2-初步设计说明书

广州石化黄埔分厂年产8万吨MMA项目初步设计说明书2018年“东华科技-陕鼓杯”第十二届全国大学生化工设计大赛广州石化黄埔分厂年产8万吨MMA项目初步设计说明书江南大学H I Ge 团队成员：赵克凡、章正强、熊贤娟、刘芷汀、徐丽丽指导老师：倪邦庆、钮腾飞、葛新、刘冰、杜立永概述1第一章 总论21.1说明书21.1.1 概述21.1.2 设计依据与原则31.1.3 设计指导思想41.1.4 建设规模及产品方案41.1.5 主要原料及辅助材料消耗51.1.6 生产方法及全厂总流程51.1.7 厂址概况61.1.8 公用工程71.1.9 环境保护及综合利用71.1.10 劳动安全卫生81.1.11 消防81.1.12 工程、水文地质条件和气象资料91.1.13 管理体制和定员91.1.14 本项目总体评价111.2 图纸111.2.1 全厂工艺总流程图11第二章 总图运输12总述122.1 设计概述122.2 设计依据122.2.1 设计规范122.3 厂址概况132.3.1 厂址位置132.3.2 交通条件及规划132.3.3 地貌142.3.4 工程地质及水文地质特征概述142.4 总平面布置142.4.1 总平面布置要求原则152.4.2 总体布局流程172.4.3 总体布置概述192.4.4 总体布局设计思想202.4.5 厂区分区介绍232.4.6 厂区绿化302.4.7 其他设置332.5 竖向设计332.5.1 技术要求332.5.2 竖向布置方式342.6 工厂运输352.6.1 厂内运输设计要求352.6.2 全厂运输总量352.6.3 厂外交通运输条件362.6.4 道路运输设计362.7 建筑防火规范372.7.1 装置的火灾危险类别划分372.7.2 建筑物耐火等级划分382.7.3 界区内装置间设计距离392.7.4 界区外装置间设计距离39第三章 化工工艺与系统40总述403.1 设计基础403.1.1 概况403.1.2 装置规模及组成413.1.3 主要原材料、辅助材料和燃料413.1.4 公用物料和能量423.1.5 性能指标423.1.6 标准规范433.2 工艺方案论证433.2.1 抽余碳四提纯异丁烯工艺技术方案介绍433.2.2 提纯异丁烯工艺技术方案投资、技术比较453.2.3 精制异丁烯合成MMA工艺路线方案介绍503.2.4 精制异丁烯合成MMA投资、技术比较523.2.5 工艺技术方案的选择结果583.3 工艺流程叙述593.3.1 异丁烯精制工段593.3.2 MAL合成工段593.3.3 MMA合成工段603.4 工艺论证及优化613.4.1 异丁烯精制工段论证613.4.2 MAL合成工段工艺论证693.4.3 MMA合成工段工艺论证723.5 工艺流程图（PFD）773.6 物流数据表773.7 三废处理与环境保护78第四章 布置与配管79总述794.1 设计依据及基本资料794.1.1 设计依据794.1.2 基本资料804.2 车间布置804.2.1 概述804.2.2 厂房布置814.2.3 单元设备布置方法864.2.3.4 塔设备的布置894.3 管道及其附件设计914.3.1 管道选型914.3.2 管路阀门和管件的选择954.3.3 管路绝热设计964.3.4 管道编号974.3.5 管道选型一览表1014.4 管道及附件布置1084.4.1 管道布置原则1084.4.2 管道连接1094.4.3 坡度要求1094.4.4 管道间净距要求1104.4.5 一般阀门的布置原则1104.5 管道布置典型设计1114.5.1 塔的配管1114.5.2 换热器的配管1124.5.3 泵的配管1134.5.4 压缩机的配管1144.5.5 管廊上的配管1144.5.6 疏水阀组的配管1154.5.7 调节阀组的配管115第五章 空压站、氮氧站、冷冻站117总述1175.1 设计依据1175.2 空压站1175.3 氮气站1175.4 冷冻站118第六章 厂区外管119总述1196.1 设计依据1196.2 管道铺设原则1196.3 管道设计与布置1196.3.1 管道材质选择1196.3.2 管道防腐保温要求1206.3.3 管道设计特殊要求1206.3.4 阀门布置1206.3.5 外管架电气、仪表桥架布置1206.3.6 外管架检修平台及检修通道设置121第七章 设备122总述1227.1设备设计说明1227.1.1 过程设备的基本要求1227.1.2 过程设备设计的作用1227.1.3 过程设备设计与选型的主要内容1227.2 设备设计与选型123第八章 自动控制及仪表124总述1248.1 