煤焦化公司苯加氢工程安全验收评价报告

马鞍山钢铁股份有限公司煤焦化公司苯加氢工程安全验收评价报告2012年12月18日目录第一章安全评价工作经过111前期准备情况112评价对象及范围213评价工作经过和程序3第二章建设项目概况421建设项目所在单位基本情况422建设项目概况5第三章危险、有害因素的辨识结果及依据说明5131原料、中间产品、最终产品或者储存的危险化学品的理化性能指标5132建设项目可能造成爆炸、火灾、中毒、灼烫事故的危险、有害因素及其分布5333建设项目可能造成作业人员伤亡的其它危险、有害因素及其分布5434重大危险源辨识结果54第四章安全评价单元的划分结果及理由说明56第五章采用的安全评价方法及理由说明57第六章定性、定量分析危险、有害程度的结果5861固有危险程度的分析结果5862风险程度的分析结果61第七章安全条件和安全生产条件的分析结果7171安全条件的分析结果7172安全生产条件分析结果8373可能发生的危险化学品事故及后果、对策143第八章结论和建议15181、存在的问题及对策措施15182整改情况与确认15183评审会专家意见整改15284结论15285进一步提高安全水平的建议154第九章与建设单位交换意见的情况结果156第十章、安全评价报告附件157101内、外部防火间距示意图、总平面布置图、流程简图、装置防爆区域划分图以及安全评价过程制作的图表157102选用的安全评价方法简介178103定性、定量分析危险、有害程度的过程182104重大危险源评价235105安全评价依据的国家现行有关安全生产法律、法规和部门规章及标准的目录253106收集的文件、资料目录259107法定检测、检验情况的汇总表260108其它附件283第一章安全评价工作经过11前期准备情况为了加强危险化学品建设项目安全监督管理，根据危险化学品建设项目安全监督管理办法（国家安监总局令第45号），中华人民共和国境内新建、改建、扩建危险化学品生产、储存装置和设施，以及伴有危险化学品产生的化学品生产装置和设施的建设项目必须进行安全验收评价。马鞍山钢铁股份有限公司苯加氢工程项目生产的产品苯、甲苯、二甲苯、二甲残、非芳烃（以苯为主的混合物）属于危险化学品目录（2002版）规定的危险化学品（危规号苯32050、甲苯32052、二甲苯33535、二甲残33536、非芳烃32050），该项目属于新建危险化学品建设项目。为此该公司委托中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司对该建设项目进行安全验收评价。接受被评价单位委托后，我院随即成立了评价组，初步现场查看后，制订了评价计划，收集了国内相关法律法规、标准、规章、规范，收集并分析了评价对象的基础资料、典型事故案例等。在充分调查研究安全评价对象和范围相关情况后，进一步收集整理了安全评价所需要的各种文件、资料和数据。本报告是依据安全评价通则、安全验收评价导则、危险化学品建设项目安全评价细则（试行）及国家有关安全方面的法律、法规、规章和技术标准编制而成。12评价对象及范围根据建设项目的实际情况，评价组与建设单位共同协商确定了本次安全评价的对象和范围。本次评价对象是马鞍山钢铁股份有限公司煤焦化公司苯加氢工程。安全验收评价的评价范围新建80000T/A苯加氢装置（包括加氢净化装置、萃取蒸馏装置、苯类产品蒸馏分离装置及导热油装置）、原料及成品油库装置、汽车装车台装置、火车装车台装置以及界区内的辅设施。其中，公辅设施包括综合楼（综合电气室、控制室、化验室）、循环水系统、泡沫消防系统、事故水池等生产辅助设施。涉及安全许可的危险化学品及其产能为纯苯（61050T/A）、甲苯（10760T/A）、二甲苯（3460T/A）、二甲残（2510T/A）、非芳烃（1820T/A）。13评价工作经过和程序图11安全评价工作和程序示意图第二章建设项目概况21建设项目所在单位基本情况马鞍山钢铁股份有限公司是上世纪九十年代初国内最早整体上市的原国有制大型钢铁联合企业，上市前企业名称为马鞍山钢铁公司。公司成立于1958年，经过50多年的发展，尤其是上市后，企业发展突飞猛进，目前已成为国内特大型钢铁联合企业。公司生产的产品主要有大型H型钢、车轮轮箍、板材、线材、棒材等，年炼钢产能1500万吨。马钢煤焦化公司是马钢股份有限公司的全资子公司，目前拥有中型和大型焦炉共8座，设计焦炭产能年500万吨，自产原料轻苯年约6万吨。马钢股份有限公司煤焦化公司基本情况见下表21。表21马钢股份有限公司煤焦化公司基本情况企业名称马钢股份有限公司煤焦化公司单位地址安徽省马鞍山市马钢三厂区企业负责人徐剑峰企业成立日期1960年6月6日经济类型国有职工人数1945分管安全负责人/职务毕振清/煤焦化公司副经理安全生产管理部门/负责人安全环保部/徐昌峰专职安全人员人数12建设单位联系电话05552887059邮编24306122建设项目概况221建设项目基本情况马钢煤焦化公司焦化装置大量副产品轻苯，其中含有一些烯烃类、二烯烃类、含硫类化合物及含氮类化合物等杂质，直接利用价值不大，需要进一步进行精制，以获取高纯苯、甲苯、二甲苯等产品。马钢现有轻苯精制装置建于上世纪七十年代初，采用传统的酸洗工艺，属淘汰落后工艺，且处理能力已不能满足生产发展需要。本项目为新建苯加氢生产装置，利用苯加氢的先进工艺进行轻苯精制，生产高纯苯、甲苯、二甲苯等产品。