60万吨_年兰炭2万吨_年金属镁项目.doc

建设项目竣工环境保护验收监测报告陕环验字2015第131g号项目名称：府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭、2万 吨/年金属镁及免烧砖配套工程项目、府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭综合利用项目扩建工程、府谷县亚博兰炭镁电有限公司硅铁、洗煤项目 建设单位： 府谷县亚博兰炭镁电有限公司 报告日期： 二一五年十一月 陕西省环境监测中心站 承担单位：陕西省环境监测中心站站 长：沈炳岗项目负责人：张 淳（验监证字第200937117号）报告编写人：张 淳 审 核：审 定：参加人员：张 淳 高 飞 郭亚飞 牛天田 康 巍 王 林 高 飞 宗时屹 刘 鹏 王雨薇 薛 婷 马文鹏 张秦铭 和 莹 组织机构代码：43520228-5电话：(029)85429106，85429116传真：(029)85429118邮政编码：710054地址：西安市西影路106号目 录一、前言1二、验收监测依据3三、工程概况53.1 项目基本概况53.2工程建设内容53.3工艺流程123.4水平衡和煤气平衡273.5主要污染物、排放情况及防治措施28四、环评结论及环评批复364.1 环评结论364.2 环评批复意见40五、验收执行标准及分析方法445.1验收执行标准445.2监测分析方法及规范465.3监测质量控制措施47六、验收监测结果516.1验收监测期间的工况检查结果516.2有组织排放监测516.3无组织排放监测566.4厂界噪声及声环境噪声监测596.5固体废弃物调查606.6污染物排放总量核算60七、环境管理检查637.1环境管理检查637.2风险应急情况检查677.3氨水池的封闭、氨气收集及氨水池防渗措施情况707.4原辅材料堆棚检查717.5在线监测系统验收情况检查727.6危险废物的备案手续检查727.7 配套工程的环评手续检查737.8卫生防护距离检查结果73八、公众意见调查748.1调查目的748.2调查范围及方式748.3调查结果74九、结论及建议769.1结论769.2建议80 府谷县亚博兰炭镁电有限公司建设项目竣工环境保护验收监测报告 一、前言府谷县亚博兰炭镁电有限公司是一家集煤炭生产、加工、运输、销售于一体的民营企业。为配合国家和地方对陕北地区兰炭生产产业政策的要求，该公司在老高川板墩沟兰炭工业集中区新建一座大型综合类生产企业。府谷县亚博兰炭镁电有限公司委托陕西省环境科学研究设计院于2007年12月编制完成府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭、2万吨/年金属镁及免烧砖配套工程项目环境影响报告书，并于2008年1月获得原陕西省环境保护局的批复（陕环批复200857号）。批复的建设内容包括60万吨/年兰炭车间、2万吨/年金属镁生产线、37万块/年免烧砖生产线。实际未建设免烧砖项目。本项目于2008年3月开工，2010年10月主体工程竣工。2011年8月，该公司委托陕西省环境科学研究院编制完成了府谷县亚博兰炭镁电有限公司硅铁、洗煤项目环境影响报告书，并于2011年11月29日获得榆林市环境保护局的批复（榆政环发2011296号）。本项目批复的建设内容为120万吨/年洗选煤和225000kva硅铁，实际仅建成125000kva硅铁生产线。本项目于2011年10月开工，2013年12月主体工程竣工。2011年12月，该公司委托陕西省环境科学研究院及陕西中圣环境科技发展有限公司编制完成了府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/兰炭综合利用项目扩建工程环境影响报告书，并于2012年3月获得榆林市环境保护局的批复（榆政环发201152号）。本项目批复的建设内容为38万吨/年兰炭（49.5万吨/年）、3万吨/年活性炭、215mw燃气发电工程，实际未建设3万吨/年活性炭生产线。本项目于2011年12月开工，2013年12月主体工程竣工。榆林市环境保护局于2015年4月24日以榆政环函2015208号文同意上述3个建设项目进入试生产，试生产时间为2015年4月24日至2015年7月24日，随后因本项目无法在规定时间内完成项目竣工环境保护验收，故榆林市环境保护局于2015年7月27日以榆政环函2015400号文同意上述3个建设项目延期试生产，将试生产时间延期至2015年10月底。