焦炉煤气制氢工程可行性研究报告 97页

'焦炉煤气制氢工程1.总论1.1概述1.1.1项目名称、主办单位、企业性质及法人代表项目名称：焦炉煤气制氢工程主办单位：AAA化工股份有限公司焦化分公司企业性质：股份制企业法人代表：d1.1.2编制依据和原则1．编制依据（1）原化学工业部文件，化计发（1997）426号《化工建设项目可行性研究报告内容及深度的规定》。（2）国家环境保护保护总局环函[1998]56号文。（3）《MM省焦化业污染防治规划》（4）《清洁生产标准.炼焦行业》（HJ/T126-2003）（5）AAA化工股份有限公司焦化分公司委托编制“焦炉煤气制氢工程可行性研究报告”合同书。2．编制原则24 （1）综合考虑现有焦炉规模、焦炉煤气产量、氢气需求量等因素确定合理的建设规模及产品方案。（2）采用先进、可靠的工艺技术方案，合理安排工艺流程，采用先进的自控手段，以保证装置顺利投产、稳定且长周期运转，充分发挥其很好的经济效益。（3）总图布置，以布局紧凑、流程顺畅、操作方便、符合安全距离规范为原则，充分考虑与用氢装置及公用工程设施的配套协调，缩短物料输送距离，减小占地，同时结合国内同类装置总图布置方案，兼顾建设单位的意见。（4）通过采用先进技术降低原材料、能源的消耗，消除污染，保护环境。（5）设计中坚持“一体化、露天化、轻型化、国产化、社会化”的五化方针。（6）依托工厂现有设施及资源，充分发掘工厂潜力，以节省投资、缩短建设周期，创造尽可能好的经济效益和社会效益。（7）严格执行国家和行业有关规范、规定及标准。24 1.1.3项目提出的背景及投资的必要性1)企业概况AAA化工股份有限公司是由AAA化学工业集团有限公司控股的上市公司，主要经营基本化工原料、复合肥料、焦炭、有机、无机化工产品、贵金属加工、高科技产品、精细化工产品、股权投资，兼营商业贸易、信息咨询、来料加工、运输、劳务、生产用水、煤气的生产经营与销售等。主要产品有烧碱、聚氯乙烯、合成氨、甲醇、硝酸、硝铵、硝铵磷肥、铂网、焦炭、焦化化产系列产品等六十多种，其中三十多种产品获部、省、市优质产品奖，多种产品是国内开发最早、填补了国内空白和处于行业领先地位。产品行销全国，并远销欧洲、美国、日本、东南亚等世界各地，产品市场潜力很大，发展前景十分广阔。AAA化工股份有限公司现有总资产26亿元，净资产11.6亿元，2005年，公司完成销售收入17亿元。内部机构设置精干高效，职工素质较高，大专以上学历职工3536人，占职工总数的近40%，专业技术人员近千人。AAA化工股份有限公司焦化分公司是AAA化工股份有限公司的骨干企业，主要经营焦炭、焦油、粗苯、城市煤气等产品，焦化分公司前身为太化公司焦化厂，始建于1974年，1984年独立建制，20多年来一直从事煤炭转化、化产加工、煤气生产。建厂以来经过多次技术改造和扩建，现已成为一个基础设施完备的焦化厂。有相应的炼焦、筛贮焦、化产回收与精制、煤气净化、焦油加工和污水处理，有完整的供配电、供水等公用工程和较齐全的辅助工程及办公、生活福利设施。24 AAA化工股份有限公司焦化分公司位于AAA市晋源区，北距市中心15km，占地16.8万m2，职工人数1150人，企业有多年生产管理经验，技术力量雄厚，技术人员占职工总数的23%，其中高级职称15人，中级职称111人，初级职称193人，而且有一个强有力的领导班子，有一支技术素质好、熟悉生产的技术队伍；有一支操作技能高、生产经验丰富的工人队伍。2)项目提出的背景及投资的必要性焦化工业是MM省支柱产业，据统计，2005年MM省焦炭生产能力己达14000万吨，产量为12000万吨，其附产焦炉煤气量约600万Nm3/hr，除炼焦过程自用外还富裕约300万Nm3/hr。目前，国内大多数焦化厂只焦不化，副产焦炉气没有得到充分利用，据不完全统计，焦炉气的综合利用率不到20%。规模较大的或靠近城市的焦化厂，焦炉气作为燃料气或城市煤气烧掉，规模较小的焦化厂则干脆把焦炉气点了“天灯”，既浪费资源，又污染空气。随着国家对环境保护的日益加强，焦炉煤气的回收利用已成为焦化企业生存的关健所在。是清洁生产和循环经济的基本要求。焦炉煤气含H2约60%左右，H2是重要的化工原料，可作为有机化工加氢产品原料气，如：粗苯加氢制纯苯、苯加氢制环己烷等。焦炉气还可合成甲醇、合成氨等，用途非常广泛。如果能充分利用这些焦炉气，仅MM省每年就可生产700-800万吨甲醇。AAA化工股份有限公司焦化分公司是MM省规划的大型焦化苯加工基地，拟建设30万吨/年粗苯加氢装置，需要高纯度的氢气作为原料，焦炉煤气通过特殊工艺可以提纯至99.9%，可满足30万吨/年粗苯加氢项目的需要。据AAA24 市的发展规划，到2010年，天然气将取代焦炉煤气作为民用燃料气，届时焦炉煤气必须寻求新的用途。近年来，焦炉煤气制合成氨和甲醇发展较快，但用焦炉煤气制高纯氢气相对较少，太化股份焦化分公司根据的发展需要，实施焦炉煤气制氢工程是焦炉气利用的又一重要途径。粗苯是炼焦生产过程中所回收的副产品，是紧俏的化工原料，粗苯通过加氢精制后，可获得许多用途广泛、国民经济发展必须的产品，如纯苯、甲苯、二甲苯和重苯等，均是高附加值产品，具有可观的经济效益。采用焦炉气制氢既可满足粗苯加氢项目所需，又可较好的解决焦炉气长久的出路，对环境保护和可持续发展具有重要的意义。因而，实施焦炉气制氢工程是非常必要的本项目拟采用国内先进的PSA变压吸附技术，生产过程无污染、符合清洁生产工艺，技术起点高，环境效益好，符合国家的产业政策，是发展现代化的焦化工业，减少环境污染的需要。焦化分公司焦炉气制氢工程厂址位于AAA市晋源区太化工业园区内，园区占地面积220公顷，北距市中心15km，西临AAA市西过境高速公路，东临太汾公路，工业园区内铁路网直通全国各地，交通运输十分便利。园区内水、电、汽公用工程、辅助工程、办公及生活福利设施配套齐备。企业有多年生产管理经验，技术力量雄厚，建厂条件比较优越。本项目总投资1590.54万元，其中建设投资1527.00万元，无建设期利息，铺底流动资金63.54万元，项目建设期一年。项目建设后年销售收入1540.00万元，实现利润350.75万元，上交税金276.99万元。税后财务内部收益率18.26%，投资回收期4.01年，经济效益较好。24 综上所述，太化股份有限公司焦化分公司建设焦炉气制氢装置是实施30万吨/年苯加氢项目的重要环节，投资相对较小，经济效益好，建设期短，技术含量高，符合清洁生产和可持续发展要求。本工程不仅具有良好的经济效益，同时又具有显著的社会效益，对促进MM炼焦工业和化工行业的全面发展，推动循环经济具有重要意义。1.1.4研究范围本可研对上述建设内容从建厂条件、总图布置、工程建设规模、产品方案、工艺技术方案、公用工程及辅助工程配套、技术经济、环境保护、劳动安全、社会效益等各个方面进行分析研究。1.2研究结论（1）太化集团公司是MM省煤化工重点企业，是MM省“十一五”发展规划的粗苯加工基地，实施焦炉气制氢工程是实现这一规划的重要环节，为焦化企业解决焦炉气回收利用找到又一条较好的出路。符合国家产业政策，符合清洁生产和可持续发展要求，对促进MM炼焦工业和化工行业的全面发展，推动循环经济具有重要意义。（2）本工程是太化股份有限公司焦化分公司清洁生产项目和循环经济项目，该分公司的循环经济项目总体思路为焦碳生产中产生的煤气进行焦油、粗苯回收，其中焦油在本企业自行加工。回收的粗苯在本企业进行加氢精制，生产高纯苯、甲苯、二甲苯等本公司急需的生产原料。回收的焦炉煤气除供城市煤气外，剩余部分经变压吸附制氢供粗苯加氢装置用，变压吸附的解析气作为焦炉加热用气，如此达到循环生产的目的。（3）本工程采用了国内先进的PSA变压吸附技术，技术起点高，工艺成熟可靠，生产过程无污染、符合清洁生产工艺，24 是发展现代化的焦化工业，减少环境污染的需要。（4）本工程建在现有太化工业园区内，交通运输十分便利。园区内水、电、汽公用工程、辅助工程、办公及生活福利设施配套齐备，企业具有丰富的项目管理经验和多年生产管理经验，技术力量雄厚，建厂条件比较优越。（5）工程投产后，年可实现销售收入1540.00万元，年利润总额350.75万元（以第6年为例），年上交国家税金276.99万元，财务内部收益率（税后）18.26%，高于行业基准收益率。全投资回收期（税后）4.01年（含建设期），财务净现值（税后I=12%）为560.81万元，大于0。表明项目在计算期内不仅能得到12%的报酬，还能得到560.81万元的超额收益，经济效益较好，（6）本工程严格按照国家有关环境保护、劳动卫生及安全消防法规、标准及规范的要求，坚持生产设施与环境安全设施“三同时”的原则，建设清洁文明工厂。综上所述，焦炉气制氢工程项目可行。1.3工程装置组成本工程由以下单元组成：PSA焦炉煤气制氢装置分为四个工序，主要包含：（1.）脱萘及压缩工序（2.）预处理工序（3.）变压吸附制氢工序（4.）后处理工序24 1.4主要技术经济指标表表1-1主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注一生产规模设计规模Nm3/h550以产品氢气计二产品方案1氢气Nm3/a4400000550Nm3/h2副产解析气Nm3/a4400000550Nm3/h三年操作日小时8000四主要原材料消耗量1制氢焦炉煤气Nm3/a88000001100Nm3/h2主要辅助材料及催化剂3吸附剂CAN-229kg/a361.615年更换一次计4吸附剂CAN-324kg/a26615年更换一次计5吸附剂CAN-421kg/a2815年更换一次计6吸附剂CAN-193kg/a255.215年更换一次计7吸附剂CAN-110kg/a6610.415年更换一次计8吸附剂CAN-228kg/a8490.41年更换次计9吸附剂CAN-421kg/a267.21年更换次计10吸附剂CAN-324kg/a17042年更换一次计11吸附剂CAN-561kg/a602年更换一次计12Eac-4kg/a9002年更换一次计五公用工程1循环冷却水t/a25760032.2t/h2新鲜水t/a160002t/h3电380V/220VKwh/a2100000264Kw.h4低压蒸汽t/a40000.5t/h5低压过热蒸汽t/a160002.0t/h6仪表空气Nm3/a4.8×10560Nm3/h置换氮气Nm3/a400Nm3/h24 压缩空气Nm3/a400Nm3/h六运输量1运入量t/a2运出量t/a七定员人13其中：生产工人人13八占地面积1占地面积m213752绿化用地率％10九工程报批总投资万元1590.541建设投资万元1527.002建设期利息万元03铺底流动资金万元63.54十年销售收入万元1540.00正常年份十一成本和费用万元1028.01十二年利润总额万元350.75以第六年计十三年销售税金万元161.24十四财务评价指标1投资利润率%20.172投资利税率%29.453投资回收期所得税前年3.28所得税后年4.015全员劳动生产率万元/人118.466财务内部收益率（税前）%25.15财务内部收益率（税后）%18.267财务净现值（税前）万元1243.28I=12%8财务净现值（税后）万元560.81I=12%1.5存在问题（1）建议建设单位尽快委托编制环境影响评价报告，以使本工程后续设计得以顺利进行。（2）建议建设单位根据本可研报告尽快落实本工程所需的外部条件。24 2.产品方案、生产规模2.1产品方案及生产规模2.1.1确定原则按照本企业焦炉规模、焦炉气产量及30万吨/年粗苯加氢一期工程氢气需要量确定生产规模。2.1.2.建设规模按照前述的原则同时考虑建设规模的合理性、厂址和外部条件情况、资金及产品市场(公司自用)需求等因素，确定焦炉气制氢装置的建设规模为550Nm3/h。年操作时间：8000小时。操作制度：四班三运转。2.2产品规格及质量标准2.2.1本装置产品为氢气，其规格如下：(1)温度：≤40℃(2)压力：≥1.2KPa(3)流量：550Nm3/h(4)产品提取率：≥83%(5)组成：见表2-1表2-1产品气组成组成H2H2OO2ΣSCO+CO2合计含量V%99.9≤30ppm≤10ppm≤2ppm≤10ppm100.002.2.2副产品24 本装置副产品为PSA解吸气，PSA解吸气采用管道输送至装置界区外。其规格如下：(1)温度：≤40℃(2)压力：0.02KPa(3)流量：550Nm3/h(4)组成：见表2-2表2-2PSA解吸气组成组成H2O2N2CH4COCO2CmHn合计含量V%20.411.602.9651.009.017.018.01100.003.工艺技术方案3.1工艺技术方案的选择3.1.1概述变压吸附气体分离技术（PressSwingAdsorption简称PSA）是八十年代由四川西南化工研究院开发成功，最初应用于合成氨弛放气中回收氢气，后逐步发展到从水煤气中提纯氢气，第一套水煤气提纯氢气装置建在太化TDI工程，当时氢气回收率只有60%左右。经过二十多年的发展，PSA变压吸附气体分离技术已经非常成熟，广泛应用到石化、化工、空分、环保、食品等行业，可用于水煤气制氢、焦炉气制氢、CO提纯、变换气脱碳、空分制氮、制氧、天然气提纯等，四川天一科技股份有限公司是由西南化工研究院控股的上市公司，PSA变压吸附气体分离技术先进，成熟可靠，收率高，本工程拟采用该公司技术。3.1.2工艺方案本装置分为四个主要工艺过程：脱萘及压缩、预处理，变压吸附制氢，后处理等工序。(1).脱萘及压缩工序原料焦炉煤气进入该工序后，首先脱除其中大部分的焦油、萘、H2S、NH3、HCN等杂质，经初加压后再进行精脱萘，最后升压至≥1.2MPa后送至下一工序。24 (2).预处理工序升压后的焦炉气进入本工序，进一步脱除其中的烷烃、芳烃、硫化物、氮化物、氨、焦油等，得到符合变压吸附原料要求的预净化气。(3).变压吸附制氢工序经处理后的焦炉气进入PSA-H2工序，采用6-2-3/P变压吸附工艺、经吸附（A）、均压降（ED）、顺放（PP）、逆放（D）、冲洗（P）、均压升（ER）、终充（FR）等七个步骤。从逆放、冲洗得到的解吸气用作本装置的再生气或吹扫气。变压吸附得到合格的半产品氢气送入下一工序。(4).后处理工序半产品氢气中含有少量的氧气，采用钯催化剂脱氧，生成的水经干燥脱除（露点≤-40℃），得到合格的产品氢气送出界区外。