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目 录1安全评价工作经过.............................................11.1评目的、对象及范围....................................11.2工经过................................................31.3评程序................................................32建设项目概况.................................................52.1企业概况.................................................52.2建项目概况............................................63危险、有害因素辨识..........................................923.1物质危险、有害因素辨识..................................923.2施工、生产过程危险、有害因素辨识........................993.3重大危险源辨识.........................................1004安全评价单元划分及评价方法选择.............................1034.1安全评价单元划分原则...................................1034.2安全评价单元划分.......................................1034.3安全评价方法选择.......................................1035危险、有害程度及风险分析...................................1055.1固有危险程度...........................................1055.2风险程度分析...........................................1095.3安全检查表、预先危险性分析评价结果.....................1125.4与本项目同样或者同类事故案例的后果和原因...............1136安全条件分析...............................................1216.1外安全条件..........................................1216.2总面布置合理性分析..................................1266.3主技术、工艺或者方式和装置、设备、设施及其安全可靠性.1266.4生产工艺装置自动化控制分析评价.........................1297安全对策、建议及结论.......................................1317.1可报告中提出的安全对策措施、建议.....................1317.2本评价提出的安全对策措施、建议......................1367.3结论..................................................1578与建设单位交换意见的情况...................................161广饶华邦化学有限公司液化气综合利用项目设立安全评价报告广饶华邦化学有限公司液化气综合利用项目设立安全评价报告山东省思威化学品安全评价中心1Tel2,3,5山东省思威化学品安全评价中心1Tel2,3,5Fax:0531-826631511安全评价工作经过1.1评价目的、对象及范围1.1.1评价目的(1)设安全评价是贯彻落实国“安全第一预防为主综合治理”的安全生产方针根据国家有关法律法规标准规范的要求确保建设项目中的安全与卫生技术措施和设施与主体工程同时设计同时施工同时投入生产和使用;(2)本价在对评价项目进行实地考察和类比行业测试分析的基础上,选用定性定量的评价方法通过科学分析对评价项目存在的问题提出相应的安全对策措施为评价项目的设计和建设提供参考和依据以利于提高建设项目的本质安全度;(3)为全生产监督管理部门行政审批监督管理提供依据并为本项目的安全设施设计提供依据。1.1.2安全评价对象及范围)象xxxxxxx)围本设立安全评价范围仅限于广饶xxxxxx有限公司包括内容如表所示:表1.1-1主要建设内容一览表项目名称建设/依托容备注依托主体项目20万/年辛烷装置新建3万吨/年丁醇装置新建10万/年MTBE异构&化装置新建原料预处理装置新建,包括甲醇制氢单元和加氢单元厂房利旧新增一台1668Nm/h螺杆式压机、公辅工程罐区新建,包括原料罐区(4台3公辅工程罐区新建,包括原料罐区(4台3000m3球罐、12台103球罐和产品罐(6台000m3立式内浮顶罐5台20003立式内浮顶罐以及2台503立式内浮顶罐并在原有卧罐区增加3台200m³卧碳四液化气储罐。分原有4×503内浮顶罐循环水系统新建,4×8003/h锅炉房厂房利旧新增1台25/小时燃煤汽锅炉部分依托原有1th蒸汽炉导热油炉房新建内设1台YLW-19000MA型燃煤热油炉消防水系统新增消防水罐30m3两台以及一座消防水泵房,内设一台25LS的消防水泵和一台柴电发电机。分两台消防水罐30m3以及原有消防水泵房空压机房3一台40m3/h制氮机以一台20m3空气储罐部分依托原有两台空压机及一台制氮机控制室新建变配电室两座,新建事故池新建,22m22m×1.8m分1m×6m.m故污水处理池新建,871.2m3地面火炬新建甲A类汽装卸车区新建4个化气卸车鹤位2个液气汽车装车鹤位甲B类汽装车区新建4个品装车鹤位空压机房内预留位置新建相关设施以满足项目需要本次评价范围仅对锅炉房和空压机房内的新增设施进行评价利旧厂房以及厂房内原有设施不在本次评价范围内,只进行可靠性分析。厂区原有的消防水系统和事故水系统不能满足项目建成后的需要因此拟新增消防水设施和一座事故水池原有消防水泵房消防水罐和事故水不在本次评价范围之内,只进行可靠性分析。厂区内原有装置10万吨/年碳四深加工生产装置以及配套的产品罐区(拟建项目部分依托碳四储罐(不包括新建的3台200m³卧式碳四液化气储罐、汽车装卸区、循环水系统、控制室、配电室等辅助设置不在本次评价范围之内。2 山东省思威化学品安全评价中心本评价项目所涉及的环境保护职业卫生评价等方面的内容以政府有关部门批准或认可的报告书及其他相关文件为准并认真执行国家相关的法律法规和标准规定不在本次评价范围内危险化学品运输依托有资质的社会力量,不属于本评价范围。1.2工作经过本安全评价主要包括前期准备实施评价及编制评价报告评价报告审核3个阶段。(1)前准备主要包括组建评价组收集国内外相关法律法规标准规章规范;收集典型事故案例现场勘察现场收集预评价所需资料确定评价边界或范围;编制、评审安全评价大纲;制定工作计划等。(2)实评价及编制评价报告主要包括评价项目简介危险有害因素辨识与分析划分评价单元及选择评价方法定性定量分析提出安全对策措施与建议整理归纳安全评价结论;与建设单位交换意见等。(3)评报告审核主要包括:内部审核、技术负责人审核、过程控制负责人审核等。1.3评价程序本项目设立安全评价程序见图1.3-1。