【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 份 （ Mt） 收到基 固定碳 （ Fcar） 收到基 灰份 （ Aar） 收到基 揮發(fā)份（ Var） 含硫份（ Star） 低 位 發(fā)熱量 (KJ/kg) 指標(biāo)（ %） 21280 動(dòng)力供應(yīng) 供電 本項(xiàng)目年新增用電 22822 萬(wàn)度，其中大部分來(lái)自本項(xiàng)目自備電站，不足部分由廠外變電站接入。 供汽 根據(jù)工程可行性研究報(bào)告提出的供熱方案，工程建設(shè) 3 臺(tái) 130t/h 的循環(huán)流化床鍋爐，配套建設(shè) 1 臺(tái) 25MW 抽汽凝汽式汽輪機(jī)和 1 臺(tái) 25MW 發(fā)電機(jī)。同時(shí)充分利用煤氣爐的熱量和工藝過(guò)程的副產(chǎn)熱量，保證生產(chǎn)用蒸汽。全廠各裝置熱負(fù)荷以及蒸汽平衡情況見表 27 和圖 22。 表 27 全廠熱負(fù)荷及蒸汽平衡一覽表 序 用戶名稱 壓力 溫度 產(chǎn)汽 用汽 備注 號(hào) MPa ℃ t/h t/h 一 、 540℃等級(jí) 1 新建鍋爐 540 2 空壓機(jī)及增壓機(jī)透平 540 34934kw 3 新建汽輪機(jī) 540 25000kw 小 計(jì) 二 1 煤氣化中壓蒸汽發(fā)生段 267 2 熱水加熱器 267 3 氧氣預(yù)熱器 267 4 高壓氮?dú)忸A(yù)熱器 267 5 超高壓氮?dú)忸A(yù)熱器 267 6 變換工序 267 50 7 氣化爐（煤氣化過(guò)熱器過(guò)熱） 400 8 去 蒸汽管網(wǎng)（煤氣化過(guò)熱） 400 87 9 合成工序開工蒸汽 267 (12) 不計(jì)入平衡 小 計(jì) 三 等級(jí) 1 自煤氣化過(guò)熱器（減壓） 400 87 2 新建汽輪機(jī)抽汽 400 3 聯(lián)合壓縮機(jī)蒸汽透平 400 10560kw 4 氮壓縮機(jī)蒸汽透平 400 5864kw 5 丙烯壓縮機(jī)蒸汽透平 400 2797kw 小 計(jì) 四 等級(jí) 1 合成工序副產(chǎn) 224 2 脫水塔再沸器（減壓） 224 3 鍋爐給水加熱器 224 40 4 蒸汽管網(wǎng)（減壓） 224 小 計(jì) 五 等級(jí) 1 蒸汽管網(wǎng)（減壓） 159 2 新建汽輪機(jī)抽汽 159 3 變換工序副產(chǎn) 159 4 硫回收廢熱鍋爐 159 5 鍋爐連排擴(kuò)容蒸汽 159 6 精餾工序再沸器 159 75 7 熱再生塔再沸器 159 8 氫回收工序加熱器 159 9 硫磺池蒸汽盤管 159 10 除氧器用汽 159 11 空 分 159 12 硫回收開車蒸汽 159 () 13 汽水損失 159 小 計(jì) 除鹽水站 除 氧 器 3130t/h 鍋爐 ①②③④ 中壓蒸汽發(fā)生段 ① 159 熱水加熱器 氧氣預(yù)熱器 高壓氮?dú)? 預(yù) 熱 器 超高壓氮?dú)? 預(yù)熱器 35 變換工序 27 合成工序 開工蒸汽 煤氣化過(guò)熱器 氣化爐 聯(lián)合壓縮機(jī) 透 平 氮壓機(jī)蒸氣 透 平 丙烯壓縮機(jī) 透 平 汽輪發(fā)電機(jī) 87 空 壓機(jī)透平機(jī) 低壓冷凝液 去除鹽水站 低壓冷凝液 去除鹽水站 低壓冷凝液 去除鹽水站 變換工序副產(chǎn) ② 30 合成工序副產(chǎn)蒸汽 ③ 硫回收廢熱鍋爐 ④ 5 40 除氧器 43 除氧器 空分 精餾工序 再 沸 器 汽水損耗 脫水塔 再沸器 （其余進(jìn)入生產(chǎn)工段） （損耗） 圖 22 評(píng)價(jià)確定的工程蒸汽平衡圖 75 75 熱再生塔 再 沸 器 氫回收工序加熱器 硫磺池蒸汽 盤 管 硫回收開車 蒸 汽 低壓冷凝液 去除鹽水站 第四章 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià) 425 根據(jù)蒸汽平衡計(jì)算，正常工況下需熱電站鍋 爐提供 等級(jí)的蒸汽 。因此本項(xiàng)目采用 3 臺(tái) 130t/h 高壓循環(huán)流化床鍋爐，配置 25MW 抽汽凝式汽輪機(jī)和 25MW 發(fā)電機(jī)可以滿足要求。