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文档简介

1、目录第一章总论11.1 概述11.1.1 项目名称11.1.2 主办基本情况11.1.3 项目建设背景,投资的目的、意义及必要性21.2 设计依据和指导原则31.2.1 设计依据31.2.2 指导原则41.3 研究范围41.4 研究结论51.4.1 简要综合结论51.4.2 主要建设内容5第二章建设规模和方案62.12.2方案:6的规格及质量指标7第三章市场需求.7第四章 工艺技术方案74.1 工艺路线确定的原则和依据84.2 国内外烟气脱硫工艺技术概况84.3 工艺技术方案的比较和选择的理由104.4 工艺流程和消耗定额104.4.1 脱硫工艺原理104.4.2 工艺流程简述104.5 原材

2、料、辅助材料和、动力消耗定额114.6 自控技术方案12第五章原料、辅助材料及的供应165.1 原料供应165.1.1 主要原料的品种、规格、需用量、来源及运输条件165.1.2 原料来源的可靠性165.2 节能措施综述16第六章 与总厂的系统集成方案176.1 烟气再热176.1.1 烟气再热方法与比较176.1.2 烟气再热温升方案比较:186.2 循环水系统186.3 必要的监测控制系统18第七章 厂址选择197.1 选择原则197.2 厂区概况227.3.1 厂址选择247.3.2 供电和供水25第八章 与及环境的和谐发展258.1 建设项目的主要污染源及主要污染物258.2 环境保护

3、与综合利用27第九章 劳动保护与安全卫生309.1 生产过程中职业危害因素的分析309.1.1 可能产生的危害因素309.1.2 生产过程中主要有害物料的危害特性31氨 NH331噪声31粉尘329.2 职业安全卫生防护的措施32第十章 投资估算3210.1 项目概述3210.1.1 项目生产规模3210.2 编制依据3310.3 估算方法说明3310.4 投资的一般构成3310.5 建设投资估算34还款方式40编制依据及成本估算方法41外购原材料费42外购及动力费42工资及福利费43总成本费用估算表43销售收入估算44税金估算44第一章总论1.1 概述1.1.1 项目名称项目名称:湖电长沙发

4、电厂黄沙坪脱硫分厂硫酸铵生产项目承办名称:湖电长沙发电企业性质:私营独资企业(个人独资企业)投资项目性质及类型:企业分厂1.1.2 主办基本情况湖电长沙发电为中国电力招标网专门为湖电长沙发电有限公司开设的一个分站,旨在为关注湖电长沙发电招标的会员提供便捷及时的服务,对湖电长沙发电的招标信息一目了然,对湖电长沙发电的项目进展实时跟进。湖电长沙发电和中国电力招标网建立战略合作伙伴关系,欢迎各供应商实时关注湖电长沙发电以及其旗下分公司的招标采购项目。湖电长沙发电(以下简称长沙公司) 于 2003 年 10 月成立,属中国华电公司独资建设的大型火力发电厂,规划装机容量为 3200MW,一期 2

5、5;600MW 燃煤发电机组已于 2007年 10 月和 12 月投产发电,是环保、清洁、 高效、节能的现代化绿色电厂。长沙公司位于湖南沙市望城县铜官镇,距离长沙市区约 40Km。1.1.3 项目建设背景,投资的目的、意义及必要性原料方面二氧化硫主要来自电力、冶金、建材、化工、炼油等行业中含硫的燃烧和含硫矿物的冶炼、加工等过程产生的废气。全球范围是放到大气中的二氧化硫大部分是人为的,目前,全世界每年人为排放的二氧化硫约(1.61.8)×108t,其中燃烧是大气中二氧化硫的主要来源,约占排放总量的 85/%。我国大气中80%的 SO2 来自于煤的燃烧。本项目对湖电发电厂燃煤烟气进行氨法

6、湿法脱硫并生成硫酸铵方面据发布的全球及中国硫酸铵市场研究与发展前景报告(2017-2022 年)显示,除了少部分直接施用外,中国农用硫酸铵主要用于生产低浓度复混肥。而硫酸铵多为粉状,相比于氮肥其他品种如尿素作氮源,具有造粒性能好的优点,且不含氯离子,是无氯复混(合)肥的主要原料。 此外,工业领域相关行业的发展对硫酸铵的需求也将保持适度增长。总体来说,随着国内产量的提高以及市场开拓进程的加快,中国硫酸铵前景良好,而加快直接施肥市场的开拓是未来硫酸铵市场的重中之重。项目建设意义及必要性随着我国工业化进程的快速发展,大气环境污染引起的大范围雾霾近几年困扰着我国的许多地区,严重影响了群众的生活质量。含

