【正文】 40 環(huán)境保護(hù)費用 40勞動保護(hù)與安全衛(wèi)生 41 41 44工廠組織和勞動定員 45 45 45 451項目實施規(guī)劃 46 建設(shè)工期規(guī)劃 46 461研究結(jié)論 47 47 471設(shè)計條件……………………………………………………………481氣體流量及組成計算………………………………………………491液體流量及組成計算………………………………………………521氣體熱量計算………………………………………………………541循環(huán)酸溫計算………………………………………………………581主要設(shè)備尺寸核算…………………………………………………601主要管道尺寸核算…………………………………………………65 參考文獻(xiàn) 66 制謝 66附件：相關(guān)圖紙總 論（1）項目名稱： 800Kt/a硫磺制酸工程（1）大力加強(qiáng)工藝流程與設(shè)備配套開發(fā)的工作，在充分吸取國內(nèi)外科技成果的基礎(chǔ)上，通過設(shè)計方案的比較和選擇，提高裝置的技術(shù)水平，完全實現(xiàn)設(shè)備國產(chǎn)化，以節(jié)約工程建設(shè)投資。10002釩觸媒噸新工廠一次添加468噸，之后每年消耗56噸.7203柴油t/a176開車升溫用五公用工程消耗量1供水（補(bǔ)充新鮮水）m3/h5001005噸水/噸酸2用電負(fù)荷380V（總裝機(jī)容量）KW382585度/噸100噸45%10KV（總裝機(jī)容量）KW467585度/噸100噸55%年用電量（上透平風(fēng)機(jī)）184080萬噸23度/噸3供汽低壓蒸汽（≤）t/h120100噸六“三廢”排放量1廢氣Nm3/h1853562廢渣t/a5016七運輸量kt/a272產(chǎn)品硫酸自產(chǎn)自用，不外賣?，F(xiàn)在國內(nèi)廣泛采用的是S1012H型、S1071H型和S108H型三種催化劑，這三種催化劑為環(huán)狀催化劑。具有技術(shù)先進(jìn)，操作穩(wěn)妥可靠，投資合理，綜合經(jīng)濟(jì)效益好的特點。D、干吸工段：空氣經(jīng)過空氣鼓風(fēng)機(jī)加壓后進(jìn)入干燥塔干燥，再經(jīng)過塔頂?shù)慕饘俳z網(wǎng)除霧器除沫后進(jìn)入焚硫爐。系統(tǒng)的控制，通訊和電源部分應(yīng)該具有教好的冗余性，較高的可靠性。重要的精密儀表安裝于儀表保護(hù)箱內(nèi)，防止日曬和腐蝕。（5）分析儀表采用工業(yè)在線式水質(zhì)分析儀，如PH計，電導(dǎo)率測量儀，酸堿濃度分析儀，在線式紫外SO2分析儀。主要儀表用電量表用 戶輸入電壓等級容 量電源要求備 注硫磺制酸主控制室380V6KVA重要負(fù)荷化學(xué)水站控制室380V4KVA重要負(fù)荷其他～～按具體要求儀表用電的可靠性保證，儀表用電設(shè)計按重要負(fù)荷考慮，為保證電源不畸變和受到電磁干擾，在電源進(jìn)線加設(shè)防雷擊和抗浪涌裝置，所有用電開關(guān)均有過流，過負(fù)載，短路保護(hù)。轉(zhuǎn)化器外包復(fù)合硅酸鹽保溫材料。兩段過熱器均由進(jìn)出口聯(lián)箱和帶螺旋翅片的蛇形管組成，蛇形管的直段帶翅片，彎頭部分是光管，直段翅片管位于箱體通道箱內(nèi)，進(jìn)出口聯(lián)箱和彎頭則放置在兩端的彎頭箱內(nèi)，以方便安裝與檢修。電訊設(shè)施由行政電話、生產(chǎn)指令調(diào)度電話、無線對講電話、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)及電信線路等組成。另一方面，擬建場地東面已建成硫酸貯罐區(qū)，因此應(yīng)將新增的硫酸貯罐靠東布置，融入硫酸貯罐區(qū)，便于管理。主要設(shè)備詳見《硫酸循環(huán)水站設(shè)備一覽表》。自動調(diào)節(jié)裝置能根據(jù)電源側(cè)功率因數(shù)的變化自動調(diào)節(jié)無功補(bǔ)償電容器組的投切。 80萬噸／年硫磺制酸裝置，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的熱能。（4） 廠區(qū)管網(wǎng)根據(jù)生產(chǎn)熱負(fù)荷情況，、。