氨法脱硫可行性分析研究报告可行性研究报告

1 目提出的背景 根据国务院 “十一五 ”期间全国污染物排放总量控制计划批复及关于做好我市 “十一五 ”二氧化硫总量削减任务分解落实工作的意见要求，为了完成塘沽区 “十一五 ”末二氧化硫削减任务，确定天津碱厂 “十一五 ”末二氧化硫控制指标为 1800 吨年。 资必要性和经济意义 中国是燃煤大国，煤炭占一次能源消费总量的 75%。随着经济的快速发展，煤炭消费不断增长。随着燃煤量的增加，燃煤排放的二氧化硫也不断增长，现在，我国二氧化硫排放量达到 2370 万吨。由于二氧化硫的大量 排放，致使我国出现大面积的酸雨。酸雨污染造成我国粮食、蔬菜和水果减产。空气中的二氧化硫污染能引起人体呼吸系统疾病。 1995 年 8 月，全国人大常委会通过了新修订的大气污染防治法，专门规定在全国范围内划定酸雨控制区和二氧化硫污染控制区，即“两控区”。在 1996 年全国人大批准的国民经济和社会发展“九五”计划和 2010 年远景目标纲要以及国务院关于环境保护若干问题的决定中，都明确提出要重点治理“两控区”的酸雨和二氧化硫污染。 天津市地方政府对脱硫工作也非常重视。天津市近年来大气质量下降， 天空尘埃（总悬浮颗粒物）和二氧化硫年均值从未达到国家规定的二级标准。天津 “蓝天工程 ”要求，至年全市大气环境质量将达到国家规定的标准，全年二级以上无污染天数至少达到三分之二。为达此目的，将采取三项措施：一是控制燃煤烟尘污染。未来几年中心市区实现无燃煤区，改用天然气、电力等清洁能源。取消燃煤小锅炉， 2 吨以上锅炉必须进行脱硫除尘双重治理，达标排放。 2 2002 年，天津市政府又开展了创建国家环境保护模范城市的工作，其中的一项内容就是修订“蓝天工程”标准，对电厂烟气二氧化硫的治理工作提出了更进一步的要求，要求所 有电厂 2008 年底以前必须完成所有锅炉的烟气脱硫。 从 1996 年开始，国务院要求两控区内征收二氧化硫排污费，原定收费标准为每排放一公斤二氧化硫收 排污费，今年国家又出台了新的收费标准，新的排污收费标准按天津碱厂现在情况约 /公斤二氧化硫，按此计算，仅三台高压锅炉二氧化硫排污费就高达 311余万元。 我国一次能源以煤为主的结构近期不会发生变化，预计到 2010 年和 2020 年煤炭产量将分别达到 18 亿吨和 21 亿吨。如不加以控制， 2010 年和 2020 年全国二氧化硫排放量将分别 达到 3300 万吨和 3900 万吨。到那时，酸雨污染的区域范围将进一步扩大，二氧化硫污染的城市数量将进一步增加，污染程度将进一步加重，对人民群众健康和生态环境的危害更加严重，造成的经济损失更大。因此，对二氧化硫排放的控制工作必须下大决心，尽早开始。 究范围 本工程研究范围： 锅 炉排放烟气的脱硫治理，建设脱硫设施及副产品硫酸铵的生产装置。本装置投产后，烟气排放 度10051总量控制）同时生产硫酸铵 a。 本工程建成后，电站改燃优质低硫煤，则 根据上述计算和分析， 当综合除尘效率为 综合脱硫效率为 ， 1 3 高压气中烟尘排放浓度为 排放浓度为 215.0 mg/ 分 别 满 足 天 津 市 地 方 环 境 标 准51炉大气污染物排放标准 火电厂（站）锅炉大 3 气污染物排放限值（改扩建）：烟尘 30 mg/mg/mg/ 本项目的烟囱高 150 米 ，高度符合锅炉大气污染物排放标准51要求；出口内径小于最大出口内径 ， 符合 环保要求。 究的主要过程 多次派专人到各大碱厂、电厂考察、学习、取经，以促进本项工程的实施，力争使本项目达 到国内先进水平。 