受府谷县亚博兰炭镁电有限公司的委托，陕西省环境监测中心站承担该公司“府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭、2万吨/年金属镁及免烧砖配套工程项目”、“硅铁、洗煤项目”和“60万吨/兰炭综合利用项目扩建工程” 即60万吨/年（一期）+38万吨/年（二期）兰炭，2万吨金属镁生产线，215mw燃气发电机组，125000kva硅铁生产线（配套建设的电厂脱硫项目、金属镁渣场项目和金属镁后脱硫项目已由府谷县环境保护局组织验收）的验收监测工作。我站组织技术人员于2015年9月16日至18日对以上项目进行了现场验收监测及检查工作，根据监测及检查结果，编制了本验收监测报告。二、验收监测依据中华人民共和国环境保护法（2015年1月1日）；国务院令第253号建设项目环境保护管理条例；原国家环境保护总局令第13号建设项目竣工环境保护验收管理办法及附件；原国家环境保护总局环发【2000】 38号文建设项目环境保护设施竣工验收监测管理有关问题的通知；中国环境监测总站中国环境监测总站建设项目竣工环境保护验收监测管理规定，验字【2005】 172号；陕西省环境保护厅陕西省环境保护厅建设项目环境管理规程，陕环发【2010】38号；原陕西省环境保护局“关于府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭、2万吨/年金属镁及免烧砖配套工程项目环境影响报告书的批复”（陕环批复200857号）；榆林市环境保护局“关于府谷县亚博兰炭镁电有限公司硅铁、洗煤项目环境影响报告书的批复”（榆政环发2011296号）；榆林市环境保护局“关于府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/兰炭综合利用项目扩建工程环境影响报告书的批复”（榆政环发201152号）；府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭、2万吨/年金属镁及免烧砖配套工程项目环境影响报告书（陕西省环境科学研究院，2007年12月）；府谷县亚博兰炭镁电有限公司硅铁、洗煤项目环境影响报告书（陕西省环境科学研究院，2011年8月）；府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭综合利用项目扩建工程环境影响报告书（陕西省环境科学研究设计院，陕西中圣环境科技发展有限公司，2011年12月）；榆林市环境保护局“关于府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭综合利用项目环境保护试生产的批复”（榆政环函2015208号）；榆林市环境保护局“关于府谷县亚博兰炭镁电有限公司60万吨/年兰炭综合利用项目延期试生产的复函”（榆政环函2015400号）；府谷县亚博兰炭镁电有限公司提供的其他资料。 83陕西省环境监测中心站三、工程概况3.1 项目基本概况府谷县亚博兰炭镁电有限公司位于老高川乡李家梁村板墩沟兰炭工业集中区，实际建设内容为：60万吨/年+38万吨/年兰炭，2万吨金属镁生产线，215mw燃气发电机组，125000kva硅铁生产线。本项目地理位置图见3-1-1，平面布置图见3-1-2，四邻关系图见图3-1-3。府谷县亚博兰炭镁电有限公司的实际总投资47002.2万元，其中环保投资5850.5万元，占总投资的12.4%，各项目投资及其环保投资见表3-1-1。表3-1-1 总投资及环保投资一览表项目总投资（万元）环保投资（万元）备 注概算实际概算实际占比60万吨/年兰炭、2万吨/年金属镁项目29153.921556.94050.762670.512.4%60万吨年兰炭综合利用项目扩建工程4846215298.32970.4220014.4%硅铁项目7650795479498012.3%公用设施1916.192193/合计87181.947002.27815.165850.512.4%3.2工程建设内容项目批复的建设内容为：60万/年+38万吨/年兰炭、2万吨/年金属镁生产线、37万块/年免烧砖生产线、120万吨/年洗选煤生产线、225000kva硅铁生产线、3万吨/年活性炭生产线和215mw燃气发电工程。项目实际建设内容为：60万吨/年+38万吨/年兰炭，2万吨金属镁生产线，215mw燃气发电机组，125000kva硅铁生产线。项目所在地图3-1-1 地理位置图图3-1-2 四邻关系图 图3-1-3 平面布置图 本项目建设内容按其功能可分为四个部分：主体工程、辅助工程、公用工程和环保工程。项目实际建设内容与组成见表3-2-1至表3-2-8。表3-2-1 一期60万吨兰炭车间实际建设内容对比表项目内容环评设计实际建设主体工程备煤工段储煤场、受煤坑、铲车、带式输送机、破碎筛分室、煤塔、储煤仓已建设 储煤场、受煤坑、铲车、带式输送机、破碎筛分室炭化工段sh2005型直立炭化炉12座，单座产能5万吨/年，炭化炉高8000mm，宽4320mm，长8500mm；离心通风机4台（3开一备）sh2005型直立炭化炉8座，单座产能7.5万吨/年。