硫酸厂设立安全评价报告书

1、硫酸厂设立安全评价报告书 前 言 某某硫酸化工有限公司 10 万 t/a 硫铁矿制酸建设项目，于 2008 年 4 月 经秀山土家族自治县发展计划委员会批准立项。该工程拟建于重庆秀山县， 总投资 2176.68 万元(投资备案证的总投资为 3000 万)。 产品为 98%工业硫酸，生产规模 10.2 万 t/a；中间产品二氧化硫，生产 规模 7.0 万 t/a；中间产品三氧化硫，生产规模 8.5 万 t/a；副产品 20%稀硫 酸，生产规模 0.366 万 t/a。 依据危险化学品名录 ，产品硫酸属于 8.1 类酸性腐蚀品，中间产品 二氧化硫属于 2.3 类有毒气体，三氧化硫属于 8.1 类酸

2、性腐蚀品。因此，该 项目属于危险化学品生产建设项目。 根据中华人民共和国安全生产法 、 危险化学品安全管理条例 、 危险化学品建设项目安全许可实施办法 、 关于危险化学品建设项目安 全许可工作有关问题的通知等有关法律、法规的要求，某某硫酸化工有 限公司 10 万 t/a 硫铁矿制酸建设项目应进行设立安全评价。 2008 年 7 月，某某硫酸化工有限公司委托我公司对其 10 万 t/a 硫铁矿 制酸建设项目进行设立安全评价。接受委托后，我公司组成评价组，对拟 建现场进行了踏勘，收集了有关资料，调查了硫铁矿制酸的工艺和生产设 备等，根据国家有关法律、法规、标准及规范，遵照危险化学品建设项 目安全评

3、价细则(试行)，编写了该项目的设立安全评价报告。 本报告依据某某硫酸化工有限公司 10 万 t/a 硫铁矿制酸建设项目可 行性研究报告 ，分析和预测该建设项目可能存在的危险、有害因素的种类 和程度，提出合理可行的安全对策措施及建议。 目 录 1 编制说明编制说明.1 1.1 评价目的.1 1.2 评价范围.1 1.3 设立安全评价程序.1 2 建设单位简介建设单位简介.2 3 建设项目概况建设项目概况.3 3.1 建设项目所在的地理位置、占地面积和生产规模.3 3.2 主要原辅材料和产品名称、数量、储存方式.4 3.3 采用的主要技术、工艺(方式)和国内、外同类建设项目水平对比情况 5 3.4

4、 总平面布置、工艺流程、主要装置(设备)和设施的布局及其上下游生 产装置的关系.7 3.5 主要工艺设备、自动控制.11 3.6 安全设施.15 3.7 配套公用工程和辅助设施.17 4 危险化学品理化性能指标危险化学品理化性能指标.23 5 危险化学品包装、储存、运输的技术要求危险化学品包装、储存、运输的技术要求.25 5.1 主要原辅材料及产品包装、运输情况.25 5.2 危险化学品包装、储存和运输技术要求.25 6 危险、有害因素和危险有害程度危险、有害因素和危险有害程度.26 6.1 危险有害因素.26 6.2 重大危险源辨识.27 6.3 危险、有害程度.27 7 建设项目的安全条件

5、建设项目的安全条件.35 7.1 建设项目外部情况.35 7.2 分析建设项目的安全条件.38 8 主要技术、工艺和装置、设备、设施及其安全可靠性主要技术、工艺和装置、设备、设施及其安全可靠性.38 8.1 主要技术、工艺和装置、设备、设施的安全可靠性.38 8.2 主要装置、设备、设施与危险化学品生产、储存的匹配情况.39 8.3 配套和辅助工程能否满足安全生产需要.40 9 安全对策与建议安全对策与建议.41 9.1 在可研中提出的安全对策措施.41 9.2 补充的安全对策措施及建议.44 10 与建设单位交换意见的情况结果与建设单位交换意见的情况结果.46 11 设立安全评价结论设立安全

6、评价结论.47 附件附件.48 1 工艺流程图及主要设备一览表工艺流程图及主要设备一览表.48 1.1 工艺流程图.48 1.2 主要设备一览表.48 2 选用的安全评价方法简介选用的安全评价方法简介.49 3 危险化学品理化特性及安全技术表危险化学品理化特性及安全技术表.53 4 定性、定量分析危险、有害程度的过程定性、定量分析危险、有害程度的过程.60 4.1 生产过程危险、有害因素分析.60 4.2 建设项目外部安全条件评价单元.62 4.3 总平面布置评价单元.64 4.4 主要装置(设施)评价单元 .65 4.5 公用工程评价单元.69 4.6 重大危险源辨识.71 5 有关安全生产

7、法律、法规和部门规章及标准有关安全生产法律、法规和部门规章及标准.73 5.1 国家、地方有关法律、法规及文件.73 5.2 相关技术标准及规范.74 6 收集的文件、资料目录收集的文件、资料目录.76 1 编制说明 1.1 评价目的评价目的 设立安全评价报告编制始终贯彻“安全第一、预防为主、综合治理” 的方针，为建设项目初步设计提供科学依据，以提高建设项目本质安全程 度，从而提高企业安全生产管理效率和经济效益。 (1) 找出生产过程中固有的或潜在的危险、有害因素及产生危险、危害 的主要条件及其后果，并提出消除危险、有害因素及主要条件的最佳技术、 措施和方案，以实现建设项目的本质安全。 (2)

8、 为建设单位安全管理的系统化、标准化和科学化提供条件，为建设 项目投产后的安全管理提供目标和基础。 (3) 为安全生产监督管理部门实施监督、管理提供依据。 1.2 评价范围评价范围 本次设立安全评价范围为某某硫酸化工有限公司 10 万 t/a 硫铁矿制酸 建设项目生产装置、储存装置、公用工程及附属设施。 1.3 设立安全评价程序设立安全评价程序 该工程设立安全评价程序见下图。 划分评价单元 定性、定量评价 提出安全对策措施建议 做出评价结论 编制设立安全评价报告 选择评价方法 辨识与分析危险、有害因素 前期准备 图图 1-1 设立安全评价程序设立安全评价程序 2 建设单位简介 某某硫酸化工有限

