【可行性报告】化工公司1.5万吨保险粉项目可行性研究报告.doc

/sundae_meng XX 化工有限公司化工有限公司 1.5 万吨保险粉项目万吨保险粉项目 可可行行性性研研究究报报告告 /sundae_meng 目 录 1 总总 论论 - 1 - 2 市场预测市场预测 - 8 - 3 生产规模及生产规模及产产品方案品方案 - 13 - 4 工艺技术方案工艺技术方案 - 16 - 5 原料、辅助材料、燃料及动力的供应原料、辅助材料、燃料及动力的供应 - 32 - 6 建厂条件和厂址方案建厂条件和厂址方案 - 37 - 7 总图运输、储运、土建总图运输、储运、土建、界区内外管网界区内外管网 - 40 - 8 公用工程和辅助设施方案公用工程和辅助设施方案 - 48 - 9 服务性工程与生活福利设施及厂外工程服务性工程与生活福利设施及厂外工程 - 59 - 10 节能、节水节能、节水 - 60 - 11 消防消防 - 63 - 12 环境环境保保护护 - 67 - 13 劳动安全卫生劳动安全卫生 - 71 - 14 机构组织与人力资源配置机构组织与人力资源配置 - 84 - /sundae_meng 15 项目实施计划项目实施计划 - 86 - 16 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措 - 87 - 17 财务分析财务分析 - 89 - 18 研究结论研究结论 - 94 - 附件： 附件一：保险粉流程方框图 附件二：二氧化硫及焦亚硫酸钠流程方框图 附件三：3.5 万吨/年保险粉装置总图 /sundae_meng - 1 - 1 总 论 1.1 概述概述 1.1.1 项目名称及性质、承办单位及责任人 a）项目名称：XX 化工有限公司 1.5 万吨保险粉项目 b）承办单位：XX 化工有限公司 企业法定代表人： 企业项目负责人： .3 项目提出的背景、目的和意义项目提出的背景、目的和意义 项目提出的背景 项目提出的目的和意义 （1）拟建项目安全、环保及社会效益好，符合国民经济和社会发展 第十一个五年规划刚要的要求 中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议提 出：要把节约资源作为基本国策，发展循环经济，保护生态环境，加快建设 资源节约型、环境友好型社会，促进经济发展与人口、资源、环境相协调。 推进国民经济和社会信息化，切实走新型工业化道路，坚持节约发展、清洁 发展、安全发展，实现可持续发展。拟建项目将采用先进的工艺环保安全技 术及其装备，全面提升装置的自动化控制水平，大幅度提高生产过程的本质 安全，实行污染物全过程控制，将环境影响降至最低水平，使装置的综合技 术经济指标处于国内先进水平。拟建项目的实施将具有良好的经济效益和社 会效益，符合国家“十一五规划”的要求。 /sundae_meng - 2 - （2）拟建项目位于江西樟树盐化基地工业园。 （3）拟建项目充分利用当地优越的建厂条件，带动地方经济发展 拟建项目所选厂址的地理位置及场地条件较好，交通运输条件便利、顺 畅，运输成本低。本工程实施后，不仅促进企业的经济效益再上新台阶，对 当地的经济发展也将起到积极的促进作用，具有深远的社会和经济意义。 1.1.4 编制的依据和原则 编制依据 （1）XX 化工有限公司与编制单位签订的的咨询合同书 。 （2）XX 化工有限公司提供的有关设计基础资料。 （5）原化学工业部化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定(修订 本)化计发(1997)426 号。 编制原则 （1）积极贯彻执行国家基本建设的方针政策。 （2）执行国家对环境保护、劳动安全等的有关规定，对“三废”进行有效 处理，达到国家和省、市对“三废”排放标准的要求。 （3）技术选择上高起点，先进稳妥可靠，以较小的投入获取最大的经 济效益。 （4）工艺生产充分考虑节能降耗，以降低成本。 （5）认真贯彻“工厂布置一体化、生产装置露天化、建构筑物轻型化、 公用工程社会化、引进技术国产化”的“五化”设计原则。 （6）充分利用园区现有的公用工程、辅助设施和生活办公设施，结合 XX 化工有限公司 1.5 万吨保险粉项目的整体建设，节省投资，加快建设进 度。 1.1.5 报告研究的范围 本可行性研究报告的研究范围主要包括： /sundae_meng - 3 - 从硫磺、甲酸钠、纯碱、烧碱等原料进厂，直至主产品保险粉、副产品 无水亚硫酸钠出厂的工艺生产装置及界区内公用工程和辅助设施，主要包括： 二氧化硫、保险粉、甲酸钠回收和废水处理等工序。 1.2 研究结论和建议研究结论和建议 1.2.1 研究结论 （1）拟建项目符合国家的产业政策，抓住了发展的机遇。有利于公司跨越 式发展，具有较好的经济效益和社会效益。 （2）拟建项目的厂址选择符合国家“十一五”规划的要求。 （3）拟建项目充分利用园区公用工程设施，减少了建设投资和运营费用， 降低了生产成本，提高了产品价格的竞争力。 （4）拟建项目采用先进的工艺技术，自动化水平高。 （5）拟建项目对当地的经济发展将起到积极的促进作用。 综上所述，XX 化工有限公司 1.5 万吨保险粉项目符合国家产业政策，充 分利用了各项优势。通过该项目的实施，将进一步提高企业的整体技术水平， 增强企业的竞争实力，实现良好的经济效益和社会效益。所以，该项目可行。 1.2.2 主要技术经济指标 主要技术经济指标详见表 1-1 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 1保险粉kt/a15 二产品方案 1保险粉（85%）kt/a15 三副产品 /sundae_meng - 4 - 序号项目名称单位数量备注 1无水亚硫酸钠kt/a1.5 四年操作时数h8000 五主要原辅材料用量 1 甲酸钠t/a 7000外购 2硫磺（硫99.5%）t/a6000用于制造二氧化硫 3烧碱（32%NaOH）t/a3750外购 4环氧乙烷t/a330外购 5甲醇（98.8%）t/a600外购 6纯碱（99%）t/a4500外购 7包装袋万个/a3050%袋装 8包装桶万个/a1550%桶装 六燃料和公用工程消耗量 1自来水（0.3MPa）m3/h15 2循环水（33-43）m3/h600 4氨制冷（-20）KW /h400 5氨制冷（-40）KW /h90 6仪表和压缩空气（0.6Mpa）Nm3/h180 7惰性气体气（0.6Mpa）Nm3/h500尾气回收 8饱和蒸汽（0.8Mpa）t/h3 9脱盐水吨/h2.0 补充蒸汽冷凝水回收损 耗 10供电KWh1100装机容量 七三废排放量 1废气Nm3/h4000达标排放 2工艺废水t /d30达标排放 /sundae_meng - 5 - 序号项目名称单位数量备注 3生活废水t /d20达标排放 八运输量t /a39180不含管道运输 1运入量t /a22380 2运出量t /a16800 九装置定员人80 1生产工人人70 2管理和技术人员人10 十占地面积m218000 十一年销售收入万元12000.00 十二年增值税收万元1013.00 十三年利润（税前）万元4813.50 /sundae_meng - 6 - 2 市场预测 2.1 产品概况及用途产品概况及用途 保险粉，学名连二亚硫酸钠，又名次硫酸钠。为白色结晶粉末，常温干 燥下稳定，易溶于水，不溶于醇，只在弱碱性溶液中稳定，在空气中易被氧 化成硫酸氢钠和亚硫酸氢钠，其受潮易分解并引起燃烧，90以上自发分解。 250发生爆炸分解。分解时放出 SO2及大量的热量。 保险粉用途：纺织行业用作还原染料染色的还原剂、还原性漂毛剂、还 原染料印花助剂、丝绸的精练与漂白剂、染色物的剥色剂及染缸的清洗剂等； 纸浆造纸业用作机械浆、热磨机械浆及脱墨浆的漂白剂；食品行业用作食糖、 糖果、蜜饯、饴糖、饼干、粉丝等的漂白剂和食品保鲜剂；作为还原漂白剂 广泛用于高岭土的漂白，毛皮的漂白和还原增白，竹制品和草编制品的漂白 等；化学工业中用作还原剂。 副产品无水亚硫酸钠也是一种重要的无机化工产品，可以用作还原剂， 漂白剂，显影保护剂，食品防腐剂及制革去钙剂等。 2.2 国外市场现状及需求预测国外市场现状及需求预测 2011 年，世界保险粉的总生产能力约 70 万吨，生产厂家基本集中在中国。 由于中国甲酸钠法保险粉生产技术先进，成本低，最具国际竞争力。其他国 家如日本、印度、韩国、香港、台湾等国家和地区的保险粉制造企业因中国 产品进入而纷纷停产，已有 17 家同类厂商关闭了生产线。 国外保险粉主要消费在纺织印染和造纸方面，分别占总消费量的 1/2 和 1/3，其余 1/6 用在食品中饴糖和胶、陶土的漂白以及用作制造还原染料、雕 白粉、硫脲、硫代安息香酸、医药（606） 、橡胶抗氧剂的原料等其他方面。 世界保险粉的消费比较平稳，年均增长率一直保持在 3-4%，未来全球保 险粉需求增长空间巨大，一个十分重要的原因，在于保险粉替代 NaBH4、TD 在造纸业的应用，使其可新增 7 万8 万吨/年的需求量。从目 /sundae_meng - 7 - 前情况推算，34 年后每年增加的保险粉市场空间可能在 12 万20 万吨之 间。预计今后几年世界保险粉在世界上的消费仍可保持现有增长趋势，年均 增长率维持在 3%左右，估计到 2013 年总消费量可达 75 万吨/年。 2.3 国内市场现状及需求预测国内市场现状及需求预测 2.3.1 国内保险粉生产情况 国内保险粉主要生产企业见下表： 表 2-1 中国主要保险粉生产企业情况 单位：吨/年 序号企业名称生产能力 1广东中成化工有限公司（柳化控股）180000 湖南中成化工有限公司（柳化控股）80000 2浙江汇德隆化工有限公司40000 3中盐安徽红四方股份公司45000 4烟台市金河实业有限公司70000 5山东双桥化工集团有限公司60000 6山东寿光广汇化工有限公司40000 7湖北宜化集团有限公司100000 8浙江嘉成化工有限公司40000 合 计650000 2.3.2 国内消费现状及消费构成 2011 年国内保险粉的消费量约 36.6 万吨，其中纺织印染消费约 24 万吨， 占总消费量的 65.6%，其余用于造纸上约 6.6 万吨，其他方面 6 万吨，分别 占总消费量的 18.0%和 16.4%。 