【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 度 10cme. 交通運(yùn)輸場(chǎng)地交通極為方便,水路交叉縱橫,貫穿全市境內(nèi),廠區(qū)西側(cè)緊鄰XXX河,通過(guò)XXX河可與京杭大運(yùn)河、長(zhǎng)江相連接；公路運(yùn)輸四通八達(dá)，可直達(dá)上海、杭州等地，鐵路運(yùn)輸可利用京滬鐵路。第五章 工程技術(shù)方案 項(xiàng)目組成項(xiàng)目組成見(jiàn)表5―1。表5―1 項(xiàng)目組成表序號(hào)工程類(lèi)別工程（車(chē)間）名稱(chēng)規(guī)模備注 1主要生產(chǎn)工程鹵水凈化工程鹵水凈化車(chē)間鹽硝工程鹽硝車(chē)間年產(chǎn)100萬(wàn)噸精制鹽、3萬(wàn)噸無(wú)水硝 2輔助生產(chǎn)工程機(jī)修機(jī)修車(chē)間成品倉(cāng)庫(kù)包裝貯運(yùn)包裝貯運(yùn)車(chē)間循環(huán)水系統(tǒng)生產(chǎn)廢水回收系統(tǒng) 3公用工程通信工程環(huán)保工程給排水工程總圖工程取水工程取水泵房 4服務(wù)及生活福利設(shè)施綜合辦公樓（含中心化驗(yàn)室）倒班宿舍及食堂汽車(chē)庫(kù) 生產(chǎn)技術(shù)方案 鹵水凈化 鹵水凈化車(chē)間組成鹵水凈化車(chē)間由反應(yīng)沉清、鈣鎂泥處理工段組成。 鹵水凈化工藝技術(shù)路線(xiàn)比選綜述XXX鹽礦屬硫酸鹽氯化物型礦床,原料鹵水中除主要成份NaCl和Na2SO4以外，還有Ca2SOMgSO4等雜質(zhì)。未經(jīng)凈化的原料鹵水直接去制鹽和提硝,在預(yù)熱和蒸發(fā)過(guò)程中有CaSOCaCO3 、Mg(OH)2等難溶性雜質(zhì)生成，附在管壁上形成結(jié)垢，影響換熱設(shè)備的傳熱效果，為了保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行，須頻繁地清洗預(yù)熱器和蒸發(fā)罐，造成制鹽提硝生產(chǎn)能量浪費(fèi)，消耗增加，生產(chǎn)周期縮短，有效生產(chǎn)時(shí)間減少，降低了鹽生產(chǎn)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。國(guó)外真空制鹽生產(chǎn)，大部分對(duì)原料鹵水進(jìn)行Ca2+、Mg2+的凈化處理。如羅馬尼亞的佛來(lái)恰，英國(guó)的英鹽有限公司、德國(guó)的施塔德、荷蘭的亨格洛等鹽廠由于鹵水經(jīng)過(guò)凈化處理，明顯地提高了換熱設(shè)備的使用效果，減少預(yù)熱器和蒸發(fā)罐的清洗時(shí)間，降低鹽、硝產(chǎn)品能耗，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量，延長(zhǎng)有效生產(chǎn)時(shí)間。國(guó)內(nèi)制鹽企業(yè)大多未采用鹵水凈化工藝，我國(guó)從八十年代末期至九十年代初期陸續(xù)從國(guó)外瑞士蘇爾壽公司引進(jìn)了四套真空制鹽裝置，全部采用鹵水凈化生產(chǎn)工藝，制鹽技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)明顯地優(yōu)于國(guó)內(nèi)鹵水未凈化的企業(yè)水平。國(guó)內(nèi)外真空制鹽部分廠家制鹽技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)見(jiàn)表5―2。通過(guò)表5―2可見(jiàn)，采用鹵水凈化工藝的廠家真空鹽的質(zhì)量普遍提高,蒸汽和電力的消耗較低，年生產(chǎn)天數(shù)在320天以上，各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于未采用凈化工藝的廠家。因此，本項(xiàng)目針對(duì)原料鹵水含有鈣、鎂雜質(zhì)，為了得到高質(zhì)量的精制鹽和無(wú)水硝，并與引進(jìn)設(shè)備配套，對(duì)鹵水進(jìn)行凈化處理是必要的。對(duì)含有Ca2+、Mg2+雜質(zhì)的原料鹵水目前主要有以下三種凈化工藝方法：a. 燒堿、純堿法；b. 石灰、純堿法；；c. 石灰、芒硝、二氧化碳法。