【正文】 國家計委等計交能 （ 1997） 2542 號文 ⑸《 綜合能耗計算通則 》 GB/T 2589— 2020 ⑹《鋼鐵冶金設(shè)計節(jié)能技術(shù)規(guī)定》 YB905198 上述能源 國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定 在本項目實施過程中均嚴(yán)格遵守。C 夏季空氣調(diào)節(jié)室外計算濕球溫度 176。 ⑵ 儀表 氣源： 儀表氣源采用凈化壓縮空氣，為除油、除塵、脫濕后的潔 凈壓縮空氣，供 氣動調(diào)節(jié)閥、氣動切斷閥及其它儀表裝置使用?？刂剖覍痈?，面積約 30m2。 ⑵ 流量計選用差壓 式流量計，配智能差壓變送器。 ⑸ 儀控系統(tǒng)檢測點設(shè)置按照系統(tǒng)運行需要、安全檢測等多方面要求，做到充分夠用，并有一定 的備用量，對重要的輸入輸出變量采用冗余結(jié)構(gòu)，測點位號符合國標(biāo)要求。 本工程中主要工藝流程分子篩提純系統(tǒng)的過程檢測與控制系統(tǒng) 30 由 成套提供。 弱電系統(tǒng) 根據(jù)安全生產(chǎn)的要求，設(shè)置以下弱電設(shè)施：工業(yè)電視系統(tǒng)，煤氣泄漏自動報警系統(tǒng)。防雷接地系統(tǒng)與其它接地系統(tǒng)相連接，并利用建筑物基礎(chǔ)、柱、梁、及屋面作自然接地體、引下線、接閃器。 主要電氣設(shè)備 低壓配電柜或 MCC 柜采用 GCS 型，主要元器件斷路器采用“上海人民”產(chǎn)品，接觸器、熱繼電器采用施耐德產(chǎn)品，其它低壓電氣元件采用“上海天逸”產(chǎn)品。 二路電源互為備用，某一路電源故障或停電檢修時 ,另一路自動投入。車間屋面雨水經(jīng)排水溝匯集后排入廠區(qū)雨水管網(wǎng)。循環(huán)水系統(tǒng)中的補充新水量20m3/h，直接從廠區(qū)生產(chǎn)給水管上接入。為確保循環(huán)水系統(tǒng)中的水質(zhì)穩(wěn)定，本設(shè)計在水泵的出水管上加設(shè)電子水處理儀。 系統(tǒng)配置 從現(xiàn)有壓縮空氣管道上接出一根 DN25 壓縮空氣管道，經(jīng) 緩沖、過濾、冷卻和 再過濾后 ，用作儀表氣源 。 道路運輸 本工程 站 區(qū) 外部 道路 利用 廠區(qū)現(xiàn)有道路 。 ⑵ 滿足生產(chǎn)要求， 物流順暢 。 工藝技術(shù)特點 18 ⑴ 主要工藝設(shè)備按先進、可靠和適用的原則選??； ⑵ 盡量利用現(xiàn)有設(shè)施，以節(jié)省投資； ⑶ 廠區(qū)布置在盡量節(jié)約用地的前提下，充分考慮今后發(fā)展的可能性及與現(xiàn)有系統(tǒng)的銜接性； ⑷ 注意工廠設(shè)計與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性； ⑸ 充分考慮生產(chǎn)安全與環(huán)保的要求。 系統(tǒng) 整體 調(diào)配 方案 ⑴ 當(dāng)用氣負荷 大于系統(tǒng)出力（超過 17500Nm3/h， 熱值 ：）時，利用現(xiàn)有煤氣加壓及混合站， 以 同熱值的 高爐煤氣混天然氣補充 不足 氣量 ，但小流量時須靠 高爐煤氣提純 系統(tǒng)自帶的 高爐煤氣混天然氣 設(shè)施補充 ； ⑵ 當(dāng)用氣負荷 小于系統(tǒng)出力（低于 17500Nm3/h， 熱值 ： 15 ）時，須 及時調(diào)整提純裝置負荷，緊急狀態(tài)時，采取事故 回流 放散措施 。當(dāng)吸附塔中的 CO 吸附前沿到達吸附塔的預(yù)定位置后，關(guān)閉吸附塔的原料氣進口閥門和吸附尾氣出口閥門，吸附塔停止吸附步驟，開始轉(zhuǎn)入再生過程。在這一過程中，根據(jù)反應(yīng)原理，需要消耗一部分原料氣中的氫和一氧化碳。在一個周期中每個吸附塔均經(jīng)歷：吸附、 沖洗再生兩個 工藝過程。由于變壓吸附技術(shù)投資少、運行費用低、產(chǎn)品純度高、操作簡單、靈活、環(huán)境污染小、原料氣源適應(yīng)范圍寬，因此，進入 70 年代后，這項技術(shù)被廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金（焦化）、輕工及環(huán)保等領(lǐng)域，特別在國內(nèi)化工行業(yè)近十多年里得到了較快的發(fā)展，主要用于氣體分離，制氧、提取氫、提取 CO提取 CO 等等。