【正文】 、消防和抗震等有關(guān)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，做到安全生產(chǎn)、文明生產(chǎn)。 表 32 《冶金焦炭》質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（ GB1996— 94） 序 號 種 類 大塊焦 (＞ 40mm) 大中塊焦 (＞ 25mm) 中塊焦 (25～ 40mm) 1 灰份（ Ad%） Ⅰ類 ≯ Ⅱ類 ～ Ⅲ類 ～ 2 硫份（ Std%） Ⅰ類 ≯ Ⅱ類 ～ Ⅲ類 ～ 3 機(jī) 械 強(qiáng) 度 抗碎 強(qiáng)度 M25 % Ⅰ類 按供需雙方協(xié)議 Ⅱ類 Ⅲ類 耐磨 強(qiáng)度 M10 % Ⅰ類 ≯ Ⅱ類 Ⅲ類 4 揮發(fā) 份， Vdt% ≯ 5 水份， Mt% 177。 15 產(chǎn)品價格的變化趨勢 焦炭、煤焦油、粗苯等產(chǎn)品在今后幾年隨著產(chǎn)品質(zhì)量的提高，以及市場需求的進(jìn)一步增大，產(chǎn)品價格會進(jìn)一步提高。 焦?fàn)t煤氣 本項目實施后，公司所產(chǎn)焦?fàn)t煤氣 106Nm3/a，其中回用 106Nm3/a，剩余 106Nm3/a 外供苯加氫裝置、焦油加工、 TDI 裝置、炭黑裝置、城市煤氣等。 3. 焦炭出口情況 近年來，世界焦炭貿(mào)易量為 20202500 萬噸 /年，我國焦炭出口量約占世界焦炭出口量的 60%以上，已成為國際焦炭市場上舉足輕重的焦炭出口大國。由于世界主要工業(yè)國為了保護(hù)本國環(huán)境，并隨著焦?fàn)t爐齡的老化，逐步退出了焦炭市場。 1999 年國家經(jīng)委已明令禁止建設(shè)炭化室高小于 4m的焦?fàn)t，現(xiàn)在國內(nèi)在建、改建焦?fàn)t約有 60 余座，預(yù)計新增機(jī)焦能力 1450萬噸，隨著機(jī)焦?fàn)t向大型化方向的發(fā)展，預(yù)計“十五”后期，我國機(jī)焦能力將達(dá)到 億噸 /年。見表 21 表 21 19892020 中國與世界焦炭 產(chǎn)量 單位：萬噸 年份 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2020 世界合計 37550 36742 34020 33288 33094 34549 36903 35767 36027 33594 33440 33500 中國 6624 7328 7352 7984 9320 11429 13501 13645 13902 12818 12045 12184 中國 /世界 在此期間，我國的機(jī)焦發(fā)展很快，特別是近三年來，加大“淘汰土焦，建設(shè)機(jī)焦”的力度，在控制焦炭總量的前提下，機(jī)焦生產(chǎn)能力逐年提高。隨著我國精細(xì)化工的發(fā)展，煤焦油在化工行業(yè)的地位將越來越重要。同時也用作高爐料柱的支撐劑和疏松劑。 通過上述研究結(jié)論可以看出，本項目生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案符合國家政策，工藝設(shè)備先進(jìn)，技術(shù)成熟可靠，經(jīng)濟(jì)合理，具備建廠條件。 2. 新建生產(chǎn)規(guī)模確定為年產(chǎn) 40 萬噸焦炭，配煤搗固煉焦，回收化學(xué)產(chǎn)品，生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品及技術(shù)方案符合國家及山西省產(chǎn)業(yè)政策。