设计依据1248.2 控制系统概述1248.3 自动控制系统1258.3.1 集散控制系统(DCS)1258.3.2 可编程逻辑控制（PLC）1268.3.3 紧急停车系统(ESD)1268.3.4 集中式控制系统（FCS）1268.4 仪表的选用1268.4.1 仪表的选用原则1268.4.2 主要仪表的选用1278.5 控制方案1278.5.1 泵的控制方案1288.5.2 压缩机的控制方案1298.5.3 换热器的控制方案1308.5.4 反应器的控制方案1328.5.5 塔的控制方案133第九章 供配电135总述1359.1 设计依据1359.2 设计原则1359.3 电力负荷性质1369.3.1 一级负荷1369.3.2 二级负荷1369.3.3 三级负荷1369.3.4 本厂各级负荷说明1379.4 供电电源1379.5 配电所和变电间1379.5.1 高压供电系统设计1389.5.2 总压降变电所设计1389.5.3 继电保护的选择与整定1389.5.4 车间变电所设计1399.5.5 厂区高压配电系统设计1399.6 配电线路1399.7 动力和照明1409.8 防雷和接地1419.8.1 厂区建、构筑物防雷措施1419.8.2 露天储罐、气罐及户外架空管道防雷措施1429.8.3 防静电与接地保护142第十章 通信系统144总述14410.1 设计原则14410.2 设计内容14410.2.1 生产调度电话14510.2.2 行政管理电话14510.2.3 无线通讯14510.2.4 广播系统14510.2.5 火灾报警系统14510.2.6 可燃气、毒气报警系统14610.2.7 综合布线系统14610.3 全厂电信网络146第十一章 土建148总述14811.1 建筑概述14811.2 设计依据14911.3 建筑设计14911.3.1 设计原则14911.3.2 设计方案15011.4 结构设计15111.4.1 结构形式15211.4.2 设计方案15211.5 安全疏散15311.6 厂区布置小结153第十二章 给排水155总述15512.1 设计依据15512.1.1 国家标准15512.1.2 厂址特点15512.2 设计原则15612.3 给水工程15612.3.1 给水水源15612.3.2 给水系统15712.3.3 工艺用水系统15712.3.4 循环冷却水系统15712.3.5 生活用水系统15812.3.6 消防用水系统15912.4 排水系统16012.4.1 生产排水系统16012.4.2 生活排水系统16012.4.3 雨水排放系统16012.4.4 排水方式16112.5 节水措施161第十三章 供热工程162总述16213.1 供热简介16213.2 蒸汽系统16213.2.1 蒸汽系统供热能力要求16213.2.2 设计原则16313.2.3 设计方案164第十四章 采暖通风与空气调节165总述16514.1 设计标准与依据16514.2 厂址所在地气候条件16514.3 设计范围及目标16714.3.1 设计范围16714.3.2 设计目标16814.4 设计参数16814.5 采暖设计16814.5.1 设计原则16814.5.2 采暖标准16914.5.3 采暖介质17014.6 通风17014.6.1 通风概述17014.6.2 通风设计17114.7 空气调节17214.7.1 空气调节概述17214.7.2 送风温差和换气次数17314.7.3 空气调节冷热源17314.7.4 防爆空调17314.7.5 空调节能173第十五章 维修174总述17415.1设 计原则17415.2 设备维护17415.2.1 设备维护目的17415.2.2 设备维护内容17415.2.3 设备维护工作程序17515.3 设备维修17715.3.1 设备维修体制17715.3.2 设备维护检修17715.4 检修举例17915.4.1 高危设备的安全检修要求17915.4.2 特种设备检修要求17915.4.3 压力容器、管道的定期检修18015.4.4 泵的检查与处理18015.5 维修人员工作职责18115.6 维修管理182第十六章 消防183总述18316.1 设计依据18316.1.1 法律法规18316.1.2 设计规范和标准18316.2 工程概况18416.3 火灾危险性及防火措施18416.3.1 主要物质危险性分析18416.3.2 生产的火灾危险分类及耐火等级18416.4 消防系统18516.4.1 消防站18516.4.2 消防给水系统18516.4.3 泡沫灭火系统18616.4.4 