7、硫工业废气源是导致雾霾问题的一个重要因素。硫对环境的污染主要是指硫氧化物和硫化氢对大气的污染以及硫酸盐、硫化氢对水体的污染。硫污染的主要来源为电力、冶金、建材、化工、炼油等行业中含硫(如煤和石油)的燃烧、含硫矿石的冶炼。而燃烧产生的硫氧化物排放量可占到总量的 80%90%,我国大气中 87%的 SO2来自于煤的燃烧。硫酸铵主要用作肥料,适用于各种土壤和作物。还可用于纺织、皮革、等方面。中国硫酸铵消费潜力重心在于农用。硫酸铵中的硫有很大优势。今后中国硫需求量将会较大,一方面作物高产会带走硫,需要补充;另一方面,大气带入硫越来越少。据悉,南方缺硫土壤占 30%,北方缺硫土壤占 15%20%,目前随

8、着粮库北移,北方缺硫情况越来越严重。硫酸铵可以凭借着自身优势,挤占碳酸氢铵等直接施肥市场。本项目对燃煤烟气进行深度脱硫并制得硫酸铵。项目介绍本项目拟为湖电长沙发电设计一座对烟道气进行氨法湿法深度脱硫并生产硫酸铵的分厂。采用氨水洗涤含 SO2 的废气,形成(NH4)2SO3 一NH4HS03 一H20 的吸收液体系,溶液中的(NH4)2SO3 具有良好的 SO2 吸收能力,吸收 SO2 后的吸收液可用不同的方法处理,获得不同的副,本项目加入MgSO4 生成高纯度碳酸镁,同时副产硫酸铵,能给企业带来丰厚的经济效益,彻底解决现有烟气脱硫工艺只投资无回报的弊端。1.2 设计依据和指导原则1.2.1 设

9、计依据(1)2017“东华科技-陕鼓杯”第十一届大学生化工设计竞赛设计任务书(2)化工投资项目可行性研究、项目申请、项目资金申请报告编制办法(3) 化工投资项目可研报告编制办法(联产发2012115 号)(4)湖电长沙发电相关资料、湖南省郴州市黄沙坪镇地理、人文、经济等因素(5)经济、建筑、环保等相关政策等。1.2.2 指导原则(1) 严格贯彻落实和地区的相关政策以及,符合的产业政策、投资方向及行业和地区的规划;(2)采用成熟而先进的工艺生产技术,以保证生产运行稳定、能耗低优良;(3)生产与质量指标均符合及地方办法的各项相关标准;(4)坚持科学发展,以人,重视环境保护、安全和工业卫生。三废治理

10、、消防、安全、劳动保护措施必须同主体装置的设计、建设、投运同时进行。污染物的排放必须达到规定的指标,工厂安全运行和操作的健康不受损害;(5) 严格遵循现行消防、安全、卫生、劳动保护等有关规定(6) 做好市场调研,分析和风险性评价,降低建设成本,在环保,经济的基础上,提高企业受益和经济效益,增强项目在市场上的优势。1.3 研究范围(1)建设意义(2)建设规模(3)技术方案(4)与总厂的系统集成方案(5)厂址选择(6)与及环境的和谐发展(7) 经济效益分析1.4 研究结论1.4.1 简要综合结论(1) 该项目符合能源战略产业发展政策,投产后企业的结构趋向合理,增加了企业的市场竞争能力。(2) 燃煤

11、烟气产生的二氧化硫造成了大气环境污染进而产生了雾霾现象,本厂对火电厂燃煤烟气进行氨法湿法深度脱硫并生产硫酸铵。除了少部分直接施用外,中国农用硫酸铵主要用于生产低浓度复混肥。而硫酸铵多为粉状,相比于氮肥其他品种如尿素作氮源,具有造粒性能好的优点,且不含氯离子,是无氯复混(合)肥的主要原料。(3) 所选厂址位于湖南省郴州市桂阳县黄沙坪镇,除去使用本厂的原料外,还可以购进原料,保证原料供应。(4) 该项目可以综合利用系统内部能量,根据需要填平补齐,节省建设项目的总投资。(5) 该项目采用了创新工艺技术及装置,保证了良好的收率。(6) 该项目进行了全面的风险和可操作性分析,配备健全的控制系统。(7)

