tdi工艺废渣利用及废水处理清洁生产项目可行性研究报告

TDI工艺废渣利用及废水处理清洁生产项目可行性研究报告1目录第一章总论1第二章市场预测8第三章建设规模与产品方案11第四章场址选择12第五章技术设备方案和工程方案21第六章主要原材料、燃料供应42第七章总图运输与公用辅助工程45第八章节能、节水59第九章环境影响评价63第十章清洁生产分析69第十一章劳动安全卫生与消防74第十二章组织机构与人力资源配置80第十三章项目实施进度与招标方案83第十四章投资估算与资金筹措86第十五章财务评价892第十六章社会评价94第十七章风险分析98第十八章结论与建议101附图1、区域位置图2、不可催化氧化及生物降解废水多效蒸发工艺流程图3、可催化氧化及生物降解废水多效蒸发工艺流程图4、可回收废水工艺流程图5、TDI工艺废渣利用工艺流程图6、焚烧装置工艺流程图7、总平面布置图附表1、投资估算表2、财务分析表1第一章总论11项目背景111项目名称XXTDI工艺废渣利用及废水处理清洁生产项目112承办单位概况项目建设单位XX建设单位住所XX法人代表XX企业性质有限责任公司注册资金壹仟万元经营范围TDI工艺废渣利用及废水处理项目筹建公司2008年12月底，流动资产63569万元，固定资产18347万元，无形资产19660万元，流动负债1576万元，净资产1000万元。113编制依据1、中华人民共和国节约能源法2、中华人民共和国环境影响评价法（2002年10月28日）3、中华人民共和国清洁生产促进法（2003年1月1日）4、投资项目可行性研究指南5、建设项目经济评价方法与参数（第三版）6、河北省发展改革委关于组织申报资源节约和环境保护2009年2中央预算内投资备选项目的通知（冀发改环资20081806号）7、XX市环保局关于XXXXTDI工艺废渣利用及废水处理项目环境影响评价执行标准的函（沧环函200819号）8、TDI工艺废渣利用及废水处理备案证（沧发改产业备字2008002号）9、国家有关政策和法规10、建设单位提供的基础资料及委托合同114项目提出的理由与过程XX市XX是定点发展盐化工、石油天然气化工和煤化工为主的综合化工园区，在该化工园区内上游产品乙烯、丙烯，中游产品聚氯乙稀、异氰酸酯、聚硫酸酯和下游产品精细化工、合成材料组成了一个完整的化工产业链。同时也使得该化工园区内产生了种类繁多，排放量大小不一，处理难度程度各异的高浓度有机废水。由于化工园区污水处理厂对进水水质有明确的要求，各化工企业排放的废水水质必须不高于污水处理厂的进水水质才予以接纳。这一方面造成部分化工企业吨处理成本偏高，影响企业的经济效益；一方面使得部分化工企业为降低成本，铤而走险偷排严重，对周围环境造成污染和破坏，有违国家清洁生产政策。TDI甲苯二异氰酸脂是聚氨脂塑料的主要原料之一，广泛应用于软泡、弹性体、合成革浆料、胶粘合剂、涂料、纤维和皮革织物涂饰剂等生产领域，为高附加值产品，国内供应紧缺，每年需要大量进口。位于XX市XX的XX大化股份有限公司在建5万吨/年TDI生产装置一套，拟建10万吨/年TDI装置一套。在其TDI精制过程中将产生一定量的焦油渣，其主要成分为多聚异氰酸脂，现多用焚烧处理工艺处理。同时，该工业园区每年还将排放工业废水1500万吨，高浓度有机废水135万吨。该废水中部分废水还有一定量的多硝基化合物，具有一定的3回收价值。XXXX成立于2008年，是由河北万圣环保科技集团有限公司、河北科泰软件有限公司出资组建的环保科技有限公司，专门从事污水、废渣、废气处理及环境资源化、废物再生利用等技术服务工作。XXXX主要控股方为母公司河北万圣环保科技集团，河北万圣环保科技集团成立于1997年，主营废水、废气、噪声防治工程涉及工业废水处理设施运营；环境保护技术服务；化工原料、钢材、建筑材料、仪器、仪表、净水设备、无压燃油锅炉、汽车尾气净化器、水泵、阀门、纸和纸浆的批发、零售；货物和技术的进出口，生物技术开发、转让、咨询；环保化工设备生产、销售，其中主要产品生产能力废水处理设备300套/年，电除尘器500台/年，布袋除尘器500台/年，脱硫设备30套/年；研制、生产、销售微生物制剂；生物技术咨询、技术服务、技术转让。2008年底公司总资产21319万元，注册资本2000万元人民币，固定资产净值16845万元，资产负债率36，年销售收入约12亿元。并被农业银行XX分行评为2008年度AAA级信用客户。为促进园区化工企业实现清洁生产，XXXX拟实施“TDI工艺废渣利用及废水处理清洁生产项目”利用TDI工艺废渣（焦油末）生产TDI中间体TDA，变废为宝，实现资源综合利用；建设专业化有机废水处理站，变各化工企业有机废水单独处理为大规模集中处理，处理后的废水回用于项目，以降低废水处理成本。该项目已于2008年经XX市发展改革委备案，确定建设规模“可利用TDI废渣年产TDA一万吨、年处理高浓度有机废水100万吨”。我公司受XXXX的委托，承担了XXTDI工艺废渣利用及废水处理清洁生产项目可行性研究报告的编制工作。在收集资料，调查研究的基础上，于2009年2月完成了编制工作。412项目概况121建设地点本工程场址位于XX市XX石油化工园区内，项目占地33330M2（折合50亩）。厂区西侧紧邻XX大化股份有限公司在建5万吨/年TDI厂区，东侧和南侧现状为废弃盐田，北侧为废弃盐田排水沟。