项目基本情况见表21表22建设项目基本情况序号项目内容1项目名称马钢股份有限公司苯加氢项目2投资单位及出资比例马钢股份有限公司1003项目投资金额319393万元4项目建设地点地点马钢公司三厂区中小薛村5项目类型新建6主要原、辅材料轻苯（或粗苯）、氢气、催化剂等7主要产品、中间产品苯、甲苯、二甲苯、二甲残、非芳烃（以苯为主的混合物）8建设规模及主要内容80000T/A苯加氢装置（包括加氢净化装置、萃取蒸馏装置、苯类产品蒸馏分离装置及导热油装置）、原料及成品油库装置、汽车装车台装置、火车装车台装置以及界区内的公辅设施。9涉及安全许可的危险化学品及其产能纯苯（61050T/A）、甲苯（10760T/A）、二甲苯（3460T/A）10企业设立批准情况本项目在马鞍山市发展和改革委员会备案并获批准（见马发改秘201097号文）11设立安全评价及安全许可情况评价报告编制单位/日期安徽省安全生产科学研究院/2010年4月；设立安全许可意见书皖安监危化设立2010006号；许可日期2010年5月6日12安全设施设计专篇编制及许可情况1）安全设施设计专篇编制单位/资质证书编号/日期中冶焦耐工程技术有限公司/A121004898/2010年7月；2）安全设施设计许可意见书皖安监危化（设计）（2010）011号,许可日期2010年11月1日13试生产方案编制及备案情况1）试生产方案编制单位/日期马钢煤焦化公司/2012年3月22日；2）试生产方案备案皖危化项目备字201202号14施工单位及资质证书编号中冶成工上海五冶建设有限公司/A10140340502016/615监理单位及资质证书编号安徽万纬工程管理有限责任公司/目开工日期2010年8月17项目竣工日期2011年12月本项目总投资319393万元，其中固定资产投资3041550万元，铺底流动资金362577万元。资金来源企业自筹1521550万元，银行贷款15200万元。222主要技术、工艺（方式）和国内、外同类建设项目水平比较本项目苯加氢装置主要工艺特点1、技术先进成熟、可靠，产品质量高，纯苯纯度可达到9995以上；甲苯纯度可达到998以上。2、采用高活性的NIMO、COMO催化剂和高选择性的环丁砜萃取剂进行苯精制，可以有效地清除轻苯中的非芳烃、硫化物、氮化物等杂质；3、导热油热稳定性好，在240下连续操作不聚合；4、产品收率高纯苯、纯甲苯的收率均为975以上；5、因加氢装置操作温度、压力低，所需绝大多数设备、管道、仪表及备品备件均可立足国内解决；6、装置有很大的灵活性，原料量和原料组成可在较大的范围内变化。装置能力最小可为设计能力的50，最大为110。原料可以用焦化轻苯，也可以处理焦化粗苯和经过粗苯蒸馏单元处理的焦油轻油；7、设计中充分利用工艺生产过程中的余热换热，以降低能耗，提高企业的经济效益；8、溶剂无毒性，整个工艺过程几乎不产生废渣废液，基本上消除了三废，环保效果好。装置内各排放点放出的废气，集中后排入现有的吸煤气管道，不直接外排。废水量少，仅24M3/H左右，送至煤气净化系统经蒸氨后，统一排入集中的污水处理系统。本项目采用目前国内先进的苯加氢净化工艺，采用的主要技术工艺及其先进性比较见表23。表23项目技术工艺及其先进性分析序号产业政策要求及国内外先进水平本项目采用的方案比较结果1国家产业政策11依据焦化行业准入条件（国家发展和改革委员会发布，2009年1月1日实施）1）鼓励焦化生产企业采用苯加氢精制等先进适用技术；2）新建的粗轻苯精制装置应采用苯加氢等先进生产工艺，单套装置要达到5万吨/年及以上。1）采用苯加氢精制先进技术，属产业政策鼓励类；2）新建一套苯加氢精制装置，年加工轻苯8万吨。12立项备案文件关于马钢股份有限公司煤焦化公司苯加氢工程项目备案的通知（马发改秘201097号）属产业政策鼓励类技术工艺2、是否属于危险工艺依据关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录安监总管三（2009）116号21涉及关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录中的危险工艺（以下统称危险工艺）的生产装置要满足相应安全控制要求本项目工艺属于危险工艺中第八类“加氢工艺”属危险工艺序号产业政策要求及国内外先进水平本项目采用的方案比较结果22加氢工艺安全控制基本要求温度和压力的报警和联锁；反应物料的比例控制和联锁系统；紧急冷却系统；搅拌的稳定控制系统；氢气紧急切断系统；加装安全阀、爆破片等安全设施；循环氢压缩机停机报警和联锁；氢气检测报警装置等1）设置DCS集散控制系统，对生产过程进行集中控制、监视和管理；2）设置安全联锁保护系统ESD，对过程温度、压力等参数采取超限报警、控制、紧急切断等措施满足安全控制要求3、主要技术工艺与国内外先进水平比较31加氢工艺轻苯加氢净化工艺主要有高温高压加氢法和低温加氢法两种。所谓温度压力的高低，其实是相对而言的，目前的高温高压法主要指LITOL法工艺；而低温加氢法主要有两种工艺一种是两段气相催化加氢净化工艺；另一种是液相与气相两段催化加氢净化工艺。本项目拟采用两段低温气相加氢工艺。国内先进32萃取工艺液相萃取法、萃取蒸馏法萃取剂环丁砜、N甲酰吗啉两种工艺技术均能满足对产品的质量要求，而且工艺都很成熟，但适应的场合有所不同。