硫酸生产余热回收利用项目可行性研究报告.doc

硫酸生产余热回收利用项目可行性研究报告目录第一章 总论11.1概述11.2 研究结论2第二章 市场预测分析42.1产品市场分析42.2市场预测分析42.3价格分析42.4分析结论5第三章 经营品种方案和规模63.1 经营品种方案63.2 经营品种规模6第四章 工艺技术方案74.1工艺技术方案的选择74.2.工艺流程和消耗定额7第五章 原辅材料及燃料供应105.1主要原、辅料的品种、规格、年用量10第六章 建站条件及站址方案116.1建站条件116.2站址方案11第七章 总图运输及土建137.1总图运输137.2土建13第八章 公用工程及辅助设施方案148.1给、排水148.2供电及电讯148.3 采 暖148.4维 修148.5消 防15第九章 节能29.1能源消耗分析29.2节能措施2第十章 环境保护3510.1环境质量标准3510.2污染物排放标准3510.3主要污染源、污染物及防治措施35第十一章 劳动保护及安全卫生3711.1劳动保护和安全要求3711.2安全卫生37第十二章 企业组织结构和劳动定员3812.1企业组织机构3812.2劳动定员和人员培训38第十三章 项目实施规划4013.1编制依据4013.2项目实施进度安排40第十四章 投资估算和资金筹措4214.1 建设投资估算4214.2 流动资金估算4314.3 资金筹措43第十五章 经济分析4415.1、总成本和费用估算4415.2、结论44第十六章 研究结论4516.1结论4516.2存在问题45 1 总 论1.1 概述1.1.1项目名称、主办单位及法人a) 项目名称：硫酸生产余热回收利用项目b) 建设单位：云浮市业华化工有限公司c) 建设单位法人代表：d) 项目性质：化学工业类新建项目e) 建设地点：广东省云浮市云安县六都镇富兴路 1.1.2 企业概况云浮市业华化工有限公司现有一条年产20万吨硫酸生产线（该生产线年产20万吨硫酸项目位于云安县六都镇，处于云安县循环经济化工示范基地内，南距云浮市区20公里，离广州市170公里，公司注册资金人民币3000万元。云安县循环经济化工示范基地年产20万吨硫酸建设项目拟选址位于六都镇兴乐村以西，占地面积40.5余亩，其中建筑面积12000m2（焙烧车间占地面积6500m2，制酸车间占地面积5500m2），绿化率为18。年产20万吨硫酸生产线建设总投资约10000万元，其中固定资产投资8000万元，环保投资为800万元，占总投资的8.0%；建成后年产98%硫酸20万吨，硫铁矿烧渣6.8万吨。现有员工90人，专业技术人员10人，年产优质工业硫酸20万吨。），该硫酸生产余热回收利用项目为在硫酸生产线上配套30t/h中温中压余热锅炉。本项目的建设对于带动地方经济发展，增加财政收入，提供就业机会等方面都具有积极意义。1.1.3 项目提出的背景、投资的必要性和经济意义近年来，我国政府对节能减排工作极为关注。国家发展和改革委员会指出，随着经济规模的不断扩大，中国对能源的需要在持续较快增长，这已成为制约经济社会发展的瓶颈。缓解能源瓶颈制约的根本出路是坚持开发与节约并举、节能优先的方针，大力推进节能降耗，提高能源利用率。国家财政部表示：要调整完善现有税收政策，择机出台有利于节能的优惠措施。中央财政将根据节能工作需要，着重从节能产品生产、节能设备应用、节能技术研发推广等方面入手，适时研究制定相应的税收优惠政策。为深入贯彻科学发展观，落实节约资源基本国策，调动社会各方面力量进一步加强节能工作，加快建设节约型社会，实现“十一五”规划纲要提出的节能目标，促进经济社会发展切实转入全面协调可持续发展的轨道，国务院发文国务院关于加强节能工作的决定指出，当前要充分认识加强节能工作的重要性和紧迫性，必须把节能摆在更加突出的战略位置。要把节能工作作为当前的一项紧迫任务，列入各级政府重要议事日程。国家发改委和科技部在中国节能技术政策大纲中明确指出：我国钢铁、化工、建材、石化、有色、轻纺、机械等主要耗能行业，目前工业窑炉余热利用率仅在5%左右，到2010年，余热利用率应达到15%左右。工业窑炉余能余热回收利用原则是“梯级利用，高质高用”。优先把高品位余能余热用于发电，低温余热用于空调、采暖或生活用热。近年来随着经济规模的不断扩大，中国对能源的需求在持续较快增加，这已成为制约经济社会发展的瓶颈。缓解能源瓶颈制约的根本出路是坚持开发与节约并举，节能优先的方针，大力推进节能降耗，提高能源利用效率。我国是人口大国，人口占世界1/5，但一次能源储量少，其中煤的储量占世界1/10，石油储量占世界1/40，天然气储量占世界1/100。