水处理超滤膜项目可行性研究报告.doc

水处理超滤膜项目可行性研究报告广东依斯特新材料有限公司2012.8目 录第一章项目背景1第1节发展历程和市场概况4第2节申请报告编制依据及原则5第二章拟建项目情况6第1节建设规模6第2节建设项目基本情况6第3节项目范围及装置组成7第4节产品方案及规格7第5节生产工艺技术与设备方案8第6节企业组织及定员20第7节工程建设进度计划21第三章项目选址与相关规划22第1节项目选址22第2节 车间总图规划方案22第3节 仓贮、运输24第4节 土建工程25第四章公用工程及能源耗用与条件26第1节公用工程规格及消耗26第2节公用工程配套设置28第3节能源分析及节能措施36第五章生态环境影响分析38第1节“三废”排放及治理38第2节劳动安全卫生及防护措施41 项目背景 发展历程和市场概况 发展历程我国政府对膜科学和技术十分重视，自第六个五年计划始膜科技项目都被列入国家重点技术攻关项目，在“七五”至“九五”的国家自然科学基金的“重大”和“重点”项目中都列有膜科技项目。每年的国家自然科学基金和各省自然科学基金中都有不少膜分离项目的申请获准得到资助。国家科委对超滤膜分离技术的开发也非常重视，将超滤膜分离技术作为国家“七五”和“八五”的重点科技攻关项目，投入大量的资金和人力，开展专项科技攻关项目，使我国的超滤技术水平迅速提高。在十五国家火炬计划重点支持的技术领域中将超滤膜技术列为火炬计划重点支持的六大高新技术领域中重点鼓励发展的产业，进一步推进了超滤膜技术的发展和应用。改革开放20多年来，在“鼓励技术创新，在关键领域和若干技术发展前沿掌握核心技术和拥有一些自主知识产权”，“大力开发和推广对传统产业升级起关键作用，有共性的高新技术”等科技方针的指导下，国家对膜科学和技术倍加重视，将膜材料和膜产业列为国家重点支持的22项化工产业之一。此外，节能减排为工业水处理市场带来繁荣局面，膜技术及其产品作为水处理的核心技术和产品将备高度重视。膜产品行业面临着前所未有的发展机遇和巨大的市场前景。 市场概况在能源紧张、资源短缺、生态环境恶化的今天，产业界和科技界把膜技术视为二十一世纪工业技术改造中的一项极为重要的新技术。当前，膜技术产业在全球范围内受到了前所未有的高度重视，并被誉为发展潜力巨大的朝阳产业，在21世纪的多数工业中将扮演着战略性角色。从本世纪伊始，全球膜市场出现强劲的增长势头。我国的膜市场在政府和企业的双重努力下，面对机遇和挑战并存的现状，也迎来了属于自己的春天。2005年我国的膜产品和工程的总产值是200亿元人民币，2007年约为245亿元人民币，2008年已达到300亿元人民币。今后中国膜市场还将以每年25%30%的速度增长。中国膜产业已经进入一个快速成长期，超滤膜技术在能源电力、有色冶金、海水淡化、给水处理、污水回用及医药食品等领域的工程应用规模迅速扩大，多个具有标志性意义的大型膜法给水工程、污水回用工程及海水淡化工程已经相继建成。 2007年，国家卫生部颁发了新的生活饮用水卫生标准，许多原有的城市自来水厂面临出水水质不合格，急需进行工艺升级改造，这将给超滤带来了预计1000亿元人民币以上的市场和商机。目前已经有部分十万吨以上水厂陆续开始使用超滤进行供水。2007年，国家对国内的污水厂提出了新的排放标准，要求排放水质标准从一级b升级到一级a标准，这样给mbr工艺（膜生物反应器工艺）带来了巨大的市场空间。mbr工艺具有占地小、污泥浓度高的特点，可以在不改变土建结构和不扩大占地面积基础上，在原有工艺上进行升级改造，使用mbr工艺后，出水水质提高，处理能力扩大，非常易于实现污水厂的升级改造。mbr工艺已经在不少大型污水厂升级改造项目中得以应用，下一步将会有更加广阔的市场空间。随着膜分离技术研究的不断深入，应用市场的不断扩大，而以有机物分子切割为目标的膜分离技术，以膜反应和反应分离为目的的膜技术已成为21世纪的主流高新技术。因此，可以说膜分离技术是对社会发展有着长远持久影响的高新战略性技术，是环境保护的最佳“拍档”。目前膜行业已经由幼稚期进入成长期，整个行业和市场开始爆炸式增长。 行业竞争分析目前超滤膜的市场格局是，以科氏、旭化成、ge、dow为代表的几个国外知名品牌占据了国内高端市场，而中低端市场被国内众多超滤厂家所瓜分，其中的代表企业有天津膜天膜，海南立升、碧水源等企业。