年产95万吨焦化、年产10万吨甲醇、年产1万吨金属镁工程可研

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1.总论81.1概述81.1.1项目及承办单位81.1.2可研报告编制的依据和原则81.1.3项目提出的背景、投资的必要性和经济意义91.1.4研究范围111.2研究结论121.2.1研究的简要综合结论122.市场预测172.1国内外市场情况预测172.1.1项目主要产品及用途172.1.2产品国内外市场需求及预测192.2产品价格分析262.2.1产品价格现状263.产品方案及生产规模283.1产品方案及生产规模283.1.1生产规模283.1.2产品方案283.2产品质量标准304.工艺技术方案374.1工艺技术方案的选择374.1.1工艺技术方案选择原则374.1.2工艺技术方案的确定384.2工艺流程和消耗定额484.2.1工艺流程简述48.2.2原材料、燃料、动力消耗定额584.3自控技术方案604.3.1控水平和主要控制方案60178 4.3.2仪表类型的确定614.3.3主要关键仪表选择624.3.4动力供应624.4主要设备的选择624.4.1焦炉624.4.2化产回收系统634.4.3甲醇装置645.原材料、辅助材料及燃料的供应685.1主要原材料、燃料的供应及耗量685.2辅助材料的供应及耗量686.建厂条件和厂址方案706.1建厂条件706.1.1厂址地理位置706.1.2气象条件706.1.3供排水706.1.4供热716.1.5供电716.1.5厂址拟占地情况716.2厂址方案717.公用工程和辅助设施方案727.1总图运输727.1.1总平面布置727.1.2竖向布置727.1.3工厂绿化727.1.4工厂运输737.1.5工厂防护737.2给排水737.2.1概述73178 7.2.2水源737.2.3厂区给水系统737.2.4.复用水系统747.2.5循环水系统747.2.6工厂排水757.3供电及通讯807.3.1供电807.3.2电讯857.4供热867.4.1供热867.4.2化学水877.5贮运设施及机械化运输887.5.1原料及产品贮运887.5.2机械化运输897.6工厂外管网917.6.1概述917.6.2工程应用的标准规范917.6.3管道敷设原则及敷设方式927.6.4管道的特殊要求927.6.5管道保温及防腐927.7采暖、通风、除尘927.7.1概述927.8空压站、低温水系统957.8.1空压站957.8.2低温水系统967.9维修977.9.1任务977.9.2工作场所97178 7.10中央化验室及环境监测站987.10.1概述987.10.2中央化验室987.10.3环境监测站1007.10.4说明1017.11土建1017.11.1设计依据1017.11.2抗震设计1017.11.3设计原则1017.11.4结构方案1027.11.5生活福利设施1027.11.6主要建构筑物一览表1028.节能1078.1概述1078.2能源消耗1088.3节能措施1089.环境保护1109.1厂址与环境现状1109.1.1厂址的地理位置1109.1.2自然条件1109.1.3厂址环境现状1119.2设计执行的环境质量标准及排放标准1119.2.1编制依据1119.2.2环境质量标准1119.2.3排放标准1129.3建设项目主要污染源及主要污染物排放量1139.3.1主要污染源，污染物排放点1139.3.2主要污染物类型、排放量、所含有害有毒物质的成份和排放浓度及排放去向117178 9.4环境保护与综合利用措施1229.4.1气相污染物防治措施1229.4.2废水污染防治措施1249.4.3固体废物防治措施1259.4.4噪声防治措施1269.4.5绿化设计1269.5环保投资估算12710.劳动安全与职业卫生12910.1编制依据及采用标准12910.1.1编制依据12910.1.2采用标准13010.2建设项目生产过程中职业危害因素的分析13210.2.1自然危害因素分析13210.2.2生产过程中主要职业危险、危害因素分析13310.3劳动安全设计中采取的防范措施13810.3.1对生然危害因素的防范措施13810.3.2对生产危害因素及职业卫生采取的防范措施13910.3.3备用措施及应急手段14310.3.4辅助用室的设置14310.3.5绿化措施14410.3.6劳动安全卫生机构14410.4劳动安全与职业卫生设施费用14410.5预期效果14411.消防14611.1编制依据及采用标准14611.1.1编制依据14611.1.2采用规范14611.2工程火灾危险性分析147178 11.2.1主要生产场所及装置的火灾危险性分析14811.2.2建设地区的消防现状15011.3消防设施15011.3.1总图运输15111.3.2工艺15211.3.3建筑15311.3.4电气15411.3.5报警系统15411.3.6通风15511.3.7消防系统措施15511.4消防设施费用15611.5消防效果预测15612.抗震15712.1编制依据及原则15712.1.1编制依据15712.1.2编制原则15712.2抗震设防15812.3抗震设计15812.3.1建筑设计15812.3.2抗震结构体系15813.工厂组织及劳动定员15913.1工厂体制及组织机构15913.1.1工厂体制15913.1.2组织机构15913.2生产班制及定员16113.3人员的来源和培训16214.项目实施规则16314.1建设项目规划163178 14.2项目实施进度规划16315.投资估算和资金筹措16515.1投资估算16515.1.1估算依据及说明16515.1.2费用依据16515.1.3工程投资估算16515.1.4工程建设投资估算16615.1.5固定资产投资估算16615.1.6流动资金估算16615.1.7项目工程总投资16615.2资金筹措17015.2.1资金来源17015.2.2资金运筹计划17015.2资金筹措17015.2.1资金来源17015.2.2资金运筹计划17116.财务、经济评价17216.1产品成本和费用估算17216.1.1产品成本和费用估算依据和说明17216.1.2生产成本费用估算17216.1.3产品成本费用分析17316.2财务评价17316.2.1财务评价的依据和说明17316.2.2主要计算报表分析17316.2.3财务盈利能力分析17416.2.4清偿能力分析17417.结论17717.1综合评价177178 17.1.1主要生产方案评价17717.1.2建厂条件评价17717.1.3财务评价17717.2研究报告的结论1781.总论1.1概述1.1.1项目及承办单位1、项目名称：年产95万吨焦化、年产10万吨甲醇、年产1万吨金属镁工程2、承办单位：乌海市岳佳煤焦化有限责任公司3、企业性质：民营企业4、法定代表人：武岳1.1.2可研报告编制的依据和原则1、编制依据（1）乌海市岳佳煤焦化有限责任公司提供年产95万吨焦化、年产10万吨甲醇、年产1万吨金属镁工程项目的“可研报告委托书”。（2）乌海市岳佳煤焦化有限责任公司提供的煤质、配煤方案、地形图、工程地质、气象、地震等有关基础资料。2、编制原则178 （1）贯彻“五化”的设计原则，尽可能减少工程项目的投资额，以求得最好的经济效益。（2）结合厂址和装置特点，总图布置力求做到布置紧凑，流程顺畅，操作方便，尽量减少用地。（3）在工艺路线及公用工程的技术方案选择上，既要考虑先进性，又要确保技术成熟可靠，做到先进、可靠、合理、经济。（4）结合当地有利条件，；因地制宜，充分利用当地煤炭资源。（5）根据市场预测和当地情况制定产品方案，做到产品方案合理，产销两旺。利用当地的煤炭资源，合理配煤，生产一级治金焦销往国际国内市场。剩余焦炉煤气用于转化制甲醇，甲醇驰放气用于冶炼金属镁，做到综合利资源，保护环境。（6）依据环保法规，尽力做到清洁生产和尾部治理相信结合，采用的三废治理措施先进、适用、有效、并与工程建设实现“三同时”，将环境污染降低到低程度。（7）严格执行国防大学家和地方劳动安全、企业卫生、消防抗震等有关法规、标准和规范，做到清洁生产、安全生产、文明生产。1.1.3项目提出的背景、投资的必要性和经济意义1、企业概况乌海市岳佳煤焦化有限责任公司是是乌海市重点招商引资项目，是山西省大同市润业集团公司投资建设的，集团公司在大同下设有四座煤矿，年产原煤150万顿；一个大型汽车运输公司；两个商贸公司；固定资产2.3亿元，是山西省的重点民营企业之一。178 2、项目提出的背景、投资的必要性和经济意义乌海市岳佳煤焦化有限责任公司地处乌海市海勃湾区摩尔沟口，相邻西郊109、110国道和包兰铁路，交通运输便利。乌海市是内蒙古新兴的工业城市，位于自治区西部，东临额尔多斯市，西接阿拉善盟，北靠巴彦淖尔盟，南与宁夏回族自治区毗邻，处于华北、西北的结合部，面积1754平方公里，辖海勃湾、乌达、海南三个行政区。总人口44万，有蒙、汉、回等25个民族。海勃湾区地处乌海市东北部，区域面积529平方公里，是人民政府驻地，全市经济、文化及交通的中心。乌海市具有得天独厚的资源优势，矿产资源储量大，品位好，已探明的有37种金属、非金属矿藏，煤炭已探明储量44亿吨。乌海市水土、光热资源条件优越，黄河流经市区105公里，地下水储量丰富，且地上地下构成互补系统，为工农业生产提供了充足的水源。统计资料表明内蒙古自治区2005年产焦805.25万吨，但在炼焦的过程中，多数企业的煤气点了天灯，数百亿米3的焦炉煤气白白的浪费掉了，并造成了环境的严重污染。利用焦化厂焦炉煤气生产甲醇，甲醇驰放气冶炼金属镁即可大大降低生产成本，又可保护环境，并在甲醇、和金属镁的生产与市场中具有极强的优势。近几年，自治区政府相继出台了关于焦化工业的产业政策和规定，要求采用先进技术，规模生产，从工业生产过程中减少污染物的产生着手，充分利用回收资源，建设自治区清洁能源区。乌海市岳佳煤焦化有限责任公司为使企业在市场竞争中立于不败之地并获得更高的经济效益，促进当地经济发展，充分利用公司的资源优势和交通便利等有利条件，拟在公司内新建一座9178 0万吨冶金焦的现代化焦炉，生产优质焦炭，并回收部分化学产品，且以焦炉煤气为原料经转化合成甲醇，并利用甲醇驰放气冶炼金属镁，此举措不仅可以提高企业的经济效益，降低能耗，减少环境污染，而且还可以促进地方相关行业的发展，振兴地方经济。当地便利的铁路、公路交通运输，为炼焦煤料的运入及产品焦炭、甲醇、金属镁的运出提供了方便条件。该项目的实施，有利于合理利用资源，保护环境，对提高企业形象和知名度，提高产品质量，增加产品品种，提高企业经济效益起重要作用，同时还可增加地方和国家的财政收入，大大提高当地煤炭加工转化水平，提高资源综合利用率，并提高当煤炭、冶金、化工、电力、建材、运输等相关生产业的发展，容纳一批劳动力，带动产业的整体科技进步。1.1.4研究范围本项目建设规划为年产95万吨焦炭，主要建设2×65孔焦炉及与之配套的备煤系统、筛储焦系统、冷凝鼓风、化产回收装置、相应的辅助设施及工程设施，污水生化处理系统；剩余煤气转化制甲醇装置；金属镁冶炼装置。具体工程内容有：备配煤、炼焦、筛储焦、冷凝鼓风、脱硫及硫回收（含蒸氨）。硫铵、洗脱苯、剩余煤气气柜、焦炉气压缩、精脱硫、转化、合成气压缩、甲醇合成、精馏、空分制氧车间、还原车间、精炼车间等主要生产装置；生化处理、新鲜水、循环水、变电所等公用工程；空压站、低温水系统、化验室等辅助设施及必要的生活福利设施，本可研对上述建设内容从建厂条件、市场预测、工艺方案、公辅配套、技术经济、环境保护、劳动安全、社会效益等各个方面进行分析研究。178 1.2研究结论1.2.1研究的简要综合结论1、本项目原料来源充足，产品市场前景看好，交通运输方便，供水、供电、供汽有保障，建厂条件好。2、生产规模确定年产95万吨焦化、年产10万吨甲醇、年产1万吨金属镁，配煤捣固炼焦，回收化学产品，剩余煤气化制甲醇，驰放气冶炼金属镁。生产规模、产品规模、产品及技术方案符合国家及内蒙古自治区产业政策。3、焦炉选用宽炭化室、宽蓄热室、双联下喷、废气循环、单热式4550D型捣固焦炉，炉型先进，技术可靠、符合冶金行业的规划发展要求。4、化产回收和煤气化采用国内先进可行的工艺装备，建设有冷鼓、脱硫及硫回收（含蒸氨）硫铵、终冷洗苯等工序。剩余煤气转化制甲醇，驰放气冶炼金属镁做到综合利用资源，保护环境。5、环境保护、劳动安全、职业卫生、消防、抗震等设计严格执行国家和当地的有关法规、标准和规范，做到清洁生产、安全生产、文明生产。项目实施后“三废”排放物指标严格控制在国家规定标准范围内。6、为社会提供就业机会，也带动了当地相关产业的发展，从而为当地创造经济价值。7、财务评价表明，该项目经济效益好，内部收益率高于行业基准收益率。通过上述研究结论可以看出。本项目生产规模和产品方案符合国家产业政策，工艺设备先进，技术成熟可靠，经济合理，具备建厂条件，并具有显著的经济效益，良好的社会效益和环境效益，因此本项目可行。1.2.2存在的产要问题和建议178 1、为了合理利用当地煤炭资源，确保焦炭质量和降低生产成本，希望建设单位进行配煤炼焦试验，经下一阶段设计提供合理可靠的配煤试验报告。2、扩建场地应做到工程地质详勘工作，为工程提供可靠的设计依据。附：主要技术经济指标表表1－1主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注一生产规模公称能力t／a950000实际能力t／a961279二产品方案1冶金焦（全干）t／a961279其中：粒度>40mmt／a82670040~25mmt／a6729025~10mmt／a24032<10mmt／a432572焦炉煤气106Nm3／a404.77其中：焦炉自用106Nm3／a180.46锅炉房制冷机组管式炉用106Nm3／a24.86制甲醇106Nm3／a199.45按8000小时计3粗焦油t／a429444硫磺t／a13505硫铵t／a122696粗苯t／a101847甲醇t／a100000178 8驰放气106Nm3／a66.92送金属镁9贮罐气106Nm3／a1.44送预热炉10杂醇油t／a165311副产蒸汽t／h23.75本项目用12金属镁产量t/a10000三年操作日焦化系统小时8760甲醇装置小时8000金属镁装置小时8760四主要原材料用量1洗精煤（干）t／a12269752PDS+栲胶催化剂t／a6.533浓硫酸（92.5%）t／a94504NaOH（42%）t／a12915焦油洗油t／a7806氧气99.6%106Nm3／a43.4367脱硫剂TG－1m3／a668脱硫剂EH－2m3／a109脱硫剂EF－2m3／a20010脱硫剂T504m3／a1511转化催化剂t／a11.7612甲醇合成催化剂t／a2413白云石t/a11422814硅铁t/a1152315萤石t/a100216精炼熔剂t/a1603178 17还原罐个/a2800五公用动力及燃料消耗量1新鲜水m3／a2513133其中：焦化系统m3／a1058733120.86m3／h甲醇装置m3／a1274400159.30m3／h金属镁装置m3／a18000020.55m3／h2循环水（32℃）化产循环水m3／h3698低温水系统循环水m3／h868甲醇装置循环水m3／h5446金属镁装置m3／h4173低温水（16℃）m3／h5054供汽焦化系统：冬季用汽量t／h18.3自锅炉房夏季用汽量t／h12.2自锅炉房甲醇系统（低压）：冬季用汽量t／h22.84自本系统副产夏季用汽量t／h21.86自本系统副产甲醇系统（中压）t／h20开车时用5供电焦化、金属镁系统：设备容量KW12528计算负荷KW5593年耗电量106KWh31.1其中金属镁装置年耗电量106KWh1.18甲醇系统：设备容量KW22161178 计算负荷KW14973年耗电量106KWh110，六运输量t／a2600000七全厂定员人1077其中：生产工人人968管理人员人109八占地面积公顷27九工程报批项目总投资万元1固定资产投资万元（1）建设投资万元（2）建设期利息万元2铺底流动资金万元十年销售成本万元以第6年为例十一成本和费用1总成本和费用万元以第6年为例2经营成本万元十二年利润总额万元以第6年为例十三年销售税金万元以第6年为例十四财务评价指标1总投资收益率%2资本金净利润率%3投资回收期所得税前年包括建设期所得税后年包括建设期4财务内部收益率（所得税后）%178 5财务净现值（所得税后）万元6贷款偿还期年2.市场预测2.1国内外市场情况预测2.1.1项目主要产品及用途是焦炭、甲醇、金属镁，同时还回收焦油、粗苯、硫磺、硫铵等化工产品及副杂醇油等。2.1.1.1焦炭焦炭是炼煤经过高温干馏、脱除了挥发分以后的产物，焦炭按其生产方法可分为机焦、改良焦、型焦等。按其用途可分为冶金焦、铸造焦、气化、铁合金焦等。焦炭为钢铁，化工等相关行业提供了重要的原材料。钢铁、化工两大用户消费量占焦炭消耗总量的85%左右。冶金焦用于钢铁企业主要用途是做为高炉冶炼料和还原剂。同时也用伯高炉料柱的支撑和疏松剂。冶金焦的质量好坏，将直接影响到高炉冶炼的主要技术经济指标。近年来焦炭质量有很大改善，由于焦炭分的降低，全国大中型企业（重点企业）高炉平均入炉焦比由1996年的495Kg/t生铁，降为423Kg/t生铁。随着我国钢铁工业的发展，高质量的冶金焦需求量越来越大。2.1.1.2甲醇甲醇由焦炉煤气净化后加工转化制成，甲醇不仅是一种重要的有机化工原料，可用来生产甲醛、醋酸等一系列化工产品，而且在世纪已成为天然气的次能源。甲醇已成为仅次于烯烃的基础有机原料。178 2.1.1.3煤焦油是煤干馏过程中得到的褐色油状物，是由多种环状化合物组成的混合物，是重要的有机化工原料。焦油通过加工分离可制得上百种化工产品，这些产品是生产塑料橡胶和合成纤维和基本原料，也是医药、农药、染料、涂料、香料、感光材料、助剂和粘合剂等精细化工产品的原料。煤焦油深加工分离出的多种产品是目前在石油化工中不易得到的。随着我国精细化工的发展，煤焦油在化工行业的地位将越来越重要。2.1.1.4粗苯粗苯是由焦炉煤气经回收苯而得到的混合物。其主要成份为纯苯、甲本、二甲苯、三甲苯等。粗苯是重要的化工原料，用途极其广泛，不仅可以直接用于农药化工合成等行业，将其精制分离后的产品均为重要的化工原料。2.1.1.5硫磺硫磺即硫，黄色晶状回体，硫在焦炉煤气中主要以硫化氢形成存在。煤气通过脱硫，使其中的硫化氢转化为硫硫泡沫，制取熔融硫。硫主要用于制的造硫酸、亚硫酸、硫化物、二氧化硫、火柴、黑色炸药、硫化橡胶、药物、漂染、造纸、焰火、杀虫剂等。硫是无机化工重要的原料。2.1.1.6硫铵无色斜方晶体，易溶于水，溶液呈酸性，硫铵是氮肥工业主要产品，也是焦炉煤气净化产品之一，硫铵除用作肥料外，还用作化工、染织、医药、皮革等工业的原料和学试剂。2.1.1.7金属镁178 镁是最轻的金属材料，是导电和传热性能良好的金属。镁的主要用途是生产铝合金，是铝合金的重要组分，它可以提高铝合金的机械强度，改善机械加工性能。由于镁与其它金属（铝、铜、锰、锌、钙等）的合金具有密度小、机械强度高、耐腐蚀等优点，在汽车工业、航空航天、机械制造、军工制造及建筑等行业得到了广泛的应用。郑州轻金属研究院“我国镁工业的回顾与展望”中写到，铸造镁合金是镁的主要应用材料，日、美和欧洲汽车已有20多种部件采用，其重量达40kg以上，我国已有几家镁厂生产几种铸造镁合金，用于汽车的减速箱壳体等。在农业机械、凿岩机及轻工机械的有关部件也有应用。镁合金牺牲阳极可应用于石油、天然气和热力管网不受电化学腐蚀，还可用于淡水、海水介质中的机械设备和港口设施，电缆设施等的保护，这方面应用已开始，尚待开发。镁用于钢脱硫(0.5kgMg/吨钢)，用于铁脱硫(0.75kgMg/吨铁)，很有前途，我国也在试用。镁在民用工业中的应用也在扩大。镁工业的发展和铝工业密切相关,西方国家镁铝比为3—4%，镁随铝工业的发展而发展。2.1.2产品国内外市场需求及预测2.1.2.1焦炭国内国际市场现状与分析随着新世纪的到来，我国炼焦行业获得了飞速的发展。加入WTO，又促使炼焦产业结构调剌整，加快了炼焦行业“效益、环保、发展“目标的实现，使我国现在成为世界上最具有竞争力的焦炭生产强国。20世纪90年代以来，我国焦炭产量连续多年突破1亿吨。一直保持在世界第一位，占全世界总产量的1/3以上。见表2—1表2－11993－2004中国与世界焦炭产量单位：万吨年份199319941995199619971998199920002001200220032004世界合计3309434549369033576736027335943344033500358003900042677178 中国93201142913501136451390212818120451218411900112371777520873中国/世界28.133.136.638.238.638.137.336.431.445.648.9在此期间，我国的机焦发展很快，特别是近几年来，加大“淘汰土焦，建设机焦”的力度，机焦生产能力逐年大幅提高。见表2－2。表2－21993－2004年全国焦炭产量情况单位：万吨年份199319941995199619971998199920002001200220032004焦炭总产量93201142913501136451390212818120451218412550112371777520873其中：机焦60116040650869967067777778458752944296201317517749土焦330953896993664968355041420034323108161746003124土焦率%35.543.2751.7948.7249.1639.3234.8728.1624.7614.3925.8814.97从表中可看出，全国焦炭产量自1997年以来，经过几年的平稳发展，到2004年产量猛拉至20873万吨。其中土焦由1997年的6835万吨减产到2004年的3124万吨，产量减少54%，机焦产量由1997年7067万吨增加到2004年的17749万吨，增长了151%。随着关停土焦力度的加大，机焦市场仍有较大空间，目前，我国的机焦炉型结构也有较大变化，焦化工艺技术装备和环保治理水平逐步提高。截止2004年底，6m以上的一代化焦炉55座，产焦能力达到2853万吨。2005年，我国焦炉产能已达到2.3亿吨，2006年还会进一步增长。近几年我国焦炭消费量也是世界焦炭消费第一大国，2004年全国焦炭表观消费量约1.9372亿吨，比约增长18.80%。其中钢铁工业是焦炭表观消费第一大户，约占全国焦炭消费总量的75—76%，其次是人工行业，占焦炭消耗总量的9.58%.178 国内钢铁工业为了节约能源和综合利用资源，在冶炼工业大力推广煤氧炼钢技术。大中型钢铁企业高炉实施富氧吹以及回收废钢通过电炉冶炼、节省了焦炭用量，所以我国在钢铁量逐年增加的情况下，焦炭的需求总量却增长不决。从目前国内来看，由于改良焦的取缔，焦炭市场将出现较大的缺口。世界焦炭主要产国家有俄罗斯前苏联国家、日本、中国、美国、德国，其中国焦炭产量最大，约占世界总产量的48%以上。世界焦炭需求量在今后十几年内将维持现有水平，但生产能力有下降趋势。其一，由于中国执行新的焦化环保产业政策，限制和停止了改良焦的生产，虽然开始建设大规模机焦，但由于建设周期和建设资金等因素，近几年中国的焦炭产量将会有较大幅度的下降。其二，由于西方国家和俄罗斯等国的焦炉老化，导致生产能力下降。其三，日趋势严格的环保要求，昂贵的人工费用，以及资源供应紧张等因素，导致发达国家焦炭生产的投资和成本大大增加，迫使这些国家谋求在其它环保要求宽松、生产成本低的国家发展焦炭生产或寻求供应商。2005年西方国家焦炭生产能力进一步下卫生所。焦炭作为冶金、机械、化工行业的主要原材料和燃料，其中以冶金行业的主炉炼铁消耗量最大，占到焦炭全部消耗量的67%左右。全世界对冶金焦的需要量一直受高喷吹煤粉，直接还原炼铁以及废钢通过电炉钢等技术发展的影响。世界范围内钢铁工业的决策层越来越强烈地认为，不用焦炭的炼铁工艺在今后三十年里不会大范围地替代目前的铁矿还原法。因此，焦炭仍是未来钢铁工业的主要原料。日前机械工业铸造用焦炭及化工行业产合成氨及电石用焦炭也没有用其它产品替代的迹象。178 世界主要钢铁生产国的焦炭消耗量，虽然个别年份需求量有所下降，但由于全球钢铁利民量在增加，因而对焦炭的需求呈现平稳略升的势态。发达国家从环保、资源、成本等角度考虑，对焦炭生产和发展控制越来越严，并随着焦炉龄的老化，逐步退出了焦炭市场。而近几年全球钢铁生产强劲增长，拉动焦炭高需求，这就为我国焦炭出口提供了广阔的空间。2.1.2.2焦炭出口情况近年来，世界焦炭贸易量约为2600万吨/年，我国焦炭出口量约占世界焦炭出口量的57%左右，已成为国际焦炭市场上举足轻重的焦炭出口大国。目前世界上有能力出口焦炭的国家除我国以外，还有波兰、日本、西班牙、俄罗斯、乌克兰、捷克、埃及、加拿大等国家。