3.2工艺流程及及消耗定额3.2.1工艺流程3.2.1.1工艺流程示意图:24 3.2.1.2工艺原理变压吸附的基本原理是：利用吸附剂对气体的吸附有选择性，即不同气体（吸附质）在吸附剂上的吸附量有差异和一种特定的气体在吸附剂上的吸附量随压力变化而变化的特性，实现气体混合物的分离和吸附剂的再生。变压吸附提氢技术就是根据变压吸附的的原理，在吸附剂选择吸附的条件下，加压吸附原料气中的CO、CO2、CH4等杂质组成，而氢气等少量不易吸附的组分则通过吸附床层由吸附器顶部排出，从而实现气体混合物的分离。通过降低吸附床的压力使被吸附的CO、CO2、CH4等组分脱附解吸，使吸附剂得到再生，同时达到提氢的目的。吸附器内的吸附剂对不同组份的吸附是定量的，当吸附剂对有效组份的吸附达到一定量后，有效组份从吸附剂上能有效地解吸，使吸附剂能重复使用时，吸附分离工艺才有实用意义。故每个吸附器在实际过程中必须经过吸附和再生阶段。对每个吸附器而言，吸附过程是间歇的，必须采用多个吸附器循环操作，才能连续制取产品气。多床变压吸附的意义在于：保证在任何时刻都有相同数量的吸附器处于吸附状态，使产品能连续稳定地输出：保证适当的均压次数，使产品有较高的回收率。本装置变压吸附提氢系统采用6-2-3/P操作工艺，即设6个吸附器，任何时刻均有2个吸附器同时进料（处于吸附状态），3次均压，顺放冲洗再生工艺。六台吸附器依次执行吸附和再生操作，使原料气连续不断地输入，产品气连续不断地输出，整个操作过程在环境温度下进行。每个吸附器经过吸附（A）、降压平衡1（E1D）、降压平衡2（E2D）、顺放（PP）、降压平衡3（E3D）、逆放（D）、冲洗（P）、升压平衡3（E3R）、升压平衡2（E2R）、隔离（IS）、升压平衡1（E1R）、最终充压（FR）等步骤完成一个吸附周期。每个周期约720秒。变压吸附各步骤的过程及作用如下：1．吸附（A）原料气从吸附床底部进入吸附床，吸附量较小的弱吸附组成H2通过吸附剂床层作为产品输出，吸附量较大的强吸附组成（杂质）则被吸附而留在床层。紧接着的步骤是均压降。2．均压降（EiD）和均压升（RiR）24 完成吸附步骤的吸附床需降压，再生完成后的吸附床需升压，需降压的吸附床与需升压的吸附床上部（出口端）连接。需降压的吸附床向需升压的吸附床充压直至两床压力相等。该降压步骤称为均压降、升压步骤为均压升。均压的作用是回收降压吸附床中的有用气体，用于升压吸附床的充压，提高有用气体的回收率。均压次数增加有利于气体的回收。本装置采用三次均压流程。3．顺向放压（PP）吸附器继续从出口端降压，降压的气体用于冲洗已逆向放压到过程最低压力的吸附器，顺向放压结束时，吸附前沿仍未达到出口端，此步骤的顺向放压气体基本上是纯的，利用这股气体使另一吸附器的吸附剂进一步再生。4．冲洗（P）利用另一吸附器顺向放压的气体在过程中最低压力下自上而下对吸附床进行冲洗以进一步将杂质分压，清除残留于床内的杂质。5．逆放（D）完成最后一次均压降的吸附床，从吸附床下端（与进料方向相反）向外排气泄压，该步骤称为逆放。逆放作用是降低吸附床压力，使被吸附组分解吸。6．最终充压（FR）完成最后一次均压升的吸附床，用净化气从吸附器上部（产品出口端）对其进行充压，使床层压力达到吸附压力。终充的作用是将床层压力升高到吸附压力，并使吸附前沿下移。紧接着的步骤是吸附。3.2.1.3工艺流程叙述本PSA-H2装置的工艺流程见附图于后。原料焦炉煤气在压力3KPa、温度≤40℃的条件下进入本装置，首先进入脱油脱萘器（T101AB）脱除焦炉煤气的焦油、萘、硫化氢、NH3、HCN等杂质，得到杂质较少的净化气。当其中一台脱油脱萘器吸附饱和后，立即将焦炉气切换到另一台脱油脱萘器进行净化，而吸附饱和的脱油脱萘器则用过过热水蒸汽（～400℃）进行再生，从而达到反复循环吸附和再生的使用目的。再生废水进工厂装置定期处理。再生结束时用一定量的解吸气对脱油脱萘器进行冷吹降温，冷吹气经冷却器降温后返回解吸气系统。杂质较少的净化气进压缩机一级增压到0.2MPa，进入二台可串并联的精脱萘器（T102AB），更进一步脱除焦炉煤气中的萘、硫化物等，精脱萘器的工作原理及再生过程等均与脱油脱萘器相近。经进一步脱萘脱硫的焦炉煤气返回压缩机增压到1.3MPa后，进入二台除油器（T201AB）脱除压缩机油等杂质。同样，二台除油器可串并联使用，除油剂吸附饱和后即更换。除油后的焦炉煤气送入二台预处理器（T202AB），脱除焦炉煤气中残存的杂质。二台预处理器通过程序控制阀来实现交替使用。再生时，用来自PSA工序的解吸气经加热器加热到～150℃24 对预处理器进行再生，再生常温解吸气冷吹降温，冷吹气和再生解吸气经冷却器降温后返回解吸气系统。经预处理的焦炉煤气进入PSA-H2系统，获的氢气纯度≥99.5%（氧气含量为0.4%）的半产品气。产生的解析气作为预处理的再生气和冷吹气。本PSA-H2装置主程序采用6-2-3/P工艺，其特点是任何时候总有二个吸附塔处于吸附状态，进行三次均压，顺放冲洗和再生。每个塔均要依次经历吸附、一均降、二均降、顺放、三均降、逆放、冲洗、三均升、二均升、一均升、最终充压等十一个步骤。半产品气中由于含有0.4%的氧，需进入后处理工序脱除。将半产品气加热到50～100℃后，送入脱氧器（R402），氧气与氢气在脱氧器中（在催化剂的作用下）反应生成水，然后再经干燥器（T401AB）脱除水（露点≤-40℃），得到合格的产品氢气经流量计计量后送出界区，不合格的产品经程序控制阀返回到压缩前的原料气中。3.2.2原辅材料及公用工程消耗本装置原辅材料及公用工程消耗情况见表3-1：表中PSA解吸气为本装置副产物，送出界外再利用。表3-1消耗定额和消耗量表（消耗以生产550Nm3/h产品计）序号名称规格单位消耗量备注每小时每年1原料气见表4-3Nm311008.8×1062CAN-229见表4-3kg0.663530015年更换3CAN-324见表4-3kg3.3902712315年更换4CAN-421见表4-3kg0.190152015年更换5CAN-193见表4-3kg2.1221697315年更换6CAN-110见表4-3kg0.52542001年更换7CAN-228见表4-3kg2.122169731年更换8CAN-421见表4-3kg2.122169732年更换9CAN-324见表4-3kg2.122169732年更换10CAN-561见表4-3kg0.1125169732年更换11EAC-4见表4-3kg1.12590001年更换12冷却水0.40MPa≤32℃t32.22.6×105循环水24 13仪表空气0.5MPa常温Nm3604.8×10514压缩空气0.5MPa常温Nm3400吹扫用15置换氮气0.5MPa常温Nm3400置换用16低压蒸汽0.5MPa饱和温度t1.713600伴热用17电380V/220VKwh2642.1×106照明以4000h/a计18一次水0.4MPat216000生活及补充循环水用3.3自控技术方案3.3.1方案选择根据工艺专业要求及现场环境的防爆的特殊性，以及该装置阀门多、动作频繁的特点，并结合目前自控仪表的发展，所配自动化水平比较高。本设计采用西门子S7-300控制系统并取消盘装仪表的方案，重要参数均可在操作室内CRT上进行监视和操作。以及在打印机上实现报表打印（班报、日报、月报或随机打印）。在PLC上实现顺序控制，常规PID控制，联琐控制和自诊、自适应优化控制。3.3.2信号及联锁1.报警本装置内重要工艺参数、可燃气体的越限，以及程控阀的故障等，均在计算机屏幕上实现声光自动报警和信息提示。2.系统可靠性程控阀的控制线路设计为停电时该阀门自动处于正常关闭状态；对程控阀的开闭实现阀位开关（关到位）检测及故障报警；对重要参数的越限报警及阀门故障时实现多塔自动切换并能在线处理；仪表用电采用UPS不间断电源供电（UPS电源沿用厂方原有的UPS电源）；对PLCI/O卡件的配置考虑有少量的在线备用余量；阀门区及动力设备厂房设置了可燃气体检测报警；24 3.现场电缆敷设时，考虑了本安信号电缆和隔爆信号电缆分槽走线；4.设计中分别考虑了信号及仪表设备的接地措施；5.对装置中的动力设备，考虑了在控制室计算机上进行运/停监视，停车报警联锁以及控制室内远程紧急停车操作；6.对程控阀门故障设有专家自诊断系统；7.对关键控制回路考虑了自适应优化控制。3.3.3环境特征1.本装置界区为2区防爆场所，因此仪表选型考虑了防爆等措施。2.由于H2为易燃易爆气体，因此考虑了可燃气体检测并在PLC上显示、报警。3.变送器采用保温箱或2″支柱安装形式，室外安装的在线分析仪也考虑了保温隔热措施。3.3.4系统选型依据根据本装置的特点，取消盘装监控仪表，全部I/O点在西门子S7-300PLC控制系统上监控。3.3.5动力供应仪表用压缩空气1.本装置界区内仪表空气的正常总用量60Nm3/h，最大用气量80Nm3/h，压力0.4-0.6MPa（G），要求不间断供气。2.质量要求a）露点露点比供气系统工作环境（场所）最低温度低10℃。b）含尘量净化后的气体中，含尘直径不应大于5μm。c）含油量气源装置送出的气体（仪表用）油分含量应控制在8ppm以下。d）仪表空气内不得含有易燃、易爆及腐蚀性气体（或蒸汽）。仪表电源仪表用电：220VAC±10%，50HZ±0.5HZ5KV/4KW不间断电源。3.4主要设备选择3.4.1主要非标设备选型24 本装置非标设备有18种共29台，主要设备为预脱油脱萘器（T101AB）共2台、再生气加热器（E201）1台、除油器（T201AB）共2台、预处理器（T202AB）共2台、吸附器（T0301A~F）共6台、精脱硫器（R401AB）2台、干燥器（T401AB）2台、脱氧加热器（E401）1台、干燥冷却器（E404）1台。3.4.2主要定型设备选型本装置定型设备有两种共3台，主要设备为压缩机（C101AB）共2台、电加热器（PE101）共1台。压缩机选用L5.5W-21/0.03-14型煤气压缩机。电加热器选用JH04C-77-2型蒸汽电加热器。3.4.5工艺设备一览表：表3-2设备一览表24 MMCC化工设计有限公司工程名称设备一览表编制图号06K-B校核设计项目100#审核第1页共2页序号位号设备名称主要规格图号或标准号单位数量材料重量(Kg)技术特性表编号单总一非标设备1T101AB脱油脱萘立式椭圆形封头台216MnR,20II756515130Φ=2000V0=22.3m3内装填料填料体积V=12.06m3H0=~94802T102AB精脱萘器立式椭圆形封头台216MnR18653730Φ=1200V0=3.90m3内装填料填料体积V=2.93m3H0=~4580二定型设备1C101A~B原料气压缩机结构形式：L型三缸复L5.5W-21/0.03～14台2组合件762015240动水冷容积流量：21Nm3/min进气温度：≤40℃排气温度：≤40℃冷却水耗量：≤24t/h压缩机入口压力：0.003MPa压缩机出口压力：1.4MPa电机转速：490r/min电压：380V电机功率：60KW24 MMCC化工设计有限公司工程名称设备一览表编制图号06K-B校核设计项目100#审核第2页共2页序号位号设备名称主要规格图号或标准号单位数量材料重量(Kg)技术特性表编号单总2E101电加热器Φ=400H=~3700加热介质：蒸汽压力：0.4MPa进口温度：≤170℃出口温度：≤450℃流量：250Kg/h电压：380V电机功率：60KW3L101单梁起重机起重量：5t台1组合件起升高度：8.5m起升跨度：8.0m主电机功率：N=7.5KW运行电机功率：N=0.4KWMMCC工程名称设备一览表编制图号06K-B24 化工设计有限公司校核设计项目200#审核第1页共1页序号位号设备名称主要规格图号或标准号单位数量材料重量(Kg)技术特性表编号单总1T101AB除油器立式椭圆形封头台220R,20II7851570Φ=800V0=1.0m3内装填料填料体积V=1.06m3H0=~35002T202AB预处理器立式椭圆形封头台216MnR，20III,16MnIII19203840Φ=1000V0=3.0m3吸附剂体积V=2.5m3H0=~52903E201再生气加热器立式椭圆形封头台120R，Q235-B11101110Φ=400H=~4205F=21.0m2换热管：双管程Φ25×2.5×3000，n=924E202再生气冷却器立式椭圆形封头台220R，Q235-B935935Φ=400H=~3565F=17.0m2换热管：双管程Φ25×2.5×2500，n=92MMCC工程名称设备一览表编制图号06K-B24 化工设计有限公司校核设计项目300#审核第1页共1页序号位号设备名称主要规格图号或标准号单位数量材料重量(Kg)技术特性表编号单总1T301A~F吸附器立式椭圆形封头台620R,20III206512390Φ=1000V0=3.57m3内装吸附剂体积V=3.5m3H0=~62652V301氢气缓冲罐立式椭圆形封头台116MnR，20II25552555Φ=1600V0=10m3H0=~56403V302解吸气缓冲罐立式椭圆形封头台116MnR，20II26602660Φ=1600V0=10m3H0=~5625MMCC化工设计有限公司工程名称设备一览表编制图号06K-B校核设计项目400#审核第1页共2页24 序号位号设备名称主要规格图号或标准号单位数量材料重量(Kg)技术特性表编号单总1T401AB干燥器立式椭圆形封头台220R，20II310620Φ=400V0=0.2m3V=0.2m3H0=~28952T402预干燥器立式椭圆形封头台120R,20,20II250250Φ=400V0=0.15m3V=0.15m3H0=~29803R401AB精脱硫器立式椭圆形封头台220R，20II490980Φ=600V0=0.63m3V=0.6m3H0=~34354R402脱氧器立式椭圆形封头台120R，20II355355Φ=400V0=0.25m3V=0.25m3H0=~33005V401预水分离器立式椭圆形封头台120R，20195195Φ=325V0=0.12m3H0=~22606E401脱氧加热器立式椭圆形封头,台120R，20650650固定管板MMCC化工设计有限公司工程名称设备一览表编制图号06K-B校核设计项目400#审核第2页共2页24 序号位号设备名称主要规格图号或标准号单位数量材料重量(Kg)技术特性表编号购置费估算单总Φ=325H=~3515F=10.6m2换热管：双管程Φ25×2.5×2500，n=567E402脱氧冷却器立式椭圆形封头,台120R，20II790790固定管板Φ=400H=~3035F=13.9m2换热管：双管程Φ25×2.5×2000，n=568E403干燥加热器立式椭圆形封头,台120R，20885885固定管板Φ=325H=~5215F=19.5m2换热管：双管程Φ25×2.5×4500，n=569E404干燥冷却器立式椭圆形封头,台120R,20II,Q235-B10001000固定管板Φ=400H=~3765F=21.0m2换热管：双管程Φ25×2.5×3000，n=9224 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程3.5标准化本项目各装置中所需用的标准设备如机泵等均选用标准的高质量产品。