山东省思威化学品安全评价中心 3前期准备辨识与分析危险、有害因素划分评价单元确定安全评价方法定性定量分析危险有害程度分析安全条件提出安全对策措施与建议做出评价结论与建设单位交换意见编制安全评价报告图1.3-1 设立安全评价程序框图4 山东省思威化学品安全评价中心2建设项目概况2.1企业概况2.1.1企业简介(1)建单位名称:广饶xxxxxx有限公司(2)企业性质:有限责任公司(3)建单位法人代表:李逢昌广饶xxxxxx有限公司成立于2009年8月,是高新技术股份合作制公司。公司座落于东营市广饶县滨海高效产业区内,占地面积为198000平方米现公司拥有员工230余人专业技术人员54余人注册资金五千万元,其管理力量及技术实力颇为雄厚具有广阔的发展前景公司致力于液化气领域的新技术新产品和新应用的研究开发与创新不断开拓新的领域和市场竭诚为客户提供优质产品和技术服务不断提高现代企业管理水平研发水平和生产装备水平,并不断扩大生产规模。现在公司拥有一套10万吨/年碳四深加工装置,由于公司目前液化气芳构化生产装置受轻芳烃产品及液化气价格影响,呈现效益降低甚至亏损现象为打破目前经济效益低下的局面根据目前可采购液化气组成并结合先进生产技术采用液化气烯烃异构化转化为高异丁烯含量液化气进一步通过醚化装置生产MTBE的工艺生产技术,以MTBE为主要目标产品,从而使公司的生产效益和社会效益得到改善。公司现劳动定员230余人设有安全生产领导小组配备有2名专职安全生产管理人员,主要负责人和安全管理人员均取得安全管理资格证。目前厂内只有一套10万吨/年碳四深加工生产装置及配套的产品罐区、碳四储罐区汽车装卸区空压站循环水系统控制室配电室消防水系统、锅炉房。该装置安全设施于2011年9月完成竣工验收,并取得安全生产许可证。山东省思威化学品安全评价中心 5表2.1-1公司现有装置情况装置及公用工程名称数量备注一、装置10万/年四深加工生产装置1位于厂区西侧二、储存、装卸设施碳四液化气储罐(原料)3卧式,200³碳四液化气储罐(水洗后)1卧式,200³混合芳烃储罐(产品)4立式浮顶,500m³重组分储罐1立式浮顶,200m³剩余碳四液化气储罐2卧式,200³甲醇储罐1立式浮顶,200m³汽车装卸站台1位于卧式罐区以南三、现有配套工程办公用房2369(m)循环水装置1设置1台璃钢冷却塔冷却总能力为600m³/h空压房1设置LU160W-8.5型号空机2套,单台供气能力966m³/h;设置99-200型号制机组一台,供气能力200m³/h变电室1内设S110/0VA压器一台控制室1位于装置以西,129m)化验操作室1位于办公用房以东,48×10(m)消防水泵房1189(消防水泵3台,两用一备单台供水能力280m³/h,消防压泵2台一开一备,单台供水能力18m³/h消防水罐22台,位消防水泵房以西,单罐容量3000m³锅炉房110t/h蒸汽炉地面火炬1事故水池11m×6m.m2.1.2建设项目投资单位组成及出资比例广饶xxxxxx有限公2.2建设项目概况2.2.1基本情况16 山东省思威化学品安全评价中心0年E30。2本项目为新建项目。3本项目在原有厂区内建设,生产装置为新建,公辅工程中除将原有消防水系统空压机房和锅炉系统扩建外其他均为本项目配套新建主要建设内容见表1.1-1。本项目为连续生产根据生产工艺要求和生产特点生产车间实行四班三运转倒班制年操作时间300天管理人员按常白班配备该项目劳动定员128人详细人员配置如下表所示该项目管理及技术人员拟从广饶华邦化学有限公司抽调生产人员从社会择优聘用本项目完成后全厂劳动定员300余人。表2.2-1装置定员编制序号岗位名称操作班次操作定员管理人员备注人/班合计1班长46242外操412483内操412484技术员8合 计1084(1)用地面积本项目占地面积约为109004m,总建筑面积37795m,项目在原有厂区内建设,不新增工业用地。(2)生产规模本项目产品生产规模及主要产品方案见下表。表2.2-3主要产品方案及生产规模序号项目规格型号/浓度等产量1t/a备注1叔丁醇装置无水叔丁醇3副产5.0吨/年碳四化气2MTBE异&化MTBE10副产2.7吨/年重组13.16万/年山东省思威化学品安全评价中心 7装置剩余碳四尾气0.29吨/年进入公司燃气管网3异辛烷装置异辛烷20副产4.656万吨/年碳液化气5.52万吨/年正丁0.672吨/年尾气入公司燃气管网5(1)建项目的由来由于公司目前液化气芳构化生产装置受轻芳烃产品及液化气价格影响,呈现效益降低甚至亏损现象为打破目前经济效益低下的局面根据目前可采购液化气组成并结合先进生产技术采用液化气烯烃异构化转化为高异丁烯含量液化气进一步通过醚化装置生产MTBE的工艺生产技术以MTBE为主要目标产品,从而使公司的生产效益和社会效益得到改善。叔丁醇(B)为无色晶体或液体,在精细化工领域有广泛的用途,主要作为有机合成的原料及生产叔丁基化合物的烷基化原料如生产甲基丙烯酸甲酯、叔丁基苯酚、叔丁胺等。同时,叔丁醇还可用作溶剂及汽油添加剂。MTBE作为汽油添加剂调合低标号催化汽油增加93#等高标号汽油品种巩固汽油质量可有效的解决周边地区大量直馏汽油及石脑油的出路问题,产品价格高于90#汽油目前MTBE市场价较好随着我国汽车业的发展,高标号汽油用量越来越大,从而带动了MTBE市场的潜在发展。本项目所在位置位于胜利油田所在地东营市附近有数量多规模大的地方炼油厂液化气资源丰富原料供应可靠有保证目前裂解碳四一般是通过常规再利用途径脱除其中的60%~70%饱和组分后就作为民用液化气出售。该项目的实施能够脱除其中95%以上的烯烃和炔烃,使其成为真正清洁安全的民用液化气。综上所述,该项目属资源综合利用项目,是一个降低能耗,减少污染,保护环境促进循环经济发展的系统工程本项目实施后能够为企业带来较好的经济收益,获取良好的投资回报。(2)产业政策的符合性8 山东省思威化学品安全评价中心根据《产业结构调整指导目录(2011年本)(2013修订(国家发改委第21号令本项目不属于限制类和淘汰类项目项目符合国家有关产业政策的要求本项目已在广饶县发展和改革局备案取得了液化气综合利用的登记备案证明(登记备案号:1305700130。6水本项目20万吨/年异辛烷装置的工艺技术来源于河南龙润能源科技有限公司广饶xxxxxx于2013年1月25日与河南龙润能源科技有限公司签订了该装置的技术转让协议书,详见附件。甲醇重整制氢工艺来源于太原市勃泰化工科技有限公司广饶xxxxxx于2013年5月10日与太原市勃泰化工科技有限公司签订了该装置的技术转让协议书,详见附件。原料加氢预处理单元工艺来源于淄博联碳化学有限公司广饶xxxxxx于2013年4月11日与淄博联碳化学有限公司签订了该装置的技术转让协议书,详见附件。3万吨/年叔丁醇装置的工艺技术来源于淄博齐翔腾达化工有限公司,广饶xxxxxx于2013年4月13日与淄博齐翔腾达化工有限公司签订了该装置的技术转让协议书,详见附件。10万吨/年异构化及MTBE装置的工艺技术来源于陕西煤业化工集(上海)胜帮化工技术有限公司,广饶xxxxxx于2012年6月8日与陕西煤业化工集团(上海)胜帮化工技术有限公司签订了该装置的技术转让协议书,详见附件。1、叔丁醇工艺技术方案选择目前国内外叔丁醇生产技术有硫酸水合工艺树脂水合法工艺树脂溶剂法工艺逆流床树脂水合工艺杂多酸水合工艺共氧化法联产叔丁醇工艺国内生产叔丁醇主要采用树脂水合工艺树脂溶剂工艺逆流床树脂水合工艺。1)硫酸水合工艺山东省思威化学品安全评价中心 9①工艺过程简介这是传统的生产方法该法是以抽提丁二烯后的抽余碳四烃为原料先用50~65%硫酸进行萃取使其中异丁烯生成硫酸异丁酯再将硫酸异丁酯水解生成稀叔丁醇,最后经洗涤与提浓,即得成品叔丁醇,其反应式如下:CH3
H2SO