火灾自动报警系统18616.4.5 可燃及有毒气体检测报警系统18716.4.6 灭火器18716.4.7 室内消防栓系统18716.5 消防管理工作18716.5.1 基础消防措施18716.5.2 厂区消防布置18716.5.3 紧急事故处理18816.5.4 其他措施18816.5.5 员工安全管理188第十七章 环境保护190总述19017.1 执行的法规和标准19017.2 三废总量一览表19117.3 三废处理方案19217.3.1 废气处理方案19217.3.2 废液处理方案19217.3.3 废固处理方案19317.3.4 尾气处理方案19417.3.5 噪声处理方案194第十八章劳动安全卫生196总述19618.1 设计规范19618.2 生产过程中职业危险、危害因素的分析19718.2.1 职业安全19718.2.2 工业卫生19918.3 重大危险源分析及相应安全措施20118.3.1 重大危险源物质分析20118.3.2 重大危险源分析20318.3.3 安全设计20518.4 ALOHA分析21018.4.1 ALOHA分析简介21018.4.2 软件主要功能21118.4.3 储罐泄漏事故模拟21118.4.4 模拟情景及结果21218.5 HAZOP分析21418.5.1 HAZOP分析简介21418.5.2 HAZOP在本项目中的应用21518.5.3 HAZOP在本项目中的应用步骤21518.6 设计中主要采取的安全措施21818.6.6 其他防范措施22018.6.7 安全色和安全标志22118.6.8 发生事故时的应急措施22118.7 安全生产责任制度22218.8 劳动保护用品及卫生安全管理223第十九章 能耗及节能措施224总述22419.1 设计说明22419.2 过程节能及能耗计算22419.2.1 项目综合能耗及计算表22419.2.2 每吨产品的能耗及计算表22519.2.3 每吨产品能耗比较表22719.2.4万元产值综合能耗表22719.3 能源选择合理性分析22819.4 节能措施22919.4.1 节水22919.4.2 节能230第二十章 概算232总述23220.1 编制依据23220.2 工程概况23220.3 资金来源及投资方式23320.4 投资分析23320.4.1 固定费用23320.4.2 无形资产23420.4.3 递延资产23420.4.4 预备费用23520.4.5 建设期利息23520.4.6 流动资金23520.4.7 项目投资汇总23620.5 现金流量表23620.5.1 静态指标23920.5.2 动态指标24020.5.3借款偿还期24120.6 不确定性分析24120.6.1 盈亏平衡分析24120.6.2 敏感性分析24220.7 社会效益评价24420.7.1 对环境保护的影响24420.7.2 对推广科技进步的影响24420.7.3 对发展地区经济的影响24420.7.4 对资源利用的影响24420.7.5 对长远发展的影响245第二十一章 附录24621.1设备选型一览表24621.2 物料平衡和能量平衡259101概述1 广东省广州市黄浦区年产8万吨MMA项目的初步设计说明书在本项目的可行性研究报告编制完成的基础上进行编写。2本初步设计说明书按照化工工厂初步设计文件内容深度规定（HG/T 20688-2000）的规定编写完成。3 本初步设计说明书包括二十一章正文内容，其中第一章为项目总论，第二章为总图运输（包括总图布置），第三章为化工工艺及系统（包括工艺技术方案论证），第七章为设备，第十七章为环境保护（包括三废处理），第十八章为劳动卫生安全（包括全厂安全设计、重大危险源辨识、HAZOP分析和安全措施），第十九为节能（包括过程节能及能耗计算），第二十章为概算。4 本初步设计说明书未对图纸的内容进行详细设计说明，图纸部分参考化工工艺设计施工图内容和深度统一规定（HG/T20519-2009），本项目的图纸部分详见设计图册。5 本初步设计说明书为本项目的初步设计，可作为施工图设计说明书的编写依据之一。第一章 总论1.1说明书1.1.1 概述1.1.1.1 项目名称广州石化黄埔分厂年产8万吨MMA项目1.1.1.2 项目性质企业性质：国有投资项目性质：新建项目类型：化工类所属区域：珠三角1.1.1.3 项目建设性质及规模项目建设性质：新建、生产性项目、基本建设项目。项目建设规模：根据国家反倾销政策，结合市场上MMA生产量和相应供需关系，参照目前相关工业的生产规模参数，以及广州石化提供的抽余碳四，现拟定利用C4组分精制异丁烯合成年产8.712万吨MMA的项目，同时副产6.150万吨的醚化碳四。