离心通风机6台煤气净化工段横管冷却器（fn=3300m2）4台，电捕焦油器（dn4800）3台，罗茨鼓风机3台；循环冷却水池；冷却塔已建设 电捕焦油器9台；循环冷却水池；冷却塔筛焦工段平板推焦机12台；刮板输焦机12台；烘干机12台；带式输送机；筛分机；破碎机；高效振动筛；贮焦仓已建设 推焦机12台；刮板6台；烘干机6台；带式输送机；筛分机；破碎机；高效振动筛辅助工程煤气放散装置火炬1个已建设8个焦油罐12台，1000m3已建设5个中间罐8台，100m3未建设煤气输送管道已建设气柜20000m3未建设制冷站蒸汽双效型溴化锂吸收式冷水机组2台（1开1备）；水处理间、化验台、配电室、值班室已建设化验台、配电室、值班室；其余未建设。循环水系统循环水量2970m3/h已建设化验室对生产的原料和产品进行分析检测，建筑面积100m2已建设除尘设施筛煤、筛焦布袋除尘装置2套未建设事故水池360m3总容积1320m3初期雨水池600m3总容积1704m3废水处理站废水生化处理20m3/h未建设，改用盈余氨水回炉焚烧技术处理氨水绿化70000m285000m2表3-2-2 金属镁车间实际建设内容对比表项目内容环评设计实际建设主体工程、辅助工程煅烧工段直筒回转窑6座；单筒冷却机。回转窑窑尾设上料仓、给料坑、沉尘室、砖砌烟囱（高40米、内径1.4米）；窑头设置煤气喷烧系统、熟料冷却系统和下料系统。 实际建设3座回转窑（产能不变），单筒冷却机3座，回转窑窑层有上料仓、给料坑、沉尘室、砖砌烟囱具备。窑头煤气喷烧系统，冷却上料系统配料工段双室球磨机、高压对辊压球机2台，型号为lyq-3.0双室球磨机3台，现用1台。高压对辊压球机7台，运行2台还原工段横贯还原炉（64）罐16个；低压煤气喷烧系统；真空系统主要设备有余热锅炉、蒸汽引射真空泵，冷却水系统等；主抽系统2套；预抽系统1套横贯还原炉（43）罐16座横贯还原炉（32）罐12座低压煤气喷烧系统，真空系统3台。真空系统未建设余热锅炉。精炼工段精炼炉（由炉壳、炉膛、铸钢坩埚三部分组成）7台（6开一备）共建设16台公用及环保工程循环水系统循环水量336m3/h循环小 满负荷400m3/h，1用2备除尘设施回转窑窑头、窑尾沉尘室+布袋除尘系统；配料、球磨、混匀、压球等工段的布袋收尘系统回转窑除尘器+布袋除尘配料、球磨、压球均安装布袋除尘器，但未建设烟囱。废气治理精炼坩埚炉炉口无组织废气处理措施所有废气收集后统一进行脱硫处理表3-2-3 二期38万吨/年兰炭及215mw燃气发电车间实际建设内容对比表项目内容环评设计实际建设主体工程38万t/a兰炭车间干馏工段49.5万吨/年sh2007型直立式炭化炉与环评设计建设内容一致备煤筛焦配套筛分、输煤、晒焦、煤气电捕焦等设施与环评设计建设内容一致215mw燃气发电车间发电车间275t/h中温中压燃气锅炉配套215mw发电机组275t/h中温中压燃气锅炉配套215mw发电机组辅助工程原料、产品堆场原煤容量均按15天贮量计，兰炭按30天贮量计与环评设计建设内容一致机修设备机、电、仪表灯的日常维护和应急检修与环评设计建设内容一致煤气输送管线将兰炭车间净化煤气输送至发电车间、活性炭车间煤气燃烧器活性炭车间未建设煤气放散燃烧火炬1个已建设4个（1台炉子1个）余热锅炉活性炭炭化炉配套余热锅炉，热水供厂区职工洗浴未建设煤气柜12700m3，1个未建设尿素仓库500m3，1个未建设，改为氨水储罐公用工程循环冷却水系统兰炭车间、发电车间分别有独立的冷却水循环系统与环评设计建设内容一致给排水系统生产、生活用水由工业集中区高位水池提供；建设各车间消防给水系统；各车间自建设备冷却循环水系统，厂区实施清污分流、污水废水通过管网进入污水处理站；雨雪水进排水系统厂区污（废）水通过管网排放工业水收集池，经澄清后上清液配水熄焦和绿化洒水；其余与环评一致。化学水处理站一级除盐处理工艺，处理能力30t/h，最大36t/h与环评设计建设内容一致变配电及供电系统110kv、35kv、380v、220v变配电、供电及照明110kv、380v、220v总图运输道路、绿化、围墙、大门等与环评设计建设内容一致环保工程污水处理站依托企业原60万吨/年兰炭项目酚氰废水处理站，对荒煤气净化废水、生活废水进行处理后回用未建设，改用盈余氨水回炉焚烧技术处理氨水，生活污水沉淀后上清液配水熄焦和绿化洒水。回用水系统依托企业原60万吨/年兰炭项目回用水系统，对锅炉排污、化水排污等清净下水收集后回用于煤场、焦场洒水抑尘与环评设计建设内容一致初期雨水池以金属镁项目东厂界为边界分东西区分别建设初期雨水池，以西容积不小于1700m3，以东容积不小于700m3以西总容积为1704m3，以东因活性炭项目未建设，故未建初期雨水池事故池对现有500m3事故池进行扩容，达到1300m3事故池总容积1320m3除尘系统兰炭项目布袋除尘器2套活性炭项目布袋除尘器3套未建设绿化12000m2，绿化率20%全厂共有绿化面积106000m2表3-2-3 硅铁车间实际建设内容对比表项目内容环评设计实际建设主体工程矿热电炉冶炼间2台25000kva矮烟罩半封闭式矿热电炉。