磷酸余热利用项目可行性研究报告

1、磷酸余热利用项目可行性研究报告-i -磷酸余热利用项目可行性研究报告（此文档为word格式，下载后您可任意修改编辑！）磷酸余热利用项目可行性研究报告- -第一章总论1.1概述1.1.1项目名称：35000t/a 热法磷酸余热利用综合项目1.1.2项目建设单位：某某化工（集团）有限责任公司1.1.3可行性研究报告编制的依据和原则1.1.3.1可行性研究报告编制的依据（1）原化学工业部化工建设项目可行性研究报告内容和深度的 规定；（2）某某化工（集团）有限责任公司与某某省化工研究院签订的 技术咨询合同。（3）某某省化工研究院“热法磷酸生产热能利用技术及装置项目 技术研究报告”；（4）某某省化工研究

2、院“热法磷酸生产热能利用技术产业化项目 实施技术总结报告”；（5）某某化工（集团）有限责任公司提供给我院的工程、水文、 地质、地形资料等基础资料。1.1.3.2 可行性研究报告编制的原则（1）认真贯彻执行我国基本建设的各项方针、政策，严格执行各 项规范和规定；（2）在工艺上力求做到技术稳妥可靠、工艺先进、产品质量符合 有关标准，选用先进可靠的设备配置，采用新的节约能源技术；（3）认真贯彻环境保护“三同时”原则，做到总量控制，达标排 放;（4）尽量依托公司原有装置和设施，节约投资，并认真执行“五化”原则；（5）增强消防、安全、劳动卫生保护意识，保证安全生产；（6）实事求是地编制工程投资估算和项目

3、可行性研究报告。1.1.4项目提出的背景、投资的必要性和经济意义某某化工（集团）有限责任公司始建于一九七九年，其前身为国 有某某县黄磷厂，是国内最早从事磷化工生产的企业之一。公司注册 资金5500万元，占地面积271997平方米，企业资产总额 3.2亿元人 民币，拥有自营进出口权。集团下属六个子公司。公司位于某某省某 某市某某镇化工区，距成都约60Km德阳约20Km紧邻成绵高速公路、 宝成铁路、广木铁路等交通要道，是全国六大磷矿产区之一。丰富的 磷矿资源和良好的化工周边环境为企业发展提供了可靠的基础。公司 在天津、上海、广州、沈阳等中国各大主要城市及港口均有自己专业 化的储运仓库及物流队伍。公

4、司产品包括磷酸钠盐系列、磷酸铵盐系 列、磷酸钾盐系列等二十几个品种，公司近年来产品不断升级，其中 食品添加剂产品开发成功，至2008年，公司产品已覆盖了工业级产品、 农业级产品、食品级产品三大领域，正逐步向电子级发展。公司现有 生产型车间14个，辅助车间2个，职工队伍700余名，职能管理部门 8个，是中国最早和最大的专业化生产精细磷酸盐产品企业之一，是唯一能够提供全系列食品级和工业级磷酸盐类产品的生产商。其产品通 过了 IS09001: 2000质量认证，KOSHE及HACC认证。1.1.5研究的范围（1）研究市场，确定生产规模。（2）选择产品方案，确定工艺路线。（3）落实原材料、燃料及公用工

5、程供应情况。控制“三废”排放量，研究“三废”治理措施。研究建设条件，确定厂址方案。规划项目实施进度。估算工程投资，分析经济效益。科学、认真地提出研究结论。1.2可行性研究初步结论1.2.1研究的简要综合结论磷酸是一种多用途的化工产品中间原料，市场前景良好。建设 35000t/a的生产装置可以充分发挥我省丰富的磷资源优势，为某某磷 化工支柱产业增加新的磷化工品种， 具有良好的社会效益和经济效益。本项目技术来源可靠，热能利用技术处于国际先进水平，技 术稳妥可靠。本项目建设依靠公司的人才、技术、管理、资金的优势，项 目建设具有充足的保证。本项目严格按照国家环保“三同时”原则建设，“三废”治理 设备可

6、行，排放达到并优于国家环保标准，无“三废”污染。本项目采用热法磷酸生产热能利用技术，完全可停用燃煤锅 炉，可从根本上杜绝燃煤锅炉带来的废气、废渣污染问题，改善周边 环境；本项目采用热法磷酸生产热能利用技术可减少热法磷酸生产 循环水的用量，达到节水目的；由于黄磷燃烧的大部分热能被作为蒸 汽利用，减少了排入大气的热污染；具有良好的节能效果和环保效益。经济分析结果敏感性分析：有关产品售价、建设投资及原料成本等因素的变化 对项目的财务内部收益影响的敏感性分析如下：基本方案：32.47%建设投资+10%FIRR为30.27%敏感度系数：0.77建设投资-10%FIRR为：34.97%敏感度系数：0.68

7、原料成本+5%FIRR为：12.72%敏感度系数：12.17原料成本-10%FIRR为：94.16%敏感度系数：19.00产品售价+10%FIRR为99.71%敏感度系数：20.72产品售价-5%FIRR为：10.72%敏感度系数：13.40项目盈亏平衡点（BEP）为18476吨磷酸，占设计能力的52.79 %平均年销售收入：14970.90万元（含增值税）平均年税后利润：850.64万元投资利润率：47.59 %。通过财务评价分析，本项目具有财务生存能力，项目可以保持正 常运行，并有可观的利润，本项目从财务评价角度看是可行的。实施热法磷酸生产热能利用节能新技术改造项目技术可靠，经济 效益良好

