60万吨尿素改造工程项目建设可行性研究报告

.4自动控制与仪表4.4.1概述本设计根据整个装置工艺流程及工艺要求，对温度、压力、液位、流量等工艺参数采用就地检测和远程集中显示控制相结合的方式，采用技术先进、成熟可靠的集散控制系统（DCS）对生产过程进行控制和安全报警联锁。根据工艺特点，本装置的控制系统设计和软件设计将在满足工艺要求的前提下，即考虑技术的先进性、操作的简便性和直观性，又特别注意运行的可靠性和稳定性，并兼顾价格因素。全套控制软件不仅能实现系统的实时控制、优化操作，而且能完全保证装置的长期、稳定、安全运行。4.4.2控制系统本设计根据整个装置工艺流程及工艺要求，采用技术先进、成熟可靠的集散控制系统（DCS）对生产过程进行控制和安全报警联锁。本装置控制系统的设计在满足工艺要求的前提下，既考虑工艺技术的先进性、操作的简便性和直观性，又要注意运行的可靠性和稳定性，实现系统的实时控制、优化操作，保证装置的长期、稳定、安全运行。DCS控制系统，从功能上主要分成操作站、控制站和网络三部分。①操作站：实现控制、记录、趋势显示、报警管理、报表打印和系统运行状态监视等功能，是整个控制系统的人-机交换界面。②控制站：完成信号的采集、转换、控制、联锁等功能。③网络：将各站连接在一起，实现各站数据和信息的传递，并通过它和其它管理网络的连接，实现综合信息的控制、管理。本设计中操作站要具有的功能：①显示全部的过程变量及有关参数；②操作所有控制回路的参数，如改变设定点、工作方式、回路输出、调整PID参数等；③报警显示及消音确认等；④过程流程图显示；⑤趋势显示（实时的和历史的）；⑥报告和生产报表；⑦系统诊断报告。显示与操作画面包括总貌图、工艺流程详图（多幅）、报警画面、调节回路棒图、参数设定、参数优化、阀门状态、阀门操作、动力设备监控、历史趋势（压力、流量、温度、液位等）、实时趋势（压力、流量、温度、液位等）。打印：班报表、日报表、月报表、随机打印、故障记录打印。装置的联锁系统将由集散控制系统（DCS）中的紧急停车系统来完成。紧急停车系统能区分第一事故，并发出声光报警。系统具有事故追忆功能，发生联锁后，自动高速记忆事故前后数据现场，并可按事件顺序打印出来，以便分析事故原因。并对一些过程进行程序控制。装置的复杂控制系统，如温度分布状态与热点的控制，丙烯腈/脱盐水比值控制，振动流化床的温度、压力测量与控制，工业自动分析数据处理和控制，这些都在DCS中完成，并随着装置的运行情况探求出装置的优化控制。4.4.3自动化仪表选型应本着合理、先进、可靠、经济、安装简便和维修方便的原则综合考虑，并充分考虑环境。仪表的设计选型应遵循所有仪表与被测介质接触部分的材质不低于管道或设备材质的原则。设计的仪表将是先进的、可靠的和准确的，以保证装置安全操作和维修方便。除一些就地气动控制器和随设备成套的测量仪表外，通常仪表采用电子型。位于危险场所的仪表选型应适应有关的区域等级划分，并适合气体分组及温度等级要求，采用本安型仪表，为此，模拟信号和开关量信号要与安全栅相配。所有现场仪表是全天候的，最低相当于IP55的要求。温度仪表：集中检测温度时，选用铂热电阻，易燃易爆场合选择隔爆型；就地检测温度时，一般采用防护型双金属温度计；腐蚀性介质的温度测量选用防腐型。压力仪表：压力变送器选用电容式压力变送器，；一般介质压力测量选用一般压力表；腐蚀性介质压力测量选用防腐膜片式压力表；真空度的测量选用真空表；压力在-0.1MPa～0～2.4MPa时，选用压力真空表；气氨、液氨选用氨用压力表；测量含硫介质的压力时，选用耐硫压力表。流量仪表：气体、蒸汽和液体大、中流量测量选择涡街流量计，中、小流量测量选择金属管浮子流量计。液位仪表：选择磁翻柱液位计。调节阀：一般场合选用气动薄膜调节阀（首选笼式双座阀）或精小型调节阀，要求泄漏量小的场合选用单座调节阀；自保阀门需配ASCO隔爆型、低功耗、24VDC两位三通电磁阀或两位四通电磁阀。气体探测：根据规范要求独立设置可燃、有毒气体监测报警系统，可燃、有毒气体监测报警系统与DCS系统通过二次表输出接口连接器，可燃、有毒气体探测器为4-20mA的输出；同时部分危险工段配备一定数量的便携式探测器，以便更好的保证现场工作人员的人身安全。电源由动力提供交流220V、50Hz电源。其电缆采用ZR-KVVP-500型控制电缆，埋地敷设。4.4.4（1）气体探测报警装置由电气提供交流220VAC±10%、50Hz±5%的电源，并配置备用电源，提供系统约30分钟的备用时间。（2）DCS控制系统由电气专业提供交流220VAC±10%、50Hz±5%的双路电源，并设置UPS不间断电源，提供系统至少30分钟的备用时间。（3）仪表用气量约为1560Nm3/h，仪表用压缩空气由空压站的仪表用空气压缩机提供，供气压力为0.4~0.8MPa。仪表用气源采用洁净、干燥的压缩空气。用于仪表供气的气源必须进行净化处理，含粉尘粒在净化后不大于3μm，含尘量应小于1mg/m3；含油雾量<8ppm（W）；不含腐蚀、有毒及易燃、易爆气体；设置足够容量的仪表压缩空气储罐，事故状态下保持供气时间至少20分钟。4.4.5装置的联锁系统将由集散控制系统（DCS）中的紧急停车系统来完成。紧急停车系统能区分第一事故，并发出声光报警。系统具有事故追忆功能，发生联锁后，自动高速记忆事故前后数据现场，并可按事件顺序打印出来，以便分析事故原因。并对一些过程进行程序控制。4.4.6（1）《过程测量与控制仪表的功能标志及图形符号》HG/T20505-2000（2）《自动化仪表选型设计规定》HG/T20507-2000（3）《仪表供电设计规定》HG/T20509-2000（4）《仪表供气设计规定》HG/T20510-2000（5）《信号报警、安全联锁系统设计规定》HG/T20511-2000（6）《仪表系统接地设计规定》HG/T20513-2000（7）《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB50493-20094.5工艺装置“三废”排放与预处理4.5.1本项目工艺废水的产生量为120m3/d，工艺废水产生后排入厂区污水处理站进行处理，达标后排入**县污水处理厂进一步处理，不会对水环境造成影响。工艺废水排放情况详见下表。表4.5-1工艺废水排放表序号排放水名称有害物排放量（m3/h）排放去向备注名称浓度（mg/L）1工艺废水COD300120排入厂区污水处理站氨氮80SS300氰化物8挥发酚本项目工艺废气的排放源为尿素造粒塔排气、尿素尾气吸收塔尾气、合成氨工段合成驰放气、尿素包装粉尘、锅炉烟气等。工艺废气排放情况详见下表。表4.5-2工艺废气排放表序号排放气名称有害物名称排放量（m3/h）排放去向备注1造粒塔粉尘NH3290000经106m高造粒塔顶高空排放2尾吸塔NH3984经尾吸塔吸收后经50m高排气筒排放3吹风气回收系统SO2烟尘124800经50m高排气筒排放4合成放空气NH3、H2CH4等4500先经提氢工段回收NH3、H2，后送余热锅炉燃烧5合成驰放气23006包装粉尘粉尘7000袋式除尘器+15m排气筒7锅炉烟气SO2烟尘118000炉内喷钙+四电场除尘器经120m高烟囱排放8无组织NH3——加强管理及设施的密闭性甲醇——加强管理及设施的密闭性粉尘——设三面围挡及顶棚，喷水4.5.3本项目产生的工艺废渣主要来源于造气炉渣、造气洗涤废渣、废催化剂、废活性炭等。工艺废渣排放情况详见下表。表4.5-3工艺废固排放表序号污染源名称产生量（t/a）性质处理措施1造气炉渣94500一般固废送循环流化床锅炉做燃料利用2造气洗涤废渣6125一般固废外售砖厂烧砖利用3废催化剂、废活性炭245危险废物生产厂家回收处理4锅炉炉渣56000一般固废做民用建材利用5污水处理设施污泥17.5一般固废脱干后作为绿化肥料4.6工艺技术及设备风险分析4.6.1本项目以原料煤为原料，采用采用富氧连续气化工艺、888脱硫剂法脱硫工艺、全低变变换工艺、PSA脱碳工艺、全自热非等压醇烷化净化工艺、改良型水溶液全循环法尿素工艺等一系列先进、成熟的工艺技术生产尿素。