【文章內(nèi)容簡介】 環(huán)水下水 102 微堿 去污水預(yù)處理，中 和含酸廢水 2 氯化氫尾氣洗水 1 HCl： % 去污水預(yù)處理，中 和含堿廢水 3 樹脂塔再生酸堿廢 水 微酸堿 去污水預(yù)處理中 和 二 廢渣 t/a 1 鹽泥 11600 NaCl： 5%、 H2O：8890%、 Mg(OH)CaCO BaSO4 壓濾處理，綜合利用 工藝技術(shù)方案 過濾鹽水制備是氯堿生產(chǎn)工藝過程至關(guān)重要的工段，精制效果的好壞直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。傳統(tǒng)的鹽水精制工藝是同時加入反應(yīng)劑，反應(yīng)產(chǎn)生的含 CaCO Mg（ OH） BaSO4等沉淀物的粗鹽 14 水經(jīng)過澄清，再經(jīng)虹吸式砂濾器、 a纖維素預(yù)涂的炭素?zé)Y(jié)管過濾器，最終除去沉淀物提到合格的過濾鹽水 .該工藝對雜質(zhì)鈣鎂比有一定要求，流程較長，設(shè)備龐大、占地多， a纖維素預(yù)涂比較麻煩，而且管 理繁瑣、運行和檢修的工作量都很大，生產(chǎn)成本較高。 國內(nèi)戈爾膜分離工藝近年得到了廣泛應(yīng)用。其特點是加入反應(yīng)劑先除去硫酸根，再加上反應(yīng)劑除去鎂離子和有機物，再加入 Na2CO3反應(yīng)產(chǎn)生 CaCO3 后，用泵打入戈爾膜液體過濾器過濾，最終得到合格的過濾鹽水。由于是分別反應(yīng)除雜質(zhì)，因此該工藝適合各種規(guī)格的原鹽和鹵水，流程較短，占地較少，過濾器操作簡單，自動瞬間反沖，不需要停機清理，因此無需備用設(shè)備，生產(chǎn)成本較低。 二次鹽水及電解工藝是離子膜燒堿生產(chǎn)工藝的核心部分。二次鹽水及電解工 藝的一般包括三道工序：二次鹽水精制、離子膜電解及淡鹽水脫氯。 二次鹽水精制目前普遍采用合樹脂吸收鈣鎂等雜質(zhì)離子。樹脂再生使用鹽酸、燒堿和純水。定期自動進(jìn)行再生。 以食鹽為原料的電解制堿方法有水銀法、隔膜法和離子膜法。水銀法電解，其產(chǎn)品質(zhì)量好，但能耗高，對環(huán)境污染嚴(yán)重，此工藝已被淘汰。隔膜法電解，出電解槽堿液濃度低，含有大量氯化鈉，不能直接做產(chǎn)品使用，尚需經(jīng)過蒸發(fā)、濃縮、除鹽后方能作產(chǎn)品銷 15 售，且只能用于一般的紡織、造紙等工業(yè)，而不適用于粘膠纖維、維尼 隆、腈綸、味精、染料等需高純堿的工業(yè)，能耗低、無汞害，無石棉污染、投資省，是氯堿工業(yè)的發(fā)展方向。 我國自 86年起先后從日本旭硝子、旭化成、氯工程；意大利迪諾拉；伍德迪諾拉；英國 ICI、美國 ELTECH 等公司引進(jìn)約 50 套離子膜燒堿裝置，目前生產(chǎn)能力已占總能力的 33%。 離子膜單極槽的槽型，分為單極槽和復(fù)極槽。單極槽單臺生產(chǎn)能力小，電槽臺數(shù)較多，較適宜于生產(chǎn)能力較小的裝置，單臺檢修時生產(chǎn)損失較大，設(shè)備等價較低。通過對單、復(fù)極電槽在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面的綜合對比，結(jié)合本項目裝置能力較大，本項目擬選用引進(jìn)具有世界先進(jìn)水 平的自然循環(huán)復(fù)極式離子膜電槽。 固堿工段的工藝設(shè)備、閥門管道、儀表等均為超低碳高鎳不銹鋼和純鎳材質(zhì)，國內(nèi)難以加工制作和供應(yīng)，目前一般成套引進(jìn)。