12、综上所述,该厂具有建设本项目的基本条件。1.4.2 主要建设内容本项目是根据氨与 SO2、水反应生成脱硫产物的基本机理进行的,湿式三级氨法脱硫工艺采用(NH4)2S03 一 NH4HS03,溶液三段吸收低浓度 SO2 烟气中的SO2,过程中通过设置三级复喷、复挡装置(每一段复喷、复挡装置由复喷吸收器、复挡除沫器、循环槽、母液泵组成一个脱硫吸收单元)实现含(NH4)2S03 母液的液相与含 SO2 尾气的气相传质,使烟气中的 SO2 得到充分吸收,烟气中的 SO2含量降至要求后通过烟囱排放,而经三段吸收后的吸收液分别在各段循环槽中加入 NH3·H20 进行再生,然后循环使用。第二章 建

13、设规模和方案2.1方案:(为简化计算,以下计算量为实际的 1/4)本工程的为硫酸铵(含 N18%)。高压炉原设计采用贫煤煤中含硫量 1.5%2.5%。煤中掺烧 10%石灰石。根据湖南省郴州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,实际使用的是混煤,混煤中含硫量为 0.5%。煤炭中全硫组成为:1.有机硫;2.硫铁矿;3.硫酸盐。前两项为可燃硫,燃烧后生成二氧化硫(SO2),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 0.16 吨,即耗煤 34.7 吨/时.炉,同时在炉中加入石灰除硫(脱硫效率能达

14、 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=34.7×0.5%×2×3×(1-0.1)×(1-0.1)×0.9×6500= 4931.9t/a即生产规模:脱除二氧化硫能力:4.9319 kt/a生产硫酸铵能力:9.8 kt/a2.2的规格及质量指标质量标准(DL/P808-2002)质量标准表 3-1第三章市场需求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、行业等有一定的用途。目前,中国土壤和农作

15、物缺硫较为广泛,且呈上升趋势。据美国硫估计,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。如云南和蔗 15 万吨,总经济效益为 1 亿本项目实施后,可大幅降低硫问题,副产硫酸铵可出售。省进行的试验中硫肥总增产粮食 96980 吨,甘。碱厂脱硫成本,同时可解决我国部分土地缺第四章 工艺技术方案技术方案序号项目控制指标1N18%2水分1.5%3游离酸(H2SO4)2.0%4.1 工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,副品种的不同决定了烟气洗涤及废液处理的工艺

16、路线。采用氨作为SO2的吸收剂,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:13wt/a;生产硫酸铵能力:20wt/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。4.2 国内外烟气脱硫工艺技术概况近年来,世界各发达在烟气脱硫(FG

17、D)方面均取得了很大的进展,美国、德国等发达工业在2004 年前完成了200610 MW 的FGD 处理容量。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-石膏法约占 36.7%,其它湿法脱硫技术约占 48.3%;(2)喷雾干燥脱硫技术,约占 8.4%;(3)吸收剂再生脱硫法,约占 3.4%;(4)炉内喷射吸收剂/增温活化脱硫法,约占 1.9%;(5)海水脱硫技术;(6)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。以湿法脱硫为主的有:(约占 98%)、美国(约占 92%)和德国(约占90%)等。4.2.1 湿法石灰

18、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 Ca/S=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,提高气液传质效率,建造大的吸收塔等因素,对此项技术作了进一步改进和

19、提高。4.2.2 喷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、芬兰等应用比较多,美国也有 15 套装置(总容量 5 000 MW)正在运行。燃煤含硫量一般不超过1.5%,脱硫效率均低于 90%。4.2.3 吸收剂再生烟气脱硫工艺主要有氧化镁法、双碱法、WELLMEN LORD 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。正在建设一个采用此法脱硫的大型电厂。国内:国内西部电厂海水脱硫项目已经投入运行。4.3

20、 工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,连续生产硫酸铵的目的。4.4 工艺流程和消耗定额4.4.1 脱硫工艺原理氨法脱硫以水溶液中的 SO2 和 NH3 的反应为基础:SO2+H2O+NH3=NH4HSO3SO2+H2O+2NH3=(NH4)2SO3因此,采用氨在脱硫塔的吸收段将锅炉烟气中的 SO2 吸收,得到亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中间品;脱硫中间品亚硫酸

21、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(NH4)2SO3 +O2 =2(NH4)2SO44.4.2 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。SO2、SO3 与浆液中氨反应,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

22、到副硫铵成品。4.5 原材料、辅助材料和为实际值得 1/4)、动力消耗定额(以下计算量表 4.1主要原材料的规格及消耗量动力消耗,见表 4.2表 4.2 动力(水、电)消耗定额及消耗量序号名 称规格使用情况消耗定额小时消耗量备注正常最大1电380V50HZ连续kWh188.815861600序号名称规格小时消耗年消耗量消耗定额1氨水20%m312780001.42锅炉烟气含 SO22600mg/m3Nm38400005.46×1094.6 自控技术方案4.6.1 设计标准:化工自控设计规定HG/T2050520700-2000。自动化仪表选型设计规定HG/T20507-2000控制室