该项目所采用的工艺技术成熟、设备先进可靠，项目投产后，能够保证产品质量与生产的稳定性。该工艺是目前较成熟、先进的生产工艺，短时间内不会成为淘汰技术。4.6.2本项目工艺是目前国内主要生产工艺，较为先进；企业可在满足工艺要求的前提下进行设备选型，使之具有通用性与发展性。上述措施的实施，在一定程度上，增强了本项目的抗风险能力。本项目采用节能机械和设备，以提高装置的热回收率，降低消耗，节约成本，符合节能环保的国家相关政策，提高了该项目的抗风险能力。**化工是专门生产化肥的企业，公司有生产和管理经验丰富的管理层，有自己完善的管理体制，抗风险能力强。该项目投运后由**化工进行统一管理。4.6.3虽然本项目抗风险能力较强，但为应对变幻莫测的市场风险，项目建成后，**化工还应加强管理，总结经验，逐步优化工艺，本着节能、环保的原则进一步提高项目的抗风险能力。5原材料、辅助材料和动力供应5.1主要原材料、辅助材料的种类、规格、年需用量根据工艺技术和工程方案的优化，确定本项目的主要原辅材料为原料煤、燃料煤、各类催化剂等。主要原、辅材料消耗见表5.1-1。表5.1-1主要原材料、辅助材料序号名称规格年耗/（t/a）备注1原料煤工业级45.36*1042栲胶工业级29.44低变催化剂工业级47.365V2O5工业级1.266甲烷化催化剂工业级847甲醇合成催化剂工业级128合成催化剂工业级729精脱硫催化剂工业级4210吸附剂工业级2111活性炭工业级4212润滑油工业级6305.2主要原辅材料市场分析5.2.1原料煤供需状况分析2012年，随着我国宏观经济增速趋缓，无烟煤需求量增幅将有所回落。由于无烟煤产品用途广泛，市场需求会因品种、用途不同而有所差异。从化工产品增量需求看，2012年中国经济仍将保持平稳较快发展势头，但增速回落。从消耗制气用块煤最多的氮肥行业看，随着我国农作物种植面积扩大、总产量增加，化肥需求也将呈增长态势，但随着测土配方施肥大面积推广，氮肥需求的增长幅度将受到制约。目前，我国氮肥用量已处于较高水平，预计东部沿海地区氮肥需求将呈下降趋势，其他地区仍有增长空间，预计全国氮肥需求量将保持缓慢增长。总体判断，2012年化工产品需求将保持增长态势，增速回落。5.2.2供应可靠性分析**化工在化肥行业经过几年的发展，已与原辅材料供应商建立了长期稳定的合作关系，并建立了稳定的、庞大的供货渠道。例如其主要原料原料煤由山西晋城长期提供，质量稳定、货源充足。其他原辅材料供货商较多、易购。**化工可在维持现有进货渠道的基础上，逐步开拓新的供货渠道，保证原、辅材料的长期、稳定的供应。5.3水、电、汽和其他动力供应本项目新鲜水用水量350.4m3/h，所需水量由自备水井提供，能够满足项目要求。本项目小时耗电量为87662.3Wh，来自距厂区3km的**县220kV变电站，以110kV高压架空线双回路敷设引入厂内总变配电所。另外，本项目配套建设12MW背压发电机组，其发电量全部用于本企业消耗。为使发电机组运行稳定并发出电量合理分配，将发电机在10kV侧与电力系统并网。本工程生产及生活最大蒸汽用量为210t/h，由厂内自备的两台120t/h三废混燃炉蒸汽锅炉供应。本项目仪表空气用气量约为1560Nm3/h，仪表用压缩空气由空压站内空气压缩机提供，供气压力为0.6MPa。6建厂条件和厂址选择6.1建厂条件.1.1气候、气象**县属东亚季风气候，四季分明。主要气象条件如下：年平均气温12.39极端最高气温40.9极端最低气温-23.9年平均降水量451.5mm年平均蒸发量1671.2mm年平均相对湿度65%年平均气压101.52kPa年平均风速2.2m/s历史极端最大风速21m/s年平均无霜期217d年平均日照时数2787h最大冻土深度60cm最大积雪深度15cm常年主导风向西南风水文地质**县的地表水系是由六河、四渠组成的水利网脉。东南临漳卫新河、西靠南运河，境内最长的河流为宣惠河。沙河、龙王河、江沟河三条河道，南北纵贯，分别在境内汇入宣惠河、革新干渠。漳龙干渠、跃进渠横穿**县，西起南运河东至漳卫新河，有较好的引蓄外水条件。总蓄水能力为2.0×107m3,全县水资源总量为年平均6.353×107m拟建厂区所在地浅层淡水底板埋深一般20～30m，水文地质条件较好。含水层多为灰黄色、灰褐色。砂层以细砂、粉砂为主，结构松散，颗粒较为均匀，自上而下砂层由薄变厚，累计厚度一般4.5～25m，单位出水量3～5m3/h.m，水质较好，矿化度1～2g/L。境内浅层淡水水位动态变化，主要受自然因素和人工开采影响。在自然方面，大气降雨起主导作用，河网水系影响起次要作用，降雨量多少决定地下水位回升幅度大小和补给量的大小，人工开采和潜水蒸发则对地下水升降起抑制和加剧作用。年内地下水位随降雨量多少和人工开采量大小而变化。地形地貌、工程地质**县地处黄河、海河水系冲积平原。地势平坦，倾斜缓慢。西南高东北低，平均坡度1/8000。由于历次洪水泛滥河流改道，在流水作用下，切割现象比较严重，形成了一系列的河道缓岗、准缓岗、二坡地、浅平洼地、沙丘等地貌。呈微波状起伏的冲积平原。厂区所在场地原为耕地，地势较平坦。地貌单元属黄骅凹陷。第四纪以来，本区无大的构造活动发生，区域构造稳定性好。地质勘探最大揭露深度50.20m，第四系全新统陆相冲积、陆相冲积与沼泽相沉积及更新统陆相冲积形成的粘土、粉质粘土及粉土，场地地层分布较稳定。由场地地层的分布规律及物理力学性质可以看出，场地各层地基土物理力学性质较均匀。厚度变化不大，属均匀地基。勘察中未揭露古河道、沟浜、墓穴、防空洞等工程不利埋藏物。场地土的类型为中软土，建筑场地类别为Ⅲ类。季节性冻土标准冻结深度为0.60m。雷电**县年平均雷暴日数为31天，属于中雷区。雷暴主要集中在6-8月，占全年的79%。雷雨季节雷电可引发火灾、爆炸事故的发生。6.1.2**县隶属省沧州市，位于华北平原省东南部黑龙港流域下游。全县辖7镇2乡，447个行政村，总人口36万，幅员面积730平方公里，耕地面积61万亩。2002年，被确定为国家扶贫开发工作重点县。**县交通区位优势明显。地处“大北京经济圈”和“环渤海经济圈”，距北京市250km，距天津市160km，距济南160km，与黄骅港、沧州海关相距90km，为两省三市六县交界地。京杭大运河穿境而过，是冀东南重要的商贸、交通要地。京沪铁路、104国道、京沪高速公路纵贯全境，省级千武路横穿而过。即将开工的京沪高速铁路在我县境内设有车站。全县实现了村村通柏油路，通车里程达500km，形成了以国省道干线为主脉，以县乡公路为网络的四通八达、相互交叉的公路交通网。移动通讯、宽带网络等全部开通，实现了村村通广播、乡乡通有线电视。电力供应充沛，拥有220kV变电站1座，110kV变电站3座，供电能力可满足今后5－10年的经济发展需求。劳动力资源丰富，是省劳务输出基地县、外派劳务基地县。**县工业基础雄厚，已经形成化工、包装机械、塑料、棉花加工四大特色产业，被誉为“中国纸箱包装机械之乡”、“江北塑料第一乡”、“棉花之乡”。6.1.3抗震设防根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010规定，**县抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组第一组。6.1.**县内有国道、省道、县道、乡道四种道路，其中国道104路穿越全境，境内全长29.665km；京沪高速公路纵贯县境，境内全长33.995km；省道武千路自西向东横穿县境，全长35.07km；县道有连耿路、南吴路、霞果路等，全长78.567km；乡道全长537.3km，全县447个行政村已有370个行政村通了油路，大单、于桥两个乡镇2000年前率先实现了村村通油路。全县形成了以连耿路、霞果路、龙于路、大砥路、王郑路、曲于路、胡集路、金刘路、张秦路为总体框架的公路网。县内有津沪铁路，自泊头市入**境，南至连镇出境入吴桥县境，境内全长30km，设**1个火车站。6.1.本项目新鲜水水源为深井水，新增新鲜水量350.4m3/h，打深井7眼，单井出水量80m3/h。电源来自**双楼220kV变电站，采用110kV高压架空线双回路敷设引入厂内总变配电所。