8、，投资风险较小，可为生产建设单位带来好的经济效益和社 会效益。综上所述，该项目可行。1.2.2主要经济技术指标表一：35000t/a磷酸装置主要技术经济指标表序号项目名称及规格单位数量备注-一一生产规模1主产品：85%磷酸t/a350002副产品：饱和蒸汽t/a54000二年生产日天300k主要原材料、燃料消耗量1工业黄磷t/a97202软水t/a53000四公用动力消耗量1供水（新鲜水）t/a315000其中：循环水、软水t/a2620002供电3装机容量Kwh3604年耗电量Kwh2800000五运输量t/a44738运入量t/a9738运出量t/a35000六全装置定员人301其中：生产

9、工人人272管理人员人3技术人员人2七总占地面积2 m3600八全厂建筑占地面积2 m1080九工程建设投资万元11251设备投资万元9952技术软件投资万元503予备费用万元6084铺底流动资金万元500十平均年销售收入万元14970.90十一年均总成本万元13838.88十二年利润总额（所得税后）万元1066十三年销售税金及附加万元281.38十四财务评价指标1投资利润率%47.592投资利税率%63.333投资回收期（所得税后）年4.21含建设期4财务内部收益率（所得税 后）%32.475财务净现值（所得税后）万元2980.766盈亏平衡点%52.79研究结论（1）本项目资源利用合理，原

10、料供应有保证。（2）本项目生产规模和产品方案合理，市场前景良好。（3）工艺技术成熟先进，设备全部国产化、三废治理达到环保要求, 符合国家节能要求。（4）贯彻了“三同时”保护了环境，保护了员工。本项目公用工程方案和辅助生产设施配套完备。财务评价结果认为：投资回收期较短，内部收益率较高，企业经济效益显著。综上所述，本项目建设方案可行。市场预测分析第二章产品市场分析产品用途 磷酸主要用于制药、食品、肥料等工业，也可用作化学试剂目前国内执行的磷酸规格为 GB/T 2091-2003。磷酸规格：GB/T 2091 -2003序号指标名称控制指标1主含量75.0 86.02氯化物w0.005 %3硫酸盐w

11、0.005 %4易氧化物w0.012 %5砷w50PPm6色度w20#2.1.2产品国、内外市场供需的现状和主要消费去向国内磷酸规格为85%H3PQ （约含P2C561.6%）,主要用于生产磷酸2.1.3国、内外相同或可替代产品近几年已有的和在建的生产能力、产量情况及变化趋势预测:我国部分热法磷酸生产企业及生产能力企业名称生产能力Kt/a地址某某马龙产业集团有限公司360某某昆明澄江华业有限公司60某某澄江县澄江县磷化学工业公司40某某澄江县某某南磷集团股份有公司75某某昆明贵州剑峰化工股份有限公司150贵州都匀市开阳县三聚磷酸钠厂40贵州开阳县福泉剑峰有限公司40贵州福泉县宜昌兴发集团有限公

12、司150湖北兴山县武汉葛化集团有限公司50武汉市国投原宜化工有限责任公司60湖北宜昌市江苏江阴市澄星化工集团240r江苏江阴市徐州天富化工有限责任公司70江苏徐州市某某川投电冶集团180某某米易县某某绵竹华丰磷化工有限公司35某某绵竹市兖州市明月化工有限责任公司40山东兖州市广西三柳化工有限责任公司45广西柳城县合肥四方化工集团有限公司70安徽合肥市陕西宝嘉应用化学（集团）有限责任公司30陕西宝鸡市山西阳泉南庄化学工业有限公司40山西阳泉市重庆川东化工集团有限公司50重庆市广西钦州港明鑫磷化工有限公司40广西钦州市张家口市化工原料厂10河北张家口市注：1.大部分企业的生产能力以 85%HPQ计

13、，少数企业生产一部分食品级磷酸;2.多数企业的热法磷酸作为自产三聚磷酸钠的原料。2.1.4国、内外近期、远期需求量的预测和消费覆盖面的发展趋势目前，全球磷酸盐市场需求量约5亿美元左右，其中日本与美国 使用的食品磷酸盐分别为26种与31种。相比较，我国目前磷酸盐的 年生产能力约5万吨，而实际年产量仅约3万吨，实际使用的品种也 仅11种。可见，国内发展磷酸具有巨大的市场潜力。2.1.5产品销售预测、竞争能力和进入国际市场的前景近年国际市场上磷酸需求稳定增长，但由于能源消耗大及环保要 求等原因，国外主要生产厂商开工不足，生产量逐年减少，生产基地 逐步向发展中国家转移，预计这种趋势在今后几年将会延续，

14、国际市 场上磷酸将供不应求，发达国家将会转向以中国为主的发展中国家购 买磷酸。我国目前的磷酸产能在40-50万吨左右，其中50%用于出口。据有关专家的统计，2000年我国磷酸盐出口量200万吨，国内消费 量约为120万吨，估计到2005年我国磷酸国内消费量约为250万吨，出 口量约为400万吨，我国磷酸2005年的总需求量可达650万吨。2.2产品价格分析2.2.1国、内外产品价格的现状热法磷酸产品成本的变化受制于主要原料黄磷的价格，在上世纪 末的中期工业磷酸的价格为2600元/吨左右，到末期最低跌到1900元/ 吨。从2002年底开始，随着国际国内市场对磷及磷系列产品需求量的 增大和国内能源

15、的紧张，磷及其系列产品价格呈直线上升趋势，价格 在原来的基础上涨了一倍多，每吨工业磷酸产品售价高达5300元。目前原料黄磷的价格波动较大。2001年-2004年黄磷的价格为6500-22000 元/吨价格，2004年黄磷价格最高达22000元/吨，近期黄磷价格为 11000-16000元/吨左右。2001年-2004年黄磷、磷酸、食品磷酸的价格 变化如下图。多年来黄磷的市场价格与电的紧张程度和价格变化密切相关，某 某省蕴藏着丰富的动力资源，且具有竟争优势。某某省以水电为主的 电力产业已经成为主要支柱产业，到 2005年，某某电力装机总量将达 到1043万KW电力产业增加值97.8亿元。某某为水

