1、青海鹽湖XX化工有限公司12萬噸/年氫氧化鉀工程可行性研究報告目 錄l 、總論11、l 概述11、2 研究的簡要結論32 、產品需求預測52、1 氫氧化鉀需求預測52、2 產品價格分析73 、 產品方案及生產規模73、1 產品方案及生產規模73、2 產品規格83、3 系統物料平衡表94 、工藝技術94、1 技術的選擇94、2 工藝流程和消耗定額114、3 自控技術方案184、4 主要設備的選擇204、5 標準化285、主要原料、輔助材料的供應295、1主要原料、輔助材料的供應295、2 燃料供應316 、 廠址方案和建廠條件316、1 廠址選擇316、2 建廠條件337、公用工程及輔助設施34
2、7、1總圖運輸347、2 給排水377、3 供電及電信397、4 供熱407、5 空壓及制氮457、6 維修467、7 化驗分析467、8 土建477、9 主要節能措施518、環境保護518、1 建設地區的環境現狀518、2 采用的環境質量標準528、3 主要污染源和污染物548、4 “三廢”治理措施568、5 環保投資估算569、安全衛生與消防569、1 安全衛生569、2 消防5910、工廠組織及勞動定員6010、1 工廠體制及組織機構6010、2 生產班制和定員6110、3 人員來源及培訓6110、4 項目實施規劃6111、投資估算6311、1 工程概況6311、2 編制依據6311、3
3、 投資分析:63l、 總論1、l 概述1、l、l 項目名稱、承辦單位、編制單位(1) 項目名稱:青海鹽湖XX化工有限公司12萬噸年氫氧化鉀工程(2) 承辦單位:青海鹽湖XX化工有限公司(3) 編制單位:1、l、2 編制的主要原則(1)編制原則l 貫徹勤儉建國方針,設計方案既要考慮技術上的先進性和可靠什,又要結合國情,因地制宜,節約建設資金。l 選用先進的工藝技術,做到既先進又穩妥可靠,降低能耗,提高產品質量。l 認真貫徹執行國家及地方的環境保護法規,堅持防治污染和其它公害的設施與主體工程同時設計、同時施工、同時投入使用的原則。l 設計中貫徹執行“一體化、露天化、輕型化、社會化和國產化”的五化原
4、則。l、l、3 項目建設的意義和有利條件l、l、3、1項目建設意義中國是缺鉀國家,鉀資源僅占世界總資源的1%,其中已探明鉀鹽儲量主要集中在青海省柴達木盆地的現代鹽湖,其次是云南和四川自貢地區,總儲量約5億噸。柴達木盆地占全國總儲量96.92,為4.43億噸。而青海省的鉀資源特別是KCl資源95以上為農用,工業用品僅占5。為了提高鉀資源的附加值,合理利用鉀資源,必須加大KCl工業用品生產的比重。氫氧化鉀是化學工業品中的基本原料,廣泛用于化工、醫藥、輕工、紡織等領域。我國KOH生產經過30多年的發展有了較大的進步,但與發達國家先進水可相比,尚有較大差距。我國的KOH廠家多數還是生產隔膜堿,KOH含
5、量低,雜質含量高,產品價格上不去,加之近幾年國內原材料、能源、運輸漲價,生產企業經濟效益不佳。格爾木市位于柴達木盆地西北邊, 經過幾十年的建設,工業發展取得了一定成就,初步形成了地方特色的工業體系。但從整個工業結構看,整體功能差,工業產品單一,效益低,資源初級產品多而高附加值的名優產品少。因此在格爾木市建設一套12萬噸年離子膜法KOH生產裝置,生產高純度的KOH產品,對于提高我集團公司的整體化工實力,合理利用鉀資源,提高初級產品KCl的附加值,緩和國內對高純度KOH的需求,有著十分重要的意義。l、l、3、2 項目建設有利條件(1)有高品位的KCl資源。柴達木盆地內鉀資源十分豐富,已探明儲量4.
6、43億噸,目前年生產能力為50萬噸,100萬噸KCl項目正在建設之中,預計年底將投入生產階段,為建廠提供了較為可靠的原料來源。(2)電力資源有保證。新入市的330kv龍-格電網為裝置提供了較為可靠的電力資源。(3)交通運輸方便。建廠區交通運輸條件較好,青藏鐵路和青藏公路(109國道)柳格公路(215國道)均通過該區,該區地方公路便利流暢。廠區到火車站臺、柳格公路(215國道)均暢通。(4)給排水方便。格爾木市河水資源豐富,流經察爾汗的河道大小有十幾條,能保證建廠所需生產、生活用水。廠建區無周圍無居住區便于廠區生產、生活廢水的排放。(5)廠址選在青海格爾木市察爾汗地區。1、1、4 項目研究的范圍
7、 本可行性研究的范圍包括:生產裝置及其配套的輔助生產設施,主要項目有: 氫氧化鉀生產裝置。氯化氫合成裝置空壓及制氮站化驗分析控制室純水站污水處理變電所、整流所鍋爐房廠前區及服務件設施1、2 研究的簡要結論1、2、l 原料供應有保證柴達木盆地內鉀資源十分豐富,已探明儲量4.43億噸,目前年生產能力為50萬噸,隨之而上的100萬噸KCl項目為建廠提供了較為可靠的原料來源。l、2、2 工藝技術先進氫氧化鉀采用離子膜電解法工藝,具有產品質量高、能耗低、無污染、成本低等優點。目前世界上擁有離子膜生產氫氧化鉀技術的本要有德國伍德(Uhde)公司,美國OXYTECH,日本的旭硝于,英國的ICI等幾家公司。本
8、項目擬引進其先進的工藝技術。待技術交流后,對其技術和價格等做出綜合評比時最終確定。l、2、3 產品銷售情況氫氧化鉀是基本化學工業中的事要產品,用途廣泛,是目前市場緊缺的產品,尤其是高純度的優質產品其應適應性好、競爭性強,可以滿足和解決國內高純度氫氧化鉀的需求,部分高純氫氧化鉀可轉生產碳酸鉀,富裕氯氣、氫氣可生產PVC,時常前景均好。也可銷往國外創收外匯,市場前景良好。l、2、4 建議本項目規劃的耗氯產品為氯化氫,根據項目規劃投建10萬噸/年的PVC項目,也是氯氣利用的大宗產品。氫氧化鉀為8萬噸/年碳酸鉀裝置提供原材料,隨著工程的建設投產及市場情況,可調整氫氧化鉀的產量和碳酸鉀的產量,考慮上一些
9、市場及效益均不錯的下游產品如含氯溶劑等,以使各項技術經濟評價指標更好。附:主要技術指標表序號項目名稱單位數量備注一生產規模l氫氧化鉀t/a1200002氯化氫氣體t/a80212二年操作時間h8000三主要原料材料消耗1氯化鉀t/a1620002碳酸鉀t/a66128%計 自供3氯化鋇t/a120020%計5次氯酸鉀t/a 4.08KClO 100% 計6三氯化鐵t/a 92.4FeCl3 100% 計4鹽酸t/a619331%計自供5濃硫酸t/a216098%計四公用工程及動力消耗1新鮮水m3/h13032循環水m3/h47073脫鹽水m3/h1414直流電kwhh27005交流電kwhh3
10、3006蒸汽t/h40.5五三廢排放l鹽泥t/a211202廢氣Nm3/h176503廢水m3/a21000六運輸量1運入量t/a170000不含自供部分2運出量t/a81120不含自用部分七定員人206八全廠占地面積ha202 、產品需求預測2、1 氫氧化鉀需求預測2、1、1 產品用途氫氧化鉀是基本化學工業中的重要產品,主要用作生產鉀化學品的原料,其次還廣泛用于醫藥、染料、輕工、紡織等領域。隨著應用技術的不斷開發,氫氧化鉀在液體肥料、合成橡膠、潤滑脂、催化劑、農業化學品、照相等方面的應用也日趨擴大。2、2、1 國外市場預測美國、日本、西歐是氫氧化鉀的主要生產國,其生產氫氧化鉀一般由氯化鉀電解
11、制備,制備法可分為水銀法、隔膜法和離子膜法。其中離子膜法生產的技術以其產品質量高、能耗低、自動化程度高、污染少等技術特點而成為當前氫氧化鉀生產技術的發展方向。美國1997年KOH總生產能力為44.l萬噸,三個主要生產公司為:西方石油公司、Ashta公司、vulcan化學品分公司,西方石油公司是世界最大的KOH生產公司,生產能力為31.8 萬噸。美國KOH的消費在1995年為44萬噸年,1996年為45萬噸年。美國KOH的最大消費領域是生產K2CO3,在過去的幾年里,由于液體自動洗盤劑及肥料市場的增長,引起了對K2CO3、 KHCO3的需求增加,相應KOH用量也隨之增加。生產磷酸鉀鹽,用于家用液
12、體洗滌劑助劑的用量及水處理系統中的用量在穩步增長。高錳酸鉀在石磨水洗布中作漂白劑和取代氯作消毒劑的用量有所增加,這也促進了KOH的使用,作液體肥料雖然價高,但由于KOH純度高、溶解度大,在自動化程度較高的運輸系統中不堵塞設備而被用戶所接受。另外還用于催化劑、醫藥、電鍍、照相等行業中。因此估計到2000年美國的KOH消費為50萬噸/年,年增長率為23。西歐KOH的消費主要用于直接生產鉀鹽,生產量最大的為K2CO3,其次用于生產磷酸鉀、重鉻酸鉀、高錳酸鉀、氰化鉀、溴化鉀、碘化鉀及有機鉀化合物。日本KOH的消費主要用于直接生產鉀鹽,也用作生產特種肥料。國際市場高純度的氫氧化鉀供給短缺,需求增長,特別
13、是由于K2CO3用量增加,使KOH的用量增加,且勢頭強勁。2、1、2 國內市場預測中國60年代初才開始生產KOH,經過80年代和90年代發展,生產廠家己發展到20余個,其中主要企業有重慶嘉陵化工廠,大連氯酸鉀廠,中國人民解放軍9715工廠,成都化工二廠等,生產能力8萬噸左右。在生產規模方面,大多生產廠家生產規模小,年生產能力從幾百噸到一萬噸不等。其中生產裝置能力最大為中國人民解放軍9715工廠,年生產能力為1.6萬噸年。在生產技術方面,大多廠家采用石墨陽極電解槽技術和金屬陽極電解槽技術,生產的產品質量差,Cl-含量高,只有天津試劑三廠、成都化工股份有限公司、江蘇光明化工廠等先后從海外引進了離子
14、膜法生KOH技術裝置,生產高純度KOH。大多數工廠開工率為60-70%在國內的KOH消費中,化學工業消費占總消費的95%,在化學工業中,氫氧化鉀用于制造高錳酸鉀,碳酸鉀;也是生產染料和化學農藥的原料。據預測,近期內化學工業對氫氧化鉀的需求量放緩,國內市場趨予飽和。青海鹽湖集團年產50萬噸KCl的95%以上為農用,工業品僅占5%,因此建設一套離子膜法KOH生產裝置,可以增加KCl的工業用途,提高鉀資源的附加值,緩和國內高純度KOH的需求,并可出口創匯。2、2 產品價格分析美國的KOH價格近幾年來由于需求增加,呈現穩中有升的態勢,45液體槽裝KOH在19811996年十五年內最高價為339噸,最低
