）原料气中 CO2小于或等于 0.2%，可减少?产甲醇的成本；（3）原料气中 CO 由醇氨化决定，醇氨比从 1?20 到 1?3 变化，变换 CO可控制在 1%1.8%至 4%6%之间。4.3 主要设备表 醇烃化精制工艺的设备见表 3-6。表 3-6 醇烃化精制设备表 序号 设 备 名 称 规 格 数 量（台）1 甲醇合成塔 DN1000 2 2 醇化?热器 DN600 2 3 醇化水冷器 DN1000 2 4 醇化分离器 DN800 263、 5 循环气油分离器 DN800 1 6 醇化循环机 5.5m3/mi?2 7 烃 化 塔 DN800 1 8 烃化?热器 DN600 1 9 烃化氨冷器 DN700 1 10?蒸 槽 DN1500 1 11 烃化分离器 DN700 1 3112 烃化水冷器 DN800 1 13 醇化循环机油分离器 DN800 1 14 粗甲醇中间槽 DN1600 1 4.4 改造后“三废”排放状况 该项目在原料气精制工段选用醇烃化工艺，取代传统的铜洗工艺，?因铜液?漏所带来的环境污染，也消除了铜洗再生气回收产生的过剩稀氨水外排，因此本工段是一个“三废”治理项目，实现清洁生产。4.4.1 醇烃化替代铜洗工艺后64、的主要污染源及污染物 4.4.1.1 废气：甲醇中间槽弛放气，每吨粗甲醇在甲醇中间槽排放 40m3的?蒸气，其中含有较多的一?化碳和氢，还有少量有机物。4.4.1.2 废水：烃化反应生成物经烃化分离器分离，分离出的排放物，其中含水 80%，其余含 C3C7 的碳氢化合物和 C1C3 醇类，数量约为 49kg/h。4.4.2 三废治理措施 4.4.2.1 废气：甲醇中间槽弛放气，其中含有较多的一?化碳和氢，还有少量有机物。这部分气体经减压后回收到氮氢压缩机一段进口，可作为合成甲醇和氨的原料气。4.4.2.2 废水：烃化反应的生成物其中 80%为水份，其余为烃类和醇类化合物，这部分废水将其送?造气65、工段，作为造气夹套锅炉的进水，夹套产生的蒸汽进入造气炉内，废水中的少量烃类和醇类可在造气炉内分解和燃烧。对环境和安全无任何影响。通过上述措施，变废为?，合理利用了粗甲醇中间槽的弛放气及烃化分离物，实现了本工段的“零”排放。324.5 效益分析 原料气净化工艺由铜洗到?甲，又由?甲到醇烃化，经过十多年，实?证?不但有良好的经济效益，还有其?工艺无可替代的社会效益。4.5.1 经济效益 经过测算吨氨节约运行费 45.49 元，以 6104t/a 氨计，则节约运行费为 6000045.49=272.94 万元/年 醇烃化精制流程与铜洗流程的比较见表 3-7。表 3-7 醇烃化精制流程与铜洗流程消耗比66、较 序号 项目名称 单价(元)铜 洗 工 艺 醇烃化工艺 备 注 吨氨消耗 运行费 吨氨消耗 运行费 1 自用氨 1.6 8.2kg 13.12 0 0 2 电解铜 30 0.05kg 1.5 0 0 3 冰醋酸 6.5 0.12kg 0.78 0 0 4 蒸 汽 0.065 250kg 16.25 0 0 5 电 0.3 80kwh 24 10kwh 3.0 铜洗用电含冰机 6 冷却水 0.30 25t 7.5 21.92t 6.576 7 耗 气 0.32 25 8.00 66.75 21.36 铜洗再生气回收不完全 醇烃化烃化耗气 8 触?30 0 0 0.03kg 0.9 甲醇化触?费67、?入甲醇成本中 9 合 计 77.31 31.84 4.5.2 用醇烃化精制取代铜洗，调整了产品结构，年增加了 0.5 万吨的甲醇，较生产合成氨并?除相关成本后每吨甲醇按 300 元计，每年可增加效益 150 万元。4.5.3 社会效益 由于醇烃化工艺改善环境，防?了污染，解决了化肥企业长期以来的老大难问题，具有重要的社会、环保和经济效益。335、甲醇精馏残液处理 5.1 工艺技术方案的选择 甲醇生产中对水源污染最严重的是精馏塔底排放的残液，每生产 1 吨精醇约 420kg 废液要排放?，其中甲醇含量约为 0.6%，其它杂醇类、烃类约1.0%2.0%；这些废液若直接排放，势必造成环境污染，?周68、围水系平衡。目前对精馏残液的处理有生化法、汽提法、返回造气系统燃烧法。其中以返回造气系统燃烧法既清洁又彻底。残液中的水有两个来源，少量为甲醇反应产生的化学水，其它是精馏过程添加的蒸汽冷凝水，这两部分水的硬度极低，完全可以作为软水二次利用，而少量的甲醇等有机物则在造气系统的汽包和过热器内与水一道变为气态随过热蒸汽进入造气炉内被燃烧?或?解。5.2 工艺流程简述 将收集槽内的残液用泵抽送至造气中间水槽，由中间水槽用泵送?各汽包，其中一部分水变为气态，一部分成饱和水，甲醇及部分高沸点杂醇、烃类也在汽包内汽化，随饱和蒸汽一起送?蒸汽过热器，过热后送造气炉燃烧或?解。还有一部分没有汽化的高沸点杂醇、烃类69、随饱和水流入夹套，汽化后返回汽包，再与汽包内的饱和蒸汽一起送蒸汽过热器，过热后送造气炉燃烧或?解。5.3 残液处理主要设备 残液处理主要设备见表 3-8 表 3-8 主要设备一览表 名 称 规 格 数 量 备 注 残液收集槽 1200 V=3m3 1 残液泵 IH40-25-125 Q=6.3m3/h 2 中间水槽 20002400 1 泵 IH50-32-125 Q=12.5m3/h 2 5.4 残液量计算及残液组成：该厂精甲醇生产能力按 0.5 万 t/a，实际精甲醇耗粗醇为 1.1t/t，则每 34小时粗醇产量为 0.694t。粗醇组成见表 3-9。