【正文】 技術(shù)參數(shù)和工藝流程乙酸乙酯合成及分離工藝流程圖如下： 原料乙醇和氧氣經(jīng)過加壓和預(yù)熱之后進(jìn)入反應(yīng)釜，反應(yīng)溫度為 150℃，壓力為1MP，反應(yīng)時(shí)間為 2小時(shí)。乙醇的轉(zhuǎn)化率接近 100%，乙酸乙酯的選擇性在 %以上，再經(jīng)過精餾塔的分離得到純度為 %的乙酸乙酯成品。 主要生產(chǎn)設(shè)備選擇本項(xiàng)目依據(jù)中科院蘭州物理化學(xué)研究所、南京工業(yè)大學(xué)等相關(guān)科研單位成果，結(jié)合自身情況、遵循相關(guān)設(shè)計(jì)原則，對(duì)設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)，詳細(xì)見《初步設(shè)計(jì)報(bào)告》中設(shè)備設(shè)計(jì)方案。表 主要設(shè)備一覽表項(xiàng)目 數(shù)量生物發(fā)酵罐 1攪拌釜 4透醇膜分離器 1透水膜分離器 5精餾塔 2換熱器 13機(jī)泵 若干 主要原料、燃料、動(dòng)力消耗指標(biāo)本項(xiàng)目所需的主要原料及輔助材料的品種、規(guī)格、年需用量見表 ：表 原料、輔料一覽表序 號(hào) 名 稱 規(guī) 格 單位 年用量 運(yùn)輸方式1 木糖渣 ≥60wt%含氧纖維素 t 307568 火車或汽車2 燃料煤 熱值～6800kcal/kg t 21320 汽車或火車3 催化劑 納米金分子篩 t 外供4 新鮮水 常溫， t 106 外供5 循環(huán)冷卻水 32~38℃, t 108自建6 脫鹽水 常溫， t 845600 自建7 電 10～6kV kWh 107外供、自建8 蒸汽 t 106自建9 儀表空氣 Nm3 107空分廠區(qū)“一”字形在保證安全距離的前提下，為合理利用土地，減少管道回轉(zhuǎn)次數(shù)，節(jié)約管線，各個(gè)工段的布置都采用了“一”字形理念。1）生產(chǎn)車間按照生產(chǎn)流程“一”字形布置2）輔助生產(chǎn)區(qū)“一”字形排布3）儲(chǔ)運(yùn)區(qū)按照原料區(qū)——中間罐區(qū)——成品罐區(qū)線性排布人車分離工廠共有兩個(gè)大門，正門設(shè)在廠的東面，主要供員工進(jìn)出。由于本廠的運(yùn)輸量大，并且罐區(qū)相對(duì)集中，廠區(qū)西面的大門主要用來輸運(yùn)原料和成品。過往車輛都主要在環(huán)廠公路上行駛，很少在廠內(nèi)公路穿插。廠內(nèi)的公路主要供職工過往。實(shí)現(xiàn)了高度的人車分流的效果。 總平面布置原則一、設(shè)計(jì)依據(jù)1）原化工部文件《化工企業(yè)總圖管理規(guī)定》2）HG/T2064998《化工企業(yè)總圖運(yùn)輸技術(shù)規(guī)定》3）GBJ1687《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》4）GB5018793《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》二、設(shè)計(jì)范圍廠內(nèi)總平面布置、豎向布置、交通運(yùn)輸設(shè)計(jì)三、豎向布置原則（1）滿足生產(chǎn)、運(yùn)輸、裝卸及管線敷設(shè)對(duì)高程的要求，并為其創(chuàng)造良好條件。（2）結(jié)合地形，因地制宜，合理確定場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高，使場(chǎng)地排水暢通，減少土方工程量，并使廠區(qū)不受洪水威脅。（3）與外部交通運(yùn)輸設(shè)施及廠區(qū)周圍地形相適應(yīng)，并與總平面布置相協(xié)調(diào)。 廠內(nèi)外運(yùn)輸方案各區(qū)間均有廠內(nèi)公路相連接，四通八達(dá)。廠區(qū)設(shè)有兩個(gè)主入口，一東一南，東面主要供人員進(jìn)出；南面主要供運(yùn)輸車輛進(jìn)出，與工業(yè)園主干道相連。廠北面還建有專用貨運(yùn)鐵路線，承擔(dān)本廠的主要運(yùn)輸任務(wù) 倉(cāng)儲(chǔ)原則我廠有原料儲(chǔ)罐和成品儲(chǔ)罐分別置于 2個(gè)儲(chǔ)罐區(qū)，為保證原料與產(chǎn)品的安全以及運(yùn)輸?shù)姆奖悖卷?xiàng)目對(duì)其存儲(chǔ)與運(yùn)輸進(jìn)行了規(guī)劃。