1.1.1.4 项目简介本项目是广州石化利用精制原厂提供生产MTBE的C4馏分得99.9%的异丁烯，再利用异丁烯合成MAL,MAL一步氧化法合成MMA。本项目相关公用工程和基础设施可由所在工业园区内供应，由于反倾销政策的影响，国内MMA产量需求持续升高，市场MMA的价格也在不断上升，因此选择MMA既顺应国家政策又顺应市场需求，恰到好处的解决了异丁烯堆积的问题。MMA主要用于有机玻璃行业、PVC抗冲击改性剂和表面涂料、模塑料、挤压料等行业，是化工市场的明星产品，即使在化工市场低迷的情况下，依然表现良好，企业获利丰厚。副产品C4组分中2-丁烯占主要部分，可送回原厂继续提纯用于下游产品丙烯的生产。本项目采用反应精馏和萃取精馏得到99.9%的异丁烯，利用氧化法合成MAL以及MAL一步合成法合成MMA。该工艺实现全部物料循环，采用双效精馏和热泵精馏节能，无三废排放，产量质量高且能够弥补市场空缺。本项目符合当今国家节能减排的要求和“十三五”规划，加速了从传统汽油到乙醇汽油的转型，为社会、经济可持续发展做出重要贡献，具有突出的社会效益。经济发展和社会可持续发展两者紧密结合，实现了双赢局面。1.1.2 设计依据与原则1.1.2.1 设计依据（1）化工工厂初步设计文件内容深度规定（2000年版）及有关专业国家标准。（2）化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（2012年修订版）及有关专业国家标准。（3）中华人民共和国环境保护法、中华人民共和国劳动安全法等相关的国家法律、法规。（4）发改投资20061325号建设项目经济评价方法与参数(第三版)。（5）广州石化黄埔分厂年产8万吨MMA可行性研究报告。（6）广州市黄浦区“十三五”规划、当地相关政策，当地自然社会环境条件。（7）2018年“东华科技-陕鼓杯”第十二届全国大学生化工设计竞赛设计任务书。1.1.2.2 设计原则（1）认真贯彻落实可持续发展战略和国家基本建设的有关政策、法规，合理安排建设周期，严格控制工程建设项目的生产规模和建设投资。（2）严格遵循现行消防、安全、卫生、劳动保护等有关规定、规范，保障生产安全顺利进行和操作人员的安全。（3）选用成熟可靠的先进技术，以提高生产效率，降低消耗和生产成本，减少污染，保证装置运行和产品质量的稳定性，增强产品的竞争力。（4）坚持安全生产与环境保护并重，设计中选用清洁生产工艺，在生产过程中减少“三废”排放，执行国家和地区的有关环保政策，对生产中的“三废”进行处理，并达到国家和地区规定的排放标准。（5）贯彻工厂规模大型化、布置一体化、生产装置露天化、公用工程社会化、引进技术与创新相结合的项目建设方针。（6）坚持体现“社会经济效益、环保效益和企业经济效益并重”的原则，按照国民经济和社会发展的长远规划，行业、地区的发展规划，在项目调查、选择中对项目进行详细全面的论证。1.1.3 设计指导思想（1）贯彻执行国家基本建设的方针政策，使设计做到切合实际，技术先进，经济合理，安全使用。（2）贯彻“五化”：一体化、露天化、轻型化、社会化、国产化。（3）坚持引进技术和消化创新相结合。1.1.4 建设规模及产品方案在考察原料的来源、下游产品市场的需求量、生产工艺技术及国家的产业政策后，确定本项目的建设规模为8.712万吨/年MMA和6.15万吨/年C4组分，项目占地总面积100000m2，项目预期总投资为96866.43万元。项目以C4为原料，以反应精馏和萃取精馏法处理11.088万吨C4组分得到精制异丁烯，再利用氧化法合成MMA 。本项目产品及规格见表1-1所示。表1-1本项目产品及规格序号产品质量分数（%）产量备注1MMA99.9987120t/a主产品2C4组分61500t/a副产品1.1.5 主要原料及辅助材料消耗表1-2 主要原材料、辅助材料来源表项目名称数量来源运输方式备注主要原料抽余碳四11.088万t/a总厂提供管道氢气7.18t/a总厂提供管道优等品（纯度为99.9%）甲醇2.82万t/a外购管道优等品（含水量0.1w%）辅助原料N-甲基吡咯烷酮84.7t/a外购汽运满足工业级要求正己烷0.13万t/a外购汽运满足工业级要求阻聚剂87.12t/a外购汽运满足工业级要求熔盐15.74t/a外购汽运满足工业级要求催化剂Pd-Pb/Al2O33t/a外购汽运满足工业级要求钼铋催化剂1.5t/a外购汽运满足工业级要求Ni/Al2O3 催化剂5t/a外购汽运满足工业级要求燃料天然气0.6万t/a总厂提供管道满足工业级要求1.1.6 生产方法及全厂总流程本项目以C4为原料，以萃取精馏和反应精馏法精制异丁烯，由异丁烯一步氧化法合成87120t/aMAA和61500t/aC4组分。