122建设规模拟建工程利用TDI废渣年生产TDA甲苯二胺1万吨，年处理高浓度有机废水100万吨。123主要建设条件1231供水化工园区内自建水厂，初期处理新鲜水能力10万M3/D，水厂设在园区的西南角，采用不同的水处理工艺对不同水源和水质的新鲜水进行处理后经水厂输水管线送至园区各用水单位。供水管网分工业用水供水系统和生活用水供水系统，工业用水管网成环状管网布置，生活用水管网布置成枝状。1232供电距离园区西北约15公里处有220千伏韩村变电站；距离工业园区南部约75公里处有刚刚建成投运的中铁渤海220千伏电站，主变容量5为224兆伏安。园区西北2公里处有110千伏刑科庄变电站，园区北部2公里处建设有35千伏中捷变电站一座，主变容量为23150千伏安；园区西部靠近捷虹化工集团处有35千伏辛庄子变电站，主变容量为16300千伏安。1233供热生产用蒸汽由XX内拟建的华润热电厂供应，华润热电厂位于本工程厂址东北侧，距离045KM，输气便利。华润热电厂规划安装34台410T/H高温高压锅炉，并配套建设供热式汽轮发电机组，预计总装机容量为20万千瓦。在热电厂投产前，工程所耗蒸汽接自XX大化5万吨/年TDI工程。5万吨/年TDI工程现有两台75T/H，382MPA、450中压中温循环流化床蒸汽锅炉。1234污水处理厂XX污水处理厂（中捷农场污水处理厂）分二期建设，一期建设规模为5万M3/D，已投入运行；二期建设规模为10万M3/D。该污水处理厂接纳的污水包括园区内所有生活污水和工业企业排放的生活废水两部分。园区规划有各自厂内污水处理装置处理，水质达到化工园区污水处理厂进水水质后，方可排入污水处理厂内处理。化工园区污水处理厂要求的进水水质如下CODCR500MG/LBOD5200MG/LSS300MG/LNH3N25MG/L6PH69硝基苯类50MG/L甲苯7MG/L124项目总投资及资金筹措经测算该项目总投资为1148754万元，其中建设投资11124053万元，铺底流动资金24701万元，所有款项全部由建设单位自筹解决。13主要技术经济指标主要技术经济指标一览表分类序号指标单位数值备注1年处理TDI废渣万T/A15来自TDI生产企业可回收物料废水万M3/A15来自TDI、DNT生产企业可催化和生物降解废水万M3/A925来自TDI、DNT、己内酰胺等生产企业不可催化和生物降解废水万M3/A60来自化工产业园区天一化工等化工企业2年处理高浓度有机废水合计万M3/A1003年生产TDA产品万T/A104TDA产品纯度995工程总投资万元11487546年收入万元/A9688647净利润万元/A2417708资本金净利润率2105技术指标9投资回收期A523动态14结论XXTDI工艺废渣利用及废水处理清洁生产项目符合国家政策；生产7工艺先进；工艺过程自动化控制水平较高；采取了多项节能降耗措施和污染控制措施；不会对周围环境产生影响。因此本项目符合清洁生产要求，清洁生产水平处于国内先进水平。8第二章市场预测21利用TDI废渣年生产TDA211焦油末的产生国内外工业生产TDI的方法大多采用液相光气化法的工艺。光气法反应大致由5个工序组成一氧化碳和氯气反应生成光气；甲苯与硝酸反应生成二硝基甲苯DNT；DNT与氢反应生成甲苯二胺（TDA；处理过的干燥的TDA与光气反应生成甲苯二异氰酸酯TDI；TDI的提纯。TDI生产流程由粗TDI精制为纯TDI的环节中，产生2030的焦油，经LIST蒸馏设备回收TDI后的产物称为焦油末，焦油末中不含TDI。该焦油粉末主要成份是多聚异氰酸酯，每生产100吨TDI约产生5吨不含TDI的焦油末，这些焦油粉末遇到潮湿、高温空气结块，遇干燥空气产生粉尘，污染严重，只能及时焚烧。目前随着新技术的开发，可以将此焦油粉末回收、水解加工成液体的TDA，返回TDI光化工序使用提高了TDI的收率，变废物为短缺可用的商品，减少了污染，降低了能源，适合国家创新经济、清洁生产的要求。目前，世界上仅有韩国一家TDI生产企业上马了该项目，在中国和其他国家还是空白。212焦油末的供应全国已建成和今后23年内将建成的TDI生产规模为46万吨/年，年产焦油末23万吨。TDI生产企业焦油末产量见表21。9表21全国TDI生产企业焦油末产量预测表单位名称TDI年产量（万吨）焦油末年产量（吨）XX5万吨TDI52500XX10万吨TDI105000太原3万吨TDI31500烟台5万吨TDI52500辽宁5万吨TDI52500白银5万吨TDI52500上海13万吨TDI136500合计4623000按15吨焦油末可生产1吨TDA计算，年产1万吨TDA需要焦油末15万吨。拟建工程从TDI废渣中制取TDA产品的生产技术，是韩国韩华石油化学公司的专利技术，该项技术在我国尚属空白。由于国内没有同类的竞争企业，本项目原材料供应是有保证的。213TDA销售TDA光气化法生产TDI过程的中间产品，TDA可与光气反应生成TDI。约08吨TDA可合成1吨TDI，则1万吨TDA可生产125万吨TDI。在建XX大化5万吨TDI工程完全可以消化掉本项目生产的TDA。XX大化已与XXXX签订协议，全部收购本项目生产的TDA。22高浓度有机废水处理高浓度有机废水分三类。一类是可回收废水中物料的废水；二类为可催化和生物降解的的废水；三类为不可催化氧化和生物降解的废水。