9、公司地处重庆秀山土家族苗族自治县西北区的秀山 县，是一家由怀化德宏矿业有限公司、湖南世宏工程有限公司等四大股东 投资组建的以硫酸生产为主的私有股份制企业。公司于 2008 年 9 月开始筹 建，工程一期总投资 2176.68 万元，年产 10 万 t 硫酸，年创产值 2 亿元， 创税 2100 万元，创利 600 万元，解决就业人员 200 余人，目前公司拥有各 类专业技术人员 50 多人，公司法人代表陈德富。 3 建设项目概况 3.1 建设项目所在的地理位置、占地面积和生产规模建设项目所在的地理位置、占地面积和生产规模 3.1.1 地理位置 某某硫酸化工有限公司 10 万 t/a 硫铁矿制酸

10、建设项目位于秀山土家族 苗族自治县城区北西方向，方位 272 度，直距 18.2km，运距 37km。行政 区划属秀山县所辖。 项目所在地交通以公路运输为主。经 37km 的碎石公路到秀山县城，可 与国道 319 线及渝怀铁路相接。由公路往南可达贵阳，经铁路、公路往东 可达怀化、长沙，往北可达重庆主城区，项目所在地离乌江的龚滩码头 184km，水陆交通较为方便。 3.1.2 占地面积 占地面积，50 亩 3.1.3 生产规模 该项目包含三部分，选矿厂、酸厂、余热发电厂。 主产品：98.0%工业硫酸，10.2 万 t/a 副产品：20%稀硫酸，0.366 万 t/a；余热回收中压过热蒸汽(450

11、， 3.82MPa)12t/h，用于发电，年新增电量 2400 万度；矿渣 62.1 万 t/a。 98.0%工业硫酸的指标见下表： 表 3-1 98.0%工业硫酸的指标 序号项目指标序号项目指标 1H2SO4 98.0% 5透明度 50mm 2灰分 0.03% 6色度 2.0ml 3Fe 0.01% 7Hg 0.01% 4As 0.005% 8Sb 0.02% 3.2 主要原辅材料和产品名称、数量、储存方式主要原辅材料和产品名称、数量、储存方式 3.2.1 主要原辅材料和产品名称、数量 表 3-2 原辅材料消耗及产品产量 序号名称及规格单位 年消耗量/产量备注 一消耗物操作时间 8000h

12、1硫铁矿(含硫 35%)t9.37104 2电度1.8107 3循环水t1.92107装置自供 4直流水t8105循环水补充水 5脱盐水t1.2105装置自供 6钒催化剂升3.75103 7轻柴油(闪点60)kg2.0104开车用 8氢氧化钠t169.5 9煤t3.2103 二主产品 198%硫酸t10.204104 三副产物 1稀硫酸(含硫酸 20%)t0.366104 2硫铁矿渣(含硫 0.4%)t6.21104干基 3电度2.4107 硫铁矿成分见下表： 表 3-3 硫铁矿成分 序号名称含量(%)序号名称含量(%) 1硫356氧化钙2.03 2二氧化硅17.377氧化镁0.74 3铁36

13、.188砷0.012 4铜0.1749氟0.047 5三氧化二铝2.74 3.2.2 储存方式 硫酸储存设施见下表： 表 3-4 储存设施一览表 序号名称材质型号数量充装系数最大允许储量(t/个) 1计量罐Q2355800600010.8230 2浓硫酸储罐Q23510600950020.8750 3销售罐Q2353200450010.850 3.3 采用的主要技术、工艺采用的主要技术、工艺(方式方式)和国内、外同类建设项目水和国内、外同类建设项目水 平对比情况平对比情况 3.3.1 建设项目设计上采用的主要技术、工艺(方式) 该项目采用的技术方案为：氧化焙烧、酸洗净化、 “3+2”两次转化、

14、 93%酸干燥、98%酸中温两次吸收、废热回收等工艺，硫酸装置、余热发电 采用 DCS 集散控制系统进行生产的监视、控制，生产过程中的主要工艺参 数将在 CRT 中进行显示、记录、报警，并通过控制系统进行调节、连锁、 计算。 3.3.2 国内、外同类建设项目水平对比情况 目前世界硫酸生产技术基本上都是采用接触法工艺，即以含硫原料制 取二氧化硫气体，二氧化硫气体在催化剂的催化作用下氧化成为三氧化硫， 再将三氧化硫吸收而生成硫酸。当今硫酸生产技术的主要特点如下： (1)生产装置向大型化发展 由于单体设备生产效率的不断提高，为装置的大型化创造了条件，其 结果是提高了劳动生产率、降低了单位产品的投资和

15、生产成本。目前，以 硫磺为原料的单系列硫酸装置，最大生产能力为 4400t/d(160 万 t/a)硫酸。 在国内因受资金来源、原料供应、产品及原料运输、设备制造、生产 管理等因素的影响，生产规模以中小型为主。近十年来，我国硫酸工业技 术和装备都有了较大的进步，大型硫酸生产装置能力由 1988 年的 20 万 t/a 增长到近几年的 4080 万 t/a。 (2)提高总转化率，严格控制尾气二氧化硫的排放量 为了降低原料的消耗和减轻尾气对环境的污染，国内外已普遍采用两 次转化、两次吸收制酸工艺，使二氧化硫的转化率达到 99.7%以上，放空 尾气中二氧化硫的含量控制在 300ppm 以下。国外有的

16、装置甚至能使二氧化 硫的总转化率高达 99.9%，放空尾气中的二氧化硫的含量在 100ppm 以下。 提高总转化率的方法，国外主要是使用了起燃温度低、低温活性高的催化 剂。如含铯催化剂便是如此，它能使二氧化硫转化的起燃温度降低 3040， 使各段的分段转化率均有较大提高，从而提高总转化率。 我国六十年代以来开发的两转两吸技术，采用国产催化剂，能使总转 化率达到 99.5%，排放尾气中的二氧化硫浓度小于 500ppm，基本满足环保 要求。近年来开发的“3+2”两次转化技术，可使总转化率达到 99.7%以上， 排放尾气中二氧化硫小于 300ppm，达到我国目前新的环保要求。 (3)热能利用效率提高