（1）活性炭過濾器：三臺（二用一備）。 、構(gòu)筑物的設(shè)計原則（1）土建設(shè)計認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家現(xiàn)行的建筑法規(guī)，做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量。 環(huán)境保護(hù)與綜合利用論述 綜合利用和回收方案以硫磺為原料生產(chǎn)硫酸，屬清潔生產(chǎn)工藝，可大大減少污染物排放量及排放濃度，不會造成嚴(yán)重的大氣環(huán)境污染。其表現(xiàn)為鼻粘膜的卡他炎癥，并伴有呼吸困難、頑固性咳嗽；刺激眼睛而引起流淚、失明、結(jié)膜炎；經(jīng)常接觸皮膚可患紅斑、濕疹及潰瘍。按照GBZ2－2002標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，生產(chǎn)場所短時間接觸SO3容許濃度為2 mg/m3。設(shè)備、管道之間的連接設(shè)計要考慮密閉措施，對可能逸出毒物的生產(chǎn)應(yīng)盡量采用自動化操作。職業(yè)病危害預(yù)評價專項費用約為10萬元（已包含在建設(shè)單位管理費中）。生產(chǎn)崗位工人除學(xué)習(xí)化工基礎(chǔ)知識，還需在現(xiàn)有生產(chǎn)裝置進(jìn)行實習(xí)或培訓(xùn)，對硫酸裝置的操作工人應(yīng)到國內(nèi)同類生產(chǎn)裝置進(jìn)行學(xué)習(xí)培訓(xùn)，培訓(xùn)時間為三個月，以保證新建裝置安裝結(jié)束后，順利開車成功。包括眼面防護(hù)用具，工業(yè)安全帽、工作帽、防護(hù)服、防護(hù)手套、防毒面具和口罩、耳塞、耳罩及護(hù)膚用品等。（6）靜電、雷電、觸電的危害生產(chǎn)過程中，在有易燃、易爆物存在的場合，靜電放電、雷電放電均可成為引起爆炸的點火源，導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故發(fā)生。吸入酸霧后經(jīng)粘膜吸收產(chǎn)生強(qiáng)烈刺激作用，主要是使組織脫水，蛋白質(zhì)凝固，以致形成局限性灼傷和壞死。勞動保護(hù)與安全衛(wèi)生（略）本項目新增80萬噸/年硫磺制酸裝置、相配套的公用工程設(shè)施及生產(chǎn)輔助設(shè)施。（2）廢水主要廢水是裝置沖洗廢水，生產(chǎn)裝置正常生產(chǎn)情況下沒有廢水污染物排放。空氣干燥裝置額定處理氣量：6mЗ/min 新增加有效供氣量：200mЗ/h （2）工藝流程簡述 ，除去空氣中的微量油霧，然后進(jìn)入變壓吸附式微熱再生干燥器除去全部水分，最后進(jìn)入儀表儲氣罐中，由外管送至各用氣裝置和用氣點。 除鹽水出水質(zhì)量：電導(dǎo)率：≤10μs/cm，PH值：，SiO2＜，硬度＝0。，以滿足風(fēng)機(jī)蒸汽輪機(jī)檢修工況需要。 （4）、控制保護(hù)電壓：10KV系統(tǒng)：DC220V。當(dāng)自然功率因數(shù)不能滿足上述要求時，應(yīng)裝設(shè)無功功率補(bǔ)償裝置進(jìn)行人工補(bǔ)償。 水源及輸水本項目的生產(chǎn)水源來自公司總供水站 廠區(qū)給水 界區(qū)內(nèi)的給水系統(tǒng)采用分質(zhì)給水系統(tǒng)。 （4）滿足施工、生產(chǎn)、檢修、運輸及生產(chǎn)管理的要求。本項目輔助材料供應(yīng)如下表：序號名稱規(guī)格單位年需用量來源供應(yīng)方式1釩觸媒S10S101噸56外購汽車2柴油0噸176外購汽車3硅藻土噸88外購汽車建廠條件和廠址方案 廠址的地理位置、地形、地貌 工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和地震烈度 工程地質(zhì) 水文地質(zhì) 地震烈度 當(dāng)?shù)貧庀髼l件A、年平均溫度 ℃B、最熱月平均溫度 ℃C、最冷月平均溫度 ℃D、風(fēng)壓值 34N/m2E、年平均風(fēng)速 F、年平均相對濕度 79%G、最熱月平均相對濕度 79%H、最冷月平均相對濕度 78%I、 當(dāng)?shù)仄骄髿鈮? 669mmHg（） 地區(qū)和城鎮(zhèn)社會經(jīng)濟(jì)現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃（略） 交通運輸條件的現(xiàn)狀及發(fā)展規(guī)劃（略） 水源、供排水工程項目所需生產(chǎn)用水和生活用水來自公司供水站，本工程不考慮供水設(shè)施。