液相萃取工艺适合变化范围较广的原料，尤其当非芳烃含量很高时，其在能耗方面有一定优势，但工艺流程较长，设备数量繁多，这就带来了建设投资大，操作、维修难，溶剂填充量大等一系列问题。萃取蒸馏工艺流程短，设备数量少，尽管首次开工初期达到平衡要复杂一些，但本项目所用原料为焦化轻苯，非芳烃含量很低，且原料组成相对稳定，萃取蒸馏工艺完全能满足要求。因此本项目推荐采用萃取蒸馏工艺技术。就其选择性而言，环丁砜的选择性要高于N甲酰吗啉，因此萃取蒸馏效果更佳；环丁砜可以萃取C6C8的芳烃，而N甲酰吗啉仅能萃取C6C7的芳烃，就是说采用N甲酰吗啉溶剂，要求加氢油必须先经预蒸馏，脱除二甲苯，方能进行萃取蒸馏，这就要增加设备投资，增加操作费用；而且N甲酰吗啉热稳定性不如环丁砜，其含氮的分解产物难以从产品中去除，因此造成产品碱性氮偏高，产品很难进入石化市场。因此选择环丁砜作为萃取剂。萃取工艺萃取蒸馏法；萃取剂环丁砜成熟技术工艺结论本项目苯加氢装置符合国家产业政策要求。生产工艺为第八类加氢工艺中的芳烃加氢工艺，属于危险工艺，采用DCS集散控制系统。工艺技术属较先进水平。表24加氢净化工艺技术比较项目高温加氢气相低温加氢液相低温加氢比较结果处理不饱和杂质加氢加氢加氢高温加氢工艺产品品种单一，应对市项目高温加氢气相低温加氢液相低温加氢比较结果一般反应器数量2个2个2个反应温度，一/二段610/620190230/280380160210/280380反应压力，一/二段57/56MPA32/31MPA34/32MPA加氢反应形式气相气相液相气相催化剂，一/二段COMO/CRNIMO/COMONIMO/COMO后续产品处理方式简单蒸馏萃取蒸馏萃取蒸馏结晶点545545545全硫PPM985，甲苯980苯985，甲苯980投资费用相对高。根据上表所述，本项目采用的技术和工艺与国内、国外同类项目水平相比，属于先进水平。223建设项目所在的地理位置、用地面积和生产（储存）规模2231地理位置、用地面积马鞍山市位于安徽省东部，长江下游南岸，地理位置在东经1182411841，北纬31363146之间，东北两面与江苏省交界，南临当涂县，西滨长江与和县相望。马鞍山市为安徽省长江经济带最东部之城市，地理位置优越，交通十分方便。马鞍山钢铁股份有限公司位于安徽省马鞍山市西部，煤焦化公司位于马钢公司三厂区的东北角。本工程位于马钢公司三厂区中小薛村，场地东为空地和空办公楼，南为硅钢成品卷中转库和三钢厂棒材车间，西面与荒山相临，东北面为马钢三钢厂5万M3转炉煤气柜和马钢一能源厂。场地可利用地面积共约51000M2。本项目所在的区域位置图，见附图1。2232生产规模本项目苯精制装置的生产规模为处理轻苯及粗苯80000T/A。产品及产量纯苯（61050T/A）、甲苯（10760T/A）、二甲苯（3460T/A）、非芳烃（1820T/A）、二甲残（2510T/A）。224主要原辅材料和品种（包括产品、中间产品）名称、数量，储存主要原辅料、产品及其储存、运输情况见下表26表26主要物料储运情况表序号物料名称规格年用（产）量最大储存量存储方式储存场所运输方式来源或去向1、原辅材料11轻苯（粗苯）/60000T4500M32储罐油库区汽车火车来自焦化装置12粗苯/20000T4500M3储罐油库区火车汽车外购13氢气999（V/V）376106M3不储存/管道来自一能源总厂制氢装置14催化剂141瓷球/175M3不储存，一次性填入不储存/更换时厂家汽车专送外购142NIMO催化剂/5M3不储存，一次性填入不储存/更换时厂家汽车专送外购143COMO催化剂/55M3不储存，一次性填入不储存/更换时厂家汽车专送外购15硫化剂（DMDS）/4T不储存，一次性注入或补充不储存/桶装外购16粘土活性白土/13M3不储存，一次性注入或补充不储存/桶装外购17溶剂环丁砜/2T首次填装105T不储存/桶装外购18消泡剂/02T不储存，一次性注入或补充不储存/桶装外购19MEA（单乙醇胺）/05T不储存，一次性注入或补充不储存/桶装外购110导热油/5T首次填装60T/桶装外购序号物料名称规格年用（产）量最大储存量存储方式储存场所运输方式来源或去向111焦炉煤气103M3不储存不储存/管道来自一能源112洗油80T/汽车外购2、中间产品、副产品21加氢油/1850M3储罐油库区管道最终产品的原料22BTX（混合芳烃）/1850M3储罐油库区管道最终产品的原料3、最终产品31苯999561050T3000M32储罐油库区管道、汽车、火车外售32甲苯99810760T550M32储罐油库区管道、汽车、火车外售33二甲苯963460T190M32储罐油库区管道、汽车、火车外售34非芳烃/1820T190M3储罐油库区管道、汽车、火车外售35二甲残/2510T二甲残油190M32储罐油库区管道、汽车、火车外售225工艺流程和选用的主要装置（设备）和设施的布局及其上下游生产装置的关系1、工艺流程简述A加氢部分从油库轻苯槽送来的轻苯经原料经过滤器进入原料缓冲槽，与循环气体压缩来的循环氢气混合后，进入预蒸发器，在此与主反应器排出的反应产品换热，部分汽化后进入蒸发器再沸器，进入蒸发器，完全汽化的原料由蒸发器顶逸出。蒸发器及预蒸发中的高沸点组分送入闪蒸槽，回收一些轻组分后，自流到萃取蒸馏部分芳烃放空槽。从蒸发器顶逸出的原料气体经加热后，进入预反应器，通过催化剂床层排出。