15、為 224噸,在 1997年為322噸339響之間波動,穩中有升。2000年后受國際金融危機的影響價格下跌,一直沒有回升,國際市場價為180噸。目前,國內KOH生產均執行國標,KOH含量90,CI2,售價18002600元噸。但低氯(CI0.5)KOH,其價格每噸比通用品高500元左右,離子膜法生產的高檔KOH可以售到 18002600元/噸。雖國內需求量不斷增加,但國內氫氧化鉀新增產量大于新增需求量,氫氧化鉀市場前景不樂觀。本項目KOH價格暫定為1800元/噸。3 、 產品方案及生產規模3、1 產品方案及生產規模序號產品名稱生產裝置(t/a)預計產量(t/a)備注1氫氧化鉀600006000
16、0230%液堿6000060000液堿(以100%KOH計)2氯化氫8000078292供PVC項目原料用年操作時間:氫氧化鉀8000小時3、2 產品規格3、2、1 片堿產品符合如下標準:HG/T 3688-2000固體片狀優等品KOH 95%KCl 100ppm(Wt)Fe2O3 6ppm(Wt)3、2、2 氯化氫HCl 93.0%輸送壓力 正壓含氯量 為零溫度 403、2、3 液堿KOH 30.0%K2CO3 0.04%KCl 0.004%Fe2O3 0.0003%KClO3 0.001%CaO 0.0001%Al2O3 0.0004%SiO2 0.0015%硫酸鹽 0.001%3、2、4
17、 次氯酸鉀有效氯 13.0%游離堿 0.11.0%Fe 0.01%3、3 系統物料平衡表序號裝置名稱設計規模預計產量耗氯耗氫1氫氧化鉀裝置6萬t/a100%KOH18.5萬t/a32.5%液堿產氯:78962t/a產氫:2262t/a2氯化氫合成裝置80000t/a98292t/a78962 t/a2262 t/a3合成鹽酸濃度為31%61934外購氫氣合成氯化氫193.5 t/a 本系統氯化氫裝置可滿足10萬噸PVC項目4 、工藝技術4、1 技術的選擇4、1、1 鹽水一次精制選用在飽合的粗鹽水中加入精制劑碳酸鉀、氯化鋇、氫氧化鉀,去除鹽水中所含的鈣離子、鎂離子、硫酸根離子的戈爾膜鹽水精制生產
18、工藝,本工藝較以前舊工藝具有以下優點:(l)極小的占地面積,安裝方便、迅速,對土建要求底;(2)過濾精度高,對污液懸浮物含量的適應范圍寬;(3)整個運行過程全部自動控制,無需人工管理,操作檢修工作量小;(4)獨特的閥門設計;(5)整個設備的特殊防腐處理,可適合寬廣的酸堿要求;(6)低壓過濾低壓反沖,大大減少了能量的消耗;(7)寬廣的使用溫度范圍。本項目暫定用戈爾膜鹽水精制生產工藝。4、1、2 電解由氯化鉀生產氫氧化鉀的生產方法主要有三種:水銀電解法、隔膜電解法和離子膜法。水銀電解法逐漸淘汰,離子膜與隔膜法相比,具有如下優點:(l)能耗低。(2)產品質量高、堿液濃度高。(3)無石棉絨、鉛污染、操
19、作條件好。(4) 占地面積小、維修最小、開停車容易等。因此,本項目選用離子膜法生產氫氧化鉀工藝。目前世界上擁有離子膜生產氫氧化鉀技術的主要有德國的伍德公司(uhde),美國的OXYTECH,日本的旭硝子,英國的ICI等幾家公司。本項目暫選擇國內北京化工機械廠離子膜設備及其專利技術,以節省投資;或可選擇美國OXYTECH公司的技術,引進專利技術和專有設備。具體情況討論待定。4、1、3 氯化氫合成氯化氫合成方法有SSL正壓式二合一石墨合成爐法和負壓式二合一石墨合成爐法兩種,本項目暫定選擇SSL式正壓式二合一石墨合成爐法生產技術。該流程具如下等優點:(1) 生產能力和操作彈性大;(2) 產品質量好;
20、(3) 安全性強;(4) 投資省。4、1、4 蒸發及固堿固堿選用膜式法片堿生產技術,該技術具有以下優點:(l)工藝流程短、占地面積小、投資省,用32KOH直接濃縮生產片堿。(2)操作條件好,省能。目前世界上具有膜式法片堿生產技術的公司有瑞士柏特拉姆(Bertrams)公司、美國勃法羅技術公司(BTC)、日本的宇部公司等,這三家公司的技術都是先進可行的,但各有特點。瑞士柏特拉姆公司的技術特點:技術先進成熟可靠、工藝流程短、設備小、設備少、占地面積小、熱利用好,在世界上建廠最多,在我國已有幾家建廠投產。美國勃法羅技術公司的技術特點:技術先進、方塊式流程、安裝簡單方便、熱利用好,可以單臺設備引進,靈
21、活性大。日本宇部公司(UBE)的技術特點與以上兩公司技術比較,工藝流程較長、設備多。通過以上比較該工藝暫按瑞士柏特拉姆公司的技術考慮,最終選擇哪家技術要根據技術考察談判、商務談判、貨比三家后再確定。4、2 工藝流程和消耗定額4、2、1 工藝流程簡述4、2、1、l 鹽水一次精制原料(KCl)由鹽庫經皮帶運輸機送至化鹽桶。來自電解單元經脫氯后的淡鹽水和系統洗水進行化鹽,飽和的粗鹽水自流至折流槽加入精制劑KClO 、KOH和BaCl2溶液,除去粗鹽水中微生物和Ca2+、SO42-雜質,自流至中間槽,用加壓泵送入加壓容器罐,輸出到予處理器除去泥雜。然后與精制劑K2CO3反應而除去粗鹽水中Mg2+雜質,
22、經凝聚反應槽,用泥鹽水泵輸送到中間槽,澄清后的清鹽水經鹽水經戈爾過濾器過濾后,自流入中和槽,中和后為一次精制鹽水,入貯槽用泵送至鹽水精制。 經過一次鹽水精制鹽水中的Ca2+、 Mg2+ 降到10mg/L以下,重金屬離子總量低于1mg/L。為使SO42-維持在一定濃度,同時也帶來Ba2+的污染,一般要求SO42-濃度不低于5g/L,Ba2+約在0.20.3g/L左右。予處理器和戈爾過濾器出來的廢鹽泥進入泥漿槽,用泵打入鹽泥壓濾機,處理后的濾餅用汽車送出廠區,濾液送去化鹽。鹽水一次精制工藝流程見附圖。4、2、l、2 鹽水過濾二次精制、電解及脫氯(1)鹽水二次精制經過一次鹽水過濾后的鹽水Ca2+、M
23、g2+雖然降低了很多,但還是存在微量Ca2+、Mg2+及CaCO3、Mg(OH)2微粒,CaCO3溶解的PH值為9.4,Mg(OH)2溶解的PH值為10.5。由于鹽水的PH值為10.5,這些微粒無法溶解。螯合樹脂只能吸附Ca2+、Mg2+離子,所以采用加入鹽酸的方法來降低鹽水的PH值,使Ca2+、Mg2+微粒完全溶解,而被螯合樹脂吸附,且螯合樹脂在PH值為7.5左右時的吸附量是最大的。一次鹽水經鹽酸中和后進入螯合樹脂塔,鹽水中微量Ca2+、Mg2+離子和螯合樹脂形成螯鉗物,當吸附的金屬離子達到一定量時,加入鹽酸控制PH值為1左右進行脫洗,原先絡合的金屬離子全部洗脫,在已洗脫金屬離子的樹脂中加入
24、KOH溶液,調節PH值為14左右,螯合平衡移動,樹脂又會到吸附前的狀態,完成螯合樹脂的再生過程。鹽水經串聯操作的二個螫合樹脂塔,鹽水中鈣、鎂離了含量可降至30PPM(Wt)以下,滿足離子膜電槽全部性能和穩定操作的要求。螯合樹脂塔的操作和再生是自動控制的,再生周期用微機控制。在再生用鹽酸槽里加入31鹽酸和純水配成5的再生用稀鹽酸。在再生用氫氧化鉀槽中加入35氫氧化鉀和純水配成4的再生用稀堿液,供螯合樹脂再生用,再生時排出的廢液經泵送至鹽水一次精制化鹽用。鹽水二次精制工藝流程見附圖。(2)電解二次精制鹽水自高位槽靠位差自流入電解槽的陽極室,從水站來的無離子水流如電解槽的陰極室,通直流電進行電解。陽
25、極室產生氯氣和淡鹽水,淡鹽水入貯槽用泵送脫氯塔,氯氣送至氯氫處理工段。陰極室產生氫氣和32(Wt)KOH,32%(Wt)KOH進入堿液循環槽。經泵部分作成品送至蒸發生產固堿,一部分加純水控制一定的KOH濃度循環回電槽,產生的氫氣送去氯氫處理。離子膜電解工藝流程見附圖。(3)淡鹽水脫氯在淡鹽水貯槽中加入鹽酸,調節PH值至1.52.0,用泵送到脫氯塔,脫氯塔與真空泵相連,使塔內呈真空狀態,減少了在淡鹽水中的溶解氯,脫出的氯氣送氯氫處理。在脫氯鹽水槽中加入35氫氧化鉀,調節淡鹽水PH值在79之間,游離氯含量在0.525mg/l,用泵經管道加SO2進一步脫除游離氯后送作鹽水一次精制。淡鹽水脫氯工藝流程
26、見附圖。4、2、1、3 氯氫處理(1)氯氣處理由電解來的濕氯氣(常壓、t85)進入氯氣洗滌塔與循環氯水進行熱交換。使氯氣溫度下降到約45,然后進人氯氣冷卻器與冷凍水(10)進行換熱,熱交換后的氯氣(12)經水霧分離器進入泡沫干燥塔和填料干燥塔下部與硫酸高位槽下來的95硫酸(15)逆流接觸進行干燥,出塔氯氣溫度約35,含水400ppm。干燥后的氯氣進入氯氣壓縮機壓縮,再經酸分離器及酸捕沫器除去液酸后,送至氯化氫合成工段。98硫酸由外管送入硫酸貯槽后由液下泵打入硫酸高位槽,然后自流入填料干燥塔作為液環介質。出填料干燥塔的硫酸溫度約為52,經酸冷卻器冷卻后酸溫達40,濃度95%,由硫酸液下泵打入95
27、硫酸高位槽,靠位差自流入泡沫干燥塔上部,吸水后出塔硫酸濃度為75,再自流入稀酸貯槽,靠稀硫酸泵打入槽車運出。氯氣處理工藝流程見附圖。(2)氫氣處理電解來的濕氫氣(常壓、t85)進入氫氣冷卻塔下部,由塔上部加入的生產上水直接噴淋冷卻。出塔氫氣溫度 40 ,由氫氣壓縮機壓縮后、再經水分離器、水霧捕沫器,經水冷卻器冷卻后送去合成氯化氫。氫氣冷凝塔中的上水經水封和虹吸收后回收一部分氫氣,下水用水泵輸送到水循環裝置使用。氫氣處理工藝流程見附圖。(3)硫酸回收由氯氣處理工段來的質量分數為75%左右的廢硫酸進入稀酸儲罐,用酸泵打到高位槽。稀硫酸通過轉子流量計加到存有母液的濃縮鍋內,經過升溫、濃縮、冷卻成溫度