16、电为主的电力产 业，需要发展几个相关的产业链，其中整合和发展省内高耗能的矿产 已列为省内产业的支柱产业之一。从省内和国内电力产业规划、磷化 工行业的发展特别是湿法磷酸净化技术的发展，以及几年黄磷的市场 价格看，黄磷的市场正常价格估计为11000-14000元/吨左右比较符合 市场运行的规律。因此本项目按照黄磷价格为13500元/吨计算，磷酸产品的预计生产成本为3717.08元/吨。目前国内帀场磷酸的产品售价定为4200-6000元/吨（不含包装物）黄磷磷酸 食品磷酸2.2.2产品价格的稳定性及变化趋势预测国内磷酸价格走势由于技术原因，我国的工业磷酸几乎完全由黄磷加工制成，（国内目前只有贵州宏福

17、从以色列 BATEMA公司引进由湿法磷酸精制工业磷 酸的工业化生产装置）。近年由于能源价格不断上涨，以及磷矿资源的 日益紧张，黄磷价格居高不下，导致以黄磷为原料生产工业和食品级 磷酸的下游用户生产成本急剧升高。因此今后很长一个时期，磷酸的 价格都将维持在4000-6000元/吨左右。第三章生产规模和产品方案生产规模本项目以黄磷为主要原料，建成后其实际生产规模可达到：黄磷储存1000t;软水处理26吨/小时；纯水处理9吨/小时；投磷量1500Kg/小时；产生蒸汽8.5MPa 7.5吨/小时年操作时数：300天，7200h3.1.1生产方案简述项目生产技术由某某省化工研究院提供，该院燃烧一一水合二

18、步 法热法磷酸磷酸生产技术拥有自主知识产权，并于1999年获某某省科技进步二等奖。又于2001年成功开发了“热法磷酸生产热能利用”技 术，开发成功的热法磷酸热能利用技术及装置获得国家发明专利授权 ， 专利号ZL011434443.0。目前已经对外转让了二套 15Kt/a热法磷酸生 产热能利用技术装置和一套在50Kt/a热法磷酸生产上实施的热能利用 技术装置。本项目的产品生产方案为“燃烧水合酸雾捕集二步法热法食品磷酸生产”方案，并采用热法磷酸生产热能回收技术， 主产品为85%HPO磷酸，副产品为压力（表压）为0.8MPa的饱和蒸汽, 主产品质量指标可以达到国家磷酸标准GB/T 2091-2003

19、的要求和外商的要求。3.2产品的品种规格及质量标准3.2.1主产品品种：85%HPO磷酸外观：无色透明液体产品质量标准：国家标准 GB/T 2091-2003磷酸规格：GB/T 2091 -2003序号指标名称控制指标1主含量75.0 86.02氯化物w0.005 %3硫酸盐w0.005 %4易氧化物w0.012 %5砷w50PPm6色度w20#第四章工艺技术方案4.1工艺技术方案的选择本项目采用燃烧水合酸雾捕集的二步热法磷酸生产、除砷的工艺流程，同时采用由某某省化工研究院成功开发的热能回收技 术回收黄磷燃烧部分热能产生饱和蒸汽技术，设备主要采用不加衬里 的全不锈钢设备。项目建设本着采用“技术

20、含量高、生产成本低，三 废少，易治理”的原则。、二步法磷酸生产技术对比不论是一步法还是二步法磷酸、 食品磷酸生产技术在我国都具有成 熟可靠的生产工艺技术和丰富的生产经验，两种生产工艺既有相似之 处又有不同的地方，现将两种生产方法对比如下：步法、两步法热法磷酸生产装置对比序 号对比项目一步法二步法1基本特征燃烧、水合在一个塔内完成，喷磷 枪在塔顶部喷磷燃烧。燃烧、水合分别在燃烧塔和 水合塔内完成，喷磷枪在燃 烧塔中下部喷磷燃烧。2投资情况微低于二步法，但厂房较咼，总投 资基本相当。微高于一步法，站地面积略 大，总投资基本相当。3操作控制操作控制稳疋，不易于提咼磷酸浓 度。比一步法操作稳定，更易于

21、 操作控制，易于提咼磷酸浓 度。4产品质量能达到现行国家标准。能达到现行国家标准，易氧 化物及金属杂质含量低于步法。5热能回收不能实施热能回收技术。能回收黄磷燃烧热的50%以 上。本项目采用带热法磷酸生产热能利用技术的二步热法磷酸生产工艺，生产的工业磷酸中不但易氧化物含量低，而且金属氧化物等重 金属的含量也会比一步法流程低，对进一步加工成食品级磷酸有很好 的帮助，有利于提高食品级磷酸的品质。采用热法磷酸生产热能利用 技术，虽然热能回收设备和技术费用有所增加，但装置可以省去燃煤 锅炉，且由于50%以上的燃烧热被回收产生为饱和蒸汽，后系统中循 环酸泵、换热器、冷却系统等的设备投资和运行费用将所降低

22、，装置 后系统及燃煤锅炉等设备可以减少设备投资80-100万元，以及减少土 地的占用面积。采用热法磷酸生产热能利用技术每小时可产生饱和蒸 汽6.4吨以上，不但可以满足装置本身的用汽，同时每小时还能向外 供应蒸汽5.4吨左右，这些饱和蒸汽除可以供目前已经建成的磷酸装 置使用外，省余的蒸汽可用于食品磷酸的真空过滤和作为循环冷却水 降温的动力，降低磷酸装置的整体电能消耗。同时该技术的使用可杜 绝煤渣的排放、减少热能的排放量，有利于操作环境和周边环境的改 善，减少环境处理和治理的压力。4.3工艺流程和消耗定额4.3.1.工艺流程方框图黄磷蒸汽 蒸汽水排空燃磷槽燃烧炉:水化塔除雾系统1111f成口口仃唧

