年产5万吨铝酸钙工程项目可行性研究报告

1总论11概述111项目名称、建设单位、企业性质及法人项目名称5万吨/年铝酸钙工程建设单位XX省XX市睿美矿业有限公司企业性质有限责任公司企业法人XX112可行性研究报告编制的依据和原则（1）原化学工业部颁发的化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定19978（修订本）。（2）XX省XX市睿美矿业有限公司提供的有关资料和数据。113编制指导思想及原则（1）通过采用新工艺、新技术、新设备，使拟建装置达到先进可靠、经济合理、节能降耗、提高企业经济效益的目的。（2）在考虑主体工程与环保、工业安全卫生、消防关系的同时，尽量消除工厂生产对环境的污染和对职工的危害。（3）贯彻装置布置一体化、设备布置露天化、建构筑物轻型化和公用工程社会化的设计原则。114项目提出的背景1141承办企业概况XX省XX市睿美矿业有限公司成立于2010年4月，独资企业，公司现主要经营铝酸钙、粗苯、煤焦油、焦炭的矿产品，坚持“顾客至上，诚信守约，优质高效”原则，致力于提高产品质量，不断优化产品结构。具备雄厚的技术力量和知识化的管理队伍，建立了一套完善的质量管理体系。该公司经市场充分调研，决定投资建设5万吨/年铝酸钙工程项目，由单纯的销售企业转型至集生产、销售一体的实体企业，带动当地经济建设和发展，以实际行动支持XX市“工业强市”的政策方针，努力实现良好的经济效益和社会效益。1142项目投资的背景及必要性铝酸钙常态为灰白色粉末。主要成份是二铝酸钙CAO2A1203，微溶于水，水溶液呈碱性，PH值约为11。铝酸钙广泛用于工业用水和自来水的净化，可作为石油转化的催化剂和载体。在钢铁矿业用作冶炼脱磷、脱硫、脱碴的辅助材料，降低钢中的有害元素及杂质的含量，适用于普碳钢、高碳钢、高、低合金钢。在建材行业还可用于制造高铝水泥等，用途十分广泛。瓮福地区铝土矿资源丰富，已探明贮量200余万吨，远景贮量上亿吨，另有高岭土贮量也可用于生产铝酸钙，同时，煤的资源也相当丰富。丰富的矿产资源，为冶金化工产业的发展，创造了得天独厚的自然条件。充分发挥资源优势，发挥地方特色经济，兴黔富民，振兴地区经济，完善地区经济结构。本项目根据国家产业发展方向及相关产业政策，认真分析市场情况，通过广泛的技术交流和矿产资源调查，根据睿美矿业有限公司的发展和生产需求制订产品结构、选择和平衡生产规模，制订合理的工艺路线，利用本地烟煤为原料，采用机焦炉炼焦，在年产焦炭10万吨的情况下，将焦煤产生的煤气作为铝酸钙生产所需的燃气，同时可回收焦油、粗苯等化工产品。在提高资源的利用率和经济效益的同时，采取焦炉煤气这种清洁燃料作为冶炼旋窑热源，实现SO2、CO2的达标排放，避免了相同规模的燃煤对大气的污染，对环境保护的意义十分巨大，该项目的投资建设，响应了国家“高度产业结构调整，大力提倡发展新能源、新技术、新材料产业，高度重视资源节约和环境保护工作，加快发展地区循环经济建设”产业政策，填补了省内行业的空白，在综合利用资源和节能减排方面，起到地区循环经济的标杆作用。本项目建成后，可以生产出铝酸钙，副产品焦炭、粗笨、煤焦油等具有广阔市场前景的畅销产品，从而提高产品的附加值，增加公司经济效益，再重新投入研发扩大再生产，形成一个良性的循环经济发展模式，使该公司在激烈的市场竞争始终能保持比较优势的竞争力。实现该公司跨越式的持续发展目标。本项目总投资193675万，固定资产、设备623万，厂房、土地420万，流动资金69535万。本项目的建设投产必将增加地方税收和解决地方就业，并且本项目为完善地方经济和提升地区经济结构必将产生深远的影响。可促进地方经济和产业的不断发展。1143研究范围此项目是立足于XX省XX市睿美矿业有限公司成熟的技术条件和管理优势，新建年产5万吨/年铝酸钙建设项目。1144研究的主要过程湖南化工设计院2009年11月初接受XX省XX市睿美矿业有限公司的委托，立即派人赴项目建设所在地就可行性研究内容与XX省XX市睿美矿业有限公司有关人员交换了意见，并在现场进行调查研究，收集可行性研究资料。编制人员返回后立即开展本项目的可行性研究工作，经几次交换意见，于2009年12月完成本项目可行性研究工作。12研究结论121技术风险本项目推荐采用的工艺技术，其来源包括该公司自身开发的新技术和消化吸收国内外的创新技术，最终形成成熟、可靠的先进适用技术，经过长周期生产应用的考验，将其引用到本项目中是可靠的，因此本项目的技术风险较小。122市场风险1221主要产品市场分析铝酸钙广泛用于工业用水和自来水的净化，可作为石油转化的催化剂和载体。在建材行业还可用于制造高铝水泥等。在冶金行业铝酸钙作为洁净剂，采用炉外精炼技术时，用铝酸钙造渣生成高碱性铝渣（CAOAL2O3）替代氟钙渣（CAOCAF2），具有很好的脱硫作用，这为精炼洁净钢创造了良好的条件。产品具有吸潮、不粉化，易于贮存及运输、低熔点，流动性好的特点，能有效脱去钢水中的硫等有害杂质。铝酸钙产品目前在日本、韩国和欧美等国家和地区生产和应用比较成熟广泛，目前我国高温熔炉（1500以上）生产铝酸钙企业较少，规模在1万吨/年以上的企业仅有三家，分别在上海、山西、辽宁。据调查，目前国内市场需求在百万吨。而国内现在每年产量不足10万吨，供应用还是主要依赖进口。在西部地区，产品的生产和经营至今在XX省还是一项空白。