23、设计规定HG/T20508-2000仪表供电设计规定HG/T20509-2000仪表供气设计规定HG/T20510-2000仪表系统接地设计规定HG/T20513-2000自动分析器室设计规定HG/T20516-2000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点。设计范围:#1#3 高压炉的烟气脱硫生产过程中的各工艺参数的控制、指示、烟气分析。自控水平:#1#3 高压炉烟气脱硫生产采用离散系统(DCS)控制。分析参数进入DCS 并设有调节回路。2新鲜水0.3MPa连续m39.580883循环水0.5MPa连续m323.82002204蒸汽1.3MPa连续t0.242.042.

24、5温度测量测温点共 11 点,全部集中显示,其中调节回路一个。测温点分别为 a.脱硫塔入口烟气温度测量;b.脱硫塔内烟气温度测量;c.脱硫塔出口烟气温度测量;d.硫铵结晶器内温度测量(2 点),硫酸铵溶液具有腐蚀性,热电阻套管材质选用钛;e.干燥热风温度测量,并对至干燥加热器蒸汽流量节性单回路 PID 调节;f.循环冷却水上水温度测量;g.循环冷却水温度测量。测量测量共 16 点,其中集中显示 4 点,就地显示 12 点。测压点分别为 a.脱硫塔烟气测量(集中);b.脱硫塔出口烟气测量(集中);c.吸收循环液泵出口测量(就地 8 点),由于硫酸铵、亚硫酸铵溶液具有腐蚀性,采用隔膜就地表,隔膜材

25、质选用哈氏合金-C。d.料浆泵出口测量(就地 4 点),硫酸铵溶液具有腐蚀性,采用隔膜就地流量测量表,隔膜材质选用哈氏合金-C。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、。流量测量点分别为 a.烟气进脱硫塔流量测量;b.烟气出脱硫塔流量测量;c.旁路烟气流量测量;d.新鲜水流量测量;e.蒸汽流量测量。其中 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。液位测量液位测量共 4 点,全部集中显示,其中调节回路 2 个。液位测量点分别为 a.脱硫塔内液位测量,并对脱硫塔水加入量进行单回路 PID 调节,由于硫酸铵溶液具有腐蚀性,变送器膜盒材

26、质选用哈氏合金-C;b.硫铵料液罐液位测量。比重测量比重测量 4 点,全部集中显示,其中调节回路 2 个。分别 a.为脱硫塔内溶液比重测量,并对料浆泵回流至脱硫塔溶液量进行单回路 PID 调节,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-C;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-C。pH 值测量pH 值测量 2 点,集中显示,调节回路 2 个。为脱硫塔内溶液 pH 值测量,并对脱硫塔氨水加入量进行单回路 PID 调节。成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 a.烟气分析:1、SO2 浓度 2、O2 浓度 3、

27、NOx浓度 4、烟尘浓度 5、湿度;b.出口烟气分析:1、出口 SO2 浓度 2、出口 O2 浓度 3、出口 NOx 浓度 4、出口烟尘浓度 5、出口湿度 6、出口 NH3 浓度;c. FGD 出口烟气分析:1、FGD 出口 SO2 浓度 2、FGD 出口 O2 浓度烟囱烟尘浓度。其中需要向环保部门传输的数据分别为:SO2 浓度、O2 浓度、湿度、出口NOx 浓度、烟尘浓度、温度、烟气流量、静压、SO2 浓度、出口 O2 浓度、出口 NOx 浓度、出口烟尘浓度、出口温度、出口烟气流量、出口 NH3 浓度、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、FGD 出口 SO2

28、 浓度、FGD 出口 O2 浓度、烟囱烟尘浓度、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。仪表选型:(1) 仪表选型本着性能可靠、技术先进、操作便捷、维修方便、使用长、经济实惠。测温元件:铂热电阻 Pt100。测压元件: 就地表采用不锈钢用 3051 系列。表及隔膜式表;变送器采流量测量元件: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。执行机构:高精度调节阀、电动调节阀。分析仪表:红外计。分析仪、氨分析仪、粉尘分析仪、湿度分析仪、pH(2) 仪表的外壳防护等级多数为 IP65,信号电缆为阻燃、型。控制室设计:符合行

29、业标准控制室设计规定HG/T20508-2000 中的 3.1.13.9.3控制室面积控制室:60m2主要设备见附表:设备一览表 。表 4.3主要设备表序号名称规格材料数量1烟气吸收塔10000FRP22氨水储罐3000碳钢13硫铵母液罐3600碳钢14一级稠厚器3200碳钢15二级稠厚器2500碳钢16氨水泵碳钢37吸收液循环泵铸铁88母液泵碳钢49硫铵料浆泵316L410给水泵铸铁311氧化鼓风机碳钢412离心机316L213振动流化床碳钢214干燥鼓风机碳钢215冷却鼓风机碳钢216空气加热器碳钢217引风机碳钢218旋风除尘器3042第五章原料、辅助材料及的供应5.1 原料供应5.1.