与美国、俄罗斯两个世界大国相比差距很大，煤和石油储量只有美国和俄罗斯1/2，天然气储量只有美国1/4，俄罗斯的1/20，相比之下，一次能源相当贫乏，人均占有储量相当低，随着我国人口的不断增加和经济的快速发展，资源相对不足的矛盾将日益突出，寻找新的资源或可再生资源，以及合理的综合利用现有的宝贵资源将是我国今后如何确保经济可持续发展的关键所在。为此，早在1996年国务院就制定并出台了一系列开展资源综合利用的政策，倡导要坚持资源开发与节约并举，并把节约放在首位，一切生产、建设、流通、消费等各个领域，都必须节约和合理利用现有的各种资源，千方百计减少资源的占用和消耗。2004年，我国燃煤电厂装机容量已达3.8108KWh，每年燃用煤炭10.5108t，粉尘排放达590104t，SO2排放量达1400104t，根据国家环保部门计算，我国排放空间有限，每年烧7108t煤，SO2对大气污染就已到达上限，而2004年我国消耗16108t煤，大气污染已经到了不可承受的地步，由于SO2的污染，产生酸雨危害了30%的国土面积，仅酸雨一项就使农、林作物损失高达220108元。另一方面，我国钢铁、有色、煤炭、建材等行业窑、炉的余热余压以及其他余能没有得到充分利用。随着窑、炉技术的发展，窑、炉节能技术水平有了长足的进步，高温余热在窑、炉生产过程中已被回收利用，但大量的中、低温原料气余热仍不能被充分利用，由其所造成的能源浪费非常大，同时也污染了环境。目前该企业以硫铁矿为原料的制酸装置中，硫铁矿在沸腾炉内焙烧生成含SO2的炉气的反应系强放热反应，而硫铁矿制SO2的最佳反应温度为900，因此，必须在沸腾炉内设置冷却管组将焙烧过程中释放的部分热量移走，以保证反应在最佳温度下进行。企业采用的沸腾炉生产过程中回收的热能资源充足。因此，为充分回收利用余热资源，降低能源损失，建设余热回收装置，副产蒸汽提供给钛白生产厂使用，减少现有锅炉产生的污染和煤炭消耗，余热回收后再回用于生产，项目的建设不仅可以节省能源，改善生态环境，而且符合国家产业政策，因此项目的建设是必要的。因此，云浮市业华化工有限公司决定在广东省云浮市云安县六都镇富兴路新建硫酸生产余热回收利用项目，这不仅实现了公司多元化的发展，提高了公司的市场竞争能力和生存能力，而且项目的实施将具有良好的经济效益和社会效益。1.1.4 可行性研究报告编制的依据和原则1.1.4.1 可行性研究报告编制的依据1）云浮市业华化工有限公司与本公司签订的合同2）云浮市业华化工有限公司提供的基础资料3）依据国家有关法律、法规和相关规范1.1.4.2 可行性研究报告编制的原则1）本报告严格按照国家现行规范、规定及标准要求进行编制。2）贯彻执行国家经济建设方针政策，本着“优质、高效、灵活、节省”原则，采用先进、适用、成熟的新技术、新工艺、新设备，充分依托项目建设周围的基础设施和投资环境，在满足国家法规要求的情况下，尽快建设。3）根据生产工艺流程及物流方向要求，对厂区总平面布置进行合理组织，按功能分区，以节约用地，降低工程造价。同时充分采取节能措施，提高企业运营效益。4）严格遵守国家环境保护、职业安全卫生和消防的法规要求，三废治理、安全及消防设施遵循三同时原则。1.1.5 研究范围a) 蒸汽产品的市场预测分析；b) 综合比较生产工艺技术，确定技术先进、安全可靠、经济合理的工艺生产路线；c) 根据国家有关法规，对项目的环境保护、节能、工业安全卫生、消防等内容进行论证；d) 真实作出项目的投资估算和财务评价，提出研究报告结论。1.2 研究结论1.2.1 研究的简要综合结论该项目是符合国家产业政策的，本项目实施后，可以年副产过热蒸汽（3.82MPa，450）244800吨，年共节约标准煤3.37万吨 ，减少SO2和CO2排放量分别约为340吨/年和9万吨/年，本项目的实施，将大大减少企业能源消耗，提高企业的产品质量，增加企业经济效益，促进企业的健康发展，有助于缓解政府能源供应和建设压力，对减少大气污染保护环境也有巨大的现实意义。旨在减少全球温室气体排放行动的京都议定书，其引入的清洁发展机制（CDM），允许发达国家通过向没有温室气体减排义务的发展中国家提供资金和技术，在发展中国家实施具有温室气体减排效果的项目，把项目所产生的温室气体减少的排放量作为发达国家履行京都议定书所规定的减排义务的一部分。本项目完全符合CDM机制的要求，项目业主可关注并引入CDM机制，争取CDM的帮助，增强项目的融资能力和财务生存能力，使项目顺利完建并早日发挥效益。经过研究分析可以认定，该项目技术先进可靠，原料来源落实，建设条件好，产品流向明确。因此，该项目在经济和技术上是可行的。1.2.2 存在的主要问题和建议本项目具有较好经济效益和社会效益，但应看到其产品市场竞争较激烈，技术的提高将成为竞争的关键。建议：a) 项目业主抓紧项目的各项前期工作，坚持环保、消防、安全三同时原则，落实各项环保、安全、消防措施，争取早开工、早建成、早投产、早见效益。在今后的试生产和生产中严格执行国家化学危险品的储存、运输和使用规章制度，确保生产安全。