10高浓度有机废水水量预测见表22。表22高浓度有机废水水量预测表废水种类来源水量水质XX大化拟建的10万吨/年TDI生产装置075万M3/A可回收废水中物料的废水XX大化两个6万吨/年二硝基甲苯项目075万M3/APH3COD6500MG/LBOD5850MG/L硝基苯酚类300MG/LXX大化5万吨/年TDI生产装置、拟建的10万吨/年TDI生产装置、XX大化两个6万吨/年二硝基甲苯项目925万M3/A可催化和生物降解的废水其他废水处理工艺的蒸馏凝结水73万M3/APH3COD55006000MG/LBOD5750800MG/L硝基苯类220250MG/L天一化工不可催化氧化和生物降解的废水沧化股份有限公司聚氯乙烯生产企业6万M3/APH2COD15000MG/LBOD51000MG/L合计100万M3/A（1073M3/A）从以上表格计算可以看出，本项目年接收100万吨高浓度有机废水是有保证的。表中各企业已与XXXX签订了污水处理合同，承诺将各自企业生产过程中产生的污水送该公司有偿处理。本项目为独立的环保工程，不存在与园区内其他企业环保设施的替代关系。11第三章建设规模与产品方案31建设规模拟建工程利用TDI废渣年生产TDA甲苯二胺1万吨，年处理高浓度有机废水100万吨。32产品方案321利用TDI废渣年生产TDA拟建工程利利用TDI生产过程产生的焦油末生产TDA，TDA产品的纯度99322高浓度有机废水处理本工程将高浓度有机废水分三类处理，根据三类废水的特点分别建三套处理装置。处理后的废水部分27M3/D用作净环水系统补水，其余27076M3/D送园区污水处理厂进行再处理。高浓度有机废水经处理后出水指标如下COD150MG/LBOD530MG/L硝基苯类3MG/LNH3N25MG/L经处理后的废水水质满足污水综合排放标准（GB89781996）表4二级标准，同时也满足城市污水再生利用工业用水水质（GB/T199232005）标准要求。12第四章场址选择41场址所在地位置状况XX位于河北省XX市东部60KM处的中捷友谊农场辖区内，地理坐标为北纬38193829；东经1172311739。北与天津市区相距120KM，西至黄骅市区20KM，东南距黄骅港20KM，东距渤海湾7KM，南侧距307国道72KM，北侧靠近黄赵公路，新黄南排干从其间穿过。本工程场址位于XX市XX石油化工园区内，项目占地50亩，东西长200M，南北宽1515M，场址中心坐标东经1173642，北纬382120。本工程西北距盐场生活区2500M，西南距大丰庄2400M，厂区西侧紧邻XX大化股份有限公司在建5万吨/年TDI厂区，东侧和南侧现状为废弃盐田，北侧为废弃盐田排水沟。工程占地属于规划的工业用地。42场址建设条件421地形、地貌、地震本区域地处华北平原东端，渤海西岸。自西南向东北微微倾入渤海，是大陆和海洋交界处，迄今经历了三次较大的海陆演变，形成了现在的低平原地貌。由于河流冲击，造成河湖相沉积不均及海相沉积不均，出现微型起伏不平的小地貌，即一些相对高地和相对洼地。海拔高程17米左右。沿海表现为海岸地貌，是海侵又转化为海退以后逐渐形成的，属于13淤积型泥质海岸，其特征是海岸平坦宽阔，上有贝壳堤、沼泽堤、海滩，组成物质以淤泥、粉砂为主。根据GB500112001建筑抗震设计规范附录A，本地区的抗震设防烈度为6度区，设计基本地震加速度值005G。422水文地质该区地层沉积的规律是竖向多层交互，横向上发育透体薄夹层。从物理力学指标上看，天然含水量一般都大于液限，允许承栽力一般在714MM2。在地表118M范围内交替分布着砂质粘土层和粘土层。地下水储存在第四系松散沙层的孔隙和土层的裂隙之中，为多层结构的松散岩类孔隙水。从浅层到深层（0420M）都存在咸水段。深层淡水埋深自西向东逐渐延伸，水质变差，含水沙层颗粒成分变细，层数减少，单层厚度变薄。沙层沉积方向和地下水流方向大致为西南到东北向。浅层地下水埋深020M，年水位变幅24M，单位出水量15T，因受降水、地表水入侵、蒸发和开采的影响，水质随水位的升降而变化，在水位上升时矿化度减小，在水位下降时矿化度增大，矿化度一般大于3G/L。深层地下水埋深20600M，均为承压水。埋深20100M处的地下水，水质极坏，为矿化度1540G/L的咸水；埋深100200M处的地下水为矿化度大于3G/L的微咸水；在200600M深处矿化度为13G/L，是淡水唯一的开采对象。深层地下水呈氯化钠型水，且含氟较高。423气象气候本区域属于暖温带半湿润季风气候区，因濒临渤海而略具海洋性14气候特征，季风显著，四季分明，夏季潮湿多雨，冬季干燥少寒冷。春季气候特点是升温快，降雨少、日照强、风俗大、气候干燥，是一年中气温最大的季节，一般在12以上，春季相对湿度属全年最小时期，平均仅54左右。夏季湿热多雨，高温、冰雹天气时有出现。秋季秋高气爽，风微天晴。冬季寒冷干燥，雨雪稀少。整个冬季受大陆冷高压控制，盛行寒冷的西北风和东北风，伴有寒潮。