催化干气制苯乙烯项目工程分析环境评价课程设计 精品

环境评价课程设计目录1拟建工程项目概况模容置2生产工艺流程及原辅料能源消.程耗3平衡性分.衡衡4污染物排放量及治理措施分析.况况”.....................13析总结11

环境评价课程设计催化干制乙烯工分拟建工程目概况1.1项目名称、建设质、投资总、生产规。本项目为某石油化工厂8万吨/年催化干气制乙烯装置工程分析。本装置加工能力为8万吨/年，建设性质为新建项目，总占地面75200m，年操作时8000小时，总投资47748万元本装置是利用企业现有的催化裂化干气中的乙烯组分和外购纯苯为原料生产苯乙烯，实现炼厂干气的高附加值综合利用，进一步提高企业资源综合利用率，优化产品结构，提升市场竞争力。1.2项目建设内容表1.1.1、填表新项产（副品方序

产名苯乙烯丙苯甲苯焦油高沸物

设能836t/a903t/a949t/a

年行数2序号

主项名称

环境评价课程设计表建设项目工程表主要内容技术11.11.21.31.41.52

主体工程（生产装置）原料预处理装置乙苯反应装置乙苯精制装置苯乙烯反应装置苯乙烯精制装置公用工程

脱丙烯塔、水洗塔、解收塔、苯塔、进料罐干气分液罐、烃化反应器、循环苯缓冲罐、组分塔、吸收塔去烃化反应器、乙苯塔、脱甲苯塔、多乙苯塔、二乙苯塔、高沸物罐、丙苯罐乙苯脱氢反应器、过热炉、蒸汽冷凝罐粗苯乙烯塔苯乙烯精馏塔、苯乙烯成品罐区蒸罐焦油罐、乙苯回收塔、苯/苯塔、甲苯储罐2.1

给排水情况

生产新鲜水最大需求

41t/h，给水压力。循环水用量2.22.3

供电系统供热供蒸汽系统

/h由厂区现有循环水场供给。需用脱盐水15.6t/h,生污3066m水、初期雨水、生活污水等用管道送至厂区内污水处理厂处理达标后排放。本项目新增用电量1815kwh/h，用电负荷的电压等级为10kV和380/220V。本项目新增蒸汽需求13.28t/h蒸7.52t/h1.0Mpa蒸汽2.4

供风供氮气系统

动力车间的供风能力总计

/h，本项目净化风需要量为33.144.1

辅助工程化验分析、各种正常维修、生活福利设施等储运工程原料、产品运输及新建罐区

570Nm；需要氮气/h。由该厂现有工程维系原料催化干气由管道运输，其他原料辅助材料及产品采用汽车运输，设计新的中间罐区和原料成品罐区，用于储存和输送苯、苯乙烯甲苯、丙苯等新鲜产品、副产品，满足各系统开工、停工及事故处理的需要。3序号55.15.25.35.4

主项名称环保工程废气治理废水治理固废处理噪声控制

环境评价课程设计主要内容技术燃烧废气排放控制：加热炉采用清洁燃料，烟气高空排放；尾气处理控制：通过密封罐后排到蒸汽过热炉炉膛烧掉；放空气体排放控制：贮罐设氮封和放空冷凝器，将放空中烃类冷凝收集到密封排放罐中，经其送入脱氢液罐。按照清污分流原则设置排水系统，对各系统污水分类处理分级控制，未达标污水先经预处理达标后再进入污水处理厂统一处理；初期雨水收集后用污水泵送至现有污水处理站与生产生活污水一起送污水处理厂统一处理；生活污水经化粪池截污后排入工厂生活污水管网。本项目固废主要是失活催化剂，烃化、反烃化催化剂在卸出前用过热蒸汽和氮气吹扫置换数小时，卸出后由专业厂家回收处理；乙苯脱氢段废催化剂更换前首先进行蒸汽置换，然后再进行热氮置换，连续采样分析，达标后卸出，填土深埋。压缩机真空泵等消音处理，尾气压缩机装消音器，设隔音罩；采用噪音小的屏蔽泵，机械通风；尾气压缩机透平、废热锅炉开车放空蒸汽管线上设消音器；加热炉用低噪声火嘴；装置区路边设绿化带减弱噪声影响。1.3厂区总面布置总图布置合性分析：由下图1.3可以看出总图布置按功能区分为四个部分艺装置（乙烯单元、苯乙烯单元中间罐区；原料及成品罐区；汽车装卸车设施。该总图布置在符合工业区总体规划原则的基础上，根据拟建项目的生产性质的基础上，根据拟建项目的生产性质、规模、生产流程、交通运输以及安全、卫生、施工、检修等要求，结合场地自然条件而最终确定的。444.1-2拟建