30、1 主要原料的品种、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 SO2 含量的问题。采用氨法脱硫工艺,主要原料为高压炉排放的烟气,含 SO2914.7mg/m3 ,840000Nm3/h。氨水从湖电碱厂氨库用泵送来进氨水储罐。5.1.2 原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。原料供应主要原料的品种及规格5.2 节能措施综述(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,

31、节省运行费用,增强操作技术水平,提高管理水平,促进企19自动包装机碳钢1业现代化建设。第六章 与总厂的系统集成方案6.1 烟气再热6.1.1 烟气再热方法与比较脱硫装置出口烟气温度比较低(4565),而且烟气与浆液充分混合,含湿量增加,为防Ir烟气在烟道烟囱内冷凝析出水,造成风机以及烟囱腐蚀,通常的做法是在烟气脱硫后对烟气再加热使温度提升至温度以上。脱硫烟气孵加热的方法大致分为两类。一类是利用外热源和消耗锅炉热量。用燃烧产出高温气体混入脱硫后烟气以提高温度;或利用电厂蒸汽对脱硫后烟气间接加热;或|锅炉的高温空气混入脱硫后烟气。这类方法要多耗能源,而且必须使用清洁能源。另一类是把脱硫后的烟气与脱

32、硫前的高温烟气进行间接换热。这种换热方式传统上是把脱硫前的135170"C热烟气与脱硫后的低温烟气混合。其传热方式主要是以水为介质(或一种介质)。用泵强制循环的气液换热器把热端烟气热攮用水传给冷端,提高冷端烟气温度,同时使热端烟气温度降低。也可热烟气宣接同脱硫后的冷烟气间接换热,而不需用换热介质。为保证冷端烟气加热效果,有蒸汽加热辅助装置一E1热量不足,加蒸汽补充。但这种换热方式存在缺陷2投资较人需要特殊材质和换热效率较高的换热装置、换热装簧腐蚀堵塞严重维修管理2r作越人。对于应用在烟筒无防腐措施的场合,湿法脱硫应必须烟气再热。大型脱硫装置的烟气再热选用范围宽2烟气间接换热、通过换热

33、、热空气加热。小型脱硫装置宜采用锅炉自身热空气,或通过锅炉改造加热高温热空气,热空气混入脱硫后的烟气进行再热。6.1.2 烟气再热温升方案比较:6.2 循环水系统建立完善的循环水系统2灰渣一水分离(沉淀)装置、泵、防腐管道、流量调节阀等。尽量选择较大的液气比,增加系统运行稳定性。当对原系统改造脱硫时,循环系统的液气比较小不能满足要求,增设脱硫吸收塔的自循环系统是必要措施。6.3 必要的监测控制系统PH值是湿法脱硫循环系统必须的监测参数,根据循环水PH值;根据有关部门规定,较大型脱硫装置应有s02监测装置。简易湿法循环系统应有必要的循环水量调节、离子浓度测定、烟气温度、烟气、烟气温度检测。第七章

34、 厂址选择7.1 选择原则1.对区域位置的要求(1) 要尽量接近原材料、的产地及销售地区;(2) 要远离重要的铁路枢纽站、大型桥梁、大型储油库、重要军事工程、飞机场等战略目标;(3)要避开高压输电线路,不压城市管线;(4)对于可能产生工业废水的项目,应位于城镇、江河、港区、水源地等的下游;(5)对于可能产生大量废气的项目,应位于城镇的下风向;(6)满足当地规划要求;(7)在文物地区或风景保护区时,应有当管部门同意文件。2.对厂址面积的要求对厂址面积应满足生产区、三废处理场及其他设施的用地要求和环境条件,并考虑留有适当的发展用地。3.对地形的要求(1)能满足生产工艺流程和运输布置的要求,并有适当

