工业废水治理技术改造项目可行性研究报告.doc

编制单位：河北中原工程项目管理有限公司 工程咨询资格证书编号:工咨乙 10320080038 董董 事事 长长 王亚东王亚东 总总 经经 理理 韩士勇韩士勇 项项目目负负责责 人人 赵晨光赵晨光 项项 目目 编编 制制 人人 员员 高级工程师 秦有权 注册咨询工程师（投资） 赵胜刚工 程 师 刘 婷工 程 师 技技 术术 审审 核核 人人 员员 高级工程师 韩 强 注册咨询工程师（投资） 目 录 第一章 总 论.1 1.1 项目背景.1 1.2 项目概况.3 1.3 结论与建议.6 第二章 改造的意义和必要性.8 2.1 项目实施的背景8 2.2 项目实施的意义和必要性8 第三章 改造方案.12 3.1 技改前情况12 3.2 改造方案12 第四章 场址方案.14 4.1 场址所在位置现状14 4.2 场址建设条件14 第五章 技术方案、设备方案与工程方案 18 5.1 技术方案18 5.2 主要设备方案26 5.3 工程方案28 第六章 主要原材料、燃料供应 29 6.1 主要原材料供应29 6.2 燃料供应29 第七章 总图运输与公用辅助工程.30 7.1 总图布置30 7.2 公用辅助工程31 第八章 节能篇.33 8.1 项目节能设计规范33 8.2 建设项目能源消耗种类和数量分析35 8.3 项目所在地能源供应状况分析35 8.4 主要节能措施36 8.5 节能效果分析37 第九章 环境影响评价.38 9.1 厂址环境条件38 9.2 设计依据.38 9.3 项目建设对环境的影响.38 9.4 项目运营期对环境的影响.39 9.5 环境影响评价40 第十章 劳动安全卫生与消防.41 10.1 设计依据41 10.2 安全卫生防范措施.41 10.3 消防设施42 第十一章 组织机构与人力资源配置.44 11.1 组织机构44 11.2 人力资源配置44 第十二章 项目实施进度与项目招标.45 12.1 建设工期45 12.2 项目实施进度表45 12.3 项目招标46 第十三章 投资估算与资金筹措.48 13.1 项目总投资规模.48 13.2 资金来源及投资使用方案.49 第十四章 财务分析.50 14.1 项目财务内部收益率、总投资收益率、投资回收期等指标的 计算和评价.50 14.2 项目经济效益分析52 第十五章 风险分析.56 第十六章 研究结论与建议.58 16.1 研究结论58 16.2 建议59 附 表 13-1 总投资估算表 13-2 投资计划与资金筹措表 14-1 营业收入、营业税金及附加和增值税估算表 14-2 固定资产折旧费估算表 14-3 无形资产和其他资产摊销估算表 14-4 总成本费用估算表 14-5 利润与利润分配表 14-6 项目投资现金流量表 14-7 项目资本金现金流量表 14-8 财务计划现金流量表 14-9 资产负债表 14-10 单因素敏感性分析表 14-11 经济评价指标汇总表 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 1 第一章 总 论 1.1 项目背景 1.1.1 项目名称 工业废水治理技术改造项目 1.1.2 承办单位概况 单位名称：河南南阳化工有限公司 法人代表：李存亮 法定地址：河北省南阳县城东 2 公里 公司类型：有限责任公司 河南南阳化工有限公司原为南阳市染料化工厂，位于南阳县 城东工业区，1969 年建厂，现已改制为股份制企业，公司总资产 4000 余万元，现有职工 196 人，红亚华公司已成为冀南最大的染 料经营企业，主要经营染料、染料中间体、化工助剂及化工原材 料，产品主要销往华北、华东、长江三角洲、珠江三角洲等地区。 公司现具备年产海因染料 20000 吨、硫代硫酸钠 10000 吨的生产 能力。 “凯驰牌”海因染料已占到国内市场的 20%。公司拥有较强 的资金实力和技术实力。 公司成立以来，大力实施“科技兴企、人才振企”的战略，在 企业发展过程中，尤其注重提升公司职工素质，积极为公司职工 创造、提供培训机会，几年来，组织职工培训班 150 余次，培训职 工 220 人次，并对新职工和调换工作岗位的职工分别实行上岗培 训和专业岗位培训，进一步提高了全体职工的综合素质。同时， 红亚华公司始终坚持以人为本的原则，想职工之所想，急职工之 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 2 所急，关心、关爱每一名职工，结合职工岗位特点有针对性地为 他们办理了工伤保险、人身保险、医疗保险等各种保险。在此基 础上，红亚华公司加大对职工福利和劳保用品的发放力度，使职 工切实感受到了公司的关怀和温暖，进一步增强了公司职工工作 的热情和积极性。 当前，随着全球纺织品和服装贸易配额的取消，纺织品服装 的快速增长带动了染料消费的快速增长，给染料行业带来了更大 发展机遇。面对竞争更加激烈的染料市场经济，红亚华公司本着 人性化的服务，不断调整商品结构，积极开拓经营领域，努力提 高科技水平，建立了网络化的营销体系，提高了其在市场上的整 体竞争力，盈利能力也得到了显著增强，全面推进了染料市场的 商品流通。红亚华公司经营规模日益壮大，多年来，共吸收下岗 职工和就业青年 125 人次，为南阳县困难职工就业提供了平台， 受到了南阳县委、县政府好评。 在 20 年的发展历程中，河南南阳化工有限公司作为南阳县 染料行业的龙头，树立了以循环经济为核心理念的发展思路，也 在循环经济建设中，尝到了甜头，取得了效益。