23、循环泵循环泵4.3.2工艺流程筒述将符合规定质量指标的黄磷用热水熔化为液态，用一次压缩空气 将黄磷雾化与二次空气一起在燃烧塔内燃烧，燃烧完全后的含P2O（P4O0）的混合尾气经水化塔循环磷酸泵吸收，循环稀磷酸在多次的循环吸收中浓度不断提高而达到规定浓度，达到规定浓度的磷酸经除砷、 过滤、冷却、合格后计量包装入库；吸收剩余的尾气经文丘里、纤维 除雾器等设备处理达到国家尾气排放标准后排入大气。4.3.3主要原料规格和消耗定额4.331 本工艺的主要原料为工业黄磷，副产品原料为软水。公司有 稳定的工业黄磷生产装置和稳定的黄磷采购渠道，能满足公司的原料 供应，其中约70%的黄磷由公司的控股公司提供，约

24、 30%黄磷拟由市场采购，中国目前已经拥有年1500Kt黄磷生产能力，某某、贵州、某某 黄磷生产量占全国黄磷生产量的 70%以上，离公司建厂厂地很近，原料采购和供应能够保证。其主要原料的质量要求见下表工业黄磷应符合标准要求（GB7816-1998）项目指标优等品一等品外观石蜡状，淡黄色至黄绿色石蜡状，黄绿色至棕绿色黄磷含量，%在本中99.9099.95在二硫化碳中99.90-不溶物含量，%在本中0.100.50在二硫化碳中0.10-蒸汽锅炉锅外化学处理水质标准（GB1576-1996项 目给水锅水额定蒸汽压力（Mpa 1.0 1.6 2.5 1.0 1.6 2.5悬浮物（x 10-6） 5 5

25、 5-总硬度(mmol/L) 0.030.0377710-1210-1210-12溶解氧（X 10 一6） 0.1 0.1 0.05-溶解固形物（x 10-6）- 4000 350010-30SQ2-( x 10-)-10-30PQ3-( X 10-6)-10-3010-30相对碱度一一一一V 0.2V 0.2含油量（x 10 一6） 2 2 2-433.2 消耗定额:85%工业磷酸消耗定额原料名称规格单耗(t/t)备注工业黄磷0.274软水GB1576-19967.50蒸汽0.3MPa0.20电70kwh工艺水5.004.4热法磷酸生产热能利用节能新技术4.4.1热法磷酸生产热能利用技术的特

26、点1、燃烧炉进气采用普通空气，工艺中不需要进行空气干燥及其相 应的干燥设备，降低了设备投资及生产成本。2、完成了燃烧塔保护膜的成膜机理研究，从设备及工艺控制方面 解决了高温腐蚀性气体对材质的腐蚀问题，技术上及工程上取得了实 质性突破。3、开展了计算机的仿真模拟研究，得到了燃烧塔内流场、温度场、 浓度场的塔内分布情况，为工程放大提供了依据。4、完成了余热回收的方法与装置研究。采用燃烧塔与余热回收装 置整体设计方案（简称特种燃烧炉），这种结构设计既可以最大限度地 提高余热回收效率，又可以节约设备投资。其特点是：保证了化工工 艺的要求，确保黄磷完全燃烧；整体结构合理，工作时炉体的热膨胀 可以自由伸展

27、，集汽管两端与汽包及上联箱的连接、下降管两端与汽 包和下联箱的连接都设计有补偿器，自动补偿各部件热膨胀量；充分 考虑了设备各部件的合理选材。5、生产实践证明：本技术的实施不影响后系统正常生产和产品质 量。442项目的开发与产业化1997年针对我国热法磷酸热能回收利用现状，某某省化工研究院 首先提出热法磷酸热能回收利用课题。1998年在某某省科技经费的资 助下，与清华大学共同组成攻关组，联合多家大学进行了实验与工程 开发。研究开发工作采用理论研究、试验探索、生产实验验证、产业 化实施的循环渐进方法。首先对热能回收的可行性与可能性进行分析， 然后针对高温腐蚀介质的特点，提出理论方案，进行理论研究，

28、在理 论研究成果基础上，实施单管及工业性试验，完成热法磷酸生产余热 利用的方案设计，进行产业化实施工作。经过科技人员的共同努力， 取得了独创性的技术创新产业化成果，开发成功的热法磷酸热能利用 技术及装置获得国家发明专利授权，专利号ZL011434443.0。某某省化工研究院自主开发的热法磷酸生产热能利用技术产业化 生产实施情况如下：2001年在某某省化工研究院240 kg/h燃磷量的食品磷酸装置上 实施，累计运行时间6个月，共产蒸汽5840吨，热能利用率达65.2%;2002年11月以技术使用权转让的形式在重庆一企业集团 550 kk/h热法磷酸装置实施，于2003年6月投入生产，运行时间已达

29、 29 个月，热能利用率51.7%;2004年12月以技术使用权转让的形式在重庆一企业集团550kk /h热法磷酸装置实施，于2005年5月31日投入生产，预计热能利 用率55%2005年3月以技术使用权转让的形式在某某一企业集团550 kk/h热法磷酸装置实施，2005年10月23日投产。4.5主要设备的选择根据工艺要求，结合多年来的实际生产经验，经过对国内外设备生产厂家的资料调研，初步确定 35000t/a热法磷酸的主要生产设备 其中：35000t/a装置的燃烧炉、水化塔、尾气除沫除雾器等静设备， 按非标设计制作，搅拌器、过滤设备、空气压缩机、尾气风机、泵等 采用国内相关厂家的先进设备，磷