本项目拟设120t/h三废混燃锅炉两台，满足生产及采暖用汽要求。6.1.本项目的土地性质均为非基本农田。新征土地为空旷地。无任何建筑物，土地及地上附属物按规定补偿，无移民安置情况。本项目本着尽最大可能节约用地的原则，进行厂区的整体布局与规划。6.2厂址选择6.2.1厂址选择的原则及依据厂址选择应遵循的原则：1）有利于资源合理配置；2）有利于节约用地和少占耕地及减少拆迁量；3）有利于依托社会或依托现有设施；有利于建设和运行；4）有利于运输和原材料、动力供应；5）有利于环境保护、生态平衡、可持续发展；6）有利于劳动安全及卫生、消防等；7）有利于节省投资、降低成本、增强产品竞争力、提高经济效益。6.2.2厂址的确定本项目选址符合**县发展规划的要求。本项目拟建于省**化工有限责任公司新厂区内。新厂区位于**县城东部，厂区东侧30m为京福高速公路，厂区东侧最近的村庄为曲庄村，距东厂区610m，东厂区南侧为邹路村，距东厂区约230m，东厂区西南侧50m为昌利曲醋厂，公司厂区北侧为24m宽的何庄沟，再往北距东厂区170m为**化工有限责任公司新厂办公区；西厂区西侧为沧州瑞兴化工有限公司，西厂区北侧约350m为何庄村。本项目用地属工业规划用地，项目所在地附近无水源地、自然保护区、文物景观等敏感点，且水、电、汽、通讯等配套设施齐备，能够满足企业发展的需要，能源供应有保证。厂址地质条件良好，结构稳定，不存在不良地质构造，厂区抗震设防烈度为6度，从工程地质条件分析，项目选址的地质条件符合建厂条件。7总图运输、储运、土建7.1总图运输7.1.1全厂总图总平面布置（1）总平面布置原则1）满足工艺流程的要求，尽可能使物料线路短捷、顺畅。2）紧凑布置，节约建设用地。3）合理组织人流和物流，减少交叉运输，保证安全。4）结合厂区现状，尽可能利用现有设施，减少建设投资。5）注意方位朝向，满足通风采光。6）满足卫生要求，有利环境保护。7）符合防护间距，确保生产安全。8）适应生产弹性，合理预留发展。9）装置布置方便安装、操作、维修，满足消防需要。（2）总平面布置方案本项目建设在现有厂区的西侧，主要分为辅助生产区、公用工程区、生产区、仓储区等。消防水池、污水处理站布置在厂区的北部，尿素堆场布置在厂区的南部，靠近南侧物流口。煤场利用厂区现有煤储存场地，便于储存和管理；锅炉房及液氨球罐均在原有场地上进行扩建，不在独立建设。整个项目功能分区明确，工艺流程顺畅，建设用地利用率高。（3）工厂绿化绿化主要集中在道路两侧及辅助生产机公用工程区，绿化率不大于12%。竖向布置（1）竖向布置原则满足生产、运输、装卸对高程的要求，保证场地排水顺畅。力求土方量最小。符合地形地质条件，满足建、构筑物基础埋设深度要求。（2）厂区排水方式厂区排水采用雨污分流有组织排水，雨水直接排入市政管网，污水经处理后排入**县污水处理厂。根据工厂规模，厂区防洪标准重现期为50年。（3）厂区标高厂区地势平坦，地面相对标高最大值0.44m，最小值0.04m，地表相对高差0.40m，土方量很小。7.1.2全厂运输运输量本项目主要原辅材料为原料煤、燃料煤，主要采用汽车运输。尿素产品采用50kg塑料编织袋包装，汽车运输。副产品甲醇采用汽车罐车运输。厂区紧邻京福高速**县出口，交通运输便利。表7.1-1全厂运输量一览表序号名称单位数量运输方式备注一运入1原料煤t/a45.36*104汽车2燃料煤t/a3.64*104汽车3栲胶t/a29.4汽车5低变催化剂t/a47.36汽车6V2O5t/a1.26汽车7甲烷化催化剂t/a84汽车8甲醇合成催化剂t/a12汽车9合成催化剂t/a72汽车10精脱硫催化剂t/a42汽车11吸附剂t/a21汽车12活性炭t/a42汽车13润滑油t/a630汽车合计t/a490981二运出1尿素t/a600000汽车2甲醇t/a60000汽车3硫磺t/a1768汽车4废渣t/a156887.5汽车合计t/a9753厂区道路厂区主要物料装卸集中在厂区北部的原料煤储存区和厂区南部的尿素储存区。厂区南部为武千路，厂区东部为化工路，均为连接京福高速的主要通道，因此汽车运输便利。厂区中间设8m主干道，6m次干道，装置之间采用4米环形消防道路，满足生产、运输及消防要求。7.2储运7.2.1储存系统原材料及产品储运设施是本工程的一部分，为保证生产过程能够均衡、稳定的进行，保证足够的储存能力，在厂区设置原料堆场和产品堆场。其储运能力根据生产需要及合理的储运周期来确定。其范围包括：原料煤堆场、燃料煤堆场和尿素堆场。原料煤及燃料煤利用厂区原有堆场设施，本项目不再新增；尿素堆场在本项目尿素装置南侧及包装楼区域设尿素堆场一座（13500m2）；液氨储存在厂区原有液氨罐区新增一台950m3液氨球罐；甲醇储存依托厂区原有甲醇储存设施，本项目不再建设。其他原辅料的储存设施依托厂区原有储存设施，本项目不再建设。7.2.2装卸系统本工程原辅材料及成品均采用汽车运输。原料煤及燃料煤采用装载机装卸及双路胶带机运输上料；产品尿素自造粒塔底部出料后经胶带运输机运送到包装楼料斗储存，然后经包装成袋后经叉车将袋装尿素运至成品仓库码垛储存，成品采用人工辅助机械装车；其他辅助原辅料、备品配件采用人工辅助机械的方式装卸及搬运。甲醇等液体物料使用装卸泵进行物料的接卸。7.3土建7.3.1工程地质条件厂区所在场地原为耕地，地势较平坦。地貌单元属黄骅凹陷。第四纪以来，本区无大的构造活动发生，区域构造稳定性好。地质勘探最大揭露深度50.20m，第四系全新统陆相冲积、陆相冲积与沼泽相沉积及更新统陆相冲积形成的粘土、粉质粘土及粉土，场地地层分布较稳定。由场地地层的分布规律及物理力学性质可以看出，场地各层地基土物理力学性质较均匀。厚度变化不大，属均匀地基。勘察中未揭露古河道、沟浜、墓穴、防空洞等工程不利埋藏物。场地土的类型为中软土，建筑场地类别为Ⅲ类。季节性冻土标准冻结深度为0.60m。7.3.2土建工程方案的选择和原则的确定土建工程应根据国家的基建方针，结合各生产装置的工艺布置、使用要求及当地的实际情况，遵循设计合理、实用可靠、经济节约的原则确定工程方案。**县地貌类型主要为黄河冲积平原，本场地所处地貌位置为中部平原区，地基承载力100kPa/m2，工程实施时，应根据各建、构筑物荷载大小分别采用人工地基或天然地基，以节省地基处理和基础工程费用。贯彻露天化原则，净化区、甲醇、吹风气回收等工段均为敞开式或露天布置。主要生产装置的结构选型以钢筋混凝土结构、钢结构为主，并确保建、构筑物的质量和安全。设计中，严格执行现行标准规范和强制性条文。考虑当地施工队伍的技术水平．在采用国家及省、部标准图的同时，尽量采用当地的习惯做法，并充分利用当地材料、因地制宜、简便易行。工程抗震：执行《建筑抗震设计规范》GB50011-2010附录A，该地区地震基本烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g。本项目甲、乙类建筑物按抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度为0.10g设计；一般建筑物按抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度为0.05g设计。结构形式的确定多层厂房、设备荷重较大的支撑结构，采用钢筋混凝土框架结构、钢结构。如造气厂房、尿素主厂房、锅炉房、转角楼、包装楼、电除尘等为钢筋混凝土框架结构。跨度较大、层高较高的单层厂房，采用排架结构、轻钢屋面。如压缩厂房、合成循环机厂房、脱盐水站、循环水泵房、变配电室等为排架结构。原料煤、成品之输送栈桥，采用预制钢筋混凝土支架、预制粱、板结构。设备基础采用混凝土或钢筋混凝土块体式基础。循环水、消防水、污水处理装置的水池为钢筋混凝土结构。尿素装置造粒塔、锅炉房烟囱为钢筋混凝土简体结构。厂房的建筑墙面：一般厂房的墙面采用水泥砂浆抹面，内墙面喷（刷）内墙涂料，外墙面喷（刷）外墙涂料。控制室适当提高装饰标准。楼、地面、地坪：（非防腐蚀区域）一般楼、地面地坪采用水泥砂浆，面层要求较高的建筑，房间采用水磨石或镶贴地面砖。