吸附尾氣從吸附塔頂出來后高 空 放散 。特殊情況下，可通過降壓方式將提純產(chǎn)品氣 CO 體積 含量降低 10~20%（可調(diào)） ， 以增大產(chǎn)量，系統(tǒng)以 摻混天然 氣 方 式 補 充 不足 熱 值 ， 使 外 送 產(chǎn) 品 氣 熱 值 穩(wěn) 定 在。 生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)品方案 的確定 基本思路 生產(chǎn)規(guī)模與產(chǎn)品方案的確定 :以實現(xiàn)混合煤氣 用戶熱值和壓力最穩(wěn)定， 高爐煤氣充分利用 ，濃縮成本最低， 綜合效益最大化為原則。為 充分利用高爐煤氣化學(xué)能，減少高爐煤氣放散對環(huán)境的影響，擬 推動對高爐煤氣進行提純的 綜合應(yīng)用 項目 。 本項目實施后 ，年可替代天然氣 3382104Nm3，折合標(biāo)準(zhǔn)煤 萬噸 ，采用提純氣替代混合氣（高爐煤氣與天然氣混合）用于各工業(yè)爐燃燒， 年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤 萬噸 。 本項目提純 產(chǎn)品 氣 設(shè)計工況基準(zhǔn)點 為： CO 體積 含量 70 vol%，產(chǎn)量 17500Nm3/h，熱值 2200。 低壓部分設(shè) 630KVA、 10/ 干式變壓器兩臺；配電系統(tǒng)采用單母線分段的接線方式；電源由 10kV 高壓配電室 兩段不 同的母線引來。 ⑷環(huán)境綜合治理的需要 高爐煤氣的大量放散，不僅浪費能源，而且嚴(yán)重污染環(huán)境，本項目的實施不僅能改善周圍環(huán)境狀況，而且還可通過節(jié)能，年實現(xiàn)節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤 萬 t， 給企業(yè)帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益。 公司簡介 項目建設(shè)的必要性 ⑴能源安全戰(zhàn)略的需要 該項目實施后可減少天然氣用量約 25%， 可緩解對天然氣需求的瓶頸問題，使 的能源結(jié)構(gòu)更加合理。 3 ⑸ 具有充足的資金保證 主要研究結(jié)果概要 項目建設(shè)條件 ⑴ 選址 本 項目建設(shè)地位 于 廠 區(qū) 現(xiàn)有煤氣站南側(cè) ， 占地約 6000m2。 本系統(tǒng)界區(qū)內(nèi) 設(shè)950m3/h 循環(huán)水冷卻系統(tǒng)一套。 能源、環(huán)保、安全及工業(yè)衛(wèi)生與 消防 ⑴ 能源 本項目主要能源介質(zhì)為電 ，主要耗電設(shè)備為 煤氣壓縮機、 羅茨風(fēng)機和真空泵。且本項目實施后具有 良好的社會效益和 一定的 企業(yè) 經(jīng)濟效益。 據(jù)此，提出將高爐煤氣進行變壓吸附，使煤氣中 CO 的體積含量提高至約 70vol%，以提高高爐煤氣單位熱值，供現(xiàn)有軋鋼工業(yè)爐使用，達到減少天然氣使用量，逐步實現(xiàn)高爐煤氣零放散的目的。 建設(shè) 規(guī)模與 產(chǎn)品方案 規(guī)模 本項目的建設(shè)規(guī)模為：提純高爐 煤氣原料氣 60000Nm3/h（干基） 。150Pa； ⑵ 原料氣溫度： ≤60℃； ⑶ 原料氣 SO2的濃度： ≤1ppm； ⑷ 原料氣中 H2S 的濃度： ≤100ppm； ⑸ 原料氣粉塵： ≤10mg/Nm3 10 提純產(chǎn)品氣設(shè)計工況 提純產(chǎn)品氣設(shè)計工況表 （ 提供） 化學(xué)成份 CH4 CO CO2 H2 N2 Σ 百分率 /%（干基） ~% % ~% ~% ~% % 流量 /Nm3/h 12250 17500 ⑴ 外送提純 產(chǎn)品氣壓力： ≥35KPa ⑵ 外送提純 產(chǎn)品氣 熱值 ： 主要 工藝流程 從現(xiàn)有 12 萬 m3煤氣柜后 DN1800 凈高爐煤氣總管上接出一根DN1400 煤氣管道，將高爐煤氣 送至 本項目 界區(qū) 內(nèi)。 