某化肥厂清洁生产审计报告

1 第一章 筹划与组织 1.1 成立清洁生产审计小组 我厂领导对开展清洁生产十分重视，厂里成立了以厂长为组长的审计小组，要求所有部门通力配合，保证清洁生产审计工作顺利实施。 表 1 1 清洁生产审计成员表 姓名 审计小组 部门 专业 职务职称 小组中职责 组长 厂部 化工经营 厂长 总负责、决策 副组长 技术中心 化工 总工 具体分管小组工作 成员 厂部 化工 副厂长 协调各项工作 成员 环保科 环保 副科长 协调环保、宣传 成员 化验中心 化验 主任 分析、质检 成员 生产科 化工 助 工 资料、工艺、生产 成员 设备科 机械 工程师 设备、技术 成员 财务科 财务 负责人 财务审核 清洁生产审计小组的成员，主要是厂领导和部门负责人，对于他们所负责的工作熟悉，对审计工作中的收集资料、调研、分析评估有一定的权威性。厂长任组长，得以更好地协调各项和各部门的工作，保证了审计工作小组的工作效率。 1.2制定工作计划 按照清洁生产审计工作的需要，针对我厂具体情况，审计小组制定了相关的工作计划。见表 1-2。 2 表 1 2*化肥厂审计工作计划 阶段 审计工作内容 责任部门 完成时间 1、筹划和组织 成立审计小组，制定工作计划，宣传发动 厂部、安环科、厂办 2001 5.7-5.20 2、预评估 收集汇总全厂资料 ,选择审计重点，制定清洁生产目标 审计小组、 各车间工艺员 6.21-6.10 3、评估 针对审计重点收集资料，绘制工艺流程图，组织实测、进行物料平衡，分析污染物产生原因，物料损失和效益低的原因 审计小组 6.11-7.11 4、方案产生和时间 针对以上原因，分析产生方案。根据 8 个方面对方案进行分类汇总，并对其经济、技术、环境可行性进行初步筛选 审计小组 7.11-7.31 5、行动计划和结论 制定方案落实计划，进一步实施清洁生产计划，总结前期成果，编制审计报告 审计小组 7.11-7.31 1.3加强学习，提高认识，开展宣传，克服困难 清洁生产审计工作，对于我厂是第一次接触，大多数职工心中没底，审计小组的同志准备不足。厂领导决定尽快补上这一课。我厂先后邀请省、市、区环保和有关部门专家两次前来上课，并学习兄弟厂家审计工作的经验，使我们比较熟悉清洁生产的程序和有关知识。举办岗位职工座谈，了解到职工中存在着一定程度的疑虑。厂办和安环科印发了有关清洁生产知识的材料，发给职工学习 ，审计小组也通过各种途径，制订具体的宣传计划，宣传从兄弟企业获取的宝贵经验，并向职工解答了如下问题： 清洁生产审计工作与厂里各项管理工作同步，不会影响生产； 清洁生产不只是环保部门的事，而是需要各个车间、所有职工的积极参与； 清洁生产在我厂有很大的潜力； 清洁生产审计将会给企业带来可观的经济和环境效益。 3 第二章 预评估 2.1企业 概况 2.1.1 企业基本情况 某市化肥厂地处于苏、皖交接的皖东丘陵地带 ,紧邻京沪铁路，距长江四十多公里。自 70 年建厂以来，由一个三千吨小合成氨厂经过 30 年的技术改造，扩大生产 规模以及产品开发，现已发展成拥有 2.5 万吨合成氨，精甲醇 2 万吨，工业甲醛 2 万吨，多聚甲醛 2 千吨，乌洛托品 2千吨，氨基乙酸 1 千吨，氯化氨 1 千吨生产能力的综合性化工中二型企业。目前拥有固定资产 5400 万元，职工 630 人，各类专业技术人员 110多人，年工业总产值 7000万元。 在发展生产的同时，我们下大力气抓了环境保护工作。多年来，我们先后投资兴建了造气污水处理，合成氨生产水循环系统改造，造气炉渣利用，“三汽净氨”，吹风气和排放气回收等大的环保项目，在调整产品结构的同时与环境保护协调发展，到 2000年底企业用于环 保治理方面的投资已达 1400多万元，并取得到良好的效益， 2000的底顺利通过环保达标验收和获得了“清洁文明工厂”的称号。 由于某市化肥厂是国营企业，目前的管理模式采取厂长负责制，下设一个办公室、十一个科室、八个车间，我厂的组织机构见图 2-1。在激烈的市场竞争下，我厂迫切需要引入先进的管理模式，以更好地调动职工的积极性和主人翁责任感，为企业创造更大的发展空间。 2.1.2 企业生产现状 （ 1） 生产工艺 我厂主要生产合成氨及一些化工产品。合成氨生产以无烟块煤、蒸汽为原料制取半水煤气，经脱硫、压缩变换、碳化、 精炼、合成生产出合成氨产品。化工产品以甲醇、甲醛、氯乙酸为原料，生产精甲醇、工业甲醛、多聚甲醛、乌洛托品等产品。 全厂生产工艺流程见图 2-2。 