由于乙酸乙酯是易燃易爆液體，為保證安全存儲(chǔ)與運(yùn)輸，儲(chǔ)罐的選擇與布置以及施工安全遵循了以下標(biāo)準(zhǔn)：表 執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)列表名稱 標(biāo)準(zhǔn)號(hào)《石油化工立式圓筒鋼制焊接儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)規(guī)范》 SH3046《立式圓筒鋼制焊接油罐施工安全及驗(yàn)收規(guī)范》 GBJ128《鋼制焊接常壓容器》 JB/T4735《石油化工鋼制設(shè)備抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 SH3048《石油化工鋼儲(chǔ)罐地基設(shè)計(jì)基礎(chǔ)規(guī)范》 SH3062《儲(chǔ)罐區(qū)防火堤的設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50351儲(chǔ)罐區(qū)位于廠的廠區(qū)西北面，包括成品儲(chǔ)罐區(qū)和原料儲(chǔ)罐區(qū)，其存儲(chǔ)量都為 2022立方米。儲(chǔ)罐區(qū)在設(shè)計(jì)上從多個(gè)方面考慮了防雷防靜電，并設(shè)置防雷針、靜電接地板等多項(xiàng)防雷防靜電設(shè)施。 占地面積及分析廠區(qū)總面積為 95748平方米，具體指標(biāo)見下表：指標(biāo)名稱 單位 數(shù)量廠區(qū)占地面積 95748建筑占地面積 38764露天堆場(chǎng)及作業(yè)場(chǎng)地占地面積 19716道路及廣場(chǎng)占地面積 26027地下管道及地上管架總占地面積 4787綠化面積m230246建筑系數(shù) 場(chǎng)地利用系數(shù) 綠化系數(shù)%（1）建筑材料：本項(xiàng)目建設(shè)生產(chǎn)中存在有具有易燃易爆的物質(zhì)，工藝裝置集中、連續(xù)，生產(chǎn)是在高溫、高壓或低溫、化學(xué)腐蝕等條件下進(jìn)行，存在著火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)因素。因此，建筑物的建設(shè)要利用防爆墻，將易發(fā)生爆炸的部位進(jìn)行隔離，一旦發(fā)生火災(zāi)爆炸可以減少破壞面積，并利用門窗、輕質(zhì)屋面、輕質(zhì)墻體泄壓減少破壞程度。（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相應(yīng)措施：本工程設(shè)計(jì)中，單層和多層廠房采用現(xiàn)澆鋼筋框架結(jié)構(gòu)，廠房下采用現(xiàn)澆注下單獨(dú)基礎(chǔ)，生活輔助用房采用磚混結(jié)構(gòu)，并采用磚柱剛性基礎(chǔ)。鋼柱采用防火保護(hù)層。墻體的要求如下：外墻采用承重墻，用普通磚做廠房維護(hù)墻，并在檐口設(shè)置一道圈梁。屋頂板采用空心板，樓墻板采用空心板活槽形板。為了便于生產(chǎn)以及安全疏散，本設(shè)計(jì)采用室外樓梯，樓梯采用防火材料。側(cè)窗采用開平窗，大門采用開平門。屋頂采用坡度為5‰的平面頂剛性放水屋頂，有組織排水；對(duì)有爆炸危險(xiǎn)的廠房，設(shè)置輕質(zhì)屋頂，作為泄壓面積。因?yàn)楸竟こ躺a(chǎn)區(qū)中廠房有爆炸危險(xiǎn)，因此要對(duì)其設(shè)置一定的泄壓面，并用防火墻體隔開，廠房的梁重等承重構(gòu)件需采用防火包伙措施。對(duì)安置有重要貴重儀器設(shè)備的廠房，其墻體的耐火行能根據(jù)實(shí)際選擇。（3）對(duì)有特殊要求的建、構(gòu)筑物所采取的建筑措施：設(shè)置防爆墻將有爆炸危險(xiǎn)的生產(chǎn)部位用防爆墻分隔，減少由于爆炸產(chǎn)生的二次破壞，有利于盡快恢復(fù)生產(chǎn)。為了進(jìn)入有爆炸危險(xiǎn)的區(qū)域可采用防爆門斗。本項(xiàng)目中，泵房、壓縮車間、鍋爐房、控制室、質(zhì)量檢測(cè)室均采用一級(jí)防火材料。