1、xxx公司7.2萬(wàn)噸/年碳酸鉀工程可行性研究報(bào)告l、 總論1、l 概述1、l、l 項(xiàng)目名稱、承辦單位、編制單位(1) 項(xiàng)目名稱:xx公司7.2萬(wàn)噸年碳酸鉀工程(2) 承辦單位:xx公司(3) 編制單位:xx中心1、l、2 編制的主要原則(1)編制原則l 貫徹勤儉建國(guó)方針,設(shè)計(jì)方案既要考慮技術(shù)上的先進(jìn)性和可靠什,又要結(jié)合國(guó)情,因地制宜,節(jié)約建設(shè)資金。l 選用先進(jìn)的工藝技術(shù),做到既先進(jìn)又穩(wěn)妥可靠,降低能耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量。l 認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家及地方的環(huán)境保護(hù)法規(guī),堅(jiān)持防治污染和其它公害的設(shè)施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用的原則。l 設(shè)計(jì)中貫徹執(zhí)行“一體化、露天化、輕型化、社會(huì)化和國(guó)產(chǎn)化”
2、的五化原則。l、l、3 項(xiàng)目建設(shè)的意義和有利條件l、l、3、1項(xiàng)目建設(shè)意義中國(guó)是缺鉀國(guó)家,鉀資源僅占世界總資源的1%,其中已探明鉀鹽儲(chǔ)量主要集中在青海省柴達(dá)木盆地的現(xiàn)代鹽湖,其次是云南和四川自貢地區(qū),總儲(chǔ)量約5億噸。柴達(dá)木盆地占全國(guó)總儲(chǔ)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(nóng)用,工業(yè)用品僅占5。為了提高鉀資源的附加值,合理利用鉀資源,必須加大鉀工業(yè)用品生產(chǎn)的比重。碳酸鉀是重要的基本無(wú)機(jī)原料之一,主要用于顯像管玻殼、化肥合成氣脫碳、醫(yī)藥、油墨、陶瓷、電焊、印染、洗滌助劑和食品等領(lǐng)域。20世紀(jì)90年代,隨著世界范圍內(nèi)電視機(jī)特別是家用計(jì)算機(jī)需求的迅猛增加,刺激和推動(dòng)
3、了碳酸鉀生產(chǎn)與市場(chǎng)持續(xù)走強(qiáng),世界各地掀起了新建或擴(kuò)建碳酸鉀裝置的熱潮。中國(guó)碳酸鉀生產(chǎn)始于50年代,但真正形成工業(yè)規(guī)模是60年代,70年代末80年代初是大發(fā)展時(shí)期。90年代初離子膜一流化床生產(chǎn)碳酸鉀引進(jìn)裝置的投產(chǎn),成為中國(guó)碳酸鉀工業(yè)發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑。 我國(guó)碳酸鉀生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)幾十年的發(fā)展、調(diào)整,逐步向大型化、現(xiàn)代化、自動(dòng)化方向發(fā)展,一些小型企業(yè)在竟?fàn)幹斜惶蕴纬闪艘猿啥蓟す煞萦邢薰尽⑸綎|魯南化肥廠、河北眺山化工廠、湖南注磁口化工廠、濟(jì)南東風(fēng)化工廠和常熟化工廠為骨干的行業(yè)隊(duì)伍。為適應(yīng)國(guó)內(nèi)外玻殼發(fā)展對(duì)碳酸鉀的需求,近兩年來(lái),成都化工股份有限公司、常熟化工廠等分別與外商接觸,引進(jìn)離子膜一流化
4、床法制碳酸鉀的技術(shù)和裝置。山東魯南化肥廠、河北眺山化工廠部擬擴(kuò)建其離子交換法生產(chǎn)裝置,在原裝置的基礎(chǔ)上,再增加1萬(wàn)噸/年能力。由于國(guó)內(nèi)盲目建設(shè),目前碳酸鉀已出現(xiàn)供過(guò)于求局面,許多生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模小,多采用落后的離子交換法工藝,“三廢”污染嚴(yán)重,產(chǎn)品品種少,質(zhì)量差,達(dá)不到出口要求,在國(guó)內(nèi)有限的市場(chǎng)中惡性競(jìng)爭(zhēng),競(jìng)相壓價(jià),導(dǎo)致效益低下。隨著我國(guó)加入WTO日益臨近,國(guó)內(nèi)市場(chǎng)將國(guó)際化,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)會(huì)更為激烈。因此,在今后幾年里國(guó)內(nèi)一些工藝落后、產(chǎn)品質(zhì)量差、規(guī)模小、成本高的生產(chǎn)企業(yè)將關(guān)停,而工藝先進(jìn)、規(guī)模較大、產(chǎn)品質(zhì)量好、成本低的企業(yè)反而會(huì)得到發(fā)展。格爾木市位于柴達(dá)木盆地西北邊, 經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè),工業(yè)發(fā)展取得了
5、一定成就,初步形成了地方特色的工業(yè)體系。但從整個(gè)工業(yè)結(jié)構(gòu)看,整體功能差,工業(yè)產(chǎn)品單一,效益低,資源初級(jí)產(chǎn)品多而高附加值的名優(yōu)產(chǎn)品少。因此在格爾木市建設(shè)一套12萬(wàn)噸年離子膜法KOH生產(chǎn)裝置,生產(chǎn)高純度的KOH產(chǎn)品,進(jìn)而建設(shè)一套7.2萬(wàn)噸年流化床法生產(chǎn)碳酸鉀裝置,生產(chǎn)高純度的碳酸鉀產(chǎn)品對(duì)于提高我集團(tuán)公司的整體化工實(shí)力,合理利用鉀資源,提高鉀資源的附加值,緩和國(guó)內(nèi)對(duì)高純度碳酸鉀的需求,有著十分重要的意義。l、l、3、2 項(xiàng)目建設(shè)有利條件(1)有高品位的KOH資源。柴達(dá)木盆地內(nèi)鉀資源十分豐富,已探明儲(chǔ)量4.43億噸,目前年生產(chǎn)能力為50萬(wàn)噸,100萬(wàn)噸KCl項(xiàng)目正在建設(shè)之中,預(yù)計(jì)年底將投入生產(chǎn)階段,隨
6、之而上的12萬(wàn)噸的離子膜KOH裝置為建廠提供了較為可靠的原料來(lái)源。(2)電力資源有保證。新入市的330kv龍-格電網(wǎng)為裝置提供了較為可靠的電力資源。(3)交通運(yùn)輸方便。建廠區(qū)交通運(yùn)輸條件較好,青藏鐵路和青藏公路(109國(guó)道)柳格公路(215國(guó)道)均通過(guò)該區(qū),該區(qū)地方公路便利流暢。廠區(qū)到火車站臺(tái)、柳格公路(215國(guó)道)均暢通。(4)給排水方便。格爾木市河水資源豐富,流經(jīng)察爾汗的河道大小有十幾條,能保證建廠所需生產(chǎn)、生活用水。廠建區(qū)無(wú)周圍無(wú)居住區(qū)便于廠區(qū)生產(chǎn)、生活廢水的排放。(5)廠址選在青海格爾木市察爾汗地區(qū)。1、1、4項(xiàng)目建設(shè)的必要性 (1)該項(xiàng)目符合國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策 國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、國(guó)
7、家計(jì)委和外經(jīng)貿(mào)部第16號(hào)令中西部地區(qū)外商投資優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)目錄中,將青海鹽湖資源綜合利用及產(chǎn)品生產(chǎn)列為優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)并鼓勵(lì)外商投資且享受有關(guān)優(yōu)惠政策。本項(xiàng)目主要利用湖鹽資源作原料,綜合利用而形成產(chǎn)品鏈,資源利用充分,產(chǎn)品為國(guó)內(nèi)短缺產(chǎn)品,項(xiàng)目建設(shè)具有原料優(yōu)勢(shì)和成本競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),符合國(guó)家發(fā)展西部經(jīng)濟(jì)、縮小東西部差距的戰(zhàn)略方針和產(chǎn)業(yè)政策。 (2)是調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)鉤,發(fā)展特色經(jīng)濟(jì),振興青海經(jīng)濟(jì)的有效途徑 青海省的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)薄弱,改革開放的步伐相對(duì)較慢,與東部地區(qū)的差距較大。但青海省是一個(gè)資源富集的地區(qū),長(zhǎng)期以來(lái)向東部地區(qū)輸送廉價(jià)的原材料,自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展緩慢。因此,充分利用青海豐富的鹽湖資源,有效地進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,規(guī)劃和布
8、局具有市場(chǎng)竟?fàn)幜Φ漠a(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品,逐步形成特色經(jīng)濟(jì),構(gòu)筑青海經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈,變資源優(yōu)勢(shì)為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),走持續(xù)發(fā)展的道路,是繁榮青海省經(jīng)濟(jì)的必由之路,也是落實(shí)國(guó)家西部大開發(fā)戰(zhàn)略思想的具體體現(xiàn)。 (3)對(duì)鞏固國(guó)防、發(fā)展安定團(tuán)結(jié)的大好局面十分必要 青海省格爾木地區(qū)是我國(guó)西部地區(qū)的一個(gè)具有重要戰(zhàn)略地位的新興城市,是支援西藏、維護(hù)西藏穩(wěn)定的重要支撐點(diǎn),是鞏固西南邊防的戰(zhàn)略要地,也是青海經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要增長(zhǎng)點(diǎn)。格爾木地區(qū)資源富集,交通便利,基礎(chǔ)條件較好,具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)吸引力和輻射力。因此,開發(fā)利用柴達(dá)木的優(yōu)勢(shì)資源,繁榮青海經(jīng)濟(jì),對(duì)于維護(hù)祖國(guó)的領(lǐng)土完整、鞏固國(guó)防、發(fā)展安定團(tuán)結(jié)的大好局面具有十分重要的作
9、用。(4)是吸引人才建設(shè)青海的重要舉措 長(zhǎng)期以來(lái),西部人才外流,形成了“孔雀東南飛”的態(tài)勢(shì),究其原因,有主存環(huán)境艱苦的因素,也有歷史的因素,但還有一個(gè)重要的因素,就是如何配置生產(chǎn)要素、通過(guò)產(chǎn)業(yè)布局及項(xiàng)目的實(shí)施吸引人才。因此,該項(xiàng)目的實(shí)施有利于吸引人才、培養(yǎng)人才、留住人才。 1、1、5 項(xiàng)目研究的范圍 工藝流程主要有以下幾個(gè)工序組成:1-由天然氣燃燒產(chǎn)生氧化物 (CO2) 提供原料氣體。2-流體床反應(yīng)器系統(tǒng)3-排氣、回收單元、洗塵器系統(tǒng)4-篩分和排除尺寸不合格顆粒系統(tǒng)5-冷卻到可銷售的產(chǎn)品6-可銷售的產(chǎn)品中間儲(chǔ)存器和包裝系統(tǒng)。 2 、產(chǎn)品需求預(yù)測(cè)2、1 碳酸鉀需求預(yù)測(cè)2、1、1 產(chǎn)品用途碳酸鉀是