究结论 究的主要综合结论 本工程项目是为治理高压锅炉烟气，是一项利国利民的环保项目。项目实施后，烟气排放 度 10051同时能除去部分粉尘，减轻了对环境的污染，环保效益巨大。而且副产化肥硫酸铵（ N 含量大于 18%），变废为宝，同时能为企业创造经济效益。并且解决了部分员工的就业问题，具有一定的社会效益。 在的主要问题和建议 （ 1） 由于现场位置有限， #1#3 高压炉烟气排放管道的改造较为困难。 （ 2） 由于原有 #1 烟囱未 考虑脱硫，烟囱内未进行防腐，故本工程对 #1#2 炉脱硫后烟气须经加热后再经烟囱排放，现场布置后，对现有排渣车的通行造成影响。 附：主要技术经济指标表 4 综合技术经济指标 表 1号 指标名称 单位 数量 备注 一 设计规模 1 脱除二氧化硫能力 kt/a 2 生产硫酸铵能力 kt/a 二 年操作日 小时 /年 6500 三 原料及辅助材料消耗 1 氨水（ 20%） m3/a 78000 四 动力 消耗 1 新鲜水 702000 2 循环水 1300000 3 电 10309000 4 蒸汽 吨 /年 13260 五 三废排放量 1 尾气（含 少了排放烟气中 量，达标排放 六 工厂用地 1 装置用地面积 000 5 2 建、构筑物用地面积 3 道路及广场用地面积 20 七 工厂建筑面积 05 八 能耗指标 吨标煤 /年 九 总定员 人 12 全部厂内调剂 1 其中：生产工人 人 12 2 管理人员 人 0 十 总投资 万元 5800 1 固定资产投资 万元 5501 （ 1） 建设投资 万元 5501 （ 2） 固定资产投资方向调节税 万元 0 （ 3） 建设期利息 万元 0 2 流动资金 万元 299 其中铺底流动资金 万元 90 十一 年销售收入 万元 6871 十二 成本和费用 1 年均总成本费用 万元 6016 增量 2 年均经营成本 万元 5653 增量 6 十三 年均利润总额 万元 573 增量 十四 年均销售税金 万元 0 增量 十五 财务评价指标 1 投资利润率 % 量 2 投资利税率 % 量 3 资本金利润率 % 量 4 全投资回收期 (含建设期 2 年 ) (税前 /税后 ) 年 量 5 全投资内部收益率 万元 6 (税前 /税后 ) % 量 7 全投资净现值 (税前 /税后 ) 万元 1697/313 增量 8 自有资金内 部收益率 % 量 9 自有资金净现值 万元 313 增量 7 2市场预测 场预测 硫酸铵为白色或浅色的结晶体，可直接用做化学肥料，还可用于工业原料，在食品、纺织、皮革、医药行业等有一定的用途。 目前，中国土壤和农作物缺硫较为广泛，且呈上升趋势。据美国硫研究所估计，中国目前每年缺硫 80 万吨，如不采取正确措施，到2010 年每年将缺硫 270 万吨。大量试验结果表明，在中国缺硫面积日益扩大的土壤中施硫对达到高产优质高效是必须的。如云南和广东省进行的 试验中硫肥总增产粮食 96980 吨，甘蔗 15 万吨，总经济效益为1 亿人民币。 本项目实施后，可大幅降低天津碱厂脱硫成本，同时可解决我国部分土地缺硫问题，副产硫酸铵可出售。 场价格分析 近年来硫酸铵市场出现明显的上涨行情，同前期相比，上涨了6080 元 /吨。目前硫酸铵的出厂价大多为 9001150 元 /吨，最高的超过 1250 元 /吨。 8 品方案： 本工程的产品为硫酸铵（含 N 18%）。 产规模 高压炉原设计采用西山贫煤煤中含硫量 煤中掺烧10%石灰石。 根据天津市大气污染防治条列：不允许使用高硫煤，而且由于国内燃煤市场因素，天津碱厂 #1#3 高压炉实际使用的是混煤，混煤中含硫量为 煤炭中全硫组成为： 两项为可燃硫，燃烧后生成二氧化硫（ 后一项为不可燃硫，列入灰分，沉入炉渣。 