保险粉用于印染工业主要作为还原剂，在印染中用作媒染剂和拔染剂， 它能把织物拔染再重新染色。保险粉配制成染整助剂后保险粉在染整助剂中 的浓度为 7-5g/L。从理论上，还原 1000L 空气中的氧气所要的浓连二亚硫酸 钠约为 3.5 公斤。以 100Kg 涤棉制品计约可消耗保险粉（连二亚硫酸钠） 7g。以全国纺织品消费情况看，每年消费保险粉超过 20 万吨/年。 /sundae_meng - 8 - 进出口情况 1994 年以前我国保险粉主要靠进口，随着我国保险粉生产的快速发展， 到 2003 年世界 30%以上的保险粉是由中国供应，即中国由一个进口国转变 成了一个保险粉出口大国。2007 年我国保险粉出口量为 13.4 万吨，我国近 几年来保险粉进出口情况见下表。 表 2-2 我国历年保险粉进出口统计(海关) 单位:吨 年份20002001200220032004200520062007 进口量611696790295700675171600 出口量644926948567592849488110092735115502134344 国内消费及出口量预测 根据纺织印染行业发展趋势，保险粉在印染行业中的用量增长速度将不 会很快， 2010 年年消费保险粉量为 26.5 万吨，到 2015 年约可消费 30 万吨/ 年，其年均增长速度不到 3%。 随着保险粉产品市场的进一步开发，保险粉在其他行业如造纸、食品保 鲜等行业已经有了长足的发展，20042007 年，保险粉在造纸方面的用量已 经翻了一番。从国外保险粉在造纸行业的应用现状分析，中国造纸行业对保 险的应用也将有较大的发展空间。 20 世纪 30 年代初国外就开始用保险粉漂白机械木浆，由于其具有漂白 效果好、不损伤纤维、过程简单、设备投资小、污染小等特点，保险粉在欧 美和日本等国家被广泛采用。目前在北美有约 85%的新闻纸厂采用连二亚硫 酸盐进行漂白。最近我国南平造纸股份有限公司从外国引进了木片磨木浆盘 磨中加连二亚硫酸钠漂白的技术，广州造纸有限公司采用了常规连二亚硫酸 钠漂白机械木浆的工艺，都取得了良好的效果。由于环保和还原性漂白剂成 本下降等原因，还原性漂白正越来越受到全球造纸工业的重视，其用量不断 增大。根据我国造纸工业发展的规划在未来的几年内保险粉在造纸行业的应 用量将有较大的发展，据测算，到 2012 年我国造纸工业使用保险粉的量将 可能超过 12 万吨，到 2015 年则可达 16 万吨左右。 /sundae_meng - 9 - 近年来保险粉消费增长较快的还有固体保鲜剂贮藏方面，如将鲜菇先放 在涂膜剂（如甘油或明胶）中浸 35 分钟，捞起沥干后装入聚乙烯塑料袋 内，每袋装菇量 0.40.5 公斤；以连二亚硫酸钠做为脱氧剂，把 1 克连二亚 硫酸钠和少量活性碳混合用纸袋包封后一同装入塑料袋，用线扎紧袋口，置 室温（1618）中保存，可贮藏 67 天。这种应用如能得到普及，保险粉 的用量也将有较大的增长。 综合保险粉在其他方面的应用， 预计 2015 年将达到 60 万吨/年，加上 近几年中国保险粉强劲的出口势头，在未来的 10 年内，我国将再增加 510 万吨/年保险粉消费市场。 2.4 目标市场分析目标市场分析 主产品保险粉：国内保险粉销售市场主要在长江三角洲、珠江三角洲地 区、福建沿海以及山东河北地区。但由于长江三角洲、珠江三角洲地区化工 企业生存环境越来越恶劣，加上有几个企业都地处城市中心地带，因此在上 述地区的保险粉企业都有外迁的动作，如广东中成将迁往广西、无锡东泰的 保险粉装置也于几年前停产。因此，在此时建设 1.5 万吨/年保险粉时机良好。 副产品亚硫酸钠：近年来，亚硫酸钠市场比较平稳。由于拟建项目的亚 硫酸钠是回收生产保险粉废液的副产品，不仅具有良好的环境效益同时有良 好的成本优势，市场前景光明。 2.5 产品价格分析产品价格分析 2.5.1 产品价格策略 （1）降低成本法 虽然增加规模有利于降低生产成本，但对于关系到企业生存的原材料价 格，要有一个锁定成本的办法，更有利于实现成本的降低。 （2）针对价格战的策略 拟建项目各产品市场竞争激烈，价格大战不断爆发，对此企业除了要采 取加强营销工作外，还应考虑采取非价格竞争策略，提高产品质量，增加产 /sundae_meng - 10 - 品品种。 （3）差别定价法的进一步完善 将采用“不同地区、不同客户、不同用量、不同价格”的差别定价法。 2.5.2 产品价格确定 保险粉目前国内市场售价为 80009000 元/t，且市场价格坚挺。