（2）過熱器轉(zhuǎn)化一段、五段出口蒸汽過熱器為全合金鋼制立式矩形箱體結(jié)構(gòu)，露天布置。爐內(nèi)硫磺噴槍采用高壓噴嘴型式，設(shè)空氣導(dǎo)流裝置加強(qiáng)霧化效果。電氣專業(yè)從低壓配電盤的專用開關(guān)接出，所有儀表電源按重要負(fù)荷考慮，電源應(yīng)是雙回路自動切換的獨立供電回路。（4）物位儀表就地液位計一般采用玻璃管、玻璃板液位計或磁式液位計。根據(jù)工藝介質(zhì)情況，儀表材質(zhì)選用了鉭、哈氏合金、蒙乃爾合金等貴重金屬，以滿足抗腐蝕性能的要求?？紤]到減少建設(shè)投資，本項目不上HRS系統(tǒng)。B、焚硫工段：開車前將儲存在液硫大罐中的液體硫磺用屏蔽泵打到焚硫爐前槽，液硫再經(jīng)過硫磺泵加壓后送入液硫噴槍，經(jīng)過液硫噴槍霧化后進(jìn)入焚硫爐，與從干燥塔來的干燥空氣在800℃以上的溫度下混合燃燒，借助焚硫爐前設(shè)置的旋風(fēng)導(dǎo)流裝置和爐尾的二次風(fēng)讓液體硫磺沫迅速的汽化、燃燒和擴(kuò)散，生成我們想要的二氧化硫氣體，溫度高達(dá)1050℃送去余熱鍋爐降溫。（2）國內(nèi)工藝技術(shù)狀況近幾年我國硫磺制酸工業(yè)有較快的發(fā)展，生產(chǎn)技術(shù)水平不斷提高，其液體硫磺精制大多采用沉降法，轉(zhuǎn)化工藝為“3+1”和“3+2”兩轉(zhuǎn)兩吸工藝，轉(zhuǎn)化觸媒多采用國產(chǎn)觸媒，～％，干吸塔、換熱器、轉(zhuǎn)化器等都采用一些新設(shè)備、新材料。釩催化劑是以五氧化二釩（V2O5）為主要活性成分，其組成為V2O55~9%、SO310~20%、SiO250~70%，并含有少量Fe2OCaO、MgO及水份等。（3）本項目“三廢”治理措施有效，項目建設(shè)滿足環(huán)保要求。本設(shè)計主要介紹了年產(chǎn)80萬噸硫磺制酸的工藝計算（主要原物料的物料衡算和熱量衡算）、主要設(shè)備的尺寸計算及選型、工藝流程的配置、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)等。4．進(jìn)度安排設(shè)計（論文）各階段名稱起 止 日 期1設(shè)計安排查詢資料和參觀考察2009年12月份2設(shè)計實施階段2009年3月1日25日3設(shè)計中期檢查209年3月28日4設(shè)計完善階段2009年4月1日5月15日5設(shè)計畢業(yè)答辯2009年5月16日設(shè)計誠信聲明本人鄭重聲明：所呈交的設(shè)計是本人獨立完成，設(shè)計中有關(guān)資料和數(shù)據(jù)是實事求是的。生產(chǎn)操作的環(huán)境條件必須符合國家勞動安全及工業(yè)衛(wèi)生的要求。 產(chǎn)品方案的確定本項目最終產(chǎn)品為：98%硫酸副產(chǎn)品：。S107型催化劑的主要物理和化學(xué)性質(zhì)：~%，顆粒尺寸Φ5（10～15）mm圓柱形；～；%～%；機(jī)械強(qiáng)度﹥15kgf/cm2； S107型或S105型釩催化劑反應(yīng)速度常數(shù)溫度，℃溫度，℃秒1大氣壓1秒1大氣壓1秒1大氣壓1600480——590470——580460570450560440550430540420530410520400510390500380490—————說明：在轉(zhuǎn)化率小于60%，溫度低于460℃是用K1*值。（6）采用高低溫交叉配酸吸收技術(shù)和干吸塔低位配置，減少酸冷卻器換熱面積，降低設(shè)備投資。(b) 余熱回收系統(tǒng)選擇（1）蒸汽系統(tǒng)參數(shù)按我國蒸汽鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)組系列，選用蒸汽參數(shù)如下： 鍋爐汽包操作壓力：(飽和溫度為245℃) 中壓過熱蒸汽： 450℃（2）余熱回收系統(tǒng)組成裝置中的各臺余熱回收設(shè)備串成一個熱力系統(tǒng)，生產(chǎn)中壓過熱蒸汽。