【正文】 一、自控水平和主要控制方案 根據(jù)同類焦化廠自控設(shè)計(jì)水平，結(jié)合本廠實(shí)際情況，本設(shè)計(jì)擬以簡單、可靠、安全實(shí)用的原則設(shè)置自控的測控系統(tǒng)，不設(shè)自動(dòng) 調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 四、冷鼓、電捕 初冷器：煤氣冷卻采用三段間冷式橫冷器， F=4000m2 三臺(tái)并聯(lián)。 飽和器為新型噴淋式飽和器，規(guī)格為 DN3400/2400, H=8950,材質(zhì)為 316L，為保證氨的脫除，設(shè)計(jì)飽和器兩臺(tái)，一開一備。 脫苯塔為泡罩塔，一臺(tái)，規(guī)格為 DN2021, H=24000，材質(zhì)為鑄鐵。可保證本廠生產(chǎn)和生活用電，廠區(qū)內(nèi)自建變配電所給各裝置供電。 XX 縣 程控電話、移動(dòng)通訊、寬帶互聯(lián)網(wǎng)等設(shè)施齊全，通訊十分發(fā)達(dá)。各氣象數(shù)據(jù)及地質(zhì)等條件如下： 地震 本地區(qū)地震烈度為 7 度。 豎向布置原則 合理確定場地及建、構(gòu)筑物標(biāo)高，以滿足生產(chǎn)的運(yùn)輸要求。其中運(yùn)入 1153833 噸，運(yùn)出 924479噸。 41 第二節(jié) 給排水 一、概述 本工程新鮮水用量為： 。設(shè) ISG200400（ F）型水泵二臺(tái)，一開一備，供全廠消防用水，單泵性能： Q=140240m3/h ，H=5344m。 循環(huán)水系統(tǒng) 本工程循環(huán)水系統(tǒng)分為化產(chǎn)循環(huán)水系統(tǒng)及制冷循環(huán)水系統(tǒng)。 三、工廠排水 全廠排水系統(tǒng)的劃分： 本工程排水系統(tǒng)分為生產(chǎn)污水排水系統(tǒng)、生活污水排水系統(tǒng)及生產(chǎn) 43 清凈水排水系統(tǒng)。剩余污泥經(jīng)壓濾機(jī)脫水后摻入煤中煉焦。顯然，本工程電源狀況良好，供電系統(tǒng)可靠。 2＃變電所為分變電所，內(nèi)設(shè)變壓器室，低壓配電室。 廠區(qū)供電及道路照明 廠區(qū)高低壓線路及道路照明線路敷設(shè)均根據(jù)實(shí)際情況分別采用電纜 橋架和直埋敷設(shè)，照明控制為手動(dòng)和光電自動(dòng)控制，各裝置電機(jī)電源、照明電源均引電配電室或由變電可直供，關(guān)鍵崗位設(shè)事故照明，配電裝置及燈具依照環(huán)境特征及介質(zhì)特性選型。各工 47 序用熱負(fù)荷見表 62。 第四節(jié) 供 熱 一、供熱 全廠所需蒸汽來源于自建鍋爐房。 電修 電修負(fù)責(zé)全廠電力變壓器，電動(dòng)機(jī)線路及其它電氣設(shè)備的檢修，電氣計(jì)量等儀表的校驗(yàn)，調(diào)整等的維修。然后用高壓電纜分別向 1, 2＃變電所變壓器，及冷鼓電捕、制冷站、水系統(tǒng)、備煤等 高壓電機(jī)供電。尚有足夠的富余量。 四、生化處理 污水處理水量及水質(zhì)本工程需處理的污水量 考慮一定的余量，設(shè)計(jì)生化處理規(guī)模為 50m3/h. 進(jìn)水水質(zhì)： COD： 2021~2500mg/l BOD5：＜ 1000mg/l NH3N： 150mg/l 酚： 500650mg/l 硫化物： 30mg/l HCN： IOmg/l 油： 300mg/l SS： 210mg/l 污水處理流程 污水 —— → 斜管除油池 — → 氣浮池 — → 調(diào)節(jié)池 — → 缺氧池 — → 好氧池 回用 — → 中間沉淀池 — → 接觸氧化池 — → 最終沉淀池 —— → 出水水質(zhì) 懸浮物： ≤ 100mg/l 油： 10mg/l 44 COD：≤ 250mg/l BOD5： l 00mg/l 酚：≤ mg/l 氰化物：≤ mg/l 硫化物：≤ lmg/l NH3N： 污水進(jìn)入氣浮池進(jìn)行氣浮處理去除水中的乳化油及膠狀油，然后同生活污水一起進(jìn)入調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)并予曝氣后進(jìn)入缺氧池及好氧池進(jìn)行生化處理，去處氨氮及大部分 COD, BOD 等。