10、重要的基本無(wú)機(jī)原料之一,主要用于顯像管玻殼、化肥合成氣脫碳、醫(yī)藥、油墨、陶瓷、電焊、印染,隨著應(yīng)用技術(shù)的不斷開發(fā),碳酸鉀在洗滌助劑和食品等領(lǐng)域的應(yīng)用也日益擴(kuò)大。2、1、2 國(guó)外市場(chǎng)預(yù)測(cè)1995年世界碳酸鉀生產(chǎn)能力約為50萬(wàn)噸,產(chǎn)量約30萬(wàn)噸;2000年生產(chǎn)能力約為72萬(wàn)噸,產(chǎn)量56萬(wàn)噸左右,而全球碳酸鉀年需求量約為90萬(wàn)噸。其中絕大部分采用離子膜碳化法生產(chǎn),只有美國(guó)Vicksburg化學(xué)公司新近投產(chǎn)的2.5萬(wàn)噸/年裝置采用離子交換法生產(chǎn)。目前世界碳酸鉀主要生產(chǎn)國(guó)家和地區(qū)為美國(guó)、西歐、中國(guó)、日本和韓國(guó)。主要進(jìn)口國(guó)有英國(guó)、荷蘭、比利時(shí)、意大利等;主要出口國(guó)有德國(guó)、西班牙、韓國(guó)、美國(guó)等。美國(guó)Arma
11、nd產(chǎn)品公司是世界最大的碳酸鉀生產(chǎn)公司,1994年完成擴(kuò)建后的能力達(dá)到11萬(wàn)噸/年,其次是日本Asahi玻璃公司、法國(guó)Potasse產(chǎn)品化學(xué)公司、德國(guó)Huels和Kali公司。1994年美國(guó)碳酸鉀產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的25%,日本占24%,西歐占40%,其它國(guó)家和地區(qū)占11%。隨著世界范圍內(nèi)電視機(jī)特別是家用計(jì)算機(jī)需求的迅猛增加,刺激和推動(dòng)了碳酸鉀生產(chǎn)與市場(chǎng)持續(xù)走強(qiáng),世界各地對(duì)碳酸鉀的需求量也日益增大,需大于供也是碳酸鉀價(jià)格持續(xù)增加的原因。2、1、3 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)預(yù)測(cè)我國(guó)作為世界碳酸鉀生產(chǎn)與消費(fèi)的主要國(guó)家之一,隨著90年代初國(guó)產(chǎn)彩電的逐步崛起,彩電顯像管數(shù)量快速增加,同時(shí)我國(guó)化肥企業(yè)發(fā)展很快,尤其是中小
12、型氮肥企業(yè)為了應(yīng)對(duì)入世挑戰(zhàn),紛紛擴(kuò)大規(guī)模,再加上我國(guó)方便面產(chǎn)量也高速增加等因素,推動(dòng)了我國(guó)碳酸鉀工業(yè)的快速發(fā)展。1995年我國(guó)碳酸鉀生產(chǎn)能力為7萬(wàn)噸,2000年增加到15萬(wàn)噸,年均增長(zhǎng)率高達(dá)16.5,成為亞洲最大的碳酸鉀生產(chǎn)國(guó)。目前碳酸鉀產(chǎn)品國(guó)內(nèi)總生產(chǎn)量約為16萬(wàn)噸,主要生產(chǎn)廠家為山東魯南化肥廠1.3萬(wàn)噸/年(實(shí)際生產(chǎn)能力達(dá)到2.0萬(wàn)噸/年),山西文通鉀鹽集團(tuán)9萬(wàn)噸/年,魯南化肥廠(2萬(wàn)噸)、成都化工廠(1.5萬(wàn)噸)、浙江大洋化工廠(1萬(wàn)噸)、濟(jì)源化工廠(1萬(wàn)噸)。隨著電視機(jī)的日益普及和電子計(jì)算機(jī)和大屏幕彩電的興起,對(duì)彩管級(jí)原料碳酸鉀的需求趨緊,目前國(guó)內(nèi)碳酸鉀產(chǎn)品年需求總量為約20萬(wàn)噸,其中彩
13、管級(jí)碳酸鉀年需求量大于15萬(wàn)噸,而作為彩電玻殼所用原料彩管級(jí)碳酸鉀大部分需進(jìn)口,年進(jìn)口量約4萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)今后十年碳酸鉀年增長(zhǎng)率在6%以上。碳酸鉀消費(fèi)領(lǐng)域所占比例為:玻殼和特種玻璃占60%,氨廠脫碳劑占12%,醫(yī)藥、農(nóng)藥占6%,橡膠助劑占4%,電焊占2%,用于生產(chǎn)鉀類化合物及其它占15%,出口占1%。2、2 產(chǎn)品價(jià)格分析國(guó)際的K2CO3價(jià)格近幾年來(lái)由于需求增加,呈現(xiàn)穩(wěn)中有升的態(tài)勢(shì),g高純度碳酸鉀(99.2)在19811996年十五年內(nèi)最高價(jià)為410噸,最低為 330噸,在 1997年為322噸369之間波動(dòng),穩(wěn)中有升。2000年后受國(guó)際金融危機(jī)的影響價(jià)格下跌,到2002年底國(guó)際經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇,價(jià)格有所回
14、升,現(xiàn)國(guó)際市場(chǎng)價(jià)為365噸左右。目前, 國(guó)內(nèi)外的彩色顯象管、陶瓷工業(yè),釉面磚工業(yè)用量不斷擴(kuò)大,對(duì)碳酸鉀需求量不斷增加,目前碳酸鉀的價(jià)格不斷升高,對(duì)最近的成都市場(chǎng)了解,工業(yè)一級(jí)碳酸鉀已由原來(lái)的3900元/噸上升至5500元/噸,優(yōu)質(zhì)品已上升至6000元/噸,醫(yī)藥品已上升至6500元/噸。整個(gè)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每年約需增3-4萬(wàn)噸,貨源緊張。本項(xiàng)目K2CO3價(jià)格暫定為3000元/噸。3 、 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模3、1 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模序號(hào)產(chǎn)品名稱生產(chǎn)裝置(t/a)預(yù)計(jì)產(chǎn)量(t/a)備注1碳酸鉀7200072000年操作時(shí)間:氫氧化鉀8000小時(shí)項(xiàng)目建設(shè)面積:碳酸鉀生產(chǎn)車間,建筑面積約4萬(wàn)m2。4 、工藝技術(shù)
15、生產(chǎn)碳酸鉀的方法很多,世界碳酸鉀工業(yè)化生產(chǎn)工藝依次經(jīng)歷草木灰法、呂布蘭法、電解法、有機(jī)胺法、離子交換法和離子膜流化床法。前4種因產(chǎn)品質(zhì)量差、生產(chǎn)成本高先后被淘汰。目前我國(guó)主要采用離子交換法,而國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家主要采用離子膜流化床法。 4、1離子交換法 離子交換法是以碳酸氫銨和氯化鉀為原料,利用陽(yáng)離子交換樹脂對(duì)鉀、銨離子吸附性很近的特點(diǎn),使碳酸氫銨和氯化鉀精制液中的鉀銨離子通過(guò)陽(yáng)離子樹脂進(jìn)行離子交換,而分別得到碳酸氫鉀溶液和氯化銨溶液,交換反應(yīng)簡(jiǎn)單表示如下; KRNH4HCO3NH4RKHCO3 NH4RKClKRNH4Cl 式中R為樹脂高分子骨架部分。該法主要特點(diǎn)是交換完成液碳酸氫鉀溶液純度高,原
16、料碳酸氫銨成本低,工藝方法成熟,可連續(xù)性操作,項(xiàng)目投資少;原材料利用率較高,單耗氯化鉀(折100)和碳酸氫銨(以實(shí)物計(jì))最好水平分別為1.22 t和 1.5 t。該法主要缺點(diǎn)是交換完成液濃度較低,蒸發(fā)成本高,單耗原煤34t;生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的氯化銨溶液隨廢水排放,不僅浪費(fèi)資源而且污染環(huán)境,回收可作為生產(chǎn)氯化銨的原料,經(jīng)蒸發(fā)濃縮等工序可制氯化銨,由于氯化銨生產(chǎn)蒸發(fā)能耗較高,設(shè)備腐蝕問(wèn)題難以解決,使氯化銨生產(chǎn)受到限制,從而也制約碳酸鉀的發(fā)展。山西文通鉀鹽集團(tuán)有限公司采用離子交換法生產(chǎn),解決了上述難題,降低了成本,在氯化銨回收上取得重大突破,實(shí)現(xiàn)了閉路循環(huán),無(wú)水排放,現(xiàn)碳酸鉀年生產(chǎn)能力為3萬(wàn)t,并正在實(shí)
17、施新增年產(chǎn)2萬(wàn)t碳酸鉀技術(shù)改造項(xiàng)目,是目前國(guó)內(nèi)最大的碳酸鉀生產(chǎn)企業(yè)。4、2 離子膜電解一碳化法 離子膜電解法是以氯化鉀為原料,將精制為超純鹽水的氯化鉀溶液泵至電解槽通電電解,分別得到氯氣、氫氣,在陰極生成3235的氫氧化鉀,流至堿液循環(huán)槽,大部分堿液用泵循環(huán)并加人無(wú)離子水后再進(jìn)人電解槽陰極室,成品堿液送至蒸發(fā)工段濃縮至48,供碳酸鉀碳化或出廠銷售堿液。48的氫氧化鉀送人流化床碳化,生成碳酸鉀,其反應(yīng)式如下: KCl十2H2OKOH+Cl2+H2(電解) 2KOHCO2K2CO3H2O該法主要優(yōu)點(diǎn)是碳酸鉀或氫氧化鉀產(chǎn)品質(zhì)量好,工藝流程短、生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,適于規(guī)模化生產(chǎn),污染少,環(huán)境好,維護(hù)檢修
18、工作量少,操作條件好等。主要缺點(diǎn)是投資大,生產(chǎn)成本高,能耗高等,引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和設(shè)備費(fèi)用較高,經(jīng)濟(jì)上難以承受。這些均制約了離子膜電解碳化法在碳酸鉀行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展。我國(guó)成都化工廠從美國(guó)引進(jìn)年產(chǎn)1萬(wàn)t氫氧化鉀(可產(chǎn)1.2萬(wàn)t碳酸鉀)的離子膜電解裝置,并采用日本流化床碳化干燥技術(shù),于1990年正式投產(chǎn),標(biāo)志著我國(guó)碳酸鉀生產(chǎn)技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平,是我國(guó)碳酸鉀發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。由于離子交換法和離子膜電解一碳化法各自的缺點(diǎn),限制了碳酸鉀的生產(chǎn)規(guī)模,為振興碳酸鉀工業(yè),有關(guān)企業(yè)和科研院所競(jìng)相開展攻關(guān)研究,并取得較大進(jìn)展和突破。4、3碳酸鉀生產(chǎn)工藝開發(fā)現(xiàn)狀離子交換法由于生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的氯化銨廢水,因難以
19、處理而一直困擾國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè),規(guī)模越大越明顯。該工藝環(huán)保壓力過(guò)大,已不符合現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的要求。為了尋找符合國(guó)情、切實(shí)可行的碳酸鉀合成工藝,國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)廠家做了大量的工作,并取得較大進(jìn)展和突破。改進(jìn)有機(jī)胺法它以氯化鉀為原料,以高沸點(diǎn)、低毒性有機(jī)胺代替低沸點(diǎn)有機(jī)胺作萃取劑。與傳統(tǒng)的有機(jī)胺法相比,改進(jìn)后的工藝未反應(yīng)氯化鉀與有機(jī)相明顯分層,易于分離,氯化鉀可循環(huán)使用,避免了傳統(tǒng)有機(jī)胺法產(chǎn)生大量難以治理的氯化銨廢水的缺點(diǎn)。旋轉(zhuǎn)式連續(xù)離子交換法該法由美國(guó)高級(jí)分離技術(shù)公司于1983年開發(fā)成功,經(jīng)過(guò)不斷完善,國(guó)外已成功應(yīng)用于多個(gè)行業(yè)。國(guó)內(nèi)部分企業(yè)對(duì)其用于碳酸鉀生產(chǎn)進(jìn)行了小型工業(yè)化試驗(yàn),證明旋轉(zhuǎn)式連續(xù)離子交