4 图 2-1 某化肥厂组织机构图 厂长 厂长助理 生产科 设备科 安环科 供应科 销售科 财务科 企管科 仓储科 行政科 技术科 质计科 副厂长 总工 生产统计 工艺 生产调度 机电仪 设备 环保 保卫 物资供应 物资供应 计划 财务 标准化管理 体制管理 标准化管理 设生活基建 物资储备 物资储备 技改 设备 质监监督 产品化验 审计 技管 5 燃料煤 原料煤 蒸汽 脱硫液 蒸汽 炉 烟 炉 废 废 硫渣 废水 废 废 渣 气 渣 气 水 气 水 脱碳剂 废 冷 闪 油 却 蒸 放 水 水 气 空 气 铜氨液 冷 液 放 冷 冷 精 废 冷 碳 却 氨 空 却 却 甲 水 却 氨 水 气 水 水 醇 水 液氨 蒸汽 蒸汽 空气 粗甲醇 蒸汽 放 排 放 排 放 排 残 放 空 水 空 水 空 水 气 空 气 气 气 气 氯乙酸 液氨 废 排 气 水 图 2-2 全厂生产工艺流程图 锅炉 造气 脱硫 压 缩 合成 精炼 粗醇 二次脱硫 碳化 变换 脱碳 乌洛托品 多聚甲醛 甲醛 精甲醇 氯化氨 氨基乙酸 6 （ 2）主要原 辅材料 生产用的主要原料无烟块煤从山西购进，燃料煤从淮南购进，其主要质量要求： 原料煤：固定 C 70%，水份 5.0%，灰份 15%， S 0.4% 燃料煤：热值 5000KJ/Kg，灰份 30，挥发份 15% ,S 1% 企业近三年来原辅材料消耗情况见表 2-1。 表 2-1 企业近三年原辅材料消耗表 序号 主要原 辅料 1998 1999 2000 国内先进指标 名称 消耗总量 单耗 消耗总量 单耗 消耗总量 单耗 1 原料煤 24553t 1.016t 27762t 1.18t 34379t 1.156t 1.12t 2 蒸汽 1.02 104t 0.4t 1.08 104 0.49t 1.0 104 0.4 0 3 排放水 80.2 104t 32t 78.9 104 31.5t 52 104 21 14 4 生产用电 3957.5 万度 1243t 3047.5 万度 1239度 3952万度 1230 1200 5 氯乙酸 948t 1.58t 961t 1.55t 1001t 1.54 1.50 6 润滑油 4.18 103t 1.67t 3.7 103t 1.58t 3.64 103 1.52 1.0 7 电解铜 4.2t 0.18t 4.2t 0.175t 4.03t 0.168 0.1 8 冰醋酸 6.0t 0.24t 5.0t 0.2t 4.3t 0.18 0.2 9 脱硫剂 2.01t 0.82t 1.55t 0.8t 1.98t 0.72 0.2 消耗分析： 原料煤耗高于国内先进指标，主要原因是煤质不稳定，固定碳偏低，粉煤含量多，利用率低。 排放水指标偏高，主要补充水，水质差，更季水温较高，生产用电高于国内先进指标，主要原因，设备陈旧，压缩机偏小、机多。 润滑油没有达到 国内先进指标，压缩机没有完全采用无油润滑。蒸汽消耗偏高，说明我厂在热能回收和综合利用方面仍有较大潜力。 （ 3）主要生产设备及运行维护情况 某市化肥厂主要设备及运行情况见表 2-2。 7 表 2-2 某化肥厂主要设备及运行状况一览表 设备名称 规格型号 主要技术参数 主要功能 运行状况 台数 煤气发生炉 2400 4800m3/h 制备半水煤气 两开两备，运行正常 4 沸腾锅炉 SAF 10-12.5 Q=10T/h 制取蒸汽 运行正常 1 沸腾锅炉 QH/925-6-12.7/310 Q=4-6T/h 制取蒸汽 运行正常 1 链条锅炉 KZL4-13 Q=4T/h 制取蒸汽 运行正常 3 氢氮气压缩机 L3.3-17/320 Q=17m3/min 输送气体 运行正常，无备件检修量大 8 中温变换炉 2400 18 111170 P 0.75Mpa400-500 在一定条件下，将 CO反应生产二氧化碳、氢气 运行正常 1 低温变换炉 2200 7710 20 P 0.75Mpa210-270 在一定条件下，将 CO反应生产二氧化碳、氢气 运行正常 1 铜洗铜 600 81.6 9196 P 12.8 F 40 吸收合成气中少量一氧化碳、二氧化碳 运行正常 1 氨合成塔 600 32 10590 P 31.36 F 200 在一定条件下，将氢、氮合为产品 NH3 生产能力较小，需配套好的内筒 1 粗醇合成塔 600 32 10590 P 13 F 150 在一定条件下将氢和二氧化碳合成为产品 两塔串半连生产正常 2 氢氮气循环压缩机 Zz3.5-1.3/285-320 P 285 P 320 合成气体压缩输送 运行正常 2 氢氮气循环压缩机 SHT3.5-1.3/285-320 P 285 P 320 合成气体压缩输送 运行正常 1 铜液泵 3W-6BT2 Q8m3/h 铜液加压输送 运行正常 1 3W-66P4 Q=12m3 铜液加压输送 运行正常 1 干燥器 1000 2600 P=0.02-0.05 T150 多聚甲醛干燥 运行正常 4 8 主要设备的运行时间，除去年度大修时间及正常安排的检修时间，年基本运行一般为 300-310天。