28、為15左右,質量分數為96%以上的合格產品。經計量罐后進入儲罐,返回氯氣處理工段干燥室再利用。工藝指標如下:廢硫酸濃縮各項工藝指標項目指標(干燥酸)(廢)w(H2SO4)/%7580廢硫酸流量視爐膛溫度塔頂130180爐膛溫度/600750冷卻水水溫適宜,及時開關酸槽液面高度高度適宜,及時輸送濃硫酸密度視濃度和溫度不同查表(濃縮)w(H2SO4)/%964、2、l、4 氯化氫合成由氯氫處理來的氯氣經緩沖罐、阻火器,進入二合一石墨氯化氫合成爐的下部。氫氣經緩沖罐,用氫泵打入氫氣分水器、阻火器,從二合一石墨氯化氫合成爐下部側口進入,經合成進入石墨冷卻器換熱,冷卻,用稀酸吸收后得31的高純鹽酸,送入
29、鹽酸貯槽用泵送作離子膜電解用或經計量罐包裝外售。在三合一合成鹽酸爐中未被吸收的尾氣進入尾氣吸收塔用軟水吸收,尾氣塔中未被吸收的微量廢氣由水力噴射器抽出經氣液分離器分離后排放。氯化氫合成工藝流程見附圖。4、2、l、5 蒸發及固堿32KOH進入預蒸發器經濃堿泵1、蒸發器、濃堿泵2、進入最終濃縮器得熔融堿,再經片堿機制成片狀固堿,再用包裝機包裝產品。生蒸汽進蒸發器,蒸發器的二次蒸汽及最終濃縮器出來的二次蒸汽一起進入預蒸發器,不凝性氣體由真空泵抽出排至大氣中。熔鹽經泵、熔鹽加熱爐、最終濃縮器再回流到熔鹽貯槽循環使用。蒸發及固堿工藝流程見附圖。4、2、l、6 廢氣處理用30%氫氧化鉀堿液和純水加入堿液底
30、位槽,配成20%氫氧化鉀堿液,再用堿泵送入堿液高位槽。當開停車及事故處理時,氯氣壓力600Pa時,氯氣就沖出水封槽進入氯氣吸收塔的低部,氣動閥自動打開,風機自動啟動,堿高位槽中的堿液進入氯氣吸收塔,從不同高度的噴頭呈霧狀噴出,與逆流而上的氯氣充分接觸,進行了化學反應,反應后生成的次氯酸鉀從塔底流進堿底位槽,當達到次氯酸鉀成品濃度時,打入成品貯槽。作為副產品裝車出售。未被吸收的氯氣達到環保排放標準后從塔頂排入大氣。當堿液低位槽氫氧化鉀的質量分數降至10%時,從旁路泵去制備次氯酸鉀。此時堿液低位槽純新配置質量分數為20%的液堿。吸收液經冷卻后循環使用當堿液高位槽堿液到低位時,堿泵連鎖自動送堿至堿液
31、高位槽。達到高位時,堿泵自停。本系統為開停車、事故發生時即開裝置。廢氣處理工藝見附圖。4、2、2 消耗定額4、2、2、1 氫氧化鉀4、2、2、1.1 氫氧化鉀液堿(32%折100%計)消耗序號名稱規格單位噸產品消耗定額備注1鉀鹽KCl以100%計kg13502氫氧化鉀KOH 35%kg33.143碳酸鉀K2CO3 8%kg55.114氯化鋇BaCl2 20%kg105次氯酸鉀KClO 100% 計kg0.034 自供6三氯化鐵FeCl3 100% 計kg0.777戈爾膜攤入噸消耗2.58元8螯合樹脂C-476kg0.0129鹽酸HCl 31%kg51.6110二氧化硫SO2 99.5%kg0.
32、074411濃硫酸H2SO4 98%kg1812純水電阻率1105.cmm3213生產上水22 0.3MPam32514循環水32 0.4MPam310015直流電KWh176016動力電380V . 50HZKWh18517蒸汽0.3MPaA 飽和kg10018裝置空氣0.6MPaANm310319儀表空氣0.6MPaANm322720離子交換膜NX-550kg0.01以壽命2年計4、2、2、1.2 片堿(以1噸100%KOH計)消耗定額序號名稱規格單位噸產品消耗定額備注1電解液KOH 32%kg29862食糖食品級kg0.253消泡劑kg0.0074溶鹽噸約5.5開車時一次投料5生產上水2
33、2 0.3MPam3106循環水32 0.4MPam31487蒸汽0.8-1.2MPaA噸1.28動力380V . 50HZKWh609燃料KJ5.210410氮氣N298% 0.1MPaNm3211裝置空氣0.6MPaANm3604、2、2、2 氯化氫(以1噸31%HCl計)消耗定額序號名稱規格單位噸產品消耗定額備注1氯氣kg0.987以100%Cl2計2氫氣kg0.031以100%H2計3循環水32 0.4MPam3254動力380V . 50HZKWh15生產上水22 0.3MPam396氮氣Nm3開停車用7純水電阻率1*105-CMm30.84、2、3 單位消耗總量及產品量序 號名 稱
34、規 格單 位噸產品單位價備 注消耗定額(元)1鉀鹽KCL以100%計kg13501.162碳酸鉀K2CO3 8%kg55.110.24自供3氯化鋇BaCL2 20%kg100.74戈爾膜攤入噸消耗2.58元5螯合樹脂C-476kg0.01252006次氯酸鉀KClO 100% 計kg0.034自供7三氯化鐵FeCl3 100% 計kg0.770.358二氧化硫SO2 99.5%kg0.07441.259鹽酸HCl 31%kg51.610.40自供10濃硫酸H2SO4 98%kg180.5511離子交換膜NX-551m20.000325930以壽命2.5年計12食糖食品級kg0.25313消泡劑
35、kg0.0072514原料煤噸0.679514015新鮮水m386.920.9416電kW20200.317包裝袋個25.5218蒸汽0.8-1.2MPaA噸1.35總計序 號項目名稱規 格單 位數 量單 價備 注(元)1氫氧化鉀95%噸118002氯化氫93%噸0.6521600總計4、3 自控技術方案4、3、1 自控水平和主要控制方案采用DCS控制系統,通過過程檢測控制站對離子鉀堿現場各類變送器和馬達運轉及停止狀態信息等進行數據采集、數據處理及過程控制輸出。以操作站作為人機接口和過程控制窗口,操作系統WndowsNTworkstation 4.0,具有良好的人機界面,操作人員在控制室內通過
36、鍵盤操作可介入生產,實現對離子膜鉀堿各工段重要工藝參數的集中顯示、過程控制及操作管理等。當過程控制參數越限時DCS系統發出聲光報警,提醒操作人員注意。對于重要工藝參數設立聯鎖停車裝置,當聯鎖發生時除DCS內部發出聲光報警外,控制室設置DCS外部聲光報警聯鎖臺柜,同時發出聲光報警,當某一停車聯鎖參數超越安全極限值時,DCS系統將無條件執行裝置安全聯鎖停車命令。DCS系統每臺操作站都具有實時監控、操作管理的功能,且互為備用,當某一操作站發生故障時,可自動切換到另一操作站進行操作。同時,DCS系統還具有冗余設置的通訊網絡、主控制卡、數據轉發卡以及重要IO卡件的冗余設置。此外,為了確保二次精鹽水的質量
37、,對鹽水過濾和二次鹽水精制工藝所有自控間閥門的操作均采用可編程序控制器PLC來實現程序控制。4、3、2 DCS系統配置DCS系統由操作站(2套)(包括DCS外部聯鎖報警臺柜、打印機臺及打印機)、現場控制站(2套)(包括端子轉接柜、繼電器輸出柜、安全柵柜等)、工程師站(1套)等組成。(1)操作站采用落地式操作站,配有落地式操作臺柜、21CRT彩色顯示器、標準操作員鍵盤(PVC薄膜防水、防塵、防腐,金屬封裝)標準二鍵或三鍵式鼠標、工控機(主頻800MHZ,內存容量 128 MRAM以上,硬盤20G以上),具有集中顯示、操作管理的功能。此外,操作室內配有落地式打印機臺、打印機、DCS外部報警臺柜,用
38、于聯鎖報警及打印報表。(2)現場控制站采用柜式結構,內裝冗余的中央處理控制單元、電源單元、數據轉發通訊單元、內部通訊網線及冗余或不冗余的I/O卡件等,其作用是用于對過程參數的采集、數據處理及控制。此外,機柜室內設置端子轉接柜、繼電器柜及UPS不間斷電源等裝置。(3)工程師站通過冗余的通訊網絡與操作站、現場控制站相連接,具有操作站的所有功能及系統組態等功能(主機配置操作系統軟件、監控、組態軟件及其它應用軟件)。DCS系統具有集中管理和分散控制的特點,同時系統具備良好的兼容性和開放性,為以后的擴容和聯網提供開放性平臺。采用DCS控制有利于節能、降耗、提高產品質量,提高生產方案變化的靈活性和適應性,
39、提高事故分析的實時性和科學性;同時代化整個裝置的管理水平,為全廠的現代化管理奠定堅實的基礎。4、3、3 儀表選型(1)溫度儀表溫度遠傳測量儀表,采用Pt100的鉑熱電阻;就地顯示溫度儀表,采用雙金屬溫度計。(2)壓力儀表壓力遠傳測量儀表,主要采用普通壓力變送器和帶隔離裝置的壓力變送器;就地指示壓力表,采用普通的不銹鋼壓力表或隔膜式壓力表。(3)流量儀表遠傳的流量儀表,對于導電性較強的腐蝕性介質通常采用帶襯里的流通式電磁流量計,導電率較低的工藝介質采用渦街流量計,對于小流量的測量點采用金屬轉子流量計或節流裝置;就地指示流量計,采用金屬管轉子流量計。(4)液位儀表常溫、常壓的儲槽采用頂裝超聲波或雷
40、達非接觸式液位變送器;對于溫度較高的設備采用防掛料頂裝式兩線制射頻導納液位變送器;對于塔釜液位的測量則采用負壓側帶遠傳裝置法蘭式液位變送器。(5)分析儀表pH值測量選用兩線制pH值變送器;游離氯測量采用ORP智能式氧化還原兩線制變送器;成品堿濃度測量采用振動式濃度變送器;淡鹽水濃度測量采用電磁式濃度變送器。(6)調節閥普通工況采用柱塞型閥芯P孔單座調節閥;高差壓的減壓閥采用套筒導向多級減壓降噪調節閥:流通能力大、泄露等級要求不高的場合采用雙座調節閥,或偏心旋轉調節閥;對于強腐蝕性介質選用襯塑閥或全塑閥;用于腐蝕性的劇毒介質可采用波紋管密封的結構形式,普通介質采用填料密封式結構。4、4 主要設備