17、 国际上，随着能源价格的提高，越来越重视硫酸装置的热能利用效率， 不仅注重硫酸生产过程中的高温位余热的回收利用，而且关注低温位余热 的回收。近年来开发的热量回收装置，利用吸收酸的低温位热量产生的 0.51.0MPa 蒸汽，每吨酸可产低压蒸汽 0.6t 左右。一般仅回收了焙烧、转 化的中、高温热量，即使回收了部分酸热，也是加热锅炉给水或产生 90 以下的热水。 我国自 60 年代开始使用中压废热锅炉，目前在生产规模大于或等于 4 万 t/a 硫酸装置中，基本都能回收高温位余热，低温位余热的回收也已经起 步。 (4)技术和装备水平不断提高 硫酸工业作为基础工业行业，加之它所处理介质的高温、强腐蚀性

18、等 特点，被科技界、工业界广泛关注。在国际上，硫酸工业的技术和装备水 平已经处在了较高水准上，新技术、新材料的运用层出不穷。如低温位余 热回收工艺的不断更新等。 就总体而言，我国硫酸工业的技术和装备与国际水平相比仍有一定的 差距，但近十年来，国内硫酸技术已有很大的提高。 3.4 总平面布置、工艺流程、主要装置总平面布置、工艺流程、主要装置(设备设备)和设施的布局及和设施的布局及 其上下游生产装置的关系其上下游生产装置的关系 3.4.1 总平面布置 厂区分为两个台阶，其中原料工段位于北部较高的台阶，其余位于南 部的台阶。 原料工段位于厂区的北部，由北向南依次布置有焙烧工段、净化工段、 转化工段，

19、干吸工段位于转化工段的西北部，硫酸储存设施位于厂区的南 部。 3.4.2 工艺流程 反应式如下： 4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3 3FeS2+8O26SO2+Fe3O4 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O H2SO4 3.4.2.1 原料工段 进厂的硫铁矿，经颚式破碎机破碎至 30mm 后，由皮带机送入反击式 破碎机。破碎后的矿经振动筛过筛，小于 3mm 的矿送入成品库待用，筛出 的大颗粒再与颚式破碎机送来的矿汇合由皮带机返回反击破碎机破碎。库 内的成品矿由抓斗桥式起重机抓至贮斗中，由圆盘给料机加到带式输送机， 通过打散机打散后再通过胶带输送机送入沸腾炉加料斗，经计量后送入沸

20、 腾炉。为防止硫铁矿中的含铁杂质混入打散机，在胶带输送机上设有电磁 除铁器。 硫铁矿破碎过程中的扬尘在负压状态下被引至一级旋风除尘器、低压 长袋脉冲除尘器进行净化后放空。由除尘器收集的硫铁矿尘与干燥后的硫 铁矿汇合后加到沸腾炉加料斗。 来自废热锅炉的高温炉渣会同来自沸腾炉和旋风除尘器的高温渣尘和 来自电除尘器的渣尘通过水封冷却，并通过冲渣水沟进入沉淀池沉淀和过 滤后的矿渣通过装载机送至渣仓，用汽车外运。 3.4.2.2 焙烧工段 精选的硫铁矿由焙烧炉的加料斗，通过皮带给料机连续均匀地送至沸 腾炉、采用氧表控制沸腾炉出口氧含量，根据其氧含量对沸腾炉的加矿量 进行自调。 沸腾炉出口炉气二氧化硫浓度

21、 13%，温度约 950。该炉气经废热锅炉 后，温度降至 340，废热锅炉产生的中压过热蒸汽供凝汽式汽轮发电机组 发电。从废热锅炉出来的炉气进旋风除尘器、电除尘器进一步除尘，出电 除尘器的炉气温度 320，含尘量0. 2g/Nm3，然后进入净化工段。 3.4.2.3 净化工段 由电除尘器来的炉气进入动力波洗涤器，用浓度约 20%的稀硫酸除去 一部分矿尘，降温后进入气液分离塔，然后进入填泡塔，进一步除去矿尘、 砷、氟等有害物质。气体温度降至 40以下，再经电除雾器除去酸雾，出 口气体中酸雾含量0.005g/ Nm3。经净化后的气体进入干吸工段，在干燥塔 前设有安全封。 分离塔为塔、槽一体结构，采

22、用绝热蒸发，循环酸系统不设冷却器。 热量由后面的冷却塔稀酸冷却器带走。分离塔淋洒酸出塔后，经斜管沉降 器沉降，清液返回增湿塔塔底的循环槽，进入动力波洗涤器循环使用，一 部分循环液通过分离塔循环泵打入脱气塔，经脱吸后的清液通过脱气塔循 环泵全部送入采矿场堆浸厂利用。斜管沉降器沉降下来的污泥，排入酸沟， 可用石灰中和处理后采用料浆泵送至焙烧工段增湿滚筒与热矿渣混合。 冷却塔也为塔、槽一体结构，淋洒酸从冷却塔塔底循环槽流出，通过 冷却塔循环泵打入冷却塔循环使用。增多的循环酸串入增湿塔循环系统， 整个净化系统热量由稀酸冷却器带走。 在生产中，考虑到因突然停电造成高温炉气影响净化设备，本项目设 计中在动

23、力波上方设置了紧急事故用水阀，通过分离塔出口气温与动力波 紧急事故用水阀联锁来保护下游设备和管道。 3.4.2.4 转化工段 经干燥塔金属丝网除沫器除沫后，二氧化硫浓度为8.5%的炉气进入二 氧化硫鼓风机增压后，经第 III 换热器和第 I 换热器换热至 430，进入转 化器。第一次转化分别经一、二、三段催化剂层反应和 I、II、III 换热器换 热，转化率达到 95. 5%，反应换热后的炉气经省煤器降温至 180，进入第 一吸收塔吸收三氧化硫后，再分别经过第 V、IV 和第 II 换热器换热后，进 入转化器四段和五段进行第二次转化，总转化率达到 99.75%以上，二次转 化气经第 V 换热器