在国内外市场一直是供不应求，国际、国内市场的需求量呈迅猛增长趋势，产品市场前景广阔。世界铝酸钙产品产销趋势图1222副产品市场分析焦炭是冶金、机械、化工行业的主要原、燃料，其中以冶金行业的高炉炼铁消耗量最大。预计在未来2030年内，世界钢铁生产仍将以高炉炼铁为主。随着西方工业国家钢铁产量的增加，焦炉的日益老化，焦炭生产能力正在逐渐下降，同时由于西方国家环保法规日益加强，新建和改扩建焦炉又受到一定的限制，迫使这些国家努力在世界范围内寻求适宜的焦炭供货源。中国是目前世界上最大的焦炭生产国2004年占世界焦炭产量的497，2005年占54与出口国2004年超过世界焦炭贸易量的50，2005年由于国家调控占4648。随着中国对土焦生产严厉限制措施和逐步淘汰小机焦的实施以及全球经济的发展，中国及世界上焦炭的需求量还是稳步提高的。据中国统计年鉴及中国炼焦行业协会公布的数据，19952005年中国及世界的焦炭产量含土焦见下表。年份19951996199719981999200020012002200320042005中国焦炭总产量1350213646139021280612111121841313014789177752087324300其中机焦650776996670672801008000087523944210831131471773323085占总产量,48251350862566171871973274085095世界焦炭总产量3690335767360273361332706340023360035800390004200045000中国世界,36638238638137035839141345649754单位KT中国未含台湾省焦炭产量单位万T粗苯是炼焦生产的副产品，由于国内近几年焦炭市场的繁荣，各地都相继建设很多焦化厂，出现原料粗苯富裕的市场，人们在注重焦炭的效益时，容易忽视这些副产品的附加值。每吨粗苯原料价格波动在4000元/T左右，而经过加工处理后，其产品的平均价格达到60008000元/T，其效益非常可观。抓住当前粗苯市场粗苯富裕的有利时机，开展粗苯深加工，提高产品附加值，无疑给企业发展带来良好的机遇。煤焦油是煤炭炼焦过程中的副产品，其产量约占干煤量的4，可作为多种化工产品原料，XX省在规划中，拟在建设大型焦油加工厂，同时省内现有两家炭黑加工企业均需大量煤焦油原料。本建设项目生产的焦炭、焦油、粗苯等副产品均为国际、国内热销产品，产品供不应求。产品的销售前景及产品本身较高的附加值，可最大限度保证本工程的投资效率及投资内部收益率，保证本工程的社会效益、经济效益的双赢。123投资风险经测算，税前财务内部收益率（FIRR）为4469，财务净现值（I12）为4876万元税前）、3028万元（税后），投资回收期457年（税前）、621万元（税后）。通过对产品销售价格、建设投资及年经营成本变化对影响企业经济效益的敏感性分析可以看出，在主要产品销售价格的变化对项目经济效益的影响最为敏感，但即使产品销售价格在下降5时，本项目所得税后内部收益率仍有3008，由此可见本项目的收益较高，抗风险较强。13项目效益分析131经济效益本项目报批总投资193675万元，项目建成投产后，年均销售收入17100万元（含税，年均销售税金及附加3002万元，正常年均利润总额134082万元，年均税后利润62923万元，所得税后财务内部收益率（FIRR）为3217，经济效益较好，本项目可行。132社会效益XX省XX市睿美矿业有限公司年产5万吨铝酸钙项目符合国家新工艺、新技术、新设备产业发展的政策。本项目建成后，铝酸钙产品可替代省外购入，该公司可不断扩大产品的覆盖范围，完善目前公司产品结构，扩大产品销售渠道，提高经济效益。另外，本项目建成投产后可解决地方就业，增加地区税收，完善区域产业结构，形成一个合理的循环经济产业链，同时本项目加强了环保措施建设。因此本项目的社会效益良好。14研究结论从以上市场分析、风险分析、经济效益和社会效益分析得知，实施本项目风险很小。因此，本项目不仅是必要的，而且是可行的。141研究的简要综合结论随着我国国民经济的快速发展，地区经济产业结构的调整越加迫切，高温熔炉铝酸钙作为广泛运用的化工原料，在全国及世界都有极其良好的市场前景，项目投产后，能完善地区经济结构，向下游化工企业提供高品质的铝酸钙极其副产品，带动地区企业的竞争水平，填补省内行业空白。同时，本项目采用了焦炉煤气这种清洁能源，符合国家节能环保，资源综合利用的产业原则，社会效益和经济效益兼顾，具有良好的发展前景。本项目利用XXXX睿美矿业有限公司自主开发，吸收消化的技术优势和先进的管理模式，在地方政府的大力支持下，采取新工艺、新技术、新设备生产符合国家标准的铝酸钙及副产品。同时，XXXX睿美矿业有限公司高度重视生产环保，不仅在热源使用设计上采用焦炉煤气作为清洁能源，并在整个生产系统设计有完备的污水处理设施，生产过程具有收率高成本低的优点，且有效的避免了生产污染问题。对促进地方经济发展，提高企业的整体实力做出积极贡献。拟建装置工艺是先进的，技术是成熟的，综合水平达到目前国内领先水平，建设条件良好，经济效益显著。综上所述，本项目技术上是可行的，经济上是合理的，符合国家“十一五”产业发展要求，符合国家节约资源、节能和环保的政策，兴建时机也是适宜的。因此，本项目是可行的。142存在的主要问题和建议为了使本项目实施规划顺利建成投产，公司应抓紧收集满足设计的基础资料，尽快组织设计和建设，同时与建委、国土、银行、环保、安全与卫生和消防等相关部门联系办理相关手续，力争各方面的大力支持和协作。