如各装置的操作室、中心控制室等。DCS控制室则要求铺装防静电屏蔽地板。按照建设部、国家建材局规定，框架填充墙禁止使用实心粘土砖，代之以加气混凝土空心砌块或其他新型墙体材料。门窗：各装置建筑物、辅助、服务性设施之门窗采用塑钢窗、钢木大门、木门。门窗的设置尽量满足自然采光和自然通风的要求。防火、防爆：本工程建、构筑物耐火等级均达到II级。水平、垂直通道及安全出入口的设置均应符合《建筑设计防火规范》GB50016-2006的要求。有防爆要求的工段敞开式布置或门窗的面积满足泄压要求。如压缩厂房、合成循环机厂房等。其地面为不发火地面，如合成循环机厂房、压缩厂房等均为不发火地面。建筑排水、防水：厂房屋面坡度满足排水要求，平屋面排水坡度不小于1/50。排架结构的屋面排水坡度为1/10。屋面防水层采用橡塑复合材料或其他新型防火材料。提高防水可靠度，室内外建筑排水和工业污水分别排放。建筑的防腐对于有可能接触酸、碱等腐蚀介质的槽、水池、地坑、地坪、楼地面、地沟等均做防腐面层（如花岗岩、耐酸瓷砖、树脂砂浆面层等），其建、构筑物基础表而也做防腐蚀处理，按液相腐蚀防护；如脱盐水厂房之中和池、泵间、地沟、盐酸罐区等。其粱、柱、墙面、顶棚、钢结构表面等均应刷防腐蚀涂料按气相腐蚀防护。7.3.3主要建、构筑物本项目的主要建、构筑物见表7.3-1。表7.3-1建、构筑物一览表序号名称结构形式耐火等级结构尺寸（长×宽）m高度（深度）m建筑面积m2生产类别层数造气厂房框架二级217.5×916.99805.5甲5气柜钢筋混凝土环梁基础二级————555甲——脱硫工段变配电室框架二级22×98.6198丙1脱硫循环凉水池钢筋混凝土——24×123288————脱硫循环热水池钢筋混凝土24×122288————压缩工段厂房混凝土框架一级160×2116.26720甲2变换变脱工段变配电室框架二级60×65360丙1脱碳装置框架二级86.9×608.95214甲1非等压醇烷化氨合成工段A氨合成塔框架框架二级12×1250120甲10B中压醇化塔框架框架二级12×94650甲12C循环机厂房框架二级150×159.92250甲1C冰机厂房框架二级30.9×12.69.9389乙1D蒸发器框架框架二级29×95261乙1CO2压缩厂房框架二级75×1816.21350丁1尿素厂房框架二级58×1933.56612乙6造粒塔剪力墙二级φ22109.05丙包装楼框架二级14×9.518532戊4合成氨循环水工段循环水池钢筋混凝土——68×2041360————泵坑钢筋混凝土——55×8——440————尿素循环水钢筋混凝土——50×184900————脱盐水站框架二级70×3012100————锅炉厂房框架二级51.9×28.6214453丙3110kV变电站框架二级60×95.5540丙1消防水池钢筋混凝土——35×203700————事故水池钢筋混凝土——35×203700————污水处理站钢筋混凝土——80×5434320————PAGE1428公用工程和辅助生产设施8.1公用工程方案8.1.1给水排水概述（1）设计依据《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）《室外给水设计规范》GB50013-2006《室外排水设计规范》GB50014-2006《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005（2）设计范围厂区给排水系统的设计。（3）设计原则本项目本着节约用水的原则，给水系统采用增设水泵的供水方式。根据清污分流的原则，厂区雨水单独排放。（4）可依托情况本项目供水来自厂区内自备水井，本项目新增深水井7眼，单井出水量80m3，供水压力0.3MPa。用水量和排水量本项目新鲜水用水量350.4m3/h，其中生活用水2.2m3/h；生产用水348.2m3/h，生产用水主要服务于脱盐水站制水、工艺用水及循环水站补充水等；道路喷洒及绿化3.6m3/h。所需水量均由厂内自备井供给，能够满足项目要求。本项目工艺及循环冷却排污水做到绝大部分回用，只有少量的造气洗涤循环水和生活污水外排，排水量约148.8m3/d，全部排入厂内污水处理站处理，经预处理达标后外排入**县污水处理厂进一步处理。给水工程（1）新鲜水给水系统全厂给水系统共分为四大部分：生产及生活给水系统、循环水给水系统、脱盐水给水系统和消防给水系统。该项目生产、生活用水由厂内自备深水井提供，市政给水做备用水源。本项目新增深水井7眼，单井供水能力为80m3/h，总供水能力为560m3/h。厂区内新鲜水给水管网环状布置，增加供水安全性，网供水压力0.3MPa，管材为焊接钢管，管道做加强级防腐。（2）循环水系统本项目共建四套独立的循环水系统，分别为造气循环水系统、脱硫循环水系统、合成氨循环水系统和尿素循环水系统。其中造气循环水设计能力为2000m3/h（GFNS-2000冷却水塔1台）；脱硫循环水设计能力为3000m3/h（GFNS-1500冷却水塔2台）；合成氨循环水设计能力15000m3/h（GFNS-3000冷却水塔5台）；尿素循环水设计能力为15000m3/h（GFNS-5000冷却水塔3台）。各循环水系统分设半地下式泵房，水泵均为自灌式。（3）脱盐水系统本项目新建一座脱盐水站，内设出水100m3/h反渗透装置4套、配套处理水量100m3/h浓水回用装置及300m3/h离子交换酸碱再生装置一套；脱盐水工艺采用反渗透+混床的处理方式生产脱盐水，脱盐水的总生产能力为400t/h。（4）消防给水系统本项目厂区消防用水量以液氨球罐区计，消防用水总量为3024m3。本项目在西厂区新增消防水池一座，水池容积3500m3，可满足本项目消防用水要求。（5）厂区给水管网系统厂区内给水系统主要包括生产、生活给水系统，消防给水系统、循环冷却水系统、除盐水给水系统。①生产、生活给水管网系统生产、生活给水系统供厂区生产及生活用水。给水管道采用碳钢焊接管，埋地敷设，采用橡胶圈柔性接口，做水泥浆衬里。②临时高压消防水系统室外消防管道材质为碳钢管道，埋地敷设，焊接连接，采用环氧沥青加强级防腐。③循环冷却水管网系统循环冷却水管道材质为螺旋缝焊接钢管，埋地敷设。部分循环冷却水回水系统采用混凝土水沟输送，无压回水。④除盐水管网系统除盐水管道材质为无缝钢管，埋地敷设，焊接连接，加强级防腐。排水工程本项目排水系统主要包括生活污水、生产污水、雨水排水系统。本设计排水体制采用清、污分流制。本项目生产污水4.5m3/h，经厂区排水管道排至厂区污水处理站处理达标后排放。生活污水1.8m3/h，经化粪池处理后至厂区污水处理站处理达标后排放。雨水排水量按当地暴雨强度公式计算：设计重现期为一年，降雨历时5min的暴雨强度为3.63L/（s·100m2）。厂区雨水经雨水口收集排至厂外北侧排水沟。本设计结合排水现状，排水系统采用暗管排放，管材采用PVC-U管，承插粘接。为防止发生火灾爆炸等事故时产生的被污染的消防废水、泄漏物料、雨水等随清洁排水流出厂外造成对受纳水体的污染，本项目设置事故水池一座，用于贮存事故状态下“清洁排水”的收集，收集后的水经截流井进入事故水池，事故水池有效容积4000m3。初期（前10min）雨水及事故时的消防排水，应排入事故水池。事故水池平时应保持无水，收集的污水应及时送到有资质的单位处理。8.1.2供电供电原则（1）认真执行国家的技术经济政策，做到保障人身和装置安全，供电可靠，技术先进和经济合理。（2）根据工程特点、规模和发展规划，做到远、近期结合，以近期为主，适当留有发展。（3）按照负荷性质，统筹兼顾，合理确定布局和设计方案。（4）严格遵守国家、地方的法令、法规、标准及有关规定。充分依托原有条件，本着经济、安全、实用、节约投资的原则，力求做到技术先进、方案合理、方便施工。用电计算负荷及负荷等级根据工艺生产要求及国家标准《供配电系统设计规范》GB50052-2009划分，本项目的主生产装置、辅助装置及消防用电负荷为二级负荷。部分公用工程用电负荷为三级负荷。本项目总装机容量：109577.88kW。