在建筑里安置避雷針，防止雷電引起的爆炸事故；設(shè)置泄壓有爆炸危險(xiǎn)的廠房，應(yīng)設(shè)置輕質(zhì)屋蓋泄壓、門窗泄壓及輕質(zhì)外墻泄壓。彩鋼板復(fù)合的墻板和屋面板重量輕，但在一定長(zhǎng)度內(nèi)應(yīng)斷開搭接，才能達(dá)到泄壓目的。布置泄壓面，應(yīng)盡可能靠近爆炸部位；側(cè)面泄壓應(yīng)盡量避開室外設(shè)備、人員集中場(chǎng)所、主要道路。其泄壓比值應(yīng)達(dá)到《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求。本項(xiàng)目中，采用輕質(zhì)屋蓋作為泄壓設(shè)施， 保持頂棚平整，避免產(chǎn)生死角，保持廠房上部空間通風(fēng)良好。不發(fā)火地面由于散發(fā)比空氣重的可燃?xì)怏w，會(huì)沉積在地面，當(dāng)達(dá)到爆炸濃度時(shí)，由于碰撞、摩擦、靜電產(chǎn)生的火花會(huì)引起火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)，應(yīng)采用不發(fā)火的地面。不發(fā)火無機(jī)材料地面，是采用不發(fā)火水泥砂漿、細(xì)石混凝土、水磨石等無機(jī)材料制造。骨料可選用不含金屬的石灰石、白云石等不發(fā)火材料，施工前配料制成試塊，進(jìn)行試驗(yàn)，確認(rèn)為不發(fā)火后才能正式使用。在使用不發(fā)火混凝土制作地面時(shí)，應(yīng)采用摩擦碰撞不發(fā)火材料做分格條。采用不產(chǎn)生火花的有機(jī)面層，是彩色耐磨不發(fā)火涂料，施工周期短，易清潔，美觀大方，目前經(jīng)常采用的做法。本項(xiàng)目中，泵房、壓縮車間、鍋爐房地面采用絕緣材料作為整體材料緊密填實(shí)，并采取防靜電措施，所有動(dòng)設(shè)備均使用防爆靜電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)機(jī)，保證安全。另外，本設(shè)計(jì)范圍內(nèi)多采用鋼筋框架結(jié)構(gòu)，對(duì)鋼筋混凝土屋面板、梁、柱基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋，宜采用接閃器，引下線和接地裝置。設(shè)置防爆門斗設(shè)置防爆門斗是解決交通和防爆有利措施，第一道門宜采用防爆門，才能達(dá)到防爆的效果。但防爆門均采用特殊鋼材制作，其連接轉(zhuǎn)動(dòng)部件和防止門與門框碰撞產(chǎn)生火花，門鉸鏈應(yīng)采用青銅軸和墊圈或其它摩擦碰撞不發(fā)火材料制作，門扇周邊貼橡膠板，防止碰撞產(chǎn)生火花。防爆門斗內(nèi)要有一定的容積，保證當(dāng)門打開時(shí)瞬時(shí)進(jìn)入門斗的可燃?xì)怏w濃度降低，兩門布置應(yīng)在不同方位上，間距 200f以上。防爆門斗也是爆炸危險(xiǎn)部位的安全出口，其位置應(yīng)滿足安全疏散距離的要求。 給排水工程本項(xiàng)目使用工業(yè)園區(qū)的統(tǒng)一供水方案。給水方案以節(jié)約用水為原則，合理利用水資源。生產(chǎn)冷卻水全部使用循環(huán)水，其他用水使用回用的二次水，以盡量減少新鮮水。排水系統(tǒng)的劃分以清污分流為原則，生產(chǎn)污水和初期雨水均需進(jìn)行生化處理。 供電配電工程本項(xiàng)目由華魯電廠統(tǒng)一供電，質(zhì)量穩(wěn)定，電力充足，現(xiàn)有 110KV變電所，擁有裝機(jī)容量 KW的熱電廠。給電方案以節(jié)約用電為原則，合理利用電力資源。 防雷防靜電工程為防止電磁感應(yīng)產(chǎn)生火花第一級(jí)和第二級(jí)建、構(gòu)筑物內(nèi)平行敷設(shè)的長(zhǎng)金屬物，如管道、構(gòu)架和電纜外皮等，其凈距小于 100mm時(shí)，應(yīng)每隔 30m用金屬線跨接，交叉凈距小于 100mm時(shí)，其交叉處也應(yīng)跨接。當(dāng)管道連接處，如彎頭、閥門、法蘭盤等不能保持良好的金屬接觸時(shí)（過渡電阻），在連接處應(yīng)用金屬線跨接。用絲扣緊密連接（不少于 5根螺栓）接頭和法蘭盤，在非腐蝕環(huán)境下可不跨接。