1 目提出的背景 根據(jù)國務(wù)院 “十一五 ”期間全國污染物排放總量控制計劃批復(fù)及關(guān)于做好我市 “十一五 ”二氧化硫總量削減任務(wù)分解落實工作的意見要求，為了完成塘沽區(qū) “十一五 ”末二氧化硫削減任務(wù)，確定天津堿廠 “十一五 ”末二氧化硫控制指標(biāo)為 1800 噸年。 資必要性和經(jīng)濟(jì)意義 中國是燃煤大國，煤炭占一次能源消費(fèi)總量的 75%。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，煤炭消費(fèi)不斷增長。隨著燃煤量的增加，燃煤排放的二氧化硫也不斷增長，現(xiàn)在，我國二氧化硫排放量達(dá)到 2370 萬噸。由于二氧化硫的大量 排放，致使我國出現(xiàn)大面積的酸雨。酸雨污染造成我國糧食、蔬菜和水果減產(chǎn)。空氣中的二氧化硫污染能引起人體呼吸系統(tǒng)疾病。 1995 年 8 月，全國人大常委會通過了新修訂的大氣污染防治法，專門規(guī)定在全國范圍內(nèi)劃定酸雨控制區(qū)和二氧化硫污染控制區(qū)，即“兩控區(qū)”。在 1996 年全國人大批準(zhǔn)的國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展“九五”計劃和 2010 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要以及國務(wù)院關(guān)于環(huán)境保護(hù)若干問題的決定中，都明確提出要重點治理“兩控區(qū)”的酸雨和二氧化硫污染。 天津市地方政府對脫硫工作也非常重視。天津市近年來大氣質(zhì)量下降， 天空塵埃（總懸浮顆粒物）和二氧化硫年均值從未達(dá)到國家規(guī)定的二級標(biāo)準(zhǔn)。天津 “藍(lán)天工程 ”要求，至年全市大氣環(huán)境質(zhì)量將達(dá)到國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，全年二級以上無污染天數(shù)至少達(dá)到三分之二。為達(dá)此目的，將采取三項措施：一是控制燃煤煙塵污染。未來幾年中心市區(qū)實現(xiàn)無燃煤區(qū)，改用天然氣、電力等清潔能源。取消燃煤小鍋爐， 2 噸以上鍋爐必須進(jìn)行脫硫除塵雙重治理，達(dá)標(biāo)排放。 2 2002 年，天津市政府又開展了創(chuàng)建國家環(huán)境保護(hù)模范城市的工作，其中的一項內(nèi)容就是修訂“藍(lán)天工程”標(biāo)準(zhǔn)，對電廠煙氣二氧化硫的治理工作提出了更進(jìn)一步的要求，要求所 有電廠 2008 年底以前必須完成所有鍋爐的煙氣脫硫。 從 1996 年開始，國務(wù)院要求兩控區(qū)內(nèi)征收二氧化硫排污費(fèi)，原定收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為每排放一公斤二氧化硫收 排污費(fèi)，今年國家又出臺了新的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，新的排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)按天津堿廠現(xiàn)在情況約 /公斤二氧化硫，按此計算，僅三臺高壓鍋爐二氧化硫排污費(fèi)就高達(dá) 311余萬元。 我國一次能源以煤為主的結(jié)構(gòu)近期不會發(fā)生變化，預(yù)計到 2010 年和 2020 年煤炭產(chǎn)量將分別達(dá)到 18 億噸和 21 億噸。如不加以控制， 2010 年和 2020 年全國二氧化硫排放量將分別 達(dá)到 3300 萬噸和 3900 萬噸。到那時，酸雨污染的區(qū)域范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大，二氧化硫污染的城市數(shù)量將進(jìn)一步增加，污染程度將進(jìn)一步加重，對人民群眾健康和生態(tài)環(huán)境的危害更加嚴(yán)重，造成的經(jīng)濟(jì)損失更大。因此，對二氧化硫排放的控制工作必須下大決心，盡早開始。 究范圍 本工程研究范圍： 鍋 爐排放煙氣的脫硫治理，建設(shè)脫硫設(shè)施及副產(chǎn)品硫酸銨的生產(chǎn)裝置。本裝置投產(chǎn)后，煙氣排放 度10051總量控制）同時生產(chǎn)硫酸銨 a。 本工程建成后，電站改燃優(yōu)質(zhì)低硫煤，則 根據(jù)上述計算和分析， 當(dāng)綜合除塵效率為 綜合脫硫效率為 ， 1 3 高壓氣中煙塵排放濃度為 排放濃度為 215.0 mg/ 分 別 滿 足 天 津 市 地 方 環(huán) 境 標(biāo) 準(zhǔn)51爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 火電廠（站）鍋爐大 3 氣污染物排放限值（改擴(kuò)建）：煙塵 30 mg/mg/mg/ 本項目的煙囪高 150 米 ，高度符合鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)51要求；出口內(nèi)徑小于最大出口內(nèi)徑 ， 符合 環(huán)保要求。 