目前广东省内甚至华南地区都还没有大型的超滤膜的生产厂家，我们作为广东省内最大的超滤膜主要原材料的专业生产厂家，在该项目上有着无可比拟的成本优势。国内超滤厂家可以分为以下三类：第一类：掌握一种或若干种材料的成熟制膜工艺，产品质量有保障，定位于中大型工程用户，价格低于国外品牌却远高于国内其他品牌。营销成本高，未实现规模化生产，销量有限。 第二类： 起步较早的技术型企业，现有生产工艺在早期研究机构的成果上应用，相对成熟，但产品质量控制不到位，管理不善，市场营销意识淡薄。主要以自己做工程为主要的利润来源，无法实现批量化生产和内部科学管理降低成本。 第三类：内地的不知名的膜厂，生产技术粗糙，产品质量差。主要以价格满足低端需求，不具备产品及市场竞争力。从上面分析可以看出，目前的超滤膜市场还没有形成垄断局面，只有几家在特定的应用领域质量有保障的膜厂，有一定的品牌效应，行业内并未出现在产品线、质量、整体营销上具备绝对优势的品牌。国内的超滤膜产品依靠价格优势，能在一定程度上对抗。国外的超滤膜质量虽好，由于价格因素，在应用上低于国产膜。但是可以预见，不远的将来，随着国外膜产品的国产化，国外膜产品价格将不断下降，产品利润将进一步降低，会对国内膜生产厂家发起新一轮的攻击，届时，只有形成规模经济和品牌优势的国内厂商才可以至于不败之地，其余小规模的厂家将面临出局的危险。 小结我公司很早就敏锐地观察到膜行业的巨大前景和不同细分市场的快速增长，分别针对中水深度处理和mbr处理两种不同的应用技术推出了不同的专用分离膜，针对中水深度处理可以采用外压式聚偏氟乙烯超滤膜，而对mbr处理则采用浸没式涂敷复合聚偏氟乙烯超滤膜。同时，深刻认识到，只有快速扩大生产规模，实现规模经济，方可以有效降低成本，抵御国外膜公司和国内有实力的同行的进一步降价带来的市场风险。综上所述，本项目产品是水处理市场强劲需求的热点，是我国膜产业发展的必然要求，符合国家发展产业政策，产品技术含量高、附加值高，对于促进超滤膜行业快速发展、提高技术水平具有极大的推动和示范作用。 申请报告编制依据及原则 编制依据（一）国务院关于投资体制改革的决定【2004】20号（二）产业结构调整指导目录（2005年本）（三）编制项目申请报告的有关标准规范及文件（四）项目单位提供相关资料 编制原则 本着“高起点、高水平、高投资回报率；节水、节材、节能、节地”原则，以适应市场经济和社会化大生产的要求。 本着不断创新、紧密跟踪国际先进技术和适应市场变化的需要，不断开发新产品及产品的新应用领域，提高对市场的适应性和竞争力。 充分依托已有技术建设本项目，本着生产可靠、经济合理的原则，尽量节省投资，提高回报率。 严格遵守国家关于环境保护及职业安全卫生的法规和要求，做到“三废”治理、安全和工业卫生设施与工程建设同步实施。 拟建项目情况 建设规模本项目的建设规模为年产60万平米中空纤维超滤膜，其中30万平米为外压式聚偏氟乙烯超滤膜，另外30万平米为浸没式涂敷复合型聚偏氟乙烯超滤膜。 建设项目基本情况（一）名称： 水处理超滤膜项目（以下简称项目）（二）项目建设地址： 广东省英德市英红工业园精细化工园区（三）项目宗旨 响应国家环境保护政策，大力发展环保产业，提高水处理行业膜分离及相关环保设备的技术水平和研发能力，提升中国民族环保产业在国际中的地位和形象，创立中国环保产业名牌企业，增强国家竞争力，建造国际一流的膜分离产业基地。（四）项目经营范围 水处理超滤、微滤及钠滤、反渗透膜元件的产品开发、生产、销售和技术服务；气体分离膜及燃料电池用膜产品的开发、生产与销售；提供以上相关技术咨询、设备维修服务；货物及技术进出口，代理货物及技术进出口（国家有专营，专项规定的按专营、专项规定办理）。（五）项目建设内容 膜生产厂房、膜系统设备制造厂房、库房等（六）占地面积：40000m2（七）建筑面积：26400 m2（八）建筑密度 ：45%（九）容积率 ： 0.94（十）绿地率 ： 22.22%（十一）建设期限： 1年（十二）经营期限： 50年（十三）投资额： 15000万元人民币（不含地价） 项目范围及装置组成本项目包括一个膜研发中心，一个超滤膜生产基地（滤膜生产基地），由主要生产车间、辅助生产车间等设施组成。