b) 企业在建设本项目的同时，注意学习、吸收我国同类型装置的好经验，博采众长为己所用，以确保本项目能安全稳定运行。该项目将给企业带来经济效益和良好的环保效益、社会效益。建议上级主管部门对此项目尽早立项，争取早日建成投产，早见效益。1.2.3 主要技术经济指标主要技术经济指标见下表1-1。表1-1 主要技术经济指标表序号指标名称单位数据备注1余热锅炉t/h302余热锅炉过热蒸汽运行压力参数MPa3.823余热锅炉过热蒸汽运行温度参数4503余热锅炉年运行小时数h81604年可以产生蒸汽（3.82MPa，450）吨2448007全站劳动定员人308节标煤数万吨3.37II经济数据1总投资万元4880其中：建设期利息万元02资金筹措万元其中：自有资金万元4880银行借款万元03经营收入万元1542.2年平均4经营成本万元856.1年平均5税金及附加万元283.2年平均6所得税万元32.9年平均7净利润（税后利润）万元98.7年平均III财务评价指标1内部收益率%2.15所得税后2投资回收期年14.07所得税后3财务净现值万元-1805.0所得税后2 市场预测2.1 产品市场供需情况本项目产品为蒸汽。余热锅炉产生的过热蒸汽（3.82MPa，450）经蒸汽输送管送到相邻的钛白粉厂生产使用。旋风收尘、电除尘的灰斗都采用溢流螺旋排灰，密闭排入埋括板拖入滚筒冷却与增湿，使用胶带运输机送至渣场外销。从沸腾炉溢流口排出的矿渣经滚筒冷却器冷却、增湿后送入渣场外销。总之，本项目产品市场需求旺盛，市场发展前景广阔，云浮市业华化工有限公司进行本项目产品生产，符合我国化工市场发展需求，企业将获得较好的经济效益。2.2 产品价格分析目前国内产品市场价格：蒸汽为每吨63元左右，本报告以63元/吨作为技术经济评价的依据。723 产品方案及生产规模3.1 产品方案及生产规模确定的原则和理由1）符合国家产业政策和科学技术发展规划；2）根据市场调查及预测结果；3）生产技术含量及产品价格优势；4）结合公司现有能力及发展规划；5）结合资金等情况及公司综合效益。3.2 产品方案及生产规模根据市场预测及经济规模，以及该公司现有经济技术实力和拟建场地的有利条件，拟定本工程的产品方案及生产规模为：年产244800吨蒸汽。3.3 产品主要质量指标3.3.1 蒸汽产品（3.82MPa，450）中温中压过热蒸汽。3.3.2产品质量控制指标（1）蒸汽二氧化硅20g/kg钠 15g/kg3.4 产品包装（3.82MPa，450）中温中压过热蒸汽经蒸汽输送管送到相邻的钛白粉厂生产使用。4 工艺技术方案4.1工艺技术方案4.1.1 主要用途蒸汽在国民生产和生活领域中有着广阔用途，生活中如蒸饭、烹调、消毒等，在生产中如化工加热、洗染、制药、建材生产、食品生产等。4.1.2 工艺技术方案的选择4.1.2.1硫酸生产线工艺气量目前该企业是以硫铁矿（硫铁矿含硫量：47）为原料经焙烧、气体净化、二氧化硫转化为三氧化硫、稀酸吸收制取浓硫酸的生产企业，年产硫酸20万吨。4.1.2.2硫酸生产线回收余热分析以硫酸矿为原料的制酸装置中，硫铁矿在沸腾炉内焙烧生成含SO2的炉气的反应系强放热反应，硫铁矿制SO2的最佳反应温度约为900，因此，必须在沸腾炉内设置冷却管组将焙烧过程中释放的部分热量移走，以确保反应在最佳温度下进行。另外，因硫酸生产需要，炉气温度必须降至350，才能满足下一步工序要求，而沸腾炉出口温度约为900，必须降温，为余热回收提供了必要条件。在硫酸的整个生产工艺中，始终是一个放热、降温的过程，所产生的余热对硫酸厂来说，是不需要这部分能量的，常规情况下，都是将产生的余热直接空排。4.1.2.3余热回收利用工艺选择本项目严格执行国家产业政策，以“安全可靠、技术先进、不影响生产”为原则，充分回收焙烧炉原料气余热，利用现有场地，采用成熟可靠的技术与国产装备，节约投资，在技术可靠的前提下为企业取得良好的经济效益，贯彻执行国家和地方对环保、劳动、安全、计量、消防等方面的有关规定和标准，做到“三同时”，将本项目建设成节能环保型工程以取得良好的环境效益。余热回收利用方案：根据公司现有硫酸生产线布置以及原料气预热条件，结合生产实际、大修周期等综合因素，初步确定建设方案为：与20万吨/年硫酸生产线配套的1台30t/h余热锅炉、蒸汽输送管道。4.1.3 工艺流程4.1.3.1 工艺流程简述硫铁矿在沸腾炉焙烧，产生的二氧化硫气体经净化后，进入转化器转化成三氧化硫气体，采用两转两吸工艺制取98浓硫酸。焙烧产生的热量进入余热锅炉，产生的中温中压蒸汽经蒸汽输送管送到相邻的钛白粉厂生产使用。