其中一座供制冷循環(huán)水使用，另二座供化產(chǎn)循環(huán)水使用。 42 （ 2）生化處理水復(fù)用水系統(tǒng)： 生化處理后的水經(jīng)加壓后送至熄焦工段復(fù)用。 本系統(tǒng)設(shè)新鮮水水池一座，水池有效容積 800m3，其中消防貯量為400m3。 工廠防護(hù)設(shè)施設(shè)置的原則和要求 焦化廠廠區(qū)四周設(shè)置實(shí)體圍 墻，為保證人流、貨流分流，設(shè)置 2 個(gè)出入口， 2 座門房。 焦化工程的化工原料、備品備件、生活和辦公用品的運(yùn)入，以及部分化工產(chǎn)品的運(yùn)出均采用汽車運(yùn)輸。并按照各組成部分與各自功能的特點(diǎn)，結(jié)合廠區(qū)的自然條件及相互關(guān)系進(jìn)行了總平面布置。夏季炎熱、濕潤。通過 XX 東城高速公路可直接連通 XX 機(jī)場高速， XX 高速、 XX 速和 XX 高速公路； XX 鐵路、 XX 鐵路、 XX 支線途經(jīng) XX 縣 通向全國。 低溫水：自建制冷站，滿足本工程的低溫水為要求。材質(zhì)為碳鋼。 再生塔 此塔為空塔，規(guī)格為 DN4000, H=43850，材質(zhì)為碳鋼，塔內(nèi)做內(nèi)防腐處理，塔頂部為擴(kuò)大部分。 二、煉焦熄焦 本項(xiàng)目選用的焦?fàn)t機(jī)械是在總結(jié)國內(nèi)焦?fàn)t機(jī)械操作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，吸取目前成熟、可靠、先進(jìn)、實(shí)用的焦?fàn)t機(jī)械的長處，主要從提高焦?fàn)t機(jī)械效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度和改善操作環(huán)境出發(fā)，并 以安全、可靠、實(shí)用為原則進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造的。用過熱蒸汽加熱，蒸出的油汽進(jìn)入脫苯塔，殘?jiān)ㄟ^蒸汽套管送往冷鼓澄清槽。 31 b：焦油洗油：用量 技術(shù)規(guī)格： 序號(hào) 指標(biāo) 技術(shù)規(guī)格 1 比重（ 20℃） ~ 2 餾程 230℃前餾出量：≤ 3%（容） 300℃前餾出量：≥ 90%（容） 3 酚含量（容） ≤ ％ 4 萘含量（重） ≤ 15％ 5 粘度（ E50） ≤ 6 水份 ≤ % 7 15℃結(jié)品物 無 （ 2）產(chǎn)品 a：煤氣量： 溫度： ~27℃ 壓力： ~（表） 凈干煤氣組成： 成分 H2 CH4 CO CmHn CO2 N2 O2 熱值 V% 55~60 23~27 5~8 2~4 ~3 3~7 ~0..8 17~19MJ/ m3 雜質(zhì)組成： 含雜質(zhì)量 焦油 氨 硫化氫 HCN 苯 萘 g/Nm3 微量 ~ 2~5 b：粗苯產(chǎn)量： t/a 技術(shù)規(guī)格： YB/T502293 工藝流程說明： 來自硫銨工段的粗煤氣，經(jīng)終冷塔上段的循環(huán)水和下段的制 冷水換熱后，將煤氣由 55℃降至 27℃后，由洗苯塔底部入塔，自下而上與塔頂噴淋的循環(huán)洗油逆流接觸，煤氣中的苯被循環(huán)洗油吸收，再經(jīng)過塔的捕霧段脫除去霧滴后離開洗苯塔去送往各用戶。 在飽和器母液中不斷有硫按晶體生成，用結(jié)晶泵將其連同一部分母液送至結(jié)晶槽分離，然后經(jīng)離心機(jī)分離、沸騰干燥器干燥后稱重、包裝 30 即可外售。多余的氨水去剩余氨水槽，用剩余氨水泵送至蒸氨系統(tǒng)進(jìn)行蒸氨。在棧橋及篩焦樓上設(shè)有水沖洗地坪裝置。篩中物（ 40~25mm 的焦炭），經(jīng)溜槽進(jìn)入 2540mm 的貯倉。 在干熄爐中焦炭與惰性氣體進(jìn)行熱交換，焦炭冷卻至 200℃ 以下，經(jīng)排焦裝置卸至膠帶機(jī)上，經(jīng)爐前焦庫送到篩焦系統(tǒng)。洗滌水送至除塵車下水槽至粉焦沉淀 池沉淀分離。熄焦塔處設(shè)光電自動(dòng)控制器，通過控制器中的時(shí)間繼電器調(diào)整噴灑時(shí)間，保證紅焦熄滅。