汽油增氧剂生产项目可研报告

1 第一章 总论 一、概述 1. 项目名称、主力单位、企业性质、法人代表 项目名称：年产 3 万吨汽油增氧剂项目 主办单位：山东 限公司 企业性质：民营 法人代表： 2可行性研究报告编制的依据和原则 制依据 （ 1）食用酒精市场调查报告。 （ 2）化学工业部文件，化计发（ 1997） 426 号，化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）。 制原则 （ 1）工程设计中以生产设施为主，对辅助设施不做过高要求，生活后勤设施从简考虑，做到投资少，见效快。 （ 2）因地制宜，充分利用 当地资源和各种有利条件，降低生产经营成本。 （ 3）总图布置以布局紧凑合理、流程顺畅、操作方便为原则，缩短物料输送距离，减少用地； （ 4）工艺技术方案选择以技术成熟可靠为前提，积极采用新技术、新工艺、新装备、新材料，做到先进可靠，经济合理。 （ 5）充分考虑资料的综合利用，降低原材料、能源的消耗，降低生产成本，减少或沙龙消除环境污染。 （ 6）严格按照国家及地方有关环境保护、劳动卫生及安全消防法规、标准规定进行设计，坚持生产设施与环保设施“三同时”原则，采用各种有效措施减少或消除环境污染，达到环保要求。 3 提出的背景及投资的必要性 业概况 山东 限公司 成立 于 2000 年 12 月 ，是由县属国有独资企业改制而成的股份制有限公司。现有员工 1000 余人，下设 4 个子公司、一个分公司和十二个处级单位。固定资产近亿元，产品有六大系列，近二百个花色品种，年销售收入 多元，产品畅销全国 16 个省、市自治区，是山东省白酒行业十大品牌，是山东省省级重合同守信用企业。 制度的新型企业。 目提出的背景和投资的必要性 车用汽油增氧剂是由乙醇再加工变性制成，以一定比例与汽油混合后，可配 制成为一种新型节能环保型燃料，推广使用汽油增氧剂对缓解石油紧张，减轻环境污染具有重要意义。同时，对农产品产业化深加工具有积极的推动作用。 2 改革开放以来，我国实行了成功的农业政策，粮食产量大幅增加，从而使我国摆脱了缺粮的时代，但另一方面，由于粮食深加工及综合利用问题没有得到重视和解决，又出现了粮价下跌，带来了农民卖粮难的新问题，为保护农民种粮积极性，保持农业经济的稳定发展，国家每年需支出一大笔粮食收购补贴，给财政带来巨大的压力。发展农产品产业化深加工，解决农民卖粮难问题已成为当务之急。 现代社会，汽车已成为必 不可少的交通运输工具，随着我国经济的发展，汽车保有量持续上升，与此同时，传统汽油燃料造成的汽车尾气污染日趋严重，引起了国内外各界人士的高度重视，开发生产新型清洁环保型燃料替代汽油已成为各国共识而得到各国政府的大力扶持。另外，随着人类对石油资源的大规模开发利用，石油产品已进入人类生活的几乎各个领域，已出现两次的全球石油危机给世界经济造成了严重打击。据联合国能源组织评估，全球可供开采的石油储量仅能再维持 50 年左右。在“第三次石油危机”到来之前，如何解决能源及石油原料的替代问题已是人类迫在眉睫的一大课题。我国石油 的需求主要依赖进口，已经成为净石油进口国，这样下去，如不想方设法开辟替代产品，必将影响我国社会主义市场经济的发展。另外，由于各方面基础薄弱，环境污染也较为严重，因此开发生产汽油替代产品势在必行，对解决我国能源工业发展的瓶颈问题尤为重要。 汽油中添加增氧剂制成的增氧汽油，是一种新型环保节能型燃料，加入增氧剂既可直接替代部分汽油，又能提高汽油燃烧效率。具有双重节油效果，在美国、巴西、欧共体、日本等已大量投入使用，不失为由汽油向替代燃料过渡的有效途径。 汽油增氧剂由乙醇加工变性而成，而乙醇可由粮食等农作物经生物发 酵转化而来。它蕴含了一个长期、稳定、巨大并且有效可控的粮食转化方向和市场。我国目前年消耗汽油在 5000 万吨以上，以加入 15%增氧剂配成等量增氧汽油计，年需增氧剂 750 万吨，可转化粮食 2550 万吨，节约汽油 750 万吨，同时可减少汽车尾气带来的环境污染。汽油增氧剂加入比例可大可小，推行汽油添加增氧剂政策，政府可拥有一个强有力的粮食转化手段和调控粮食供给市场的途径。丰年粮食多转化，欠年少转化，可有效解决粮食储备和生产这一个棘手的难题。同时还能缓解石油供应，有效地降低汽车尾气造成的环境污染。 增氧汽油正是发达国家基 于缓解石油危机和控制大气污染的产物，美国、巴西已使用二十五年之久，目前的使用量已占汽车燃料总量的 40%以上，美国的部分州已立法强制使用。