项目范围如下：主要生产车间：包括中空纤维滤膜及涂敷复合型滤膜生产车间。、 辅助生产车间：包括库房（包括原料库、成品库和备品备件库）、废液回收车间、机修车间等。 产品方案及规格公司生产的聚偏氟乙烯中空纤维超滤膜为目前市场中产品性能较好、市场接受程度最高的类型。其中30万平米为外压式聚偏氟乙烯超滤膜，用于中水回用深度处理以及工业生产用水精处理（作为反渗透预处理）。另外30万平米为浸没式涂敷复合型聚偏氟乙烯超滤膜，用于mbr市政污水和工业污水处理项目，可以一步达到回用标准，具有高强度、寿命长的特点。 生产工艺技术与设备方案 工艺原理及工艺路线选择 工艺原理中空纤维膜生产的原理是利用高分子聚合物溶解或熔解后，添加成孔剂和改性剂，搅拌混合均匀后，采用喷丝拉伸工艺，将成孔剂从制膜液中交换出来，形成膜丝表面和内部的孔穴，完成超滤膜丝的制造。 工艺流程选择:目前国内外常用的中空纤维超滤膜生产工艺可分为两种：一种是溶液相转化法(nonsolvent induced phase separation，nips)另一种是热致相分离法（thermally induced phase separation,tips）溶液相转化法是采用溶剂将高分子聚合物溶解后，添加成孔剂和改性剂，搅拌混合均匀后，采用喷丝拉伸工艺，在凝固浴溶液中通过浓度差驱动完成溶剂与凝固相的交换，将成孔剂从制膜液中交换出来，形成膜丝表面和内部的孔穴。作为普遍采用的超滤膜生产工艺，具有孔径更容易控制、成膜孔径精度更高、生产工艺稳定、生产设备成熟、生产波动性小的优点。标准的溶液相转化法工业化制膜生产流程如下：热致相分离法是将高分子制膜材料，如聚乙烯，聚丙烯或聚偏氟乙烯与选择适宜的高沸点稀释剂一道在高温下混合熔融、挤压成中空纤维状，将其以适当速度冷却，通过控制温度诱导相分离，(适宜的冷却速度使得pvdf材料与高沸点溶剂之间发生相分离)，通过pvdf的结晶化和玻璃化转变得以固化，获得所期望的微孔尺寸。再采用挥发性溶剂萃取出高沸点溶剂，并蒸发萃取液，分离两种溶剂并回收利用。tips法制备的微超滤膜以其具有的高强度、高通量、耐温、耐腐蚀的亲水性中空纤维微孔膜，弥补了溶剂相转化制膜技术在膜材料选择上的局限性。在材料的选择上，适用tips法的高分子材料有很多，主要以聚乙烯，聚丙烯，聚偏氟乙烯等。其中聚偏氟乙烯材料具有良好的化学稳定性和抗污染性，是微超滤中空纤维膜材料中较理想的制膜高分子材料。tips 法的另一个优点是可以用于无合适溶剂难以采用nips 法制作的结晶性聚合物的微孔滤膜的制作,而且tips 法的影响因素要比nips 法少,更容易控制. 目前,用tips 法制作的一些微孔滤膜因其具有高度的网状孔结构,因而既具有对溶质、悬浮粒子的高截留性,又具有nips 法膜无法比拟的高水通量。tips法的一般工艺流程如下： 虽然tips法制备中空纤维膜具有很多特点，但由于对其成核生长机制控制存在很大的不确定性导致规模化热致相分离法生产中空纤维膜工艺与技术仍然有许多技术难题； tips 法中存在熔融过程，因此熔融混炼机组的选型以及螺杆的配置非常关键。这些设备的选型与配置虽然可以在实验室小规模进行试验，但是在工业化放大过程中仍然存在很多影响因素。 中空纤维膜的成型与喷丝头的设计及制作有着直接关系，在单喷丝头的设计参数下，多喷丝头的设计与制作是工业放大的必然之路。而纺丝组件中，喷丝头温度控制，熔融物料的流量，压力，温度控制都非常关键。 骤冷装置对中空纤维的最后成型也至关重要。如何使中空纤维膜按设计的温度路径分相，结晶成型是该过程的重要课题。 对于具有一定规模的tips装置，能否实现长期稳定的生产中空纤维膜，整个纺丝过程的自动化控制技术十分重要。自动化控制包括混炼机组，热熔泵，纺丝组件，骤冷装置，卷绕等过程的自动化控制。同时制膜液的在线检测也是保证膜丝稳定的关键。 基于课题1的亲水化制膜工艺，在工业化过程中实现物理共混-化学共混等工艺对pvdf材料的亲水改姓。目前国际上只有旭化成实现了tips法的工业化生产，近来国内有厂家宣称采用其他途径解决了螺杆泵的问题，但膜丝性能尚远达不到旭化成的标准。两种方法的优缺点对比见下表。