保险粉 的出口价格为 12001240 美元/t（FOB） ，低于德国和美国产品 100 美元， 具有很强的竞争能力。近期保险粉市场供需有所上升，价格略有走高。目前 下游生产运转正常，经销商的货源库存量相对较少，目前市场心态平稳，同 时原料和能源对保险粉成本构成一定支撑。从目前情况看，保险粉价格后市 将保持上扬走势。 依据上述市场价格分析，为保证产品具有较强的竞争力，产品价格取较 低值，本项目产品价格（含税价）确定为：保险粉 8000 元/吨、无水亚硫酸 钠 1800 元/吨。 /sundae_meng - 11 - 3 生产规模及产品方案 3.1 产品方案及生产规模产品方案及生产规模 本项目生产保险粉和亚硫酸钠两种产品，其中亚硫酸钠是保险粉生产过 程的副产品。生产规模如下表所示： 表 3-1 产品规模表 序号项目生产能力（万吨/年）备注 1保险粉1.5商品量 2亚硫酸钠0.15商品量 3.2 产品生产装置及其配套装置建设规模产品生产装置及其配套装置建设规模 3.2.1 保险粉 保险粉生产装置规模为新建 1.5 万吨年。 该生产规模是根据 XX 化工有限公司的现有资源情况、保险粉市场需求， 按照适度经济规模的原则确定的。 3.2.2 亚硫酸钠 副产品亚硫酸钠生产装置新建 0.15 万吨/年。 亚硫酸钠是保险粉生产过程的副产品，其生产规模由保险粉生产规模决 定。1.5 万吨/年保险粉生产装置的亚硫酸钠副产量约为 0.15 万吨/年。 3.2.3 二氧化硫 二氧化硫生产装置新建 1.2 万吨年。 生产 1.5 万吨/年保险粉大约需要 1.2 万吨年二氧化硫，采用硫磺与空 气焚烧生产工艺。 /sundae_meng - 12 - 3.2.4 动力站 动力站主要为 1.5 万吨/年保险粉生产装置及其原料生产装置提供制冷、 压缩空气、循环冷却水以及回收惰性气体。 3.2.5 废水处理装置 保险粉生产过程的有害废水主要是精馏塔底废水，其水量约 1.5m3/h，含 有未反应完的甲酸钠和和少量有机物，将新建成套的废水处理组合装置进行 处理。由下列几个单元装置组成： a）精馏塔底废水蒸发浓缩回收甲酸钠处理装置。用蒸发浓缩方法使废水 中的甲酸钠结晶析出，用甲醇萃取有机物，再通过分离和干燥回收甲酸钠。 蒸发出来的冷凝水部分回用，部分送生化池与生活水混合后生化处理。先经 过一级厌氧微生物处理，再经过二级好氧微生物处理后实现达标排放。 b）萃取液蒸发装置。把萃取了有机物的甲醇用蒸发器进行蒸发，使甲醇 得到回收，提过甲醇后的有机物残液热值较高，混入锅炉的煤中焚烧。 3.3 产品质量标准产品质量标准 3.3.1 产品 工业级保险粉，执行 HG/T2074-2012。 表 3-2 保险粉质量标准 序号指标名称90%88%85% 1Na2S2O490%88%85% 2铁(Fe)20ppm20ppm20ppm 3锌(Zn)1ppm1ppm1ppm 4澄清度澄清澄清澄清 5EDTA- 6砷(As)- 7其它重金属(以 Pb 计)- 8甲酸盐(以 HCHO 计)- 9水不溶物0.05%0.05%0.05% /sundae_meng - 13 - 10贮存期限(月)121212 3.3.2 中间产品 二氧化硫 二氧化硫、焦亚硫酸钠为自用品，其质量控制执行企业内控标准。 3.3.3 副产品 本项目副产亚硫酸钠，其质量符合如下标准。 表 3-4 工业无水亚硫酸钠质量标准 HG/T29672000 指标 序号指标名称 一等品合格品 1亚硫酸钠（以 Na2SO3计） 含量%96.093.0 2铁（Fe）含量 %0.0030.02 3水不溶物含量 %0.030.05 4游离碱（以 Na2CO3计）含量 %0.400.80 5硫酸盐（以 Na2SO4计）含量 % 6氯化物（以 NaCl 计）含量 % /sundae_meng - 14 - 4 工艺技术方案 4.1 工艺方案选择工艺方案选择 工业上生产保险粉工艺路线主要有两种，一种是锌粉法，另一种是甲酸 钠法。锌粉法工艺主要缺点是装置规模小，能耗、成本高，污染严重，缺乏 市场竞争力，加上主要原料锌粉来源紧张，在国内已基本被淘汰。 甲酸钠保险粉生产工艺是在 20 世纪六十年代由日本开发的新工艺，并 在八十年代实现了工业化，经过十多年的不断完善和技术创新，该工艺技术 在国内已十分成熟，目前已达到国际领先水平。其工艺优点是装置能力大 （现在已发展成万吨乃至十万吨装置能力） 。甲酸钠保险粉生产工艺能耗、 成本低，污染轻，产品市场竞争能力强，其主要原料甲酸钠系煤化工产品， 焦亚钠系硫化工产品，均属中国的优势产品。 经过十多年的生产实践证明，甲酸钠法工艺路线制造保险粉比锌粉法工 艺路线具有生产技术先进，规模大、能耗成本低、污染轻等众多优点。该工 艺路线代表着当今世界保险粉制造的主流技术。 本项目的总体工艺技术方案以新建 1.5 万吨/年保险粉生产装置为中心， 配套建设 0.15 万吨/年副产品亚硫酸钠生产装置，1.2 万吨/年原料二氧化硫生 产装置，动力站，锅炉房，综合处理装置，污水处理装置以及其他辅助设施。 