究的主要過程 多次派專人到各大堿廠、電廠考察、學(xué)習(xí)、取經(jīng)，以促進(jìn)本項工程的實施，力爭使本項目達(dá) 到國內(nèi)先進(jìn)水平。 究結(jié)論 究的主要綜合結(jié)論 本工程項目是為治理高壓鍋爐煙氣，是一項利國利民的環(huán)保項目。項目實施后，煙氣排放 度 10051同時能除去部分粉塵，減輕了對環(huán)境的污染，環(huán)保效益巨大。而且副產(chǎn)化肥硫酸銨（ N 含量大于 18%），變廢為寶，同時能為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。并且解決了部分員工的就業(yè)問題，具有一定的社會效益。 在的主要問題和建議 （ 1） 由于現(xiàn)場位置有限， #1#3 高壓爐煙氣排放管道的改造較為困難。 （ 2） 由于原有 #1 煙囪未 考慮脫硫，煙囪內(nèi)未進(jìn)行防腐，故本工程對 #1#2 爐脫硫后煙氣須經(jīng)加熱后再經(jīng)煙囪排放，現(xiàn)場布置后，對現(xiàn)有排渣車的通行造成影響。 附：主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 4 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 表 1號 指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量 備注 一 設(shè)計規(guī)模 1 脫除二氧化硫能力 kt/a 2 生產(chǎn)硫酸銨能力 kt/a 二 年操作日 小時 /年 6500 三 原料及輔助材料消耗 1 氨水（ 20%） m3/a 78000 四 動力 消耗 1 新鮮水 702000 2 循環(huán)水 1300000 3 電 10309000 4 蒸汽 噸 /年 13260 五 三廢排放量 1 尾氣（含 少了排放煙氣中 量，達(dá)標(biāo)排放 六 工廠用地 1 裝置用地面積 000 5 2 建、構(gòu)筑物用地面積 3 道路及廣場用地面積 20 七 工廠建筑面積 05 八 能耗指標(biāo) 噸標(biāo)煤 /年 九 總定員 人 12 全部廠內(nèi)調(diào)劑 1 其中：生產(chǎn)工人 人 12 2 管理人員 人 0 十 總投資 萬元 5800 1 固定資產(chǎn)投資 萬元 5501 （ 1） 建設(shè)投資 萬元 5501 （ 2） 固定資產(chǎn)投資方向調(diào)節(jié)稅 萬元 0 （ 3） 建設(shè)期利息 萬元 0 2 流動資金 萬元 299 其中鋪底流動資金 萬元 90 十一 年銷售收入 萬元 6871 十二 成本和費(fèi)用 1 年均總成本費(fèi)用 萬元 6016 增量 2 年均經(jīng)營成本 萬元 5653 增量 6 十三 年均利潤總額 萬元 573 增量 十四 年均銷售稅金 萬元 0 增量 十五 財務(wù)評價指標(biāo) 1 投資利潤率 % 量 2 投資利稅率 % 量 3 資本金利潤率 % 量 4 全投資回收期 (含建設(shè)期 2 年 ) (稅前 /稅后 ) 年 量 5 全投資內(nèi)部收益率 萬元 6 (稅前 /稅后 ) % 量 7 全投資凈現(xiàn)值 (稅前 /稅后 ) 萬元 1697/313 增量 8 自有資金內(nèi) 部收益率 % 量 9 自有資金凈現(xiàn)值 萬元 313 增量 7 2市場預(yù)測 場預(yù)測 硫酸銨為白色或淺色的結(jié)晶體，可直接用做化學(xué)肥料，還可用于工業(yè)原料，在食品、紡織、皮革、醫(yī)藥行業(yè)等有一定的用途。 目前，中國土壤和農(nóng)作物缺硫較為廣泛，且呈上升趨勢。據(jù)美國硫研究所估計，中國目前每年缺硫 80 萬噸，如不采取正確措施，到2010 年每年將缺硫 270 萬噸。大量試驗結(jié)果表明，在中國缺硫面積日益擴(kuò)大的土壤中施硫?qū)_(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效是必須的。如云南和廣東省進(jìn)行的 試驗中硫肥總增產(chǎn)糧食 96980 噸，甘蔗 15 萬噸，總經(jīng)濟(jì)效益為1 億人民幣。 本項目實施后，可大幅降低天津堿廠脫硫成本，同時可解決我國部分土地缺硫問題，副產(chǎn)硫酸銨可出售。 場價格分析 近年來硫酸銨市場出現(xiàn)明顯的上漲行情，同前期相比，上漲了6080 元 /噸。目前硫酸銨的出廠價大多為 9001150 元 /噸，最高的超過 1250 元 /噸。 8 品方案： 本工程的產(chǎn)品為硫酸銨（含 N 18%）。 產(chǎn)規(guī)模 高壓爐原設(shè)計采用西山貧煤煤中含硫量 煤中摻燒10%石灰石。 