我国中科院、清华大学及一汽、二汽等权威机构对增氧汽油的使用及其对环境的影响，做了大量的研究工作，证实在我国进行推广是可行的。在汽油中加入 10 20%的增氧剂，可简单有效地将有限的石油资源使用时间延长 10 20%，为人类开发新的替代能源赢得了更长的时间，同时增氧剂由农作物经生物转化而来，农作物是永恒的可再生资源，使用增氧剂既开发了新的能源，也适应了世界能源由“黑色”向“绿色” 转化的总趋势。 本项目以当地玉米为原料，经生物发酵制得乙醇再变性加工为汽油增氧剂，用于制成新型清洁环保型燃料增氧汽油，同时副产品废酒糟用于制 料，废液用于制沼气、有机肥。本项目生产工艺成熟，符合国家及地方产业政策，对节约能源，保护环境特别是促进当地农产品产业化发展具有积极意义。社会效益、环境效益和经济效益显著。 4. 研究范围及主要内容 究范围 对项目建设条件，生产工艺技术方案，辅助生产设施及公用工程的技术方案、企业组织机构、劳动定员、节能、环境保护、工业卫生及安全消防、投资估算、技术经济等项内容进行可行性研究。 3 目的主要工作内容 年产 3 万吨车用汽油增氧剂市场预测，主要生产工艺 原料粉碎工段、液化、糖化、发酵工段、蒸馏工段、汽油增氧剂工段、 白饲料工段、沼气工段、液体二氧化碳工段，以及配套的辅助设施、公用工程、总图运输。 二、研究结论 1. 通过项目研究，本项目原料供应充足，市场前景广阔，项目符合国家及山东省产业政策，具备建设条件。 2. 生产规模确定为年产汽油增氧剂 3 万吨。生产工艺采用国内较为成熟的玉米淀粉双酶法中温蒸煮、连续糖化、发酵、三塔常压蒸馏工艺生产酒精，酒精脱水、无水酒精变性 工艺采用郑州工业大学生化工程中心研制开发的汽油增氧剂生产技术，该工艺具有生产成本化、工艺简单、操作简便、设备投资少、原料消耗低、产品质量可靠、节能效果显著和无环境污染问题的特点。 3. 项目实施后可为企业创造较好的经济效益，同时对增加当地财政收入，解决农村富余劳动力就业具有积极意义，特别是可缓解当地农民卖粮难的矛盾，对本地区社会稳定、经济发展意义重大。产品投放市场对保护环境、节约能源具有积极推动作用。项目的经济、社会环境效益显著。 由以上分析得出结论，本项目可行。 主要技术经济指标如下： 表 1 1 主要技术经济指标表 序号 项目名称 单位 数量 备注 一、 生产规模 t/a 102000 以年处理玉米计 二、 产品方案 1 汽油增氧剂 t/a 30000 2 液体二氧化碳 t/a 10000 3 沼气 a 210000 4 白饲料 t/a 24000 三、 年操作日 d/a 300 四、 主要原材料用量 1 玉米 t/a 102000 2 液化酶 t/a 30 3 糖化酶 t/a 210 4 活性干酵母 t/a 15 5 硫酸铵 t/a 49 6 硫酸 t/a 78 7 吸收剂 t/a 300 8 包装袋 条 480000 m)+PP(五、 公用工程消耗量 1 新鲜水 m3/h 2 电 h 3 动力煤 t/a 27000 六、 运输量 t/a 201782 1 运入量 t/a 129682 2 运出量 t/a 72100 4 七、 全厂定员 人 192 1 生产工人 人 160 2 管理人员 人 32 八、 总占 地面积 公顷 九、 工程项目总投资 万元 1 固定资产投资 万元 （ 1） 建设投资 万元 （ 2） 建设期利息 万元 2 流动资金 万元 1200 十 报批项目总投资 万元 十一 年销售收入 万元 十二 年均总成本费用 万元 十三 年均利润总额 万元 十四 年均销售税金 万元 十五 财务评价指标 1 投资利润 率 % 2 投资利税率 % 3 静态投资回收期 年 建设期 4 动态投资回收期 年 5 财务内部收益率 % 6 投资净产值率 % 第二章 市场预测 一、 产品情况 1. 主要产品的用途 油增氧剂，也称为燃料乙醇。由无水乙醇变性而制得。以一定比例与汽油混合后用以替代车用汽油燃料，称为车用增氧汽油，是一种新型清洁环保型燃料。已在发达国家广泛推广使用。汽油中加入汽油增氧剂后提高了油品含氧量，可改善工 况，使得燃烧更充分，能够有效地降低尾气中有害物质的排放量，同时节约能源。目前国内已有黑龙江、吉林、河南等省开始开发生产和推广使用。 2. 副产品 白饲料 玉米滤渣干燥饲料的简称，是玉米中淀粉质被液化转化后，剩余的富含蛋白质、纤维等营养成分的固态物。本项目利用玉米发酵生产酒精后的酒糟废液（营养价值优于玉米）。经离心分离、滤渣、干燥而制得。是饲养禽、畜的优质高蛋白饲料。 体二氧化碳 由酒精发酵过程中产生，经净化、液化后装瓶制得。