环境评价课程设计

PSA预留用地

乙苯单元

汽车卸车区苯乙烯中间罐组

苯乙烯单元

乙苯脱氢汽车装车区

排气筒苯乙烯储罐组

图例图1.3项目总图图中可以看出乙苯单元乙苯脱氢苯乙烯单元依次顺时针排列并设置了PSA预留用地满足苯乙烯生产的乙苯反应—乙苯精制—苯乙烯反应—苯乙烯精制的工艺流程，方便生产合理有序进行；汽车装卸车区与存储罐区相邻安排，便于中间罐组的卸车及产品罐组的装车，使得总图布置合理紧凑，降低了能耗，节约了用地。苯乙烯中间罐区与苯乙烯单元相靠近，相对集中布置，便于苯乙烯生产使用及时。中控室与配电室集中安排，便于对生产过程的统一管理，而且一旦出现紧急状况可以及时的停止生产过程。各个功能单元以及功能单元内部均留有一定的安全空地，各功能单元合理布置均符合生产过程中对防火、防爆、安全卫生、运输、安装及检修的要求，为工厂安全生产创造了有利条件。另外，图中主要生产单元均布置于本地区常年风向的下方向，便于大气污染物的扩散，而不至于造成大气污染。工厂区的道路，主要依据原料、产品的运输线路要求布置，将工厂的地理位置、交通运输条件和总平面图布置相结合，满足生产要求，物流畅通，线路短捷。同时与装卸车位置以及罐区位置相结合，运行安全可靠，保证了工厂的原材料运进和产品的运出，使厂区内外部运输、装卸、存储形成了一个完整的连续的运输体系。环形道路的设计满足了工厂运输、消防、设备检修及安装以及改善工厂环境条件的需求。2

生产工艺流程及原辅能源消耗2.1生产工艺流程5环境评价课程设计拟建装置的工艺流程分为两个单元，乙苯单元和苯乙烯单元。（一）乙苯单元（分为原料预处理系统、乙苯反应系统和乙苯精制系统三部分（1）原料预处理系统：原料预处理系统：来自催化裂化装置的脱硫催化干气经脱丙烯塔脱除丙烯，催化干气自丙烯塔塔顶出，进入水洗塔洗涤脱MDEA（废水W1洗后的催化干气进入烃化反应器（废催化剂S1乙苯反应系统：另一原料新鲜苯经换热器换热后进入加热炉加热（废气）至所需温度，然后进入烃化反应器顶部。在反应器中与催化干气中的乙烯等烯烃反应，冷凝冷却后的反应产物从粗分塔底部进入粗分塔粗分塔塔底液相流作为乙苯精制系统苯塔的进料。粗分塔塔顶气相经冷却器冷却后进入吸收塔吸收，冷却器冷凝液相送回粗分塔作为回流（污水W2化反应器中的气相经吸收剂吸收后，吸收尾气进入尾期官网。吸收塔分离出来的多乙苯经换热后，自下而上进入反烃化反应器进行反应（废催化剂S2烃化液进入乙苯精制系统作为苯塔进料。乙苯精制系统：来自乙苯反应系统的烃化液和反烃化液进入苯塔进行精制。精制乙苯送入乙苯贮罐，副产品甲苯丙苯进入甲苯丙苯贮罐。(二)苯乙烯单元（烯是由乙苯在催化剂作用下脱氢而成。在主反应的同时，还会发生一系列副反应，生成苯、甲苯、甲烷等副产物苯乙烯反应系统：来自乙苯贮罐的新鲜乙苯进入乙苯蒸发器中用低压蒸汽进行蒸发。蒸发后的乙苯蒸汽进料经换热后（废气水W3）分别进入第一脱氢反应器和第二脱氢反应器进行反应（废催化剂S3第二脱氢反应器出来的最终反应物经冷凝、冷却后，不凝尾气送蒸汽过热炉作为燃料烧掉；凝液进入油水分离器，分离的液相送至苯乙烯精制系统进行分离，水相进一步分离过滤后进入凝液汽提塔，汽提塔塔顶气体冷凝后返回油水分离器，塔底凝液送至蒸汽凝液罐回收。苯乙烯精制系统：来自脱氢液水分离罐的油相经预热后进入粗苯乙烯塔，塔顶气体经冷凝后，凝液回流，不凝气送蒸汽过热炉作燃料。粗苯乙烯塔塔底物料进入苯乙烯精馏塔，塔顶气体经冷凝后，部分回流，部分作为苯乙烯产品送制苯乙烯成品罐区，塔顶不凝气送蒸汽过热炉作燃料。塔底物料经闪蒸回收，少量苯乙烯返回精馏塔底部，罐底残油送入焦油罐。具体工艺流程及污染产生可由图2.1表示。6环境评价课程设计图2.1催化干气制苯乙烯工艺流程图新