20、換法采用小容積樹脂床,可以使樹脂得到最大限度的利用。據(jù)資料介紹,與國(guó)內(nèi)現(xiàn)用的離子交換工藝相比,其一次性投資降低3050,操作費(fèi)用降低4050,吸附劑用量減少30,且因?qū)崿F(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)化,可以徹底解決廢液的排放問(wèn)題。溶劑萃取法該法是在生產(chǎn)碳酸鈉聯(lián)堿法基礎(chǔ)上,常溫下以有機(jī)溶劑萃取氯化銨,并使碳酸鉀從溶液中結(jié)晶出來(lái)。其具有流程短、設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低、易于大規(guī)模生產(chǎn)等特點(diǎn),目前正處于中試階段。鑒于本項(xiàng)目是離子膜電解法生產(chǎn)氫氧化鉀的后續(xù)項(xiàng)目,經(jīng)對(duì)我國(guó)現(xiàn)有的幾種碳酸鉀生產(chǎn)工藝的綜合比較,結(jié)合我公司擁有水電廠和330KV線路已到格爾木、電價(jià)便宜、所需原料在當(dāng)?shù)乜砂l(fā)供應(yīng)的現(xiàn)狀,決定采用離子膜電解碳化工藝生產(chǎn)
21、碳酸鉀。即將氯化鉀電解(離子膜法),得高純度氫氧化鉀,然后以CO2進(jìn)行碳化,得碳酸氫鉀,再經(jīng)水洗、離心分離、煅燒得精制碳酸鉀成品。4、4工藝流程轉(zhuǎn)換苛性鉀 (KOH) 至 碳酸鹽 (K2CO3) 的基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng): 2KOH+CO2= K2CO3+H2O上述反應(yīng)中所有的水 (化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的水加上50%(KOH)溶液中的水)同時(shí)蒸發(fā)在沸騰床反應(yīng)器中。所需的二氧化碳由部分天然氣燃燒產(chǎn)生。為了使流體化和反應(yīng)獲得必需的連續(xù)氣體,由風(fēng)扇把周圍空氣泵入燃燒室且加熱,和天然氣點(diǎn)火燃燒。 K2CO3優(yōu)質(zhì)顆粒經(jīng)過(guò)旋風(fēng)器 C-21后,干的顆粒沉積下來(lái)經(jīng)由空氣的運(yùn)送裝置 B-22送入流化床反應(yīng)器。未沉積的碳酸鉀進(jìn)入吸
22、塵器S21經(jīng)由泵循環(huán)利用。從螺旋運(yùn)送機(jī) SC-21卸下的小顆粒碳酸鉀經(jīng)冷卻器RC21和螺旋輸送機(jī)RV21被冷卻到55。被冷卻的碳酸鉀顆粒經(jīng)斗式提升機(jī)輸送到雙層篩分機(jī)中,尺寸合格的產(chǎn)品送到料倉(cāng)Z21中。特大號(hào)顆粒的碳酸鉀在電動(dòng)粉碎機(jī) M-21 中被壓破并且和尺寸不合格顆粒分在一起,經(jīng)由電動(dòng)回轉(zhuǎn)閥RV-23 和 氣力運(yùn)送裝置 B-23 送入流化床反應(yīng)器之內(nèi)。料倉(cāng)Z-21 的容量能保證自動(dòng)包裝機(jī)8個(gè)小時(shí)的包裝,未能包裝和產(chǎn)生的不合格產(chǎn)品被帶有吸嘴的吸塵裝置X1吸入并且在水中溶解。 整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程被儀器控制確保連續(xù)的自動(dòng)化操作控制。操作人員只有在包裝工序中需要。電解得濃度為30%的氫氧化鉀溶液,蒸發(fā)濃縮
23、至氫氧化鉀濃度為50%時(shí),冷卻至3035析出氯化鉀回收再利用。濃堿液稀釋至44%左右,進(jìn)行預(yù)碳化,當(dāng)氫氧化鉀濃度達(dá)3g/l以下時(shí),過(guò)濾除氫氧化鐵沉淀,再經(jīng)濃縮(50%以上)除鈉后,進(jìn)行碳化得粗碳酸鉀,繼續(xù)碳化得碳酸氫鉀結(jié)晶,結(jié)晶經(jīng)水洗、離心分離、煅燒制得精制碳酸鉀成品。漂洗時(shí)用軟水或純水,干燥器內(nèi)熱風(fēng)溫度不得低于25,以利于KHCO3的充分分解。尾氣中的碳酸鉀粉末可經(jīng)水淋吸收。本項(xiàng)目生產(chǎn)工藝流程如圖所示。碳酸鉀生產(chǎn)工藝流程示意圖CO2碳酸鉀產(chǎn)品預(yù)碳化50%濃度熱風(fēng)35120熱空氣包裝沸騰干燥KCl過(guò)濾活性CaCO3來(lái)自電解碳酸氫鉀30%氫氧化鉀冷卻離心碳化濃縮濃縮母液CO2Na2CO3Fe(O
24、H)24、5原料消耗制取碳酸鉀的主要原料為氫氧化鉀和二氧化碳。氫氧化鉀來(lái)源于鹽湖集團(tuán)綜合利用項(xiàng)目中的12萬(wàn)噸/年氫氧化鉀裝置(以氯化鉀為原料、采用先進(jìn)的離子膜電解工藝),二氧化碳來(lái)源于天然氣的燃燒產(chǎn)物。主要原材料、輔助材料、燃料的種類、規(guī)格、年需求量及供應(yīng)來(lái)源見下表:名稱規(guī)格單耗年需求量供應(yīng)來(lái)源氫氧化鉀50%1.626t/t11.7萬(wàn)t來(lái)自12萬(wàn)噸/年氫氧化鉀裝置電100KWh720萬(wàn)KWh天然氣153Kg1.1萬(wàn)噸外購(gòu)包裝袋25Kg42個(gè)/t302.4萬(wàn)個(gè)外購(gòu)蒸汽910 bar3.8t/h27.36t/h新鮮水8851.84萬(wàn)軟水1.510.8萬(wàn)4、5生產(chǎn)原料及產(chǎn)品的規(guī)格4、5、1氫氧化鉀
25、數(shù)量: 120噸/天 KOH100% 規(guī)格: 50% 液堿 溫度: 80 壓力: 6 bar(g)4、5、2 天然氣 含CH4 : 100 Vol.% 燃燒值: 55000KJ/Kg 壓力: 0.4bar(g)4、5、3 碳酸鉀 規(guī)格: 99.5% W/W 氫氧化鉀: 0.25% W/W 水: 0.25% W/W 溫度: 55 密度: 12301430Kg/ 最大顆粒: 1.2 最小顆粒: 0.24、6 主要設(shè)備設(shè)備編號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格數(shù)量材質(zhì)電機(jī)功率(kW)B-21Process air fan with electric motor電動(dòng)空氣鼓風(fēng)機(jī)Q = 17500 m3/hH = 0,2 ba
26、r G1CS 碳鋼1200B-22 Pneumatic conveying device with injector帶注入器氣動(dòng)輸送設(shè)備Q = 420 m3/hH = 0,8 bar G1CS 碳鋼118.5B-23Pneumatic conveying device with injector帶注入器氣動(dòng)輸送設(shè)備Q = 250 m3/hH = 0,5 bar G1CS 碳鋼17.5B-24Process gas fan with el.Motor電動(dòng)燃?xì)夤娘L(fēng)機(jī)Q = 3500 m3/hH = 0,2 bar G1CS 碳鋼145BE-21 Bucket elevator with motor
27、 drive斗式提升機(jī)L = 25 m1SS/CS 不銹鋼/碳鋼14.0D-22Process gas duct工藝氣管道= 1030 mmL= 6000 mm1SS/HRS不銹鋼/耐熱鋼D-27Product distributing device產(chǎn)品分料器1SS 不銹鋼H-21Heating chamber withburner system for naturalgas帶天然氣燃燒系統(tǒng)燃燒室3850 kW1HRS/CS耐熱鋼/碳鋼M-21Milling machine with motor drive電動(dòng)粉碎機(jī)1SS/CS 不銹鋼/碳鋼111.0N-21Belt conveyor wit
28、h motor drive皮帶機(jī)1SS/CS/rubber不銹鋼/碳鋼/橡膠11.5N-22Bag closing machine with motor drive封口機(jī)Automatic 1SS/CS 不銹鋼/碳鋼11.5R-21 Fluid bed reactor with KOH/ K2CO3 solution spraying device流化床反應(yīng)器帶KOH/K2CO3溶液噴嘴= 3300 mm1Inc/SS鉻鎳鐵合金/不銹鋼RV-21 Rotary valve with motor drive電動(dòng)回轉(zhuǎn)閥dust proof design防塵設(shè)計(jì)1CI/CS Spec.鑄鐵/碳鋼 特
29、種11.5RV-22Rotary valve with motor drive電動(dòng)回轉(zhuǎn)閥dust proof design防塵設(shè)計(jì)1CI/CS Spec.鑄鐵/碳鋼 特種11.5RV-23Rotary valve with motor drive電動(dòng)回轉(zhuǎn)閥dust proof design防塵設(shè)計(jì)1CI/CS Spec.鑄鐵/碳鋼 特種11.5RC-21 Product cooler 產(chǎn)品冷卻器= 2500 mmL= 9500 mm1CS 碳鋼122.0SC-21Screw conveyor with motor drive螺旋輸送機(jī)= 200 mmL= 3000 mm1SS 不銹鋼11.1S
30、M-21Screening machine, double deck type with drive雙層篩分機(jī)Vibrating type1SS/CS 不銹鋼/碳鋼25.0VC-21 Vibrating conveyor振動(dòng)輸送機(jī)= 200 mmL= 2000 mm1SS/CS 不銹鋼/碳鋼10.2W-21 Maunual bagging scale,mechanical gross weighing type, with control panel to fill K2CO3 granules into 25kg bags手動(dòng)包裝機(jī)1SS/CS 不銹鋼/碳鋼C-21Cyclone 旋風(fēng)分離器
31、= 2300 mmL= 8000 mm1SS/CS 不銹鋼/碳鋼D-21ADuct for external process gas外部工藝氣體管道= 350 mmL= 5000 mm1CS碳鋼D-21BDuct for external process gas外部工藝氣體管道= 310 mmL= 5000 mm1CS碳鋼D-22AAir duct空氣管道= 530 mmL= 5000 mm1CS碳鋼D-23Exhaust air duct(Reactor Cyclone)尾氣管道= 995 mmL= 6000 mm1CS碳鋼D-24Exhaust air duct(CycloneScrubb
32、er )尾氣管道= 895 mmL= 8000 mm1CS碳鋼D-25Off gas duct for scrubber = 1400 mm尾氣凈化器排放氣管道= 1400 mmL= 6000 mm1SS/CS 不銹鋼/碳鋼D-26 Set of granulate ducts顆粒產(chǎn)品管道組= 200 mmtotal length approx. 4050mSS 不銹鋼P(yáng)-24 Pump for K2CO3 solution,with el. Motor碳酸鉀溶液泵Q = 52 m3/hH = 35 m LC1+1 SS 不銹鋼215.0P-25Pump for K2CO4 solution,
33、with el. Motor碳酸鉀溶液泵Q = 1.4m3/hH = 45 m LC1+1SS 不銹鋼22.2P-26Pump for wash solution,with el. Motor洗滌液泵Q = 12m3/hH = 20 m LC1SS 不銹鋼12.2S-21Exhaust air scrubber尾氣凈化器= 2400 mmL= 9500 mm1SS 不銹鋼S-22 Stack 煙筒= 400 mmL= 20 m1CS碳鋼SG-21Steam generator 蒸汽發(fā)生器Q = 3.8 t/h 1SS/HRS不銹鋼/耐熱鋼T-1Wash solution tank 洗滌液水箱V