供电方案选择与比较**化工有限公司60万吨尿素改造工程拟建在地处沧州**县城东部，现有厂区的西侧，属南网供电区域。该工程新建的110kV变电站电源由距厂区3km的**县220kV变电站以110kV双回路专用架空线供电。**县220kV变电站能满足该工程的用电负荷要求。110kV进线采用内桥接线，10kV母线采用单母线分段。各车间变压器及高压电动机均由110kV变电站直接供电。为满足工艺用蒸汽要求，本项目建有120/5.29锅炉2台，蒸汽压力为5.29MPa。配套建设12MW背压发电机组2台，发电机出口电压为10.5kV。本工程运行后用电需求约为88MW，项目配套建设24MW背压发电机组的发电量全部用于本企业消耗，同时企业还需从电网取电，以满足生产需求。为使发电机组运行稳定并发出电量合理分配，将发电机在10kV侧与电力系统并网。本次工程共建四个高压配电室，分别为：锅炉高压配电室、造气工段高压配电室、脱硫高压配电室、尿素高压配电室。并在各工段设低压变配电室，负责本工段供配电。系统接地形式采用TN-C-S接地系统。厂区内电缆采用电缆桥架与电缆沟相结合敷设方式。车间内采用桥架敷设方式，出桥架部分穿钢管保护。照明采用工厂气体放电灯及隔爆型灯具，电源取自动力配电系统，不另设独立的照明供电系统。关于谐波治理和功率因数补偿，本次工程中非线性负荷主要为三相异步电动机、气体放电灯等。将功率因数补偿至0.9以上、谐波抑制在允许的范围内。防雷及防静电措施本工程的造气工段、脱硫工段、变换工段、变脱工段、压缩工段、合成氨车间、尿素主装置按第二类防雷建筑物设计防雷接地。厂房采用屋顶避雷带做防直击雷保护，在屋顶明设避雷网格，避雷网格采用10m×10m或12m×8m，高出屋面的放空口采用避雷针、避雷带做防直击雷保护。避雷引下线明设或暗设，平均间距不大于18m。室外设备和罐区利用自身做接闪器与接地网可靠连接。脱硫循环水泵房、二氧化碳压缩厂房、锅炉房按第三类防雷建筑物设计防雷接地。采用屋顶避雷带做防直击雷保护，在屋顶明设避雷网格，避雷网格采用20m×20m或24m×16m。烟囱采用其顶部设置的避雷针做防直击雷保护，并设置两条引下线。所用进入建筑和装置区的金属管道、电缆保护管、电缆桥架等在进入建筑物和装置区处可靠接地。各高压配电室进线柜、高压电机出线柜设置组合式过电压保护装置。各车间配电室低压电源进线处设置电涌保护装置，防止雷电波侵入。各车间、工段做防静电设计，管道法兰做好跨接，将工艺管道始、末端、交叉处及间距小于100mm的平行管道每隔20m跨接一次并接地。造气工段、脱硫工段、变换工段、变脱工段、压缩工段、冰机工段、合成氨车间、尿素主装置的入口设置人体防静电接地装置。工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地共用接地网，并与全厂接地网做可靠连接，接地电阻不大于4Ω。设计中采用的主要标准及规范《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-94《低压配电设计规范》GB50054-2011《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007《供配电系统设计规范》GB50052-2009《建筑照明设计标准》GB50034-20048.1.3电信通讯系统利用**县电信局的通讯电话网；另外设生产调度电话系统，专门用于生产。为方便联系和生产调度，本项目在车间办公室、控制室、值班室设置生产用通讯电话，电话总机及互联网接口依托厂内原有设施。8.1.4供热研究范围本设计主要负责为本项目提供生产及生活用蒸汽，本工程新建锅炉房一座。供热方案本工程新增蒸汽210t/h，拟新增两台蒸发量为120t/h的三废混燃炉蒸汽锅炉，工作压力5.29MPa，蒸汽温度485℃，用于背压发电及供给各个工段生产用蒸汽。为了使热负荷集中，热力管道网的布置在技术、经济上合理及各种管线流程短、结构简单，使锅炉房面积和空间使用合理、紧凑，本期新增锅炉在厂区现有锅炉房的北面。运行后新增蒸汽与本厂现有蒸汽管网并网。8.1.5空压站规格和用量本项目所用压缩空气是为自控系统提供气源，其规格和用量见下表。表8.1-1全厂压缩空气规格和用量表序号名称规格单位耗量备注1仪表空气P=0.6MPa（G）T露点=-40Nm3/min268.1.5本项目空压设施设在脱盐水站内，为本项目提供仪表用气。空压站内设3台20Nm3/min水冷喷油螺杆式空气压缩机，二开一备。空压站所产生的压缩空气主要用于生产装置区内的气动调节阀、切断阀等的仪表用气，所需总量约26Nm3/min。本空压站的设施配备完全可保证生产系统用气量。空压机出口压缩空气经预过滤后，进入微热再生吸附式压缩空气干燥器进行脱水干燥，干燥的压缩空气经精过滤后，输送至生产车间各用气点。供气方式采用连续供气，压缩空气经干燥、除油后，净化要求为：粒径0.01μm、残油0.01ppm、压力露点-40℃。8.1.6采暖、通风和空气调节采暖本项目各车间的操作室、水泵房等处设采暖，采暖热媒采用95℃/70℃通风、空调（1）设计依据《建筑设计防火规范》GB50016-2006《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003《化工采暖通风与空气调节设计规范》HG/T20698-2009建筑、工艺及其它专业所提设计条件和相关资料。（2）设计方案本工程的造气工段鼓风机室、油站室及压缩厂房等处设计通风，采用机械通风和自然通风相结合的方式，排风采用低转数轴流通风机，尽量减低通风设备噪声，甲、乙类房间内采用防爆型轴流风机。造气工段鼓风机室主要有害物质为余热，为保证设备正常工作，设置通风装置，从上部排风（风机上缘距屋顶400mm），采用T35-11型轴流风机，换气次数为8次/h；造气工段油站室主要有害物质为余热，为保证设备正常工作，设置通风装置，从上部排风（风机上缘距屋顶400mm），采用BT35-11防爆型轴流风机，换气次数为4次/h；压缩工段主要有害物质为半水煤气、脱碳气、净化气，比空气轻，从上部排出（风机上缘距屋顶400mm），采用WE*型防爆边墙排风机，正常换气次数为8次/h，事故换气次数16次/h。尿素工段一层主要有害物质为二氧化碳，比空气重，防止人窒息，设置通风装置，宜从下部排风（风机下缘距地面300mm），采用T35-11型轴流风机，换气次数为4次/h。控制室设置恒温恒湿空调器，对室内环境进行恒温恒湿控制，室内温度控制范围：夏季25±2℃，冬季19±2化验室为防止有害气体对人体造成危害设一台通风柜，采用离心风机进行通风，通风量为1800m38.2辅助生产设施8.2.1维修设施本项目利用厂内现有维修设施及维修人员，不再新增。现有维修设施包括机修、仪修、电修和建修，单班生产。现有维修车间主要任务是负责中小修，大修外协解决，维修工种较齐全。（1）机修负责全厂设备和管道的检修，部分旧件的修复及一般简单的非标设备和备件加工制造任务。（2）电修负责全厂电器的中、小修。（3）仪修负责全厂仪表日常维修，定期检修和调较。检查仪表的规程及标准的执行情况，保证仪表的精度及可靠性。8.2.2中心化验室本项目利用厂内现有化验室，不新增。中心化验室负责全厂分析化验系统的管理，检测分析仪表的校验，检测方法的确定，标准溶液的制备，对本工程所需原料、辅助材料、出厂成品进行质量监督和检验，对车间排出废水、废气分析项目的监督和检验。9服务性工程与生活福利设施本项目办公楼、食堂、倒班宿舍楼等生活设施利用厂内现有设施，不再新增。厂内现有生活福利设施齐全，能够为员工创造一个良好的工作环境。10节能10.1编制依据《工业企业能源管理导则》GB/T15587-2008《综合能耗计算通则》GB/T2589-2008《节电措施经济效益计算与评价》GB/T13471-1992《用能单位能源计量器具配备和管理通则》GB17167-2006《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-1997《工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准》GB50185-1993《产业结构调整指导目录（2005年本）》国家发改委令第40号《建筑照明设计标准》GB50034-2004《建筑采光设计标准》GB/T50033-2001《节电措施经济效益计算与评价》GB/T13471-2008《设备及管道绝热设计导则》GB/T8175-2008《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003《评价企业合理用电技术导则》GB/T3485-1998《评价企业合理用热技术导则》GB/T3486-1993《评价企业合理用水技术导则》GB/T7119-1993《企业节能量计算方法》