除俄罗斯、乌克兰、波兰等国略有能力同我国竞争外，其它国家出口的焦炭竞争能力都较弱。2004年中国出口焦炭1501万吨，出口遍及世界主要地区。我国的焦炭生产将左右世界焦炭贸易趋缶。近几年中国焦炭出口量见表2－3。表2－31993－2004中国焦炭出口量单位：万吨年份199319941995199619971998199920002001200220032004出口量26140488677710581146977151914701357147515012.1.2.3甲醇国内国际市场现状与分析甲醇是极为重要的机化工原料，在化工、医药、轻工、纺织及运输等行业具有广泛的用途。目前，甲醇深加工的产品已达到120多种，我国以甲醇为原料的一次加工产品已近30种。其衍生物产品甲醛、醋酸、氯甲烷、甲胺、甲基叔丁醚（MTBE）、聚乙烯醇（PVA）、对苯二甲酸二酯（DMT）等等发展前景很广阔。特别近年来，甲醇代油的发展趋势也牵动了未来甲醇市场。甲醇产品具有广阔的市场前景不容置疑。178 目前，我国已有甲醇生产企业200余家，总产能达到370万吨/年，年产量在1万吨以上的有52家，5万吨以上的有8家，超过10万吨的有4家，我国甲醇生产企业虽多，但在多数产能为1万吨/年，这些装置主要建在合成氨厂，合成工艺多采用中、高压法，装置规模小，技术落后，能耗高，产品质量差，成本高，无法与进口的甲醇竞争，造成生产装置停产，开工率逐年下降。工国加入WTO后面对世界特大型廉价天然气甲醇的冲击，5万吨/年以下的甲醇装置很难继续维持生产。然而国内对甲醇的需要量增长很快，国内产品从产量，质量方面均不能满足市场需求，近年来甲醇进口量一直处于大幅度增长期，。据海关统计1990年我国甲醇进口量为4.32万吨，到2003年1—9月我国进口甲醇102.2万吨，出口3.25万吨。此外前几年我国甲醇主要消费增长最快的领域将是燃料甲醇，目前我国石油工业已不能满足国民经济高速发展的需求，“甲醇代油”以其费用低污染小成为解决石油紧缺的有效方法，2002年国内市场消耗汽油达4380万吨，柴油11200万吨，若按5%的比例掺烧，需要燃料甲醇780万吨。发展汽车燃料将促进甲醇消费量的增加，燃料甲醇市场前景观。综上所述，我国甲醇消费量的增长，国内产能远不能满足。刺激众多企业纷纷投资新建和扩建甲醇装置。自产焦炉炉气回收利用解决了煤气的出路并制成了紧俏而有市场前途的化工产品甲醇，减少了环境污染，取得良好的经济效益和环保效益。世界甲醇需求量自80年代以来，甲醇处于紧俏状态、产量迅速增加。目前，世界著名的甲醇生产公司能力达到年千万吨，约占世界甲醇供应市场的40—50%。而且生产量装置分布广泛，产品在国际市场占有率高。美国化学品市场协会（CMAI）预计，2009年前全球将新增1800万吨/年甲醇产能，主要集中在南美。中东和澳洲等地区，将成为甲醇的主要生产区域。2.1.2.4金属镁市场178 近年来，国际、国内市场对金属镁需求一直在持续增长。目前，世界上主要有11个国家生产金属镁，总计产能约为47.1万吨，其中电解法的11家产能占总产能的73.8%，硅热法的10家产能占26.2%。1993年世界产镁量为29.59万吨，1996年世界镁的销费量为30.11万吨。镁工业成为世界工业发展中值得重视的工业2.1.2.5主要产品销售预测1焦炭本项目主要产品为一级治金焦，销售市场立足于国内。目前，虽然国内焦炭市场供需基本平衡，但还存在一定数量的土焦、改良焦，小机焦，随着全国严禁改良生产政策的实施，全国的焦炭市场必将出现一定的缺口，同时，随着用户对焦炭质量要求越来越高，高质量的焦炭在国内将有更大的市场。国际上，由于发达国家从环保、资源、成本等角度考虑，对焦炭生产和发展控制越来越严，并随着焦炉炉龄的老化，逐步退出了焦炭市场，这就为我国焦炭出口提供了广阔的空间。本项目设计年产95万吨焦炭，销往国内钢铁厂。本装置建成投产后有稳定的市场，前景乐观。2、甲醇甲醇消费总状况与同民经济的总体发展密切相关，近年来，我国甲醇消费量年均增长率在14%，我国甲醇每年来消耗量约有40%需进口来满足市场需求，市场价格趋向国际市场化。178 我国甲醇主要用于化学合成，其次用作燃料秘溶剂，随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，国内外市场对汽车的需求量不断增加，汽油的消耗量将迅速猛长。但是，我国探明的原油地质储量近200万吨，可采量仅60亿吨，产量不能满足国内消费的需要，实际运行证胆。用甲醇1.5T相当于1T汽油、燃料甲醇费用比汽油低18%，而且尾气污染比汽油大幅降低。从生产技术、成本价格，实际试用及资源情况分析，甲醇燃料是最合适的汽车燃料替代品，合成化学品和燃料是消费甲醇的两大重点领域。我国甲醇市场消费及预测见下表甲醇市场消费量（万吨）年份20012002200320042005消费量3703903924044153、煤焦油煤焦油中含有上百种化工产品并有许多品种从石油化工中不易得到，我国精细化工发展远景要求煤焦油加工改变产品结构，从煤焦油中分离出多种贵重产品，同时满足电极工业对优质碳素需求的增加，需开发用煤焦油生产优质品品种和质量，现在我国煤焦油集中深加的条件已基本成熟，煤焦油的国内销售市场潜力很大，且出口紧俏。4、粗苯粗苯集中加工精制分离可产出高纯度的苯、甲苯、二甲苯等。随着我国粗苯精制工艺技术的成熟及粗苯集中加工分离规模的扩大，粗苯市场前景广阔。5、硫磺目前硫磺市场供需基本平衡，本项目副产的硫磺供于当地硫酸厂，化工厂等企业。6、硫铵目前硫铵市场供需基本平衡，本项目生产的硫铵用作肥料或供应当地的化工厂。7、金属镁178 我国是世界上镁铝价比最低的国家，约为0.85,大大低于西方国家1.65~2.00的水平。镁的国内外市场广阔，还有价格上涨空间，现在是调整我国镁工业产业结构，加速镁在各领域的开发利用，把煤工业作强作大的最佳时机。2.2产品价格分析2.2.1产品价格现状1、焦炭我国冶金焦的价格因地不同和质量差别价格相差较大，目前一、二、级冶金焦价格一般在900—1100元/吨之间，三级冶金焦价格300—600元/吨。2、甲醇近10年来国内外甲醇市场销售价一般保持在1200—4350元/吨，平均价1900元/吨左右，2003年以来石化市场产品继续看好，国内甲醇销售价格维持在2000—2400元/吨。据海外媒体报道，美国化学品市场协会（CMAI）在最新发表的研究报告中说，当前甲醇市场供不应求，市场价格不断上张。国内甲醇产品市场价格受国际市场产品影响较大，过去我国甲醇价格受进口产品左右，但2003年以来，这种局面有了明显的改变，呈现出国产甲醇价格先变化，而后进口甲醇被迫跟着调整价格的局面。目前亚洲市场价格在285—295美元/吨，中国的意向进口价格不高于245美元/吨。国内各地区甲醇价格差异不等，华北地区流价格2000—2250元/吨，其它地区在2500—2850元/吨间。178 3、其它产品煤焦油在国内市场价格为2000元/吨硫磺市场价格约300—400元/吨硫铵市场价析约500—700元/吨粗苯市场价格约2000—5000元/吨金属镁市场价格约16000元/吨2.2.2产品价格的变化趋势焦煤、煤焦油、粗苯等产品在今后几年随着产品质量的提高，以及市场需求的进一步增大，产品价格会进一步提高。178 3.产品方案及生产规模3.1产品方案及生产规模3.1.1生产规模根据我国及内蒙古自治区冶金焦化行业的产业政策和行业发展规划，并结合境内资源情况、国内外市场情况、建厂条件、企业发展要求以及资金筹措情况，本项目从充分利用本地资源出发，生产规模确定95万吨/年焦炭，根据焦炉规模所产煤气量、焦炉煤气转化制甲醇规模效应，综合考虑甲醇生产规模确定为10万吨/年及1万吨/年金属镁。本工程主要建设2×65孔焦炉及与之配套的备煤系统、筛储焦系统，冷凝鼓风、化产回收装置、相应的辅助设施及公用工程设施、污水生化处理系统；剩余煤气转化制甲醇装置及金属煤冶炼装置。3.1.2产品方案本项目产品方案的制定，是以市场需求以及国家产业政策为指导。工程在满足生产一级冶金焦和焦炉煤气净化要求的情况下，尽量减少产品品种，缩短工艺流程，节约建设投资。主要产品详见表3—1主要产品方案表。序号产品名称产品规格单位数量备注1冶金焦（全干）GB／T1996－94t／a961279其中：粒度>40mmGB／T1996－94t／a82670040~25mmGB／T1996－94t／a67290178 25~10mmGB／T1996－94t／a24032<10mmGB／T1996－94t／a432572焦炉煤气Qnst=17900kj／Nm3404.77其中：焦炉自用Qnst=17900kj／Nm3106Nm3／a180.46锅炉房制冷机组管式炉用Qnst=17900kj／Nm3106Nm3／a24.86制甲醇Qnst=17900kj／Nm3106Nm3／a199.45按8000小时计3焦油YB／T5075－93t／a429444硫磺GB2449－92t／a13505硫铵GB535－1995t／a122696粗苯YB／T5022－93t／a101847甲醇GB338－92t／a1000008驰放气9518kj／Nm3106Nm3／a64送金属镁9贮罐气9000-10000kj／Nm3106Nm3／a1.44送金属镁10杂醇油t／a165311副产蒸汽t／h23.75本项目用12金属镁t／a10000178 3.2产品质量标准产品规格及质量标准，执行有关国家标准，本可研报告焦炭为一级冶金焦，煤焦油为一级品，硫磺为合格品，粗苯为加工用标准，甲醇为优等品,具体标准见表3—2~3—6。178 表3－2《冶金焦炭》质量标准（GB1996－94）序号种类大块焦（>40mm）大中块焦（>25mm）中块焦（25~40mm）1灰份（Ad%）I类≯12.00II类12.01~13.501III类13.51~15.002硫份（Std%）I类≯0.60II类0.61~1.00III类0.81~1.003机械强度抗碎强度M25%I类＞92.0II类92.0－88.1III类88.0－83.0耐磨强度M10%I类≯7.0II类8.5III类10.54挥发份，Vdt%≯1.95水份，Mt%4.0±1.05.0±2.0≯12.06焦末含量，%≯4.0≯5.0≯12.0注：（1）水分只作为生产操作中的控制指标，不作质量考核依据。表3－3《煤焦油》质量指标（YB／T5073－93）指标名称指标178 1号2号密度（P20），g／cm31.15－1.211.13－1.22甲苯不溶物（无水基），%3.5－7.0≯9灰份，　　%　≯0.130.13水份，　　%　　≯4.04.0粘度（E80）　　　　≯4.04.2萘含量（无水基），%　≮7.07.0注：萘含量指标不作质量考核依据。178 表3－4《硫磺》质量指标（GB2449－92）%（m／m）指标名称指标优等品一等品合格品硫≥99.9099.5099.00水分≥0.100.501.00灰分≥0.030.100.20酸液（以H2SO4）≤0.0030.0050.02有机物≤0.030.300.80砷≤0.00010.100.05铁≤0.0030.005－筛余物孔径150μm≤也径75μm≤无0.5无0.103.04.0注：筛余物指标仅用于粉状硫磺。表3－5《粗苯》质量指标（GB3059－89）指标名称粗苯轻苯加工用溶剂用外观黄色透明液体178 密度（20℃），g／ml0.871~0.900≤0.9000.870~0.880馏程：75℃前馏出量（容），%不大于180℃前馏出量（重），%不小于馏出96%（容）温度，℃不大于－93－391－－－150水分室温（18~25℃）下目测无可见的不溶解的水注：加工用粗苯，如用石油洗油作吸收剂时，密度允许不低于0.865g／ml。178 表3－6《工业甲醇》质量指标（GB337－92）指标名称指标优等品一等品合格品色度（铂－钴），号≤510密度（20℃），g／ml0.791~0.7920.791~0.793温度范围（0℃，101325Pa）,℃64.0~65.5沸程（包括64.6±0.1），℃≤0.81.01.5高猛酸钾试验，min503020水溶性试验澄清－水分含量，%≤0.100.15－酸度（以HCOOH计），%≤0.00150.00300.0050或碱度（以NH3计），%≤0.00020.00080.0015羰基化合物含量（以CH2O），%≤0.0020.0050.010蒸发残渣含量，%≤0.0010.0030.005金属镁:根据市场供需情况，确定金属镁产品有以下几种：1）按客户要求生产各种规格的镁锭；2）镁合金；178 A、金属镁执行国家标准GB/T3499—1995；化学分析表级别牌号化学成分，%Mg不小于杂质元素，不大于FeSiNiCuAICIMnTi杂质总和特级Mg99.9699．960．0040．0040．00020．0020．0060．0030．003—0．04一级Mg99.9599．950．0040．0050．00070．0030．0060．0030．010．0140．05二级Mg99.9099．900．040．010．0010．0040．020．0050．03—0．10三级Mg99.8099．800．050．030．0020．020．050．0050．06—0．20B、镁合金执行国家标准GB4138—1995。178 4.工艺技术方案4.1工艺技术方案的选择4.1.1工艺技术方案选择原则1.工艺技术充分体现规模效益、保护环境、利用当地煤炭资源,保证产品质量的前提下力求技术水平适度先进合理、稳妥可靠。2.为了保证产品的质量，以及用户对产品的要求，选择适宜的工艺路线。3.工艺路线的选择充分考虑节约投资、节能降耗、降低生产成本、提高机械化程度和自动化水平、增加经济效益。4.严格执行国家和地方的环境保护、劳动安全、职业卫生、消防和抗震等有关规定、标准和规范，做到安全生产、文明生产。5.焦炉选用4550D型捣固焦炉，炭化室平均宽500毫米。该炉型是在我国大中型焦炉生产实践的基础上进行改进的，可以做到提高焦炉质量、减轻环境污染、降低建设投资、减少加热煤气量、延长使用寿命。焦炉煤气中化学产品的回收和净化做到流程短、投资少，回收价值高的产品。6.煤气净化回收系统没有冷鼓、电捕、脱硫及硫回收、蒸氨、硫铵、洗脱笨工序。7.剩余煤气做到全部利用不外排，煤气经转化后制甲醇。鉴于焦炉煤气自身的气体组成以及甲醇合成气的成份要求，确定以下工艺生产路线。178 经过粗脱硫净化的焦炉煤气先进入气柜，经稳压缓冲进入焦炉气压缩机，将压力从400mm水柱提高到2.0MPa后进入精脱硫装置。脱硫—水解—脱硫的串联工艺将焦炉气中的总硫脱至0.1PPm以下。焦炉气中甲烷含量达26%，采用纯氧部分氧化法转化工艺将气体中的甲烷及少量多碳烃转化甲醇原料气的有用成份一氧化碳和氢，转化后的气体成份满足甲醇原料气的基本要求，故后序工序不需设置交换和碳平衡装置。转化后的气体经合成压缩机压至5.3MPa，进入甲醇合成及精馏装置，甲醇合成采用5.0MPa低压合成技术，精馏采用三塔流程。甲醇合成的弛放气用作金属镁冶炼燃料气。合成弛放气中的主要组份为氢，由于本装置的原料气为焦炉气，气体中氢为微过量，故不再设置氢回收装置。转化装置中需要纯氧供给气体转化，故项目设置空分装置。8、合成弛放气合成弛放气用于冶炼金属镁，本设计采用皮江法生产金属镁。4.1.2工艺技术方案的确定1.备配煤、筛储焦（1）备配煤备配煤选用先配后碎工艺流程。该工艺流程是我国目前普遍采用的一种流程，其主要优点是工艺流程简单、设备较少、布置合理、投资少，并能满足焦炉用煤要求，保证入炉煤的配煤质量。主要设备可逆反击锤式粉碎机具有处理量大、粉碎粒度细、便于调节、维修简单、噪声低、粉尘少等优点。计算机调节配煤比，是保证生产优质焦炭的主要措施之一。178 （2）筛运焦筛运焦负责将炼焦工序熄火的焦炭进行筛分、输送、储存。筛焦楼完成筛分工作，并对＞40mm的焦炭进行储存。焦炭筛分为＞40mm、40-25mm、25-10mm、＜10mm四个级别。2.炼焦、熄焦炼焦采用高温干馏成焦、捣固侧装煤配合消烟除尘工艺，熄焦采用湿法熄焦工艺（总图布置时预留干法熄焦位置）。该套工艺成熟可靠、经济合理。炉型选用较为先进的4550D焦炉，此炉型设计为宽炭化室、宽蓄热室、双联火道、废气循环、下喷、单热式侧装煤捣固焦炉。与国内常规顶装煤相比有如下优点。（1）原料范围宽。可以多配入高挥发份煤和弱粘结性煤，还可以掺入焦粉和石油焦粉生产优质焦炭。（2）同样配煤比，焦炭质量可以得到改善。（3）在同样规模的炉孔和炭化室尺寸相等时可以提高焦炭的产量。（4）该焦炉炭化室的平均宽度为500mm，属于宽炭化室。宽炭化室焦炉具有很大的优越性，不仅推焦容易、改善焦炭质量、延长焦炉寿命，而且还减少推焦资数、减少机械磨损、减秒污染。另外，该炉型在设计过程中采用了如下成熟、适用的技术以减少对环境的污染，改善操作环境。（a）煤塔漏嘴采用双曲线结构，辅以风动振煤，摇动给料机给料，不易棚料，减轻工人劳动强度。(b)设置了装煤、出焦消烟除尘车，消除了装煤、推焦过程中产生的烟尘，降低了对环境的污染程度。(c)采用成熟的弹簧刀边炉门，水封式上升桥管，减少了焦炉的跑冒现象，也防止了炉内散热过多，同时也降低了铁件的操作温度。178 (d)熄焦塔上部设折流挡板捕尘装置和喷洒洗涤装置，减少熄焦时粉尘排放量。(e)焦台采用刮板放焦机自动放焦，减轻工人劳动强度，改善工人的操作环境。(f)集气管设荒煤气点火放散装置，在事故状态下荒煤气燃烧后排空，改善了焦化厂的环境污染状况。(g)焦炉蓄热室封墙、炉门衬砖，上升管衬砖采用特殊的保温隔热材料，减少散热损失，提高热工效率，改善操作环境条件。(h)采用高效捣固机设备，缩短了操作时间，扩大了炉组孔数，提高了经济效率。(i)采用计算机集散系统，提高焦炉操作的自控水平及热效率，降低能耗。3.化产回收目前我国已投产的和正在兴建的焦化厂化学产品的回收和净化的方法有所不同，主要表现在脱硫及硫回收、蒸氨及氨回收的方法不同。（1）冷凝鼓风对焦化煤气的处理技术，“鼓风是心脏，冷却是关键，电捕是保证。”确定合适的冷鼓工艺才能给后续的净化工艺提供良好的条件。目前国内煤气冷却方法有直接冷却、间直混合冷却、间接冷却三种。直冷具有冷却效率较高、煤气压力损失较小、不易堵塞等优点，但同时具有工艺流程复杂、动力消耗较大、循环氨水冷却器易堵塞等缺点。间接冷却具有冷却均匀、传热效率、不易堵塞等优点，氢目前焦化厂多采用管式间冷流程。管式初冷器又分为立管和横管两种，本设计采178 用冷却均匀、传热效率高的横管冷却器三段间冷工艺，一、二段用循环水冷却（冬季一段用采暖水冷却），三段用制冷水冷却，将煤气温度冷却到22℃以下，使煤气中的焦油和萘尽量脱除，确保后续工序的正常运行。煤气加压采用离心鼓风机，并配套液力偶合器调速。焦油、氨水的分离采用机械化氨水澄槽，机械化水平高且检修方便，煤气中油雾及萘的脱除采用高效蜂窝式电捕焦油器，电捕焦油器布置在鼓风机前，能够最大限度地保护鼓风机的正常运行，延长使用寿命。硫在焦炉煤气中以硫化氢为主要形式存在，硫化氢在常温下是一种带臭鸡蛋味的无色气体，有害且对设备及管道有腐蚀性。因此在焦炉煤气净化中必须将其脱除。焦炉煤气脱硫方法可分两大类，即干法脱硫和湿法脱硫。干法脱硫具有工艺简单、成熟可靠、动力消耗低等特点。除能脱除焦炉煤气中的硫化氢外，还能脱除氰化物及焦油雾等杂质。此外，干法脱硫净化程度较高，但此法存在更换脱硫剂劳动强度大，废脱硫剂难以利用，占地面积大等缺点。干法脱硫一般应用于处理气量不大，脱硫精度高的场合。湿法脱硫溶液再生循环使用，并能生产硫磺，脱硫效率稳定，运行成本低。在湿法脱硫中煤气中的硫含量不受限制，处理气量不受限制。由于脱硫催化剂的不同，湿法脱硫又分为若干种。此外，硫回收可以用熔硫釜生产硫璜，也可用尔戈膜生产硫膏。本设计采用以焦炉煤气中自身含有的氨为碱源，PDS+栲胶为复合催化剂的湿式氧化法脱硫工艺，该法脱硫效率高，不必外加碱源，循环液中含盐量少，不易累积，可不设提盐装置，产生的废液少且可回兑炼焦煤中，因此不仅具有投资省、操作费用低、运行稳定的特点，而且具有良好的环保效果。178 为保证脱硫效果，满足各煤气用户对焦炉中硫的要求，采用两塔脱硫，可并可串，正常生产时，两塔串联操作，当一塔检修时，另一塔变可满足工业用气的要求。脱硫塔采用新型轻瓷填料。脱硫富液的再生采用塔式空气氧化再生。硫的回收采用熔硫釜生产硫磺。剩余氨水蒸氨采用直接蒸汽将氨蒸出，并考虑配入NaOH分解氨水中的固定氨。（3）硫铵焦炉煤气中氨的脱除和回收，一般分为氨水、硫铵和氨分解三种流程。a氨水流程：氨水流程产品为浓氨水，六十年代由于硫酸紧缺，发展了氨水流程。由于浓氨水作为农用肥料贮运、使用不便，一般北方地区不采用该流程。但该流程具有投资少，便于操作管理等特点，所以一般小型化厂采用该流程。b硫铵流程是用硫酸母液吸收煤气中氨形成硫铵。该流程为建国初期从原苏联引进的技术，由于吸收方式不同又可以分为饱和器法（直接法、半直接法、间接法）和无饱和器法（酸洗）两种流程。近几年工艺技术又有新突破。硫铵作为一种固体肥料，在农业生产中广泛应用。硫铵流程投资大，我国大型焦化厂一般采用该流程。c氨分解流程氨分解工艺流程是近几年国外引进的新技术，蒸氨后将氨汽在还原气下分解生成H2、CO、N2等低热值尾气。该工艺没有氨产品销售困难的问题，尾气还可以作为低热值燃气供用户。178 本设计煤气的脱氨采用喷淋式饱和器新工艺，该工艺集酸洗与结晶为一体，流程简单，具有煤气系统阻力小，结晶颗粒大，硫铵质量好等优点。硫铵干燥采用振动流化床干燥器，具有干燥效果好，操作弹性大不易结块等特点。除尘采用旋风除尘器及雾膜水浴除尘器两级除尘，环保效果好。（4）终冷洗笨、脱笨洗笨洗油基本上分为两种：一种是石油洗油（及轻柴油），二是焦油洗油。焦油洗油由高温焦油加工而得，来源方便、成本低、吸收能力强、在我国大多数焦化厂都采用焦油洗油洗笨。脱笨一般分为蒸汽加热笨和管式炉加热脱笨两种方法。管式炉脱笨具有粗笨回收率高、蒸汽消耗少、含酚废水少、不受蒸汽压力流动影响、蒸馏和冷却设备尺寸小、投资低等优点。近几年又开发了脱笨塔侧线切取萘馏分新工艺。终冷采用横管冷却器，分上下两段，分别用循环水和制冷水冷却。脱笨采用管式炉加热富油，一塔脱笨工艺生产粗笨。4.甲醇生产（1）干法脱硫本装置气体中无机硫含量200mg/Nm3，有机硫为250mg/Nm3，采用干法脱硫。针对焦炉气中氨含量高达0.8%，且在2.0MPa压力下进行脱硫，故先采用常温氧化铁法可以起到较好的脱硫效果，并用同时可以实现脱硫剂再生。脱硫剂采用TG—1常温氧化铁，为红褐色条状固体，累积工作容量≥30%，流体阻178 力小，使用空速及线速度较大，其反应机理：脱硫：Fe2O3·H2O+3H2S=Fe2S3·H2O+3H2O再生：Fe2S3·H2O+3/2O2=Fe2O3·H2O+3S加压操作，可以增大硫化氢的分布密度，提高脱硫剂的硫容，减小设备尺寸，降低脱硫生产成本，采用常温氧化铁法，脱硫效率可达99%，焦炉气H2S会计师降至2mg/Nm3。为了进一步脱除H2S及焦炉气中的有机硫，本装置采用两级加氢转化后脱硫工艺。最终焦炉气硫含量降至0.1PPm以下，满足转化催化剂对硫会计师要求。（2）转化气态烃转化工艺有蒸汽转化法，催化部分氧化法和间歇催化转化法几种。蒸汽转化需外供热量，转化炉结构复杂，投资多，常用于天然气的一段转化，间歇催化转化法即蓄热式催化转化法，采用周期性间断加热来补充烃类转化过程所需要的反应热，此方法需消耗相当量的原料气，是不经济的，为此本可研推荐催化部分氧化法，依据甲醇合成对原料气的要求，采用纯氧部分氧化转化工艺。（3）甲醇合成甲醇工艺按压力分类可分为高压，中压，低压法。高压法是在30Mpa、320-380℃的操作条件下，通过Cu系催化剂来合成甲醇，其特点是技术成熟，但投资和生产成本较高，产品质量差，设备制造难度大，已逐渐被淘汰，中低压法的合成压力分别为10MPa和5.0MPa左右，操作温度为200-300℃，使用Cu-Zn-Al系催化剂，中压法比高压法优越，主要表现在能耗低，粗甲醇产品质量高，设备易制造，投资相对较低。178 低压合成法是目前国内外普遍采用的方法，几种主要的低压法工艺过程大致相同，技术都比较成熟，主要区别在于各种工艺所采用的反应器不同，反应热回收的方式也不同。低压法中从英国lCl，德国Lurgi技术使用最早，也最为普遍，此外还有丹麦托普索，德国林德，日本东洋工程公司的MRF反应器。可见，低压合成工艺尽管工业化已经几十年了，仍在不断改进发展。我国七十年代未和八十年代初先后引进了lCl和Lurgi工艺技术，兴建了低压法甲醇生产装置，随后经消化吸收自己设计出了低压甲醇合成工艺，实现了甲醇反应器制造国产化，我国设计的反应器主要是管壳式等温反应器。本着立足国内加工制造的原则，本设计采用低压合成技术，甲醇反应器采用管壳式等温反应器。（4）甲醇精馏粗甲醇质量决定精馏过程技术方案的选择，自从合成采用铜系触媒后，粗甲醇质量得到显著改善其杂质含量大幅度降低，高级烷烃含量大幅度降低，高级烷烃含量减少，降低了精馏塔的负荷，目前工业上采用两塔流程已能得到优质工业品，但从节能降耗角度出发，也可采用三塔精馏。