从预反应器排出的过程油气经换热及主反应器加热炉加热，进入主反应器，从上至下流过钴钼催化剂床层完成脱硫、脱氮、烯烃饱和等反应。主反应器排出的反应产品经换热器换热，进入高压分离器进行气液分离。气相产物作为循环气体经循环气体捕集器捕雾后进入循环氢气压缩机，在此加压后返回至加氢反应部分预蒸发器，并从循环氢气压缩机引出一部分气体经过循环气旁路冷却器。制氢所得的氢气通过氢气压缩机经循环气体捕集器补充到系统中。从高压分离器分离出的液相烃类，经稳定塔原料预热器预热后进入稳定塔。从塔顶馏出的气体经过稳定塔顶冷凝器冷凝冷却后进入稳定塔回流槽进行气液分离，分离出的气体经稳定塔排气冷却器冷却后送至现有煤气净化车间脱硫装置，与煤气一同净化处理。稳定塔回流槽中的冷凝液送至稳定塔顶回流，少量的工艺废水并入高压分离器的工艺分离水。塔底的加氢油经稳定塔预热器与原料换热后，再经过稳定塔底产品冷却器后送至萃取蒸馏部分原料缓冲漕。从高压分离器分离出的工艺分离水，送至煤气净化车间机械化氨水澄清槽。加氢、净化部分的主要反应式为（1）在预反应器内进行以下反应二烯烃等不饱和物的加成转化反应CNH2N2H2（NIMO）CNH2NC6H5C2H3H2（NIMO）C6H5C2H5含硫化合物的加氢反应CS24H2NIMO2H2SCH4（2）在主反应器进行如下反应烯烃的加成反应CNH2NH2（COMO）CNH2N2加氢脱硫反应C4H4S4H2（COMO）C4H10H2S加氢脱氧反应C6H6OH2（COMO）C6H6H2O副反应、芳香烃氢化反应C6H63H2（COMO）C6H12B萃取蒸馏部分加氢部分来的加氢油进入ED原料缓冲槽，由ED原料泵经换热器换热后进入萃取蒸馏塔的中部。回收塔底部泵送的热贫溶剂经过多次换热、冷却后从萃取蒸馏塔中上部进入，以吸收汽体组分中的芳烃。非芳烃蒸汽经萃取蒸馏塔顶部逸出，经萃取蒸馏塔顶冷却器冷却后进入萃取蒸馏塔回流槽，冷凝液用回流泵抽出，一部分送回萃取蒸馏塔顶作为回流，余下的非芳烃送至油库外销。萃取蒸馏塔顶回流槽底部靴斗中收集的分离水供回收塔汽提循环使用。萃取后的富溶剂从萃取蒸馏塔的塔底通过富溶剂泵送至溶剂回收塔进行溶剂回收。不凝性气体经调节压力后送至放散系统。从萃取蒸馏塔塔底来的富溶剂进入回收塔中部减压蒸馏，芳烃蒸汽从塔顶逸出，经回收塔顶冷却器冷却后进入回收塔回流槽，冷凝液一部分送回回收塔顶作为回流，另一部分送至混合芳烃槽，以备下一工序进行混合烃分离。回收塔回流槽底部靴斗中收集的分离水供回收塔汽提循环使用。回收塔底的热贫溶剂一部分经换热冷却后进入萃取蒸馏塔上部循环使用，另一部分送至溶剂再生塔。为了降低回收塔体系中芳烃的蒸汽分压，在回收塔塔底通入直接水蒸汽，水蒸汽由各回流槽收集得到的分离水经过加热产生，首先进入溶剂再生塔重沸器底部，汽提再生溶剂中的混合烃，水蒸汽、混合烃蒸汽和部分溶剂蒸汽从再生塔顶逸出一同进入萃取蒸馏塔底部。再生塔重沸器底部定期排出再生残渣，装桶后运至备煤车间兑入煤中。从白土处理原料泵来的混合烃经过换热后从白土塔顶部进入，脱出混合烃中夹带的微量溶剂，进入苯塔中部，苯类蒸汽从苯塔塔顶逸出，经苯塔顶冷却器冷却后进入苯塔回流槽，冷凝液打全回流。苯塔回流槽底部靴斗中收集的分离水供回收塔汽提循环使用。在塔侧线引出苯产品，经苯产品冷却器冷却后送至油库外销。苯塔塔底的甲苯、二甲苯等馏分送至甲苯塔进一步蒸馏分离。从苯塔来的甲苯、二甲苯馏分进入甲苯塔中部，甲苯蒸汽从甲苯塔塔顶逸出，经甲苯塔顶冷却器冷却后进入甲苯塔回流槽，冷凝液一部分送回苯塔顶作为回流，另一部分送至油库外销。甲苯塔回流槽底部靴斗中收集的分离水供回收塔汽提循环使用。甲苯塔塔底的二甲苯等馏分送至二甲苯塔进一步蒸馏分离。从甲苯塔塔底泵来的二甲苯等馏分进入二甲苯塔中部，二甲苯蒸汽从二甲苯塔塔顶逸出，经二甲苯塔顶冷却器冷却后进入二甲苯塔回流槽，冷凝液用二甲苯塔回流泵抽出，一部分送回二甲苯塔顶作为回流，余下的二甲苯送至油库外销。二甲苯塔回流槽底部靴斗中收集的分离水供回收塔汽提循环使用。二甲苯塔塔底二甲残油馏分经二甲苯塔底泵送至油库作为苯残油外销。C放空、放散、热油部分本装置内的设备及管道的放空烃收集到芳烃放空槽中，由泵送至油库原料槽中。萃取蒸馏部分的设备及管道的放空溶剂收集到溶剂放空槽中，由泵送至湿溶剂槽循环使用。开工使用的溶剂或系统补充的溶剂从新溶剂槽注入系统中。本装置内的设备及管道的放散气及安全阀排气或排液集中到放散槽。在此，分离气体中夹带的液滴后，气体引至现有的吸煤气管道，液体自流到烃放空槽。本装置各再沸器、加热器以导热油为热源加热。外来导热油首先装入热油地下槽，由泵注入热油系统。正常生产时，导热油的循环回路为由热油循环泵将导热油送至热油加热炉，在此被加热到240，然后以并联操作的方式同时进入各个再沸器提供蒸馏所需热量后，回到导热油循环泵吸入口。本工程工艺流程示意图见图21。H2排空H2加氢油冷却气体去煤气净化车间BTX冷凝非芳烃外销贫溶剂轻苯混合预蒸发器主反应器加热炉预反应器多段蒸发器油水分离压缩机KO槽高压分离器换热器液相加氢油升压后进入加氢系统和废水稳定塔预热器回流槽加氢油萃取蒸馏塔非芳烃塔回流槽溶剂回收塔回流槽苯塔甲苯塔二甲苯塔纯苯去苯罐甲苯去甲苯罐二甲苯去二甲苯罐二甲残去二甲残油槽2、主要装置和设施的布局本工程总平面是按新建8万T/A苯加氢装置为主体进行配套布置的。