根據(jù)天津市大氣污染防治條列：不允許使用高硫煤，而且由于國內(nèi)燃煤市場因素，天津堿廠 #1#3 高壓爐實際使用的是混煤，混煤中含硫量為 煤炭中全硫組成為： 兩項為可燃硫，燃燒后生成二氧化硫（ 后一項為不可燃硫，列入灰分，沉入爐渣。 一般情況下，可燃硫占全硫分的 70% 90%，治理中一般取 80%計算，每噸汽消耗煤為 ，即耗煤 /時 時在爐中加入石灰除硫（脫硫效率能達(dá) 10%），一部分硫隨爐渣排掉（約為 10%），本裝置脫硫效率為 90%，工作時間為 6500h，則裝置生產(chǎn)能力為： 脫除二氧化硫量 = 2 3 （ （ 6500 = a 即生產(chǎn)規(guī)模： 脫除二氧化硫能力： kt/a 生產(chǎn)硫酸銨能力： 9.8 kt/a 品的規(guī)格及質(zhì)量指標(biāo) 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（ 808 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 表 3號 項目 控制指標(biāo) 1 N 18% 2 水分 3 游離酸（ 4. 工藝技術(shù)方案 9 藝技術(shù)方案的選擇 藝路線確定的原則和依據(jù) 鍋爐煙氣脫硫能夠得到大量有用的副產(chǎn)品，副產(chǎn)品品種的不同決定了煙氣洗滌及廢液處理的工藝路線。采用氨作為 吸收劑，與用其他堿類相比較，其脫硫費(fèi)用較低，且氨可以留在成品里，以氮肥形式提供使用。本項目工藝借鑒 4#高壓爐脫硫的成功經(jīng)驗，采用氨為脫硫劑，副產(chǎn)硫酸銨，建設(shè)規(guī)模為脫除二氧化硫能力： kt/a；生產(chǎn)硫酸銨能力： 9.8 kt/a。 氨法脫硫工藝以氨水為吸收劑，吸收、濃縮、氧化、脫水、除霧在 一座脫硫塔內(nèi)一次完成，出塔液硫酸銨溶液再經(jīng)過分離、干燥等過程，可以生產(chǎn)出 N 含量大于 18%的副產(chǎn)品硫酸銨化肥。該工藝的技術(shù)特點是：投資低、占地相對較少；沒有污水和其他廢物；副產(chǎn)硫酸銨可作化肥使 用。 該技術(shù)在國內(nèi)煙氣脫硫中處于領(lǐng)先水平。 內(nèi)外煙氣脫硫工藝技術(shù)概況 近年來，世界各發(fā)達(dá)國家在煙氣脫硫 (面均取得了很大的進(jìn)展，美國、德國、日本等發(fā)達(dá)工業(yè)國家在 2004年前完成了 200610 理容量。 目前國際上已實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用的燃煤電廠煙氣脫硫技術(shù)主要有： (1)濕法脫硫技術(shù)，占 85%左右，其中石灰 其它濕法脫硫技術(shù)約占 (2)噴霧干燥脫硫技術(shù)，約占 (3)吸收劑再生脫硫法，約占 (4)爐內(nèi)噴射吸收劑 /增溫活化脫硫法，約占 (5)海水脫硫技術(shù)； (6)電子束脫硫技術(shù)； (7)脈沖等離子體脫硫技術(shù)； (8)煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù)等。 以濕法脫硫為主的國家有：日本 (約占 98%)、美國 (約占 92%)和德國 (約占 90%)等。 10 法石灰石 /石灰煙氣脫硫工藝技術(shù) 這種技術(shù)在 70 年代因其投資大、運(yùn)行費(fèi)用高和腐蝕、結(jié)垢、堵塞等問 題而影響其在火電廠中的應(yīng)用，經(jīng)過多年的實踐和改進(jìn)，工作性能和可靠性大為提高，投資與運(yùn)行費(fèi)用顯著減少。突出的優(yōu)點是： (1)脫硫效率高 (有的裝置 =1 時，脫硫效率大于 90%)； (2)吸收劑利用率高，可大于 90%； (3)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)率高 (可達(dá) 90%以上 )。 目前從設(shè)計上綜合考慮加強(qiáng)反應(yīng)控制，強(qiáng)制氧化和加入氧化劑，從而減少吸收塔和附屬設(shè)備體積、降低電耗，減小基建投資和運(yùn)行費(fèi)用；選用耐腐蝕材料，提高吸收塔及出口煙道、擋板、除霧裝置等處的使用壽命，提高氣液傳質(zhì)效率，建造大尺寸的吸收塔等因素，對此項技術(shù)作了進(jìn)一步改 進(jìn)和提高。 霧干燥煙氣脫硫技術(shù) 這種技術(shù)屬于半干法脫硫技術(shù)，多數(shù)采用旋轉(zhuǎn)噴霧器，技術(shù)成熟、投資低于濕法工藝。在西歐的德國、奧地利、意大利、丹麥、瑞典、芬蘭等國家應(yīng)用比較多，美國也有 15 套裝置 (總?cè)萘?5 000 在運(yùn)行。燃煤含硫量一般不超過 脫硫效率均低于 90%。 收劑再生煙氣脫硫工藝 主要有氧化鎂法、雙堿法、 。雖然脫硫效率可達(dá) 95%左右，但系統(tǒng)復(fù)雜，投資大，運(yùn)行成本高，僅在特定條件下應(yīng)用，目前應(yīng)用不多。雙堿法用的石灰可 用石灰石代替，使成本降低。