35、的发展余地;(2)不受洪水、海潮等自然灾害的影响和大型水库溃坝的威胁;(3)厂址外形尽可能简单,地形坡度不要太大,以减少土石方工程量;(4)对有些工业项目,如某些选矿厂、水泥厂、化工厂、食品厂等生产工艺要求利用山坡地形建设,生产工艺过程的砂、浆、液、渣等靠重力实现自流而降低生产费用;(5) 不占或少占耕地和林地,少拆迁民房或其他建(构)筑物。4.对工程地质、水文地质条件的要求(1) 岩土的地基容许承载力应能满足工程要求,一般不宜低于100kPa,对于有较大荷载的工厂,不宜低于150kPa;(2)尽量避免因工程地质、水文地质问题造成基础工程复杂化;(3)应在烈度9度以下地区选厂;(4)避免在三级

36、以上湿陷性黄土地区、一级膨胀土地区、岩溶、流沙等工程地质恶劣地区以及滑坡、泥石流等直接危害地区选厂;(5)水位最好低于地基深度,在寒冷地区,冬季最高的水位不宜高于土壤结冰的深度;(6)水位最好低于室和构筑物的深度,最好无侵蚀性。5.对交通运输条件的要求(1) 与厂外公路、铁路、码头连接方便,交通运输建设工程量尽量减小;(2) 运输方便、畅通、便捷。6.对动力供应条件的要求(1) 靠近热电厂,供电、供汽有可靠的来源;(2) 自设热电站和锅炉房时,供应可靠,留有储煤、储灰场地。7.对水源条件的要求(1) 对用水量不大的工厂,应能选用城市供水,不必修建取水设施;(2) 对用水量大的工厂,应尽可能靠近

37、河流、水库等地面水源,以便自建设施取水,如金属选矿厂等;(3)水质能满足生产的要求,如酿造、无机化工、食品、药品加工等工厂往往对水质有特殊要求。8.对生活福利设施条件的要求(1) 生活区应与厂区同时选定,生活区应不受工厂污染物排放的影响,并与厂区有一定的卫生防护距离;(2)生活区应符合城镇规划的要求;(3)生活区要尽量靠近城镇及交通便捷地区,便于利用城镇的文化福利设施,解决依托问题。9.对协作条件的要求(1) 在维修设备、公用工程、交通运输、仓储及其他设施方面与所在城镇或相邻企业具有协作的可能性;(2) 在商业、服务、教育、消防、安全等方面能利用当地现有条件。10.对安全防护条件的要求(1)易

38、燃、易爆和的生产地点,应远离城镇和居民区;(2)符合城镇对人防设施的要求;(3)符合城镇对生产、防震、消防、安全、卫生等方面的要求。11.对排污条件的要求(1)厂址的方位、地形等要有利于污染物的排放和扩散,如良好的自然通风条件有利于厂房内外烟尘和废气的扩散,有利的地形便于废水、废渣自流输送;(2) 废料堆置场距工厂废料排出点不宜过远,且应位于工业场地和居住区常年最小频率风向的上风侧和生活用水的下游;(3) 废料堆场的地形和地质条件应有利于废料的堆置和稳定,应尽量选择具有某些天然屏障的山谷、凹地等;(4) 对环境保护有影响的工业建筑,必须按有关环保规定,落实“三废”防治措施。12.对气象条件的要

39、求(1) 考虑高温、高湿、云雾、风沙、暴风、落雷、滚雷区对项目的不良影响;(2) 考虑冰冻线对建(构)筑物基础和管线敷设的影响;13.对施工条件的要求(1)当地建筑材料充足;(2) 有较好施工队伍和施工机械设备条件,施工期水、电可供应。笨重设备可运到厂址。7.2 厂区概况黄沙坪位于湖南省郴州市桂阳县西南九公里处,行政区划,辖属桂阳县黄沙坪镇。地理坐标东经 112°4042,北纬 25°3931。东北至桂阳县城 9 公里,至郴州市 45 公里,以西至嘉禾县城 37 公里,至兰山县 78 公里,至香花岭锡矿40 公里。与郴嘉、郴兰、郴香公路相通。到郴州市后有京广铁路相连,往北

40、290公里至株州冶炼厂,交通比较方便。地势平坦、开阔,属丘陵地带。山脉近于北东,地形属于构造剥蚀地带,山列之间形成大沟谷,山峰高度大都在海拔 300 米左右。主峰宝岭,海拔标高505.83 米。山坡一般平缓,地势南高于北。水系沿山谷而入溪间,向北东汇入菱河(),注入湘江。气候近南温地带,春夏多雨,秋冬干燥。据桂阳县气象站建国以来所掌握的气象资料知 2日照平均 1757.9 小时,最高 2263.7 小时,最低 1459.7 小时;太阳辐射度平均 114.9 千卡/cm,最多 132.3 千卡/cm,最少 104.9 千卡/cm。平均气温 17.3C,最高平均 18.1C,最低年平均 16.8C