固堿工藝和設(shè)備專利供應(yīng)商目前主要有瑞士 BERTRAMS和意大利 SET公司，其工藝均采用多效降膜蒸發(fā)器，最后是入降膜式固堿爐制得熔融堿，然后再進(jìn)入片堿機冷卻制得片堿。 BERTRAMS 公司的固堿爐生產(chǎn)歷史最長，在世界范圍內(nèi)專利裝置最多。 SET公司的蒸發(fā)器在設(shè)計上有獨到之處，且設(shè)備價格較低，目前被廣泛采用。 16 鹵水加入精制劑 BaCI2溶液后進(jìn)入澄清桶，以除去系統(tǒng)中過量的SO42。澄清后的粗鹽水自流入折流槽，加入精制劑 NaOH 溶液， NaOH溶液自流進(jìn)入除鎂反應(yīng)罐。反應(yīng)后在鹽水送至于汽水混合器，與壓縮空氣混合后進(jìn)入加壓溶氣罐，飽含空氣的鹽水減壓后在文丘里混合器中與絮凝劑 FeCl3溶液混合，然后進(jìn)入預(yù)處理器，由于減壓作用，氣泡大量釋放出來，附著在雜質(zhì)顆粒上并向上浮起，浮泥在預(yù)處理器上部自動排出。澄清后的鹽水從預(yù)處理器上部溢流進(jìn)折流槽，加入精制劑 Na2CO3 溶液后進(jìn)入除鈣反應(yīng)器。反應(yīng)后在鹽水 自流入鹽水緩沖槽，經(jīng)過濾器進(jìn)液泵加壓后送入戈爾膜過濾器，合格的過濾鹽水自流入一次鹽水貯槽，再經(jīng)一次鹽水泵送往二次鹽水及電解工段。 澄清桶、預(yù)處理器及戈爾膜過濾器出來的鹽泥排入鹽泥貯槽，用鹽泥泵打入箱式壓濾機，壓濾后的濾液回收用于化鹽，濾渣由堆置風(fēng)干，裝車外運。 電解工段返回的淡鹽水，收集于淡鹽水貯槽，經(jīng)淡鹽水泵加壓和換熱器預(yù)熱后，進(jìn)入二效蒸發(fā)器，用一效來的二次蒸汽作為熱源進(jìn)行提濃。中間鹽水用泵送至一效蒸發(fā)器，用生蒸汽作為熱源進(jìn)一步提濃。提濃后的鹽水用泵送入一次鹽水貯槽，與過濾鹽水混合。 水精制及電解工段 二次鹽水精制 一次鹽水工段來的過濾鹽水，經(jīng)過流量調(diào)節(jié)送至離子交換樹指塔共 2 臺，塔內(nèi)裝有合樹脂，平時 2 臺串聯(lián)使用。運行中，第 1 臺負(fù)荷操作，第 2 臺，作為保護(hù)，使鹽水中所含微量 Ca2+、 Mg2+等多價 17 陽離子會計師小于規(guī)定值。同離子交換樹脂塔出來的二次精制鹽水送入電解工序。 2 臺離子交換樹脂塔出程序控制器約每 24 個小時進(jìn)行一次運轉(zhuǎn)和再生過程的自動切換操作。再生時單臺塔獨立運行。由高純鹽酸工段送來的 31wt%鹽酸和在界區(qū)內(nèi)由電解工序送來的32wt%燒堿經(jīng)流量測量系統(tǒng)與純水混合配制成需 要濃度后，經(jīng)程序控制閥進(jìn)入離子交換樹脂塔內(nèi)，再生過程中所排出的酸性和堿性廢液，經(jīng)中和后送到廢液池處理。 電解及淡鹽水脫氯 樹脂塔出來的二次精制鹽水加入到每臺電解槽。陽極液經(jīng)電解后產(chǎn)生的淡鹽水和氯氣進(jìn)入淡鹽水槽，氯氣從淡鹽水中分離、出來送氯氣處理工序。 陰極液出陰極液泵在各單元槽的陰極室和陰極液槽之間循環(huán)總管中以保持堿液濃度穩(wěn)定。另一部分陰極液經(jīng)堿液送至固堿工段。 淡鹽水槽中的淡鹽水用淡鹽水泵抽出，加入 31wt%高純鹽酸調(diào)節(jié)PH 值后，送入脫氯塔上部，經(jīng)真空閃蒸將淡鹽水中的游離氯脫出。脫氯后的 淡鹽水中加入 32wt%燒堿調(diào)節(jié) PH 為 9～ 11。中和后的淡鹽水加入亞硫酸鈉溶液完全除去游離氯后用泵送至一次鹽水工段。 固堿工段 電解來的燒堿液依次經(jīng)過一級預(yù)蒸發(fā)器、二級預(yù)蒸發(fā)器、固堿爐，分別經(jīng)二次蒸汽、生蒸汽、和熔鹽加熱，蒸去燒堿中的水分。