34、 = 16,0 m31CS碳鋼X-1 Dust suck-off device吸塵設(shè)備 Consisting of:- 1 aspiration fan- 1 dissolving tank1CS碳鋼10.5Z21 Silo料倉(cāng)V = acc. to client requirementCS碳鋼4、7 標(biāo)準(zhǔn)化4、7、1 采用的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范4、7、1、1 工藝設(shè)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(jī)械攪拌設(shè)備(HGT2056994) (6)壓
35、力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程1999,國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局4、7、1、2 管道 (l)化工管道設(shè)計(jì)規(guī)范(HG/T20695) (2)管法蘭HG2059220635974、7、1、3 電氣、儀表(1)爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5005892) (2)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5005794) (3)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5005295)4、7、2 進(jìn)口設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)采用國(guó)際上通用的標(biāo)準(zhǔn)。4、8 自控技術(shù)方案4、8、1 自控水平和主要控制方案采用DCS控制系統(tǒng),通過(guò)過(guò)程檢測(cè)控制站對(duì)離子現(xiàn)場(chǎng)各類變送器和馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)及停止?fàn)顟B(tài)信息等進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及過(guò)程控制輸出。以操作站作為人機(jī)接口和過(guò)程
36、控制窗口,操作系統(tǒng)WndowsNTworkstation 4.0,具有良好的人機(jī)界面,操作人員在控制室內(nèi)通過(guò)鍵盤操作可介入生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)各工段重要工藝參數(shù)的集中顯示、過(guò)程控制及操作管理等。當(dāng)過(guò)程控制參數(shù)越限時(shí)DCS系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警,提醒操作人員注意。對(duì)于重要工藝參數(shù)設(shè)立聯(lián)鎖停車裝置,當(dāng)聯(lián)鎖發(fā)生時(shí)除DCS內(nèi)部發(fā)出聲光報(bào)警外,控制室設(shè)置DCS外部聲光報(bào)警聯(lián)鎖臺(tái)柜,同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警,當(dāng)某一停車聯(lián)鎖參數(shù)超越安全極限值時(shí),DCS系統(tǒng)將無(wú)條件執(zhí)行裝置安全聯(lián)鎖停車命令。DCS系統(tǒng)每臺(tái)操作站都具有實(shí)時(shí)監(jiān)控、操作管理的功能,且互為備用,當(dāng)某一操作站發(fā)生故障時(shí),可自動(dòng)切換到另一操作站進(jìn)行操作。同時(shí),DCS系統(tǒng)還具有
37、冗余設(shè)置的通訊網(wǎng)絡(luò)、主控制卡、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)卡以及重要IO卡件的冗余設(shè)置。此外,為了確保碳酸鉀的質(zhì)量,對(duì)工藝所有自控間閥門的操作均采用可編程序控制器PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)程序控制。4、8、2 DCS系統(tǒng)配置DCS系統(tǒng)由操作站(2套)(包括DCS外部聯(lián)鎖報(bào)警臺(tái)柜、打印機(jī)臺(tái)及打印機(jī))、現(xiàn)場(chǎng)控制站(2套)(包括端子轉(zhuǎn)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(tái)柜、21CRT彩色顯示器、標(biāo)準(zhǔn)操作員鍵盤(PVC薄膜防水、防塵、防腐,金屬封裝)標(biāo)準(zhǔn)二鍵或三鍵式鼠標(biāo)、工控機(jī)(主頻800MHZ,內(nèi)存容量 128 MRAM以上,硬盤20G以上),具有集中顯示、操作管理
38、的功能。此外,操作室內(nèi)配有落地式打印機(jī)臺(tái)、打印機(jī)、DCS外部報(bào)警臺(tái)柜,用于聯(lián)鎖報(bào)警及打印報(bào)表。(2)現(xiàn)場(chǎng)控制站采用柜式結(jié)構(gòu),內(nèi)裝冗余的中央處理控制單元、電源單元、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)通訊單元、內(nèi)部通訊網(wǎng)線及冗余或不冗余的I/O卡件等,其作用是用于對(duì)過(guò)程參數(shù)的采集、數(shù)據(jù)處理及控制。此外,機(jī)柜室內(nèi)設(shè)置端子轉(zhuǎn)接柜、繼電器柜及UPS不間斷電源等裝置。(3)工程師站通過(guò)冗余的通訊網(wǎng)絡(luò)與操作站、現(xiàn)場(chǎng)控制站相連接,具有操作站的所有功能及系統(tǒng)組態(tài)等功能(主機(jī)配置操作系統(tǒng)軟件、監(jiān)控、組態(tài)軟件及其它應(yīng)用軟件)。DCS系統(tǒng)具有集中管理和分散控制的特點(diǎn),同時(shí)系統(tǒng)具備良好的兼容性和開放性,為以后的擴(kuò)容和聯(lián)網(wǎng)提供開放性平臺(tái)。采用DC
39、S控制有利于節(jié)能、降耗、提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)方案變化的靈活性和適應(yīng)性,提高事故分析的實(shí)時(shí)性和科學(xué)性;同時(shí)代化整個(gè)裝置的管理水平,為全廠的現(xiàn)代化管理奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。4、8、3 儀表選型(1)溫度儀表溫度遠(yuǎn)傳測(cè)量?jī)x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(jì)。(2)壓力儀表壓力遠(yuǎn)傳測(cè)量?jī)x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?jī)x表遠(yuǎn)傳的流量?jī)x表,對(duì)于導(dǎo)電性較強(qiáng)的腐蝕性介質(zhì)通常采用帶襯里的流通式電磁流量計(jì),導(dǎo)電率較低的工藝介質(zhì)采用渦街流量計(jì),對(duì)于小流量的測(cè)量點(diǎn)采用金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)或節(jié)流裝置;就地指示流量計(jì)
40、,采用金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)。(4)調(diào)節(jié)閥普通工況采用柱塞型閥芯P孔單座調(diào)節(jié)閥;高差壓的減壓閥采用套筒導(dǎo)向多級(jí)減壓降噪調(diào)節(jié)閥:流通能力大、泄露等級(jí)要求不高的場(chǎng)合采用雙座調(diào)節(jié)閥,或偏心旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)閥;對(duì)于強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)選用襯塑閥或全塑閥;用于腐蝕性的劇毒介質(zhì)可采用波紋管密封的結(jié)構(gòu)形式,普通介質(zhì)采用填料密封式結(jié)構(gòu)。4、8、4儀表電源 DCS、ESD系統(tǒng)和主要現(xiàn)場(chǎng)儀表采用不間斷電源(UPS)供電。當(dāng)外電源中斷時(shí),UPS電池至少可供系統(tǒng)正常工作30分鐘。 總用電量: 約 240KVA AC220V 50HZ4、8、5儀表氣源 要求氣源為無(wú)油、無(wú)塵、干燥、潔凈的壓縮空氣。 氣源壓力: 0.50.8MPa(G) 含油
41、量: 8 ppmNm3 含塵粒徑: 3um 露點(diǎn): -40 總用氣量: 約 2500 Nm3h 儲(chǔ)氣能力: 1015分鐘。4、8、6 儀表修理4、8、6、1儀修車間的主要任務(wù) 負(fù)責(zé)全廠儀表、自動(dòng)化系統(tǒng)、DCS系統(tǒng)的日常維護(hù)、檢修和調(diào)校工作,保證儀表及自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定、準(zhǔn)確、可靠地運(yùn)行。 負(fù)責(zé)全廠自動(dòng)化儀表技術(shù)檔案的管理工作。 負(fù)責(zé)全廠儀表配件的供應(yīng)及備品備件的購(gòu)置和保管,以保證在線儀表的完好無(wú)損。 協(xié)助工藝操作人員正確、合理地使用生產(chǎn)過(guò)程控制儀表,以保證生產(chǎn)裝置正常、安全運(yùn)行,不斷提高過(guò)程儀表的完好率、開表率、自控率。4、8、6、2組織機(jī)構(gòu)設(shè)置 儀修規(guī)模初定為小修,大修擬盡量依托社會(huì)力量。儀修車
42、間設(shè)置如下: 管理部門、計(jì)量科、檢修班、現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)班、金工班、DCS組等。4、8、6、3儀器、設(shè)備的配置儀表檢修及校驗(yàn)用儀器、設(shè)備根據(jù)維修儀表的品種和臺(tái)數(shù)進(jìn)行配置。對(duì)于DCS、ESD系統(tǒng)的檢修和備品、備件的供應(yīng),可由DCS、ESD承包商在我國(guó)設(shè)立的維修中心來(lái)解決。4、9水電氣供應(yīng)4、9、1供水格爾木市有豐富的地下水資源,主要河流有格爾木河。格爾木河發(fā)源于昆侖山支脈阿克坦齊欽山,海拔高度約在5500米以上,上游由三條支流匯合而成:西支奈齊果勒河(奈金河),流長(zhǎng)130公里,為河流之主流。南支道爾金巴爾登河(清水河)長(zhǎng)50.4公里,在昆侖橋南三岔口與西支匯合而稱格爾木河。東支雪水河,流長(zhǎng)約314公里,
43、在昆侖橋下游約8公里處匯入格爾木河。多年平均流量24.6米3/秒,年總水量約7.8億米3。其中大部分河水經(jīng)滲漏進(jìn)入地下,因此,格爾木市擁有豐富的地下水資源。本項(xiàng)目擬由格爾木二水廠供水,格爾木二水廠年供水能力為8.76108m3(100000m3/h),其中為格爾木全市年供水10138912m3(1157.41 m3/h),而本項(xiàng)目直流用水量62萬(wàn)m3/年(82 m3/h),可見,格爾木二水廠供水能力能遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足本項(xiàng)目的需求。至于從格爾木市至青海鹽湖工業(yè)集團(tuán)工業(yè)區(qū)管道的鋪設(shè),由項(xiàng)目規(guī)劃時(shí)與格爾木市自來(lái)水公司協(xié)商解決。格爾木二水廠供水按工業(yè)用水價(jià)格為0.92元/噸(其中包括0.02元/噸的資源費(fèi))。