41、;日平均温度>340C 10 天,最多日平均温度>30C 29 天。每年七、八月份最热,一般在37C -38C 之间,最高气温 41C,一、二月份最冷,一般在 5C -6C,历史上最冷为-9C,每年在 0C 以下约 20 天。雨水总蒸发量平均 2013mm,蒸发势,水田为 1277.64mm,植被为943.67mm。总云量 75%,最高总云量 80%,最低总云量 69%。平均湿度 1.68%,平均相对湿度 79%,最高相对湿度 83%,最小相对湿度 9%,平均绝对湿度 17.5 毫巴,最大绝对湿度 34.3 毫巴(1967年),最小绝对湿度 1.6 毫巴(1963 年)。平均雨日

42、180 天,最多雨日 224 天,最少雨日 142 天;连续最多降雨日 20 天,连续无雨日 33 天。平均暴雨日 3 天,最多暴雨日 7 天。平均雨季天数 80 天/年平均降雨量 1437.3mm,最多年份降雨量 1992.7mm,最少年份降雨量 1075.7mm,一日最大降雨量 179.7mm。平均降雪量 6.1 天,最多降雪 16 天;平均积雪 5.9 天,最多积雪17 天,最大积雪深度 22cm。平均冰冻天数 9 天,最长冰冻天数 32 天,连续冰冻天数 14 天。冰雹次数平均 4 年出现一次,每年霜日 14 天左右,阴雾天45 天左右。以南风、北风为最多。最多风向北东 24%,风速一

43、般在 0.7-2.9 米/秒,历年平均风速 2.7 米/秒。最大年份 2.9 米/秒,最小年份 2.4 米/秒。平均大风(6 级以上 7 米/秒)日数 7.6 天,8 级以上大风,平均为 6 天左右,最多大风日数 16 天,最大风数(10 分钟平均值)20 米/秒。至今未发现自然源。水文,地表水不发育,仅有东、西两条溪流,西溪距工业矿体 450 米以上,东西距南部铁矿较近。1957 年测定最大流量达 4455 公升/秒。农民以种稻谷为主,薯类、小麦、大豆等杂粮次之。图 7.1 湖电发电公司位置选厂厂址基本特点图 7.2 黄沙坪镇位置7.3.1 厂址选择黄沙坪属有色金属矿山,厂址选择在周台下村后

44、面山坡上,有如下优点 21)、选厂不在矿体上,塌落界限和区内2)、工程地质较好3)、场址大,总面积布置条件好4)、充分利用山地、荒地,占田少,不妨碍农田水利建设5)、供水管路较短6)、厂址位于生活区下风向,离生活区近,既有利于生产又方便生活7)、有公路同郴嘉公路相通,交通条件好厂址最高点为海拔 335 米,最低点为 300 米,选厂安全条件非常好。7.3.2 供电和供水电源来自鲤鱼江火力发电厂,以 3.5 万伏线路送至黄沙坪变电站,该站安有5600KW 变电器一台,直接向选厂送电,另外,有 2 台 1560KW 柴油机发电机,准备筹建火力发电厂,作补充或备用电源。水源取自选厂以东 3.3 公里

45、的官溪河,采用300 毫米管道两段扬送至选厂;若耗水量比较大,可从距选厂 20.18 公里的春菱江引水,用800mm 管道,经三段加压送往工厂。由于该地地表水不发育,现有水源不能满足生产要求,利用了回水,主要是浓密机溢流水,用固定水泵站加压返回,这样既保护了环境,又节约了工业用水。第八章 与及环境的和谐发展8.1 建设项目的主要污染源及主要污染物本工程是采用氨法脱硫工艺来进行锅炉烟气治理。主要流程是以液氨为吸收剂,吸收、浓缩、氧化、脱水、除雾在一座脱硫塔内一次完成,出塔液-硫酸铵溶液经过分离、干燥等过程,可以生产出 N 含量大于 18%的副硫酸铵化肥。废气本装置生产中排放的废气为经过治理的锅炉

46、烟气 840000Nm3/h(SO2 含量77.7mg/Nm3),由脱硫塔顶排出经原有烟囱排至大气。废水在正常生产工况下,无废水排放。废渣在正常生产工况下,无废渣排放。噪声本工程主要噪声源为鼓风机、引风机、氧化空压机等,其现场噪声值在90116dB(A)之间。噪声情况见表 9-6。表 8.1噪声情况表编号噪声源治理措施声压级 dB(A)噪声方式备注治理前治理后1鼓风机加;布置在厂房内隔音98<85连续2引风机加95<85连续3氧化空压机加;机体加隔音罩; 布置在厂房内隔音10285连续8.2 环境保护与综合利用污染源治理措施废气治理 振动流化床尾气治理振动流化床尾气中含有(NH4)