非标设备的制造应符合设备制作的有关规范标准，这样既有利于标准零部件的选用，又提高了材料及配件的标准化程度。各装置中使用的管材、阀门、管件、配件、仪表均按有关标准确定的范围选用和设计。工艺设计遵循原劳动部[1996]140号文：《压力管道安全管理及监察规定》。本项目在工艺、设备、仪表设计中采用的主要规定、规范及标准如下：3.5.1材料标准《碳素结构钢和低合金钢热轧薄钢及钢带》GB912-89《不锈钢冷轧钢板》GB3280-92《不锈钢热轧钢板》GB4237-92《压力容器用钢板冷凝器》GB6654-1996《输送流体用无缝钢管》GB8163-87《化肥配备用高压无缝钢管》GB6479-86《高压锅炉用无缝钢管》GB5310-95《高压管、管件及紧固件通用设计》H1～30-67《钢制对焊管件》GB/T12459-90《化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列》HG20553-93《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG20592～20635-97《钢制化工容器材料选用规定》HG20581-98MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程《化工装置管道材料设计规定》HG/T20646-19993.5.2非标压力容器及常压容器《钢制压力容器》GB150-98《钢制管壳式换热器》GB151-89《钢制化工容器结构设计规定》HGJ17-89《钢制化工容器制造技术要求》HGJ18-89《钢制塔式容器》JB4710-92《钢制焊接常压容器》JB/T4735-92《压力容器无损探伤》JB4730-943.5.3化工工艺设计劳动部[1996]140号文：《压力管道安全管理及监察规定》《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92《工业金属管道设计规范》GB50316-2000《化工管道设计规范》HG20695-1987《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-97《化工设备、管道外防腐设计规定》HG/T20679-1990《化工装置设备布置设计规定》HG20546-92《化工装置管道布置设计规定》HG/T20549-1998《化工装置管道机械设计规定》HG/T20645-19983.5.4自控设计《过程检测和控制系统用文字和图形符号》HG20505-92《自动化仪表选型规定》HG20507-92《控制室设计规定》HG20508-92《仪表报警、联锁系统设计规定》HG20511-92MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程《仪表配管、配线设计规定》HG20512-924.原料、辅助材料及燃料动力的供应4.1装置概况4.1.1主要原料供应4.1.1.1原料气本装置主要原料为焦炉煤气，原料由管道输送至界区，原料气规格如下：(1)温度：≤40℃(2)压力：≥3KPa(3)流量：1100Nm3/h(4)组成：见表4-1表4-1原料气组成及含量组成H2N2CH4COCO2CmHnO2合计含量V%60.01.525.54.53.54.01.0100.00(5)杂质组成：见表4-2表4-2杂质组成组成H2SCOS萘NH4焦油含量mg/Nm31001532.050.850.54.1.1.2吸附剂技术规格各种吸附技术规格见表4-3。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程表4-3吸附剂技术规格表序号名称色泽粒度（mm）堆比重t/m3耐磨度%1CAN-229球状黑色Φ3×5～0.53＞902CAN-324球状白色Φ3×5～0.78＞903CAN-421球状白色Φ3×5～0.76＞904CAN-110球状黑色～0.45＞905CAN-193球状灰黑色Φ3×5～0.76＞906CAN-228球状黑色Φ3×5～0.53＞907CAN-561～0.80＞908EAC-4～0.75＞904.2装置总供应量本项目原、辅材料以及水、电、汽总需求量见表4-4:表4-4原、辅材料以及水、电、汽总需求量表序号名称规格单位消耗量备注每小时每年1原料气见表4-3Nm311008.8×106本公司供2CAN-229见表4-3kg0.663530015年更换外购3CAN-324见表4-3kg3.3902712315年更换外购4CAN-421见表4-3kg0.190152015年更换外购5CAN-193见表4-3kg2.1221697315年更换外购6CAN-110见表4-3kg0.52542001年更换外购7CAN-228见表4-3kg2.122169731年更换外购8CAN-421见表4-3kg2.122169732年更换外购MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程9CAN-324见表4-3kg2.122169732年更换外购10CAN-561见表4-3kg0.1125169732年更换外购11EAC-4见表4-3kg90001年更换外购12循环水0.4MPa32℃t32.22.6×105本企业调供13仪表空气0.5MPa常温Nm3604.8×105本企业调供14压缩空气0.5MPa常温Nm3400吹扫用本企业调供15置换氮气0.5MPa常温Nm3400置换用本企业调供16低压蒸汽0.5MPat1.713600伴热本企业调供17电380V/220VKwh2642.1×106照明以4000h/a计18新鲜水0.4MPat216000生活及补充循环水系统5.建厂条件和厂址方案5.1建厂条件5.1.1厂址地理位置、地形地貌概况AAA市位于晋中盆地的北端，东、北、南部较为开阔，西部为吕梁山翼，通称西山。太化股份有限公司焦化分公司焦炉气制氢工程厂址位于西山山前地带太化工业园区西端（原AAA化肥厂厂区），在AAA市西南方向，距市中心15KM，地理位置为东径112ο28′，北纬37ο46′。拟建场地系AAA西山的缓坡山地，地属AAA西山山麓斜坡堆积而成的冲积地形，地势西高东低，场地海拔标高808.3～812.09m。5.1.2工程地质、地震烈度、水文地质概况MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程厂址由第四纪冲击层构成，第四纪冲层为坡积物和洪积物，坡积物为亚砂土和亚粘土，洪积物有砾石，碎石及砂层。在植被层和洪积层下部为黄土状湿陷性大孔土，土壤属Ⅰ～Ⅱ级非自重湿陷性黄土，无滑坡，喀斯特等不良地质现象，地下无有价值矿藏、古墓、溶洞，场地地下水属潜水类型，地下水浸害不明显，在地面下2米处亚粘土的地基承载力120-150KPa，建筑物场地可划分为Ⅱ类。根据《中国地震烈度区划图(1990)》AAA市地区地震烈度为Ⅷ度。工程所在地区地表水由汾河和晋阳湖构成，汾河是流经本地区最大的河流，河水在汛情和农灌期由上游的汾河水库定期放水，成为AAA和晋中地区用于灌溉的主要水源。晋阳湖湖水面积5平方公里，平均水深4米左右，蓄水量约0.24亿立方米。厂区一带分布有60-80米厚的第四纪松散地层，含有潜水和承压地下水，地下水水位较深，浅层地下水水量丰富，主要用于农田灌溉和工业用水。深层地下水水质较好，主要作为生活饮用水水源及部分工业用水水源。5.1.3气象条件AAA市位于晋中盆地北部，汾河河谷之中，属暖湿带大陆季风气候，四季分明，风向随季节变化明显，冬季受蒙古高压控制以偏北风为主，夏季受大陆低压和太平洋副副热带高压控制，以偏南风为主，秋季又转为偏北风，春季则以西北风为主。冬季时间长，寒冷干燥，夏季较短，不甚炎热。1）气温全年平均气温9.4℃MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程极端最高气温39.4℃极端最低气温-25.5℃夏季平均气温23.5℃冬季平均气温-6.6℃最高月平均气温29.5℃最低月平均气温-13℃2）空气相对湿度年平均相对湿度60%夏季最大相对湿度76%冬季最小相对温度48%最高月平均相对湿度70%最低月平均相对湿度50%3）气压绝对最高气压95.08KPa绝对最低气压90.20KPa年平均气压91.86KPa月平均最高气压95.08KPa月平均最低气压91.74KPa4)风速、风向和风压年平均风速2.5m/s最大风速25m/s风压40KN/m2MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程冬季主导风向北、西北风(NNW.N)夏季主导风向南、东南风(SSE.S)4)基本雪荷载及降雪量基本雪荷载45kg/m2历年最大积雪厚度16cm4)降雨量月平均最大118.3mm月平均最小3.0mm日最大183.5mm全年平均降雨量466.6mm4)冻土深度、无霜期和雷暴日冻土深度77cm全年无霜期170.7天年平均雷暴日36.4天5.1.4交通运输AAA化工股份有限公司焦化分公司焦炉气制氢工程厂址东临太汾公路，可与大运公路、太旧高速公路连接，西临AAA市西北过境高速公路，可通大运、太汾、太旧高速公路，公路交通十分方便，厂内现有铁路专用线及调度站。5.1.5供排水5.1.5.1供水MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程太化股份公司水源来自汾河、晋阳湖及地下水。本项目供水由太化股份公司供水分公司供给，供水分公司现有供水能力2000m3/h，另有三级回用水1000m3/h，正在实施三级回用水扩建工程1250m3/h.由于太化公司各企业广泛采用节能措施，提高水的复用率，近年来用水量大幅减少。本项目新增用水量2t/h，现有供水能力可以满足项目需要。5.1.5.2排水生产装置排出的工业污水送至太化股份焦化分公司焦化污水处理装置进行集中处理,少量生活用水均排入太化工业园区现有的排水主管网23#线，集中处理。5.1.6供汽焦化分公司有燃气锅炉1台，可产1.27MPa蒸汽10吨/小时。另外，太化工业园区内合成氨分公司现有中压蒸汽锅炉3台，可产3.82MPa蒸汽105吨/小时;吹风气余热锅炉1台，可产3.82MPa蒸汽50吨/小时;硝酸余热锅炉2台，可产3.82MPa蒸汽20吨/小时，这些蒸汽源除供现有生产外，统过统一调配，可以向本工程提供低压蒸汽1.7吨/小时。5.1.7供电及电讯1）供电太化工业园区内现有35/6kv总降压站两座,电源进线由三条35kv架空线从AAAMM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程第一热电厂引来,各降压站的电源进线均由一条独立35kv架空线及两总降共用的一条35kv架空线提供,两总降压站内分别设有两台20000KVA变压器。目前，太化工业园区正在实施110KV总降改造，拟由晋阳变电站输入电源，改造工程完成后，将大大提高园区内供电能力，完全有能力向本工程供电。5.1.8厂址拟占地情况本项目拟建在太化工业园区内,苯加氢一期工程北侧,占地面积1375m2,不需新征土地。5.2厂址方案本项目占地面积1375m2，拟建在太化工业园区苯加氢一期工程北侧。该厂址北邻太化股份公司焦化分公司，东邻合成氨分公司，南面为丘岭荒地。工程用地范围内无不良地质现象，车间所在区域不受洪水及内涝威胁。厂址周围交通方便，工程地质条件好，建厂协作条件好，符合卫生防护距离要求。6.公用工程和辅助设施6.1总图运输6.1.1总平面布置6.1.1.1设计遵循的规范标准⑴《建筑设计防火规范》GBJ16-87⑵《化工企业总图运输设计规范》HG/T20649-1998⑶《装置道路设计规范》GBJ22-876.1.1.2平面布置原则MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程（1）贯彻“四化”（露天化、流程化、集中化、定型化）原则（2）装置布置方便安装、操作、维修。（3）装置防火间距及通道设计符合现行有关防火规范，满足消防需要。（4）装置布置满足总体规划，注重整齐美观。（5）为便于管理和维护，动力设备尽可能采用室内布置。6.1.1.3平面布置方案装置设备布置是依据靠近苯加氢项目界区确定的，分为非标设备露天布置区和动力设备厂房布置区两部分，装置的效占地面积为45m×15m，考虑到周围管廊的位置，总占地面积拟定为55m×25m（1375m2），设备布置原则上采用顺流程布置和同类设备适当集中布置，并考虑了操作通道、维修通道、消防通道、疏散通道的设置。露天设备布置区位于装置布置区的西边；动力设备即压缩机厂房布置区位于装置布置区的东边，厂房内设有一台起吊重量为5吨的防爆电动单梁起重机。6.1.2竖向布置6.1.2.1竖向布置原则厂区竖向布置主要是根据装置的生产工艺要求、运输要求、场地排水要求以及厂区地形、工程地质等条件确定建设场地上的高程（标高）关系，合理组织场地排水。装置竖向设计应不受洪水和地区积水的威胁。装置竖向设计应满足工艺流程，运输方式对高程的要求。6.1.2.2竖向布置方式建设地址为缓坡地势，呈西高东低，海拔标高808.03米-812.09米MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程,最大高差4.06米。本工程竖向布置系统采用平坡式系统，竖向布置方式采用连续式。标高拟定为808.00米。