30、酸贮槽、贮罐采用玻璃钢制作。4.6自控技术方案461自控水平和主要控制方案为了便于检测和控制，车间设置控制仪表操作室，主要工艺参数 集中于中央控制室控制和操作。工艺过程中，影响工艺的关键参数是 黄磷和水化塔食品磷酸的流量控制和磷酸密度的调节，自控方案选用 较成熟的普通集散控制方案。黄磷、磷酸的计量调节选用电磁流量计 和调节仪表控制。根据工艺要求，部份参数分为集中检测、记录、控 制及报警，部份工艺参数分别集中显示并就地检测，人工定时巡回监 视。4.6.2仪表类型的确定根据生产的特点，考虑到工艺介质腐蚀性较强，常用的温度、压 力等一次仪表，均选用耐腐蚀材质。电磁流量计的选用合资企业生产 的先进仪器

31、，工艺控制要求较高的部份检测元件选用合资企业生产的 仪表。标准、规范过程测量和控制仪表的功能标志及图形符号HG/T20505-2000国动化仪表选型规定HG/T20507-2000仪表供电设计规定HG/T2059-2000信号报警安全联锁系统设计规定HG/T20511-2000仪表系统接地设计规定HG/T20513-2000可编程控制器系统工程设计规定控型室设计规定HG/T20700-2000HG/T20508-2000HG/T20573-2000分数型控制系统工程设计规定第五章 原材料、辅助材料、燃料和动力供应5.1磷酸余热装置5.1.1主要原料的品种、规格，年用量、来源及运输条件35000

32、t/a磷酸装置序号名称年用量来源1工业黄磷972070嘛某化工（集团）有限责任 公司供给、30沛场采购2电280 万 kwh就地供给3循环用软水263Kt自制4自来水315Kt就地供应5蒸汽7200t装置自供主要原料（工业黄磷）的来源和可靠性工业黄磷的年用量为9720吨，本项目的工业黄磷供应由70%+划 由某某化工（集团）有限责任公司供应，30%+划从市场上就近采购。 另外国内目前工业黄磷生产能力为 1500Kt，某某省内工业黄磷的年生 产能力800Kt，工业黄磷的供应是可靠的。公用设施35000t/a磷酸装置开车时需要部份溶磷蒸汽，主要用于装置长时 间停止生产或检修后开车时用于将固态黄磷溶化

33、和暖磷管，总用量视 装置的开车次数而定，一般估计年用量为100吨左右，此蒸汽由公司现 有的2吨煤锅炉供给；本装置配有热能利用锅炉，每小时可产0.8Mpa的饱和蒸汽6.4吨，正常生产情况下和短时间停车情况下可由本装置 供应蒸汽，同时每小时向外装置供应约 5.4吨饱和蒸汽或用于装置的 真空抽滤和循环水降温。水、电、汽和其他动力供应531电力供应本项目所需电力：10KV的生产用电经某某市所属变压器送至工厂 界区，公司现有400KVA的变压器一台，该项目配套1000KVA的变压器 一台，同时建30m2配电室，配电在室内进行，各设备用电由配电房内 总屏对各用电工段供电，配电房内装移相电容器组，自动调节功

34、率因 素。厂区室外线路采用水泥电杆架空敷设。仪表室及主要操作岗位装 设应急照明。5.3.2 蒸汽公司现有产汽量为2t/h燃煤锅炉两台，能保证新建装置的正常启 动运行，正常开车生产2小时后，装置配套的热能回收装置即能产生 饱和蒸汽，可满足装置自身供汽的同时每小时还能向外供饱和蒸汽 6 吨以上，装置供热稳定可靠。第六章建厂条件和厂址选择6.1建厂条件6.1.1厂址的地理位置、地形、地貌概况本装置拟建在某某化工（集团）有限责任公司下属全资子公司： 某某川西磷化工有限公司内。本项目的厂址所在地位于某某川西磷化工有限公司，主要原料黄 磷（9720t/a）通过公路用汽车从石棉运到某某， 产品磷酸（3500

35、0t/a） 用于公司后续磷酸盐的生产，其它辅助材料可以通过汽车运入厂内。优越的交通运输网为本项目生产及销售提供了非常便利的条件。某某市位于成都平原北部，其地理位置和地缘条件得天独厚，地 处中国大陆资源丰富的大西南的中心。某某市铁路、公路结合，形成 了非常便利的交通运输网。工程质量、地震烈度、水文地质概况及水文资料表6-1各层土深埋情况单位：米土层名称层埋深度厚度平均深度碎石0.00 7.100.50 9.705.1砂岩夹砂 质页岩及页岩0.50 9.700.9 3.82.4砂岩夹砂 质页岩、页岩2.85 13.50拟建场地下原为一冲沟，在勘探过程中发现极少量地下水，为原 冲沟水，流向由西向东。

36、其水源主要靠大气降雨汇聚入渗补给。表6-2岩石物理力学指标值指标统X计值岩石名称 及层号干容重(gcm)比重吸水 率(% )单轴抗压强度(MPa软 化 系 数kd干抗压强 度饱和抗压 强度平均 值2.582.701.6319.4516.970.88砂标准值0.080.070.498.247.350.08变异 系数0.030.030.300.420.430.09岩范围2.48 2.61 1.20 14.0 10.90 0.77 0.94值2.682.752.5031.521.20统计 个数666464平均值2.712.801.602.951.90.9页标准值0.040.020.573.78/变异

37、 系数0.010.010.351.28/岩范围2.68 2.78 P 1.20 2.10 /值2.732.812.008.50统计 个数222211平均值2.592.661.758.307.550.80砂标准值0.010.160.21/1.34/质 页变异 系数0.020.060.12/0.18/岩范围0.58 2.65 1.60 /6.60 /值0.592.771.908.50统计 个数222111拟建厂址无不良地质因素存在，地下无矿产资源埋藏，适宜建厂。除人工土层外，其它土层均可作为建筑物或设备的基础。根据国家2001年5月颁布实施的中国地震动参数区划图(GB18302001),项目所在地

