【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ............ 98 施工進(jìn)度表 ......................................................................................................... 99 四川省川威鋼鐵集團(tuán)有限公司年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸裝置 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 第 1 頁(yè) 第一章 總 論 概述 本設(shè)計(jì)為 XX省 XX鋼鐵集團(tuán)有限公司釩資源綜合利用項(xiàng)目中的焦?fàn)t煤氣脫硫工程環(huán)保配套項(xiàng)目，利用焦?fàn)t煤氣脫硫回收的固體硫磺資源，經(jīng)焚燒轉(zhuǎn)化后生產(chǎn)工業(yè)硫酸，設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn) 2萬(wàn)噸工業(yè)硫酸。 XX省 XX鋼鐵集團(tuán)有限公司位于 XX省威遠(yuǎn)縣連界鎮(zhèn)反帝村，是 中國(guó)重要的釩鈦深加工基地。 XX 集團(tuán)的前身威遠(yuǎn)鋼鐵廠是 XX 冶金工業(yè)的鼻祖，始建于 1929年， 經(jīng)過(guò) 80 多年的發(fā)展 ， 企業(yè) 已從單一的鋼鐵企業(yè)發(fā)展為集礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)及礦產(chǎn)資源加工為一體，在礦業(yè)、釩鈦鋼鐵、水泥、鋼結(jié)構(gòu)、物流、貿(mào)易等領(lǐng)域均有建樹(shù)和特色的，產(chǎn)業(yè)互 動(dòng)、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的大型企業(yè)集團(tuán)。 本項(xiàng)目利用企業(yè)新建的年產(chǎn) 140 萬(wàn)噸干熄焦項(xiàng)目副產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣，采用 HPF法進(jìn)行脫硫脫氰后回收的含鹽固體硫磺，經(jīng)過(guò)焚燒轉(zhuǎn)化后進(jìn)一步加工制成工業(yè)硫酸，是為焦化主體工程配套的環(huán)保和資源綜合利用項(xiàng)目，符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。 本設(shè)計(jì)采用硫泡沫干燥固體回收技術(shù)，采用硫磺焚燒、酸洗凈化、“ 3+2”兩轉(zhuǎn)兩吸先進(jìn)的制酸工藝，將脫硫工程回收的含鹽固體硫磺進(jìn)行濃度加工，制成工業(yè)硫酸產(chǎn)品，供焦化過(guò)程生產(chǎn)硫酸銨使用，實(shí)現(xiàn)了資源的充分循環(huán)利用，符合國(guó)家的循環(huán)經(jīng)濟(jì)政策。本設(shè)計(jì)根據(jù)企業(yè)總體技術(shù)要 求和硫酸裝置的生產(chǎn)規(guī)模，選用先進(jìn)合理的適用技術(shù)和工藝方案，技術(shù)和裝備立足國(guó)產(chǎn)化，在確保環(huán)保達(dá)標(biāo)和運(yùn)行可靠的前提下，控制工程投資。 本設(shè)計(jì)將充分考慮到與全廠的總體協(xié)調(diào)配套要求，在企業(yè)規(guī)劃確定的建設(shè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行總體布置設(shè)計(jì)，做到布置 緊湊合理 、物料流程順暢、物料輸送短捷、節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，同時(shí)符合國(guó)家相關(guān)的安全生產(chǎn)和消防規(guī)范要求。本裝置需要的工藝水、供電、消防水池、循環(huán)水、脫鹽水、污水處理等公用工程設(shè)施將依托主體裝置，避免重復(fù)建設(shè)、方便生產(chǎn)統(tǒng)一管理。 根據(jù)企業(yè)總體建設(shè)規(guī)劃和生產(chǎn)工藝要求，本設(shè)計(jì)主裝置包括：硫磺的干燥回收工段、焚硫工段、凈化工段、轉(zhuǎn)化工段和干吸工段。同時(shí)，設(shè)置低壓配電所，滿足裝置用電要求；設(shè)置硫酸綜合操作室，負(fù)責(zé)整個(gè)裝置的生產(chǎn)操作和控制管理；本裝置的化驗(yàn)、維修、成品貯存等輔助生產(chǎn)設(shè)施將依托主體生產(chǎn)裝置，不再重復(fù)設(shè)置。 