纵观ge、koch、norit这些国际膜厂商，大都在采用nips法制膜，因此，采用nips法作为工业化大规模生产是比较安全稳妥的。序号nipstips1成膜孔径超滤微滤2膜通量低高3膜强度低高4成膜工艺稳定，容易控制不容易控制5制膜设备渠道广泛，价格便宜渠道少，价格高昂6自动控制易实现不易实现公司在nips法基础上，对纺丝工艺进行了优化改良，通过配方调整和工艺改进相结合，使用了一种复合溶液相转化法（cnips），可以在有效提高膜通量和膜强度的同时，不降低成膜孔径，实现了nips法和tips法的结合。此外，依斯特膜(暂定名)的浸没式涂敷复合型中空纤维超滤膜采用自有专利技术，将尼龙纤维丝编制成内衬管，然后在内衬管上涂敷聚偏氟乙烯铸膜液，进行溶液相分离后形成超滤膜分离层。采用此技术生产的超滤膜具有极高的强度，拉断力在400n以上，避免了断丝的风险，大大延长了使用寿命，在污水回用中具有很高的优势，可以长期连续曝气擦洗而不用担心有断丝的风险。 设备选择方案在消化吸收国外中空纤维纺丝工艺的最新技术和设备的基础上，本项目选用的设备除个别关键的、国内尚不成熟的设备由国外引进外，其余均采用国内生产的设备。 设备选择原则 设备国产化力争做到技术先进，产品质量好，投资省，成本低，根据目前国内工艺技术和设备制造情况，除关键设备和部件进口外，绝大多数选用国产设备。 目前国内各纺织机械厂为国产化设备的设计制造做了大量的工作，某些样机已研制成功并成功地投入使用，如脱泡塔、卷绕机等。因此，依靠国内的技术力量，消化吸收国外先进技术和设备，建设一套全新的接近国际先进水平的中空纤维生产线是完全可行的。 主要设备清单膜车间生产工艺所需设备一览表车间设备名称数量价格（万元）规格配料磅秤2精度0.01，量程1000g的电子台称，精度0.1的磅秤，量程50kg搅拌系统1可控制搅拌，控温，耐压8kg，容积100l-500l，（见设计图）油泵1离心泵排风扇1现场安装纺丝热水站130kw，4200l容积热水循环站（见设计图）热水站循环水泵2一备一用，南方泵业，4t/小时，扬程10米铸膜液中转罐1可控温，耐压10kg，容积为500l（见设计图）齿轮泵1用于输送铸膜液入脱泡系统，变频调控烛式过滤器2100目，一备一用流动式脱泡塔1可控温，耐压8kg，容积3000l，（见设计图）纺丝罐2可控温，耐压8kg，容积300l，（见设计图）氮气钢瓶4无油立式真空泵1外购脱泡系统控制系统1（见图纸）编织管托盘架1（见设计图）涂覆纺丝架1（见设计图）涂覆板夹具2（见设计图）涂覆板6（见设计图）涂覆生产线1（见设计图）涂覆生产线控制系统1（见设计图）卷绕机1（见设计图）中空纤维膜生产线1（见设计图）控制柜1控制纺丝速度，各工艺温度卷绕机的温度，线速度，位移速度，切换时间等中空纤维膜喷丝头15 （见设计图）成品槽2尺寸：（l3000*w800*h400, 中间有隔板分成l3000*w400*h400的2个槽后处理反渗透水槽4（见设计图）药剂水槽2（见设计图）甘油槽1（见设计图）挂丝架4（见设计图）组件粘接离心机1包括夹具，电机，安全防护，（设计图）组件装填设备1自加工组件浇铸设备2自加工切割设备1自加工台秤1精度0.01, 最大量程5kg搅拌设备1外购自动加胶机1（见设计图）检验设备纯水通量检测1套泵，管，阀，表爆破压力检测1套自加工孔径检测1套外购孔径分布检测外购研发中心主要设备一览表：序号名称数量1膜丝外压通量测试装置22膜丝内压通量测试装置13平板膜通量测试装置14膜丝泡点测试装置15膜丝爆破压力测试装置16拉力测试仪17光学显微镜18电炉子19恒温水浴锅110电子天平111旋转粘度计112紫外分光光度计113康氏振荡器114分析天平215烘箱1台116潜力搅拌器117通风橱118实验室常规器皿119接触角测定仪120小型中空纤维纺丝线121小型涂覆膜纺丝线122小型平板刮膜设备12310l搅拌设备124水硬度分析仪125滴定设备126烘箱127干燥箱128强力搅拌器129硬度计130电子天平131实验室常规器皿132小型压力式膜组件试验机233中型压力式膜组件试验机234中型浸没式超滤组件试验机3 成品质量指标 聚偏氟乙烯中空纤维超滤质量指标 见表2-4-2 超滤膜丝质量指标 表2-4-2项 