決定充分利用 焦化分公司 現(xiàn)有的備配煤、篩貯焦、化產(chǎn)回收系統(tǒng)、辦公設(shè)施及其它配套設(shè)施等，在原 2焦?fàn)t的位置上新 建一座 60 孔 TH4350D 型搗固焦?fàn)t，并回收部分化學(xué)產(chǎn)品。產(chǎn)品有芳胺烷基化工系列產(chǎn)品，光氣化系列產(chǎn)品，甲醇系列產(chǎn)品，復(fù)肥系列產(chǎn)品等六十多種，其中三十多種獲部、省、市優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品獎，多種產(chǎn)品是國內(nèi)開發(fā)最早、填 補(bǔ)了國內(nèi)空白和處于行業(yè)領(lǐng)先地位，產(chǎn)品行銷全國，并遠(yuǎn)銷歐洲、美國、日本、東南亞等世界各地。 (2) 結(jié)合廠址和裝置特點，總圖布置力求做到布置緊湊，流程順暢，操作方便，盡量減少用地。 (5) 根據(jù)市場預(yù)測和當(dāng)?shù)厍闆r制定產(chǎn)品方案，做到產(chǎn)品方案合理，產(chǎn)銷兩 2 旺。 焦化分公司是該上市公司的骨干企業(yè)，公司主要經(jīng)營焦炭、焦油、粗苯、城市煤氣等產(chǎn)品，焦化分公司創(chuàng)建于 1974 年， 1984 年獨立建制， 20多年來一直從事 煤炭轉(zhuǎn)化、化產(chǎn)加工、煤氣生產(chǎn)，建廠以來經(jīng)過多次技術(shù)改造和擴(kuò)建，現(xiàn)已具有年產(chǎn)冶金焦 40萬噸的生產(chǎn)規(guī)模，并有相應(yīng)的篩貯焦、 3 化產(chǎn)回收與精制、煤氣凈化、焦油加工和污水處理，有完整的供配電、供水等公用工程和較齊全的輔助工程及辦公、生活福利設(shè)施。 研究范圍 本項目新建焦?fàn)t采用 1x60 孔 米搗固型焦?fàn)t，建設(shè)規(guī)模為年產(chǎn) 40 萬噸焦炭（焦化分公司總生產(chǎn)規(guī)模為 60 萬噸焦炭）。 4. 化產(chǎn)回收和煤氣凈化采用國內(nèi)先進(jìn)可行的工藝裝備，建設(shè)有冷鼓、脫硫 5 及硫回收、洗氨洗苯、蒸氨、脫苯等工段。 焦炭 焦炭是煉焦煤經(jīng)過高溫干餾、脫除了揮發(fā)分以后的產(chǎn)物，焦炭按其生產(chǎn)方法可分為機(jī)焦、改良焦、型焦等。隨著我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，高質(zhì)量的冶金焦需求量越來越大。粗苯是重要的化工原料，用途極其廣泛，不僅可以直接用 于農(nóng)藥化工合成等行業(yè)，將其精制分離后的產(chǎn)品均為重要的化工原料。就 2020 年的土焦產(chǎn)量 3108 萬噸而言，仍比世界上第二產(chǎn)焦大國日本的產(chǎn)量還多，隨著關(guān)停土焦力度的加大，機(jī)焦市場仍有很大空間。 國內(nèi)鋼鐵工業(yè)為了節(jié)約能源和綜合利用資源，在冶煉工業(yè)大力推廣煤氧煉鋼技術(shù)。在 2020年第四屆歐洲煉焦和高爐生產(chǎn)者會議上，專家們認(rèn)為：在近期的鋼鐵生產(chǎn)工藝中，高爐冶煉依然是煉鐵主要手段。我國焦炭出口遍及世界主要地區(qū)。隨著我國粗苯精制工藝技術(shù)的成熟及粗苯集中加工分離規(guī)模的擴(kuò)大，粗苯市場前景廣闊。工程在滿足生產(chǎn)一級冶金焦和焦?fàn)t煤氣凈化要求的情況下，盡量減少產(chǎn)品品種，縮短工藝流程，節(jié)約建設(shè)投資。 表 33 《煤焦油》質(zhì)量指標(biāo) YB/T507393 指標(biāo)名稱 指標(biāo) 1號 2號 密度（ p20）， g/cm3 甲苯不溶物（無水基）， % ≯ 9 灰份， % ≯ 水分， % ≯ 粘度（ E80） ≯ 萘含量（無水基）， % ≮ 18 注：萘含量指標(biāo)不作質(zhì)量考核依據(jù)。