特别是近几年，公 司加大了循环经济资金投入，十分重视节能减排、资源节约方面 的技术创新，大力开展技术创新，加快能源和资源的综合利用， 减少污染物的产生和排放，大力引进新技术、新设备和相关专业 人才，生产出无害于生态环境和人体健康的环境友好型产品，充 分发挥了行业链优势，进一步增强了企业自身的可持续发展能力。 1.1.3 可行性研究报告编制依据 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 3 1. 投资项目可行性研究报告指南（试用版）； 2. 建设项目经济评价方法与参数（第三版）； 3. 与项目单位签订的工程咨询协议书； 4. 相关技术规范、标准。 1.1.4 项目提出的理由和过程 随着我国经济的快速增长，经济发展与资源环境的矛盾日趋 尖锐。节约能源，降低温室气体排放强度，发展循环经济，推广低 碳技术，积极应对全球气候变化，促进经济社会发展与人口资源 环境相协调，走可持续发展之路已成为我国当前的一项紧迫任务。 使废水能够得到综合利用，无疑是企业降低产品成本、提高经济 效益的可靠手段。因此，努力运用新技术、新设备使能源综合利 用，降低成本，提高企业和产品的竞争力无疑也成为企业面临的 紧迫任务。 河南南阳化工有限公司响应政府号召，结合自身实际情况， 提出了本次节能技改方案。河南南阳化工有限公司在充分利用现 有的生产资源，对原有的海因染料制备工艺进行调整，同时将原 有硫化染料废水处理过程中的二次浓缩处理工艺改进为三效逆 流降膜蒸发+强制循环蒸发工艺，最终达到资源综合利用的目的。 这样不仅符合国家的相关政策，还为企业节约了大量能源，具有 可观的经济效益。 1.2 项目概况 1.2.1 建设地点 南阳市南阳县城东工业区河南南阳化工有限公司现有厂区 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 4 内。 1.2.2 改造内容与目标 本次技改主要包括对原有的海因染料制备工艺进行调整，年 利用生产 2-氨基-4-硝基苯酚钠工业废水 10 万吨代替部分硫磺、 硫化钠等原材料，同时将原有硫化染料废水处理过程中的二次浓 缩处理工艺改进为三效逆流降膜蒸发+强制循环蒸发工艺。本次 技改新建、装修、改造生产车间、仓库等建筑面积共计 7425m2， 同时购置安装设备仪器 119 台（套），年产 20000 吨海因染料、 10000 吨硫代硫酸钠。 1.2.3 主要建设条件 1、技术条件 本次技术改造所采用的技术是由河南南阳化工有限公司结 合企业自身情况自主研发完成，公司拥有该项技术成果的知识产 权。 2、工程条件 本次技改位于河南南阳化工有限公司现有厂区内，新建、装 修、改造利用现有建构筑物，具备建设条件。 3、动力供应 （1）给水 厂区用水均来自南阳县政供水管网，项目用水水质、水量有 保障。厂区现有给水管网采用衬塑钢管，直埋敷设，由给水管网 送至各用水部门，满足其用水需要。 （2）供电 本项目为技改项目，技改后，项目用电方案与技改前一致。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 5 其用电仍引自南阳县吴管营变电站，采用 10kv 架空线引入厂区， 进线电源至终端杆后改为电力电缆，直埋引入变配电室进线开关 柜。厂区电力供电为三相四线制 380/220v。低压供电方式采用树 干式和放射式相结合的方式。技改前后用电量不变。 （3）供热 本项目技改前的两台 6 吨锅炉由于陈旧，更换为一台 15 吨 锅炉，项目技改后，由于采用三效逆流降膜蒸发+强制循环蒸发 工艺替代二步浓缩工艺，每生产 1 吨硫代硫酸钠可节约蒸汽 1 吨。 更换锅炉后蒸汽供应可满足生产及生活需要。 1.2.4 项目投入总资金及效益情况 本项目总投资规模为 4770.00 元。本项目技改完成后正常年 （第 3 年）可节省 2650.80 万元，利润总额为 1511.71 万元，全部 投资税前财务内部收益率为 37.08%，税后为 28.84%，均大于设 定的基准收益率；项目税前静态投资回收期(含建设期)4.23 年， 税后 4.88 年；税前(后)财务净现值均大于零，经济效益良好。 1.2.5 主要经济技术指标 主要技术经济指标表 表 1-1 序 号指 标 名 称单 位数 量备 注 一建设规模 1海因染料吨/年20000 2硫代硫酸钠吨/年10000 二节约标煤量tce/年2355.14 三建设期年2 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 6 序 号指 标 名 称单 位数 量备 注 四计算期年13 五年工作日日250 六主要原材料、辅助材料用量 12-氨基-4-硝基苯酚钠生产废水吨/年100000 22,4 二硝基氯苯吨/年12000 3硫化钠吨/年22000 4硫磺吨/年12000 5液碱吨/年15940 6盐酸吨/年1740 七投资及资金筹措 1项目总投资万元 4770.00 2资金筹措万元 4770.00 其中：企业自有资金万元4770.00 八年均营业收入万元 2650.80 九年均营业税金及附加万元 38.52 十年均增值税万元 385.16 十一年均总成本费用万元 715.41 十二年均利润总额万元 1566.90 十三年均所得税万元 391.72 十四年均税后利润万元 1175.17 十五总投资收益率%32.85 十六资本金净利润率%24.64 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 7 序 号指 标 名 称单 位数 量备 注 十七所得税后投资回收期年4.88含建设期 十八所得税后财务内部收益率%28.84 十九所得税后财务净现值万元1581.68ic=18% 二十盈亏平衡点(生产能力利用率)%32.12第 3 年 1.3 结论与建议 本项目符合国家产业政策，社会效益显著，对推动“资源综 合利用”起到积极的促进作用，本项目选用技术可靠，设备先进， 方案合理，水、电等公用辅助工程配套到位，而且从经济角度分 析，各项经济指标较好，因此，本项目的实施是可行的。 