化工项目工程分析讲稿1

建设项目环境影响评价(píngjià)化工项目工程分析重庆市环境(huánjìng)科学研究院曹慧精品资料化工项目常用的术语工程分析原则工程分析内容(nèiróng)案例主要(zhǔyào)内容精品资料一.化工项目(xiàngmù)常用的术语■污染源：向环境排放或释放有害物质或对环境产生有害影响的场所、设备(shèbèi)和装置。按污染类型：大气污染源、水污染源、固体废物污染源、噪声污染源、辐射污染源按分布特性：点源、面源、线源、体源。排放形式：有组织排放源、无组织排放源■污染物：在开发建设或生产过程中，凡以不适当浓度、数量、速率进入环境系统而产生污染或降低环境质量的物质和能量。精品资料一.化工项目(xiàngmù)常用的术语1、化工生产过程一般可概况为三个主要步骤：■原料预处理：根据不同的原料需要经过净化、提浓、混合、乳化或粉碎等多种不同的预处理。■化学反应(huàxuéfǎnyìng)：化工生产的关键步骤。经过预处理的原料，在一定的温度、压力、停留时间及催化剂等条件下进行反应，以达到所要求的反应转化率和收率。反应类型多样，如氧化、还原、复分解、聚合、裂解等。■产品精制：将化学反应(huàxuéfǎnyìng)得到的混合物进行分离，制成符合质量；将未反应的原料副产物或杂质回收处理。精品资料一.化工项目常用(chánɡyònɡ)的术语2、化工生产(shēngchǎn)常用指标■生产(shēngchǎn)能力：化工装置在单位时间内，生产(shēngchǎn)的产品或处理的原料量，其单位kt/a或Mt/a。■设计能力：化工装置在最佳条件下可以达到的最大生产(shēngchǎn)能力称为设计能力。■转化率：是指参加反应的原料量和投入反应设备的原料量的百分比，它包括主反应和副反应。精品资料一.化工项目常用(chánɡyònɡ)的术语■产率（或选择性）：指生成目的产物所消耗的原料量与参加反应的原料量之间的数量关系，它仅包括(bāokuò)主反应。