三塔精馏将以往的主精馏塔分为加压精馏塔和常压精馏塔，将加压精馏塔塔顶出来的甲醇蒸汽作为常压精馏塔的热源，节约了蒸汽，通常三塔精馏比两塔精馏约降低能耗30%，但投资稍有增加。从节能降耗的原则出发，精馏工艺选择三塔流程。（5）空分装置焦炉煤气制甲醇需要纯度为99.6的O2纯度为99.99%的N2，纯氧和纯氮178 的制取可以采用PSA装置也可以通过空分装置获得，对于纯度大于93%的氧气或氮气用PSA装置成本比空分装置较高，而且当生产能力较大时PSA装置需要多套装置才能满足要求，并且PSA装置只能生产单一品种的气体，不能同时生产氧气和氮气。所以本项目选用空分装置比较合理。（6）金属镁装置a.生产原理皮江法生产中利用煅烧白云石获得氧化镁。在温度1150℃—1200℃能获得较好的煅白，其反应式为：MgCO3·CaCO3——MgO·CaO+2CO2将煅白和还原剂（一般用75#硅铁）按最佳的配料比混合,在还原温度下进行还原反应,其反应式为:2(MgO·CaO)+Si——2Mg+2CaO·SiO2b.工艺流程的选择由于原料条件所限，电解法不太适宜。皮江法炼镁历史悠久、工艺纯熟、工艺过程简单、成品镁纯度高。但污染问题与当今世界大力提倡环境保护无疑发生了尖锐的矛盾。采用已应用成功的塔式除尘器能够解决污染问题，所以本可研选用皮江法。全厂工艺方块流程图见图4－1A和4---1B。178 178 4.2工艺流程和消耗定额4.2.1工艺流程简述1.炼焦熄焦由备配煤工序来的洗精煤，由输煤栈桥运至煤塔，装煤车行至煤塔下方，通过摇动给料器将煤装入装煤车的煤箱内，逐层装煤并通过捣固机逐层捣实，然后将捣好的煤饼从机侧装入炭化室。煤饼在炭化室内950-1050℃的高温下干馏，经过约22.5小时的干馏，即可成熟，成熟的焦炭由推焦车推出，经拦焦车导入熄焦车然后由熄焦车送至熄焦塔喷水熄灭红焦，熄焦后的焦炭卸至凉焦台，经补充熄焦，凉焦后由刮板放焦机放至皮带送筛储焦工序。熄焦塔处设光电自动控制器，通过控制器中的时间继电器调整喷洒时间，保证红焦熄灭。煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气，经炭化室顶部、上升管、桥管汇入集气管，在桥管和集气管内用压力为0.25-0.3MPa、温度约75℃的循环氨水喷洒冷却，使650℃左右的荒煤气冷至82℃左右再经吸气弯管和荒煤气管抽至冷鼓工序，在集气管内冷凝下来的焦油和氨水一道经焦油盒、吸煤气管进入煤气净化车间进行煤气的净化及化学产品的回收，装煤过程中逸散的荒煤气，由炉顶设的消烟除尘车抽吸至车上，在车上进行燃烧，除尘净化后排入大气。在焦炉出焦过程中产生的大量挥发性高温含尘烟气在焦炭热浮力及风机的作用下收入设置在导焦车上的大型吸气罩，然后通过接口进消烟车进行净化，净化后的烟气排入大气。焦炉加热用回炉煤气由外管送至焦炉，再经煤气总管、煤气预热器、主管和下喷管进入各燃烧室，在燃烧室与经过蓄热室予然的空气接触燃烧，混合后的煤气，空气在燃烧室由于部分废气的循环，使火焰加长，使高向加热更加均匀合理，燃烧烟气温度可达约1200℃178 ，燃烧后的废气经跨越孔、立火道、斜道，再经蓄热室由格子砖把废气的部分显热回收后依资进入分烟道、总烟道、烟囱排入大气。2.化产回收（1）冷凝鼓风工序自焦炉吸气管来的煤气、焦油、氨水混合物约82℃，经气液分离器分离后，荒煤气进入横管初冷器顶部，初冷器分三段，荒煤气在一、二段与逆错流而上的循环水（冬季一段为采暖水）间接换热使其温度由80-82℃降至45℃左右，再进入三段与低温水逆错流间接换热进一步降温到22℃，同时煤气中所含的轻焦油、低沸点物、水份也被冷凝下来，冷却后的煤气从横管初冷器下部排出，进入电捕焦油器，除掉煤气中夹带的焦油雾，再由鼓风机加压后送至脱硫工序。横管初冷器上段（一、二段）排出的冷凝液经水封槽流入上段冷凝液槽，由冷凝液循环泵送至初冷器上段顶部循环喷洒，多余部分送机械化氨水澄清槽、初冷器下段（三段）排出的冷凝液经水封槽流入下段冷凝液槽，并加兑一定比例的焦油后，用下端冷凝液循环泵送到初冷器下段顶部循环喷洒以溶解管壁上附着的萘，多余部分流入上段冷凝液槽。由气液分离器分离出的焦油氨水在机械化焦油氨水澄清槽内澄清分层，进行氨水、焦油和焦油渣的分离。分离氨水后的焦油通过液面调节器至焦油中间槽，由焦油泵送往库区焦油贮槽。分离焦油后的热稀氨水自流入循环氨水槽，经循环氨水泵加压后送至焦炉供喷淋冷却荒煤气和清扫用。多余的氨水进入剩余氨水槽，用剩余氨水泵送至脱硫工序进行蒸氨，沉淀下来的焦油渣由刮板输送机连续刮送至漏嘴排出槽外，定期送往煤场配煤炼焦。为了保证横管初冷器冷却效果，在其顶部定期用热氨水进行喷洒，以及时清洗其中的焦油萘等杂物。冷凝鼓风工序的各贮槽的放散气经集中洗涤后排放。178 （2）脱硫及硫回收工序来自冷鼓工序的粗煤气进入脱硫塔下部与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触洗涤后，煤气中H2S含量小于200mg/Nm3，煤气经捕雾段除去雾滴后全部送至硫铵工序。从脱硫塔中吸收了H2S和HCN的脱硫液经液封槽后进入溶液循环槽，经补充少许从蒸氨来的浓氨水和催化剂贮槽滴加的催化剂溶液后，用溶液循环泵抽送至预热器，再进入再生塔下部与空压站来的压缩空气并流再生，再生后的脱硫贫液返回脱硫塔顶循环喷淋脱硫。硫泡沫则由再生塔顶部扩大部分排至硫泡沫槽，再由硫泡沫泵加压后送至熔硫釜连续熔硫，生产硫磺外售，熔硫釜内分离的清液送至溶液环槽循环使用。由冷鼓来的剩余氨水与从蒸氨塔底来年蒸氨废水在氨水换热器中换热并加入碱液后进入蒸氨塔，在蒸氨塔中被蒸汽直接蒸馏，蒸出的氨汽入氨分缩器用循环水冷却，冷凝下来的液体入蒸氨塔顶作回流，未冷凝的含NH3约10%的氨汽进入氨冷凝冷却器，用循环水冷凝成浓氨水送脱硫工序作为脱硫补充液，蒸氨塔塔底排出的蒸氨废水在氨水换热器中与剩余氨水换热后，进入蒸氨废水中间槽，然后由废水泵加压经废水冷却器冷却后，送至生化处理。（3）硫铵工序由脱硫工序送来的煤气经煤气预热器后进入喷淋式硫铵饱和器上段的喷淋室，在此煤气与循环母液充分接触，使其中的氨被母液中的硫酸吸收，然后经硫铵饱和器内旋风式除酸器，分离煤气所夹带的酸雾后送至终冷洗脱苯工序。178 在饱和器下部的母液，用循环母液泵连续抽出送至上段进行喷洒，吸收煤气中的氨，并循环搅动母液以改善硫铵结晶过程，饱和器母液中不断有硫铵结晶生成，用结晶泵将其同一部分母液送至结晶槽，排放到离心机内进行离心分离滤除母液，离心分离出的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流回饱和器。从离心机卸出的硫铵结晶，由螺旋输送机送至振动流化床干燥器，并用被热风器加热的空气干燥，再经冷风机用冷风冷却后进入硫铵贮斗，称量、包装送入硫铵成品库。喷淋室溢流的母液入满流槽，将少量的酸焦油分离，分离酸焦油后的母液入母液贮槽，经小母液泵加压后送喷淋室喷淋。由库区来的硫酸送至硫酸高位槽，经控制流量自流入满流槽，调节硫铵饱和器内溶液的酸度。振动流化床干燥器所用的热空气，经热风器加热后送入，振动流化床干燥器排出的废气经旋风除尘器捕集夹带的细粒硫铵结晶后，由排风机抽送至雾膜水浴除尘器进行湿式再除尘土，最后排入大气。（4）洗脱苯工序来自硫铵工序的粗煤气，经终冷塔上段的循环水和下段的低温水换热后，将煤气由55℃降至27℃，然后进入洗苯塔由下而上经过洗苯塔填料层，与塔顶喷淋的贫油逆流接触，煤气中的苯被循环洗油吸收，再经塔的捕雾段脱除雾滴后出洗苯塔，其中一部分送焦炉做回炉煤气，一部分送粗苯管式炉作燃料，一部分送低温水系统制冷机组作燃料，剩余煤气送气柜用于制甲醇。从洗苯塔底来的富油由贫油泵加压后进入油汽换热器与脱苯塔顶部来的93℃的热粗苯气体换热使富油预热到60～70℃，然后入贫油换热器与脱苯塔底出来的热贫油换热，最后进入管式加热炉被加热到180℃178 左右进入脱苯塔进行蒸馏。从脱苯塔顶部出来的粗苯蒸汽进入油汽换热器与洗苯塔来的富油换热降温，部分粗苯蒸汽被冷凝，然后进入粗苯冷凝冷却器用低温水冷却至25～30℃，进入粗苯油水分离器进行分离，分离出的粗苯入粗苯回流槽，部分粗苯经粗苯回流泵送至脱苯塔顶作回流，其余进入粗苯中间槽，经计量后送入粗苯贮槽，再用粗苯输送泵定期送往库区贮存、外售。粗苯油水分离器分离出的油水混合物入控制分离器，在此分离出的洗油送至地下槽，经液下泵送贫油槽，分离的粗苯分离水送至生化处理。脱苯后的热贫油从脱苯塔底部流出，自流入贫油换热器与富油换热，将温度降至120℃左右，进入贫油槽由贫油泵加压送至贫油冷却器分别被循环水和低温水冷却至30℃左右，送洗苯塔循环喷淋洗涤煤气。0.4-0.6MPa（表）蒸汽被粗苯管式加热炉过热至400-450℃左右，部分作为洗油再生器的热源，另一部分直接进入脱苯塔作为其热源，管式炉所需燃料由洗苯后的煤气供给。为了降低洗油中的含萘量，在脱笨塔侧线引出萘油馏份，以降低贫油含萘，引出的萘油馏份进入萘扬液槽，用蒸汽压出送冷鼓工序的机械化氨水澄清槽。由库区来的新洗油送入贫油槽，作循环洗油的补充，由终冷塔冷凝所得的煤气冷凝液由冷凝液输送泵送至冷鼓工序。洗油在循环使用过程中质量逐渐恶化，为保证洗油质量采用洗油再生器将部分洗油再生，洗油再生量为循环洗油量的1-1.5%，用过热蒸汽加热，蒸出的轻组分油气进入脱笨塔，残留在再生器底部的残渣排入残渣池定期送往煤场。（5）酸碱油品库区由冷凝鼓风工序来的焦油入焦油槽贮存，当焦油需要外售时，由焦油泵送往汽车装车台装汽车餐售。由焦油槽静置脱除的氨水溢流至地下放空槽，然后由地下放空槽液放下泵送往冷凝鼓风机械化氨水澄清槽进一步分离。由洗脱苯工序来的粗苯入粗苯贮槽贮存，当粗苯需要外售时，由粗苯泵送往汽车装车台装汽车外售。178 由汽车槽车外购的焦油洗油入焦油洗油卸车槽，由洗油卸车槽液下泵送入焦油洗油槽贮存，并定期用焦油洗油泵送到洗脱苯工序贫油槽作为焦油洗油的补充。由汽车槽车外购的碱液入碱液卸车槽，由碱液卸车槽液下泵送碱液槽贮存，并定期用碱液泵送至脱硫及硫回收工序用于蒸氨固定氨的分解。由汽车槽车外购的浓硫酸入硫酸卸车槽，由卸酸槽液下泵送入硫酸贮槽贮存，并定期用硫酸泵送至硫铵工序用于喷淋式饱和器脱除煤气中的氨。此外，焦油贮槽，粗苯贮槽，焦油洗油贮槽上均设有泡沫液接管，用于贮槽化学泡沫消防使用。3.甲醇生产（1）气柜工序从焦化系统化产来的剩余焦炉煤气（400mmH2O、40℃），经气柜入口水封进入气柜，稳压后送往焦炉气压缩工序。气柜水槽内的水以每小时5m3的速度更换，废水排至生化处理。（2）焦炉气压缩工序从气柜来的压务为400mmH2O、温度25℃的焦炉气入焦炉气压缩机，升压至2.3MPa，冷却到40℃后送精脱硫工序。（3）精脱硫工序从焦炉气压缩来的常温焦炉煤气经过滤器过滤后，进入预脱硫槽，利用常温脱硫剂脱除焦炉气中绝大部分H2S，使焦炉气中H2S降至2mg/Nm3。焦炉气经粗脱硫后，送往转化工序与转化气换热至～360℃后进入一级加氢转化器，使有机硫转化成无机硫，进入中温脱硫178 槽脱硫，使焦炉气中总硫含量降至30mg/Nm3以下，进入二级加盟转化器，将焦炉气中有机硫全部转化成无机硫后，进入最终氧化锌脱硫槽脱硫。经过以上三级脱硫，可将焦炉气中有机硫、无机硫除去，焦炉气中总硫含量降至0.1ppm，满足转化催化剂对硫含量的要求。脱硫后的焦炉气送至转化工序。（4）转化工序来自精脱硫的焦炉气，温度～380℃，入焦炉气预热器，回收转化气的热量，使温度提高到530℃后，过去时入预热炉预热到～660℃，进入转化炉。废锅提供的250℃蒸汽经过预热炉，预热到350℃后与自空分装置的氧气混合进入转化炉。在转化炉顶部焦炉气、蒸汽、氧气混合，入转化炉催化剂床层进行转化反应，在此将甲烷及少数多碳烃转化为CO和H2。出转化炉的转化气约990℃，入废热锅炉副产2.5MPa的饱和蒸汽后温度降至540℃，依次经焦炉气预热器，焦炉气初预热器，锅炉给水预热器，脱盐水预热器，采暖水预热器回收热量后用水冷却到40℃，分离冷凝液后去合成气压缩机。分离出的工艺冷凝液减压释放出溶解气后，用泵加压补入废锅。（5）合成气压缩，甲醇合成工序来自转化工序的原料气（2.1MPa），进入二合一机组，该机组由电机驱动，可以同时压缩合成原料气和循环气，原料气与循环气在二合一机组混合。出口压力为5.3MPa，该气体进入气气换热器升温至225℃进入甲醇反应器，在催化剂的作用下，进行甲醇合成反应，主要反应如下：CO+2H2→CH3OH+QCO2+3H2→CH3OH+H2O+Q此外还有微量的副反应发生，产生少量的杂质，较典型副反应为：178 2CO+4H2→CH3CH2OH+H2O+Q2CH3OH→（CH3）2O+H2O+Q甲醇反应器为管壳式反应器，管内装NC501—1型甲醇合成触媒，壳程为沸腾热水，反应中产生的热量用来产生中压饱和蒸汽，因此反应温度可以稳定地控制在一定的范围内，出反应器气体进入气气换热器，在此与反应器入口气体换热，把入口气加热到触酶活性温度以上，出气气换器的反应气进脱盐水预热器，在此加热锅炉给水回收部分热量后，再入水冷器用循环水冷却到40℃，此时反应气中大部分甲醇和水蒸汽被冷凝，出水冷器反应气进入甲醇分离器进行气液分离，甲醇分离器顶部出来的气体一部分作为循环气进入二合一机组，升压后与原料气混合去合成甲醇，进行下一个循环，另一部分气体作为驰放气去金属镁装置当作燃料气。由于用焦炉气转化作甲醇合成气H2微过量，故不设H2回收装置。甲醇分离器底部出来的粗甲醇降压到0.5MPa（G）后入闪蒸槽，溶解在粗甲醇中的气体绝大部分被释放出来，该气体作为燃料气送转化预热炉作为燃料气，闪蒸槽出来的粗甲醇送去甲醇精馏精制。（6）甲醇精馏工序及库区由甲醇合成送来的粗甲醇进入预粗馏塔的中部，在该塔中进行轻组分的分离，塔顶蒸出的气体轻预塔冷凝器将甲醇、水、部分轻馏份冷凝，冷凝液入预塔回流槽，预塔回流槽闪蒸出的气体再进入轻组分冷却器，使轻馏分进一步冷凝，未冷凝的不凝气体作为燃料去转化预热系统。轻组分冷却器冷凝下来的液体流入预塔回流槽，回流槽出来年液体少部分引出送入库区的杂醇油槽，大部分由预塔回流泵打入预精馏塔顶部作为回流液。178 为防止设备腐蚀，在预精馏塔下部由碱液泵打入NaOH稀溶液，以中和合成反应中生成的有机酸，预精馏塔蒸馏需要的热量由预塔再沸器供给，该再沸器以低压蒸汽作为热源。预精馏塔底部出来的甲醇液由甲醇给料泵加压后送往加压精馏塔，塔顶蒸出的甲醇蒸汽进入冷凝再沸器，甲醇蒸汽冷凝热作为常压精馏塔的热源，出冷凝再沸器的甲醇液再进入加压塔回流槽，一部分甲醇由加压塔回流再加压后送入加压精馏塔作为回流液，其余部分经精甲醇冷却器冷却到40℃作为合格产品送至库区。加压精馏塔所需热量由低压蒸汽通过精馏塔再沸器提供。由加压精馏塔底部排出的甲醇液送至常压精馏塔下部，常压精馏塔顶部出来的甲醇蒸汽经精甲醇冷凝器后进入常压塔回流槽，再经常压塔回流泵加压，一部分送入常压精馏塔顶回流，其余部分送至库区精甲醇槽。常压精馏塔底排出的含有微量甲醇和其它高沸点杂质的水，经废液冷却器冷却后，由废液泵加压送往生化处理装置。库区的精甲醇槽用于贮存每个班生产的精甲醇产品，粗甲醇槽用于短时停车贮存粗甲醇溶液。（7）空分装置本装置采用目前较为先进的分子筛纯化增压流程，空气经袋式过滤器除去杂质进入透平压缩机被压缩至约0.6MPa，通过空气冷却塔被经污氮冷却后的水及氟利昂制冷机组来的冷水二次冷却，冷却至约10℃左右进入分子筛纯化器除去空气中水份、二氧化碳等杂质使空气得到净化，由于分子筛吸附放热，空气被复热至11～12℃，然后分二路入分馏塔，一路是绝大都分空气进入分馏塔中主换热器被返流气冷却至-172℃（其中有一小部分被液化）进入下塔底部，而另一路空气经过增压机增压至0.8～0.9MPa，经冷却后进入主换热器被冷却至108℃左右，再从主换热器中部抽出去透平膨胀机膨胀至0.14MPa178 左右，以-165℃温度进入上塔进行精馏，得产品氧气和氮气，部分污氮作为再生分子筛使用，出塔后的氧气和氮气通过氧压机和氮压机后分别送往用户使用。4.金属镁装置（1）白云石破碎及储存本项目白云石破碎设在矿区，石子采用民采民运。白云石粒度为1~35毫米，分级储存在白云石料厂。（2）硅铁破碎及储存用PE200X400颚式破碎机破碎,破碎后的硅铁经球磨机细磨,硅铁粉储存在硅铁仓内.（3）萤石的储存萤石为成品,运到后由提升机送入萤石仓内。（4）混合料粉磨采用球磨机作为混合料粉磨。（5）原料仓及入窑喂料系统白云石堆场用装载机运料，采用提升机提入料仓，经电磁震动给料机给回转窑喂料。（6）煅白烧成与冷却及储存采用2.5X55米回转窑,煅白冷却采用圆筒冷却机,煅白储存在混合配料之前的料仓内。（7）制球及输送制球采用国内3T/H对辊式压球机，球料的输送采用电瓶车。（8）还原及粗镁的储存还原炉采用可靠的双排炉型，粗镁产出后送精炼车间一端的粗镁库存放。（9）精炼及合金化178 粗镁的熔炼采用工频电精炼炉，选用2台，采用电磁搅拌。镁液和精炼溶渣采用真空抽取。（10）铸錠镁液经连续铸锭机自动定量注液、自动气体保护、自动打号、自动清模、自动模具冷却、自动喷模后形成镁锭。（11）铸锭酸洗铸锭经酸洗和两次清水漂洗，再经蒸汽干燥机干燥后，经过人工打磨、质检、打包、标识、交库、发货出厂。（12）精炼渣中镁粒的回收精炼渣经破碎、筛分、等方法回收镁粒，渣粉经旋风和布袋除尘器收集后外运。工艺流程图详见附图。.2.2原材料、燃料、动力消耗定额原材料、燃料、动力消耗定额（见表4-1、表4-2）表4－1焦化系统原材料、燃料、动力消耗定额表（每吨干焦消耗）序号名称及规格单位消耗定额小时消耗一原材料1洗精煤（干）t1.282140.682PDS+栲胶催化剂Kg0.0070.7453浓硫酸（92.5%）Kg10.1341078.764NaOH（42%）Kg1.385147.435焦油洗油Kg0.83789.10二动力及燃料1新鲜水（18℃）t1.106120.862循环水（32℃）化产循环水t33.853698低温水系统循环水t7.968683低温水（16℃）t5.03549178 4供汽冬季用汽量t——18.3夏季用汽量t——12.25焦炉煤气焦炉加热用Nm3187.7220600锅炉、管式炉、制冷机组用Nm32837.906电KWh31.453436.1表4－2甲醇装置原材料、燃料、动力消耗定额表（每吨甲醇消耗）序号名称规格单位消耗定额小时消耗量年消耗量一原材料1焦炉气H2：58，CO：6CO2：2.7；CH4：26N2：4；CmHn：2.5O2：0.8H2S：200mg/Nm3有机硫250mg/Nm3Nm31994.4824931199.448×1062氧气Nm3435544243.536×1063脱硫剂TG－1m30.00066——664脱硫剂EH－2m30.0001——105脱硫剂EF－2m30.002——2006脱硫剂T504m30.00015——157转化催化剂kg0.11761.47117608甲醇合成催化剂kg0.243.0240009NaOH40%kg0.050.6255000二动力及燃料1新鲜水18℃t12.744159.30——2循环水32℃t435.685446——3供气——低压：冬季用气量t——22.84——夏季用气量t——21.86——5电KWh110013750110×106178 表4－3金属镁装置原材料、燃料、动力消耗定额表（每吨金属镁消耗）序号名称及规格单位消耗定额小时消耗一原材料1白云石t11.4213.042硅铁t1.1521.3153萤石t1.10020.00274精炼溶剂t0.16030.1830二动力及燃料1新鲜水（18℃）t18.0020.552循环水（32℃）365.294173驰放气9518kj／Nm3Nm3732783654.3自控技术方案4.3.1控水平和主要控制方案根据工艺生产特点和规模，本设计采用先进、可靠、性价比高的集散型计算机控制系统，简称DCS控制系统，对主要装置的生产过程进行监控。对于辅助装置及过分分散的监控点则采用常规盘装仪表进行就地集中监控，其它参数就地批示。DCS系统由中夹控制室、操作站、现场变送器及执行机构组成。控制站设于中央控制室或全厂总调度室，操作站设在炼焦、化产回收和甲醇装置控制室，控制站完成全生产系统重要参数的临近，操作站完成各相应装置的工艺参数的监控。控制站可访问系统的变量、报警、趋势、图形、控制、操作系统、通讯接口。配套生产装置采用常规依表就地检测和控制。除盘装仪表外设置必需的就地显示仪表。178 为加强管理和成本核算，设置相应的动力消耗计量仪表。全厂消防报警系统和联动控制接入DCS系统。可实现全厂总控或分区监控。在气体操作危险区内，接防爆要求和工业卫生规范要求设可燃气体爆炸浓度下限检测仪，报警接入DCS系统，警报按区设置，并采取相应的联锁措施。对于冷凝鼓风电捕焦油器的入口煤气氧含量、甲醇装置新鲜气及循环气的主要成份（CO、CH3OH）均采用在线自动分析仪器进行连续分析。主要控制方案：1.以稳定集气管压力为主参数的鼓风机转速控制。2.备配煤系统的配煤控制系统。3.化产回收及甲醇装置的温度、压力、流量、液位控制。4.消防报警及联动控制系统。5.可燃气体爆炸下限报警及联锁控制系统。6.必要的物料和消耗定额计量控制系统。7.为使原料配比合理，准确无误，对各个料斗的称量选用微机电子秤；对称量斗的及时加料、放料、联锁报警以及运输等功能，采用可编程序控制器（PC），实行顺序控制，确保配料连续、无误的自动进行。4.3.2仪表类型的确定DCS系统以国产品为首选，考虑技术先进可靠有运行经验，性能价格比值较高的产品和厂商。仪表选用性价比高，防腐安全性电动仪表。执行机构以气动装置为主。盘装仪表劝产仪表为主。178 4.3.3主要关键仪表选择置于防爆区域内的仪表严格按规范选型，可设本安型或隔爆型，且措施严格到位。对腐蚀性、结晶性、易堵性物料的测量，采取针对性强，措施可靠的取样方案。在线分析依的选择要适合环境，灵敏度高且对采样系统设计要符合仪器使用要求。4.3.4动力供应1.依表电源采用双路交流220V供电，两路互为备用，DCS设置在线式不间断供电电源（UPS），蓄电池供电时间为30分钟。2.仪表气源为无油、干燥、无尘、洁净的压缩空气，气源压力0.5～0.7MPa（表），贮罐容量按备用30分钟考虑，露点低于当地最低气温10℃。4.4主要设备的选择4.4.1焦炉本设计选用4550D型焦炉1.主要结构尺寸炭化室全长：14080mm炭化室有效长：13280mm炭化室全高：4500mm炭化室有效高：4200mm炭化室平均宽：500mm炭化室锥度：10mm炭化室中心距：1200mm立火道个数：28个煤饼体积：25.10m3178 2.主要工艺技术参数焦炉座数×孔数2×65孔炭化室一次装入干煤量：25.10吨结焦率：78%焦炉周转时间：22.5hr干煤气产率：320Nm3/吨干煤3.耐火砖用量（2×65孔）硅砖11725吨粘土砖（含格子砖）7420吨高铝砖160吨隔热砖385吨红砖1410吨硅酸铝纤维砖20650块4.配套的焦炉机械（2×65孔）装煤车二台推焦车二台消烟除尘车二台除尘拦焦车二台熄焦车二台(一开一备)电机车一台捣固机二套液压变换机二套4.4.2化产回收系统1.冷凝鼓风煤气冷却采用间冷式三段横管冷却器，冷却面积F=4500m2178 /台。一、二段用循环水（冬季用采暖水）冷却，三段用低温水冷却，共三台。机械化氨水澄清槽V=300m3两台，内设刮板连续操作，连续出渣，氨水、焦油、焦油渣的分离效果好，劳动强度低，环境效益好。煤气鼓风机选用D1000型离心机两台，一开一备，为降低能耗，配套液力耦合器调整。2.脱硫采用DN5000H=35000的脱硫塔两台，内装轻瓷填料，这种装料具有表面积大、耐高温、阴力小、投资省、安装方便等优点。3.硫铵硫铵饱和器选用DN4200/3000H=10125两台，介于硫铵母液的腐蚀性，所以材质选用不锈钢SUS316L。4.终冷、洗笨、脱笨终冷选用一台换热面积F=4000m2的横管冷却器。洗笨塔采用一台DN3800H=35200孔板波纹填料塔。脱笨塔采用一台DN2000H=30000孔板波纹填料塔。4.4.3甲醇装置1.气柜选用低压温式螺旋气柜，容积为20000m3的气柜一座。2.焦炉气压缩因焦炉气特有的气体成份，平均分子最较小，而工艺要求的压缩比又很大，因此焦炉气压缩机采用离心压缩机在技术上较难产现，为此采用四列对称平衡型往复式压缩机，压缩级数3级，电机驱动，电机功率2600KW，共选用3台，2开1备。3.精脱硫预脱硫槽2台：内径2600mmH～11700mm，内装活性面料脱硫剂，单层填装，脱硫剂装填高度5.6m，16MnR；178 一级加氢转化器1台，内径2300mmH～13780mm，内装铁钼加氢转化催化剂，分两层填装，单层装高度3.3m，16MnR、15CrMo;中温脱硫槽3台：内径2900mmH～15570mm，内装中温氧化铁脱硫剂，分两层填装，单层装填高度4m，16MnR、15CrMo；氧化锌脱硫槽3台：内径1900mmH～9160mm，内装中温氧化锌脱硫剂，单层填装，装填高度3.5m，16MnR、15MnR；二级加氢转化器1台，内径1900mmH～12960mm，内装加氢转化催化剂，分两层填装，每层高度3.0m，16MnR、15MnR；4.