合成氨生产的主要静止设备检修时间的检测或检修也不排除特殊情况，静止设备的检修主要于锅炉、造气。但因有备炉，故一般不影响生产。我厂传动设 备为“炉、机、泵 ”（锅炉、造气炉、氢氮气压缩机和氢氮气循环压缩机，罗茨机、鼓风机、水泵、铜液泵和脱碳泵）。我厂虽经多年的技术和设备改造，但仍有些设备比较陈旧，特别是氢氮气压缩机、机型落后，打气量小，机数多，维修量大，却没有备机，制约了全厂的生产能力，是下一阶段设备改造的重点。 2.1.3 环保状况 1 排污及治理情况 我厂对环境的影响主要是废水、废气、废渣、粉尘等。各排污点分布情况见图 2-3。 2000年，主要排污点排放情况见表 2-3。近 3年企业排污情况见表 2-4。 表 2-3 主要排污点排放情况（ 2000年） 序号 排放点 污染物名称 治理设施 排放总量 单位产品排放量 L1 煤厂筛点 烟粉 800t 40Kg L2 烟道 废气 半湿式除尘 2550 104m3 1030 m3 L3 炉门 炉渣 外售 4000t 0.16t L4 炉出口 吹风气 余热锅炉烧燃 4540 104t 2560t L5 造气炉门 炉渣 沸腾炉使用 8400t 336t L6 大齿圈洗气塔 废水 污水处理 352.5 104t 1350t L7 脱硫排放 脱硫渣 回收硫膏外售 33t 0.0014 L8 溢流 废水 污 水处理 705 104t 270t L9 集油器 油水 废油处理、使用 120t 1.2kg L10 冷却器 废水 合成氨水循环系统 244.8 104t 102t L11 水封 废水 合成氨水循环系统 76.8 104t 3.2 L12 再生器放空 闪蒸汽 余热锅炉 288 104m3 12m3 L13 冷却器 废水 合成氨水循环系统 139 104t 58t L14 冷排 废水 合成氨水循环系统 672 104t 280 L15 冷排 废水 合成氨水循环系统 139 104t 58t L16 再生器出口 再生气 净氨后去余锅 187 104m3 77.9m3 L17 冷排 废水 回合成氨水循环系统 60 104t 15t L18 氨罐放空 废气 净氨回去余热锅炉 100.8 42m3 9 104m3 L19 塔后放 废气 净氨后去提氢 288 104m3 400m3 L20 冷排 废水 去合成氨水循环系统 107 104m3 43t L21 余流气 废气 去余锅 80 104m3 38m3 L22 集液槽 废液 去造气夹套焚烧 1584t 0.13t L23 冷凝器 废气 空高排 放 4.6 104m3 4.4m3 L24 吸收塔 废气 去燃烧炉 936 1010m3 0.65m3 L25 真空泵出口 废气 水洗后空高排放 488 104m3 244m3 L26 真空泵出口 废气 水洗后空高排放 102 104m3 60m3 L27 冷却器 废水 污水处理系统 288 104t 300t 小化肥、小化工工艺复杂，设备、管路多、排污量多，管理难度大，加之“三废”中含污染物质种类较多，增加了污染治理难度，造气了企业治理污染的困难。近几年，我厂加大力量，投入大量资金治理染污，改 善生产环境，做出了不少工作。这些设备的投入，逐年消减少排污量，企业环境质量得到明显提高，其详情见表 2-5。 我厂每年都有大量的锅炉烟气和工艺废气对外排放，锅炉烟气经陶管式和半湿式除尘器处理后， TSP、 SO2都能达标排放。合成氨生产中的大量工艺废气，经过净氨、提氢后，全部作用民用煤气和余热锅炉燃烧，甲醛、尾气，送燃烧炉产生蒸汽。合成氨和化工外排废水均达标。全厂水循环系统流程见图 2-4、 2-5和 2-6。 