受煤坑下的電子自動(dòng)配料秤將三種煤按相應(yīng) 的比例給到備 1 帶式輸送機(jī)上，經(jīng)備 2 帶式輸送機(jī)及懸掛式電磁除鐵器除鐵后，進(jìn)入可逆錘式粉碎機(jī)，煤被粉碎到 3mm（ 3mm 占 90％以上）以后，經(jīng)備 3 帶式輸送機(jī)送至焦?fàn)t煤塔內(nèi)供煉焦用。 六、硫銨（包括蒸氨） 本工段包括硫按的生產(chǎn)和剩余氨水蒸氨兩部分。 焦?fàn)t煤氣脫除焦油及萘的電捕焦油器通常采用可控硅電源，為了最大限度地脫除焦油及萘、保護(hù)鼓風(fēng)機(jī)，本工程將電捕焦油器布置在離心鼓風(fēng)機(jī)前。 概述 篩焦系統(tǒng)能力最大為 150t/h。擬配置 3MW 的背壓式汽輪發(fā)電機(jī)組 1套，實(shí)際發(fā)電量 ~3000KW，年發(fā)電量為 10 6KW（電站年工作 345 天即 8280h）；平均小時(shí)供 蒸汽量 35t/h， 年供蒸汽量為 17 10 4t。 （ 3）采用水封式上升管蓋和橋管閥體，減少荒煤氣逸散； （ 4）采用敲打刀邊新型爐門，密封效果好，結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，減 少爐門逸散； （ 5）集氣管設(shè)荒煤氣點(diǎn)火放散裝置，在事故狀態(tài)下荒煤氣燃燒后排空，改善了焦化廠的環(huán)境污染狀況； （ 6）焦?fàn)t蓄熱室封墻、爐門襯磚、上升管襯磚采用特殊的保溫隔熱材料，減少散熱損失，提高熱工效率，改善操作環(huán)境條件； （ 7）采用高效搗固機(jī)設(shè)備，縮短了操作時(shí)間，擴(kuò)大了爐組孔數(shù)，提高了經(jīng)濟(jì)效率； （ 8）備用的濕法熄焦塔上部設(shè)木結(jié)構(gòu)折流板捕塵裝置和噴灑洗滌裝置，減少了熄焦時(shí)粉塵排放量； （ 9）熄焦采用干法熄焦工藝，消除了污染，回收了熱量，同時(shí)提高了焦炭質(zhì)量。 根據(jù)焦?fàn)t出焦量計(jì)算用精煤量（干）如下表： 年用量 （ t/a ） 日用量 （ t/d ） 小時(shí)用量 （ t/h ） 備 注 洗精煤（干） 1144329 二、煉焦熄焦 概述 （ 1）煉焦工段設(shè)計(jì)公稱能力為 80 萬噸干全焦／年，焦?fàn)t設(shè)計(jì)規(guī)模為 265 孔。 不大于 焦末含量， %不大于 表 3— 3 《煤焦油》國家標(biāo)準(zhǔn) GB3701— 89 指標(biāo)名稱 指標(biāo) 1 號(hào) 2 號(hào) 密度（ ρ20） 11 第三章 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 第一節(jié) 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模 一、擬建生產(chǎn)規(guī)模的確定 根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)發(fā)展規(guī)劃，結(jié)合企業(yè)資金籌措情況，生產(chǎn)規(guī)模確定為 80 萬噸／年干全焦（公稱能力）。 五、硫銨市場分析 硫銨可直接銷售做肥料，也可作為化肥廠制復(fù)合肥料的原料。日本已經(jīng)開始從我國進(jìn)口煤焦油。占焦油成分一半左右的煤質(zhì)瀝青是生產(chǎn)瀝青漆、防水膏、筑路油的原料，也可通過延遲焦化等工藝生產(chǎn)瀝青焦、針狀焦等碳素材料。例如：日本二 000 年約有 45%的焦?fàn)t爐齡超過 30 年，美國接近 40％的焦?fàn)t爐齡超過 30 年，德國也約有 30％的焦?fàn)t爐齡超過 30 年。世界范圍內(nèi)鋼鐵工業(yè)的決策層越來越強(qiáng)烈地認(rèn)為，不用焦炭的煉鐵工藝在今后三十年里不會(huì)大 范圍地替代目前的鐵礦還原法。國際權(quán)威機(jī)構(gòu)曾對(duì)焦炭工業(yè)的發(fā)展做過預(yù)測，認(rèn)為焦炭在鋼鐵工業(yè)上的應(yīng)用 30 年內(nèi)不會(huì)改變。焦炭總體需求將趨于平衡。 焦炭的用途不同，對(duì)質(zhì)量的要求也不盡相同。因此持續(xù)穩(wěn)定的焦炭市場和可靠的焦?fàn)t煤氣用戶對(duì)本項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。 