主要技术经济指标见表11。表11主要经济技术指标一览表序号项目名称单位数量备注一生产规模1铝酸钙吨年500002焦炭吨年1000003化产品吨年072二年操作日小时7200三主要原料消耗1铝土矿吨年325002石灰石吨年175003精煤万吨年1428四公用消耗吨年1供电万KWH/年172572供水万吨/年4083蒸汽吨/年35040五三废排放量1废水有2废气有3废渣有六项目占地面积亩30七运输量1运入量吨年2000002运出量吨年17八项目定员人2401其中生产人员人2202管理人员人20九总投资万元1936751固定资产及建设投资万元124140建设期利息万元45122流动资金万元69535十建设期月36十一年销售收入万元171000正常年十二销售税金及附加万元4022正常年十三利润总额万元62923正常年十四财务评估指数1静态指标投资利润率4870投资收益率4015投资利税率4123投资净产值率4220全员劳动生产率34人投资回收期年757含建设期2动态指标财务内部收益率（税后）3217财务净现值（I12）税后万元3028财务内部收益率（税前）4469财务净现值（I12）税前万元48762需求预测21项目产品的产量、需求量及变化趋势铝酸钙广泛用于工业用水和自来水的净化，可作为石油转化的催化剂和载体。在建材行业还可用于制造高铝水泥等。在冶金行业铝酸钙作为洁净剂，采用炉外精炼技术时，用铝酸钙造渣生成高碱性铝渣（CAOAL2O3）替代氟钙渣（CAOCAF2），具有很好的脱硫作用，这为精炼洁净钢创造了良好的条件。产品具有吸潮、不粉化，易于贮存及运输、低熔点，流动性好的特点，能有效脱去钢水中的硫等有害杂质。需要特别指出的是，我国水资源不足，工业用水重复利用率低。就我省而言，我省年平均水资源约为1035亿米3，由于供水建设滞后，可供水量偏少，平均水资源可利用量约8795亿米3，水资源开发利用低。在平均水资源可利用量偏少的同时，水资源损失浪费很大。据统计，2004年我省工业水重复利用率仅为54，万元工业增加值用水量461亿米3，是全国平均水平的2倍，省内工业发达，人口集中的城镇河流大多被污染，一些河流已严重污染，影响饮水安全、工业用水和农业灌溉，造成部分地区水质性缺水，更加剧了全省工程性缺水突出的形势。水资源已成为制约我省经济社会发展的主要因素。为此，今后国家要求加大工业废水的治理，提高水资源的重复利用率。因此，作水处理剂的铝酸钙有着巨大的市场潜力，市场前景十分广阔。铝酸钙产品目前在日本、韩国和欧美等国家和地区生产和应用比较成熟广泛，目前我国高温熔炉（1500以上）生产铝酸钙企业较少，规模在1万吨/年以上的企业仅有三家，分别在上海、山西、辽宁。据调查，目前国内市场需求在百万吨。而国内现在每年产量不足10万吨，供应用还是主要依赖进口。目前，产品的生产和经营至今在XX省还是一项空白。在国内外市场一直是供不应求，国际、国内市场的需求量呈现快速持续增长趋势，预计2010年国际铝酸钙产品市场将达到680万吨，国内市场也将达到120万吨。市场与产品生产存在巨大缺口。市场前景看好。另外，本建设项目生产的焦炭、焦油、粗苯等副产品均为资源类产品，在国际、国内长期供不应求。产品的销售前景及产品本身较高的附加值，再加上该公司成熟的销售网络，可最大限度保证本工程的投资效率及投资内部收益率，保证本工程的社会效益、经济效益的双赢。22项目产品的价格预测221产品定价原则（1）确保企业有一定利润，达到行业利润率及内部收益率，财务评价指标良好，并在正常生产的同时，能对设备更新改选，推动技术不断进步，保持企业市场竞争力。（2）产品价格不高于国内、省内同类产品的价格。（3）产品价格要充分考虑原料和成品市场的各项风险，并能反映阶段价格变化趋势。基于上述原因，本项目主要产品出厂价预测确定如下铝酸钙目前市场价为8001000元/吨，出厂价定为900元/吨；焦炭目前市场价为11001200元/吨，出厂价定为1150元/吨；粗苯根据目前市场价及发展均势，出厂价定为5000元/吨；煤焦油根据目前市场价及发展均势，出厂价定为2500元/吨；222主要原料价格需求预测铝土矿由于国家近来加强了对矿产资源的管理力度，致使价格有所提高，故按280元/吨定价。石灰石按目前市场现行价格定为100元/吨。烟煤按目前市场现行价格定为480元/吨。洗油按目前市场现行价格定为2500元/吨。3产品方案及生产规模31产品方案本项目产品铝酸钙建设规模为5万吨/年，根据项目产品铝酸钙的生产规模确定焦炭生产能力为10万吨/年，其余副产品的装置生产能力以荒煤气量平衡计算。项目建成投产后每年生荒煤气5200万M3，经净化处理后，有2600万M3用于焦炉加热，410万M3送燃气锅炉产蒸汽供生产消防使用，其余2190万M3送旋窑作燃料生产铝酸钙。该工艺先进合理，项目成熟可靠，是目前国内高新技术项目。32生产能力及产品规模本生产装置设计年产5万吨高温铝酸钙并配置年产10万吨焦炭生产系统，年操作时间为7200小时。表31生产能力一览序号名称单位建设规模备注1主产品铝酸钙万吨/年52副产品焦炭万吨/年10焦炉煤气NM3/A52106企业自用其中焦炉自用26106供燃气锅炉用41106供铝酸钙用219106粗苯万吨/年012煤焦油万吨/年06由于国家未制订铝酸钙质量标准，故按企业标准进行生产。