10 L3 L6 L12 L2 L5 L4 L8 L7 L11 L13 L14 L1 L9 L10 L15 L17 L18 L19 L21 L16 L20 L26 L25 L24 L23 L27 L22 图 2-3 全厂主要排污点分布图 锅炉 造气 脱硫 变换 脱碳 煤厂 压缩 碳化 氨库 合成 提氢 精炼 粗甲醇 氨基乙酸 乌洛托品 多聚甲醛 甲醛 精甲醇 11 表 2-4 近三年污染物排放情况一览表 污染物名称 98 年 99 年 2000 年 排放标准 年排放量（吨、 m3） 主要污染物排放浓度（ mg/l) 年排放量（吨、 m3） 主要污染物排放浓度（ mg/l,mg/m3) 年排放量 （吨、 m3） 主要污染物排放浓度（ mg/l） 总排放水 (吨 ) 822 104 PH 8.80 825 104 PH 8.82 789 104 PH 8.26 6-9 NH3-N 44.6-152 NH3-N 47.2-158.2 NH3-N 41.2-156.7 150 CODCr 100-166 CODcr 80-156 CODcr 80-140 200 CN 0.02-0.042 CN 0.02-0.044 CN 0.02-0.042 1 0 S2- 0.84-0.94 S2 0.80-0.92 S2 0.72-0.90 1 0 SS 100-128 SS 80-120 SS 78-90 200 Ar-OH 0.01-0.012 Ar-OH 0.01-0.012 Ar-OH 0.004-0.006 0 2 石油类 1.42-8.8 石油类 1.4-8.4 石油类 1.1-5.7 10 锅炉烟气（ m3） 2100 104 SO2 1020 粉尘 250 2230 104 SO2 980 粉尘 250 2550 104 SO2 800 粉尘 240 1200 250 锅炉渣 (吨 ) 造气渣 （吨） 6100 21800 出售 出售 6325 20900 出售 出售 6500 21000 出售做锅炉原料 12 图 2-4 合成氨冷却水闭路循环系统 补水 90t/h变换清洗塔 硫碳系统 合成系统 碳化塔 粗醇冷却器 铜洗水冷 碳化清洗塔 压缩冷却 热水池 曝气塔 T=32 水损 90.0t/h 60 万 Nm3/h 100t/h 80t/h 32t/h 490t/h 50t/h 100t/h 50t/h 13 补充水 20t/h脱硫系统 流化床锅炉 大齿圈冲水 总洗气塔 100t/h 100t/h 250t/h 一级沉淀池 二级沉淀池 曝气塔 30t/h 换湿空气 450t/h 350t/h 350t/h 图 2-5 造气循环水系统 单位： t/h 14 补充水 20t/h 精甲醇 甲醛 多聚甲醛 氨基乙酸 聚水池 冷却塔 湿空气 20t/h 损耗 600t/h 200t/h 200t/h 100t/h 100t/h 图 2-6 化工冷却水闭路循环系统 16 表 2-5 某市化肥厂“三废治理”主要设备及运行状况 治理设施 废弃物来源 设计能力 2000年处理量 运行情况 效果 备注 废水 造气污水系统 造气车间冷淋水 450t/h 324 104t 正常 良好 排放达标 合 成氨 水系统 合成氨系统 各岗位冷却冷淋 900t/h 650 104t 正常 良好 排放达标 化工水系统 化工各岗位 冷却水 600t/h 415 104t 正常 良好 排放达标 发气 余热锅炉 造气吹风气，合成放空气，脱硫闪蒸汽 720Nm3/h 655 104tm3 正常 良好 排放达标 半湿式除尘气 10t/h 沸腾炉 6t/h 沸腾炉 450Nm3/h 2550 104tm3 正常 良好 排放达标 净氨塔 氨罐、再生气 70Nm3/h 504 104tm3 正常 良好 排放达标 废渣 破碎筛分 造气炉渣 20t/h 7800t 正常 良好 排放达标 堆库 锅炉渣 80t/h 4000t 正常 良好 排放达标 2. 产排污原因分析 在表 2-3中， L4, L5, L6,均为造气的污染物。 L4是造气炉中原料煤通空气升温时排放的工艺废气，即吹风气，其部分的可燃气体为可利用资源。厂里上了一套回收装置，将吹风气送入燃烧，生产蒸汽，供造气自用，燃烧后气体高空排放。 L5为造气炉渣，送入原料加工粉碎与煤配比混合用作沸腾锅炉燃烧。造气炉渣中的残碳量达 20-30%左右，这一部分回收利用，价值相当可观 。 L6为造气脱除半水煤气中粉尘，其有害物 CHCN、 H2S、粉尘及降低半水煤气温度产生的废水， 废水进入造气水系统处理后，循环使用。 L2为沸腾锅炉排放的烟道气，含有一定量的 SO2和粉尘，经陶管式和半湿式两级除尘后，高空排放。 L7是原料煤中的 S，在造气反应时，生成的 H2S在脱硫岗位经还原后产生的硫膏。硫膏产生量的多少，取决于原料煤的质量，我厂对这一部分硫膏进行处理回收，对外销售。 L12 是脱碳岗位再生罐释放的工艺废气，有一定量的 N2、 H2、 H2S、 CO2 17 等气体。我厂采取的处理办法是将这部分气体，送入气柜作为 民用燃料或回收燃烧生产蒸汽，燃烧后高空排放。 