广泛应用于食品、饮料以及烟草行业及医药、精细化工生产的萃取过 程中，以饮料行业（生产碳酸饮料）用量最大。 气 5 经提取 白饲料后的废糟液在生化处理过程中产生的甲烷气体。可用于居民生活燃气，也可用于工业加热气源，如锅炉、工业窑炉等。 二、 国内外市场情况及前景 汽油增氧剂是由无水乙醇经变性制成的、用于以一定比例与汽油混配后制造增氧汽油，以替代目前通用的汽油燃料，是一种清洁环保型燃料。 无水乙醇本身即可以直接用于汽车燃料，但由于需对目前广泛采用的汽油发动机进行改造等问题，推广较为困难。因而世界各国目前普遍以不需对发动机进行改造的增氧汽油为研究推广的重点，并以此 作为燃料乙醇替代汽油的过渡产品。 美国是世界燃料乙醇的主要生产国，早在 30 年代，美国就已开始燃料乙醇的研究及应用工作， 70 年代的世界石油危机和 1990 年美国国会通过空气清净法（修正案）后，是美国燃料乙醇两个主要发展时期，其间，美国针对乙醇用于车用燃料组织进行了大量的研究开发工作，在燃料乙醇生产、调合、贮运、标准及汽车材料配套方面积累了丰富的实践经验和应用技术。 1930 年，乙醇 /汽油混合燃料在美国内布拉斯加州地区首次面市。 1978 年，含10%乙醇的混合汽油在内布拉斯加州大规模使用。 1979 年，美国国会为减少 对进口原油的依赖，从寻找替代能源的角度出发，建立了联邦政府的“乙醇发展计划（使用 免联邦消费税）”开始大力推广使用含 10%乙醇的混合燃料，联邦计划的实施使美国的乙醇工业得到迅速发展，乙醇产量从 1979 年的 1000 万加仑迅速增加到 1990 年的 加仑。 1990 年，美国国会通过空气清净法修正案，要求从 1992 年冬季开始，美国 39个 放超标地区必须使用含氧量 含氧汽油（相当于添加 醇），这些地区的汽油销量约占全美汽油市场的 20%。研究表明，添加 10%乙醇可减少 5%，由于 美国联邦减免乙醇 分 /加仑消费税的计价基础是添加 10%乙醇（含氧量约为 ，因此，含氧汽油中乙醇的添加量通常为 10%，除含氧汽油要求外，空气清净法修正案还要求从 1995 年开始，美国 9 个臭氧超标地区使用新配方汽油。目前，美国约有 17 个州在使用新配方汽油，新配方汽油的用量约占全美汽油消耗量 吨的 1/3，其中，约有 85%的新配方汽油使用 约有 8%的新配方汽油使用乙醇，乙醇添加量则为 含氧量 14650500表 3 5 白饲料质量标准 项目 含量（ %） 水份 7 10 粗脂肪 7 10 8 粗蛋白 25 30 灰份 7 碳水化合物 41 四章 工艺技术方案 一、工艺技术方案的选择 1 汽油增氧剂 无水酒精变性产品。 酒精生产分为微生物发酵法和化学合成法两种。化学合成法是以天然气、石油裂解气等 为原料，经化学合成生产酒精。我国由于石油工业落后，资源少，限制了该法在国内的发展。微生物发酵法是利用淀粉质、糖质等原料，使其通过微生物的发酵作用生产酒精。一般简称发酵法。在我国， 95%以上的企业采用发酵法生产酒精，而淀粉质原料发酵是我国生产酒精的主要方法。 本项目采用当地主要农作物玉米为原料，以发酵法生产酒精，该法除生产酒精外，还可副产 白饲料、二氧化碳、沼气等，原料利用率达 90%以上，实现了农副产品的深加工。 生产技术方案采用目前国内成熟先进的二级清理、二级除石、连续拌料、双酶法中温蒸煮、连续糖化、 发酵、三塔常压蒸馏工艺。 酒精脱水、无水酒精变性工艺采用郑州工业大学生化工程中心研制开发的汽油增氧剂生产技术。该工艺具有生产成本低、工艺简单、操作简便、设备投资少、原料消耗低、产品质量可靠、节能效果显著和无环境污染问题的特点。 2. 二氧化碳采用净化、除杂、加压、低温净化工艺，生产高纯度液体二氧化碳。 3. 白饲料采用酒糟液经板框压滤、干燥、筛分工艺。 4. 沼气生产目前通常采用的方法有：（ 1） 艺；（ 2）厌氧过滤工艺；（ 3）罐式厌氧发酵工艺； 4 厌氧接触工艺。 近年来，国内对酒糟液脱水工艺进 行了深入研究，新型板框压滤机的应用，对去除率可达 50%以上，对减轻后部滤液深度处理负荷具有明显效果。 本工程拟采用板框压滤机和上流式厌氧污泥床（ 理酒精糟液生产沼气。该工艺处理效果好，且工程造价相对于单纯的罐式厌氧发酵工艺较为经济。 二、 工艺流程和消耗定额 1 （ 1） 原料粉碎工段 由原料库来的原料玉米投入受料斗，用螺旋输送机送至斗式提升机，提升一定高度后，落入旋转振动筛，进行除杂，经清理出的树叶、绳头等杂物集中收集运往厂外，在斗式提升机与清理筛之间的溜管装有除铁器，能有效的清除 原料夹杂的铁屑。