年产5万吨聚氯乙烯糊树脂项目（一期）2万吨年聚氯乙烯糊树脂项目可行性研究报告

1 第一章 总论 述 目名称、建设单位 （ 1）项目名称： 某某 化工有限公司 年产 5 万吨聚氯乙烯糊树脂项目（一期）2万吨 /年聚氯乙烯糊树脂项目 （ 2）建设单位： 某某 化工有限公司 （ 3）建设地点： 某某 省 某某 市 某某 镇 （ 4）编制单位： 某某 省工程咨询 公司 制依据 （ 1） 某某 化工有限公司与 某某 省工程咨询公司 签订的 5 万吨年聚氯乙烯糊树脂项目（一期） 2 万吨 /年聚氯乙烯糊树脂项目 可行研究报告 工程咨询服务协议书 。 （ 2） 某某 化工有限公司提供的关于 某某 省 某某 市 某某 镇拟建厂址的基础资料。 （ 3）化工部（ 99）年颁发的化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定。 编制原则 （ 1）根据项目的特点，严格执行国家及有关主管部门现行标准、规范和规定。 （ 2）贯彻露天化、一体化、轻型化、国产化、社会化的原则尽可能减少项目投资，提高企业的经济效益。 （ 3）贯彻国家和地方环境保护有关规定，执行“三废”治理、综合利用、劳动保护、安全卫生、消防方面的法律、法规，环境保护和主体工程“三同时”的原则。 （ 4）本项目属于整体搬迁和升级改造项目。设计中 合理利用现有的设备、生产设施，最大限度地节约项 目建设投资。 在总体布局上的统筹考虑项目合理性、整体性、规范性，根据建设单位划定的界区范围精心布置择优选取。力求产品在同行业中有较强的竞争力。 目提出的背景及建设意义 某某 化工有限公司是 某某 置业有限公司于 2004 年 2 月投资近亿元，收购原 2 某某 氯碱化工有限公司后，成立的一家新公司，是 某某 市政府、伍家 岗 区政府招商引资参与国有企业改制的重点项目。公司位于 某某 市，注册资本 1000 万元 ， 总投资达 元，主营聚氯乙烯树脂粉、烧碱、液氯、盐酸生产销售及房地产开发。现有员工 310人，其中高中级职称 80多人， 大部分从大中专院校毕业，专业性强，技术性高。 由于公司地处 某某 市东大门，因环保、安全、城市发展等因素，公司发展受到限制 。 2006 年 10 月 14 日，公司与 某某 市政府签订了年产 5 万吨 离子膜 烧碱和年产 5 万吨聚氯乙烯 糊树脂 落户 某某 的合同， 两个 项目建成后将形成 年产 5 万吨烧碱和 年产 5 万吨 聚氯乙烯 糊树脂 的生产能力。 年产 5 万吨 离子膜 烧碱项目正在建设 中， 其中土地、公用工程已经 考虑了配套 5万吨聚氯乙烯糊树脂项目 。 年产 5万吨聚氯乙烯糊树脂 项目分两期建设，一期为 2万吨 /年聚氯乙烯糊树脂 。 究范围： 本次研究的 范围包括： 某某 化工有限公司 5万吨 /年聚氯乙烯糊树脂项目（一期） 2万吨 /年聚氯乙烯糊树脂项目工艺装置。 聚氯乙烯装置包括： （ 1）乙炔工序 （ 2）氯乙烯合成工序 （ 3） 糊树脂 聚合 、干燥 工序 究结论 究主要结论 某某 化工有限公司整体搬迁、升级改造 5万吨 /年聚氯乙烯糊树脂工程，充分利用本地区区位、资源、土地、政策等优势，主要原材料落实、配套条件成熟；聚氯乙烯生产技术采用先进的微悬浮聚合法工艺，其特点为树脂产品质量优良、能耗低、生产过程易于控制、产品质量稳定；同时可依托集团公司高素质的人 才优势和管理经验。因此本项目建设条件比较优越。 项目建成后，将进一步优化企业产品结构，增加企业的市场竞争能力、实现当地资源优势向经济优势的转变，对繁荣地方经济、促进就业及社会稳定具有十分重大的意义。 3 某某 化工有限公司 5万吨 /年聚氯乙烯糊树脂项目（一期） 2万吨 /年聚氯乙烯糊树脂项目总投资 4900万元（其中进口设备 498万美元 左右 ），实现销售收入 15504万元，实现年均利润总额为 均所得税 均税后利润为 财务评价的计算可知，项目的内部收益率为 高于行业基准收益率（ 12%），盈利能力满足行业要求。经过技术、经济综合论证，项目建成投产后有着显著的经济效益，产品在国内有很强的竞争力，具有较强的抗风险能力和贷款清偿能力。 