加热炉

尾气管网

图例

废气排放鲜脱硫催化干

苯液脱丙烯

水洗塔

烃化反应器

粗分塔

回流液污水

冷却器

吸收塔

多乙苯

反烃化反应器

苯塔

苯、丙苯储罐苯储罐

废水排放废渣排放气废水不凝气苯乙烯成品罐

不凝气

不凝尾气冷凝器

冷凝器

2闪

苯乙烯精馏塔

粗苯乙烯塔

油水分离器

第二脱氢反应器

第一脱氢反应器

热交换器

蒸汽过热炉

乙苯蒸发器焦油罐

蒸塔

凝液汽提塔

蒸汽凝液罐地面冲洗水、循环水场排污

2.2资源及能消耗原辅材来源及要性质（1）原料来源、消耗量及主要性质拟建项目的原料来源于该石油化工厂催化裂化装置产生的脱硫催化干气和外购的新鲜苯。本厂自产催化干气总量为18.15万吨年，年需要干气量104084吨/年，新鲜苯年需要量63476/。催化干气经管网输至界区。原料的性质详见下表。表2.2.1.1化干气格序

组

（干）

序

组

（干）1

H

26.7535

7

iC

0.30062

C

27.4549

8

C

13.22653

C

10.4208

9

C

1.80364

C

0.7014

10

CO

2.7054

iCnC

1.30260.1002

NO

14.22851.00207环境评价课程设计表2.2.1.2料苯规组苯非芳烃噻吩相对密度颜色（Pt-Co）

规99.6%（）≤0.02%（wt）≤2ppm（wt）0.876-0.886≤

组甲苯氯化物（以Cl）硫冰点酸度

规≤0.05%（wt）≤（）≤（）≥5.3℃无游离酸（2）辅助材料及消耗量所需辅助材料主要包括烃化催化剂、反烃化催化剂、脱氢催化剂、阻聚剂等。催化剂和阻聚剂均在国内采购。辅助材料的性质详见表。表辅助材料消耗序

辅材名烃化催化剂反烃化催化剂脱烃催化剂

需量17.64t/a9.95t/a81t/a

备一次填装量，预期寿命4年一次填装量，预期寿命4年一次填装量，预期寿命2年

阻剂（二基2-仲基苯酚）14.56t/aTBC阻聚剂（叔丁基邻苯二酚）1.2t/a

以100%计以100%计公用工及辅助施分析等。1、本项目产新鲜水最大需求，给水压力。新鲜水由现有给水管网送至界区。循环水用量3/h，由厂区现有循环水场供给，该厂现有循环水场规模37700m3