44、如果采用鹽湖集團(tuán)現(xiàn)有的自備井,則水的成本為0.47元/噸。4、9、2供電本項(xiàng)目所需電力約720萬(wàn)KWh。本工程廠址擬建在格爾木察爾汗地區(qū)內(nèi),目前隨著西部開發(fā)建設(shè)進(jìn)展,從青海東部電網(wǎng)330千伏送電己成現(xiàn)實(shí)。由龍羊峽一烏蘭一格爾木330千伏輸電線路己經(jīng)建成投用,格爾木330千伏變電所也己經(jīng)在建成。線路輸電最大能力為400MW,成為本地區(qū)的骨干電網(wǎng)。同時(shí)青海省正在籌建和本工程同步建設(shè)一座裝機(jī)容量為300MW的天然氣發(fā)電廠并將該電廠與330 KV電網(wǎng)并網(wǎng),充足的電源為新建項(xiàng)目提供了良好的基礎(chǔ)條件,其供電能力和可靠性均能滿足工程對(duì)用電的要求。 根據(jù)持續(xù)用電負(fù)荷條件,本工程用電負(fù)荷:低壓負(fù)荷1745KVA
45、, 高壓負(fù)荷1828KVA。 依照工藝生產(chǎn)特點(diǎn)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95“供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范”的有關(guān)規(guī)定,本整體工程生產(chǎn)規(guī)模大,化工產(chǎn)品品種較多,原料和產(chǎn)品大多具有易燃、有腐蝕、有毒等特點(diǎn),生產(chǎn)連續(xù)性較強(qiáng),中斷供電將會(huì)造成較大經(jīng)濟(jì)損失、損壞設(shè)備或局部產(chǎn)生爆炸,恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng),故對(duì)供電可靠性要求較高,負(fù)荷等級(jí)屬二級(jí),生活及其它用電均屬三級(jí)。4、9、3 電訊 本工程擬建在格爾木市察爾汗地區(qū)。格爾木市現(xiàn)己建成格爾木至西寧480路數(shù)字微波和 C3長(zhǎng)途自動(dòng)交換中心。另外,西寧至拉薩通訊電纜,花土溝衛(wèi)星通訊地面站和格爾木市40000門程控電話己投入運(yùn)行,其通訊設(shè)施可滿足目前發(fā)展的需要。本工程電信數(shù)據(jù)接入
46、鹽湖集團(tuán)電信程控系統(tǒng),所需的程控直拔行政電話(約20門)全部接至程控系統(tǒng)。擬建電信設(shè)施:生產(chǎn)調(diào)度電話系統(tǒng),本工程設(shè)一級(jí)生產(chǎn)調(diào)度來(lái)統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)生產(chǎn)裝置及輔助裝置的生產(chǎn),擬設(shè)調(diào)度電話約15門。根據(jù)生產(chǎn)裝置的特點(diǎn),設(shè)置有火災(zāi)探測(cè)器及火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)。4、9、4供汽本項(xiàng)目年需蒸汽約20.8萬(wàn)T,壓力為910bar,擬由項(xiàng)目鍋爐系統(tǒng)供汽。4、10配套設(shè)施察爾汗經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展,已建有完善的配套設(shè)施,因此項(xiàng)目所需配套設(shè)施將統(tǒng)一規(guī)劃后進(jìn)行整體布置,以滿足辦公、生產(chǎn)所需。5、 廠址選擇5、1 廠址方案方案一:格爾木市昆侖經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。該工業(yè)園為開發(fā)區(qū),地勢(shì)平坦,四周無(wú)大、中型建筑物,廠區(qū)道路及廠區(qū)外運(yùn)輸?shù)缆芬子?/p>
47、修建。109國(guó)道,格爾木市黃河路均穿越昆侖經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)工業(yè)園。格爾木市淡水資源豐富,昆侖經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)工業(yè)園已建一期淡水工程每日可供水6萬(wàn)噸,二期工程8萬(wàn)噸/日正在建設(shè)中,能保證建廠所需生產(chǎn)、生活用水。格爾木330千伏變電站已并入格爾木市電網(wǎng)。該變電站距本項(xiàng)目廠址約為3公里,昆侖經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)工業(yè)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(xiàng)目的用電需要。方案二:格爾木市察爾汗鹽湖。該區(qū)處于無(wú)人居住區(qū),也無(wú)任何植被覆蓋,廠址選在國(guó)道315西側(cè),介于青海鹽湖鉀肥股份有限公司辦公樓與青海鹽湖發(fā)展有限公司之間的空地,該空地地勢(shì)平坦,四周無(wú)任何建筑物,地域?qū)掗煟阌趶S
48、區(qū)道路及廠區(qū)外運(yùn)輸?shù)缆返男藿ㄒ约皬S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(chǎn)、生活用水。龍-格電網(wǎng)已輸送至該地區(qū),能滿足項(xiàng)目的用電。綜上所述比較,昆侖開發(fā)區(qū)廠址有足夠的用地面積和發(fā)展用地,天然氣接管方便;開發(fā)區(qū)內(nèi)公用工程水、電、汽供給條件便捷,與其它企業(yè)協(xié)作方便,距城市較近,生活設(shè)施方便;但距原料供應(yīng)地較遠(yuǎn),原料和產(chǎn)品運(yùn)輸對(duì)城市交通和環(huán)境衛(wèi)生會(huì)造成一定影響;鐵路專用線接軌條件較好,但接軌線路較長(zhǎng),投資高(如果由開發(fā)區(qū)工業(yè)站接軌,距離較近)。 察爾汗廠址場(chǎng)地平坦開闊,在原料地(鹽湖),運(yùn)輸便捷;100萬(wàn)噸鐵路專用線通過(guò)廠址,線路短捷,工程量較小
49、;廠址工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件較好,有足夠的用地面積和發(fā)展用地。供水、排水、供電、供汽條件較好,對(duì)外協(xié)作條件好,天然氣接管方便,距離城市遠(yuǎn),生活不便。但有鹽湖通勤運(yùn)輸公司的通勤車,對(duì)上下班帶來(lái)了方便。 因此擬推薦察爾汗廠址為本項(xiàng)目擬建廠址。5、2 建廠條件5、2、l 廠址自然地理概況本項(xiàng)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(nèi)。格爾木市位于柴達(dá)木盆地西南邊緣,東距省會(huì)西寧市830公里。(1) 氣象條件年平均氣溫 5.1絕對(duì)最高氣溫 33.5絕對(duì)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(duì)濕度 44%最底月相對(duì)濕度 18%
50、平均降雨量 24mm 最大凍土深度 1400mm常年主導(dǎo)風(fēng)向 W.WS最大風(fēng)速 25.3m/s平均風(fēng)速 5.3m/s年最大蒸發(fā)量 3770.2mm(2)地質(zhì)條件察爾汗鹽湖是柴達(dá)木盆地的一部分,項(xiàng)目建設(shè)區(qū)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(shì)南高北低、平坦開闊,地形坡度極小,遠(yuǎn)離湖區(qū)的河邊濕地或低洼處生長(zhǎng)有少量的蘆葦、紅柳等耐鹽植物。 該區(qū)域?qū)冫}漬土、鹽湖地區(qū)。地表地層為巖鹽層,含鹽量達(dá)52%,地基允許承載力為150kpa;加工廠和公用工程分布于鹽漬土地區(qū),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
51、對(duì)混凝土有嚴(yán)重結(jié)晶分解復(fù)合性腐蝕;對(duì)鋼鐵結(jié)構(gòu)有強(qiáng)腐蝕性。最大地震列度為7度,建筑物設(shè)防烈度為8度。5、2、2 社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況格爾木市位于柴達(dá)木盆地西南邊緣,隸屬于青海省海西蒙古族藏族自治州。總?cè)丝?0萬(wàn)多人,以漢族為主,市區(qū)流動(dòng)人口較多,占總?cè)丝诘?0%,其經(jīng)濟(jì)以第三產(chǎn)業(yè)和工業(yè)為主為主,隨著國(guó)家開發(fā)大西北的優(yōu)好形勢(shì),經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速。格爾木市土地資源比較豐富,礦產(chǎn)資源豐富,富產(chǎn)鉀、鎂、鈉、鈣等資源,經(jīng)過(guò)幾十年的建設(shè)開發(fā),工業(yè)發(fā)展取得了一定成就,初步形成了地方特色的工業(yè)體系,如:鉀肥、石油產(chǎn)品系列、建材、塑料制品等。以成為青海省的第二大經(jīng)濟(jì)、文化城市。5、2、3 外部交通狀況格爾木市交通運(yùn)輸條件較好,
52、青藏鐵路和國(guó)道109、國(guó)道215平行通過(guò)該市。地方公路暢通。青藏鐵路年運(yùn)輸能力為285萬(wàn)噸,近兩年將擴(kuò)到500萬(wàn)噸。青藏鐵路二期工程正在建設(shè)中。6、公用工程及輔助設(shè)施6、1總圖運(yùn)輸6、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(fā)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(guó)道,占地15.00公頃。此地地質(zhì)情況較好,便于建筑施工,且交通方便,道路易于暢通,原料來(lái)源較近,故確定為本廠廠址。6、l、2 總平面布置總平面布置按滿足工藝流程和主要物品運(yùn)輸?shù)囊螅戏阑稹⒎辣⑿l(wèi)生等防護(hù)規(guī)范的要求,因地制宜,節(jié)約用地,在合理布置的前提下,力求廠區(qū)整齊、美觀、功能分
53、區(qū)明確的原則進(jìn)行。6、1、3 豎向設(shè)計(jì)豎向設(shè)計(jì)的原則是滿足生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝卸對(duì)高程的要求,并為其創(chuàng)造良好條件,因地制宜,充分和合理改造地形,使場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高盡量與自然地形相適應(yīng),力求場(chǎng)地平整,土石方工程量最小,適應(yīng)建構(gòu)筑物基礎(chǔ)和地下管線埋深要求,場(chǎng)地標(biāo)高和坡度的確定,應(yīng)保證雨水排放通暢。廠區(qū)地勢(shì)平緩,海拔高度在2845-2855之間。6、1、4 運(yùn)輸設(shè)計(jì)本工程原料和成品部分采用鐵路運(yùn)輸,部分采用公路運(yùn)輸。公路運(yùn)輸需汽車考慮到部分原料和成品可利用社會(huì)運(yùn)輸力量解決,故不增運(yùn)輸設(shè)備和運(yùn)輸工具。運(yùn)輸量詳見下表。運(yùn)輸量表 (單位:噸)序號(hào)名稱原料運(yùn)入成品運(yùn)出運(yùn)輸方式備 注l氫氧化鉀(50%)117000短途
