某化工公司工业气体建设项目可研报告.pdf

精细化工有限公司 工业气体项目可行性研究报告目 录1总论.12市场需求预测.93建设规模与产品质量指标.124工艺技术方案.135原材料、辅助材料及动力供应.256建设条件和场址概况.277 公用工程.317.7储运设施.538节能.549环境保护.5710消防.6211劳动保护及安全卫生.6712工厂组织、劳动定员.7913项目实施计戈I J.8114投资估算及融资方案.8215贝才务评价.86附件：1.三明顺安精细化工有限公司工业气体项目总平面布 置图。2.明溪县建设局工业气体项目用地红线图。3.厂址区域位置图。4.明溪县经济贸易局批复的关于三明顺安精细化工有 限公司工业气体项目的福建省企业投资项目备案表一 一闽经贸备(2009)G09011号。31总论1.1 概述1.1.1 项目名称：三明顺安精细化工有限公司工业气体项目。1.1.2主办单位：三明顺安精细化工有限公司企业性质：民营股份制企业法定代表人：陈孟标财务负责人：梁云英项目负责人：陈建明技术负责人：王孔业1.1.3 编制单位：福建省石油化学工业设计院。1.1.4 项目建设地点：明溪县汉仙镇王陂村。1.1.5编制依据(1)三明顺安精细化工 有限公司与福建省石油化学工业设 计院签订的建设工程委托合同书，合同号：S2009-079(2)原化工部化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规 定(修订本)化计发(1997)426号。(3)明溪县经贸局批复的关于三明顺安精细化工有限公司工 业气体项目福建省投资项目备案表。闽经贸(2009)9090H号。(4)明溪县建设局工业气体项目用地红线图。(5)三明顺安精细化工有限公司提供的项目厂址区域位置图。(6)三明顺安精细化工有限公司提供的设计基础资料。1.1.6编制原则(1)严格遵守国家和地方的有关政策、法规；认真执行国家、行业和地方的有关规范、标准规定；(2)选择成熟、可靠、略带前瞻性的工艺技术路线，提高项目 的竞争力和市场适应性；(3)装置的布置根据现场实际情况合理用地，贯彻“工厂布置 一体化、生产装置露天化、建(构)筑物轻型化、公用工程社会化、引进技术国产化”的原则。(4)严格执行“三同时”原则，积极推行“安全文明清洁”生 产工艺，做到环境保护、劳动安全卫生、消防设施与工程建设同步规 划、同步实施、同步运行，注意可持续发展要求，具有可操作弹性；(5)形成以人为本、美观的生产环境，体现企业文化和企业形 象；(6)满足项目业主对项目功能、盈利性等投资方面的要求；(7)充分估计工程各类风险，采取规避措施，满足工程可靠性 要求。1.2 项目提出的背景及投资的必要性1.2.1 项目建设背景(1)企业概况三明顺安精细化工有限公司是新成立的民营股份制企业，位 于明溪县境内，隶属明溪县管辖，公司成立的宗旨是依靠科技进 步和技术创新，建成现代化企业，为促进地区经济发展提供工业2原料及燃料，公司注册资金1329.24万元。（2）建设背景氢气是重要的工业气体和特种气体，是地区工业发展必不可少的 基础原料。氢作为二次能源，在全球能源出现危机的背景下，作为石 油燃料的替代品，从廉价的水中获取氢气，其意义是显著的。因此，氢气生产是地区建设的先行项目，可为地区的发展和招商引资创造必 要条件，在建设海峡西岸经济区的时代背景下，可为海西经济区的繁 荣添砖加瓦。1.2.2 投资的必要性及经济意义明溪县地处三明地区，在三明市“两带一圈”发展格局中占有重 要位置。“十一五”时期是明溪县经济和社会发展的重要时期，县政 府在“十一五”发展规划中提出了推进产业结构优化升级、实施项目 带动的发展战略，大力提倡园区经济，集中力量抓好十里埠等生态经 济园区建设，充分发挥园区产业集群、要素集聚、资源集约的效应，建设一批产业集群缺失的项目，以延伸和拓展产业链，并在2009年 的经济社会发展中明确了做大做强海斯福氟化工等骨干企业，以促进 明溪工业发展，提升产业层次的主要任务。因此，作为十里埠工业园 区的一员，为配套海斯福氟化工的生产，填补园区缺失项目，及时地 投资兴建水电解制氢项目符合市、县政府的发展战略，对促进我省及 三明市氟化工产业的发展有着深远的意义。