一般情况下，可燃硫占全硫分的 70% 90%，治理中一般取 80%计算，每吨汽消耗煤为 ，即耗煤 /时 时在炉中加入石灰除硫（脱硫效率能达 10%），一部分硫随炉渣排掉（约为 10%），本装置脱硫效率为 90%，工作时间为 6500h，则装置生产能力为： 脱除二氧化硫量 = 2 3 （ （ 6500 = a 即生产规模： 脱除二氧化硫能力： kt/a 生产硫酸铵能力： 9.8 kt/a 品的规格及质量指标 产品质量标准（ 808 产品质量标准 表 3号 项目 控制指标 1 N 18% 2 水分 3 游离酸（ 4. 工艺技术方案 9 艺技术方案的选择 艺路线确定的原则和依据 锅炉烟气脱硫能够得到大量有用的副产品，副产品品种的不同决定了烟气洗涤及废液处理的工艺路线。采用氨作为 吸收剂，与用其他碱类相比较，其脱硫费用较低，且氨可以留在成品里，以氮肥形式提供使用。本项目工艺借鉴 4#高压炉脱硫的成功经验，采用氨为脱硫剂，副产硫酸铵，建设规模为脱除二氧化硫能力： kt/a；生产硫酸铵能力： 9.8 kt/a。 氨法脱硫工艺以氨水为吸收剂，吸收、浓缩、氧化、脱水、除雾在 一座脱硫塔内一次完成，出塔液硫酸铵溶液再经过分离、干燥等过程，可以生产出 N 含量大于 18%的副产品硫酸铵化肥。该工艺的技术特点是：投资低、占地相对较少；没有污水和其他废物；副产硫酸铵可作化肥使 用。 该技术在国内烟气脱硫中处于领先水平。 内外烟气脱硫工艺技术概况 近年来，世界各发达国家在烟气脱硫 (面均取得了很大的进展，美国、德国、日本等发达工业国家在 2004年前完成了 200610 理容量。 目前国际上已实现工业应用的燃煤电厂烟气脱硫技术主要有： (1)湿法脱硫技术，占 85%左右，其中石灰 其它湿法脱硫技术约占 (2)喷雾干燥脱硫技术，约占 (3)吸收剂再生脱硫法，约占 (4)炉内喷射吸收剂 /增温活化脱硫法，约占 (5)海水脱硫技术； (6)电子束脱硫技术； (7)脉冲等离子体脱硫技术； (8)烟气循环流化床脱硫技术等。 以湿法脱硫为主的国家有：日本 (约占 98%)、美国 (约占 92%)和德国 (约占 90%)等。 10 法石灰石 /石灰烟气脱硫工艺技术 这种技术在 70 年代因其投资大、运行费用高和腐蚀、结垢、堵塞等问 题而影响其在火电厂中的应用，经过多年的实践和改进，工作性能和可靠性大为提高，投资与运行费用显著减少。突出的优点是： (1)脱硫效率高 (有的装置 =1 时，脱硫效率大于 90%)； (2)吸收剂利用率高，可大于 90%； (3)设备运转率高 (可达 90%以上 )。 目前从设计上综合考虑加强反应控制，强制氧化和加入氧化剂，从而减少吸收塔和附属设备体积、降低电耗，减小基建投资和运行费用；选用耐腐蚀材料，提高吸收塔及出口烟道、挡板、除雾装置等处的使用寿命，提高气液传质效率，建造大尺寸的吸收塔等因素，对此项技术作了进一步改 进和提高。 雾干燥烟气脱硫技术 这种技术属于半干法脱硫技术，多数采用旋转喷雾器，技术成熟、投资低于湿法工艺。在西欧的德国、奥地利、意大利、丹麦、瑞典、芬兰等国家应用比较多，美国也有 15 套装置 (总容量 5 000 在运行。燃煤含硫量一般不超过 脱硫效率均低于 90%。 收剂再生烟气脱硫工艺 主要有氧化镁法、双碱法、 。虽然脱硫效率可达 95%左右，但系统复杂，投资大，运行成本高，仅在特定条件下应用，目前应用不多。双碱法用的石灰可 用石灰石代替，使成本降低。加拿大正在建设一个采用此法脱硫的大型电厂。 