加拿大正在建設(shè)一個采用此法脫硫的大型電廠。 國內(nèi)：國內(nèi)深圳西部電廠海水脫硫項目已經(jīng)投入運(yùn)行。 11 藝技術(shù)方案的比較和選擇的理由 關(guān)于 #1#3 高壓鍋爐煙氣脫硫的方案，由于有 #4 高壓爐煙氣脫硫工程的成功經(jīng)驗，而且氨法脫硫技術(shù)亦處于國內(nèi)領(lǐng)先水平，故本項目仍選用該技術(shù)，并結(jié)合天津堿廠的實際情況，對部分工藝及副產(chǎn)硫酸銨設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，提高裝置的可靠性和穩(wěn)定性，以達(dá)到穩(wěn)定脫硫，降低蒸汽消耗，連續(xù)生產(chǎn)硫酸銨產(chǎn)品的目的。 藝流程和消耗定額 硫工藝原理 氨法脫硫以水溶液中的 反應(yīng)為基礎(chǔ)： 2O+ 2O+2 2 因此，采用氨在脫硫塔的吸收段將鍋爐煙氣中的 收，得到亞硫酸銨或亞硫酸氫銨中間品；脫硫中間品亞硫酸銨溶液在脫硫塔的氧化段，鼓入壓縮空氣進(jìn)行亞硫酸銨的氧化反應(yīng)： 2（ 2+2（ 2 工藝流程簡述 煙氣進(jìn)入脫硫塔的中部，吸收液從脫硫塔底部經(jīng)循環(huán)泵送到吸收段，煙氣與吸收液在塔內(nèi)進(jìn)行逆流吸收，凈化后的煙氣 從塔頂離開脫硫塔經(jīng)原有煙道去煙囪。氨水由泵送到脫硫塔的吸收段。 吸收塔中的硫銨漿液由循環(huán)泵送至漿液噴霧系統(tǒng)的噴嘴，產(chǎn)生細(xì)小的液滴沿吸收塔橫截面均勻向下噴淋。每套裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)設(shè)三層噴淋，設(shè) 四 臺循環(huán)泵開 三 備一。 漿液中氨反應(yīng)，生成亞硫酸銨和硫酸銨。在吸收塔漿池中鼓入空氣將生成的亞硫酸銨氧化成硫酸銨。塔底出來的硫銨 溶 液經(jīng)過稠厚、離心、干燥、包裝得到副產(chǎn) 12 品硫銨成品。 見附圖：煙氣脫硫管道儀表流程圖。 材料、輔助材料和燃料、動力消耗定額 主要原材料的規(guī)格及消耗量 表 4號 名 稱 規(guī) 格 單位 小時消耗 年消耗量 消耗定額 1 氨水 20% 2 78000 鍋爐煙氣 含 mg/40000 109 力消耗，見表 4 動力（水、電）消耗定額及消耗量 表 4序號 名 稱 規(guī) 格 使用情況 單位 消耗定額 小時消耗量 備注 正常 最大 1 電 380V 50續(xù) 586 1600 2 新鮮水 續(xù) 0 88 3 循環(huán)水 續(xù) 00 220 4 蒸汽 續(xù) t 控技術(shù)方案 計標(biāo)準(zhǔn)： 化工自控設(shè)計規(guī)定 2050520700 自動化儀表選型設(shè)計規(guī)定 20507控制室設(shè)計規(guī)定 20508儀表供電設(shè)計規(guī)定 2050913 儀表供氣設(shè)計規(guī)定 20510儀表系統(tǒng)接地設(shè)計規(guī)定 20513自動分析器室設(shè)計規(guī)定 20516 設(shè)計依據(jù)： #1#3 高壓鍋爐新建脫硫設(shè)施項目工藝流程設(shè)置的監(jiān)控點。 計范圍： #1#3 高壓爐的煙氣脫硫生產(chǎn)過程中的各工藝參數(shù)的控制、記錄、指示、煙氣分析。 控水平： #1#3 高壓爐煙氣脫硫生產(chǎn)采用離散系統(tǒng)（ 制。分析參數(shù)進(jìn)入 設(shè)有調(diào)節(jié)回路。 度測量 測溫點共 11 點，全部集中顯示，其中調(diào)節(jié)回路一個。2 點），硫酸銨溶液具有腐蝕性，熱電阻套管材質(zhì)選用鈦； 對至干燥加熱器蒸汽流量節(jié)性單回路 節(jié)； 力測量 壓力測量共 16 點，其中集中顯示 4 點，就地顯示 12 點。測壓點分別為 中）； 測量（集中）；地 8 點），由于硫酸銨、亞硫酸銨溶液具有腐蝕性，采用隔膜就地壓力表，隔膜材質(zhì)選用哈氏合金 地 4 點），硫酸銨溶液具有腐蝕性，采用隔膜就地壓力表， 14 隔膜材質(zhì)選用哈氏合金 量測量 流量測量共 8 點，全部集中顯示，并且對流量進(jìn)行瞬時顯示、流量累積、記錄。流量測量點分別為 中 a、 b、 c 三處由于管道直徑達(dá)到 6 米， 采用德爾塔巴作為節(jié)流裝置進(jìn)行流量測量。 位測量 液位測量共 4 點，全部集中顯示，其中調(diào)節(jié)回路 2 個。液位測量點分別為 對脫硫塔水加入量進(jìn)行單回路 節(jié)，由于硫酸銨溶液具有腐蝕性，變送器膜盒材質(zhì)選用哈氏合金 重測量 比重測量 4 點，全部集中顯示，其中調(diào)節(jié)回路 2 個。分別 對料漿泵回流至脫硫塔溶液量進(jìn)行單回路 節(jié)，由于硫酸銨溶液具有腐蝕性，變送器膜盒材質(zhì)選用哈氏合金 b. 硫銨結(jié)晶器內(nèi)溶液比 重測量，由于硫酸銨溶液具有腐蝕性，變送器膜盒材質(zhì)選用哈氏合金 測量 測量 2 點，集中顯示，調(diào)節(jié)回路 2 個。