目本项目koch旭化成dow膜丝强度（mpa）42.563.5膜丝通量（lmh）4003501000350膜丝孔径（um）0.020.020.10.04膜丝材质pvdfpspvdfpvdf耐化学性能高低高高 涂敷超滤膜丝成品质量指标：见表2-4-3 涂敷膜丝质量指标 表2-4-2项 目本项目ge膜断力（n）400400膜丝通量（lmh）500300膜丝孔径（um）0.020.04膜丝材质pvdf复合加衬pvdf加衬耐化学性能 生产控制方案为提高劳动生产率，保证产品质量，降低生产成本，改善劳动条件和安全生产，将各工序主要工艺参数引到主控室进行集中显示、控制、连锁报警，同时对本项目所需的原材物料消耗也进行集中显示、记录及累积。本方案共设仪表台件约500台，dcs系统二套，控制回路20套。 dcs系统为保证产品质量，强化生产管理，主车间采用dcs系统控制。确定采用foxboro公司的i/a70系列dcs系统。软件功能： 具有连续、批量、逻辑顺序控制功能。 具有总貌显示、组显示、回路显示、趋势显示、报警显示、流程画面显示等功能。 具有报表生成和管理功能。 具有操作记录功能。 具有自诊断、系统信息管理功能。 现场仪表 温度仪表：现场温度显示采用双金属温度计，需远传的采用热电阻。 压力仪表：现场压力指示一般采用弹簧管压力表，测量腐蚀性或粘稠介质采用隔膜压力表，远传选用压力变送器。 流量仪表：就地流量指示选用转子流量计或水表，需远传的场合，根据不同介质，可选用电磁流量计，椭圆齿轮流量计、涡街流量计。 液位仪表：现场液位显示采用射频导纳液位计，远传可选用液位变送器、液位开关等。 执行机构：一般采用气动控制阀，包括气动薄膜调节阀、蝶阀、球阀等。为了便于拆、装，维护，dn80口径以上可选蝶阀，dn80口径以下可选球阀或蝶阀。控制阀所用电磁阀采取集中放置的方案，便于维护与管理。 自控设备采购本着生产稳定和降低投资的原则，自控设备以国产为主，只有关键设备利用进口。进口设备包括：dcs系统、黄化机进料阀、加cs2用椭圆齿轮流量计、ups电源，其余自控设备均为国产。 dcs系统配置如图： 4#osmses5#os3#os2#os1#os 以太网 5#ps4#ps3#ps2#ps1#ps hub 搅拌 纺丝 后处理 说明：本系统设工程师站（es）1台，调度管理站（ms）1台，操作站（os）2台，过程控制站（ps）2台。控制站及操作站分工： 1# 配料搅拌 2# 压料 3# 脱泡 4# 纺丝 5# 膜丝后处理 现场操作盘为便于开停车、检修和故障处理，生产线现场设有手操盘，可供就地操作。 主要控制系统说明 配料搅拌：配料搅拌机均设转速显示、温度显示、搅拌时间、连锁报警。 压料：压料过程采用全自动控制。 脱泡：脱泡罐、纺丝罐温度、压力自动控制，根据温差控制真空阀开度，使脱泡效果达到最优。 纺丝：通过红外和超声波自动监测膜丝成丝壁厚和内外径大小，自动调节纺丝泵芯液泵转速，实现膜丝参数的实时调节，温度恒温控制，膜丝张力的实时测定，调节前后卷绕轮的速度。通过dcs系统控制喷丝板、计量泵、卷绕机、切断机速度随膜丝参数均一致自动变化，完成整条纺丝生产线的联动开、停车及速度自动调整。 膜丝后处理：膜丝后处理采用dcs系统显示温度、浓度和处理起始时间，自动设定膜丝处理时间，当时间达到时自动报警提示。 辅助车间的工艺参数采用智能数显表来完成显示和控制。 各种要求 控制室温度，湿度要求：温度：冬季18，夏季28湿度：65%rh 对建筑要求：（1）地点合适，室内腐蚀性气体含量要达标。（2）主控室地面采用防静电架空地板，墙面要求不起尘、加吊顶。 对供电的要求：dcs及现场仪表采用不间断电源（ups）供电，断电持续时间30分钟。电源：220v10% 50hz1hzups双回路供电，一用一备，可自动切换，ups容量为20kva。 对气源的要求：压力：0.7mpa10%灰尘粒径：不大于3m。含油量：不大于810-6露点温度：-30（工作压力下）用气量：10nm3/h 企业组织及定员 企业管理体制设置车间、班组两级管理体制。车间下设厂部生产、技术、设备、安全四大科室，车间内部实行车间、班组的管理体制。本项目主要生产车间按三班两运转配备，部分辅助工段按二班或常日班配备，车间的管理、技术人员一般为常日班。 