L3为锅炉炉渣，主要由 Si、 Ai氧化物和少量残碳构成，我厂炉渣收集全部外售。 L16铜液吸收后再生释放出的废气， L18是氨罐放空气体，两气体中有部分 CO CO CH4 、 NH3气。气体经喷淋吸收，净氨后送入回收气锅炉燃烧。 L19为合成塔生产时外排的工艺废气，这部分的废气中含 H2、 N3、 NH3气和 NH4气体，有一定的利用价值。如果外排，含造成一定程度的环境污染和合成氨能源浪费。经过净氨后，送入提氢岗位，把这部分气体中的氢气提取出送入原料中气中，提氢后的气体送入回 收锅炉燃烧。 L22是精甲醇岗位，主塔排放的残液，含有一定量的甲醇，如果排放势必造成水系统污染，甚至影响安全生产。 我厂采取将这部分残液用溶器收集，送入造气气包夹套，焚燃。 L24 为甲醛吸收塔释放的尾气，这部分气体中含有甲醇、甲醛、氢气等气体，排放会污染环境。我厂增设了一套尾气燃烧炉，生产蒸汽外供，燃烧后的气体高空排放。 表中 L10、 L13、 L14、 L15、 L17、 L19、 L20为合成氨生产中的，压缩、变换、脱碳、碳化、铜洗、合成等岗位冷却水，这一部分水进入合成氨水系统处理后，继续使用。 3.综合利用情况 为了保护环境，减少污染，提高企业的经济和环保效益，我厂多年来在抓生产管理的同时，坚持在技术改造中采用先进的清洁生产工艺和节能设备先后花大资金建造了造气余热和全厂施放气回收，造气污水改造，合成氨水循环系统，“三汽净氨”，合成施放气提氢，造气炉渣回收利用。 “三废”的排放，既污染了环境、危害人体健康，又浪费了一定量的资源和能源，直接影响了产品的生产成本。我们深知，虽然多年来，投 18 入了大量的资金，进行了技术改造和工艺、设备更新，但节能、降耗，减污的潜力很大。我们将利用这次清洁生产审计的机会，对全厂的这项工作进行一次 调研，找出问题，分清主次，加大技术改造力度，努力降低生产成本，减少主要污染物排放，踏踏实实地开展工作。 2.2 确定审计重点 审计小组，按分工，带着问题，对全厂的生产全过程和产排污情况进行调查，通过与车间的管理人员和工人的座谈发现问题，并在查阅了大量的资料后，按照清洁生产审计工作的要求，在省、市有关专家的指导下，确定造气车间、合成车间、精化车间为本轮 CP 审计的备选重点。各备选审计重点物耗、能耗、排污等情况见表 2-6。 厂审计小组，针对各备选审计重点、物耗、能耗及废弃产生物情况表从产生量、环境代价、废弃物污染 性、清洁生产潜力、消耗、产量、职工的倾向等方面进行分析，从三个备选审计重点中，确定了造气车间为本轮清洁生产快速审计的重点。 表 2-6 备选审计重点原辅材料、能源消耗及废弃物产生情况表 备选审计重点 主要输入物料 废弃物产生量 造气车间 原料煤吨 金额万元 蒸汽吨 金额 万元 空气 立方 金额 万元 电耗 万度 金额 万元 废气立方 废水 吨 废渣 吨 34379 1340 17260 103.6 6080 2.43 45 13.2 4540 104 352.5 104 8400 合成车间 蒸汽吨 金额万元 电耗 万度 金额 万元 电解铜吨 金额 万元 冰醋酸吨 金额 万元 废气立方 废水 吨 废渣 吨 9000 54 110 36 4.03 4.5 4.51 6.8 337 104 306 104 精化车间 氯乙酸吨 金额 万元 蒸汽吨 金额 万元 液氨 金额 万元 甲醛吨 金额 万元 废气立方 废水 吨 废液 1000 550 18000 108 800 100 5000 500 1286 104 288 104 2.3 设置清洁生产目标 清洁生产审计重点确定后 ,根据调研和分析 ,结合本厂具体情况 ,制定 19 了本轮审计重点的清洁生产目标。近期目标是实施无 /低费方案，加强管理，提高职工素质。这期目标则要求企业采取有力措施，部分实施中 /高费方案，逐渐达到实施全部中 /高方案。清洁生产目标见表 2-7。 表 2-7 审计重点，清洁生产目标一览表 序号 现状 近期目标（ 2001年） 中远期目标（ 2005年） 绝对量 相对量 绝对量 相对量 1 原料煤消耗吨 /吨氨 1.156 1.1 -5% 1.0 -13.5% 2 蒸汽消耗吨 /吨氨 2.5 自给 -100% 自给 -100% 3 电耗 度 /吨氨 1230 1150 -6.5% -1100 -11% 4 固废排放量吨 /吨氨 1.05 1.0 -5% 0.9 -14% 5 废水排放量吨 /吨氨 257 230 -10% 150 -42% 6 气体带出物（粉尘）kg/h 40 35 -12.5% 20 -50% 20 第三章 评 估 3.1审计重点简介 造气车间是化肥生产的龙头，产出合成氨生产的主要原料半水煤气。