【正文】 XX 公司特種樹脂有限責(zé)任公司 10 萬噸 /年 PVC 工程 (45M3 釜型 ) 初 步 方 案 XX 化工集團(tuán) XX 設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司 2 目 錄 第一章 編制依據(jù) ……………………………………………… 3～ 5 第二章 工藝特點(diǎn)及主要設(shè)備選型 …………………………… 6～ 8 第三章 投資估算 ……………………………………………… 9～ 21 第一節(jié) 工藝管道及元件投資估算 第二節(jié) 設(shè)備投資估算 第三節(jié) 土建投資估算 第四節(jié) 電氣投資估算 第五節(jié) 儀表投資估算 第四章 項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃 ………………………………………… 22 第五章 總圖布 置 ……………………………………………… 23 附圖： 工藝流程圖 總平面布置圖 3 第一章 編 制 依 據(jù) 一、 建設(shè)方意向 根據(jù)建設(shè)方要求，本次方案考慮 10 萬噸 /年 PVC 裝置及 8 萬噸 /年離子膜堿裝置一次上馬，并預(yù)留Ⅱ期工程 10 萬噸 /年 PVC 和 8 萬噸 /年離子膜堿裝置場(chǎng)地。故總圖占地和布置較上次方案有相應(yīng)調(diào)。 電石及熱電廠煤來源不考慮鐵路運(yùn)輸，僅考慮原鹽、 PVC 成品、鹽酸、液堿、及固堿的鐵路運(yùn)輸。 電石庫及電石干渣庫貯存量按兩天考慮。 建設(shè)方提出的設(shè)備大型化意向。 二、 現(xiàn)場(chǎng)考察情況 工程選址離 220KV 變電站不足 500 米。 工程取水點(diǎn)在西向約 1000 米處（地下水），西北向約 1500 米處（地表水）。 XX 公司自備 2 臺(tái) 25 噸 /時(shí)熱力鍋爐。 XX 公司自配柴油機(jī)組作為聚合釜攪拌事故電源。 廠區(qū)地震烈度按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500112021）定為 6 度震區(qū)。 廠區(qū)離德臥鎮(zhèn)貨運(yùn)站約 2021 米。 三、 國家相關(guān)法律及規(guī)范 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ GB1687） 2021 年版 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500112021） 《建筑地基基礎(chǔ)規(guī)范》（ GB500072021） 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500102021） 《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB5004695） 《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（ GBJ5004595） 《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB30951996） 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GHZBI1999） 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB89781996） 《 大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB162971997） 《燒堿、聚氯乙烯工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB1558195） 《 石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GB5016092； 4 《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ14090 《化工企業(yè)總圖運(yùn)輸設(shè)計(jì)規(guī)范》《 HG/T206491998》 《職業(yè)性接觸毒物危害程度分級(jí)》（ GB5044） 《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB503162021 《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB502361998 《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》 GB5023597 《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5026497 《鋼制壓力容器》 GB1501998 《管殼式換熱器》 GB1511999 《鋼制焊接常壓容器》 JB/T47351999 《鋼制壓力容器》 GB1501989 第 8 章 .