国内：国内深圳西部电厂海水脱硫项目已经投入运行。 11 艺技术方案的比较和选择的理由 关于 #1#3 高压锅炉烟气脱硫的方案，由于有 #4 高压炉烟气脱硫工程的成功经验，而且氨法脱硫技术亦处于国内领先水平，故本项目仍选用该技术，并结合天津碱厂的实际情况，对部分工艺及副产硫酸铵设备进行改进，提高装置的可靠性和稳定性，以达到稳定脱硫，降低蒸汽消耗，连续生产硫酸铵产品的目的。 艺流程和消耗定额 硫工艺原理 氨法脱硫以水溶液中的 反应为基础： 2O+ 2O+2 2 因此，采用氨在脱硫塔的吸收段将锅炉烟气中的 收，得到亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中间品；脱硫中间品亚硫酸铵溶液在脱硫塔的氧化段，鼓入压缩空气进行亚硫酸铵的氧化反应： 2（ 2+2（ 2 工艺流程简述 烟气进入脱硫塔的中部，吸收液从脱硫塔底部经循环泵送到吸收段，烟气与吸收液在塔内进行逆流吸收，净化后的烟气 从塔顶离开脱硫塔经原有烟道去烟囱。氨水由泵送到脱硫塔的吸收段。 吸收塔中的硫铵浆液由循环泵送至浆液喷雾系统的喷嘴，产生细小的液滴沿吸收塔横截面均匀向下喷淋。每套装置浆液循环系统设三层喷淋，设 四 台循环泵开 三 备一。 浆液中氨反应，生成亚硫酸铵和硫酸铵。在吸收塔浆池中鼓入空气将生成的亚硫酸铵氧化成硫酸铵。塔底出来的硫铵 溶 液经过稠厚、离心、干燥、包装得到副产 12 品硫铵成品。 见附图：烟气脱硫管道仪表流程图。 材料、辅助材料和燃料、动力消耗定额 主要原材料的规格及消耗量 表 4号 名 称 规 格 单位 小时消耗 年消耗量 消耗定额 1 氨水 20% 2 78000 锅炉烟气 含 mg/40000 109 力消耗，见表 4 动力（水、电）消耗定额及消耗量 表 4序号 名 称 规 格 使用情况 单位 消耗定额 小时消耗量 备注 正常 最大 1 电 380V 50续 586 1600 2 新鲜水 续 0 88 3 循环水 续 00 220 4 蒸汽 续 t 控技术方案 计标准： 化工自控设计规定 2050520700 自动化仪表选型设计规定 20507控制室设计规定 20508仪表供电设计规定 2050913 仪表供气设计规定 20510仪表系统接地设计规定 20513自动分析器室设计规定 20516 设计依据： #1#3 高压锅炉新建脱硫设施项目工艺流程设置的监控点。 计范围： #1#3 高压炉的烟气脱硫生产过程中的各工艺参数的控制、记录、指示、烟气分析。 控水平： #1#3 高压炉烟气脱硫生产采用离散系统（ 制。分析参数进入 设有调节回路。 度测量 测温点共 11 点，全部集中显示，其中调节回路一个。2 点），硫酸铵溶液具有腐蚀性，热电阻套管材质选用钛； 对至干燥加热器蒸汽流量节性单回路 节； 力测量 压力测量共 16 点，其中集中显示 4 点，就地显示 12 点。测压点分别为 中）； 测量（集中）；地 8 点），由于硫酸铵、亚硫酸铵溶液具有腐蚀性，采用隔膜就地压力表，隔膜材质选用哈氏合金 地 4 点），硫酸铵溶液具有腐蚀性，采用隔膜就地压力表， 14 隔膜材质选用哈氏合金 量测量 流量测量共 8 点，全部集中显示，并且对流量进行瞬时显示、流量累积、记录。流量测量点分别为 中 a、 b、 c 三处由于管道直径达到 6 米， 采用德尔塔巴作为节流装置进行流量测量。 位测量 液位测量共 4 点，全部集中显示，其中调节回路 2 个。液位测量点分别为 对脱硫塔水加入量进行单回路 节，由于硫酸铵溶液具有腐蚀性，变送器膜盒材质选用哈氏合金 重测量 比重测量 4 点，全部集中显示，其中调节回路 2 个。