每吨粗醇精馏加冷凝水量按 320kg 70、计算，小时加水量：0.694320=222.2kg（水）粗醇自身带来的水量及重馏物量：694（5.6+0.26+0.32）%=42.89kg/h 残液量：222.2+42.89+1.6=266.69kg/h 残液组成见表 3-10。表 3-9 粗甲醇组成 组 分 甲 醇 水 二甲醚等 乙醇等 烃及油性物等 合 计 流量 kg/h 648.20 38.87 2.91 1.80 2.22 694 组成%93.4 5.6 0.42 0.26 0.32 100 表 3-10 残液组成 组 分 水 甲醇等 乙醇等 烃及油性物等 合 计 流量 kg/h 261.07 1.6 1.8 2.22 266.6971、 组成%97.89 0.6 0.677 0.833 100 5.5 工艺流程 工艺流程方?图见图 3-3。甲醇残液 图 3-3 甲醇残液处理工艺流程方框图 5.6 经济与环保效益 残液收集槽 残液泵 中间水槽 汽 包 造气炉夹套 蒸汽过热器 造气炉 泵 35 5.6.1 经济效益 本装置可回收软水 0.2 万 t/a。5.6.2 环保效益 本装置实际废水处理量约 0.21 万 t/a，处理前废水含 COD 43200mg/L，处理率为 100%，减少 COD 排放量 91.24 吨/年，具有良好的环保效益。6、废油水处理 6.1 概述 该厂压缩机、循环机等大型动力设备在生产过程中?要消耗一定数72、量的润?油，这些润?油大?在生产过程中混入工艺气体中，冷却后在油分离器与水一起得到分离。而这些夹在水中的废油不论是?、漏、?、?，最后?会有相当多的一部分进入江河湖?，将污染水环境，?水系平衡。一?的方法是将这些排出的废油水通过分离、酸洗、碱洗、净化、压滤等处理过程，将废油再生回收。本设计拟采用先油水分离，含少量水的油再用真空滤油机三级过滤，其油水分离净化全过程?在真空滤油机内部完成，操作自动化，处理效率高，且投资少，运行费用低。6.2 废油水处理工艺流程 废油水通过油水分离器将水分离后，含少量水（6%）的油经油泵输送至油处理中间槽，集满一槽后，?动真空滤油机脱除油中的剩余水分与杂质等物质及调73、节油的酸值，油品达到合格后送至再生油成品槽，进行回用。油水分离器分离出来的水经水泵送至造气工段进行炉渣湿水。见附图：废油水回收工艺概略流程图（A51LP-06）。6.3 主要建构筑物及设备 主要建构筑物及设备见表 3-11。36表 3-11 主要建构筑物及设备一览表 序号 名 称 规格或型号 数 量 结 构 1 油水分离器 YSF-2 处理能力：V=2m3/h 2 个 碳?2 废水收集池 422.5 V=20m3 1 个?3?油泵 KCB18.3(2CY-1.1/14.5-2)Q=18.3L/min P=1.5kW 1 台 组合件 4 离?水泵 50-160(l)A Q=20m3/h H=2574、m P=3kW 1 台 组合件 5 真空滤油机 ZL-30 1 台 组合件 6 油处理中间槽 DN12002000 1 个 碳?7 再生油成品槽 DN20003000 1 个 碳?6.4 真空滤油机简述 6.4.1 真空滤油机为单独一台整机，无任何附属机?设备，整机由七个系统组成：（一）过滤系统；（二）加热系统；（三）油水分离系统；（四）控制系统；（五）冷凝系统；（六）真空分离系统；（七）排油系统。6.4.2 真空滤油机的工作原理 采用?蒸脱水和真空分离原理，进行多层面的?速蒸发高效油水分离，多级大通量深层次精馏过滤，可?地脱除劣质油中的水分、杂质等物质，?速?复油质的使用性能，将废油再生回收75、，水则回用。此过程全部在真空滤油机内完成，这样既保护了环境，又达到节能降耗之目的。真空滤油机的组成及工作流程见图 3-4。图 3-4 真空滤油机的组成及工作流程 出油 加热真空分离装冷却装真空特制油泵 排废水 废气 三级过二级过一级过?性过 进油 376.5 本装置设计处理能力 按年产合成氨 6.5 万吨计算，压缩机、循环机等动力设备排放废油水量约 1083kg/h。其组成见表 3-12。表 3-12 废油水的组成 序号 名 称 百分含量 标 准 流量：Q=1083kg/h 1 废油 1.032 无 2 水 98.45 无 3 机?杂质 0.518 无 6.6 再生成品油的指标 6.7 本装置76、生产效益 本装置主要设备为真空滤油机一台，其装机容量为 36kW，处理效率达95%，可回收油 83 吨/年，水则送至造气工段进行炉渣湿水，实现了此处的零排放。7、循环冷却水系统 7.1 存在问题 工厂的循环冷却水主要为碳化（含冰机）循环冷却水与合成（包括合成、变换、压缩、脱碳）循环冷却水，循环水量分别为 780 m3/h 与 358 m3/h。但二个循环冷却水均没有形成闭路循环并且循环水量均?小，合成与碳化循环冷却水有污染物浓度很高的废水排放，其主要原因是在循环冷却水过程中没有采用旁滤装置。所取一次水为井水，电导率较高，电导率达到 1300s/cm。7.2 解决方案 为了使循环水的利用率提高，77、将循环水的浓缩倍数控制在 3.0 左右。为防?循环水结垢，要严格控制系统中的氨氮混入循环水系统。放?使用原有的水质稳定剂，使用能高效去除与?防结垢的一体化离子?水处理器。工厂在循环水系统中增加无?滤池能够提高循环水的使用效率，但无?过滤器自动反洗时的排污水泥含量比较多。如果通过无?过滤器的自动反洗排水，能够达到控制循环水的浓缩倍数在需要控制的范围内，循环水系统就 38可以不直接排污，在总量上控制排水。如果通过无?过滤器的反洗排水不能控制浓缩倍数在需要的范围内，再从系统中排放部分循环水，无?