主体设备包括炉体、矮烟罩、电机系统、气囊抱闸、出炉系统设备等，辅助设备有双梁桥式起重机、捣炉机等。实际建设一条硅铁生产线、主体设备与环评设计建设一致浇铸间硅铁浇铸锭模、铁水包、扒渣设施，电动桥式起重机与环评设计建设一致变压器间2台单相矿热炉变压器，4台35kv金属铠装中置式高压开关柜，过电保护器、低压配电屏、配电箱等3台8500kw变压器辅助工程上料加料系统2套plc自动配料上料；上料系统采用大倾角皮带上料设计，布料系统由中间料仓、自动卸料罐、炉顶料仓、2台单梁行车组成 建设1套plc自动配料上料系统。 其余与环评一致。烟气净化系统每台硅铁炉配套1台10t/h热管式余热锅炉回收硅铁冶炼烟气热量，然后连接引风机、布袋除尘器，共计2套除尘系统实际建设一条硅铁生产线，所配设备均为原设计数量的一半。循环水系统循环水泵2台，1用1备；1座逆流式冷却塔与环评设计建设一致液压系统油泵、电机、调压阀、单向阀、过滤器、油箱等与环评设计建设一致气动系统空压机、储气罐、空气过滤减压器、单向阀、点此换向阀及管道与环评设计建设一致电极系统及升降压放装置2套电极系统，自动升降压放装置由上、下气囊抱闸和压放油缸及上下限位开关组成 与环评设计建设一致，2套电极系统1用1备。自控系统对硅铁生产过程进行全程监控，其中配料、加料、通风、配电等过程是重点监控对象与环评设计建设内容一致原料储存系统1个硅石堆棚，1个铁料棚未建设硅石堆棚。建有1个铁料棚。产品储运系统1个成品仓库，1个微硅粉库房未建设微硅粉库，建有1个成品库。厂内运输系统原料采用皮带运输，成品采用手推车或装载机与环评设计建设内容一致厂外运输系统原料厂外采用公路运输，产品采用公路或铁路与环评设计建设内容一致公用工程给排水系统新建硅铁循环冷却水系统，新建排污管道，与在建厂区排水管网连接。与环评设计建设内容一致供电新建洗煤车间变配电所，硅铁装置变配电所洗煤厂整体未建设办公设施新建硅铁化验室已建设3.3工艺流程本次验收涉及的工艺流程包括一期和二期的兰炭生产工艺，发电工艺，金属镁生产工艺以及硅铁生产工艺。各生产工艺分别简介如下：3.3.1兰炭生产工艺本项目的一期、二期的兰炭生产线工艺流程基本相同。一期建设12台sh2005型直立炭化炉，单台规模5万吨/年，二期建设4台sh2007型直立式炭化炉，单台规模9.5万吨/年。同时配套建设储煤场、储焦场、筛煤楼、筛焦、皮带输送机等辅助生产设施，盈余氨水采用回炉焚烧技术处理，使用清水熄焦。一期、二期共98万吨/年兰炭项目的生产单元包括备煤工段、炭化工段、筛焦储焦工段、煤气净化工段。其工艺流程和产污环节图见图3-3-1。图3-3-1 兰炭生产工艺流程图（1）备煤工段工艺流程及产污环节分析籽煤兰炭入炉粒径要求为3mm 20mm，原料直接外购粒径合乎规格的小粒煤200mm。备煤工段由筛分室、带式输送机及通廊等设施组成。煤仓底部设有电磁振动给料机，以便控制受煤量。筛下15mm的原料煤经溜槽落至带式输送机送至煤塔顶部，并经溜槽落入煤塔内。煤塔设于干馏炉组端部，分成4个储煤仓。可贮煤730吨，能符合干馏炉3个小时的生产用煤。在储煤仓下部设有电液动平板闸门，打开平板阀门，储煤仓中的原料煤进入兰炭炉顶部带有卸料车的带式输送机上。移动卸料车，使其下料漏斗对准某一炉顶料仓，开动带式输送机，则胶带上的原料煤就落入炉顶料仓中，待炉顶料仓装满原料煤后，再移动卸料车到下一个料仓继续上煤。产污环节：备煤工段主要是筛分及输送过程产生的粉尘，筛煤产生的噪声。（2）干馏工段工艺流程及产污环节分析由备煤工段运来的合格入炉煤，经带有卸料车的带式输送机首先卸入炉顶最上部的煤仓，再经放煤旋塞和辅助煤箱装入炉内。炉型选用陕西省冶金设计研究院总结晋陕蒙宁接壤区现有直立炉生产操作经验的基础上最新研发的sh2007型内热式直立干馏炉。加入炉内的块煤自上向下移动，与燃烧室送入炉内的高温气体逆流接触。干馏室的上部为预热段，块煤在此段被加热到400左右；接着进入干馏室中部的干馏段，块煤在此段被加热到700左右，并被干馏为兰炭，完成低温干馏。兰炭通过炉子下部，经排焦箱水夹套循环水冷却至150左右，然后被推焦机推入炉底水封槽内被冷却到至80由刮焦机连续刮出，通过刮焦机尾部时经烘干后落入兰炭料仓后进入筛焦工段。兰炭通过炉子下部的冷却段时，和熄焦产生的蒸汽生成水煤气。煤料干馏过程中产生的荒煤气与加热煤气燃烧产生的废气混合后，经上升管、桥管进入集气槽，120左右的混合气在桥管和集气槽内经循环氨水喷洒冷却至80左右，进入气液分离器。