38、地震动峰值加速度为 0.05，与地震基 本烈度对照相当于W度，地震动反应谱征周期为0.35。6.1.3当地气象条件气温年平均气温：22.2 C极端最低气温：2.8 C极端最高气温：35.4 C最热月平均气温：28.4 C最冷月平均气温：14.2 C相对湿度本地区相对湿度以春季3月和夏季6-8月最大。多年平均相对湿度：82%历年最大相对湿度：100%历年最小相对湿度：75%气压极端最高气压：101.64 kpa极端最低气压：98.72 kpa年平均：100.39 kpa降雨量多年平均降水量：1217.3mm/a年量大降水量：1623.9mm/a年量小降水量：679.5mm/a日量大降水量：359

39、.9mm/a风况全年常风向NNE其频率为30.5 %次常风向为SSWJ其频率为8.4 %强风向为E,其最大风速为36 m/s次强风向为NNE其最大风速为27 m/s,平均风速为3.1 m/s本区属季节性地区，冬季多偏北风，夏季多偏南风，春秋季节是 南北风向转换季节。本区为台风频繁活动地区，平均每年约受13次台风或热带低压影响，台风袭击时，风力可达12级以上，常伴有暴雨或大暴雨。径流多年平均流量：32.5m3/s最大洪峰量：545n3/s最小流量：0.15m3/s6.1.4交通运输条件和运输量的现状及发展规划项目所在地某某市位于成都平原北部，项目厂址交通十分便利。本项目建成后，原材料及产品的年运

40、输量约为44738吨，当地现有的交通、运输条件可以满足要求。6.1.6给排水、供电及通讯状况和发展规划项目所在地距离某某市某某镇自来水公司约3Km有专用供水管道到厂区，项目的生活用水和大部分生产用水有某某市自来水公司供给， 水质符合生活饮用水标准；部分生产用水来自自蓄水，经处理后用作 冷却水。水资源消耗为生产用水和生活用水，全年新鲜水用量约 315000n3，其中生产用水 300000n3，生活用水15000n3，项目的用水 有保障。项目排水方案：根据现状调查，项目用地原属于川西磷化工有限 公司，可直接利用公司原有的排水系统。本项目电力由某某市供电局供应，全年全厂生产耗电量约280万度，供电能

41、够保证。6.1.7当地的施工和协作条件某某市距成都仅60公里，某某市具有施工资质的建筑企业及安装 企业较多，可以满足本项目的大部分建筑及安装工程的要求。某某市建材资源丰富，可为本项目的建设所需的材料。6.1.8与城镇、地区规划的关系和生活福利设施条件某某川西磷化工有限公司距某某市中心约7Km某某市内建有学校、银行、医院、商场及娱乐场所等设施。某某川西磷化工有限公司 已建设了职工宿舍、食堂等配套公用设施，本项目无需再建设相关公 用生活设施。6.1.9拟建厂址目前土地使用现状、厂区占地面积、需征地情况该项目所用土地为原凉水塔、黄磷 1、2#炉污水处理池、磷酸 2# 炉所用地，无需再办理征地手续，即

42、可进行工程建设。6.2厂址方案项目选址位于某某川西磷化工有限公司，交通方便。项目选址位于某某川西磷化工有限公司，废气产生量不大，经采 取严格的环保措施，对下风向的影响可以接受。项目生产废水循环使 用，杜绝生产给水外排，生活污水经专用排污管道从厂址西面排入排 污管网，对水质的影响不大。第七章布置、储运、土建总图布置7.1.1总平面布置的原则和方案（见公司总平面布置图）7.1.1.1充分利用土地、交通走向，做到建筑物构形、朝向、布局、 空间组合和绿化布置合理，并与周围环境协调统一。在满足工艺条件要求前提下，应努力做到经济合理，尽可能 利用现有地势差，减少物料输送泵等费用，尽量缩短主要原料工业黄 磷

43、的输送管道。满足交通运输要求，力求路线短捷通畅。满足工业卫生、安全防火要求。具体方案详见总平面布置图。其中机动车路面宽 8米，可供 30T载重车及货车通行。生产区域内人行道宽4米，能让叉车、搬运车 通过。7.1.2建筑主要经济技术指标35000t/a磷酸装置序号名称单位数量备注1占地面积M38002建筑建设面积M10803道路及回车场占地面积M6004绿化面积M7005建筑系数%24.06利用系数%93.27绿化系数%18.47.2运输7.1.3.1 主要运输量：年运输量总计 44738吨。35000t/a食品级磷酸装置全年运输量表序号名称单位年运输量备注1工业黄磷吨97202产品吨35000

44、3其它r吨184总计44738722主要原材料运输主要原材料运输以汽车运输为主，。产品主要销往国外，用火车运 至港口区码头贮槽内，然后用船装运至国外。主要原料工业黄磷的运输按供方送货到厂的价格进行测算，产品 可用公司配备的运输槽车承运至贮槽。其它运输可委托外单位或供货 商负责。土建7.3.1设计依据7.3.1.1地震、地质等自然条件地质：详见建厂条件部分。地震：按建筑抗震设计规范 (GB50011-2001)规定抗震防烈度为8度，设计特征周期为0.40s,设计 基础地震加速度值为0.10g，第二组。地方材料：该厂区位于丘陵地带，砖、石、砂等地方材料有充足的 来源与保障，能满足工程建设需要。施工

45、条件：本地区具有生产预制构件较好的预制厂，可生产满足工 程建设需要的各种类型构件，且运输方便，施工力量有省建及地区施工 队伍，具有施工及吊装能力。7.3.1.2设计采用的标准和规范本工程执行国家现行的砼结构设计规范 (GB50010-2002)、砌体 结构设计规范(GB50003-2001)钢结构设计规范(GB50012-2003) 建筑地基基础设计规范(GB50007-2002 )、建筑抗震设计规范（GB50011-2001）,根据化工生产的特点及要求，同时执行石油化工企 业设计防火规范（GB50160-92）、工业建筑防腐设计规范（GB50046-95） 等。731.3建筑设计生产厂房：按