过滤器排放的污水直接进入终端处理。7.3 相关水量的计算 将合成、醇烃化、变换、脱碳与压缩循环冷却水统?为78、氨合成循环冷却水系统；将碳化与冰机循环冷却水统?为碳化循环冷却水系统。经核算氨合成和碳化循环冷却水系统需要的水量分别为 2000t/h、1200t/h，二个循环水系统相关水量计算如下：7.3.1 氨合成循环冷却水系统 蒸发量 20001%=20t/h 风吹损失 20000.1%=2t/h 排污量按浓缩倍数等于 3 时计算 排污量为 20/（3-1）-2=8t/h 补水量 20+2+8=30t/h 7.3.2 碳化循环冷却水系统 蒸发量 12001%=12t/h 风吹损失 12000.1%=1.2t/h 排污量按浓缩倍数等于 3 时计算 排污量为 12/（3-1）-1.2=4.8t/h 补水量 79、12+1.2+4.8=18t/h 7.4 循环冷却水系统改造后的工艺流程 各循环冷却水系统改造后，氨合成（包括变换、醇烃化、变换、压缩、脱碳等）和碳化工段（包括碳化与冰机）排出的热水从热水池中由热水泵抽送至凉水塔，再由冷水池经冷水泵送入系统循环使用。循环冷却水在系统中由于蒸发、浓缩和温度变化等原因，使设备和管道产生结垢和腐蚀。为减缓结垢和腐蚀，在冷却水系统中加入一体化离子?处理器。为使悬浮物在循环冷却水中不超过一定含量，从凉水泵出口送出一小部 39分循环水，约占总循环量的 2%5%，进旁滤器过滤除去悬浮物后直接流入冷水池。7.5 一体化离子?工作原理 防 垢：离子?水处理器通过 8500V 高80、压?电场的直接作用，改变水分子中的电子结构，水?极子将水中?、阳离子包围，并按正负?呈链状整?排列，使之不能自由运动，水中所含阳离子不致趋向器?，阻?、?离子在器?上形成水垢，从而达到防垢的目的。除 垢：由于?电的作用，在结垢系统中能?垢分子间的电子结合力，改变?体结构，促使硬垢?，并且会增大水?极子的?极距，增强其与?类离子的水合能力。从而提高水垢的?解速率，使已经产生的水垢能逐渐?蚀、脱落，从而达到除垢的目的。除?：?垢是水垢的一种，除垢则能除?。?：离子?水处理器产生一定量活性?如 O2-、-OH、H2O2，这些活性?能?生物细?的离子通道，改变细?和?类的生物场，影响细?生理代?，从而81、起到?作用。防 腐：活性?对无垢系统中的金属表面能产生一层微?化?防?腐蚀。7.6 主要构建筑物及设备选型 新增主要构建筑物及设备选型见表 3-13。表 3-13 新增主要构筑物及设备一览表 循环水名称 主要设备名称 设备型号与规格 数量 氨合成循环水 无?滤池 SWLA-80 一组?冷却塔 GFNS-2000 一?风机 LF80?二台 热水池 800m3 一个 冷水池 13m26m1.5m 一个 热水泵 300S19 三台 40冷水泵 300S19 二台 一体化离子?处理器 ISI-450-2000-1.6 一套 碳化循环水 无?滤池 SWLA-50 一组?冷却塔 HBLG2-750 一?风82、机 LF47?二台 冷水池 11m15m1.5m 一个 热水泵 300S19 二台 冷水泵 250S19 二台 一体化离子?处理器 ISI-350-1200-1.6 一套 7.7 环保效益 循环冷却水系统改造后，水的浓缩倍数达到 3，一次水用量由原来的140t/h 减少到 68t/h，年节约一次水 57 万吨。废水排放量由原来的 97m3/h减少到 12.49m3/h，年减少废水排放量 66.95 万吨。改造后，用一体化离子?代替了水质稳定剂，节省了?药剂费，同时也不会产生由添加药剂带来的环境污染。8、废水清浊分流、分级使用 造气系统废锅和夹套锅炉的排污水直接引至造气脱硫废水处理沉淀池中处理。83、原料?场及原料加工系统的排污水根据实际情况引入造气锅炉脱硫系统的废水处理沉淀池中处理。事故排放水、冲洗地面和设备水、各种泵?动时的排液水以及碳化等系统内的设备管道跑、冒、滴、漏时产生的少量废水，尽可能就地收集并返回到系统使用。不?收集回用时则汇入终端处理的事故池中，再用泵送回到造气锅炉脱硫废水处理系统。经油回收后的含油废水作为造气脱硫废水系统的补充水。?除?工段树?反洗、再生、置换和清洗产生的废水，作造气脱硫废水处理系统的补充水。氨合成与碳化循环冷却水有部分外排水，外排水中一部分进入造气脱硫 41废水处理系统，其余部分进入终端废水处理系统中。以上各工段的排污水要通过管道或?沟收集。厂区要铺设雨84、水收集沟?，实现雨水和排污水的分流。新?水只补入循环冷却水系统和?除?工段。废水清浊分流、分级使用流程?见全厂水平衡图 A51LP-07 9、终端处理 9.1 终端废水量的确定 终端废水量根据全厂水平衡情况确定：?氨合成、碳化循环冷却水系统在水的浓缩倍数为 3 时，总排污量为 12.8?/h。?压缩工段排出的含油废水经油回收后?有废水 1.3?/h。?设备地?冲洗水为 0.5?/h。?热水饱和塔排污 1.71t/h。?离子交换树?反洗、再生、置换和清洗产生的废水约为 1t/h。?造气工段造气过剩蒸汽带入冷凝水水量 11t/h，凉水塔蒸发、风吹损失带走水量 14.24t/h，渣带走水量 1.0885、t/h，净带走水量 4.32t/h。以上前五项共计排出废水为 17.31t/h，最后一项带出水 4.32t/h，进入终端处理的废水量为 12.99t/h。考虑到造气废水处理系统可能有一部分置换废水?入终端处理，所以本设计中终端处理装置能力选定为 25t/h。9.2 终端废水中的有害成分及性质 由于实行了废水的清浊分流、分级使用，进入终端处理的废水主要是循环冷却水系统的排污水，这些废水主要是固体悬浮物、硬度和含?