该工程场地雨水排除采用暗管排水方式，即雨水通过道路及场地上的雨水口流入雨水下水道集中排出厂外。根据装置竖向布置，室外地坪相对标高为±0.200m，室外露天设备基础均高于地面0.200m；动力设备厂房内设备基础均高于地面0.300m。6.1.2.3洪涝对装置影响装置排洪条件良好,可不受洪水威胁.6.1.3工厂运输本装置原料气、产品气、副产品气及公用工程均采用管道输送，故装置运输工作量主要是各种吸附剂的运入和废吸附剂的运出，不定期一次性运入、运出最大量共37.23吨。界区内不另建道路，需将周围的道路接至界区，使界区与装置周围的道路相通，利用周围的道路进行运输以及作为消防通道。表6-1全厂货物运输量及运输方式序号货物名称单位运入量运出量运输方式1原料焦炉气Nm3/a8800000管道运输2产品氢气Nm3/a4400000管道运输4副产品解吸气Nm3/a4400000管道运输3其他辅助材料t37.23公路运输6.1.5装置绿化为保护环境，美化厂区，应对厂区进行绿化，本项目绿化拟与苯加氢项目厂区统一考虑，绿化用地面积约占厂区面积的10%以上。6.2供排水6.2.1供水MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程本装置用水主要为循环冷却水，供给压缩机、冷却器等作冷却介质用。其规格为0.4MPa，≤30℃，循环冷却水正常用量为32.2t/h，最大用量为172.7t/h；考虑循环补充水在内的新鲜水正常用量为2t/h。循环水系统由30万吨/年苯加氢工程统一建设。本装置的给水系统有：生产、生活及消防给水系统，工艺循环冷却水系统，给水管道均在装置南侧与管道交接。装置区内的生产、生活给水用于工人洗手、地坪冲洗水等。生产、生活给水来自厂区原有生产、生活给水管网。本装置总计室外消防用水为10L/s，水压≥0.4MPa。因本装置建在苯加氢装置区北侧，且厂区内已设计有可靠的消防供水系统，故本装置室外消防用水直接引至装置附近的室外消防水管网。室外消防供水及室外消火栓由厂房自行设计安装。本装置总计室内消防用水为5L/s。在压缩厂房的出入口附近设计有一个SN65室内消火栓，室内消防用水引自装置附近的室外消防水管网。6.2.2排水1).本装置生产废水排水系统采用重力流，不需提升设备，排水管道于装置区设计南面处与苯加氢装置区管网交接。2）雨水排水雨水采用明沟排入太化工业园区23#下水总沟。雨水计算公式暴雨强度如下：q=(l/s)式中：T=1年；t=5分钟。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程6.3供电及通讯6.3.1设计依据⑴《供配电系统设计规定》GB50052-95⑵《低压配电设计规范》GB50054-95⑶《建筑物防雷设计规范》GB50057-94⑷《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92⑸《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92(6)《化肥厂电力设计技术规定》HG20540-926.3.2设计范围焦炉煤气制氢装置的动力、照明、防雷接地、防静电接地及装置内火灾报警的设计。6.3.3用电负荷：本装置总的设备容量为：442.5KW，需要容量为：169.7KW；单台最大设备容量为185KW。本装置的动力负荷为二级负荷，正常照明为三级负荷。6.3.4供、配电系统1)电源情况：本装置电源由新建配电室提供。2)供、配电系统接线方式MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程本装置所有用电设备均采用放射式供电方式，在新建的配电室内放置三台配电柜，每台设备的电源分别引自此三台配电柜。加热器成套温控柜也放置在新建配电室。本工程配电系统采用TN-C-S系统。6.3.5主要设备的选择低压开关设备：低压配电柜选用GS3型固定柜和CS3型抽屉柜。配电箱：防爆检修箱选用BXX51型，防爆照明配电箱选用BXM53型。表6-1电气设备一览表序号名称型号及规格单位数量一动力1低压配电柜CS3台12低压软起动柜CS3台23防爆检修电源箱BXX51-4/63X1G50X2G40GdIICT3台14防爆断路器BLK52-32/3/20dIICT3台15防爆操作柱压缩机厂家配套提供台26防爆操作柱加热器厂家配套提供台1二照明1照明配电箱BXM53-6/10K25D1G25D6G20dIICT3台12防爆照明灯BAD62-L175XZ套63防爆平台灯BAP52-09L175h2WF1套84防爆应急照明灯BAJ52—20B套25防爆接线盒BHD51-G3/4CdIICT4个26防爆接线盒BHD51-G3/4DdIICT4个27防爆穿线盒BCH-D3/4个58防爆活接头BHJ-G3/4″(内)/G3/4″(外)dIICT3个59防爆活接头BHJ-G3/4″(内)/G3/4″(外)dIICT3个4三火灾报警系统1防爆手动火灾报警J-SAB-M-SX3231dIICT3个2按钮MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程6.3.6配电设计1)环境特征本生产装置属2区爆炸危险环境，详见爆炸危险区域划分图。2)线缆的选择本工程电力电缆选用YJV22-0.6/1KV型和YJV-0.6/1KV型交联聚乙烯绝缘铜芯电缆，截面按载流量选择，并进行短路电流热稳定、电压降校验及保护电器配合校验；控制电缆选用KVV-0.5型或KVV22-0.5型，照明配线选用聚乙烯绝缘铜芯导线BV-500型。3)线路敷设本装置的所有用电设备的电缆均从苯加氢工程的新配电室引出，采用沿电缆沟敷设至本装置内，压缩厂房内也采用电缆沟敷设，然后穿钢管保护埋地暗敷至用设备。4)电机的起动、控制要求本装置内大功率的压缩机采用软起动方式，软起动器放置于低压开关柜内，压缩机控制采用现场控制和控制仪表柜控制的两地控制方式。6.3.7照明本装置内设置一照明配电箱，负责为本装置照明提供电源及控制本装置的照明。装置内照明采用金属卤化物煤作为照明光源，在压缩厂房内设置自带蓄电池的应急照明灯，以保证停电时的事故操作。装置内照明线路主要采用BV-2.5型铜芯塑料电线穿DN20镀锌钢管沿当梁、平台栏杆或跨柱明敷，局部采用YJV-0.6/1KV型电缆穿钢管埋地或沿平台明敷。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程6.3.8防雷接地本装置所有沟、建筑物均属二类防雷构、建筑物。压缩厂房采用屋顶装设避雷带方式防雷。室外设备采用高设备作接闪器，并直接接地的方式防雷。接地体采用DN50的镀锌钢管做人工垂直接地体，接地干线采用40×4的扁钢，接地支线采用25×4的扁钢。防雷接地与防静电接地共用接地网，要求接地电阻不大于10欧。6.3.9火灾报警系统本装置内设置两个防爆手动火灾报警按钮，信号引入总体院设计的火灾报警控制器。当发生火灾时，手动按下火灾报警按钮报警，由控制室采取一定的灭火措施。6.3.10电讯电讯设施拟增设厂区电话2点,设于操作岗位及现场点检场所。6.4供热6.4.1蒸汽供应本装置需用低压蒸汽，作为冬季仪表有保存温伴热和预处理器再生加热，其规格为：0.4-0.8MPa、≤400℃饱和蒸汽，正常用量1.7t/h，最大用量2t/h。蒸汽由太化工业园区调供。6.4.2压缩空气供应本工程生产所需压缩空气、仪表所需净化压缩空气最大用量60Nm3/h,均由苯加氢装置压缩空气站供给。压缩空气质量为：压力露点-40℃，最大含油量≤1mg/m3，最大固体粒子≤1μm，最大含尘浓度≤1mg/m3MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程，满足仪表用净化压缩空气要求。6.4.3氮气供应本工程所需氮气规格为0.4MPa、常温、最大用量400Nm3/h。由苯加氢装置PSA制氮装置供给。6.5采暖和通风6.5.1设计依据a)《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19—87b)《大气污染物综合排放标准》GB16297—1996c)《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87—85d)《焦化安全规程》GB12710—917.5.2设计主要数据及规定6.5.2采暖设置集中采暖，采暖热媒均采用0.2MPa蒸汽。室内采暖温度为：各操作室、休息室18℃；氢气压缩机室16℃；泵站8℃。生产车间采用排管散热器，办公室、操作室等采用柱型散热器。6.5.3通风本工程的压缩厂房在生产过程中，可能放散出氢气和一氧化碳等有害物质，根据工艺要求换气次数须达到10次以上，设计中采用安装防爆型轴流风机系统以满足设计要求。氢压缩机室设计防爆轴流风机兼做事故通风装置进行通风换气。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程6.6土建6.6.1设计依据1）国家、省及地方现行的主要设计标准、规范⑴《建筑设计防火规范》（2001年版）GBJ16-1987⑵《工业建筑防腐设计规范》GB50046-95⑶《建筑地面设计规范》GB50037-96⑷《建筑抗震设计规范》GB50011-2002⑸《建筑结构荷载规范》GB50009-2001⑹《混凝土结构设计规范》GB50010-2002⑺《砌体结构设计规范》GB50003-2001⑻国家建筑标准设计《内装修》、《建筑防腐蚀构造》2）气象资料：详见“总图运输”，其中基本风压值取W0=0.40kN/m2，常年主导风向为北风。3）地震资料：设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为Ⅷ度.4）水文地质条件所选厂址为平坡地,地质情况良好,地耐力120KPa-150KPa。6.6.2主要设计原则和技术规定1)建筑物结构型式本工程主要生产建筑物为氢气压缩机房，拟采用钢结构框架形式，彩钢围墙，屋面采用轻型结构。由于压缩压缩厂房属甲类，建筑设计上考虑大面积开窗，以满足防爆泄压要求。2)防噪声措施对产生噪声较大的氢气压缩机房采用隔音门窗。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程3)防火、防爆措施对建筑物的防火要求,包括材料的选用、布置、构造、疏散等均按《建筑设计防火规范》及《建筑内部装修设计防火规范》等执行。6.6.3基础钢结构柱下一般采用现浇钢筋混凝土独立基础，砖墙下采用钢筋混凝土基础梁或毛石带形基础，设备基础采用混凝土或钢筋混凝土基础。6.6.4地基处理及抗震设防1)地基处理本装置区域内地基土为湿陷性轻亚粘土。故不宜做重型建（构）筑物的天然地基，对于轻型建（构）筑物和辅助设施采用天然地基，并用换土垫层法换去一定厚度的湿陷土。2)抗震设防按现行的《建筑抗震设计规范》、《构筑物抗震设计规范》等国家及行业的规范、规程及标准进行设计。6.6.5建筑物的层数与层高氢气压缩厂房为一层，高7.5m；建筑面积152.9m27.环境保护7.1拟建项目所在地区的环境现状7.1.1厂址AAA化工股份有限公司苯加氢二期工程厂址位于AAAMM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程市西南部，西山山前地带，周围村庄属AAA市晋源区金胜镇，较近的村庄有罗城、金胜等，较近的工厂有AAA第一发电厂。周边属太化工业园区内的苯加氢一期工程、合成氨分公司、焦化分公司等。7.1.2自然条件1.气候条件AAA市属于暖湿带大陆性气候，四季分明，风受地形影响较大，季节变化明显，冬季受蒙古高气压控制，以偏北风为主，夏季受大陆低压和太平洋副热带高压控制，以偏南风为主，静风频率年平均值为24%，年平均风速2.5m/s，平均气温9.5℃,极端最高气温35.4℃，极端最低气温为-25.5℃，全年300天以上出现逆湿，频率为98%，平均逆温层厚度490m，夏季为247m逆温强度0.9℃/100m，年平均气压923.8毫巴，平均降水量466.6mm，相对湿度60%。2.植被植被以农作物为主，树木稀少，覆盖率约为11.1%左右（彩虹外航法解杆）。7.1.3社会环境概况厂区近邻现有人口约40000人，厂区周围，农村人口多以村镇方式集中居住，城镇人口多以单位方式集体居住，人口密度约为9000人/Km2，农村人口多从事粮菜种植兼乡镇企业等副业。公路交通分布在厂区东侧即旧晋祠公路（太汾公路），车流量平均为500辆/小时，铁路分布厂区西侧。7.1.4厂址环境现状与分析MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程建厂厂址属于AAA化工股份有限公司焦化分公司范围，厂区地势西高东低，绝对标高808.3-812.09m。依据环境空气质量功能区的分类，建厂厂址为特定工业区，属三类区，执行三级标准。7.2环境保护法规和排放标准7.2.1编制依据1)《建设工程环境保护设计规定》[(87)国环字第002号]2)《建设工程环境保护管理条例》[中华人民共和国国务院令第253号（1998）]3)《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月颁布）4)国务院《关于环境保护若干问题的决定》（国发[1996]31号）5)《石油化工企业环境保护设计规定》（SHJ24-90）6)《石油化工工厂初步设计内容规定》（SHSG-033-88）7)《MM省环境保护条例》（1996年1月19日颁布）8)《MM省大气污染防治条例》(1996年12月3日MM省第八届人民代表大会常务委员会第二十五次会议通过)9)《AAA市防治大气污染暂行管理办法》（并政发[1985]93号）10)《AAA市烟尘控制区管理细则》（AAA市人民政府一九八七年十二月三十一日发布）11)《AAA市环境噪声管理暂行办法》（并政发[1985]94号）7.2.2采用的环境保护标准MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程1)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)2)《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)3)《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)4)《污水综合排放标准》(GB8978-1996)5)《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)本工程大气污染物排放执行GB16297—1996中的二级标准；外排废水执行GB8978-1996中的一级标准；噪声执行GB12348—90中的Ⅲ类标准；废渣则主要参照《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》及《MM省工业固体废物污染防治条例》中的有关规定。