CH3 CH3H2OCH2=C-CH3 CH3-C-OSO3H CH3-C-H+H2SO4CH3 H3该法采用的原料为裂解气碳四馏分其中含有1-丁烯2-丁烯异丁烯和丁烷采用50%硫酸对异丁烯具有良好的选择性异丁烯与硫酸水合极快比正丁烯快300倍就是利用这一性质采用50~60%硫酸水解温度15~45℃(较高温度易发生异丁烯二聚),可以制取叔丁醇。此法可用含有30%异丁烯的碳四烃为原料直接进行闭路循环能耗低,异丁烯回收率达92%。②技术特点:反应条件缓和,工艺简单,成熟,易操作;消耗大量硫酸和烧碱,并且有大量含硫酸钠的废水产生;反应选择性低、单耗高、设备腐蚀严重,须使用耐酸材质;鉴于硫酸水合法产生废酸、设备腐蚀严重,有逐渐被淘汰的趋势。2)树脂水合法工艺①工艺过程简介采用强酸性离子交换树脂为催化剂混合碳四中的异丁烯和软水直接水合生成叔丁醇再经分层提纯等工序获得85%左右的叔丁醇离子交换树脂一般为磺化二乙烯基苯交联聚苯乙烯其二烯基苯和磺酸含量皆不低于12%,后者还略高。反应温度为40~100℃,水合条件较温和。反应是放热的,反应热必须从反应器中除去。其反应式如下:10 山东省思威化学品安全评价中心CH3 CH3催化剂CH2=C-CH3+H2O CH3-C-CH3此法主要设备为水合反应器内装强酸阳离子交换树脂催化剂容易分离,污染小,一般水合单程转化率为30%~50%。②技术特点:技术成熟,流程短,投资少;反应器结构简单,操作灵活;由于碳四烃与水不互溶易发生碳四烯烃聚合反应催化剂运行周期短;异丁烯转化率低,吨产品能耗较高;易于改产MTBE。3)树脂溶剂水合工艺①工艺过程简介与树脂水合工艺技术基本相同,不同之处在于反应体系中加入了增溶剂。齐鲁石化研究院开发的树脂溶剂法的工艺流程采用大孔磺酸型离子交换树脂作催化剂在反应中加入少量的增溶剂使碳四烃与水互溶从而抑制了碳四烯烃的聚合反应异丁烯转化率单程转化率提高至60%~80%叔丁醇选择性接近100%,精制叔丁醇后的水经过处理后大部分可以循环使用。②技术特点:技术成熟,流程短,无腐蚀,投资少;反应器结构简单,操作灵活;由于碳四烃与水互溶,大大减少碳四烯烃聚合反应;催化剂运行周期长,使用寿命一般为2年;异丁烯转化率高,吨产品能耗较低,叔丁醇产品杂质少、质量好;易于改产MTBE;山东省思威化学品安全评价中心 11有部分废水,适用于污水处理能力强的炼油和石化企业。4)逆流床树脂水合工艺技术①工艺过程简介该工艺技术采用兰州化学工业公司研究院开发大颗粒的强酸性离子交换树脂为催化剂混合碳四中的异丁烯和水在反应器中逆流接触直接水合生成叔丁醇再经分层提纯等工序获得85%左右的叔丁醇反应温度为80~100℃压力为2.0Mpa一般水合单程转化率为80%~95%催化剂使用寿命一般为1年。②技术特点:技术成熟,流程短;无腐蚀,废水量少;采用逆流操作,反应器结构较复杂;为抑制碳四烯烃聚合反应,水烃比较大。5)杂多酸水合法①工艺过程简介以高浓度杂多酸水溶液为催化剂将混合碳四中的异丁烯选择水合制叔丁醇其反应条件为杂多酸水溶液浓度在50%(mol)以上反应温度60~80℃,液相反应。该法催化剂活性高对异丁烯水合具有高选择性异丁烯的水合率达99%以上无需设置副产物分离装置流程简单日本旭化成公司采用的是杂多酸催化法进行生产。②技术特点:技术成熟,流程短;异丁烯转化率高,可大于99%;杂多酸对设备腐蚀严重,需钛钢材质,设备投资大;由于丁烯转化率高,产品叔丁醇中仲丁醇杂质含量偏高。根据广饶xxxxxx有限公司提供的原料组成特点和对产品要求通过对12 山东省思威化学品安全评价中心以上几种工艺技术路线的比较表明由于逆流床树脂合成叔丁醇工艺技术流程简单产品质量好废水量少适用于中小规模的化工企业确定本装置采用由逆流床树脂合成叔丁醇工艺技术该技术经过多套生产装置的实际生产验证,装置运行平稳,技术可靠。国内中海油泰州石化公司(3万吨/年2003年投产淄博齐胜工贸股份有限公(1万吨/年2001年投产)淄博齐翔腾达化工股份有限公司(3万吨/年,2008年投产)的叔丁醇装置均采用该技术,该项目的工艺技术来源于淄博齐翔腾达化工股份有限公司,该公司3万吨/年叔丁醇装置自2008年投产以来运行平稳。2、丁烯异构化及MTBE工艺技术方案选择(1)丁烯异构化工艺方案选择丁烯异构化属于酸式反应机理可用各种酸性触媒进行异构化反应烯烃是对质子有亲合力的弱碱许多烃可作为弱酸通过C-H键异极断裂产生质子但这些特性只有在非常强的酸性催化剂存在下才很明显酸催化剂通过阳碳离子机理加速双键移动和骨架异构化反应在酸性催化剂存在下反应难度按照顺一反、双键和骨架异构化的顺序而增大。3种类型丁烯异构化反应的催化反应温度如下表。丁烯异构化反应温度丁烯异构化反应反应温度,℃(F)顺-2-丁烯→反-2-丁烯环境温度~1(42)1-丁烯→2-丁烯环境温度~40104)正丁烯→异丁烯30(62~50(6)正丁烯异构化反应机理为丁烯之间进行质子转移先形成仲丁基阳碳离子再经重新排列反应成为伯丁基阳碳离子后转化成异丁烯重新排列碳骨架时形成丁烯混合物骨架异构化包括C-C双键断裂和重新形成只要在强酸存在下形成阳碳离子就会发生聚合异构化氢转移等副反应因此未必只得到一种洁净的产品。目前丁烯异构化工艺要有:1)ISO-4工艺ISO-4连续催化剂再生正丁烯异构化工艺由法国石油研究院开发,该工艺的特点是原料首先加热到反应温度进入反应器同时加入稀释蒸汽以提高山东省思威化学品安全评价中心 13反应的选择性反应条件的选定有利于提高异丁烯产率和减少齐聚及裂化反应反应产物经冷却压缩及冷凝后送去蒸馏本工艺使用Pd催化剂载体为γ-Al2O3温度500℃压力0.1MPaLHSV是2转化率30%异丁烯选择性为88%~94%。在装置中催化剂自上而下移动反应后的催化剂进入再生器再生然后再返回到反应器顶部循环使用,这是连续过程,催化剂再生不需停车。2)Isomplus工艺Isomplus工艺是Lyondell化公司开发的。该工艺的特点是将通过一组换热器蒸发进入lsomplus装置的冷进料加热到380~430℃的反应温度,然后将反应流出物压缩到能用冷却水使丁烯冷凝的压力压缩机流出物先进入一个蒸馏塔脱除较重的烃类然后进入MTBE单元生产MTBEIsomplus工艺使用沸石催化剂目前该公司已开发了第三代沸石催化剂其选择性达90%,转化率44%,操作周期126h。由于异丁烯的平衡浓度随温度降低而增加,所以高选择性、高转化率催化剂要在低温下操作。3)SKIP工艺SKIP工艺是Texas烯烃公司和Phillips石油公司共同开发的。该工艺是一个带有两个摇摆式反应器系统的循环过程与蒸汽混合的汽化烃进料在480~550℃和常压下进入催化剂床反应器流出物经冷却压缩后送入脱丙烷塔然后送入脱戊烷塔异构化进料中必须有蒸汽如果没有蒸汽催化剂迅速失活蒸汽的存在不仅能改进催化剂稳定性而且也能提高转化率和产品选择性为了防止催化剂结焦需将进料中的二烯烃限制在0.05%以下。SKIP工艺采用氧化铝催化剂。该工艺因为在30h内,转化率从43%降低到30%,所以每24h应采用蒸汽和空气进行催化剂再生。4)Isofin工艺Isofin工艺是由BP公司与Mobil司合作开发的,该工艺采用分子筛催化剂分子筛催化剂的活性较氧化铝催化剂有较大提高反应温度降低到350~400℃左右,异丁烯收率接近50%,几乎达到热力学平衡的极限,而14 山东省思威化学品安全评价中心且选择性大于95%,可使产物分离的成本降低。5)国内大连多相触媒有限公司对丁烯骨架异构化的研究做了大量的工作并取得了令人满意的结果催化剂均为分子筛型在丁烯转化率选择性催化剂稳定性等方面接近国外先进水平陕西煤业化工集团(上海)胜帮化工技术有限公司与大连多相触媒有限公司共同开发了碳四烯烃异构化技术,采取此工艺可以将原料液化气中95%以上的烯烃转化为异丁烯。碳四异构化催化剂为改性分子筛该改性分子筛催化剂提供了在高选择性长运转周期下达到正丁烯转化为异丁烯的化学平衡该工艺流程简单致使投资和操作费用低含有正丁烯的醚后碳四原料不用蒸汽或其他稀释剂也不用添加催化剂活性剂提高反应。