對DCS和PLC設(shè)置的最基本要求為，控制器1：1冗余，電源和通訊網(wǎng)絡(luò)1：1冗余。（2）壓力儀表就地壓力檢測一般選用不銹鋼壓力表，有脈動的場合選用耐震壓力表，有腐蝕、粘稠、結(jié)晶的場所選用隔膜壓力表或隔膜耐震壓力表。就地調(diào)節(jié)分別選用自力式壓力調(diào)節(jié)閥、自力式溫度調(diào)節(jié)閥。當(dāng)定期清理硅藻土濾餅層時，設(shè)備端頂蓋自動液壓開放，葉片框架自動液壓移出設(shè)備外，進(jìn)行清理硅藻土硫磺塵濾餅，清理完畢，自動放進(jìn)設(shè)備和頂蓋關(guān)閉。（6）液體硫磺貯槽大型液體硫磺貯槽為碳鋼殼體，底部加熱元件，頂蓋上設(shè)有保溫盤管，蒸汽滅火管，蒸汽夾套放空管及蒸汽夾套進(jìn)料管。本項目空氣鼓風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)如下：a、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口風(fēng)量Q=6000m3/min；風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力：1KPa。 對于新增的“三廢”排放物，硫磺精制殘渣外賣給硫鐵礦制酸企業(yè)作原料。在道路旁、生產(chǎn)區(qū)內(nèi)種植枝葉茂密的常綠喬木，以阻塵滯灰﹑凈化空氣，但循環(huán)水站附近應(yīng)鋪草皮，種灌木, 以免影響降溫效果。水質(zhì)穩(wěn)定劑根據(jù)循環(huán)水水質(zhì)采用有機(jī)磷系配方。 裝置供電方案比較與選擇及原則確定 電源引自全廠35/10KV總變電所，裝置內(nèi)設(shè)10KV高壓配電室，承擔(dān)界區(qū)內(nèi)各裝置及輔助生產(chǎn)裝置高壓用電設(shè)備的供電。經(jīng)過硫酸余熱系統(tǒng)回收、轉(zhuǎn)換生成的高溫高壓的過熱蒸汽，采用“熱功聯(lián)產(chǎn)”的節(jié)能技術(shù)，利用蒸汽輪機(jī)直接驅(qū)動鼓風(fēng)機(jī)后背壓蒸汽供熱。8噸/時快裝鍋爐一臺,可以作為裝置開車鍋爐。 本工段貯運物料為粒狀固體硫磺，固體硫磺屬易燃物，根據(jù)物料特性和輸送量（40t/h），本裝置采用膠帶輸送機(jī)輸送可滿足要求，且固體硫磺輸送只通過一臺膠帶輸送機(jī)輸送，就地控制可滿足要求，不須考慮遠(yuǎn)程控制方式，不但降低了投資，還基本實現(xiàn)機(jī)械化運行。（5）結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)從工程實際出發(fā)，合理選用材料、結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)布置及相關(guān)的構(gòu)造措施，以滿足生產(chǎn)、使用和檢修的要求。為了中和原料硫磺中的游離酸，在熔硫槽中加入石灰中和。（2）二氧化硫吸入二氧化硫后主要在上呼吸道，尤其是鼻粘膜的濕潤表面被吸收溶解于體液中，一部分二氧化硫進(jìn)而氧化成H2S04，因而對呼吸道及眼粘膜產(chǎn)生更強(qiáng)烈的刺激作用，既可引起支氣管和肺血管的反射性收縮，也可引起分泌物增加及局部炎癥，甚至腐蝕組織引起壞死。其中稀硫酸的灼傷能力最強(qiáng)。對單機(jī)超標(biāo)的噪聲源采用安裝消聲器。 界區(qū)內(nèi)的消防給水采用生產(chǎn)、消防共用的給水管網(wǎng)，給水管網(wǎng)布置成環(huán)狀，主管管徑為DN300。 各建筑物內(nèi)根椐耐火等級、火災(zāi)危險性設(shè)置室內(nèi)消火栓，消火栓間距保證兩支水槍同時到達(dá)室內(nèi)任何部位。（4）危險性較大的生產(chǎn)過程中，發(fā)生事故和急性中毒的搶救、疏散方式和應(yīng)急措施生產(chǎn)過程中，易發(fā)生事故和急性中毒的場所及生產(chǎn)作業(yè)崗位設(shè)置事故柜，緊急事故狀態(tài)下及時啟用。接觸熾熱物體、高溫表面，過熱蒸汽等都可發(fā)生熱灼傷。長期吸入低濃度二氧化硫，有頭昏、頭痛、乏力等全身癥狀，并常有鼻炎、咽喉炎、嗅覺和味覺減退等癥狀。硫磺精制殘