臥式容器 《鋼制塔式容器》 JB47101992 《鋼制低壓濕式氣柜》 HG205171992 《襯里鋼殼設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》 HG/T206782021 《化工設(shè)備、管道外防腐設(shè)計(jì)規(guī)定》 HG/T206791990 《機(jī)械攪拌設(shè)備》 HG/T205691994 《塔器設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》 HG/T205691998 《塔盤技術(shù)條件》 JB/T12051980 《磚板襯里化工設(shè)備》 HG/T206761990 《橡膠襯里化工設(shè)備》 HG/T206671990 《不銹鋼復(fù)合鋼板制壓力容器技術(shù)條件》 CD130A31984 《氣焊、手工電弧焊及氣體保護(hù)焊焊縫坡口的基本形式及尺寸》 GB/T9851988 《埋弧焊焊縫坡口的基本形式及尺寸》 GB/T9861988 《壓力容器中化學(xué)介質(zhì)毒性程度和爆炸危險(xiǎn)程度分類》 HG206602021 《壓力容器油漆、包裝和運(yùn)輸》 JB25361980 《碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱扎厚鋼板和鋼帶》 GB/T32741988 《碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱扎薄鋼板和鋼帶》 GB/T9121989 《不銹鋼熱扎鋼板》 GB/T42371992 《壓力容器用鋼板》 GB/T66541996 《壓力容器用爆炸不銹鋼復(fù)合板》 JB47331996 5 《壓力容器用不銹鋼鍛件》 JB/T47281999， 等等。 四、 設(shè)計(jì)范圍 從電石庫至成品倉庫的工藝過程，包括設(shè)備、土建、儀表、電氣、環(huán)保、三廢處理、消防等裝置及大宗原材料、產(chǎn)品貯運(yùn)。 生產(chǎn)過程中所需的公用工程部份，包括 PVC 裝置所需的循環(huán)水、冷凍站、無離子水、壓縮空氣站、制氮站等，蒸汽通過管道從熱電廠接入。 生產(chǎn)過程中所需的各種輔助原材料及助劑、催化劑的貯存、配制、更換及各種原、輔材料及生產(chǎn)過程中所需工藝指標(biāo)的分析、化驗(yàn)。 管理人員及生產(chǎn)工人所需的辦公、通 訊、休息、操作場(chǎng)所及其它輔助設(shè)施。 6 第二章 工 藝 特點(diǎn)及主要設(shè)備選型 一、 工藝流程簡述 乙炔站： 本方案生產(chǎn)方法采用電石法路線，乙炔生產(chǎn)采用濕法立式發(fā)生器，電石加水反應(yīng)生成乙炔氣，乙炔氣用次氯酸納溶液加壓清凈，清凈合格的乙炔氣送往氯乙烯合成工序，排出的電石渣漿送至濃縮池后壓濾，清液通過澄清后返回乙炔發(fā)生器作工藝用水。乙炔發(fā)生量由氣柜高度通過震蕩給料器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聯(lián)鎖自控；乙炔凈化采用氣液串聯(lián)逆流流程，塔底液面自動(dòng)調(diào)節(jié)；發(fā)生器采用容量（ 32m3）發(fā)生器。 氯 乙烯合成、精餾 乙炔站送來的乙炔氣和氯化氫工序送來的氯化氫氣體按 1:~混合，經(jīng)冷凍脫水后，進(jìn)入轉(zhuǎn)化器內(nèi) ， 在固定床內(nèi)活性炭為載體的氯化汞觸媒作用下進(jìn)行常壓氣相轉(zhuǎn)化合成粗氯乙烯，粗氯乙烯在高溫下帶出的 HgCl2升華物在填裝活性炭的吸附器中除去。除汞后，氯乙烯氣體經(jīng)水洗塔、堿洗塔除去殘余HCl 后送往 VC 氣柜或壓縮機(jī)。氯乙烯經(jīng)壓縮機(jī)加壓至 ~， 經(jīng) 5℃水冷卻液化后進(jìn)入低沸塔除去比氯乙烯沸點(diǎn)低組分，然后進(jìn)入高沸塔脫除比氯乙烯沸點(diǎn)高的組分，得到純度 ≥ %精制 VCM 單體， VCM 單體經(jīng)冷卻液化后貯存在單體貯槽供聚合使用。精餾塔選用國內(nèi)成熟先進(jìn)的垂直篩板塔。 