本工程苯加氢主装置布置在车间中部偏南的位置，综合楼布置在主装置的南侧，原料及成品油库布置在主装置北侧的东部，给水小区、泡沫站、初期雨水收集池、消防事故水收集池从南向北布置在油库的西侧，汽车衡布置在油库北侧，火车站台在厂区南北两侧，大门处设置有警卫室及电动大门。3、上下游生产装置的关系本装置年需焦化轻苯原料，主要来自煤焦化公司各粗苯蒸馏装置；氢气来自马钢公司第一能源总厂的制氢装置，本工程热力介质有蒸汽、生产用压缩空气、仪表用净化压缩空气、生产用氮气、焦炉煤气和除盐水等从马钢厂区综合管廊上接入。产品、中间产品由管道输送至油库区。苯加氢驰放气送入马钢三厂区三钢厂马钢大道处的混合煤气管道。装置上下游关系方框图见图22。工程用地面积约51000M2。图21工艺流程示意图纯苯二甲苯甲苯油库二甲残非芳烃送油库加氢装置煤焦化公司各粗苯蒸馏装置的轻苯萃取蒸馏装置BTX分离蒸馏装置原料轻苯氢气（来自马钢公司第一能源总厂的制氢装置）驰放气送入马钢三厂区三钢厂马钢大道处的混合煤气管道图22装置上下游关系方框图226建设项目配套和辅助工程名称、能力（或者负荷）、介质（或者物料）来源给水、排水系统包括以下几部分内容生产、消防给水系统、稳高压消防给水系统、循环水给水系统、生活给水系统及排水系统。1、给水给水包括生产消防给水、稳高压消防给水系统、循环水给水、生活给水等三部分内容。（1）生产消防给水生产新水用量为30M3/H，其中循环水系统的补充水量为25M3/H，其它生产新水用量为5M3/H，由厂内现有生产消防给水管网供给。按照国家建筑设计防火规范GB500162006要求，本工程消防设计按厂内同时发生1次火灾考虑。各系统消防用水量分别为室内消火栓用水量为10L/S，室外消火栓用水量为20L/S；油库装置消防水量为160L/S；苯加氢装置固定水炮消防水量120L/S。室内消火栓系统及室外消火栓系统的消防用水由厂内现有生产消防给水管网供给。油库装置消防水及苯加氢装置固定水炮消防水由本次设计的稳高压消防系统供给。生产消防给水系统为环状生产消防给水管网。辅助生产及行政福利设施室内设暗装消火栓，生产厂房设施室内设半暗装消火栓。室外设地上式消火栓，消火栓沿道路间距不大于120M，保护半径不大于150M布置。油库及苯加氢装置区消火栓间距不大于60M。苯加氢工艺装置区的甲、乙类设备的框架平台高于15M时沿梯子敷设半固定式消防给水竖管。油库槽区设固定式泡沫消防设施和移动泡沫枪。本工程所有建筑物室内和工艺装置区内，均按国家建筑灭火器配置设计规范GB501402005要求配置灭火器。室外生产消防给水管网呈环状布置，采用焊接钢管。管径为DN150MMDN300MM，管网设计压力为045MPA。（2）稳高压消防给水系统在苯加氢工艺装置区设置独立的稳高压消防给水系统，该系统由消防水池（一次火灾消防用水量1974M3）、高压消防水泵、固定消防水炮等组成。在苯加氢工艺装置区附近设置固定式消防水炮。室外稳高压消防给水管网呈环状布置，采用焊接钢管。管径为DN150MMDN300MM，管网设计压力为130MPA。（3）循环水系统苯加氢装置设备冷却用水，由循环水系统供给。循环水量为1032M3/H，供水压力04MPA，供水水温为35，回水水温为45。循环水系统，由机械抽风冷却塔、循环水泵、旁滤装置、水质稳定装置及循环水管道等组成。循环水回水靠余压进入机械抽风冷却塔进行降温冷却，冷却后水流至冷却塔底部集水池中，经煤气净化循环水泵加压后供设备冷却使用。旁滤水量为100M3/H，旁虑采用全自动过滤器。补充水量为25M3/H，由水源给水管网供给。排污水量为5M3/H，排至厂区排水管道。为确保上述各循环水系统高效稳定的运行，防止循环水系统的管道和设备腐蚀、结垢，向循环水系统投加缓蚀阻垢剂、杀菌灭藻药剂。为监测循环水系统正常运行的水质，对循环水水质定期进行化验分析。（4）生活给水辅助生产及行政福利设施内卫生间及化验室等用户用水，由生活给水系统供给。生活日用水量为76M3，最大时用水量为18M3，所需水压035MPA。生活给水管道按枝状管网设计，采用给水用塑料管。干管管径为DN20MMDN100MM，管网设计压力为04MPA。2、排水系统排水系统采用清污分流制。分为生产生活污水排水系统和雨水排水系统。（1）生产生活污水排水系统生产生活污水排水系统由污水排水管道、化粪池、污水检查井、消防水及初期雨水收集池等组成；主要收集苯加氢各装置排出的轴封水和受工艺介质污染的室内及工艺装置区地坪冲洗水、化验室排水及卫生间排水等污水。其中卫生间粪便污水，经化粪池处理后进入生产生活污水排水系统。生活污水量平均约为14M3/H。生产污水排水量约为5M3/H。在油槽区附近设有消防水及初期雨水收集池，收集储存油库及苯加氢装置区火灾时排放的受化工介质污染的消防水和初期雨水。收集池有效容积为2500M3，内设3台50WQ153030型排水泵Q15M3/H、H30M、附电机P30KW、U380伏。火灾事故或雨后，对收集池内的工艺介质进行回收处理，消防水或初期雨水由泵提升送焦化厂区内进行处理。（2）雨水排水系统生产净废水、雨水，排入生产雨水排水系统。雨水排水系统，由雨水排水管道、雨水箅井及雨水检查井等组成；生产净废水量为5M3/H。2、供电（1用电负荷本装置大部分负荷属于一、二级负荷，在本装置界区内设置一座综合电气室，内含1个10KV配电所和1个车间变电所，分别为苯加氢界区内各生产装置和辅助装置供电。