全车间分为原料煤场、造气和脱硫三个工段。原料煤厂主要将 无烟煤、经筛分、破碎、加工成一定块状的原料，输送给制气工段或入仓储存。造气工段是以无烟块煤和蒸汽为原料，制取半水煤气。脱硫工段是将半水煤气中的硫化氢脱除，并使脱硫液再生，循环使用。 半水煤气的制取我厂是以固定炉、间歇式制气方法，由吹风一次上吹制气，下吹制气，二次上吹制气和空气吹净五个程序。造气车间的生产控制可分为：原料加工、储存输送、制气，降温除尘、吹风气燃烧产生蒸汽，半水煤气脱硫。脱硫液再生，半水煤气输送八个操作单元。 从备选审计重点物耗和能耗，及废弃物产生情况可以看出造气车间是全厂的能源消耗大户，特别是 原料煤消耗高，很大程度上影响了合成氨生产的成本，蒸汽、电和水的消耗也在全厂能耗、物耗方面占较大比例。造气车间的污染源多，产生量大，废渣、废水、废气及粉尘的产生量，均占全厂首位。造气生产的工艺要求很高，气体成份的比例，以及硫化氢的含量，对下述工段有很大的影响。造气车间设备较多，工艺管道复杂，对原料质量要求也很高。造气车间各工段工艺流程图和设备流程图分别见图3-1、 3-2、 3-3和 3-4。原料煤质量要求见表 3-1。 表 3-1 无烟煤块质量要求与实际对比表（重量 %） 品种 水份 固定碳（干基） 挥发份（干基） 灰 份（干基） 硫份（干基） 无烟煤块（要求） 5.0 72.0 3.0 18.0 0.2 无烟煤块（实际） 5.0 68.0 8.0 15.0 0.4 3.2审计重点各单元操作功能 由造气车间生产流程图可知，其操作单元主要分为：原料加工，原料计量输送，制气，气体除尘，吹风气回收产汽，半水煤气脱硫，脱硫液再 21 生和半水煤气向压缩岗位输送等 8个方面。各单元操作功能见表 3-2。 表 3-2 造气车间各单元操作功能表 序号 单元名称 功能简介 1 原料加工 原料煤按工艺条件要求， 经过筛分，破碎，加工，贮存， 炉渣，经破碎，破碎，加工送锅炉。 2 原料煤加料 加工出来的原料煤经计量，加入造气炉反应 3 制气 采用固定炉，间歇式制气法生产合格的半水煤气，以满足后需工段需要。 4 吹风气燃烧 吹风气，汇合其它岗位的驰放气，输入回收气燃烧锅炉，生产蒸汽供造气使用。 5 煤气储存 制出的半水煤气，经降温，降尘，送入气柜储存。 6 硫化氢脱除 将半水煤气中煤焦油和含硫气体脱除至指标之内。 7 脱硫液再生 将含有一定量硫化氢的脱硫液，再生恢复吸收能力，继续循环使用，并收集脱硫液中的硫 璜膏。 8 半水煤气的输送 将气柜中的半水煤气用罗茨鼓风机，输送至压缩机一段。 空气 水蒸汽 吹风气除尘后 无烟煤块 入炉原料煤 去余热锅炉 半水煤气 造气炉 渣 造气循环水 半水煤气去气柜 半水煤气中冷凝水蒸汽 图 3-1 造气车间造气工段工艺流程图 原料煤加工、运输 造 气 炉 除尘器 联合热交换器 淋洗塔 22 气柜来 半水煤气 半水煤气去 富液 压缩工段 脱硫液 图 3-2 造气车间脱硫工段工艺流程图 3.3 审计重点输入输出物流实测 为了保证本轮审计重点物料流实测的真实、准确性，厂审计小组在厂部工厂的支持下，成立了造气车间实测小组，从 5 月 20 日对造气车间进行 48小时测试。 物料实测方法： 原料煤计量以磅秤秤量； 半水煤气流量由流量计计量； 空气计量以鼓风机铭牌标数为准； 造气炉用蒸汽，由蒸汽流量计计量； 吹风气计量、以生产经验的估算为准； 造气炉渣，炉灰磅秤秤 重； 原料煤主要成份，造气炉渣含碳，取样分析，取均值； 半水煤气、吹风气以各班分析，参考以前分析数据，取均值； 电耗以电度表读数计； 脱硫硫膏以磅秤计量； 废水排放以循环水泵铭牌标数加补充水量计量； 无组织排放的损耗量，由多年的生产经验估算； 造气炉水蒸汽的分解率以经验数据 70%。 物料实测记录数据见表 3-3。除 尘 静电除焦 罗茨鼓风机 脱硫塔 脱硫塔 清洗塔 再生槽 23 图 3-3 造气工段工艺设备流程图 吹风器总 管 10 空气 5 4 3 9 13 12 8 2 1 11 7 蒸汽 总管 半水煤气 1、 煤气发生炉； 2、上行除尘器； 3、集中换热器； 4 洗气塔； 5、气柜； 6、安全水封； 7、鼓风机 8、排污汽泡； 9、回收气锅炉气泡； 10、蒸汽缓冲缸； 11、下行集尘器； 12、水封； 13、冲灰水封。 