7.3主要污染物及污染源7.3.1主要污染源本装置中主要产生“三废”工序为：100#预净化工序的脱油脱萘器、压缩机、精脱萘器；200#预处理工序的压缩机、除油器；300#PSA-H2工序的吸附器、精脱硫器；400#脱氧干燥工序的脱氧器、预干燥器、干燥器等。脱油脱萘器（100#）的“三废”主要为：再生废液，废吸附剂，主要组成为焦碳、活性炭、耐火球，每年更换一次。精脱萘器（100#）中“三废”主要为：再生废液，废吸附剂，主要组成为焦碳、活性炭、耐火球，每年更换一次，除油器（200#））中“三废”主要为：废吸附剂，主要组成为焦碳、活性炭、耐火球，每年更换一次。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程预处理器（200#）中“三废”主要为：废吸附剂、催化剂，主要组成为氧化铝、活性炭，每两年更换一次。吸附器（300#）中“三废”主要为：废吸附剂、催化剂，主要组成为氧化铝、活性炭、硅胶、分子筛，每15年更换一次。精脱硫器（300#）中“三废”主要为：废吸附剂，主要组成为活性炭，每年更换一次。脱氧器（400#）中“三废”主要为：废催化剂，主要组成为氧化铝、钯催化剂，每两年更换一次。钯催化剂由催化剂厂家回收再生；预干燥器（400#）中“三废”主要为：废吸附剂、催化剂，主要组成为氧化铝、硅胶，每两年更换一次。干燥器（400#）中“三废”主要为：废吸附剂、催化剂，主要组成为氧化铝、硅胶，每两年更换一次。此外，另有装置地坪冲洗水，经雨水管排出和厂区生活废水。7.3.2污染排放情况1)废气污染物产生及排放情况本装置废气污染物产生及排放情况见表3-1。表7-1废气产生及排放一览表序号气体污染源名称组成及特性数据排放特性排放数量Nm3/h排气筒高度备注连续间断G解吸气20.42%H2、1.60%O2、2.96%N2、51.0%CH4、9%CO、7%CO2、8%CmHn√正常排放550，最大排放600去界外燃烧管网MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程由上表可知，本项目建成投产正常生产情况下外排废气为300#PSA-H2工序的解吸气。解吸气中主要成份为CH4，解吸气作为其他工序的再生气、冷吹气后返回解吸气系统，最终去界外燃烧管网。2)废水污染物产生及排放情况见表3-2。表3-2废水产生及排放一览表序号废水名称组成及特性数据排放特性排放数量Nm3/h排放地点备注连续间断W1含萘废水含萘0.11%的废水√正常排放0.25，最大排放0.3脱油脱萘器由厂污水装置统一处理W2含萘废水含萘0.11%的废水√正常排放0.25，最大排放0.3精脱萘器W3冲洗废水水一周一次3.0场地冲废水经雨水管道排出W4生活废水油、水等√5.0综合楼由人粪池排入污水系统由上表可知，本项目建成投产外排废水量为6.8万t/a，最大外排废水量为6.88万t/a。3)废渣排放情况本装置废渣污染物排放情况见下表3-3所示。表3-3工厂废渣排放情况表序号名称排放点组成排放方式产生量(t)备注S1废吸附剂脱油脱萘器耐火球、焦碳、活性炭每年一次15.08填埋处理S2废吸附剂精脱萘器耐火球、焦碳、活性炭两年一次3.17填埋处理S3废吸附剂除油器焦碳、活性炭每年一次1.01填埋处理S4废吸附剂、催化剂预处理器氧化铝、活性炭、硅胶两年一次3.88催化剂厂家回收S5废吸附剂、催化剂吸附器氧化铝、活性炭、硅胶、分子筛15年一次13.66催化剂厂家回收S6废吸附剂精脱硫器脱硫剂每年一次0.90催化剂厂家回收S7废催化剂脱氧器氧化铝、钯催化剂两年一次0.2催化剂厂家回收MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程S8废吸附剂、催化剂预干燥器氧化铝、硅胶两年一次0.12催化剂厂家回收S9废吸附剂、催化剂干燥器氧化铝、硅胶两年一次0.31催化剂厂家回收S10池底污泥污水池灰渣等间歇0.2作厂区内绿化施肥用或填埋4)噪声污染情况本装置噪声情况见表3-4。表3-4噪声一览表序号名称排放点排放方式产生量dB(A)备注N1噪声脱油脱萘器连续＜85设备选型控制，配置隔声罩，尽量布置在单独的机泵房内N2噪声焦炉煤气压缩机连续＜90N3噪声焦炉煤气压缩机连续＜90N4噪声焦炉煤气压缩机连续＜85N5噪声吸附器真空泵连续＜90N6噪声精脱硫器连续＜80N7噪声脱氧器连续＜85N8噪声预干燥器连续＜85N9噪声干燥器连续＜857.4环保治理措施及预期效果1)废气治理措施及预期效果本装置废气主要为300#PSA-H2工序的解吸气。变压吸附提氢工序产生的解吸气主要成份为CH4，另含少量H2、CO和CmHn。解吸气作为其他工序的再生气、冷吹气后返回解吸气系统最终通过DN200的管道输送至装置界外燃烧管网，故对环境的影响非常小。2)废水治理措施及预期效果本装置废水主要为脱油脱萘器、精脱萘器吸附饱和后，用电加热器加热到约400℃的过热蒸汽进行再生所产生的再生废液。同时还有场地冲洗废水、生活废水等，排入太化污水处理系统进行集中处理MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程，场地冲洗废水汇入厂总排放口接市政雨水排水管网。3)渣治理措施及预期效果本装置废渣主要为工艺过程中更换下来的各种失活废脱硫剂、废吸附剂和废合成催化剂等。废脱硫剂和废吸附剂主要成份为活性炭、焦碳、氧化铝和分子筛等，不含重金属，送太化现有渣场统一处理及回收回收利用。废合成催化剂送回催化剂厂回收利用，均不会对环境造成影响。4)噪声治理措施及预期效果本装置噪声主要为各种机泵噪声。在设计中优先选用低噪声电机，且在订货时对制造厂提出减噪要求，加消声器，将部分声源采用隔音处理。在操作中只设流动岗位，不设固定岗位，需要固定值班的，将机房和操作间用隔声门窗分开布置。并在厂区种植降噪植物。故噪声不会对环境造成明显的影响综上所述，本工程在设计中十分重视环境保护，对生产过程中排放的“三废”进行了综合治理与利用，预计本装置建成投产后，正常生产时“三废”排放种类少、数量小，通过治理后都能达到国家的有关环境标准，因此本装置的建设对周围环境影响很小。7.5清洁生产和总量控制1)清洁生产推行清洁生产，实施可持续发展战略，是我国经济建设应遵循的根本方针。遵照清洁生产的原则，对于本项目550Nm3/hMM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程焦炉煤气制氢单元装置采用全干法净化工艺。全干法净化工艺操作简单，自动化程度高，“三废”排废量少；投资省、生产成本低；在生产过程中排放的“三废”，都先从工艺上采用回收措施，尽可能降低消耗、减少污染物排放。此外，从前面污染排放分析可知，本装置生产过程中产生的废气、废水、废渣等大部分实现回收再利用，尤其解吸气送装置界外燃烧管网，产生高温烟气集中热量回收，既解决了“三废”排放问题，又产生了高位能的蒸汽，为企业创造了最大的环保效益、经济效益和社会效益。通过积极有效有治理措施，确保了本装置的清洁生产，将其对周围环境的影响有效地降到了最低程度。综上所述，本装置符合国家清洁生产要求。2)总量控制本装置所排污染物中，均含有国家总量控制因子，建议采用以下因子作为总量控制因子：水污染物：COD工业固体废物3）环境监测环境监测是弄清污染物来源、性质、数量以及分布的主要手段。环境监测包括污染源监测及环境量监测。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程污染源监测，环境质量监测原则上委托公司的监测机构来完成，但奕接受地方环境监测机构的不定期抽查或复查。企业应定期将监测结果上报有关环保部门。本项目建设投产后，主要监测情况如下表所示。表7-2环境监测表监测内容点位监测项目频率废气解吸气管道CO及流量三月一次废水污水总排放口CODcr、SS、PH等三月一次噪声主生产装置等效连续A声级三月一次7.6环保投资本工程原则上全部都属于环保投资。8.节能8.1设计指导思想及原则8.1.1设计指导思想本项目设计指导思想是以节能降耗和能量的合理利用为指导原则，采用行之有效的节能措施，降低各项消耗指标，使装置建成投产后生产达到一个新的水平。8.1.2设计原则1.不得选用陈旧、落后的淘汰工艺、设备；2.不得选用已公布淘汰的机电产品；3.积极采用先进的节能新技术、新设备；4.热力管网和保温保冷管道、设备选用新型先进的绝热材料。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程8.2主要节能措施本工程采用的变压吸附为节能技术，其特点是：(1)变压吸附过程在常温下操作，由于吸附周期较短，吸附热来不及散失，可供解吸之用，所以吸附和解吸引起的吸附床温度变化不大，吸附剂再生过程不需要外加热源。(2)本装置的副产物解析气送出界外利用。(3)采用PLC控制系统，提高自控水平，优化工况及调节主要参数。9.劳动保护与安全卫生9.1编制依据及采用标准9.1.1编制依据1)《中华人民共和国劳动法》（1994年7月5日第八届全国人民代表大会常务委员会第八次会议通过）2)《中华人民共和国防震减灾法》（全国人民代表大会常务委员会1997年12月29日通过）3)《化学危险物品安全管理条例》（1987年2月17日国务院发）4)《建设工程(工程)劳动安全卫生监察规定》[中华人民共和国劳动部令第3号（1996）]4)《国务院关于加强防尘防毒工作的决定》[国发(1984)97号]5)《中华人民共和国尘肺病防治条例》[中华人民共和国国务院MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程1997年12月3日]6)《MM省工业劳动卫生管理条例》[1990.5.9]7)《MM省实施<女职工劳动保护>细则》（MM省人民政府[1990]20号令）8)关于发布《中国地震烈度区划图（1990）》和《中国地震烈度区划图（1990）使用规定》的通知（震发办[1992]160号）9)《工厂安全卫生规程》（1956年5月25日国务院全体会议第二十九次会议通过）10)《MM省防震减灾暂行条例》（1996年9月23日MM省第八届人民代表大会常务委员会第二十四次会议通过）11)《关于将工程场地地震安全性评价与以地震动参数和烈度表述的抗震设防标准管理纳入基本建设管理程序的通知》（晋震发防[1996]89号）12)《关于将工程场地地震安全性评价与抗震设防标准管理纳入企业技术改造工程管理程序的通知》（晋震发防[1996]57号）9.1.2采用的主要标准、规范及规程1)《工业企业设计卫生标准》(TJ36—79)2)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87—85)3)《工业企业煤气安全规程》(GB6222—86)4)《焦化安全规程》(GB12710—91)5)《生产过程安全卫生要求总则》(GB12801—91)6)《建筑设计防火规范》(GBJ16—87)（2001年版）MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程7)《建筑物防雷设计规范》(GB50057—94)（2000年版）8)《建筑抗震设计规范》(GBJ50011—2001)9)《构筑物抗震设计规范》(GB50191—93)10)《建筑灭火器配置设计规范》(GBJ140-90)（1997年版）11)《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)（2001年版）14)《压力容器安全技术监察规程》[质监局锅发（1999）154号文]15）《蒸汽锅炉安全技术监察规程》[劳部发（1996）276号文]16）《工业企业总平面设计规范》（GB50191-93）17）《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）18）《工业企业厂内铁路、道路运输安全规程》（GB4387-94）19）《石油化工企业厂内道路设计规范》（SHJ23-90）12)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92)13)《火灾自动报警系统设计规范》(GBJ50116-98)20）《石油化工企业设计防火规范》（GBJ50160-92）（修订本）21）《工业企业采光卫生标准》（GB50031-91）22）《工业企业照明卫生标准》（GB50034-92）23）《作业场所空气中呼吸性煤尘卫生标准》（GB16248-1996）24)《固定式工业栏杆安全技术条件》（GB4053.3-93）25)《固定式工业钢平台安全技术条件》（GB4053.4-93）26)《安全色》（GB2893-82）27)《安全标志》（GB2894-1996）MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程9.2生产过程产生的危害因素分析9.2.1装置主要原料、成品、设备及主要职业危险、危害概述本装置生产过程中的介质主要有甲烷、氢气、一氧化碳、二氧化碳等，产品主要是氢气，其中甲烷、氢气、一氧化碳为易燃、易爆的危险性物质，因此在生产过程中会发生燃烧、爆炸等严重威胁人身安全和生产安全的事故。同时，由于一氧化碳为剧毒类“其它气体”（GB7144）在生产过程中要避免侵入人体，避免中毒事故的发生。9.2.2厂区内通道、运输的劳动安全卫生结合消防、人员流动和安全生产要求，装置区外设有环形道路，所有道路与建筑物的防火间距均满足规范要求。由于本装置的爆炸危险区域将道路划在其范围内，故运输车辆尾气排放处须载防火罩。