量相对?高，水质情况见表 3-14。表 3-14 终端废水水质 除 pH 外单位为 mg/L 主要污染物 pH SS NH3-N COD 浓度 78 300 85 110 42 9.3 86、处理后水质的要求 根据终端废水水质情况，本工程要求废水经处理后达到生活杂用水水质标准（C?25.1-89），实际可以达到如下指标：pH 6.09.0?度（度）30 悬浮物 SS（mg/L）10 COD（mg/L）15 NH3-N（mg/L）20 9.4 终端处理方案和流程 废水从总进口经过格栅后进入调节池中，并在其中加入絮凝剂，废水在调节池中进行了初沉淀，并人工定期清除污泥。调节池中的污水经污水泵（泵前加氢?化?）提升进入吹脱塔，在吹脱塔中除去微量的氨氮。从吹脱塔上下来的水(加聚铝和聚?胺的絮凝剂)用水池收集后自流进入气浮池，在气浮池中废水中的悬浮物与部分油被大量的微小气泡带至水面，使水质得到87、进一步的处理，排出的水为一级处理排放水。?气泵从气浮池出口抽水后通过?流的作用后，将大量空气带入?气?，?气?中的气水混合物通过?气释放器在气浮池中被释放出来。过滤泵从气浮池出口抽水进入过滤塔，从过滤塔出来的水进入清水池中，从清水池中排放的水为二级处理排放水。在检修和?正常情况下，排出的废水中含有少量的油，需在调节池中添加高效絮凝?剂，其中的油被?后浮上水面，定期进行清除并送入废油水处理工段处理。终端处理方案中设立一个事故池，作为?发性事故排污水的收集池。平时则收集冲洗地面、设备的废水和部分锅炉及热水饱和塔的排污水，再用泵抽送到造气或锅炉废水处理系统作为循环补充水。工艺流程概略图见附图 A5188、LP-08 439.5 工程主要构筑物和设备的选型 工程主要构筑物和设备见表 3-15。表 3-15 废水终端处理主要设施一览表 名称 型号 规格 数量 备注?化调节池 10m5m2.5m 2 个?混凝土 气浮分离池 10m5m3.0m 1 个?混凝土 清水池 5m4m2.5m 1 个?混凝土 事故池 12m5m2.5m 1 个?混凝土 格栅 LH=1000mm1200mm 间?e=10mm，?=60 1 个 加药箱 7m5m3m 3 个?混凝土或?板自制 流量计 LZB-15 4 只 污水泵 ISG50-160(I)A Q=23.4m3/h，H=28m，P=4KW 3 台 一开一备，一台事故89、池用?气泵 50GDL12-155 Q=12m3/h，H=75m，P=5.5KW 2 台 一开一备 过滤泵 ISG50-160(I)A Q=23.4m3/h，H=28m，P=4KW 2 台 一开一备 氨吹脱塔 20005000 1?气?考 TR-5 型 H=500mm3440mm 1?过滤塔 H=1400mm2900mm 1?压力表 2 只?流器 BY-SL 系列 1 个?气释放器 FD-5 DL=126mm190mm 若干 9.6 环保效益 该工程运行以后，把分级利用后的外排废水在排放前作最后的处理。该装置能够很好的去除废水中的 SS 和 COD、BOD5等有机物，?正常情况下也能收集并除去90、废水中的废油。终端处理工程年处理废水总量约为 10.3 万吨，处理后的废水注入古宋河，最后进入淮河流域，?可用来冲洗?所、清洗路面和?树?等，依据实际情况而定。4410、在线监测系统 10.1 概述 为了使环保部门能够准确及时地了解和掌握污染企业的各种污染物排放情况、污处设施的运行状况，加强对排污企业的污水监控和管理，提高环保部门的环境监理水平，同时也为排污企业自身的环保自?，本工程拟采用一套水质在线监测系统对企业终端污水处理设施出口排放水水质实行实时监测。水质在线监测系统能够连续或间歇地实时监控排放水水质状况。本方案选定的监测项目有流量、COD、氨氮、浊度和 pH 值五项，整套系统由水质采样91、装置、?处理装置、自动监测?器、自动留样器、控制系统、数据采集和传输系统组成。监控记录水质的物理、化学、生物的变量?数，自动记录污处设施的运行状态，自动采集并储存安装在该企业污处设施出口的各种监测?器的数据。通过网?将数据信息实时传输反?至企业内部监控室及主管环保部门的计算机上。从而实现了污染源的自动监控。现场监测?只需定期?护，全系统无人监控运行。在线监测系统组成见图 3-5。图 3-5 在线监测系统示意图 排污单位企业机 国家总?中?机市环保?中?机 省环保?中?机 排水口 采样系统 数据采集 适配器 COD?pH?NH3-N?流量计 浊度?监测点 监测点 监测点 公用电话网 4510.292、 在线监测系统设备及建筑物 在线监测系统设备及建筑物见表 3-16。表 3-16 在线监测系统设备及建筑物一览表 序号 项 目 数量 说 明 1 取水部分 1 套 包括自吸泵、管路等（?配置）（管长 50米）2 水样?处理与等比例采样设备 1 套 包括自清洗过滤器、等比例采样混样器等 3?1 间 10 平米?活动标准?4 控制柜 1 套 包括：工控机、PLC 控制器、稳压电源、防?器、控制开关、?电器、?口?换?等 5?流量计 1 套 含?槽 6 COD 在线分析?1 台 7 氨氮在线分析?1 台 8 浊度?1 台 9 pH?1 台 10 自动留样器 1 台 11 空压机 1 台 12 空调 93、1 台 13 远程平台软件 1 套 14 其?1 套 排风?、电源控制箱等 46 第四章 公用工程及辅助设施 1、供 水 商丘市丰源化肥公司现有深井 3 台，总供水能力约 220m3/h，除生活用水外，生产实际用水约 140m3/h，主要用于碳化脱?