4.1.3.2 工艺流程简图原水脱盐水处理余热锅炉回收热量供生产使用除氧器处理沸腾炉焙烧除尘器除尘减温减压4.1.4主要设备一览表本项目主要设备一览表4-2如下：表4-2 主要设备一览表序 号名 称规格及附件数 量单位材 料备 注130t/h余热锅炉QCF53/950-30-3.82/4501套锅炉钢、内衬耐火砖外购2蒸汽输送管道DN200锅炉钢外购3电除尘F=64.8 m21台碳钢外购1、QCF53/950-30-3.82/450余热锅炉技术参数（1）进余热锅炉炉气：炉气量（干基）：60000Nm3/h炉气带水：145.6kmol/h炉气含尘：1320kg/h炉气温度：900压力：-200Pa（2）出余热锅炉炉气：炉气量（干基）：60000Nm3/h炉气带水：148.2kmol/h炉气含尘：1020kg/h炉气温度：350（3）电除尘电除尘器本体(F=64.8 m2) 、阴阳极振打机构及电机、减速机、埋刮板机及减速机、电机等。4.2自控技术方案4.3.1 自动化水平及控制方案本装置设置了DCS远距离自动控制系统，对制酸装置进行集中监视、控制，沸腾炉焙烧操作室也安装了远程终端设施，与DCS系统互通讯息，对主要参数进行显示、记录、累计、报警。使生产运行控制在正常范围内。控制系统结构上应使数据采集功能和控制功能分布在各个不同的模块上，以有效地分散各种由于意外发生而造成对系统的危害。PID参数应能够自动整定。整个生产过程的操作及主要动设备的状态显示、停止操作均可在操作站上完成。生产过程中的主要工艺参数在操作站中进行显示、纪录、报警，并通过控制系统进行调节、联锁、积算。对不重要的或不需要经常监视的工艺参数采用就地仪表指示。（1） DCS内部的通讯系统应是充分冗余的，设置不间断电源(UPS)为DCS系统供电。蓄电池容量按30分钟的用电量配置。 （2）所有仪表检测变送线路应进行屏蔽，以防感应电干扰。（3）所有仪表设施应当效验合格后投入使用，并建立仪表档案，及时记录。对压力、温度自动监测调控，设置超限时自动报警，严格控制运行参数。（4）烟尘系统应设立连锁装置，当引风机因故停车时，焙烧炉的加料、风机也紧急停车。引风机应设置备用机，当其中一台因故障停车时，立即开启另一台，防止烟尘系统正压外喷。（5）各生产装置采用控制室进行DCS集中控制及就地控制方式，在综合楼内设置中心控制室,选用DCS控制系统对主要工艺参数进行检测，报警、记录、调节。（6）DCS控制系统断电的安全控制措施DCS控制系统通常采用UPS电源，以保证在供电电源断电后，仍能在规定时间内将系统关闭在安全状态，这就要定期检查UPS电源的工作状态和容量，对于冗余电源，应分别切换、确认系统运行正常。（7）控制站失灵的安全控制措施进行控制站冗余安全试验在操作站上调出系统状态显示画面，确认控制站OK，在另一操作台上调入该近控制站内的某一信号，送4-20mA信号于该位号，记录测量值（PV）、给定值（SP）和输现值（OP）；控制站电源开关置于“OFF”状态，确认冗余的控制站自动投入控制运行，PV、SP和OP值不变；主控制站电源开关恢复“ON”状态，再确认PV、SP和OP值不变；重复以上步骤检测冗余控制站；（8）仪表损坏的安全控制措施把好仪表入口关，“三证”齐全方可使用。“三证”包括生产许可证、出厂合格证及化验单、试验报告等。定期检查、校验强制性检测的仪表运行状况，以避免仪表失灵。对于重要联锁保护系统开关量仪表的整定，及重要调节回路的仪表单体调试，其整定调试完毕到仪表投用之间的存放时间不宜超过2个月。仪表应备有足够的备品、备件。仪表应具备如下的技术资料：仪表卡片、仪表说明书，检修校验记录、流量计算数据、仪表控制流程图和重要的接线图，以及仪表的设计（包括孔板和调节阀的计算）、安装和检修资料。当在线仪表发生损坏时，DCS控制系统应能及时的显示、报警，必要时可启动联锁保护系统按规定要求动作，以确保工艺装置的安全生产或停机。（9）电气联锁失效的安全控制措施进行联锁保护系统安全试验联锁保护系统逻辑设计原则必须满足工艺装置的安全运行，在发生异常情况时作用，使联锁保护系统近按规定要求动作，以确保工艺装置的生产安全，避免重大人身伤害及重大设备损坏事故。按照用途，电气安全联锁装置可分为防止触电事故的联锁装置、排除电路故障的联锁装置、执行安全程序的联锁装置和防止非电事故的联锁装置。按照试验程序，电气安全联锁装置可用手动联锁试验、自动联锁试验、机组联锁试验来进行。手动联锁试验对整个逻辑回路所包含的现场输入点，采用模拟现场条件的办法，每次只选择一个能直接影响控制输出接点状态的输入点进行测试，而短接或断开回路中其它相关现场输入接点。分别使测试点短接或断开，来检验输出接点的动作是否满足设计的联锁功能，然后对能影响这一输出接点状态的所有输入点逐一进行检查，以检验整个逻辑回路要求的机械设备和阀门开停（启闭）动作信号、声光信号、动作时间等是否符合设计要求，试验完毕恢复接线。自动联锁试验由工艺操作人员现场配合，制造模拟生产现场，待仪表各回路投入正常运行后，按照逻辑图在现场逐项进行故障模拟，检查现场机械设备和阀门开停（启闭）动作、动作时间、控制室内显示的状态和声光信号等是否满足工艺要求；机泵的自动开停、阀门的自动启闭等联锁系统均应在手动试验合格后进行自动联锁试验。