4.2 主要工艺技术介绍及工艺流程叙述主要工艺技术介绍及工艺流程叙述 4.2.1 产品及原料生产过程简述和主要化学反应方程式。 保险粉生产过程简述 保险粉的生产工艺为甲酸钠法，是以甲酸钠、焦亚硫酸钠和二氧化硫为 原料，以 80%左右的甲醇水溶液作为分散介质，在密闭的搅拌容器内进行合 成反应，生成保险粉；再经过固液分离、甲醇洗涤和真空干燥，生产出商品 /sundae_meng - 15 - 保险粉。过程产生的酸性母液大部分循环利用，小部分送副产品亚硫酸钠生 产装置生产亚硫酸钠商品。 主要化学反应方程式： 2HCO0Na + Na2S2O5 + 2SO2 2 Na2S2O4 + 2CO2 + H20 二氧化硫生产过程简述 空气经过压缩干燥通入焚硫炉中，与炉内熔化状态的硫磺发生燃烧化学 反应生成二氧化硫气体。这种二氧化硫气体在经过冷却和分离所夹带的升华 硫磺以后，进入二氧化硫甲醇吸收塔，吸收得到二氧化硫甲醇溶液，用于生 产保险粉。 主要化学反应方程式： S + O2 SO2 副产品亚硫酸钠生产过程简述 保险粉生产工序送来的酸性母液含有较高浓度的亚硫酸氢钠。将酸性母 液置于中和锅中，加入适量烧碱进行反应，生成亚硫酸钠（晶体） ；再经过 固液分离、甲醇洗涤和真空干燥，制成亚硫酸钠产品。过程的碱性母液送综 合处理装置进行甲醇、甲酸钠回收和进一步处理。 主要化学反应方程式： NaHSO3 + NaOH Na2SO3 + H2O 4.2.2 主要工艺技术的先进性叙述 本项目将充分吸收和集成国内保险粉生产装置及其配套原料和环保装置 的先进技术，通过优化设计使本项目装置的整体技术水平达到世界先进。主 要体现在以下几个方面： 保险粉工艺技术的先进性 目前国内的甲酸钠法保险粉生产技术已经成熟并且处于世界先进水平。 甲醇 /sundae_meng - 16 - 本项目的保险粉生产装置有条件通过集成国内的先进技术和优化设计，使单 机产能达到国内最高水平，原材料和能源消耗指标达到国内最低水平，安全 和环保达到国家标准。主要技术措施有： 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 1 、 、 、 3-4、 、 、 2、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、2009 2 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、2009 3 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 2006 2009 4 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、2009 5 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 2004 2009 6 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 2004 2009 7 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 2006 2009 8 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、2009 9 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 2006 2009 10 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 2004 2009 11 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 96% 、 、 、 、 、 、 112kg/ t 、 、 、 、 、 、 、2009 12 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 2004 2009 13 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 /sundae_meng - 17 - 二氧化硫生产装置技术改进 本项目的二氧化硫生产装置采用空气燃烧制取二氧化硫技术，其技术成 熟可靠。装置的技术改进主要是完善配套和提高监控效能。 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 1 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 97. 