转化转化炉1台：Ф2200×18579，16MnR，桶体外设水夹套，内装催化剂20m3。预热炉：内有加热管。16MnR；废热锅炉：16MnR，换热面积：F=125m25.合成气压缩合成气压缩机选用离心式二合一机组，采用电机驱动，选用一台，无备机。新鲜气量：46492Nm3/h，循环气量：180072Nm3/h。6.甲醇合成甲醇反应器选用管壳反应器，其优点是操作稳定、径向温差小，可以副产中压蒸汽、能量回收好、出塔气甲醇浓度高、循环气量少、能耗低等。设备规格DN3600H～15100，材质SAF2205。选用一台。7.甲醇精馏预精馏塔、加压精馏塔、常压精馏塔、三塔均选用垂直筛板塔。垂直筛板塔有如下特点：（1）塔板的结构简单，安装容易。（2）气液接触状态良好，塔板效率高。（3）可能在低负荷下操作，操作弹性大。178 （4）允许的蒸汽速度大，因此生产能力大。预精馏塔：Ф1400X3000040块塔板。16MnR/SS，垂直筛板塔；加压精馏塔：Ф1600X4000085块塔板，16MnR/SS，垂直筛板塔；常压精馏塔：Ф2000X45000085块塔板，1616MnR/SS，垂直筛板塔；其它主要设备选型见设备一览表8.空分装置氧气产量6000Nm3/h，氧气纯度99.6%。氮气产量5000Nm3/h，氮气纯度99.6%，O2≤10PPm。空气压缩机：进气量32000Nm3/h，选一台。氧气压缩机：选三台，两开一备。4.4.4.金属镁装置1．主要工艺设备的技术性能(1)煅烧白云石设施2.5X55米回转窑1座(2)制球车间5T/H对辊式压球机3台除尘系统1套(3)还原车间双排还原炉14座真空机组24组塔式除尘器（与14座还原炉配套）1套(4)精炼车间178 精炼炉3台塔式除尘器（与3座精炼炉配套）1套2．还原炉主要技术经济指标每座还原炉安装还原罐（两侧）2×130支平均日产（单炉）9.0t镁还原收得率83%镁精炼收得率88—95%还原温度1200℃178 5.原材料、辅助材料及燃料的供应5.1主要原材料、燃料的供应及耗量本项目主要原料为炼焦煤、焦炉煤气及白云石等，所需燃料为焦炉煤气和甲醇弛放气。本着充分利用当地煤炭资源的原则，根据当地煤炭资源情况，采用的主要煤种为焦煤，配合煤种有瘦煤、肥气煤。本工程所需洗精煤由附近的煤矿及蒙古国煤矿提供。不足部分从产煤大省山西省采购。采购的精煤由汽车运入备煤的精煤堆场。本工程所需原料及燃料煤气由焦炉炼焦时生产，净化后自化产回收车间由管道供给。表5－1主要原料、燃料耗量表序号名称规格单位数量1配合煤（干）Ad：≤9.6%Vdaf：22-25%St，d：<0.389%t／a12269752原料煤气（干）Qnst：17900KJ/Nm3106Ｎm3／a199.453燃料煤气（干）Qnst：17900KJ/Nm3106Ｎm3／a165.214甲醇弛放气Qnst：9518KJ/Nm3106Ｎm3／a66.925白云石MgO:21.32,CaO:30.45t／a1142286硅铁t／a115235.2辅助材料的供应及耗量本工程所需的辅助材料H2SO4、NaOH、焦油洗油、PDS、脱硫剂、催化剂等在化工市场上都易买到，由汽车运入。序号名称单位数量1PDS+栲胶催化剂t／a6.532H2SO4（92.5%）t／a94503NaOH（42%）t／a12914焦油洗油t／a7805脱硫剂TG－1m3／a666脱硫剂EH－2m3／a10178 7脱硫剂EF－2m3／a2008脱硫剂T504m3／a159转化催化剂t／a11.7610甲醇合成催化剂t／a2411萤石t／a100212精炼溶剂t／a1603178 6.建厂条件和厂址方案6.1建厂条件6.1.1厂址地理位置乌海市岳佳煤焦化有限责任公司厂址位于乌海市海勃湾区摩尔沟口,距拉丹高速公路仅一公里,紧临109国道，交通便利。拟建场地地势较为平坦。本工程占地面积约27公顷。6.1.2气象条件厂区气候属温带半干旱大陆性季风气候。四季分明,春季干旱多风沙,夏季炎热,雨量高度集中,秋季秋高气爽,冬季寒冷少雪,空气干燥.1、地震本地区地震烈度为八度。2、气象极端最高气温37.7℃极端最低气温-29.1℃最大冻土深度1450mm无霜期156～165天年平均气温9.2℃年平均降水量160~170毫米年平均风速2.9m/s年最大风速20m/s6.1.3供排水1.供水178 本工程所在地水资源丰富，水质较好。项目所需新鲜水由企业自备深井供给，水源充足，供应有保障，设计中考虑了新鲜水、循环水、低温水系统及复用水系统。2.排水本工程排水系统分为生产、生活污水系统及雨水、清净生产下水系统，含酚、氰生产污水、生产化验污水及生活污水排放生化处理装置，处理后送炼熄焦生产用水，不外排。生产清净下水作为循环水等补水或作为复用水重复使用，多余清净下水同雨水排至厂外雨水管。6.1.4供热本工程所需蒸汽由与该工程套的锅炉房供给。6.1.5供电本工程采用单回路专线供电，从区变电站引入一路110KV电源，向本工程用电负荷供电，可见供电电源能满足本工程二级用电负荷的供电要求。6.1.5厂址拟占地情况本项目占地面积270000m2（27公顷），无需新征土地。6.2厂址方案本项目拟选厂址位于乌海市海勃湾区摩尔沟口。总占地面积27公顷。本厂址的优点是地热平坦，高差较小，沟壑、荒坡较少。厂址周围交通方便，产品运输便利。可利用当地丰富的煤炭资源，符合国家产业政策；建厂协作条件好，符合卫生防护距离要求。178 7.公用工程和辅助设施方案7.1总图运输7.1.1总平面布置7.1.1.1总平面布置的原则和功能划分1.布置原则（1）满足工艺生产流程要求。（2）符合国家现行的防火、防爆、安全等规范。（3）结合当地气象、地质、地形等自然条件，并满足运输要求。（4）节约用地，不占良田。2.功能划分厂区总图布置划分有以下功能区：（1）备煤区；（2）炼、熄焦区；（3）储焦区；（4）化产区；（5）甲醇生产区；(6)金属镁生产区；（7）辅助生产区；（8）办公生活区。7.1.1.2平面布置厂区占地约27公顷，布置详见总平面布置图。7.1.2竖向布置1.布置原则（1）满足工艺生产流程要求。（2）满足运输及排水要求。（3）结合自然地形，尽量减少土方工程量。2.土方工程场地基本平整，工程的土石方量仅为基槽挖方量。7.1.3工厂绿化在工厂的予留地及可绿化的地段内全部种值适合当地气候，土壤的乡土乔木、灌木、草皮及观赏性植物，绿化面积为68000平方米178 ，绿化系数约为25%。7.1.4工厂运输本工程以公路运输为主，年运输量约260万吨，主要物品为洗精煤，焦炭、甲醇、白云石、金属镁等。工厂不配备生产运输车辆及生活车辆，产品及原料的运输均依靠社会力量解决，为了货物的计量，设置了一台80t电子汽车衡。工厂主要道路宽为9.0m，各街区间设置宽度为6m的环形道路，路面结构拟采用混凝土路面。7.1.5工厂防护厂区四周设围墙，在厂区设人流大门，和货流大门。7.2给排水7.2.1概述本章为备煤筛焦、炼焦、煤气净化系统，甲醇生产系统及其辅助生产、生活设施配套的给排水设计。本设计给排水系统设有生产、有活消防给水系统、复用水系统、循环给水系统及排水系统。7.2.2水源本工程新鲜水最大用量为298.66m3/h，据甲方提供的资料，拟建厂址地处富水区，可采用地下不作为本工程水源，水源的水质、水量、水温均能满足本工程生产、生活用水要求。本工程给排水水量详见全厂水量平衡图（0709K-T14、T15）。7.2.3厂区给水系统本设计厂区生产、生活及消防给水为一个系统。厂区给水管网呈环状布置，室内外按现行建筑设计消防规范要求设消火栓，街区内设生产、生活及消防蓄水池及新鲜水泵房，水池总有效容积2000m3178 ，单座容积2000m3，其中消防水贮量675m3，新鲜水泵房内设IS125-80-200O型生产、生活水泵两台，一开一备，供厂区生产，生活用新鲜水、设8Sh=-9型消防水泵两台，一开一备。7.2.4.复用水系统为减少新鲜水用水量，提高水的利用率，本工程设置了复用水系统，包括清净下水复用系统和生化处理水复用系统。7.2.4.1清净下水复用水系统本系统将循环水系统排污水加压后，一部分送至备煤，炼焦工序使用，另一部分送至熄焦工序作为熄焦补水。7.2.4.2生化处理水复用水系统生化处理后的水经加压全部送至熄焦工序作为熄焦补水，本系统与生化处理装置统一布置。7.2.5循环水系统本工程循环水系统分为化产循环水系统，低温水循环水系统、甲醇循环水系统及金属镁循环水系统，设计将化产循环水系统，低温水循环水系统一布置，甲醇循环水系统布置在甲醇装置区，金属镁循环水系统布置在金属镁装置区，各循环水系统分质供水。化产循环水系统：本系统循环水量为3698m3/h，循环水给水温度为32℃，给水压力为0.4MP，回水温度40℃，回水压力为0.2MPa，该系统由循环水泵及二台HBLG3-2000型，冷却水量为2000m3/h的节能横流式玻璃钢冷却塔等组成。循环回水靠余压进入冷却塔进行降温冷却，经循环水泵加压后供设备循环使用。低温水循环系统：本系统循环水量为868m3/h，循环水给不温度为32℃，回水温度为40℃，该系统由循环不泵及一台HBLG3-1000型，冷却水量为1000m3178 /h的节能横流式玻璃钢冷却塔等组成。循环回水靠余压进入冷却塔进行降温冷却，经循环水泵加压后供设备循环使用。甲醇循环水系统：本系统循环水量为5446m3/h，该系统由循环泵及三台HBLG3-2000型，冷却水量为2000m3/h的节能横流式玻璃钢冷却塔组成。金属镁循环水系统：本系统循环水量为417m3/h，该系统由循环泵及一台HBLG3-500型，冷却水量为500m3/h的节能横流式玻璃钢冷却塔组成。为确保循环冷却设备高效稳定地运行，各循环水系统设有旁滤和水质稳定加药及杀菌灭藻设施，循环水系统水质稳定加药剂配方需通过试验确定。7.2.6工厂排水本工程排水系统分为生产、生活污水排水系统及生产清净下水排水系统，雨水排水系统。7.2.6.1生产、生活污水排水系统本系统含有压生产排水及无压生活，生产排水，分别收集化产工序排出的含酚，氰有压污水18.4m3/h，生活区、各工序排出的无压生活，生产污水（生活污水经化粪池处理）及甲醇系统排出的污水10.16m3/h，一部送往生化处理装置经处理后作为熄焦补水。7.2.6.2生产清净下水排水系统本系统收集循环水系统排放废水，收集后部分送至清净下水复用水系统，加压后复用，多余水量排入厂外雨水管网。7.2.6.3雨水排水系统本项目雨水采用明沟排水，排入厂外雨水管网。7.2.6.4生化水处理1.生化处理水量及水质本工程需处理的总污水量为60.96m3/h。178 考虑生产和生活污水量的流动性及不可预见性，而且需要进行稀释，设计生化处理规模为100m3/h。进水水质（混合水）COD：2000-2500mg/LBOD5＜1000mg/LNH3-N：150mg/L酚：500-650mg/L硫化物：＜30mg/LHCN：＜10mg/L油：300＜mg/LSS：210mg/L2.生化处理工艺选择酚氰废水处理采用具有国内先进水平的A2/O内循环工艺，污水经调节，除油、浮选、稀释等一系列预处理过程后送至生物处理系统，去除污水中所含的酚、氰化物、COD、油类、氨-氮等污染物，最后再经混凝沉淀处理，以进一步去除污水中的COD和悬浮物。3.生化处理工艺流程酚氰废水处理站由预处理，生化处理，后混凝沉淀处理及污泥处理等组成，废水生物处理采用厌氧一缺氧一好氧（A-A-O）的内循环工艺流程。预处理部分由预处理泵房、除油池，浮选池，调节池等组成。经蒸氨处理后的焦化废水，其它废水及部分初期雨水送入重力除油池，经处理后进入浮选系统进行气浮除油，浮油池出水自流进入厌氧给水吸水井，当事故时除油池出不进入调节池，调节池的事故水靠自流间断少量的进入除油池进行处理，在预处理阶段去除废水中的油类，为下段生化处理创造条件，系统中分离出的油外运。178 生化处理由厌氧池、缺氧池、好氧池、二次沉淀池、鼓风机室等组成。经预处理后的废水约首先进入厌氧池，厌氧池内设有组合填料。在厌氧池中，通过厌氧反应将废水中难以生物降解的有机物进行酸化、水解，改善了污水的可生化性。厌氧池出水和二沉池3倍回流水经泵送至缺氧池。在缺氧池中也设有组合填料，微生物通过反硝化反应将污水中的NO2和NO3还原为N2气逸出，达到脱氮目的。缺氧池出水靠重力自流入好氧池，并在好氧池中加入稀释水（循环水系统排污水）及3倍回流污泥。在好氧池中通过微生物的降解作用去除废水中的酚、氰及其它有害物质，并通过硝化反应使废水中的NO4+氧化为NO2和NO3。好氧池出水靠重力自流进入二次沉淀池进行泥水分离，其出水一部分进入回流污水井，由回流污水泵提升送至缺氧池，其余自流进入后混凝进行处理；沉于池底的二次沉淀池污泥进入回流污泥井，通过回流污泥泵送回好氧池，剩余污泥进入污泥浓缩池，进行污泥浓缩处理。后混凝主要是通过物理化学方法对二次沉淀池的出水进行处理，目的是进一步降低二次沉淀池出水中的悬浮物和COD。它包括混合井、絮凝反应池及凝聚沉淀池。二沉池出水首先进入混合井，在井内加入的混凝药剂和助凝药剂充分混合，再进入絮凝反应池，在池内生成易沉淀的絮状体，出水进入凝聚沉淀池进行沉淀处理。经凝聚沉淀池处理后的出水自流进入吸水井，经泵提升进入压力过滤器进行过滤处理，出水送炼焦车间作为熄焦补充水，焦炉除尘，加湿水等。剩余污泥（平均排泥量Q=1m3/h,含水率为99.4%，间断排泥）和凝聚沉淀池排出的污泥（Q=4m3/h,含水率为99.2%）由污泥泵送入污泥浓缩池进行处理，浓缩后的污泥（含水率为97～98%）由污泥泵送污泥脱水机进一步脱水。污泥浓缩池上清液流回废水处理系统进行处理，泥饼送煤场掺入炼焦煤中焚烧。污水处理前后的水质浓度见下表。污水处理前后的水质浓度表出水项目CODcr（mg/／L）挥发酚（mg/／L）氰化物（mg/／L）石油类（mg/／L）氨氮（mg/／L）原水水质＜3000＜680＜12＜50＜200处理后水质≤150≤0.5≤0.5≤10≤15178 处理后水质可达到GB13456-92焦化一级标准，可满足熄焦工序复用水要求。4、生化处理主要建构筑物（1）预处理泵房预处理泵房，33×6m，内设其它废水提升井、轻油分离池、油渣分离池及浮选、厌氧给水泵。（2）除油池除油池，6.25×12×5.656m.，水力停留时间（HRT）2h，为钢筋混凝土结构，用于处理化产工艺排除的蒸氨废水、水封水、地坪冲洗水及生活污水，目的是去除废水中的重油及轻油。（3）浮选池浮选池，7×2.5m，为钢制成套设备。用于对除油池出水中的乳化油、浮油进行分离处理。（4）事故调节池事故调节池尺寸，16×12×6.1m，为钢筋混凝土结构，当酚氰废水处理系统运行事故时，用调节池储存事故水量。总调节容积约2000m3，调节时间约24h。（5）厌氧池厌氧池，16×6×6.1m，水力停留时间（HRT）约10h，为钢筋混凝土结构，内置组合填料，流向为竖向流。浮选池出水用泵通过布水器送入厌氧池，通过厌氧池内填料上的厌氧菌将废水中难以生物降解的有机物进行水解、酸化。（6）缺氧池缺氧池，23×18×6.1m178 ，水力停留时间（HRT）约22h，为钢筋混凝土结构，内置组合填料，流向为竖向流。通过填料上的兼性厌氧菌将污水中的NO2、NO3还原为N2气逸出，完成对废水的反硝化脱氮处理，其出水进入好氧池。（7）好氧池好氧池，36×18×6.8m，为钢筋混凝土结构，以推流式运行，水力停留时间（HRT）约38h，内置可张微孔曝气器，对池内混合液进行充氧并搅拌，其好氧池出水混合液进入二次沉淀池。（8）二次沉淀池二次沉淀池，Ф22m，为钢筋混凝土结构，水力停留时间（HRT）约1.5h,表面负荷q=1.1m3/m2.h。来自好氧池出水进入二次沉淀池，分离的上清液一部分进入污水回流井，经污水回流泵加压后进入缺氧池，其余进入混合反应池。二次沉淀池分离出来的污泥进入污泥回流井，通过回流污泥泵送入好氧池，剩余污泥送入污泥浓缩池，浓缩后的污泥送入污泥脱水机。（9）絮凝反应池絮凝反应池，4×4×1.6m，为钢筋混凝土结构，二沉池出水进入混合池，在此投加高分子混凝剂助凝剂，水和药剂充分混合后，再进入絮凝反应池，在池内生成易沉淀的絮状体，出水进入混凝沉淀池进行沉淀处理。（10）混凝沉淀池混凝沉淀池，∮12m,为钢筋混凝土结构，水力停留时间（HRT）约2h，表面负荷q=0.9m3/m2.h。来自絮凝反应池出水进入混凝沉淀池，分离的上清液进入吸水井，沉淀分离出来的污泥用泵送入污泥浓缩池，浓缩后的污泥送入污泥脱水机。（11）过滤间过滤间，9×24m，内设低速压力过滤器∮3m，H=5m178 共三个及水泵等。混凝沉淀池出水经水泵提升后进入过滤器，经过滤处理后出水送炼焦车间作为熄焦补充水、焦炉除尘加湿水及洗煤厂洗煤用水。（12）鼓风机室鼓风机室，25.8×9m，内设三台离心鼓风机，q=100m3/min,P=166.7KPa，其中一台备用。鼓风机作用是向好氧池供氧，并对好氧池混合液充氧搅拌。（13）综合楼在综合楼内设PAM、PFS等加药装置，主要为预处理、生物处理及污泥脱水处理等系统溶药、投药。药剂均采用计量泵投加。在综合楼内设两台DY500型带式压榨过滤机，处理能力4～6m3/h。脱水后污泥含水率为75～80%，泥饼送煤场掺入炼焦煤中焚烧。（14）污泥浓缩池污泥浓缩池，直径∮10m，一座，为钢筋混凝土结构，水力停留时间（HRT）约12h。二次沉淀池产生的剩余污泥及混凝污泥送入污泥浓缩池，进行泥水分离，浓缩后污泥含水率为97～98%，浓缩后污泥送入污泥脱水机。（15）加碱泵房内设Na2CO3加药装置，主要为好氧池溶药、投药。药剂均采用计量泵投加。7.3供电及通讯7.3.1供电7.3.1.1设计依据电气设计是依据工艺相关专业所提供的用电负荷条件，遵照工厂电气设计手册及有关的规程规范进行设计。主要规程规范：（1）《供配电系统设计规定》GB50052-95178 （2）《低压配电设计规范》GB50054-95（3）《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（4）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92（5）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92（6）《化工企业静电接地设计规程》HG/T20675-19907.3.1.2设计范围本工程按工艺主要划分三个生产区，一个是焦化生产区：包括焦炉、熄焦、备配煤、筛运焦、冷凝鼓风、脱硫、洗脱苯、循环水、新鲜水、污水处理、空干站等公用工程及辅助生活设施。第二个是10万吨/年甲醇生产区：包括转化压缩、空分、库区、循环水、空压站、厂前区。第三个是金属镁生产区：包括原料准备、段白烧成、制球、还原、精炼、铸锭。供电设计范围对三个生产区的动力、照明、防雷、防静电接地和室外厂区电缆路经敷设总图、马路照明、电源变电所及各工序配电室的电气设计。7.3.1.3供电电压及负荷等级95万吨/年焦化工程和1万吨/年金属镁的生产工序为连续运行生产装置，四班三运转工作制，焦化生产区为全年365天运行，甲醇生产区为全年330天运行，按电力负荷分级规定，以上生产装置为二级负荷，生产福利设施用电均为三级负荷。电压等级：AC50HZ10KV、380V、380V/220V7.3.1.4用电负荷根据各专业提供的用电设备数据表，经统计计算全厂用电设备总装机容量为35010.57KW，其中焦炉区（包括金属镁）总装机容量为12528.86KW；甲醇区总装机容量为22161.71KW；其它320KW。总计算容量为21765.07KW。参见表7-1用电负荷计算表。178 表7－1用电负荷计算表序号名称设备台数设备容量（KW）计算负荷工作备用工作备用Pjs(KW)Qjs(KVar)Sjs(KVA)一甲醇区1#变电所1压缩380V（焦炉气合成气压缩）7319067161.5121.12脱硫、转化22757563.847.83合成3220.5519.0517.512.84精馏108149.18138.18126925除氧站154352.995.5289.42176罐区2120.51516.812.67新鲜消防水43166.5165128.296.28循环水91184.651.3147.7110.89空压站11555546.835.110照明仪表用电1007556.311其它150121.591.112小计53251464.281194.2892.813无功功率补偿后小计53251464.281194.2472.81284.414甲醇区1#变电所10／0.4KV变压器容量选择：1000KVA二台二甲醇区2#变电所1空分55563.2563.2277.22180.22照明仪表用电604837.43其它403124.24小计55663.2563.2356.22241.85无功功率补偿后小计55663.2563.2356.22151.8387.26甲醇区2#变电所10／0.4KV变压器容量选择：800KVA二台三焦炉区变电所1备配煤14196.8157.4118.12炼焦3521721.5741015.5690.723熄焦52224135180.25135.54冷凝鼓风77290.7290.7232.8178.45脱硫63274.44141.7232.54174.46低温水22142.75142.75121.4917循环水（380V）7429755238.2193.5178 8新鲜消防及复用水53164.75127131.898.89金属镁（380V）611179.44130134.49112.310锅炉房7229755258.2183.511其它9061.247.112小计149263878.381151.152763.822023.3213无功功率补偿后小计149263878.381151.152763.821093.322972.214焦炉区变电所10／0.4KV变压器容量选择：1000KVA四台四总电源变电所（380V负荷）1筛运焦8118015135101.252硫铵115194.4150157.5118.13洗脱苯53894870.4652.834空压站32455255386.82905污水处理6735775.08437.85622.26450.726其它4035.221.827380V负荷小计94461733.48905.851407.221034.478无功功率补偿后小计91461733.48905.851407.22554.471512.59总降变电所10／0.4KV变压器容量选择：1000KVA二台五全厂10KV负荷统计1焦炉区变电所149263878.381151.152763.821093.322972.22总电源变电所（380V）94461733.48905.851407.22554.471512.53甲醇区1#变电所53251464.28631.031194.2472.81284.44甲醇区2#变电所55663.2563.2356.22151.8387.25焦炉10KV负荷43285021402292.011686.186甲醇10KV负荷8315320371013575.65105.17变压器损耗176880810KV侧合计31310825909.349101.2321765.079943.67910KV侧无功功率补偿后合计31310825909.349101.2321765.078623.6724311.210总降变电所110／10KV变压器容量选择：16000KVA二台7.3.1.5全厂电源及厂房配电7.3.1.5.1电源状况178 本工程采用单回路专线供电，从区变电站引入一路110KV电源，向本工程用电负荷供电，可见供电电源能满足本工程二级用电负荷的供电要求。电源电压等级：AC50HZ110KV7.3.1.5.2供电方案根据总图布置，保证供电质量，本着减少线路耗，降低年运行费用的原则，在本工程厂区内设一个110/10KV总降压变电所，二个10KV开关所，保证本工程各工序供电。总降压变电所：110KV配电装置、110/10KV变压器为室外布置，室内房间设10KV高压开关室、10/0.4KV变压室、0.4KV配电到、控制室及辅助房间。10KV侧正常运行为两段母线并列运行，各变电所0.4KV母线均为单母线分段结线方式，段联设手动开关联络。变压器容量按当一台变压器故障或计划检修时，另一台变压器保证主要负荷连续供电。为了改善功率因数在各变电所0.4KV侧设置静电电容器自动裣装置。裣后的功率因数为0.9以上，同时，为了改善全厂功率因数，在10KV高压开关室内10KV母线段设置高压静电电容器自动补偿装置，补偿后的功率因数（10KV侧）达到0.95以上。7.3.1.5.3车间配电本工程化产装置，甲醇装置均为爆炸危险区，炼焦生产装置为火灾危险区，备配煤、筛运焦、金属镁178 为重粉尘区，循环水、新鲜水、污水处理为潮湿场所，其它为一般环境，车间动力、照明按不同环境特征要求设计，为便于供电装置运行管理，在用电负荷较集中的车间厂房设内附式车间配电室，分别向各（小于55KW）用电设备幅射供电。55KW以上电机由各区变电所直供，各车间配电室供电电源均按双回路电源供电，电缆线路均沿桥架或直埋从变电所引至各车间配电室。