54、導(dǎo)運(yùn)自供3天然氣110005化學(xué)品120鐵路 公路6包裝袋302.4萬(wàn)個(gè)公路合 計(jì)120不含自供部分1碳酸鉀72000合計(jì)72000本工程原料和產(chǎn)品部分采用鐵路、公路聯(lián)合運(yùn)輸或公路運(yùn)輸。其公路運(yùn)輸及交通設(shè)備可視公司發(fā)展的需要,利用社會(huì)運(yùn)輸力量解決。6、1、5 道路設(shè)計(jì)(1)廠區(qū)道路成環(huán)行布置,方便生產(chǎn)聯(lián)系,滿足車間交通運(yùn)輸,施工安裝,設(shè)備檢修,消防等要求。考慮了人,貨流組織,并與廠外道路有方便的聯(lián)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(jié)構(gòu)為水泥混泥土路面,一般厚1822厘米;其中運(yùn)輸原鹽行駛32噸自卸汽車的路面厚30厘米。6、2 給排水本設(shè)計(jì)為青海鹽
55、湖文通化工有限公司年產(chǎn)7.2萬(wàn)噸碳酸鉀工程配套,設(shè)計(jì)內(nèi)容包括生產(chǎn)、生活給水、除鹽水、循環(huán)水消防給水以及廠區(qū)排水。6、2、1 給水6、2、1、1 水源格爾木市淡水資源豐富,流經(jīng)察爾汗的河道大小有十幾條,能保證建廠所需生產(chǎn)、生活用水。6、2、l、2 新鮮水本項(xiàng)目新鮮水用量為68.2m3/h,新鮮水由廠區(qū)管網(wǎng)供給,根據(jù)廠區(qū)生產(chǎn)、生活和消防用水對(duì)水質(zhì)、水壓及水溫的要求,以節(jié)約用水為原則,并結(jié)合水源的供水水質(zhì),制定了全廠水平衡方案。擬設(shè)置生產(chǎn)生活低壓消防給水系統(tǒng)、高壓消防給水系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)。各系統(tǒng)的初步方案如下:生產(chǎn)、生活給水系統(tǒng)新鮮水由格爾木自來(lái)水公司輸水管線直徑1000mm供水管T形接出,管徑為6
56、00mm,為了供水的安全和便于廠區(qū)用水不均衡的調(diào)節(jié),在廠區(qū)內(nèi)設(shè)置二級(jí)泵站一座,由清水池和泵房組成。新鮮水先引入清水池,經(jīng)加壓后再送至各用水單元。清水池容積2000 m3(包括消防水儲(chǔ)備量),泵房?jī)?nèi)安裝給水泵三臺(tái)(二開一備),給水壓力0.3MPa。并在全廠范圍內(nèi)設(shè)置環(huán)狀生產(chǎn)、生活及低壓消防聯(lián)合給水管網(wǎng)。高壓消防給水系統(tǒng)該廠同一時(shí)間內(nèi)火災(zāi)處數(shù)按二處,用水量為1188 m3/h, 連續(xù)3小時(shí)的供水量3564 m3儲(chǔ)存于清水池中,平時(shí)不被動(dòng)用。設(shè)消防水泵三臺(tái)(二開一備),消防穩(wěn)壓泵二臺(tái)(一開一備),平時(shí)運(yùn)行穩(wěn)壓泵,當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)通過(guò)壓力開關(guān)自動(dòng)啟動(dòng)消防水泵,供水壓力1.1MPa。在化工裝置區(qū)和罐區(qū)四周設(shè)
57、置環(huán)狀消防給水管網(wǎng),并安裝水炮和消火栓。循環(huán)水補(bǔ)充水由廠區(qū)管網(wǎng)供給。6、2、2 除鹽水6、2、2、1給水系統(tǒng)工程部分生產(chǎn)工藝用水要求其水質(zhì)為純水,純水需求量為14.21 m3/h,由項(xiàng)目軟水系統(tǒng)統(tǒng)一提供。6、2、3、2 除鹽水水質(zhì)進(jìn)水水質(zhì) PH 8.1 總含鹽量 450mg/l總硬度 106.6mgl總堿度 3.25mmoll出水水質(zhì) 電導(dǎo)率10s/cm6、2、3、3 流程簡(jiǎn)介新鮮水活性炭過(guò)濾器陽(yáng)床除CO2器陰床除鹽水箱車間6、2、4 排水本項(xiàng)目生產(chǎn)、生活污水排水量共為71m3h。其中生活污水經(jīng)化糞池處理后同生產(chǎn)清下水一起排放。生產(chǎn)污水匯入除鹽水站中和池,中和處理后排放。7、 三廢排放7、1污
58、水排放7、1、1廢液本裝置生產(chǎn)過(guò)程中僅在碳酸鉀過(guò)濾、洗滌過(guò)程中有洗滌水產(chǎn)生,但這部分水在系統(tǒng)中循環(huán)使用,不向外排放。7、1、2廢渣預(yù)碳化過(guò)程中除雜質(zhì)時(shí),會(huì)有少量Fe(OH)2及Ca、Mg渣產(chǎn)生,可用于墊路與填坑,或與其它裝置的廢渣一起集中堆放。7、1、3廢氣本裝置在生產(chǎn)過(guò)程中碳化工序有尾氣排放,碳化尾氣中主要含有二氧化碳和夾帶微量碳酸鉀粉塵,通過(guò)水噴漆吸收后尾氣直接排放,可達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。7、2 供電及電信7、2、1 供電范圍本工程包括年產(chǎn)7.2萬(wàn)噸碳酸鉀以及輔助設(shè)施的動(dòng)力、照明及防雷、接地的設(shè)計(jì)。7、3、2 用電負(fù)荷及負(fù)荷等級(jí):本工程用電負(fù)荷約為960kw。本工程的生產(chǎn)裝置為連續(xù)性生產(chǎn)的化
59、工裝置,突然停電將引起生產(chǎn)混亂,從而造成較大的經(jīng)濟(jì)損失,因此本工程大部分負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷,辦公及生活等用電負(fù)荷則屬三級(jí)負(fù)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(wǎng)。該變電站距本項(xiàng)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(xiàng)目的用電需要。7、3、4 供電方案:本工程交流負(fù)荷均為380V用電設(shè)備,用電負(fù)荷約為960kw,故擬建一個(gè)35kV配電室以及一個(gè)35/0.4kV降壓變電所。因本工程用電負(fù)荷較小故由項(xiàng)目群公用工程統(tǒng)一布置,提供配電。7、3、5 主要電氣設(shè)備一覽表:1銅芯 35kV電力變壓器 35/0.4kV 1600kVA臺(tái)
60、1235kV手車式高壓開關(guān)柜臺(tái)63抽出式低壓開關(guān)柜臺(tái)104直流電源裝置套15控制屏,保護(hù)屏等臺(tái)47、3、6 電信本工程電信數(shù)據(jù)接入鹽湖集團(tuán)電信程控系統(tǒng),所需的程控直拔行政電話(約6門)全部接至程控系統(tǒng)。擬建電信設(shè)施:生產(chǎn)調(diào)度電話系統(tǒng),本工程設(shè)一級(jí)生產(chǎn)調(diào)度來(lái)統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)生產(chǎn)裝置及輔助裝置的生產(chǎn),擬設(shè)調(diào)度電話約30門,由整個(gè)項(xiàng)目群來(lái)承擔(dān)。根據(jù)生產(chǎn)裝置的特點(diǎn),設(shè)置有火災(zāi)探測(cè)器及火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)。7、4 供熱7、4、1 概述由于工藝用汽量較少,用汽壓力為中壓。因此采用鍋爐產(chǎn)汽直接供給方式。在滿足生產(chǎn)要求條件下,系統(tǒng)盡量簡(jiǎn)化,以節(jié)約投資,降低成本,提高經(jīng)濟(jì)效益,增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)能力。7、4、2 供熱方案根據(jù)蒸
61、汽平衡可知在非采暖期需供蒸汽3.8t/h,采暖期需8.8t/h。7、4、3 熱力系統(tǒng)給水系統(tǒng)及蒸汽系統(tǒng)均采用集中母管制。由軟水站送來(lái)軟水經(jīng)除氧器除氧,鍋爐給水泵加壓,通過(guò)給水調(diào)節(jié)閥進(jìn)鍋爐,產(chǎn)汽經(jīng)母管1.0MPa引出直接向用戶供汽。7、5 維修7、5、1 機(jī)修本項(xiàng)目是新建項(xiàng)目,設(shè)計(jì)機(jī)修車間,滿足工程小修及日常維修的需要,由于技術(shù)力量的限制,在建廠之初不可能具有大修能力。在設(shè)計(jì)中預(yù)留空間,以便在生產(chǎn)中逐漸建立與生產(chǎn)規(guī)模相符合的機(jī)修7、5、2 電修本項(xiàng)目是新建項(xiàng)目,在設(shè)計(jì)中考慮電修設(shè)備以滿足本工程日常電氣維修工作需要。電氣設(shè)備的大修可與集團(tuán)公司協(xié)作解決。7、5、3 儀修本項(xiàng)目是新建項(xiàng)目,新上的DCS
62、系統(tǒng)要求儀修水平較高,本項(xiàng)目按需要設(shè)置相應(yīng)設(shè)備和儀器,并進(jìn)行相關(guān)人員培訓(xùn),以滿足生產(chǎn)要求。7、6 化驗(yàn)分析7、6、1 任務(wù)根據(jù)本工程的裝置組成和產(chǎn)品種類,為節(jié)省投資人員和占地面積,便于管理,本工程由項(xiàng)目群只設(shè)置一個(gè)化驗(yàn)室,可利用原集團(tuán)公司動(dòng)力公司化驗(yàn)室負(fù)責(zé)原料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品的檢測(cè)分析及生產(chǎn)操作指標(biāo)的控制分析工作。具體任務(wù)如下:(1)負(fù)責(zé)原料及輔助材料、燃料的分析;(2)負(fù)責(zé)產(chǎn)品的質(zhì)量檢驗(yàn);(3)負(fù)責(zé)中間物料的生產(chǎn)控制分析;(4)負(fù)責(zé)水質(zhì)分析及雜項(xiàng)分析;(5)負(fù)責(zé)生產(chǎn)操作崗位有害氣體的安全分析;(6)檢驗(yàn)所需溶液及試劑的配制;(7)分析儀器的校驗(yàn)及日常維修。7、6、2 儀器設(shè)備的配置根據(jù)原料、
63、成品以及中間物料的控制分析項(xiàng)目,化驗(yàn)室配備有各種分析儀器、測(cè)試儀器等,另外,還配置有玻璃儀器及化學(xué)藥品等易耗品。7、7 土建7、7、1 建筑結(jié)構(gòu)研究原則建筑設(shè)計(jì)貫徹“技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用,在可能的條件下注意美觀”的設(shè)計(jì)方針。貫徹工廠布置一體化的原則,各類建筑物盡量聯(lián)合集中,充分考慮豎向組合,以縮短管線,降低能耗,節(jié)約用地,減少建設(shè)投資。在滿足工藝生產(chǎn)的條件下,設(shè)備盡量露天化。建筑物力求實(shí)現(xiàn)輕型化,充分利用地方建筑材料并滿足有腐蝕介質(zhì)部分的防腐要求。7、7、2 標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范本工程建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)均以采用全國(guó)通用建筑結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)圖和復(fù)用圖集為主,部分采用我公司編制的圖集。7、7、3 施工安裝條件
64、設(shè)計(jì)中應(yīng)與施工單位協(xié)商,施工單位認(rèn)為大型構(gòu)件,如21m鋼屋架、棧橋皮帶廊板式桁架吊裝問(wèn)題可以解決,本工程設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)型式。對(duì)大口徑控孔灌注樁,在當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況下增加預(yù)制砼護(hù)圈后是可行的。7、7、4 地基、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)由于該場(chǎng)地質(zhì)情況復(fù)雜,對(duì)各車間分別采用不同的地基處理方法和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)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(chǔ)為鋼筋砼條格梁。其余重要建筑物(框架及單層排架柱)基礎(chǔ)采用大口徑挖孔灌注樁,挖深至卵石層,約78m。對(duì)次要建筑物及設(shè)備基礎(chǔ)采用小直徑石灰樁加固地基的方案。電石爐,石灰窯基礎(chǔ)采用大開挖,深67m,回填砂石,基礎(chǔ)為筋混砼塊式基礎(chǔ)。為滿足凍線要求,基礎(chǔ)最小埋深定