水以及各工段补充水。2、供 电 该公司现有 35kV 变电所一?，在厂区内，总装机容量为 2 万 kVA，目前供电网能满足技改之后的用电。3、供 热 丰源热电公司供热蒸汽管道直通厂区，能够满足用热要求。4、总图布置及运输 4.1 总图运输 本工程在现有生产区内布置，并充分利用现有的厂?、操作室、道路、运输、?排水、消防等设施进行建设。本工程新增的装94、置在原有装置上进行。具体布置见附图：总图运输（A51LP-01）。4.2 总平面布置 4.2.1 布置原则（1）注意节约用地，减少土方工程量，降低投资。（2）符合生产工艺要求，使生产作业线通?短?，?主要生产作业线交?返复。（3）考虑工厂的生产安全、卫生，厂内建构筑物的间距必须满足防?、卫生、安全等要求。即符合建筑设计防?规范(GB?687)（2001 修?）。4.2.2 布置方案 考虑现有生产线现状，在原有基础上?改造。4.2.3?向设计 47本项目新建装置标高的选定和原建构筑物标高相一致，使之满足各建筑物之间的生产运输要求，并合理地组织场地排水，在平整场地时，注意到厂内外标高的?接，减少土95、?方工程量。5、自 控 本项目为环保治理项目，主要是污水处理，终端处理等的?表控制，要求对公司排污口进行集中监控。6、土 建 设计原则 贯彻“适用、经济。在可能条件下注意?”的建筑方?，?持工厂布置一体化原则，各建、构筑物尽量集中布置，充分考虑?向组合，以缩短管线，节约用地。结构选型注意经济合理和构件标准化，在满足工艺生产的前提下，充分考虑安装和检修方?。尽可能利用厂区原有厂?和当地建筑?料。48第五章 环境保护 1、建设地区环境现场 企业位于商丘市睢阳区和梁园区结合部，北临二环路，东临 105 国道，交通发达，地理位置优越。与集团公司下属的丰源热电有限公司相距仅 2 公里，丰源热电的蒸汽、电96、直供厂区，为公司生产提供了充足的电、汽等资源条件。公司全年主导风向为北风，年平均气温为 13.9，年平均降雨量为711.9mm，年平均风速为 3.1m/s。2、主要污染源及污染物 2.1 废气污染源 该厂废气污染源主要有造气炉造气吹风气及合成氨精炼再生气、液氨储槽弛放气、合成放空气等。其中造气炉在利用原料煤制取半水煤气时产生的造气吹风气、合成液氨?弛放气、合成放空气主要含有 NH3、N2、H2、CH4、CO、CO2。2.2 废水污染源 废水污染主要有造气洗气塔清洗水，脱硫洗气塔清洗水，合成、压缩、变换、精炼、脱碳循环水排污，以及各油分排污和生活水排污等。主要污染物为 SS、COD、NH3-N、97、?油类等。2.3?污染源 该公司?设备主要有风机、压缩机、冰机、泵类等。2.4 固体废物 主要有造气炉渣、合成催化剂、变换催化剂等。3、执行的排放标准 3.1 造气炉放空气执行 GB16297-1996大气污染物综合排放标准表 2二级标准，标准值见表 5-1。49 表 5-1 大气污染物排放标准 污染物 最高允许排放浓度（mg/m3）最高允许排放速率（kg/h）颗粒物 150 19 3.2 废水排放执行 GB13458-2001合成氨工业水污染物排放标准中表 2 中型，标准值见表 5-2。表 5-2 水污染物排放标准一览表 污染物 PH 值 悬浮物 化学 需氧量 氨氮 氰化物 硫化物 石油类 98、挥发酚 排水量 最高?排放浓度（mg/L）69 100 150 70 1.0 0.50 5.0 0.10 50 t/tNH3 最高?排放速率(kg/tNH3)5.0 7.5 3.5 0.05 0.025 0.25 0.005 3.3 厂界?执行 GB12348-90工业企业厂界?标准二类标准，标准值见表 5-3。表 5-3 厂界噪声排放标准（等效声级 LeqdB(A)）类 别 昼 间 夜 间?60 50 4、“三废”治理措施 4.1 废 气 目前无锅炉使用，仅有少量造气吹风气放空排放。氨?槽?放气和合成放空气经净氨塔吸收氨后至炭素小气柜。4.2 废 水 4.2.1 拟完善造气污水处理装置，使装99、置与生产能力相配套，增加澄清池，将造气、脱硫系统冷却洗涤水合并处理与使用，实现含固、含氰废水零 50排放。4.2.2 半水煤气脱硫拟改为栲胶脱硫,增加变换气栲胶脱硫,无稀氨水外排，脱硫的冷却清洗水进入闭路循环系统，不外排。采用熔硫釜回收硫磺,无硫泡沫外排。4.2.3 拟增加一整套醇烃化精制装置，取代铜洗。将甲醇精馏残液送?造气夹套燃烧，没有废液排放。4.2.4 拟建废油回收装置一套，回收油后的含油废水送造气脱硫除尘废水系统作补水用。4.2.5 各循环水系统增加旁滤器，增加循环水的使用效率；使用离子?处理装置，提高浓缩倍数，减少排污量。4.2.6 本工程拟对废水采取清浊分流，分级使用，需排放的废100、水为循环冷却水系统的排污水，经终端处理后再回用或排放。4.3 废 渣 造气炉渣、煤灰、造气循环水池中煤泥等固体物，全部可用做燃煤用，全部供于集团公司下属企业丰源热电发电燃烧用。脱硫熔炼出来的硫磺?硫酸厂生产硫酸。4.4?全公司采取消?与隔?相结合的措施，每个生产操作?位进行隔?处理，使其产生的?降至 85 分?以下，同时工人在进入高?设备旁操作时配?劳动保护?塞。51第六章 消 防 1、设计依据及标准规范 1.1 中华人民共和国公安部?第 30 号 建筑工程消防监?核管理规定 1.2 建筑?器配置设计规范（GB?14090）（1997 年?）1.3?和?环境电力设计规范（GB50058-92）101、1.4 化工企业?电接地设计技术规范（HG?28-90）1.5 建筑设计防?