主要气象数据如下（1）气温年平均温度12极端最高温度408极端最低温度190最热月（七、八月）平均温度266最冷月（一月）平均温度45（2）湿度年平均相对湿度64夏季平均相对湿度77冬季平均相对湿度58（3）降雨量年平均降雨量5929MM日最大降雨量2253MM全年雷暴日数33D（4）风主导风向为西南，频率117；台风本区域基本不受台风影响冬季主导风向西北夏季主导风向东风年平均风速33M/S15最大风速31M/S基本风压值045KPA（5）雪最大积雪深度25MM基本雪压值049KPA（6）气压年平均大气压10164MBAR历年最高气压10480MBAR历年最低气压9879MBAR424地表水本区域地处九河下游，境内共有河流22条，均属海河流域南运河水系，总长5433KM，总流量21473M3/S，目前这些河流均受到了不同程度的污染，大部分河流水质劣于地面水V类标准。XX区域内河流有黄浪渠和新老黄南排干以及万亩附近的南排水河。（1）黄浪渠黄浪渠始建于1951年，是黄骅县南部地区较大的排水河道。因首起黄骅县大浪白村南大洼，故命名叫“黄浪渠”，全长4646KM，设计排水流量1576M3/S。黄浪渠建成后，因不适应上游排沥，于1952年进行扩建。由于黄浪渠沿途两侧没有开挖防渗工程，长期输水也渍碱了一部分土地，到1965年南运河断水，沧县和黄骅两县境内的黄浪渠段逐年垫平废弃。（2）新老黄南排干1959年，紧靠黄浪渠南侧并行开挖一条排水河道，取名叫黄南排干。1964年，黄南排干上游扩建，下游改道，河成后取名叫新黄南排干，前16者叫老黄南排干。老黄南排干首起黄骅县毕孟村南，流经常郭、仁村、贾象三个公社，入中捷农场与黄浪渠并行至四分场十三队东，国利垦桥与黄浪渠合北行入海。全长495KM。中捷农场境内长23KM。1960年老黄南排干在营房桥处改道，穿黄浪渠北行入群众排干（也叫老黄南北支）至新石碑河，下游段为中捷农场专用渠道，排涝标准为五年一遇。新黄南排干首起黄骅县土楼村南，东行经常郭、仁村、贾象三公社沿中捷农场南界东行，穿农场农村队大丰庄、大丰庄、小郭庄，于前后徐家堡中间穿过注入渤海，全长574KM，中捷农场境域长18KM，由于河道流经沙质潮土地带，易塌坡，易淤积，排沥三至五年后就得做清淤工程。（3）南排水河南排水河是为排泄黑龙港流域沥水而开挖的人工排沥河道，因其位于XX以南，故命名为“南排水河”。南排水河首起泊头市乔官屯，傍中捷农场北界，经第一、二、三、四分厂后侏儒渤海，全厂994M，流域面积8957KM2。南排水河为季节性排水河道，夏季水量充沛，冬春少水。下游河身多为沙质潮土，塌坡，易淤积，排沥三至五年后就得做清淤工程。425土壤植被该区域土壤属滨海盐化潮土，潮土厚度150CM，每立方厘米容量为11154G，1100将废渣、废液中有机物分解成NOX、N2和CO2。出窑焚烧烟气进入二次燃烧窑，利用煤气和空气进一步焚烧未燃尽燃料，焚烧停留时间大于2秒，可使二恶英完全分解。出二次燃烧窑烟气进入降温脱硫室，利用喷入的石灰浆将烟气温度迅速降至200以内，以控制二恶英的低温合成并去除烟气中的酸性物质，之后烟气进入布袋除尘器，经布袋除尘器过滤，净化后的烟气经引风机通过排气筒排放。拟建工程固液焚烧系统年焚烧危险固废46781T/A，产生焚烧废渣300T/A，焚烧烟气除尘灰44T/A，焚烧废渣和除尘灰由汽车转运至危废库房暂存，危废库房存储量约1000T。固液焚烧系统处理工艺主要污染源为固液焚烧回转窑产生的烟气和废水调节池多效蒸发蒸馏塔冷凝器蒸馏残液气液分离器固液焚烧回转窑不凝气烟气、固废塔顶馏分塔底馏分可催化氧化和生物降解废水处理系统30焚烧残渣。该工艺生产工艺流程及排污节点如图56所示。图56固液焚烧系统处理工艺流程及排污节点示意图52设备方案521利用TDI废渣生产TDA项目本项目的关键设备进口，一般设备国内采购。设备有余热6T/H锅炉，加湿研磨设备，超临界反应器，一、二级蒸馏设备，去残渣塔，真空泵，循环泵，煤气发生炉，焚烧炉。522高浓度有机废水处理工项目本项目的设备国内采购，购置主要生产设备25台（套）。设备有催化氧化设备、生物氧化构筑物和设备、膜处理设备、蒸发设备、蒸馏设备、鼓风机、真空泵、循环泵。523主要设备一览表本工程主要生产设备及型号见下表51废渣、废液固液焚烧回转窑残渣布袋除尘器石灰乳液装置烟气煤气发生炉31表51主要设备一览表分类序号设备名称规格型号数量台/套分类序号设备名称规格型号数量台/套1研磨机MKY0110019低温真空蒸馏塔12超临界反应釜HWB20110催化氧化设备WSS356333循环泵311生物氧化设备14一次精馏塔112多效蒸发蒸馏塔15二次精馏塔113鼓风机26真空泵314真空泵37固液焚烧回转窑100T/D115循环泵3TDI工艺废渣利用项目8煤气发生炉25001废水处理项目16NAOH储罐30M3153工程方案531建筑5311设计依据根据生产工艺及其他专业提供的条件作为设计依据。并遵循下列国家标准规范的要求，并满足强制性条文的规定。1民用建筑设计通则JBJ37872厂房建筑模数协调标准GBJ16863建筑地面设计规范GB50037964屋石工程设计规范GB50207945建筑结构抗震设防分类标准GB50223956建筑抗震设计规范GB500120017建筑设计防火规范GB5001620068湿陷性黄土地区建筑规范GBJ2590329工业企业设计卫生标准GBZ1200210建筑设计采光标准GB0033200111地下工程防水技术规范GBJ1088712建设单位提供的设计委托书及地形图5312设计原则1、建筑物、构筑物土建设计方案的确定应遵循国家现行有关规范和规定；建筑物的平面布置、空间划分，应充分满足工艺性操作，检修和总图运输的要求，并应满足消防等要求。