表32铝酸钙质量指标序号化学成分指标备注1CAO5222AL2O34323SIO224FE2O315MGO216TIO227容量308粒度530909包装吨袋包装表33冶金焦质量标准GB199680机械强度级别灰分AG硫份SGQ抗粉碎强度M40不小于耐磨强度M10不大于挥发份VR不大于I120680801912011350120113507690191351150008110072100194工艺技术方案41工艺流程设计说明411工艺技术方案选择铝酸钙生产工艺技术铝土矿和石灰石高温反应的化学式如下AL2O3CACO3CAAL2O4CO2反应一般是在立窑或旋窑中进行，提供反应所需的热源有煤、煤气、焦炉气、天燃气或重油等，反应温度一般要求13701480。熔炉的选择由于旋窑具有生产能力大，差动生产率高，可实现机械化连续生产，产品质量稳定，能耗低，资源利用率高等优点，虽然投资较立窑大，但已成为行业的发展方向，故本项目选用旋窑法生产工艺。412生产热源的选择铝酸钙反应所需的热源可供选择的有天然气、重油，发生炉煤气，焦炉煤气等。由于XX市及周边地区烟煤资源较为丰富，而无烟煤较少，若建煤气发生炉则所需的无烟煤还南从外地运入，显然是不经济的。考虑到煤资源的综合利用，本方案采用焦炉气供热副产焦炭的技术方案。焦炉制气是以炼焦煤为原料，在隔绝空气条件下加热到9501050得到焦炭（即高温干馏）。炼焦过程中产生的粗干馏煤气，其成分为CH42030，H25860，N278，CO2335及微量的H2S等，此外还含有多种芳香烃和杂环化合物，以及氨、硫、氰化物等物质，粗干馏煤气经净化和回收得到净化煤气，部分净化煤气回炼焦炉炼焦，剩余煤气送铝酸钙车间旋窑作燃料。焦炭配煤荒煤气煤气煤气烟道多级沉降室50M烟囱排放413工艺流程简图42工艺流程及设备选择421铝酸钙生产车间4211铝酸钙生产工艺流程进厂铝土矿经钵式破碎机破碎后入库备用，石灰石在矿山经二级破碎，筛分合格的石粉运进厂区原料库存放，物料按配比要求用手推车过磅配料后，倒入搅拌机，混匀后堆放，人工运料至窑炉提升机料斗，由加料机连续加入窑炉进行熔制，物料在13701480高温下熔融。熔制好的熔体铝酸钙从出料口经料槽流入料斗车中，在堆场自然冷却到常温后，经人工粗碎，破碎机一级破碎四转筛筛分，粒径达到要求的包装入库，粉径30MM的再经二级破信后包装入库，5MM的返回配料。熔制过程中发生的烟气通过窑内循环后引入地下烟道送入烟囱排放。洗清煤配煤系统煤气制备筛焦系统冷凝鼓风粗焦油回收焦尘、噪声焦尘、噪声粗焦油净化煤气脱苯工序水封粗苯旋窑煅烧铝酸钙旋风除尘器SO2、CO、NO2、烟尘、CMHN、H2SNH3、H2S、CMNA、噪声原则上工艺流程分为石灰石（石粉）系统、烘干系统、生料制备系统、烧成系统、破碎筛分包装系统五部分。4212铝酸钙生产车间主要设备表41石灰石石粉系统序号名称规格型号单位数量1颚式破碎机EP250400台22锤式破碎机400400台23皮带运输机B5008台24空压机06M3/分台25中转料仓20M3台1表42烘干系统序号名称规格型号单位数量1进料仓50M3台32皮带机B50020台23提升机HL30发2台24鼓风机95656A台15引风机Y4731180台16热风机台17烘干机1815台18电除尘器台19干料仓510M台1表43生料制备系统序号名称规格型号单位数量1球磨机1837台22磨头仓10台63皮带机B50030台14提升要HL40016台15螺旋输送机G30015台46生料仓510台27电子配料秤台68成球盘28640台59料球输送机34台210生料小仓250台511调速单管输送机台5表44烧成系统序号名称规格型号单位数量1炉体（旋窑）台12空气罗茨风机RD601台3煤气罗茨风机RD361台4管道350米5耐水砖M9598吨6出料机台7水泵台8冷却水池2001000个1表45破碎筛分包装系统序号名称规格型号单位数量1鄂式破碎机EP250400台42锤式破碎机400400台43震动筛10002500台44叉车台35装载机台2422煤气生产车间4221洗选煤工段根据选煤场设计规范、原料煤的可选性以及确定的选煤方法和分选方式，根据选煤厂设计规范、原料煤的可选性以及目前选煤技术发展状况及XXXX睿美矿业有限公司的要求，选煤厂拟采用重介浮选联合工艺流程。即50MM05MM粒级原料煤采用三产品重介旋流器分选，025MM粒级粗煤泥由煤泥浓缩旋流器分选，025MM粒级煤泥浮选。原则上工艺流程分为原煤准备系统、重介分选系统、浮选系统、产品脱水系统、介质回收系统、煤泥水处理、产品运输系统七部分。4222备煤工段备煤车间的任务是将洗煤车间提供的炼焦洗精煤加工成符合焦炉炼焦需要的装煤炉，本项目配置的JDN76型焦炉，225孔炭化室，日处理炼焦煤408T（含水分10），年处理煤量149万T（含水分10）。车间采用先配煤后粉碎工艺流程。该流程具有工艺过程简单、设备较少、布置紧凑、操作方便的优点。整个车间由贮煤场、配煤室、粉碎机室、煤塔顶层以及相应的带式输送机通廊封闭式和转运站组成。从贮煤场运来的单种煤，经配煤槽顶部的可逆配仓带式输送机分别配煤槽中。配煤槽为双排布置，配煤槽下部设置自动配煤装置，分组配合后的炼焦用煤，经带式输送机运至粉碎机室。粉碎后的煤料，混合后经带式输送机送入煤塔顶层，最后由煤塔底部的装煤孔将配煤装入焦炉装煤机中。4223炼焦工段由备煤车间送来的配合煤装入煤塔。