5% 、 、 、 、 、 、 2 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 3 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 SO 2、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 4 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 2006 2009 动力站的工艺技术 动力站的主要设施包括制冷系统、循环冷却水系统、压缩空气系统和小 型制氮机系统。 （1）制冷系统分中冷(-20)和深冷（-40）两个子系统。这种分级的 冷量供应方案能够避免高位能源低位利用，使能源的利用率得到优化。都选 用新型螺杆式制冷压缩机组，这些机型的运行可靠性很高，能够满足保险粉 生产过程对冷量的需要。 （2）循环冷却水来自新建循环水系统。包含凉水塔、循环水池、循环 水泵、循环水加药装置。 （3）压缩空气系统选用螺杆式空压机系统，供气量满足仪表和其他用 途压缩空气需要。 （4）氮气（惰性气体）来自尾气回收，同时配套满足生产需要的氮气 （惰性气体）储气罐。 /sundae_meng - 18 - 4.2.3 生产工艺流程图及消耗定额 保险粉生产工艺流程图 附件一：保险粉生产工艺流程示意图 二氧化硫生产工艺流程图 附件二：二氧化硫生产工艺流程示意图 消耗定额 表 4-1 消耗定额（按生产 1t 保险粉计） 名 称规格（均值）消耗指标每小时用量 一、原材料 纯碱 99.0% 300kg0.56t/h 硫磺 99.5% 400kg0.75t/h 甲醇 99.5%40kg 0.075t/h 环氧乙烷 99.9%22kg 0.04t/h 甲酸钠 99.5%460kg 0.86t/h 烧碱 32%250kg 0.47t/h 二、动力 氮气 99.9% 240Nm3450Nm3/h 仪表空气 露点-40 100Nm3180Nm3/h 蒸汽 0.8Mpa饱和 1600kg3.0t/h 循环水320t600t/h -20度制冷210KW400KW -40度制冷50KW90KW 一次水8.0t15t/h 动力电 380V 400 kwh750kwh 4.3 主要设备一览表主要设备一览表 本工程主要采用国内成熟可靠的设备，核心设备 20m3保险粉合成釜、 /sundae_meng - 19 - 13m3干燥釜、焦亚钠配制釜、硫磺焚硫炉、甲醇精馏塔等，按照国内最先进 经验制作，按保险粉产量 3.5 万吨/年配置。 表 4-2 主要设备一览表 序号主要设备名称及主要规格材质数量 备注 一、二氧化硫生产装置部分 1空压机组合件3 2空气干燥机组合件1 3熔硫池及澄清池碳钢/不锈钢2 4液硫泵不锈钢2 5焚硫炉碳钢及耐火材料1 6余热锅炉 F=200m2碳钢及不锈钢1 7二次冷却器 F=80m2碳钢1 8除硫反应器 V=6m3不锈钢1 9硫磺分离器组合件2 10三氧化硫发生器 F=100m2不锈钢1 11罗次鼓风机组合件2 12汽包 V=2m3碳钢2 13硫酸吸收塔 DN12008500 钢衬瓷砖1 14硫酸贮罐 DN18004600碳钢1 15硫酸液下泵组合件3 16板式换热器不锈钢2 二、保险粉生产装置部分 1甲酸钠配制锅(夹套) V=11m3不锈钢1 2焦亚硫酸钠配制锅 V=6.5m3不锈钢1 3合成锅(夹套) 不锈钢3 4干燥釜(夹套 )V=13m3不锈钢2 5合成水冷器 V=60m3不锈钢3 6合成氨冷器 F=50m2不锈钢3 /sundae_meng - 20 - 7计量罐 V=8m3不锈钢1 8中和锅 V=20m3不锈钢1 9亚钠干燥釜 V=5m3不锈钢1 10二氧化硫冷甲醇吸收塔 F=120m2不锈钢1 11板式换热器 F=40m2不锈钢2 12干燥水冷器 F=40m2不锈钢1 13干燥氨冷器 F=90m2不锈钢1 14气液分离器 V=2m3不锈钢2 15真空泵 组合件3 16干燥尾气甲醇吸收塔 F=100 m2不锈钢1 17二氧化硫洗涤塔不锈钢1 18总尾气深冷洗涤塔不锈钢1 19尾气碱洗塔 DN120010000不锈钢2 20湿式气柜 V=120m3组合件1 23离心泵不锈钢20 25碳酸钠干燥器(夹套) V=3 m3碳钢1 26EO 储罐 V=50 m3碳钢3 三、精馏、甲酸钠回收 1精馏塔 DN140032000碳钢1 2甲醇冷凝器 F=550m3碳钢1 3精甲醇中转罐碳钢 4残液罐碳钢 5釜液蒸发器 F=80m2不锈钢1 6固化釜不锈钢1 7蒸发釜不锈钢1 8甲酸钠干燥器 V =4m3不锈钢1 9冷凝器 F=60m2碳钢1 10真空泵 组合件2 四、动力站部分 /sundae_meng - 21 - 1螺杆式氨制冷机组组合件3 2氨冷凝器 碳钢2 3贮氨器 V=5 m3碳钢1 4低压循环桶 V=5 m3碳钢1 5氨虹吸罐碳钢1 6氨液分离器碳钢1 7氨泵 H=48m组合件3 8氮气贮罐 DN36008000碳钢1 9螺杆式空压机组合件2 10压缩空气贮罐 碳钢1 11循环水泵 Q=500m3/h组合件4 12无阀过滤器 Q=200m3/h组合件1 13DCS 控制集成系统组合1 4.4 自控自控 4.4.1设计范围 本工程包括保险粉装置、二氧化硫装置、甲酸钠回收装置和配套的公用 工程设施等的现场检测仪表及自动控制系统方案。 