接近反应平衡的正丁烯转化率达到40%以上,异丁烯的选择性达到90%以上。在运转过程中,沉积在催化剂上的焦碳降低了催化剂的异构化活性一般运转周期在一个月左右在运转末期需切换到新催化剂床层,并用空气和氮气混合气对失活催化剂床层进行氧化再生。当正丁烯异构化装置以循环形式操作,并带有高转化率的异辛烯/甲基叔丁基醚装置时,则可大大增加异辛烯/甲基叔丁基醚的产量。综上所述本项目拟选择陕西煤业化工集团(上海)胜帮化工技术有限公司的分子筛型丁烯异构化工艺。(2)MTBE工艺技术方案选择自1973年世界上第一套年产10万吨的MTBE装置在意大利建成投产以来,我国从上世纪70年代末80年代初开始进行合成MTBE技的研究。至1984年,我国第一套以固定床列管式反应器为基础的年产5500吨工业实验装置在齐鲁石化公司橡胶厂建成投产,经过多年生产实践和不断的技术改进目前我国已拥有自主知识产权的固定床膨胀床催化蒸馏和混相床等多种MTBE生产技术规模也从年产千吨扩大到年产14万吨技术水平已达到当前世界先进水平而且全部设备实现国产化整个生产过程采用DCS控制,产品质量稳定。到目前为止国内外已开发成功了多种工艺技术具有代表性的工艺主山东省思威化学品安全评价中心 15要有:1)床层反应合成MTBE生产工艺:该工艺反应器采用固定床或膨胀床型式“一段反应一次分馏工艺“两段反应两次分馏工艺两种后者异丁烯转化率高于前者床层反应合成MTBE的工艺,异丁烯的转化率可达到90%~96%。由于合成MTBE是平衡放热反应,温度过高会影响催化剂的寿命和异丁烯的转化率为控制反应的温度该工艺反应器需有冷却取热或外循环取热设施。这样做反应热不仅得不到有效利用,而且增加了设备投资与水、电、汽消耗。2)催化精馏生产技术本技术生产工艺过程为混合碳四与甲醇按一定比例混合进入装有净化剂的离子过滤器过滤掉阳离子和水再经预热后首先进入反应器进行反应在反应器中绝大部分的异丁烯与甲醇反应生成MTBE从反应器的底部出来的物料再进入反应塔使在反应器内未转化完的异丁烯在反应塔内进一步反应醚化反应后的物料由反应塔底部流出经换热器换热后得MTBE产品,醚后碳四及甲醇从反应精馏塔顶馏出去水洗塔由水萃取后去甲醇回收塔回收甲醇催化精馏生产技术技术先进反应和产品分离在反应塔中进行反应热利用充分异丁烯转化率高但是反应塔结构复杂设备数多催化剂用量多,投资大,占地大。3)混相床+催化蒸馏合成MTBE生产工艺该工艺是混相床反应与催化蒸馏反应的组合混相床可分为固定床或膨胀床由于混相床反应器的压力较低通过反应物料的部分汽化吸收反应热,省去了床层反应器的冷却取热或外循环取热设施。特别是在膨胀床反应器内,催化剂床层处于膨胀状态,有利于反应热的扩散。为进一步提高异丁烯转化率在混相床反应器之后串连了一个催化蒸馏反应器催化蒸馏工艺是将反应和反应产物的分离合二为一在催化蒸馏塔中,将反应产物不断地移出反应区,使反应向着生产MTBE产物的方向进16 山东省思威化学品安全评价中心行因此异丁烯转化率较高同时反应放出的热量又被蒸馏所利用有利于节能混相床+催化蒸馏合成MTBE生产工艺异丁烯转化率提高到99%或更高。在一个设备内同时完成残余异丁烯的深度转化和产品分离的催化蒸馏技术由于反应和分离同时进行不但实现了深度转化而且还充分利用了反应热,减少了能耗。综上,本项目拟选择固定床混相反应+催化精馏技术,既能够满足固定床反应器床层温升低的要求,同时通过催化蒸馏技术,使异丁烯的转化率>99%。本项目丁烯异构化及醚化装置技术提供方陕西煤业化工集团(上海)胜帮化工技术有限公司已将拟采用工艺运用与国内多套装置例如山东石大胜华化工集团20万吨/年丁烯异构化及醚化装(2010年投产东营齐发化工10万吨/年丁烯异构化及醚化装置(2011年投产)、盘锦和运实业集团有限公司20万吨/年丁烯异构化及醚化装(2011年投产目前以上企业丁烯异构化及醚化装置运行平稳。3、异辛烷工艺技术方案选择迄今为止成熟的异辛烷烷基化工艺仍是以液体酸为催化剂的技术根据所使用的催化剂不同液体酸烷基化可以分为硫酸烷基化和氢氟酸烷基化两种两种工艺都是非常成熟的炼油工艺为便于选择现将两种工艺作一比较,见表2.2-4。根据对比,硫酸法烷基化工艺有以下优势:1)产品质量高;2)操作费用低,而且在公用工程的利用方面还能进一步优化;3)精馏系统流程采用双塔,降低能耗和投资费用,提高产品质量;4)所用材质基本为不绣钢,而氢氟酸法烷基化工艺需用蒙乃尔合金,国内无法供货;5)从安全方面考虑,经过一定努力可以回收,进一步降低能耗。氢氟酸烷基化产品中也可能有氰化物。增大了操作过程和处理的难度和费用。山东省思威化学品安全评价中心 17硫酸异辛烷和氢氟酸异辛烷在工艺上各有特点,都有广泛的工业应用。据资料介绍从1999年至今改造或新建的异辛烷装置近90%采用的是硫酸法工艺,如中石油辽宁抚顺8万吨/年、浙江海越新材料40万吨/年、中海油惠州分公司16万吨/年。鉴于硫酸法与氢氟酸法相比具有较低的设备投资和较高的安全性本项目拟采用硫酸法生产异辛烷。表2.2-4硫酸法与氢氟酸法烷基化工艺的比较项目硫酸法氢氟酸法RON94969295酸耗(kgt品)660.5能耗(1kcl/t产品)86125操作费(美元/3)201242材质不绣钢蒙乃尔合金专利费无有环境保护无毒,废酸可以回收氰化物要加以处理拟建项目异辛烷工艺技术来源于河南龙润能源科技有限公司河南龙润能源科技有限公司目前有一套20万吨/年异辛烷装置2010年10月份投产,至今装置运行平稳。4、甲醇制氢(1)制氢工艺依据原料及工艺路线的不同,目前氢气主要有以下几种方法获得,1)电解水法;2烃类水蒸气转化法;3甲醇蒸汽转化制氢;4石油炼制与石油化工过程中的各种副产氢。1)水电解制氢将两个相互接近的电极浸没于水中在两电极间加一个直流电压便可使水发生电解反应阴极附近逸出氢气阳极附近逸出氧气水电解的工业生产装置是电解槽为改善水的导电性能降低电耗通常电解槽内的液体不是纯水,而是一定浓度的KOH溶液,此法氢气纯度可达99.9%,氧气纯度可达99.5%,若进一步经纯化装置处理,氢气的最高纯度可达99.9999%。18 山东省思威化学品安全评价中心水电解制氢是目前应用较广且比较成熟的方法之一水为原料制氢过程是氢与氧燃烧生成水的逆过程因此只要提供一定形式一定的能量则可使水分解提供电能使水分解制得氢气的效率一般在75~85%其工艺过程简单无污染但消耗电量大因此其应用受到一定的限制目前水电解的工艺设备均在不断的改进以往电解质一般采用强碱性电解液近年开发采用固体高分子离子交换膜为电解质且此种膜又起到电解池阴阳极的隔膜作用;但水电解制氢能耗仍高,一般每立方米氢气电耗为4.5~5.5KWh左右。我国于20世纪50年代研制成功第一代水电解槽经逐步改进现今的水电解工艺和设备已很成熟一些技术指标已达到或接近国际先进水平电解制氢的方法亦为众多的行业广泛采用电解制氢流程简单运行稳定操作简便现有的水电解制氢装置可实现无人值守全自动操作并可随用氢量的变化实现负荷的自动调节。2)烃类蒸汽转化制氢以天然气为原料,用水蒸汽转化制取富氢混合气,该工艺包含两个步骤天然气脱硫和烃类的蒸汽转化脱硫是在一定的温度和压力下将原料天然气通过氧化锰和氧化锌脱硫剂将其中的有机硫和无机硫脱至转化催化剂所允需的0.2×10以下的水平烃类的蒸汽转化是以水蒸气为氧化剂在镍催化剂的作用下发生如下主要反应,生成副氢的混合气体,CH4
+H2O = CO+3H2
-210KJ/molCO+H2O = CO2
+H2