混合气体送至煤气净化工段，冷凝液通过设在集气槽底部的管道自流回氨水焦油分离池。直立炉加热用的煤气是经过煤气净化工段进一步冷却和净化后的回炉煤气。空气由离心风机鼓入直立炉内，煤气和空气混合后进入燃烧室燃烧，燃烧产生的高温废气，通过砖煤气道两侧的进气孔进入干馏室，利用高温废气的热量将煤料进行干馏。直立炉布置在同一中心轴线上，用一个备煤系统和一个筛焦系统。炉组一侧为备煤工段和筛焦工段，另一侧为煤气净化工段。空气鼓风机布置在煤气净化工段一侧。产污环节：污染源主要为炉顶加料时加煤口辅助煤箱等处产生的废气无组织排放，主要污染物为tsp、h2s、氨、bap、水蒸汽以及少量so2、no2、co、co2等。（3）煤气净化工段工艺流程及产污环节分析从直立干馏炉顶部出来的粗煤气经过上升管、桥管后进入集气槽。在桥管、集气槽处喷洒循环氨水，将120左右的粗煤气冷却至80左右。桥管、集气槽处的氨水焦油冷凝液通过设在集气槽底部的管道自流回氨水焦油分离池。从炉内来的80的粗气，经气液分离器，分离出来的焦油、氨水进入氨水焦油分离池内，澄清分离出来的氨水进入氨水中间槽，用循环氨水泵打回焦炉，喷洒冷却从上升管来的粗气，循环使用，澄清分离出来的焦油，自流至焦油中间槽，经焦油泵打入焦油贮槽，外运销售。从气液分离器上部引出的煤气，进入横管初冷塔一段，用循环冷却水冷却至45，再进入初冷塔二段，用低温水循环水冷却至2530，再进入电捕焦油器脱除焦油雾后通过煤气鼓风机进入煤气脱硫工段。横管初冷塔的冷凝液一部分返回初冷塔，剩余部分打入氨水焦油分离池。本项目煤气冷却采用间接冷却，避免了直接冷却造成的冷却水将煤气中的有害气体带出在循环水池中的挥发，增加制冷系统，采用二段冷却。采用电捕焦油器回收焦油，焦油回收率高，回收率达98%，通过电捕处理后的剩余煤气全部送至其余车间进行综合利用。产污环节：循环水池、焦油池、氨水池的废气无组织排放，主要污染物为h2s、nh3、bap等。废水产生源为煤气在洗涤降温过程中产生废水，洗涤废水循环使用，由于原煤中带入的水分在降温洗涤过程不断进入洗涤循环水系统，使得循环水池的水量处于盈余状态，此部分废水称为氨水。废水成分复杂，主要污染物为cod、氨氮、酚等。噪声源主要是桥管、文氏管塔和旋流板塔。固体废物主要是焦油渣。（4）筛运工段工艺流程及产污环节分析平板推焦机在兰炭炉下部，不断作往复运动，将兰炭炉排出的炙热兰炭推落至炉子下部的水封槽中，水封槽中的刮板运输机将冷却后的兰炭从水槽中刮出并沥出大部分水分，然后烘干，再经焦-1带式输送机至兰炭转运站、由兰炭-2带式输送机送至兰炭破碎室顶部。首先经篦条筛进行筛分，40mm的兰炭进入切焦机进行破碎，破碎后的兰炭和篦条筛的筛下料经焦-3带式输送机运至兰炭筛分室的顶部，经溜槽落入双层高效振动筛上进行一次筛分，可分出25mm、825mm两种规格，筛中料直接进入2号料仓，筛上料经焦-4带式输送机进入1号料仓，筛下料落到单层高效振动筛进行二次筛分，分为38mm和3mm两种规格，分别存在4号、3号料仓。通过四个料仓的电液动扇形阀，将兰炭放入汽车运走，置于贮焦场内。从干馏炉炉底通过水封槽排出的兰炭，因兰炭水分较高，因此，采用烘干机烘干至产品的含水率要求。每座炉设置一套烘干机，每条生产线设置一套筛焦系统。烘干机热量由脱硫后剩余煤气燃烧供给。产污环节：刮板烘干机产生的废气，主要污染物是so2、烟尘、水蒸汽等；筛焦、输送和储焦过程产生的粉尘。（5）废水处理本项目2013年6月采用剩余氨水炉内汽化技术，对原工艺中的剩余氨水处理方式进行了改造，其余工艺未变。该工艺主要是将剩余氨水通过油水分离设施并在重力沉降下完成初步除油除渣预处理后，再通过管道喷入炭化炉进行焚烧。水蒸气和炽热煤层及部分有机物蒸汽发生水煤气化反应，生成煤气。剩余氨水全部利用，不外排，该技术的工艺流程见图3-3-2。兰炭项目生产工艺流程及产物环节见图3-3-3。图3-3-2 “剩余氨水炉内汽化”技术生产工艺流程图3.3.2电厂生产工艺（1）215mw发电项目本项目电厂建设内容为275t/h中温中压燃气锅炉配套215mw发电机组。发电车间生产单元主要包括锅炉-汽轮机-发电机配套发电，及锅炉给水、循环水系统，锅炉补给水处理及给水、炉水、凝结水、循环水校正处理等化学水处理工艺。本项目电厂发电工艺流程为：化学水处理工段处理后的水注入锅炉，燃烧系统将荒煤气通过燃烧器送入锅炉燃烧，水蒸汽通过管道进入汽轮机组发电；配电车间通过变压器并入电网；蒸汽经冷却后形成的凝结水经过除氧后回锅炉循环使用。锅炉燃烧产生的热烟气经过空气预热器后，由引风机送入烟囱再排向大气。主机冷却采用机械通风直接空冷器凝汽器系统（acc）；辅机冷却采用自然通风冷却塔循环冷却系统。（1） 燃烧系统发电项目采用低氮燃烧技术。荒煤气由尾气母管，通过厂区内的管道支架输送到锅炉房内，由母管引出两管引出两路支荒煤气管道系统管分别向两台炉供气，通过锅炉的尾气然绕器送入锅炉内进行燃烧。