1.1.6.1 工艺流程简介本工艺包括异丁烯精制工段、MAL合成工段、MMA合成工段三个工段。异丁烯工段的主要任务是利用反应精馏将1-丁烯转化为2-丁烯并与异丁烯分离，然后利用萃取精馏将异丁烯和2-丁烯分离，得到主要产品为2-丁烯的C4组分。具体工艺流程如图1-1所示图1-1本项目C4组分合成MMA流程方框图1.1.7 厂址概况广州市黄浦区地处珠江三角洲北部。地势起伏平缓，平原台地低丘分布明显。全区地貌可分珠江和东江三角洲冲积平原和侵蚀台地低丘陵，地势大致北高南低。北部为低山丘陵，有丰富而便于开采的花岗石，南部为三角洲冲积平原，平原耕地约4万亩。黄埔区地处中国经济发展迅速的珠江三角洲中心，毗邻港澳，北依广深高速公路，南临广园快速路、广深铁路和珠江黄埔港、广州港，水陆交通十分便利、形成四通八达的交通网络。电话通讯、移动通讯和互联网通讯十分便利，该化工区区已开通程控自动电话，可方便使用。同时也开通了光纤线路，可提供信息高速公路服务。广州市黄浦区地理位置优越，交通便利，生产要素价格具有一定优势。且高硫尾气深度脱硫及资源化利用得到全省政策关注，未来发展潜力巨大、前景广阔。1.1.8 公用工程表1-3主要公用工程消耗公用工程名称单位消耗量使用方式来源小时耗量年耗量电kWh9752.677240600连续总厂自备电供应体系及变电所循环冷却水t172013622400连续总厂循环水站低压蒸汽t41.38327700连续总厂公用动力站中压蒸汽t30237600连续总厂公用动力站高压蒸汽t38301000连续总厂公用动力站冷冻盐水t38319200连续总厂冷冻站正丁烷冷冻剂t140100880连续总厂冷冻站氮气Nm316.2136080连续总厂空压系统仪表空气Nm317.3145320连续总厂公用空分站1.1.9 环境保护及综合利用本项目以C4组分为原料，新建年产8.712万吨MMA和6.150万吨脱异丁烯C4组分，其中包括：异丁烯精制工段、MAL合成工段、MMA合成工段及装置界区内公用设施部分。1.1.9.1 废气生产过程中本项目废气中大部分为氮气、氧气、水蒸气，含少量甲醇、烃类气体，故可直接送往总厂经火炬燃烧后再由碳捕集装置进行碳捕集。1.1.9.2 废液本项目排放液具体排放液具体处理如下：（1）工艺废水：分类初步处理送至总厂污水处理站。（2）初期雨水：罐区和装置区的初期雨水通过相应区域的围堰和收集闸门收集至装置和罐区附近建设的收集池收集后泵送总厂废水处理站处理。（3）生活废水：收集回污水处理厂循环利用。（4）检修期间设施清洗废水则同样依托初期雨水收集池汇集。（5）本项目建设同时将建设应急废水池，具体池容及相关要求将根据项目环境影响评价文件及批复要求实施，突发性事故时的消防废水则汇集至该池，最终通过泵送总厂污水处理设施达标处理。1.1.9.3 废固生活垃圾送往垃圾处理站或有资质的企业进行回收处理。催化剂送回供应商回收以旧换新。1.1.10 劳动安全卫生公司安全生产工作的方针为“安全第一，预防为主”，生产经营坚持安全需要的原则，确保以人为本，安全生产。各部门生产前安全教育工作和安全生产均由该部门安全生产负责人负责，贯彻落实公司安全生产制度，并根据本部门实际情况制定相应的安全工作实施细则，同时定期检查，保证安全工作的顺利进行。生产过程中使用和产生的主要危险有害物质有异丁烯、甲醇、异丁烷等。针对不同的物质特性设计有不同的安全防范措施。详情参见第十八章劳动安全卫生。1.1.11 消防本项目原料处理分离、产品合成与精制、产品储运等过程中涉及到丁二烯、氢气等易燃易爆物品，与空气混合后形成爆炸性混合物，对厂区的财产人身安全构成重大危害。项目根据实际的工艺流程、人员操作、维修、安全等因素对车间进行合理布置，生产车间采用敞开式、露天布置。厂中设置消防站，位于厂区主干道旁，消防车可迅速到达事故点。根据本项目规模及其他因素，确定同一时间火灾次数按二次设计。同时，强化消防安全责任体系，强化各级监管责任，严格落实责任制，建立消防部门与厂内各部门的情况通报、联合协作机制。详见第十六章章消防专篇。1.1.12 工程、水文地质条件和气象资料结合我厂的具体产销情况，厂址选择需要考虑符合长远发展的规划，最终确定厂址为广东省广州市黄浦区。1.1.12.1 水文地质黄埔地区内河网较多，水源丰富。区内有南岗河、乌涌河，2条河流由北向南流入珠江，流经区内的有珠江主流、东江北干流，在南岗头处交汇。1.1.12.2 气象条件本项目广州市黄埔区，具有夏长冬短，终年温暖，偶有奇寒，无霜期长，四季宜耕的特点。年平均气温22.8，最低气温记录为0，最高气温纪录为38.7。