四川省川威鋼鐵集團(tuán)有限公司年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸裝置 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 第 2 頁(yè) 建設(shè)依據(jù) （ 1）項(xiàng)目批準(zhǔn)文件。（需要建設(shè)單位提供） （ 2）《項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告》。（需要建設(shè)單位提供） （ 3）《項(xiàng)目安全評(píng)價(jià)報(bào)告》。（需要建設(shè)單位提供） （ 4）其他基礎(chǔ)資料。（需要建設(shè)單位提供） 設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1）項(xiàng)目設(shè)計(jì)委托合同。 （ 2）工程承包合同技術(shù)條款。 （ 3）委托單位提供的基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)和條件。 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料 氣象資料（需要建設(shè)單位提供完善） 絕對(duì)最高氣溫 37℃ 絕對(duì)最低氣溫 3℃ 年平均氣溫 16℃ b)b)雨量 年平均降水量 年最大降水量 c)c)濕度 年平均相對(duì)濕度 79% 月平均最大相對(duì)濕度 85% 月平均最小相對(duì)濕度 77% d)d)氣壓 年平均大氣壓 734mmHg e)e)風(fēng)速 最大風(fēng)速 f)f)風(fēng)向及頻率 四川省川威鋼鐵集團(tuán)有限公司年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸裝置 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 第 3 頁(yè) 冬季主導(dǎo)風(fēng)向 N、 NE 夏季主導(dǎo)風(fēng)向 S、 WS g)g)抗震設(shè)防烈度 7度 設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 無(wú)霜期： 297 天。 日照時(shí)數(shù)： 1010h。 水文地質(zhì)條件 場(chǎng)地距河床位置較高，地下水排泄條件較好， 無(wú)穩(wěn)定的地下水水位線。地下水主要由大氣降水補(bǔ)給，巖層中賦有少量裂隙水，具承壓性。 工程地質(zhì)條件 （ 1）依據(jù)《威遠(yuǎn)鋼鐵有限公司釩資源綜合利用項(xiàng)目焦化單元工程場(chǎng)地詳細(xì)勘察階段巖土工程勘察 報(bào)告書(shū)》。 （ 2）抗震設(shè)防： 基本地震烈度 Ⅵ度，抗震設(shè)防烈度Ⅵ度（ 據(jù) GB183062021（ 1/400 萬(wàn)）《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》 ）； 設(shè)計(jì)基本地震加速度值： ； 地震反應(yīng)譜特征周期： 。 （ 3）場(chǎng)地地貌單元屬低山區(qū)，原始地形以山坡、溝谷型為主，地形起伏較大，已完成整平，地面標(biāo)高 米。 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 根據(jù)本項(xiàng)目的工程特點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中遵循如下原則： （ 1）在設(shè)計(jì)中采用成熟、可靠、先進(jìn)適用的硫酸生產(chǎn)技術(shù)，降低生產(chǎn)消耗定額，減少生產(chǎn)定員，在確保工程質(zhì)量的前提下，盡可能縮短施工周期。以求裝置順利投產(chǎn)并取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 （ 2）遵循持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略觀念，嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)境保護(hù)法規(guī)、安全生產(chǎn)和工業(yè)衛(wèi)生法規(guī)，嚴(yán)格控制對(duì)環(huán)境的污染，建設(shè)清潔生產(chǎn)裝置。