同時(shí)，無論對(duì)于哪類建筑，如果建筑物中有計(jì)算機(jī)、電子信息設(shè)備，特別是對(duì)于控制室、變電所等建筑，要對(duì)其雷擊電磁脈沖進(jìn)行防護(hù)，可以采取電磁屏蔽的方式。 電信工程為了加強(qiáng)企業(yè)的管理，提高生產(chǎn)效率，增加組織和調(diào)度能力，保證工廠生產(chǎn)的快速有效的進(jìn)行，工廠內(nèi)部安裝有電信設(shè)備。本項(xiàng)目電信設(shè)施主要包括：行政管理電話、生產(chǎn)調(diào)度電話、無線通訊、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)等內(nèi)容：（1）行政管理電話為了全廠行政管理和對(duì)外聯(lián)絡(luò)的需要，考慮用戶數(shù)量和分布情況。在廠前區(qū)辦公室內(nèi)設(shè)一個(gè)電話總機(jī)站，廠區(qū)內(nèi)需要行政電話約 54門。（2）生產(chǎn)調(diào)度電話由于生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)設(shè)置情況，需要生產(chǎn)適度電話約 25門，擬設(shè) 100門程控電話交換機(jī)及其配套設(shè)備一套，作為全廠調(diào)度使用。（3）擴(kuò)音呼叫/通話系統(tǒng)控制室為了和現(xiàn)場(chǎng)通訊聯(lián)絡(luò)，巡回檢查時(shí)對(duì)通訊的要求，維修和安裝調(diào)試有關(guān)崗位聯(lián)絡(luò)等要求，擬設(shè)擴(kuò)音呼叫/通話系統(tǒng)及其配套設(shè)備一套，由 8個(gè)呼叫通話站組成。（4）無線對(duì)講電話在生產(chǎn)聯(lián)系密切的固定或移動(dòng)崗位，在噪聲較大的環(huán)境，需要頻繁、及時(shí)聯(lián)系工作之處，擬設(shè) 8對(duì)無線對(duì)講電話機(jī)。（5）火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為了防止火災(zāi)在廠內(nèi)發(fā)生，能及時(shí)報(bào)告火災(zāi)信號(hào)，擬在全廠設(shè)置一套火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，由火災(zāi)報(bào)警控制器、火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、線路等組成。（6）電信電路敷設(shè)均采用電信電纜橋架或埋地敷設(shè)。 供熱工程本廠使用的熱由工業(yè)園區(qū)統(tǒng)一的管道引入，該熱源由熱電公司統(tǒng)一供應(yīng)，質(zhì)量穩(wěn)定，額定工況下外供蒸汽保持在 200t/h，最大外供蒸汽量 300t/h，基本可以滿足我廠正常生產(chǎn)的需要。本項(xiàng)目廠區(qū)外管道包括：各界區(qū)之間、裝置各工段間、主要生產(chǎn)裝置之間，生產(chǎn)裝置與輔助生產(chǎn)裝置等之間的相連接的工藝及公用工程管線。為排除廠房?jī)?nèi)余熱、余濕、有害氣體以及蒸氣、粉塵等，維持工室內(nèi)空氣的溫度、濕度和衛(wèi)生要求，以保證良好的工作環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量，本項(xiàng)目對(duì)全廠范圍進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括生產(chǎn)裝置區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、生活管理區(qū)、成品及儲(chǔ)罐區(qū)等。（1）按照各車間生產(chǎn)的實(shí)際情況，結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)各車間通風(fēng)設(shè)施。（2）按照各房間空氣調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)參數(shù)，提出對(duì)空調(diào)的要求；相關(guān)空調(diào)的設(shè)計(jì)、安裝由空調(diào)提供方依據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)要達(dá)到三個(gè)基本目標(biāo)：（1）保證有足夠的室內(nèi)風(fēng)速和氣流量。