46、照各专业提供的可研设计条件，在满足工艺生产的前 提下，力求经济、美观、实用，对工序类型不同的各类构建筑物，根据 其生产特点，对防腐蚀、防水、通风、采暖、工业环境卫生等有特殊要 求的区域应采取相应措施。7.3.1.4结构设计（1）结构造型的原则是先进、可靠、经济、合理；（2）尽量利用当地材料，降低工程造价；（3）对部分生产腐蚀性大的厂房，构建筑物应按要求采取防腐措施；（4）结构形式：根据建筑物的跨度、层数、层高荷载情况和使用要 求分别采用框架、排架及特种结构形式。（5）基础形式：基础框架结构，柱下独立基础；（6）设计中贯彻一体化、轻形化、露天化原则，优先采用新结构、 新材料。存在问题及建议应做好

47、工程地质勘察工作，以备施工图设计使用，在基槽施工中 须做好槽壁的支护措施，避免基坑坍塌而影响安全，基槽开挖完成后， 须经有关人员验收认可，方能下基础。施工及吊装建议选用具有一定 工程施工经验的队伍。- -第八章磷酸余热利用项目可行性研究报告公用工程方案和辅助生产设施8.1设计依据及原则GB50013-2006GB50014-2006GB50015-2003GB50016-2006GB50140-2005（1 ）设计依据室外给水设计规范室外排水设计规范建筑给水排水设计规范建筑设计防火规范建筑灭火器配置设计规范业主提供的设计基础资料（见总论有关章节）各专业提供的用水、排水条件图表（2）设计范围装置

48、界区内包含黄磷、磷酸盐等下游产品的给水排水、消防给水 设计。（3）设计原则1）化工厂给排水设计，应根据化工装置的要求，对工程建设进行 统一规划，以合理布置，安全供水为原则。2）应积极慎重地采和国内外先进技术，因地制宜采用新设备、新 材料，从实际出发，提高机械化和控制水平。3）给水设计中，必须根据水源特点，确定合理的供水方案，划分 合理的给水系统，选择先进的水处理流程，生产用水尽量少用新鲜水， 多用循环水，做到一水多用，重复利用，以节约用水。4）排水应清污分流，按质分类。污水的最终处理与预处理相结合磷酸余热利用项目可行性研究报告- -8.2给水、排水工程821供水生产装置的工艺用水，由工业区供应

49、，装置需要的软水由装置所 配套的软水装置提供，软水和装置冷却用水均在装置内闭路循环使用。 其它生活和生产用水由工业区内自来水管网供给。82 2排水雨水和生产排水实行清、污分流。雨水经排污沟渠汇入园区排水 系统，统一排放；生产污水循环封闭使用，少量泄漏的污水经污水处 理装置处理后返回装置使用。8.3供电8.3.1项目,8.3.2电力供应和资源状况本市电力公司承诺保证本项目所需电力的供应，并且因为属技改不增加电力供应。电力供应充足、安全可靠，并享受电力优惠政用电计算负荷及负荷等级(1)用电负荷设计范围：本生产装置及配套辅助工段的动力、照明、防雷接地等 的电气设计，各装置用电负荷包括35/0.4kV

50、动力负荷；室内、外照明及动力检修等负荷。(2 )负荷等级根据(GB50052. 92)和(HG2055 1 93)中关于负荷等级的规定及装置的生产特点、重要程度，该工程界区内各装置属连续性化工生产装置。 企业正常工作电源突然中断，将会使全厂的连续生产过程被打乱，恢复 供电后需较长时才能恢复生产，影响产品的产量及质量，造成较大经济 损失。用电负荷主要为二、三级负荷，对供电质量(电压和周波)无特殊要 求，但对供电的连续性有较高的要求。对部分装置中少许的一级负荷用 电设备，在装置内另设自备柴油发动机组予以保证。8.3.3供电方案的选择车间变电所为单层建筑，内附变压器室、低压配电室及值班室等。 各电压

51、等级母线均采用单母线分段的方式。为保证正常运行时功率因数低压侧不低于0.93，高压侧不低于0.9,变电所(配电室)内均集中设置自动无功补偿装置。低压供电系统接地形式采用 TN CS系统。测量、控制、保护方案根据工程规模及业主要求，对装置内用电负荷采用放射式供配电。 其供配电系统的保护、控制、测量、计量等均按规程规定进行设置。遵 循“技术先进、经济合理、运行可靠、操作方便”的原则，采用方案如 下：低压供配电装置主要采用常规的控制方式，电动机均采用多功能 电机保护器进行保护，30kW及以上电机设置电流表。装置内用电设备的控制、操作采用现场常规分散控制系统和部分集 中控制系统相结合的方案。照明：各生

52、产装置场所装设必要的照明配电箱，供照明灯具或插座电源，生间装置的事故照明采用带蓄电池的应急照明灯具。8.3.4节电措施本工程均选用低损耗节能 S11-型变压器。与老型号电力变压器 相比，平均空载损耗降低20%左右，短路损耗也会减少。本工程电动机选用Y系列三相异步电动机。该系列电动机的效 率高，全系统加权效率为88.26%。对容量较大的风机、泵类设备，采用变频调速的方式以降低能界区内装置各单位的照明光源，均选用高效节能型光源。厂区 道路照明均采用光电控制开关进行控制。在装置35kV变配电室或各车间变电所内集中(或就地)设置无功 补偿装置，以降低电缆线路的无功损耗。8.3.5防雷及防静电措施(1)