规范（GB?16-87）（2001 年?）1.6?油化工企业设计防?规范（GB50160-92）（1999 年修?）2、消防现状 该公司的消防工作连续多年来一直被?导高度重视，在不断完善消防管理制度基础上，进一步健全完善了厂、车间、?组“三级”消防安全组织，成立了消防工作?导小组，组建了专业消防?和以?组为中?的业余消防?。目前，该公司消防安全工作重点主要集中在车间，成立了以集团公司安全处为安全主管、公司安全科为安全管理机构、车间专职安全员现场负责的安全?，同时也加强了以工?长为?长的?组业余消防?的力量。在完善消防?102、的同时，进一步加大对消防设施方面的投入力度，在消防安全所需的场所，消防设施配备?全完好。其中，主要消防设施有大消防柜 6 个，各配备消防水带?等专用工具各一套；消防栓 56 个；?器 58 提，?机 3 台。3、项目概况 本工程主要对污水及循环水进行综合整治，增建的构筑物为?水池与排水沟等，增加的设备不多，且无燃?。本工程各环保设施均位于现有厂区（本工程不增加全厂室外消防?水量），现有室外消防设施可满足工程要求。本工程生产、环保装置设置室内消?栓和配置干粉?器。52第七章 劳动安全与卫生 1、设计依据 中华人民共和国劳动部?（第 3 号）建设项目（工程）劳动安全卫生监?规定通?。2、设计采用的103、安全卫生标准 化工企业安全卫生设计规定（HG20571-95）工业企业设计卫生标准（GBZ1-2002）建筑设计防?规范（GB?16-87）（2001 年修?）工业企业?控制设计规范（GB?87-85）工业企业照?设计规范（GB50034-92）职业性接触毒物?害程度分级（GB5044-85）建筑物放?设计规范（GB50057-94）（2000 年?）化工企业?电接地设计规程（HG/?20675-1990）安全?（GB2893-88）安全标?（GB2894-92）固定式?直?（GB4053.1-93）固定式?斜?（GB4053.2-93）固定式工业防护栏?（GB4053.3-93）固定式工业?104、平台（GB4053.4-93）3、现有安全卫生概况 该公司成立了安全生产?导小组，组建厂、车间、?组“三级”专业安全?，安全生产组直接负责对“三级”专职安全?进行管理和调动；配套了相应安全设施，进一步确保生产的安全和稳定。4、劳动保护与安全卫生的防护原则与要求 为了贯彻执行“安全第一，?防为主”的方?，确保本工程投产后符合职业安全卫生要求，保障劳动?在劳动过程中的安全与健康，本设计严格按照劳动部?发的关于生产性建设工程项目职业安全卫生监?的?行规定 53及国家和地方的其?、规定和规范进行。5、生产过程中的职业危害因素分析 本装置生产过程中，具有高温、高压、易燃、易中毒、腐蚀性强、机?电气设备多105、等特点，生产过程连续性强，有不间歇运?的要求。因此劳动安全和工业卫生?为重要。6、劳动保护与安全卫生防护措施 6.1 工艺路线确定、设备选型严格按照劳动保护和安全卫生的规定进行设计、操作过程自动化、机?化、减轻工人的劳动强度，减少工人与有毒有害物质接触的机会。6.2 总图布置、建筑设计严格保障安全距离和消防、?要求。建筑物?向采用南北向，?于通风和采?。6.3 新上设备均按规定的压力等级和压力容器规范进行。6.4 根据生产需要，设立消防系统，车间内配备手提式化学?器。6.5 对?、?场所可能产生?电?害的物体采用?电接地措施和防?措施。6.6 加强设备和管道?护，防?有毒物质跑、冒、滴、漏，?106、建无?漏工厂。6.7 机?设备传动部分加防护?。6.8 车间配置足够的防毒面具，以备设备检修或不正常情况下使用。6.9 根据作业特点和防护要求，配备防护手套、?等防护用品。6.10?容易发生事故的地方，应按 GB2894 的规定设置安全标?。6.11 在防?工艺安全事故方面，采取一系列安全措施，如防?超压设立安全?、超压安全报?、液位自动调节和液位高低限报?等。6.12 在道路和建筑物旁设置?化带。54第八章 工厂组织及劳动定员 1、编制原则 本项目新增设的装置基本上依附原车间组织管理以方?生产，工厂管理体制不变。2、工作制度与劳动定员 2.1 工作制度 采用四?三运?制，每?工作 8 小时。107、2.2 劳动定员 本环保项目系在现有生产装置基础上进行改造，管理操作人员均由厂调配，不新增定员。55第九章 项目实施规划 1、建设周期 本项目建设期?测为 12 个月。2、实施进度 实施进度规划如下表 时间 项目 月 份 数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 前期准备工作 工程设计 设备定货 土建施工 设备管道安装 系统吹除 水压试验 防腐保温 单体试车 联动试车 投料试车 56第十章 投资估算与资金筹措 1、总投资估算 本估算为商丘市丰源化肥公司清洁生产环保综合治理工程，建设投资包括工程费用、其它费用、?备费，合计为 2531.07 万元。?见辅助报表 1 1.1 投资估108、算编制依据和说?按照化工部化工建设项目可行性研究投资估算编制?法和本报告各专业条件编制。1.2 价格及取费依据 a.设备?置费以?价为主。?.安装工程费?照化工建设概算定额及同类工程价值估算。c.建筑工程费?照河南省建筑工程概算定额及相关?件进行调整估算。d.取费依据?照化工建设建筑安装工程费用定额估算。1.3 劳动保护和消防费用已包含在工程费用中。1.4 流动资金估算 项目满负荷时其流动资金为 17.71 万元，?见辅助报表 3。1.5 项目总资金 项目总资金等于固定资产投资加全部流动资金，为 2585.50 元。