4.4.2 自控水平和主要控制方案 从技术先进、安全可靠、操作方便和经济合理的角度出发，结合本工程 的特点，为了保证产品的产量和质量，减轻操作人员的劳动强度，降低生产 成本，保障装置安全，本工程采用 DCS 系统对装置内工艺参数、机泵运行 状态及其它电气参数进行监控； 大量选用进口一次仪表和二次仪表，选 用进口的系统总成，确保运行可靠、准确。 4.4.3 仪表类型的确定和选型 仪表选型在满足工艺要求的前提下，本着技术先进、安全可靠、经济合 理且经过实际应用的、质量可靠的原则进行。 控制室仪表 /sundae_meng - 22 - -控制室仪表选用 DCS 系统，实现对整个装置的工艺参数、运行状态 进行监控以及处理一些日常管理工作诸如报表的生成和打印等，可直 观地显示全厂工艺流程和各工段的实际情况及各工艺参数趋势画面， 使操作人员及时掌握全厂的运行情况，并随时可通过遥控方式向阀门、 机泵发出指令，调整各环节正常工作，保证全厂安全经济运行。在控 制室内，DCS 系统除能将采集的数据进行显示、控制、报警和联锁 外，还可根据生产过程的实际需要，选用顺序、批量等复杂控制功能 及运用软件包中的各种运算单元组成控制算式，可实现更复杂的控制。 -DCS 系统具有以下基本功能： -对生产过程变量的采集和监视； -实现各种控制和联锁； -报警信号的采集、识别、显示和打印； -各历史数据的存贮、显示和打印； -提供动态的工艺流程画面（用图形、颜色、数据等组合来显示装置的 运行状态和过程参数的实时值） ； -提供操作人员指导信息画面； -提供操作组画面（能显示过程参数、设定参数、状态，可方便地修改 设定值等） ； -提供报警组画面：除显示过程、状态报警外，系统本身故障也应报警； -提供趋势组画面：显示过程参数的变化趋势； -系统配置为：3 台操作站、1 台打印机及其它硬件等。其硬件配置为： /sundae_meng - 23 - -1）操作站（包括打印机） -操作站采用工控机，成套包括主机、显示器、操作键盘、鼠标、连接 电缆以及操作台等； -主机中，CPU 主频不低于为 P2.4GHz、内存为 1G、硬盘为 160G、DVD-ROM； -显示器为 21”、彩色 SVGA，或 19”液晶显示屏，分辨率不低于 12801024； -打印机为激光打印机。 -2）控制站 -直流供电系统采用 n+1 冗余均流技术； -模拟量 I/O 模块通道数不大于 16，分辨率不低于 12 位； -开关量 I/O 模块通道数不大于 32； -通讯协议开放。 现场仪表 本工程现场仪表充分考虑了现场环境特征，仪表接触介质部分将根据介 质的不同性质选用相应的耐腐材质，在防爆区域内的现场仪表采用相应防爆 等级的本安仪表，在控制室分别配相应等级的隔离安全栅，现场仪表的外壳 防护等级不低于 IP55；现场仪表和控制室之间的信号传输，除了热电阻、热 电偶外，均采用 420mADC 标准信号。 1）温度仪表 远传信号根据工艺介质的温度选用 Pt100 热电阻或不同分度号的热电偶， 分别配套带法兰连接式外套管，其材质应根据接触介质的腐蚀性、温度、压 力等级来选择；就地指示的温度仪表原则上选择万向型双金属温度计，外套 管选型原则同上。 2）压力（差压）仪表 /sundae_meng - 24 - 就地压力表的选择根据被测介质的特性选用不锈钢压力表、隔膜压力表、 耐震压力表等；集中显示的压力仪表选用智能型压力（差压）变送器，接液 部分材质将根据工艺介质的腐蚀性来确定；在强腐蚀性介质、易结晶含有固 体颗粒或高粘度流体场合下则选用隔膜密封式压力（差压）变送器。 3）流量仪表 一般洁净的介质采用孔板配差压变送器来测量流量，孔板材质根据被测 介质的特性而定；当工艺管道较小，量程比小于 10：1，只用于显示的流量 时选用转子流量计；对于导电的酸、碱、盐等介质的流量选用电磁流量计测 量，电极、内衬和法兰材质根据工艺介质的特性而定；其它流量仪表如涡街 流量计、均速管流量计、质量流量计等将根据现场情况分别考虑选用。 4）物位仪表 液位的测量一般采用差压式液位变送器，对于有腐蚀性介质则选用单/双 法兰式液位变送器，对于易结晶、易沉淀的介质则选用插入式液位变送器； 小于 1.5m 的洁净介质的液面和界面测量选用浮筒液位变送器；其它物位仪 表如浮子式测量仪表、电容式测量仪表、浮球液位开关、音叉物位开关、电 容物位开关等则根据特定场合分别考虑选用。 5）分析仪表 在线分析仪表将根据工艺要求，分别选用 PH 计、电导率分析仪、浓度 密度计、氧含量分析仪等分析仪表。 