根据项目承担单位现有状况及本项目情况，建议如下： 1、建议购买生产设备时，在以前项目建设的基础上，进行多 方面的考察论证，选取技术先进、工艺成熟、成熟可靠的生产技 术及设备，以保证项目达到预期的目标。 2、建议积极做好筹融资工作，为项目实施提供资金保证。 3、项目投产以后，建设单位应加强内部管理，降低企业能耗。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 8 第二章 改造的意义和必要性 2.1 项目实施的背景 我国经济快速增长，各项建设取得巨大成就，但也付出了巨 大的资源和环境代价，经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐，群 众对环境污染问题反应强烈。这种状况与经济结构不合理、增长 方式粗放直接相关。不加快调整经济结构、转变增长方式，资源 支撑不住，环境容纳不下，社会承受不起，经济发展难以为继。只 有坚持节约发展、清洁发展、安全发展，才能实现经济又好又快 发展。 为此，我国“十二五”规划纲要中提出，要“坚持把建设资源 节约型、环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的重要着力 点。深入贯彻节约资源和保护环境基本国策，节约能源，降低温 室气体排放强度，发展循环经济，推广低碳技术，积极应对全球 气候变化，促进经济社会发展与人口资源环境相协调，走可持续 发展之路”，资源综合利用、环保、节能减排成为发展的主题。 2.2 项目实施的意义和必要性 当前，我国所面临的环境形势十分严峻，环境污染状况日益 严重。大量未经处理或不达标的废水直接排入江河湖泊等，全国 七大水系符合饮用水源标准的仅占 38%。 工业废水是指工业生产过程中产生的废水和废液，其中含有 随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产 生的污染物。随着我国化学工业飞速发展，化工行业排放的废水 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 9 已占全国工业废水排放总量的 20以上，位居第一。其中苯酚、 苯胺类及其它有毒有害物的排放量又占化工行业废水排放量的 第一位。由于这类生产废水成分复杂、浓度高、毒性大、色泽深、 且难以生物降解，已成为国内外环保界公认的治理难题。 由于化学工业废水含有可利用的工业生产用料及中间产物、 副产品等，因此化工行业是具有循环经济载体优势的产业。如果 能够采用先进的工艺技术，对化学工业废水进行资源综合利用， 提高资源利用效率，减少或避免生产过程中污染物的产生和排放， 不仅可以节约资源，而且可以使废物减量化、资源化，从而减轻 对环境的危害，大大提高清洁生产水平，实现经济效益、社会效 益和生态效益三者的统一。 染料工业是化学工业中污染较为严重的一个分支，生产中排 放的“三废”一直是业内人士为之头疼的一个问题。近年来受到国 内外纺织、印染等相关行业快速发展以及国内对外贸易经营权逐 步放开等积极因素的影响，国内外市场对染料产品的需求量迅速 增长，染料工业得以快速发展。然而，染料行业在我国快速发展 的同时，随之而来的环境问题、可持续发展问题也逐渐引起关注。 我国虽已成为世界染料生产大国，但资源及能源利用效率低， 污染物排放量大，吨产品创造的价值低。面对资源和能源的短缺、 环境保护日趋严格、市场竞争日趋激烈，我国染料工业发展到目 前的水平，已经不再是追求发展规模的问题，而是如何提高资源 利用效益、降低消耗、降低污染物排放量，实现资源利用效益的 最大化和环境保护的最优化。 “十二五”及未来更长的发展周期内， 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 10 企业乃至全行业须树立和贯彻清洁生产、循环经济的发展理念， 以保持染料行业的可持续性发展，将我国由染料生产世界大国建 设成为世界强国。 作为冀南最大的染料经营企业，项目单位针对化工行业有毒 有害废水，弃之为害，所含污染物往往又是宝贵的化工原料，任 其白白流失不仅造成严重的水源和环境污染，同时也是对资源的 浪费的问题，在当地环保部门的大力倡导下，与天津南开大学化 学学院协作，依托南开大学化学学院的技术研发力量，积极开展 工业废水的治理工作，以清洁生产和循环经济理念为指导，以提 高资源利用效率为核心，以建立“工业废水回收再利用”的循环 经济体系为目标，研究出利用工业废水（生产 2-氨基-4-硝基苯酚 钠的工业废水）生产硫化染料技术。 本技术利用生产 2-氨基-4-硝基苯酚钠产生的工业废水，代 替部分硫磺、硫化钠等原材料，生产海因染料，同时采用“2-氨基- 4-硝基苯酚钠生产工业废水硫化染料制备硫化染料工业废 水硫代硫酸钠制备污水零排放”的技术路线，提取有效成分， 生产硫代硫酸钠，实现工业废水的资源化利用，并实现污水零排 放。该技术填补了国内空白，达到国内先进水平，具有明显的经 济效益和社会效益。 