上述三種鹵水凈化方法技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較見(jiàn)表5―3。從表5―3可以看出：燒堿—純堿法：基本建設(shè)投資少，工藝流程簡(jiǎn)單，凈化成本適中；石灰—純堿法：基本建設(shè)投資較高，工藝流程簡(jiǎn)單，凈化成本適中；石灰—芒硝—二氧化碳法：基本建設(shè)投資高，工藝流程復(fù)雜，凈化成本較低。綜上所述，考慮基建投資、經(jīng)常費(fèi)用、凈化成本以及本工程的實(shí)際情況，本工程擬采用燒堿、純堿法處理原料鹵水。其反應(yīng)式為：MgSO4＋2NaOH Na2SO4＋Mg(OH)2 CaSO4＋Na2CO3 Na2SO4＋CaCO3 37表5―2 國(guó)內(nèi)外部分真空制鹽廠家技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)廠 名年生產(chǎn)天數(shù)汽耗(噸/噸鹽)電耗(度/噸鹽)水耗(噸/噸鹽)鹵水處理方法效 數(shù)鹽質(zhì)備 注佛來(lái)恰325燒堿、純堿法外加熱四效%英鹽有限公司330石灰、純堿法外加熱五效%施塔德335石灰、二氧化碳法外加熱五效%江西鹽礦33022石灰、純堿法鹽硝聯(lián)產(chǎn)(四效)%引 進(jìn)云南昆明鹽礦33052石灰、純堿法鹽硝聯(lián)產(chǎn)(四效)%引 進(jìn)索特集團(tuán)32448碳酸鋇、燒堿、純堿法外加熱四效% 中鹽宏博實(shí)業(yè)公司30089未凈水外加熱四效%冷凍提硝湖北長(zhǎng)江鹽廠30039未凈化外加熱四效%湖南湘衡鹽礦30067未凈化外加熱四效%熱法提硝湖南湘澧鹽礦30045未凈化外加熱四效%冷凍提硝湖北藍(lán)天鹽礦30090未凈化外加熱四效%熱法提硝表5―3 鹵水凈化技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表 方法 內(nèi)容項(xiàng)目石灰—芒銷(xiāo)—二氧化碳法石灰—純堿法燒堿—純堿法備 注用 量每m3 凈化鹵費(fèi)用用 量每m3 凈化鹵費(fèi)用用 量每m3 凈化鹵費(fèi)用總投資1806萬(wàn)元1313萬(wàn)元1127萬(wàn)元石灰(85%)純堿(98%) kg/m3燒堿(30%) kg/m3石灰石12kg/m3焦炭 kg/m3芒硝 kg/m3水 m3/m3 m3/m2 m3/m3電 kwh/m3助沉劑 kg/m3車(chē)間經(jīng)費(fèi)工資及附加原鹵 m3/m3 m3/m3 合計(jì) ..3 工藝流程說(shuō)明燒堿、純堿法鹵水凈化工藝流程見(jiàn)圖5―1。 助沉劑 燒堿 純堿 原鹵 反應(yīng)沉清 凈化鹵水去制鹽 泥漿壓濾 去液體鹽車(chē)間 圖5―1 鹵水凈化工藝流程簡(jiǎn)圖本鹵水凈化工藝采用間歇操作方式，該操作具有省工、節(jié)能，精鹵質(zhì)量高且穩(wěn)定等特點(diǎn)。具體的工藝流程為：礦山來(lái)原鹵泵入反應(yīng)罐，加純堿液與燒堿液進(jìn)行反應(yīng)后，再加助沉劑液進(jìn)行攪拌、澄清，將上層清液泵入凈化鹵水貯罐儲(chǔ)存，下層泥漿泵入壓濾機(jī)經(jīng)壓濾后去液體鹽車(chē)間處理硫酸根離子。 主要設(shè)備選型反應(yīng)罐選用直徑為15米，高度為16米，帶攪拌裝置的反應(yīng)罐，該罐具有傳動(dòng)裝置簡(jiǎn)單，節(jié)省動(dòng)力等特點(diǎn)。 主要工藝技術(shù)參數(shù)a. 凈化鹵水成份NaCl：179。 280g/lNa2SO4：16177。3 g/lMg2+： 5PPm Ca2+： 10PPmSS： 10 ppmb. 工作制度，每天24小時(shí)生產(chǎn)，全年有效生產(chǎn)時(shí)間8000小時(shí)。c. 生產(chǎn)規(guī)模原料鹵水：222萬(wàn)m3/年凈化鹵水：212萬(wàn)m3/年 鹽硝車(chē)間 鹽硝車(chē)間組成鹽硝車(chē)間由鹵水預(yù)熱、真空蒸發(fā)、離心脫水、沸騰干燥等工段組成。 鹽硝生產(chǎn)工藝技術(shù)路線(xiàn)及主要設(shè)備比選綜述目前，國(guó)外多效真空蒸發(fā)設(shè)備的發(fā)展方向是節(jié)能、防腐、防垢，使用壽命長(zhǎng)，能生產(chǎn)不同粒徑的鹽。