【正文】 %的粗環(huán)氧丙烷。本次改造的 工藝技術(shù)的特點是： 環(huán)氧氯丙烷裝置與環(huán)氧丙烷裝置的原料都是丙烯 、 氯氣 和石灰乳 ，氯醇化反應(yīng) 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報 告 版次： 0 版 4 — 4 及皂化反應(yīng)的反應(yīng)機理相似，精餾分離的設(shè)備可以互用，整套裝置有很大的相似性，可改造性大。就 赫邦化工 的現(xiàn)狀，目前 采用共氧化法生產(chǎn)環(huán)氧丙烷還不現(xiàn)實。 另外已實現(xiàn)工 業(yè)化的共氧化法還有過醋酸法，現(xiàn)有裝置能力約 /年，聯(lián)產(chǎn)醋酸 /噸環(huán)氧丙烷此法安全問題非常突出，投資也較氯醇化法高，但成本接近，因此缺乏競爭力。 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報 告 版次： 0 版 4 — 2 近年來，國內(nèi)企業(yè)對引進的技術(shù)作了大量的 消化吸收工作，在引進的生產(chǎn)裝置的基礎(chǔ)上擴能改造，使生產(chǎn)能力大幅度提高，某些技術(shù)指標也已超過了原設(shè)計值，例如付產(chǎn)二氯丙烷已較大幅度低于原定指標，因而改善了產(chǎn)品收率，說明我國環(huán)氧丙烷生產(chǎn)技術(shù)正在逐漸提高。哈康法自 1969 年工業(yè)化以來，發(fā)展迅速，受到世界重視。 質(zhì)量 指標 環(huán)氧丙烷 外觀 透明液體，無機械雜質(zhì) 色度（鉑 鈷值） max. 5 酸度 max. 水分 max. % 總?cè)ㄒ员┯嫞?max. % EO max. % % 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷 改造項目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報 告 版次： 0 版 4 — 1 4 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)方案的選擇 國內(nèi)、外工藝技術(shù)概況 國外工藝技術(shù)概況 世界各國環(huán)氧丙烷的生產(chǎn)技術(shù)都在不斷地發(fā)展。 （ 1）氯醇化法是最老的生產(chǎn)方法，大約世界產(chǎn)量的 50%以上是采用這種方法生產(chǎn)的，以美國陶氏化學公司的氯醇化法為代表。它的缺點是流程長、投資大，同時每噸環(huán)氧丙烷要聯(lián)產(chǎn) 噸苯乙烯或 噸異丁烯，原料來源和產(chǎn)品銷售相互牽扯較大，因此采用此法有一些具體問題。兩種工藝都各具特點。 氯醇化法以丙烯、氯氣為原料生產(chǎn)的環(huán)氧丙烷，共氧化法則 以丙烯、乙苯、異丁烷等為主要原料生產(chǎn)環(huán)氧丙烷。 根據(jù)對國內(nèi)建設(shè)資金、企業(yè)自籌能力、原料來源的現(xiàn)實性，以及今年黨的十六屆五中全會上強調(diào)的增強資助創(chuàng)新能力及技術(shù)創(chuàng)新，本報告在消化國外引進技術(shù)的基礎(chǔ)上采用國產(chǎn)化技術(shù)擬建 8萬噸 /年環(huán)氧丙烷裝置。 本次改造的原則是盡量利用原有設(shè)備，對原有布置盡量不做改動，對不能利舊的原有設(shè)備，不拆除，只是新增設(shè)備。 4）石灰乳制備： 石灰乳的配制是在石灰乳貯槽內(nèi)進行，消石灰粉用汽車槽車運入裝置區(qū)，用車上附設(shè)的壓縮空氣輸送入石灰乳貯槽，槽內(nèi)設(shè)置噴水裝置以防止粉體外逸。塔頂不參與反應(yīng)的廢氣經(jīng)新增的堿洗塔（ T1207，新增）洗滌后，吸收其中的氯氣、鹽酸后放空。 粗 PO經(jīng)泵送至前餾塔，前餾塔由原環(huán)氧氯丙烷裝置低沸物分餾塔（ T1203）改造而來，主要脫除粗 PO中輕組分。