地处热带北回归线以南，纬度较低，太阳辐射角度较大，太阳年辐射热量106.7千卡/平方厘米，年平均日照射时数1906小时，日照率43%，热量资源丰富，光照充足，有利于热带农林作物生长。1.1.13 管理体制和定员1.1.13.1 管理体制（1）该项目是中石化广东省广州市黄浦区分公司投资建设项目，按公司体制设置。（2）根据国家、部门及地方劳动政策法规合理地确定生产运行班次及人力资源配置，本项目生产岗位的操作人员实行四班三运转制度，部分辅助岗位辅助工人按常日班配置，管理、技术人员为常日班。全年工作天数300天。人力资源由公司人事部和劳资部统一管理，倒班工人项目所需人员在现有职工中统一调配，不再从外部招聘。1.1.13.2 全厂总定员表1-4全厂定员表序号部门定员工资(含奖金)(万/年)1总经理1122总工程师2303副总经理2204办公室主任110职员8485财务部经理110职员10606人事部主任110职员10607市场部经理110职员10608后勤部主任110职员16969生产部经理440车间，部门主管1080公用工程人员864化验中心人员864配电中心人员864环保人员864维修消防人员864储运人员129610技术开发部主任220职员108011保卫部主管110保安86412合计15116401.1.14 本项目总体评价在工艺设计方面，通过优化反应过程中的分离条件，减小能量消耗，实现节能的要求。同时，进行全厂的热量集成，较大幅度降低了工艺的综合耗能。在环保方面，该工艺产生的废液只含有少量水，经过处理后达到排放的要求也可以作为厂区综合用水，在废物处理方面使用技术经济效益高的成熟工艺，大大减少了运行费用。在经济核算方面，产品质量和产量都能够满足设计的要求和当地的需求，从而推动当地地区经济产业化发展。总之，本项目在具有良好经济效益的同时，还具有巨大的社会效益，能够满足生产需求，也不对环境造成危害，具有很好的发展前景。1.2 图纸1.2.1 全厂工艺总流程图图1-2 全厂工艺流程图第二章 总图运输总述本章对本项目的厂区总平面布置和工厂运输进行了说明。厂区的总平面布置秉持人流线和物流线分离、区域集中、功能匹配、生产车间流水线布置、防火安全设施布置等布置理念，在总体规划的基础上，根据企业的性质、规模、生产流程、交通运输、环境保护以及防火、安全、卫生、施工及检修等要求，结合场地自然条件，得到了较为优化的厂区布置方案。2.1 设计概述本章主要介绍厂址概况、总平面布置、竖向设计、工厂运输。2.2 设计依据2.2.1 设计规范石油化工企业厂区总平面布置设计规范 SH/T 3053-2002石油化工储运系统灌区设计规范 SHT 3007-2007 化工企业总图运输设计规范 GB 50489-2009 化工企业建设节约用地若干规定 GB 50187-2012建筑设计防火规范 GB 50016-2014 石油化工企业设计防火规范 GB 50160-2008 工业企业总平面设计规范 GB 50187-2012 压缩机厂房建筑设计规定 HG/T 20673-2005化工装置设备布置设计工程规定 HG 2054-2009本项目厂区广东省广州市黄埔区内。项目建设地的相关工程地质与水文地质资料、地震烈度等，参考本初步设计说明书第十一章土建。2.3 厂址概况本项目位于广东省广州市黄浦区石油化工基地西南方向2.3.1 厂址位置本项目厂址选于广州市黄埔区石化产业基地，该地区区属于亚热带季风气候，以“海上丝绸之路起点”的南海神庙、“中国将帅摇篮”的黄埔军校及华南第一大港广州港所在地而闻名。项目具体位置位于黄埔广州石化厂西南方向，距广州石化炼化厂约 1 公里，占地约150亩，具体位置详见 7-2 建设项目地理位置图。广州黄埔石化产业基地广州石化选址位置图7-1黄埔区的位置示意图7-2 建设项目地理位置图2.3.2 交通条件及规划项目地黄埔区地处中国经济发展迅速的珠江三角洲中心，毗邻港澳，北依广深高速公路，南临广园快速路、广深铁路和珠江黄埔港、广州港，水陆交通十分便利、形成四通八达的交通网络。电话通讯、移动通讯和互联网通讯十分便利，该化工区区已开通程控自动电话，可方便使用。同时也开通了光纤线路，可提供信息高速公路服务。2.3.3 地貌黄埔区地处珠江三角洲北部。地势起伏平缓，平原台地低丘分布明显。全区地貌可分珠江和东江三角洲冲积平原和侵蚀台地低丘陵，地势大致北高南低。北部为低山丘陵，有丰富而便于开采的花岗石，南部为三角洲冲积平原，平原耕地约4万亩。2.3.4 工程地质及水文地质特征概述2.3.4.1 水文地质条件黄埔地区内河网较多，水源丰富。区内有南岗河、乌涌河，2条河流由北向南流入珠江，流经区内的有珠江主流、东江北干流，在南岗头处交汇。