項目技術(shù)方案簡介 變壓吸附（ PSA）技術(shù) 變壓吸附 （ PSA）技術(shù)是近 30 多年來發(fā)展起來的一項新型氣體分離與凈化技術(shù)。經(jīng)過一定循環(huán)步驟后，吸附塔內(nèi)的 雜質(zhì)氣體通過沖洗 方式排出吸附塔， 送出界區(qū) 。 裝置中 9 臺 吸附 塔 交替進行以上各個步驟的操作，從而得到滿足產(chǎn)品規(guī)格 要求 的 半成品氣 。每套裝置有 8 臺吸附塔，任何時刻均有 3 臺吸附塔處于吸附步驟，其余各塔處于吸附劑再生過程的不同階段， 8 臺塔交替工作從而達到連續(xù)分離 CO 的目的。 e．吸附尾氣對吸附塔終升壓 均壓升壓步驟后的吸附塔內(nèi)壓力還未達到預(yù)定的吸附壓力，為了使吸附塔可以平穩(wěn)地切換到下一次吸附并保證吸附塔中的 CO 濃度前沿在終充過程中平穩(wěn)移動，需要通過相應(yīng)的升壓調(diào) 節(jié)閥緩慢而又平穩(wěn)地用另一處于吸附步驟的吸附塔的吸附尾氣將吸附塔壓力升至預(yù)定的吸附壓力。 本系統(tǒng)為獨立站房，四周設(shè)有防護圍墻，站內(nèi)設(shè)有 4m 寬 消防通路。 極端最高氣溫 ℃ 極端最低氣溫 － ℃ 全年平均氣溫 ℃ 年平均降水量 日最大降水量 冬季最冷月相對濕度 80% 夏季最熱月相對濕度 71% 最大積雪深度 16cm 主導(dǎo)風(fēng)向受季風(fēng)控制，冬季多北風(fēng)和東北風(fēng)（靜風(fēng)率 27%），夏季多南風(fēng)和東南風(fēng)（靜風(fēng)率 16%） 。 總平面布置 從北往南分別為 電氣樓 、 PSA 區(qū)（包括 煤氣壓縮機主廠房 ,真空泵房 和各種吸附塔及儲罐 等） 、循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 。 綠化 為綠化和美化站 區(qū)環(huán)境，本設(shè)計考慮在道路兩旁種植綠蘺和行道樹， 站 房 周圍空地種植草皮 。生活用水量。電子水處理儀一 臺。直接從廠區(qū)生產(chǎn)給水管網(wǎng)上接入。 根據(jù)負荷計算結(jié)果及總圖布置 ，本工程宜建一 座 控制 樓 ，控制 樓由高壓配電室、低壓配電室、變壓器室、 控制室 等組成。 操作站設(shè)在控制 樓控制 室，通過 CRT 顯示器及鍵盤或鼠標(biāo)方式對系統(tǒng)進行操作及監(jiān)控。 ⑵ 電氣照明工程 照明電源采用 380/220V 三相五線制。防爆場所 設(shè)備及管道按規(guī)范要求設(shè)置防靜電接地。 設(shè)計范圍 本 項目 為 提純低燃值高爐煤氣綜合利用工程 。 ⑶ 選用的儀表和 DCS 系統(tǒng)是可靠和先進的，在可靠的前提下考慮先進性。 儀表選型 由現(xiàn)場控制站實現(xiàn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集與控制，通過通訊網(wǎng)絡(luò)與上位計算機通訊，進行數(shù)據(jù)的交換，從而實現(xiàn)現(xiàn)場與中央控制室的聯(lián)合控制。 ⑺ 氣動 調(diào)節(jié)閥選用無錫工裝產(chǎn)品 ，定位器采用山武智能定位器。 7%，且與照明電源分開。C 33 室外夏季空調(diào)計算溫度 36176。 基本設(shè)計參數(shù) 風(fēng)壓 ： ； 雪壓 ： 抗震設(shè)防烈度 該地區(qū)抗震設(shè)防烈度小于 6 度，不考慮抗震設(shè)防。 能源構(gòu)成 本項目主要能源介質(zhì)為電，主要耗電設(shè)備為 煤氣壓縮機、 羅茨 鼓風(fēng)機和真空泵。 ⑵本項目實施后，提純氣用于各工業(yè)爐燃燒的煙氣生成系數(shù)為，相比燃混合煤氣的煙氣生成系數(shù) ，每年可減少煙氣排放量104萬 Nm3，煙氣排放溫度按平均 450℃ 計算，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤 萬噸 。 本項目建設(shè)規(guī)模為提純 60000Nm3/h 高爐煤氣原料氣； 提純后產(chǎn)品氣的 CO 體積含量為70%， 熱值 2200 。由于 目前 直接凈化 CO 缺乏實用技術(shù) 基礎(chǔ) ， 故 在工業(yè) 應(yīng)用領(lǐng)域 國家及湖南省 尚未頒布 CO 排放 標(biāo)準(zhǔn)及控制指標(biāo) 。 