為脫硫塔內(nèi)溶液 測量，并對脫硫塔氨水加入量進(jìn)行單回路 節(jié)。 15 分分析測量 成分分析有六處，共 26 點，全部集中顯示。 三處分別為 1、入口 度 2、入口 度 3、入口 度 4、入口煙塵濃度 5、入口濕度； 1、出口 度 2、出口 度 3、出口 度4、出口煙塵濃度 5、出口濕度 6、出口 度； c. 口煙氣分析： 1、 口 度 2、 口 度3、煙囪入口煙塵濃度。 其中需要向環(huán)保部門傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分別為：入口 度、入口 度、入口 度、入口煙塵濃度、入口溫度、入口煙氣流量、入口靜壓、入口濕度、出口 度、出口 度、出口 度、出口煙塵濃度、出口溫度、出口煙氣流量、出口 度、出口靜壓、出口濕度、旁路擋板門開度、 脫硫變壓器負(fù)荷、旁路煙道煙氣流量、 口 度、 2 濃度、煙囪入口煙塵濃度、出口“系統(tǒng)故障”、出口“零點標(biāo)定”或“系統(tǒng)反 吹”、旁路擋板門開關(guān)狀態(tài)、 18 號循環(huán)漿液泵運(yùn)行狀態(tài)。 表選型： (1) 儀表選型本著性能可靠、技術(shù)先進(jìn)、操作便捷、維修方便、使用壽命長、經(jīng)濟(jì)實惠。 測溫元件：鉑熱電阻 測壓元件： 就地壓力表采用不銹鋼壓力表及隔膜式壓力表；壓力變送器采用 3051 系列。 流量測量元件：德爾塔巴、電磁流量計。 液位測量：液體測量采用 3051 差壓變送器。 16 執(zhí)行機(jī)構(gòu)：高精度調(diào)節(jié)閥、電動調(diào)節(jié)閥。 分析儀表：紅外在線分析儀、氨分析儀、粉塵分析儀、濕度分析儀、 。 (2) 儀 表的外殼防護(hù)等級多數(shù)為 號電纜為阻燃、屏蔽型。 制室設(shè)計： 符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)控制室設(shè)計規(guī)定 20508制室面積 控制室： 60要設(shè)備的選擇 硫塔 本工程選用天津堿廠 #4 高壓爐的氨法脫硫技術(shù)，核心設(shè)備脫硫塔 10000，為專利技術(shù)，技術(shù)保密。此技術(shù)是基于國家經(jīng)貿(mào)委印發(fā)關(guān)于“電廠煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備國產(chǎn)化要點中提出：加快電廠 理速度，提高機(jī)電制造企業(yè)競爭力，加快實現(xiàn)脫硫設(shè)備國產(chǎn)化，至 2010年，濕法煙氣脫硫設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá) 100%”的要求研制開發(fā)的。 要設(shè)備見附表：設(shè)備一覽表 。 表 主要設(shè)備表 序號 名稱 規(guī)格 材料 數(shù)量 1 煙氣吸收塔 10000 2 氨水儲罐 3000 碳鋼 1 3 硫銨母液罐 3600 碳鋼 1 17 4 一級稠厚器 3200 碳鋼 1 5 二級稠厚器 2500 碳鋼 1 6 氨水泵 碳鋼 3 7 吸收液循環(huán)泵 鑄鐵 8 8 母液泵 碳鋼 4 9 硫銨料漿泵 316L 4 10 給水泵 鑄鐵 3 11 氧化鼓風(fēng)機(jī) 碳鋼 4 12 離心機(jī) 316L 2 13 振 動流化床 碳鋼 2 14 干燥 鼓風(fēng)機(jī) 碳鋼 2 15 冷卻 鼓風(fēng)機(jī) 碳鋼 2 16 空氣加熱器 碳鋼 2 17 引風(fēng)機(jī) 碳鋼 2 18 旋風(fēng)除塵器 304 2 19 自動包裝機(jī) 碳鋼 1 準(zhǔn)化 藝設(shè)備、管道、儀表、電氣等采用標(biāo)準(zhǔn)化的情況 （ 1）鋼制焊接常壓容器 4735 2）機(jī)械攪拌設(shè)備 20569 3）鋼制管法蘭、墊 片、緊固件 4）化工裝置管道材料設(shè)計規(guī)定 20646 5）輸送流體用無縫鋼管 （ 6）鋼制對焊無逢管件 12459 （ 7）低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管 3091 （ 8）化工裝置設(shè)備布置設(shè)計規(guī)定 18 （ 9）化工配管用無縫及焊接鋼管尺寸選用系列 10）工業(yè)與民用 10以下變電所設(shè)計規(guī)范（ （ 11）低壓配電設(shè)計規(guī)范（ （ 12）建筑物防雷設(shè)計規(guī)范（ （ 13）化工廠電力設(shè)計常用計算規(guī)定（ （ 14）國際通用設(shè)計體制和方法 2063820639 19 5. 原料、輔助材料及燃料的供應(yīng) 料供應(yīng) 要原料的品種、規(guī)格、需用量、來源及運(yùn)輸條件 本工程是為了治理 #1#3 高壓爐排放煙氣中 量超標(biāo)的問題。采用氨法脫硫工藝，主要原料為高壓爐排放的煙氣，含 mg/840000h。