该项技术一方面可以实现 2-氨基-4-硝基苯酚钠生产工业废 水、硫化染料生产工业废水的综合利用，节约资源，降低生产成 本；另一方面可以实现对上述两种废水的减量化、资源化处理， 减少生产过程中污染物的排放，减轻对环境的危害；同时，采用 三效逆流降膜蒸发+强制循环蒸发技术工艺，可提高能源利用率， 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 11 节约用煤量，减少粉尘、co2、so2以及氮氧化物的排放。实施本 次技术改造，将有力地推进染料行业清洁生产技术创新，对解决 染料行业对环境污染严重的问题，提高清洁生产水平，发展循环 经济起到很强的示范作用，对于促进我国社会的可持续发展具有 积极的意义。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 12 第三章 改造方案 3.1 技改前情况 河南南阳化工有限公司始建于 1969 年，冀南最大的染料经 营企业，公司现具备年产海因染料 20000 吨、硫代硫酸钠 10000 吨的生产能力。在整个生产过程中，尚有以下部分可以进行改进： 在原有工艺中的还原硫化工序，可以利用生产 2-氨基-4-硝基苯 酚钠工业废水代替部分硫磺、硫化钠，生产海因染料；原有硫化 染料废水处理过程中的二次浓缩处理工艺可以加以改进，实现工 业废水的资源化利用。 其主要原辅材料年需求量如下： 技改前原辅材料年需求量表 表 3-1 序 号 名称年用量（吨） 单价 （万元/吨） 小计 （万元） 12,4 二硝基氯苯120000.566720 2硫化钠180000.2855130 3硫磺140000.22800 4液碱159400.081275.2 5盐酸17400.0352.2 合计15977.4 3.2 改造方案 本次技改采用“利用工业废水生产硫化染料和污水零排放循 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 13 环经济新工艺技术”，改造原有工艺中的还原硫化工序，利用生 产 2-氨基-4-硝基苯酚钠工业废水代替部分硫磺、硫化钠，生产海 因染料；采用“2-氨基-4-硝基苯酚钠生产工业废水硫化染料制 备硫化染料工业废水硫代硫酸钠制备污水零排放”的技术 路线，将原有硫化染料废水处理过程中的二次浓缩处理工艺改进 为三效逆流降膜蒸发+强制循环蒸发工艺，实现工业废水的资源 化利用。同时针对公司现有设备陈旧情况，采用新设备替换旧设 备，以保证生产线的正常运转。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 14 第四章 场址方案 4.1 场址所在位置现状 本项目位于南阳市南阳县城东工业区河南南阳化工有限公 司现有厂区内。 南阳县位于南阳市东北部，距南阳市 65 公里，北距石家庄 市 162 公里。东临京沪、京福高速公路、京九铁路和 106 国道，西 临京广铁路、京港澳高速，邯临公路、邢临高速穿境而过，距南阳 飞机场 65 公里，到省会石家庄只有 1 个半小时路程，即将开工 建设的邯黄铁路在南阳设有编组站，是辐射中原、进而向中西部 地区发展的重要支点，具有得天独厚的地理和交通优势。 4.2 场址建设条件 4.2.1 地形、地貌 南阳市位于河北省南部，太行山东麓，滏阳河上游，地处北 纬 36043707，东经 1132711529之间。东临华北大平原， 东南西分别与山东聊城、河南安阳、山西长治接壤。 南阳市主城区位于太行山东麓丘陵与山前平原地带，其地势 西高东低，海拔高度 80m，向东过渡到 30m。地貌特征为平原， 区域地势平坦。 4.2.2 工程地质与水文地质 本场地属于太行山东麓海河平原，主要分布第四纪冲洪积粉 土、粉质粘土及细、中砂土，地质条件单一，沉积环境稳定，工程 地质条件良好。地下水位于地面 15 米以下，可作为基建用地。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 15 根据地下水含水层特征、地下水埋藏条件和补给来源，该区 域地下水类型有第四系裂隙潜水、第三系和二迭系及奥陶系深层 裂隙承压水。第四系裂隙潜水为存在于第四系下更新统红色粘土 泥砾层裂隙中的潜水，分布在厂区附近的丘陵下更新统地层，总 体流向由西向东；深层裂隙承压水，为存在于第三系砂岩碎砾岩 夹层和三迭系页岩夹粉砂岩层裂隙中的水，该层水顶板为透水性 很弱的第三系粘土层，隔水粘土层厚度大，承压水与上部第四系 潜水基本不发生联系。 4.2.3 气候条件 本项目所在地为温带大陆性季风气候，四季分明，夏季高温 多雨，冬季寒冷干燥，年降水量集中在 7、8 月份。 全年平均气温： 13.5 极端最高气温： 42.5 极端最低气温： -19 全年平均降水量： 791.7mm 日最大降水量： 518.5mm 一小时最大降水量： 92.9mm 最大积雪深度： 190mm 冬季西北风，夏季东南风 全年平均风速： 2.3m/s 全年日照时数： 2557 最大冻土深度： 370mm 全年无霜期： 200d 冬季大气压力： 1017.2hpa 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 16 夏季大气压力： 995.7hpa 4.2.4 地震情况 根据建筑抗震设计规范（gb50011-2010），项目建设工程 抗震设计时采用的抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值 为 0.10g，所属设计地震分组为第二组。 4.2.5 城镇规划及社会环境条件 南阳县始终以科学发展观统领经济社会发展全局，大力实施 “工业立县、主体民营、项目带动”发展战略，抢抓发展机遇，坚持 工业立县、特色兴县，使县域经济呈现出强劲的发展态势。