24、换热后，温度降至 160 进入第二吸收塔吸收三氧化硫。 为了调节各段催化剂层的进口温度，设置了必要的副线和阀门。为了 系统的升温预热方便，在转化器一段和四段进口设置了两台电炉。 3.4.2.5 干吸工段 自净化工段来的含二氧化硫炉气，补充一定量空气，控制二氧化硫浓 度为 8.5%进入干燥塔。气体经干燥后含水分 0.1g/Nm3以下，进入二氧化硫 鼓风机。 干燥塔系填料塔，塔顶装有金属丝网除雾器。塔内用 93%硫酸淋洒， 吸水稀释后自塔底流入干燥塔循环槽，槽内配入由吸收塔酸冷却器出口串 来的 98%硫酸，以维持循环酸的浓度。然后经干燥塔循环泵打入干燥塔酸 冷却器冷却后，进入干燥塔循环使用。增多的

25、 93%酸全部通过干燥塔循环 泵串入一吸塔。 经一次转化后的气体，温度大约为 180，进入一吸塔，吸收其中的 三氧化硫，经塔顶的金属丝网除雾器除雾后，返回转化系统进行二次转化。 经二次转化的转化气，温度大约为 156，进入二吸塔，吸收其中的三 氧化硫，经塔顶的金属丝网除雾器除雾后，通过高 45m 烟囱达标排放。 尾气经氢氧化钠溶液吸收处理后排放。 第一吸收塔和第二吸收塔均为填料塔，第一吸收塔和第二吸收塔共用 一个酸循环槽，淋洒酸浓度为 98%，吸收三氧化硫后的酸自塔底流入吸收 塔循环槽混合，加水调节酸浓至 98%，然后经吸收塔循环泵打入吸收塔酸 冷却器冷却后，进入吸收塔循环使用。增多的 98%

26、硫酸，一部分吸入干燥 塔循环槽，一部分作为成品酸经过成品酸冷却器冷却后直接输入成品酸贮 罐。 3.4.3 主要装置(设备)和设施的布局及其上下游装置的关系 主要装置(设备)和设施的布局及其上下游装置的关系见下图： 硫铁矿 焙烧 矿 渣 净化转化干吸成品酸 稀 酸 尾气吸收 3.5 主要工艺设备、自动控制主要工艺设备、自动控制 3.5.1 主要工艺设备 3.5.1.1 沸腾炉 沸腾炉炉体为钢壳圆筒(上部扩大)内衬保温砖和耐火砖结构。炉子的最 下部是风室，设有空气进口管，其上部是空气分布板，空气分布板上是耐 火浇注料炉床，炉床上埋设有许多侧向开小孔风帽。炉膛中部为向上扩大 的截头锥体，上部炉腔的截

27、面积比沸腾层的截面积大，以降低炉气的上升 速度，减少固体粒子的带出。沸腾床中装有冷却管束，以移走沸腾床的余 热，它们与锅炉汽包联结，是废热锅炉蒸发受热面的一部分。为防止硫铁 矿燃烧不够完全，在扩大段设置了二次风，用于补充空气及调节炉膛温度， 促使燃烧完全。此外，沸腾炉上还设置有加料口、矿渣溢流管(口)、炉气出 口、点火孔等接管。为防止三氧化硫腐蚀，沸腾炉壳体外部设有外保温。 3.5.1.2 气液分离塔 气液分离塔是作为净化工段后的气液分离设备使用的，其工况条件的 特点是腐蚀性强、气体带尘较多，如采用填料塔有堵塞的危险，所以采用 空塔结构，其优点是便于大型化、气体压降小、操作弹性大、性能稳定、

28、可靠性较高，所以在大型装置中广泛采用。 3.5.1.3 冷却塔 冷却塔为净化工段第二级洗涤设备，采用整体玻璃钢制作，喷淋酸由 塔顶的玻璃钢分酸器分布到填料上面。喷淋5%的稀酸。由于炉气中还可 能含有氟，因此应选用耐氟玻璃钢。 填料高度一般为 5m，一般采用聚丙烯(如 76)的低阻力、抗污堵及具 有自清洗性能的填料，如异鞍环等。 3.5.1.4 干吸塔 干吸塔是指干燥塔、第一吸收塔和第二吸收塔。 净化炉气中因含有水分，如不及时去除就会与三氧化硫反应生成硫酸， 从而腐蚀后续转化换热系统中的钢制设备，损坏催化剂，增加系统的阻力， 为除去这些水分，设置了干燥塔。 吸收塔的作用是将在转化器内产生的三氧化

29、硫气体用浓硫酸吸收产出 成品酸。 干吸塔的主要结构基本上是相似的，塔体为立式圆筒形内衬耐酸砖。 在保证大开孔率的前提下，塔内填料支承既可采用高铝瓷条梁，也可采用 耐酸瓷球拱。填料上部为分酸装置。主填料及分酸管上乱堆高度为 500mm 的 38 阶梯环耐酸瓷填料，设备上部设有除沫装置，以收集气体中的酸 沫。壳侧设有人孔和视镜以便除沫器的安装、检修和观察。 分酸装置采用铸铁管式酸分布器，它是一根分酸主管和多根分酸支管 组成，酸液由酸泵送入分酸主管，由分酸主管分配至各分酸支管，再由各 分酸支管上开设的分酸孔喷淋至填料表面。具有结构简单，重量轻，制造 安装及维修较方便等优点，单位面积分酸点数达到 20