氢气是甲类易燃易爆危险化学品，其运输半径不宜过远。长期以 来，明溪及周边地区用氢全部由外地购买，长距离的运输，气瓶不免 3受到颠簸震动，存在着较大的安全隐患，而且还无法保证气源使用的 持续和稳定性，迄今为止明溪县境内尚无氢气生产厂家，从安全生产、提倡以人为本的理念出发，在安定环境下，建设一座水电解制氢装置 是必要和及时的。经过对明溪及周边县市使用氢气的产业链进行调查了解，并对一 些设备的生产厂家、工艺技术等方面综合考察之后，三明顺安精细化 工有限公司拟在十里埠工业园投资兴建一座水解制氢装置，这不仅给 企业本身带来经济效益，同时也可促进明溪及周边县市的经济发展和 繁荣，具有双重的积极意义。1.3 可行性研究范围和主要过程1.3.1研究范围根据项目委托书和企业提供的基础资料，本报告对本项目的建设 背景、建设意义、有利条件、原辅材料、动力供应、市场需求等进行 分析，在确定建设规模和产品方案的基础上，对工艺技术、总图运输、公用工程、辅助设施、环境保护、消防、劳动安全、工业卫生、组织 结构、项目实施计划、投资估算、资金筹措、经济效益等方面进行调 查研究，分析论证，作出评价，供有关部门和投资商作投资前决策依 据。1.3.2主要过程在企业前期工作的基础上，本可行性研究报告的编制按以下过程 进行：(1)配合业主进行厂址选择；4（2）对原辅材料、动力的供应和产品需求进行调研，确定生产规模；（3）调查国内相关工艺技术，结合工厂具体情况，进行分析比 较，确定最佳工艺技术路线；（4）现场落实总图、运输、供电、给排水、供汽情况，了解建 设项目所在地对环境、劳动安全和职业卫生以及消防的要求；（5）了解类似企业的生产水平、消耗水平及财务状况；（6）编制本可行性研究报告。1.4 研究的简要结论及技术经济指标1.4.1研究的简要结论从生产和技术上分析，本工程采用的工艺技术成熟可靠，流程简 捷，生产环境友好，生产原料简单低廉，供给保证，水、电条件完备，市场前景乐观，建设方案稳妥，项目实施后能满足环保、消防及劳动 安全卫生要求，建厂条件成熟。从经济分析上看，本工程新增总投资为1329.24万元，其中建设 投资1249.24万元，流动资金80万元，建设期1年，年均利润总额 为231.89万元,投资收益率17.45%,全投资财务内部收益率达16.40（税后），经济效益较好，具体技术经济指标详见主要技术经济表。1.4.2主要技术经济指标5项目主要技术经济指标表序号项目单位数量备注.生产规模1工业氢气Nim/a30 xl042工业氧气Nma/a15 x10.二主要原材料消耗1水t/a300三燃料及动力消耗1工业氢气1.1电kWh/a15 3 xlOi包括循环水，压缩”空气、灌瓶用电2工业氧气2.1电kWh/a4.5 xlOi包括灌瓶四循环冷却水系统Nma/a5 0五厂区占地面积m2178 6 0.92折26.8亩六建筑总面积m236 92.8七劳动定员人40八年工作日天300九三废排放量1.废气t/a02.废水t/a453废渣t/a06序号项目单位数量备注十运输量1运入量t/a2运出量氢气瓶54而540L钢瓶氧气瓶2400040L钢瓶技术经济指标1总投资万元1329.24其中：建设投资万元1249.24流动资金万元802年均销售收入万元6 18.383年均总成本费用万兀378.604年均销售税金及附 加费万元7.895年均增值税万元8 7.876年均利润总额万元231.8 97总投资收益率%17.458投资利税率%24.649全投资回收期年6.11（税后）10财务内部收益率%16.40（税后）11财务净现值万元246.47（税后）12盈亏平衡点（生产能力利用率）%5 4.68（税后）总之，本工程从技术上、经济上分析都具有良好的社会效益与经 济效益，本项目的实施不影响周边环境，可实现经济建设与环境保护 的协调发展，是切实可行的。71.5 存在问题和建议(1)建议建设方尽快编制环境影响评价报告的工作。(2)建议建设方应尽快委托有资质的安全评价机构对本项目进行编 制安全预评价报告。(3)建议建设方尽快完善顺安精细化工有限公司工业气体项目的选址意见书。