各工序均设照明配电箱。事故照明选用有应急功能的灯具。10KV系统控制采用微机自动综合保护。对备配煤、筛运焦工段有联锁要求的电机采用PLC联锁自动控制及解除联锁机旁单机控制两种方式。低压（380V）大容量电动机采用软起动器起动，高压（10KV）电动机采用电液变阻器起动。所有转动设备的运行状态及主要设备的电流信号均引自仪表DCS系统。7.3.1.6防雷、防静电、接地该工程爆炸危险场所属第二类防雷建构筑物，非防爆场所属第三类防雷建构筑物。防雷设计遵照《建筑物防雷设计规范》GB50051—94（200）进行。对输送、储存、生产爆炸危险介质的设备，管道按《化工企业静电接地设计规程》HG/720675-1990进行防静电接地设计。全厂接地系统采用TN—S接地系统，保护接地，防静电接地，防雷接地共用接地装置，接地电阻要求不大于4欧姆。7.3.2电讯7.3.2.1全厂电讯设施包括两大部分：生产调度指挥用调度电话，对外联系办公用的市话电话。7.3.2.1电讯设施方案1.全厂电讯设施包括两大部分：生产调度指挥用的调度电话，对外联系办公用的市话电话。2.电讯设施方案调度电话：采用200门程控电话交换机。装设在全厂生产调178 度，指挥中心，在各车间、工序主要岗位装设电话分机。办公电话：需从无害市电信局引入15条外线，供企业领导的重要部门对联络和消防报警使用。7.4供热7.4.1供热本工程焦化系统所需0.6～0.8MPa蒸汽及甲醇系统开工时用的3.9MPa蒸汽，均由本工程新建的锅炉房供给。1.锅炉根据以上蒸汽平衡，本工程0.6～0.8MPa蒸汽最大用量为18.1t/h及甲醇系统开工时用的3.9MPa蒸汽最大为25t/h，本工程实施后，有部分焦炉煤气送锅炉房燃烧，为满足甲醇系统开工用3.9MPa过热蒸汽，以及焦炉煤气用量平衡，本工程拟选用Q=35t/h；P=3.82MPa；t=450℃燃煤气锅炉一台。2.所选锅炉型号如下：型号TG-35/3.82-Q型式：自燃循环汽包炉蒸发量：35t/h蒸汽压力：3.82MPa蒸汽温度：450℃给水温度：150℃热效率：90%燃料：焦炉煤气焦炉煤气2837.9Nm3/h，烟气采用45M高的烟囟排空。178 3.供热系统本工程所需3.9MPa过热蒸汽由锅炉房直接供给，0.6～0.8MPa蒸汽经减温减压后供给。7.4.2化学水1.水处理能力1.处理能力本工程无离子水供锅炉、甲醇系统废热锅炉及低温水系统补水用，总耗量为60t/h，化学除盐水站按80t/h处理能力设计。2.给水标准甲醇系统废热锅炉及锅炉房所产蒸汽压力为3.9MPa。给水质量标准：硬度≤0.03mmol/L氯≤15μg/L铁≤50μg/L铜≤10μg/LPH值8.5-9.2二氧化碳≤6mg/L油≤1mg/L悬浮物≤2mg/L3.化学除盐水处理工艺根据供水水质要求，为满足锅炉给水水质要求，化学除盐水采用反渗透处理，工艺系统流程为：原水→清水箱→清水泵→机械过滤器→活性炭过滤器→保安过滤器→高压泵→钠离子交换器→除盐水箱→除盐水泵。178 除盐水处理系统中的单流机械过滤器、活性炭过滤器、反渗透脱盐装置以及钠离子交换器均彩采用母管制连接方式，整个系统的运行操作控制采用就地手动，予处理中的加凝聚剂为比例加药。除盐水进入热力除氧器除氧，经处理后符合锅炉给水标准。本项目按两套膜元件共用一套膜元件清洗系统装置，以节省投资，当膜元件受到污染后，可进行化学清洗。7.5贮运设施及机械化运输7.5.1原料及产品贮运根据本工程所需原料及产品的种类，本设计将原料煤露天堆存，焦炭分极筛焦后入焦仓存入并结合露天堆放，辅助材料设酸、碱贮存区，焦油、粗笨、洗油分设贮罐区，对易燃易爆产品甲醇等设独立贮缺罐区，并设防火堤，罐外设喷淋装置。固体产品入库存放。原材料及产品的贮存情况见表7-3。表7－3原材料及产品贮存情况表序号物料名称贮存方式贮存能力（t）年运输量（t）贮存时间（天）运输方式1洗精煤（含水10%）露天堆放67232122697520汽车运输2焦油洗油贮罐6478030汽车运输3硫酸（92.5%）贮罐388945015汽车运输4NaOH（42%）贮罐106129130汽车运输5焦炭焦仓堆场263426336961278110汽车运输6焦油槽罐17654294415槽车运输7粗苯贮罐2791018410汽车运输8硫磺袋装入库111135030汽车运输9硫铵袋装入库10081226930汽车运输10甲醇贮罐900010000030槽车运输11杂醇油贮罐150165330槽车运输12白云石露天堆放9388.611422830汽车运输13硅铁仓库473.51152315汽车运输14萤石露天堆放82.4100230汽车运输15精炼溶剂贮罐65.9160315槽车运输178 16金属镁锭仓库274.01000010汽车运输7.5.2机械化运输7.5.2.1备配煤1.设计任务及设计范围备配煤系统的设计任务是为焦炉提供合格的原料煤，设计范围是以精煤场开始至焦炉煤塔为止。包括配煤、粉碎及运输等作业。2.概述根据生产规模，备煤系统日需处理煤量约3697吨（含水分约10%），供焦炉使用，洗精煤由皮带输送机输送，电子自动配料秤配煤，先配煤后粉碎的工艺，系统能力为250t/h。根据焦炉出焦量计算用煤如下表原料煤种年用量（t）日用量（t）小时用量（t）运输方式洗精煤（含水10%）13496723698154输送机运输3.工艺流程简述炼焦用不同煤种的洗精煤直接有汽车运来煤场分别堆放。煤场占地18000m2，可贮存约20天的用煤量73960t，炼焦用洗煤由装载机或推土机送入煤场受煤坑，由电子自动配料秤按工艺要求配制配合煤，配合煤经除铁后，由带式输送机送入可逆反击锤式粉碎机，煤被粉碎至<3mm占90%以上后，由带式输送机送至焦炉煤塔内供炼焦使用。4.主要设施及设备（1）配煤配煤是将不同煤种，按比例配合，使配合煤达到符合炼焦用煤的要求，配煤设备采用配料稳定、准确、自动化程度高的电子自动配料秤，电子表自动配料系统控制为DCS控制。（2）粉碎178 粉碎设备选用可逆反击锤式粉碎机PFCK二台，其单台设备破碎能力为250t/h，一开一备，该粉碎机是在吸收德国、日本同类设备先进技术基础上开发而成，具有破碎比大、能力大、转速低、粉尘少，对煤的水分适应性强等优点；采用液力偶合器，能有效防护过载且能软启动。机体外壳开闭与反击板调节均采用液压装置，检修及更换锤斗方便；采用组合式锤头，使用寿命长、维护、检修费用低，节约生产成本。5.控制方式本系统彩霞DCS控制与就地操作相结合的控制方式。6.工作制度系统年工休日365采用三班二倒工作制，为每天工作16个小时。7.环境保护及三废处理对产生粉尘大的设备一一粉碎机设有除尘装置，使排出的废气含尘浓度达到国家允许的排放标准，并在通廊及粉碎厂房设有水冲洗地坪设施。7.5.2.2筛储焦筛储焦系统的设计任务是将焦炉生产的焦炭运至筛焦楼，重筛分成不同粒度后分别储存在储焦仓或运至焦场堆放。其设计范围是从凉焦台下的运焦一号带式输送机至储焦场为止。2.概述筛储焦系统的生产能力为951279t/h（109.7t/h），焦炭按四级筛分如下：块度mm＞4040~2525~10＜10比例%8672.54.5年产量t826700672902403243257日产量t2264.9184.465.9118.5小时产量t94.47.72.74.93.工艺流程简述178 焦炉生产的焦炭，熄焦后放于凉焦台，由自动刮板放焦机刮入焦1#带式输送机，经2#、3#带式输送机，送至筛焦楼，筛焦楼可储存一天的产量约2622t，焦场可储存10天的产量约26100吨。4.主要设施及设备（1）筛储焦楼筛储焦楼采用钢筋混凝土结构，设7000×6000的储焦仓6座，筛焦采用单层振动筛与双层振动筛进行四级筛分。5.控制方式本系统采用DCS控制与就地操作相结合的控制方式。6、工作制度系统荼日为365天，采用三班工作制。7、环境保护及三废处理本系统内设有水冲洗地坪设施，并且对振动筛与固定筛设有除尘装置，使排出的废气含尘浓度达到国家允许的排放标准，并在焦仓上部设自然通风孔。7.6工厂外管网7.6.1概述工艺及供热外管设计内容炼焦、冷鼓、脱硫和硫回收、硫铵、洗脱苯、生化处理、低温系统、甲醇系统、金属镁等装置间工艺及供热管道的连接。在装置界区一米外与界区内管道连接。主要输送介质有：焦炉煤气、压缩空气、氨水、焦油、低温水、蒸汽及蒸汽冷凝液、无离子水、氧气、甲醇液、弛放气等。7.6.2工程应用的标准规范1.《工程应用的标准规范》（GB50316—2000）2.《化工厂管道设计规定》（HG/T20670—1989）3.《化工管道设计规范》（HG/T20695—1987）178 4.《化工企业静电接地设计规程》（HG/T20675—19905.《化工设备、管道外防腐设计规定》（HG/T20679—1990）6.《工业设备及管道绝热工程设计规范》（HG/T50264—97）7.《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235—97）7.6.3管道敷设原则及敷设方式管道敷设以满足工艺生产要求，安全可靠、节约资金为原则，管道应尽量集中敷设，敷设方式主要采用架空敷设，管架为纵梁式，管架跨度为12—18米，柱为钢筋混凝土门型柱，架底标高不低于5米。7.6.4管道的特殊要求1.外管道上高点设置放空，低点设置导淋。2.对水蒸汽管道及高温管道热补偿昼利用管道自然补偿，不足时采用型或波纹补偿，适当位置设置疏水装置。3.焦炉煤气和道应设蒸汽吹扫短管，回炉煤气管道设置煤气稳压自动放散装置，焦炉煤气、粗笨、甲醇等易然、易爆介质管道均应采取可靠的防静电措施。4.输送酸、碱介质管道设有安全保护设施。7.6.5管道保温及防腐保温层材料采用岩棉保温管壳。管道防腐采用氯磺化聚乙烯底漆和面漆各两道，对保温管采用氯磺化聚乙烯底漆二道。埋地管道采用新型冷缠带加强级防腐。7.7采暖、通风、除尘7.7.1概述7.7.1.1设计依据1.《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19—872.《大气污染物综合排放标准》GB16297—1996%178 3.《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87—854.《焦化安全规程》GB12710—917.7.1.2主要粉尘及有害物的治理煤、焦炭及矿石在粉碎、转运、筛分过程中产生大量的粉尘，对产生粉尘的设备设计机械除尘系统。使车间空气中粉尘浓度低于10mg/m3，含尘气体经除尘器净化后，通风机排出口粉尘浓度在120mg/m3以下。7.7.2设计主要参数及方案7.7.2.1采暖1.各车间、办公室均设置集中采暖、采暖热媒采用冷鼓工序横管冷却器上段热水，供水温度70℃，回水温度55℃采用上供下回式。皮带通廊采用皮带保温方式。2.室内温度车间办公室18℃各操作室、休息室18℃转运站10℃车间泵房5℃3.散热器选型车间采用排管散热器采暖，操作室等采用柱型散热器采暖。7.7.2.2通风为改善操作环境，对散发余热，余温和有毒所体的房间及有人操作的焦炉地下室，炉门修理站，焦炉底层变送器室、仪表控制室、受煤坑等，设置轴流风机进行机械通风换气。冷凝鼓风工序，粗苯产品泵房，洗苯泵、脱硫工序、甲醇系统、等，按工艺及规范要求进行机械通风。178 煤塔、煤转运站、配煤楼、筛焦楼、贮焦槽、带式输送机通廊、水泵房及各厂房、泵房等，设置圆形风帽自然通风，排出余热余温。综合楼、污水处理车间设机械通风换气。各车间办公室、操作室、休息室均设吊扇或落地扇用于防暑降温，炉顶工人休息室设置吊扇或空调防暑降温。甲醇控制室及锅炉控制室采用恒温恒湿机房专用空调器，保证控制室温度为23～25℃，相对温度为50～60%；送风方式为下送上回。防爆区的场所均采用防爆型通风设备，通风设计一律根据使用场所的特性，考虑防腐、防火、防爆等要求。对制球车间、还原车间、精炼车间等做通风设计。1)制球车间有破碎机、球磨机、压球机等中、大型设备，产生部分粉尘，设计在制球车间安装轴流风机将含尘气体排出室外，换气次数不少于4次/时。2）还原车间主要是还原炉产生的高温，设计在车间内安装轴流风机进行换气，将高温气体排出室外。换气次数不少于8次/时。3)精炼车间主要是高温气体，设计采用移动式轴流风机进行降温，以改善工人操作条件。7.7.2.3除尘1.装煤、出焦除尘装煤和出焦过程中逸散的荒煤气通过炉顶的消烟除尘车进行集中处理。2.煤粉碎机室除尘178 为消除煤在粉碎过程中产生大量粉尘，对煤粉碎机室扬尘点设置吸气罩控制粉尘外逸，设置脉冲式袋式除尘系统，除尘器滤料采用防静电材质，风机采用防爆离心风机，除尘器收集的煤尘返回煤系统中，净化后气体经风机及消声器排至室外。3.焦处理工序除尘包括转运站、筛焦楼的各尘点，采用湿法除尘系统，除尘器采用泡沫除尘器，除尘后的含尘污水经沉池净化后循环使用。4．硫铵工序除尘振动流化床干燥器排出的废气经旋风除尘器捕集夹带的细粒硫铵结晶后，由排出机抽送至雾膜水浴除尘器进行湿式再除尘，最后排入大气。5．在煅烧、还原车间及精炼车间均采用塔式除尘器除尘；在制球车间采用旋风除尘器和布袋除尘器二级除尘。7.8空压站、低温水系统7.8.1空压站7.8.1.1空压站本站主要任务是：（1）为焦化系统脱硫及硫回收工序提供3000Nm3/h的洁净、无尘的工艺空气，同时还为炼焦工序间断供应煤塔振煤和清扫用空气。（2）为全厂气动仪表提供600Nm3/h的无油、无尘、露点-40℃的仪表压缩空气。7.8.1.2主要设备选型及配置根据本工程所需压缩空气的量及品质要求，焦化系统压缩空气站内设螺杆式空气压缩机SRC215W型三台（单机性能：排气量Q=27.0m3/min，排气压力P=0.7MPa），二开一备，可满足脱硫，硫回收及炼焦等工程用气量及压力要求。为保证仪表空气连续，稳定的供应，另设SRC75W型螺杆式空压机二台，单机性能：排气量Q=10m3178 /min，排气压力为0.7MPa，并选用LA720型无热再生空气干燥装置及配套过滤器，其单机性能：额定处理量Q=12m3/min，工作压力0.8MPa，再生耗量≤15%，成品气质量指标：露点-40℃含油量≤0.1m3g/m3，固体尘≤0.1m，可满足焦化系统仪表空气用气量及质量要求。甲醇系统压缩空气内设螺杆式空气压缩机SRC75W型两台（单机性能：排气量Q=10.5m3/min，排气压力P=0.7MPa），一开一备，并选用LA720型无热再生空气干燥装置一及配套过滤器，其单机性能：额定处理量Q=12m3/min，工作压力0.8MPa，再生耗量≤15%，成品气质量指标：露点-40℃含油量≤0.4mg/m3，固体尘≤0.1μm，可满足甲醇系统仪表空气用气量及质量要求。7.8.1.3水、电消耗指标序号名称规格单位使用情况小时耗量焦化系统空压站甲醇系统空压站1循环水30℃m3／h连续10.8222电380KW·h连续375557.8.2低温水系统7.8.2.1概述为保证本工程冷鼓电捕，洗脱苯等工序所需16℃低温水的要求，新建溴化锂制冷低温系统一座。全厂各车间（装置）用冷量、用冷方式、用冷温度等级要求见表7-4。表7－4各工序用冷量表序号名称使用情况单位冷水量用水温度1冷鼓电捕连续m3／h25716℃2洗苯脱苯连续m3／h24816℃7.8.2.2制冷方式及工况178 为满足本工程用冷装置的冷量及温度要求，设计选用ZX-233（23/16）（32/40）型直烯溴化锂吸收式冷水机组两台，燃料采用本焦化工程副产煤气，该机单台制冷量为200×104.kcal/h，煤气耗量469.8Nm3/h，冷水量286m3/h，，提供的低温水可满足全厂用冷量及用冷装置温度等级的需求。该机组耗电少、噪声低，运转平稳，所用工质无毒、无臭，对人体无害，采用本焦化工程副产煤气作业燃料，使能源得到合理利用。7.8.2.3水、电、汽等主要消耗指标7.9维修维修包括机修、电修、仪修和建修、是一个综合性生产辅助车间，维修任务由厂部统一安排，设计中只考虑在厂内进行曲中、小修、大修将依靠外委。7.9.1任务机修承担厂内必要的一般小修和维修工作，配有车床、创床、铣床、钻床、砂轮机、电焊机及一些必备维修工具。电修负责厂内电气设备的修理和维护，以中、小修为主，配有饶线机、干燥箱及一些必备的仪表、仪器。仪修负责厂内自控系统及仪表的小修和维护以及一般仪表的校验，配有电动仪表校验仪，同步示波器，信号发生器、万用表、标准压力表等仪器设备。建修主要负责焦炉的维修，主要任务是：（1）日常性维修：对焦炉及还原炉各部位的日常喷浆，抹泥和勾缝等热修。（2）燃烧室的修理：对炉墙、炉头断裂、剥蚀进行挖补翻修。（3）焦炉下中结构修理：蓄热室的清扫和修理等。（4）炉门衬砖的更换等。7.9.2工作场所维修车间建筑面积约504m2。178 7.10中央化验室及环境监测站7.10.1概述本设计包括中央化验室及环境监测站中央化验室主要承担的任务是对备煤、炼焦、煤气净化车间、甲醇车间、金属镁车间的原材料、成品、半成品进行分析检验及生产过程中间控制分析。环境监测的主要任务是负责对厂区外排废水的监测和控制；对厂区大气有毒物质的监测及对污水染源排放的烟气、粉尘等有毒物质的监测和控制各车间、岗位噪声的监测和治理。中央化验室及环境监测站合设于厂区建筑物内。要求远离震源电磁波源，且同现场联系方便，设在厂区风向频率最小的下风侧；环境清洁卫生、噪音小的位置。建筑物采用内廊式。开间3.6m，进深6.0m，廊宽2.4m，层高4.2m中心试验室建筑面积约为480m2，环境监测站建筑面积约为200m2。7.10.2中央化验室7.10.2.1组成化验室由煤焦工业分析室，煤质分析、胶质层测定室、元素分析室、煤气净化分析室、杂项分析室、脱硫脱萘分析室、甲醇系统分析室、仪器分析室、处置室、天平室、标准溶液制备室、仪器校正室、维修室、仓库、办公室等组成。7.10.2.2各室基本任务煤焦工业分析室：负责测定煤和焦炭的灰分、挥发份及固定碳等项目配有箱式电阻炉、烘箱、水份测定仪、分析天平等设备。煤质分析室：负责测定煤的粘接指数等分析项目。配备粘接指数测定仪等分析设备。178 元素分析室：负责测定煤、焦炭、矿石、硅铁、金属镁的元素含量以及含硫量等项目，配备碳氢元素分析仪、定硫管式炉等分析设备。胶质层测定室：该室负责测定煤成样的最大胶质层厚度（y值）最终收缩度（x值）和记录体积曲线类型等指标，借以评定煤的粘结性能，配备带有程序控温自动记录仪的胶质层测定仪。煤气净化分析室：该室负责煤气组分及杂质含量的测定；对冷凝鼓风，脱硫、硫铵、终冷洗苯蒸馏等工序有关物料包括成品、半成品的化验工作。配有公光光度计、烘箱、恒温水浴及其它分析设备。杂项分析室：主要负责煤气净化车间使用的焦油、机械油（包括鼓风机的透平油、变压器油、减速机油）、酸碱、轻柴油以及外来委托油样的分析、检验、鉴定样品的各促物理性质、化学性质和各种指标，借以评定样品质量的优劣，配备凝固点测定仪、恩氏粘度计、闪点测定仪等设备。甲醇系统分析室：该室负责合成组分及杂质含量的测定，对精脱硫、转化、甲醇合成、甲醇精馏等工序有关物料包括成品、半成品的休验工作。配有分光光度计、烘箱、恒温水浴及其它分析设备。仪器分析室：负责测定洗涤塔前、后煤气中萘和苯含量。贫富油中萘、苯含量、粗苯含量、粗煤气组成等项目，配有装有氢火焰离子化检测器或热导池检测器的气相色谱仪，可分析沸点低于400℃的样品。处置室：主要承担对色谱柱担体的化学处理和装柱工作以及对标准样品的配制工作等。仪器校正室：主要负责对比重计、温度计、滴定管、容量瓶、移液管及湿式气体流量计等计量仪器、仪表的定期校正。配有标准温度计，电热恒温油浴及超级恒温水浴等。178 标准溶液制备室：主要负责制备分析化验用各种氧化还原类、酸类、碱类、盐类等各种浓度的标准溶液，比色液等。天平室：感量为0.1mg的分析天平集中设置在该室内，可避免腐败蚀性介质对天增、平的侵蚀，远离振源，以保证称量准确性、提高天平的利用率，有利于天平的维护和保养。仓库：该仓库用于存放日常化验、分析必备的各种试剂、药品、玻璃器血及分析仪器用备品、备件等。对于易燃、易爆、剧毒的试剂昨药品，不准存放于室内的药品仓库，其存放地点应做全厂统筹性安排。7.10.3环境监测站7.10.3.1组成环境监测站由水质分析室、气体分析室，天平室，仓库。办分室组成。7.10.3.2承担的主要任务1、制定本企业环境监测的年度计划与发展规划。2、依据国家及地方的有关规定，要求，对本企业的主要污染源、厂区和居民生活区的环境状况开展日常例行监测，确保任务完成。3、对本企业污染源和环境质量进行分析，掌握主要污染物质的排放律和环境质量的发展趋势。4、参加本企业新建、扩建和改建工程的验收测定工作，提出监测数据。5、负责本企业污染事故调查监测结果上报有关主动脉管部门。6、开展环境监测科学研究，不断提高监测技术水平。7、承担上级主管部门交给的及有关部门委托的监测任务。7.10.3.3各室的基本任务水质分析室：该室主要负责厂区外排污废水中BOD5、COD、酚、CN、S2、NH3178 —N、悬浮物、PH值等项目的监测。为厂区外排废水的控制指标提出准确的数据。配备精密酸度计、COD测定仪器设备。气体分析室：该室主要负责厂区、职工生活区大气中的TSP、SO2、CO、NO、H2S、NH3、BSO等项目以及烟道气中的烟尘量、烟气量、SO2、CO、NO等分析项目。对厂区大气污染源的控制和综合治理提供可靠依据。杂项分析室：主要负责生产过程中排污废水中的油类含量等项目的测定以及厂界噪声、厂区噪声、生产设备噪声、排气放空噪声等项目的测定。仓库：主要存放日常必备的各种试剂、药品等，正常消耗的原材料、玻璃器皿及仪器设备的备品备件。7.10.4说明1、环境保护监测按HG20501—92标准执行2、环保监测站化验与中央化验室同类的分析项目时，由中央化验室各分格室兼做，其所需采样专用仪器设备的使用、保管和发放环保监测室专人负责。7.11土建7.11.1设计依据7.11.1.1气象、水文等资料详见第“6”篇。7.11.1.2工程地质概况拟建场地地势较为平坦。地耐力按120KPa—150KPa设计。7.11.2抗震设计本工程抗震设防烈度为7度7.11.3设计原则178 设计在满足工艺生产要求和使用的前提下，合理选用结构方案，做到技术先进、布局科学、经济合理、安全使用，在可能的情况下力求美观。7.11.4结构方案本工程主要建构筑物有焦炉基础、煤塔、煤囱、煤气鼓风机房地产、运煤通廊、熄焦塔、外管架、凉水塔等甲醇合成精馏、空分、煤气合成、压缩等设备基础。对于主要建筑物采用钢筋混凝地结构、一般厂房采用砖混结构，制球车间、还原车间和精炼车间全部采用轻钢屋架。地基根据参考厂区附近工程地质资料，一般建构筑物采用天然地基成3：7灰土垫层处理。对重要的、荷重大的及对沉降敏感的构筑物依据勘探地质资料，再考虑对地基作相应的处理工科。7.11.5生活福利设施生活福利设施布置在厂前区、包括厂部办公楼、食堂、倒班宿舍楼等。7.11.6主要建构筑物一览表178 表7－5主要建（构）筑物一览表序号建（构）筑物名称建筑面积m2占地面积m2建筑体积m3耐火等级火险等级建筑结构形式备注一炼焦1焦炉及烟囱／／／／／钢筋混凝土框架及筒体二熄焦1熄焦塔140140／／／钢筋混凝土框架及筒体2焦台／728／／／钢筋混凝土框架及砖混3熄焦水池及泵房380380／／／钢筋混凝土框架及砖混三备煤1精煤场／18000／／／地坪硬化2破碎厂房594198／一级丙钢筋混凝土框架3转运站（2个）14472一级丙钢筋混凝土框架4通廊（L＝1200）／／／一级丙地下钢筋混凝土通廊四贮焦1通廊（L＝1500）／／／丙钢筋混凝土上支架2转运站（2个）14472／丙钢筋混凝土上框架3筛贮焦楼1260252／一级丙钢筋混凝土框架及筒体4焦场／25200／／／地坪硬化五低温水系统178 低温水厂房280280／一级／砖混结构六空压站空压站厂房200230／一级／砖混结构七化产回收1中控室1281427／一级／砖混结构2冷凝鼓风12305120／一级甲钢筋混凝土框架及设备基础3脱硫及硫回收4502880／一级甲钢筋混凝土框架及设备基础4硫铵11702420／一级甲钢筋混凝土框架及设备基础5洗脱苯4321980／一级甲钢筋混凝土框架及设备基础八附属建筑1厂部办公楼2800700／／砖混结构2车间办公楼1728576／／砖混结构3食堂、浴室、倒班宿舍26401240／一级／砖混结构4化验环保消防监测室400400／一级／砖混结构5耐火材料库912912／一级／砖混结构6地中衡5050／／砖混结构7变电所12161216／一级丙砖混结构九新鲜水循环水复用水178 1泵房700700／一级／砖混钢筋混凝土地坑2水池10004500／／／钢筋混凝土水池3冷却塔500／／／钢筋混凝土框架4泡沫站5454／一级／砖砼结构十生化处理1预处理泵房198198／二级丙砖混钢筋混凝土地坑2除油池150／／钢筋混凝土水池3浮选池35／／钢筋混凝土水池4事故调节池384／／钢筋混凝土水池5厌氧池192／／钢筋混凝土水池6缺氧池828／／钢筋混凝土水池7好氧池1296／／钢筋混凝土水池8二次沉党政池760／／钢筋混凝土水池9絮凝反应池32／／钢筋混凝土水池10混凝沉淀池226／／钢筋混凝土水池11过滤间216／二级丙砖混结构12鼓风机室360232.2／二级丙砖混结构13污泥浓缩池78.5／／钢筋混凝土水池178 14综合楼1080360／二级丙砖混结构十一软水站及锅炉房28401160／二级丙砖混结构、排架结构十二甲醇1甲醇合成精馏28896一级甲钢筋砼框架2空压站108108一级丙砖砼结构3空分900900一级甲钢筋砼排架4煤气及合成气压缩12601260一级甲钢筋砼排架5转化脱硫16001600一级甲钢筋砼排架十三金属煤1还原二级丙轻钢屋架精炼二级丙轻钢屋架178 8.