机组联锁试验机组联锁保护系统应在润滑油、密封油系统正常运行的情况下进行试验。机组启动、停车试验时，应切断电动机的供电线路，采用接触器的吸合与释放模拟机组的启动、运行停车并应满足以下要求：所有启动条件均满足时，机器方可启动；任一条件不满足时，机组均不启动；在运行中，某一条件超越停车设定值，应立即停车；启动、运行、停车时的声响、灯光应符合设计要求；综合上述，DCS控制系统的主要危险因素是控制系统本身产生的不安全因素，只有通过对DCS控制系统全面的安全检查、安全试验来解决。4.3.2 仪表选型本设计根据各生产装置的重要性、复杂性的不同，分别选用不同档次的仪表。硫酸厂环境腐蚀较为严重，故仪表选型首要考虑的是防腐蚀问题。材质应注意其特殊要求。 1)温度仪表：根据工艺要求的不同，需要集中检测的工艺参数的温度传感器主要使用RTDPtl00热电阻和K分度号的热电偶以及少量的铂铑10-铂热电偶。 2)压力仪表：对腐蚀性介质的压力测量，就地指示采用隔膜压力表，集中指示采用隔膜式压力变送器。一般介质采用不锈钢压力表或普通压力变送器进行测量。 3)物位仪表：应根据介质性质、使用要求选定。 4)分析仪表：分析仪表的选择应根据测定介质、方法、准确度要求决定。气相在线分析仪表为引进产品，供应商提供全套的采样和预处理装置。 5)调节阀：中、小口径以单座阀或调节型球阀为主，大口径选用蝶阀，高温高压介质采用套筒阀。根据工艺介质的不同状态，使用不同的密封填料。阀体的材质一般为不锈钢。用于腐蚀性介质的调节阀的材质选用特殊合金。本装置检测元件、传感器、变送单元、执行机构等仪表器件均采用国内先进仪表厂家产品，既可保证控制质量，又可节省资金，并且能满足工艺控制和安全连锁的要求。5 原料、辅助材料及动力的供应5.1 主要原、辅材料及动力消耗量年产244800吨蒸汽生产主要原材料及公用动力消耗表见表5-1。表5-1 原辅材料及公用工程消耗序 号物料名称单位单耗年用量来 源1水万吨1.39 t/t34市政管网2脱盐水万吨1.08 t/t26.4外购3用电MWh6.68 KWh /t1636外购4Na3PO412H2O（98%）吨0.026Kg/t6.5外购5循环水用药吨0.033 Kg/t8外购5.2 原辅料供应在上表所列的原料中，脱盐水、Na3PO412H2O（98%）、循环水用药为外购。该项目所使用的为普通原材料，云浮市业华化工有限公司可以保证本项目的原料供应。5.3 公用工程本项目拟建于云安县循环经济化工示范基地内，因此水、电等可直接通过基地内管网供给。6 建厂条件和厂址方案6.1 建厂条件6.1.1 厂址地理位置该项目位于广东省业华化工有限公司生产区内，不需要另行征地。云浮市业华化工有限公司现有一条年产20万吨硫酸生产线，该余热回收利用项目为在硫酸生产线上配套30t/h中温中压余热锅炉。该项目位于云安县六都镇，处于云安县循环经济化工示范基地内，南距云浮市区20公里，离广州市170公里。6.1.2 当地气象条件项目所在区域位于亚热带季风气候，气候温和，四季分明，雨量充沛。年平均气温为21.5，最高达36，最低6。年均降雨量1610毫米。各主要气候数据如下：年平均气温 21.5极端最高气温 38.9极端最低气温 -1.4年均降水量 1615.3mm主导风向 东北风平均风速 1.3m/s最大风速 17.3m/s年平均相对湿度 80%年最大相对湿度 83%年平均蒸发量 1549.4mm年最大蒸发量 1741.0mm6.1.3 工程地质、地震烈度、水文地质概况和有关江河水文资料a) 地质、地貌云浮市地域地质上处于云开隆起带之中部，构造复杂，褶皱和断裂发育，区内成矿地质条件好，是中国重要的多金属矿化集中区之一，是闻名全国的石材之乡，且享有“硫都”的美誉。现已发现的矿种有52种，已探明储量并开采的有32种。其中金属矿种有：金、银、铜、铁、锡、铅、锌、锰等；非金属矿种有：硅线石、白云岩、大理岩、花岗岩、重晶石、滑石、高岭土、石灰石、粘土、沙页岩、钾长石、矿泉水、地热和稀有矿种等。截止2004年底，全市共有持证矿山184个。云安县地形东、西、南高，北低，93%为丘陵地带，7%为平原地。本项目南北两侧为低山丘陵区，北侧山体相对高度约为170m，南侧山体相对高度约为200 m，东西两侧地势较为平坦。项目选址地区类型为冲、洪积扇，溶岩较发育，多分布基岩表面，下部基岩较为完整。上部第四系松散层发育有孔隙潜水，地下水主要赋存于细砂层中，基岩为白云岩、白云质灰岩，发育有岩溶裂隙水，地下水位埋深0.302.8m，地下水流向为由西南向东北。经地质部门探测，云安县矿土资源十分丰富，主要矿藏有瓷土、石灰石、大理石、花岗岩、铁、钨、锡、铝等50多种。