正常工況下，三臺(tái)鍋爐同時(shí)運(yùn)行，汽輪發(fā)電機(jī)實(shí)際發(fā)電量為 30MW，當(dāng)一臺(tái)鍋爐發(fā)生故障停運(yùn)時(shí)，將本裝置中鍋爐給水加熱器解列，汽輪發(fā)電機(jī)減負(fù)荷運(yùn)行，以滿足全廠熱負(fù)荷需要。 供水 本工程一次用水耗量 萬(wàn)噸 /年，工程循環(huán)冷卻水需求量為 1055t/h，擬采用 ***污水處理廠治理后的中水，除鹽水站用水量為 422t/h，擬采用 ***市自來(lái)水公司供 水，工程單位已和 ***市污水處理廠簽定協(xié)議，從 ***市污水處理廠引進(jìn) 1055t/h處理后的中水，引用水質(zhì)符合工業(yè)生產(chǎn)循環(huán)補(bǔ)充水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，即 pH6～ 9， CODcr40mg/L，BOD510mg/L， NH3N1mg/L， SS5mg/L，溶解性總固體 1000mg/L。根據(jù)工程單位和 ***市自來(lái)水公司簽訂的協(xié)議 (見附件 )， ***市自來(lái)水公司擬鋪設(shè)專用管道向 ***東南工業(yè)區(qū)供水，管線將于 2020 年全部鋪設(shè)完成，可以滿足本次工程需要。 工程給排水 工程給排水狀況見表 28。全廠供排水平衡情況 見圖 23。 表 28 工程給排水狀況表 單位： m3/h 用水單元 總用水量 一次水用量 循環(huán)水量 排水量 備 注 循環(huán)冷卻水系統(tǒng) 36537 1055 35462 532 直接排入 ***污水處理廠 除鹽水站 422 422 / 156 車間沖洗 20 20 / 20 該部分用水來(lái)自除鹽水站，進(jìn)入污水處理站處理 生活用水 10 10 / 10 生產(chǎn)工序 / / / 33 該部分用水包含在除鹽水站用水中 合 計(jì) 36939 1477 35462 751 排入 ***市污水處理廠 第四章 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià) 426 由表 28 可知，本次工程總用水量為 36939m3/h，其中一次水用量為 1477m3/h，循環(huán)水用量為 35462m3/h，水的循環(huán)利用率為 %。循環(huán)冷卻水和除鹽水站總外排水量為688m3/h，排入市污水處理廠；污水處理站排水量為 63m3/h，排入市污水處理廠處理后外排入 ***。廠區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置“雨污分流”系統(tǒng)，將雨水直接排入市政管網(wǎng)。 生活用水 21 車間設(shè)備沖洗 20 532 13354 空分裝置 13354 1581 冷凍裝置 1581 13109 18 5500 5500 35462 688 422 1055 523 排入城市污水處理廠 156 來(lái)自 ***污水處理廠 來(lái)自自來(lái)水公司 9 蒸汽去生產(chǎn)設(shè)備 1 各蒸汽發(fā)生段 27 ① ① 27 ② 29 5000 副產(chǎn)蒸汽 751 變換工段 6 29 35 第四章 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià) 427 圖 23 本工程全廠水平衡圖（最大用水量） 生產(chǎn)工藝及產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析 生產(chǎn)工藝概述及產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析 本項(xiàng)目以煤為原料采用 Shell 煤氣化技術(shù)、低壓合成甲醇、三塔精餾、變壓吸附脫硫及提氫工藝生產(chǎn)甲醇，首先原料煤和經(jīng)粉 碎后的石灰石混合之后，在氣化爐中反應(yīng)生成原料氣（主要成分為 CO 和 H2），再經(jīng)降溫、除塵后進(jìn)行 CO 變換，使原料氣中 CO 和H2的比例變?yōu)?1:2，再通過(guò)凈化工段采用低溫甲醇洗滌法去除原料氣中的硫化物和 CO2等，純凈的 CO 和 H2 原料氣通過(guò)加壓催化合成得到粗甲醇溶液，再經(jīng)精餾去除高沸點(diǎn)雜質(zhì)后得到產(chǎn)品甲醇。 低溫甲醇洗工序去除的 H2S 送回硫回收工序副產(chǎn)硫磺，脫除的 CO2 加壓后用于煤氣化工序，向氣化爐中輸送煤粉。 