PVC 聚合 氯乙烯單體懸浮聚合法是采用過氧化物為引發(fā)劑，在聚合溫度下均裂成自由基，然后引發(fā)氯乙烯單體進(jìn)行聚合反應(yīng)，由單體、軟化水、引發(fā)劑、分散劑、調(diào)節(jié)劑按一定配方組成的聚合體系，在聚合釜中聚合生成 PVC 料漿，當(dāng)聚合率達(dá)到 82%左右，加入終止劑使聚合反應(yīng)終止，料漿送汽提回收 VCM 單體后去離心機(jī)脫水。本設(shè)計(jì)選用國內(nèi)成熟可靠的 48m3聚合釜 4 臺(tái)，密閉半自動(dòng)加料方式。 汽提、壓縮冷凝回收單體 為獲得合格的衛(wèi)生級(jí)疏松型 PVC 樹脂， 聚合反應(yīng)后 PVC 料漿送入汽提塔中，通過控制溫度、壓力和停留時(shí)間，創(chuàng)造良好的傳質(zhì)條件，使 PVC 顆粒內(nèi)殘留的VCM 氣相分離。 由汽提塔、料漿槽、聚合釜等設(shè)備排出的 VCM 單體氣體不再進(jìn)入氣柜而直 7 接抽進(jìn)壓縮機(jī)壓縮冷凝進(jìn)回收單體貯槽備用，這樣可縮短聚合輔助時(shí)間，同時(shí)可以減輕氣柜負(fù)荷。 二、 工藝特點(diǎn) 乙炔凈化采用氣液串聯(lián)逆流流程，塔底液面能自動(dòng)調(diào)節(jié)維持，整個(gè)乙炔清凈都在密閉系統(tǒng)中進(jìn)行，生產(chǎn)過程中無廢料排出。清凈塔、中和塔等設(shè)備采用露天布置，節(jié)省了土建費(fèi)用，并確保系統(tǒng)能夠安全、平穩(wěn)運(yùn)行。 聚合釜出來的氯乙烯氣體采用壓縮 冷凝技術(shù)，經(jīng)泡沫捕集器直接進(jìn)入壓縮冷凝，可節(jié)省氣柜投資。本裝置占地面積、物料輸送管徑較小，且輸送距離較短?？晒?jié)省釜單體回收時(shí)間，縮短聚合釜的輔助助操作時(shí)間，提高單釜生產(chǎn)能力，節(jié)約能源。 乙炔發(fā)生器排放的電石渣漿采用自然沉降與板框壓濾相結(jié)合工藝，使渣水分離，清水返回乙炔發(fā)生器作工藝用水，大大減少單位產(chǎn)品水耗。壓濾后濾渣可外銷作為公路穩(wěn)定層原料或水泥原料使用。 方案主要控制點(diǎn)均采用 DCS 控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)，自動(dòng)化程度較高。這樣即可以準(zhǔn)確及時(shí)地控制，調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，又可以減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高單位產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定生 產(chǎn)。對(duì)于較有危險(xiǎn)因素的控制指標(biāo)均考慮設(shè)置報(bào)警及自動(dòng)調(diào)節(jié)、緊急聯(lián)鎖等措施確保生產(chǎn)安全。 對(duì)于配比中過量的氯化氫氣體，采用國內(nèi)一流工藝和設(shè)備，全部回收為含量超過 30%的副產(chǎn)鹽酸，可以直接作為商品酸外售，降低單位生產(chǎn)成本。 轉(zhuǎn)化器采用國內(nèi)較為先進(jìn)的且已經(jīng)成熟應(yīng)用的 895 列管型轉(zhuǎn)化器，單臺(tái)能滿足年產(chǎn) 4200 噸 PVC 樹脂要求， 24 臺(tái)轉(zhuǎn)化器滿足年產(chǎn) 10 萬噸要求，并考慮抽觸媒預(yù)留 4 臺(tái)。 聚合工藝采用半自動(dòng)、全密閉的加料方式。相比全自動(dòng)加料要大大節(jié)約投資，加料配方采用我公司已完全掌握的注水工藝，可以加大單臺(tái)釜次的單體加料量 ，從而提高單位體積的產(chǎn)能，確保 8 臺(tái) 45m3 聚合釜達(dá)到年產(chǎn) 10 萬噸的產(chǎn)能。 汽提塔選用國產(chǎn)化裝置，使脫除 VCM 后 PVC 樹脂中單體殘留量 10PPm， 達(dá)到衛(wèi)生級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。裝置占地面積小，能耗小，能提高 VCM 的收率。 工藝對(duì)種能源都加以充分利用，轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的熱能，利用于聚合工序分散 8 劑配制、及干燥工序干燥床保溫。聚合反應(yīng)余壓膨脹能均考慮加以利用。 三、 主要設(shè)備選型