蒸汽 软水 24 15 17 18 16 13 14 2 4 5 9 6 7 造气水 半水煤气 去压缩 脱硫液 富液 半水煤气 造气污水 1 3 8 10 11 1、 除尘塔 ； 2、静电除焦； 3、罗茨机鼓风机； 4、安全水封； 5、第一脱硫塔； 6、第二脱硫塔； 7、清洗塔； 8、富 液泵； 9、再生槽； 10、普液槽； 12-18、水封 图 3-4 脱硫岗位工艺流程图 25 表 3-3 审计重点造气车间物料实测记录表 时间 物料 5 月 7 日 5 月 8 日 5 月 11 日 5 月 12 日 0.00-8.00 8.00-16.00 16.00- 24.00 0.00-8.00 8.00-16.00 16.00- 24.00 0.00-8.00 8.00-16.00 16.00- 24.00 0.00-8.00 8.00-16.00 16.00- 24.00 输入物料 原料煤（ kg） 38890 39042 38220 40063 39102 38764 40765 40024 39430 38900 40406 40876 水蒸汽(kg) 98024 101240 97978 98746 101340 97968 98804 98730 102760 98084 98612 98868 空气(kg) 108237 113458 102124 110243 113478 108004 111026 110032 113867 108330 110843 112002 入脱硫半水煤气 9775 9840 9668 9806 9876 9732 9894 9880 9924 9780 9882 9924 输出物料 入变换半水煤气 9736 9447 9626 9762 9832 9696 9850 9732 9880 9739 9440 9872 吹风气量（ kg） 172456 176681 172402 173769 176870 172376 173806 173850 177640 172462 173782 173974 造气炉渣 (kg) 13325 13428 13287 13348 13406 13360 13430 13298 13440 13320 13012 13468 硫膏(kg) 802 808 796 817 810 802 822 815 798 799 806 820 电耗(kwh) 59022 59432 58890 59843 59500 59068 59688 59868 59460 59052 59010 59752 26 3 4审计重点物料平衡图 造气车间的物料平衡按照造气工段，脱硫工段两部分进行。造气工段物料流程图和物料平衡图分别见图 3-5和图 3-6。 空气 330411 水蒸汽 297788 吹风气 526432 无烟煤块 入炉原料煤 120960 114460 炉渣 40030 加工运输 加炭 损失 6500 煤气损失 200 半水煤气 171900 除灰 4500 半水煤气 167400 循环水 半水煤气 半水煤气 153800 155400 去气柜 进入洗气水尘量 1800 半水煤气冷凝水蒸汽 12000 单位： kg/d 图 3-5 造气工段物料流程图 原料煤 120960 6500 原料加工运输损失 536432 吹风气 空气 459270 40030 炉渣 12000 冷凝水 蒸汽 280224 4500 除尘器除灰 200 加炭煤气损失 800 进入洗气水尘量 半水煤气 154800 单位 : kg/d 图 3-6 造气车间物料平衡图 造 气 反 应 原料煤 加工、运输 造气炉 联合热交换器 除尘器 淋洗塔 27 造气岗位输入总物料量为 742659kg/d，输出总物料量 738562kg/d，相差 4097kg/d，造成误差的主要原因： （ 1） 空气、吹风气计量误差 ; （ 2） 无组织排放 ; （ 3） 清碳塔粉尘无法计量。 脱硫工段物料平衡图见图 3-7。 气柜来半水煤气 29550 硫膏 2423 再生时需要空气 672 再生产生的污水 1488 补充脱硫液 2800 生产过程损失 120 脱硫后半水煤气 28800 单位 kg/d 图 3-7 脱硫工段物料平衡图 脱硫工段输入 总物料量为 33032kg/d，输出总物料量 32831kg/d，相差201kg/d，主要是由于测量误差而产生的。 3.5 审计重点废弃物产生原因分析 造气车间的废弃物产生部位多，产生量大，具体情况见废弃物产生原因分析表 3-4。 