利用皂化塔定氣相換熱及皂化廢水換熱來預(yù)熱工業(yè)水， 有效 的 利用 了 熱量。不需要進行改造。反應(yīng)器為管道形式，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，材質(zhì)為 鈦 。同時對原環(huán)氧氯丙烷裝置儀表進行改造調(diào)試，滿足環(huán)氧丙烷裝置要求。 （ 4）儀表材質(zhì)和防護 所有與工藝介質(zhì)接觸的儀表材質(zhì)，均應(yīng)能滿足工藝介質(zhì)的要求，并且不低于儀表所在管道或設(shè)備的材質(zhì)。 就地操作室視其布置情況，必要時采取局部正壓通風或正壓通風儀表盤。 交流電源 交流輸出： 220V177。 （ 9）工廠的計量 廠級計量儀表系統(tǒng)的精度為：177。每個用氣儀表都配備過濾減壓閥。撓性連接管應(yīng)適用于相應(yīng)的危險區(qū)域等級。同時盡可能集中選用一個廠家或地區(qū)的產(chǎn)品，以利以后的采購和服務(wù)。重要壓力報警、聯(lián)鎖點選用壓力開關(guān)，一般選用電接點壓力表。對地下槽或水池一般采用超聲波液位計。 （ 7） 執(zhí)行器 調(diào)節(jié)閥采用氣動執(zhí)行機構(gòu)，配電 /氣閥門定位器和空氣過濾減壓閥。 DCS 系統(tǒng) （ 1）概述 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報 告 版次： 0 版 4 — 20 原環(huán)氧氯丙烷裝置 DCS 系統(tǒng)采用九個操作站。 ? 操作功能 DCS 操作站使操作員可在正?；虍惓Ｇ闆r下對站各設(shè)備進行控制，并可監(jiān)視全線各站的操作數(shù)據(jù)和狀態(tài)。 ? 信息管理功能 根據(jù)工藝操作和管理的需要，選用外部存儲器將比較重要的信息保存下來。 引進的技術(shù)和設(shè)備，應(yīng)是先進、安全、可靠的，其標準和規(guī)范均采用現(xiàn)行國際標準和規(guī)范。 非引進裝置有關(guān)的分析方法采用經(jīng)中華人民共和國認可批準的國家標準、各部門標準及企業(yè)標準。hr 大豐港是江蘇省重點建設(shè)的沿海三大深水海港之一，是填補江蘇沿海港口空白帶的中心戰(zhàn)略大港。 本海域底質(zhì)呈黃灰色，成份為粘土質(zhì)、粉砂、砂、致密的、無粘性、不可塑、分選良、含少量貝殼。 （ 2）場地土層分布 勘區(qū)在勘探深度 米范圍內(nèi)的土體，據(jù)其成因時代、物理力學性質(zhì)指標的差異，劃分為 6 個工程地質(zhì)層，各層的工程地質(zhì)特征分述如下： 1） 素填土 ： 灰色，濕，主要成份為粘質(zhì)粉土，結(jié)構(gòu)松散，土質(zhì)不均勻。該層未穿透。 大豐港經(jīng)濟區(qū)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃 大豐市位于江蘇省中部，鹽城市東南，東瀕黃海，總面積 2367 平方公里，市域總?cè)丝?73 萬人，海岸線長 112 公里，灘涂面積 116 萬畝，土地資源豐富，是著名的濕地之都和麋鹿之鄉(xiāng)。至 20xx 年初，累計進區(qū)項目 166 個，總投資 400 億元以上。疏港四級航道20xx 年 12 月開工建設(shè)，經(jīng)通榆運河可直達長江水系；大豐港至大豐市區(qū)雙向 8 車道的通港 大道正在建設(shè)；在鹽城至大豐港的高速公路即將開工；新長鐵路大豐港支線已列入國家規(guī)劃。 到 20xx 年，大豐港將建成萬噸級以上泊位 18 個，形成年吞吐 5000 萬噸散雜貨，30 萬標箱的吞吐能力。 與城鎮(zhèn)、地區(qū)規(guī)劃的關(guān)系和生活福利設(shè)施的條件 本工程所在大豐經(jīng)濟區(qū)配套設(shè)施齊全，生活區(qū)可分布在大豐市城區(qū)內(nèi)，距廠區(qū)約 30km。企業(yè)排放污染物指標在港區(qū)總量中調(diào)劑。 （ 6）擬建廠址未壓覆具有開采價值的礦產(chǎn)資源及文物。廠址距北側(cè)水運航道約 1300 多米；距離東北方向的紙廠及電廠約 2300 多米；距離東側(cè)化工碼頭約 5000米。 總平面布置 （ 1）總平面布置原則 1） 總平面布置滿足生產(chǎn)工藝過程要求遵循生產(chǎn)流程暢通，物料和成品輸送短捷，盡量減少占地面積。） 生石灰料棚及化灰 （利舊） 石灰乳制備 （利舊） 廢水預(yù)處理 （ 在 3 個澄清池的南面， 新增一臺直徑 33m的澄清池 ） 皂化廢渣壓濾 （利舊，在原有裝置上進行 改造 。本節(jié)總平面布置時不做涉及。沿東側(cè)河布置各裝置罐區(qū)、原鹽堆場，原鹽由水道運輸，再經(jīng)皮 帶運至廠區(qū)內(nèi)原鹽堆場。 3） 各種資源豐富，交通運輸條件便利。 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報 告 版次： 0 版 6 — 8 （ 2） 廠址所在地各種原燃料豐富，靠近水源可確保本工程順 利實施。 目前大豐港區(qū)已經(jīng)建成一期和二期工程，化工碼頭正在建設(shè)。南通機場已開通成都、廣州、北京、深圳、武漢等航線。新長鐵路大豐港支線已列入 “ 十二 ” 五規(guī)劃，預(yù)計 20xx 年開工建設(shè)。到 2020 年，建成功能齊全、環(huán)境優(yōu)美、文明開放、最宜人居的新興港城。 20xx 年建成 2 個萬噸級通用散雜貨碼頭，并投產(chǎn)使用。 水文條件 經(jīng)濟區(qū)內(nèi)現(xiàn)有河流 3 條：中心河、疏港復(fù)河、海堤復(fù)河。 5） 粉砂 ： 灰色，濕，中密，含云母碎片，顆粒級配良好，粘粒含量低，土質(zhì)不均勻。 年平均氣溫 ℃ 極端最高氣溫 ℃ （ 1978 年） 極端最低氣溫 ℃ （ 1958 年） 日最高氣溫 ≥35℃ 的年平均天數(shù) 天 逐年日平均氣溫低于 5 度的天數(shù)（最近 5 年）： 1 天 全年平均風速： 最大風速為 ： 最近 10 年極大風速： 冬季受寒潮影響以西、北風為主，頻率占 ： 53% 夏季多為東南風，頻率占 ： 57% 年平均霧日數(shù)為 ： 51 天 年平均降水量： 毫米 年最大降水量： 毫米 年最小降水量： 毫米 日最大降水量： 毫米 最大積雪深度： 14 厘米 最初降雪日期： 11 月 17 日 最終降雪日期： 3 月 17 日 絕對最高氣壓： 百帕 絕對最低氣壓： 百帕 日最大蒸發(fā)量： 毫米 日最小蒸發(fā)量： 0 毫米 年平均雷電日數(shù)： 34 天；近兩年閃電電位儀監(jiān)測平均大約在 60 天以上。整個地形低洼平坦，起伏不大，地面高程平均 米左右。 資源利用合理。 氯氣、燒堿、鹽酸來自 廠區(qū)內(nèi) 燒堿 裝置 ，管道送至本裝置緩沖罐。 所有智能儀表遵循 HART 協(xié)議。 三廢排放 及預(yù) 處理 詳見第十章 。 ? 制表打印功能 用報表生成軟件可以建立和修改報表，并可以報表的各個字段進行組態(tài)。 改造后，不需要九個操作站。二位閥選用氣動執(zhí)行機構(gòu)。 （ 6）分析儀表 對產(chǎn)品質(zhì)量、安全生 產(chǎn)、環(huán)境衛(wèi)生有關(guān)的參數(shù)進行自動分析。 對一些高精度、易汽化的場合必要時采用質(zhì)量流量計，氣體介質(zhì)采用熱式氣體質(zhì)量流量計。在防爆區(qū)內(nèi)選用隔爆型，在防爆區(qū)外選用防水型。 雷達液位計采用導(dǎo)波管?？刂剖液同F(xiàn)場之間的信號電纜屏蔽層在控制側(cè)接地 。 江蘇海興化工有限公 司環(huán)氧氯丙烷改造項目 T13028EC03 可 行 性 研 究 報 告 版次： 0 版 4 — 17 （ 10）控制室 中控室由機柜室、操作室和其它輔助間組成。 ； 紋波電壓： %； 交流分量（有效值）：小于 40mV 隨機器設(shè)備成套的儀表也應(yīng)符合本規(guī)定的要求，并應(yīng)與所在裝置中的儀表水平相一致。 