初清理后的原料经比重去石机二次除杂后，用斗式提升机经溜管送至料仓贮存，贮仓下部装有容积式给料器，连续将原料送入粉碎机，一级粉碎至 2粉，经风力输送系统至拌浆搅龙，加入湿法捕集回收的水，搅拌入调浆罐，制成浆后经浆液泵送至液化、糖化、发酵工段。旋转振动筛及比重去石机产生的粉尘经除尘器捕集后排空；从风力输送系统卸料器分离导出的尾气，采用筛板除尘器湿法捕集回收后液体去拌浆。 （ 2）液化、糖化、发酵工段 由玉米粉碎车间来的淀粉浆进入液化罐，液化罐内料浆加热至 95时，加入 液化醪在后熟器中维持 20进入糖化锅内，糖化锅内有冷却蛇管，醪 9 液在锅内冷却至 60后加入糖化酶进行糖化，糖化 30 40由泵送至螺旋板冷却器进行冷却，醪液冷却至 30后送到发酵罐进行发酵。 发酵采用单罐发酵工艺，在发酵罐内加入活化后的活性干酵母，调节 内通无菌空气。在保持发酵状态下流加糖化醪，主发酵温度控制在 30 34，由罐内盘管冷却降温 50 72h 左右，发酵完毕，成熟醪由泵送至蒸馏工段。 从发酵罐排出的 （ 3）蒸馏工段 蒸馏采用三塔常压蒸 馏工艺。 发酵成熟醪由泵送至预热器，与精馏塔顶酒汽换热后，预热至 65左右进入粗馏塔，粗馏塔在常压下工作，塔釜用蒸汽直接加热，酒糟水溶液由醪塔底部排出，经酒糟泵送至 料工段。 粗馏塔顶排出的酒精气体进入醛塔，醛塔顶气体经分凝器排除不凝性醛气后回流；醛塔底酒液进入精馏塔，精馏塔底部用直接蒸汽加热，塔顶酒汽经醪液预热器换热，冷凝器冷凝，冷凝液经回流泵送回精馏塔。高浓度酒精由塔上部侧线引出，经冷却后送至汽油增氧剂工段。 杂醇油由精馏塔中下部液相取出，经杂醇油分离器、冷却器、由泵送入杂醇贮罐。 （ 4）汽油增氧 剂工段 精馏后酒精送入吸附塔，经吸附塔后酒精脱水，然后进入冷凝器冷凝后进入均质器，变性后流入暂储罐，经泵送入成品贮罐。再生时将吸附塔酒精出完，用压缩空气经换热器加热至一定温度后将吸附剂内水份置换出来，吸附剂恢复活性，置换尾气进回收塔回收，使酒度达到 8 19%，泵送入发酵醪池。 （ 5）液体二氧化碳工段 发酵罐产生的二氧化碳气体，进入贮气柜，经罗茨风机加压后进入 1 号净化塔，与高锰酸钾溶液作用，使 、酸类物质氧化，而后进入 2 号净化塔，用净水洗去氧化物，然后经除雾器、活性炭吸附器、去除残存的水份和杂 质，脱臭及去异味后进入无油润滑 二级压缩至 ，经冷冻干燥器、分子筛干燥器去除残存的微量水份及杂质后进入冷凝液化器，与冷冻机组产生的冷媒 行间接热交换，冷却至 28的 后由泵灌装糟车或 （ 6） 白饲料工段 从粗馏塔底排出的酒糟液进入酒糟贮罐，由泵送至除砂器除去砂石，再经板框压滤机分离出湿糟，去转盘干燥机干燥成 料。离心后的酒糟清液的 30%送回拌料，70%清液送至沼气工段。 料经筛分、打包，计量入库。 （ 7）沼气工段 由 蒸馏工段粗馏塔釜排出的废糟液，经冷凝器冷凝后，进入集水池，用泵打入新型板框压滤机，滤饼做饲料，滤液进入厌氧污泥床，生产出甲烷气体 日可产沼气量约 7900过厌氧，糟液中的有机物得到降解， 除率可达 85%， 除率可达 90%，从厌氧污泥床流出的污水，进入污水生化处理站继续处理。厌氧污泥床产生的沼气经脱硫装置脱硫后，进入气柜供用户。 2. 原材料、动力消耗定额 主要原材料、动力消耗定额见表 4 1 表 4 1 主要原材料、动力消耗定额 序号 名称及规格 单位 消耗定 额 小时耗量 备注 一、 原材料 1 玉米 t 10 2 液化酶 3 糖化酶 4 活性干酵母 5 硫酸铵 6 硫酸（ 98%） 7 吸收剂 0 二、 动力 1 新鲜水 t 70 2 电（ 380V、 220V） 60 3 蒸汽 t 4 燃煤 t 三、 自控技术方案 1 自控设计范围 自控设计范围包括：原料粉碎工段、液化、糖化、发酵工段、蒸馏工段、汽油增氧剂工段、液体二氧化碳工段、 白饲料工段、沼气工段及锅炉房、新鲜水系统、循环水系统、污水生化处理系统。 2 该装置自控设计原则是在满足生产要求的前提下，尽量简化控制系统，减少仪表类型，以便于仪表之间的互换，以先进、可靠、经济实用为目的。根据生产工艺要求，并兼顾国内同行业的自控水平，在发酵、蒸馏、汽油增氧剂工段及液体二氧化碳工段采用微机进行在主控室集 中指示报警和控制，其它工段采用常规仪表进行集中指示、报警和控制。 3. 现场仪表的选型 在现场仪表的选型上除满足工艺安全可靠的操作运行外，还应具有一定的先进性。原则上力求节省资金、立足于国产化，而且所选的仪表应代表 90 年代的先进水平。 （ 1） 温度测量：就地的选用抽芯式防护型双金属温度计，集中的采用铂热电阻。 （ 2） 压力测量：就地的选用普通不锈钢压力表及隔膜压力表，集中的采用压力变送器。 （ 3） 流量测量：就地的选用金属转子流量计，集中的采用电远传金属转子流量计，电磁流量计等。 （ 4） 液位测量：就地采用磁浮子液计，集中的采用法兰式液位 变位器。 （ 5） 调节阀：选用精小型气动薄膜调节阀、电动阀等。 四、 主要设备的选择 1原料粉碎工段 根据物料平衡计算，每日处理玉米原料为 340t/d，小时处理量为 h，进行主要设备选型： 斗式提升机：提升能力为 30m3/h 2 台 旋转振动筛：处理能力 Q=20t/h 2 台 一开一备 比重去石机：处理能力为 Q=8 10t/h 3 台 两开一备 粉碎机：处理能力为 Q=8t/h 3 台 两开一备 调浆罐： V=20 2 台 2. 液化、糖化、发酵工段 根据物料量及各 设备停留时间，主要设备选择如下： 11 液化罐：停留时间为 15 20取 V=401 台 后熟器：停留时间为 90 120取单台容积为 V=20 台 糖化罐：停留时间为 40取 V=402 台 发酵罐：发酵周期为 50 72用单罐发酵工艺，外循环冷却，选取 V=4000 台 3. 蒸馏工段 粗馏塔：浮阀塔结构，塔体材质为不锈钢，选取塔径为 240025 块塔板，1 台 醛塔：浮阀塔结构，塔体材质为不锈钢，选取塔径为 220035 块塔板， 1台 精馏塔：浮阀塔结构，塔材质为不锈钢，选取塔径为 220084 块塔板， 1台 4. 汽油增氧剂工段 吸附塔：填料塔，选取塔径为 20002 台，塔体材质为不锈钢。 尾气吸收塔：填料塔，塔径为 12002 台 5. 液体二氧化碳工段 二氧化碳压缩机：根据产品方案，每小时需要处理二氧化碳气体量为 h，即 用型号为 47 二氧化碳压缩机 2 台，单台能力 Q=16m3/ P=开一备。 冷冻 机组：采用螺杆式冷冻机组，其运行平稳，比一般冷冻机组节电 15%以上，选用 冷冻机一台，制冷量 Q=86000h。冷水液化器采用高效板翘式换热器，其热效率高，占地面积小。 液体 罐：容积为 V=50 6. 白饲料工段 酒糟贮罐： V=100 2 台 板框压滤机： F=20 4 台 干燥机：选用转盘式干燥器，其特点是连续操作，处理量易调节，热效率高。型号为 4 台 7. 沼气工段 上流式厌氧污泥床：设置 4 个，采用钢筋混凝土结构，停留时间约三天。 脱硫塔：选取日处理能力为 4000 贮气柜：有效容积 2000顶式气柜一台。 第五章 原材料、辅助材料的供应 一、 原料供应 1 原料供应的品种及年耗量 表 5 1 主要原料品种及年耗量 序号 名称 年耗量 t/a 来源 运输方式 质量标准 1 玉米 102000 当地 汽车运输 90 二级 2 液化酶 30 外购 汽车运输 3 糖化酶 210 外购 汽车运输 4 活性干酵母 15 外购 汽车运输 12 5 硫酸铵 49 外购 汽车运输 6 硫酸 78 外购 汽车运输 89 合格品以上 7 吸收剂 300 外购 汽车运输 2 原材料供应的可靠性 本项目所需的主要原料为玉米， 毗邻的新泰、汶上均为我省玉米主要生产县，由当地粮食部门收购可满足生产所需。其它助剂在当地市场均可购买到，且需求量较小，原材料供应有充分保证。 二、 辅助材料供应 辅助材料的规格及年耗量见表 5 2 表 5 2 辅助材料的规格及年耗量 序号 名称及规格 年耗量 来 源 运输 方式 1 动力煤 27000 吨 当地 汽车运输 2 包装袋（ 50P） 48 万条 外购 汽车运输 第六章 建厂条件和厂址方案 一、建厂条件 1. 厂址地理位置 年产 3 万吨汽油增氧剂项目拟建设于 窑开发区， 于鲁中偏西，泰安市南部。 2地震裂度 根据中国地震烈度区图（ 1990），拟建厂地周围地区地震基本烈度为六度 区。 3. 气象条件 暖温带湿润季节性气候区，一年四季分明。年均气温 ,1 月份平均气温 7月份平均气温 极端最低气温 极端最高气温 时 ,年无霜期 199 天 ,平均降水量 米 季多东南风，秋、冬季东南风和北风较多。 4. 交通运输 于山东省中部泰安市西南大汶河南岸，南邻曲阜。 104 国道、京福高速和京沪高速公路穿境而过，省级干道济微路，蒙馆公路，在境内纵横交错，形成四通八达的交通网，交通运输极为便利。 5 、排水情况 水 本工程新鲜水生产及生活总需求量为 h，厂区内打井解决。钻井深度为 400米，单井出水量 100m3/h，在厂区内打井 3 口，可满足本工程用水。本工程供水系统设有新鲜水系统和循环水系统。 