/h循环水总用量36862.8m

3

/h装置运行时需用脱盐水15.6t/h,产污水、初期雨水、污染雨水、生活污水等用管道送至厂区内污水处理厂处理，达标后排放。2该厂现有2×40000kVA变压器双路供电运行负荷有15000kW两台未运行，共计负荷。本项目新增用电量1815kwh/h，用电负荷的电压等级为380/220V。3本项目所需蒸汽由该石油化工厂现有供热电公司供给，热电公司现有2台75t/h锅炉，台170t/h锅炉，现有工程总消耗蒸汽198.71t/h，本项目新增蒸汽需求量，其中3.5Mpa汽、蒸汽。所需风和氮气由该厂动力车间提供，动力车间的供风能力总计23800Nm3

/h，本项目净化风需要量为570Nm3

/h；需要氮气260Nm

3

/h。辅助设施如化验分析各种正常维修库生活福利设施由该厂现有工程维系。公用工程新增量见表2.2.2.1。8环境评价课程设计表公用工程耗一览名新鲜水脱盐水循环水电1.0MPa蒸3.5MPa蒸净化风非净化风氮气储运系工程分

单m/hm/hm/hKWh/ht/ht/hNm/hNm/hNm/h

新量4115.6306618155.767.52570570260拟建项目除原料催化干气由管道运输外，其他原料辅助材料及产品采用汽车运输，装置与罐区间的原料运输方式采用管道运送方式；拟建项目设置新的中间罐区和原料成品罐区，用于储存和输送新鲜苯、苯乙烯、乙苯以及甲苯、丙苯、焦油、高沸物等副产品，以满足各系统开工、停工及事故处理的需要。具体情况见表。表2.2.3.1建项目料产品罐区罐表序

设名新鲜苯贮罐苯乙烯贮罐苯乙烯中间罐乙苯中间罐脱氢液中间罐烃化液中间罐不合格乙苯贮罐不合格苯乙烯贮罐甲苯贮罐焦油贮罐高沸物贮罐丙苯贮罐

介名新鲜苯苯乙烯苯乙烯乙苯脱氢液烃化液不合格乙苯不合格苯乙烯甲苯焦油高沸物丙苯

贮容（m50005000100010001000100010001000200200200200

3

）

贮数（）222222111111

型内浮顶拱顶拱顶内浮顶内浮顶内浮顶内浮顶拱顶内浮顶内浮顶内浮顶内浮顶9环境评价课程设计3平衡性分析3.1

物料平衡根项特和产艺程填物平表)表催化气苯烯置生线物平表

、t)/a序、原料预处理装置、乙苯反应系统、乙苯精制系统、乙苯精制系统、粗苯乙烯塔、苯乙烯精制装置、苯乙烯精制装置、烃化反应器、脱氢反应器、丙烯塔冷凝塔苯乙烯生产装置