2、土建设计须满足生产需要及有关专业要求，精心设计，在保证质量的前提下，降低造价，节约占地。3、尽量采用符合我国国情的新结构、新技术，优化设计方案，在国家法令、政策、标准、规范的允许范围内，认真考虑该项目的技术经济指标，使其达到先进水平。5313建筑物墙体材料砌体建筑单体墙体材料在0000以上为MU10多孔砖，M75混合砂浆砌筑；0000以上为烧结页岩砖，M10水泥砂浆砌筑。框架填充墙体选用陶粒砼砌块。5314建筑装修标准建筑装修考虑到与厂内其他生产性建筑物和构筑物以及周围环境相协调，力求简洁明朗、美观大方、经济合理。综合楼建筑构造及装修做法见表5233表52综合楼建筑构造及装修做法序号部位名称装修做法1墙体陶粒混凝土砌块外贴聚苯板2地面花岗岩、地砖、实木地板3屋面架空隔热板、GRC网架板屋面4门窗铝合金断桥中空玻璃5顶棚钙塑板、铝合金方板及条板6内墙面花岗岩、面砖、乳胶漆7外墙面铝合金玻璃幕墙、铝板8散水混凝土9台阶烧毛花岗岩、面砖10坡道混凝土生产车间及仓库采用涂料改善大面积墙面枯燥、单调感觉。5315建筑防火设计严格执行建筑设计防火规范（GB500162006），平面布置保证各建筑物间距符合规范要求，厂区内的道路能够使运输、消防车辆顺利到达各个建筑物，道路交通合理通畅。厂区内建筑耐火等级为级。本项目建设有TDI废渣生产TDA生产装置，年处理100万吨高浓度有机废水装置，公用及生活和办公设施等，按其功能和服务性质，依据相关规范和标准进行合理布局和分布。各建（构）筑物特征见下表53。34表53构（建）筑物特征一览表占地面积建筑面积容积序号建筑物名称单位数量建筑尺寸（M2）层数（M2）（M3）备注一TDI工艺废渣利用1TDA生产装置框架及厂房幢1403012001200框架,15M2TDA原料成品预处理工段架,85M二固体焚烧系统1固体焚烧危废库房幢130104001400框架2固体焚烧操作间幢112672172砌体3焚烧区及渣场处150301500三可回收废水处理1蒸馏调节池座1302958851002设备基础座3生产装置框架及厂房10202001框架三可催化氧化及生物降解废水处理1调节池座14020608004000钢砼2中间水池座11020602001000钢砼3斜板沉淀池座1265156811705000钢砼4沉淀池座441840288600钢砼5水解酸化池座16012607203000钢砼6接触氧化池座1603860228010000钢砼7污泥池座110754575300钢砼358污泥浓缩池座29980162800钢砼9加药间体10脱水间体11配电室幢18864164砌体12风机房体13仓库及维修间体14操作间幢18432132砌体15设备基础座砼三不可催化氧化及生物降解废水处理1三效蒸发装置及调节池座1271153105600钢砼2循环冷却水及中间水池座1279243300钢砼3设备基础座4三效蒸发装置框架及厂房幢127115310513105框架,85M三公用工程1地磅房幢115690190砌体2消防水池座1753350100钢砼四管理生活附属设施1综合办公楼幢1312123744414976砌体4门卫幢26318118砌体合计126244456413584736532结构5321设计依据根据本生产工艺及其他专业提供的条件作为设计依据。本设计遵循下列国家标准和规范的要求，并满足强制性条文的规定。1建筑结构荷载规范GB5000920012建筑地基基础设计规范GB5000720023混凝土结构设计规范GB5001020024砌体结构设计规范GB5000320015建筑结构抗震设防分类标准GB50223956建筑抗震设计规范GB500120017建筑设计防火规范GB5001620068建筑结构可靠度设计统一规范GB5006820015322设计条件及主要设计数据1、基本设计数据风荷载基本风压03KN/M2地面粗糙度B类雪荷载基本雪压035KN/M2设计基本地震加速度值为005G，设计特征周期为045S。建、构筑物地震设防烈度7度、设计地震分组为第一组。建筑物抗震设防类别丙类建筑物结构安全等级为二级，使用年限为50年。结构重要性系数R010。工程地质37位置及地形本项目厂址位于本工程场址位于XX市XX石油化工区内的一块空地上。本场地最大冻土深度为046米。地层分布及特征该区地层沉积的规律是竖向多层交互，横向上发育透体薄夹层。从物理力学指标上看，天然含水量一般都大于液限，允许承栽力一般在714MM2。在地表118M范围内交替分布着砂质粘土层和粘土层。水文地质地下水储存在第四系松散沙层的孔隙和土层的裂隙之中，为多层结构的松散岩类孔隙水。从浅层到深层（0420M）都存在咸水段。深层淡水埋深自西向东逐渐延伸，水质变差，含水沙层颗粒成分变细，层数减少，单层厚度变薄。沙层沉积方向和地下水流方向大致为西南到东北向。地基评价建筑场地为可进行建设的一般场地，场地内无不良地质作用和地质灾害，可不考虑液化影响，场地稳定，适宜建筑；建筑场地类别为类。5323设计原则满足建筑功能及使用要求，符合国家现行的有关规范、规程及行业标准的要求，做到安全、经济、合理、便于施工，使结构体系受力明确，传力直接，全部或部分消除抗震不利因素。