65、為1.5m。7、7、5 結(jié)構(gòu)選型全廠分為三種形式:現(xiàn)澆鋼筋砼框架結(jié)構(gòu);預(yù)制鋼筋砼排架結(jié)構(gòu);磚混結(jié)構(gòu)。為便利施工,框架結(jié)構(gòu)均采用現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)。為節(jié)約投資、方便施工,加快進(jìn)度,棧橋皮帶廊側(cè)板均采用預(yù)制鋼筋砼板式桁架。底板和頂板用預(yù)制肋型板。7、7、6 建筑結(jié)構(gòu)防爆、防腐及防震設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)防爆、防腐及防震設(shè)計(jì),應(yīng)嚴(yán)格按照“建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范”、“工業(yè)建筑防腐設(shè)計(jì)規(guī)范”及“建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范”。防爆:廠房建筑物應(yīng)采取有效可靠的通風(fēng)、防爆、防火措施。防腐:從全局考慮,重點(diǎn)設(shè)防,建筑結(jié)構(gòu)防腐著重提高混凝土的密實(shí)性,嚴(yán)格控制水灰比,加強(qiáng)混凝土的后期養(yǎng)護(hù),全面增強(qiáng)混凝土的自身整體防腐能力,同時(shí)在長(zhǎng)期與腐蝕介質(zhì)接
66、觸部位,鋪涂防腐材料。防震:根據(jù)工程地質(zhì)資料,外場(chǎng)地做出綜合評(píng)價(jià),廠房總體布置應(yīng)選擇有利地段,避開不利的地段,建構(gòu)筑物平立面外形尺寸,抗側(cè)力構(gòu)件布置,力求簡(jiǎn)單、對(duì)稱、連續(xù),質(zhì)量。強(qiáng)度分布避免實(shí)變,由于工藝生產(chǎn)的要求,某些建筑物體型復(fù)雜的,則必須布置防震縫,杜絕使用脆性材料,明確規(guī)范施工方法和程序,保證抗震設(shè)計(jì)意圖的貫徹。7、8 主要節(jié)能措施l)選用低能耗、先進(jìn)的離子膜電解碳化法生產(chǎn)工藝。2)對(duì)系統(tǒng)物料余熱回收使用3)在蒸汽管道上設(shè)置性能良好的疏水器或阻汽排水器。4)設(shè)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)采用節(jié)能型電機(jī)及電器設(shè)備。6)加強(qiáng)對(duì)水、電、汽消耗的統(tǒng)計(jì)工作,
67、完善計(jì)量設(shè)施。7、10 節(jié)能效益離子膜電解碳化法生產(chǎn)碳酸鉀工藝與以往的離子交換法工藝大大的降低了生產(chǎn)的成本,提高效益。8、環(huán)境保護(hù)8、1 建設(shè)地區(qū)的環(huán)境現(xiàn)狀擬建工程位于海西州西南部的格爾木市,該市是柴達(dá)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(fēng)。工程初步選址在格爾木市察爾汗內(nèi),工程排水至廠污水處理后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放。廠區(qū)水源及區(qū)域飲用水源為格爾木自來(lái)水公司提供,水質(zhì)良好。8、2 采用的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)8、2、1 環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(l)、大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB30951996二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),其中氯氣參照?qǐng)?zhí)行原工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)TJ3679有關(guān)規(guī)定,詳見表
68、8.21。表8.2-l 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)污染物名稱濃度限值(mg/Nm3)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)源1小時(shí)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(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn))GB38382002二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),見表82-2。表82-2 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)值(mg/l)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)源lPH69GB383820022CODcr15GB383820023石油類0.05GB383820024氯化物(以CI-計(jì))250GB383820
69、02(3)、噪聲標(biāo)準(zhǔn)噪聲執(zhí)行城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)GB309693類標(biāo)準(zhǔn),見表 82一3。表823 噪聲標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)類別功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)限值 dB(A)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)源晝間夜間類混雜區(qū)6050GB3096938、2、2 污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(l)、廢氣工藝廢氣執(zhí)行大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB162971996二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),見表824。表824 工藝廢氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)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150.261002氯氣250.5265鍋爐煙氣執(zhí)行鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB132712001二類區(qū)標(biāo)準(zhǔn),見表825。表825 鍋爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)和煙氣黑度限值序號(hào)污染物名稱排放濃度(mg
70、/Nm3)林格曼黑度,級(jí)1煙塵2002二氧化硫9003煙氣黑度1(2)、廢水廢水執(zhí)行燒堿、聚氯乙烯工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB1558195二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),見表826。表826 廢水排放標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)污染物名稱排放限值(mg/l)備注lPH69無(wú)量綱2活性氯203懸浮物150(3)、噪聲噪聲執(zhí)行工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)GBI234890類標(biāo)準(zhǔn),見表826。表826 廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)類別功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)值 GB(A)備注晝間夜間類工業(yè)區(qū)65558、3 “三廢”治理措施8、3、1 廢氣對(duì)于本裝置在生產(chǎn)過(guò)程中排放含有二氧化碳和夾帶微量碳酸鉀粉塵尾氣,通過(guò)水噴漆吸收后尾氣直接排放,可達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。8、3、2 廢水本裝置生產(chǎn)
71、過(guò)程中僅在碳酸鉀過(guò)濾、洗滌過(guò)程中有洗滌水產(chǎn)生,但這部分水在系統(tǒng)中循環(huán)使用,不向外排放。8、3、3 廢渣預(yù)碳化過(guò)程中除雜質(zhì)時(shí),會(huì)有少量Fe(OH)2及Ca、Mg渣產(chǎn)生,可用于墊路與填坑,或送至凹地堆放,擬綜合利用。 8、4 環(huán)保投資估算本項(xiàng)目環(huán)保監(jiān)測(cè)設(shè)施約為16萬(wàn)元。9、安全衛(wèi)生與消防9、1 安全衛(wèi)生9、1、1 采用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范l、化工企業(yè)安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)規(guī)定(HG2057195)2、工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ8785)3、職業(yè)性接觸毒物危害性程度分級(jí)(GB504485)9、1、2 主要職業(yè)危害擬建工程生產(chǎn)的燒堿具有強(qiáng)堿性和腐蝕性,副產(chǎn)品氫氣具有易燃易爆特性、氯氣對(duì)人體有強(qiáng)烈的刺激、鹽酸具有強(qiáng)
72、腐蝕性。因此在事故或檢修等特殊情況下,有可能產(chǎn)生火災(zāi)、爆炸、腐蝕、化學(xué)灼傷等危害。另外,生產(chǎn)過(guò)程中大量使用泵等轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備和電氣設(shè)備,容易造成機(jī)械傷害和觸電等事故。l、火災(zāi)、爆炸生產(chǎn)過(guò)程中氫氣等具有易燃、易爆特性的物料,一旦發(fā)生泄漏,遇到火源,會(huì)燃燒、爆炸。2、腐蝕、化學(xué)灼傷生產(chǎn)過(guò)程中使用或產(chǎn)生的鹽酸、燒堿、氯氣、硫酸等具有強(qiáng)烈的腐蝕性,因此對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的材質(zhì)和密封都有嚴(yán)格的要求,操作人員膚體一旦接觸到這些物料,會(huì)造成嚴(yán)重的化學(xué)灼傷。3、噪聲壓縮機(jī)、泵等機(jī)械噪聲,以及生產(chǎn)裝置開停車或事故放空時(shí)產(chǎn)生的噪聲,對(duì)操作人員的健康也會(huì)產(chǎn)生不利影響。4、其它生產(chǎn)過(guò)程中使用了大量的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備和電氣設(shè)備,對(duì)操作人員有