经过 多年培育，形成了辣椒、棉纺、铸造、水泵四大特色产业，产业集 中度较高，特色优势明显，呈现出“小规模、大群体”的发展格局。 南阳县经济发展环境良好，全县村村通电，程控电话四通八 达，广播电视覆盖全县。科技、文化、教育、卫生、金融、服务事业 功能齐全，构成完善的服务网络。 南阳县努力创优环境，认真落实行政许可法，优化政务环 境，坚持完善收费统管、 “三给三不”（给企业服务，不给企业压力； 给企业业务，不给企业负担；给企业榜样，不给企业添乱）等优惠 政策，创新管理运行机制，创优发展环境，为企业创业、项目建设、 产业发展提供宽松的投资政策、良好的社会环境、高效的行政服 务。 4.2.6 公用设施社会依托条件 供电：由南阳县吴管营变电站提供，根据供电设计要求，采 用单回路供电即可保证项目设备的正常运行，城区内电负荷设计 密度为供电提供了可靠保证。技改前后用电量不变。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 17 通讯：具有国际先进水平的程控交换通讯设备，可提供国内、 国际电话、传真和移动通信服务等，并将逐步建设成为与南阳市 宽带网相连接的“数字化”开发区。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 18 第五章 技术方案、设备方案与工程方案 5.1 技术方案 河南南阳化工有限公司属于化工染料生产企业，在整个生产 过程中废水的产生量较大。项目单位针对化工行业有毒有害废水， 弃之为害，所含污染物往往又是宝贵的化工原料，任其白白流失 不仅造成严重的水源和环境污染，同时也是对资源的浪费的问题， 在当地环保部门的大力倡导下，与天津南开大学化学学院协作， 依托南开大学化学学院的技术研发力量，积极开展工业废水的治 理工作，取得了“利用工业废水生产硫化染料和污水零排放循环 经济新工艺技术”。在此基础上河南南阳化工有限公司拟实施本 次技术改造项目。 5.1.1 技改工艺技术路线 1、利用工业废水生产硫化染料生产工艺主要包括二硝基氯 苯水解、多硫化钠制备、硫化、氧化、打浆烘干、产品包装等工序。 （1）二硝基氯苯水解 在化料锅内将 2,4-二硝基氯苯加热熔化，加水溶解，加入氢 氧化钠溶液，控制适当的反应温度和 ph 值，发生水解反应，生 成二硝基苯酚钠。 （2）多硫化钠制备 在多硫化钠制备锅中加入水溶解硫化钠，加热全部溶解后加 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 19 入硫磺，控制反应温度和时间，得到多硫化钠(通过控制硫磺和硫 化钠的比例得到不同硫指数的多硫化钠，硫指数 x 控制在 3-4 之 间)。 90-98 oc na2s + (x-1)sna2sx （3）工业废水 工业废水替代一部分多硫化钠（本过程的工业废水是指 2-氨 基-4-硝基苯酚钠生产过程中的还原滤液）。 （4）硫化 将制备好的二硝基苯酚钠和多硫化钠以及工业废水加入硫 化锅进行硫化。 + nh3 sona nh2 nh2 nao h2n nh2 nao h2nnh sona nh2 ona no2 no2 ona nh2 nh2 + 2 na2sx + 2 h2o+ 2 na2s2o3 + 2(x-2) s ona nh2 nh2 + 2s2+ h2s sona nh2 nh2 nao h2n nh2 nao h2nnh sona nh2 sx s o h2nn sona nh2 nao h2nn so nh2 s o2 （5）氧化 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 20 硫化反应后的物料在氧化锅内吹入空气，空气中的氧气起催 化作用，使染料氧化沉淀；同时反应液中过剩的硫化钠氧化成为 硫代硫酸钠。 （6）打浆烘干 氧化后产物经过过滤，得到的滤饼加水、硫化碱进行打浆。 打浆后的溶液用泵打入供料池中，靠位差自流入滚筒干燥器，利 用滚筒干燥器进行干燥。 （7）产品包装 从收料槽中取出产品双倍海因，经密闭混粉机搅拌混配后包 装入库。 工艺流程图如下： 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 21 2、利用硫化染料废水制备硫代硫酸钠工艺主要包括酸化回 收、三效逆流降膜蒸发+强制循环蒸发工艺、冷却结晶、分离等工 序。 （1）酸化回收 用盐酸中和硫化染料制备中产生的废水，控制盐酸加入的速 二硝基氯苯、火碱、水 蒸汽 硫化碱、硫磺、水 火碱 蒸汽 蒸汽 水 空气 蒸汽 废水 硫化碱 蒸汽 蒸汽 硫化黑成品 多硫化钠 还原硫化 冷凝 循环水 吸收 氧化 过滤 打浆 烘干 混配 包装 水解 工业废水 检 验 检 验 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 22 度和数量，使废水中的海因染料析出。 （2）三效逆流降膜蒸发+强制循环蒸发工艺 将酸化处理的硫化染料废水进行脱色处理，然后进行三效逆 流降膜蒸发+强制循环蒸发工艺，通过分段浓缩的浓度控制，除 去硫化染料废水中的无机盐等杂质。 （3）冷却结晶 将浓缩液抽入结晶锅中进行冷却结晶。 （4）分离 将结晶液进行过滤，过滤后得到的结晶颗粒经离心机脱水， 得到副产品硫代硫酸钠。分离后母液中仍有较高含量的硫代硫酸 钠，将其回流到三效蒸发室内，继续蒸发浓缩。 