装煤车按作业计划从煤塔取煤，经计量后装入炭化室内，煤料在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏炼制成焦炭和荒煤气。在装煤的同时，地面站集尘系统把从装煤孔逸出的烟气抽出，经集尘管导至地面站，除尘净化后排入大气。炭化室内的焦炭成熟后，用推焦机推出，经拦焦机导入熄焦车内。熄焦车由电机车牵引至熄焦塔内进行喷水熄焦。熄焦后的焦炭卸至焦台上，冷却一定时间后送往筛贮焦系统，经筛分后按级别贮存待运。焦炉出焦时产生的烟尘，由拦焦机集尘罩将其收集，并通过集尘管导至地面站，经除尘净化后排入大气。煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，经过上升管，桥管进入集气管，约700左右的荒煤气在桥管内被氨水喷洒冷却至90左右。荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油同氨水一起经吸煤气管道送入煤气净化车间。焦炉加热采用焦炉煤气，由外部管道架空引入。经预热后送到焦炉地下室。通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道底部与废气交换开闭器进入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气通过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道，再经过蓄热室，由格子砖把废气的部分显热回收后，经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱，排入大气。4224煤气净化工段（1冷凝鼓风工序来自焦炉82C左右的荒煤气，与焦油和氨水沿吸煤气管道至气液分离器，气液分离后荒煤气由上部出来，进入横管初冷器。在此分两段冷却，将煤气冷却至2122C。由横管初冷器下部排出的煤气，可以除掉煤气中夹带的焦油，再由鼓风机压送至脱硫工段。为了保证初冷器冷却及除萘效果，在上、下段连续喷洒焦油、氨水混合液，在其顶部用热氨水定期冲洗，以清除管壁上的焦油、萘等杂质。初冷器下段排出的冷凝液经水封槽流入下段冷凝液槽，冷凝液槽将初步分离的焦油和氨水送入分离槽，在此进行氨水和焦油的分离以及进一步分离。上部的氨水流入氨水中间槽，再由循环氨水泵送至焦炉集气管循环喷洒冷却煤气，剩余氨水送去熄焦，分离槽下部的焦油渣定期送往焦油渣定期送往煤场。（2）脱苯工序由冷凝鼓风来的焦炉煤气（粗苯含量约24G/NM）进入洗苯塔，与贫油槽来的贫油逆流接触洗苯，出塔粗煤气（含苯微量）通过调压阻火水封分别送往焦炉和铝酸钙车间。冼苯塔底部排出的富油进入富油槽，经泵送入分凝器，与脱苯塔顶底部来的热贫油（130140）换热被加热到90100，再进入预热器经蒸汽加热到135145后进入脱苯塔用蒸馏进行脱苯。脱苯塔顶部出来的粗苯蒸汽，轻质洗油蒸汽和水蒸气进入分凝器，与富油槽来的富油换热后，再经冷水冷却，将温度降至8689，使大部分洗油蒸汽、水蒸气冷凝下来。粗苯蒸汽由分凝器顶部逸出，进入粗苯冷凝冷却器，被冷却水冷却至2530，再经粗苯油水分离器脱去水分后进入粗苯槽；发离冷却器冷凝下来的其它冷然后混凝液，按比重不同分别引入重分缩油分离器和轻分缩油分离器进行油水分离，然后混合流入富油泵入口管，送往脱苯塔。脱苯塔度部排出的热贫油在贫富油换热器内与富油换热冷却至110120后回脱苯塔底部，再经泵送至贫油冷却器经冷却水至2530后送入贫油槽循环使用。在富油入塔前的管路上将循环洗油的115引至再生器。在该再生器内，洗油蒸汽间接加热至160180，并直接蒸汽出，蒸出的油蒸汽和水蒸气的混合物从顶部逸出后进入脱苯塔底部，残留在再生器底部的高沸点聚合物及油渣排至残渣槽。净化煤气成分干煤气量10000NM3/H温度27压力007MPA（表）4225煤气生产车间主要设备表46焦炉煤气生产主要生产设备序号设备名称型号功率或生产能力数量1ZG80型振动给料机15KW80T/H3台2反击式粉碎机25200T/H2台31运煤皮带B800185KW200T/H1台42运煤皮带B80022KW200T/H1台53运煤皮带B800185KW200T/H1台6顶装煤车18M31台7推焦车1474KW1台8拦焦车22KW1台9熄焦车112KW1台10煤气交换机15KW2台118SH13O熄焦泵Q355M3/H45KW2台12运焦皮带B10022KW1台13R601型煤气风机55KW1256M3/MIN2台14IS200150400水泵Q400M3/H75KW1400转/MIN2台15IS125100500水泵Q30M3/H75KW2940转/MIN2台168SH9循环氨水泵Q300M3/H55KW2台17冷却塔30KW1台18FN40横管初冷器840272219M3台19IS6550160水泵55KW2台20焦油贮槽100M33台21DZL4125A锅炉4T/H1台22DGLC37A单螺杆空压机37KW63M3/MIN2台23脱苯塔1000H260001台24再生器1200H35001台25管式器加热炉150万大卡1台26洗油贮槽45M31台27贫油冷却器F1201台28苯冷凝冷却器F802台29换热器F1202台30贫油泵Q45M3/H2台31回流泵Q812M3/H2台32液下泵Q15M3/H2台33残油槽V30M31台34洗氨塔2200H230002台35洗苯塔2400H210001台36粗苯贮槽V100M32台5建厂条件和厂址方案51选址原则（1）符合XX省及XX市城市总体规划；（2）外部条件优越，水、电供应经济合理，交通运输方便，使工厂的能源、物质合理流动；（3）尽量减少建筑物拆迁量，少占或不占良田，节省投资；（4）不干扰地区交通主干线及大型设施规划用地。