分别 对料浆泵回流至脱硫塔溶液量进行单回路 节，由于硫酸铵溶液具有腐蚀性，变送器膜盒材质选用哈氏合金 b. 硫铵结晶器内溶液比 重测量，由于硫酸铵溶液具有腐蚀性，变送器膜盒材质选用哈氏合金 测量 测量 2 点，集中显示，调节回路 2 个。为脱硫塔内溶液 测量，并对脱硫塔氨水加入量进行单回路 节。 15 分分析测量 成分分析有六处，共 26 点，全部集中显示。 三处分别为 1、入口 度 2、入口 度 3、入口 度 4、入口烟尘浓度 5、入口湿度； 1、出口 度 2、出口 度 3、出口 度4、出口烟尘浓度 5、出口湿度 6、出口 度； c. 口烟气分析： 1、 口 度 2、 口 度3、烟囱入口烟尘浓度。 其中需要向环保部门传输的数据分别为：入口 度、入口 度、入口 度、入口烟尘浓度、入口温度、入口烟气流量、入口静压、入口湿度、出口 度、出口 度、出口 度、出口烟尘浓度、出口温度、出口烟气流量、出口 度、出口静压、出口湿度、旁路挡板门开度、 脱硫变压器负荷、旁路烟道烟气流量、 口 度、 2 浓度、烟囱入口烟尘浓度、出口“系统故障”、出口“零点标定”或“系统反 吹”、旁路挡板门开关状态、 18 号循环浆液泵运行状态。 表选型： (1) 仪表选型本着性能可靠、技术先进、操作便捷、维修方便、使用寿命长、经济实惠。 测温元件：铂热电阻 测压元件： 就地压力表采用不锈钢压力表及隔膜式压力表；压力变送器采用 3051 系列。 流量测量元件：德尔塔巴、电磁流量计。 液位测量：液体测量采用 3051 差压变送器。 16 执行机构：高精度调节阀、电动调节阀。 分析仪表：红外在线分析仪、氨分析仪、粉尘分析仪、湿度分析仪、 。 (2) 仪 表的外壳防护等级多数为 号电缆为阻燃、屏蔽型。 制室设计： 符合行业标准控制室设计规定 20508制室面积 控制室： 60要设备的选择 硫塔 本工程选用天津碱厂 #4 高压炉的氨法脱硫技术，核心设备脱硫塔 10000，为专利技术，技术保密。此技术是基于国家经贸委印发关于“电厂烟气脱硫关键技术与设备国产化要点中提出：加快电厂 理速度，提高机电制造企业竞争力，加快实现脱硫设备国产化，至 2010年，湿法烟气脱硫设备国产化率达 100%”的要求研制开发的。 要设备见附表：设备一览表 。 表 主要设备表 序号 名称 规格 材料 数量 1 烟气吸收塔 10000 2 氨水储罐 3000 碳钢 1 3 硫铵母液罐 3600 碳钢 1 17 4 一级稠厚器 3200 碳钢 1 5 二级稠厚器 2500 碳钢 1 6 氨水泵 碳钢 3 7 吸收液循环泵 铸铁 8 8 母液泵 碳钢 4 9 硫铵料浆泵 316L 4 10 给水泵 铸铁 3 11 氧化鼓风机 碳钢 4 12 离心机 316L 2 13 振 动流化床 碳钢 2 14 干燥 鼓风机 碳钢 2 15 冷却 鼓风机 碳钢 2 16 空气加热器 碳钢 2 17 引风机 碳钢 2 18 旋风除尘器 304 2 19 自动包装机 碳钢 1 准化 艺设备、管道、仪表、电气等采用标准化的情况 （ 1）钢制焊接常压容器 4735 2）机械搅拌设备 20569 3）钢制管法兰、垫 片、紧固件 4）化工装置管道材料设计规定 20646 5）输送流体用无缝钢管 （ 6）钢制对焊无逢管件 12459 （ 7）低压流体输送用镀锌焊接钢管 3091 （ 8）化工装置设备布置设计规定 18 （ 9）化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列 10）工业与民用 10以下变电所设计规范（ （ 11）低压配电设计规范（ （ 12）建筑物防雷设计规范（ （ 13）化工厂电力设计常用计算规定（ （ 14）国际通用设计体制和方法 2063820639 19 5. 