荒煤气管道系统由供气管、安全水封、排水水封及尾气放散管等组成。（2） 热力系统本工程热力系统除辅助蒸汽系统采用母管制外，其余系统均采用单元制。热力系统主要有主蒸汽系统、汽机抽汽系统、厂用蒸汽系统、主凝结水系统、工业水闭路循环系统、凝汽器抽真空系统、加热器疏水等系统。（3） 冷却水系统该发电项目采用自然通风冷却塔。工艺流程为：从汽轮机排出的乏汽，经由主蒸汽排汽管道引出主厂房外，垂直上升到一定的高度后，分出若干根支管流向冷却塔，凝结水由凝结水管收集排至凝结水箱，再由凝结水泵升压经精处理后送至汽轮机热力系统再循环。（4） 电气系统厂内出线电压10.5kv，发电机采用三圈变压器组接线，主变压器容量31500kva，电压110+81.25%/35kv/10kv，两台发电机经由双卷变压器分别接入110kva母线上，1100kv配电装置采用室内型gis。（5）化学水系统锅炉补给水处理系统采用一级除盐系统，考虑系统的自用水率，系统设备正常出力为30t/h，最大出力为36t/h，除盐水箱总容积为240m3。锅炉补给水处理系统工艺流程为：给水泵房来水双介质机械过滤器无顶压逆流再生阳离子交换器中间水箱除二氧化碳器中间水泵无顶压逆流再生阴离子交换器除盐水箱除盐水泵主厂房。电厂工艺流程及产污环节见图3-3-3。图3-3-3 电厂生产工艺及产污环节图3.3.3硅铁生产工艺硅铁即铁和硅组成的铁合金。硅铁生产是以硅矿石为原料，利用焦碳中的c为还原剂，经配料、混料在矿热炉中电加热熔炼、将硅矿石中二氧化硅还原为单晶硅，单晶硅与辅料钢屑（主要成份为铁）熔炼成为硅铁。其生产工艺主要分为以下步骤：（1）备、配料硅铁项目采购合格粒度的硅石料（硅石粒度40150mm），进厂后贮存在原料库内；钢屑采用普通碳素钢钢屑，存放在原料棚。兰炭由本公司自产，由汽车运至项目原料库；粒度可以符合本项目生产焦炭需要，不需破碎筛分。钢材、钢屑、电极糊、电极壳、锭模、耐火材料均由汽车运至厂内原料棚，并分区存储。三种原料按75#硅铁生产要求配料，合格的硅石、铁合金半焦及含铁料经铲车推至受料坑，由短皮带落料，经电子称量斗称量后，由大倾角皮带机将混合料送至主生产厂房中间料仓内。产污环节：在配料和筒仓落料过程产生粉尘。固废主要是下饲式除尘器收尘。布袋除尘器风机产噪。（2）熔炼熔炼时，混合料从中间料仓经料仓口气动扇形阀卸入自动卸料罐，由单梁行车吊起自动卸料罐将混合料送入炉前料仓中，通过料管、液压插板阀控制，空料管加料进入矿热炉炉膛进行熔炼。电炉熔炼是硅铁生产的核心工序，加入电炉钳锅中的硅石（主要成份sio2）在高温条件下用碳质还原生成单晶硅，单晶硅与熔融钢屑（主要成份铁）形成硅铁。矿热炉用电加热，各种物料在电炉钳锅熔融反应过程中，根据熔炼情况需进行必要的捣炉、拨料、排气等操作。电炉正常冶炼过程中，电极位置稳定，深插在炉料之中，电极电流保持在规定值，供电负荷稳定，料面冒火均匀，无死料区，不发生“刺火”现象，料面松软并沿电极四周均匀下沉，由人工向料面四周填原辅料，反应生成的硅铁凝聚在电炉底部，产生的带尘烟气由烟罩收集，经过冷却器降温进入在厂房旁侧布置的袋式除尘器处理后达标后排放。电炉熔炼过程中电极糊被不断消耗，捣炉过程是将电极糊深入炉内，在捣炉过程中由于物料被强力搅动，产生大量的气体，从而携带出大量的浮料尘，在负压抽风的条件下，产生烟气除从烟囱排放外，产生的部分烟气由烟罩周边以无组织形式排放，主要含有硅尘及微碳粒。反应生成的液态硅铁聚积在电炉钳锅内，反应生成一氧化碳气体在钳锅内通过疏松的料层逸出料面遇氧气燃烧为二氧化碳后通过烟气罩进入烟道排入大气。产污环节：主要为矿热炉熔炼产生烟尘、炉渣。烟罩的鼓风机产生噪声。（3）铸锭炉内还原生成的硅铁水存到一定的程度时，浇注试样进行炉前分析化验，当合金成分不合格时进行调整，直至合格。用开堵眼机打开炉眼，放出硅铁合金注入事先准备好的开口吊包内后，再堵上炉眼。每台电炉两小时出炉一次、出铁量约5吨。出铁完毕由立式卷扬机拉到浇注间，由天车将铁水包吊起，浇注到锭模内。产污环节：在铸锭过程中主要为出铁口逸散烟尘。卷扬机等产生的噪声，化验产生的废水。（4）成品包装硅铁合金稍冷却后撬起，用天车吊到盛铁箱内，经冷却、脱模后进行精整，去除锭块上部和下部的杂质，称量后破碎成为合格粒状的成品硅铁，用平板车或装载机运往成品库待售。产污环节：精整过程产生的少量边角杂质，收集后投入炉内重熔，不产生污染。硅铁生产工艺流程及产污环节见图3-3-4。图3-3-4 硅铁生产工艺流程及产污环节3.3.4金属镁生产工艺本项目金属镁生产工艺采用硅热还原法(皮江法)。此法以煅烧白云石和硅铁的粉料为原料，经制团、装罐，外部加热，在真空和高温条件下，实现硅还原氧化镁的反应，产出镁蒸气，经冷凝器冷凝获得镁。