10KV配电所受电电源为两回路独立10KV电源。由公司上一级变电站不同母线段引来两路10KV供电电源，且每路电源皆能承担本装置区域100的负荷。（2供配电本工程在综合电气室内设置1个10KV配电所，负责向区域内1座车间级变电所和2台中压循环气体压缩机2X250KW供电。在综合电气室内设置1个车间级变电所，内设2台2000KVA10/04KV节能型变压器，负责为本工程所有低压负荷配电。10KV配电所高压配电装置采用10KV户内成套中置铠装式高压开关柜，用来接受和分配电能。高压开关柜内装设带有温、湿度控制装置的开关状态显示器，高压设备操作电源采用由免维护电池屏提供的220V直流电源。（3）微机综合自动化系统在10KV配电所设置微机综合自动化系统一套，负责其高压设备的测量、控制、保护。微机综合自动化系统主要实现功能如下A遥测对全厂供电系统的电流、电压、有功电能、无功电能、有功功率、无功功率、功率因数、频率、变压器温度等参数进行遥测。B遥信对全厂供电系统的开关运行状态、事故跳闸、事故预告及电流、电压、温度等进行实时监视。C遥控根据遥测、遥信结果及具体情况，按照规定的操作权限，通过键盘、鼠标等实现对全厂供电系统的高压开关实现远距离合、分闸遥控和数据的输入、修改。D继电保护具有可靠性高、判断准确、动作速度快等特点，带有过流、速断、接地、过压、欠压、轻重瓦斯、温度等保护，可作为后备保护也可作为主保护。（4）低压配电低压配电一般采用380/220V电压，配电方式以放射式为主，若个别采用链式供电时，一般不超过三个用电设备，由设在配电室内的低压开关柜向各用电设备送电。对移动设备通过滑触线或软电缆的方式供电。（5）低压设备控制及操作方式本工程各车间主要用电设备的运行、停止及事故信号送入仪表专业的集散系统即DCS进行监视及事故记录。（6）线路敷设线路以电缆为主；动力电缆及控制电缆采用铜芯电缆；计算机电缆采用铜芯屏蔽电缆。电缆敷设以电缆桥架为主。部分户外线路考虑直埋，而部分户内线路考虑穿管埋地，或穿管沿墙、梁等明敷以及在吊棚或静电地板内敷设的方式。（7）电气照明本工程低压配电系统为380/220V中性点直接接地系统，故照明与动力共用一台变压器。各照明电源就近引接。照明网络电压采用380/220V三相四线制系统；检修用照明电压为36V，但在特别潮湿的场所及金属容器内为12V。在主要生产厂房和规范规定的场所中，除设置工作照明外，还设置应急照明、局部照明和检修照明。厂区道路设道路照明。根据环境情况选择相应的灯器型式，以采用新光源的节能型灯为主。对有爆炸危险的场所选择与环境条件相适应的防爆型灯。对操作室、办公室、化验室等处，一般采用荧光灯。厂区道路采用高压钠灯。室内办公室，操作室照明线路敷设采用导线穿管暗敷；其它一律穿管明敷；厂区道路照明线路采用电缆直埋敷设方式。（8）防爆、防雷及接地对火灾、爆炸性气体环境及爆炸性粉尘环境将根据其危险级别选择相适应的电气设备，以保证安全生产。根据规范规定，对第二类、第三类工业建、构筑物考虑了相应的防雷措施。对焦炉烟囱考虑了防直击雷的措施。本工程10KV配电系统为中性点不接地，04KV配电系统为中性点直接接地系统，其配电装置及电气设备外露可导电部分均应保护接地。高低压共存的变电所采用共用的接地装置，接地电阻均小于4欧姆。每个车间或建筑物已在电源入口处装设重复接地。每套低压配电装置分级已设置浪涌保护器。对爆炸危险场所根据工艺要求设备已做防静电接地。计算机系统的接地系统及接地电阻值已根据计算机系统要求设置。3、热力本工程热力介质有蒸汽、生产用压缩空气、仪表用净化压缩空气、生产用氮气、除盐水等，热力介质参数及消耗量见下表27表27热力介质消耗量汇总表参数消耗量备注序号介质名称压力（MPA温度（）单位消耗年消耗夏季263T/H1蒸汽05饱和冬季457T/H27292T生产用压缩空气054010M3/MIN最大14400M3标态3仪表用净化压缩空气05408M3/MIN3840000M3标态4生产用氮气044047M3/MIN最大8333M3/MIN2591942M3标态5除盐水044020T/H16000T（1）蒸汽供应本工程生产用蒸汽，压力为05MPA，温度为饱和温度，其消耗量夏季为289T/H、冬季为457T/H，冬季为503T/H。以上生产用蒸汽由马钢厂区综合管廊上蒸汽管道接入，至本工程边界处压力为06MPA，温度为饱和温度，管径为DN150，并在边界处设有流量计量装置。（2）生产用压缩空气供应本工程工艺装置再生用压缩空气每年一次，压力为05MPA，消耗量为10M3/MIN，考虑20富裕量后为12M3/MIN。本工程生产所用压缩空气由马钢厂区综合管廊上生产压缩空气管道接入，至工程边界处接点压力为06MPA，接点处管径为DN80。并在接点处管道上设有流量计量装置。（3）仪表用净化压缩空气供应本工程仪表控制用净化压缩空气，压力为05MPA，其消耗量为8M3/MIN，考虑20富裕量后的消耗量为96M3/MIN；本工程仪表所用净化压缩空气由马钢厂区综合管廊上净化压缩空气管道接入，至工程边界处接点压力为06MPA，接点处管径为DN80，并在接点处管道上设流量计量装置。（4）氮气供应本工程生产用氮气，压力为04MPA，其消耗量为47M3/MIN，考虑10富裕量的消耗量为517M3/MIN。事故时最大量为8333M3/MIN。