b) 地震据中国地震烈度区划图（1990），该区地震基本烈度为度。c) 水文云安县水资源丰富，地表水多年平均经流量为8.89亿立方米，水能理论蕴藏量为4万千瓦，可开发2.16万千瓦，已开发1.7万千瓦，年发电量4万千瓦时。共有中小型水库26座，其中中型3座，小型23座，可控制集雨面积164.7万平方公里。县城自来水日供水能力3.9万立方米，全县自来水年生产能力1425万立方米，城乡自来水普及率达90%。项目产生的余水经处理后排入蓬远河，最后进入西江。6.1.4 厂区交通运输条件和运输现状云安县地处粤西、西江中游南岸，位于云浮市中部，东与云城区相连，南与新兴县、阳春市毗邻，西与罗定市、郁南县接壤，北临西江与德庆县隔江相望。西江，上溯可航梧州、贵港，下可直航港、澳。六都港是珠江水系十大港口之一，泊位能力最大可达1500吨，年吞吐量350万吨。云浮新港规划建设码头泊位7个，年吞吐货物量可超2000万吨，成为广东内河第一大港，为该县发展“临港工业”提供强有力的运输载体。国道324线横贯云安县中部地区，云六一级公路连贯县城与市区，云都铁路连接三茂铁路与西江航运构成水陆交通网络。陆路距云浮市区20公里，距广州189公里，水路距香港177海里。是沟通沿海与内地、连接珠江三角洲与大西南的交通要冲。综上所述，该厂的运输条件十分优越，完全可以保证原材料的运输。6.1.5 水源、水质、供排水情况1、供水本装置的给排水设计包括生产、消防合一的直流水供水系统，生活水供水系统、循环冷却水系统，生产清净排水及生产污水排水系统。为了节约用水，节省能源，减少排污，进一步降低水量消耗，根据工艺用水需要，给水系统分为生产、消防合一直流给水系统、生活给水系统、循环冷却水给水系统。本装置生产用水正常量为120m3/h，最大用水量为150 m3/h，供水压力0.3MPa公司生产厂区紧临西江边，取水十分方便，建设有自用的工业水处理设施。生活给水系统主要供装置内职工生活用水、洗涤用水等。生活用水正常量为5 m3/h，最大用水量为10m3/h，为间断用水，生活用水管接自装置外生活水给水管网，要求其供水水质符合生活饮用水卫生标准GB5749-85标准，供水压力0.3MPa。给水管采用PP-R塑料管，专用粘接剂连接。2、排水按照清污分流的原则，排水系统分为生产污水排水及清净排水两个系统，公司现有排水设施完善。项目配套建设闭式冷凝水回收系统，少量余水排入现有排水设施。6.1.6 供电、电讯该项目用电通过云浮市供电公司至11万变电站，变电站以10kV输电线变送厂区变电机房，厂内建10kV变配电站，将10kV高压线接入高压配电柜后再分别进入各车间的变压器，变为0.4kV的低压电。10kV系统为单母系线运行方式，现有变压器容量4100kVA，可满足本项目用电需求。根据生产需要，在该项目各工段分别设置调度电话若干，具体设置数量由业主根据实际情况而定。6.2 厂址方案云浮市业华化工有限公司余热回收项目建设用地选址位于云安县六都镇，处于云安县循环经济化工示范基地内，交通便利，地势平坦。周边无其他民用居住区，无珍稀保护物种和名胜古迹。7 公用工程和辅助设施方案7.1 总图运输7.1.1 设计依据1）建筑设计防火规范（GB50016-2006）2）化工企业总图运输设计规范（GB50489-2009）3）云浮市业华化工有限公司提供的地形图及规划红线图4）相关专业的基础条件7.1.2 总平面布置7.1.2.1 总平面布置原则a) 符合规划，满足国家现行的防火、安全、卫生等有关规范的要求；b) 符合生产流程、操作要求和使用功能，经济合理有效利用土地；c) 采用有效的外部连接方式，合理功能分区。7.1.2.2 总平面布置方案厂区布置在原有设施基础上进行，锅炉随焙烧炉布置，厂区内其它生产、生活设施不作变动。具体布置详见总平面布置图。7.1.3 竖向设计a) 竖向设计原则1）以厂外道路控制标高为基准，综合考虑厂区与外部道路之间的衔接。2）满足整个厂区雨水排放要求。3）满足厂内运输及管线敷设要求。b) 竖向设计本工程建设场地地势较为平坦，因此竖向设计方案采用平坡式连贯单坡竖向设计，减少土方工程量。厂区地表水及生活污水由污水管网排除厂外，工业生产废水经污水处理池处理后排入基地污水处理厂处理。本工程需建道路系统及铺砌场地，厂房周围设置消防车道，主干道宽6米，次要道路宽4米；以满足厂内运输及消防通道的要求。7.1.4 工厂运输a) 产品输送硫酸装置余热锅炉产生的蒸汽经过降温降压后一部分通过3.2千米蒸汽输送管道送到钛白粉厂旧线，另一部份送到相邻的钛白粉厂新线。蒸汽从锅炉房经减温减压器出口至惠沄钛白粉新厂和旧厂，其中管线到旧厂需要穿越道路、村庄、田野。b) 货物运输方案根据货物性质及年运输量，结合当地运输条件，本项目外部委托当地运输部门承运。7.1.5 工厂防护及绿化a) 工厂防护1）围墙：设置实体围墙将本厂区与外部分隔开。