+43.5KJ/mol以上反应温度在800℃以上两个反应的总热效率是强吸热热量通过燃烧天然气提供降低压力有利于提高甲烷的转化率但为了满足变压吸附提纯的需要和纯氢产品的压力需求以及考虑设备的经济行通常控制反应压力在1.5MPa以通过变压吸附装置可获得99.9%-99.999%的纯氢氢气的收率可达70%以上。国内天然气蒸汽转化制氢工艺应用始于20世纪70年代如今在转化催化剂品质的改进工艺流程的安排最佳工艺条件的选择设备型式和结构山东省思威化学品安全评价中心 19的优化控制方案的设置等方面均已很完善大量装置的运行积累了丰富的理论和实践经验工艺的成熟性和装置运行的可靠性都有保证然而此工艺存在以下缺点:①原料利用率低:在甲烷水蒸汽转化反应中,甲烷的转化率约为82%转化反应生成的CO与水发生的变换反应中CO转化率不足45%。②工艺较复杂操作条件苛刻设备设计制造要求高控制水平要求较高,因此对操作人员的理论水平和操作技能也有较高要求。3)甲醇蒸汽转化制氢甲醇转化制氢工艺工业化实施的基础是由齐鲁石化公司研究院于1995年开发成功并得到改进的同时具有良好的甲醇分解和一氧化碳变换功能的双功能催化剂,其最初的型号为QMH-01,属铜-锌系催化剂。在一定的温度下水和甲醇的混合蒸汽在双功能催化剂作用下可同时发生以下两个反应:CH3OH=CO+2H2
-90.8KJ/molCO+H20= CO2
+H2
+43.5KJ/mol催化剂的双功能特性,使吸热的甲醇分解反应与放热的一氧化碳变换反应耦合在一起,在一个催化剂的床层上同时进行,其总反应方程式为:CH3OH+H20 =CO2
+3H2
-47.3KJ/mol这种耦合不仅充分利用了反应热节省了能量简化了流程同时在反应器中甲醇分解产生的CO立即与水发生变换反应,从而保持了低的CO浓度,促进了甲醇的分解。随着催化剂的改进,反应所需温度已由最初的260-280度降至约250度。催化剂的寿命得以延长,甲醇的转化率也由初时的约80%提高至约90%,压力的降低有利于甲醇蒸汽转化率的提高,而为了变压吸附和产品氢使用的需要通常控制反应压力在1.3MPa以原料汽化和反应所需热量由循环导热油提供。目前国内已有30多套装置投入运行其工艺成熟运行可靠该工艺流程简单操作条件较温和未反应的甲醇和水可循环使用原料的利用率在95%以上,其主体设备均为简单常见的化工设备,无需使用特殊材质,操20 山东省思威化学品安全评价中心作维护也较为简便当用户无合适的含氢气源时甲醇裂解制氢就是较好的选择该工艺技术的特点原料甲醇容易获得运输储存方便甲醇转化制氢反应温度(250-270度工艺条件缓和燃料消耗低流程简单容易操作。4)石油炼制与石油化工过程中的各种副产氢对于拥有炼油炼钢或其他化工过程产生的各种富氢气体资源的用户而言,直接采用变压吸附工艺从这些富氢气体中直接回收提纯氢气将是最简单、最节约的技术方案。在生产成本方面,天然气蒸汽转化制氢最具优势,甲醇蒸汽转化次之,水电解制氢明显处于劣势但天然气转化制氢一次性投资最高而同等规模的甲醇蒸汽制氢仅为天然气的1/3-23,水电解制氢介于两者之间。从适应大规模生产的角度来看,天然气转化制氢有着无可比拟的优势,但不适于小规模生产。天然气转化制氢装置的建设地点受限于天然气的供应,而甲醇蒸汽转化制氢装置的建设地点仅要求在合理的距离内有甲醇供应,对于水电解制氢装置则几乎不存在建设地域的限制。(2)提纯部分粗氢气提纯方式主要分为常规工艺和PSA工艺两种近年来随着PSA技术的进步(多床多次均压,吸附剂性能的改进等,使氢气的回收率高达89~90%,加之近几年PSA技术的国产化,极大地降低了PSA的投资,从而有效地降低了该工艺的氢气生产成本使该技术在新建制氢装置中占主导地位两种工艺的特点比较见下表。表2.2-5工艺特点比较项目常规净化PSA净化流程工序流程复杂,工序多流程简单,工序相对少可操作性使用催化剂,化学药剂种类多,开停工复杂并增加了非正常停工的可能性使用催化剂,化学药剂相对较少,操作灵活方便,开停工简单产品纯度较低,一般在95%左右较高,99.99.99%原料消耗原料消耗较少较大技术可靠性工艺成熟,技术可靠工艺成熟,技术可靠,均可国产化山东省思威化学品安全评价中心 21项目常规净化PSA净化公用工程消耗基准90%左右从上表可知PSA法的原料成本高于常规法但加工成本却低于常规法。目前我国的公用工程价格变化不大则两种净化方法的成本主要取决于原料的价格。考虑到PSA净化法工艺简单,操作灵活可靠以及纯度高对加氢装置带来的诸多好处,一般装置选用PSA法。特别是对操作压力较高的加氢裂化(包括常渣、减渣加氢脱硫装置等),其对高纯氢的要求只能选择PSA法。4左,3000m3/h甲醇制氢气单元太原市勃泰化工科技有限公司提供的技术工艺太原市勃泰化工科技有限公司5000m3/h甲醇制氢气单元自2004年开始运行,10年时间正常运转。5、原料预处理1)加氢预处理技术预加氢精制就是通过加氢精制的方法将脱氢原料所含的硫氮氯氧、22 山东省思威化学品安全评价中心金属和烯烃等杂质除去其中硫氮氯氧通过加氢转化为H2SNH3Hl和H2O从原料中脱除,烯烃通过加氢变成饱和烷烃,金属有机物通过加氢分解最后金属吸附在催化剂的表面从而从原料中脱除处理后水含量<5ppm,硫含量<0.5ppm氮含量<0.5ppm(Cl含量<0.5ppm(As<1ppb,铅(Pb)<10ppb,铜(Cu)<10ppb,反应温度320℃,反应压力2.65MPa。目前大部分连续重整装置均采用预加氢处理技术脱除原料中的杂质此工艺的主要优缺点是:•其操作简单、稳定,运行周期长;•工艺流程短,能耗低,占地面积小;•产品收率高,物料损耗较小;•对原料的容忍性较好,可承受原料中较高含量的氯、氮和硫等杂质;•缺点加氢处理工艺操作压力较高伴随酸性废水的产生需要对酸性废水进行处理,对设备材质要求较高。2)吸附预处理技术吸附预处理技术就是通过吸附剂的物理吸收和化学吸附等方法将原料中的硫磷氮氧砷等杂质吸附脱除减少对下游催化剂的影响此工艺的主要优缺点是:•优点是操作温度、压力较低,反应条件温和;•缺点是由于杂质种类较多吸附剂的选取和再生方式的不同吸附工艺流程较长反应器台数多能耗高占地面积大吸收剂的回收处理难度大;本项目选择加氢预处理技术对液化气进行预处理目前国内采用该技术的厂家有天津大沽化工厂60万吨/年营口和运化工20万吨/年中石油抚顺二厂40万吨/年等以上装置自投产以来运行正常本项目拟采用淄博联碳化学有限公司提供的原料加氢工艺,该公司3万吨/年原料预处理加氢单元2007年4月开始生产,至今运转正常。山东省思威化学品安全评价中心 232.2.2设项目选址、总图布置及建构筑物1广饶县位于山东省中部偏北,东营市南部。地理坐标为东经118°17′04″~118°57′11″、北纬36°56′09″~37°21′23″。北连东营区,南靠淄博市临淄区东与潍坊市寿光市接壤东南与潍坊市青州市相接西与滨州市博兴县毗邻东北部濒临渤海莱州湾海岸线长12.35公里县境东西最大距离60.1公里南北最大距离46.2公里总面积1137.87方公里。广饶xxxxxx有限公司拟建于广饶县滨海新区华邦化学有限公司厂区内,已经取得了滨海新区城市发展局出具的选址意见书,该项目的选址符合政府规划要求。广饶xxxxxx有限公司厂区东临成林粒碱有限公司,南临开发区万凝路隔路40米为万凝集团厂区西侧紧邻为空地120米处为开发区滨一路,北侧为空地。本项目与厂区周边环境的防火间距情况见下表。表2.2-6本项目与厂区外环境防火间距检查表本项目装置方位周边生产装置和设施最近的建构筑物人数标准要求的间距设计距离本项目装置方位周边生产装置和设施最近的建构筑物人数标准要求的间距设计距离依据是否符合安全距离要求汽油罐组东成林粒碱(围墙)1007070G51028第419条符合要求南万凝路(园区路)1520162G51028第419条符合要求南石化加油站储罐530190G51028第4110注2符合要求南万凝集团(围墙)6070180G51028第419条符合要求液化气罐(球罐)南万凝路(园区路)152576.58G51028第419条符合要求南万凝集团(围墙)6012099G51028第419条不符合要求南石化加油站储罐560100G51028第4110注2符合要求24 山东省思威化学品安全评价中心本项目装置方位周边生产装置和设施最近的建构筑物人数标准要求的间距设计距离依据是否符合安全距离要求高13米)第419条东成林粒碱(围墙)100120138G51028第419条符合要求甲类卸车区东成林粒碱(围墙)1005050G51028第419条符合要求南万凝集团(围墙)605068G51028第419条符合要求南架空电力线-1.