定员本项目各车间全年工作日按340天（8160小时）计，出勤率按国家规定不低于93，直接生产人员缺勤的补员按7配备。管理人员定员为： 12人膜纺丝车间定员为： 18人膜封装车间定员为： 30人膜配料间定员为： 6人膜丝后处理、烘干间定员为： 9人合计为： 75人 工程建设进度计划根据工程实施的项目的经规律，本项目的建设进度计划表如下：项目实施计划进度表序号2012年2013年7月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1可研审批2合同谈判3合同生效4设计工作5厂房建设7设备管道安装8单机调试及联调9投料 项目选址与相关规划 项目选址 本项目拟选址于广东省英德市英红工业园精细化工园区 区位优势 经济优势 生态优势 基础设施完善(以上内容省略)第2节 车间总图规划方案 车间平面设计原则 以满足工厂生产工艺流程的要求为前提，充分利用现有土地车间资源； 建设方案力求经济合理，降低造价，减少建设投资和运营成本，使得有限的资金发挥最大的经济效益； 平面布置应符合工艺流程和功能分区要求，保证生产经营顺畅运行； 车间和厂区道路需满足运输、消防要求； 厂区绿化注重绿色环保； 车间平面布置方案本项目工程主要由主生产车间和辅助车间设施二部分组成，设计中充分考虑了生产工艺流程、运输、防火防爆、安全卫生、环境保护及节约用地等要求，并结合厂区的自然条件进行车间平面布置。车间总图布置遵照流程合理、管线短捷、运输通畅、管理方便等基本原则，充分利用现状划分出生产区、仓储区。做到中间物料运输短捷方便，公用设施，管线短、能耗低。每个街区内道路均与干道相连，厂内外交通运输十分方便。总占地面积为40000m2，总建筑面积为26400m2；建构筑物平面布置见附图。总平面布置主要技术经济指标为 厂区用地面积： 计算容积率建筑面积： 建（构）筑物基底总面积： 道路、广场、停车场面积： 绿化面积： 绿 化 率： 建筑密度： 容 积 率： 绿化布置工厂绿化设施对保护环境、防治污染具有重要的意义。为了美化工厂环境，减少灰尘、噪声及有害气体的危害，在工厂四周和厂内道路两侧广植树木，重点绿化人流较集中的厂前区、办公区、生活区、厂区北部边缘及预留空地。在厂前区布置花坛及种植种类观赏植物花卉以实现厂前景观。道路两旁种植树木和观赏乔木，并广植草皮及灌木，使整个厂区满坡绿装，使其达到高低错落有序，美观、大方、四季常绿，处处飘香的花园式企业。绿化率22.22%。第3节 仓贮、运输 仓贮物料的贮存基本按15-20天考虑。本工程新建原料库、成品库、备品备件库，其中原料库最大可存放30天原材料，成品库可存放超滤膜成品500只，最大可存放1个月成品。原材料的摆放应按固体、液体分区域摆放，易燃易爆的危险品应在危险品库存放，配备相应防护措施，有毒有害的要做好仓库的通风工作。所有库区内都要严禁烟火，防止发生意外。 运输本工程年总运输量 900 吨/年，其中：运进600吨/年；运出 300 吨/年。年运输量表见表3-3-1。 运输方式厂外货物运输（原料、成品）以汽车为主，由企业安排社会运输业务解决。厂内物料倒运及仓库内的堆垛装卸主要用电瓶叉车。 年运输量表3-3-1序号名 称运入（t/a）运出（t/a）1固体原料 37.52有机溶剂1353甘 油1804酒 精905膜 配 件906膜 外 壳457其它22.51358成品-165合 计600300第4节 土建工程无 公用工程及能源耗用与条件 公用工程规格及消耗 公用工程规格 软化水ph值 6.58总硬度 无氯化物 5.33mg/l电导率 12s/cm总碱度 0.1mmo1/l二氧化硅 0.3 mg/l进口压力 0.3mpa 生产水ph值 6.58总硬度 500mg/l（以caco3记）氯化物 150 mg/l全铁 0.3 mg/l浊度 5度 循环冷却水ph值 79.2氯化物 300 mg/l全铁 0.5 mg/l浊度 10度水温 32给水压力 0.35mpa（表压） 蒸汽饱和蒸汽 0.6mpa压力(表压) 0.4mpa 0.3 mpa 压缩空气要求 干燥、无油露点（带压力） -20进车间压力 0.6mpa 氮气压力0.6mpa，纯度99% 