即参加反应的原料有一部分被副反应消耗掉了，而没有生成目的产物。精品资料一.化工项目(xiàngmù)常用的术语■收率：■消耗定额：指生产单位所消耗的原料量，即每生产1吨100%的产品所需要(xūyào)的原料量。■物料的输送入和输出：输入的物料有原料和辅助材料；输出的物料有产品、中间品、副产品和“废料”。■物料的循环：有些反应过程，反应物不可能完全转化成产物，因此，要将那些没有转化的反应物循环使用。精品资料二.化工(huàgōng)项目工程分析原则1、化工项目环评的一般特点主装置多、配套装置多，涉及的危险物质较多（化工产品及其原辅材料大多是有毒、有害、易燃、易爆等危险性物质）、工艺流程长、工艺复杂、主副反应多、反应时往往处于(chǔyú)高温高压等危险状态、产污环节多、污染物种类多且成分复杂、污染物源强确定困难等。环评工作普遍具有工作量大、难度大、编制时间长等特点。化工项目的环境影响评价报告书中的核心是工程分析。（1）详细分析建设项目的工艺分析（重点）。（2）全面地对工艺过程中原辅材料的用量、用水量、能源消耗量及污染物的排放量进行定性、定量的描述。精品资料二.化工项目工程分析(fēnxī)原则2、工程分析的原则■体现政策性：根据建设项目和工程内容进行工程分析，并充分体现国家、地方、行业的政策法规和规定。如：产业政策、能源政策、资源政策、环保技术政策等。■具有(jùyǒu)针对性：根据建设项目的规模、原料、燃料结构和组成，各个生产工艺技术和清洁生产水平，污染物外排种类、数量、毒性、排放方式及去向等特征进行深入系统分析，筛选出对环境干扰强烈、影响危害较大的污染因子进行详细评价，突出重点。精品资料二.化工项目(xiàngmù)工程分析原则■为各专题评价提供定量而准确的基础资料：项目技术文件（可研报告、设计方案等）中记载的资料、数据(shùjù)等应通过复核校对，能满足工程分析需要和精度要求时方可引用；对于污染物排放量、排放浓度等可定量描述的内容，应通过分析，给出定量结果。■从环保角度为项目选址、工程设计提出优化建议：分析原料消耗、燃料消耗、水耗的合理性；提出合理建设规模和污染物排放有关建议；提出工艺设计上应重点考虑的防污减污问题；对拟定环保措施（拟选工艺、设备）的先进性、可靠性、实用性提出剖析意见。精品资料三.工程(gōngchéng)分析内容本次主要针对化工项目的“运营期”进行分析1、工程概况项目名称、建设地点、性质、产品方案和建设规模表、项目组成表、投资总额及来源、主要技术经济指标、年操作时间、占地（面积、土地类型）、职工人数、建设进度(jìndù)、企业发展中远期规划。附两张图（区域位置图、总平面布置图）1）建设规模及产品方案精品资料☆改、扩建项目：描述现有工程存在的环保问题，治理措施运行效果和拟采取的“以新带老”措施的适宜性与可行性；给出项目建成后全厂生产装置规模及产品方案变化(biànhuà)一览表；说明与原有工程的依托关系。2）项目组成及主要工程内容主体工程、辅助工程、公用工程、储运工程、环保工程、行政管理与生活设施。■主体工程（各类生产装置）：列出装置名称、生产规模及主要工程内容。■辅助工程（为生产配套的各辅助装置）：列出装置名称、生产规模及工程内容；如废气/废水回收装置、机修。■公用工程：供水、排水、供热与供电、空压（制氮）站、冷冻站、消防等。精品资料a）供水：取水站、循环冷却水、软水、纯水。取水站：水源地、净水站工程组成及规模（目前大多位于园区，由园区提供）。循环冷却水系统：冷却设施规格、数量、单台设备(shèbèi)能力、循环水量、循环利用率、浓缩倍数。软水、纯水：设计能力、采用工艺。b）排水工程：排水管网设置、废水收集方式、排污口设置排水管网：厂区实行“清污分流，雨污分流、污污分类分质”原则，设生产废水排水、生活污水排水、清净下水排水、雨水排水四个排水系统。c）供热：蒸汽来源、规模、设备(shèbèi)、燃料结构（煤、天然气）d）供电：供电量、电源；是否设自备电站（锅炉及发电机组规模、燃料结构——煤、天然气、重油或柴油）。精品资料e）空压（制氮）站：设计能力、采用工艺、主要设备。f）冷冻站:制冷系统制冷量、制冷剂（符合环保要求，如R134a）、载冷剂（水、乙二醇水溶液等）。■储运工程：仓库、罐区、原料和燃料堆场、码头工程、自备铁路工程、专用公路工程、管道等。a）仓库：按物料种类给出，液体化学品（桶装）、固体(gùtǐ)化学品（袋装）贮存区面积、贮量、周转量。b）罐区：液体原辅料、中间品、产品的种类、罐组、罐型及单罐容积、储存压力及温度、周转量、附罐区平面布置图（关注：重点区域大气污染防治“十二五”规划明确：原料、中间产品与成品应密闭储存，对于实际蒸汽压大于2.8kPa、容积大于100m3的有机液体储罐，采用高效密封方式的浮顶罐或安装密闭排气系统进行净化处理）。c）装卸：原辅料及产品装卸方式（液体物料是否采用鹤管，能力t/h）。精品资料d）运输：原辅料及产品的运输方式及运输量。e）固体物料堆场：堆场面积、结构（露天、房内）、贮量、周转量、安全环保配套设施。■环保工程：废气治理装置、废水(fèishuǐ)治理装置、废气（液）焚烧炉、火炬、固体废物贮存及处置设施、事故池、废水(fèishuǐ)收集池等。废气、废水(fèishuǐ)治理：装置名称、设计能力、治理工艺。废气（液）焚烧炉：设计能力、废气（液）输送方式、采用工艺、主要设备、辅助燃料、焚烧后的烟气处理设施、排放方式。火炬：火炬数量、高度、直径、辅助燃料。事故池：设置数量、有效容积、位置（必须位于厂区最低位置，便于事故废水(fèishuǐ)收集）。废水(fèishuǐ)收集池：设置数量、有效容积；废水(fèishuǐ)管线布置。