GBT13234-200910.2能耗指标及分析10.2.1（1）原料煤本项目合成氨生产装置的原料为山西晋城无烟块煤。（2）燃料煤（3）电力生产装置的各种运转设备驱动电机的耗电；通风系统风机、照明用电等。10.2.2原料煤：45.36*104t/a燃料煤：3.64*104t/a电力：6.31×108kWh/a具体能耗指标见表10.2-1。表10.2-1能耗折算表序号能耗项目规格耗能单位年耗量折算当量能耗系数折算能耗（折标煤t）1原料煤t45.36*1040.7143tce/t324006.482燃料煤t3.64×1040.7143tce/t26000.523电kWh6.31×1080.1229kgce/（kWh）77549.94锅炉蒸汽背压发电10500V，50HzkWh17.28×1070.1229kgce/（kWh）-21237.12合计=SUM(ABOVE)233014.94由上表可知，本项目能耗较高的是原料煤，其能耗占总消耗能量的79.46%，故在设计和管理上，应特别注意原料煤使用过程中的节能。10.3项目节能技术应用与节能措施10.3.1工艺设计的相关节能措施（1）在满足生产要求的前提下，选用节能效果好的工艺设备和装置以及国家推荐的新型节能机电产品，减少无功消耗，提高效率，降低电耗；办公及福利设施照明等选用节能型灯具及设备，避免不必要的浪费。二次回路控制设备采用节能型元件，对负荷变动大的风机、水泵应尽量采用变频控制，将变配电室布置靠近用电负荷的中心。（2）生产控制采用DCS集中微机控制，使其操作指标稳定优化。（3）工艺设计注意工段间连接就近和设备配置利用位差，减少液体、固体物料输送能耗。（4）选用高效换热器，减少热量消耗，提高热能的利用率。（5）在满足工艺生产的前提下，设备布置采用集成化布置方式，缩短管线，减少运输距离，节约能源。（6）对于蒸汽管道、热水管道及各种用热设备进行设备、管道保温，并且选用导热系数低、绝热性能好的保温隔热材料和合理的保温厚度，使装置热损失降到最低。（7）选用国家推荐的高效率的机泵，合理选用功率、流量，对运行中工艺参数经常变化的泵，选用变频电机，节省电力消耗。（8）在设计中，根据生产工艺要求，选用流量和压力适当的流体输送设备，避免“大马拉小车”情况的发生，降低电力的消耗。（9）本项目产生的冷凝水回用锅炉房作为锅炉补水，充分利用其余热，减少燃料煤消耗。（10）本项目设置废热锅炉，将工艺过程中的废热进行回收利用。10.3.2节电措施（1）采用效率较高的电动机。（2）按经济电流法选择电线电缆截面，确保电线、电缆线路损耗在合理的范围内。（3）选用节能型变压器及配电设备。变压器采用S11型卷铁心节能变压器，断路器采用国内新型式产品，接触器采用节能型接触器，电动机保护采用电子型电动机保护器。（4）合理确定低压电容补偿容量，保证功率因数补偿至0.9以上。（5）对于需要经常调节流量、流速的泵、风机等采用变频调节技术。10.3.3供变电系统和电力设备方面的节能措施（1）在项目设计中，电力控制柜内的电力开关，采用高效节能分离性能良好的断路器，保证电力线路的正常运行。（2）对于运行中负荷要求变化较大的电机，采用变频调速措施，使实际功率与负荷相适应，达到节电的目的。（3）在高压开关柜和低压开关柜采用节能高校分断能力高的断路器，保证电力的正常运行，减少停电事故。10.3.4建筑节能本项目通过采用高效保温材料复合的外墙和屋面等一系列技术措施，以达到节能降耗的目的。（1）生产车间热指标为110W/m2；（2）照明的照度标准为300L*；（3）建筑围护结构传热系数屋顶0.6；外墙0.55；地板0.5；（4）门窗密封性指标不低于国标《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》（GB7107）规定的叁级水平，相当于窗户每米缝长的空气渗透量：QL<2.5m3/（m·h）。10.3.5节水措施（1）项目用水主要是工艺、消防、绿化和生活用水，在使用中应加强对设施的维修与维护，防止跑、冒、滴、漏现象。办公生活用水选用节水水嘴等产品，节约用水。此外，工艺过程中产生的冷凝水，用于配料使用。（2）选用换热效率高的冷却器，减少冷却水的使用量；设置冷却水循环系统，提高水的重复利用率，并对循环水池定期添加除菌、除垢、除藻药剂，提高循环水质，增强循环水冷却效果，减少水资源的浪费。（3）加强废水回收利用，车间清洗回收水用于绿化用水及道路的喷洒。11消防11.1编制依据《建筑设计防火规范》GB50016-2006《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005《泡沫灭火系统设计规范》GB50151-201011.2根据火灾类别所采用的防火措施及配置消防设施11.2.1消防水系统本项目消防系统分为室内及室外消火栓系统。本项目消防用水由厂内消防水池供给，水池补水由厂内供水管网补给。本项目厂区占地总面积小于1000000m2，厂区同一时间内的火灾处数按一处计（依据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-20088.4.2（1）工艺装置消防用水量本项目属于中型合成氨生产企业，综合装置规模及火灾危险类别，消防用水量取120L/s。火灾延续时间3h。一次火灾消防用水量1296m3。（2）建筑室内外消火栓用水量厂区室内外消火栓用水量以用水量最大的建筑尿素车间计。该车间建筑体积约36917m3,火灾类别为乙类，根据《建筑设计防火规范》，室外消火栓用水量为30L/s（《建筑设计防火规范》第8.2.2-2条规定）,室内消防用水量为25L/s（《建筑设计防火规范》第8.4.1-2条规定）。消防用水总量为55L/s。火灾持续时间3h，一次消防用水量594m3。（3）罐区消防用水量本项目在原液氨球罐区新增一台950m3液氨球罐，直径均为12.3m，共计3台球罐。根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008的规定，液氨球罐采用固定式水喷雾系统和移动式消防冷却水系统。固定式水喷雾系统着火罐与相邻罐冷却水供水强度为6L/(min.m2)，着火罐冷却面积按罐体总表面积计算，邻近罐冷却面积为罐体表面积的一半。经计算储罐固定式水喷雾系统消防冷却水流量为95L/s。液氨储罐容积小于1000m3，故移动式消防冷却水量采用45L/s。液氨储罐火灾消防供水延续时间为6h，计算的液氨储罐一次火灾消防用水量为3024m3原液氨罐区（2台）消防用水量为2512.08m3，本项目实施后，新增用水量511.92m3。经比较，本项目厂区消防用水量应以液氨球罐区计，消防用水总量为3024m3。本项目在西厂区新增消防水池一座，水池容积3500m3，可满足本项目消防用水要求。水消防系统由消防水池、消防水泵、消防水箱、室内外消防管网、消火栓组成。本项目消防水用量最大为140L/s，厂区设消防泵房一座，泵房内设*BD5.2/80-W200-410型消防泵2台，Q=80L/s，H=52m；设*BC7/130型柴油机消防泵1台(备用)，Q=160L/s，H=60m。消防泵自灌式引水。在尿素厂房顶部设置消防水箱一座，用以满足室内前十分钟的消防水量要求。厂区消防管道环状布置，管道公称直径DN300，管道上布置室外地下式消火栓。室外消火栓保护半径不大于150m，间距不大于60m。