焦?fàn)t煤氣中化學(xué)產(chǎn)品的回收和凈化做到流程短、投資少，回收價值高的產(chǎn)品。焦炭篩分為 40mm， 4025mm，2510mm， 10mm 四個級別。寬炭化室焦?fàn)t具有很大的優(yōu)越性，不僅推焦容易、改善焦炭質(zhì)量、延長焦?fàn)t壽命，而且還減少推焦次數(shù)、減少機(jī)械磨損、減少污染。 (7) 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， 22 減少散熱損失，提高熱工效率，改善操作環(huán)境條件。間接冷卻具有冷卻均勻、傳熱效率高、不易堵塞等優(yōu)點，所以目前焦化廠多采用管式間冷流程。焦?fàn)t煤氣脫硫方法可分兩大類，即干法脫硫和濕法脫硫。 本設(shè)計采用以焦?fàn)t煤氣中自身含 有的氨為堿源， PDS+栲膠為復(fù)合催化劑的濕式氧化法脫硫工藝，該法脫硫效率高，不必外加堿源，循環(huán)液中含鹽量少，不易累積，可不設(shè)提鹽裝置，產(chǎn)生的廢液少且可回兌煉焦煤中，因此不僅具有投資省、操作費用低、運行穩(wěn)定的特點，而且具有良好的環(huán) 24 保效果。 b. 硫銨流程 硫銨流程是用硫酸母液吸收煤氣中的氨形成硫銨。 (4) 洗苯、脫苯 洗苯洗油基本上分為兩種：一種是石油洗油（及輕柴油），二是焦油洗油。煤餅在炭化室內(nèi)9501050℃ 的高溫下干餾，經(jīng)過近 22 小時的干餾，即可成熟，成熟的焦炭由推焦車推出，經(jīng)攔焦車導(dǎo)入熄焦車然后由熄焦車送至熄焦塔噴水熄滅紅焦，熄焦后的焦炭被卸至涼焦臺，經(jīng)補(bǔ)充熄焦，涼焦后由刮板放焦機(jī)放至皮帶送篩儲焦工序。 橫管初冷器上段（一、二段）排出的冷凝液經(jīng)水封槽流入上段冷凝液槽，由冷凝液循環(huán)泵送至初冷器上段頂部循環(huán)噴灑，多余部分送機(jī)械化氨水澄清槽。 (2) 脫硫工序 來自冷鼓工序的粗煤氣進(jìn)入脫硫塔下部與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸洗滌后，煤氣中 H2S 含量小于 200mg/Nm3,煤氣經(jīng)捕霧段除去霧滴后送至洗滌工段。 1洗氨塔洗氨段的洗滌水來源有二，一為來自 2洗氨塔塔槽的循環(huán)氨水，由循環(huán)氨水泵送入 1洗氨塔上部；二為來自自身塔槽經(jīng)冷卻器冷卻后的循環(huán)液。分離出的粗苯入粗苯 31 回流槽，部分粗苯經(jīng)粗苯回流泵送至脫苯塔塔頂做回流，其余粗苯則經(jīng)粗苯計量槽計量后進(jìn)入粗苯貯槽待外售。 DCS 系統(tǒng)由中央控制室、操作站、現(xiàn)場變送器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成?？蓪崿F(xiàn)全廠總控或分區(qū)監(jiān)控。 儀表類型的確定 DCS 本系統(tǒng)以國產(chǎn)品為首選，考慮技術(shù)先進(jìn)可靠有運行經(jīng)驗，性能價格比值較高的產(chǎn)品和廠商。 主要設(shè)施及設(shè)備 煉焦、熄焦 焦?fàn)t 本設(shè)計選用 TH4350D 型焦?fàn)t 1. 主要結(jié)構(gòu)尺寸 炭化室全長 14080mm 炭化室有效長： 13280mm 炭化室全高： 4300mm 炭化室有效高： 4000mm 炭化室平均寬： 500mm 炭化室錐度： 10mm 炭化室中心距： 1200mm 35 立火道個數(shù)： 28 個 炭化室有效容積： 2. 