為了節(jié)能，真空蒸發(fā)結(jié)晶罐向大型化、多效化發(fā)展，采用多效罐和二次蒸汽加壓相結(jié)合的工藝。從硫酸鹽氯化物型礦鹽鹵水中分離鹽硝，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)應(yīng)用的鹽硝聯(lián)產(chǎn)工藝有真空制鹽、冷凍提硝工藝和真空制鹽、熱法提硝工藝以及國(guó)外引進(jìn)的真空制鹽、母液回收法工藝。上述三種方法技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較見(jiàn)表5―4。從表5―4分析：真空制鹽、冷凍提硝工藝：投資較高，單位產(chǎn)品消耗水、電、蒸汽量大，成本較高；真空制鹽、熱法提硝工藝：相對(duì)投資較低，單位產(chǎn)品消耗水、電、蒸汽量較小，成本較低。產(chǎn)品氯化鈉和硫酸鈉的質(zhì)量偏低且不穩(wěn)定。真空制鹽、母液回收法提硝工藝：投資與真空制鹽、冷凍提硝工藝相當(dāng)，單位產(chǎn)品消耗蒸汽、電量較其為小，產(chǎn)品氯化鈉和硫酸鈉的質(zhì)量高。國(guó)內(nèi)真空制鹽主體設(shè)備蒸發(fā)罐罐型，循環(huán)泵、離心機(jī)、干燥床等，與國(guó)外相同設(shè)備比較，尚存在一定的差距。目前，美國(guó)史文森公司和瑞士蘇爾壽公司蒸發(fā)設(shè)備采用軸向進(jìn)料蒸發(fā)結(jié)晶罐，軸向進(jìn)料蒸發(fā)罐具有下述主要優(yōu)點(diǎn)：，提高有效傳熱溫差；，減緩蒸發(fā)罐壁結(jié)疤；，減少循環(huán)泵的動(dòng)力消耗；，減少設(shè)備的一次性投資。表5―4 國(guó)內(nèi)外鹽硝聯(lián)產(chǎn)工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較（以每噸鹽硝計(jì)） 方法 內(nèi)容 項(xiàng)目 冷凍法母液回收法鹽析法備注數(shù)量費(fèi)用數(shù)量費(fèi)用數(shù)量費(fèi)用車(chē)間總投資128501190011500精制鹽產(chǎn)量 100萬(wàn)噸/年無(wú)水硝產(chǎn)量3萬(wàn)噸/年蒸 汽1鹵 水14. 814. 8 水 電553530 鹽人工工資車(chē)間經(jīng)費(fèi)車(chē)間成本精制鹽質(zhì)量%%%無(wú)水硝質(zhì)量%99%98%國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的循環(huán)泵相對(duì)效率低，動(dòng)力消耗高，設(shè)備壽命短，國(guó)內(nèi)外循環(huán)泵性能比較見(jiàn)表5―5。表5―5 國(guó)內(nèi)外循環(huán)泵性能比較表項(xiàng) 目RPD型（瑞士）HZW型（大連）流量m3/小時(shí)6100010000揚(yáng)程m電機(jī)功率 kw130250密封型式特氟隆填料密封機(jī)械密封密封性能不泄漏少量泄漏使用年限長(zhǎng)較長(zhǎng)維修費(fèi)用低較低相關(guān)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單較復(fù)雜國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的離心機(jī)相對(duì)殘余水份高，單位產(chǎn)品耗電量大，轉(zhuǎn)鼓壽命較短，維修費(fèi)用較高，適應(yīng)性較差。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有雙級(jí)活塞推料離心機(jī)和國(guó)外P型離心機(jī)性能比較見(jiàn)表5―6。表5―6 國(guó)內(nèi)外離心機(jī)性能比較項(xiàng) 目單 位P80型（瑞士）HR500生產(chǎn)能力噸/小時(shí)1001518殘余水%≤34單位產(chǎn)品耗電度/噸轉(zhuǎn)鼓壽命年2515維修費(fèi)用較低較高適應(yīng)性好較好國(guó)內(nèi)真空制鹽廠普遍采用沸騰干燥床干燥精制鹽，存在蒸汽、電力能耗大，單位面積干燥生產(chǎn)能力小等問(wèn)題，國(guó)內(nèi)雖在引進(jìn)基礎(chǔ)上已開(kāi)發(fā)采用振動(dòng)床干燥器，仍存在漏料等問(wèn)題需要改進(jìn)。