30、27/m2，铸铁管式分 酸器的材料有低铬铸铁和合金铸铁两种可供选择。 3.5.1.5 转化器 二氧化硫转化器的作用是将经过换热后达到转化器内催化剂反应温度 的气体在催化作用下与氧气发生反应生成三氧化硫。 转化器为直立圆筒形结构，全碳钢壳体衬容重较大的硅酸铝纤维砖， 硅酸铝纤维砖外表面涂刷耐高温防腐涂料。隔板为不锈钢，隔板上铺硅酸 铝纤维砖以保证每段间相互隔热。蓖子板、立柱采用耐热铸铁，蓖子板上 铺不锈钢丝网，不锈钢丝网上铺放瓷球和催化剂，每层催化剂上面均再铺 一层瓷球，以便于气体分布。转化器壳体外表面、顶盖及底座下面设有外 保温。 3.5.2 自动控制 3.5.2.1 自控水平和主要控制方案

31、该项目的自动控制包括原料工段、焙烧上段、净化工段、转化工段、 干吸及成品工段、废热回收系统、循环水站、余热发电以及脱盐水站。工 艺物料主要为硫铁矿、高温炉气、硫酸、蒸汽以及水。 以集中控制为主，整个生产过程的操作及主要设备的状态显示、停止 操作均可在控制室内完成。对不重要的或不需要经常监视的工艺参数采用 就地仪表指示。 在硫酸装置区设置一个 DCS 控制室，总面积约为 150m2(包括辅助区)。 另根据工艺操作需要，在焙烧工段设置一个 DCS 操作室，面积约为 50m2； 在发电厂房内设置一个 DCS 操作室面积约为 80 m2。原料工段脱故水站循 环水站均单独设置常规仪表操作室，面积均为 2

32、4 m2。 3.5.2.2 仪表类型 硫酸装置、余热发电采用 DCS 集散控制系统进行生产的监视、控制。 生产过程中的主要工艺参数将在 CRT 中进行显示、记录、报警，并通过控 制系统进行调节、连锁、计算。 温度测量采用热电阻或热电偶直接传输，其它需要远传的仪表均为电 动型。采用 4-20mA.DC 二线制变送器，并带有现场指示仪表。 3.5.2.3 主要关键仪表选择 1) 温度仪表 需要集中检测的工艺参数的温度传感器主要使用 RTD.Pt100 热电阻和 K 分度号的热电偶。 就地指示的温度选用双金属温度计。 2) 压力仪表 硫酸等腐蚀性介质的压力测量，就地指示采用隔膜压力表，集中指示 采用

33、隔膜压力变送器。 一般介质采用不锈钢压力表或普通压力变送器进行测量。 3) 流量仪表 气体流量的测量采用托巴管流量计或阿纽巴流量计。 水流量的测量采用威力巴流量计。 蒸汽流量的侧量果用阿纽巴流量计。成品酸的计量选用质量流量计。 4) 液位仪表 硫酸的液位测量采用雷达液位变送器。 锅炉汽包液位采用差压变送器进行测量。 5) 分析仪表 酸浓检测采用电导式酸浓分析仪。 气相在线分析仪表为引进产品，供应商提供全套的采样和预处理装置。 6) 执行器 小口径以单座阀为主，大口径选用蝶阀。高温高压介质采用套筒阀。 调节阀采用电子式一体化电动执行机构。 3.5.2.4 DCS 控制系统 DCS 控制系统采用国

34、产产品，提供对整个工艺过程的有效控制。系统 结构上使数据采集功能和控制功能分布在各个不同的模块上，以有效地分 散各种由于意外发生而造成对整个系统的危害。PID 参数能够自动整定。 DCS 供电设置不间断电源(UPS)。蓄电池容量按 30 分钟考虑。 操作站的功能： 1) 工艺参数的瞬时指示。 2) 控制回路的操作，其中包括设定值和操作方式的改变。 3) 历史趋势的记录。 4) 报警及其显示。 5) 工艺运转设备的状态及操作。 6) 开/关阀门的操作。 7) 系统状态(诊断)报告。 8) 工艺流程图动态画面显示。 9) 定时打印报表。 3.6 安全设施安全设施 该项目的安全设施见下表： 表 3-

35、5 安全设施一览表 序号安全设施目录可研中采取的安全设施应补充的安全措施备注 1预防事故设施 (1)检测报警设施 压力、温度、液位、流量、组分报 警设施 采用 DCS 控制系统，对温度、 压力、液位、流量等参数进 行监控 安全检查和安全数据分析等检验检 测设备、仪器 酸浓检测采用电导式酸浓分 析仪；气相在线分析仪表 (2)设备安全防护设施 防护罩、防护屏 所有转动设备的传动部分均 有安全可行的保护设施，如 皮带、联轴器等均加设安全 罩。 防泄漏 选用先进可靠的机泵、阀门、 管道、管件；硫酸储罐设围 堰 硫酸储罐围堰所形 成的有效容积应不 小于最大硫酸储罐 的容积 防腐 选用防腐、防水、防尘的电

36、 气设备；对设备、管道应选 用耐腐蚀材料。 各类输电线路宜采 用管装、架空设置 防雷设置防雷设施防雷装置按期检测 静电接地设施防静电设施和接地保护 (4)作业场所防护设施 防烫伤 凡高温的设备及管道在行人 可能触及的地方采用隔热材 料隔离 排毒 对可能泄漏有害介质的设备 和管道采用露天布置 防尘 对固体物料的输送采用封闭 式皮带栈桥 防噪声 最大的噪声源为空气鼓风机 和二氧化硫鼓风机，在选型 上采用低噪声设备，且安装 在隔音的风机房内，鼓风机 进出口管道上安装消音器。 通风在一些温度较高的岗位设置自动控制室设置空 序号安全设施目录可研中采取的安全设施应补充的安全措施备注 机械通风或空调调 (5

37、)安全警示标志 包括各种指示、警示作业安全和逃 生避难及风向等警示标志。 安全标志 硫酸储罐警示标志、 风向标、逃生标志、 重大危险源标志 2控制措施 (6)泄压和止逆设施 用于泄压的阀门、爆破片、放空管 等设施 (7)紧急处理设施 紧急备用电源 DCS 供电设置不间断电源 (UPS)。蓄电池容量按 30 分 钟考虑。 3减少与消除事故影响设施 消火栓、高压水枪(炮)、消防车、 消防水管网、消防站等 装置区内沿道路设置消火栓 和消防管网，并设置手提式 灭火器。 (10)紧急个体处置设施 洗眼器、喷淋器、逃生器、逃生索、 应急照明等设施 冲洗管、洗眼器 (13)劳动防护用品和装备 包括头部，面部