精品资料■涉及依托设施给出改、扩建项目(xiàngmù)依托设施建设情况及依托设施位置分布精品资料3）总平面布置方案分析除满足生产、安全、卫生要求外，还要从保护周围环境、环境敏感目标要求出发，分析总图及规划布置方案的合理性。结合《建筑设计防火规范》GB50016和《石油化工企业设计防火规范》GB50160等中有关规定分析。宜将污染最大的生产装置布置于远离公用工程及辅助装置区。行政(xíngzhèng)管理及生活设施应在生产装置区上风向。特别关注罐区、火炬、放空排气筒的布置，要远离居民和其他保护目标的厂区一侧。精品资料2、主要原辅材料及燃料(ránliào)消耗1）给出主要原辅料、燃料(ránliào)的化学成分、消耗量及来源2）给出主要原辅料、产品、中间品的理化性质★关注重点监管的危险化学品（参照：国家安全生产监督管理总局公布的“首批重点监管的危险化学品名录”及《禁止化学武器公约》中列出的化学品）；★关注禁用物质：所用物料是否是属于国家法律、法规、标准中禁用物质以及我国签署的国际公约中禁用物质;★关注有异味的物质：报告中要考虑“恶臭影响”评价；★关注“清洁生产标准”行业的物耗、能耗要求：如氯碱工业（聚氯乙烯、烧碱）、纯碱行业、氮肥制造业等，发现物耗、能耗问题及时与可研或企业沟通。精品资料3、主要生产设备给出设备的规格、数量、单台能力、温度、压力、材质。说明关键设备的来源（引进、国内）。所采用的生产设备是否符合我国的产业政策(chǎnyèzhènɡcè)，是否是明令淘汰的落后生产工艺装备（关注小化工企业）。4、工艺分析★关注重点监管的危险化工工艺目录。工艺分析应服务于产污环节分析,是工程分析重点。包括生产方法及工艺路线分析、工艺流程及污染源排放情况说明以及污染源分类汇总。精品资料1）生产方法与工艺路线论述★项目涉及多套化工生产装置（单元），给出可研推荐的总体(zǒngtǐ)工艺路线图，分析工艺路线的合理性及先进性★按各生产装置说明可研推荐的工艺技术方案例：某公司4.6万t/a聚四氢呋喃项目以天然气为原料，生产乙炔；以乙炔副产的尾气为原料，合成甲醇；以甲醇为原料，生产甲醛；以甲醛、乙炔为原料，合成1,4-丁二醇（BDO）；以BDO为原料，采用醋酐法合成聚四氢呋喃。包括乙炔装置、甲醇/制氢装置、甲醛装置、1，4-丁二醇装置、聚四氢呋喃装置、空分装置6个工艺装置。精品资料精品资料聚四氢呋喃总体(zǒngtǐ)工艺路线走向图精品资料★各生产装置的化学原理及主要化学反应与副反应式例：甲醇制甲醛装置2）工艺流程及产污环节分析◆给出各生产装置、产生污染的辅助设施、公用工程的工艺流程简述及主要工艺参数(cānshù)（pH、温度、压力、催化剂）精品资料◆绘制工艺流程图（大型项目、复杂项目、国外引进项目应以绘制装置设备流程图以说明生产工艺过程；对于产污环节明了的中小型项目、简单项目、成熟常用项目，可绘制方块流程图说明）◆在工艺流程中标明污染物产生位置和污染类型（废气、废水、固体废物、废液选用分类代号，按产生点依次编号）☆注意：同类项目、甚至(shènzhì)生产同一种产品的项目，因生产规模、原辅材料、技术水平等差异,在工艺流程方面仍可能有较大的差别。精品资料例：甲醇制甲醛装置甲醛生产包括：甲醇氧化(yǎnghuà)、甲醛吸收、ECS焚烧三个工序。精品资料3）各装置污染源及污染物排放统计列出各装置（单元）废气、废水、固体废物产排污情况一览表，并标明各污染物产生状况、处理情况、排放状况、排放方式及去向等。污染源项要（图、文、表）一一对应地统一编号说明。例：甲醇生产(shēngchǎn)甲醛的排污统计：精品资料5、物料平衡、水平衡、蒸汽平衡1）物料平衡☆物料衡算目的为核算污染源强及污染物产生量；☆以化学反应(huàxuéfǎnyìng)方程式为基础（物料准确投入量），考虑原材料的纯度、转化率、产品的纯度，副反应发生的条件等因素，进行物料衡算。◆以全厂物料总进出为基准的物料平衡图◆按各生产装置（单元）给出物料平衡图◆有毒有害物料、有毒有害元素平衡图（对于生产过程中涉及有毒有害物料（元素）、特征污染物、应在物料流向分析的基础上，绘制污染物平衡图，主要重金属、有毒有害元素、特征污染物，如烃平衡、氯平衡、苯平衡、氨平衡、汞平衡）精品资料例：30万t/a硝酸装置物料平衡图（kg/h）采用双加压法工艺，氨在催化剂作用下被空气氧化成NO，NO进一步生成NO2后经水吸收(xīshōu)生成硝酸精品资料例：以R22为原料生产四氟乙烯（TFE），以TFE和六氟丙烯（HFP）为原料生产聚全氟乙丙烯（FEP），全厂物料平衡图（t/a）精品资料2）水平衡、蒸汽平衡通过水平衡计算，可以弄清各生产装置用水情况及水资源利用达到的水平；核定废水排放情况；按照“清污分流、污污分流、雨污分流、一水多用、重复利用、循环利用”的原则做水平衡分析；根据物料平衡结果，核算工艺水平衡图（考虑原辅料带水、反应生成水），再结合公用工程给排水绘制生产装置及全厂水平衡图。◆按各生产装置（单元(dānyuán)）给出水平衡图（m3/h）◆全厂水平衡图（m3/h）◆全厂蒸汽平衡图（m3/h）结合水平衡图，计算单位产品的新鲜水用量、循环用水量，工业用水重复利用率、间接冷却水循环率（与浓缩倍数有关）、工艺水回用率、污水回用率。精品资料6、污染物产生、治理及排放情况■污染源：废气、废水、噪声、固体废物等。■工况：分正常工况、非正常工况下的排放情况■污染物源强计算：目前主要有类比法（注意类比对象和项目之间的相似性）、资料复用法（所得数据的准确(zhǔnquè)性很难保证）和物料衡算法，优先采用物料衡算法（根据物料准确(zhǔnquè)投入量、转化率、回收率计算）。■总物料衡算公式：∑G投入=∑G产品+∑G流失