同时本项目符合国家发改委产业结构调整指导目录（ 2005本）鼓励类第九款“化工”类中的第 15 条“合成树脂及合成树脂新工艺、新产品开发。”及第 20 条“采用先进工艺技术的基本有机化工原料生产”条款 。因此，项目是可行的。 议 本装置的价款均系参照目前国内的同类装置价款进行估算的，由于当前市场价格波动，若本装置估算与以后实 际价款发生出入，需按实予以调整。 要技术经济指标 表 1 主要技术指标 序号 项目名称 单位 数量 备注 一 装置规模 1 聚氯乙烯糊树脂 万 t/a 二 产品商品量 1 聚氯乙烯糊树脂 万 t/a 2 副产品盐酸 万 t/a 三 年操作时间 小时 8000 四 主要原料及公用工程消耗 1 电石 t/a 30000 （发气量 295L/ 2 氯化氢 t/a 16000 纯度 5 电力 万 kw.h/a 3015 6 催化剂 t/a 320 7 工业水 万 t/a 1000 循环量 8 蒸汽 万 t/a 4 五 占地面积 亩 100 六 建筑占地面积 500 七 运输量 万 t/a 1 运入 万 t/a 2 运出 万 t/a 八 定员 人 150 九 三废排放量 1 废气总量 m3/h 5000 （事故最大值） 2 废水总量 t/h 40 3 废渣总量 万 t/a 15 表 1 综合经济效益指标表 序号 指标名称 单位 指标数值 备注 1 项目总投资 万元 4900 设投资 万元 设期利息 万元 动资金 万元 109 2 销售收入 万元 15504 平均 3 销售税及附加 万元 均 4 总成本 万元 均 5 利润 总额 万元 均 6 所得税（ 25%） 万元 均 7 税后利润 万元 均 8 投资利润率 % 9 全 部 投资内部收益率 % 前 10 全 部 投资净现值 万元 3118 税前 11 银行 借款偿还期 年 4 含建设期 12 全 部 投资回收期 年 建设期 5 第二章 市场预测 品用途 聚氯乙烯（ 是一种热塑性树脂，由于它具有优良的耐化学腐蚀性、电绝缘性、阻燃性、质轻、强度高且易加工、成本又低，因而 业、建筑、电子电气及人们生活中的各个领域。 窗、管道、阀门、绝缘板及防腐材料等， 还可作电话、电视机、蓄电池外壳及家俱、玩具等。 布、包装材料及农用薄膜，还可制成人造革、电线、电缆的绝缘层。近年，汽车工业对 料制品的用量也越来越大。 我国聚氯乙烯糊状树脂主要用于制造人造革、浸渍手套、纱窗、水田靴、工具把手、壁纸、地板卷材、蓄电池隔板和玩具等。 聚氯乙烯糊树脂生产现状及市场前景 产现状 聚氯乙烯糊树脂是聚氯乙烯中的一大类，作为专用塑料原料能广泛应用于人造革、汽车装饰材料、地板革、壁纸、输送带、玩具等行业，是塑料工业的主要原料 之一，也是重要的“吃氯”产品。 目前全球聚氯乙烯糊树脂总产量约为 200 多万吨。我国 状树脂的工业生产始于 20 世纪 50 年代，在 50代共建有 8 个生产厂，生产规模为 100年，生产工艺主要以种子乳液法为主，只能生产 3 个型号的 状树脂。进入 80 年代，我国 状树脂生产厂家先后引进了国外 7 家 状树脂生产技术。目前，我国 状树脂的生产厂家有近 20 家，总生产能力达到 35 万吨/年，实际产量约为 31 万吨 /年， 同比增长 进口量约 15 万 t，国内消费量约 46 万 t。 生产工艺 以种子乳液聚合为主，其它生产工艺路线还有连续乳液 聚合 、微悬浮聚合法等，绝大多数采用电石原料路线， 2005 我国 树脂的主要生产企业及产量见表 2 6 表 2 2005 我国 树脂的主要生产企业及产量 排名 单位名称 产量（吨） 1 沈阳化工股份有限公司 上海氯碱化工股份有限公司 天津渤天化工有限责任公司 郴州华湘化工公司 武汉祥龙电业有限公司 安徽氯碱化工集团氯 碱厂 西化热电化工有限责任公司 合计 市场前景 随着我国经济的稳步发展和人民生活水平的不断提高，加之聚氯乙烯糊状树脂应用开发的不断深入，国内市场对聚氯乙烯糊状树脂的需求仍具有较大的发展空间，特别是在汽车、建筑、电子和涂料等方面，对于拓宽聚氯乙烯糊状树脂的消费、开发大宗专用树脂，促进聚氯乙烯糊状树脂的生产具有积极而现实的意义。 