瑞士蘇爾壽公司的沸騰床將空氣加熱器設(shè)在床層內(nèi)，熱效率較高，單位面積干燥能力大，蒸汽、電力能耗較低。綜合上述工藝技術(shù)路線(xiàn)和主要設(shè)備比選，結(jié)合本工程產(chǎn)品精制鹽和無(wú)水硝質(zhì)量要求高，能滿(mǎn)足離子膜燒堿和化工工業(yè)對(duì)精制鹽的工藝要求，為了提高我國(guó)制鹽工業(yè)的技術(shù)水平與裝備水平，縮小與國(guó)外制鹽工業(yè)的差距，建議采用瑞士蘇爾壽的真空制鹽、母液回收法工藝，對(duì)制鹽提硝的主要設(shè)備循環(huán)泵、離心機(jī)、干燥床等擬從國(guó)外引進(jìn)為宜。 工藝流程說(shuō)明真空制鹽、母液回收法工藝流程見(jiàn)圖5―2凈化后的鹵水經(jīng)冷凝水、二次蒸汽予熱，送入三效制鹽蒸發(fā)罐，二次蒸汽做為下一效加熱蒸汽，其中I效二次蒸汽部分引射回I效做為加熱蒸汽。平流排鹽進(jìn)鹽漿桶，由稠厚器增稠，經(jīng)離心機(jī)脫水、內(nèi)熱式干燥床干燥，干鹽去成品庫(kù)包裝。三效制鹽蒸發(fā)罐順流進(jìn)料，Ⅲ效制鹽母液排入母液回收系統(tǒng)制鹽罐，經(jīng)制鹽蒸發(fā)罐蒸發(fā)，鹽漿匯入三效制鹽鹽漿系統(tǒng)，富集的含硝母液（帶有部分循環(huán)液）經(jīng)閃蒸罐和提硝罐二次蒸汽予熱，進(jìn)入提硝蒸發(fā)罐蒸發(fā)析硝，硝漿排入硝漿桶，由稠厚器增稠，經(jīng)離心機(jī)脫水振動(dòng)、干燥床干燥，干硝去成品庫(kù)包裝。提硝母液經(jīng)閃蒸罐閃發(fā)后，循環(huán)至母液回收系統(tǒng)制鹽罐。 主要設(shè)備選型蒸發(fā)罐：采用軸向進(jìn)料外熱式強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)罐，該設(shè)備具有管內(nèi)流速高，強(qiáng)化傳熱，減緩加熱管內(nèi)和蒸發(fā)室罐壁結(jié)垢，生產(chǎn)強(qiáng)度大，減輕熱短路現(xiàn)象，提高有效傳熱溫差，循環(huán)泵渦漩損失小、循環(huán)阻力低等優(yōu)點(diǎn)。循環(huán)泵：擬選用瑞士蘇爾壽公司的RPD型循環(huán)泵，該泵具有流量大揚(yáng)程適宜、密封效果好；耗電少，壽命長(zhǎng)和適用性好等優(yōu)點(diǎn)。離心機(jī)：擬選用瑞士蘇爾壽公司的P型離心機(jī)，該機(jī)具有生產(chǎn)能力大，殘余水份低，耗電省，壽命長(zhǎng)和適應(yīng)性好等優(yōu)點(diǎn)。換熱器：水——水換熱采用板式換熱器，氣——水換熱采用列管式換熱器。干燥設(shè)備：擬選用瑞士蘇爾壽公司的產(chǎn)品，該產(chǎn)品具有生產(chǎn)能力大，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，操作簡(jiǎn)便，節(jié)省蒸汽和電力消耗，熱效率較高等優(yōu)點(diǎn)。真空系統(tǒng)：采用蒸汽噴射泵和水環(huán)式真空泵組合的高效真空泵系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有設(shè)備持續(xù)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，維修方便，真空度高等優(yōu)點(diǎn)。 設(shè)備材質(zhì)的選擇鹽硝主體設(shè)備蒸發(fā)罐加熱室的加熱管從材質(zhì)的傳熱效率、綜合耐腐蝕能力、耐磨性能、表面光潔度和實(shí)際使用情況看，鈦及鈦合金的性能最好。用鈦管作加熱管，可使洗罐周期大大延長(zhǎng)，設(shè)備維修工作量及費(fèi)用減少，設(shè)備使用壽命長(zhǎng)達(dá)20年以上。因此，擬選用鈦合金管作首效加熱管，純鈦管作其他效加熱管。蒸發(fā)室的材質(zhì)擬選用鈦復(fù)合板或雙向不銹鋼復(fù)合板。為加強(qiáng)防腐，保證有效生產(chǎn)時(shí)間和各主體設(shè)備生產(chǎn)能力的充分發(fā)揮，車(chē)間內(nèi)所有鹵水、鹽漿管道擬選用316L不銹鋼管或鈦管，閥門(mén)選用不銹鋼閥門(mén)，鹵水泵選用不銹鋼泵，鹽漿泵選用鈦泵。表5―7 主要設(shè)備一覽表序號(hào)名 稱(chēng) 數(shù)量備注1冷