無運(yùn)輸、存儲問題。氨水從天津堿廠氨庫用泵送 來進(jìn)氨水儲罐。 料來源的可靠性 鍋爐煙氣是生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢氣，來源可靠。 氨水 ， 有氨水庫， 12m3/h 的需要量能夠保證。 20 6建廠條件和廠址方案 廠條件 址的地理位置、地形、地貌概況 本區(qū)所處地區(qū)地勢低平，以不足萬分之一的坡度向渤海灣傾斜，大部分地區(qū)海拔高度不足 ，土壤含鹽量較大。 程地質(zhì)、地震烈度、水文地質(zhì) 塘沽區(qū)地處新華夏構(gòu)造系第二沉降帶華北沉降區(qū)北部，黃驊凹陷的北端，滄縣隆起的東側(cè)。海河斷裂與滄東斷裂在本區(qū)交匯，次級結(jié)構(gòu)錯綜復(fù)雜，其上有深厚的松散 沉積物覆蓋層。 由于新結(jié)構(gòu)運(yùn)動，河道變遷、海浸、海退，造成濱海一帶復(fù)雜的地層結(jié)構(gòu)。本區(qū)第四系沉積為一套以陸相為主的海陸交互沉積。巖性以亞粘土為主，夾粉細(xì)砂、砂土和粘土。按沉積巖相可分為海相、濱相三角洲相和陸相。本區(qū)土壤是在上述第四紀(jì)沉積物上發(fā)育而成，名為“濱海鹽化淺草甸土”，顆粒粘重密實，土粒充分分散，高潮可達(dá)地區(qū)常有海貝殼遺體堆積。 據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（ 天津市抗震設(shè)防烈度7 度。 地氣象條件 該項目地處天津市塘沽區(qū)，該地區(qū)雖地處渤海灣西岸，由于受季風(fēng)支配， 因此屬大陸性氣候，特點是：四季分明，春季多風(fēng)少雨，夏季濕熱多雨，秋季天高氣爽，冬季干冷少雪。 根據(jù)塘沽區(qū)氣象站近 30 年氣象資料統(tǒng)計，常年最多風(fēng)向出現(xiàn)為 向，出現(xiàn)頻率在 9%，風(fēng)的季變化規(guī)律是冬季盛行 21 向，春季為 ，夏季以 主，而秋季又轉(zhuǎn)為 。常年平均風(fēng)速為 4.6 m/s，靜風(fēng)頻率為 小風(fēng)頻率為 大于六級風(fēng)出現(xiàn)頻率為 全年大氣穩(wěn)定度以 D 類最多，占 穩(wěn)定類占 不穩(wěn)定類占 塘沽區(qū)氣象站近 5 年氣象資料具體統(tǒng)計結(jié)果為： 氣溫 、氣壓： 全年平均氣溫 最熱月（ 7 月）平均氣溫 最冷月（ 均氣溫 全年平均氣壓 巴。 降水量、濕度： 全年平均降水量 米，其中七、八月份平均降水量 米，占全年平均降水量的 各月平均絕對濕度為 巴，其中七月份最高為 巴。各月平均相對濕度為 日照、蒸發(fā)： 全年平均日照時數(shù)為 時。平均日照百分率為 以5 月份最長為 時，占全年日照時數(shù)的 12 時，只占全年日照時數(shù)的 全年平均蒸發(fā)量為 米，其中 5 月份最大為 米，占全年蒸發(fā)量的 12 月份最小為 米，占全年蒸發(fā)量的 地溫、凍土： 全年平均地面溫度為 七月份最高為 一月份最低為 凍土深度 60 厘米。 22 1) 溫度 絕對最高溫度 絕對最低溫度 年平均溫度 12 夏季最熱月平均最高溫度 26 冬季最冷月平均最低溫度 夏季通風(fēng)室外計算溫度 28 冬季通風(fēng)室外計算溫度 冬季采暖室外計算溫度 2) 氣壓 夏季大氣壓 季大氣壓 ) 濕度 夏季通風(fēng)室外計算濕度 66% 冬季通風(fēng)室外計算濕度 54% 4) 風(fēng)速及頻率 全年主導(dǎo)風(fēng)向 季主導(dǎo)風(fēng)向 22） 冬季主導(dǎo)風(fēng)向 15） 歷年平均風(fēng)速 s 基本風(fēng)壓 4023 5) 降水量 年均降水量 最大降水量 時最大降水量 108) 降雪 歷年最大降雪深度 110極端月降雪天數(shù) 8 天 平均月降雪天數(shù) 基本雪壓 25) 雷暴 年雷暴天數(shù)（最多） 42 天 8) 凍土深度 ) 地震烈度 7 度 通運(yùn)輸 天津堿廠位于天津市塘沽區(qū)，交通運(yùn)輸方便，鐵路、公路、空運(yùn)、碼頭運(yùn)輸便利。本工程所選址均在天津堿廠轄區(qū)，產(chǎn)品硫酸銨運(yùn)輸主要為公路運(yùn)輸，運(yùn)輸距離較近 。 源、供排水情況 本工程所需水源均由天津堿廠提供。 源、供電、電訊 本工程所需電源均由天津堿廠自行解決，其中原有變壓器需更 24 換，配電室需擴(kuò)建；電訊均利用原有電信設(shè)施。 熱工程 本工程干燥加熱器所需蒸汽由原低壓蒸汽管線上接出。 地施工和協(xié)作條件 天津堿廠在多年的發(fā)展過程中，積累了豐富的施工、管理經(jīng)驗。擁有自己專業(yè)的制造安裝公司，在煙氣脫硫裝置的建設(shè)安裝方面經(jīng)驗豐富，技術(shù)可靠。 選廠址目前土地使用現(xiàn)狀、廠區(qū)擬占地面積、需征土地情況 本 工程選址在高壓鍋爐附近。 址方案 本工程選址在廠區(qū)內(nèi)高壓鍋爐附近。 