41、的選擇(1)戈爾膜過濾器本設備是鹽水過濾的主要設備,屬專利技術,本設計按戈爾公司提供成套設備考慮。設備材料根據工藝介質的腐蝕情況進行選擇,與鹽酸、次氯酸鉀、三氯化鐵介質接觸的設備材料選用玻璃鋼(FRP)或聚氯乙烯(PVC)制設備;過濾后的鹽水(精鹽水)選用玻璃鋼(FRP),其余選用碳鋼或碳鋼襯里,主要設備包括預處理器、澄清桶、鹽泥壓濾機。(2)鰲合樹脂塔本設備是鹽水二次精制的主要設備,殼體材料為CSHRL,共兩臺。正常情況下,兩塔串聯運行,當一塔樹脂失去活性時,一塔工作,另一塔再生。(3)電解槽本裝置暫按德國伍得公司的復極式電解槽考慮。其主要特點為:低電耗,其電解槽所采用的結構形式和陰、陽極的
42、材料,使其能保證低的電壓降;高的電流密度,由于電解槽設計合理,低的結構電壓及在電解槽里穩定有效的氣體分離,該電解槽能在高電流密度下正常運行;壽命長,由于采用了特殊的鈦合金為陽極,鎳作為陰極,使該電解槽耐用持久;可調整的膜極距:可見的流體流動,便于掌握電解槽內的運行情況。(4)氯化氫合成爐選用SSL-130型石墨二合一爐一臺,以及所配套的YKB型121平方米換熱器一臺,YKX一級與二級吸收器各一臺。SSL-130型石墨二合一爐的特點是:.生產氯化氫純度93%;.二合一石墨爐內操作壓力0.12MPa;.氯化氫經冷卻器出口溫度40;.氯、氫合成后的氯化氫中游離氯的含量為零;.生產彈性范圍大:20%1
43、15%;.所有石墨材料均選用高密度石墨,采用改性樹脂侵漬并通過特殊的高溫炭化處理,以達到耐高溫;.尾氣中氯化氫的含量小于10ppm;.氯化氫輸送為正壓輸送。主要設備見表4.4序號名稱及規格材料單位數量能力規格單價合計(萬元)(萬元)一鹽水一次精制1化鹽桶鋼襯膠臺4180t/日450060008322反應器鋼襯膠臺4180t/日450060008323澄清桶鋼襯膠臺2260t/日20404次氯酸鉀高位槽鋼襯膠臺1150015003000775鹽水中和槽PVC臺4180t/日1500150045008326精鹽水貯槽鋼襯膠臺3150t/日30003000500010307板框壓濾機復合橡膠板臺23
44、0608配水槽鋼襯膠臺130003000450012129壓濾水槽鋼襯膠臺1300030004500121210粗鹽水槽鋼襯膠臺1300030004500121211鹽泥槽碳鋼臺1300030004500121212反沖洗水槽鋼材膠臺1300030004500151513清鹽水高位槽鋼襯膠臺1300030004500121214氯化鋇配制槽鋼襯膠臺1300030004500121215碳酸鉀配制槽鋼襯膠臺1300030004500121216戈爾過濾器鋼襯膠臺3F=80m212036017氯化鋇高位槽鋼襯膠臺130003000450121218電解液高位槽鋼材膠臺130003000450121
45、219碳酸鉀高位槽鋼襯膠臺130003000450121220助沉劑高位槽鋼襯膠臺130003000450121221鹽酸高位槽玻璃鋼臺130003000450151522化鹽水預熱器鈦臺2S=20m2255023化鹽泵鈦臺2Q=65m3/h h=20m153024粗鹽水泵鈦臺2Q=45m3/h h=20m122425清鹽水泵鈦臺2Q=45m3/h h=20m61226反沖洗水泵鈦臺2Q=45m3/h h=20m61227一次精鹽水泵鈦臺2Q=45m3/h h=20m61228鹽泥泵氟塑合金臺2Q=45m3/h h=20m61229壓濾水泵鈦臺2Q=45m3/h h=20m61230精制劑泵鈦
46、臺2Q=45m3/h h=20m612二鹽水過濾,鹽水二次精制,電解,淡鹽水脫氯1無離子水槽鋼襯膠臺1200020003000772無離子水泵不銹鋼臺2Q=20m3/h h=15m8163鹽酸槽玻璃鋼臺12000200030008164鹽酸泵鈦臺2Q=12m3/h h=15m5105氫氧化鉀槽不銹鋼臺1200020003000336氫氧化鉀泵不銹鋼臺2Q=12m3/h h=15m6127二次鹽水過濾器CSRL臺2180t/日601208預涂混合槽CSRL臺130003000500020209離子交換預熱器鈦臺1404010離子交換樹脂塔CSRL臺2鋼襯低鈣鎂膠105052006012011二次
47、精鹽水貯槽CSRL臺1300030005000202012二次精鹽水預熱器鈦臺1S=20m2252513二次精鹽水泵鈦臺2Q=30m3/h h=20m61214精鹽水高位槽CSRL臺1150015002000101015堿液熱交換器不銹鋼臺1S=40m2202016堿液循環泵不銹鋼臺2Q=30m3/h h=20m102017堿液循環槽不銹鋼臺1SUS310S110041136242418自然循環復極式離子膜電解槽Ti/310S/304套1MBC-2.7C型1800180019談鹽水貯槽鈦臺12200602566620談鹽水泵鈦臺2Q=45m3/h h=20m71421氯氣密封罐FRP臺210
48、m361222氫氣密封罐碳鋼臺210 m361223脫氯鹽水泵鈦臺2Q=30m3/h h=20m71424脫氯塔鈦臺1303025脫氯鹽水槽FRP臺13000300050006626脫氯空氣鼓風機臺2Q=4000m3/h2040三氯氫處理A氯氣處理1氯氣洗滌塔CSRL臺1Q=1600m3/h45452氯水冷卻器鈦臺1S=350m235353氯水循環泵鈦臺2Q=12m3/h h=15m10204氯水貯槽鈦臺1300030005000665氯水泵鈦臺2Q=12m3/h h=15m6126水沫捕集器FRP/FLBER臺120207泡沫干燥塔PVCFRP臺220408填料干燥塔pVCFRp臺12525
49、9硫酸冷卻器碳鋼臺1S=350m2353510硫酸循環泵氟塑料臺2Q=12m3/h h=15m102011氯氣壓縮機臺2LLY-1800459012酸分離器碳鋼臺2650163213酸冷卻器碳鋼臺2306014稀硫酸貯槽pVCFRp臺13000300045006615稀硫酸液下泵氟塑料臺2Q=12m3/h h=15m102016濃硫酸貯槽碳鋼臺13000300045006617濃硫酸液下泵氟塑料臺1Q=7.5m3/h h=15m121218硫酸中間槽碳鋼臺12000200030003319硫酸液下泵氟塑料臺1Q=12m3/h h=15m121220螺桿壓縮機組套2LLY-18005010021
50、冷水泵臺2Q=7.5m3/h h=15m510B氫氣處理1氫氣冷卻塔碳鋼臺2S=280m220402氫氣壓縮機碳鋼臺2LLY-180035703水分離器碳鋼臺28001530四液氯1氯氣液化機組組合件套235702氯氣液化器16MnR套235703氣液分離器16MnR臺225504液氯計量槽16MnR臺27145液氯貯槽16MnR臺42000200030004166液氯鋼瓶0.5T個2000.51007熱水槽碳鋼臺1300030004500668液氯汽化器碳鋼臺25109排污槽PVC臺13000300045006610硫酸冷卻器臺2S=280m2224411試壓泵臺16612氯壓機臺11212
51、13電動單架起重機臺110T101014單軌電動葫蘆臺22T H=6m2415磅秤臺250T510五蒸發及固堿1蒸發器列管鎳臺2S=30m2機械攪拌式膜蒸發器601202預蒸發器列管鎳臺2S=30m2機械攪拌式膜蒸發器601203最終濃縮器鎳組150504濃堿泵臺2Q=12m3/h h=15m12245糖液泵不銹鋼臺1Q=7.5m3/h h=15m666片堿機不銹鋼臺4NPj14-5.28251007定量包裝機臺2CMD電子定量30608鏈板輸送機臺4B=500mm L=60m20809封袋機碳鋼臺2153010抽風機臺2風量4500-1580m3/h 風壓730-400pa 3kw61211
52、表面冷凝器列管鎳臺1303012冷凝水槽碳鋼臺15513糖液配制槽不銹鋼臺13000300045006614真空泵臺251015冷凝水泵臺2Q=12m3/h h=15m61216熱油單元組250100六氯化氫合成1二合一合成爐石墨臺1SSL-13028.528.52氯氣緩沖罐不銹鋼臺12m3553氫氣緩沖罐不銹鋼臺13m3664氫氣分水器臺1665氫泵臺110106氫氣阻火器臺17石墨冷卻器石墨臺160m212.112.18一級吸收器石墨臺160m210109二級吸收器石墨臺130m28.758.7510鹽酸貯槽玻璃鋼臺120m3121211酸泵氟塑料臺1Q=12m3/h h=15m12121
53、2氣水分離器臺15513吸收水槽臺16614水吸泵臺14415水泵臺20.5116吸收水高位槽臺14417氯化氫分配罐臺144七廢氯處理1堿液低位槽臺1442水封槽臺1443氯氣吸收塔臺120204風機臺1555堿液高位槽臺1666堿泵臺1Q=12m3/h h=15m1212以上設備價格均包含運雜費。4、5 標準化4、5、1 采用的標準及規范4、5、1、1 工藝設備 (1)鋼制壓力容器(GB131501998) (2)鋼制管殼式換熱器(GB15189) (3)鋼制焊接常壓容器(JB/T47351997) (4)鋼制塔式容器(JB47101992) (5)機械攪拌設備(HGT2056994) (
54、6)壓力容器安全技術監察規程1999,國家質量技術監督局4、5、1、2 管道 (l)化工管道設計規范(HG/T20695) (2)管法蘭HG2059220635974、5、1、3 電氣、儀表(1)爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范(GB5005892) (2)建筑物防雷設計規范(GB5005794) (3)供配電系統設計規范(GB5005295)4、5、2 進口設備標準化說明標準采用國際上通用的標準。5、主要原料、輔助材料的供應5、1主要原料、輔助材料的供應5、1、1 氯化鉀氯化鉀規格符合GB/T6549-96標準,其中氯化鉀的含量為95。本項目年需氯化鉀為162000噸。氯化鉀來源為察爾汗地