(杆高13米)30G51028第419条符合要求南石化加油站储罐55080G51028第4110注2符合要求南万凝路(园区路)152040G51028第419条符合要求注:万凝集团餐饮综合楼已经转让于广饶xxxxxx有限公司,已经闲置。综上所述本项目与厂区南侧的万凝集团围墙不满《石油化工企业设计防火规范》第4.1.9条第4.1.10条的规定。广饶xxxxxx有限公司与万凝集团签订了协议书,协议规定万凝集团北围墙以南40米范围内的唯一(构筑物餐饮综合楼转让给xxxxxx且此范围内不得再新建任何设施及建筑物,xxxxxx每年向万凝集团支付一定的费用,详见附件。以上协议签订后广饶xxxxxx有限公司与周边环境的距离可以满足规范的要求。说明见下表。表2.2-7建设项目与法律法规予以保护区域的安全距离序号法律法规予以保护区域本项目周边环境说明符合性1居住区商业中心公园等人员密集区域500m范围不存在相关场所。符合2学校医院影剧院体育场等公共设施500m范围不存在相关公共设施。符合3供水水源、水厂及水源保护区500m范围不存在供水水源、水厂及水源保护区。符合4车站、码头(依法经许可从事危险化学品装卸作业的除外)、机以及通信干线、与周边道路的防火间距符合要求,500m范围内不存在其他相关设施。符合山东省思威化学品安全评价中心 25通信枢纽铁路线路道路交通干线水路交通干线地铁风亭以及地铁站出入口5基本农田保护区基本草原畜禽遗传资源保护区、畜禽规模化养殖场(养小区)、渔业域以及种子、种畜禽、水产苗种生产基地500m范围不存在相关设施符合6河流、湖泊、风景名胜区和自然保护区500m范围不涉及河流、湖泊、风景名胜区和自然保护区。符合7军事禁区、军事管理区500m范围涉及军事禁区、军事管理区。符合8法律行政法规规定予以保护的其他区域不涉及法律、行政法规规定予以保护的其他区域。符合由此可见本项目《危险化学品安全管理条例第十九条规定的相关场所的安全距离满足有关标准要求。《化工企业总图设计规范(GB50489-2009第3.1.13条要求相关场所的检查情况见下表。表2.2-8与GB50489-2009规范要求场所检查情况一览表序号规范要求区域本项目实际情况说明符合性1地震断层及地震基本烈度高于9的地震区;本项目所在地地震基本烈度为7度符合2工程地质严重不良地段;不属于严重不良地段符合3重要矿床分布地段及采矿陷落(错动)区;不属于重要矿床分布地段及采矿陷落(错动)区符合4国家或地方规定的风景区、自然保护区及历史文物古迹保护区;非国家或地方规定的风景区自然保护区及历史文物古迹保护区符合5对飞机起降、电台通信、电视传播、雷达导航和天文、气象、地震观测以及军事设施等有影响的地区;对左述设施无影响符合6供水水源卫生保护区;不属于供水水源卫生保护区符合7易受洪水危害或防洪工程量很大的地区;不属于易受洪水危害或防洪工程量很大的地区符合8不能确保安全的水库,在库坝决溃后可能淹没的地区;不属于水库区符合9在爆破危险区范围内;不属于爆破危险区符合10大型尾矿区及废料场()的坝下方;不属于大型尾矿区及废料场(库)的坝下方符合11有严重放射性物质污染影响区;不属于有严重放射性物质污染影响区符合12全年静风频率超过60%地区。不属于全年静风频率超过60%的地区符合2广饶xxxxxx有限公司厂区占地面积为198000m本项目拟建于厂区内东部的预留用地总占地面积为109004m项目区西侧为原有装(10万吨/年碳四深加工项目)及其配套的公辅设施。厂区现有两个大门,分别位于26 山东省思威化学品安全评价中心厂区的西北角和西南角西北角大门主要为人流入口西南角大门为物流出入口,本项目建成后拟在厂区东南角增加一个物流出入口。厂区布置采用功能分区布置综合楼办公用房化验室等位于厂区的西北角现有装置及其配套的公辅设施位于厂区西侧办公区域以南拟建项目位于厂区东侧的预留用地。(1)生产装置区本项目区位于广饶xxxxxx有限公司厂区东侧的预留工业用地拟建项目区又分为东中西三部分西侧场地从北向南依次为循环水池异辛烷装置原料预处理装置和叔丁醇装置压缩机泵棚异构化&MTEB装置5×20003内浮顶罐区、12×1000m3液化气球罐区、4×3000m3液化气球罐区;中部场地从北到南依次为配电室预留用地6×3000m3内浮顶罐区东侧场地从北到南依次为煤场导热油炉房消防水罐消防水泵房事故池污水处理池、地面火炬。汽车装卸区位于厂区东南角,毗邻东南角大门。原料预处理装置异辛烷装置叔丁醇装置由异辛烷西侧的化验操作室进行控制,丁烯异构化及醚化装置东侧控制室为该装置单独控制室。本项目区内部装置、设施的防火间距情况见下表。表2.2-9本项目总平面布置情况一览表编号功能区名称相对方位周边设施拟设距离标准要求检查依据符合性备注1循环水冷却塔东厂内道路2415G54929第533条符合东配电室43.525G54929第533条符合北围墙1.515G54929第533条符合南异辛烷装置3330G54929第533条符合2异辛烷装置西化验、操作室4640G51028第4212条符合一类全厂重要设施南叔丁醇装置3030G51028第4212条符合南原料预处理装置(东)3330G51028第4212条符合注4东北配电室(区域变电站)392.5G51028第4212条符合二类区域重要设施3原料预处理单元(西)东原料预处理(东)3430G51028第4212条符合西工业仪表风5335GB50160-2008第符合二类全厂重山东省思威化学品安全评价中心 27系统4212条要设施南碳四深加工装置3030G51028第4212条符合北化验操作室53.240G51028第4212条符合一类全厂重要设施4原料预处理单元(东)东叔丁醇装置19-G51028第521条符合注4南压缩机棚3530G51028第4212条符合5叔丁醇装置东装置变配电室2.315G51028第521条符合南压缩机棚3030G51028第4212条符合6压缩机棚东装置变配电室272.5G51028第4212条符合二类区域重要设施东南醚化装置加热炉252.5G51028第521条符合注57MBE异构&醚化装置东装置控制室17.315G51028第521条符合西碳四深加工装置3.630G51028第4212条符合北压缩机棚2015G51028第521条符合注5南5×003内浮顶罐区3.730G51028第4212条符合8装置控制(区域重要设施)西南5×003内浮顶罐区342.5G51028第4212条符合东南6×003内浮顶罐区552.5G51028第4212条符合9地面火炬东围墙9--符合西303内浮顶罐4.525G51028第4212条符合西南液化烃装卸区5125G51028第4212条符合10汽车装卸区东厂区围墙5025G51028第4212条符合南厂区围墙2925G51028第4212条符合西液化烃球罐区5.445G51028第4212条符合北内浮顶罐区21.515G51028第4212条符合东北地面火炬5025G51028第4212条符合1112×10m3液化气球罐区东6×003内浮顶罐区3925G51028第4212条符合北5×003内浮顶罐区2625G51028第4212条符合124×303液化气球罐区东北6×003内浮顶罐区5625G51028第4212条符合注:1、拟建项目总平面布置深度采集于该项目的可行性研究阶段提供的总平面布置图。