排水 本工程生产、生活污水均经沼气系统、污水处理系统处理达标后排放，厂区雨水及清净生产水直接排放。经厂外排洪沟排放。 6. 供电情况 本工程装置用电电源从郊区 10电电网上 T 接进厂，在厂区内设 10电所一座，并配 10压器两台，确保本工程生产用电。 13 7. 供热 本工程供热根据生产工艺用蒸汽负荷及采暖要求，设置三台出力 10t/h，压力等级为 燃煤锅炉，以保证全厂生产生活正常供热。 8. 与城镇、地区规划的关系和生活福利设施条件 当地基础设施齐全，交通方便，文化，教育，医疗等机构齐全，能满足当地人民生活需要。 本工程建成投产后，具有中型企业规模，厂址距城镇区较近，故不设托幼、学校、医院、职工宿舍等生活福利设施，依托城镇现有的社会福利设施解决。 9. 厂址拟占地情况 本工程占地 15 亩（ 1 公顷），厂址选在 发区。本工程用地大部分为非耕地，土地使用采 用租赁方式。 二、 厂址方案 本工程厂址的优点是厂址周围交通方便、建厂协作条件好，地质条件较好，工厂选址符合当地总体发展规划要求。项目投产后对当地污染小，符合卫生防护距离要求。 第七章 公用工程和辅助设施方案 一、 总图运输 1 总图布置 （一）总平面图布置的原则和功能划分 布置原则： 遵守国家现行的有关规范、规定及标准。使平面布置合理紧凑，符合防火防爆、安全卫生等各种要求。 满足生产工艺流程及运输要求，做到流程顺畅、管线短捷，检修方便。 结合地形、地貌、风向等自然条件，因地制宜布置 ，并为实现物料运输及场地排水创造良好的条件。 功能划分： 根据本工程各生产装置及辅助设计等的特点及要求，结合场地的地形、厂址周围的现状等因素，为便于企业管理和更好组织生产，减少生产过程中的相互影响和干扰，拟利用厂内道路的设置将厂区划分为下面几个功能区： 以现有公路将厂区分为东、西两部分，东厂区东南部布置有厂前区。包括门房、办公楼、单身宿舍、食堂及浴室、分析化验室、机修等；设计中设置绿化园地与工艺生产装置隔开；东北部布置有液体化二氧化碳工段、沼气工段及污水处理工段等。西厂区依次布置有原料库、原料粉碎工段、液化 、糖化、发酵工段、蒸馏工段、汽油增氧剂工段及 白饲料工段；深井布置在西部中段，相邻有深井泵房、新鲜、消防水池及循环水系统；成品贮罐布置在厂区西南角，其四周设有防火堤。锅炉房及变电所布置在西厂区北部。 东、西两厂均设置二个大门，使人流、货流分离，西厂区南部高设有地中衡一台。各生产工段间以次要道路分开，既方便生产管理，又能满足消防通道的要求。两个大门均面向主要交通公路，交通运输方便，对外联系方便。 各区域、生产装置以厂内的主要及次要道路分隔开，既方便于生产管理，又能满足消防通道的要求。 （二）竖向布置及土 方工程量 竖向布置原则： 14 （ 1） 合理确定场地及建构筑物标高，以满足生产及运输要求。 （ 2） 因地制宜，结合场地的自然地形地势，力求土石方工程量最小。 （ 3） 合理组织地面排水，保证雨水通畅排出。 （ 4） 注意防洪排洪。 竖向布置： 建厂地地势较为平坦，本工程竖向布置方式采用街区式布置。地面雨水系统至道路路面，经路边雨水口汇入雨水管道，集中收集排放。 工程土方工程量主要是各装置的基础土方量。生产区内道路分 6m、 （三）绿化 为了保护环境，美化厂区，应对厂区进行绿化，绿化的树种和花草宜选用适宜当地自然条件并具有抗污染的植 物。对厂前区进行重点绿化和适当美化，创造良好的工作环境，对生产区和道路两旁，在不影响交通运输、安全生产、消防及各类管线的敷设和维修情况下，应进行充分绿化。绿化用地面积不少于全厂空地面积的 25%。 2 . 工厂运输 全厂货物运输量和运输方式确定： 本工程生产原料和产品年运输吞吐量为 201782 吨，其中运入 129682 吨，运出 72100吨。 主要原材料玉米及辅助材料均由本地或本地区购买，宜采用公路运输方式。产品也宜以公路运输方式为主。 运输量详见表 7 1 工厂运输量总表。 表 7 1 工厂运输量总表 序 号 货物名称 运输量及运输方式 形态 包装方式 备注 铁路 t/a 公路 t/a 液 粉 块 散 袋 桶 一 运入 1 玉米 102000 2 液化酶 30 3 糖化酶 210 4 活性干酵母 15 5 硫酸铵 49 6 硫酸（ 98%） 78 7 吸收剂 300 8 动力煤 27000 9 包装 袋 48 万条 材质 +pp(小计 129682 二 运出 1 汽油增氧剂 30000 2 液体二氧化碳 10000 3 白饲料 24000 4 锅炉废渣 8100 小计 72100 合计 201782 15 3. 