高溫熔融燒堿進(jìn)入征堿機進(jìn)行冷卻結(jié)片，然后經(jīng)裝袋、計量封邊和包裝。用汽車將袋裝固堿送固堿倉庫。 18 經(jīng)鼓風(fēng)機加壓空氣，以及從裝置外來的天然氣燃料，經(jīng)煙道氣預(yù)熱后，進(jìn)行配比燃燒，在熔鹽爐內(nèi)將熔鹽加熱，煙道氣回收熱量后排空。加熱的熔鹽進(jìn)入固堿爐，與燒堿液間接換熱后循環(huán) 利用。 19 第五章 項目方案 本項目燒堿的生產(chǎn)規(guī)模為 40萬噸 /年，產(chǎn)品以 32%液堿為主。 總圖布置原則 根據(jù)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計暫行衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)定，本項目規(guī)劃布局設(shè)計時，重點堅持如下原則 : （ 1）認(rèn)真執(zhí)行國家有關(guān)政策、法令、法規(guī)。在滿足正常生產(chǎn)的前提下，以降低工程造價、節(jié)約建設(shè)用地為原則，同時為生產(chǎn)及貨物運輸創(chuàng)造良好的條件。 （ 2）根據(jù)生產(chǎn)工藝要求和廠區(qū)環(huán)境條件綜合進(jìn)行總平面布置，力求做到功能分區(qū)明確，布置緊湊合理，工程管理便捷，并為方便施工創(chuàng)造 有利條件。 （ 3）充分滿足當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)總體規(guī)劃及消防、安全、環(huán)保、衛(wèi)生等要求，配置合理的綠化設(shè)施，創(chuàng)造良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境條件。 廠區(qū)總平面布置 本項目位于河南省東北端屬濮陽市范縣產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，廠區(qū)占地15 公頃。主要包括生產(chǎn)區(qū)、倉儲區(qū)、辦公區(qū)以及配套設(shè)施等。 根據(jù)本項目的功能定位以及建設(shè)規(guī)模，并結(jié)合工業(yè)廠區(qū)各功能單元構(gòu)成，在滿足工業(yè)生產(chǎn)的工藝流程需求的前提下將工業(yè)廠區(qū)的 20 平面進(jìn)行合理布局和整體規(guī)劃。本方案按照平面布局緊湊，功能分區(qū)明確，區(qū)內(nèi)交通組織合理，交通流線清晰、便捷的設(shè)計思路。整個廠區(qū)道路通暢簡捷 ，功能分區(qū)合理明確，創(chuàng)造了良好的生產(chǎn)、管理環(huán)境，此布局方案交通運輸合理，主要道路與每個單體之間道路相連形成環(huán)路，符合消防要求。 豎向布置及場地排雨水 本項目廠區(qū)內(nèi)地勢平坦，建筑物豎向設(shè)計本著盡量利用自然地形，減少土方工程量和各種工程構(gòu)筑物的工程量，并力求填、挖就近平衡，運距最短，節(jié)約基建投資的原則。建設(shè)場地應(yīng)有完整、有效的雨水排水系統(tǒng)，滿足生產(chǎn)、運輸、裝卸及工程管線敷設(shè)的要求。場地標(biāo)高及排水坡度盡量結(jié)合原地形進(jìn)行平整，場地排雨水坡度為5‰，雨水匯入廠內(nèi)道路邊溝，最后排入城市污水處理系統(tǒng)。故整個場地 標(biāo)高宜高于廠區(qū)周側(cè)的道路中心 。 道路 、停車場 及綠化系統(tǒng) 作為現(xiàn)代化工業(yè)廠區(qū)，應(yīng)使廠內(nèi)、外交通運輸相適應(yīng)。