本工程所用氮气由马钢厂区综合管廊上的氮气管道接入，至工程边界处接点压力为17MPA，须设压力调节阀控制压力以满足工艺使用要求，氮气纯度要达到999，接点处管径为DN200，并在接点处管道上设流量计量装置。（5）除盐水供应本工程所需除盐水用量为20T/H。除盐水由厂区管网供应，要求工程边界处接点压力为04MPA，接点处管径均为DN50。并在接点处管道上设流量计量装置。4、电信（1）通信系统1）电话通信设置本地虚拟厂区电话用户分机8点。用户分别设在综合操控室、办公室及值班室等有固定人员职守房间。通信用户见表28。表28通信用户表通信种类车间工段用户名称厂区电话用户数量工业扩音对讲端局数量备注苯加氢装置（含加氢精制、萃取蒸馏、芳烃蒸馏）、油库、汽车火车装卸台、312循环水、汽车衡、警卫室、综合楼（含中心控制室、综合电气室、化验室）53苯加氢设施合计（数量）8点15点2）工业扩音对讲及广播系统A、工业扩音对讲系统在苯加氢装置（含加氢精制、萃取蒸馏、芳烃蒸馏）及配套循环水、油库、汽车火车装卸台、中心控制室、综合电气室等生产装置区现场操作和点检处设计工业扩音对讲通讯装置，扬声器声场覆盖全部生产作业区，在防爆区域选用防爆话站。系统兼有电话界面和火灾应急广播界面及无线电话界面功能。B、应急广播系统企业已设置工业扩音对讲系统能进行全呼功能应急广播。C、无线防爆对讲机根据防爆要求，设置无线防爆对讲机8对。用于事故状态下使用。（2）电视监控系统企业通过设置工业电视监控（台）站通过视频分配、硬盘视频录像机的数字视频服务器（DVS）的功能等设施，实现在网络工作站上同步显示电视监视画面。网络监控系统采用硬盘分散存储方式实现画面存储，自由画面分组显示及历史纪录瞬时调用。在中控室设置4X60”大屏幕显示和12X42”液晶监视器组成的屏幕墙。系统设置16路1T硬盘视频录像机。工业电视用户设置情况见表29。表29工业电视用户表车间工段用户安装地点摄像头点数监视器台数大屏幕显示墙备注苯加氢装置（含加氢精制、萃取蒸馏、芳烃蒸馏）、油库、汽车、火车装卸台27循环水、汽车衡、警卫室、综合楼（含中心控制室、综合电气室、化验室）3124X60”苯加氢设施外围公辅办公系统3合计（数量）33点12台1套（3）火灾自动报警系统1）自动报警系统自动报警系统为集中区域报警系统，该系统由一台区域控制器及45个火灾报警网点组成，设备选用智能型总线制。区域控制器安装在中控室，并预留和焦化厂原有集中报警控制器通信接口。在配电室、电缆室等火灾危险场所设置相应的火灾探测器类型（感烟、感温等）和手动报警按钮及声光报警器。报警分区和安装地点及数量见火灾自动报警用户表210。现场以开关量形式与DCS控制级相接，系统经串口与专用服务器通讯，通过网络报警监控平台软件实现网上报警监控。表210气体检测报警用户表检测气体报警种类车间工段用户名称固定式可燃/有毒数量便携式有毒数量氧气数量气体报警控制柜（器）数量声光报警器数量备注苯加氢装置（含加氢精制、萃取蒸馏、芳烃蒸馏）、油库、汽车火车装卸台、6415中心控制室1移动维护人员5苯加氢设施合计（数量）64点5点1套6个2）消防电话企业已专设1部消防直通电话到煤焦化公司消防队大队。3）火灾应急广播企业可利用工业扩音对讲系统全呼功能进行应急广播。（4）可燃/有毒气体检测报警系统企业在苯加氢装置（含加氢精制、萃取蒸馏、芳烃蒸馏）、油库、汽车火车装卸台等场所设置固定式有毒气体或可燃气体检测装置，并在现场设警报器；报警控制（柜）器设在中控室。同时配置10部便携式气体检测报警仪供操作人员巡检和维修时使用。火灾探测点用户见表211。现场以开关量或420MA形式与DCS控制级相接，系统可经串口与专用服务器通讯，通过网络报警监控平台软件实现网上报警监控。表211火灾探测点用户表火灾探测报警种类车间工段用户名称感烟/感温红外探测器数量（点）手动报警按钮（点）声光报警器（个）火灾报警控制器数量备注综合楼（含中心控制室、综合电气室、化验室）251821苯加氢设施合计（数量）25点18点2点1套为满足生产调度的需要，在厂内各生产岗位设置生产调度电话，生产调度电话引自设在办公楼内调度电话话站。5、消防设施1、工艺方面已采取的消防设施1）煤气系统的设备及管道设置相应的蒸汽吹扫装置，以防止煤气中含氧量超标燃爆而引起火灾、爆炸。2）本工程的煤气、氢气及苯类产品设备及管道均设置相应的防静电接地装置，以防止静电火花而引起的火灾。3）苯类产品槽采用防火花型液面计及防静电型产品导入管，以防止油类等产品流动时产生静电火花而引起的火灾。4）苯类贮槽设氮封、呼吸阀及阻火器或内浮顶槽。5）加氢炉及导热油炉设有蒸汽灭火设施。6）油库各贮槽之间距符合国家有关标准的要求，油库周围设有防火堤。同时设固定或半固定灭火器材。7）高温、高压及腐蚀性介质管道设有法兰保护罩。苯加氢系统采用高等级材质管件。8）苯加氢各系统设备、真空泵等设置安全阀，部分阀门采用波纹管截止阀。2、水消防厂内已设生产消防贮水池二座，每座1250M3；室内外按消防规范设置消火栓及干粉灭火器。厂内设有环状生产消防给水管网，室外消火栓每隔120M设置一个，保护半径不大于150M；油库工段及苯加氢装置室外消火栓每隔60M设置一个，采用地上式消火栓。苯加氢工艺装置区的甲、乙类设备的框架平台高于15M时沿梯子敷设半固定式消防给水竖管。油库槽区设固定式泡沫消防设施和移动泡沫枪。