遵照國(guó)家相關(guān)的法律、法規(guī)及規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)真解決環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，加強(qiáng)“三廢”處理及綜合利用方面的設(shè)計(jì)，嚴(yán)格執(zhí)行“三同時(shí)”，做到同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投入使用以保證四川省川威鋼鐵集團(tuán)有限公司年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸裝置 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 第 4 頁(yè) 達(dá)標(biāo)排放，減少對(duì)環(huán)境的污染，建設(shè)清潔生產(chǎn)裝置。本項(xiàng)目的過(guò)程物料及產(chǎn)品都是有強(qiáng)腐蝕性的危險(xiǎn)化學(xué)品，要特別注意勞動(dòng)保護(hù)和安全衛(wèi)生，提高機(jī)械化、自動(dòng)化水平，注重生產(chǎn)安全及事故防范處理，確保項(xiàng)目運(yùn)行安全可靠。 （ 3）充分依托主體裝置的公用工程、輔助工程及生產(chǎn)管理設(shè)施，避免重復(fù)建設(shè)、方便生產(chǎn)統(tǒng)一管理。 （ 4）充分考慮本裝置和主體裝置的銜接協(xié)調(diào)。 生產(chǎn)方法 本項(xiàng)目采用接觸法生產(chǎn)工業(yè)硫酸。來(lái)自于脫硫裝置的硫泡沫經(jīng)過(guò)干燥后，成為含鹽的粗硫磺。粗硫磺直接在焚燒爐中與空氣燃燒，產(chǎn)生 SO2高溫爐氣，經(jīng)過(guò)蒸汽發(fā)生器回收熱量后，進(jìn)入凈化系統(tǒng)進(jìn)行酸洗濕法凈化，然后經(jīng)過(guò)“ 3+2”兩轉(zhuǎn)兩吸工藝，制成工業(yè)硫酸。 生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案 （ 1）生產(chǎn)規(guī)模 根據(jù)建設(shè)單位的要求，本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)能力為年產(chǎn) 2萬(wàn)噸工業(yè)硫酸。 裝置年生產(chǎn)能力： 2萬(wàn)噸。 小時(shí)生 產(chǎn)能力： 噸。 日生產(chǎn)能力： 60噸。 年運(yùn)行時(shí)間： 8000 小時(shí)， 333 天。 操作制度： 24 小時(shí)連續(xù)生產(chǎn)，四班三運(yùn)轉(zhuǎn)。 （ 2）產(chǎn)品方案 本項(xiàng)目是環(huán)保項(xiàng)目，回收硫磺生產(chǎn)的硫酸供主體焦化過(guò)程生產(chǎn)硫酸銨使用，同時(shí)在固體硫磺的干燥過(guò)程中，需要消耗低壓蒸汽，因此設(shè)置產(chǎn)品方案如下： 主產(chǎn)品： 98%工業(yè)硫酸，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB/T5342021 中一等品的指標(biāo)，具體如下： 項(xiàng) 目 指 標(biāo) H2SO4 ≥ 98% 灰分 ≤ ％ 四川省川威鋼鐵集團(tuán)有限公司年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸裝置 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 第 5 頁(yè) Fe ≤ % As ≤ % 透明度 ≥ 50mm 色度 ≤ Hg ≤ % Pb ≤ % 副產(chǎn)品：低壓蒸汽，規(guī)格為 （暫定），產(chǎn)量約 噸 /小時(shí)。 （ 3）操作彈性 本項(xiàng)目是焦化主體裝置的配套工程，因此生產(chǎn)負(fù)荷應(yīng)該與主體裝置協(xié)調(diào)，考慮到生產(chǎn)原料的變化等因素，本裝置應(yīng)當(dāng)具有較大的操作彈性，以適應(yīng)工況條件的變化。設(shè)計(jì)操作彈性變化范圍為： 80～ 120%。 主要原材料、輔助材料、燃料消耗、規(guī)格及來(lái)源 （ 1）粗硫磺：來(lái)自于脫硫裝置回收的硫泡沫。根據(jù)建設(shè)單位提供的初步分析資料，原料粗硫磺的成份分析如下： 單質(zhì)硫磺： 45～ 50%； 硫氰酸銨：＞ 20%； 硫代硫酸銨：＞ 10%； 硫化銨：約 10%； 其他少量雜質(zhì)：苯、焦油、酚、水不溶物等。 原料消耗量： 噸 /小時(shí)（折 100%S）。 全年消耗量： 6680 噸（折 100%S）。 （ 2）催化劑：國(guó)產(chǎn)催化劑。 產(chǎn)品單耗量： 。 全年消耗量： （按使用 5年計(jì)）。 （ 3）煤氣：企業(yè)自產(chǎn)，用于焚硫爐開(kāi)車(chē)等。 四川省川威鋼鐵集團(tuán)有限公司年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸裝置 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 第 6 頁(yè) 公用工程規(guī)格、耗量及接口 （ 1）直流水 溫度：常溫 壓力：≥ 氯離子：＜ 30ppm 濁度：＜ 50mg/L SiO2：≤ 100μ g/L 正常用量： 由主裝置供水系統(tǒng)供應(yīng)，管道輸送至本裝置界區(qū)外 1 米處。 （ 2）循環(huán)冷卻水 壓力（ MPa）： ≥ 溫度（℃）： 28～ 32 正常用量： 879m3/h 供應(yīng)來(lái)源：主裝置系統(tǒng)管網(wǎng)，至本裝置界區(qū)外 1米處。 （ 3）脫鹽水 壓力（ MPa）： 溫度（ 0C）： 常溫 正常用量： 供應(yīng)來(lái)源：主裝置系統(tǒng)管網(wǎng)，至本裝置界區(qū)外 1米處。 （ 4）消防水 壓力（ MPa）： ≥ 溫度（℃）： 常溫 最大用量： 80m3/h 供應(yīng)來(lái)源： 主裝置系統(tǒng)管網(wǎng)，至本裝置界區(qū)外 1米處。 （ 5）消防水池 蓄水容量： 150m3 配置要求：設(shè)置專(zhuān)用的消防泵房和給水泵、安全電源 供應(yīng)來(lái)源：主體裝置，接管至本裝置界區(qū)外 1米處。 四川省川威鋼鐵集團(tuán)有限公司年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸裝置 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 第 7 頁(yè) （ 6）電 電壓： 400V 頻率： 50Hz 供應(yīng)來(lái)源：系統(tǒng)電網(wǎng)，接線至本裝置配電柜進(jìn)線端。 （ 7）低壓蒸汽 壓力： MPa 供應(yīng)來(lái)源：主體裝置蒸汽管網(wǎng)，接管至本裝置界區(qū)外 1米處。 （ 8）燃料煤氣 供應(yīng)來(lái)源：主裝置煤氣管網(wǎng)，接管至本裝置界區(qū)外 1米處。 裝置組成 根據(jù)硫酸生產(chǎn)的工藝要求，設(shè)計(jì)本項(xiàng)目裝置組成如下： （ 1）原料工段：包括硫泡沫的干燥、粗硫磺的貯存及輸送。 （ 2）焚硫工段：包括空氣鼓風(fēng)機(jī)、焚硫爐、蒸汽發(fā)生器。 （ 3）凈化工段：包括文氏管洗滌器、洗滌塔、循環(huán)泵、稀酸板式換熱器、電除霧器等。 （ 4）干吸工段：包括干燥塔、吸收塔、循環(huán)槽、循環(huán)泵、酸冷卻器、地下酸槽、酸計(jì)量器以及尾氣吸收塔、泵、煙囪等。 （ 5）轉(zhuǎn)化工段：包括轉(zhuǎn)化器、換熱器、升溫電爐等。 （ 6）輔助裝置：包括控制室、配電室等。 設(shè)計(jì)范圍及分工 本設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸主體裝置及原料硫泡 沫的干燥設(shè)計(jì)，主要包括： （ 1）硫泡沫的干燥； （ 2）粗硫磺的焚燒； （ 3）余熱回收產(chǎn)生低壓蒸汽； （ 4）爐氣的凈化； （ 5）爐氣的干燥和轉(zhuǎn)化氣的吸收； （ 6）爐氣的轉(zhuǎn)化； 四川省川威鋼鐵集團(tuán)有限公司年產(chǎn) 2 萬(wàn)噸硫酸裝置 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 湖北省化學(xué)工業(yè)研究設(shè)計(jì)院 第 8 頁(yè) （ 7）輔助裝置：低壓配電和控制室。 （ 8）成品硫酸送出本裝置，貯存由主裝置負(fù)責(zé)。 （ 9）公用工程如給水、供電、蒸汽、煤氣、循環(huán)水、脫鹽水、消防水由主體裝置負(fù)責(zé)，交接處于本裝置界區(qū)外 1米。 （ 10）污水處理、消防水池及消防泵房等由主體裝置負(fù)責(zé)，交接處于本裝置界區(qū)外 1 米。 （ 11）機(jī)修、化驗(yàn)等輔助設(shè)施依托主體裝置，不重復(fù)設(shè)置。 工作制度及 勞動(dòng)定員 （ 1）工作制度 本項(xiàng)目管理人員及輔助生產(chǎn)人員為白班制，生產(chǎn)崗位操作人員工作制度為四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，每班工作 8小時(shí)，全年運(yùn)行時(shí)間為