52建厂条件521厂址的地理位置、地形地貌概况本建设项目选址XX市牛场镇双龙工业园区，遵义至XX公路沿拟选厂址左侧通过，北至牛场镇2公里，南至XX市城26公里。牛场镇桂花街地区的地形为平坦的河谷浅丘地貌，厂区出露地层主要为白云岩，方鲜石和第四征土层，工程地质条件较好，无断层滑坡现象，历史上无地震记录。522工程地质、水文地质、地震等级（1）工程地质在XX地质构造分区图中，牛场镇属于扬子准地台（I）上扬子台褶带（1）黔中早古拱断褶带（4）。位于黔中深断裂带北侧，南北向复向斜终端。地质发育较完整，沉积矿产丰富，以震旦经磷矿，石炭经铝土矿原有盛名，其次是二迭经煤矿、锰矿。弟三迭系为石灰岩灰绿色页岩，部分为白云岩。牛场镇地处黔中丘原东部，以东为黔东湘西丘陵。拟选厂址地处准南北向水河谷地，厂区从南地势开阔，周围低山顶部与厂区的相对高度一般低于100米，对高烟囱污染物扩散的影响小。（2）水处地质本区属长江流域乌江水系，拟定厂址及其邻近地区的地表径流汇入厂内北侧的瓮安河，瓮安河是乌江的一级支流，上游称西门河发源于XX县境的煤炭冲一带，平均流量14M3/S。（3）地震烈度据中国地震参数区划图地震基本烈度为度。523气象条件本地区气候属于北亚热带季风山地湿润气候类型，具有多云寡照，气候温凉，雨水多集中于410月，风的季节变化显著等气候特点。年平均气温136，年降水量1148MM，年日照数12263小时，总云量81成，年平均风速21M/S，最大风速18M/S，年静风频率29，全年风向偏西，夏季盛行南风和东南风，冬季偏北风和东北风，极端最高气温343，极端最低气温92，日最大降水量1460CM，年平均雷暴日数497天，当地大气压为00892MPA。524运输条件XX市位于XX省中部，东邻黄平县、南邻麻江，西接贵定，北邻瓮安县320国道穿过市区，距大乌江码头104公里，马场坪瓮安遵义的公路穿过市区与320国道交汇。牛场镇为工业区，煤、焦、磷、矿石等物质运输量大，该道路车辆繁忙，届时，项目每年新增约55万吨的运输量，现马场坪至遵义的公路改造为高速公路工程正实施当中，路改完成后其运输将得到大的改善。525供电本工程大部分负荷属于二级负荷，因此受电电源应为两回路独立电源，每路电源皆能本工程100的负荷，厂区用电供电源由牛场变电所10KV线路供电，厂内另设发电机作为安全保安电源。525供水、排水拟建厂地址附近有一水渠，可作为厂区生产供水使用，其生活用水拟打井抽水供给。生产废水送至洗煤工段洗煤用，多余废水送至炼焦工段熄焦用，废水不外排。生活废水符合国家标准后外排。525供热为满足本工程用汽的需要，拟定利用焦炉产生的煤气，建一座锅炉房。内设Q4T/H，P08125MPA燃气锅炉一台，可以满足工程需要。53厂址方案本项目为新建项目，项目建设厂址由当地政府部门与建设单位选定。建设项目厂址位于牛场镇桂花街排方组，项目建设用地一部份利用山坡荒地，一部用熟地，项目规划用地30亩，呈两个地块通布，其中，地块布置铝酸钙生产车间，地块布置燃气车间，辅助生产区等，厂区总体布置结构较为紧凑，布局合理，交通便利，厂址方案较为合理。6公用工程和辅助设施方案61总图运输611采用的规范、标准石油化工企业设计防火规范GB5016092厂矿道路设计规范GBJ2287建筑设计防火规范GB500162006化工企业总图运输设计规范HG/T206491998工业企业总平面设计规范GB5018793612总平面布置原则（1）在满足工艺要求的前提下，总平面布置力求紧凑、整齐、合理利用地形进行总平面布置。（2）必须符合运输和生产的要求。水、电、气等负荷中心尽量靠近生产用厂房，以缩短管线长度。（3）必须结合地形、地质等自然条件，因地制宜，以减少土石方工程量，为生产和运输创造有利条件。（4）符合防火、安全和卫生要求，以利于保护国家和私人财产、保护人身安全和改善生活环境。（5）符合环境保护要求，利用厂前区和生产区空地种植树木、花草以美化环境。612厂区总图布置本设计的总平面布置是根据生产工艺、运输、消防、安全、卫生以及预留发展等要求，结合工程用地的地形、工程地质、气象等自然条件，全面地、因地制宜地对厂区建构筑物、运输线路、管线等进行总体布置，力求工艺路线紧凑合理，节约和合理用地，节省投资，有利生产，方便管理，符合总体规划，严格执行现行的标准、规范的原则。项目建设用地30亩，地势平坦，略有缓坡，厂区主要由生产装置、辅助生产装置及公用工程等组成。工厂的功能区有铝酸钙生产区、选煤区、备煤区、炼熄焦区、化产回收（煤气净化）区、焦油加工区、辅助生产区、维修贮运区及厂前区等。各功能区之间均用通道隔开，通道分主要与次要通道，主要通道宽度约20M，次要通道宽度约15M。613竖向布置原则（1）满足生产、运输、装卸对高层的要求，并为其创造好的条件。（2）适应建、构筑物的基础和管线埋设深度要求。（3）场地标高和坡度的确定，应保证场地不受洪水的威胁，使雨水顺利排出。（4）采用平坡式与台阶式相结合，高填和深挖段采用边坡。