电交流三相五线电压 220/380v电压波动 5%频率 50hz频率偏差 500.2hz 本项目用公用工程消耗指标:详见表4-2-1公用工程消耗表表4-2-1序号名 称单 位消耗指标备 注正常最大1一次水：耗用水m3/h0.750.752软化水m3/h1.52.253电 (装机容量)kw已装机已装机4工艺用压缩空气nm3/h1.54.55仪表用压缩空气nm3/h0.751.26氮气nm3/h0.30.3 公用工程配套设置 给排水及消防 给水方案 外水源供水简述本项目生产用水1.5m3/h，由工业区供水管网引入，经纯水车间处理后可满足本项目用水。 生活用水方案 无排水方案 本项目排出生产废水42m3/d，经配套建设活性污泥生化处理设施处理后处理外排。 消防本项目改建筑采用钢筋混凝土现浇框架结构，火灾危险性属丙类，设计按二级耐火等级考虑。 遵照我国“预防为主，防消结合”的消防工作方针，粘胶短纤维车间初期灭火的消防设备主要采用由人员操作的各种常用灭火器，其种类根据车间内不同部位的火灾特点而选用，其数量按保护面积80平方米/个确定，并设置于明显的位置。 建筑防火本项目火灾危险性丙类，建筑物耐火等级按二级进行设计。建筑物之间按规范要求设置防火间距，充分考虑防火的技术措施，按规范要求考虑安全疏散。根据建筑物的具体位置，设置环形消防通道，以保证消防车辆的通行。 消防水量本项目建筑物的室外消防用水量为40升/秒，室内消防用水量为25升/秒（即同时使用的水枪数量为5支，每股水量为5升/秒，水枪的充实水柱长度为12米，有二支水枪的充实水柱同时到达室内任何部位）。消防用水总量为65升/秒。 外消防给水系统及消火栓（1）室外消防给水系统本项目采用生产、消防用水合并的给水系统，该系统水源由厂内现有2#泵站的二台消防水泵供给。最高时供水量936m3/h，水压0.6mpa。室外给水管道采用环状管网，以保证供应生产、生活最大小时用水量和全部消防用水总量。（2）室外消火栓室外消火栓选用地上式消火栓，供给火场的消防车用水，其保护半径在150米以内，消火栓的间距不大于120米。 室内消防给水系统及消火栓本项目采用独立的消防用水环状管网。室内消火栓直径为65毫米，水枪喷咀口径为19毫米，配备的水带长度为25米，消火栓的最大间距30米，消火栓箱采用明装。灭火器按照建筑灭火器配置设计规范gbj140-90要求配置手提式干粉（磷酸胺盐）灭火器。 供电与通讯本项目工艺设备先进、自动化程度较高，供配电系统必须保障人身、设备安全。本项目电力负荷等级为二级。 估算用电负荷项目总装机容量2950kw（其中膜车间2400kw，加工车间200kw，运营中心100kw，配套设施250kw），计算有功功率1920kw。 车间电气设计 环境特征生产车间属于易燃易爆场所，根据国家规范要求，采用 edct5防爆设备。 动力（1）动力电源电压ac380/220v，配电方式以放射式为主，树干式为辅。（2）45kw以上电机采用降压启动方式。（3）mcc柜采用密封式结构，并通压缩空气，现场动力配电箱选用xl-21、xl（f）-31等型号。配电线路采用yjv电力电缆、控制电缆选用kvv、kvvp、kvvkp等系列，腐蚀场所选用防腐控缆。敷设方式沿电缆沟、电缆桥架；动力控缆沿槽敷设。（4）变频驱动系统为便于工艺控制，在原液车间压榨、熟成工序采用变频调速，变频器的起停调速由dcs完成，纺练纺丝、切断及烘干等设相对独立的plc变频驱动系统，以保证系统的灵活性及可靠性。 照明 照明供电采用三相四线制，照明电压选用ac220v，设备上的局部照明（如视孔灯），采用36v安全电压。 照明光源采用钠灯、荧光灯、白炽灯、灯具按照防爆防腐场所选用防爆防腐灯，潮湿无腐蚀场所选用防水防尘灯，附房选用荧光灯或白炽灯。 车间内部楼梯及出口处设应急标志灯。 照明线路采用bv型、bvv型电线或yjv电力电缆穿钢管明敷或沿电缆桥架敷设。 照度按现行规范及工艺要求进行设计。 通信和火警 本项目设通讯电话设置到每个岗位，以满足本项目的通信需求。 本项目电话电缆选用hyyt。 节电和安全 节电措施（1）选用全密封低损耗电力变压器，s10、s11系列。（2）为提高功率因数，车间变电站装设低压电容器自动补偿装置。