除普通型的聚氯乙烯糊状树脂外，其他相关改性产品如掺混树脂、氯醋酸树脂等，由于其具有的独特的性能而在汽车塑 溶胶、 块地毯、印花油墨、人造革底糊和边糊、壁纸、人造革、浸渍制品中，其用量将随着应用开发力度的不断加大而增加，大量取代进口。 内市场预测 聚氯乙烯糊树脂是聚氯乙烯中的一大类，作为专用塑料原料能广泛应用于人造革、汽车装饰材料、地板革、壁纸、输送带、玩具等行业，是塑料工业的主要原料之一，也是重要的“吃氯”产品。目前全球聚氯乙烯糊树脂总产量约为 200多万吨，我国依靠上世纪 80 年代引进的几条生产线，经过多年的扩产，年产能力达到 35 万吨，实际产量约为 31 万吨。 业内有关专家指出，随着汽车、建筑、 电子和涂料等产业的迅猛发展，我国未来 3 年内对聚氯乙烯糊树脂的市场需求将激增。 2005 年，我国仅合成革、人造革产品对聚氯乙烯糊树脂的需求就达到 70 万吨，依照目前的生产能力，聚氯乙烯糊树脂将在很长一段时间成为短缺商品，启动相关大宗生产项目前景可观。去年 7 沈阳化工将年产 5 万吨聚氯乙烯糊树脂的生产线扩产至 10 万吨，今年又计划扩产至 15 万吨，就是长期看好聚氯乙烯糊树脂市场前景的具体表现。 从市场行情分析看，聚氯乙烯糊树脂价格呈现一种稳中趋升的态势，是氯碱产品价格的 3 倍左右。目前，国内生产聚氯乙烯糊树脂主要采用乳液种子聚 合法、乳液连续聚合法和微悬浮聚合法三种工艺。研究人员发现，对于老氯碱项目而言，使用微悬浮聚合法生产聚氯乙烯糊树脂成本经济切实可行。 8 第三章 产品方案及规模 品方案选择 本项目为匹配 某某 化工有限公司烧碱装置搬迁项目 ,配套生产聚氯乙烯糊树脂 。 装置建设规模 聚氯乙烯糊树脂 年 副产盐酸 年 品商品量 聚氯乙烯糊树脂 副产盐酸（ 25%） 操 作时 年操作时 间： 8000小时 品规格 氯乙烯糊树脂规格 品级 合度（ P） 1600 100 挥发份（ %） 红黑渣（ 00g） 20 50 4000 00 140 平均刮痕（ 最小刮痕（ 过滤时间（分钟 /100g） 1分 40秒 100目粒子（ 00g） 0 用途级别 医疗级手套（ G） % 9 第四章 工艺技术方案 聚氯乙烯糊树脂生产装置工艺技术方案 艺技术方案的选择 乙炔的 生 产方法按原料路线可分为：天然气乙炔和电石乙炔，电石乙炔按生产方法，又分为干法乙炔和湿法乙炔。 由于天然气乙炔工艺过程复杂，技术难度较大，投资大，而干法乙炔，电石渣易处理，但技术难度大，安全性要求高。湿法乙快工艺技术成熟可靠；投资省，是国内普遍采用的生产方法。 本项目采用国内成熟可靠的电石湿法生产乙炔。 乙炔工艺流程简述： 电石经加料斗进入乙炔发生器发 生水解，生成粗乙炔气，进入清净塔，与次氯酸钠接触除去杂质硫磷，再进综合塔，经冷却后进入乙炔气柜，或者直接送合成工序。 该工艺属国内成熟工艺。原设备均可继续利用。 成 工艺技术方案的确定 氯乙烯的生产方法按原料不同可分为乙烯氧氯化法、乙炔氯化氢直接合成法和烯炔联合法。随着石油化工的迅速发展，国外氯乙烯生产在 70年代已完成了从乙炔法向乙烯法的转变，目前世界上氯乙烯生产，乙烯法约占 90以上。然而在我国，东欧和其它第三世界国家，乙炔法仍占较大的比重。在水电、煤或天然气资源丰富的地区，乙炔法仍有 一定的发展余地。 本项目采用国内成熟可靠的乙炔和氯化氢经混合冷冻脱水、转化、水洗、碱洗、压缩、冷凝、精馏，得到精制氯乙烯的技术方案。 合成工序的流程简述： 来自乙炔工序的乙炔气与来自烧碱工程的氯化氢气先混合和过滤后，进入转化器，进行加成反应 ，生成粗氯乙烯，经水洗塔和碱洗塔后，由压缩机送精馏工序，除去氯乙烯中的高沸物与低沸物， 再进入精单体储槽，供聚合使用。 该工艺属国内成熟工艺。原设备均可继续利用。 10 燥 工艺技术方案的确定 目前，工业上聚氯乙烯糊树脂的生产方法主要有乳液种子聚合法、乳 液液连续聚合法和微悬浮聚合法 3 种方法。 1、乳液种子聚合法：将配方要求的软水加入到聚合釜中，然后按顺序向反应釜中加入起始的乳化剂，用氢氧化钠溶液调节水相的 为 入引发剂。