本工程生活污水 排放量約 ， 經(jīng)化糞池處理后排入 廠區(qū)現(xiàn)有 污水管網(wǎng)。 主要安全技術(shù)措施 自然災(zāi)害防范措施 ⑴ 防震 為防 止地震對建、構(gòu)筑物造成的危害，本工程建、構(gòu)筑物抗震設(shè)計執(zhí)行《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》和《構(gòu)筑物抗震設(shè)計規(guī)范》及當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)要求，所有建、構(gòu)筑物均按地震烈度 6 度進行抗震設(shè)計。 防機械傷害和人體墜落 措施 ⑴ 所有設(shè)備裸露的轉(zhuǎn)動部分設(shè)有必要的安全網(wǎng)罩或隔離欄桿； ⑵ 生產(chǎn)房間內(nèi)設(shè)有安全通道及安全標(biāo)志 ,各種工業(yè)管道按有關(guān)規(guī)范要求涂刷安全色 ； ⑶ 架空管道的閥門及儀表設(shè)有必要的檢修操作平臺； ⑷ 所有與地坪高差 1m 以上的平臺以及坑、溝等均設(shè)有梯子、圍欄或蓋板。 職業(yè)衛(wèi)生防護措施 噪聲防護 ⑴ 設(shè)計時除盡量選用低噪聲設(shè)備外，對產(chǎn)生較高噪聲的設(shè)備還 45 分別采取了必要的控制措施，詳見“環(huán)境保護”篇； ⑵ 氣體 放空口 均 置于室外 并通過消聲器放散 ，放空 口高于附近操作平臺 以上 并離地 10m； ⑶ 控制室及其它人員操作、值班場所均設(shè)有雙層真空玻璃窗隔絕噪聲 ，可保證 室內(nèi)背景噪聲不大于 60dB(A)，滿足《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范》的要求； ⑷ 正常生產(chǎn)時，操作人員均在室內(nèi)操作和監(jiān)控設(shè)備運行，定期巡檢人員佩戴耳罩或耳塞，以避免高強度噪聲對身體的危害。 消防 設(shè)計依據(jù) 本項目消防依據(jù)以下主要國家標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定和規(guī)范進行設(shè)計： ⑴《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GB50016— 2020 ⑵ 《鋼鐵冶金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》 GB50414－ 2020 ⑶ 《爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》 GB50058— 92 ⑷ 《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》 GB50116— 98(1999 年版 ) 47 ⑸《消防安全標(biāo)志設(shè)置要求》 GB15630— 95 ⑹ 《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范 》 GB50057— 94(2020 年版 ) ⑺ 《工業(yè)企業(yè)煤氣安全規(guī)程》 GB62222020 ⑻ 《建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范》 GB50140— 2020 ⑼ 《中華人民共和國消防法》 （ 1998 年 ） 建設(shè)項目 工程概況 本項目建設(shè)地位于 廠區(qū)內(nèi)，緊鄰現(xiàn)有煤氣加壓站。 根據(jù)生產(chǎn)及廠區(qū)消防要求， 廠區(qū)內(nèi) 設(shè)有環(huán)行通道，通道寬度 為4m，室外 建、 構(gòu)筑物周圍也設(shè)有消防道路 或疏散 通道，可保證消 防車輛和人員暢通無阻。 對 所有可燃及有爆炸危險介質(zhì)流經(jīng)的架空管道等均設(shè)有 防雷 防 49 靜電接地。 消防投。 按照《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 (GB50034— 2020)有關(guān)規(guī)定，本工程主控室、煤氣加壓 機房等重要場所設(shè)有應(yīng)急照明，照明持續(xù)時間不