385324主要工程材料各处理池及消防水池混凝土强度等级为C30，抗渗标号为S6，垫层为C15，水灰比不大于05。地下室C35，其它结构混凝土强度等级为C25（圈梁、梁、板、构造柱）。钢筋级钢HPB235（），级钢HRB335（）。砖砌体0000以下采用MU10页岩砖，M10水泥砂浆砌筑。0000以上采用MU10多孔砖（P型），M75混合砂浆砌筑。围墙毛石砌体MU30，M10水泥砂浆砌筑。填充墙采用陶粒混凝土砌块或轻质材料，容重不大于75KN/M3,M5混合砂浆。5325抗震设计震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为005G，设计地震分组为第一组，特征周期值045S。建筑物抗震设防类别为丙类，框架的抗震等级为二级。5326抗冻、防腐措施1、抗冻措施混凝土抗冻等级为F150。2、防腐措施应根据具体试验确定防腐措施，符合相关现行规范、标准要求。5327主要建、构筑物结构形式1、各处理池、消防水池等构筑物尺寸见工艺专业，结构形式为地下钢筋混凝土结构。392、综合办公楼为四层砌体结构，混凝土条形地基。各生产车间为单层钢筋混凝土框架结构，人工挖孔独立基础。加药间、配电室、风机房、操作间、库房、门卫等建筑单体为砖混砌体结构，现浇钢筋混凝土梁板，基础为37灰土条形基础；5328结构计算本工程结构计算采用的程序软件有1、中国建筑科学研究院结构平面计算机辅助设计PKPM2005年版2、中国建筑科学研究院多层三维分析与设计程序SAT82005年版3、中国建筑科学研究院独基、条基、钢筋混凝土地基梁和筏板基础辅助设计软件JCCAD2005年版。533自控系统5331设计依据1工业企业通信设计规范GBJ42812自动化仪表工程施工及验收规范GB5009320023过程检测及控制流程图图形符号和文字代号GB2625814城镇污水处理厂污染物排放标准GB1891820025城市地下通信塑料管道工程设计规范CECS16520045332设备自动化方案根据本工程的现状及工艺要求，自控系统采用分布式计算机监控系40统。系统由中心监控计算机和现场控制站及远程I/O站组成，采用工业以太网通讯网络。在厂区综合楼设置全厂中央控制室，中央控制室内设置中心监控计算机、打印机、投影仪、交换机等设备。现场控制站由可编程序控制器（PLC）及自动化仪表组成。对污水处理厂各生产过程进行集中控制管理。另外，根据生物氧化处理工艺的要求，设置一套生物处理监测与控制系统，包括对溶解仪、氧化还原点位（ORP）污泥浓度、流量、PH等等，根据水质、水量情况，改变或设定运行周期，改变进水点，获得相应的污泥负荷。同时还设置了PH、SS、温度、在线COD仪、BOD5、溶解氧、液位计、泥位计、氧化还原点位仪等仪表，以此满足处理工艺的需要和控制过程的需要。全部仪器均选用带现场显示变送器的智能仪表，并带420MA直流输出，信号通过现场PLC及通讯网络传送至中心监控计算机，在计算机CRT和数字监视器显示。534水量平衡5341给水拟建工程总用水量2922M3/D，新水用量11M3/D，循环水用量28725M3/D；复用水量为385M3/D，由XX供水系统供应。循环水利用率为983，新水主要用于生活及车间杂用水。5342排水本工程产生的废水主要有四部分1、可回收物料废水处理系统蒸馏塔气液分离器回收的冷凝水401M3/D，45M3/D用于焦油末湿式研磨系统补水，其余356M3/D排放可催化氧化及生物降解废水处理系统进一步处理；412、不可催化氧化及生物降解废水处理系统气液分离器回收的冷凝水1604M3/D，送可催化氧化及生物降解废水处理系统进一步处理；3、可催化氧化及生物降解废水处理系统处理后的排水27346M3/D，部分27M3/D用作净环水系统补水，其余27076M3/D送园区污水处理厂处理；4、生活及车间杂用废水4M3/D，排入可催化氧化及生物降解废水处理系统。单位M3/D图61水量平衡图生活及车间杂用水化粪池441湿式研磨机超临界水解反应釜精馏塔气液分离器生成产品高浓度有机废水可催化氧化及生物降解废水系统循环水池冷却器冷却塔可回收物料废水冷凝水蒸馏可催化氧化及生物降解废水75580345356园区污水处理厂16042727501127076不可催化氧化生物降解废水冷凝水27154525346401772742第六章主要原材料、燃料供应61原辅材料消耗611原辅材料消耗拟建工程TDI废渣利用项目所需原辅材料主要有焦油末和水解催化剂（NAOH）。焦油末是TDI生产过程中通过减压蒸发和薄膜蒸发从高沸点焦油中去除游离甲苯二异氰酸酯TDI后所制余的焦油残渣，通过袋装，汽车运输进厂，在仓库储存，年用量15万T/A。NAOH（30）购自XX大化集团，通过槽车运输进厂，在储罐储存，年用量900T/A。612原辅材料性质拟建工程主要原辅材料性质及主要成份如下所示1焦油末黑色粉状、硬脆性物质，主要成份为多聚异氰酸酯及其同系物、取代物等，为甲苯硝化反应过程中，副反应生成的不同位的二硝基甲苯、三硝基甲苯经氢化后光化过程中相互发生聚合所生产的产物，不吸水，遇高温湿气可发粘。2氢氧化钠片碱，又名烧碱，分子式NAOH，分子量4001，属无机碱类。外观为白色不透明片状固体，易潮解。熔点3184。沸点1390。比重212。