式中：∑G投入—投入系统的物料总量

∑G产品—产出产品总量∑G流失—物料流失总量精品资料■污染物排放量衡算公式当投入(tóurù)的物料在生产过程中发生化学反应时，可按下列总量法公式进行衡算：∑G排放=∑G投入(tóurù)－∑G回收－∑G处理－∑G转化－∑G产品

式中：∑G投入(tóurù)—投入(tóurù)物料中的某污染物总量

∑G产品—进入产品中的某污染物总量

∑G回收—进入回收产品中的某污染物总量

∑G处理—经净化处理掉的某污染物总量

∑G转化—生产过程中被分解、转化的某污染物总量

∑G排放—某污染的排放量精品资料1）废气废气分为有组织废气和无组织废气两种。■有机废气应收集处理反应器的放空气、蒸馏不凝气、加料过程中散发的工艺废气，应收集处理。有机废气可考虑采用液体吸收法、活性炭吸附法或送火炬焚烧处理；颗粒物或粉尘可使用旋风除尘器或布袋除尘器处理。■无组织排放量主要考虑生产设备和管道泄漏(xièlòu)量；储罐大小呼吸排放量；液体物料装卸作业散发量等。①生产设备和管道泄漏(xièlòu)量估算：采用类比现有工程以及国内同类装置无组织排放情况确定；一般可按原料年用量或年产量的0.1‰-0.4‰来估算。精品资料②储罐（浮顶罐、拱顶罐）大小呼吸排放量储罐呼吸排放是由于温度和大气压力的变化引起蒸气的膨胀和收缩而产生的蒸气排出。只有常压贮罐才有罐呼吸排放，带压贮罐无呼吸损失。★贮罐大、小呼吸量计算：可采用SH/T3002-2000《石油库节能设计导则》或美国石油学会（API）推荐的经验公式进行估算。其中有机物饱和蒸汽压可通过《兰式化学手册(shǒucè)》、《化学化工物性数据手册(shǒucè)》（无机卷、有机卷）查取。③装卸作业排放量饱和蒸汽压小、不易挥发的有机液体物料，不考虑无组织排放。根据美国EPA推荐的方法估算装载作业损失量。◆给出各装置直接向大气排放污染物的废气汇总表按废气排放点（即污染源）进行汇总。给出污染源、污染物名称、产生量、产生浓度、污染物治理方案及效率、排放浓度、最终排放量、排放方式（排气筒高度、直径、温度、排放时数）及去向。关注排气流速。精品资料2）废水废水源强估算中要注意：a）考虑特征污染物及有毒有害物质、高浓度有机废水，实施分类收集、预处理(chǔlǐ)。b）考虑高浓度含盐废水收集，无机盐如氯化钠、硫酸钠、硫酸镁等的浓度不能超过污水处理(chǔlǐ)站最高容许浓度。c)循环冷却排水应将作为清下水，直接排入清下水或雨水管道，不能算在废水产生量当中。d）废气处理(chǔlǐ)产生的废水应作为废水考虑。e)初期雨水应作为废水考虑，可以不计入污染物总量。f）废水中无排放标准的有机化合物，可参照“工业中常见有机化合物的一些有关参数”折成COD估算。精品资料◆给出各装置废水排放污染物汇总表按生产废水（工艺/辅助装置、地坪冲洗、化验室）、生活污水排放点进行汇总。给出污染源、污染物名称、产生量、产生浓度、污染物治理方案及效率、排放浓度、最终排放量、排水口。对于第一类污染物，应在车间或车间处理设施排放口统计排放情况。附“给排水管网图”，并标识雨污切换阀、事故废水收集池、雨水与界外接口等位置(wèi