工厂防护设施 厂区周围用用砖砌筑围墙，围墙高 西厂区各设两个大门，大门处设有门卫、值班等。 4. 运输车辆和设备的选择 本着节约投资的指导思想，充分依托 会上运输力量，本工程原料和产品运输不自备车辆，由社会运输车辆解决。本工程只考虑生产用车辆的配置。主要有：叉车三台， 5t 轻型载汽车二台；工作车辆二台；其中一汽解放面包 台，桑塔纳一台。 二、 给水排水 1 设计依据 室外给水设计规范 室外排水设计规范 建筑设计防火规范 2001 版）、污水综合排放标准 工艺专业提供的给排水条件。 2 设计范围 本设计范围包括厂区内生产、生活、消防给水系统、循环水系统、污水处理及厂区管网的设计。 3 新鲜水、消防给水系统 本设计采用生产、生活消防合流系统。本工程所需新鲜水量为 h，全部由自建深井泵房供给。拟在厂区西部打 400 米深井 3 眼，单眼深井出水量为 100m3/建有 1000活、消防水池一座，能满足本工程生产、生活水用量要求。 根据建筑设计防火规范 2001 版）要求，工厂同时间内火灾次数为一次，室内外消防用水量为 50l/s，火灾延续时间为 2 小时， 设置有生产、生活、消防水池一座，容积 1000产、生活、消防给水设计为低压系统，管网呈环状布置。 4 循环水系统 （ 1）设计基础数据 根据工艺专业提供的条件，各工段循环水总量正常值为 460m3/h，供水温度 30 ,回水温度 37，温差 t=7，供水压力为 水压力为 分为常压）。 （ 2）冷却塔及循环水泵站 根据工厂所在地区的气候条件，选用 流式玻璃钢冷却塔一座，其冷却水量 Q=500m3/h。 泵站平面尺寸 9 6m，半地下式结构；加药间为 面式砖混结构。 泵站内设 泵 3 台，二开一备，单台参数 Q=120 240m3/h， H=电机 N=45设小型潜水泵一台。 （ 3）水质稳定处理 因缺乏该厂新鲜水水质分析资料及长年统计资料，现仅按常规设有缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂、水处理药剂配方需经过筛选试验后确定。 5 污水处理系统 本工程主要污染源为汽油增氧剂车间的酒精糟液，经沼气工段厌氧发酵处理后，其排放量为 Q=950m3/d， 000， 000， 000， 它综合污水 300m3/d， 00,00,00, 本设计采用生物曝气处理方法使其达标排放。 沼气工段来的酒精糟液消化液进入调节池，经曝气池用活性污泥好氧处理后，进入 16 沉淀池；清液达标排放，污泥经板框压滤机压滤后，滤液返回调节池，干泥外运。 6 排水系统 厂区内排水系统采用合流制体制，生产废水经生化处理，生活污水经化粪池处理后，集中排至厂外排水管渠。 三、 供电及电讯 1 全厂供电 （一）全厂用电负荷及负荷等级 年产 3 万吨汽油增氧剂生产装置，实行三班四倒工作制，年生产天数为 300 天，全厂用电负荷装机容量 889电设备台数 146 台。其中备用设备 48 台。 整个生产过程的主要工段：如糖化发酵、蒸馏等工段其反应过程的操作指标要严格控制，用电设备不能中途停电。按电力负荷分级标准，主要用电设备为级负荷。其他辅助生产设施及生活福利设施用电为级负荷。 （二）供电电源 （ 1）电源电压等级 5010380V、 220V。 （ 2）供电电源 本工程项目拟建厂区为新建，供电电源分路供给。其两路电源互为备用，两路电 源均由厂外的总变电站架空供电。在厂内设一座变电所，供全厂负荷用电，变电所建筑面积 150电所内分设 10关室， 10/压室，低压配电室。 线结线方式为单母线不分段结线方式。变电所设两台 63010/压器，变压器容量按全部负荷的 70%选择。低压配电柜采用动力配电、电动机起动控制合一的固定型 （三）供电方案 依据总图布置，保证供电质量，本着减少线路损耗，降低年运行费用的原则，按不同区域合理供电，车间动力和照明供电按不同环境特征要求设计。为便于供电装 置运行管理，在用电负荷较为集中的车间厂房设内附式车间配电室，分别向各用电设备幅射供电。 （四）防雷、防静电、接地 本工程爆炸危险场所多属第二类防雷建构筑物，非防爆场所属第三类防雷建构筑物。 输送、储存、生产爆炸危险介质的设备、管道均按工艺专业条件作防静电接地保护。 防雷设计按建筑物防雷设计规范 行，防静电接地按化工企业静电接地设计规程 行。 电气设备正常情况下不带电的金属外壳、构件等均作保护接地、防雷接地、防静电接地，保护接地连网设置，接地电阻要求不大于 4 欧。 