易溶于水、乙醇、甘油，不溶于丙酮。有强烈刺激和腐蚀性。存放时应避免与强酸、易燃或可燃物、二氧化碳、过氧化物、水接触，本次工程所耗氢氧化钠为30水溶液。433双氧水过氧化氢含量在820，无色透明液体，相对密度14426（无水25），沸点1502（无水），具有强氧化性。与水互溶，用水稀释可降低分解活性。溶于醇类、乙二醇、吡啶、乙酸脂、酸类和酮。不溶于石油醚、煤油、汽油、甲苯、苯乙烯等。4活性炭黑色粉末或颗粒，内部呈极多的孔状物质。主体为无定形的碳，此外还含有二氧化硅、氧化铝、铁等无机成分。对气体和液体中的溶质等具有较强的吸附力。化学性质稳定，不溶于水和任何溶剂。613物料平衡TDI工艺废渣利用项目物料平衡见表61。表61TDI工艺废渣利用项目物料平衡一览表输入输出序号材料名称年耗量T/A序号材料名称年产量T/A1焦油末150001TDA产品100002研磨补水164252不凝气322453水解催化剂9003残渣4318合计175425合计175425废水处理项目所需原辅材料主要有铁屑、石灰、双氧水、活性炭等。各原辅材料均从当地市场购买，通过汽车运输进厂，双氧水在储罐储存，其余原辅材料在厂内库房分类储存。年耗量分别为铁屑270T/A、石灰1400T/A、双氧水4000T/A、活性炭20T/A。4462公用工程动力消耗及供应该工程供水由园区统一提供，项目新鲜水的消耗主要为锅炉用水和生活用水，总耗量约为117万吨/年；电由园区电网供应，企业设置两1600KVA变压器配电系统实现项目用电。供汽由XX内拟建的华润热电厂供应，在热电厂投产前，工程所耗蒸汽接自XX大化5万吨/年TDI工程。水、电、汽供应充足，可满足项目需求。水电汽消耗见下表。表61水电汽消耗表项目名称单位单价（元）吨用量年用量电KWH055851KWH851104KWH水T371T71000TTDA生产煤T60001T1000T汽T1702T20000T高浓度有机水处理电KWH0552182KWH2182104KWH汽T17000238T23800T45第七章总图运输与公用辅助工程71总图布置711总平面布置原则1、运用工业工程的基本原理、方法、结合企业现行生产工艺和部门组成，合理规划厂区，使近期的建设和企业的长远发展相结合。2、总平面布局力求各产品生产工艺流程顺畅、短捷，尽可能减少主通道上的运输交叉、迂回，同时减少物料搬运工程量。3、生产部门的组合与建筑群体之间的组合高度统一，既突出使用功能，又突出厂区的建筑形象。4、公用系统尽可能靠近负荷中心，其它服务性设施尽可能使服务半径相同。5、满足城市规划、消防及其它各项要求。712总图布置方案该项目占地南北宽1515米，东西长边为220米，由厂区主干道将整个厂区分为四个功能区域。办公和生活设施靠厂区西北部路西纵深布置；固体焚烧系统布设于厂区西南部路西；东北部自东向西划分为三部分，依次为TDA生产装置、不可催化氧化和生物废水处理装置、预留建设用地；厂区东南部为全场的核心生产区，布设可回收废水处理和可催化氧化废水处理两大装置。46生产车间、仓库以及与生活、办公设施，相互之间留有充分的安全距离，满足防火的要求。总图具体布置详见总平面布置图。713人流物流组织在厂区西部向北设一大门，作为人流通道；在厂区北侧东部设一大门作为物流通道。厂区道路为环行道路，主干道宽为8M6M，次干道宽4M。主要道路转弯半径为10M，可满足消防及运输要求。714绿化布置绿化是保护环境、改善环境行之有效的措施之一。在绿化设计中密切结合周边环境，采用点、线、面相结合的方式，对场区进行绿化。厂区绿化主要是在综合办公楼前及厂区道路两侧进行，栽种多种花草树木，在满足规范要求的情况下，尽可能扩大绿化面积，增加绿色植被覆盖率，减少裸露的土地，从而达到美化厂区环境，防止污染，减少尘土飞扬的目的。鉴于本项目场地利用的独特性，预留场地种植树木和草地，适当配以树篱，设置花坛、水池、花架、雕塑等建筑小品，形成优美的工作生活空间。715围墙设施厂区北侧围墙为透空铁艺围墙，其他三面围墙均为实体砖墙，高度为22M。47716竖向布置本工程各建筑单体室内地坪标高比室外地坪高出045M。综合办公楼一层层高42M，以利于管网的布置，二层以上至顶层高36M。室外广场道路排水，采用有组织排水将雨水收集后排入市政雨水管网。717总图布置主要指标表表71总图布置主要指标表序号项目单位数量备注1总占地面积M23330050亩2道路、广场面积M2103383绿化面积M233304绿化系数10315计算容积率建筑面积M26435部分超8M6容积率19517建构筑物占地面积M2126248建筑系数38719行政办公及生活服务设施占地面积M239210行政办公及生活服务设施所占比重19111投资强度万元/公顷3446从以上总图指标可以看出，本项目的建筑系数、绿化系数、及行政办公及生活服务设施所占比重以及投资强度均满足国土资源部关于发布和实施工业项目建设用地控制指标的通知（国土资发200824号）规定的指标要求。但由于本项目存在特殊性，项目构筑物较多、焚烧设备露天设置，此二项不计算建筑面积，致使本项目容积率偏小48（只有019），低于控制指标中废弃资源和废旧材料回收加工项目容积率应07的要求。72场内外运输721场外运输7211利用TDI废渣生产TDA项目年产1万吨TDA需要焦油末15万吨，本工程不配备运输车辆，全部运输任务由社会力量具有运输资格的车队承担。