見附圖：總平面布置圖 25 圖運(yùn)輸 平面布置 本工程新建脫硫塔兩座及各進(jìn)出塔煙道，布置在現(xiàn)有煙道附近。 平面布置的原則和功能劃分 平面布置的原則是根據(jù)國家頒布的建筑設(shè)計防火規(guī)范其有關(guān)的規(guī)定與規(guī)范。 總平面布置根據(jù)天津堿廠的總體規(guī)劃 ,平面布置在節(jié)約投資的前提下，力求使工藝流程順暢便利生產(chǎn)，節(jié)約用地，利于防火，安全生產(chǎn)，布置緊湊，運(yùn)輸方 便，減少污染。合理的有組織的進(jìn)行廠內(nèi)外運(yùn)輸，人流及安全疏散。 本工程新建脫硫塔兩座及各進(jìn)出煙道。 向布置 新建脫硫塔布置在現(xiàn)有 #1#3 鍋爐的煙道附近，該場地基本平整。 化 本工程選址在廠區(qū)內(nèi)高壓鍋爐附近，不新做綠化設(shè)計。 廠運(yùn)輸 運(yùn)輸主要為公路運(yùn)輸，運(yùn)輸距離較近，運(yùn)輸部分由堿廠自行解決。其它項目均無運(yùn)輸量。 排水 計依據(jù) 化工專業(yè)所提供水條件 室外給水設(shè)計規(guī)范 室外排水設(shè)計規(guī)范 建筑給水排水設(shè)計規(guī)范 26 自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 2005 年版） 建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范 低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 環(huán)境工程手冊水污染防治卷相關(guān) 設(shè)計參數(shù)與技術(shù)要求。 建筑設(shè)計防火規(guī)范 供排水量 水量 #1#3 高壓鍋爐新建脫硫 設(shè)施項目供水量 序號 供水系統(tǒng) 用水設(shè)備 用途 用水量 （ m3/h） 備 注 1 循環(huán)水 一級稠厚器 冷卻 200 供水 2 回水 0 2 自來水 衛(wèi)生設(shè)備 洗嗽 1 原有 3 消防水 消防設(shè)備 消防 25 原有 水量 裝置區(qū)生產(chǎn)間斷排水量為 2m3/h。 水方案： 環(huán)水 本工程循環(huán)水規(guī)模 200 m3/h（進(jìn)出水溫差 t=10）。由于電站工業(yè)冷卻水水質(zhì)太差，空冷氣冷卻水滿負(fù)荷，經(jīng)多方比較，本工程循環(huán)水供水由原甲 醇 2500m3/h（進(jìn)出水溫差 t=10）循環(huán)水設(shè)施供水。循環(huán)水外管道接自原油爐廠房旁 環(huán)水管道，接管管道直徑 27 水方案 本工程排水量很小，利用電站現(xiàn)有排水設(shè)施。 電及電訊 電 計范圍 本可研的范圍為新廠房全部電氣工程 ,其中包括：低壓工藝裝置配電，防雷和接地。 源狀況 本工程為二級供電負(fù)荷，采用雙電源供電。高壓電源分別引自天堿高壓電站 6用電配電室一、二段母線；本廠房增兩臺1000)變壓器 作低壓配電。 設(shè)計采用的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范： （ 1）建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 0034 2）供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 3）低壓配電設(shè)計規(guī)范 4）通用用電設(shè)備設(shè)計規(guī)范 0055 5）建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 設(shè)計依據(jù)： 工藝專業(yè)提供的用電設(shè)備負(fù)荷表 電負(fù)荷： 壓設(shè)備 (（ 1）攪拌器 8 臺）； （ 2） 振動流化床 臺） （ 3） 鼓風(fēng)機(jī) 37 臺） 28 （ 4） 引風(fēng)機(jī) 37臺 ) （ 5） 吸收液循環(huán)泵 132臺 ) （ 6） 硫銨料液泵 37臺 ) （ 7） 母液泵 55臺 ) （ 8） 給水泵 臺 ) （ 9） 離心機(jī) :1二臺 ); （ 10） 自動包裝機(jī) 7 11） 氨水泵 11 臺 ) （ 12） 氧化風(fēng)機(jī) 280 臺 ) 計原則、內(nèi)容： （ 1）設(shè)計包括低壓配電室、設(shè)備的供配電、設(shè)備的操作與控制、照明、緊急供電等。 (2) 設(shè)備及材料的選型考慮到當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件及實際生產(chǎn)環(huán)境的需要，均選用當(dāng)今國內(nèi)外較為成熟的定型產(chǎn)品。 訊 利用原有電訊設(shè)備。 熱 本工程干燥加熱器所需蒸汽由原低壓蒸汽管線上接出。 運(yùn)設(shè)施及機(jī)械化運(yùn)輸 本工程原料為鍋爐排放的煙氣，無須貯運(yùn)，可暫存于廠房一層，然后由汽車運(yùn)出。 