工艺流程图如下： 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 23 5.1.2 技改后水平衡及物料平衡情况 1、水平衡图 项目技改完成后，项目日用水平衡情况如下图所示： 海因滤液 中和盐酸 加热脱色 压滤 三效蒸发 二效蒸发 一效蒸发 沉淀池 结晶罐 工业大苏打 活性炭 盐 过滤海因 母液 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 24 2、海因吨产品物料平衡图 项目技改完成后，海因吨产品物料平衡情况如下图所示： 3、三效废水蒸发物料平衡图 硫化钠 455kg 水解 鼓风氧化还原硫化 二硝基氯苯 600kg 水 1111.1kgnaoh 797.0kg 多硫化钠制备 水 1386.4kg 硫磺 400kg 4749.5kg nh313.2kg h2s10.7kg 9960.7kg 过滤 水 141.8kg 氧 93.3kg 调浆 水蒸汽1422.5kg 海因 1000kg 7582.7kg 母液 烘干 硫化钠 45.0kg 包装 粉尘 0.5kg 9725.6kg 2378.0kg 1423.0kg1000.5kg 工业废水 5000kg 6.9 绿化 1.3 含 15% 料废水 334 反应生成水 工艺用水 碱液喷淋塔 0.7 冷却系统 0.5 锅炉 20 办公生活 4.9 车间冲洗 0.5 绿化-1.3 蒸发损耗-98 绿化-1.3 反应耗水 9.1 绿化-1.3 硫代硫酸钠母液 352.1 绿化-1.3 物料带水 7.0 沉淀池 0.5 煤堆抑尘 1.9 除尘器-5.0 三效蒸发 352.1 湿 式 除 尘 92 物 料 33 .3 蒸 发 损 耗 50 .8 10 300.0 100 20 1.5 4.8 新鲜水 40.1 5.5 1.0 20 12.3 1.3 176 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 25 母液 7582.7kg 废水沉淀池加热罐压滤机 一效蒸发二效蒸发三效蒸发冷凝器 冷凝水罐冷凝水罐 沉淀池 虑盐池结晶罐 预热器 三效废水蒸发物料平衡图三效废水蒸发物料平衡图 蒸汽 0.2mpa 559.4kg 活性炭 59.76kg 7582.7kg 7582.7kg 7582.7kg 7582.7kg 559.4kg 冷凝水回锅炉 活性炭 100kg 蒸汽 0.4mpa 2962.1kg 144 一次蒸汽 2275.9kg 二次蒸汽 2275.9kg 三次蒸汽 2275.9kg 循环水 300t 1273.2kg 3549.1kg 5825kg 大苏打溶液 1018.2kg 冷凝水 2962.1kg 冷凝水 2275.9kg 冷凝水 2275.9kg 返回锅炉 盐 255kg 循环水 300t 冷凝水 4551.8kg 回用 母液 518.2kg 大苏打产品 盐 255kg 500kg 冷凝水 2275.9kg 回用 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 26 5.2 主要设备方案 本项目新增设备的选型以满足项目生产为目的，选用先进的 设备，同时符合节能、环保安全卫生等要求进行选购。项目购置 仪器、设备共计 119 台（套），所需新增仪器设备详见下表。 新增设备表 表 5-1 序 号 设备名称规格型号 数量 （台/套） 单价 （万元） 小计 （万元） 备注 一一 海因生海因生产设备产设备 1多硫化钠锅16000l32884 2水解锅16000l430120 3硫化锅20000l834272 4精制锅40000l620120 5过滤器9000l32060 6调合锅16000l21632 7喷雾造粒ypg-6500ii2280560 8混合锅16000l41664 9自动混合缶15m3440160 10空压机6 m34416 11精制清液槽200 m316060 12罗茨鼓风机40 m34416 13温水回收缶60 m3188 14液体二硝储缶60 m323060 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 27 序 号 设备名称规格型号 数量 （台/套） 单价 （万元） 小计 （万元） 备注 15立式泵200.816 16多硫高位槽5000l4416 17二硝基高位槽2500l236 18火碱配制锅16000l11414 19火碱储罐60 m323060 20四硝基母液罐60 m3430120 二二 硫代硫酸硫代硫酸钠钠生生产设备产设备 1一效加热室150m21 47.847.8 2二效加热室150m21 4545 3三效加热室150m21 4545 4一效分离室180030001 22.822.8 5二效分离室220030001 23.623.6 6三效分离室250030001 24.524.5 7间接冷凝器180m21 5252 8冷凝水预热器15m21 1.21.2 9冷凝水罐3m321 2 10上料泵 流量 30m3/h 扬程 34m，功率 11kw 21 2 11三效循环泵 流量 55 m3/h 扬程 34 m，功率 11kw 21 2 12循环泵 流量 55m3/h 扬程 34 m，功率 11 kw 21 2 13出料泵 流量 30m3/h 扬程 34m，功率 11kw 21 2 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 28 序 号 设备名称规格型号 数量 （台/套） 单价 （万元） 小计 （万元） 备注 14一效轴流泵 流量 1100m3/h 扬程 4 m，功率 35 kw 15 5 15冷凝水泵 