53、根据(GB50057 94)和(HG/T20687 1989)规范规定，本项目 中电气设施建筑、部分特殊环境内的建、构筑物和主要生产装置按第 二类防雷保护设防；其余如需作防雷保护者，按第三类防雷保护设防。(2)静电接地装置应按：HG / rr20675 -其它用途的接地装置综合统 考虑。一 1990规程要求设置，并与在本设计中，避雷接地、工作接地、保护接地及防静电接地采 用共用接地装置，各工段之间互连成网，各操作平台及维护通道尽可 能形成等电位联结，要求其接地电阻w 1Q。8.3.6设计中采用的技术标准及规范建筑物防雷设计规范建筑设计防火规范GB50057-94（2000 年版）GB50016

54、-2006工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ65-83建筑照明设计标准GB5 0034-2004化工企业供电设计规程HG/T20664-1999化工企业爆炸和火灾危险环境电力设计规程HG/T20687-1989化工企业静电接地设计规程HG/T20675-1990低压配电设计规范GB50054-95化工厂电力设计常用计算规定HG2055 1-98.4供汽本项目最大用汽量为1t/h,规格为0.4Mpa （只开车前4小时左右， 用于熔磷，待装置正常产汽后，不再使用蒸汽）由本厂一台6t/h尾气锅炉供给，锅炉产生的蒸汽压力为1.26MPa（表压），蒸汽温度：193. 3C （饱和）,分别进入锅炉内的

55、分汽缸，供汽方式由锅炉房分汽缸引出干管 送至生产车间，再由车间各工段自行减压使用。8.5辅助生产设施车间只设中间控制化验室，对中间产品质量控制以指导车间正常生 产，产品由厂中心化验室化验合格后方能出厂。中心化验室包括环境监测室和水质分析室，中心化验室是为全厂生 产装置的原料、产品、中间产品而设置的分析和化验机构，其任务是指 导车间分析室工作，同时为车间分析化验室提供标准溶液、试剂、蒸馏 水等。中心化验室承担全厂性原料、辅助原料、产品、气体有害成份的 分析和研究。车间分析室是承担车间装置的生产控制和日常分析。第九章节能、节水9.1国内能源利用现状及需求9.1.1国内能源利用现状能源是工业化社会经

56、济发展过程中的“血液”，是人类赖以生存和 发展的不可缺少的物质基础，没有充足的能源供应，社会经济是难以 整体持续发展的。世界上任何一个发达国家都有一个可靠的能源保证 体系，但在我国的能源发展过程中存在着两个十分严重的问题：一是 优质能源比例很低；二是人均能源资源占有量低。我国总的能源状况 是富煤缺油少气，这导致了我国的能源生产和能源消费的结构不合理， 一定程度上制约了我国经济的总体发展。我国单位GDP能源利用率与发达国家差距极大。产出1万美元的GDP所消耗能源日本为1，意大利 为1.33，法国为1.5，德国为1.5，英国为2.17，美国为2.67，加拿 大为3.5，而我国高达11.5。我国耗能

57、设备能源利用率也比发达国家 低30-40%。2003年，我国GDP仅占世界的4%却消耗了世界25%以上 的钢、1/3的铝、30%勺煤和近50%勺水泥。国务院2004年四月发出关 于开展资源节约活动的通知，决定2004年至2006年在全国范围内组 织开展资源节约活动，全面推进能源、原材料、水、土地等资源的节 约和综合利用工作。中国是世界上少数几个以煤为主要燃料的国家之一，能源使用作 为目前中国最大的温室气体排放源，所排出的CQ占1990年中国温室气体排放总量的82%煤的燃烧和利用引发的资源和环境问题，是全世界共同面临的难题。中国的能源消费占世界的8%-9%但S02的排放占世界的15.1%,煤燃烧

58、所排放的SQ又占全国总排放量的87%目前SQ的年排放量为1995万吨，预计到2010年，如果不采取有效的控制 措施，S02的排放量将可能达到2600万吨以上，而环保部门的计划是 2005年的排放量减到1800万吨，要求到2010年排放量还将进一步减 少。据粗略统计，二氧化硫等大气污染造成的经济损失总量已达到GDP的2刎上。我国的环境污染问题已经受到了国际社会的高度关注，煤 的燃烧是造成我国大气污染的最大污染源，并已成为制约我国国民经济和社会持续发展的一个重要影响因素。适当降低煤在能源消费中的 比重，减少由于煤所造成的污染，已经成为我国发展经济和保护环境 的迫切要求。中国要实现可持续发展就必须走

59、清洁生产的道路，节约 能源、降低能耗是中国的必由之路。而要降低煤等燃料的用量，作为 企业必须从能源的综合利用开展工作。目前中国的绝大部分行业及企 业单位产值能耗大，热法磷酸的生产也不例外。国务院在关于结合 技术改造防治工业污染的几项规定中明确要求：现有企业的技术改 造，要把防治工业污染作为重要内容，通过采用先进的技术和设备， 提高资源、能源的利用率，把污染物消除在生产过程中。9.1.2国内能源消费特点2002年，全国一次能源消费总量15.14亿吨标准煤，比1990年增加 5.27亿吨标准煤，增长53%年均增长3.6%。其中，煤炭占66.3%,石 油23.5%,天然气占2.6%，水电、核电占7.

60、6%。我国能源消费呈以下 主要特点：（1）能源消费以煤为主，环境问题日益突出。2002年，煤炭消费 量14.2亿吨，比1990年增长34%年均增长2.5%。近70%勺原煤没有经 过洗选直接燃烧，燃煤造成的二氧化硫和烟尘排放量约占排放总量的 70-80%,二氧化硫排放形成的酸雨面积已占国土面积的三分之一；矿 物燃料二氧化碳排放是我国温室气体的主要来源； 优质能源比重上升，石油安全不容忽视。2002年，石油、天 然气、水电等优质能源消费量占能源消费总量的 33.7%,比1990年提高 9.9个百分点，其中石油占消费总量的比重由1990年的16.6%提高到 23.5%，提高6.9个百分点。“九五”以