将反应釜内压力抽至 启单体加料阀，按配方加入起始单体，升温反应约 1 小时，回收单体，然后将反应釜内放空阀打开使釜内达到常压，向反应釜内加入要求量的乳化剂和聚氧乙烯篦麻油，搅拌 15 分钟即得到 树脂。 2、微悬浮聚合法：不同于乳液法聚合，它采用油溶性引发剂，用均匀分散的设备将单体油滴均匀分散于水相内， 循环均化一段时间后当油滴粒径达到 1温至 50右开始聚合反应。当聚合反应转化率达到 80%时，出料至卸料槽中，未反应的 脱除塔回收。浆料用泵输送至喷雾干燥，后的粉料用袋滤器收集后包装。 3、乳液连续聚合法：乳液连续聚合法是在聚乙烯的增溶胶束存在下，单体在乳化水溶液中经过引发形成活性基团而聚合，在生成的胚乳颗粒中，只要增长链未终止或有活性基团存在，聚合反应就一直会进行下去。在连续聚合反应过程中，聚合需要的氯乙烯来自活性基团，已生成的胶乳微粒被大量的拥有亲水基团的乳化剂包围， 处于非常稳定的状态。 目前国内厂家的生产工艺以种子乳液聚合为主， 该工艺相对简单，缺点是质量得不到保证。 乳液连续聚合法因为设备投入费用巨大，目前国内基本没有采用。而微悬浮聚合法国内工艺还不成熟，特别是乳液在均化分散、 糊树脂处理、 喷雾干燥等方面技术不稳定，而国外的技术已经非常成熟，如 日本的均化技术、台湾的糊树脂处理技术、丹麦的喷雾干燥技术都属于国际领先地位。 设备费用 投入高是制约国内企业发展的 主要 因素之一。 综上所述 ,结合本企业现状 ,本项目 的关键部位 聚氯乙烯 糊树脂 工艺技术 引进国外 微悬浮聚合 相关设备与 工艺技术。 以确 保 糊树脂质量达到国际水平，使该项目的产品能替代进口。 让企业的发展更有后劲。 11 糊树脂聚合、干燥 工艺流程简述： 精单体经过计量后，进入聚合釜，与分散剂混合均匀后，进行聚合反应，反应生成的熔融状糊树脂经卸料、脱泡 等糊处理及均化后进入喷雾干燥系统进行干燥，干燥后的糊树脂经干式粉碎机 和袋滤器后去成品包装。 (1) 乙炔发生 :在发生器中，电石与水反应，生成乙炔气和氢氧化钙。该反应是放热反应，反应热被乙炔气以及过量的水和电石渣带出发生器。发生器的温度由调节阀通过调节加入发生 器的水量（或废次氯酸钠液量）来控制。 为了安全生产，系统设有安全水封和逆水封。当发生器的压力过高时，安全水封自动排气，以降低发生器的压力；当发生器的压力过低时，为了避免在负压下空气进人发生器和管道，形成爆炸性气体 ,气柜的乙炔气经过逆水封进入发生器，以升高发生器的压力。 气柜设置高、低位报警，根据气柜的高低手动控制电石振动加料器，调节加入发生器的电石量。 (2) 清净 :由冷却塔来的乙炔气，经乙炔升压机升压后，依次进入第一清净塔、第二清净塔。在清净塔内用次氯酸钠液清净。次氯酸钠自次氯酸钠配制槽，先经次氯酸钠泵打 人第二清净塔顶部；从第二清净塔底部流出。然后用清净泵打入第一清净塔顶部，第一清净塔底流出的次氯酸钠液（当其次氯酸钠液含量较低时作为废液）被清净泵送到冷却塔的顶部作为冷却喷淋液。 从第二清净塔顶出来的乙炔气进入中和塔，用氢氧化钠溶液洗涤，中和掉清净时产生的酸性物质，经除沫后送至乙炔冷却器，经冷却的乙炔气进人旋风分离器分离出其中的冷凝水后，送至氯乙烯装置。 成 工序 氯乙烯合成为气相催化加成反应，控制适当的反应温度、分子比和原料纯度，有利于安全生产、减少付产物的生成和汞催化剂的损耗。 乙炔与 氯化氢气体混合，冷冻脱水后进入氯乙烯反应器，反应气在除汞器中脱汞后，经水洗、碱洗，再经压缩、冷凝，液态粗氯乙烯送入低沸塔、高沸塔分离低、高沸物后即为氯乙烯成品，放入贮罐供聚合使用。高沸物在回收氯乙烯后装罐外售。 12 水洗得到的浓度约为 25的稀盐酸作为付产物送出界区，低沸塔塔排出气经吸附回收氯乙烯和乙炔后放空。 燥工序 （ 1）助剂配制：首先将引发剂、乳化剂、活化剂、消泡剂、缓冲剂等进行配制，配制好的助剂分别贮存，用泵送至聚合工段备用。 （ 2）聚合、干燥：氯乙烯在釜内加入助剂后预混，然 后升温。温度在 54聚合。反应完毕后乳浆 经过 糊树脂处理设备处理后 进入 喷雾干燥 设备 ，用空气干燥后进入袋滤器收集，用研磨机粉碎大颗粒后进入袋滤器收集。最后进行包装。 