2 电讯 根据本工程需要，需从电信局引入 10 条外线，供企业领导及重要部门对外联络使用，内部设 30 门程控交换机，兼作内部行政电话及调度电话。 四、供热及采暖通风除尘 1 供热 1 1 热负荷 本工程的热负荷主要用于物料的加热、保温、生产过程的蒸馏等以及冬季生活及采暖热负荷。 本工程装置生产过程最大用汽量为 h，正常用汽量为 h，压力等级为 17 季生活及采暖用汽为 h。 炉运行及锅炉的确定 考虑热负荷的现状，在满足供热的条件下，并考虑到运行的安全可靠性、操作 灵活性等因素选择炉型。 选用 10t/h 燃煤锅炉三台，压力等级为 号为 锅炉补水采用化学软水。 2 采暖通风除尘 暖 本项目实施后所需采暖的建筑物有：各生产车间厂房、操作间、库房、维修间、锅炉操作间、水处理厂房、办公楼、化验室等。车间办公室、操作室、化验室、办公楼等室内采暖温度取 18，生产厂房采暖温度取 5。采暖热媒为锅炉蒸汽减压至 各采暖系统入口处再减压至 热器选用管式散热器，采暖形式采用上供下回式。采暖管道采用焊接 钢管，管线布置室外沿外管架敷设，室内沿墙布置。坡度按 3考虑，保温采用新型保温材料。 风、除尘 车间内原则采用自然通风，当车间内散发有害气体、粉尘严重，自然通风不能满足要求时，采用机械通风除尘，以保持车间内良好的操作环境。 五、 空压站、冷冻站 1 空压站 根据本工程控制水平，由自控专业提供压缩空气用量 2m3/源压力 求无油无尘，露点 . 根据所需压缩空气的特性，考虑用气过程中的损耗系数及干燥装置的有效供气量，选用 型无油润滑空气压缩机 2 台，一开一备， 单台供气能力 3m3/出压力 空气干燥净化装置选用无热再生变压吸附干燥装置一套。 2 冷冻站 整个生产过程中，付产 体需在 液化包装，所需冷负荷为83000h。 根据装置冷负荷要求，设计选用螺杆式冷凝机组，其运行稳定，且比一般冷冻机节电 15%以上。选用型号为 冻机组一套。 冷凝液化器采用高效板翘式换热器，其热效率高，占地面积小。 六、 厂区外管网 1 设计原则 本设计依据总图布置、工艺布置等有关要求进行，工艺外管包括：原料及产品的贮存 、主生产装置（原料粉碎工段、液化糖化发酵工段、蒸馏工段、汽油增氧剂工段、液体二氧化碳工段、沼气工段）。空压站、冷冻站、循环水系统、新鲜水系统、锅炉房、污水处理等装置之间的工艺及供热外管的连接。外管道均在装置界区一米处与界区内管道相接。 外管网设计以布置经济合理、生产安全可靠、满足生产要求为原则，便于集中管理、便于操作和检修，统一计划，整体考虑。 2. 管道的敷设方式 为便于集中管理、操作及检修，管道应尽量集中敷设。 敷设方式尽量采用架空敷设，跨越道路时管架高度大于 ，其余管架高度在 3米以上，管架采用 独立 T 型钢筋混凝土或型钢结构。管道热补偿尽量采用自然补偿，不 18 足时优使用型管道膨胀节，低压大口径部分可采用波纹膨胀节。 管道保温采用岩棉保温管壳。 七、 维修 机修、电修、仪修是一个综合性的生产辅助车间，维修任务由厂部统一安排，厂内设专职的维修人员和专职技术人员。本工程项目不设置大的维修设备，全厂的大、中修工作可依托外委协助完成，普通小修及日常维护由厂内自行解决。 八、中央化验室 1 化验室设置的目的和任务 化验室是为全厂设置的技术监督部门，通过对生产过程中的原料、中间产品、产品及排放物等物料的组成和质量 分析、检验，实现指导和控制生产，达到降低成本，提高产品质量的目的。其主要任务是负责仪器药品的贮存和发放及进厂原料、中间产品、出厂产品等各项质量检验。 主要分析检验的内 （ 1）原料玉米的质量检验。 （ 2）产品汽油增氧剂、液体二氧化碳、 白饲料等质量检验。 （ 3）中间控制项目的分析化验。 （ 4）轻水水质分析。 （ 5）污水处理分析化验。 2 化验室的组成、规模 化验室由仪器室、分析室、药品间三部分组成。仪器室设置精密仪器、分析室设置分析化验台、通风柜等，药品间兼做规定液的制备间。 化验室要求清洁，室内无污 染，无较大震动，通风良好。 化验室建筑面积 120 九、 土建 1 （ 1） 气象、水文等资料。 （ 2） 工程地质概况 （ 3）地震设防烈度为六度。 2 土建工程方案的选择和原则确定： 筑设计 贯彻“安全生产，经济实用，美观大方”的原则，首先满足工艺流程的要求，尽量做到技术先进、结构合理、布局科学，在尽可能情况下力求美观。在厂房的平面和空间布置上考虑操作、维修、防火、通风、卫生等各方面的要求，注意改善操作环境。满足国家防火、防爆、工业卫生、消防安全、通风采光、采暖要求，因地制宜、就地取 材，节约资