55、區,通過汽車運至本廠。其規格如下:指 標 項 目指標(%)I類類優等品一等品合格品氧化鉀(K2O計)含量 62605957水分(以H2O計)含量 2245鈣鎂(Ca+Mg)合量 0.20.4-鈣(Ca)含量 - -0.50.8鎂(Mg)含量 -0.40.6氯化鈉(NaCl)含量 1.22.0-水不溶物含量 0.10.3-注:除水分外,各組分含量均以干基計算5、1、2 碳酸鉀碳酸鉀規格符合 GB1589-92標準中優等品標準,其規格如下:指 標 項 目指標(%)I 型 型優等品一等品合格品碳酸鉀(K2CO3計)含量 99.098.596.099.0氯化物(以KCl計)含量 0.010.100.2
56、00.03硫化合物(以K2SO4計)含量 0.010.100.150.04鐵(Fe)含量 0.0010.0030.010.001水不溶物含量 0.020.050.100.04灼燒矢量 0.601.001.000.80注:灼燒失量指標僅適用于產品包裝時檢驗用。本項目年需碳酸鉀(8%)6613噸,折優等品534噸。碳酸鉀來源為本項目碳酸鉀車間,通過汽車運至本廠。5、1、3 氯化鋇氯化鋇規格符合GB1617-87標準中二等品標準,其規格如下:指 標 項 目指 標(%)優等品一等品合格品氯化鋇(BaCl2.2H2O)含量 99.098.097.0鈣(Ca)含量 O.0360.090-鈉(Na) 0.2
57、0-硫化物(以S計)含量 0.0030.008-鐵(Fe)含量 0.0010.0030.02水不溶物含量 0.050.100.20本項目年需氯化鋇(20%)1200噸,折優等品243噸。氯化鋇來源為省外,通過火車、汽車運至本廠。5、1、4 包裝袋本項目年需包裝固堿包裝袋2400000個(規格25Kg/袋),由鹽湖集團編制袋廠供應,汽車運入廠區內。5、2 燃料供應5、2、1煤本項目所用中低壓蒸汽及熱量由項目公用設施統一提供。5、2、2 燃油本項目片堿工序加熱熔鹽爐用重油5562噸/年,由格爾木煉油廠通過汽車運至廠區。6 、 廠址方案和建廠條件6、1 廠址選擇6、1、1 廠址方案方案一:格爾木市昆
58、侖經濟開發區。該工業園為開發區,地勢平坦,四周無大、中型建筑物,廠區道路及廠區外運輸道路易予修建。109國道,格爾木市黃河路均穿越昆侖經濟開發區工業園。格爾木市淡水資源豐富,昆侖經濟開發區工業園已建一期淡水工程每日可供水6萬噸,二期工程8萬噸/日正在建設中,能保證建廠所需生產、生活用水。格爾木330千伏變電站已并入格爾木市電網。該變電站距本項目廠址約為3公里,昆侖經濟開發區工業園已建110千伏變電站,該變電站可提供35kV供電電源解決本工程供電,該電源可靠,能滿足項目的用電需要。項目補充氫氣可通過氫氣輸送管道至廠區,管道距離為1.5公里。方案二:格爾木市察爾汗鹽湖。該區處于無人居住區,也無任何
59、植被覆蓋,廠址選在國道315西側,介于青海鹽湖鉀肥股份有限公司辦公樓與青海鹽湖發展有限公司之間的空地,該空地地勢平坦,四周無任何建筑物,地域寬闊,便于廠區道路及廠區外運輸道路的修建以及廠房的布置。也有利于廢渣的堆放。供水可利用格爾木西河和東河的水資源,兩河的水量可滿足建廠所需生產、生活用水。龍-格電網已輸送至該地區,能滿足項目的用電。6、1、2 廠址比較格爾木方案名稱規格單位單耗總量運輸單價(元/t.km)運距(公里)經濟指標(元)運輸方式運入(運出)來源原料運入鉀鹽95%噸1.351620000.40 624017600汽運察爾汗氯化鋇80%噸0.00252430.30 1800131220
60、鐵運內陸地區二氧化硫99.50%噸0.00182160.30 1800116640鐵運內陸地區濃硫酸98%噸0.00182160.30 85055080鐵運內陸地區食糖噸0.00025300.40 560汽運格爾木市成品運出氫氧化鉀噸600000.30 180032400000鐵運內陸地區合計費用:36720600元察爾汗方案名稱規格單位單耗總量運輸單價(元/t.km)運距(公里)經濟指標(元)運輸方式運入(運出)來源原料運入鉀鹽95%噸1.51620000.40 3129600汽運察爾汗氯化鋇80%噸0.00252430.30 1738126700.2鐵運內陸地區二氧化硫99.50%噸0.0
61、0182160.30 1738112622.4 鐵運內陸地區濃硫酸98%噸0.00182160.30 78851062.4 鐵運內陸地區食糖噸0.00025300.40 65780汽運格爾木市成品運出氫氧化鉀噸600000.30 173831284000鐵運內陸地區合計費用:31704765 元 從上表可以看出廠址選在察爾汗鹽湖比選在格爾木市內節約用輸投資5015835元,廠址選在察爾汗鹽湖。6、2 建廠條件6、2、l 廠址自然地理概況本項目初步選址在青海省格爾木市東北方60公里處,察爾汗鹽湖內。格爾木市位于柴達木盆地西南邊緣,東距省會西寧市830公里。(1) 氣象條件年平均氣溫 5.1絕對最
62、高氣溫 33.5絕對最低氣溫 -29.7最熱月平均氣溫 15.3最冷月平均氣溫 -9.0年平均氣壓 735.3mb最高月相對濕度 44%最底月相對濕度 18%平均降雨量 24mm 最大凍土深度 1400mm常年主導風向 W.WS最大風速 25.3m/s平均風速 5.3m/s年最大蒸發量 3770.2mm(2)地質條件察爾汗鹽湖是柴達木盆地的一部分,項目建設區域地貌屬昆侖山前第四系沉積物組成的洪積、湖積平原。地勢南高北低、平坦開闊,地形坡度極小,遠離湖區的河邊濕地或低洼處生長有少量的蘆葦、紅柳等耐鹽植物。 該區域屬鹽漬土、鹽湖地區。地表地層為巖鹽層,含鹽量達52%,地基允許承載力為150kpa;
63、加工廠和公用工程分布于鹽漬土地區,地表地層為輕亞粘土層、亞粘土互層,屬超氯鹽漬土中等軟弱地基,溶鹽量為816.5%,天然地基允許承載力75100kpa。鹽漬土對混凝土有嚴重結晶分解復合性腐蝕;對鋼鐵結構有強腐蝕性。最大地震列度為7度,建筑物設防烈度為8度。6、2、2 社會經濟狀況格爾木市位于柴達木盆地西南邊緣,隸屬于青海省海西蒙古族藏族自治州。總人口50萬多人,以漢族為主,市區流動人口較多,占總人口的60%,其經濟以第三產業和工業為主為主,隨著國家開發大西北的優好形勢,經濟發展迅速。格爾木市土地資源比較豐富,礦產資源豐富,富產鉀、鎂、鈉、鈣等資源,經過幾十年的建設開發,工業發展取得了一定成就,
64、初步形成了地方特色的工業體系,如:鉀肥、石油產品系列、建材、塑料制品等。以成為青海省的第二大經濟、文化城市。6、2、3 外部交通狀況格爾木市交通運輸條件較好,青藏鐵路和國道109、國道215平行通過該市。地方公路暢通。青藏鐵路年運輸能力為285萬噸,近兩年將擴到500萬噸。青藏鐵路二期工程正在建設中。7、公用工程及輔助設施7、1總圖運輸7、l、l 廠址概況該廠擬建在格爾木市察爾汗鹽湖,具體位于青海鹽湖發展有限公司辦公樓與青海鹽湖鉀肥股份有限公司辦公樓之間,靠近215國道,占地15.00公頃。此地地質情況較好,便于建筑施工,且交通方便,道路易于暢通,原料來源較近,故確定為本廠廠址。7、l、2 總
65、平面布置總平面布置按滿足工藝流程和主要物品運輸的要求,符合防火、防爆、衛生等防護規范的要求,因地制宜,節約用地,在合理布置的前提下,力求廠區整齊、美觀、功能分區明確的原則進行。具體布置如下:1)成品倉庫、原料倉庫、鹽庫集中布置在廠區一邊,形成庫區。庫區前后余留空地站臺,便利交通供庫區裝卸之用。庫區要鄰近廠區的貨運入口,使汽運便利。2)鍋爐房和煤場布置在廠區一角,使原料煤汽車運輸方便。3) 鹽水精制和蒸發固堿裝置布置在庫區的前邊。便于原料和成品的輸人和輸出。4) 電解、氯氫處理、氯化氫合成同一方向依次布置在廠區的中部。這樣生產區相對集中,流程順暢,管線短捷。5)高低壓配電循環水等輔助裝置臨近生產
66、裝置布置。6)廠公眾區布置在整個廠區的另一邊。7)消防站布置在廠區角,并考慮活動場地和綠化用地,整個廠前區美觀實用。7、1、3 豎向設計豎向設計的原則是滿足生產、運輸、裝卸對高程的要求,并為其創造良好條件,因地制宜,充分和合理改造地形,使場地設計標高盡量與自然地形相適應,力求場地平整,土石方工程量最小,適應建構筑物基礎和地下管線埋深要求,場地標高和坡度的確定,應保證雨水排放通暢。廠區地勢平緩,海拔高度在2845-2855之間。7、1、4 運輸設計本工程原料和成品部分采用鐵路運輸,部分采用公路運輸。公路運輸需汽車和槽車數臺,考慮到部分原料和成品可利用社會運輸力量解決,故不增運輸設備和運輸工具。運
67、輸量詳見下表。運輸量表 (單位:噸)序號名稱原料運入成品運出運輸方式備 注l氯化鉀162000公路2碳酸鉀6613濃度8%自供3氯化鋇243鐵路 公路20%折100計4濃硫酸2160公路罐車5化學品120鐵路 公路6燃油5562公路罐車合 計170085不含自供部分1氫氧化鉀60000鐵路 公路自用2萬噸2氯化氫80212自用3鹽泥21120公路合計81120不包含自用部分本工程原料和產品部分采用鐵路、公路聯合運輸或公路運輸。其公路運輸及交通設備可視公司發展的需要,利用社會運輸力量解決。7、1、5 道路設計(1)廠區道路成環行布置,方便生產聯系,滿足車間交通運輸,施工安裝,設備檢修,消防等要求