1.6 项目总投资 项目总投资等于固定资产投资加铺底流动资金，为 2573.1109、0 元 2、资金筹措 2.1 资金来源 2.1.1 建设投资（1）本项目申请?行长期借?1200 万元，借?利率 6.12%（2）其余由投资主体自筹资金解决。2.1.2 流动资金来源?(1)铺底流动资金(30%)由企业自筹资金解决。57 (2)其余 70%流动资金由?行?解决,年利率 5.58%。2.2 资金运筹计划 项目建设期按 1.0 年考虑,并计划当年资金筹措与资金运用达到平衡。58第十一章 环境、经济及社会效益分析 1、环境效益分析 1.1 本工程建成前后废水污染物的排放情况 商丘市丰源化肥公司合成氨装置污水及循环水综合治理改造项目采用的污染控制技术方案是可行的，该项目实施后可实现生产110、污水基本达到零排放，从而有效的保护了淮河水体的水质。项目实施后，外排的废水量由改造前的 97m3/h 减少到 12.49m3/h，每年可减排废水量 66.95 万吨，可减排 COD175.1 吨，氨氮 157.1 吨，悬浮物 121.3吨。水污染物减排情况见表 11-1。表 11-1 水污染物减排情况表 种类 污染物 排放量(t/a)增减值 增减幅度(%)备注 技改前 技改后 废水 废水量 76.82104 9.89104-66.95104-87.15 COD 176.6 1.5-175.1-99.15 悬浮物 122.3 1.0-121.3-99.18 氨氮 159.1 2.0-157.1-111、98.74 1.2 排污费?收减少额 按新的排污费?收及计算方法，经计算该企业每年可减少排污收费 56.85万元。2、社会效益分析 2.1 本项目实施后可基本实现生产污水零排放，循环水达标排放，对保护淮河水体的水质具有积极意义，是利在当代、?在千?的好项目。2.2 废水经处理后回用，可大大减少一次水的用量，对于缓解我国水资源缺乏的现状作了一点?。2.3 项目在大大减少水污染物排放的同时，对企业的可持续发展?下了 59?实的基础，有利于企业的氨产品在市场上的?争能力，增加了国家和地方税收。3、财务评价 3.1 产品成本估算 3.1.1 产品成本估算的依据和说?计算年总成本的方法根据国家计委、建设112、部发布的建设项目经济评价方法与?数第二?以及化学工业部发布的化工建设项目经济评价方法与?数要求执行。3.1.1.1 原?料、燃料消耗定额根据工艺专业计算及生产实际情况确定,并适当考虑?耗、?耗。3.1.1.2 主要原料、燃料动力价格根据当地市场价格确定。3.1.1.3 项目投产后有一适应过程,各年生产负荷为：80%、100%。3.1.1.4 本项目不新增人员，由厂内调剂解决。本项目人员调配费包含在其?费用中的其?管理费用中。3.1.1.5 修理费按固定资产年?费的 30%确定。3.2 财务评价 3.2.1 财务评价的依据和说?3.2.1.1 固定资产?年限,根据财?部工业企业财务制度中工业企业113、固定资产分类?年限表的规定执行。3.2.1.2?销费用包括无形资产和递?资产的?销，无形资产按 10 年?销，递?资产按 5 年?销。3.2.1.3 增值税根据财?部中华人民共和国增值税?行条例有关税率表执行,本项目为环保项目?增值税。3.2.1.4 所得税税率根据财?部中华人民共和国企业所得税?行条例执行,本项目应?所得税。3.2.1.5?余公积金按税后利润的 10%提取，公益金按 5%提取。3.2.2 主要计算报表分析 603.2.2.1 财务现金流量表(全部投资)根据该表可?项目在整个经济活动期(15 年)的几项指标,其中所得税前内部收益率、净现值(i=6%)、投资回收期分别为 9.8%114、651.68 万元、8.8 年。内部收益率大于行业基准收益率,?利能力满足行业最低要求?财务净现值大于零,说?项目在财务上是可接受的。3.2.2.2 自有资金现金流量表 自有资金财务内部收益率为 10.1%。自有资金财务净现值(i=6%)为 578.55 万元 3.2.2.3 损益表 项目达产后年经济效益为 637.68 元,各年平均利润为 158.84 万元。3.3 财务?利能力分析 3.3.1 评价主要指标?3.3.1.1?态指标 (1)投资利润率 6.1%(2)投资利税率 6.1%(3)投资收益率 12.2%(4)投资回收期(含建设期)8.8 年 3.3.1.2 动态指标 (1)财务内115、部收益率 9.8%(2)财务净现值 651.68 万元 3.4 清?能力分析 本工程长期借?1200 万元，借?还期 5.7 年（含建设期），?见辅助报表 8。3.5?性分析 通过计算一些不确定性因素对项目内部收益率的影响,可以得到影响经济效益最?的因素,?定这些因素均变化 10%。从辅助报表 9 所列计算结果显示?在不利因素情况下,经济效益收入为最?的因素。在最不利条件 61下，其内部收益率?有 6.6%。?高于同行业基准水平，说?本项目有一定的?应变能力。3.6 评价结论 环保工程是一项造福于人类的具有极大的社会效益的项目，又由于本项目还具有一定的经济效益，因此本项目是积极可行的。62第十116、二章 结论与建议 1、结 论 1.1 本项目为清洁生产环保综合治理工程。本工程的主要治理措施是近年来氮肥行业总结和采用的成?技术，有先进、可?、经济、合理的特点。商丘市丰源化肥公司通过如下措施实现生产污水零排放：（1）造气、脱硫系统冷却水通过沉淀、絮凝、澄清、冷却、渣水分离等工艺步?实施闭路循环，实现含氰、?