38、，视觉、呼吸、听 觉器官，四肢，躯干防火、防毒、 防灼烫、防腐蚀、防噪声、防光射、 防高处坠落、防砸击、防刺伤等免 受作业场所物理、化学因素伤害的 劳动防护用品和装备。 从事有毒有害介质作业的工 人上岗时应穿戴工作服、安 全帽、防护眼镜和胶皮手套， 进入高浓度作业区时应戴防 毒面具，车间常备救护用具 及药品。 说明：此表依据危险化学品建设项目安全设施目录编制，删除未采用的安全设施就造成了该表 “序号”列的不连续。 该项目的安全投入见下表： 表 3-6 安全投入一览表 序号项目费用(万元)序号项目费用(万元) 1检测报警设施38防止火灾蔓延设施0.8 2设备安全防护设施109灭火设施5 3防爆设

39、施210紧急个体处置设施0.6 4作业场所防护设施1011应急救援设施5 5安全警示标志312逃生避难设施3 6泄压和止逆设施2.513劳动防护用品和装备5 7紧急处理设施414安全培训教育5 合 计58.9 3.7 配套公用工程和辅助设施配套公用工程和辅助设施 3.7.1 给排水 3.7.1.1 给水 本厂供水体制采用生产、消防、生活用水合一体制，生产、生活所需水 量平均为 120m3/h，最大为 142m3/h，消防用水量为 108m3/h。要求到达界 区的水压不小于 0. 30MPa，水质达到生活饮用水水质标准。 3.7.1.2 排水 生活污水由于量少，经过生物化粪池后与生产废水一起排放

40、。生产过程 中冲洗地坪、设备含少量稀酸的污水经中和澄清后与清净生产废水一起排 放。 1)排水量 界区内平均生产、生活排水量为 62.4m3/h，最大排水量为 86.4 m3/h。 2)雨水排水 雨水排水管用暗管排水。 3.7.1.3 循环水站 该项目将硫酸和发电两个系统合并，共用仪表间、分析化验室、加药 间和加氯间等。 冷却塔由两座钢筋混凝土结构、逆流机械抽风冷却塔组合而成。 冷却塔下面是集水池，集水池大部分在地上，以满足循环水泵自灌式 吸水。循环水泵三台，两用一备，露天布置。 为保证换热设备的正常安全运行，防止结垢腐蚀和菌藻滋生，在循环 水系统内设有使水质稳定的旁滤设备，加氯设备和加药设备。

41、加药药剂配 方由水稳试验决定。同时，系统定时排污和补充新鲜水，以提高循环水质。 为监测循环水系统的运行，在循环水系统的进出水管和补充水管、旁 滤水管上装有温度、压力、流量等仪表进行监测，每天做水质分析，以便 科学的进行维护。 循环水站设备配置见下表： 表 3-7 循环水设备一览表 序号名称型号与规格数量 1循环水泵 Q=1600m3/h，H=30m， 附户外电机 N=250kW，U=10kV 3 台(2 用 1 备) 2重力式无阀过滤器HQCQ100，Q=100m3/h1 台 3 钢筋混凝土结构机械通 风冷却塔 10HNL-1000，t=10， t1=43，t2=33 风机功率： N=45kW

42、，U=380V 3 座 3.7.2 供配电 3.7.2.1 用电负荷及负荷等级 该项目生产装置及其他辅助设施，需要容量约 2512kW，年电能需要量 约为 18106kWh，实际余热发电 3000kW，年发电量约 24106kWh，可向 系统外供电量为 6106kWh。 该项目生产装置内锅炉给水泵为一级负荷，硫酸主装置、循环水等装 置负荷划分为二级负荷，其余为三级负荷。 3.7.2.2 电源现状和厂内系统配置 1) 外部电源现状 公司总变电所为本装置提供一路 10kV 电源，该电源供电容量大于 2000kVA，本装置 10kV 配电所为装置变电所和 10kV 电动机提供 10kV 电 源。另外

43、，由装置外另提供一路独立的 0.4kV 电源作为本装置备用电源(约 需 110kW)。 2) 内部电源现状 该项目内设有 3000kW 抽凝式余热发电机组一台，发电机容量 3600kW，实际发电量约为 3000kW。 3) 装置内系统配置及负荷情况 该项目设有 10kV 配电所一座，10kV 侧为单母线运行方式，余热发电 机组在该配电所内并网。 3.7.2.3 供电情况 1) 该项目内 10kV 配电所，用于变压器和 10kA 高压电动机的供电； 2)该项目内设置 10/0.4kV 变电所，用于主装置及辅助工段的低压符合 供电。 3)原料工段内设置低压配电室，用于原料工段的供电。 4)变压器

44、变压器容量为 21600kVA 高压：10kV 低压：380/220V 3.7.3 土建 表 3-8 土建一览表 序号名 称建筑面积(m2)层数火灾类别耐火等级结构型式 1原料仓库8001戊二级排架结构 2加料房5001戊二级框架结构 3沸腾炉框架1501丁二级框架结构 4旋风除尘支架1001丁二级框架结构 序号名 称建筑面积(m2)层数火灾类别耐火等级结构型式 5电除尘支架2501戊二级框架结构 6废热锅炉平台3001丁二级框架结构 7电除雾器平台2001戊二级框架结构 8干吸塔支架401乙二级框架结构 9排气筒塔架1戊二级钢结构 10空气鼓风机房1201戊二级框架结构 11脱盐水厂房240

45、1戊二级框架结构 12发电厂房7001丙二级框、排架结构 13循环水操作室501戊二级砖混结构 14变配电室1001丙二级砖混结构 15 员工宿舍、食堂、 浴室、值班室等附 属 1401戊二级砖混结构 3.7.4 消防 (1) 消防给水系统接中方工业园附近的消防水系统，采用生产消防合一 供水系统。装置内消防管网布置成环状。 (2) 室外消防采用低压消防给水系统，管网上设室外地上式消火栓 (SS100/65-1.6 型)，消火栓按 80100m 的间距进行布置，并配消防软管箱， 箱内配置水龙带及水枪。 (3) 硫酸厂界区内间一时间发生火灾次数按 1 次考虑。 (4) 室内、外消防用水量 硫酸厂界