2.3.4.2 气象条件本地区属典型的南亚热带气候，风向季节变化明显，春夏季盛行东南风，秋冬季盛行北风，常风变化不大，静风频率为16%，垂直高度为1500m范围内，风速随高度增加而增大，700m以下的平均风速1.9m/s。有较强的水平输送能力。近地面（100m以下）风速午前大，傍晚小，距地面10m处平均风速2.0m/s。本地区年降雨量平均1986.2mm，年雨日191天，年相对湿度为79%，49月份为雨季，总降雨量占全年降雨量的82%，日最大降雨量为218.0mm，全年平均雷暴日数90天。降雨充沛,雨热同期。2.4 总平面布置化工厂区总图设计应本着合理利用土地、切实保护耕地的基本原则，因地制宜，节约用地，提高土地利用率。本厂的总平面布置，是严格遵照石油化工行业标准：石油化工企业厂区总平面布置设计规范（SHT3053-2002）进行的，在总体规划的基础上，根据工厂的性质、规模、生产流程、交通运输、环境保护以及防火、安全、卫生、施工及检修等要求，结合场地自然条件、场外设施、远期发展等因素，合理布置；通过技术经济比较，设计多种方案后择优确定。2.4.1 总平面布置要求原则从工程角度上讲，工厂总平面布置应该满足以下要求原则：2.4.1.1 满足生产和使用要求（1）符合生产工艺流程的合理要求，相联系或较紧密的车间就近布置，使工厂各生产环节具有良好的联系，保证它们间径直和短捷的生产作业线，避免生产流程的迂回、交叉、往返，使各种物料的输送距离为最小。（2）将使用蒸汽、压缩空气、冷冻、冷却等公用工程设施，在注意其对环境影响和厂外管网联系的情况下，尽量相对集中布置，尤其是耗量大的车间尽量集中，以使各种公用系统介质的输送距离为最小。（3）原料、中间体的运输距离尽量小，要求存储设备和车间联系较紧密，人员运动距离尽量小。（4）注意设备的特点，车间布置在主要位置上，注意各设备间的相互影响和干扰，达到设计目标要求。（5）当厂区较为平坦方整时，应该合理选用适宜的布置方式，一般采用矩形街区布置方式，以使布置紧凑，用地节约。2.4.1.2 工厂注意安全和环保、卫生要求（1）化工厂的防火防爆要求很严，应将产生明火的车间、如锅炉、变电、机修以及各种工业炉车间等火灾危险性较大以及散发大量烟尘或有害气体的生产车间、装置和场所，应布置在厂区边缘或下风向。（2）经常散发可燃气体的场所应远离各类明火源，并应布置在火源的下风向或平行风向和厂区边缘；不散发可燃气体的可燃材料库或堆放场地则应位于火源上风向。（3）烟囱和一些可燃气体的拔风烟囱、拔风管要分开布置，有可能产生火星的烟囱安排于下风向或平风向。（4）对于要求防火防爆的车间应有符合规定的一定的安全距离，队友腐蚀性介质散发、可能油酸雾产生的车间、有粉尘飘散的车间、有污水排放的车间应有防护措施并安排在下风向、下游或侧边等。（5）存储大量可燃液体或比空气重的可燃气体储罐和使用车间，一般不宜布置在人多场所及火源的上坡侧，对由于工艺要求而设在上坡地段的可燃液体灌区，应采取有效安全措施，如设置防火堤、导流墙或导流沟。（6）空压站、空风车间及其吸风口等处理空气介质的设施，应布置在空气较洁净的地段，并应位于散发烟尘或有害气体场所的上风向，否则应采取有效措施。（7）厂区消防道路布置一般宜使机动消防设备能从两个不同方向迅速到达危险车间、危险仓库和罐区等。（8）环境洁净要求较高的的工厂总平面布置，洁净车间应布置在上风向或平行风侧，并与污染源保持较大距离，车道分流、人车分流等。2.4.1.3 考虑工厂发展的可能性和妥善处理工厂分期建设问题（1）分期建设时，总平面布置应使前后各期工程项目尽量分别集中，使前期工程尽早投产，后期有适当的合理布局，使后期施工与前期生产之间的相互干扰尽可能小。（2）考虑远期、近期之间的关系应坚持“远近结合，以近为主，近期集中，远期外围，由近及远，自内向外”的布置原则，以达到近期紧凑，远期合理的目的。（3）在预留发展用地时，综合分析工厂和产品发展可能性，在厂房布置上尽量紧凑，留有一定的余地，总平面布置至少应有一个方向可供发展的可能，当分期建设时，方便一期二期三期工程的衔接。2.4.1.4 贯彻节约用地的原则节约用地是我国的基本国策。生产要求、安全卫生要求和发展要求与节约用地是相辅相成的。保证径直和短捷的生产作业线必然要求工厂集中和紧凑的布置，而集中和紧凑的布置不仅节约了能量，也同样节约了土地。在安全卫生要求方面，如能妥善安排不同对象的不同安全间距要求，既可保证必要的安全距离，又可使土地得到充分利用，在对待发展要求方面，坚持“近期集中，远期外围，由近及远，自内而外”的布置原则，可以使近期工程因集中布置而节约近期用地，并为远期工程的发展创造最大的灵活性。