耗定额 （ 1）原料 表 4 原料消耗定额（每吨 序号 项目名称 规格 单位 消耗定额 1 电石 发气量： 295L/ 氯化氢 T 催化剂 氯化汞 化学品 各种化学助剂 0 （ 2）公用工程 表 4 公用工程消 耗定额（每吨 序号 项目名称 规格 单位 消耗定额 1 脱盐水 10 电导率 10 s/H 8.5 t 循环冷却水 t 30 P t 532 3 工业水 t 15 4 蒸汽 t 装置空气 P 氮气 P 纯度 98% 仪表空气 P 动力电 冷冻 5 0 104 13 00 要设备选择及主要设备表 表 4 乙炔工序设备一览表 序号 设备名称 材料 数量 备注 1 位槽 已购 2 安全水封 钢 2 已购 3 次氯酸钠配料槽 钢衬胶 1 已购 4 废 钢衬胶 1 已购 5 废 位槽 钢 1 已购 6 碱高位槽 钢 1 已购 7 贮槽 钢 1 已购 8 逆水封 钢 2 已购 9 浓碱槽 钢 1 已购 10 乙炔气柜 钢、砼 1 已购 11 正水封 钢 2 已购 12 乙炔发生器 钢 2 已购 13 乙炔气液分离器 钢 2 已购 14 渣浆洗涤器 钢 2 已购 15 冷却塔 钢 2 已购 16 清净塔 钢 1 已购 17 清净塔 钢 1 已购 18 中和塔 钢 1 已购 19 缓冲罐 钢 1 已购 20 管式冷却器 钢 1 已购 21 电石吊斗 钢 2 已购 22 水分配台 钢 2 已购 23 碱配制槽 钢 1 已购 24 鄂式破碎机 钢 2 已购 25 行车 组合件 2 已购 26 永磁皮带机 组合件 1 已购 27 次氯酸钠泵 组合件 12 已购 28 碱泵 组合件 4 已购 14 29 摆线针轮减速机 组合件 2 已购 30 电动葫芦 组合件 1 已购 31 电磁振荡器 组合件 4 已购 32 泥浆泵 组合件 1 已购 33 水环泵 组合件 2 已购 表 4 合成工序设备一览表 序号 设备名称 材料 数量 备注 1 热水槽 钢 1 已购 2 稀酸槽 玻璃钢 1 已购 3 低温水箱 钢 2 已购 4 混合器 已购 5 碱液循环槽 钢 2 已购 6 冷凝酸槽 已购 7 氯乙烯气柜 钢、砼 1 已购 8 转化器 钢 8 已购 9 热水分配台 钢 1 已购 10 园块孔石墨换热器 石墨、钢 3 已购 11 石墨冷却器 石墨、钢 3 已购 12 除雾器 钢衬胶 2 已购 13 乙炔液封 已购 14 残液贮槽 钢 1 已购 15 低塔加料槽 钢 1 已购 16 精单体贮槽 钢 3 已购 17 中间槽 钢 1 已购 18 成品冷凝器 钢 2 已购 19 低沸塔再沸器 钢 1 已购 20 高塔再沸器 钢 1 已购 21 回收塔再沸器 钢 1 已购 22 油分离器 钢 1 已购 23 机后冷却器 钢 1 已购 24 机前预冷器 钢 1 已购 25 全凝器 钢 2 已购 26 尾气冷凝器 钢 2 已购 15 27 低沸塔 钢 1 已购 28 高沸塔 钢 1 已购 29 回收塔 钢 1 已购 30 沉降槽 钢 1 已购 31 除汞器 钢衬胶 1 已购 32 碱洗塔 钢 1 已购 33 泡沫脱酸塔 钢衬胶 1 已购 34 水洗 塔 玻璃钢 1 已购 35 碱泵 组合件 2 已购 36 单体压缩机 组合件 2 已购 37 无润滑空压机 组合件 1 已购 38 热水泵 组合件 3 已购 39 屏蔽泵 组合件 3 已购 40 真空泵 组合件 1 已购 表 4 糊树脂 聚合干燥 装置主要设备 序号 设备名称 材质 数量 备注 1 输送泵 已购 3 精单体贮槽 2 已购 4 回流泵 1 已购 6 冷却器 5 已购 7 软水贮槽 已购 8 热水贮槽 已购 9 聚合釜 更新 10 热净水加料泵 2 已购 11 冷净水加料泵 2 已购 12 板式换热器 已购 13 热交换器 已购 15 出料泵 已购 17 糊树脂 处理设备 组合件 10 进口 23 分散 循环 设备 组合件 3 进口 24 均化 机 组合件 1 进口 27 清釜系统 设备 组合件 1 进口 16 31 蒸汽注射 器 组合件 2 进口 36 旋风分离器 组合件 1 37 水 环泵 2 38 湿式粉碎机 组合件 2 39 