在建筑物内配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器，在化产小区内配置推车式磷酸铵盐干粉灭火器。在苯加氢工艺装置区已设置独立的稳高压消防给水系统，该系统由消防水池（与生产消防水池合用）、高压消防水泵、固定消防水炮等组成。在苯加氢工艺装置区附近已设置固定式消防水炮。室内消火栓系统及室外消火栓系统的消防用水由厂内现有生产消防给水管网供给。油库装置消防水及苯加氢装置固定水炮消防水由稳高压消防系统供给。各系统消防用水量分别为室内消火栓用水量为10L/S，室外消火栓用水量为20L/S；油库装置消防水量为160L/S；苯加氢装置固定水炮消防水量120L/S。3、火灾自动报警系统本工程按火灾自动报警系统设计规范等有关规范要求在易燃易爆场所设置火灾自动报警装置，具体如下本工程的苯加氢装置、油库区域、综合楼内化验室、配变电室等易燃易爆场所设火灾、可燃及有毒气体自动报警装置。火灾自动报警控制器和可燃气体、有毒气体检测报警控制器均设在综合楼操作控制室。4、泡沫站本工程在油库区设置了泡沫站，共设置PC4型泡沫发生器7套，PC8型泡沫发生器21套，用于油库区消防之用。6、罐区设置1、原料储存原料轻苯（粗苯）主要来自回收车间，分别通过火车和管道送至油库。共有三台4500M3储槽。大约可储存40天。2、产品储存本项目设置苯槽、甲苯槽、二甲苯槽、非芳烃槽和二甲残槽。A苯储存苯年产量约61050吨，日产量约184吨，设置两台3000M3储槽，可储存纯苯4750吨，约相当于25天储量。另外设置一台130M3小槽，用于开工，或作为中间储存，一旦产品不合格，可及时切换。B甲苯储存甲苯年产量约10760吨，日产量约325吨，设置两台550M3储槽，可储存甲苯850吨，约相当于26天储量。另外设置一台130M3小槽，用于开工，或作为中间储存，一旦产品不合格，可及时切换。C二甲苯储存二甲苯年产量约3460吨，日产量约105吨，设置两台190M3储槽，可储存二甲苯260吨，约相当于25天储量。D非芳烃储存非芳烃年产量约1820吨，日产量约55吨，设置一台190M3储槽，可储存非芳烃100吨，约相当于20天储量。E二甲残储存二甲残包括苯残油和重苯，年产量约25101920吨，日产量约756吨，设置两台190M3储槽，可分别储存苯残油和重苯各130吨，约相当于1820天储量。3、中间产品储存考虑到开工的不连续性等因素，设置加氢油和BTX（混合芳烃）中间产品槽。A加氢油储存加氢油槽用于储存加氢后的中间产品，加氢油日产量约230吨，设置一台1850M3储槽，可储存加氢油1450吨，约相当于6天储量。BBTX（混合芳烃）储存BTX（混合芳烃）槽用于储存萃取后的中间产品，BTX（混合芳烃）日产量约227吨，设置一台1850M3储槽，可储存加氢油1450吨，约相当于6天储量。4、原料卸车火车运入约47万T/A，平均日进料188吨（按250天计），考虑到不均衡因素，设置五个卸料鹤位；汽车运入按1万T/A考虑，设置两个卸车槽。5、产品装车A苯装车火车运出苯约61050T/A，平均日出料约244吨（按250天计），考虑到不均衡因素，设置3个装料鹤位；汽车运出按3万T/A考虑，考虑到不均衡因素，设置2个装料鹤位。B甲苯装车火车运出甲苯约10760T/A，平均日出料约43吨（按250天计），设置1个装料鹤位；汽车运出按5400T/A考虑，设置1个装料鹤位。C二甲苯装车火车运出二甲苯约3460T/A，平均日出料约136吨（按250天计），设置1个装料鹤位；汽车运出按2000T/A考虑，设置1个装料鹤位。D非芳烃装车火车运出非芳烃约1820T/A，平均日出料约73吨（按250天计），设置1个装料鹤位；汽车运出按1000T/A考虑，设置1个装料鹤位。E二甲残油装车火车运出二甲残油约2510T/A，平均日出料约10吨（按250天计），设置1个装料鹤位；汽车运出按1300T/A考虑，设置1个装料鹤位。7、仪表自动化本项目主要检测和控制项目、报警及联锁系统、特殊（专有）项目如下A加氢精制1）调节入E51201的反应产品气体量控制E51201出口轻苯温度；2）调节蒸汽调节蒸汽加入量控制冷凝水槽S51204温度加入量控制冷凝水槽S51204温度；3）调节进E51203的反应产品气体量控制预反应器入口的温度；4）调节进E51204的反应产品气体量控制分段蒸发器底重沸器E51202入口温度。5）稳定塔K51202第5块塔盘温度和进E51208的导热油流量串级调节；6）分程控制调节氮气的进气量和放散气的排气量控制轻苯缓冲槽S51201的压力；7）高压分离器S51202的压力和循环气体排气量串级调节；8）高压分离器S51202的压力和补充氢量串级调节；9）调节H2S废气排气量控制稳定塔塔顶压力；10）通过旁通控制煤气增压机出口压力；11）分段蒸发器K51201的液位和轻苯泵P51201出口流量串级调节；12）轻苯泵P51201出口流量和泵的最小流量串级调节；13）调节旁通量来控制循环氢流量；14）调节轻苯缓冲漕S51201进料量控制S51201液位；15）调节进S51204的除盐水量控制S51204槽的液位；16）调节预反应器底排出量控制预反应器底液位；17）高压分离器S51202液位和采出量串级调节；18）调节高压分离器S51202的排出水量控制高压分离器S51202水靴液位；19）K51202稳定