（2）房間內(nèi)要有合理的氣流通路，即氣流應(yīng)當(dāng)經(jīng)過需要換氣和降溫的地方。（3）要保證有良好的氣流質(zhì)量，即進(jìn)入廠房的應(yīng)該是低溫潔凈的空氣。第五章 環(huán)境保護(hù) 廠址與環(huán)境現(xiàn)狀廠址一般都選為城市工業(yè)地帶，自然環(huán)境比其它地帶略差。廠區(qū)范圍內(nèi)各主要生產(chǎn)區(qū)和輔助生產(chǎn)區(qū)的環(huán)境特性如下：(1)屬一般正常環(huán)境的區(qū)域有：主控樓。(2) 屬潮濕環(huán)境區(qū)域有：循環(huán)水泵房、水處理站、脫鹽水站、泡沫消防站。(3) 屬爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的區(qū)域有：合成、精餾工序、中間罐區(qū)、乙酸乙酯生產(chǎn)系統(tǒng)、成品罐區(qū)、鍋爐。 執(zhí)行的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及排放標(biāo)準(zhǔn)擬建項(xiàng)目應(yīng)執(zhí)行國(guó)家規(guī)定的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和污染物排放標(biāo)準(zhǔn)：（1） 工業(yè)“三廢”排放試行標(biāo)準(zhǔn) GBJ473。（2） 工業(yè)粉塵排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB162971996（3） 工業(yè)鍋爐大氣污染執(zhí)行 GB132712022（4） 工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB1234890（5） 工業(yè)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 GB897888 主要污染物、污染源分析 廢氣 主要為施工期間工程及運(yùn)輸車輛排放的尾氣及揚(yáng)塵，主要污染物有 CO， CO2,氮氧化合物及煙塵。在本工藝正常生產(chǎn)情況下，沒有廢氣污染物。在檢修設(shè)備中，可能因?yàn)椴僮鞑划?dāng)，會(huì)有少量放散。 廢液 施工期間的水污染物主要為施工人的生活污水以及管道施壓后排方的工程廢水。生產(chǎn)期間，產(chǎn)生的廢水主要為乙醇生產(chǎn)工段廢棄的發(fā)酵液，以及各場(chǎng)站等后方設(shè)施排放的生活污水以及地面洗水等。 廢渣 施工中的固體廢棄物來源于廢棄物料和生活垃圾，平時(shí)生活中的廢棄物為生活垃圾。 噪聲 本裝置噪聲主要為壓縮機(jī)和各類泵噪聲。 生態(tài)一般化工廠對(duì)生態(tài)的影響主要表現(xiàn)在對(duì)地表層的破壞，植被的破壞，土壤結(jié)構(gòu)的改變，土壤養(yǎng)分的流失以及不良地質(zhì)條件下帶來的水土流失等。本設(shè)計(jì)的實(shí)施基本沒有造成對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。 主要防治措施 廢氣污染防治措施 由于廢氣量較少且較難收集，主要通過綠化進(jìn)行處理。 廢液污染防治措施 先由廠內(nèi)進(jìn)行初步處理后，交由水凈化站統(tǒng)一處理。 廢渣污染防治措施 本項(xiàng)目固體廢物主要是廢棄物料和生活垃圾，這類廢物收集后統(tǒng)一送往垃圾回收站處理。 噪聲污染防治措施 本裝置噪聲主要為壓縮機(jī)和各類泵噪聲。故各類機(jī)泵應(yīng)有限選用低噪聲電機(jī)、加消聲器，將主要噪聲源集中在隔音房?jī)?nèi)。在操作中只設(shè)流動(dòng)崗位，不固定值班，需要固定值班的，可將機(jī)房和操作間用隔聲門窗分開布置，并在廠區(qū)種植降噪植物。綠化植物可以對(duì)保護(hù)環(huán)境起著多種作用，是防止環(huán)境污染的一項(xiàng)重要措施，它可以調(diào)節(jié)和改善小區(qū)域的氣候、凈化空氣中的有毒有害氣體，防止粉塵擴(kuò)散和遷移、凈化污水、減弱噪聲、吸收放