计量泵 2 40 喷雾干燥 设备 组合件 1 进口 44 空气加热器 1 45 布袋除尘器 48 干式粉碎机 组合件 1 进口 51 振动筛 52 自动包装机 组合件 1 62 糊树脂监控系统设备 组合件 1 进口 63 眼镜盲板 组合件 2 进口 64 糊树脂粒度实验仪 组合件 1 进口 表 4 聚氯乙烯糊树脂装置主要进口设备一览表 序号 设备名称 技术规格 数量 （台套） 预计单价（万美元） 预计总价（万美元） 1 雾干燥设备 120 120 2 糊树脂处理设备 0 16 160 3 干式粉碎机 40 40 4 分散循环设备 00 蒸汽注射器 2 4 6 清釜系统设备 64 64 7 糊树脂监控系统设备 52 52 8 眼镜盲板 3 6 9 均化机 0 1 30 30 10 糊树脂粒度实验仪 1 计 23 17 产控制水平 计范围 本设计包括 产装置的现场控制、集中控制检测系统，以及现场检测仪表的设计。 产控制方法 本设计按照装置的规模、特点、生产控制要求确定自动化水平。聚合、干燥工段设置集中控制室，采用 统对生产全过程进行集中检测、控制。在控制室操作台的 有各种状态显示画面，可通过屏幕监视到整个工艺生产过程中的各种物料控制系数的动态值，报警值等，以及生动的过程动态模拟画面，一旦生产中出现不正常情况时，操作人员不但可以通过 警画面观察到，还可通过打印机打印出来，作为事故分析依据，以确保生产装置的安全运行。 为便于现场就地监测和操作，现场设置了必要的就地检测仪表，以保证装置的正常生产操作。 冷冻站设置相应的就地控制室，其重要参数的监控由 表选型 控制室选用 统（包括操作站、工程师站、监视、控制、转换等单元以及机柜，端子柜等）， 控制单元，电源卡件、通讯卡件将是冗余的，显示器选用高清晰度的 21彩色 彩色激光打印机及普通打印机各两台， I/O 接口及 现场仪表主要以电动仪表为主，满足现场防爆等级要求。现场变送器原则上选用智能变送器。流量计量根据被测介质和用途选用椭圆齿轮流量计、电磁流量计、透平流量计等。调节阀和程控阀都将选用气动型阀门，程序控制阀选用气动控制球阀，调节阀将选用气动双座调节阀。 表供电、供气 仪表供电为双回路自动切换连续供电电源，电源规格为： 220V 士 10， 5024V 仪表供气质量要求符合国家标准规定，仪表空气必须连续供应，不允许中断。供气发生事故时，由贮气罐保证供气 15 20分钟。 18 艺流程图示意图 。 第五章 原料及燃料供应 料品种及规格 原料品种及规格见表 5 5 原料品种及规格 19 序号 名 称 规格 单位 全年用量 1 电石 发气量 295L/kg t 30000 2 氯化氢 纯度 t 16000 料供应 （ 1） 电石 :电石年用量 3万吨，电石来源于甘肃、宁夏等地电石厂，平均发气量 295L/此电石供应不成问题。 （ 2）氯化氢： 本项目每年共耗氯化氢 16000 吨，主要由山水公司 5 万吨烧碱搬迁项目提供。 （ 3）其它原燃料：由当地和社会供给，可以满足需要。 第六章 建厂条件及厂址方案 自然环境概况 地理位置 某某 化工有限公司 2 万吨 /年 置拟建在 某某 市 某某 镇 *化工有限公司5 万吨 /年烧碱项目旁。位于 某某 市西南部，东隔长江与 某某 市相望，西南与 某某 市接界，南邻长江，距 某某 市 50 公里。 某某 是 某某 市内少有的深水良港之一， 20 所选厂址就在码头边，码头水域水面平缓，河床稳定，港面开阔，水运条件十分优越。 地形地貌 场地外形规则，厂区用地地形平整，场地自然地形标高 52 45 米左右，土地土质属粉土、粘土土质，对工程建设较为有利。 象条件 气象资料 温 度：多年平均气温 极端最高气温 39 极端最低气温 降水量：全年平均降水量 照：累计全年日照时数 暴日：年累雷暴日 30 风 雨：主导风向 冬 北东北） 夏 南东南） 风 速： 2000 年 2004 年 极大风速 (s)： 5 年均值 值： 大风速 (s)： 5 年均值 值： 年内两分钟平均风速 (s)： 压：平均值 ：最大积雪厚度 24江 某某 段水位高程： 以上海吴淞口海平面为基准 2001 年 最高 最低 002 年 最高 最低 003 年 最高 最低 004 年 最高 最低 21 2005 年 最高 最低 006 年 最高 最低 震烈度： 6度 居民现状：共计 610 户， 2400 人，其中：北面 420 户 东面 190 户 某某 市董事镇姚港复德垸 1998年 8月 17日长江最高水位高程为 峡大坝建设后可调节水位高度估计值为 。 