2）门卫：厂区入口处设置门卫室。b) 绿化工厂绿化应根据自然条件、生产特点进行绿化设计。沿围墙、道路两侧及厂内适当的地点种植乔木、灌木、绿篱，为职工生产创造良好的环境条件，达到净化空气，保护环境，有益于人体健康的目的。绿化既要保护环境，防止污染，美化厂容，又不应妨碍生产操作，物料运输及防火要求。7.2 给水排水7.2.1 本工程所采用的设计规范和标准1）室外给水设计规范GB50013-20062）室外排水设计规范GB50014-20063）建筑给水排水设计规范GB50015-20034）建筑设计防火规范GB50016-20065）建筑灭火器配置设计规范GB50140-20056）污水综合排放标准GB8978-19967）石油化工企业设计防火规范GB50160-08（2008年版）8）工业循环水冷却设计规范GB/T50102-20039）现行国家给水排水标准图集7.2.2 给水、排水工程7.2.2.1 设计范围设计范围为厂区余热回收利用项目的生产、生活给水排水系统、循环给水系统、消防给水系统、雨水系统及废水处理系统。7.2.2.2供水水源及水量平衡分析供水由厂内供水管网提供，本项目所在的化工基地生产用水拟建泵站抽取西江水，经净化后供各企业使用。生活用水由云安县自来水厂提供（县城自来水供水能力3.9万m3/d，全县自来水生产能力1425万m3/a）。云安县六都镇水源充足，地面水平均径流量为8.89亿m3，水质良好，化工基地边界距离西江边500m，化工基地的给水能力按25000m3/d规划，可保障基地的用水需求。除生活和制酸用水外，其余均为循环水，只是正常情况下的锅炉排污及滴漏和冷却塔的蒸发补气水。厂区生产、生活、发电用水量分配表： 蒸发损失：20m3/h 锅炉补水：25m3/h 水处理：50m3/h 生活用水：4m3/h 合计：99m3/h考虑到消防及其它特殊情况等，现有的供水能力能保证系统正常用水，还有一定余量。7.2.2.3 补给水系统1、补给系统水量蒸发损失 P1=1.39%20m3/h风吹损失 P2=0.11% 2m3/h排污损失 P3=1.73% 25 m3/h化学水处理用水 50 m3/h采暖系统补水 1m3/h生活用水量 3m3/h未预见水量 10 m3/h合计 111 m3/h即补给水量为 111 m3/h2、补给水系统利用厂区已获水利部门批准并建成的深井。深井出水管一路为循环冷却水系统补水，一路进厂区生活及消防系统。2、锅炉补给水处理系统（1）系统的选择根据现有的水质情况、机组对汽水质量的要求和组织设计原则，经计算水处理系统采用反渗透+混床系统。这样具有出水质量好，运行酸碱耗少等优点。其水处理工艺流程为：来水生水泵双层机械过滤器保安过滤器高压泵反渗透组件除碳器中间水箱中间水泵混合交换器除盐水箱除盐水泵主厂房除氧器入口。反渗透装置设一套，设计回收水率75%，其中辅助系统及反渗透清洗系统的设备与反渗透装置（含高压泵）一并供货。预处理有过滤、加阻垢剂、保安过滤、增压等，预处理出水达到以下要求：污染指数（SDI）5，浊度1，PH值4-11，游离氯0.1mg/L，铁0.3 mg/L，锰0.1mg/L。反渗透除盐系统由高压泵、膜元件、压力容器、自动检测系统、控制台组成，系统脱盐率达到97%。机械过滤器共两台DN2500并联连接， 反渗透、除碳器和中间水箱为串联，中间水泵后设两台并联连接混合离子交换器除盐。经过除盐的水，经除盐水箱及除盐水泵送至主厂房除氧器。处理后水质标准SiO20.02mg/L电导率（25）0.1s/cm（2）化学药品运输及贮存再生用药品：阳树脂采用5%的盐酸，阴树脂用4%的氢氧化钠。阳树脂再生用盐酸（31%），由酸运输槽车运来经卸酸泵送至高位酸贮槽，然后自流至酸计量箱后经酸喷射器至混床进行再生。阴树脂再生用氢氧化钠（31%），由碱运输槽车运来经卸碱泵送至高位碱贮槽，然后自流至碱计量箱后经碱喷射器至混床进行再生。（3）酸碱废液的处理水处理室外设废水中和池，阳阴床再生废液经排水沟排入其中，经中和水泵水力循环搅拌，辅以酸碱中和，使PH = 69，达标后排放至下水道排水系统。（4）系统的出力（a）锅炉总蒸发量30t/h（b）厂内正常水汽循环损失为锅炉最大连续蒸发量的35%。30t/h5%=1.5t/h（c）锅炉排污损失以化学除盐水为补给水的凝汽式电厂排污率为1%。30t/h1%=0.3t/h（d）锅炉启动或事故损失为全厂最大一台锅炉最大连续蒸发量的10%计算。30t/h10%=3t/h启动或事故增加的水量由除盐水箱补给。根据以上各项可以算出总汽水损失量为：1.5+0.3+3=4.8t/h7.2.2.4 生产、生活、消防给水系统1、电厂生产、生活、消防给水管道布置成环状，采用铸铁管埋地敷设，主干管管径为DN150。一般生产及生活用水可直接就近由环状管网接入。