本工程原料來源充足，煤質(zhì)好，產(chǎn)品市場前景看好，交通運(yùn)輸及供水、供電、 供汽有保障，具備建廠條件。 為了貫徹 XX 市委、市政府產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的戰(zhàn)略部署，加快利用高新技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，公司 提出在 XX 縣 XX 鎮(zhèn) 新建 80 萬噸 /年大型搗固機(jī)焦?fàn)t，使 XX 焦化行業(yè)達(dá)到國家所要求的技術(shù)水平，以取代現(xiàn)有的小型焦?fàn)t。 2 （ 4）增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)，三廢治理與工程建設(shè)實(shí)現(xiàn)“三同時(shí)”。 （ 2）國經(jīng)貿(mào)資［ 1997］ 367 號(hào)文件。 四、項(xiàng)目提出的背景 XX 是中國歷史文化名城，是國家綜合運(yùn)輸樞紐城市，并被納入以上海 為中心覆蓋長江三角洲的半日交通圈，交通十分方便。 五、研究范圍 本設(shè)計(jì)車間組成包括備煤車間、煉焦車間、煤氣凈化車間、動(dòng)力車間以及相應(yīng)的生產(chǎn)輔助設(shè)施和生活福利設(shè)施。 通過上述研究結(jié)論可以看出，本工程生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案符合國家政策，工藝裝備先進(jìn)，技術(shù)成熟可靠，經(jīng)濟(jì)合理，具備建廠條件，本工程具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益，是可性的。焦炭是冶金、機(jī)械、化工等行業(yè)的主要原料和燃料。 冶金焦主要用途是做為高爐冶煉的燃料和還原劑，同時(shí)也用做高爐料柱的支撐劑和疏松劑。在冶煉工業(yè)大力推廣富氧煉鋼技術(shù)。 本項(xiàng)目主要產(chǎn)品為一級(jí)冶金焦，銷售市場將立足于國內(nèi)，面向國際市場。 世界焦炭主要生產(chǎn)國有俄羅斯及其前 蘇聯(lián)國家、日本、中國、美國、德國，其中中國焦炭產(chǎn)量最大，約占世界 總產(chǎn)量的 35%。近幾年從第三世界國家進(jìn)口焦 炭的數(shù)量不斷增加，這將使世界市場與消耗的區(qū)域不平衡得以強(qiáng)化，世界焦炭貿(mào)易呈增長趨勢。針狀焦是制造高功率電極的主要原料。因此焦?fàn)t煤氣的使用是有廣泛市場的。 本項(xiàng)目生產(chǎn)硫磺 2592 噸／年。產(chǎn)品有二級(jí)冶金焦、煤焦油、硫銨、粗苯、硫磺等。 按照上述原則，本工程采用受配合一，電子自動(dòng)配 料秤配煤，煉焦采用炭化室高 的機(jī)械化煉焦技術(shù)，同時(shí)聯(lián)產(chǎn)焦?fàn)t煤氣，煤氣凈化回收有冷鼓、電捕，脫硫及硫回收，蒸氨，硫銨，洗脫苯，剩余煤氣用于發(fā)電。 （ 2）煉焦工段由焦?fàn)t、煤塔、間臺(tái)、端臺(tái)、爐門修理站、推焦桿及煤槽底板更換站、熄焦塔、涼焦臺(tái)、粉焦沉淀池、熄焦泵房、煙囪及相應(yīng)配套的焦?fàn)t機(jī)械組成。 二次熄焦是在傳統(tǒng)的噴淋式熄焦基礎(chǔ)上，借鑒了低水分熄焦工藝而開發(fā)的一種熄焦工藝。 （ 2）同樣配煤比，焦炭質(zhì)量可以得到改善。 四、冷鼓、電捕 概述 本工段的主要任務(wù)是煤氣的冷凝、冷卻和加壓輸送；焦油、氨水和焦油渣的分離、貯存和輸送；煤氣中焦油霧滴及萘的脫除。 五、脫硫及硫回收 脫硫分干法和濕法兩種，干法脫硫的工藝簡單，當(dāng)要求煤氣凈化度較高或煤氣處理量較小時(shí)采用，但設(shè)備笨重，換脫硫劑時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度大，占地面積大，廢脫硫劑難處理。蒸氨后獲得的濃氨汽國內(nèi)目前有以下幾種處理工藝：第一是氨分解；第二是將濃氨汽冷凝成濃氨水作脫硫的補(bǔ)充液；第三是送煤氣 系統(tǒng)脫氨裝置生產(chǎn)氨產(chǎn)品，第四是焚燒。