根據(jù)本項目建設(shè)規(guī)模，運輸車輛較多的情況，廠區(qū)內(nèi)道路系統(tǒng)的布置應(yīng)有足夠的寬度使運輸車輛能夠方便快捷的到達(dá)每個單體，并形成環(huán)形路網(wǎng)。本項目道路系統(tǒng)采用三種路面寬度，即 10m、 8m 和 6m 寬，廠區(qū)主要出入口的道路主干道寬 10m，生產(chǎn)區(qū)中運輸要求高的部分道路寬 8m，其余地方道路寬 6m。道路路面鋪設(shè)適于車輛通行的混凝土路面，帶蓋板明溝，路肩寬度 1 米，有足夠的排水系統(tǒng)，路面應(yīng)平坦，防止積水及塵土飛揚。 21 工業(yè)廠區(qū)應(yīng)設(shè)置足夠的停車位，滿足日常的生產(chǎn)和生活的停車需求，本方案充分利用集中和分散兩種手法來實現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)的停車要求。 綠化布置是環(huán)境保護(hù)的重要措施，因而必須根據(jù)具體要求，與總平面布置綜合考慮，并與場地環(huán)境相協(xié)調(diào)。根據(jù)本項目工業(yè)廠區(qū)的運營特點和總平面布置方案，場內(nèi)綠化布置主要以點、線、面不同的空間形式進(jìn)行，在工業(yè)廠區(qū)的綜合服務(wù)區(qū)內(nèi)以集中的綠地為主，形成面的綠化構(gòu)成。植物配置以草坪為主，其間喬木和灌木搭配栽植，營造小區(qū)域的綠化景觀。倉儲區(qū)綠化組成部分是沿路綠地，形成帶狀綠化，與廠內(nèi)建筑相呼應(yīng)，樹立現(xiàn)代工業(yè)廠區(qū) 的典型模式。 圍墻與警衛(wèi) 工業(yè)廠區(qū)采用磚砌隔離式圍墻，高 米。并在出口處設(shè)置門衛(wèi)，擔(dān)任警衛(wèi)。 總平面主要技術(shù)指標(biāo) 總平面主要技術(shù)指標(biāo)表 序號 項 目 單位 指標(biāo) 1 廠區(qū)用地面積 ㎡ 150000 2 建筑面積 ㎡ 189045 生產(chǎn)車間 ㎡ 97540 倉庫 ㎡ 66480 辦公樓 ㎡ 15460 化驗室 ㎡ 8865 22 食堂 ㎡ 200 配電室等附屬設(shè)施 ㎡ 500 3 道路及硬化地面占地面 積 ㎡ 15000 4 綠化面積 ㎡ 16500 5 綠化率 % 11 工廠運輸設(shè)計應(yīng)符合企業(yè)總體規(guī)劃要求，并根據(jù)生產(chǎn)要求，運輸現(xiàn)狀，統(tǒng)籌安排，合理組織人流、貨流，確保工廠原材料運進(jìn)和成品運出，使運輸路線短捷，經(jīng)濟(jì)合理，有利于提高勞動生產(chǎn)率，減輕勞動強度，使廠內(nèi)外運輸、裝卸和儲存形成一個完整、連續(xù)的運輸體系 。 建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 項目生產(chǎn)車間、倉庫等建筑物設(shè)計遵循適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的方針，在滿足工藝、電氣及給排水等專業(yè)需要的前提下，合理布置、綜合考慮，盡量做到美觀與環(huán)境相協(xié)調(diào)。