29 7 6 土建 7 6 1 設(shè)計原則及依據(jù) （ 1） 建構(gòu)筑物的建筑設(shè)計是按國家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行的。 遵循國家、化工行業(yè)以及天津市頒布的有關(guān)規(guī)定和規(guī)范。 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 建筑樁基規(guī)范 工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范 建筑防火設(shè)計規(guī)范 2） 建筑空間的劃分應(yīng)充分滿足工藝生產(chǎn)，操作和檢修的要求，并符合化工生產(chǎn)特點，滿足防火，防爆，防腐，防塵等要求。 （ 3） 積極采用工廠布置一體化，生產(chǎn)裝置露天化的原則。 （ 4） 除生產(chǎn)有特殊要求外，柱網(wǎng)及承重構(gòu)件的布置應(yīng)符合建筑模數(shù)的要求，構(gòu)件的種類和類型應(yīng)盡量統(tǒng)一。 （ 5） 建筑材料的選擇應(yīng)盡 量做到標(biāo)準(zhǔn)化，系列化，定型化，并積極推廣新技術(shù)，新材料，盡量采用當(dāng)?shù)氐慕ㄖ牧稀?（ 6） 防腐：為節(jié)約投資，提高防腐效果，應(yīng)盡量減少防腐面積，集中處理，重點設(shè)防。 7 6 2 建筑物的裝修： 30 廠房的內(nèi)墻面及頂棚一般為刷白色內(nèi)墻涂料，局部采用防腐蝕內(nèi)墻涂料，廠房外墻刷外墻涂料。 7 6 3 墻體，門窗，樓地面和屋面等主要工程作法。 （ 1） 框架結(jié)構(gòu)建筑物填充墻及建筑內(nèi)部隔墻均采用 200 厚加氣混凝土砌塊。 （ 2） 門窗 門：外門采用鋼門，塑鋼門。內(nèi)門采用木門。 窗：采用塑鋼窗。 (3) 樓地面：一般地面采用水泥砂漿樓地面，局部采用地磚樓地 面，需要防腐的地面則采用防腐地面。 (4) 屋面：采用卷材防水屋面，聚苯乙烯泡沫塑料保溫層。 7 6 4 土建工程方案的選擇： 廠房采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。 設(shè)備基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土塊體結(jié)構(gòu)。 管架采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)。 7 6 5 存在的問題及處理意見： 擬建場地淺層土層承載力較低，表層為雜填土，對于新建脫硫廠房及部分荷載較大的設(shè)備基礎(chǔ)，天然地基不能滿足要求，需選擇適合的人工地基（如樁基等）。人工地基的形式應(yīng)根據(jù)巖土工程勘察報告的內(nèi)容和當(dāng)?shù)氐墓こ探?jīng)驗確定。 31 8節(jié)能 耗指標(biāo) 序號 名稱 規(guī)格 單位 消耗定額 能耗 （萬大卡） 折標(biāo)煤 新鮮水 m3/t 產(chǎn)品 電 380V 50Hz t 產(chǎn)品 循環(huán)水 m3/t 產(chǎn)品 蒸汽 m3/t 產(chǎn)品 能耗合計 GJ/t 產(chǎn)品 折標(biāo)煤 kg/t 產(chǎn)品 能措施綜述 本工程采用的主要節(jié)能措施： （ 1）本工程采用氨法脫硫，自動化程度高、占地小、性能可靠 ，屬節(jié)能新工藝、新技術(shù)，技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先。 #1#3 高壓鍋爐新建脫硫設(shè)施項目的實施，將有利于鍋爐安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高鍋爐燃燒效率，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，增強(qiáng)操作技術(shù)水平，提高管理水平，促進(jìn)企業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)。 32 址與環(huán)境現(xiàn)狀 址的地理位置和自然條件 址的地理位置 本區(qū)所處地區(qū)地勢低平，以不足萬分之一的坡度向渤海灣傾斜，大部分地區(qū)海拔高度不足 ，土壤含鹽量較大。 地氣象條件 該項目地處天津市塘沽區(qū)，該地區(qū)雖地處渤海灣西岸，由于受季風(fēng)支配，因此屬大陸性氣候，特點是：四季分明，春季多風(fēng)少雨，夏季濕熱多雨，秋季天高氣爽，冬季干冷少雪。 根據(jù)塘沽區(qū)氣象站近 30 年氣象資料統(tǒng)計，常年最多風(fēng)向出現(xiàn)為 向，出現(xiàn)頻率在 9%，風(fēng)的季變化規(guī)律是冬季盛行 E 風(fēng)向，春季為 ，夏季以 主，而秋季又轉(zhuǎn)為 。常年平均風(fēng)速