物名入方催化干气新鲜苯出方甲苯丙苯苯乙烯焦油高沸物烃化尾气脱氢尾气富丙烯气富凝气杂质及废气合计

kg/h

数

t/a23682.4

备3.2水量平衡该项目进水有新鲜水、循环水、脱盐水，出水有含盐污水、回流罐排污水、地面冲洗水等，其出入平衡详见下图3.2

蒸发

循环水场排污

图例雨水循环水给水管网

循环水场新鲜水脱盐水场

催化干气制苯乙烯系统

粗分塔回0.00005流水冷凝水蒸发损失/过热炉排污/地面冲洗水/水洗塔排污

苯乙烯冷气回收系统污水处理

宜排水泵

新鲜水污水污水处理厂初期雨水

初期雨水后期清洁雨水图化干气制苯乙烯水平衡图10环境评价课程设计

污染物排量及治理措分析4.1常况污染物产生及治理措施等和图对应（一图表。（）废水：装置废水排放情况见。表4.1.1废排表序

排源

废水类

排量（）

产生规律

COD

污物度石油氨氮类

苯

甲苯

乙苯

处方及向送厂内污水处1

水洗塔排污

含油污水

间断

150

///

/

理场处理后排入县污水处理厂

粗分塔回流罐排污过热炉排污

/0.00005含盐污水

间断连续

///少量盐类、

/

送苯乙烯单元工艺凝液处理系统处理后部分返回工艺系统循环使用

机泵冷却及地面冲洗水循环水场排污

含油污水清净下水

间断连续

/25/////

7.5/

送厂内污水处理场处理后排入县污水处理厂进一步处理直接排入城市污水管网废渣：

装置废渣排放情况见表表4.1.2固序号

名称

分类编号

产生量

性状

综合利用式及其数量(

处理处置方式及其量（）化

一次预期1

17.64剂反烃化催

固态含重金属

寿命4年一预期寿

卸出前用过热蒸汽和氮气扫置换数小时出后由专业厂家回收处理。2

9.95化剂脱氢催化

无毒无

命年一次填装81t

乙苯脱氢段废催化剂先进行蒸汽置换再进行热3

剂

害

期寿命年

氮置换，连续采样分析，达标后卸出，填土深埋。1133323332环境评价课程设计（）废气：

装置废气排放情况见表4.1.3表大污物放况产状

排状种

编号

污源称

排量Nm

污物称

浓

速(kg/h)

年生（）

治措

浓

速kg/h

年放t/a循环

2

0.066

废气

G1G2G3

苯加热炉热载体加热炉过热炉烟

NOX烟尘NOX烟尘2NOX

4.356

燃烧废气高空排放通过密封罐后排到蒸汽过热炉炉膛烧掉；

气

烟尘

非甲无组织排放废气

/

炉罐泄漏

烷总烃苯苯乙烯

///

///

29.529612.6592

排入大气

///

///

29.529612.659212环境评价课程设计4.2正工非正常工况包括开、停车及事故状态。装置在开车前，需用氮气对系统进行吹扫、置换，吹扫/换气中含有微量的粉尘，可直接排入环境空气。在临时停工中加热炉灭火调节各阀保持保持系统内流体的流动待故障排除后，恢复正常生产。由于设备损坏仪表故障等原因造成的事故停车在停止进料后将事故排放气相物料送火炬，其他系统保压。装置发生一般性事故时会使工艺条件波动甚至局部停车导致生产废水中污染物含量比正常生产时高此类废水污水事故池调节后限流送到含油污水处理装置处理。拟建项目非正常工况下废水、废气排放情况见表4.2.1。表4.2非常工况放表名称

排放源

排放量

污染物组

排放频率

去向开停车尔生废气

火炬放空气

1800Nm

烃类

排入大气产故障污水事故池调各装置检修废

；废水

约/次

1/年

节后送污水处水

石油类次理厂4.3项目实施后污物排放“三笔”：污染物产量、消量、排放量表4.3污染排三笔情况单：t/a）污物

拟工拟建程产量削量

拟工排量废水（）0.2964/COD81.7476.105.64石油类24.6623.481.1废气（Nm/a）0.3230400.32304SO3.57603.576NO52.344052.344烟尘24.76024.76无组织排放固废

非甲烷总烃产生量

29.529647.4

00

29.529647.413(mg/Nm(mg/Nm)环境评价课程设计4.4染施析从废水、废气、噪声、固废等污染源治理设施处理能力、处理工艺、处理效果、总量控制要求等方面评述其长期稳定达标排放的技术可行性和经济合理性给出环保措施汇总一览表。4.4.1废气治理燃烧废气排放控制加热炉采用清洁燃料——烃化尾气和脱氢尾气减少二氧化硫的排放量燃料燃烧过程中产生的烟气高空排放从根本上减少了烟气中污染物的排放保护环境而且做到了尾气循环利用再降低污染的同时节约了能源。尾气处理控制：真空系统的尾气通过密封罐后排到蒸汽过热炉炉膛烧掉。放空气体排放控制常压设备均设置了安全阀当装置因事故引起超压时泄放的物料经管道送入装置内的瓦斯分液罐分离后的瓦斯气进入低压瓦斯系统在事故状态下排出和开停工吹扫的气体也排入低压瓦斯系统罐区中储存的物料主要有苯甲苯、乙苯和苯乙烯等，其饱和蒸汽压较低，储存苯、甲苯和乙苯的贮罐均为内浮顶所有贮罐均设氮封和通入冷冻盐水的放空冷凝器将放空中烃类冷凝收集到密封排放罐中，经其送入脱氢液罐。经过以上三个方面的处理该项目所产生的废气已经得到较好的处理达到排放的标准，其中主要污染物浓度满足表4.4.1.14.4.1.2标准，可以进行排放。序