节能8.1概述炼焦制气生产是一个能源转换的过程，投入的一次能源为洗精煤，所产生的二次能源为焦炭、焦油、粗苯等，所消耗的能耗为耗能工质水电等。本工程为焦化煤气工程，年产冶金全干焦961279t/a，焦炉煤气404.77×106Nm3/a，除焦化系统自用180.46×106Nm3/a外，剩余焦炉煤气全部转化制甲醇，是典型的煤气焦化综合利用的节能工程，能耗估算和分析基准基准参照冶金全部《焦化工序节约能源的规定》进行。表8－1工程能耗计算表序号名称折算系统年投入实物折标准煤（t）备注一投入1洗精煤（干）1.042t／t12269751278508二产出1焦炭（干）1.004t／t9612799651242焦油1.29t／t42944553983粗苯1.43t／t10184145634焦炉煤气0.6kg／m3404.77×106242862小计1277947三能源转换差561四动力消耗1新鲜水0.11kg／t10587331162电0.404kg／度30.1×10612160178 3蒸汽0.12t／t160308192374焦炉煤气0.6kg／m3205.32×106123192小计154705五总能耗155266六焦化工序能耗t标准煤/t焦0.1628.2能源消耗本工程焦化系统年投入总能耗1278508吨标准煤。年产能源1277947吨标准煤。能源转换差为561吨标准煤。动力消耗为154705吨标准煤，总能耗为155266吨标准煤，吨焦工程能耗162公斤标准煤。8.3节能措施1、加强煤场管理，做到顺序用煤，防止煤料存放过久氧化变质。2、焦炉采用炭化室高4.5m的捣固焦炉，使煤的堆比重由0.75t/m3，提高到0.95—1.05t/m3，提高了热传导效率，减少了燃料煤气耗量度。3、焦炉体设计针对不同部位，合理选用相应的隔热保温材料及炉体密封结构，减少炉体散热和煤气外逸。4、焦炉炉体艺装备采用水封式桥管阀体，弹簧刀边炉门增加密封性能，减少煤气外逸。5、备配煤破碎机、冷鼓煤气鼓风机等均采用液压偶合器调速，节约电力。6、冷鼓工序煤气冷却采用三段横管冷却器，冬季将一段冷却所得为约70℃的热水用于采暖，回收了热量，减少了能耗。178 7、转化装置采用换热式流程，减少预热炉的燃料气用量，并设置废热锅炉，有将效地回转化反应热。可副产2.5MPa的过热蒸汽15.1t/h，除供给转化自身用汽外，还可外送蒸汽10t/h。8、甲醇合成部分选择低压副产蒸汽的节能流程，充分地回收了反应热每小时可副产3.9MPa的过热蒸汽9.9t/h。9、甲醇精馏选用三塔工艺流程，使该部分的能耗较二塔工艺降低了三分之一。10、焦炉气压缩机，合成气压缩机均采用蒸汽透平驱动，使机组负荷调节、灵活能耗量省。11、供水系统除新鲜水外，还设置了环水循环水系统、复用水系统、制冷水系统，做到水的多次利用，减少了新鲜水用量。12、对进厂原料，出厂产品及各工序的中间产品、动力消耗均设置量设施、方便单位成本核算管理，促进节能。178 9.环境保护9.1厂址与环境现状9.1.1厂址的地理位置乌海市岳佳煤焦化有限责任公司厂址位于乌海市海勃湾区摩尔沟口,距拉丹高速公路仅一公里,紧临109国道，交通便利。较好的交通运输条件这工厂原材料的运入和产品的运出提供了方便条件。9.1.2自然条件厂区气候属温带半干旱大陆性季风气候。四季分明,春季干旱多风沙,夏季炎热,雨量高度集中,秋季秋高气爽,冬季寒冷少雪,空气干燥.1、地震本地区地震烈度为八度。2、气象极端最高气温37.7℃极端最低气温-29.1℃最大冻土深度1450mm无霜期156～165天年平均气温9.2℃178 年平均降水量160~170毫米年平均风速2.9m/s年最大风速20m/s9.1.3厂址环境现状本项目厂址所处区域能源以煤炭为主，大气污染属煤烟型污染，主要来自焦化企业、工业窑以及居民生活燃煤炉灶等。在焦化及其它工业的发展中，如没有完全处理好环境与经济发展的协调关系，将使当地大气环境受气，将使得局部大气环境质量较差。因而本工程利用剩余焦炉煤气制甲醇，甲醇弛放气冶炼金属镁甲醇属于环保工程。依据环境空气质量功能区的分类，建厂厂址为特定工业区，属三类区、执行三级标准。9.2设计执行的环境质量标准及排放标准9.2.1编制依据1、《中华人民共和国环境保护法》1989年12月26日2、《中华人民共和国水污染防治法》2000年4月29日3、《中华人民共和国水污染实施细则》200年3月20日4.《中华人民共和国固体废物环境防治法》1996年4月1日5、《中华人民共和国噪声污染防治法》1996年10月29日9.2.2环境质量标准1、《环境空气质量标准》GB30951—1996国的二级标准178 2、《地表水环境质量标准》GB3838—20023、《地下水质量标准》GB/T14848—1993中Ⅲ类标准4、《城市区域环境噪声标准》GB3096—93中2类标准5、《工业企业设计卫生标准》TJ36—79中居住区大气中有毒物持的最高允许浓度。9.2.3排放标准1、炼焦无组织废气排放标准执行《炼焦炉大气污染物排放标准》GB16171—1996表2中二标准。2、炼焦有组织废气排放采用《大气污染物综合排放标准》GB16297—1996表2中二级标准值。标准中缺项的NH3，H2S选用《恶臭污染排放标准》GB14554—93表2中标准；CO参照《工业“三废”、排放试行标准》GBJ4—73。3、锅炉排放执行《锅炉大气污染物排放标准》GB13271—2001中第Ⅱ时段燃气锅炉标准。4、废水排放执行《钢铁工业废水污染排放标准》GB13456—92表3焦化一级标准；不足部分执行《污水综合排放标准》GB8978—1996表1中标准及表4中一级标准。5、《工业企业厂界噪声标准》GB12348—90中Ⅱ类标准。6、《化工企业安全卫生设计规定》HG2079—957、《工业三废排放试行标准》GBJ4—73。8．《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078—1996）；9．《冶金工业环境保护设计规定》（YB9066-95）；178 9.3建设项目主要污染源及主要污染物排放量9.3.1主要污染源，污染物排放点1、气相污染源（1）备煤主要污染物为煤尘，其排放源主要有；受煤装置、煤转运站，粉碎机室、运煤胶带运送机。通廊等。煤料在运输及粉碎过程中，不可避免地散发出粉尘颗粒。煤粉尘由于风力作用逸散至大气中形成污染。备煤工序的煤尘基本呈面源无组织连续性排放。（2）筛焦排放的大气染物主要为焦尘，基排放源主要有：焦台、筛焦楼、焦转运站、焦炭运输卸料过程、汽车装车点等。筛焦的焦尘基本呈面源无组织连续性排放。（3）炼焦炼焦炉体排放出的大气污染物主要有烟尘、BaP、SO2、CO、NO、CmHn、H2S等，污染物主要来源于装煤及推焦的操作过程炉顶与炉门的泄漏等。炼焦炉体形成的大气污染由于炉内的荒煤气或烟尘造成、泄漏部位主要有装煤孔、炉门、上升管盖等处。焦炉在装煤操作中，在装煤孔盖打开，原料煤由捣固装煤推机装入炭化室过程、原料煤与赤热的炉墙接触后，大量荒煤气和烟逸出，其污染物随装煤操作呈阵发性排放。178 装煤孔盖、上升管盖等处因存在缝隙从而导致泄漏，造成炉顶污染物的排放，其污染物呈连续排放。炉门因存在缝隙或不严密处造泄漏，其污染呈连续排放。推焦及出焦操作中，在焦炉两侧炉门开启，出焦时产生大量烟尘，排放出大量污染物，其污染伴随推焦操作呈阵发性排放。焦炉烟囱排放的大气污染为煤气经燃烧后产生的废气，主要有SO2、NO、CO及尘等，其污染物呈有组织高架点源连续排放。（4）熄焦熄焦采用湿法，赤热的焦炭进入熄焦塔后，由塔上部喷下的熄焦水熄灭红焦，在熄焦过程中，水一接触红焦立即蒸腾出大量的水汽从熄焦塔顶部出口排至大气中，水汽同时夹带出焦尘等大气污染形成污染，其污染伴随熄焦操作有组织阵发性排放。（5）化产回收化产回收向大气排放的大气污染主要来源于各类设备放散管、排气口及设备管道的泄漏排放的污染物，主要为原料中的挥发性物质、分解气体、燃烧废气粉尘颗粒等有害物质。冷凝鼓风各槽类设备等放散及泄漏的含NH3、H2S和CmHn等污染物。粗苯蒸馏各油槽、设备管道放散管排出的含H2S、CmHn的污染物。洗苯油槽放散管排出的含CmHn、NH3、H2S等的污染气体。硫铵干燥系统排放出含NH3等污染物的尾气，生产系统排放出硫铵粉尘。178 管式炉燃煤气煤气经烟囱向大气排放出SO2、NO、CO、等污染物。煤气净化系统污染物基本呈面源连续性排放。（6）甲醇装置甲醇装置向大气排放的大气污染物主要来源于转化系统预热炉烟道气、合成系统弛放气、精馏系统塔尾气和贮罐气。转化预热烟道中有CO2、N2。合成弛放气中主要含H2、CO、CH4、等。精馏塔尾气中有二甲醚、CO、CO2、H2、等。贮罐气中含H2、CO、CO2、N2、CH4、等。（6）锅炉本工程炉房内设TG—35/3.82—Q型锅炉1台，燃料用净化后的焦炉煤气锅炉大气污染主要来源于锅炉烟囱排出的燃烧废气，所排污染物主要为NO、SO2等。（7）金属镁生产过程中的废气主要来自窑炉、还原炉和精炼炉。由于使用甲醇弛放气主要污染物为NO。金属镁生产过程中，主要扬尘点为：破碎机、球磨机、提升机和压球机设备等2、废水污染物本工程废水可分为三类，即生活污水，生产污水和生产废水。生活污水一般含COD、BOD5178 氨氮、悬浮物等污染物，其主要来源于厂内的厕所，卫生间、浴室、食堂等生活设施。生产废水来源于煤气净化车间等的间接冷却水、加热蒸汽冷凝水。软水站离子交换废水、锅炉及废锅排污水等，其水质含有少量悬浮物和无机盐。生产污水可分为三部分、其一为接触粉尘废水，主要来自湿式除尘系统的废水，熄焦系统的熄焦废水及煤场排放的煤泥水等，其含有较高浓度的固体悬浮物；其二为含酚氰污水，主要为蒸氨废水、煤气水封水、粗苯蒸馏各分离器及油槽分离水、各工序油槽分离水及地下放空槽的放空液、气柜水封水、各工序地坪冲洗水和化验室排出的废水等。酚氰污水成份较复杂，一般均含有高浓度的COD、BOD5、酚、氰化物、氨氮、油类等污染物；另外，还有少量甲醇精馏残液，其中含有少量甲醇。3、固体废物本工程产生的固体废物主要为废渣，有如下几种：煤气净化系统冷凝鼓风产生的焦油渣；粗苯蒸馏产生的再生品残渣；蒸氨装置产生的沥青渣。甲醇生产过程中产生的脱硫触媒、转化煤及甲醇合成触煤，脱硫触媒主要含有硫氧化铁，转化触煤主要含有NiO，甲醇合成触煤主要含有Cu、Zn、Cr。金属镁废渣主要来自于还原炉和精炼炉污水处进站产生的剩余污泥。除尘系统回收的粉尘。少量生活垃圾等。178 4、噪声噪声是声波的一种，具有声波的一切特征。本工程产生的噪声是由于机械的撞击摩擦，转动等运动而引起的机械噪声以及由于气流的起伏运动或气动力引起的空气动力性噪声，主要噪声源有：筛焦设备、通风机组、煤气鼓风机、焦炉气压缩机、合成压缩机、空压机及泵类、破碎设备、球磨机、压球机、等，一般情况下，在采取噪声控制措施前，各主要噪声源均大于85dB（A）。9.3.2主要污染物类型、排放量、所含有害有毒物质的成份和排放浓度及排放去向1、废气大气主要污染源及主要污染排放量见表9－1所示。表9－1废气污染物排放一览表序号染染源名称组成及特性数据排放规律排放数量排放去向排放高度（m）备注1焦炉烟囱CO2：6.36%H2O：20.7%O2：3.65%N2：68.6%连续123066Nm3／h1252装煤烟气CO2：12.55%CmHn：0.61%N2：80.02%H2：3.2%O2：1.49%CO：2.13%间断16870Nm3／h两座焦炉3推焦烟气TSP：2.97kg／h间断两座178 BaP：0.0217kg／hSO2：0.08kg／hBSO：3.657kg／h焦炉4熄焦塔CN—：微量尘：微量其余为蒸汽间断68600Nm3／h365炉顶逸散TSP：2.35kg／hBaP：0.0112kg／hSO2：0.09kg／hBSO：2.95kg／h间断11两座焦炉6炉门逸散TSP：0.95kg／hBaP：0.0217kg／hSO2：0.08kg／hBSO：3.63kg／h间断两座焦炉7再生塔尾气NH3：2.5g／Nm3连续3340Nm3／h45两座再生塔8管式炉烟气SO2：51mg／Nm3烟尘：微量连续5080m3／h259硫化床干燥尾气微量硫铵间断9144m3／h2010转化预热炉烟道气N2：1187.3g／m3CO：298.61g／m3连续6220m3／h2011合成驰放气H2：72.98g／m3N2：108.75g／m3CO2：52.84g／m3CO：70.50g／m3连续8000m3／h去金属镁作燃料178 CH4：9.43g／m312精馏塔尾气二甲醚、CO2CO、H2连续45m3／h去转化作燃料13贮罐气H2、N2、CO2CO、CH4连续180m3／h去转化作燃料14制冷机组烟气SO2：45mg／Nm3烟尘：微量连续6270m3／h3015锅炉烟囱（燃气）SO2：17mg／Nm3烟尘：微量32330m3／h4516窑炉、转化炉、精炼炉烟气CO2连续47300m3／h452、废水本工程废水排放情况见表9－2。表9－2废水排放一览表序号废水(液)名称组成及特性数据（mg／l）排放特征排放量（t／h）排放去向备注温度压力连续间断1煤气冷凝液油≤10BOD5≤550挥发酚≤50氰化物≤1硫化物≤3常温常压√生化处理站每天两次每次0.5h2水升管水封下水SS≤250CODcr≤350045常压√生化处理站178 BOD5≤1400挥发酚≤900氰化物≤20硫化物≤2203脱硫废液铵盐常温常压√备煤掺混炼焦4备煤栈桥冲洗水各种有机物等常温常压√生化处理站每天两次每次0.5h5筛焦栈桥冲洗水各种有机物等常温常压√生化处理站每天两次每次0.5h6分离器分离水√生化处理站7蒸氨废水√生化处理站8除盐水站排污水主要为盐类常温常压√生化处理站9气柜水封水√生化处理站10甲醇精馏残液甲醇0.5%(wt%)√生化处理站11废锅排污水主要为盐类√生化处理站3、噪声拟建工程噪声排放特征见表9－3。表9－3噪声排放特征一览表序号设备台数声压级（dB）工作情况减噪措施减噪后声压级备注178 （dB）1煤气鼓风机290~100连续设隔音操作室＜75一开一备2循环氨水泵285~90连续设隔音操作室＜75一开一备3溶液循环泵385~90连续设隔音操作室＜75两开一备4捣固机690~100间断设隔音操作室＜755粉碎机、球磨机、压球机790~100间断设隔音操作室＜75两开一备6焦炉气压缩机390~100连续设隔音操作室＜75两开一备7合成气压缩机190~100连续设隔音操作室＜758空压机190~100连续设隔音操作室＜7513、固体废弃物本工程生产过程中产生的固体废弃物主要为：焦油渣、脱苯再生器残渣、精脱硫触媒、转化触煤、甲醇合成触煤、污水处理站产生的剩余污泥，除尘系统回收的粉尘，还原炉和精炼炉排除的矿渣。（1）焦油渣排放量：120吨/年（2）脱苯残渣排放量：740吨/年（3）精脱硫触媒排放量：280m/次（每年更换一次）主要含有硫氧化铁（4）转化触媒178 排放量：20m/次（每两年更换一次），主要含有NiO，（5）；甲醇合成触媒排放量：25m/次（每两年更换一次）主要含有Cu、Zn、Cr。（6）还原渣排放量：65000吨/年（7）精炼渣排放量：2500吨/年9.4环境保护与综合利用措施9.4.1气相污染物防治措施（1）备煤在粉碎机室设置布袋除器，其除尘效率为99.5%，煤转运站、粉碎机室及运煤通廊等贮煤运煤建构筑物为封闭式，避免煤尘外逸造成污染。在主要扬尘场所设计洒水抑尘设施，防止煤尘逸散造成二次扬尘（2）筛焦在筛焦楼、转运站等年设置泡沫尘系统控制扬尘，除尘器除尘效率达98%，设封闭式运焦通廊，防止焦尘外逸。在主要扬尘部分设置冲洗地坪等洒水抑尘设施，联止二次扬尘。（3）炼煤178 a、焦炉装煤过程式产生的大量烟尘及推焦烟气通过炉顶消烟除尘车集中除尘，有效减少烟尘及其他污染物的排放。b、焦炉顶逸散烟气采用水封式上升管，可有效地减少烟气逸散造成的污染，污染物排放减少75%。c、炉门逸散尾气采用敲打刀边炉门，通过增大其密闭性可显著减少炉门的无组织排放，使污染物排放减少75%。d、熄焦塔废气采用折流板除尘，除尘效率达60%。e、回炉煤气燃用脱硫后的煤气、焦炉烟气由125米烟囱高空排放，脱后的煤气中硫含量可降到200mg/m2以下，大大减少了SO2的排放量。（4）化产回收对于煤气净化系统产生的污染主要采取先进的工艺流程及设备，从根本上加以控制和治理，并对产生的各类废气采取相应的治理措施：煤气净化工艺流程采用脱硫技术，减少煤气作为燃料燃烧时SO2等污染物的排放量。对于煤气净化系统的各类设备、管道，设计上考虑其密闭性，防止其放散及泄漏。将冷凝鼓风各贮槽的放散气体经蒸氨废水洗涤后排放。硫铵干燥尾气经两级湿式除尘器除尘后可达标擀放。粗苯管式炉燃用净化后的焦炉煤气，以减少废气中污染物的排放量，废气经高25M的烟囱排放，可达到环保要求。178 （5）甲醇装置a、转化预热炉烟道气中含有CO2、N2，无其它有害物，设计中将其直接排入20米以上大气中。b、合成弛放气中主要含有H2、CO、CH4等，设计中金属镁作燃料气。c、精馏塔尾气中含有二甲醚、CO、CO2、H2等，送转化预热炉作燃料。d、贮罐气中含有H2、CO、CO2、N2、CH4等，送转化预热炉作燃料气。（6）制冷机组制冷机组燃用净化后的焦炉煤气，以减少废气中污染物的排放量，废气经30m高的烟囱排放，可达到环保要求。（7）锅炉本工程锅炉燃气用净化后焦炉煤气，产生的燃烧废气经45m高烟囱排放，符合锅炉大气污染物排放标准。（8）金属镁装置的窑炉燃气用甲醇弛放气，产生的燃烧废气经45m高烟囱排放，符合锅炉大气污染物排放标准。9.4.2废水污染防治措施1、熄焦废水设有沉淀池，废水经沉淀后，循环使用，不外排。2、冷凝鼓风产生的剩余氨水，经蒸氨去除废水中的部分氰化物、氨和H2S后，送生化装置处理，不外排。3、蒸氨废水、洗脱苯废水、炼焦水封水、栈桥冲洗水、气柜水封水、甲醇精馏残液、软水站排水等均送生化处理。4、生活、化验污水送生化处理装置处理。178 5、本工程设有生化处理装置，采用A2/O工艺处理生产、生活废水、废水经处理后送熄焦工序复用，不外排。6、循环水排污水复用于熄焦及备配煤、炼焦工序，多余部分清净下水外排。9.4.3固体废物防治措施为了防止放心渣造成污染，对废渣进行综合利用，化废为宝，以减少对环境污染，采取的处理办法如下：1、各除尘器回收的粉尘回到工艺系统中再次利用或外售，既减少污染又节约能源。2、冷凝鼓风中焦油氨水分离槽产生的焦油渣，集中送备煤车间掺入炼焦原料中炼焦。3、粗苯蒸馏工序再生器残渣集中送冷凝鼓风焦油槽中。4、蒸氨塔排出的少量沥青渣送备煤车间配入炼焦煤中，不外排。5、粗脱硫残渣送煤场混配炼焦原料煤中。6、精脱硫触媒拟填埋处理。7、转化触媒及甲醇合成触媒送生产厂家回收处理。8、污水处理站产生的剩余污泥经脱水后送备煤配入炼焦煤中，不外排。9、生活垃圾先倒至指定的垃圾箱，然后定期由垃圾场统一处理。10．还原渣其中不含有害物质，可作铺路材料或生产水泥。11．精炼渣全部回收外销9.4.4噪声防治措施1、声源治理178 在满足工艺设计的前提下，选用低噪声的设备，如通风机，各类泵，在气动性噪声设备上设置相应消声装置，如空压机，鼓风机等。2、隔离各种高噪声设备均设置于室内等专门的建筑厂房中，并采用吸声或隔声的建材料，可防止噪声的扩散与传播。3、减振一隔振机械设备生的噪声不仅能以空气为媒介往外传播，还能直接激发固体构件振动以弹性波的形式在基础、地板、墙壁。管道中传播，并在传播地过程中内外辐射噪声，为了防止振动产生和噪声污染，煤气净化系统煤气鼓风机，各粉碎机采取相应的减振措施；振动较大设备管道连接采用柔性连接方式。4、其它在厂内总平面设计中，充分考虑地形、声源方向性及时性车间噪声强弱，利用建构筑物，绿化植物等对噪声的屏蔽作用，进行合理布局，以起到降低噪声的作用。9.4.5绿化设计绿化可以起到净化空气。吸附有害气体、减尘滞尘，消弱噪声等环境保护的作用，并能美化环境，改善小气候。焦化工程、金属镁工程污染排放种类多，污染严重，做好绿化工作、对于厂区及周围环境将产生有利影响。本工程在绿化设计中，结合工程排放特点进行绿化。对全厂厂区绿化进行了规划，道路两旁。车间之间等均有绿化场地，绿化系数应达到20%以上。绿化种树植如下：178 1、在散发有害气体的装置附近种植具有抗污染，有净化用的乔、灌木、间种花卉及灵敏指示植物。2、在散发烟尘、粉尘的装置附近，乔灌木、草坪间组成立体屏障、且栽种吸尘、滞尘植物。3、在厂前区绿化以美化为主，种植以观赏为主的乔木及灌木。4、厂区及厂界四周种植杨树、柳树等，以减低烟尘SO2、CO、BaP本工程设计厂及噪声等污染。9.5环保投资估算1、备煤、储焦、金属镁除尘50万元2、水封式上升方管、桥管90万元3、敲打边炉门110万元4、消烟除尘车400万元5、煤气放散90万元6、熄焦塔除尘70万元7、排气洗气系统90万元8、脱硫装置1700万元9、硫铵除尘140万元10、蒸氨装置360万元11、合成甲醇废气治理180万元12、生化处理装置1400万元178 13、复用水系统180万元14、隔音降噪声措施500万元15、绿化50万元16、环境监测80万元合计5490万元本工程的环保投资共5490万元。178 10.劳动安全与职业卫生10.1编制依据及采用标准10.1.1编制依据（1）《中华人民共和国劳动法》（1994年7月5日第八届全国人民代表大会常务委员会第八次会议通过）；（2）《中华人民共和国防震减灾法》（全国人民代表大会常务委员会1997年12月29日）（3）《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》（原劳动部令第3号，1996年10月）‘（4）《危险化学品安全和管理条例》（2002年1月9日国务院第52次常务会议通过）（5）《中华人民共和国职业病防法》（2001年10月27日第九届全国人民代表大会常务委员会第24次会议）（6）关于发布《中国地震动反应谱特征周期区划图》和《中国地震动峰值加速度区划图》，（中国地震局GB[2001]060号）（7）《地震安全性评价管理条例》（国务院令第323号，2001年11月15日）（8）《压力容器技术监察规程》（原国家质量技术监督局质技监局颁发[1999]54号文件）；（9）《蒸汽锅炉安全卫生技术监察规程》（原劳动部发[1996]276号文件）（10）《中华人民共和国职业病防治法》（2001年10月27日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十四次会议通过）（11）《国务院关于加强除尘防毒工作的决定》（国务院文件，国发（1984）97号文件）178 （12）《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》（中华人民共和国劳动部令第3号，1996年10月）（13）《中华人民共和国尘肺病防治条例》中务院，1997后12月；（14）《女职工劳动保护规定》（1988年6月28日；国务院通过）（15）《工业企业建设项目卫生预评价规定》（中华人民共和国卫部1994年）10.1.2采用标准（1）《工业企业噪声控制设计规定》（GBJ87—85）（2）《工业企业照明设计标准》（GB50034—92）（3）《工业企业煤气安全规程》（GB6222—86）（4）《焦化安全规程》（GB12710—91）（5）《焦化厂卫生防护距离》（GB1161—89）（6）《蒸汽锅炉安全卫生技术监察规程》[劳动部发（1996）276号文]（7）《压力容器安全技术监察规程》[质监局（1999）154号文]（8）《建筑设计震设计防火规范》（GB50016—2006）（9）《建筑物抗雷设计规范》（GB50057—94，2002年修订本）（10）《建筑物抗震设计规范》（GB50011—2001）（11）《建筑灭火器配置设计规范》（1997年版）（GBJ140—90）（12）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50028—92）178 （13）《固定式钢直梯安全技术条件》（GB4053.1—93）（14）《固定式钢斜梯安全技术条件》（GB40532—93）；（15）《固定式工业防护栏杆安全技术条件》（GB4053.3—93）（16）《固定式工业钢平台安全技术条件》（GB4053.4—93）（17）《机械设备防护罩定全要求〈GB8196—87〉(18)《机械设备防护安全距》（GB12265—90）（19）《起重机械安全规程》（GB6067—85）（20）《工程场地地震安全性评价技术规范》（GB17741—1999）（21）《安全电压》（GB3805—93）（22）《安全色》（GB2893—82）（23）《安全标志》（GB2894—1996）（24）《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65—83）（25）《生产设备安全卫生要求总则》（GB5083—99）（26）《采暖通与空气调节设计规范》（GBJ19—87）（2001年版）（27）《焦炉技术理规程》（1992）（28）《工业企业设计卫生标准》（TJ36—79）（29）《工业企业采光设计标准》（GB50033—91）178 （30）《职业性接触毒物危害程度分级》（GB5044—85）（31）《生产性粉尘作业危害程度分级》（GB5817—86）（32）《化工企业安全卫生设计规定》（HG20571—95）（33）《生产过程安全卫生要求总则》（GB12801—91—）（34）《有毒作业分级》（GB12331—90）（35）《作业场所空气中呼吸性煤尘卫生标准》（GB16248—1996）（36）《生活饮用水卫生标准》（GB5749—85）（37）《高温作业分级》（GB4200—97）（38）《工业企业总平面设计规范》（GB50187—93）10.2建设项目生产过程中职业危害因素的分析本工程主要危险因素分为两类：一类为自然因素形成的危害和不利影响、包括地震、不良地质暑热、冬季低温、雷击等因素；另一类为生产过程中的危害、包括尘毒、火灾、爆炸、机械伤害、噪声振动、触电事故、坠落碰撞等各种因素。