（3）采用节能型灯具。 安全措施（1）选用技术先进、防护等级合理的高低压开关设备，保证设备人身安全。（2）正确设计安装防雷、接地及静电系统。（3）主要生产车间设置应急照明，排气塔设航空障碍信号灯。（4）火灾报警设置区域控制器、声光报警器。（5）根据各车间具体环境特征，采用各种防范措施。 供热、通风与空调 供热 概述本工程所用蒸汽由厂内自行建设的锅炉加热后通过蒸汽管道经过减温减压系统后供给工艺及空调使用。 通风与空气调节 设计基础资料（1） 室外气象参数： 夏季夏季通风室外计算温度 29夏季空调室外计算温度 32夏季空调室外计算相对湿度 33%b、 冬季冬季通风计算温度 -9 冬季空调计算温度 -19冬季通风计算相对湿度 68% 采暖计算温度 -14 c、风速及风向年最多风向 sw 冬季风速 1.4m/s夏季风速 2.3m/s最大冻土深度 78cm 室内温湿度计算参数如下：表4-3-3车 间工 段夏季温度冬季温度搅拌配料搅拌、溶解、脱泡mcc室仪表控制室282282272202202202纺丝纺丝、牵伸、切断变频室282192212后处理纺丝后处理仪表控制室烘干282252，恒湿202182252，恒湿封装加胶固化静置测漏打包252，恒湿282252，恒湿202182 通风在纺丝生产过程中有二甲基乙酰胺（dmac）等有害气体散发。本项目对浓度高的dmac气体送废气回收站进行冷凝、吸附回收，对浓度低的dmac气体，采用废气处理装置进行处理，用水喷淋吸收气体，以此方法能够彻底解决dmac的污染问题。使车间内及附近居民区环境中的有害气体浓度达到国家规定的标准。本项目采用机械通风方式，使车间保持必要的换气次数，并在有害气体散发量较大的工段设局部排风系统。为防止有害气体外溢，在有害气体散发的工段考虑负压通风。在防爆区内，通风设备及电机均采用防爆型，防爆等级与工艺设备相同，风管采取防静电接地措施。有防爆要求的工段，通风设备均需采用防腐材料或做防腐处理，风道材质为聚氯乙烯塑料或阻燃型玻璃钢。在生产进行中不能停转的排风机均设备台。 空调本项目中工艺车间生产岗位均设有组合式空调设备。对温湿度要求较高的岗位，如仪表控制室、马达控制中心、分析化验室、物检室等房间设置单独的空调系统。 供热、采暖新上热力站一个，本工程用蒸汽由自有新建热力站减温减压系统供给工艺及空调使用。各车间附房采暖采用热水系统，在热力站新上采暖系统一套回收冷凝水。各用汽点使用的蒸汽冷凝水集中回收后，用于园内再循环使用。 空压、冷冻为满足本工程工艺及仪表用压缩空气的用量，新增空压机供给压缩空气。工艺和仪表要求提供0.8mpa的无油无尘压缩空气，露点温度为-30。室外空气经过过滤器除去机械杂质后，进入无油润滑压缩机，经过两级压缩到0.8mpa后冷却到40左右，进入缓冲罐，然后再通过无热再生空气干燥器进行干燥，干燥后的压缩空气送入原有的储气罐稳压后，送往新老系统用气点。本工程设螺杆空压机组2套（开1备1），工艺仪表用气分开供给，以稳定工艺要求。本项目在生产过程只需少量氮气，其使用有两种类型，一是工艺生产用氮气，一是试验、化验室用氮气，对氮气质量要求较高，工艺生产所需氮气，采用分子筛设备制取。气质要求为：压力0.6mpa，纯度99%。主要设备性能规格如下： 表4-3-4序号设备名称型 号数量主要性能参数1螺杆空压机20.5nm3/min 1.0mpa2微热干燥器20.5nm3/min 1.0mpa30螺杆制冷机组2制冷量2.6*104千卡/小时4-8螺杆制冷机组2制冷量1.1*104千卡/小时5冷却塔7水量60 m3/h,t=326冷却塔2水量60m3/h,t=50 能源分析及节能措施 耗能分析本项目生产耗用能源主要包括水、电、汽和冷。其中水主要用于原液、酸站、纺丝等生产车间的生产用水和生活用水；电主要用于生产设备的动力和车间照明；蒸汽主要用于各生产车间的生产用汽和冬季空调、采暖用汽；冷主要用于各生产车间的生产用冷。本项目完成并达到设计能力后，全厂耗水、电、汽、冷量将有所增加。 耗能指标计算根据本项目选用工艺设备情况，结合公司目前耗能指标及水平，本项目年新增耗能指标估算如下： 表4 -4-1序 号耗能项目单 位指 标1一次水t/y2190002低质水t/y3电104kwh/y100