在车间、库房等建筑内设室内消火栓，室内消火栓间距不大于30m。室外消防埋地管道在室外高度大于15m的工艺设备或建筑高度大于24m的建筑物采用消防水炮进行防护冷却。本项目消防系统设备情况详见下表：表11.2-1消防系统设备一览表序号名称型号参数功率数量（台/套）1消防泵*BD5.2/80-W200-410Q=80L/s，H=52m75kW22柴油机消防泵*BC7/130Q=160L/s，H=60m1（备用）3消防水箱V=12m111.2.2固定式泡沫灭火系统甲醇储存依托厂区原有设施，本项目不再新增，故泡沫消防系统不再设计，依托厂区原有泡沫消防系统。11.2.3灭火器配置情况本项目消防设计以水及泡沫为主，按《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005的要求配备手提式及推车式灭火器，类型选用干粉型ABC类灭火器或二氧化碳灭火器。灭火器布置在车间、变配电室、罐区等便于及时发现和使用的地方。12环境保护12.1环境质量现状12.1.1环境现状描述与分析根据**县环境监测站对评价区域环境质量现状的监测结果以及**县环境监测站对厂界声环境监测的结果分析：（1）评价区域环境空气中SO2小时平均浓度、日平均浓度和TSP、PM10日平均浓度均符合《环境空气质量标准》（GB3095-96）中二级标准要求；（2）地下水符合《地下水质量标准》（GB/T14848-93）中Ⅲ类标准要求；（3）区域声环境质量较好，可满足《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）2类标准要求。12.1.2企业现状环境分析废气污染物及污染防治措施分析**化工现状废气污染源主要为：尿素造粒塔排气、尿素尾气吸收塔尾气、合成氨工段合成驰放气、尿素包装粉尘、锅炉烟气等。（1）尿素造粒塔排气：造粒塔排气中主要污染物是尿素粉尘和NH3。本项目造粒选用高效造粒喷头造粒，粉尘和氨排放量较小。类比相关资料，确定工程造粒塔废气排放量为287500m3/h，排气中尿素粉尘和NH3的排放浓度分别为80mg/m3和30mg/m3，排放速率分别为23.0kg/h、8.63kg/h，由84m高造粒塔顶排放。尿素粉尘排放浓度和排放速率均满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）表2中二级标准；NH3排放速率满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-（2）尿素尾气吸收塔尾气：惰洗器排气中含有少量的NH3，为防止NH3对大气的污染，工艺采用尾吸塔，用蒸发冷凝液对其洗涤吸收，然后放空。为防止一段及二段蒸发器对大气的污染，工艺设计了最终冷凝器，使蒸发器排气经蒸发喷射后进入最终冷凝器，然后送入放空总管与尾吸塔排气混合后一起排放，尾吸塔废气排放量980m3/h，经50m高排气筒排放，排放速率为5.38kg/h，满足《恶臭污染物排放标准》（GB14554-（3）造气吹风气回收系统排放烟气：对造气吹风气采用回收燃烧的治理措施。将吹风气送入余热锅炉将CO转化为CO2，利用燃烧热值副产蒸汽供造气使用，经类比确定项目造气吹风气回收排放烟气量为120000m3/h，烟尘浓度为90mg/m3，SO2排放浓度为180mg/m3，经50m高排气筒排放，满足《工业窑炉大气污染物排放标准》（GB9078-（4）合成氨工段排气：来自合成放空气和氨分离器的弛放气（5600m3/h）进入提氢和氨回收工段，回收氨和H2（5）尿素包装粉尘：尿素在输送、包装过程中有粉尘产生。为了防止尿素中少量粉尘在运输过程中飞扬外逸，在胶带输送机的头部设有漏斗和护罩，尾部受料处有导料槽，设备与设备的连接均采用封闭溜管法兰连接，在自动包装机料斗的上、下部设有抽风口，包装机附有袋式除尘器，将由包装袋内外逸的尿素粉尘气体吸走。经净化后的气体排出，尿素粉尘被回收。废气由15m排气筒排放，排放量7000m3/h，粉尘排放浓度70mg/m3，排放速率0.49kg（5）锅炉烟气：项目设两台75t/h循环流化床锅炉（一开一备），可满足工程生产和生活得需要。锅炉燃料煤采用造气炉渣、白煤末和燃料煤混烧，掺烧比例为9:6:4，燃煤量3.0t/h，混合燃料灰分35.74%，正常运行时烟气排放量为117200m3/h，烟气中主要污染物烟尘和SO2的初始排放浓度分别为15000mg/m3和660mg/m3。为使烟气中污染物稳定达标排放，采用炉内喷钙的方法脱硫，按钙：硫=2~2.5：1的比例进行喷钙，脱硫效率为75%；采用双室四电场静电除尘器对烟气进行除尘，除尘效率99.7%。烟尘排放浓度45mg/m3，SO2排放浓度165mg/m3，均满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）中表2第3时段标准要求。经120m（6）无组织排放：①生产工艺无组织排放：由于设备的密封、设备与管道的连接密封的缺陷，导致的跑、冒、滴、漏以及处于安全考虑而设有的安全阀泻压，造成无组织排放。通过类比项目资料确定项目生产工艺NH3、甲醇的无组织排放量分别为1.8kg/h、0.3kg/h。②储罐区无组织排放：工程设置2个液氨储罐，液氨储罐为带有压力的球罐，因此在储存过程中无组织排放量很小，通过资料类比及储罐区贮存量确定氨无组织排放量为0.2kg/h。设置1个甲醇储罐，通过资料类比及储罐区贮存量确定甲醇无组织排放量为0.5kg/h。③煤场无组织排放：原煤在堆放过程中，在风力的作用下有扬尘产生。起尘量大小取决于物料的粒度、含水量、比重和风速以及煤场的防尘措施优劣。在建工程完成后全厂生产工艺及锅炉用煤量共31.4万t，厂区内设置三面围挡及顶棚的储煤场，并定期喷水降尘，煤尘无组织排放量占总储煤量的0.01%估算，煤场粉尘无组织排放量为31.4t/a（折合4.36kg/h）。企业现状废气污染源及污染物排放情况见下表。表12.1-1企业现状废气污染源及污染物排放情况一览表污染源排气量(m3/h)排放历时(h/d)主要成份治理措施排放达标情况排放量(kg/h)预测标准预测标准造粒塔28750024粉尘NH3经106m高造粒塔顶高空排放8030120—23.08.638575达标尾吸塔98024NH3经尾吸塔吸收后经50m高排气筒排放——5.3827达标吹风气回收系统12000024SO2烟尘经50m高排气筒排放1809085020021.610.8——达标合成放空气450024NH3、H2CH4等先经提氢工段回收NH3、H2，后送余热锅炉燃烧—————合成驰放气2250—————包装粉尘700024粉尘袋式除尘器+15m排气筒701200.493.5达标锅炉烟气11720024SO2烟尘炉内喷钙+四电场除尘器经120m高烟囱排放165454005019.345.28—达标无组织——NH3加强管理及设施的密闭性——2.0—达标——甲醇加强管理及设施的密闭性——0.8—达标——粉尘设三面围挡及顶棚，喷水——4.36—达标废水污染物及污染防治措施分析项目废水污染源主要为：造气洗涤废水、压缩机含油污水、尿素塔解析残液、脱盐水制备排水、循环冷却排水、生活污水等。（1）造气洗涤水：造气工段产生的半水煤气于洗涤塔进行冷却、除尘，其中洗涤塔洗涤水循环使用，循环水量为1800m3/h，其主要污染物SS浓度为1000mg/L，工程采用微涡流处理工艺净化该循环水，为保证循环水水质满足生产需要，循环系统定期外排一定量废水，约10.0m3/h。对所排废水中一部分（约7.5m3（2）尿素塔解析残液：尿素装置排放的液体污染物为解析残液，产生量为336m3（3）脱盐水制备排水：脱盐水制备采用反渗透工艺，外排浓水量为480m3（4）循环冷却水排水：系统循环冷却排水主要来自合成氨循环水系统和尿素循环水系统，循环水系统排水量73m3（5）生活污水：项目建成后生活污水产生量约为44.0m3上述废水中造气洗涤排水和生活污水一并送厂污水处理站，经“曝气调节池＋酸化水解＋生物接触氧化＋沉淀池”处理工艺处理，处理后废水中污染物COD、氨氮浓度为80mg/l、15mg/l。