所有現(xiàn)場安裝的儀表是全天候型的，可以滿足現(xiàn)場使用環(huán)境和氣候條件，并符合相應(yīng)防護等級的要求。 除非對氣動信號提出更高的壓力要求，調(diào)節(jié)閥、就地控制器采用 20~100kPa 的標準氣動信號。因此為了盡最減少甘油的生成，本設(shè)備采用塔式反應(yīng)器，使己反應(yīng)生成的環(huán)氧氯丙烷馬上蒸出去。對于裝置機泵，在設(shè)備選型、設(shè)計和制造方面考慮到發(fā)展國家民族工業(yè)的基本上選用國產(chǎn)設(shè)備，同時在設(shè)計過程中要嚴格遵守國家標準、精心設(shè)計，在滿足工藝操作條件情況下，做到設(shè)計選型合理、操作維修方便。使液相丙烯 減 壓汽化后產(chǎn)生部分冷量， 給 12℃工業(yè) 水 降溫 ，可將部分冷量輸入冷卻 冰機 系統(tǒng)，有效 減少 冷卻水 冰機 的 工作負荷。 （ 5） 環(huán)氧丙烷裝置的 管式反應(yīng)器所需的工業(yè)水需要加熱， 故需要新增 工業(yè)水預(yù)熱 器。 塔底廢水經(jīng)塔底泵（ P1207AB， P1211AB）送至廢水槽，塔頂為粗 PO產(chǎn)品。增稠器下部淤漿經(jīng)壓濾，濾餅送出界區(qū)外綜合利用。 2）皂化： 從氯醇化反應(yīng)工段過來的約含 %的 氯丙醇水溶液貯存在氯丙醇貯槽，濃度約 20%的石灰乳由石灰乳配制送來，經(jīng)流量調(diào)節(jié)與氯丙醇溶液一起進入預(yù)混合器， 混合后進入皂化塔。 本 次 改造 項目，是將 2 套 萬噸 /年的環(huán)氧氯丙烷裝置改造為 2 套 萬噸 /年的環(huán)氧丙烷裝置。 綜上所述，對氯醇化法和共氧化法的比較可見共氧化法就 17萬噸 /年環(huán)氧丙烷規(guī)模而言需要 ，而且聯(lián)產(chǎn) ~ /年苯乙烯或 /年的異丁烯，原料品種多、需求量大，并且成品與聯(lián)產(chǎn)品互相制約性大，生產(chǎn)安全要求很高。同時產(chǎn)生的污水含 COD高，處理費用約為總投資的 10%左右。自八十年代末九十年代初開始引進了日本旭硝子、三井東壓、昭和電工和美國道化學的技術(shù)， 1988 年 2 月，南京金陵石化公司化工二廠建成投產(chǎn)我國第一套環(huán)氧丙烷引進裝置，生產(chǎn)能力為 1 萬 t/a，錦化化工集團 2 萬 t/a PO 生產(chǎn)裝置 ，等 也 投入運行，九江化工廠和浙江太平洋化學公司也建成投產(chǎn)，取得了良好的社會效益，使我國 PO 生產(chǎn)的技術(shù)提高到一個新的層次。前者副產(chǎn)異丁烯和叔丁醇后者副產(chǎn)苯乙烯，此項技術(shù)為美國奧克蘭公司獨家專利，現(xiàn)為阿爾科（ ARCO）公司所有。 產(chǎn)品品種 及 規(guī)模 環(huán)氧丙烷（ PO）： 170000 噸 /年 產(chǎn)品 方案 環(huán)氧 丙烷 環(huán)氧丙烷（ PO）： 170000 噸 /年 ，全部為商品量。其主要過程為氯醇化、皂化、精制。但是對于原料及產(chǎn)品銷售可以妥善解決的大型生產(chǎn)裝置，共氧化法技術(shù)仍是具有相當競爭力的。氯醇化法的特點是生產(chǎn)歷史悠久，工業(yè)化已有 60多年的歷史，生產(chǎn)流程短、工藝成熟、操作負荷彈性大、選 擇性好、效率高、生產(chǎn)比較安全，對原料丙烯的純度要求不高從而可提高生產(chǎn)的安全性，建設(shè)投資少。 投資的比較參考中國化工信息中心編制的《化工產(chǎn)品市場及投資手冊》的 噸規(guī)模的環(huán)氧丙烷生產(chǎn)裝置采用氯醇化法、共氧化法的投資比較如表 。 工藝技術(shù)描述 目前環(huán)氧丙烷工業(yè)化生產(chǎn)方法主要有氯醇化法、乙苯哈康法、異丁烷哈康法、過氧化法等，本項目采 用的是氯醇化法。 工藝流程和消耗定額 環(huán)氧丙烷裝置 工藝流程概述 環(huán)氧丙烷生產(chǎn)采用以丙烯 、氯氣、石