68、。考慮了人,貨流組織,并與廠外道路有方便的聯接。(2)道路形式的選擇:采用城市型道路。路面寬度為主干道10米,次干道7米,路面結構為水泥混泥土路面,一般厚1822厘米;其中運輸原鹽行駛32噸自卸汽車的路面厚30厘米。7、2 給排水本設計為青海鹽湖XX化工有限公司年產4萬噸氫氧化鉀工程配套,設計內容包括生產、生活給水、除鹽水、循環水消防給水以及廠區排水。7、2、1 給水7、2、1、1 水源格爾木市淡水資源豐富,昆侖經濟開發區工業園已建一期淡水工程每日可供水6萬噸,二期工程8萬噸/日正在建設中,能保證建廠所需生產、生活用水。7、2、l、2 新鮮水本項目新鮮水用量為1303.8m3/h,新鮮水由廠區
69、管網供給,各裝置用水詳見表7-2-1表7-2-1 各裝置用水狀況匯總表序號名稱新鮮水(m3/h)除鹽水(m3/h)循環水(m3/h)堿性酸性1氫氧化鉀3753015002片堿15022203液氫19.26844鹽酸33.63.093.65空分空壓602106鍋爐1801087循環水補充1808生活用水369除鹽水站15010未預見120合計1303.814122202487.67、2、2 循環水循環水量4707.6m3h,可分為兩個系統,即酸性循環水 2487.6m3h,堿性循環水 1110m3h。兩個系統集中布置,分隔設置,各選用一座玻璃鋼冷卻塔,堿性循環水在冷卻塔水池內進行中和,將PH值調
70、制到7-8。兩系統共用泵房和水質穩定裝置。循環水補充水由廠區管網供給。7、2、3 除鹽水7、2、3、1 給水系統工程部分生產工藝用水要求其水質為純水,純水需求量為141m3/h,本設計除鹽水站出水能力為150m3/h。7、2、3、2 除鹽水水質進水水質 PH 8.1 總含鹽量 450mg/l總硬度 106.6mgl總堿度 3.25mmoll出水水質 電導率10s/cm7、2、3、3 流程簡介新鮮水活性炭過濾器陽床除CO2器陰床除鹽水箱車間7、2、4 排水本項目生產、生活污水排水量共為447m3h。其中生活污水經化糞池處理后同生產清下水一起排放。氯氫處理、鹽酸裝置污水匯入除鹽水站中和池,中和處理
71、后排放。各裝置污水排放情況詳見表7-2-2。表7-2-2 各裝置活水排放量序號名稱排水量備注1鹽水制備122氯氫處理93鹽酸304除鹽水站60一天一次5生活用水366鍋爐1807冷卻塔120合計4477、3 供電及電信7、3、1 供電范圍本工程包括年產6萬噸氫氧化鉀固堿裝置、6萬噸氫氧化鉀液堿(按100%氫氧化鉀計)及 8萬噸氯化氫合成裝置以及輔助設施的動力、照明及防雷、接地的設計。7、3、2 用電負荷及負荷等級:本工程用電負荷約為30300kw(其中整流所直流用電約為27000kw)。本工程的生產裝置為連續性生產的化工裝置,突然停電將引起生產混亂,從而造成較大的經濟損失,因此本工程大部分負荷
72、為二級負荷,辦公及生活等用電負荷則屬三級負荷。7、3、3 供電電源及可靠性:格爾木330千伏變電站已并入格爾木市電網。該變電站距本項目廠址約為3公里,該變電站可提供35kV供電電源解決本工程供電,該電源可靠,能滿足項目的用電需要。7、3、4 供電方案:本工程交流負荷均為380V用電設備,用電負荷約為4200kw,故擬建一個35kV配電室以及一個35/0.4kV降壓變電所。35kV配電室采用兩回35kV架空進線,主接線為單母線分段的供電方案。35kV配電室以放射方式向整流所、降壓變電所供電。在靠近380V/220V負荷中心設置一個降壓變電所,內設兩35kV/0.4kV 1600kVA的電力變壓器
73、,向各二次低壓配電室及用電設備配電變電所的380V母線為單母線分段。7、3、5 整流裝置方案:本工程氫氧化鉀年生產能力為 12萬噸,擬采用MBC-2.7C型強制循環復極式離子膜電解槽。本設計考慮兩套可控硅整流裝置,整流設備采用雙反星同相逆并聯等效12相整流系統。整流變壓器一次側電壓力35kV,由本工程35kV配電室供電。7、3、6 主要電氣設備一覽表:序號名 稱單位數量備注1整流設備(包括下列設備)套2整流變壓器臺2可控硅整流柜臺2整流柜控制柜臺1純水冷卻裝置套12銅芯 35kV電力變壓器 35/0.4kV 1600kVA臺3335kV手車式高壓開關柜臺134抽出式低壓開關柜臺305直流電源裝
74、置套16控制屏,保護屏等臺87、3、7 電信本工程電信數據接入鹽湖集團電信程控系統,所需的程控直拔行政電話(約20門)全部接至程控系統。擬建電信設施:生產調度電話系統,本工程設一級生產調度來統一指揮、協調生產裝置及輔助裝置的生產,擬設調度電話約30門。根據生產裝置的特點,設置有火災探測器及火災報警控制系統。7、4 供熱7、4、1 概述本鍋爐房是為氫氧化鉀工程配套而設計。由于工藝用汽量較少,用汽壓力為低壓。因此采用鍋爐產汽直接供給方式。在滿足生產要求條件下,系統盡量簡化,以節約投資,降低成本,提高經濟效益,增強競爭能力。7、4、2 熱負荷7、4、2、1 用汽負荷序號用戶名稱用汽壓力(M Pa)用
75、汽溫度()用汽量(t/h)備注1片堿0.81.2飽和82氫氧化鉀0.2飽和1.53浴室0.3飽和0.54采暖0.3飽和30小計407、4、2、2 蒸汽平衡序號用戶名稱用汽壓力(MPa)用汽溫度()用汽量(t/h)備 注夏 季冬 季l片堿0.81.2飽和882氫氧化鉀0.2飽和1.51.53浴室0.3飽和0.50.54采暖0.3飽和305管道損失0.51.5合 計10.540.57、4、3 供熱方案根據蒸汽平衡可知在非采暖期需供蒸汽10.5t/h,采暖期需40.5t/h。7、4、3、1 熱力系統給水系統及蒸汽系統均采用集中母管制。由軟水站送來軟水經除氧器除氧,鍋爐給水泵加壓,通過給水調節閥進鍋爐
76、,產汽經母管分二個壓力向用戶供汽。一路由母管1.3MPa引出直接向用戶供汽。一路經減壓至0.5MPa向0.3MPa及0.2MPa用戶供汽。7、4、4 設備選型強制循環復極式離子膜電解槽(MBC-2.7C)額定直流電流: 9.5KA能力:KOH(折100%計)40,000噸運轉時間:年8,000小時運轉條件:(1)電解用直流電流、電壓: max. 13.5KA、500V(2)陰極液條件 KOH:32.5wt%(3)陽極液條件 KCl :飽和 溫度 : 902 PH : 25(4)氯氣和氫氣壓力 氯氣 : 4mH2O 氫氣 : 5.5mH2O (5)供電解槽用鹽水條件KCl: 飽和 Ca2+Mg2
77、+: 0.02wtppm以下(Ca換算)SO42-: 4g/l以下ClO3-: 15g/l以下Fe : 1.0wtppm以下 SiO2 : 5wtppm以下 Hg : 10wtppm以下Fe和Hg以外的重金屬: 0.1wtppm以下SS : 1wtppm以下PH : 911轉鼓結晶片堿機(NPJ14-5.28)轉鼓規格:14001200 mm電機功率:5.5 KW轉鼓轉速:0.454.46 r/min冷卻介質:50m3/hSSL-130型石墨二合一氯化氫合成爐原氯:(CL2)70%,(H2)0.4%,壓力0.080.1Mpa(G);氫氣:(H2)98%,(O2)0.4%,壓力0.80.1Mpa
78、(G);氯與氫的摩爾比:1:1.051.10氯化氫純度93%爐內操作壓力0.12MPa氯化氫出口溫度407、5 空壓及制氮空壓及制氮用于供應裝置中工藝所用壓縮空氣和氮氣以及儀表所用壓縮空氣。7、5、1 用氣量(1)空氣用量:儀表空氣 1800Nm3/h工藝空氣 1860Nm3/h(2)氮氣用量:按240 Nm3/h考慮7、5、2 設備選型根據本裝置所需氣量及建廠地區氣壓資料,并考慮其富裕量。選用下列機型:(1)空氣壓縮機空氣壓縮機選用 ZW10/7 型,數量為四臺,三開一備。產氣量為30 m3/min。(2)空氣于燥器干燥選用GWU10/7B型無熱再生干燥器四臺,三開一備。處理氣量為30 m3
79、/min。 (3)空分設備選用KZON50/100 型空氣設備3套。產氮氣能力為100N m3/h。7、6 維修7、6、1 機修本項目是新建項目,設計機修車間,滿足工程小修及日常維修的需要,由于技術力量的限制,在建廠之初不可能具有大修能力。在設計中預留空間,以便在生產中逐漸建立與生產規模相符合的機修7、6、2 電修本項目是新建項目,在設計中考慮電修設備以滿足本工程日常電氣維修工作需要。電氣設備的大修可與集團公司協作解決。7、6、3 儀修本項目是新建項目,新上的DCS系統要求儀修水平較高,本項目按需要設置相應設備和儀器,并進行相關人員培訓,以滿足生產要求。7、7 化驗分析7、7、1 任務根據本工
80、程的裝置組成和產品種類,為節省投資人員和占地面積,便于管理,本工程只設置一個化驗室,可利用原集團公司動力公司化驗室負責原料、中間產品、產品的檢測分析及生產操作指標的控制分析工作。具體任務如下:(1)負責原料及輔助材料、燃料的分析;(2)負責產品的質量檢驗;(3)負責中間物料的生產控制分析;(4)負責水質分析及雜項分析;(5)負責生產操作崗位有害氣體的安全分析;(6)檢驗所需溶液及試劑的配制;(7)分析儀器的校驗及日常維修。7、7、2 儀器設備的配置根據原料、成品以及中間物料的控制分析項目,化驗室配備有各種分析儀器、測試儀器等,另外,還配置有玻璃儀器及化學藥品等易耗品。7、8 土建7、8、1 建
81、筑結構研究原則建筑設計貫徹“技術先進、經濟合理、安全適用,在可能的條件下注意美觀”的設計方針。貫徹工廠布置一體化的原則,各類建筑物盡量聯合集中,充分考慮豎向組合,以縮短管線,降低能耗,節約用地,減少建設投資。在滿足工藝生產的條件下,設備盡量露天化。建筑物力求實現輕型化,充分利用地方建筑材料并滿足有腐蝕介質部分的防腐要求。7、8、2 標準和規范本工程建筑結構構件設計均以采用全國通用建筑結構標準圖和復用圖集為主,部分采用我公司編制的圖集。7、8、3 施工安裝條件設計中應與施工單位協商,施工單位認為大型構件,如21m鋼屋架、棧橋皮帶廊板式桁架吊裝問題可以解決,本工程設計采用的結構型式。對大口徑控孔灌