47、2SO4 粉尘,本工程采用旋风除尘,使尾气中(NH4)2SO4 粉尘含量<100mg/m3,然后排放到脱硫塔。脱硫塔尾气本工程采用氨法脱除高压锅炉烟气中的 SO2,经过治理的锅炉烟气840000Nm3/h(SO2 含量 77.7mg/Nm3),由脱硫塔顶排出经原有烟囱排至大气,满足锅炉大气污染物排放标准DB12/151-2003 的要求。本项目通过建设脱硫系统、改造除尘器、燃用低硫优质煤等措施后,大气污染物排放总量得到削减,污染物总量控制情况见表表 8.2 大气污染物排放总量情况本脱硫改造项目建成后, SO2 排放量削减 4931.9t/a。废水治理在正常生产工况下,无废水排放。废渣治理

48、在正常生产工况下,无废渣排放。噪声治理改造前排放量改造后排放量总量削减SO25275.1 t/a343.2 t/a4931.9 t/a本工程的噪声控制采取综合防范的措施,采用比较先进的工艺技术和设备,生产过程实现机械化、自动化、集中操作或操作,使噪声对操作的危害降低到最低的程度。设计选用低噪声的机械设备。对单机的噪声源采用安装、隔声罩等有效的控制措施。经过治理,本工程的废气、废水、废渣、噪声对环境的影响能够符合环保的标准要求。拟建项目对的初步分析对大气的分析本工程采用目前较先进的氨法脱硫的工艺技术,对#1#3 高压炉的烟气进行治理,本身是一项环保项目;设计中能做到节能降耗,提高和能源的利用率,

49、尤其在环保设计中严格控制“三废”的产生量,并采取相应的措施进行处理,做到清洁生产。对地表水质量影响的分析本工程正常生产时几乎无工艺废水排放,只有冲洗、生活污水排放,根据“清污分流”的原则,使污水送污水处理后达标排放。预计本工程建成投产后,由于该装置的废水污染物的排放对地面及水的质量有较大的影响。废渣对的分析本工程无废渣产生。噪声对环境的影响本工程设计选用低噪声的机械设备,对单机的噪声源采用安装、隔声罩等有效的控制措施,故本工程对环境的影响能够符合环保标准要求。水泵等露天噪声源的治理现场表明,水泵等一些高噪声设备露天分布在外,由于其运行噪声高(有些高达90 dB(A)以上),而且没有围护物的遮挡

50、,对厂界噪声影响很大,因此要尤其重视对其的治理工作。治理的基本方法是修建隔声房,对其进行封闭隔声处理。隔声房采用100 mm厚离心棉作吸声材料,离心棉外包无水碱布,内侧饰l mm厚喷塑穿孔铝板,背面用20mm厚喷塑铝板护面。为方便设备的检修及维护,宜选用组装式隔声房,并根据需要设置隔声观测窗和隔声门。同时,考虑到设备的散热需要,还需在隔声房上安装进排风口。发电机噪声控制汽轮发电机组大部分由原供货商配置有隔声罩,但汽轮机的高压段与低压段之间和汽轮机与发电机之间的两个空隙处噪声达100dB,这是运行平台上最强的噪声源。主要是电磁噪声、空气动力性噪声和机械噪声,从噪声频谱来看,它属宽频带噪声。针对两

51、处连接空间噪声辐射方向,采用两段式隔声罩对空隙处进行隔声处理,对励磁机设计隔声罩。管道噪声治理在汽机运行层下的管道,噪声也较大,A声级达100 dB左右,管道噪声属线声源,自然衰减很慢较远。管道本身虽有一定的鼯声量,但由于管道较薄,使管内的噪声透射和辐射出来。为了增加管道的隔声量,可以采用外包扎阻尼隔声材料的方法。管道包扎一般由多层材料构成,内层为柔软的高阻尼吸声隔声毡加矿棉或岩棉,外层为不透气的薄金属板或铝皮等。冷却塔噪声治理声屏障法是治理冷却塔噪声的最适宜方案。即:在厂界西围墙的内侧建一隔声屏障,声屏障由土建结构和金属结构组成,采用混凝土地基,之上建金属声屏障,吸声材料采用超细棉,外加钢结构,达到降低22dB以上的治理效果,即达到GBl2348工业企业厂界噪声标准三类65(昼)55(夜)dB的治理目标。排气放空噪声治理从安全阀和放散阀排出的气流噪声,一般是高速气流,具有一定的,温度、湿度等,噪声级高,影响的覆盖面大。设

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