2、各功能区间距、功能区到道路间距的测量起点以各建构筑物的边缘计。28 山东省思威化学品安全评价中心3、装置区内道路均为非原料以及产品运输道路,与各装置间距不限。4、原料预处理单元(东)专门配套叔丁醇装置,两者为联合装置;原料预处理单元(西)配套异辛烷装置和异构化醚化装置。5、压缩机棚为异构化及醚化装置专门配套,视为异构化及醚化装置内设施。根据上表可知本项目建构筑物之间的距离装置内布置符《石油化工企业设计防火规范GB50160-2008《石油化工工艺装置布置设计规范》SH/T3011-2011《化工企业总图运输设计规范》GB50489-2009的有关规定。(2)储罐区布置情况本项目储罐包括两个内浮顶罐区两个液化气球罐区以及三个卧式液化烃储罐,相邻罐组防火堤的外堤脚线之间留有宽度大于7的消防空地。通过对总图的测量可知内浮顶储罐之间的间距均大于0.4D,且未小于5,储罐与防火堤的距离均不小于罐壁高度的一半相邻罐组防火堤的外堤脚线的距离均不小于7m;液化气球罐之间的间距均不小于0.5D,储罐与防火堤的距离均不小于3m液化气卧式罐容量为2003间距为1.5卧式储罐区、以及两个内浮顶罐区的有效容积均不小罐组内1个最大储罐的容积各罐区的专用泵区均布置在防火堤外两座液化气储罐泵区与液化气储罐的间距均为15m;内浮顶储罐区与其泵区的间距未小于10米。符合《石油化工企业设计防火规范》的要求。但是部分罐区应设置隔堤腐蚀性液体罐区的防腐罐区人行台阶以及水封等问题未提及,本报告已在报告7.2节提出了建议措施。(3)竖布置本项目竖向布置应与总平面布置同时进行且与厂区外现有和规划的运输线路排水系统周围场地标高等相协调满足生产运输要求使厂区不被洪水潮水及内涝水淹没充分利用和保护现有排水系统本项目所在厂区地形较为平坦,地势西高东低,拟采用平坡式布置,设计坡度3‰。本项目场地雨水采用暗管排水。可研报告未明确建筑物室内地面与室外地面设计标高的对策措施及建议,本评价补充了相关对策措施及建议见7.2节。山东省思威化学品安全评价中心 29(4)道路及运输厂区现有两个大门分别位于厂区的西北角和西南角西北角大门主要为人流入口可以不经装置区直接延伸至办公区域西南角大门为物流出入口本项目建成后拟在厂区东南角增加一个物流出入口人流和物流未形成交叉。该项目道路结构形式拟采用水泥混凝土路面项目区内主要道路路宽为9m,次要道路路宽为6m,道路转弯半径为12m。项目区内主要装置罐区等周围均拟设置环形消防车道道路净高度不小于5m。异辛烷装置、叔丁醇装置、异构化及醚化单元、5×2000m内浮顶罐区液化气球罐组的西侧消防道路为9米项目区内其余消防道路为6米,转弯半径均为12米,任何储罐至四周消防道路的距离均小于120米。本项目道路的设置满足GB50489-2009、GB50160-2008等标准要求。(5)综合管网及管架敷设管线综合布置原则是满足工艺需要与工厂总平面布置竖向设计和绿化布置相结合统一规划管线之间管线与建构筑物道路等之间在平面及竖向上相互协调、紧凑合理、有利厂容。本项目架空敷设工艺输送管道主要包括界区内工艺管线、与储存设施、公用工程间的输送管线动力及仪表电缆桥架等本项目拟根《化工石油化工管架、管墩设计规定》HG/T20670-2000《化工企业总图运输设计规范GB50489-2009等相关标准规范对综合管网及管架进行设置涉及可燃性、爆炸危险性毒性及腐蚀性介质的管道采用地上敷设形式跨越主要道路的管线管架高度净空5m。3本项目各主要建构筑物的情况见下表可研报告未明确建构筑物的安全疏散抗震设防分类泄压设施耐火保护等本评价补充了安全对策措施,详见7.2节。30 山东省思威化学品安全评价中心广饶华邦化学有限公司液化气综合利用项目设立安全评价报告广饶华邦化学有限公司液化气综合利用项目设立安全评价报告Tel:0531Tel2,3,5Fax号建构筑物名称涉及的主要危险介质序号建构筑物名称涉及的主要危险介质结构火灾危险性占地面积/㎡建筑面积/㎡应采取的泄压比防火分区/㎡应采取的最低耐火等级备注1异辛烷生产装置碳四液化气异丁烯、碳三芳烃异丁烷、硫酸、液碱、正丁烷等钢框架甲55127253敞开布置-二级2叔丁醇生产装置碳四液化气正己烷、叔丁醇等钢框架甲949.51300敞开布置-二级3丁烯异构&醚化装置碳四液化气、甲醇、MTBE异烯氢气、碳三钢框架甲22545170敞开布置-二级4原料预处理装(东)甲醇、碳四液化气、氢气钢框架甲378572敞开布置-二级5原料预处理装(西)甲醇、碳四液化气、氢气钢框架甲10001972敞开布置-二级6循环水池-混凝土戊198198---74 ×303球罐碳四液化气钢筋混凝土甲47504750露天布置-二级812 ×103球罐碳四液化气钢筋混凝土甲43324332露天布置-二级96×303内浮顶罐叔丁醇、MTBE、芳烃钢筋混凝甲58005800露天布置-二级105×203叔丁醇、MTBE、芳烃钢筋混凝土甲38283828露天布置-二级土山东省思威化学品安全评价中心 31序号建构筑物名称涉及的主要危险介质结构火灾危险性占地面积/㎡建筑面积/㎡应采取的泄压比防火分区/㎡应采取的最低耐火等级备注内浮顶罐11锅炉房-钢筋混凝土丁3030-不限二级12配电室-钢筋混凝土丙125125-800二级13装置变配电室-钢筋混凝土丙2525-800二级14装置控制室-钢筋混凝土丁2525-不限一级15导热油炉房导热油钢筋混凝土丙11565-800二级32 山东省思威化学品安全评价中心广饶华邦化学有限公司液化气综合利用项目设立安全评价报告广饶华邦化学有限公司液化气综合利用项目设立安全评价报告Tel2,3,5Tel2,3,5Fax:0531-826631512.2.3建设项目所在地的自然条件1(1)地形地貌广饶县地势由西南向东北倾斜西南部最高地面标高+28米(黄海高程,下同),东北部地面最低,标高为+2米,坡降为0.48‰。地貌属鲁北平原,南部由山前冲积而成北部为黄泛淤积境内主要是微地貌差异不大其类型有缓岗,占全县总面积的8.72%地面标高10~28米不等浅平洼地,占全县总面积的19.25%分布在微斜平地之中小清河以南各洼地面标高5~20米,比周围相对低1~2米;小清河以北地面高3~5米,比周围相对低0.5米左右。微斜平地,处于缓岗与洼地之间,在县内分布最广,占全县总面积的61.53%;流阶地,因河水泛滥淤积而成,分布于淄河两岸,占总面积的0.33%土层主要是粗砂沉积物高出河床1~1.5米河流圈地处于小清河与溢河坝之间占总面积的3.05%,呈闭状况滨海滩地海拔不高于3.5米,占总面积的7.11%,分布于沿海老防潮坝以东。拟建项目区域具有典型的广饶县小清河以南地形地貌特点属淄河冲积平原地势平坦开阔、适合建设。(2)水文地质1)地表水广饶县境内有小清河和支脉河两大水系的12条河流。其中:小清河,全长240公里,境内流长34公里,流域面积585平方公里,防洪流量360立方米/秒,流向自西向东。淄河,旧称淄水,全长141.5里,境内流长37.8公里最大行洪能力768立方米/秒为南北流向阳河境内流长14.6公里,流域面积26平方公里,属季节性河流,南北流向。裙带河,境内流长17公里,行洪能力50立方米/秒,南北流向。预备河,境内流长26.5公里行洪能力81立方米/秒流向自西向东支脉河境内流长48.2公,流域面积1388平方公里行洪能力649立方米/秒流向自西向东广北新河,系人工河道,全长12.4公里,流域面积80平方公里。山东省思威化学品安全评价中心 332)区域地质广饶县全县分为三个沉积环境-地貌-水文地质单元以石村经颜徐至周庄村为分界线,此线以南为泰沂山北麓山前淄河冲积扇的中尾部,第四系地层较薄,由浅至深均含淡水;此线以北至小清河为山前冲积黄河淤积和海潮侵袭交替作用形成的海陆相沉积,第四系地层较厚,地下水由浅至深为咸-淡或淡-咸-淡水;小清河以北则为黄河淤积平原末端,第四系地层很厚,由浅至中等深度均含咸水。