6）控制阀 根据介质的工况，控制阀将选用单座阀、双座阀、套筒阀、笼式阀、偏 芯旋转阀、V 型球阀、隔膜阀、球阀、蝶阀、自力式调节阀等阀门中的几种； 阀内件材质应根据流体特性选择；流量特性将根据具体情况决定每个阀门为 等百分比特性还是线性、快开特性，Cv 值选择以正常操作下最小流量时阀 门开度不小于 30%，最大流量不大于 90%为原则；阀体连接方式原则上采用 法兰连接，上阀盖和填料将根据介质的腐蚀性、温度而定；阀门执行机构一 /sundae_meng - 25 - 般情况下采用单作用气动薄膜执行机构，电气阀门定位器随调节阀成套供货； 切断阀带有全开、全关阀位开关；所有阀门应选用故障安全型。 4.4.4 动力供应 仪表供电 仪表用电来自电气专业提供的不间断电源（UPS） ；在外部电源中断后， UPS 应能维持供电 30 分钟。 仪表受电端的电源满足下列要求： 电压：220V5%； 频率：500.5Hz； 波形失真率小于 5%。 仪表供气 本工程仪表压缩空气质量应满足下列要求： 仪表供气点压力为 500kPa700kPa； 露点应低于极端最低温度至少 10（在操作压力下） ； 含尘颗粒直径不大于 3m，含尘量应小于 1mg/m3； 油量含量不高于 8ppm(W)； 供气系统宜设置仪表空气贮罐，应满足仪表供气系统因故中断后 1520 分钟的供气量。 /sundae_meng - 26 - 5 原料、辅助材料、燃料及动力的供应 5.1 主要原料来源分析主要原料来源分析 5.1.1 硫磺 （1）标准 硫磺执行国家标准（GB2449-92）中的一等品标准。 表表 5-1 硫磺产品标准硫磺产品标准 GB2449-2006 技术指标 项 目 优等品一等品合格品 硫的质量分数/% 99.9599.599.00 固体硫磺 2.02.02.0灰分的质量分数/% 液体硫磺 0.100.501.00 酸度的质量分数以硫酸(H2SO4)计/% 0.0030.0050.02 有机物的质量分数/% 0.030.300.80 砷(As) 的质量分数/% 0.00010.010.05 铁(Fe) 的质量分数/% 0.0030.005 粒度大于 150m 003筛余物的质量 分数 a/% 粒度为 75m150 m 0.51.04.0 a 表中的筛余物指标仅用于粉状硫磺 （2）年需用量：6000 吨。 （3）来源：国内采购。 （4）进界区方式：由汽车供给至界区。 5.1.2 烧碱 （1）规格：32%液碱规格符合 GB/T11199-2006 中的优等品。 表表 5-2 液碱产品质量标准液碱产品质量标准 GB/T11199-2006 指 标 项 目 优等品一等品优等品一等品优等品一等品 /sundae_meng - 27 - 氢氧化钠 % 45.032.030.0 碳酸钠 % 40.060.040.06 氯化钠% 0.0080.010.0040.0070.0040.007 三氧化二铁% 0.00080.0010.00030.00050.00030.0005 二氧化硅% 0.0020.0030.00150.0030.00150.003 氯酸钠% 0.0020.0030.0010.0020.0010.002 硫酸钠% 0.0020.0040.0010.0020.0010.002 三氧化二铝%0.0010.0020.00040.00060.00040.0006 氧化钙% 0.00030.00080.00010.00050.00010.0005 （2）年需要量：3750 吨。 （3）来源：国内采购。 （4）进界区方式：槽车。 5.1.3 纯碱 （1）规格：符合 GB2102004 工业纯碱一等品标准。 表表 5-3 纯碱质量标准纯碱质量标准 GB2102004 指标 指标项目 优等品优等品一等品合格品 总碱量（以干基 Na2CO3计）,%99.499.298.898.0 a总碱量（以湿基 Na2CO3计）,% 98.197.997.596.7 氯化钠（以干基 NaCl 计）, %0.300.700.901.20 铁（Fe）含量（以干基计）,% 0.0030.00350.0060.010 硫酸盐（以干基 SO42-计）含量,% 0.030.03b- 水不溶物含量,%0.020.030.100.15 堆积密度 c,g/mL 0.850.900.900.90 180m%75.070.065.060.0 粒度 c，筛余物% 1.8mm%2.0 （2）年需要量：4500 吨 /sundae_meng - 28 - （3）来源：国内采购。 5.1.4 其他 甲醇的年需要量约为 600 吨。 环氧乙烷的年需要量约为 330 吨，从国内市场采购，货源充足。 甲酸钠年需要约 7000 吨，山东鲁西有 10 万吨装置 1 套、湖北有 7 万吨 装置 2 套。采购不成问题。 5.2 原材料和公用工程保障分原材料和公用工程保障分析析 5.2.1 原材料供应分析 保险粉生产的主要原料为甲酸钠、烧碱、纯碱、硫磺、甲醇、环氧乙烷 等。原材料均主要从国内采购，货源充足，能够得到保障。 5.2.2 公用