614工厂运输建设项目位于XX市牛场镇，东邻黄平县、南邻麻江，西接贵定，北邻瓮安县320国道穿过市区，距大乌江码头104公里，马场坪瓮安遵义的公路穿过市区与320国道交汇，交通方便。厂内、厂外运输均以公路为主。运输总量为55万吨/年，主要为铝土矿、石灰石、精煤、及产品铝酸钙、焦炭、化产品等。62给排水621设计采用规范（1）建筑设计防火规范GB500162006（2）建筑灭火器配置设计规范GB501402005（3）室外给水设计规范GB500132006（4）室外排水设计规范GB500142006（5）工业循环冷却水设计规范GB501022003（6）工业循环冷却水处理设计规范GB500502007（7）污水综合排放标准GB89781996622工厂给水建设项目生产用水量57M3H，项目建设所在地附近的水渠足可满足生产需要，生产水接点处供水压力应不小于020MPA，主要供备煤、筛焦、炼焦、煤气净化各工段和生产辅助设施生产用水。厂内设环状生产消防给水管网，消防按同时发生一次火灾考虑。室内外按现行建筑设计消防规范要求设置消火栓。生活用水拟打井供给，生活水质符合国家生活饮用水卫生标准日用水量为30M3。生活水接点处供水压力应不小于040MPA，其水质、水量、均应满足本工程用水要求。水的重复利用率大于96。623工厂排水（1）生产废水建设项目项目在生产过程中锅炉处理水及生产废水集中收集后，用于洗煤工段洗煤循环利用，部分用于炼焦熄焦用，无废水外排。（2）生活污水生活污水最大排水量为58M3/H，卫生间排出的粪水晶化粪池处理后，外排水质达到污水综合排放标准GB89781996的一级标准。（3）雨水雨水直接排放至工厂主排水沟。63供电631设计标准（1）供配电系统设计规范GB5005295（2）低压配电设计规范GB5005495（3）建筑物防雷设计规范GB5005794（2000年版）（4）工业企业照明设计标准GB5003492632电源状况建设项目生产用电量1600KWHH，厂区用电供电源由牛场变电所10KV线路供电。633生产装置用电负荷及负荷等级本工程大部分负荷属于二级负荷，因此受电电源应为两回路独立电源。每路电源皆能承担本工程100的负荷。634供配电系统（1）工程新建10KV配电所1座。所需电源由牛场变电所10KV线路供电两路引入。（2）10V配电所用电负荷主要为10KV高压电机。操作电源为直流220V，由免维护直流电池屏提供。（3）为改善功率因数，采用无功补偿措施，在公司变电所进行低压自动无功补偿，补偿后功率因数达到085以上。（4）本工程变电所根据根据负荷分布情况布置，并选用2台10/04KV节能型变压器，每台变压器的容量按该变电所计算负荷的100容量选择，两台变压器正常分列运行，各担负50负荷，当其中一台变压器故障或检修时，由另一台变压器担负100的负荷。（5）全厂的高压配电方式为放射式，其线路采用高压电缆在电缆桥架内敷设和直埋敷设两种方式，局部也可能采用电缆槽或电缆沟敷设方式。635电气传动（1）低压配电采用380/220V电压，配电方式以放射式为主，若个别采用链式供电时，一般链接三个用电设备，由设在变电所及低压配电室内的低压配电屏向各用电设备送电。对移动设备通过滑触线或软电缆的方式供电。采用低压断路器作为短路保护设备，而以低压断路器和热继电器作为过负荷保护设备。（2）对铝酸钙生产车间、煤气车间各工段等连续生产系统或连锁系统，采用带操作站的可编程序控制器系统PLC系统进行联锁集中操作及解除联锁后机旁单机操作两种操作方式。（3）对于90KW及以上风机或水泵电动机的启动，采用软起动方式，以解决起动电流过大的问题。对于高压氨水泵采用变频调速技术。对与机械设备成套供应的电气装置，除工艺要求联锁外，一般仅供电源；对无特殊要求的单体设备，一般仅考虑机旁单机操作。（4）线路敷设及其它线路以电缆为主；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。而部分户内线路考虑沿墙、梁等明敷以及在吊棚、电缆沟或静电地板内敷设的方式。部分户外电缆也可采用铠装电缆。各低压配电室选用固定式低压开关柜，XL21型动力配电箱。636防火、防爆、防雷与接地对火灾危险环境将根据区域等级和使用条件选择相应的电气设备，对爆炸危险环境将根据区域分区，电气设备的种类和防爆结构要求选择相应的防爆电气设备，以保证安全生产。根据规范规定，对第二类工业防雷建、构筑物设计将考虑防直击雷、感应雷和雷电波侵入的措施。对第三类工业防雷建、构筑物将考虑防直击雷和雷电波侵入的措施。对于10KV中性点不接地系统采用IT接地型式、380V系统中性点直接接地系统，采用TNCS系统，其电气装置的外露导电部分通过保护线PE线或保护中性线PEN线接地。低压配电室、动力配电箱等作重复接地。对爆炸危险场所根据工艺要求设备作防静电接地。装置低压电气系统为TNS装置，所有电气设备采用保护接地，变压器中性点接地，接地电阻不大于4欧，各点接零干线重复接地电阻不大于10欧。装置内高大生产厂房及烟囱采用防直接雷措施，设备钢制平台及管廊接地防雷电感应，工艺管道防静电接地。电气设备接地与防雷接地采用共用接地系统，其接地电阻要满足最小值要求。微机设专用接地装置，接地电阻不大于1欧。