外热式硅热还原法的优点是可以利用白云石资源，获得高质量的产品；采用兰炭车间的富余煤气作为金属镁生产过程煅烧、还原等所需的燃料；建厂和生产的灵活性大，可以根据能源和产品市场调节生产。其缺点是消耗硅铁和优质钢制的还原罐；间断生产，生产率较低；产品成本较高。硅热法炼镁采用硅铁合金（含硅75%）在高温和真空条件下还原白云石，得到纯镁和二钙硅酸盐，其反应机理为：2（caomgo）(固)+si(si-fe)(固)=2mg(气)+2caosio2(固)金属镁生产单元包括白云石煅烧工段、配料工段、真空热还原工段、粗镁精炼工段。金属镁生产的总体工艺流程和产污环节汇总见图3-3-5。（1）煅烧工段工艺流程及产污环节分析工艺流程：将粒度5-20mm的白云石送到煅烧车间，经斗式提升机进入料仓，经给料机进入回转窑，回转窑温度控制在1150-1200，其煅烧反应为： caco3mgco3caomgo+2co2白云石硅铁萤石粉破 碎粉尘噪声渣破 碎粉尘噪声锻 烧烟气噪声球磨粉尘噪声球磨配料粉尘噪声混匀粉尘压球粉尘噪声真空还原烟气噪声粗 镁精 炼铸 锭入库烟气噪声尾气渣煤气兰炭车间渣渣图3-3-5 金属镁生产工艺及产污环节图 分解分两个阶段进行，首先是mgco3的分解，分解温度为734-835；第二阶段是caco3的分解，分解温度为904-1200。分解的难易取决于co2的排出速度。本车间主要设备为回转窑和冷却机。回转窑选用直筒式回转窑，回转窑窑尾设上料仓、给料坑、沉尘室，布置在框架内（钢结构或钢筋混凝土结构）。回转窑中间段布置在室外，窑头设置煤气喷烧系统窑头罩，熟料冷却系统和下料系统。冷却机选用单筒冷却机与回转窑配套使用。回转窑煅烧白云石采用的燃料为兰炭车间的富余煤气。产污环节：在白云石矿石破碎筛选过程中主要产生粉尘、噪声、废渣等污染。在煅烧过程中主要是烟气、噪声和废渣，烟气主要为煤气燃烧烟气，主要污染物为烟尘、so2等。煅烧回转窑窑头窑尾沉尘室+收尘系统收集下来的尘渣。（2）配料工段工艺流程及产污环节分析本工段承担炉料的细磨、配料与成球等生产过程。细磨工艺采用将煅白、硅铁、萤石分别磨，再进行配料混合成球。选用双室球磨机，前室装有大、中、小钢球，后室装有中、小钢球与钢棒。大球起锤击作用，中球起研磨作用，小钢球与钢棒起将物料推向前进的作用。还原过程主要原料为煅白，即煅烧后的白云石（煅烧后含mgo37-41%）；硅铁（含硅75%）作为还原剂；还原过程中炉料中添加约1-3%的萤石（caf2），可提高还原反应的速度。炉料的配比原则，应保证获得较高的还原率和最经济的配硅量，同时炉料中的配硅比，还应根据市场上硅铁与镁的比价来调整。按化学反应式进行配料： si/2mgo=1 ； mgo/cao=1 cao/sio2=2.0 ； cao/al2o3=12/7实际的料中，si/2mgo在1.1-1.3之间。配比确定后，由圆盘给料机来实现。炉料经磨细、配料，必须经压成型，以增加物料之间的相互接触，以利还原过程的进行。选用高压对辊压球机将炉料压制成球，球团具有较大的强度、没有棱角、不易破碎，可以提高还原罐的装料量。产污环节：在球磨过程中主要产生粉尘和噪声污染，振动磨混匀过程中主要是粉尘污染，压球过程中主要是粉尘和噪声污染。（3）还原工段工艺流程及产污环节分析从配料工段来的球团，装入还原罐，在还原炉中用煤气加热，球团在罐中高温真空条件下进行还原反应。此反应为吸热反应。反应过程中，无还原气体析出的镁蒸汽向外扩散并在镁结晶罐中冷凝结晶。还原温度1150-1180，还原时间8.5小时。从外部用煤气加热还原罐，还原罐的加热部分用镍铬钢制成，而带有冷凝器的冷却部分则用炭素钢制造。还原过程中镁蒸气冷凝在可以装卸的钢制套筒上，由于水套的冷却作用，套筒的温度约为250，最后反应结束冷却到100以下，切断真空，打开还原罐并进行卸料，首先取出冷凝器，将镁取下，然后扒出罐内颗粒状残渣。取出残渣后，清理罐，装入新料，开始下一炉的操作。还原过程中由还原煅烧白云石得到的炉渣主要是2caosio2，即二钙硅酸盐。其熔点为2130，为不熔性炉渣，残渣冷却后可自动碎成粉末。用煤气加热的还原炉中，根据生产要求，每罐装球团126kg，还原周期为每天2个，选用64个横罐还原炉，每炉每日需球团16128kg，每罐产镁量18kg，每炉日产镁2304kg，每炉每小时镁产量96kg。根据产量要求采用8台横罐还原炉，还原炉设计为长方形炉膛，罐间中心距约600mm，呈单面双排排列。炉子背面分布有16支低压煤气喷嘴，火焰从燃烧室进入炉膛空间，绕过还原罐周边，靠烟囱抽入炉底支烟道，再经总烟道、烟囱闸门、热交换器（余热锅炉），回收余热后排入大气。真空系统采用余热锅炉产生的蒸汽喷射真空系统。系统组成：余热锅炉，主抽系统、预抽系统、冷却水系统等组成。主体设备有余热锅炉，蒸汽引射真空泵，冷却水装置及相关的配管、泵、阀、水池等。产污环节：在真空还原过程中产生的污染主要是烟气、噪声和废渣污染。