46、区内一次火灾消防用水量不小于 30L/s，火灾延续时间为 2h。 (5) 在厂房内，按规范设置各种不同性质的便携式手提灭火器若干。 3.7.5 暖通 (1) 在原料工段设置了两台旋风除尘器、一台 4-72NO8c 离心通风机。 (2) 在综合楼的化验室设置了一台 IDG4.5S 斜流风机。 (3) 循环水站加氯间在加氯过程中，氯气会从中逸出，为此按每小时八 次换气设置排风系统，该系统采用防腐玻璃钢轴流风机。 (4) 仪表控制室内仪表设备有一定的温湿度要求，故采用两台柜式空调 机 RF12。 (5) 配电室在夏季有大量的余热产生，室内又有一定的洁净度要求，采 用两台柜式单冷空调机 LF12 消除

47、余热。 3.7.6 供热 该项目设置废热锅炉 1 台，型号为 FRII-13T-3.85-450，额定出力 13t/h，额定压力 3.85MPa。 沸腾炉出口炉气温度约 950。经废热锅炉换热后，温度降至 340， 废热锅炉产生的中压过热蒸汽供凝汽式汽轮发电机组发电。从废热锅炉出 来的炉气进旋风除尘器、电除尘器进一步除尘，出电除尘器的炉气温度 320，含尘量0. 2g/Nm3，然后进入净化工段。 3.7.7 生产班制与劳动定员 生产岗位采用四班三运转。本装置设计的年运行时间 8000 小时，即按 每年 333. 3 天每天 24 小时。本设计装置定员为 87 人，其中管理人员 7 人， 生产人

48、员 80 人。劳动定员见下表： 表 3-9 劳动定员一览表 序号岗位名称一班二班三班四班合计 1原料选矿工段22228 2焙烧工段333312 3净化工段11114 4转化工段11114 5干吸及成品工段11114 6循环水站11114 7脱盐水站22228 8发电及高配333312 9分析11114 10维修333312 11DCS 操作员22228 序号岗位名称一班二班三班四班合计 12行政管理7 13合计87 3.7.8 主要技术经济指标 该项目主要技术经济指标见下表： 表 3-10 主要技术经济指标一览表 序号项 目 名 称单 位数 值备 注 1产品：98%工业硫酸t/a 10.210

49、4 2副产品：20%稀硫酸t/a0.366104 3年操作日天333.3 年操作时间 8000 小时 4主要原材料及动力消耗 4.1硫铁矿t/a 9.37104 4.2水t/a 2.1107 4.3电kWh/a1.53107 5占地面积亩50 6总定员人87 7工程总投资万元2176.68 7.1固定资产总投资万元1576.68 7.2流动资金万元600 8财务收入总额万元.310 年 9总成本费用总额万元.210 年 10销售税金及附加总额万元9876.410 年 11利润总额万元23939.710 年 12盈利能力指标 12.1平均投资利润率%109.98 12.2平均投资利税率%155.

50、36 12.3全部投资财务内部收益率%84.86所得税前 12.4全部投资财务净现值(i=10%)万元11614.8所得税前 12.5全部投资财务内部收益率%67.57所得税后 12.6全部投资财务净现值(i=10%)万元8406.5所得税后 12.7投资回收期年2.5所得税前 12.8投资回收期年2.8所得税后 4 危险化学品理化性能指标 根据危险化学品名录 ，该工程生产过程中主要涉及的危险、有害物 质有：二氧化硫、三氧化硫、硫酸、五氧化二钒、柴油(闪点小于 60)、 氯气、氢氧化钠等，其理化性能指标见表 4-1。 理化特性来源于危险化学品安全技术手册 、 危险化学品安全技术 说明书(MSD

51、S)等资料。 表 4-1 危险化学品理化性能指标表 性质 物质 外观溶解性 熔点 () 沸点 () 闪点 () 相对 密度 爆炸 极限 (%V/ V) 引燃 温度 () 临界 压力 (MPa) 二氧化硫 无色气 体，具 有窒息 性特臭 溶于水、乙 醇 -75.5-10/ 2.26 (空气) / 0.338/ 21.1 三氧化硫 针状固 体或液 体有刺 激性气 味 /16.844.8/ 2.8 (空气) / 0.03732/ 25 硫酸 纯品无 色透明 油状液 体无臭 与水混溶10.5330.0/ 1.83 (水) / 五氧化二 钒 橙黄色 或红棕 色结晶 粉末 微溶于水， 不溶于乙醇， 溶于浓

52、酸、 碱 690/ 3.35 (水) / 柴油 稍有粘 性的棕 色液体 /-18 282- 338 60 0.870 .9(水) / 氯气 黄绿色、 有刺激 性气体 易溶于水、 碱液 -101-34.5/ 2.48 (空气) /7.71 氢氧化钠 白色不 透明固 体，易 潮解 易溶于水、 乙醇、甘油， 不溶于丙酮 318.41390/ 2.12 (水) / 5 危险化学品包装、储存、运输的技术要求 5.1 主要原辅材料及产品包装、运输情况主要原辅材料及产品包装、运输情况 该工程年总运输量为 25.8 万 t，其中运入 9.4 万 t，运出 16.4 万 t，详 细情况见下表： 表 5-1 主要

53、原辅材料及产品包装、运输情况 序号物质年运入量(t) 年运出量(t)运输方式每车最大运输量(t)备注 1硫铁矿 9.37104 汽车3 2矿渣 6.21104 汽车3 3二氧化硫管道中间产品 4三氧化硫管道中间产品 5硫酸 10.2104 6五氧化二钒3.752催化剂 7柴油20槽车2 8氢氧化钠169.5汽车2 9氯气水处理 总计 9.410416.4104 主要依托公路运输，公司不设置运输车辆，委托具备相应危险化学品 运输资质的社会运输公司承运。 5.2 危险化学品包装、储存和运输技术要求危险化学品包装、储存和运输技术要求 该工程生产过程中涉及的危险化学品有： 二氧化硫、三氧化硫、硫酸、