9.2.3生产过程中职业危险、危害因素的分析本装置在生产过程中的介质主要有甲烷、氢气、一氧化碳、二氧化碳等，产品主要是氢气，其中甲烷、氢气、一氢化碳为易燃、易爆介质，主要生产装置火险类别为甲类，爆炸危险区域划分为2区，故操作人员应了解这些介质的特性，以便检修、泄漏或发生事故时，采取相应的防范措施。主要危险物的特理性质列表如下：表9-1生产过程主要危险物料一览表名称氢气甲烷一氧化碳二氧化碳化学式H2CH4COCO2熔点(℃)2.0116.0428.0144.01沸点(℃)-259.2-182.5-199.1-56.6MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程自燃点(℃)-252.8-161.5-191.4-78.5水溶性不溶微溶微溶溶于水闪点(℃)—-188.0-50.0—深体相对密度（水=1）0.07(-252℃)0.42(-164℃)0.791.56(-79℃)蒸汽相对密度（空气=1）0.070.550.971.53爆炸下限（V%）4.15.312.5—爆炸上限(V%)74.11574.2—毒性—中—车间空气允许含量mg/m330180009.2.4火灾和爆炸危险性1)生产过程中主要可燃性物质氢气火灾危险性类别：甲类可燃气体；甲烷火灾危险性类别：甲类可燃气体；一氧化碳火灾危险性类别：乙类可燃气体；2)生产过程的火灾和爆炸危险性分析生产过程中使用的原料及产品：甲烷、一氧化碳、氢气等均属易燃易爆物质。这些危险物料大量储存、使用和输送时，隐藏着各种危险因素，根据《石油化工企业设计防火规范》GBJ50160-92（1999年版）、《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版），生产过程中主要工序的火灾危险性类别见下表：表9-2主项号主项名称火灾危险性分类主要危险性物料MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程N1动力设备厂房甲类甲烷、一氧化碳、氢气、二氧化碳N2PSA提氢装置甲类甲烷、氢气、一氧化碳、二氧化碳9.2.5主要物料危险分析1)氢气无色、无臭、易燃、易爆气体，液体相对密度0.07(-252℃),气体相对密度0.07，引燃温度400℃，沸点-252.8℃。不溶于水，爆炸极限为4.1-74.1%，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热或明火即会发生爆炸，气体比空气轻。火险等级为甲类。氢气在高浓度时具有单纯性窒息作用，高浓度接触时要载自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。工作现场严禁吸烟，避免高浓度吸入，进入罐、限制性空间可其他高浓度区作业，须有人监护。泄漏、着火应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入，合理通风，加速扩散；当着火时，立即切断气源后，再熄灭正在燃烧的火焰，如不能切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的火陷。氢气的灭火剂：雾状水、泡沫、二氧化碳、干粉。2)甲烷无色、无臭、易燃、易爆气体，液体相对密度0.42(-164℃),气体相对密度0.55，引燃温度538℃,沸点-161.5℃，微溶于水，爆炸极限为5.3-15%,与空气混合能形成爆炸性混合物，遇热源和明火有燃烧爆炸的危险，火险等级为甲类。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程甲烷对人基本无毒，但浓度过高时，使空气中氧含量明显降低，使人窒息。当空气中甲烷浓度达25-30%时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、共济换调。若不及时脱离，可致窒息死亡。皮肤接触液体甲烷，可致冻伤。当吸入时，迅速脱离现场呼吸新鲜空气，如呼吸困难、给输氧，如呼吸停止，立即进行人工呼吸并送医院就医。泄漏应急处理：应急处理人员载自给正压式呼吸器，迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入，合理通风，加速扩散，喷雾状水稀释、溶解，立即切断气源。着火应急处理及灭火剂同氢气。3)二氧化碳二氧化碳为无色无臭气体。本品不燃。液体相对密度1.52(-79℃),气体相对密度1.53，沸点-78.5℃(升华)，溶于水、烃类等多数有机溶剂。在低浓度时，对呼吸中枢呈兴奋作用，高浓度时则产生抑制甚至麻痹作用。中毒机制中还兼有缺氧有因素。车间空气中最高允许浓度为18000mg/m3。当吸入时，应迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道畅通。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。泄漏、着火应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离4)一氧化碳一氧化碳是一种无色无臭气体。液体相对密度0.79，气体相对密度0.97，引燃温度610℃,沸点-191.4℃MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程，微溶于水，爆炸极限为12.5-74.2%，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸，气体比空气轻。车间空气中一氧化碳最高允许浓度为30mg/m3火险等级为乙类。本品易于对人体造成危害。它对人体的危害主要是血液毒，造成缺氧窒息，严重时造成死亡。长期吸入低浓度一氧化碳，表现乏力，记忆力减退，失眠等，有时可致心肌损伤。对急性中毒者，应立即将患者移纛新鲜空气处，保暖持静，人工呼吸、输氧，对接触一氧化碳的工人，岗位上应配有5型过滤式防毒面具。泄漏、着火应急处理：迅速撤离泄漏污染芡员至上风处，并立即进行隔离150m，严格限制出入。切断火源。建议应急人员载自给正压式呼吸器，穿消防防护服，尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散，喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。也可以用管路导至炉中，凹地焚之。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。着火时，立即切断气源。如不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体，喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂有：雾状水、泡沫，二氧化碳、干粉。9.2.6噪声危害分析本装置产生的噪声主要来自真空泵和程控阀油站等。详见下表表9-3噪声排放状况表序号名称排放点组成排放方式产生量dB(A)备注N1压缩机噪声压缩机厂房连续≤85出厂控制N2程控阀等噪声变压吸附提氢工序间隙≤85MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程9.2.7生产过程中的高温、高压、易燃、易爆等有害作业部位生产过程中有害作业部位列表如下：表9-4主项号名称有害介质名称主要危害因素备注N1动力设备厂房甲烷、一氧化碳、氢气燃烧、爆炸、噪声触电或中毒N2PSA提氢装置甲烷、氢气、一氧化碳燃烧、爆炸触电或中毒9.2.8生产过程中危害因素较大的设备生产过程中危害因素较大的设备列表如下：表9-5位号设备名称规格数量（台）主要危害因素C101AB原料气压缩机2火灾、爆炸、噪声T101AB脱油脱萘器Ф20002火灾、爆炸T102AB精脱萘器Ф12002火灾、爆炸T201AB除油器Ф8002火灾、爆炸T202AB预处理器Ф10002火灾、爆炸T301A-C听课附器Ф10006火灾、爆炸V301氢气缓冲罐Ф16001火灾、爆炸V302解吸气缓冲罐Ф16001火灾、爆炸R401AB精脱硫器Ф6002火灾、爆炸R402脱氧器Ф4001火灾、爆炸T401AB干燥器Ф4002火灾、爆炸E101电加热器1烫伤、触电本装置设备、管道的最高操作压力为1.3MPa，电高温度为400℃。9.2.9静电、雷电危害分析生产过程中，在易燃易爆危险品存在的场所，静电放电、雷电放电均可成为引起燃烧、爆炸的点火源，导致火灾、爆炸事故的发生。9.2.10意外伤害和烫伤、化学灼伤危害分析MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程传动设备附近可造成意外伤害；生产过程中采用的一些物料一旦喷出也会造成烫伤、化学灼伤的危害。9.2.11生产过程中的粉尘危害分析生产过程中基本无粉尘产生，只有当更换脱硫剂、吸附剂、催化剂等时才有粉尘产生，但生产粉尘较少且危害很微，不易造成对环境的污染。9.3主要安全卫生防范措施和劳动保护措施9.3.1设计原则本设计贯彻“安全第一，预防为主：的方针，安全卫生防范措施必须执行与主体工程同时设计，同时施工，同时投产的”三同时“制度，以保证企业生产安全，保证人民生命财产安全。本工程建在老厂区内，原有安全卫生机构和劳动保护设施，并增设与新装置相配套兼职安全员一名，负责全装置安全卫生工作。9.3.2工艺专业采取的防火防爆安全生产措施1)流程设计力求先进可靠，采用封闭式工艺流程，设备的选材、设计、制造、安装、试压等符合国家现行标准和规范要求，杜绝泄漏事故的发生。2)对生产过程中带压设备均设有压力调节阀（调节阀回路调节）和安全阀，避免了因系统超压而产生爆炸事故。3)在各工序设有可燃气体浓度检测报警系统；为了防止雷电和静电均按规范设计有安全接地装置。在工艺流程中设计有氮气置换系统，可能产生混合气的设备管道，均设有停开车吹扫系统。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程4)根据介质性质，本装置的火险类别和控制，对重要危险区域划分为2区，并根据上述环境要求来选择防爆型或隔爆型电气设备、本安型仪表。5)与安全密切相关的操作采取自动调节和控制，对重要参数均设有报警设施，装置因为停电事故，程控阀自动处于关闭状态，确保生产安全，可靠。9.3.3总图专业采取的防火防爆措施总图布置上严格执行防火规范，装置与相邻建、构筑物的安全间距满足《石油化工企业设计防火规范》的要求，装置区外规范已设置环行道路，以保证消防通道和安全疏散通道的畅通无阻。装置间的防火间距：由于本设计主要生产装置单元火灾危险性均为甲类，主要原料和产品火灾危险性等级较高，因此相互之间的防火、防爆间距满足有关规范要求。本装置内各工序现道路的间距均满足规范要求。9.3.4电气专业采取的防火防爆措施本装置属爆炸危险环境，按规定划分2区，详见爆炸危险区域划分图。为了保证生产用电的安全，本工程设计中严格执行《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）的规定，选择隔爆型电力设备和有关的电力电缆。选用防爆电气设备的级别和组别不低于爆炸性气体环境内气华丽混合物的级别和组别。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程9.3.5自控专业采取的防火防爆措施1)设置完备的检测和控制系统本装置自控设计中，设计关键设备的检测和控制系统，对关键设备进行及时有检测、监测和控制，保证设备、道路的温度、压力、组分满足工艺设计的要求，确保整个装置的安全运行，避免事故的发生。主要的检测和控制系统有：a)可燃气体浓度检测仪检测可燃气体浓度送控制室集中报警b)压力控制系统c)液位控制系统d)温度控制系统e)程序控制系统f)成份分析系统g)压力显示记录系统h)流量计量系统i)温度显示系统2)自控设备选型满足工艺介质的防腐、防爆等要求，现场仪表均选择符合安装地点的危险区域等级划分的防爆仪表。9.3.6建筑专业采取的防火防爆措施动力设备厂房敞开布置，可燃气体不会积聚，照明采用防爆灯具。提氢装置采用钢平台结构和室外设备布置，有利于防火、防爆。根据火灾危险性等级和防火、防爆要求、建筑物按二级耐火等级设计。根据防火、防爆要求设置防火、防爆安全通道。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程建筑物走道、楼梯、安全出口的位置、数量、密度、疏散距离，除满足工艺设备布置和操作要求外，均满足设计规范规定的安全疏散要求。9.3.7防毒、防尘、防腐蚀措施1)露天布置本设计的主要设备采用露天布置，有利于可燃气体的扩散，减少有害物质的积累和对操作人员健康的危害。2)先进可靠的设备及输送系统选用先进可靠的机泵、阀门、管道、管件，加强维护和管理，严禁跑、冒、滴、漏现象发生，使危险介质操作岗位危险浓度均控制在国家规定允许浓度以下，以减少和消除对健康的危害。3)设置可燃气体检测报警系统为保证装置的安全生产，在危险区域内设置可燃气体检测报警传感器，此信号送至DCS系统进行监视和报警，该传感器在动力设备厂房有1只，阀门区1只。9.3.8防护措施1)加强操作工人防护措施，从事危险介质作业的工人上岗时应穿载工作服、安全帽、防扩眼镜和手套，进入高浓度作业区时应载防毒面具，严重超标时应载空气呼吸器，车间常备救护用具药品。为了防止触电，传动部分和电机均设有防护罩。高框架设围栏防坠落。2)个人防护用品的配置本设计配备了一些个人防护用品，现列表如下表9-6车间个人防护用品一览表MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程序号名称及型号规格单位数量备注1自给式空气呼吸器台62过滤式防毒面具套63安全箱个104急救药箱个15防护器柜个16防护眼镜67耳塞对108氧气袋个29防爆电筒只210雨披件1011对讲机个3其它防护设施，如防护工作服、靴、防护手套、防毒口罩等，由厂内安全科按规定定期发放。装置内设置防护柜一个，用于存放防毒面具和空气呼吸器。装置内配备急救药箱一个，内置常备的急救药品。9.3.9防噪声措施正常生产作业场所噪声限制在85dB以下，达到GBZ1-2002《工业企业设计卫生标准》要求。