82、注樁,在當地地質情況下增加預制砼護圈后是可行的。7、8、4 地基、基礎設計由于該場地質情況復雜,對各車間分別采用不同的地基處理方法和基礎結構型式。電石配料車間荷載大,地基采用大開挖深67m填砂石的方法。基礎為鋼筋砼條格梁。其余重要建筑物(框架及單層排架柱)基礎采用大口徑挖孔灌注樁,挖深至卵石層,約78m。對次要建筑物及設備基礎采用小直徑石灰樁加固地基的方案。電石爐,石灰窯基礎采用大開挖,深67m,回填砂石,基礎為筋混砼塊式基礎。為滿足凍線要求,基礎最小埋深定為1.5m。7、8、5 結構選型全廠分為三種形式:現澆鋼筋砼框架結構;預制鋼筋砼排架結構;磚混結構。為便利施工,框架結構均采用現澆鋼筋砼結
83、構。為節約投資、方便施工,加快進度,棧橋皮帶廊側板均采用預制鋼筋砼板式桁架。底板和頂板用預制肋型板。7、8、6 建筑結構防爆、防腐及防震設計建筑結構防爆、防腐及防震設計,應嚴格按照“建筑設計防火規范”、“工業建筑防腐設計規范”及“建筑抗震設計規范”。防爆:廠房建筑物應采取有效可靠的通風、防爆、防火措施。防腐:從全局考慮,重點設防,建筑結構防腐著重提高混凝土的密實性,嚴格控制水灰比,加強混凝土的后期養護,全面增強混凝土的自身整體防腐能力,同時在長期與腐蝕介質接觸部位,鋪涂防腐材料。防震:根據工程地質資料,外場地做出綜合評價,廠房總體布置應選擇有利地段,避開不利的地段,建構筑物平立面外形尺寸,抗側
84、力構件布置,力求簡單、對稱、連續,質量。強度分布避免實變,由于工藝生產的要求,某些建筑物體型復雜的,則必須布置防震縫,杜絕使用脆性材料,明確規范施工方法和程序,保證抗震設計意圖的貫徹。7、8、7 建筑結構一覽表建筑結構一覽表序號名稱生產類別耐火等級建筑面積(m2)建筑層數結構特征占地面積(m2)一氫氧化鉀裝置1鹽水精制甲類一級150002排架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱基礎、基礎粱、磚墻、鋼筋混泥土梁柱、鋼屋架、壓型鋼板框架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱基礎、基礎梁、磚墻、鋼筋混泥土梁、板柱75002電解甲類一級100001100003氯氫處理甲類一級2000210004蒸發及固堿甲類一級9000330
85、00二氯化氫裝置乙類一級100002排架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱基礎、基礎粱、磚墻、鋼筋混泥土梁柱、鋼屋架、壓型鋼板框架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱基礎、基礎梁、磚墻、鋼筋混泥土梁、板柱5000三空分、空壓乙類二級20001排架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱基礎、基礎粱、磚墻、鋼筋混泥土梁柱、鋼屋架、壓型鋼板框架結構2000四水處理乙類二級20001排架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱基礎、基礎粱、磚墻、鋼筋混泥土梁柱、鋼屋架、壓型鋼板框架結構2000五原料、成品倉庫丙類二級100002框架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱基礎、基礎梁、磚墻、鋼筋混泥土梁、板柱5000六鹽庫丙類二級20001排架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱
86、基礎、基礎粱、磚墻、鋼筋混泥土梁柱、鋼屋架、壓型鋼板框架結構2000七維修丙類二級30001排架結構現澆鋼筋混泥土獨立柱基礎、基礎粱、磚墻、鋼筋混泥土梁柱、鋼屋架、壓型鋼板框架結構3000八廢水處理200012000九變電所及其他設施15001500合計68500440007、9 主要節能措施l)選用低能耗、先進的離子膜電解法生產工藝。2)對系統物料余熱回收使用使用氯氣-鹽水熱交換器,可使鹽水提高10。回收蒸發的冷凝水用于化鹽,節約化鹽使用蒸汽量等。3)在蒸汽管道上設置性能良好的疏水器或阻汽排水器。4)設備及管道保溫和保冷采用絕熱性能良好的絕熱材料,以減少熱能損失。5)提高整流變壓器和整流器的
87、效率,降低電耗;采用節能型電機及電器設備。6)加強對水、電、汽消耗的統計工作,完善計量設施。7、10 節能效益離子膜電解法生產32液體燒堿與金屬陽極隔膜電解法生產30的液堿比較,每噸100KOH的綜合能耗折標煤節省約435公斤,每年以4萬噸計,可節省標煤17400噸,折成人民幣243.6萬元。8、環境保護8、1 建設地區的環境現狀擬建工程位于海西州西南部的格爾木市,該市是柴達木盆地的一部分,氣候類型屬高原大陸性氣候,于旱少雨,冬春季多大風。工程初步選址在格爾木市察爾汗內,工程排水至廠污水處理后達到標準排放。廠區水源及區域飲用水源為格爾木自來水公司提供,水質良好。8、2 采用的環境質量標準8、2
88、、1 環境質量標準(l)、大氣環境質量標準大氣環境質量標準執行環境空氣質量標準GB30951996二級標準,其中氯氣參照執行原工業企業設計衛生標準TJ3679有關規定,詳見表 8.21。表8.2-l 環境空氣質量標準序號污染物名稱濃度限值(mg/Nm3)標準來源1小時平均月平均年平均1二氧化硫0.500.150.25GB309519962總懸浮顆粒物0.300.20GB309519963氯化物0.050.15原TJ36794氯氣0.100.30原TJ3679(2)、水環境質量標準水環境質量標準執行地表水環境質量標準)GB38382002二級標準,見表82-2。表82-2 地表水環境質量標準序號
89、項目標準值(mg/l)標準來源lPH69GB383820022CODcr15GB383820023石油類0.05GB383820024氯化物(以CI-計)250GB38382002(3)、噪聲標準噪聲執行城市區域環境噪聲標準GB309693類標準,見表 82一3。表823 噪聲標準標準類別功能區標準限值 dB(A)標準來源晝間夜間類混雜區6050GB3096938、2、2 污染物排放標準(l)、廢氣工藝廢氣執行大氣污染物綜合排放標準GB162971996二級標準,見表824。表824 工藝廢氣污染物排放標準序號污染物名稱排氣筒高度(m)排放量(kg/h)排放濃度(mgm3)1氯化氫150.26
90、1002氯氣250.5265鍋爐煙氣執行鍋爐大氣污染物排放標準GB132712001二類區標準,見表825。表825 鍋爐煙塵排放標準和煙氣黑度限值序號污染物名稱排放濃度(mg/Nm3)林格曼黑度,級1煙塵2002二氧化硫9003煙氣黑度1(2)、廢水廢水執行燒堿、聚氯乙烯工業水污染物排放標準GB1558195二級標準,見表826。表826 廢水排放標準序號污染物名稱排放限值(mg/l)備注lPH69無量綱2活性氯203懸浮物150(3)、噪聲噪聲執行工業企業廠界噪聲標準GBI234890類標準,見表826。表826 廠界噪聲標準標準類別功能區標準值 GB(A)備注晝間夜間類工業區65558、
91、3 主要污染源和污染物8、3、l 廢氣本工程工藝裝置排放廢氣主要有:(1)、合成氯化氫工段排出的吸收尾氣,含有氯化氫,排放量150Nm3/h。(2)、脫氯車間開、停車或事故時進吸收塔吸收后排出的尾氣,含有殘余氯氣,排放量為2500 Nm3/h。(3)、片堿熔鹽爐排出的重油燃燒尾氣,含有二氧化硫。(4)、動力車間燃煤鍋爐排放出的煙氣,含有煙塵和二氧化硫。廢氣排放數據祥見8.31。表831 廢氣排放數據一覽表序號氣體污染源名稱組成及特性數據(mgNm3)排放特征排放數量(Nm3h)溫度()壓力(pa)排放方式l合成氯化氫吸收尾氣氯化氫:1040常壓連續1502廢氯氣吸收塔尾氣氯氣:5050常壓間斷
92、、開停車、事故時25003片堿熔鹽爐重油燃燒尾氣二氧化硫 900煙塵:50220連續150008、3、2 廢水擬建工程生產廢水中有少量(42 m3/d)酸性廢水,采用中和方法處理后與其它廢水匯合排放總排水水質達到排放標準。主要排放源有:二次精鹽水及電解工段鰲合樹脂再生和純水制備產生的酸堿廢水;戈爾鹽水過濾再生排出的廢酸水,詳見表832。表832 廢水排放數據一覽表序號廢水(液)名稱組成及特性數據排放數量排放地點1鰲合樹脂再生酸堿廢水30 m3/d二次鹽水及電解2純水制備酸堿廢水6 m3/d二次鹽水及電解3廢酸液酸性廢水6 m3/a戈爾鹽水過濾器再生排水8、3、3 廢液生產廢液主要為氫氧化鉀裝置
93、產生的濃度為75的稀硫酸,廢液量約為2100t/a。經濃縮處理后,回收濃硫酸1800 t/a,解決廢酸環保問題。8、3、4 廢渣生產廢渣主要來自氫氧化鉀裝置排放的鹽泥,其排放量約為21120t/a。廢鹽泥組分見表8、33表8、33 固體廢棄物組分表廢渣名稱組成及特性數據排放量(t/a)備注成分廢鹽泥CaCO39.6821120常溫、常壓BaSO414.64KOH14.14FeCl30.45Mg(OH)29.39SS5.83KClO30.36H2O45.28、3、5 噪聲擬建工程噪聲源主要為壓縮機、鼓風機、泵類產生的機械噪聲,均為連續噪聲,聲級一般在85100dB(A)。8、4 “三廢”治理措施