流量 15 m3/h， 扬程 30 m，功率 5.5 kw 20.95 1.9 16真空泵 抽气量 280 m3/h 功率 7.5 kw 11.2 1.2 17结晶锅13000l1614 224 18中和脱色锅40000l820 160 19脱水机1.4 m346 24 20沉淀箱180 m3140 40 21液下泵60.8 4.8 22振动筛r=1.540.9 3.6 23母液储存池100 m337 21 三 三 化 化验验及公用及公用设备设备 1 化验室用化验器 材 11717 3电器设备227.555 4锅炉15 吨1120120 总总 计计 1192813.4 5.3 工程方案 1、设计依据 建筑设计防火规范gb50016-2006； 建筑结构荷载规范gb50009-2001； 建筑抗震设计规范gb50011-2010； 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 29 2、建筑设计 本项目为节能技改项目，在技改过程中，充分利用企业现有 的生产设施，新建、装修、改造利用现有建构筑物 7425m2。 3、主要建、构筑物情况 项目拟新建两个生产车间，一个沉淀池，并对现有生产车间、 公共辅助设施进行装修改造，具体情况详见下表： 主要建、构筑物工程一览表 表 5-2 序号名 称 数量 （座） 层数 占地面积 （m2） 建筑面 积（m2） 结构 形式 备注 1生产车间5126252625砖混 3 个改造， 2 个新建 2原料仓库11600600砖混改造 3成品库2115001500砖混改造 4办公楼11350350砖混装修 5宿舍楼11350350砖混装修 6锅炉房11825825砖混改造 7配电室114848砖混改造 8化验室11175175砖混装修 9五金库11175175砖混装修 10沉淀池11375375砖混新建 11 其他辅助 用房 21402402砖混装修 合 计74257425不含堆场 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 30 第六章 主要原材料、燃料供应 6.1 主要原材料供应 本项目利用 2-氨基-4-硝基苯酚钠生产废水代替部分硫化钠 和硫磺，项目技改前后所需原辅材料情况如下： 技改前后原辅材料年需求量表 表6-1 序 号 名称 技改前 年用量 （吨） 单价（万 元/吨） 小计 （万元） 技改后年 用量（吨） 单价（万 元/吨） 小计 （万元） 1 2-氨基-4-硝 基苯酚钠生 产废水 001000000.011000 2 2,4 二硝基 氯苯 120000.566720120000.566720 3硫化钠180000.2855130100000.2852850 4硫磺140000.2280080000.21600 5液碱159400.081275.2159400.081275.2 6盐酸17400.0352.217400.0352.2 合计15977.413497.4 节约金额（万元）2480 6.2 燃料供应 本项目生产用及冬季采暖加热锅炉用燃料为煤，技改后，年 可节约煤量 3290 吨。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 31 第七章 总图运输与公用辅助工程 7.1 总图布置 1、设计依据 工业企业总平面设计规范（gb50187-2012）； 建筑给排水设计规范（gb50015-2010）； 建筑设计防火规范（gb50016-2006）； 室外给水设计规范（gb50013-2006）； 室外排水设计规范（gb50014-2006）。 2、总平面布置的原则 依据国家有关工业厂房设计规范标准及区域规划要求，以 及用地条件及内部功能，合理安排布置建设内容和功能分区。 在满足有关防火、安全卫生防护的要求下，合理确定通道 宽度，尽可能紧凑布置，减少占地，节省投资。 平面布置充分考虑风向、建筑朝向、地形，合理组织运输 货流，力求布置经济、合理、协调、美观；合理组织人流、物流，尽 可能减少交叉运输，保证安全生产。 3、总平面布置方案 功能分区 本项目为技改项目建于南阳市南阳县城东工业区河南南阳 化工有限公司现有厂区内，总图布置保持原有格局不变，仅在生 产区新建两个生产车间。 物流、人流组织 本项目所在厂区主要的人流、物流出入口是厂区北面的厂区 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 32 大门。为避免人流、物流的交叉干扰，厂门口设置了门岗，对人流、 物流实行分时管理。 道路设计 厂区现有道路采用沥青混凝土路面，主干道宽 6.0 米，次干 道宽 4.0 米，转弯半径 9.0 米。厂区道路构成方格网状的环行道 路系统，可满足运输及消防的要求。 竖向布置 项目场地较平坦，竖向设计采用平坡式，场地坡度控制在 0.3%左右，可保障场地有完整、有效的雨水排水系统，且与外部 道路、排水设施等的标高相适应，可满足生产、运输、装卸及管线 敷设的要求。 7.2 公用辅助工程 7.2.1 给排水 1、给水 项目用水由南阳县自来水公司供应，引自南阳县政供水管网， 项目用水水质、水量有保障。厂区现有给水管网采用衬塑钢管， 直埋敷设，由给水管网送至各用水部门，满足其用水需要。本项 目为节能技改项目，技改后，采用 2-氨基-4-硝基苯酚钠生产废水 代替部分硫化钠和硫磺的同时，可以减少工艺用水 6 万吨。 2、排水 本项目为节能技改项目，项目完成后生产废水循环使用，实 现生产污水零排放，化学需氧量（cod）外排量为 0，其他排水方 案不变。