供水条件 厂址中心距长江约 350 米，水域属深水水域，具备良好的取水条件。 供电条件 厂址西南侧（直线距离约 700 米）有 110电站一座，总容量为 81500前使用容量 40000右，闲置容量 40000为本工程提供电力供给。 运输条件 路运输 某某 码头是 某某 辖区内两个仅有的深水码头之一，可停泊最大排水量 2 万吨的船只，深水码头堤长 3000 米，现有码头 9 条，还可建码头 10 条，现有码头年吞吐能力 2000 万吨，目前已用能力 400 万吨 /年。 路运输 某某 镇 某某 距 318 国道 2 公里，距 某某 高速公路入口 15 公里，交通便利。 它 某某 属 某某 市规划化工用地，也是 某某 市化工工业园所在地。厂址符合当地的用地规划和产业政策，无其它限制条件。 配套渣场拟选在该镇两美垸有一自然形成的深沟，面积 1500 亩，平均沟深 15米，容积 15000000 立方米。距规划厂址约 7 公里。 医疗救护可依托 某某 市人民医院。 消防保障由 某某 市消防大队负责。 22 厂址初步方案 本项目是为了改善 某某 市的整体环境，配套 某某 化工有限公司 烧碱搬迁改造项目，依据 某某 市总体规划厂址选择在 某某 市化工工业园建设，厂址规划用地约为 100 亩。由于该装置主要原材料靠水陆两路运输， 置布置在西北侧，有利于成品 电石渣的汽车运输。 因此初步选定的厂址是合理的。 第七章 公用工程及辅助设施 （烧碱项目有预留） 总图运输 平面布置 总平面布置原则 1） 符合规划要求，使总平面布置与其相适应。 2） 满足生产要求，工艺流程合理。 3） 充分利用 地形、地质，因地制宜进行布置。 4） 考虑风向、朝向，减少环境污染。 23 5） 满足防火、防爆、防震、防燥要求。 6） 适应内外运输，线路短捷顺直。 7） 注意节约用地，布置紧凑合理。 8） 建筑群体结合，注意艺术效果。 9） 总平面布置考虑施工问题。 项目设计所采用的规范 1） 建筑设计防火规范 ） 石油化工企业设计防火规范 ） 化工企业 总图运输 设计规范 20649） 厂矿道路设计规范 ） 工业企业总平面设计规范 平面布置 本规划总体按 5 万吨 /年 置考虑，一期按 2 万吨 /年 置布置。厂址位于 某某 市化工工业园。 全厂功能区划分为：生产区、辅助生产区和厂前区。 置紧靠烧碱装置布置在厂区的西北侧。生产装置区流程顺畅，管线短捷。生产区占地 80 亩。 辅助生产区和厂前区由公司办公大楼、研发中心、食堂、倒班宿舍、备品备件仓库和三修等组成，布置在生产区东北侧。辅助生产区和厂前区占地 20 亩。 某某 大道从生产区与辅助生产区、厂前区之间穿过。 生产区内厂内道路布置为环状式，使厂 区各组成部分联系方便，有利于交通运输，工程管网铺设，消防车通行等。 厂区设两个出入口，使人流、货流分开，有利于原材料及成品的运输。平面布置详见所附总平面布置图。 向布置 拟建场地自然地形高差约 7 米，西北高东南低。为减少土方量，场地坡度拟按千分之 3 4 考虑。 厂运输 24 本项目大宗物料和各类货物运输依托社会运输力。 表 7 货物运输量表 序 号 运入或 运出 货物名称 年运量 （吨） 物料 状态 包装方式 运输方式 备注 1 运入 电石 30000 固 散装或袋装 汽车 2 催化剂 24 汽车 3 化学品 500 汽车 4 其它 5000 汽车 合计 35524 5 运出 废触媒 40 固 桶装 汽车 6 品 20000 固 袋装 汽车 7 高沸物 400 液 罐装 汽车 8 付产盐酸 10000 液 罐装 汽车 9 电石渣 50000 固 汽车 含水 40% 合计 80440 总运量 115964 区绿化 为保护、改善和美化环境，本项目绿化系数为 30%,厂前区、生产设施附近、交通运输线路两侧作为厂区绿化的重点。 