94、8、4、1 廢氣對于工藝裝置排放的含氯廢氣,采用堿吸收的方法處理,處理后吸收液綜合利用,廢氣達標排放。8、4、2 廢水生產中排放的少量酸性廢水采用中和法進行處理,設酸堿廢水池兩個(30m3/單池),中和池一個(15m3/單池)。8、4、3 廢液生產裝置排放濃度為80的廢硫酸液,約2100t/a,經濃縮處理后,回收濃硫酸1800 t/a,擬綜合利用和外售。8、4、4 廢渣氫氧化鉀裝置排放的鹽泥約21120t/a,經板框壓濾機脫水后,送至凹地堆放,擬綜合利用。8、5 環保投資估算本項目環保監測設施約為23萬元。9、安全衛生與消防9、1 安全衛生9、1、1 采用的標準和規范l、化工企業安全衛生設計規
95、定(HG2057195)2、工業企業噪聲控制設計規范(GBJ8785)3、職業性接觸毒物危害性程度分級(GB504485)9、1、2 主要職業危害擬建工程生產的燒堿具有強堿性和腐蝕性,副產品氫氣具有易燃易爆特性、氯氣對人體有強烈的刺激、鹽酸具有強腐蝕性。因此在事故或檢修等特殊情況下,有可能產生火災、爆炸、腐蝕、化學灼傷等危害。另外,生產過程中大量使用泵等轉動設備和電氣設備,容易造成機械傷害和觸電等事故。l、火災、爆炸生產過程中氫氣等具有易燃、易爆特性的物料,一旦發生泄漏,遇到火源,會燃燒、爆炸。2、腐蝕、化學灼傷生產過程中使用或產生的鹽酸、燒堿、氯氣、硫酸等具有強烈的腐蝕性,因此對生產設備的材
96、質和密封都有嚴格的要求,操作人員膚體一旦接觸到這些物料,會造成嚴重的化學灼傷。3、噪聲壓縮機、泵等機械噪聲,以及生產裝置開停車或事故放空時產生的噪聲,對操作人員的健康也會產生不利影響。4、其它生產過程中使用了大量的轉動設備和電氣設備,對操作人員有機械傷害和觸電等危險。9、1、3主要物料的危害特性生產過程中主要物料的危害特性及控制指標見表9ll。表9ll 有害物料主要控制指標序號物料名稱外觀與特性對人體危害空氣中允許濃度極限(mg/m3)職業性接觸毒物分級爆炸極限(V)1氯氣黃綠色氣體刺激眼粘膜和呼吸道l級2氫氣無色、無味氣體基本無毒、高濃度時可令人窒息4.174.13燒堿無色透明液體腐蝕。灼傷
97、人體0.5IV4鹽酸淡黃色發煙液體強腐蝕性l.5級5硫酸無色透明的油狀液體腐蝕、灼傷人體級6三氯化氮蠟黃色油狀液體蒸汽刺激眼睛及呼吸系統9、1、4 安全衛生防護措施l、根據生產、貯存的具有火災及爆炸性物料的危險性,確定各構筑物的結構形式、耐火等級、防火間距、材料材質等,同時,在建筑物內設置必要的安全疏散及防護設施,如安全出入口、防護欄等,以便事故時現場人員能緊急撤離。2、根據廠區規劃,劃分爆炸危險區域,選用相應等級的防爆電氣和儀表,并按規范配線。3、生產裝置區內的構筑物和設備須配置可靠的防雷接地系統;輸送可燃介質的管道和設備須采用防靜電措施,并控制介質流速。4、生產現場設置事故照明和安全疏散標
98、志。5、轉動設備外露部分設置隔離欄、防護罩等安全裝置。6、裝置區內有發生墜落危險的操作崗位須按規范要求設置扶梯。作業平臺和圍欄等設施。7、在容易發生事故的場所,按規范要求設置各種安全標志、涂刷相應的安全色。8、在操作人員可能接觸鹽酸、燒堿、硫酸等物料的地點,就近設置事故淋浴和洗眼器。9、對產噪較大的設備,如壓縮機和泵等采取消聲、隔聲措施。10、燒堿生產裝置衛生等級為3級,按衛生標準要求,在裝置區內設置更衣室、盥洗室、廁所、休息室等生產衛生用室和生活衛生用室。11、生產現場配備各種個人防護設施,如過濾式防毒面具、空氣呼吸器、防護服、密閉防毒眼鏡、橡膠手套、防噪耳塞等。9、1、5 安全衛生投資估算
99、擬建工程用于個人防護設施的費用約5萬元,其余安全衛生設施費用納入相關專業的投資中。9、2 消防9、2、1 采用的標準和規范l、石油化工企業設計防火規范(GB 5016092)2、建筑設計防火規范(GB14087)3、建筑滅火器配置設計規范(GBJ14090)對各建筑物的防火間距及廠區消防通路的布置均依據 GBJ1687 建筑物防火規范進行。對生產中有可能出現爆炸和火災環境的建筑物其電力設計均依據國標 GB5005892爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范進行。建筑物的防雷均遵照國標GBJ5783建筑防雷設計規范進行。9、2、2 火災危險性類別擬建工程電解、氯氫處理、高純氯化氫合成等工段的火災危險
100、性為甲類,蒸發工段的火災危險性為丙類,整流所的火災危險性丙類,公用工程及輔助設施的火災危險性為丙類、丁類。9、2、3 消防設施和措施預建消防站一座。廠區設地下式消火栓,建筑物內設室內消火栓。根據不同的對象配置一定數量的建筑滅火器。9、2、3、1消防給水根據建筑設計防火規范廠區內同一時間火災次數為一次,最大一座建筑為高層工業建筑,高度約25m,火災危險性類別為甲類,該建筑室內消防水量為25l/s,室外消防水量為30l/s,火災延續時間2小時。一次滅火需水量 396 m3。9、2、3、2 消防給水系統廠區室外消防采用低壓給水系統,室內消防采用臨時高壓給水系統。加壓泵房內設有消防泵二臺,一用一備,從
101、加壓泵房引二根DN200消防給水管至廠區,在廠區布置成環狀管網,供消防時使用。所需396m3的消防水量貯存324m3在貯水池中,不足部分由管網補充。廠區管網布置成環狀,并在環狀管網上設置DN100的地下式消火栓,其間距不超過120m。9、2、4 消防投資估算擬建工程用于滅火器配置費用約15萬元,其余消防設施費用己分別納入相關專業的投資估算之中。配置粉、二氧化碳滅火器,以便及時撲滅初起的火災;總平面布局中,充分考慮總體布局的安全性,各裝置之間留有足夠的安全間距,在符合安全和消防要求的前提下力求優化。9、2、5 消防投資估算擬建工程用于滅火器配置費用約15萬元,其余消防設施費用已分別納入相關專業的
102、投資估算之中。本工程消防總投資約為120萬元。10、工廠組織及勞動定員10、1 工廠體制及組織機構本項目為新建工程,本工程作為青海鹽湖XX化工有限公司項目群中的主要工程,工廠系統建制,管理機制將按公司制形式設置,公司設董事會和監事會,公司總經理負責公司的日常生產經營活動。在滿足生產經營的情況下,盡量精簡人員,減少企業的經費開支。本工程下設生產車間、公用車間、輔助生產車間以及廠前服務管理區。10、2 生產班制和定員10、2、1 生產班制生產車間的崗位操作人員實行“三班四運轉”制。化驗室及行政管理人員按正常白班考慮。10、2、2 定員表本項目共需人員206人。10、3 人員來源及培訓10、3、1
103、人員來源本項目所需技術人員可由相關化工企業和公司技術人員中抽調或接收大中專畢業生。工人可從社會上招收。10、3、2 人員培訓主要技術干部、生產骨干和熟練工人在上崗之前,必須要進行生產知識及操作技能的培訓,一般需要進行三個月的上崗實地操作訓練,掌握生產概念及緊急事故的處理能力。這項工作可在國內相應的生產廠家進行培訓。10、4 項目實施規劃本項目可行性研究批復后,24個月建成投產。其中包括;基礎設計、詳細設計、設備采購、人員培訓、土建施工、設備安裝、試車。定員表序號崗位名稱班次每班人數管理人數其它人數合計人數備注一廠部1廠長1112總工程師1113計劃統計1224技術開發1335廠辦1226供銷1
104、246小計111615二氫氧化鉀間1主任1112技術人員1113計劃統計1114辦事材料1115鹽水3212186電解3397蒸發及固堿3398固堿包裝3412129氯氫處理361810液氯341211鹽酸339小計91三公用工程間1主任l112技術人員1223計劃統計1224辦事材料1115空分空壓3396純水站3267循環水站3268污水處理站3269整流所32610配電室32611鍋爐351512分析化驗382413維修2816小計100合計20611、投資估算11、1 工程概況本估算系青海鹽湖集團氫氧化鉀6萬t/a、液液堿6萬t/a(折100%KOH計)、氯化氫合成8萬t/a工程以及相
105、配套的輔助生產項目、公用工程項目、服務性項目的投資。本估算系根據各專業提供的預可研究條件進行編制的。11、2 編制依據(1)依據有關各設計專業提供的設計資料以及相關項目的咨詢報價。(2)執行1996年化工部規劃院編制的化工建設項目可行性研究投資估算編制辦法。11、3 投資分析:項目總投資:18500萬元其中;建設投資:17298萬元;建設期貸款利息:702萬元;鋪底流動資金:500萬元;建設投資中:固定資產費:14318萬元,占建設投資的82.8%;總估算表序號工程或費用名稱估算價值(萬元)備注一建設投資(一)固定資產費用1工程費用主要生產項目a原料和成品庫150b控制室250c氫氧化鉀裝置5
106、500d氯化氫裝置260e運雜費210f安裝費1800小 計8170輔助生產項目a空壓及制氮站198b中央化驗室50c綜合倉庫及維修110小計358公用工程a給排水100b供電及電訊750c供汽350d總圖運輸480e廠區外管140小計1820服務性工程項目280建筑工程費a建筑物工程2500b構筑物工程850c其他工程500小計3850工程費用合計141982固定資產其他費用征地費0工程保險費40設備材料檢驗費30施工機構遷移費50小計120固定資產費用合計14318(二)無形資產1軟件費2502貿易從屬費403圖紙資料翻譯復制費404勘察設計費500無形資產費用合計830(三)遞延資產費用1建設單位管理費4202生產準備費1803聯合試運轉費804辦公及生活家具購置費505出國人員費用406供電補貼費680遞延資產費用合計1450(四)預備費1基本預備費5002漲價預備費200小計700建設投資合計17298二建設期貸款利息702三鋪底流動資金500總估算投資18500