甲醇生產(chǎn)工藝涉及的化學(xué)方程式如下： 制氣： 2C+O2→ 2CO C+H2O→ CO+H2 制氣副反應(yīng)： S+H2→ H2S CO+H2S→ COS+H2 2C+H2+N2→ 2HCN 變換： CO+H2O→ H2+CO2 合成： CO+2H2→ CH3OH（成品） 合成副反應(yīng)： 2CO+4H2→ CH3OCH3＋ H2O 1055 循環(huán)水冷卻水站 19 35462 10 532 熱電站鍋爐 污水處理站 1900 煤氣化裝置 1900 18 硫回收裝置 18 13109 甲 醇裝置 熱 電 站 63 給水加壓站 422 除鹽水站 單位： m3/h 蒸汽冷凝水 ① 生產(chǎn)用蒸汽 ② 變換冷凝液 煤氣化循環(huán)水 冷卻循環(huán)水 第四章 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià) 428 CO+3H2→ CH4+H2O 4CO+8H2→ C4H9OH+3H2O 全廠生產(chǎn)工藝流程情況見圖 24。工程生產(chǎn)過(guò)程硫平衡情況見圖 25，鍋爐生產(chǎn)硫平衡情況見圖 26。 圖 24 本工程全廠生產(chǎn)工藝流程情況 圖 25 甲醇生產(chǎn)硫平衡（以 S 計(jì)） 制 粉 原料煤 SHELL 氣化爐 冷 卻 除 塵 CO 變換 蒸汽 低溫甲醇洗 低壓合成 三塔精餾 成品甲醇 CO2 放空 H2S 克勞斯硫回收 副產(chǎn)硫磺 原料煤 343 一氧化 碳變化 343 低溫 甲醇洗 0 甲醇合成 與精制 甲醇成品 0 硫回收 尾氣去鍋爐 343 325kg/h 硫磺產(chǎn)品 爐灰渣 煤氣化 35 單位： kg/h 硫回收尾氣 鍋 爐 煙氣排放 鍋爐灰渣 燃料煤 單位： kg/h 第四章 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià) 429 圖 26 鍋爐生產(chǎn)硫平衡（以 S 計(jì)） 煤氣化工序 工藝簡(jiǎn)介 本工段采用 Shell 煤氣化技術(shù)。 （ 1）磨煤及干燥 合格粒度的原料煤（包括濕渣和煙煤）由原料貯運(yùn)系統(tǒng)通過(guò)膠帶輸送機(jī)送入磨前碎煤倉(cāng)。碎煤倉(cāng)中的煙煤通過(guò)稱重給煤機(jī)送到煤磨中磨粉，同時(shí)根據(jù)煙煤的流量，石灰石倉(cāng)中的石灰石粉按一定比例配到磨煤機(jī)中混磨。若飛灰循環(huán) 時(shí)，來(lái)自飛灰緩沖倉(cāng)的飛灰也按比例加入磨中。 從熱風(fēng)爐（燃料為甲醇合成弛放氣和甲醇精餾殘液，開工時(shí)采用柴油）送來(lái)的熱煙氣送入煤磨中對(duì)煤粉進(jìn)行干燥，在干燥的同時(shí)，經(jīng)旋轉(zhuǎn)分離器分選，將干燥后合格的煤粉吹入煤粉袋式過(guò)濾器分離收集，經(jīng)旋轉(zhuǎn)給料器、螺旋輸送機(jī)送入煤粉貯倉(cāng)中貯存。分離后的尾氣經(jīng)循環(huán)風(fēng)機(jī)加壓后大部分循環(huán)至熱風(fēng)爐循環(huán)使用，部分排入大氣。 為控制系統(tǒng)惰性化，設(shè)置 O CO 濃度在線分析，根據(jù)需要補(bǔ)充氮?dú)狻? （ 2）煤粉加壓及給料 煤粉貯存在煤粉貯倉(cāng)中，當(dāng)煤粉鎖斗處于常壓狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉煤粉鎖斗出口的下閥，打開煤粉鎖斗進(jìn) 口的上閥，使煤粉貯倉(cāng)的煤粉自流進(jìn)入煤粉鎖斗，料滿后關(guān)閉上閥，通入高壓氮?dú)饧訅汉蟠蜷_下閥使煤粉自流進(jìn)入煤粉給料倉(cāng)中，卸完后關(guān)閉下閥，排出氮?dú)饨抵脸?，再循環(huán)上述過(guò)程。煤粉給料倉(cāng)中的煤粉由管道通過(guò)高壓 CO2 送往氣化爐噴嘴。 第四章 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià) 430 鎖斗減壓或氣化爐噴嘴調(diào)試排氣經(jīng)煤粉倉(cāng)裝料袋濾器過(guò)濾，收集的煤粉進(jìn)入煤粉貯倉(cāng)，氣體排入大氣。 （ 3）煤氣化 來(lái)自煤粉給料罐的粉煤，用高壓二氧化碳送至煤氣化燒嘴。同時(shí)，來(lái)自空分的加壓氧氣經(jīng)預(yù)熱后也進(jìn)入氣化燒嘴。 氣化爐為立式壓力容器，爐內(nèi)為水