满足《合成氨工业水污染物排放标准》（GB13458—2001）中二级标准及**县污水处理厂进水水质标准要求，经城镇管网排入**县污水处理厂进一步处理。企业现状废水污染源及污染物排放情况见下表。表12.1-2企业现状废水污染源及污染物排放情况一览表污染源废水量(m3/d)主要成份产生情况治理措施排放情况达标情况产生量(kg/d)排放量(kg/d)尿塔解析残液336尿素氨氮0.920.07309.223.5去解析塔解析、深度水解处理后做锅炉补水0000达标脱盐水480盐分——回用造气工段00达标循环水系统1752CODSS503087.652.6全部回用503000达标造气循环水43200SSCOD氨氮氰化物挥发酚300300808.00.5576076801536153.619.2微涡流处理工艺处理，后循环使用，外排水再送厂污水处理站进一步处理2580150.80.051.504.800.900.050.003达标回用水132外排水108生活污水43.2COD氨氮SS4004025017.61.7611.0厂污水处理站“曝气调节池＋酸化水解＋生物接触氧化＋沉淀池”工艺8015253.520.661.10达标排水水质151.2COD氨氮SS氰化物挥发酚———8015250.80.058.321.562.600.080.005达标固体废物及防治措施分析项目产生的固体废物主要包括造气炉炉渣、造气洗涤废渣、锅炉炉渣、废变换触媒、废活性炭、污水处理污泥以及厂区内的生活垃圾。（1）造气炉渣：煤气发生炉造气过程中产生造气炉渣，产生量约为94500t/a，为有效力利用资源，将造气炉渣与燃料煤混合供循环流化床锅炉使用。（2）造气洗涤废渣：造气洗涤循环水处理工程中产生废渣，主要成份为煤粉废渣，产生量约为6125t/a，全部外售砖厂烧砖综合利用（协议见附件）。（3）废催化剂、废活性炭：属于危险固废，新增产生量约为245t/a，全部采取由生产厂家进行回收的措施。（4）锅炉炉渣、灰：锅炉燃烧过程中新增炉渣、灰产生量56000t/a，采取综合利用的措施，做民用建材利用。（5）污水处理设施剩余污泥：厂污水处理站定期排放一定量的剩余污泥，污泥产生量约17.5t/a。剩余污泥主要成分为微生物残尸，不含有毒有害物质，脱水干化后可作为绿化树木花草肥料综合利用。（6）生活垃圾：生活垃圾产生量新增165t/a，由环卫部门及时清运处理。企业现状固体废弃物产生及处置措施见下表。表12.1-3企业现状固体废弃物产生及处置一览表序号污染源名称产生量（t/a）性质处理措施1造气炉渣94500一般固废送循环流化床锅炉做燃料利用2造气洗涤废渣6125一般固废外售砖厂烧砖利用3废催化剂、废活性炭245危险废物生产厂家回收处理4锅炉炉渣56000一般固废做民用建材利用5污水处理设施污泥17.5一般固废脱干后作为绿化肥料6生活垃圾165一般固废环卫部门清运噪声污染源及污染防治措施分析项目主要噪声设备为造气风机、吹风气风机、氮氢压缩机、CO2压缩机、空压机、锅炉房鼓风机和引风机、泵类等，噪声源强在80~95dB(A)。针对各噪声源的不同特点，采取相应的治理措施。企业现状噪声源及防治措施见下表。表12.1-4企业现状噪声源及防治措施一览表序号设备名称数量运行状况噪声值[dB(A)]治理措施降噪效果[dB(A)]1造气风机6连续90~95减振、隔声、消声25~302吹风气风机2连续90~95减振、隔声、消声25~303合成循环机6连续85~90减振、隔声20~254氮氢压缩机8连续90~95减振、隔声20~255空压机3连续95~100减振、隔声20~256泵类若干连续80~85减振、隔声20~257锅炉鼓、引风机4连续85~90减振、隔声、消声25~308CO2压缩4连续90~95减振、隔声20~2512.2执行的环境标准与规范（1）《环境空气质量标准》（GB3095-1996）中的三级标准；（2）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅳ类区标准；（3）《地下水质量标准》（GB/T14848-93）Ⅲ类标准；（4）《声环境质量标准》（GB3096-2008）3类区标准；（5）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；（6）《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）3类标准，昼间≤65dB（A），夜间≤55dB（A）；（7）《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB18599-2001）。12.3建设项目污染物排放本项目废气污染源仍主要为：尿素造粒塔排气、尿素尾气吸收塔尾气、合成氨工段合成驰放气、尿素包装粉尘、锅炉烟气等。上述各污染源污染治理仍采用与企业现状相同的治理措施。本项目废气污染源及污染物排放情况见下表。表12.3-1废气污染源及污染物排放情况一览表污染源排气量(m3/h)排放历时(h/d)主要成份治理措施排放达标情况排放量(kg/h)预测标准预测标准造粒塔29000024粉尘NH3经106m高造粒塔顶高空排放8030120—23.28.708575达标尾吸塔98424NH3经尾吸塔吸收后经50m高排气筒排放——5.427达标吹风气回收系统12480024SO2烟尘经50m高排气筒排放1708585020021.210.6——达标合成放空气450024NH3、H2CH4等先经提氢工段回收NH3、H2，后送余热锅炉燃烧—————合成驰放气2300—————包装粉尘700024粉尘袋式除尘器+15m排气筒701200.493.5达标锅炉烟气11800024SO2烟尘炉内喷钙+四电场除尘器经120m高烟囱排放165454005019.35.3—达标无组织——NH3加强管理及设施的密闭性——1.8—达标——甲醇加强管理及设施的密闭性——1.4—达标——粉尘设三面围挡及顶棚，喷水——8.83—达标本项目废水污染源及污染物排放情况见下表。表12.3-2废水污染源及污染物排放情况一览表污染源废水量(m3/d)主要成份产生情况治理措施排放情况达标情况产生量(kg/d)排放量(kg/d)尿塔解析残液380尿素氨氮0.920.07174.813.3去解析塔解析、深度水解处理后做锅炉补水0000达标脱盐水480盐分——回用造气工段00达标循环水系统1680CODSS503049.229.5全部回用503000达标造气循环水43200SSCOD氨氮氰化物挥发酚300300808.00.5576076801536153.619.2微涡流处理工艺处理，后循环使用，外排水再送厂污水处理站进一步处理2580150.80.053.000.006达标回用水120外排水120生活污水28.8COD氨氮SS400402508.00.85.0厂污水处理站“曝气调节池＋酸化水解＋生物接触氧化＋沉淀池”工艺8015252.30.430.72达标排水水质148.8COD氨氮SS氰化物挥发酚———8015250.80.0520.100.006达标本项目固体废弃物产生及处置措施见下表。表12.3-3固体废弃物产生及处置一览表序号污染源名称产生量（t/a）性质处理措施1造气炉渣94500一般固废送循环流化床锅炉做燃料利用2造气洗涤废渣6125一般固废外售砖厂烧砖利用3废催化剂、废活性炭245危险废物生产厂家回收处理4锅炉炉渣56000一般固废做民用建材利用5污水处理设施污泥17.5一般固废脱干后作为绿化肥料6生活垃圾165一般固废环卫部门清运拟建项目噪声源及防治措施见下表。表12.3-4噪声源及防治措施一览表序号设备名称数量运行状况噪声值[dB(A)]治理措施降噪效果[dB(A)]1造气风机6连续90~95减振、隔声、消声25~302吹风气风机2连续90~95减振、隔声、消声25~303合成循环机6连续85~90减振、隔声20~254氮氢压缩机8连续90~95减振、隔声20~255空压机3连续95~100减振、隔声20~256泵类若干连续80~85减