10.2.1自然危害因素分析1、地震：地震是一种能产生巨大破坏作用的自然现象，它对建构筑物破坏用用明显，作用范围大，进而威胁设备、人员的安全。178 2、不良地质不良地质对建筑物的破坏作用较大，甚至影响人员安全。3、雷击雷击能破坏建筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生。4、气温人体有最适宜的环境温度，当其超过一定范围时，会产生不舒服感，气温极端会使人发生中暑和冻伤、气温过低，可冻坏设备。5、其它暴雨和洪水威胁工厂安全，其作用范围大，但出现的可能性较小，内涝浸渍设备，影响生产。10.2.2生产过程中主要职业危险、危害因素分析本工程是以煤为原料、采用高温干馏技术生产冶金焦及剩余煤气转化制甲醇、弛放气冶炼金属镁的生产装置，其生产过程存在着不同品种和不同程度的危害因素，主要包括有害尘毒，火灾爆炸事故、机械伤害、噪声震动、电伤、坠落、酸碱灼伤、高温烫伤等各种因素。本工程生产过程中所涉及到的原料，辅料、产品以及化学药品危险、有害物质很多、主要所括SO2、CO、NO、H2S、CH4、焦油、煤尘、焦尘、苯、甲醇、苯并芘、硫磺、硫铵、氢氧化钠等，上述物料均具有易燃、易爆、有毒、有害、腐蚀等危害性，出现在炼焦工序、煤气净化及甲醇生产等各个工序中。各工序危害性分析178 洗煤：煤粉尘、火灾、爆炸的危险性、噪声。备煤：煤粉尘、火灾、爆炸的危险性、噪声。炼焦：焦尘、煤尘、煤气、高温辐射、火灾、爆炸的危险性。筛贮焦：焦尘、高温辐射。冷凝鼓风：煤气、焦油噪声、振动、火灾、爆炸、中毒。脱硫：煤气、硫磺、烧碱、氨气、火灾、爆炸、中毒。硫铵：煤气、硫酸、火灾、爆炸、中毒。洗脱苯：煤气、粗苯、噪声、高温辐射、火灾、爆炸、中毒。气柜：煤气、火灾、爆炸、中毒。焦炉煤气压缩：煤气、火灾、爆炸、中毒、噪声。精脱硫：煤气、火灾、爆炸、中毒。转化：煤气、CO、H2、火灾、爆炸、中毒。合成气压缩：CO、H2、火灾、爆炸、中毒。甲醇合成：CO、H2、CH、COOH、火灾、爆炸、中毒。甲醇精馏：CH4、COOH、火灾、爆炸、中毒。空分：噪声1、有害物质危险性分析178 苯并芘（BaP）对眼睛皮肤有刺激作用，熔点179℃，沸点310℃—320℃，黄色结晶，能溶于苯、不溶于水，具有强烈致癌性，其潜伏期可达10—15年，在焦化生产中其危害程度居首位，生产场所空气中焦炉炉顶部位浓度较高。其含量高低与癌症率呈正比例关系。主要侵入途径为吸入。CO：属Ⅱ级危害毒物，是一种无色、无味、无臭的气体，比重为0.967，燃烧时呈浅兰色的火焰，主要来源于煤气系统的泄漏和燃料的不完全燃烧。人体吸入CO后，即与血红蛋白结合，生成碳氧血红蛋白（COH）阻碍血液输氧，造成人体缺氧中毒，空气中浓度达到1.2g/m时，短时间可致人死亡。车间空气中CO的最高容许浓度不得超过30mg/m。SO2属IV级危害毒物，是无色，不燃，有恶臭、并具有幸辣味的窒息性气体，比重1.434，它主要来源于燃料的燃烧。其对人体的危害表现为对结膜及上呼吸道粘膜具有强刺激性，可引起喉部不适，甚至窒息，并可导致支气管炎、肺炎呼吸麻痹。大气中SO2易形成酸雾可酸雨，空气中酸雾达0.8mg时，人体即有不适感觉。H2S属Ⅱ级危害物，是一种可燃、无色、有臭鸡蛋味的有毒气体，比重1.19，H2S是强烈的神经毒物，对粘膜有强烈的刺激作用，长期接触低浓度的H2S，可引起神经衰弱症及植物神经紊乱等症状，高浓度的H2S可抑制呼吸中枢，引起窒息、支气管炎、肺炎等，车间空气中H2S的最高允许浓度为10mg/mз。CmHn包括所有烷烃、烯烃和芳烃等，CmHn对眼、鼻、呼吸道均具有强刺激作用，危害肺、肝、肾、心血管系统，某些强致癌物持，芳烃及稠环化合物影响啊大。属Ⅱ级危害物。NH3属IV级危害物，NH为有强烈刺激气味的无色气体，极易溶于水而形成氢氧化氨（氨水）。氨对人的眼睛、呼吸道及皮肤有严重的刺激作用，NH3中毒可引起肺水肿。空气中NH3的容量在0.49mg/L178 时就能使人有几分钟内窒息而死。车间空气中的最高允许浓度为30mg/mз。苯：属Ⅰ级危害毒物，苯为无色透明液体，易挥发、易燃、有芳香味，是一种危险的毒物，长期接触高浓度苯对造血系统有报害，可引起慢性中毒、对皮肤、粘膜有刺激作用，可引起白血病，并具有致癌性，当苯浓度高时使人立即去知觉，并在分钟内死亡。车间空气中苯的最高允许浓度为30mg/mз。甲醇（CH3OH）属中度危害物。对呼吸道及粘膜有刺激作用，对血管神经有毒害作用，引起管管痉率，对视神经和视网膜有特殊的、选择作用，使视网膜因缺乏营养南昌坏死。车间空气中甲醇的最高容许浓度为50mg/mз硫磺：属Ⅲ级危害物。对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激作用，高浓度的硫酸可引起喉痉挛和声门水肿而死亡，慢性影响有牙齿酸触症、慢性支气管炎、肝水肿和肝硬化，车间空中硫酸最高允许浓度2mg/mз。烧碱：属IV级危害物、碱性腐蚀吕品，有强烈的刺激性和腐蚀性，尘或烟雾刺激睨和呼吸道，皮肤和眼直接触引起的灼伤、车间空气中的最高允许浓度为0.5mg/mз。2、尘毒危害物性粉尘分为两类：直径＞10um者，称为降尘；直径≤10um者，称为飘尘，直径0.3—10um之间的粉尘，对人体危害最大，它可直接进入人体，沉积于肺泡内，并有可能进入血液，扩散至全身，由于粉尘表面积大，能吸附多种有毒物质，可引发多种疾病，本工程的主要粉尘包括备煤、炼焦装煤过程中产生的煤尘、炼焦推焦、运焦过程产生的焦尘、金属镁冶炼中的备料，《工业企业设计卫生标准》规定，粉尘在车间中最高允许浓度为10mg/m。3、振动及噪声危害性振动可导致人体患发振动病，主要表现为足的损害，还可导致植物神经功能紊乱。178 长期接触工业噪声可引起耳呜、耳背、头晕头痛、失眠、神经衰弱等症状，并可引起暂时性听闻们移，永久性听闻位移直至噪声性耳聋等症状，并对心血管系统有影响。鼓风机、空压机、压缩机、引风机、各种泵、破碎机、焦炉四大车、气体和蒸汽放空系统在运行过程中都会产生较大噪声、《工业企业游泳场控制设计规范》规定，工作场所的噪声不得超过85dB，操作室有通迅要求时为70dB。4、高温辐射危害性当工作场所的高温辐射强度大于4.2J/cm/min时，可使人体过热，产生一系列生理功能变化；体温调节失去平衡，水盐代谢紊乱、消化及神经系统受到影响。5、火灾爆炸危害性分析本工程能引起燃烧和爆炸事故的因素很多。如焦炉高温引起可燃烧物起火，输送煤气设备、管道中煤气氧含量超标，煤气泄漏静电火花等原因即可导致燃烧和爆炸事故、电器电缆的火灾危险，锅炉爆炸的危险，压力容器起压爆炸、焦油、洗油、浓氨汽、粗苯、甲醇等均为可燃物质，如发生泄漏、遇明火、静电、电气火花等都能引起火花爆炸事故，火灾及爆炸事故能造成较大的人员及财产损失。6、其它安全事故锅炉及压力容器的安全事故，不但造成设备损害，而且危及人体安全。生产过程中使用的各种大型转动运行设备，破碎机、皮带运输机、空压机等、存在着机械伤害的可能触电、碰撞、坠落、酸碱灼伤、高温烫伤、误操作等事故对人体形成伤害，严重时可造成人员的伤残死亡。腐蚀既损坏设备、也对人体构成威胁。178 停电事故影响生产，甚至损坏设备，造成有害物外逸，危及人身安全。10.3劳动安全设计中采取的防范措施10.3.1对生然危害因素的防范措施1、抗震本工程所在地地震、烈度为八度，为防止地震危害、本工程设计中均采取相应的抗震措施、根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）和《构筑物抗震设计规范》（GB50057—94）进行设计，对烟囱、煤塔、筛焦楼等建筑物设避雷带、避雷网及接地极，对设备、放散秋管、风帽等突出物采取相应防雷措施。3、防暑防寒为防止夏季暑热，生产厂房内采取通风换气措施，在工序内部设置工人休息室、操作室、控制室等，并在室内设置必要的风扇等装置。为防止冬季低温采取集中供暖措施，使车间内工作地点及休息室内的温度均可满足有关的要求。对贮存输送水或蒸汽介质的设备及管道采购员取必要的保温措施，在操作管理上采取相应的排空措施，以防冻坏设备与管道。4、其它为了防止或避免不良地质对建构筑物的破坏，拟对焦炉、烟囱、熄焦塔、压缩机等重要生产建构筑物基础采取必要的地基处理措施。为了防止内涝及时排出雨水，避免积水毁坏设备、厂房、在厂内设相应的场地雨水排水系统。178 在厂内的平现布置上，将散发粉尘的贮煤场及焦场布置在全年最大频率风向的下风侧和厂区边缘地带，减轻有害物由于，我向的作用对职工的有害影响。10.3.2对生产危害因素及职业卫生采取的防范措施本项目在建设过程中必须把“安全第一、预防为主”的方针贯彻始终，确保有关安全卫生设施的工程质量，从而保障劳动者在生产过程中的安全健康。1、防火防爆a、在平面布置中严格遵守国家有关防火防爆的安全规定，各建筑物及生产装置间建筑间距严格按《建筑设计防火规范》（修订本），考虑足够的防火安全间距，并布置相应的消防通道。大型设备尽量采用露天化布置。b、在生产工艺系统中，在产生易燃易爆气体的生产场所内设全面通风或局部排风及除尘装置，降低爆炸物浓度，防止气体积累，煤气管道设置低压报警系统及安全联锁装置，风机电机选用防爆型，焦炉地下室、化产回收及甲醇生产各封闭厂房均选用轴流风机全面通风，使危险物质浓度低于其爆炸下限。c、在电气设计中，消防设施拟采用双回路供电，电气、仪表在有爆炸和火灾危险场所，严格按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）执行，即爆炸危险生产厂房电气设备全部选用隔爆型，对灯具按钮保护装置全部选用隔爆型，冷鼓工序、洗脱苯工序、焦炉及甲醇装置等火灾危险性较大的区域设事故照明。d、焦炉集气管设自动调压及放散装置，煤气设施如煤气鼓风机设低压、报警及低压联锁停机的装置，电捕焦油器设煤气含氧量超标报警及自动切断联锁装置。e、电气和管道设计中按《化工企业静电接地设计规程》要求设计，烟囱、厂房周围安装避雷设施，煤气及苯类、甲醇系统的设备及管道均采取相应的防静电措施。178 f、全厂设水消防和泡沫消防系统，并配置移动式灭火器材。在消防给水设计中，根据《建筑设计防火规范》规定设置相应的消防管道，消防水池、消火栓等装置。对各主要岗位、设计自动交换程控生产调度指挥电话。备煤、筛储焦系统设计电气联锁，多处紧急停车装置声光报警信号。2、防毒防尘对产生粉尘或烟尘的生产场所，部位采取相应的除尘措施，对产生粉尘或烟尘的生产部位或设备以及运输机械加以封闭处理，减少粉尘或烟尘外逸。加强生产过程中设备与管道系统的管理与维修。设备、管道的各密封点进行经常安全检查，发现泄漏及时消除，并尽量将静止设备布置在室外，便于有毒气体的扩散。在焦炉炉顶，焦炉地下室、冷凝鼓风厂房、脱硫泵房、硫铵结晶槽及离心机室、洗脱苯泵房、甲醇生产各厂房等尘毒物质富集的地方，按标准、规范设置适宜的通风设施，降低尘毒的浓度，并定期对车间及厂区空气的有毒有害气体含量进行监测分析。散发有毒有害的岗位，配备事故柜和个人防护用品，设置相应型号的防毒面具，保证工人的安全。对备煤转运站、筛焦、焦场等易产生粉尘场所，尽量采用机械化输送设备，减少工人在此环境下操作时间和劳动强度，同时对产生的粉尘，采取洒水降尘措施。对备煤、筛焦各转运点中产生粉尘增设布袋除尘器进行除尘。以保持场所含尘气体经除尘后达标排放。焦炉装煤出焦采用消烟除尘车除尘，基本实现无烟装煤和出焦。对熄焦塔上部设木结构折流板捕尘装置和喷洒洗涤装置，减少了熄焦的粉尘排放量。在主要生产操作场所建设隔离的操作室、仪表室。焦炉加热废气、管式炉燃浇废气、锅炉尾气等均经烟囱高空排放。178 金属镁生产过程中，主要扬尘点为：破碎机、球磨机、提升机和压球机设备等。针对以上扬尘点采用以下措施：1）对各扬尘点设置必要的吸尘罩；2）采用集中除尘系统。将车间各粉尘点所产生的粉尘通过水平集尘管道集中后，经一级旋风除尘器、二级布袋除尘器除尘，降低粉尘浓度，达到国家规定的排放标准。3、热辐射防护在有可能出现辐射的装置采取高效隔热措施，防止热辐射发生，焦炉顶、地下室、还原炉、精炼炉等处设轴流风机，炉顶两端台设工人休息室，端台各房间设风扇或空调防暑降温，四大车司机室设降温装置，配电室设轴流风机降温，焦炉地下室顶板加隔热层，降低地下室的空间温度，焦炉上升管、蓄热室封墙，管式炉、转化预热炉等处采取相应的隔热措施。煤气净化的各泵房均设置轴流风机全面排风，消除泵房内余热，高温介质管道均采用相应的隔热保温措施，对温度较高的工作场所操作人员采取必要的个体防护措施。4、减振与降噪在满足工艺的前提下，尽量选用低噪声型号的产品。将噪声较高的设备置于室内，个别在建筑设计中拟采用吸声或隔声建筑材料，可防止噪声扩散与传播。在空压机、除尘机、鼓风机、压缩机等气动噪声设备上设置相应的消声装置。对振动较大的设备设置单独基础或对设备底座采取减振措施，强振设备与管道间采取柔性连接方式，防止振动造成的危害。178 在高噪声的生产场所设置隔章操作室，现噪声声源隔开以保护操作人员，减轻噪声影响。总图在全厂布置上将办公楼与生产区分开，并根据地形声源方向性，建构筑物的屏蔽作用以及绿化植物的吸纳作用因素进行布局，在各车间、各建筑物周围种植阔叶树，以减少噪声的危害。5、防触电选择电气设备安全距离按水利电力部颁发“高压配电装置设计技术规程”进行设计，照明电缆隧道采用36伏电压供电，检修照明为12伏手提灯。为了防止误操作，10千伏高压开关柜采用带五防的手车式开关柜，断路器、隔离开关和接地刀闸之间的正常操作时电气闭锁装置。为了防止触电事故并保证检修安全，两处及多处操作的设备在机旁设事故开关，1KV以上正常不带电的设备金属外壳设接地保护；0.5KV以下设备金属外壳接零保护，有必要对一些设备设置漏电保护装置。6、其它安全措施各生产系统拟设出现不正常现象时的报警信号装置，焦炉机械之间设置相应的联锁装置。为防止机械伤害及附落事故发生，生产场所梯子、塔区平台、设备平台及高处通道均设置安全栏杆；各转动设备的转动部件设置安全防护网、罩，地沟、水井设置盖板，有危险的吊装口、安装孔等处则设安全围栏。在有危险性场所设置相应的安全标志及事故照明设施。煤气净化系统各设备的出入口管道上设温度、压力等监测仪表，防止意外发生危险。甲级防爆厂房设置可燃气体浓度检测报警装置，并禁止使用易产生火花的工具。178 按期发放劳动保护用器具，对焦化、金属镁作业人员定期进行体检，加强个人防护措施，上岗应着工作服、工作帽、工作鞋、防护眼镜，接触化学毒性物质作业人员应配有相应防毒面具，对易燃易爆、高温明火场所作业人员禁止着化纤服装。10.3.3备用措施及应急手段1、事故的抢救及应急措施对于火灾事故的抢救措施，利用设置的火灾自动报警系统和电话向消防站报警，并根据物质的性质、利用消防器材进行补救。对一般建筑物、煤焦等A类火灾，利用消防栓、消防车、消防水枪等消防器材进行水灭火。对粗苯管式炉及泵房等B类火灾主要利用干粉、二氧化碳等泡沫灭火器材进行扑救。对由煤气等C类主要利用干粉、磷酸铵盐泡沫、二氧化碳等移动消防器材进行扑救。对于电器室、控制室等带电火灾，采用二氧化碳干粉、磷酸铵盐泡沫等消防器材进行扑救。2、事故的疏散措施主要生产厂房拟设两个以上的安全出口，通向室外主要通道拟设事故疏散装置，易发生事故的场所考虑设置相应的应急照明设施。3、事故的应急措施主要生产及消防设备均采用两路电源供电，在工程易发生事故的生产场地设置相应的事故应急照明设施，并设置防尘毒口罩、防护手套、防毒面具、急救药品与机械应急器具，自动控制系统设置相应的手动装置。178 10.3.4辅助用室的设置按照《工业企业设计卫生标准》（GB36-79）的要求，本工程根据生产特点，实际需要和使用方便的原则，结合现有设施，拟设置相应辅助用室，其中生产卫生用室有车间办公室、更衣室、盥洗室等；生活用室设置休息室、浴室、倒班宿舍、食堂等，此外还有相应的卫生室如女工卫生室及医疗卫生机构等全厂性辅助用室。10.3.5绿化措施充分考虑了绿化对职工卫生方面的有益作用，本工程拟充分利用厂内条件进行绿化，绿化系数约为25%。10.3.6劳动安全卫生机构为了保证本项目建设，生产安全运行，根据本项目具体情况，设置专门的劳动安全卫生机构，负责本企业日常安全卫生工作的管理和监督。10.4劳动安全与职业卫生设施费用本工程劳动安全与职业卫生设施投资约1080万元。10.5预期效果178 本工程劳动安全卫生设施比较完善，在防火防爆及其它劳动安全卫生方面达到了保证安全生产的目的，体现了“安全第一，预防为主”的方针，经采取措施后，本工程操作场所及岗位空气中尘毒等有害物浓度将低于《工业企业设计卫生标准》中规定的相应最高允许浓度，工作场所温度满足《采暖通风与空气调节设计规范》中相应的规定，工作场所及岗位的噪声级满足《工业企业噪声控制设计规范》中的相应标准，可基本避免火灾、爆炸、压力容器事故等危害的发生，并可减少事故的发生或出现，一旦出现事故，即可采取相应的备用或应急补救措施，将事故造成的损失降至较低水平。在尘毒治理及其它职业卫生方面，达到了“保证文明生产，保护职工身心健康”的目的。178 11.消防11.1编制依据及采用标准11.1.1编制依据1、《中华人民共和国消防法》（1998年4月29日）2、《建筑工程消防监督审核管理规定》（中华人民共和国公安部令第30号）11.1.2采用规范1、《焦化安全规程》（GB12710-91）2、《工业企业煤气安全规程》（GB6222-86）3、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）4、《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）（2000年版）5、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）6、《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）（1997年版）7、《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-98）8、《低倍数泡沫灭火系统设计规范》（GB50151-92）9．《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140—90；10．《安全色》GB2893—82；178 11．《安全标志》GB2894—8211.2工程火灾危险性分析本工程生产过程中原料及产品多为可燃、易燃、易爆物品。具有一定火灾危险性，火灾危险因素可分为以下几种：室内易燃易爆粉尘气体浓度达到爆炸浓度极限后遇火花引起爆炸，酿成火灾。煤气系统产生负压渗入空气引起爆炸造成火灾。甲醇其蒸气能与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高温、氧化剂有燃烧爆炸的危险。明火雷电及静电引起爆炸和火灾，火灾危险性及危害性的大小与危险物质的多少及生产性质、操作管理水平、环境等有直接关系。易燃易爆危险物特征详见表11-1。表11－1易燃易爆危险物一览表序号名称熔点℃沸点℃闪点℃自燃点℃爆炸极限%火灾危险类别上限下限1煤36-68＞225（粉尘）丙2焦炭37-50430（粉尘）丙3焦炉煤气640-650305.5甲4焦油100580-630丙5硫磺119444.6207.2232.2丙6苯类物质5.5180.1-1256081.2甲178 7洗油100580丙8甲醇-97.864.811.11385366.7甲11.2.1主要生产场所及装置的火灾危险性分析本工程可能出现的环境为爆炸气体环境，爆炸性粉尘环境及火灾危险环境，其中爆炸性气体有煤气等易燃气体，爆炸性粉尘有煤尘、焦尘、硫磺等粉尘；火灾环境有煤及焦炭、焦油、甲醇等物质。根据《焦化安全规程》、《工业企业煤气安全规程》及《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》等有关规定，本工程主要生产场所及装置的火灾爆炸分类如表11-2所示。表11－2主要生产场所及装置的火灾爆炸危险性序号场所或装置生产类别危险区域介质备注一备煤系统1粉碎机室乙22区煤尘2贮煤塔顶乙22区煤尘3带式输送机通廊丙22区煤尘4煤各转运站丙22区煤尘5配煤室丙22区煤尘二炼焦系统1焦炉地下室甲1区煤气2烟道走廓甲2区煤气3炉间台底层甲2区煤气178 4炉端台底层甲2区煤气三筛贮焦系统1焦台丙23区焦炭2筛储焦仓丙22区焦炭3运焦通廊丙22区焦尘4焦转运站丙22区焦尘四煤气净化系统1冷鼓泵房乙21区氨、焦油2鼓风机室甲1区煤气3电捕焦油器甲2区煤气室外4初冷器甲2区煤气室外5喷淋式饱和器2区煤气室外6洗苯泵房乙2区富油7洗苯塔甲2区煤气室外8粗苯蒸馏产品回收泵房甲1区粗苯9脱苯塔及换热器乙2区粗苯室外10硫泡沫槽乙21区粗苯11放硫冷却部位乙11区硫磺泡沫12硫磺仓库乙11区硫磺泡沫13脱硫塔甲2区煤气室外178 14蒸氨乙21区氨室外五甲醇系统1煤气及合成气压缩甲1区煤气2转化脱硫甲2区煤气室外3空分甲2区氧气4甲醇合成精馏甲2区煤气、甲醇砼框架5甲醇储罐区甲2区甲醇室外金属镁生产原料包括白云石、硅铁、萤石等，生产过程中竖窑及还原车间、精炼车间均有火灾发生的可能，此外，厂区变配电室也存在一定的火灾危险性。建（构）筑物火灾危险性除还原车间、精炼车间为乙类外，其余均为丁戊类；耐火等级均为二级11.2.2建设地区的消防现状本项目厂址位于乌海市海勃湾区，建设地交通比较方便，本工程建成后，根据工程的建设规模，火灾危险性及生产特点以及有关消防规定，并充分考虑工程的具体情况，考虑成立专业消防队伍，配备消防车辆及器材。11.3消防设施为了防止火灾的发生或减少火灾造成的损失，本设计采取了必要的消防措施，贯彻“预防为主，防消结合”的方针。178 11.3.1总图运输本工程建设区域与四邻均预留相应的防火安全间距。在确定厂区内部的总平面布置时，按生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等因素划分出各自相对独立的小区，各区间尤其是火灾危险性较大的设施间留有足够的防火间距，以防一旦发生火灾造成火势扩大、蔓延。厂区道路呈环型布置，道路的宽度、净空高度充分考虑消防车通行的要求，保证消防道路的畅通。本工程主要区域及设施间的安全距离见下表11-3。表11－3主要区域及设施间的安全防火间距序号区域相邻区域设计的安全防火间距m标准安全防火间距M备注1炼焦区冷鼓工序、脱硫工序＞5030规范第3.3.9条2冷鼓工序脱硫工序、粗苯工序＞3513规范第3.3.3条3粗苯工序循环水泵房3013规范第3.3.3条4总配电所冷鼓工序、粗苯工序＞3512规范第3.3.1条5甲醇生产装置气柜2520规范第4.5.1条6甲醇生产装置甲醇储罐区3025规范第4.4.2条7金属镁装置煤场2512178 11.3.2工艺备煤车间煤料按规定时间贮存，防止煤料自燃。炼焦、熄焦、焦炉加热煤气管道设有压力自动调节装置，低压报警信号装置以及蒸汽清扫和水封放散装置，管道末端设有爆破膜，防止加热煤气发生爆炸事故。焦炉地下室设置移动式轴流风机，降低地下室中可燃气体浓度的积聚。焦炉系统推焦、拦焦、熄焦操作设相应的联锁装置，防止红焦落地引起火灾。焦台下运焦带式输送机拟采用耐热型胶带，防止胶带受热燃烧，焦台设补水熄焦装置，防止红焦送入筛分焦系统。冷鼓电捕：鼓风机设有必要的联锁及信号装置，鼓风机室内设置机械通风兼事故通风措施，使得燃爆性气体的浓度低于其爆炸下限。鼓风机、电捕焦油器均设置有水封槽，防止煤气的泄露。