主要工藝技術(shù)參數(shù) 焦?fàn)t座數(shù)孔數(shù) 1 60 孔 炭化室一次裝入干煤量： 噸 結(jié)焦率： 80% 焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時間： 22hr 干煤氣產(chǎn)率： 300Nm3/噸干煤 3. 耐火磚用量 硅磚 6000 噸 粘土磚（含格子磚） 3540 噸 高鋁磚 75 噸 隔熱磚 1856 噸 紅磚 800 噸 硅酸鋁纖維磚 9840 塊 4. 配套的焦?fàn)t機(jī)械 裝煤推焦車 一臺 36 消煙除塵車 一臺 除塵攔焦車 一臺 熄焦車 一臺 搗固機(jī)（ 18 錘） 一套 液壓交換機(jī) 一套 需要改造的設(shè)施 新建 1x60 孔 TH4350D 型搗固焦?fàn)t，需將原 2焦?fàn)t主體及配套的頂裝煤塔、煙囪等進(jìn)行拆除，原熄焦塔、涼焦臺可保留，但需進(jìn)行改造。 表 51 主要原料、燃料耗量表 序號 名 稱 規(guī) 格 單位 新增用量 總用量 1 配合煤（干） Ad:≤ 8% Vdaf:2428% St,d: % G:78 焦渣特征： 7 T/a 538383 838016 2 煤氣（干） Qnst： 17900KJ/Nm3 Nm3/a 106 106 輔助材料的供應(yīng)及耗量 本工程所需的輔助材料、焦油洗油、 PDS 等在化工市場上都易買到， 39 由汽車運入。 排水 42 生產(chǎn)裝置排出的污水及少量生活用水均排入焦化分公司現(xiàn)有的排水管網(wǎng)，集中處理。 43 7. 公用工程和輔助設(shè)施方案 總圖運輸 總平面布置 總平面布置的原則和功能劃分 1. 布置 原則 (1) 滿足工藝生產(chǎn)流程要求。 工廠運輸 本工程的運輸為公路運輸與鐵路運輸相結(jié)合 ,年總運輸量為 1661296 萬噸 ， 其中新增量為 1067299 萬噸 。 廠區(qū)給水系統(tǒng) 本設(shè)計廠區(qū)生產(chǎn)、生活及消防給水為一個系統(tǒng)。 生化處理后的水經(jīng)加壓后全部送至熄焦工段作為熄焦補(bǔ)水。 本公司現(xiàn)有的生化處 理裝置，采用 A2/O2工藝處理生產(chǎn)、生活廢水，處理工藝主要包括：預(yù)處理、生化處理、混凝處理及廢物處理。 供電電源及電源電壓等級 根據(jù)焦化分公司提供的資料，原 2焦?fàn)t由西區(qū)變電所供電，拆除后西區(qū)變電所所供 380V 負(fù)荷為 820KW，西區(qū)變電所內(nèi)安裝 1250KVA 變壓器 2 臺。車間動力、照明按不同環(huán)境特征要求設(shè)計。 對備配煤有聯(lián)鎖要求的系統(tǒng)，新增皮帶電機(jī)采用集中聯(lián)鎖自動控制及解除聯(lián)鎖機(jī)旁單機(jī)控制兩種方式。新系統(tǒng)地網(wǎng)與現(xiàn)有系統(tǒng)地網(wǎng)相連。 本項目采用先配煤后粉碎的生產(chǎn)工藝流程。 現(xiàn)有裝置 備配煤及粉碎設(shè)備 日處理能力可達(dá) 2800 多噸 ,能夠滿足本工程焦?fàn)t用煤量要求 ,只需增設(shè)一運煤轉(zhuǎn)運站及一條運煤皮帶通廊 . 5. 控制方式 本系統(tǒng)采用 PLC 控制與就地操作相結(jié)合的控制方式。需將原 1皮帶輸送機(jī)進(jìn)行改造，皮帶寬度由 1 米改為 米。 工程應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 1．《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》（ GB50316— 2020） 2．《化工廠管道設(shè)計規(guī)定》（ HG/T 20670—1989） 3．《化工管道設(shè)計規(guī)范》（ HG/T 20