烟气主要为煤气燃烧产生的烟气，主要污染物为烟尘、少量so2等。还原炉废渣主要是2caosio2（二钙硅酸盐），大多成粉状，颗粒较细。（4）精炼工段工艺流程及产污环节分析由真空还原炉得到的结晶镁为粗镁，还含有少量金属和非金属杂质。粗镁不能直接应用或长期保存，必须经过再熔化精炼。本项目采用熔剂精炼法。精炼设备：采用坩埚电炉作为精炼镁的电炉。用兰炭车间的煤气加热，火焰切线方向进入炉膛，沿精炼炉中坩埚底部上升，从下部围绕坩埚壁旋转燃烧，然后从上部进入吸烟道排出。精炼炉由炉壳、炉膛与铸钢坩埚三部分组成。精炼过程：首先在坩埚中加入熔炼溶剂，再装入结晶镁，在750温度下熔化。坩埚中的镁达到有效容积高度时保证710，再吊入炉中保温。为避免镁在坩埚中氧化，在熔镁表面要加覆盖熔剂。在温度710时，进行铸锭。熔剂精炼法中采用的熔剂是由氯化物盐类和氟化物盐类的混合物组成。熔剂的熔点为420。这种方法可以除去粗镁中的非金属杂质，并防止熔融的镁在空气中氧气化。熔剂与镁中碱金属作用，置换出镁，并生成相应的氯化物：mgcl2+2na（k）mg+2nacl（2kcl）。熔剂与sio2的作用：2caf2+ sio2sif+2cao镁中的非金属夹杂物mgo等也与mgcl2作用形成氯氧化物mgocl，并沉于坩埚底部。因此，熔剂中无水氯化镁是最重要的组成，而熔剂中的其他氯化物能增大熔剂与空气的表面张力，防止熔融镁被空气氧化。另外，在金属镁铸锭过程使用氮气作为保护气体，取代原环评设计中喷洒硫磺的落后工艺。产污环节：在精炼过程中产生的主要污染为烟气、噪声和废渣污染物。另外，精炼坩埚炉炉口有废气无组织排放，主要污染物有氯化氢气体和氟化氢气体。3.4水平衡和煤气平衡本项目水平衡关系见图3-4-1至图3-4-7，荒煤气产生和利用情况见表3-4-1。图3-4-1 发电项目水平衡图 单位：t/h图3-4-2 硅铁项目水平衡图 单位：t/h图3-4-3 兰炭项目水平衡图图3-4-4金属镁项目水平衡图表3-4-1 荒煤气产生和利用情况汇总表序号项目小时量m3/h年量m3/a发生量耗用量发生量耗用量1干馏炉2221301.71e+092干馏炉回炉931007.15e+083烘干机加热65305.02e+074镁合金车间581004.46e+085215mw发电车间644004.95e+08合计2221302221301.71e+091.71e+093.5主要污染物、排放情况及防治措施3.5.1废气（1）兰炭项目兰炭项目一期工程和二期工程基本依照原工程设计生产工艺方案，工程采用内热式直立炭化炉，单台炉体体量的增大，在相同生产规模的条件下，减少了炉体的数量，原煤入炉时有害气体的逸散。兰炭储煤场四周设防风抑尘网。煤场用120mm厚混凝土硬化。未建设洒水设施。环评要求在筛煤楼安装除尘系统，实际未建设。熄焦方式采用水封式炉内熄焦，出焦时采用“水捞焦”工艺，降低粉尘污染。煤气净化工段采用液封槽，能有效地防止煤气逸出。采用静电捕焦油器将煤气中的焦油、粉尘吸附回收。焦炉产生的荒煤气中含有硫化氢、酚、氨、焦油等，在进入桥管和集气槽经喷洒洗涤后，大部分转入洗涤液中，煤气中的污染物含量大大降低。静电捕焦油器的回收率设计为98%，可以净化煤气。煤气二次冷却采用间接冷却，避免了直接冷却造成的煤气中有害气体进入冷却水后向空气的挥发。荒煤气进入电厂燃烧后采用低氮燃烧+sncr脱硝和氨水脱硫工艺进行净化，进入金属镁厂进行综合利用统一收集后再进行脱硫。 储煤场防风抑尘网 储焦场防风抑尘网 密封的出焦皮带 密封的氨水池（2）215mw发电项目原环评中设计215mw燃气发电项目采用低氮燃烧技术+scr技术作为其脱硝工艺，而实际改为低氮燃烧技术+sncr技术进行脱硝。原设计使用经过脱硫的荒煤气作为原料，因工艺改变，实际在燃烧后对烟气进行炉外脱硫，采用兰炭车间产生的氨水作为脱硫剂，共建设两座脱硫塔（一炉一塔），经过脱硝、脱硫的烟气经过同一根70m高烟囱排放。 电厂脱硫设施 氨水循环池电厂脱硝用氨水储罐（3）硅铁项目本项目硅铁炉采取的是半密闭炉，炉气中的co大部分燃烧转化成co2，因此炉气中主要成分是sio2、co2、少量氧化铁和碳黑。本项目产生的废气经旋风分离器分离后进入布袋除尘器，最终通过35m高烟囱排放，除尘灰定期收集后排放至金属镁渣场。另外在原料配料工段安装一台tsmc300布袋除尘器，通过3米高排气口排放。图3-5-1 矿热炉烟气处理工艺流程图 矿热炉废气除尘器 配料工段除尘器（4）2万吨/年金属镁项目回转窑煅烧白云石烟尘有组织排放本项目将回转窑产生的高温烟气通过预热器加热白云石炉料，白云石经过预热后再进入回转窑，这样一方面节省了燃料气的使用量，另一方面高温烟气经过与白云石的热值交换后温度下降可以符合布袋除尘器的工作温度，而且烟气中的so2与cao、mgo等反应可以起到脱硫的效果。本项目1#、2#窑尾合用3台除尘器，