电捕焦油器入口设报警装置，当氧含量大于0.8%时报警大于1.0%时联锁停电。粗苯泵房及管式炉设蒸汽消火管；苯类槽、中间槽采用防火花型液面计及防静电型产品导入管。煤气气柜设高低位报警装置。甲醇系统：压缩机设有必要的联锁及信号装置，压缩机室内设置机械通风兼事故通风措施，使得燃爆性气体的浓度低于其爆炸下限。在设计技术条件中，对煤气管道制造、安装及开工等过程的气密性试验有专门规定，要求严格执行。镁在一定条件下易燃烧，而镁的粉尘在空气中积聚到一定浓度会引起爆炸，故还原车间存在一定的火灾危险178 性，设计除在上述地点设置醒目标志外，严禁在易燃易爆物附近吸烟，同时在车间内备有一定数量的细粉熔剂（主要组成成分为MgCl2、KCl等）作为镁燃烧的灭火剂。在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置；在设计中对各类介质的管道涂刷相应的识别色，并按照《安全色》（GB2893-82）及《安全标志》（GB2894-1996）等规定进行。11.3.3建筑本工程所有建筑物的平面布置，结构及材料选用均按《建筑设计防火规范》进行设计，对建筑物耐火等级作了划分，采取了相应的措施。冷鼓电捕、脱硫、洗脱苯、煤气及合成气压缩、甲醇合成精馏、空分等装置的火灾危险性均为甲类，设计中电捕焦油器、脱硫塔、管式炉、露天布置，有利于火灾危险物的扩散。有爆炸危险的厂房按规定设足够的泄压面积，利用门、窗、洞、口泄压，并将厂房门窗向外开启，室内设不发生火花地坪。成品甲醇储罐区及焦油、洗油等库区设防火堤，防火堤内的有效容积不小于堤内最大罐的容量。主要生产厂房设两个以上安全出入口，主要生产建构筑物按相应规定耐火等级设计。在火灾危险性较大的场所按《建筑灭火器配置设计规范》的相应规定设置消防器材，以满足消防要求。建筑物的防火防爆措施见表11—4。表14－4主要建构筑物防火防爆措施序号建筑物名称生产类别厂房层数地面积m2耐火等级建筑高度m安全出口数建筑结构形式泄压形式泄压面积比值地面类型建筑面积m21煤粉碎机室乙4204二21.52框架细石砼631178 2筛焦楼丙6479二322框架细石砼24253煤塔6189二492现浇砼细石砼10854煤气鼓风机室甲2495二62框架门窗>0.05不发火花细石砼9905冷鼓泵房乙1240二52砖混细石砼2406综合水泵房戊1700二7.22砖混水磨石花细石砼5347煤气及合成气压缩甲2620一152钢砼排架门窗>0.05不发火花细石砼12408甲醇合成精馏甲472一302框架不发火花细石砼2809空分乙1900一122钢砼排架门窗>0.05不发火花细石砼90011.3.4电气本工程消防设施双回路供电，配电线路采用相应的保护措施，保证消防设施用电可靠。油式变压器拟置于单独的房间内，并设事故油坑，避免油外溢，防止火灾扩大。在爆炸和为灾危险场所，严格按照环境的危险类别和区域配置相应电器疫备和灯具，避免由于电气火花引发的火灾。在火灾危险性较大的场所设事故照明设施，利于火灾的扑救和人员及物资的疏散。本工程防雷建筑物按相应的防雷规范采取避备措施，防止雷电引发的火灾。11.3.5报警系统178 炼焦、冷鼓、脱硫及硫回收、洗脱苯、煤气压缩、转化、空分、甲醇合成精馏等工序设置可燃气体浓度检测报警装置，随时检测空气中可燃气体的含量，并设置火灾探测及报警系统，设置感温感探测器，厂区通道等处设火灾报警，以手动按钮为主。11.3.6通风爆炸、燃烧场所的通风设备均选用8h燃烧材料。在防爆区通风设备均选用防爆型，并采取接地，消除静电措施。11.3.7消防系统措施按有关规范的要求，本项目设置了固定式泡沫灭火系统，水消防灭火系统，火灾自动报警系统，并在厂区适当位置设置了移动式灭火器，分别为磷酸铵盐干粉和氟蛋白泡沫，泡沫发生装置采用压力式混合液流程，消防水泵站供全厂消防水管网。装置区的消防给水与生产给水合为一个系统，根据《建筑设计防火规范》GBJ16—87（2001年版），装置区同一时间内火灾次数为一次，室内我外消防用水量为451/s，火灾延续时间为3小时，本项目设计厂内的消防水管网呈环状布置，向环状管网输水管为两条，干管直径不小于200mm，设新鲜水池2座，池内总有效容积2000m3，消防水贮量486m3、在玫区适当位置设置了地下式消火栓及阀门井，消火栓间距不大于120m，保护半径不大于150m。在甲醇及焦油，洗油罐区设有固定式泡沫灭火装置。按厂房的性质、大小布置消火栓，保证两支水枪的充实水柱同时到达室风任何部位，以便扑灭火灾。主生产区室内设消火栓，依据石油化工企业设计防火规范规定框架内各层配置两个手提式干粉灭火器，一台推车式灭火器。罐区各配置两个手提式干粉灭火器，一台推车式灭火器。178 本项目在设计中为保证生产安全和人身安全，防止重大破坏事故的了生，设置了可燃感温及感烟探测器报警装置，用于检测空气中可能泄露的焦炉煤气气体。11.4消防设施费用1、消防水池及泵房480万元2、消防管线及消火栓300万元3、消防器材250万元4、消防道路250万元5、火灾报警系统100万元合计1380万元本工程消防设施等役资共计1380万元。11.5消防效果预测本工程消防及防火措施比较完善，形成独立的消防及防火体系，实现了“预防为主，消防结合”的方针，可杜绝大的火灾发生，并基本避免一般火灾与爆炸事故的发生。178 12.抗震12.1编制依据及原则12.1.1编制依据（1）《中华人民共和国防震减灾法》（八届全国人大常委会1997年12月29日第十二次会议通过）（2）《工程场地地震安全性评价技术规范》（GB17740-1999）（3）《建设工程抗震设防要求管理规定》（中国地震局令（第七号）2002年1月16日中国地震局局务会议通过（4）《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）（5）《地震安全性评价管理条例》（中华人民共和国国务院令（第323号）2002年1月1日起施行）（6）中华人民共和国建筑抗震设计规范GB50011-200112.1.2编制原则（1）贯彻执行抗震工作以防为主的方针，依据有关规范采取抗震设防措施，使建筑经抗震设防后，减轻建筑的地震破坏，避免人员伤亡，减少经济损失。（2）严格按照抗震设计规范要求进行抗震设防，当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，不致倒塌或发生然及生命的严重破坏。12.2抗震设防根据上述依据,本工程所处地区地震烈度为八度,设计基本地震加速度值为0.25g178 工程设计时应由有关部门进行场地地震安全性预评价并经省地震局管理部门批准后，根据批准的地震安全性预评价结果，确定抗震设防要求，进行抗震设计。12.3抗震设计根据概念设计的原理，正确解决总体方案材料使用和细部构造到合理抗震设计的目的。12.3.1建筑设计合理进行建筑布置，立求平立面规则、简单、对称布置，建筑质量分布和刚度变化的均匀，对体形复杂的建筑物设置防震缝，将建筑物分为规则的结构单元。12.3.2抗震结构体系抗震结构要综合分析，采用合理而经济的结构类型，做到受力明确，传力合理且传力路线不间断，设置多道抗震防线。根据建筑物重要程度，采取相应的结构形式。对物理学要建筑物采用钢筋混土框架式剪力墙结构等，对次要建筑物采用砖混等形式。178 13.工厂组织及劳动定员13.1工厂体制及组织机构13.1.1工厂体制本项目设置生产管理和管理两个系统。按厂级设管理机构，厂部除设各职能室外，尚有生产调度、安全、化验、供销、运输等。13.1.2组织机构本项目设有备煤筛焦车间、炼焦车间、化产回收车间、甲醇车间、金属镁车间、辅助车间及厂部。1、备煤筛焦车间：备煤工段筛焦工段2、炼焦车间：炼焦工段3、化产回收车间：冷凝鼓风工段脱硫及硫回收工段（含蒸氨）硫铵工段洗脱苯工段4、甲醇车间：气柜、焦炉气压缩及脱硫工段转化工段178 合成气压缩工段甲醇合成工段甲醇精馏及库区工段空分工段循环水工段5、金属镁车间：煅烧工段制球工段还原工段精炼工段辅助工段6、动力车间：供排水工段供电工段生化处理工段空压站工段低温水工段7、厂部：化验室中控室178 各职能科室13.2生产班制及定员设计定员依据冶金工业部《冶金企业劳动定员定额标准》（LD/T4424-93）中有关规定，结合本工程设计内容进行编制。根据各车间的特点确定：金属镁车间、备煤筛焦车间、炼焦车间、化产回收车间、动力车间均为年操作日365天。甲醇车间按年工作8000小时考虑。除备煤筛焦车间备煤工段外，各车间均为24小时连续运行。备煤筛焦车间备煤工段执行两班操作，一班轮休制度。其它各工段均执行四班操作，一班轮休制度。管理人员采用白班制。本工程总定员为727人，其中生产工人653人，管理技术人员74人。详见表12-1。表12－1生产定员表序号车间名称定员生产人员管理人员小计1备配筛焦车间10061062炼焦车间255122673化产回收车间7810884甲醇车间6010705金属镁车间315353505动力车间10061066厂部及后勤603090合计9681091077178 13.3人员的来源和培训本项目实施所需的生产工人、技术人员和管理人员从社会择优招聘，招聘中优先考虑同类型行业的技术人员及高中文化程度以上的待业青年。工人到厂后，按岗位到同类型规模的金属镁厂、焦化厂和甲醇生产厂相应岗位进行培训，时间不少于三个月，培训期间，可强化专业知识的理论教育，全面提高职工的技术水平，确保项目投产后能胜任本岗位的生产操作、管理以及异常故障的处理和正常的维修业务，保证系统正常生产。178 14.项目实施规则14.1建设项目规划建设周期分前期准备工作阶段,项目实施阶段两部分。前期准备工作阶段包括可行性研究报告编制、审批。项目实施阶段包括初步设计及其评审，施工图设计、土建工程施工、设备材料定货、安装工程施工、验收试车、试生产。本工程建设规划两年。14.2项目实施进度规划2007年5月～2007年7月：前期准备工作完成2007年8月～2007年12月：完成初步设计及施工图设计2008年1月～2008年3月：耐火材料及主要设备定货，焦炉部分土建工程施工2008年4月～2008年8月：其它土建工程施工、筑炉、设备材料定货2008年9月～2008年12月：安装工程完成2009年1月～2008年4月：焦炉烘炉、单体、联动试车2009年5月焦炉出焦，试生产。本工程各阶段的实施进度规划只是一定条件下的相对时间预测。178 178 15.投资估算和资金筹措15.1投资估算15.1.1估算依据及说明依据国石化规发(1999)195号文《化工建设项目可行性研究投资估算编制办法》、《内蒙古自治区建设工程其他费用标准》编制本工程投资估算。15.1.2费用依据主要设备为近期询价，不足部分参照《工程建设全国机电设备价格汇编》及相关资料计取。安装工程费依据现行材料价格及有关定额计取。建筑工程依据《内蒙古自治区建筑安装概算定额》大指标并参考类似工程估算指标计取。工程其他费用按相关规定并结合本工程实际情况估算。15.1.3工程投资估算主要生产项目40909.74万元1、焦炉部分26641.50万元2、甲醇部分11692.34万元3、金属镁部分2575.90万元辅助生产项目1862.16万元178 公用工程项目7547.00万元服务性工程项目965.00万元15.1.4工程建设投资估算第一部分工程费51283.90万元第二部分其他工程费1685.07万元第三部分预备费万元工程建设投资万元15.1.5固定资产投资估算固定资产投资包括建设投资建设期利息。固定资产投资=56512.94万元+2477.84万元=58990.78万元15.1.6流动资金估算流动资金采用详估法估算,流动资金估算总额为13780.03万元.其中铺底流动资金为4134.01万元,流动资金估算表见表15-1.15.1.7项目工程总投资项目工程总投资由固定资产和铺底流动资金两部分组成。工程报批项目总投资=58990.78+4134.01=63124.79万元。投资估算表见表15-2。178 表15－2投资估算表序号工程或费用名称估算价值（万）元占总估算价值%设备购置费安装工程费建筑工程费其他基建费合计一工程费A主要生产项目40909.74（一）95万吨／年焦化1备配煤772.77105.67453.201331.642炼焦、熄焦7342.532258.087293.3316893.943筛贮焦202.75126.27760.001089.024冷凝鼓风1222.96402.74280.001905.75脱硫及硫回收（含蒸氨）979.20556.80192.0017286硫铵995.60383.04227.201605.847洗脱苯510.34420.86156.161087.368地基处理1000.001000.00小计12026.154253.4610361.8926641.50（二）10万吨／年甲醇1甲醇合成精馏及甲醇库区2733.39279.40114.353127.142空分2526.48212.35117.812856.643煤气及合成气压缩3310.56383.14181.683875.384转化524.70272.2639.80836.765气柜396.7047.5252.40496.626精脱硫334.14138.1227.54499.8小计9825.971332.79533.5811692.34(三)1万吨／年金属镁1182.00299.401094.502575.90小计2575.90B辅助生产项目178 1制冷站456.96124.0056.00636.962空压站215.2080.0028.00323.23备品备件库50.0050.004耐火材料库50.0050.005机电仪修车间96.0015.0030.00141.006推土机库80.0025.00105.007消防、化验、环保240.00140.00176.00556.00小计1088.16359.00415.001862.16C公用工程项目1厂区、室内给排水480.00480.002新鲜水、循环水、复用水系统658.00720.00730.002108.003生化水处理432.00320.00368.001120.004变配电720.0065.00108.00893.005供电、照明、避雷440.00440.006锅炉房468.0095.00108.00671.007无离子水480.00138.00618.008厂区工艺及供热外管760.00207.00967.009总图运输250.00250.00小计2278.003360.001909.007547.00D服务性工程项目1综合办公楼360.00360.002倒班宿舍120.00120.003车间办公室200.00200.004浴室120.00120.005食堂160.00160.006传达室、车棚5.005.00178 小计965.00965.00工程费合计51283.90二其他工程费1建设单位管理费233.41233.412建设单位临时设施费183.65183.653设计费700.22700.224监理费303.43303.435联合试运转费93.3693.366生产准备费109.20109.207办公和生活家俱购置费61.8061.80其他工程费合计1685.071685.07三预备费建设投资合计四建设期贷款利息固定资产投资五铺底流动资金六报批项目总投资178 15.2资金筹措15.2.1资金来源15.2.1.1项目资本金来源（含30%铺底流动资金）本项目建设投资为56512.94万元，银行贷款30000万元，约占建设投资的53%，其余26512.94万元由企业自筹；铺底流动资金为4134.01万元由企业自筹。15.2.1.2贷款资金本项目银行长期贷款额为30000万元，贷款年利率按1—3年期为6.75%；流动资金的70%由银行贷款，贷款额为9646.02万元，贷款年利率为6.39%。15.2.2资金运筹计划本项目建设期为2年，第一年投入资金的70%，第二年投入资金的30%。15.2资金筹措15.2.1资金来源15.2.1.1项目资本金来源（含30%铺底流动资金）本项目建设投资为56512.94万元，银行贷款30000万元，约占建设投资的53%，其余26512.94万元由企业自筹；铺底流动资金为4134.01万元由企业自筹。15.2.1.2贷款资金本项目银行长期贷款额为30000万元，贷款年利率按1—3年期为6.75%；流动资金的70%由银行贷款，贷款额为9646.02万元，贷款年利率为6.39%。178 15.2.2资金运筹计划本项目建设期为2年，第一年投入资金的70%，第二年投入资金的30%。178 16.财务、经济评价16.1产品成本和费用估算16.1.1产品成本和费用估算依据和说明1.产品成本估算的消耗指标按各专业提供的数据。2.原材料及燃料动力单价，以建设单位提供的现行价格（含税价）为依据。3.固定资产折旧采用平均年限法，项目计算期取17年（综合折旧年限取15年）净残值率按4%计。4.项目建设期取2年，固定资产折旧费估算表见表16-1。5.固定资产投资中第二部分费用勘察设计费，计入无形资产按10年推销，第十部分的其他费用计入递延资产按5年推销，无形及递延资产推销计算表见表16-2。6.本项目生产定员727人，工人工资及附加费15000元/人，年。7.本项目的修理费及其他制造费分别按固定资产原值的3.5%和1.5%计。8.本项目的其他管理费用按工人工资的2倍计取，销售管理费按正常年销售收入的5%计取。9.本项目生产期建设投资贷款利息及流动资金贷款利息计入总成本费用的利息支出中。16.1.2生产成本费用估算本装置生产能力为862199吨/年焦炭的销售收入以及100000吨/年甲醇及其它化产回收产品的销售收入计算的。1.外购原材料及燃料动力费用估算表，见表16-32.总成本费用估算表，见表16-4178 16.1.3产品成本费用分析成本估算指标（以第13年为例）年总成本费用=83574.04万元年经营成本=79076.56万元年可变成本=68353.99万元年固定成本=15220.04万元16.2财务评价16.2.1财务评价的依据和说明财务评价是建设项目经济评价的重要内容，是按国家现行财税制度和现行价格，对项目费用、效率和盈利能力，请偿能力及整个经济寿命期内的财务状况进行分析和计算，本财务效益分析是从本项目所在企业的角度来进行分析的。本项目评价方法主要依据国家石油和化学工业局《化工投资项目经济评价参数》（2000），及参照“化工建设项目可行性研究财务评价编制方法”进行评价。16.2.2主要计算报表分析1.销售收入表在预测本项目销售收入时，假定生产量等于销售量，不考虑库存因素，且正常年份实际生产能力等于设计能力，工程投产后第一年生产荷按80%考虑，第二年以后生产负荷按100%计算，本项目主要产品价格如下：焦炭价格为920元/吨，甲醇2500元/吨，硫铵650元/吨，焦油2000元/吨，粗苯4200元/吨，硫磺300元/吨，产品销售收表见（表16-5），产品缴纳增值税，增值税税率为17%，城市维护建设税按所内增值税的7%计，教育附加按所纳增值税的3%计取。2.报益及利润分配表见（表16-6）178 该表反映了本项目投产后，该工程项目的年利润有整个寿命期内的累计利润，所得税按利润总额的33%计取，盈余公积金，公益金分别按税后利润的10%和5%计取。3.财务现金流量表见（表16-7）全部投资现金流量，是以全部投资作为基础，计算表明，在项目寿命期内企业可获得的累计净现金流量为214335.19万元（税后），净现值NPV=56708.57万元（i=10%），所得税后财务内部收益率FIRR=22.43%。4.资金来源与运用表见（表16-8）通过资金来源与运用表可知：项目除能做到资金收支平衡外，还有盈余。5.资产负债表见（表16-9）由表中可知：资产负债率在整个生产经营期逐步下降，流动比率、速度比率逐年增加，表明项目的资产能够抵补负债。16.2.3财务盈利能力分析1.静态指标（系指不采取折现方式处理数据）（1）总投资收益率（ROI=息税前利润（EBIT）/总投资（TI）×100%（2）资本金净利润率（ROE）=年净利润/（NP）资本金（EC）×100%注：EBIT——正常年份的息税（所得税）前利润或运营期内平均息税前利润。2.动态指标（系指采取折现方式处理数据）（1）所得税后财务内部收益率FIRR=22.43%。（2）所得税后财务净现值NPV=56708.57万元（i=10%）（3）所得税后投资回收期=5.94（年）（包括建设期）16.2.4清偿能力分析178 1.还款表（表16—10）中的利息是指建设期贷款本金在生产期各年的应计利息（单利），不含建设期利息有利于产期应计的复利。2.建设期利息按复利计算，计算公式：各年应计利息=（年初借款本息累计+本年借款额/2）×有效年利率3.本项目长期借款为30000万元，按最大能力进行偿还，还款资金为项目第年的折旧、摊销及未为配利润。4.项目贷款偿还期为4.35年（含建设期）。5.利息备付率（ICR）系指在借款偿还期内的息税前利润（EBIT）与应付利息（PI）的比值：ICR=EBIT/PI式中：EBIT——息税（所得税）前利润；利息备付率分年计算6.偿债备付率（DSCR）系指在借款期内，用于计算还本付息的资金（EBITDA-TAX）与应还本付息金额（PD）比值：DSCR=EBITDA-TAX/PD式中：EBITDA——息税前利润加折旧和推销；TAX——企业所得税；PD——应还本付息金额，包括还本金额，计入总成本费用的全部利息，融资租赁费用可视同借款偿还，运营期内的短期借款本息也应纳入计算。偿债备付率分年计算16.2.5不确定性分析1.盈亏平衡分析按下式计算生产能力利用率盈亏平衡点（BEP）：BEP=F/（P—T—V）×100%=40.55%式中：F——年总固定成本178 P——满负荷时的年产品销售收入T——满负荷时年总可变成本V——年销售税金（含增值税）项目的盈亏平衡战火40.55%，计算结果表明，该项目只要达到设计能力的40.55%，企业就可以保本，说明该项目有较强的抗风险能力。2.敏感性分析敏感性分析是预测项目主要因素发生变化时，经济评价指标发生的相应变化，下面考虑几种单因素变化对项目的影响，并考虑最不利因素来进行敏感性分析：敏感性分析表项目财务内部收益率%财务净现值NPVI＝10%（万元）投资回收期（年）税前税后税前税后税前税后正常情况30.03%22.43%100361.2356708.65.005.94销售收入下降10%18.00%13.33%35020.4513385.016.828.04建设投资增加10%27.59%20.56%93525.0951210.925.256.25主要原材料增加10%24.68%18.37%70003.7536426.835.646.71计算结果表明，销售收的变化对财务内部收益率影响较大，但销售收入下降10%时，财务内部收益率仍大于行业基准收益率，说明该项目有一定的抗风险能力，该项目可行。结论：从上述财务评价看，所得税后财务内部收益率大于国家行业基准收益率，借款偿还符合银行贷款要求，从敏感性分析看，项目有较强的抗风险能力，经得起市场波动，项目的财务评价结论可行。178 17.结论17.1综合评价17.1.1主要生产方案评价本工程采用配合煤捣固炼焦，充分利用当地煤炭资源，降低生产成本，提高治金焦的质量，并回收副产品。焦炉选用技术可靠、炉型先进的4550D型宽炭化室捣固焦炉。其它工艺均采用国内技术路线成熟、能耗低、操作稳定的工艺技术方案。为达到国家环保标准的要求，对焦炉荒煤气进行净化处理的同时回收有价值的副产品，剩余煤气转化制甲醇，甲醇弛放气冶炼金属镁做到综合利用资源，保护环境。总之，本可行性研究报告选择的工艺路线、生产规模和产品方案均符合国家和自治区的焦化产业政策和环保法规，也适合当地的实际情况和国际国内的焦炭市场需求，该工艺路线具有技术先进可靠、成熟、操作方便、工艺短捷、经济合理、保护环境等特点。因此，从工艺方案选择上分析，本可研采用的工艺技术是可靠合理的。17.1.2建厂条件评价本工程厂址选择区位合理，交通方便；区域的地下水资源丰富，水质好、工业用水及生活用水得以保证；当地及周边煤炭及其他资源充沛，能确保本工程的原料。17.1.3财务评价1.本项目固定资产投资万元，其中万元为银行贷款，铺底流动资金万元由企业自筹。各款项大部分基本落实，可以为工程建设提供充分必要条件。2.该项目的实施，各项财务指标较好，总投资收益率，资本金净利润率，所得税后投资回收期178 年，项目具有较好的盈利水平和偿还能力。3.本项目具有较好的抗风险能力，敏感性分析表明，销售收入下降10%，主要原料价格提高10%，建设投资增加10%，财务内部收益率均在10%以上。17.2研究报告的结论本项目属于煤炭的综合利用，配煤捣固炼焦，化产回收，剩余煤气转化制甲醇，弛放气冶炼金属镁，对节约能源、环境保护、发展地区经济、提高当地煤化工水平都起着积极的作用。综合上述分析，本工程建设方案合理，经济效益、社会效益、环境效益较好，有很好的产品市场，因此项目可行。本项目具备建厂条件，各项技术指标均好，本项目的实施对当地工业和运输业的发展以及地方财政收入都起着重要作用，建议应尽快实施。178