、尘废水零排放；（2）采用栲胶脱硫替代氨水液相催化脱硫，采用连续熔硫工艺回收硫磺，消除硫泡沫污染，实现含硫氨水零排放；（3）脱碳后增加精脱硫装置，使含硫量降为 0.06ppm 以下,防?醇化催化剂中毒，增加有效反应时间。（4）采用湖南安淳高新技术有限公司的醇烃化精制工艺取代铜洗精炼，彻底消117、除铜氨液污染问题；（5）甲醇精馏残液用作造气夹套锅炉补水工艺，实现甲醇废液零排放；（6）含油废水经回收油后作为锅炉除尘洗涤水系统补水，实现含油废水的零排放；（7）根据工艺用水要求不同，做到废水清浊分流，分级使用，做到分品位用水；（8）扩大循环水能力，各循环水系统增加旁滤器、选用离子?水处理装置，调整浓缩倍数，通过逆流式冷却塔强制冷却，提高循环水的使用效率；（9）进入终端处理的少量废水（主要是循环水排污水），经沉淀、吹脱、过滤后达标排放；（10）实行污染源工艺监控及排水口在线监测，及时调整生产工艺，加强企业环保自?，实现全厂污水零排放。1.2 本工程充分利用老厂现有设施和场地，具有投资省、见效?118、的特点。项目建成后，减少一次水用量 72m3/h,可以回收利用成品油 83t/a，回收利用软水 0.2 万 t/a。栲胶脱硫与连续熔硫综合治理，回收硫磺 228t/a；醇烃化 63精制取代铜洗，降低运行费用 226.38 万元/年；减少排污费 56.85 万元/年。工程实施后能提高工厂原?料和能量利用率，年经济效益共计 637.68 万元，有较好的经济效益。所以本项目是积极可行的。1.3 本项目实施后，每年可减排废水量 66.95 万吨，可减排 COD 175.1吨，氨氮 157.1 吨，悬浮物 121.3 吨。对保护淮河水环境有重大意义，是利国利民，造福子孙后代的工程，有显著的环境效益和良好119、的社会效益。2、建 议 2.1 建议该项目尽?实施。2.2 本工程综合治理效果与生产运行的管理水平和技术水平密?相关，建议厂方加强各装置的开车、调?和人员?，?索出适合本工程具体情况的控制?数和生产操作管理方法。64第十三章 招标管理 1、招标原则 为保证工程质量，缩短工程建设日期，防范和化解工程建设中的?规行为，规范招标、投标活动，保护国家利益、社会公共利益和招标投标活动当事人的合法?益，按照中华人民共和国招标投标法，编制本项目的招投标方案。在招标过程中要?公开、公平、公正和?实信用的原则，并应当接受依法实施的监?。2、招标范围 本项目招标范围包括项目的?设计、施工、监理以及与工程建设有关的120、设备、主要?料等的采?。3、招投标程序 3.1 招标 鉴于本项目法人单位目前?不具备自行招标所需具备的编制招标?件和组织评标的能力，该项目的招标活动委托?依法设立、从事招标代理业务并提供相关服务的招标代理机构，具体程?如下：（1）本项目按照国家有关规定先?行项目?批手续，取得批准后委托招标代理机构进行公开招标。（2）招标人在国家指定?体发布招标公告。公告应当载?招标人名?和地址，招标项目的性质、数量、实施地点和时间以及?取招标?件的?法等事项。（3）本项目的招标?件应当包括招标项目的技术要求，对投标人资格?查的标准、投标报价要求和评标标准等所有实质性要求和条件以及拟?合同的主要条?。a.?设计121、招标?设计是整个项目的前期基础性工作。对项目的设计进行公开招标时，公开?选?设计单位，投标人的资质要求具有甲级设计资质。65?.施工监理招标 施工监理对工程的施工质量起着关?的作用。在进行施工监理招标时，公开选择施工监理企业进行项目的监理。投标人的资质要求必须在甲级。c.施工企业选择招标 依据工程的需要，采用总承包方式选择施工企业。本工程要求资质在一级，公开选择投标人。d.设备与主要?料采?招标 依据项目的需要，公开选择设备和?料生产厂家，投标人的设备技术水平和?料质量应符合本项目设计要求，质优价?且有可?的售后服务。（4）组织?在投标人?项目现场。（5）本项目的招标?件开始发出之日起至投标人122、提交投标?件?之日，最短不得少于二十日。3.2 投标 （1）本项目投标人应当具备承?招标项目的能力，并应按照招标?件的要求编制投标?件。投标?件的内容应当包括拟?出的项目负责人与主要技术人员的简历、业?和拟用于完成招标项目的机?设备等。（2）投标人应当在招标?件要求提交投标?件的?时间前，将投标?件送达投标地点。投标人少于三个的，招标人应当依照本?法重新招标。（3）投标人拟在中标后将中标项目的部分?主体、?关?性工作进行分包的，应当在投标?件中载?。（4）投标人不得相互?通投标报价，不得排?其它投标人的公平?争，不得损?招标人和其它投标人的合法?益。（5）投标人不得以低于成本的报价投标，也不得123、以?人名义投标或?以其它方式?作?、?取中标。3.3 开标、评标和中标 （1）开标委托招标代理单位主持，在招标?件确定的提交投标?件?时间的同一时间，招标?件中?先确定的地点，?请所有投标人?加。66 （2）评标由委托招标单位依法组建的评标委员会负责。评标委员会从招标机构的专家?中随机抽取，由五人以上单数组成，其中技术、经济等方面的专家不得少于成员总数的三分之二，还应有生产技术方面的专家。专家应当从事相关?域工作满八年并具有高级职?或具有同等专业水平。评标委员会成员应当?、公正地?行职务，?职业道?，对提出地评?意见承?个人责任。（3）中标人确定后，招标人应向其发出中标通?书，并同时将中标结果通?所有?中标投标人。自中标通?发出三十日内，招标人和中标人应按招标?件和投标?件?立书面合同。（4）中标人应按合同?行义务，完成中标项目。中标人不得向?人?让中标项目，也不得将中表项目?解后分别向?人?让。