2.4.1.5 考虑各种自然条件和周围环境的影响（1）重视风向和风向频率对总平面布置的影响，布置建、构筑物位置时要注意它们与主导风向的关系。山区建厂还应考虑山谷风影响和山前山后气流的影响，要避免将厂房建在窝风地段。（2）应注意工程地质条件的影响，厂房应布置在土层均匀，地耐力强的地段。一般挖方地段宜布置厂房，填方地段宜布置道路、地坑、地下构筑物等。地震区、湿陷性黄土区的工厂布置还应遵循有关规范的规定。2.4.1.6 考虑形体组合，注意工厂美化绿化（1）车间外形各不相同，尽量组合优美。（2）工厂道路、沟渠、管线安排，尽量外形简洁优美，既满足工艺需求，又有形体美。（3）车间道路，厂区布置应该满足相关规定，保有相应的绿化地带、规划绿地和绿化面积。（4）办公楼、建筑雕塑、绿化景点做好安排，使得化工厂有清洁文明花园工厂的感觉。（5）工厂总平面布置应该为施工安装创造有利条件。（6）工厂布置应满足施工和安装（特别是大型设备吊装）机具的作业要求。厂内道路的布置同时应考虑施工安装的使用要求。兼顾施工要求的道路，其技术条件、路面结构和桥涵荷载标准等应满足施工安装的要求。2.4.2 总体布局流程（1）明确厂区设备间距规定表2-1设备间距标准表（单位：m）设备间距装卸区至工艺装置50仓库30办公室30消防站10修理车间30主要马路8次要马路6人行道至建筑红线1.5表2-2 各部门人员平均面积表部门面积（m2/人）行政管理10修理车间20化验站20消防站500/每一现场主要马路8m次要马路6m人行道1.2（2）根据各方面需求确定各部门的总面积表2-3 各区块占地面积汇总（单位m2）名称项目占地面积/m2（不包括绿化面积）1食堂275.541-1办公楼648.591-2停车场354.562辅助生产区2541.992-1循环水站68.63392-2变电站68.6332-3机、电、仪三修车间68.6332-4公用工程中转站238.0662-5中央控制室86.792-6消防站145.11652-7消防水池133.742-8事故水收集池173.42-9原料准备区3502-11冷冻站115.62-12消防泵房76.0483车间总面积2311.53-1异丁烯精制车间1125.28643-2MAL合成车间738.59923-3MMA合成车间422.5334储运区456.7504-1装卸区296.37004-2仓库315.57005绿化面积4106.336道路面积9616.657预留空地(2块)338.8（3）确定相应数据后开始厂区布置2.4.3 总体布置概述项目选址为广东省广州市黄浦区，该地区属典型的南亚热带气候，风向季节变化明显，春夏季盛行东南风，秋冬季盛行北风，常风变化不大，静风频率为16%，垂直高度为1500m范围内，风速随高度增加而增大，700m以下的平均风速1.9m/s。有较强的水平输送能力。近地面（100m以下）风速午前大，傍晚小，距地面10m处平均风速2.0m/s。本地区年降雨量平均1986.2mm，年雨日191天，年相对湿度为79%，49月份为雨季，总降雨量占全年降雨量的82%，日最大降雨量为218.0mm，全年平均雷暴日数90天。降雨充沛,雨热同期储罐区布置在总厂的西北侧，处于全年最大风向东风的下风向，避免气体扩散以及泄漏后受风影响的影响而使受害面积变大，为消防安全考虑，还需要设置储罐组以及围堰，具体的防火设计参见储罐区布置说明；主要生产装置区要靠近储罐区，便于管道的铺设以及管材的节省；但是又不能太靠近储罐区，避免储罐区发生事故后引起连锁反应，带来更大的损失。各生产装置之间需要保证一定的消防安全距离，装置布置区前至少要留有8m的消防空地距离，具体设计参见生产区布置。为集中控制生产、提供动力以及维修的便捷，将循环水站、公用工程中转站、三修以及变电等辅助生产区集中布置在生产区的东侧，紧靠生产区。中控室临近主要生产区方便中心控制室对各生产装置的快速有效控制，又不会受到工厂生产区较大的影响，因而避免在重要控制时受影响而无法准确控制。在储罐区设有相应的防火设施和防火堤，储罐区南侧为装卸区，用于辅助材料和产品的装卸。装卸区的西侧和仓库南侧共设有两座门，便于辅助材料和产品的装卸。生产区的南侧为消防站、消防水池，消防站必须要靠近工厂出入口，本厂消防站为小型消防站，如遇特大火情，为方便园区消防总站消防车辆进出和生产区工作人员的及时逃生，因此本厂于工艺装置区西北侧设置一门。主要行政区和办公区分布在东南方向，处于全年最小风向的下风向和最大风向的上风向。纵观全厂布局，人员主要集中区被绿化带环绕，最大限度地保证人员主要集中场所的环境卫生。整体看来，本厂布局紧凑合理，安排科学有序，布局合理详细。2.4.4 总体布局设计思想2.4.4.1 人流线和物流线分离厂区总共设四个门：