64电讯641设计依据（1）国标GB5011698火灾自动报警系统设计规范；（2）SH30631999石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范；（3）行标YB90632000钢铁企业电信设计规范642通讯系统通信系统包括厂区电话及综合布线、TOUGHPHONE工业电话广播对讲含自动语音广播。厂区电话及综合布线本工程建DDK6型32门厂区电话站，站址设在厂办公楼内，装机容量约按60考虑。车间办公楼、中控室集控室、生活辅助设施等集中办公场所采用综合布线。TOUGHPHONE工业电话广播对讲及自动语音广播系统为满足在生产上统一指挥调度，在各车间及环境噪音较大、粉尘多，且需要迅速、频繁联络的生产岗位设置工业电话广播对讲装置包括自动语音广播装置，并配有广播界面、电话接口界面和火灾应急广播报警接口功能。643火灾和可燃气体及有毒气体报警系统集中火灾报警控制器负责巡视本工程范围内火灾情况。现场以开关量形式与DCS，PLC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。主要生产场所利用工业电视进行监视。为了便于管理和监视危险场所、主要生产设备、操作环境安全性，分别在各车间或重点区域设置工业电视监视点；管理者通过上位机网络报警监控软件操作平台实现实时监控。644通讯外部线路本工程厂区电话通信线路采用直接配线。电信线路敷设方式以沿管廊或支架吊挂为主，局部采用管道敷设方式。本工程需要自本地电话局引至焦化厂8对中继线。65自控技术方案651标准和规范概述（1）过程检测和控制系统用文字代号和图形符号HG2050592（2）化工自控设计规定HG20507092，HG205082051192HG205122051692（3）分散型控制系统工程设计规定HG/T20573095（4）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50005892652控制方式依据工艺装置的规模、工艺流程的特点及操作上的要求，采用控制室集中和就地集中相结合的DCS控制系统，DCS系统可以完成对工艺参数的采集、显示、报警和控制。在控制功能方面，除了能完成模拟量的单回路控制外，不能完成程序控制、逻辑控制。在操作站的显示屏幕上能显示工艺流程的动态画面、动态模拟曲线、棒状图、参数表、报警画面等。另外应有数据存储和报表打印，包括班报表、周报表和月报表等。对于生产过程的越限变量，设有声光信号报警。653动力供应仪表电源由电气专业提供，馈送到生产车间控制室，然后由本专业对各仪表供电。电源要求交流220V10，频率50HZ1HZ654仪表选型根据各工艺介质所具有的爆炸、腐蚀、结晶、高温、粘度等程度不同的性质，仪表选型考虑了隔爆、耐腐蚀、抗高温、抗堵等相应措施。由于工艺物料复杂，操作条件苛刻，变送器以智能变送器为主，调节阀分电动、气动两种，依使用场所不同而定，气动调节阀关键部件及分析仪表应充分考虑产品的可靠性。调节阀和切断阀采用气动执行机构，电气信号之间转换由电气阀门定位器完成。DCS系统原则上选用技术先进、操作方便、可靠性高、可扩展、有良好的技术支持及售后服务，具有较好的性能价格比、信誉好、在国内外有成功使用经验的产品。变送器以智能变送器为主，执行器选用气动执行器。DCS系统选用成熟可靠的产品。6541温度测量集中测量时，采用国际统一的标准热电偶或热电阻，直接或通过温度变送器来检测，在爆炸危险场所采用隔爆型热电偶或热电阻。就地测量时，选用双金属温度计，检测元件配有与其工艺管道的材质相应的保护套管。6542压力测量集中测量时，采用压力变送器。就地测量时，根据不同的工艺介质，分别选用弹簧管压力表、氨用压力表及隔膜式压力表，与介质接触部分材质与管道材质一致。6543流量测量根据工艺操作的不同要求，分别采用涡轮流量计、电磁流量计及标准孔板等流量仪表。6544液位测量考虑本项目的工艺介质，选用法兰式差压变送器；一般工艺介质选用差压变送器和外浮筒液位计。6545自动分析仪表采用红外线分析仪、磁氧式分析仪、色谱分析仪等自动分析仪器。6545仪表盘、箱就地集中时，现场变送器安装于仪表保温箱或保护箱内，保温箱内采用低压蒸汽伴热保温。66热力661供热方案建设项目设计用蒸汽量4TH，公司拟购燃气锅炉一台，额定蒸发量4TH，额定压力08125MPA，由于该锅炉属小型低压蒸汽锅炉，水处理方式采用加水阴离子交换器软化方式。所生产蒸汽主要提供生产工艺所需的设备管道吹扫、保温，以及生活用蒸汽，在夏季要考虑10的蒸汽富余量。662锅炉用煤气（见下表）锅炉拟采用型号WNS4125Q燃气锅炉，锅炉用煤气来自本项目煤气车间自产的净化后的焦炉煤气。表72锅炉用煤气、水消耗量物料名称小时用量年用量煤气（M3）7005040000水（吨）64320067建筑及结构671设计规范、规程及标准（1）焦化安全规程GB1271091（2）建筑结构可靠度设计统一标准GB500682001（3）建筑抗震设防分类标准GB5022395（4）建筑抗震设计规范GB500112001（5）构筑物抗震设计规范GB5019193（6）建筑结构荷载规范GB500092001（7）建筑地基基础设计规范GB500072002（8）建筑地基处理技术规范JGJ792002（9）混凝土结构设计规范GB500102002（10）砌体结构设计规范GB500032001（11）钢结构设计规范GB500172003（12）动力机器基础设计规范GB5004096（13）烟囱设计规范GB5005120