脱硫工段 28 表 3-4 造气车间废弃物产生原因分析表 岗位 废弃物产生部位 废弃物种类 废弃物产生 原因分析 造气 破碎，输送，堆放 粉煤 - 原料煤粒度不均匀，粉煤含量大 - 存放堆场有风耗损失 - 原料煤筛分损失较大 - 原料煤中煤矸石等杂质较多 - 运输过程中有抛洒 造气炉口 半水煤气 - 造气炉人工加煤，造成半水煤气损失 - 操作人员技术水平有待提高 - 制气时间控制需调整 - 造气炉炉门泄漏 造气炉下灰口 废渣 - 造气炉人工加煤，不均匀，影响反应完全 - 原料煤质量不高 - 块煤粒度等级不均 - 气化条件不合理，气流分布不均匀 淋洗塔 粉尘 - 淋洗水布水不均匀 - 前面除尘器除尘效率较差，气体中粉尘含量较高 废水 - 造气水 循环系统的水处理设施运行不佳 - 造气冷却水循环系统水质较差，需要经常补充新鲜水，造成水耗大 - 冷却塔处理能力不足 水封口溢流 废水 - 溢流废水没有有效收集，并入造气水循环系统处理 - 水封没有定期清污 造气炉 吹风气 - 制气周期需要优化，目前产生吹风气量较大 - 空气量和风速过大，造成吹风气量大，含尘较多 - 入炉煤质影响吹风气含尘量 洗涤塔 半水煤气 - 洗涤塔密封不佳 脱硫 脱硫塔 硫膏 - 原料煤中的硫含量较高 - 脱硫液再生效率偏低 - 再生空气在再生槽分布不均匀 水封口溢流 污水 - 硫泡沫溢流不正常 - 熔硫釜内外 压力不稳定 - 气液比没有及时调节 脱硫液夹带 半水煤气 - 脱硫塔、气体冷却塔、清洗塔液位过低 罗茨鼓风机油封盖 废油 - 设备维护情况较差 - 废油没有回收 29 第四章 方案的产生与筛选 .1 方案产生与筛选 审计小组通过集资调研，采取多种形式，征集方案，在与车间管理人员和工人的座谈的同时，发放了建议表，共收集了多份。建议表涉及到原料，工艺，设备，管理，废弃物治理，员工等方面。在听取了省市专家的建议和指导下，审计小组对收集的方案进行了汇总，从影响生产的八个方面，系统的进行了分类 ，通过对汇总以后的方 案，进行简单的分析，评估后，选出本轮的清洁生产审计可行性方案个，其中无低费方案个，中高费方案个。见表。 表 4-1 清洁生产方案汇总表 方案类型 方案 编号 方案名称 投资概算（万元） 预期经济效益 预期环境效益 原料和能源 F1 提高原料煤质量 低费 年节煤 500吨，节约21.5万元 减少废弃物、粉尘污染 F2 加强入炉煤的管理 低费 减少煤损 减少污染，改善环境 F3 增加原料库房 65 稳定生产，减少消耗 减少风耗，改善生产条件 技术工艺 F4 脱硫再生塔的改造 低 费 增加能源回收 减少硫渣排放 F5 选用 2600 造气炉 68 减少热损，增加回收 美化环境，减少污染 F6 造气加碳改造 20 降低消耗 减少粉尘污染 F7 硫磺回收改造 高费 增产，降耗 减少能源消耗 F8 吹风气燃烧炉改造 高费 节约能源 减少废渣污染 F9 选用高效脱硫剂 低费 降低半水煤气硫含 量，稳定生产 减少废液排放 设备更新与维护 F10 防止炉气炉门泄漏 低费 减少消耗 杜绝废气污染 F11 提高罗茨机维护、保养 低费 设备正常运行，稳定 生产 杜绝废油排放 F12 加强原料加工人员管理 无费 减少原料损失 改善操作环境 F13 水封的定期清污 低费 防止阻力大，减少事 故 减少废弃物，优化环境 F14 完善造气热回系统保温 低费 减少热损，增加回收 美化环境，减少污染 F15 严格控制脱硫水封跑气 无费 减少损耗，防止事故 杜绝废气排放 F16 加强静电除焦器的检修 低费 消化气体，稳定生产 减少有毒气体 F17 减少炉渣输送机的漏料 低费 减少生产损耗 减少弃物、粉尘污染 F18 增上高效洗涤塔 6.4 优化生产条件，增产 降耗 减少污染源 F19 选用新型炉箅 30 稳定生产，提高员工 素质 降低消耗，优化环境 F20 更新脱硫富液泵 4.8 减少废渣、节能，增 产 减少废渣排放，降耗 30 F21 增上大块炉渣破碎机 10 设备正常运行，稳定 生产 杜绝废油排放 F22 上、下行煤气管道改造 高费 防止阻力大，减少事 故 减少废弃物，优化环境 F23 选用新型鼓风机 12 减少损耗，防止事故 杜绝废气排放 F24 气柜改造，加大容量 40 设备运转正常，稳定 生产 操作条件优化 F25 曝气塔喷嘴更新 高费 增加能源回收 减少 硫渣排放 F26 入气柜管道加大 高费 消化气体，稳定生产 减少有毒气体 过程控制 F27 提高入炉煤计量精确性 无费 年节煤 150吨，约 6.45万元 节约能源、改善环境 F28 加大入炉蒸汽量 低费 增产，降耗，年可节煤 250 吨，约 10.75万元 减少能源消耗 F29 优化制气时间 无费 增产，稳定生产，年 增效益 10 万元 减少跑、冒、滴、漏 F30 严格控制碳层高度 无费 减少废渣、节能，增 产