原料、辅助材料及燃料的供应 料供应 要原料的品种、规格、需用量、来源及运输条件 本工程是为了治理 #1#3 高压炉排放烟气中 量超标的问题。采用氨法脱硫工艺，主要原料为高压炉排放的烟气，含 mg/840000h。无运输、存储问题。氨水从天津碱厂氨库用泵送 来进氨水储罐。 料来源的可靠性 锅炉烟气是生产中产生的废气，来源可靠。 氨水 ， 有氨水库， 12m3/h 的需要量能够保证。 20 6建厂条件和厂址方案 厂条件 址的地理位置、地形、地貌概况 本区所处地区地势低平，以不足万分之一的坡度向渤海湾倾斜，大部分地区海拔高度不足 ，土壤含盐量较大。 程地质、地震烈度、水文地质 塘沽区地处新华夏构造系第二沉降带华北沉降区北部，黄骅凹陷的北端，沧县隆起的东侧。海河断裂与沧东断裂在本区交汇，次级结构错综复杂，其上有深厚的松散 沉积物覆盖层。 由于新结构运动，河道变迁、海浸、海退，造成滨海一带复杂的地层结构。本区第四系沉积为一套以陆相为主的海陆交互沉积。岩性以亚粘土为主，夹粉细砂、砂土和粘土。按沉积岩相可分为海相、滨相三角洲相和陆相。本区土壤是在上述第四纪沉积物上发育而成，名为“滨海盐化浅草甸土”，颗粒粘重密实，土粒充分分散，高潮可达地区常有海贝壳遗体堆积。 据建筑抗震设计规范（ 天津市抗震设防烈度7 度。 地气象条件 该项目地处天津市塘沽区，该地区虽地处渤海湾西岸，由于受季风支配， 因此属大陆性气候，特点是：四季分明，春季多风少雨，夏季湿热多雨，秋季天高气爽，冬季干冷少雪。 根据塘沽区气象站近 30 年气象资料统计，常年最多风向出现为 向，出现频率在 9%，风的季变化规律是冬季盛行 21 向，春季为 ，夏季以 主，而秋季又转为 。常年平均风速为 4.6 m/s，静风频率为 小风频率为 大于六级风出现频率为 全年大气稳定度以 D 类最多，占 稳定类占 不稳定类占 塘沽区气象站近 5 年气象资料具体统计结果为： 气温 、气压： 全年平均气温 最热月（ 7 月）平均气温 最冷月（ 均气温 全年平均气压 巴。 降水量、湿度： 全年平均降水量 米，其中七、八月份平均降水量 米，占全年平均降水量的 各月平均绝对湿度为 巴，其中七月份最高为 巴。各月平均相对湿度为 日照、蒸发： 全年平均日照时数为 时。平均日照百分率为 以5 月份最长为 时，占全年日照时数的 12 时，只占全年日照时数的 全年平均蒸发量为 米，其中 5 月份最大为 米，占全年蒸发量的 12 月份最小为 米，占全年蒸发量的 地温、冻土： 全年平均地面温度为 七月份最高为 一月份最低为 冻土深度 60 厘米。 22 1) 温度 绝对最高温度 绝对最低温度 年平均温度 12 夏季最热月平均最高温度 26 冬季最冷月平均最低温度 夏季通风室外计算温度 28 冬季通风室外计算温度 冬季采暖室外计算温度 2) 气压 夏季大气压 季大气压 ) 湿度 夏季通风室外计算湿度 66% 冬季通风室外计算湿度 54% 4) 风速及频率 全年主导风向 季主导风向 22） 冬季主导风向 15） 历年平均风速 s 基本风压 4023 5) 降水量 年均降水量 最大降水量 时最大降水量 108) 降雪 历年最大降雪深度 110极端月降雪天数 8 天 平均月降雪天数 基本雪压 25) 雷暴 年雷暴天数（最多） 42 天 8) 冻土深度 ) 地震烈度 7 度 通运输 天津碱厂位于天津市塘沽区，交通运输方便，铁路、公路、空运、码头运输便利。