9.3.10防静电、雷击措施根据装置的不同环境特性，选择合适的电气设备，并设置防雷、防静电设施和接地保护。所有输送可燃性气体和液体的设备及管线，按有关静地接地规范的要求采取静电接地措施。每组专设的静电接地电阻值，小于100欧姆。本装置的所有建构筑物属第二类防雷，设计中按规范要求设置防雷保护。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程9.3.11照明设计装置内按规范选择合适的灯具，并设有防爆应急灯具，供事故照明和紧急疏散用。9.3.12防机械损伤、防高温烫伤所有转动设备的传动部分，均有安全可行的保护措施。对产生高温的设备、管道、均采取保温隔热措施。工人操作及检修时，按章操作，穿戴好防护报上岗，以防范机械损伤、高温烫伤事故发生。9.3.13消防设施装置内设置了4种消防设施，即室内外消防火栓、室内移动式灭火器、手动火灾自动报警按钮。9.3.14安全色、安全标志等对策措施凡容易发生事故或危及生命安全的场所和设备，以及需要提醒操作人员注意的地点，均设置安全标志，并按《安全标志》进行设置。凡需要迅速发现并引起注意以防发生事故的场所、部位均涂安全色，安全色按《安全色》、安全色使用导则》选用。控制室等玻璃门上巾标志，以免撞破伤人。9.3.15劳动安全卫生机构设置及人员配备情况工厂已有一套完整的劳动安全卫生机构，可以满足本装置的劳动安全卫生管理的要求，所以本装置不需增设劳动安全卫生机构，新设1名兼职安全卫生监察员，负责生产现场的安全检查和监护、防护器具的维修和检验、安全技术和劳动保护的宣传教育、事故的调查和处理。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程安全和工业卫生直接关系到工人的生命安全和身体健康，厂方要加强安全教育，提高全员素质，操作人员必须接受安全教育、技术培训和考核，取得上岗合格证后才能上岗，并严格执行操作规程，掌握危险控制方法，杜绝窒息、爆炸和火灾等事故的发生。9.4预期效果及评价本设计严格执行有关工业卫生标准、规范和规定，各种防范措施比较完善，车间内空气质量、噪声等条件符合工业卫生标准，满足劳动保护要求。因此，生产是安全可靠的，对长期在本装置内各岗位工作的工人身体健康不会造成明显影响。9.5安全卫生投资估算表7-2投资概算一览表序号项目费用（万元）1劳动安全防范设施投资52检测装备和设备投资3安全教育装备和设施费用4事故应急措施费用5可燃气体浓度检测报警设施见自控概算表MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程10消防10.1编制依据及采用标准⑴《中华人民共和国消防法》(1998年9月1日起施行)⑵《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）⑶《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92⑷《爆炸和火灾危险环境电力设计规范》GB50028-92⑸《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-90⑹《建筑物防雷设计规范》GB50057-94⑺《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98⑻《化工企业爆炸和火灾危险环境电力装置设计规程》HG/T20687-1989⑼《化工企业静电接地设计规程》HG/T20675-199010.2消防设计原则本项目消防设计贯彻“预防为主、防消结合”的方针，严格按照有关法规、标准、规范，根据项目特点配置消防设施。MM省建设工程消防管理规定》10.3消防环境现状本工程位于太化工业园区内，AAA化工股份公司合成氨分公司西。合成氨分公司设有专职消防支队。本工程消防灭火任务由AAA化工股份公司合成氨分公司消防支队负责。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程10.4工程的火灾危险性分析10.4.1工艺特点本装置的工艺技术先进、可靠，工艺过程中最高操作温度450℃（预净化工序），最大操作压力1.3MPa（g）（预净化工序），在正常操作下本装置无安全隐患。10.4.2生产过程中的主要可燃物有：氢气，火灾危险类别为甲类可燃气体一氧化碳，火灾危险类别为乙类可燃气体甲烷，火灾危险类别为甲类可燃气体10.4.2各主要危险性物质的物料特性列表如下：表10-1主要危险性物质的物料特性表名名称氢气甲烷一氧化碳化学式H2CH2CO分子量2.0116.0428.01熔点（℃）-259.2-182.5-199.1沸点（℃）-252.8-161.5-191.4自燃点（℃）400538610水溶性不溶微溶微溶闪点（℃）--188.0-50.0液体相对密度（水=1）0.07（-252℃）0.42（-164℃）0.79蒸气相对密度（空气=1）0.070.550.97爆炸下限（v%）4.15.312.5爆炸上限（v%）74.11574.2毒性-急性毒性急性毒性灭火方法雾状水、二氧化碳雾状水、二氧化碳、泡沫、干粉雾状水、二氧化碳、泡沫、干粉10.4.3装置内各危险物品贮量表10-2装置内各危险物品贮量表序号防火设备位号防火设备名称危险物名称贮量（Nm3）MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程1V301氢气缓冲罐H2、CH4、CO、O2、CO2等122.02V302解吸气缓冲罐H2、CH4、CO、O2、CO2等35.03V303预水分离器H2、CH4、CO、O2、CO2等1.510.4.4生产过程的火灾和爆炸危险性分析装置内的生产介质有氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氮气等。其中氢气、一氧化碳、甲烷均属于易燃易爆气体，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火或高热能引起燃烧爆炸。这此危险物料大量贮存、使用和输送时，隐藏着各种危险因素，预净化、预处理、变压吸附、脱氧干燥等工序生产过程中均存在火灾、爆炸危险的可能性。根据《石油化工企业设计防火规范》和《建筑设计防火规范》，本装置生产过程中主要工序的火灾危险性类别为：1）100#预净化工序甲类2）200#预处理工序甲类3）300#PSA-H2工序甲类4）400#脱氧干燥工序甲类依据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92），本装置工艺装置区的爆炸危险区域划分为2区。10.4.5装置生产对消防的要求根据装置生产中原料及产品的性质，结合本项目生产工艺的特点，在项目设计时必须遵循国家及有关部门的防火规范，从全局出发，树立防火观念，针对不同建构筑物的火灾危险性等级和操作特性，采取相应的消防措施，防止火灾的发生和蔓延，认真贯彻“预防为主，防消结合”MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程的方针，做到防患于未然，以切实保护工人生命和工厂财产安全。10.5消防系统设计本工程在设计过程中，根据装置生产工艺过程和火灾危险性的特点，贯彻“预防为主，防消结合”的方针，采取了许多有效的防火措施，如装置区内设置了可燃气体检测报警系统；在总图布置中严格执行《石油化工企业设计防火规范》，要求各建构物满足防火间距要求；建筑结构设计满足《建筑设计防火规范》要求；电气设计中，满足防爆、防雷、防静电的要求。整个设计过程中，力求使火灾危险性降低到最低限度。为有效地扑灭初起火灾，控制火灾和火势，最大限度地降低火灾所造成的损失，根据《石油化工企业设计防火规范》和《建筑设计防火规范》的要求，本工程采取了以下防火措施：10.5.1总图本装置界区在总图布置上，严格执行《石油化工企业设计防火规范》和《建筑设计防火规范》，本装置与相邻建、构筑物等的间距满足规范要求，工艺装置内布置考虑了防火间距等。10.5.2建筑1)建筑的结构类型、主要构件的耐火性能、规格、耐火等级如下：表10-3建构筑物一览表序号建筑物名称建筑面积（m2）火灾危险性类别耐火等级结构型式备注1压缩厂房152.9甲二级框架结构2405.0甲二级-室外设MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程室外装置区（占地）2)装置的建构筑物的结构类型、耐火等级，内、外装修材料的耐火性能，均符合《建筑设计防火规范》的要求。3)对有爆炸危险的建构筑物的地面，采用不发火细石混凝土地面，以防止静电火花的产生。4)装置设备裙座及钢管架均涂防火涂料，避免火灾对设备及钢管架的损害。5)对有爆炸危险的压缩机厂房，设计中保证其泄压面积满足规范要求。10.5.3电气1)用电负荷及负荷等级本装置供电负荷属二级。2)防静电、防雷及接地根据本工程各生产单元的不同环境特性，要求选用合适的防爆电气设备，并设置防雷、防静电设施和接地保护。根据规范要求，所有需设防静电系统的建构筑物、设备及管线均设防静电接地装置，并与接地系统联结，其接地电阻不大于10欧姆。本装置属第二类防雷建筑，其防雷保护装置由避雷网、避雷针、引下线和接地极组成，并与接地系统相连，其接地电阻不大于10欧姆。3)爆炸危险区域划分MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程根据《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92），本装置爆炸危险区域为二区，并按上述环境来进行电源配线，选择符合要求的防爆电器和灯具。5)手动火灾报警装置本装置的工艺装置区为爆炸和火灾危险区域，在压缩厂房及室外装置区均设有手动火灾报警按钮。10.5.4工艺流程中操作条件及危险性分析本装置设备、管道的最高操作压力为1.3MPa（g），最高温度为450℃，属高温操作，且工艺过程中的氢气、一氧化碳、甲烷若泄漏在空气中易形成爆炸性混合物，引起爆炸和火灾。1)工艺措施设备布置尽可能采用露天或半露天布置，保证了装置区的良好自然通风，带压设备均带有安全阀，超压放空的易燃、易爆气体均送工厂燃料气管网燃烧。流程设计力求先进可靠，采用封闭连续性操作工艺，设备、管道设计选择适当的材料，制造、安装、试压等皆符合国家现有标准和规范要求。采用合理的控制方案，与安全密切相关的操作采用自动调节并设置报警系统，信号送DCS系统进行监测和控制，保证安全生产。10.5.5消防设施的组成本装置共设计有3种消防系统：室外消防给水系统、室内消防给水系统和各操作岗位设置小型移动式灭火器。1)室外消防用水量MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程根据《建筑设计防炎规范》（GBJ16-87），装置同一时间内火灾次数为1次，按需水量最大的一座建构筑物计算，本装置总计室外消防用水量为10L/s，水压≥0.4MPa。2)室外消防供水因本装置建在太化工业园区内，园区内已有可靠的消防供水系统，故本装置室外消防用水直接引至装置附近的室外消防水管网。经计算装置附近须设2个DN150的地上式消火栓。3)室内消防用水量根据《建筑设计防火规范》（GBJ16-87），本装置总计室内消防用水最为5L/s。4)室内消防供水在压缩厂房的出入口附近设计有一个SN65室内消火栓。本装置室内消防用水引自装置附近的室外消防水管网。4)移动式灭火系统根据本装置工艺物料（CO、CH4、H2等）的性质，适应的灭火剂有雾状水，抗溶性泡沫，干粉，二氧化碳，另外，本装置也存在电气火灾，而电气火灾适宜的灭火剂有CO2、干粉等。综合以上考虑，本装置的灭火剂选用碳酸氢钠干粉和CO2，按照《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）和《石油化工企业设计防火规范》（GB50160-92）最后确定采用8kg的手提式碳酸氢钠干粉灭火器。本装置的火灾危险等级为严重危险级，火灾类别为C类火灾，经计算本装置配置20具手提式8kg的碳酸氢钠干粉灭火器。其数量和布置地点如下：表10-4灭火器数量和布置地点MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程序号地点火灾危险等级火灾种类灭火器型号数量(具)备注1压缩厂房严重危险级C类MF84分两处设置2室外装置区严重危险级C类MF88分四处设置10.6预期效果评价本工程在消防设计中强调“预防为主，防消结合”的原则，采取了许多有效的防火措施，使火灾的危险程度降低到最低限度，预计在正常生产时，按照安全操作规程来操作，不会出现火灾隐患。即使事故时发生着火，采取设计中的各项措施能有效扑灭初始火势，控制火灾和火势，使事故的损失降低到最低程度。在正常生产过程中，要严格按安全规程操作，并对操作人员进行安全培训，定期对消防设备进行试用和维修保养，使消防工程设施一旦发生火灾危险时能有效发挥作用。10.7消防设施费用本项目消防设施费用估算10万元11.工厂组织和劳动定员11.1工厂体制及组织机构本项目属太化股份公司焦化分公司的MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程一个生产工段。工厂体制及组织机构不变。11.2生产班制和定员本项目主工艺及辅助部分按年工作时数8000小时计，各操作岗位按四班三运转制。管理干部均按白班工作制。装置定员编制见下表:表11-1装置定员表序号岗位名称操作班次操作定员备注人/班合计1班长4142外操4143内操4144工段长白班1合计13注：本装置的其他管理人员由全厂统一考虑。11.3人员的来源和培训项目实施后，人员配备在原有生产人员的基础上新增13人，由焦化分公司调配并培训。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程12项目实施规划12.1建设周期的规划建设周期分前期准备工作阶段、项目实施阶段、投产正常生产阶段。前期准备工作阶段包括上报项目建议书、立项、环境评价报告、安全评价、可行性研究报告的编制及评审。各本项目进度按12个月考虑，其中包括详细工程设计、设备采购、土建施工、设备安装、化工投料试车。