建筑設(shè)計遵循： ⑴《工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)負(fù)載規(guī)范》（ GBJ87） ⑵《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（ GB5000720xx） ⑶《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GBJ1687（ 20xx 版） ⑷《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（ GBJ1687） 23 ⑸《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（ GB500820xx） ⑹《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 ⑺《低壓配電設(shè)計規(guī)范》（ gb5005495） ⑻《工業(yè)建筑設(shè)計通則》 ⑼《潔凈廠房設(shè)計規(guī)范》（ GB5007320xx） 依據(jù)《中華人民共和國震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ GB1830620xx）確定本項目建筑物按 7 度抗震設(shè)防；建筑質(zhì) 量執(zhí)行河南省建筑質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)。 建筑規(guī)模 本項目所需建筑物，在滿足生產(chǎn)需要和設(shè)計規(guī)范、建筑標(biāo)準(zhǔn)的前提下盡量利用現(xiàn)有廠房。主要建筑物規(guī)模：項目總建筑面積為189045 平方米，其中主生產(chǎn)車間建筑面積 97540 平方米、倉庫 6648平方米、辦公樓 15460 平方米、化驗室 8865 平方米、食堂 200 平方米、配電室等其他附屬設(shè)施 500 平方米。綠化面積 16500 平方米，綠化率 11%。 給排水工程 設(shè)計依據(jù) 《建筑給排水設(shè)計手冊》 《建筑給排水設(shè)計規(guī)范》（ GBJ1588） 《建筑給排 水防火規(guī)范》（ GB1687） 24 水量 生產(chǎn)用水 萬 t/a，生活用水量為 425t/a，能保證連續(xù)供水，且水源富余。 排水 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的少量廢水，采用石灰石或蘇打粉中和后，可制成堿式三氯化鋁，用作水處理的絮凝劑外售，或排入污水處理廠。 供電工程 電源 本項目用電由范縣產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)供電所提供。自備 200KVA 變壓器一臺。 用電負(fù)荷 本項目用電量為 38 萬 kWh/a。 弱電 本工程弱電設(shè)計內(nèi)容包括：電話通訊、火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)。廠區(qū)的辦公樓內(nèi)安置內(nèi)線、外線分別行至單體建筑 電話組線箱，然后敷設(shè)到各需要崗位。 首先，制定公司節(jié)能減排各種管理制度，建立節(jié)能減排長效機制。強化節(jié)能減排目標(biāo)責(zé)任評價考核，具體落實到人。通過制度和機制創(chuàng)新，確保各生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能減排目標(biāo)得以實現(xiàn)和持續(xù)。 其次，工藝節(jié)能。本工程主要工藝生產(chǎn)設(shè)備均選用國內(nèi)外先進(jìn)、 25 成熟的設(shè)備，其不但具有較先進(jìn)的工藝技術(shù)，而且整個生產(chǎn)過程為高度自動化控制，具有投資省、產(chǎn)量高、能耗低的顯著優(yōu)點。