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 33 7.2.2 供电 本项目为技改项目，技改后，项目用电方案与技改前一致。 其用电仍引自南阳县吴管营变电站，采用 10kv 架空线引入厂区， 进线电源至终端杆后改为电力电缆，直埋引入变配电室进线开关 柜。厂区电力供电为三相四线制 380/220v。低压供电方式采用树 干式和放射式相结合的方式。技改前后用电量不变。 7.2.3 供热 本项目技改前的两台 6 吨锅炉由于陈旧，更换为一台 15 吨 锅炉，项目技改后，由于采用三效逆流降膜蒸发+强制循环蒸发 工艺替代二步浓缩工艺，每生产 1 吨硫代硫酸钠可节约蒸汽 1 吨。 更换锅炉后蒸汽供应可满足生产及生活需要。 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 34 第八章 节能篇 8.1 项目节能设计规范 8.1.1 设计依据及用能标准 1) 中华人民共和国节约能源法； 2) 关于印发节能减排综合性工作方案的通知（国发2007 15 号）； 3) 节能中长期专项规划（发改环资20042505 号）； 4) 中国节能技术政策大纲（国家发展和改革委、科技部 2006 年 12 月）； 5) 中国节水技术政策大纲（国家发展改革委等 5 部门 2005 年第 17 号）； 6) 国务院关于加强节能工作的决定（国发200628 号）； 7) 国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术 （国家发展和改革委 2005 年 65 号）； 8) 固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法（国家发 展改革委令 2010 年第 6 号令）； 9) 国家重点节能技术推广目录； 10)国家公布的淘汰机电产品； 11)淘汰落后生产能力、工艺和产品的目录； 12)建筑节能工程施工质量验收规范gb50411-2007； 13)采暖通风与空气调节设计规范gb50019-2003； 14)夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准j gj 134-2010； 15)节电措施经济效益计算与评价gb/t13471-1992； 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 35 16)中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值 gb18613-2006； 17)三相配电变压器能效限定值及节能评价值 gb20052- 2006； 18)绿色建筑评价标准gb/t50378-2006； 19)外墙外保温工程技术规程jgj144-2008； 20)建筑照明设计标准gb50034-2004； 21)建筑采光设计标准gb/t50033-2001； 22)河北省居住建筑节能设计标准db13(j)63-2011； 23)河北省公共建筑节能设计标准 db13(j)81-2009； 24)河北省节约能源条例（2006 年 5 月 4 日河北省第十届 人民代表大会常务委员会第二十一次会议通过）； 25)河北省人民政府关于加强节能工作的决定； 26)河北省人民政府关于做好建设节约型社会近期重点工 作的实施意见； 27)河北省用水定额（db13_t_1161-2009）。 8.1.2 项目节能背景分析 节能是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是当前 一项极为紧迫的任务。目前，我国已成为世界第二大能源生产国 和第二能源消费国。特别是近两年来，在国民经济快速增长的拉 动下，我国能源需求增长较快，能源紧张业已成为制约国民经济 持续、稳定发展的重要因素。 我省由于高耗能产业比重偏大，致使能源消耗增长过快，能 源自给率不断降低，对外依存度加大，单位国内生产总值综合能 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 36 耗、工业企业单位产品综合能耗、建筑业单位建筑面积采暖能耗 等指标高位运行，全省一次能源自给率不足 50%。加强节能工作 已成为我省当前的一项紧迫任务。 为进一步推动全社会开展节能降耗，缓解能源瓶颈制约，建 设节能型社会，促进经济社会可持续发展，国家和省相继出台了 多项节能政策、法规，初步建立起与社会主义市场经济体制相适 应的比较完善的节能法规和标准体系、政策保障体系、技术支撑 体系和监督管理体系，形成了政府引导下市场主体自觉节能的新 机制。 本项目建设时将严格遵循相关节能法律法规以及节能设计 规范进行设计，设备选型时在满足工艺要求的前提下，选用国家 重点节能机电设备，采取各项节能措施，使项目能耗降到最低。 8.2 建设项目能源消耗种类和数量分析 本项目为节能技术改造项目，通过增加设备，改进技术工艺， 降低产品能耗，提高资源综合利用效率。技改后年用电量不变， 可减少工艺用水 6 万吨，节约煤 3290 吨。 8.3 项目所在地能源供应状况分析 南阳市能源供应较为充足，可满足本项目需要。本项目所需 电和水资源供应状况分析如下： 电力供应：南阳市电力产业共有 116 家，其中，大中型发电 业有 59 家（包括火力发电业 55 家，水力发电业 3 家，其他能源 发电业 1 家），大型电厂有马头发电总厂、邯峰电厂、南阳热电厂、 河南南阳化工有限公司可行性研究报告 37 峰峰电厂、老刁沟水电站等。截止到