7212高浓度污水处理项目高浓度有机废水分三类。一类是可回收物料的废水；二类为可催化和生物降解的的废水；三类为不可催化氧化和生物降解的废水。1、可回收废水中物料废水主要来自XX市XX大化拟建的10万吨/年TDI生产装置以及XX大化公司两个年产6万吨二硝基甲苯项目所产生的硝化红水浓缩液，共15万M3/A。该部分废水均通过管道输送进厂。2、可催化氧化和生物降解废水主要来自XXXX大化5万吨/年TDI生产装置、拟建的10万吨/年TDI生产装置、XX大化两个产6万吨二硝基甲苯项目。废水收集量为925万M3/A，均通过管道由上述企业输送进厂。3、不可催化氧化和生物降解废水主要来自XX市XX天一化工及聚氯乙烯生产企业，每天收集量为200M3，通过罐车运输进厂。497213固废焚烧系统拟建工程固液焚烧系统年焚烧危险固废46781T/A，产生焚烧废渣300T/A，焚烧废渣和除尘灰由汽车转运至化工园区卫生填埋场填埋。该系统煤气发生炉年耗煤1000T/A。722场内运输本项目厂内运输量为46万吨，运输方式为无轨运输，由企业自备运输设备解决。本项目厂内主要运输设备为各种叉车、吊车、搬运车、小型卡车以及15吨运输车辆等。73公辅设施731供电7311设计范围1、变电所及变配电装置设计2、厂用电设备供电设计3、电缆敷设设计4、污水厂防雷接地设计5、污水厂照明设计7312电源及电压1、电源50本工程主要设备为类负荷，经电缆敷设引至高压配电间高压进线柜。类负荷应采用双回路供电，由于相关变电站只能提供一回出线，两回路不能从同一变电站引接，因此本工程采用35KV双电源供电，主用线路引自距工业园区南部约75公里处有刚刚建成投运的中铁渤海220千伏电站（主变容量为224兆伏安）。备用线路引自在建5万吨TDI工程厂内110KV变电站。2、电压所有用电设备均为220/380V低压设备。3、全厂供电指标总设备容量2135KW其中动力2050KW照明80KW计算容量1499KW动力1435KW照明64KW二级负荷容量1230KW补偿低压电力电容器容量428KVAR视在功率1559KVA本项目年电能消耗量3336106KWH变压器台数及容量21600KVA7313供电系统本工程建设独立式配电间，面积64平方米。配电间设高低压配电间装置。高压侧35KV进线采用双电源单母线分段接线方式，馈出电缆接二台1600KVA干式变压器；两路高压进线开关设机械和电气联锁；5135KV系统采用交流操作，操作电源取自电压互感器。断路器的操作机构为弹簧操作机构。低压侧采用单母线分段结线方式；进线开关、联络开关之间设三锁二钥匙机械联锁及电气联锁；低压室布置为干式变压器柜与低压柜拼装；两台变压器同时工作分列运行，互为备用。本工程电力自然平均功率因数08，采用低压集中补偿方式，补偿容量428KVAR达到功率因数092。7314保护和控制本工程高压继电保护采用微机测控保护装置。可根据被保护对象方便地设置短路速断、过电流等参数，具有直读和信息通讯功能，可省去常规继电器，简化控制电路，达到增强系统可靠性，减少维护量的目的。高压35KV进线设过电流和短路保护，35KV馈出线设过电流和短路保护，变压器超温保护；低压进线总开关设过载长延时、短路速断保护；低压用电设备及馈线电缆设短路和过载保护。为保证系统安全稳定，鼓风机、进水潜污泵电机工艺要求调速控制，因此采用变频装置兼顾起动和调速。用电设备设就地控制箱台，控制箱台与设备配套供应。采用手动和自动控制两种方式,自动方式时由PLC可编程序控制器控制，手动方式时可在机旁控制箱或机旁按钮箱上操作。7315整体设计厂区内室外电缆采用直埋地敷设的方式，室内采用电缆沟、电缆桥架方式。高压开关柜采用KYN金属铠装式高压开关柜。变压器采用5235/04KV绝缘树脂干式变压器。低压开关柜采用GCK抽屉式开关柜。电缆采用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电缆，户外采用钢带铠装电缆。变电所的高压开关柜、变压器、低压进线柜的运行状态及主要电气设备参数需传送到微机继电保护和测控装置的后台控制站控制室，并经通信联络传送到控制中心。照明与检修采用380/220V三相五线制系统。仓库及修理间、车间等场所采用金属卤化物光源。办公楼、变电所采用荧光灯。厂区道路照明采用沿道路边线设置灯杆，选用光源为金属卤化物灯，厂区路灯控制采用自动和手动两种方式，自动方式时可分为光控和时间控制。7316控制系统根据工艺要求设备采用中央控制室集中手动或机旁手动操作，设备中央操作、运行信号、故障信号在仪表专业DCS系统上完成。7317电器照明、防雷及接地鉴于本工程的低压配电系统为380/220V。中性点直接接地系统，故照明与动力公用一台变压器。各照明电源就近引接。照明网络电压采用380/220V三相四线系统；检修用照明电压为36V，但在潮湿的场所为12V。在主要生产厂房和规范的场所中，除设置工作照明外，还应设置供暂时继续工作、保证安全及供人员疏散用的应急照明；并在工艺要求的场所协调局部照明和检修照明。烟筒根据规范设障碍照明。根据环境情况选择相应的灯器型式，煤气制备车间应采用防爆灯具。53根据规范规定，对第二类工业建、构筑物考虑了防直击雷和感应的措施，对第三类