水排水 计范围 设计范围包括本工程界区范围内的给水系统、排水系统、循环水系统及污水处理系统。 计原则 （ 1）设计中严格执行国家有关法规、规范及标准； （ 2）给排水工艺设计技术上要有先进性、适用性和可靠性； （ 3）坚持“不求最先进，但求最适用”的原则。 用的设计规范 （ 1） 室外给水设计规范 2） 室外排水设计规范 25 （ 3） 工业循环水冷却设计规范 50102 4） 工业循环冷却水处理设计规范 5） 建筑设计防火规范 6） 石油化工企业设计防火规范 99年修订） 排水现状简述 水现状 生活用水由三宁大道引入由市政供水供给，生产用水由厂方根生产需自行设计从长江取水。 水现状 本工程排水系统 划分为： （ 1）生产污水系统 （ 2）生产废水系统 （ 3）生活污水系统 （ 4）雨水系统 采用分流制，雨水按就近排放原则，排入东部山洪沟，污水集中收集，排入厂区南部，经污水装置处理达标后排放，要考虑远期市政污水统一收集，集中处理的可能。 水系统 活水系统 本系统平均水量 3m3/h，最大量 5m3/h，水压 温冬季 12夏季 20水质符合 生活水饮用标准 （ 产、消防水系统 本系统生产用水量平均为 320m3/h，最大量为 450m3/h，压力为 消防水用量按照 石油化工企业设计防火规范 （ 确定为 100L/s，同时火灾次数按 1次计，火灾延续时间不宜小于 3小时。消防水压为 通循环水系统 本系统平均水量 5000m3/h，最大水量 6000m3/h，给水温度 30，回水温度 36，温差 6，给水压力 水压力 26 碱循环水 本系统平均水量 100m3/h，给水温度 30，回收温度 38，给水压力 水压力为常压重力流。 本系统由冷却塔、水泵房、加药间、旁滤器、热水池、热水泵组成。 本工程水的重复利用率 90%。 产污水系统 该系统主要是指聚氯乙烯界区的乙炔站中和塔、 备密封、冲洗等被污染的污水 ,其经常流量为 5 m3/h（最大流量为 8m3/h） ,需经污水处理站处理达标后排入园区排水系统。 产废水系统 该系统主要是指循环水排除的未被污染的生产废水，直接排至排水系统。 活污水系统 生活污水量经常量为 3m3/h（最大为 5m3/h），需经污水处理站处理达标后排入园区排水系统。 水系统 界区内雨水按就近排放原则 ,排入东部山洪沟。 污水处理站主要对达标前的污染生产废水及生活污水进行处理，使其达标排放。被污染的生产废水量为 20m3/h，考虑到该部分水量的变化及处理生活污水，处理能力按 40 m3/ 污水处理站 由格栅井、均化池、污水处理成套装置、干化池、集水井、酸罐、碱罐等组成。 被污染的生产废水及生活污水经格网后流入均化池，再用泵提升至污水处理成套装 置进行处理，处理达标后的水流入集水池排放，污泥进入干化池处理，干化池的滤液进入均化池。 均化池使污水在水量、水质上得到调节，并加酸或碱调节 利于后续 27 的污水处理效果，均化池几何尺寸为 12m 8m 水在池中停留时间为 6小时。为使悬浮物不在均化地中沉降，设两台水下搅拌机。 均化池上设两台提升泵，其中一台备用；设两台搅拌泵，其中一台备用。 图 7水处理流程 混凝沉淀：用管板反应与斜管沉淀相结合，反应时间 12 分钟，清 水区上升流速 2mm/s，设有加药装置，其中有双筒式水力搅拌筒，混凝剂为聚合氯化铝，用计量泵投加。 酸化水解：利用水解产酸菌迅速水解水中有机物的特性，形成以水解产酸菌为主的厌氧向上流污泥床，停留时间 2小时。 接触氧化：酸化水解水自上而下进入接触氧化室，空气由罗茨鼓风机加入设备中，自下而上流动，形成处理效率高的逆流形式。此室分为二段，软性填料 4d，气水比 15： 1，两段氧化比一段氧化体积小，效率高，软性填料易挂膜，不结球，不堵塞。 二沉池：生化处理后的水进入二沉地，为竖流 长斜管沉淀池，表面水力负荷6h，上升流速 6s。 干化池：为小型池式双格干化池，两池交替运行，能顺利将泥水分离，干化后污泥人工挖走，可作肥料，滤液重新回到均化池再处理。干化池为