本工程所选址均在天津碱厂辖区，产品硫酸铵运输主要为公路运输，运输距离较近 。 源、供排水情况 本工程所需水源均由天津碱厂提供。 源、供电、电讯 本工程所需电源均由天津碱厂自行解决，其中原有变压器需更 24 换，配电室需扩建；电讯均利用原有电信设施。 热工程 本工程干燥加热器所需蒸汽由原低压蒸汽管线上接出。 地施工和协作条件 天津碱厂在多年的发展过程中，积累了丰富的施工、管理经验。拥有自己专业的制造安装公司，在烟气脱硫装置的建设安装方面经验丰富，技术可靠。 选厂址目前土地使用现状、厂区拟占地面积、需征土地情况 本 工程选址在高压锅炉附近。 址方案 本工程选址在厂区内高压锅炉附近。 见附图：总平面布置图 25 图运输 平面布置 本工程新建脱硫塔两座及各进出塔烟道，布置在现有烟道附近。 平面布置的原则和功能划分 平面布置的原则是根据国家颁布的建筑设计防火规范其有关的规定与规范。 总平面布置根据天津碱厂的总体规划 ,平面布置在节约投资的前提下，力求使工艺流程顺畅便利生产，节约用地，利于防火，安全生产，布置紧凑，运输方 便，减少污染。合理的有组织的进行厂内外运输，人流及安全疏散。 本工程新建脱硫塔两座及各进出烟道。 向布置 新建脱硫塔布置在现有 #1#3 锅炉的烟道附近，该场地基本平整。 化 本工程选址在厂区内高压锅炉附近，不新做绿化设计。 厂运输 运输主要为公路运输，运输距离较近，运输部分由碱厂自行解决。其它项目均无运输量。 排水 计依据 化工专业所提供水条件 室外给水设计规范 室外排水设计规范 建筑给水排水设计规范 26 自动喷水灭火系统设计规范 2005 年版） 建筑灭火器配置设计规范 低倍数泡沫灭火系统设计规范 城镇污水处理厂污染物排放标准 环境工程手册水污染防治卷相关 设计参数与技术要求。 建筑设计防火规范 供排水量 水量 #1#3 高压锅炉新建脱硫 设施项目供水量 序号 供水系统 用水设备 用途 用水量 （ m3/h） 备 注 1 循环水 一级稠厚器 冷却 200 供水 2 回水 0 2 自来水 卫生设备 洗嗽 1 原有 3 消防水 消防设备 消防 25 原有 水量 装置区生产间断排水量为 2m3/h。 水方案： 环水 本工程循环水规模 200 m3/h（进出水温差 t=10）。由于电站工业冷却水水质太差，空冷气冷却水满负荷，经多方比较，本工程循环水供水由原甲 醇 2500m3/h（进出水温差 t=10）循环水设施供水。循环水外管道接自原油炉厂房旁 环水管道，接管管道直径 27 水方案 本工程排水量很小，利用电站现有排水设施。 电及电讯 电 计范围 本可研的范围为新厂房全部电气工程 ,其中包括：低压工艺装置配电，防雷和接地。 源状况 本工程为二级供电负荷，采用双电源供电。高压电源分别引自天碱高压电站 6用电配电室一、二段母线；本厂房增两台1000)变压器 作低压配电。 设计采用的标准、规范： （ 1）建筑照明设计标准 0034 2）供配电系统设计规范 3）低压配电设计规范 4）通用用电设备设计规范 0055 5）建筑物防雷设计规范 设计依据： 工艺专业提供的用电设备负荷表 电负荷： 压设备 (（ 1）搅拌器 8 台）； （ 2） 振动流化床 台） （ 3） 鼓风机 37 台） 28 （ 4） 引风机 37台 ) （ 5） 吸收液循环泵 132台 ) （ 6） 硫铵料液泵 37台 ) （ 7） 母液泵 55台 ) （ 8） 给水泵 台 ) （ 9） 离心机 :1二台 ); （ 10） 自动包装机 7 11） 氨水泵 11 台 ) （ 12） 氧化风机 280 台 ) 计原则、内容： （ 1）设计包括低压配电室、设备的供配电、设备的操作与控制、照明、紧急供电等。 (2) 设备及材料的选型考虑到当地的气候条件及实际生产环境的需要，均选用当今国内外较为成熟的定型产品。 讯 利用原有电讯设备。 热 本工程干燥加热器所需蒸汽由原低压蒸汽管线上接出。 运设施及机械化运输 本工程原料为锅炉排放的烟气，无须贮运，可暂存于厂房一层，然后由汽车运出。 29 7 6 土建 7 6 1 设计原则及依据 （ 1） 建构筑物的建筑设计是按国家现行的有关规定进行的。 遵循国家、化工行业以及天津市颁布的有关规定和规范。 建筑结构荷载规范 建筑地基基础设计规范 建筑结构抗震设计规范 砌体结构设计规范 混凝土结构设计规范 建筑桩基规范 工业建筑防腐蚀设计规范 建筑防火设计规范 2） 建筑空间的划分应充分满足工艺生产，操作和检修的要求，并符合化工生产特点，满足防火，防爆，防腐，防尘等要求。 （ 3） 积极采用工厂布置一体化，生产装置露天化的原则。 （ 4） 除生产有特殊要求外，柱网及承重构件的布置应符合建筑模数的要求，构件的种类和类型应尽量统一。 （ 5） 建筑材料的选择应尽 量做到标准化，系列化，定型化，并积极推广新技术，新材料，尽量采用当地的建筑材料。 （ 6） 防腐：为节约投资，提高防腐效果，应尽量减少防腐面积，集中处理，重点设防。 7 6 2 建筑物的装修： 30 厂房的内墙面及顶棚一般为刷白色内墙涂料，局部采用防腐蚀内墙涂料，厂房外墙刷外墙涂料。 7 6 3 墙体，门窗，楼地面和屋面等主要工程作法。 （ 1） 框架结构建筑物填充墙及建筑内部隔墙均采用 200 厚加气混凝土砌块。 （ 2） 门窗 门：外门采用钢门，塑钢门。内门采用木门。 窗：采用塑钢窗。 (3) 楼地面：一般地面采用水泥砂浆楼地面，局部采用地砖楼地 面，需要防腐的地面则采用防腐地面。 (4) 屋面：采用卷材防水屋面，聚苯乙烯泡沫塑料保温层。 7 6 4 土建工程方案的选择： 厂房采用现浇钢筋混凝土框架结构。 设备基础采用钢筋混凝土块体结构。 管架采用钢筋混凝土结构或钢结构。 7 6 5 存在的问题及处理意见： 拟建场地浅层土层承载力较低，表层为杂填土，对于新建脱硫厂房及部分荷载较大的设备基础，天然地基不能满足要求，需选择适合的人工地基（如桩基等）。人工地基的形式应根据岩土工程勘察报告的内容和当地的工程经验确定。 31 8节能 耗指标 序号 名称 规格 单位 消耗定额 能耗 （万大卡） 折标煤 新鲜水 m3/t 产品 电 380V 50Hz t 产品 循环水 m3/t 产品 蒸汽 m3/t 产品 能耗合计 GJ/t 产品 折标煤 kg/t 产品 能措施综述 本工程采用的主要节能措施： （ 1）本工程采用氨法脱硫，自动化程度高、占地小、性能可靠 ，属节能新工艺、新技术，技术水平国内领先。 #1#3 高压锅炉新建脱硫设施项目的实施，将有利于锅炉安全稳定运行，提高锅炉燃烧效率，节省运行费用，增强操作技术水平，提高管理水平，促进企业现代化建设。 32 址与环境现状 址的地理位置和自然条件 址的地理位置 本区所处地区地势低平，以不足万分之一的坡度向渤海湾倾斜，大部分地区海拔高度不足 ，土壤含盐量较大。 地气象条件 该项目地处天津市塘沽区，该地区虽地处渤海湾西岸，由于受季风支配，因此属大陆性气候，特点是：四季分明，春季多风少雨，夏季湿热多雨，秋季天高气爽，冬季干冷少雪。 根据塘沽区气象站近 30 年气象资料统计，常年最多风向出现为 向，出现频率在 9%，风的季变化规律是冬季盛行 E 风向，春季为 ，夏季以 主，而秋季又转为 。常年平均风速