实施建设期间将积极筹措资金，统筹安排，合理交叉作业，认真组织设备采购定货和非标设备的制作、运输，招标确定施工安装队伍，进行施工和生产准备，确保各阶段进度按期实施，使装置早日投产发挥效益。本项目实施初步分为以下阶段：⑴⑵施工图设计             3个月⑶场地平整及土建施工          6个月⑷设备采购及交付      6个月⑸设备及管道安装               6个月⑹操作工培训           2个月⑺生产准备             2个月⑻化工联动试车       2个月12.2项目实施进度规划本项目实施进度规划见表12-1。MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程表12-1项目实施规划总进度表序号时间项目1234567891011121施工图设计2五通一平土建施工3设备采购及交付4设备及管道安装5操作工培训6生产准备7化工联动试车MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程13投资估算和资金筹措13.1投资估算13.1.1投资估算编制原则和依据（1）国石发规发（1999）195号《化工建设项目可行性研究报告估算编制办法》。（2）各专业估算指标。（3）参照其它类似工程，结合本工程实际。13.1.2费用依据主要设备为近期询价，不足部分参照《工程建设全国机电设备汇编》及相关资料计取。安装工程费依据化建发（1994）711号《化工建设建筑安装工程费用定额》。建筑工程依据《MM省建筑安装概算定额》大指标并参考类似工程估算指标计取。工程其它费用按《化工工程建设其它费用编制规定》。13.1.3工程建设投资估算第一部分工程费1360.00万元第二部分工程费117.00万元第三部分工程费50.00万元MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程工程建设投资1527.00万元13.1.4固定资产投资估算固定资产投资包括建设投资、建设期利息。固定资产投产投资1527.00+0=1527.00万元13.1.5流动资金估算流动资金采用详估法估算。流动资金估算总额为211.80万元，其中铺底流动资金为63.54万元。13.1.6项目总投资项目总投资由固定资产投资和流动资金两部分组成。项目总投资=1527.00+211.80=1738.80万元项目报批总投资由固定资产投资和铺底流动资金两部分组成。项目报批总投资=1527.00+63.54=1590.54万元投资估算表见附表14-113.2资金筹措13.2.1资金来源13.2.1.1项目资本金来源（含30%铺底流动资金）本项目建设投资为1527.00万元，建设投资的20%计305.40万元由企业自筹，30%计458.10万元申请省环保专项补助资金，50%计763.50万元申请市环保专项补助资金。铺底流动资金为63.54万元，由太化股份有限公司自筹。13.2.1.2贷款资金MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程本项目流动资金的70%由银行贷款，贷款额为148.26万元，贷款利率为5.31%。流动资金估算表见附表13-213.2.2资金运筹计划本项目建设期为1年（12个月），从2006年8月至2007年8月。资金运筹计划见附表13-3MM泰华化工设计有限公司-86-电话：0351—6077429 表13-1工程投资总估算表单位：万元序号工程或费用名称估算价值（万）元占总估算价值%设备购置费安装工程费建筑工程费其他基建费合计　第一部分工程费　　　　　　1脱萘及压缩工序250.0062.5095.00407.50　2预处理工序130.0032.5025.00187.50　3变压吸附制氢工序235.0094.5038.00367.50　4后处理工序150.0052.5042.00244.50　　小计765.00242.00200.001207.00　二公用工程项目　1配电系统35.0010.0010.0055.00　2供水系统20.008.007.0035.00　3供热系统15.005.005.0025.00　4安全、卫生、消防、环保25.005.005.0035.00小计70.0023.0022.00115.00　三工器具购置费3.003.00　　工程费合计：873.00265.00222.001360.00　MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 续表13-1工程投资总估算表单位：万元序号工程或费用名称估算价值（万）元占总估算价值%设备购置费安装工程费建筑工程费其他基建费合计　第二部分其他工程费　　　　　　1前期准备费　　　20.0020.00　2勘察设计费　　　35.0035.00　3监理费　　　10.0010.00　4建设单位管理费　　　12.0012.00　5建设单位临时设施费　　　8.008.00　6生产准备费　　　5.005.00　7办公和生活家俱购置费　　　25.5025.50　8试运转费　　　2.002.00　小计117．00117．00　　一、二部分工程费合计　　　　　1477.00　　第三部分预备费　　　　50.00　　建设投资合计　　　　1527.00　　建设期利息0.00　流动资金　　　　211.80　铺底流动资金　　　　63.54　　项目总投资1738.80　项目报批投资1590.54MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程流动资金估算表表13-2单位：万元序号项目最低需要天数周转次数生产期第2年第3年第4年第5~16年一流动资产218.77259.99259.99259.991应收帐款3012102.67128.33128.33128.332存货94.44108.71108.71108.71⑴原材料301238.6748.1948.1948.19⑵包装物⑶在产品13601.551.991.991.99⑷产成品123026.0130.3330.3330.33⑸备品备件180228.2028.2028.2028.203现金301221.6622.9422.9422.94二流动负债1应付帐款301238.6748.1948.1948.19三流动资金180.09211.80211.80211.80四流动资金增加额180.0931.710.00分年投资计划表表13-3单位：万元序号项目合计第1年第2年第3年第4年一总投资1738.801建设投资1527.001527.000.000.000.002固定资产投资方向调节税0.000.000.000.000.003建设期利息0.000.000.000.000.004流动资金211.800.00180.0931.710.00二资金筹措1738.801自有资金1590.54(1)用于固定资产投资1527.001527.000.000.000.00(2)流动资金63.540.0054.039.510.00(3)用于建设期利息支付0.000.000.000.000.002借款148.26(1)固定资产投资借款0.000.000.000.000.00(2)流动资金借款148.260.00126.0622.190.00(3)建设期利息借款0.000.000.000.000.00MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程14.财务、经济评价14.1产品成本和费用估算14.1.1产品成本和费用估算依据和说明1.产品成本估算的消耗指标按各专业提供的数据。2.原材料及燃料动力单价，以建设单位提供的现行价格（含税价）为依据，如：焦炉煤气0.4元/Nm3水3.20元/吨电0.423元/吨蒸汽60元/吨循环水0.20元/吨3.固定资产折旧采用平均年限法，项目计算期取16年（综合折旧年限取15年）净残值率按4%计。4.项目建设期取1年，固定资产折旧费估算表见表14-1。5.固定资产投资中第二部分费用勘察设计费计入无形资产按10年摊销，第二部分的其他费用计入其它资产按5年推销，无形资产及其它资产摊销计算表见表14-2。6.本项目生产定员13人，工人工资及附加费30000元/人.年。7.本项目的修理费及其他制造费分别按固定资产原值的4%和3%计。8.本项目的其他管理费用按工人工资的3倍计取，销售管理费按正常年销售收入的5%计取。9.MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程本项目生产期内长期借款利息和流动资金贷款利息计入总成本费用的利息支出中。14.1.2生产成本费用估算本装置生产能力及销售收入按以下5种产品计：产能售价纯氢气4400000Nm3/a3.00元/Nm3（含税）解析气4400000Nm3/a0.50元/Nm3（含税）1.外购原材料及燃料动力费用估算表，见表14-32.总成本费用估算表见表14-414.1.3产品成本费用分析成本估算指标（以第6年为例）年总成本费用=1028.01万元年经营成本=910.00万元年可变成本=617.30万元年固定成本=410.71万元14.2财务评价14.2.1财务评价的依据和说明财务评价是建设项目经济评价的重要内容，是按国家现行财税制度和现行价格，对项目费用、效率和盈利能力，清偿能力及整个经济寿命期内的财务状况进行分析和计算，本财务效益分析是从本项目所在企业的角度进行分析。本项目评价方法主要依据国家石油和化学工业局《化工投资项目经济评价参数》（2000），及参照“化工建设项目可行性研究财务评价编制方法”MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程进行评价。14.2.2主要计算报表分析1.销售收入表在预测本项目销售收入时，工程投产后第一年生产负荷按80%计算，之后从第二年起生产负荷按100%计算。本项目主要产品销售收入表见（表14-5），产品缴纳增值税，增值税税率为17%，城市维护建设税按所内增值税的7%计，教育附加按所纳增值税的3%计取。2.利润及利润分配表（表14-6）该表反映了本项目投产后，该工程项目的年利润及整个寿命期内的累计利润。所得税按利润总额的33%计取，盈余公积金、公益金分别按税后利润的10%和5%计取。3.财务现金流量表（表14-7）全部投资现金流量，是以全部投资作为基础，计算表明，在项目寿命期内企业可获得的累计净现金流量为3709.56万元(所得税后)，净现值NPV=560.81万元(i=12%)，所得税后财务内部收益率FIRR=18.26%。4.资金来源与运用表见表（14-8）通过资金来源与运用表可知：项目除能做到资金收支平衡外,还有盈余。5.资产负债表见表14-9由表中可知：资产负债率在整个生产经营期逐步下降，流动比率、速动比率逐年增加，表明项目的资产能够抵补负债。14.2.3财务盈利能力分析1.静态指标(1)投资利润率=年利润总额/总投资×100%=20.17%(2)投资利税率=（年利润总额+年销售税金）/总投资×100%=29.45%MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程(3)投资收益率=（年利润总额+全厂年折旧费）/总投资×100%=25.36%(4)投资净产值率=（年利润总额+工资总额）/总投资×100%=22.41%(5)所得税后投资回收期=4.94（年）（包括建设期）注：计算公式中，年利润总额为所得税前年利润总额。2.动态指标(1)财务内部收益率所得税后财务内部收益率FIRR=18.26%。(2)财务净现值NPV=560.81万元（i=12%）(3)所得税后投资回收期=4.01（年）（包括建设期）(4)所得税前财务内部收益率FIRR=25.15%。(5)所得税前财务净现值NPV=1243.28万元（i=12%）(6)所得税前投资回收期=3.28（年）（包括建设期）14.2.4项目清偿能力分析本项目无长期借款，偿还期=0年（含建设期），见附表14-10。14.3不确定性分析项目经济评价所采用的数据来自预测和估算，因而效益的计算就存在着不确定性，为了分不确定性因素对经济评价结果的影响，必须进行不确定性分析，包括盈亏分析，敏感性分析以预测项目所承担的风险，现作如下分析。1.盈亏平衡分析按下式计算生产能力利用率盈亏平衡点（BEP）BEP（生产能力利用率）=F/（P-T-V）式中：F——年总固定成本MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程P——满负荷时的年产品销售收入T——满负荷时的年总可变成本V——年销售税金（含增值税）本项目的盈亏平衡点为：BEP=66.80%。项目的盈亏平衡点为66.80%，计算结果表明，该项目只要达到设计能力的66.80%企业就可以保本，该项目具有较强的抗产量波动能力。2.敏感性分析敏感性分析是分析预测项目主要因素发生变化时，经济评价指标发生的相应变化，在项目实施过程中可能发生变化的因素有建设投资、产品产量（生产负荷）主要原材料价格与动力价格（可变成本），建设期延长，产品价格等，为了观察某些因素波动对整个装置经济效益产生的影响，考虑下列几种情况单因素变化时产生的影响，并考虑最不利因素来进行分析。(1)销售收入下降10%(2)建设投资增加10%(3)主要原材料增加10%表14-10敏感性分析汇总表项目项目财务内部收益率（所得税后）%项目财务净现值NPV（i=12%）万元动态投资回收期(年)正常情况18.26560.814.01(1)销售收入下降10%13.0185.946.38(2)建设投资增加10%16.19403.645.49(3)主要原材料增加10%16.98442.745.66从上表可看出，产品售价对装置的经济效益影响最为敏感，其次是主要原材料的价格，建设投资对项目的经济效益影响不明显。14.4结论MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 AAA化工股份有限公司30万吨/年苯加氢二期工程从上述财务评价看，所得税后财务内部收益率大于国家行业基准收益率，从敏感分析看，项目有一定的抗风险能力，经得起市场波动，项目的财务评价结论可行。MM泰华化工设计有限公司-96–电话：0351-6077429 -97-'