54、五氧化二钒、柴油、氯气、氢氧化钠等，根据危险货物运输包装通用技术 条件 ，其包装、储存和运输的技术要求见 下表： 表 5-2 主要化学品包装、储存及运输技术要求 序号 化学品 名称 包装技 术要求 储存技术要求运输技术要求 1二氧化硫 采用管 道输送 无储存 输送管道应做好防静电设施。现场保持良好通 风，严禁烟火。 2三氧化硫采用管无储存输送管道应做好防静电设施。现场保持良好通 序号 化学品 名称 包装技 术要求 储存技术要求运输技术要求 道输送风，严禁烟火。 3硫酸 硫酸 储罐 储存于阴凉、通风的库房。 库温不超过 35，相对湿 度不超过 85。保持容器 密封。应与易(可)燃物、还 原剂、碱

55、类、碱金属、食 用化学品分开存放，切忌 混储。储区应备有泄漏应 急处理设备和合适的收容 材料。 严禁与易燃物或可燃物、还原剂、碱类、碱金 属、食用化学品等混装混运。运输时运输车辆 应配备泄漏应急处理设备。运输途中应防曝晒、 雨淋，防高温。公路运输时要按规定路线行驶， 勿在居民区和人口稠密区停留。 4 五氧化二 钒 金属桶 外普通 木箱 无储存 严禁与酸类、氧化剂、食品及食品添加剂混运。 运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运 输途中应防曝晒、雨淋，防高温。 5柴油 小开口 钢桶 储存于阴凉、通风的库房。 远离火种、热源。应与氧 化剂、卤素分开存放，切 忌混储。采用防爆型照明、 通风设施。禁止

56、使用易产 生火花的机械设备和工具。 储区应备有泄漏应急处理 设备和合适的收容材料。 夏季最好早晚运输。运输时所用的槽（罐）车 应有接地链，槽内可设孔隔板以减少震荡产生 静电。严禁与氧化剂、卤素、食用化学品等混 装混运。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。 中途停留时应远离火种、热源、高温区。装运 该物品的车辆排气管必须配备阻火装置，禁止 使用易产生火花的机械设备和工具装卸。 6氯气 钢制 气瓶 储存于阴凉、通风的库房。 远离火种、热源。库温不 超过 30，相对湿度不超 过 80。应与易（可）燃 物、醇类、食用化学品分 开存放，切忌混储。储区 应备有泄漏应急处理设备。 应严格执行极毒物品“五 双”管

57、理制度。 严禁与易燃物或可燃物、醇类、食用化学品等 混装混运。夏季应早晚运输，防止日光曝晒。 公路运输时要按规定路线行驶，禁止在居民区 和人口稠密区停留。铁路运输时要禁止溜放。 7氢氧化钠钢桶等无储存 铁路运输时，钢桶包装的可用敞车运输。起运 时包装要完整，装载应稳妥。运输过程中要确 保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严 禁与易燃物或可燃物、酸类、食用化学品等混 装混运。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理 设备 6 危险、有害因素和危险有害程度 6.1 危险有害因素危险有害因素 该工程主要危险、有害因素分析结果见下表： 表 6-1 物质的危险、有害因素分析结果 序号物质危化品类别主要有害因素

58、危险货物编号 1二氧化硫第 2.3 类 有毒气体强刺激性，中毒23013 2三氧化硫第 8.1 类 酸性腐蚀品强刺激性，腐蚀性，灼伤81010 3硫酸第 8.1 类 酸性腐蚀品强刺激性，腐蚀性，灼伤81007 4五氧化二钒第 6.1 类 毒害品，43 号剧毒品中毒，刺激性61028 5柴油第 3.2 类易燃液体燃烧、爆炸32999 6氯气第 2.3 类有毒气体中毒、助燃23002 7氢氧化钠第 8.2 类 碱性腐蚀品腐蚀性、灼伤82001 该工程主要危险、有害因素分布情况见下表： 表 6-2 主要危险、有害因素分析结果 序号危险类型危险部位危险说明 1火灾、爆炸 生产设备、储罐、管道、废 热锅

59、炉 二氧化硫容器高热开裂、硫酸储罐残留氢气燃 爆、锅炉爆炸 2中毒、窒息 生产设备、转化器、硫铁矿 仓库 二氧化硫中毒、五氧化二钒中毒、氯气中毒 3化学性灼伤生产设备、储罐、管道硫酸泄漏、喷溅 4高温烫伤 沸腾炉、炉气净化系统、转 化器、换热器等 接触高温设备 5机械伤害进料设备、泵夹击、卷入、碰撞等机械伤害 6触电电器设备接地不良好、绝缘老化失效、未设漏电保护器 7高处坠落生产设备、储罐高处作业时不慎滑落 8噪声伤害 风机、离心机，施工机械， 材料运输机械等 未采取防噪声措施 9粉尘伤害硫铁矿仓库、送料设备防护不当粉尘对操作工人造成粉尘伤害 10淹溺循环水池操作人员不小心滑入水池 11其他伤

60、害厂区地质灾害、车辆伤害等 6.2 重大危险源辨识重大危险源辨识 该项目的转化器和废热锅炉已构成重大危险源。此外，还应将沸腾炉、 硫酸储罐等视为重大危险目标进行监控。 6.3 危险、有害程度危险、有害程度 6.3.1 评价单元的划分 在分析危险、有害因素识别与分析的基础上，根据该工程的特点，本 次评价划分为以下评价单元： (1)建设项目外部安全条件评价单元 (2)总平面布置评价单元 (3)主要装置(设施)评价单元 (4)公用工程评价单元 6.3.2 安全评价方法的确定 根据该工程的实际情况和生产工艺的特点，本次评价将采用以下安全 评价方法： (1)安全检查表法 (2)预先危险性分析 (3)事故