表污物

大气污物综合排放准标限排气筒高度m）303537

601

SO

排放速率(kg/h)

1520

22

55排放浓度限(mg/Nm)

9602NOx

排气筒高度m）排放速率(kg/h)

304.4

356.3

377.1

6016排放浓度限(mg/Nm)

2403

颗粒物

排气筒高度m）排放速率(kg/h)

3023

3533

3737

6085

非甲烷总烃苯

排放浓度限(mg/Nm)厂界排放浓度限值厂界排放浓度限值

1204.00.40(mg/Nm)14表污物HS臭气浓度（无量纲）苯乙烯NH

环境评价课程设计恶臭污物排放标准）厂新项二标值0.06205.01.5

3

）4.4.2废水治理本项目设计中将按照清污分流原则设置排水系统各系统单元的污水分类处理分级控制对未达标污水均采用相应的处理措施经处理达到污水处理厂控制指标后再进入污水处理厂统一处理。初/后期清洁雨水采用溢流式自动切换。初期雨水收集后用污水泵送至现有污水处理站与生产生活污水一起送污水处理厂统一处理。生活污水经化粪池截污后排入工厂生活污水管网。经过上述处理过程各类污水得到不同程度不同方式的处理均已达到处理标准污水处理厂进行深度处理主要污染物浓度满足表标准以排放。而且操作简单，依附原有的污水处理厂，经济消耗低，可行性高。表水排放标准准名色度（稀释倍数）悬浮物（）五日生化需氧量BOD）化学需氧量COD石油类苯苯苯4.4.3固废处理

标值6~98.00.20.20.6本项目固废主要是失活催化剂来源于烃化反应器反烃化反应器脱氢反应器烃化反烃化催化剂在卸出前用过热蒸汽和氮气吹扫置换数小时将其吸附的有害物质吹去因该类废催化剂中含重金属后由专业厂家回收处理。乙苯脱氢段废催化剂更换前首先进行蒸汽置换然后再进行热氮置换连续采样分析，分析结果达到规定标准后方可卸出，可作填土深埋，对环境无害。4.4.4噪声控制噪声治理措施主要考虑从声源降低噪声主要方法是通过减少或避免运动15环境评价课程设计部件的冲击和碰撞提高运动部件的平衡精度防止流体的压力突变等另外在传播途径上进行吸收、隔阻等治理。具体措施如下：为了控制噪声污染设计选用的压缩机和真空泵均要求设备制造厂商对其设备进行消音处理在尾气压缩机气体进口管上安装消音器并对压缩机整机设置隔音罩，使其噪声控制在85分贝以下。本设计采用的泵采用噪音小的屏蔽泵并将泵布置在泵房内并采用机械通风，泵区产生的噪音不大于85分贝。本装置设计在尾气压缩机透平、废热锅炉开车放空蒸汽管线上设置消音器，使噪声可以控制在《工业企业噪声标准》允许的范围内。加热炉用低噪声火嘴。在装置区路边进行绿化，通过绿化带减弱噪声对外环境影响。该项目经过以上处理措施，从源头和传播途径两个方面降低了噪声的影响，符合《工业企业噪声标准济成本低，环境保护好。4.5保施总表环措汇总污源

环设名污水处理站

环投（元/

数

处能>90%废水冷凝液汽提塔蒸汽过热炉

>99%98%废气火炬垃圾填埋

/

99%>90%固废专业厂家回收消音器

/

>90%>90%噪声绿化

泵房绿化带

/

>90%/特征污染物监测监测仪器

/

/清污分流管网建设

器清污分流管网

///16环境评价课程设计环境评价课设计总结为期11的环境评价课程设计已然结束，总结整个过程的经历，心中有很多的感想特此记录为自己的设计过程进行总结也希望为专业后续的教学献出一份微薄的力量。课程设计刚开始领到自己的课题任务觉得有些茫然在经过老师的讲解之后有了一定概念却也还是没那么清楚地理解只是明白了自己以后几天该做什么事情。查文献标准是相比来说比较轻松