3)工程地质评价区主地貌类型为淄河冲洪积平原场地地层结构简单场地地势较平坦,地形开阔,第四系覆盖层较厚。地基承载力在90—130Kpa左右,地层由耕填土、粉土、粉砂、粉质粘土组成。4)地下水广饶县地下水位和水量的变化有着明显的季节性。每年6~9月份汛期内,由于降水量大,补给量大,地下水位升高。春灌开始后,由于补给量减少,用水量大增,使地下水位急剧下降。地下水变幅一般在3~7米,最大变幅9.85米。2根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)附录A和《中国地震烈度区划图》(1992年版)广饶县地震基本烈度:7度,设计地震分组为第二组,设计基本地震加速度0.10g。3建设项目所在地区属暖湿带湿润季风气候区,有显著的大陆性气候特点四季分明冬季干冷雨雪稀少春季回暖快干旱多风夏季雨热同期、降水集中,秋季充足、多晴好天气。雨季多在6~8月份。(1)气温年平均气温 12.3C极端最高气温 41.9C34 山东省思威化学品安全评价中心极端最低气温 -23.C最热月(七月)日最高气温平均值26.3C最冷月(一月)日最低气温平均值-3.9C(2)空气湿度年平均相对湿度65%最大相对湿度80%最小相对湿度55%(3)大气压年平均气压 101.53kPa极端最高气压 103.97kPa极端最低气压 98.12kPa月平均最高气压 102.62kPa月平均最低气压 100.19kPa(4)降雨量年平均降水量 594.4mm年最大降水量 1442mm日最大降雨量 277.2mm小时最大降雨量 64mm十分钟最大降雨量 23mm(5)风瞬时风速 40m/s年平均风速 1.9m/s年主导风向 SE夏季主导风向 ESE冬季主导风向 NW(6)雪最大积雪深度 330mm山东省思威化学品安全评价中心 35雪载荷 0.3kPa(7)雷暴日数年平均日数 32天年最多日数 43天(8)最大冻土深度 0.50m(地面以下)2.2.4主要原辅材料、产品和品种名称、数量和储存情况1(1)原辅材料使用及产品产生情况本项目涉及的原辅材料及产品产生情况见下表。表2.2-11a3万吨/年叔丁醇装置原辅材料、产品情况序号名称物料状态规格数量(t/a)来源储存包装形式运输方式备注一原辅料1混合碳四液体见原料规格88950外购、储罐、槽车、汽运2去离子水液体见原料规格7300自产、管道3树脂催化剂固体球粒见原料规格623外购、仓库、袋装、汽运二产品1无水叔丁醇液体见产品规格30000外卖、储罐、槽车、汽运2剩余碳四液体—66250MTBE异&化装置自用、管道表2.2-11b10万吨/年异构&醚化装置原辅材料、产品情况序号名称物料状态规格数量(t/a)来源储存包装形式运输方式备注一原辅料1叔丁醇剩余碳四液体见规格66250自产、中间贮槽、管道2混合碳四液体见原料规格1850外购、储罐、槽车、汽运3甲醇液体见原料规格36400外购、储罐、槽车、汽运4氢气气体—10自产、管道二产品1MBE液体见产品规格1000外卖、储罐、槽车、汽运2重组分液体见产品规格200外卖、储罐、槽车、汽运3剩余碳四液体—1100自用、管道4干气+损失气体—200干气入公司燃气管网36 山东省思威化学品安全评价中心表2.2-11c20万吨/年异辛烷装置原辅材料、产品情况序号名称物料状态规格数量(t/a)来源储存包装形式运输方式备注一原辅料1混合碳四液体—1000外购、储罐、槽车、汽运2氢气气体—10自产、管道3硫酸液体9%124外购、储罐、槽车、汽运二产品1异辛烷液体见产品规格203680外卖、储罐、槽车、汽运2干气气体见产品规格6720自用、燃气管网3液化气液体—46560外卖、储罐、槽车、汽运4正丁烷液体—55200外卖、储罐、槽车、汽运(2)质量指标1)主要原辅材料本项目所需主要原、辅料质量指标如下:表2.2-12a甲醇质量指标序号项目单位规格1外观无色透明液体2色度号≤53密度(20℃)g/c30.91-.924沸程℃(70Hg)640-6.55蒸馏量≥986水溶性试验澄清7水分含量%≤0.08游离酸(以HCOOH计)ppm≤159游离碱(以NH3计)ppm≤210羰基化合物(以HCO计)ppm≤20蒸发残渣ppm≤1012气味无特殊异臭气味13乙醇含量%≤0.1表2.2-12b原料碳四质量指标序号组成百分比%备注1碳三2.62异丁烷41833异丁烯0.14正丁烯415正丁烷6.86顺丁烯1817山东省思威化学品安全评价中心 377反丁烯17538丁二烯1.39C5+0.8合计10.0表2.2-12c叔丁醇副产碳四质量指标序号组成百分比%备注1异丁烷.02异丁烯0.03正丁烯43004正丁烷3.55顺丁烯1756反丁烯20007丁二烯0.58丁炔1.09C5+2.0合计10.0表2.2-12d氢气规格项目指标备注压力MP()2.0温度40H2(V)99.9N2(V)<0.1CO+≤20pm表2.2-12e叔丁醇装置磺酸型树脂催化剂物性参数项目指标备注外观深灰色球粒规 格(m)ø510干基密度(Kg/3)60质量交换容(Mol﹝H+﹞/g)≥4.5使用年限寿命一年表2.2-12f加氢催化剂物性参数项目指标备注外观Ф2-4m小球其它形状如条或三叶草堆密度,g/l0.0-070不同形状堆密度有差别侧压强度,N/颗≥40条形强度更大吸水率,%3070主活性组分含量,%(/)0.80.238 山东省思威化学品安全评价中心表2.2-12g MTBE催化剂物性参数项目指标备注外观棕黄色~棕褐色质量交换容量,ol/g≥5.0含水率,%4654湿视密度,gl0.50.5湿真密度,gl1.01.0粒度(0.11.5,%≥95粒度(小于.35,%≦1.0磨后圆球率,%≥90比表面,2/g10-00孔容,l/g0.0-060平均孔径,20-最高使用温度,℃10出厂形式氢型外观棕黄色~棕褐色质量交换容量,ol/g≥5.0含水率,%4654湿视密度,gl0.50.5表2.2-12h异构化催化剂物性参数项目指标备注堆密度,g/l0.5-.5表面积,2/g>20孔容,l/g0.2-.3钠离子,%<01酌减,%<5侧压强度,/>10操作压力,MPa0.102床层入口温度,℃30-40液相体积空速,h-12.040正丁烯转化率,≥40%异丁烯选择性≥80%单程运转周期≥50h寿命≥1年2)主要产品山东省思威化学品安全评价中心 39表2.2-13a叔丁醇质量指标项目指标叔丁醇含量,%(m/m)≥995色度(铂-)≤10密度(20),(g/ml)082080酸度(以乙酸计),%(m/m)≤0.03蒸发后干残渣,%(m/m)≤0.2表2.2-13bMTBE质量指标组分重量%备注MBE≥98叔丁醇0.4~0.8二聚物0.3~0.6甲醇01~.4C4<.5合计1000表2.2-13c异辛烷质量指标指标名称单位指标干点℃23雷氏蒸汽压kPa3-0辛烷值RON96MN94表2.2-13d重组分质量指标组分重量%备注异辛烯≥70碳五3~7C21020+5~0合计10002储存设备设施具体情况见表2.2-14。(1) 储存设施40 山东省思威化学品安全评价中心表2.2-14主要储存设施一览表序号设备/设施名称材质规格型号数量总体积(3)本项目一次最大储存量/周转时间备注量(t)周转天数(d)1520m3内浮顶罐区碳钢203内浮顶罐360040415MBE120012212甲醇12000142218叔丁醇21*00m3液化气球罐区碳钢10m3,球罐121200018018原料碳四430m3液化气球罐区碳钢30m3,球罐4120003203卧罐碳四区碳钢203,卧罐360027027丙烷4630m3立式内浮
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