2、根据规范要求，本设计采用在环状管网上设置SS-150型地上式消火栓，消火栓间距不超过120m，消防时，通过启动消防泵来保证灭火时所需的水压和水量。室内在明显位置放置一定数量的干粉灭火器。7.2.2.4排水系统1、生活污水：本项目生活污水在云安县污水处理场建成后，经化粪池处理后排入处理云安县污水处理场处理。本项目建设可依托云安县污水处理厂处理生活污水。2、初期雨水收集处理：收集主生产区和罐区地面初期雨水于废水事故应急池。按2m3/h送入生产废水处理站处理。厂区后期雨水经雨水管网排入蓬远河。3、应急废水池与应急水塘：基地钛白项目建设有约1000m3废水事故应急池一个，以应对项目发生突发事故造成的污染排放。化工基地利用一个现成的水塘建设事故应急水塘，水塘容积6600立方米（占地约5亩），平时保持水塘保持30%的水，预防化工基地内生产废水不达标排放或硫酸泄漏、消防废水的事故废水排放。4、管材：室外排水管道采用钢筋混凝土排水管，石棉水泥接口。室内排水管道采用UPVC塑料排水管承插粘接。5、雨量计算：根据该地区暴雨强度公式计算雨量：Q=Fq式中为综合径流系数取0.5，重现期P为1年，t=t1+mt2。查该地区暴雨强度公式q=1976x（1+0.751lgP）/（t+11.72）0.75 则Q=221.5L/s。根据此计算流量，排水管径最大为DN500，坡度为0.4%。7.3 供电及电讯7.3.1 设计依据本工程配电设计采用的现行相关国家规范和标准如下：1）低压配电设计规范GB50054-952）供配电系统设计规范GB50052-953）电力工程电缆设计规范GB50217-944）10KV及以下变电所设计规范GB50053-945）通用用电设备配电设计规范GB50055-936）建筑物防雷设计规范GB50057-94（2000年版）7）石油化工企业设计防火规范GB50160-08（2008年版）7.3.2 设计范围本设计范围包括：锅炉房、锅炉给水系统、污水处理系统等工程的动力系统、照明系统、防雷及防静电接地保护、电讯等工程的电气设计。7.3.3 供配电1、装置10KV高压配电（炉前风机，S02风机，变压器），由业主自行解决。2、硫酸装置变电所设有三台电力变压器，1台1600kVA变压器专供升温电炉供电，另外两台1250kVA变压器供硫酸装置用电设备供电，两台变压器之间设有联络柜。3、硫化工基地电气装机容量约为20000KW，距项目600米为220kV、200MVA的六都变电站电力充足，有外供电源35kV、10kV高压专线系统，设35kV变电站一座及四个车间变配电所，采用双回路供电，以满足基地生产及办公使用。7.3.4电动机保护与控制1、低压电动机主回路包括低压断路器，交流接触器和热继电器，以实现电动机的短路、热过载保护及电动机的开停控制。2、根据工艺要求部分电动机电流信号应送至DCS系统，并能通过DCS紧急停车，所有低压电动机的开停顺序联锁均由DCS实现。额定功率大于15kW的电动机在现场操作箱上装设电流表。额定功率大于15kW的电动机用软起动器实现降压起动。 7.3.5 供电及敷设方式1、电缆敷设方式：电缆采用直接埋地敷设方式；2、直埋电缆深度大于0.8米（以平整后地平面计算为准），电缆与其它管道交叉处应穿钢管保护，保护规格参见电缆管线表，电缆应在其它管道上方或下方0.25米处埋设。3、电缆在穿过道路和排水沟时，应穿电缆保护管保护，保护管必须在土建配合预埋，每处应预埋双管；详细施工请参考94D16435kV及以下电缆敷设。7.3.6 防雷、接地防雷：本装置设置为第三类防雷保护，采用避雷带防直击雷。屋面避雷带网格不大于2020（m）或2416（m）。避雷引下线采用构造柱内四对角主筋（不小于DN10），引下线上与避雷带焊接，下与接地扁钢连通。屋顶上所有凸起的金属构筑物或管道等，均应与避雷带焊连接。所有防雷及接地构件均应热镀锌，焊接处须防腐处理。接地：保护方式采用TN-S接地保护方式。采用-404热镀锌扁钢作水平连接条，水平连接条距外墙3米，埋深-0.8米。采用L50505热镀锌角钢作接地极，接地极水平间距应大于5米。全厂防雷接地、防静电接地及电气安全接地共用一套接地装置，全厂接地电阻不大于4欧姆。所有设备上的电机均利用专用PE线作接地线。室外设备的金属外壳均需与室外接地干线作可靠连接。7.3.7电讯电讯从当地电信部门引入，具体设置数量及外线数量由业主根据实际情况而定。7.3.8节能本工程应注重节能，提高经济效益，优先选用节能产品，如变压器，电机，开关，灯具等，对15KW以上电机采用软起动器。该项目建成可产生（3.82MPa，450）中温中压过热蒸汽30吨/h。每年共节约标准煤3.37万吨 ，减少SO2和CO2排放量分别为340吨/年和9万吨/年。7.4 维修装置在运行过程中，为防止设备零件的工作性能降低、减少设备损