73、機(jī)械傷害和觸電等危險(xiǎn)。9、1、4 安全衛(wèi)生防護(hù)措施l、根據(jù)生產(chǎn)、貯存的具有火災(zāi)及爆炸性物料的危險(xiǎn)性,確定各構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)形式、耐火等級(jí)、防火間距、材料材質(zhì)等,同時(shí),在建筑物內(nèi)設(shè)置必要的安全疏散及防護(hù)設(shè)施,如安全出入口、防護(hù)欄等,以便事故時(shí)現(xiàn)場(chǎng)人員能緊急撤離。2、根據(jù)廠區(qū)規(guī)劃,劃分爆炸危險(xiǎn)區(qū)域,選用相應(yīng)等級(jí)的防爆電氣和儀表,并按規(guī)范配線。3、生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)的構(gòu)筑物和設(shè)備須配置可靠的防雷接地系統(tǒng);輸送可燃介質(zhì)的管道和設(shè)備須采用防靜電措施,并控制介質(zhì)流速。4、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置事故照明和安全疏散標(biāo)志。5、轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備外露部分設(shè)置隔離欄、防護(hù)罩等安全裝置。6、裝置區(qū)內(nèi)有發(fā)生墜落危險(xiǎn)的操作崗位須按規(guī)范要求設(shè)置扶梯。作
74、業(yè)平臺(tái)和圍欄等設(shè)施。7、在容易發(fā)生事故的場(chǎng)所,按規(guī)范要求設(shè)置各種安全標(biāo)志、涂刷相應(yīng)的安全色。8、在操作人員可能接觸酸、堿等物料的地點(diǎn),就近設(shè)置事故淋浴和洗眼器。9、對(duì)產(chǎn)噪較大的設(shè)備,如壓縮機(jī)和泵等采取消聲、隔聲措施。10、碳酸鉀生產(chǎn)裝置衛(wèi)生等級(jí)為3級(jí),按衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求,在裝置區(qū)內(nèi)設(shè)置更衣室、盥洗室、廁所、休息室等生產(chǎn)衛(wèi)生用室和生活衛(wèi)生用室。11、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)配備各種個(gè)人防護(hù)設(shè)施,如過(guò)濾式防毒面具、空氣呼吸器、防護(hù)服、密閉防毒眼鏡、橡膠手套、防噪耳塞等。9、1、5 安全衛(wèi)生投資估算擬建工程用于個(gè)人防護(hù)設(shè)施的費(fèi)用約5萬(wàn)元,其余安全衛(wèi)生設(shè)施費(fèi)用納入相關(guān)專業(yè)的投資中。9、2 消防9、2、1 采用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范
75、l、石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB 5016092)2、建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB14087)3、建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范(GBJ14090)對(duì)各建筑物的防火間距及廠區(qū)消防通路的布置均依據(jù) GBJ1687 建筑物防火規(guī)范進(jìn)行。對(duì)生產(chǎn)中有可能出現(xiàn)爆炸和火災(zāi)環(huán)境的建筑物其電力設(shè)計(jì)均依據(jù)國(guó)標(biāo) GB5005892爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行。建筑物的防雷均遵照國(guó)標(biāo)GBJ5783建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行。9、2、2 火災(zāi)危險(xiǎn)性類別擬建工程天然氣燃燒室等工序的火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類,碳化工段的火災(zāi)危險(xiǎn)性為丙類,配電所的火災(zāi)危險(xiǎn)性丙類,公用工程及輔助設(shè)施的火災(zāi)危險(xiǎn)性為丙類、丁類。9、2、3 消防設(shè)施和措施預(yù)建消防
76、站一座。廠區(qū)設(shè)地下式消火栓,建筑物內(nèi)設(shè)室內(nèi)消火栓。根據(jù)不同的對(duì)象配置一定數(shù)量的建筑滅火器。9、2、3、1消防給水根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范廠區(qū)內(nèi)同一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)為一次,最大一座建筑為高層工業(yè)建筑,高度約25m,火災(zāi)危險(xiǎn)性類別為甲類,該建筑室內(nèi)消防水量為25l/s,室外消防水量為30l/s,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間2小時(shí)。一次滅火需水量 396 m3。9、2、3、2 消防給水系統(tǒng)廠區(qū)室外消防采用低壓給水系統(tǒng),室內(nèi)消防采用臨時(shí)高壓給水系統(tǒng)。加壓泵房?jī)?nèi)設(shè)有消防泵二臺(tái),一用一備,從加壓泵房引二根DN200消防給水管至廠區(qū),在廠區(qū)布置成環(huán)狀管網(wǎng),供消防時(shí)使用。所需396m3的消防水量貯存324m3在貯水池中,不足部分由管
77、網(wǎng)補(bǔ)充。廠區(qū)管網(wǎng)布置成環(huán)狀,并在環(huán)狀管網(wǎng)上設(shè)置DN100的地下式消火栓,其間距不超過(guò)120m。9、2、4 消防投資估算擬建工程用于滅火器配置費(fèi)用約15萬(wàn)元,其余消防設(shè)施費(fèi)用己分別納入相關(guān)專業(yè)的投資估算之中。配置粉、二氧化碳滅火器,以便及時(shí)撲滅初起的火災(zāi);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(yōu)化。9、2、5 消防投資估算擬建工程用于滅火器配置費(fèi)用約15萬(wàn)元,其余消防設(shè)施費(fèi)用已分別納入相關(guān)專業(yè)的投資估算之中。本工程消防總投資約為120萬(wàn)元。10、工廠組織及勞動(dòng)定員10、1 工廠體制及組織機(jī)構(gòu)本項(xiàng)目為新建工程,本工程作為青海鹽湖文通化
78、工有限公司項(xiàng)目群中的主要工程,工廠系統(tǒng)建制,管理機(jī)制將按公司制形式設(shè)置,公司設(shè)董事會(huì)和監(jiān)事會(huì),公司總經(jīng)理負(fù)責(zé)公司的日常生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)。在滿足生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的情況下,盡量精簡(jiǎn)人員,減少企業(yè)的經(jīng)費(fèi)開支。本工程下設(shè)生產(chǎn)車間、公用車間、輔助生產(chǎn)車間以及廠前服務(wù)管理區(qū)。10、2 生產(chǎn)班制和定員10、2、1 生產(chǎn)班制生產(chǎn)車間的崗位操作人員實(shí)行“三班四運(yùn)轉(zhuǎn)”制。化驗(yàn)室及行政管理人員按正常白班考慮。10、2、2 定員表本項(xiàng)目共需人員46人。10、3 人員來(lái)源及培訓(xùn)10、3、1 人員來(lái)源本項(xiàng)目所需技術(shù)人員可由相關(guān)化工企業(yè)和公司技術(shù)人員中抽調(diào)或接收大中專畢業(yè)生。工人可從社會(huì)上招收。10、3、2 人員培訓(xùn)主要技術(shù)干部、生產(chǎn)
79、骨干和熟練工人在上崗之前,必須要進(jìn)行生產(chǎn)知識(shí)及操作技能的培訓(xùn),一般需要進(jìn)行三個(gè)月的上崗實(shí)地操作訓(xùn)練,掌握生產(chǎn)概念及緊急事故的處理能力。這項(xiàng)工作可在國(guó)內(nèi)相應(yīng)的生產(chǎn)廠家進(jìn)行培訓(xùn)。10、4 項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃本項(xiàng)目可行性研究批復(fù)后,16個(gè)月建成投產(chǎn)。其中包括;基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、設(shè)備采購(gòu)、人員培訓(xùn)、土建施工、設(shè)備安裝、試車。定員表序號(hào)崗位名稱班次每班人數(shù)管理人數(shù)其它人數(shù)合計(jì)人數(shù)備注1車間主任1112總工藝師1113值班長(zhǎng)41444計(jì)劃統(tǒng)計(jì)1225辦事1226供銷12247燃燒室4148吸收工段4149碳化工段41410分離工段42811包裝工段4312合計(jì)4611、投資估算11、1 工程概況本估算系青海鹽
80、湖文通化工有限公司碳酸鉀7.2萬(wàn)t/a工程以及相配套的輔助生產(chǎn)項(xiàng)目、公用工程項(xiàng)目、服務(wù)性項(xiàng)目的投資。本估算系根據(jù)各專業(yè)提供的預(yù)可研究條件進(jìn)行編制的。11、2 編制依據(jù)(1)依據(jù)有關(guān)各設(shè)計(jì)專業(yè)提供的設(shè)計(jì)資料以及相關(guān)項(xiàng)目的咨詢報(bào)價(jià)。(2)執(zhí)行1999年化工部規(guī)劃院編制的化工建設(shè)項(xiàng)目可行性研究投資估算編制辦法。11、3 投資分析:項(xiàng)目總投資:10000萬(wàn)元其中;建設(shè)投資:9550萬(wàn)元;建設(shè)投資中:固定資產(chǎn)費(fèi):8720萬(wàn)元,占建設(shè)投資的91.3%;總估算表序號(hào)工程或費(fèi)用名稱估算價(jià)值(萬(wàn)元)備注一建設(shè)投資(一)固定資產(chǎn)費(fèi)用1工程費(fèi)用主要生產(chǎn)項(xiàng)目a原料和成品庫(kù)80b控制室180c碳化裝置3800d運(yùn)雜費(fèi)2
81、10e安裝費(fèi)730小 計(jì)4000輔助生產(chǎn)項(xiàng)目a中央化驗(yàn)室50b綜合倉(cāng)庫(kù)及維修110小計(jì)160公用工程a給排水100b供電及電訊550c供汽350d總圖運(yùn)輸480e廠區(qū)外管140小計(jì)1620服務(wù)性工程項(xiàng)目280建筑工程費(fèi)a建筑物工程1500b構(gòu)筑物工程850c其他工程270小計(jì)3350工程費(fèi)用合計(jì)84002固定資產(chǎn)其他費(fèi)用征地費(fèi)0工程保險(xiǎn)費(fèi)40設(shè)備材料檢驗(yàn)費(fèi)30施工機(jī)構(gòu)遷移費(fèi)20小計(jì)90固定資產(chǎn)費(fèi)用合計(jì)8720(二)無(wú)形資產(chǎn)1軟件費(fèi)252貿(mào)易從屬費(fèi)403圖紙資料翻譯復(fù)制費(fèi)404勘察設(shè)計(jì)費(fèi)50無(wú)形資產(chǎn)費(fèi)用合計(jì)155(三)遞延資產(chǎn)費(fèi)用1建設(shè)單位管理費(fèi)802生產(chǎn)準(zhǔn)備費(fèi)1203聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)504辦公及生活家具購(gòu)置費(fèi)505供電補(bǔ)貼費(fèi)80遞延資產(chǎn)費(fèi)用合計(jì)380(四)預(yù)備費(fèi)1基本預(yù)備費(fèi)502漲價(jià)預(yù)備費(fèi)80小計(jì)130建設(shè)投資合計(jì)9550二建設(shè)期貸款利息350三鋪底流動(dòng)資金100總估算投資10000