82市场需求预测2.1 产品的性质、用途与发展（1）氢气氢为无色、无毒、无味的气体，比空气轻，难溶于水，具有很强 的还原性。氢气易燃、易爆，在空气中的爆炸范围为4%74%（体 积）,燃烧热为120kJ/kg。氢是主要的工业原料，也是最重要的工业气体和特种气体。在 石油化工生产中，用于石油炼制和石油化工的各种工艺过程，如加氢 裂化、催化加氢、加氢精制、加氢还原、加氢脱硫、苯加氢制环己烷、蔡加氢制十氢秦等，在基础工业生产中是合成氨、有机氟化工生产的 原料;许多化学品的生产都要消耗氢,例如氢气与氯气合成氯化氢（其 水溶液为盐酸），氢与某些有机物作用生成醇、醛、醋酸、胺等；在 日用精细化工生产中，用来对人造黄油、食用油、洗发精、润滑剂、家庭清洁剂等产品中的脂肪进行氢化；由于氢的高燃料性，在航空工 业中用液氢做为航天工业的燃料。氢有很强的还原性，在冶金中能将 鸨和铝的氧化物还原成金属鸨和铝，一般情况下，氢极易与氧结合，是天然的还原剂，从而使其应用于防止出现氧化的生产中；氢与氧燃 烧时产生26 00C的高温，可用于熔融和切割金属；氢气是清洁能源，它所具有的高热值和环保性，决定了它具有其他能源所不能及的优 点，在全球能源危机化的形势下，用氢做为石油燃料的替代品已成为 时代的趋势。随着国民经济的快速增长，人类生活质量的不断提高，社会各行业对氢气的需求将日趋增多，其用途十分广泛。9(2)氧气氧气为无色无臭气体，溶于水和乙醇，无毒，除惰性气体外氧能 同所有的元素形成化合物，是良好的助燃气体，与可燃性气体(如氢、乙焕、甲烷等)按一定比例混合容易爆炸。氧气除和乙焕配套用于金属焊接和切割外还广泛用于熔炼和顶吹 氧炼钢，化学工业上常用于强化硝酸和硫酸的生产，氧气与水蒸汽混 合可用来代替空气吹入煤气气化炉内，得到较高热值的煤气；医疗上 氧化疗法可治疗肺炎、煤气中毒等症，通过高压氧吧仓的治疗可缓解 心血管、中风、烧伤等病人的症状，氧气的应用范围相当广泛，是一 种必不可少的助剂和氧化剂，无论在工农业生产、国防建设、还是在 日常生活中都具有相当重要的作用。2.2 市场供求情况分析气体作为工业企业的先导行业，与国家的宏观经济形势密切相 关，在国民经济稳定发展时期，对工业气体的需求将呈现居高不下的 态势。但工业气体的生产受安全性影响较大，尤其对氢来说，它不是 一次能源，而是要从一次能源中通过转换产生出来的二次能源，同时 它又是一种气体燃料，在输送分配方面相对存在一定困难，氢气储运 技术目前仍然面临着挑战，因此区域供应特征明显，在不同的区域内，特别在工业重地，氢气的市场，特别是纯度高的氢气市场需求较大。从产能上分析，目前三明市工业企业氢气生产厂家不多，多为自 产自用，大多以煤为原料采用半水煤气、发生炉煤气等煤气化方法制 取氢气，氢纯度低，可供社会零售的量较少；另一方面，明溪县在“十 10一五”发展规划中大力提倡园区经济，发展一批代表明溪经济特点的 竹木业、生物药业等项目，同时还重点扶持发展一批工业项目，提升 地区的产业层次，氢气是主要的化工基础原料，但至今在明溪未建有 氢气生产装置，氢气产量尚属空白。从消费市场分析，本装置气体产品主要供应与其相邻的海斯福氟 化工厂，日消耗工业氢气8001000Nm3,主要用于原料的还原。长期 以来，该厂从三明、福州、邵武甚至更远的地区购买氢气原料来满足 生产的要求，供应的稳定性和连续性受到影响，本项目建成可保证海 斯福氢气原料的用量要求，将来随着生产的发展和企业的壮大，有望 成为海斯福的配套供应商，目前海斯福已与三明顺安精细化工有限公 司签订了长期的供货合同，生产的氢气产品全部用于海斯福的生产。除此之外，南平、清流、三明等地区用氢、特别是对高纯氢的需求尚 有一定的市场容量。作为常用的工业气体，社会对氧气也有大量的需求，鉴于氧气 本身的物理特性，通常无法大量储存，季节性产量波动较大，特别在 夏季，产品愈加紧缺，在不同的地区建设具有一定储存能力的工业气 体装置，具有一定的市场，况且明溪县至今尚无氧气生产厂或氧气灌 装站，因此，明溪及周边地区氧气市场是大有潜力的。总之，随着经济的发展和海西建设大背景的衬托，除现有的海斯 福等生产厂家外，估计用氢单位将有增无减，因此，该项目建成投产 后市场前景乐观。113建设规模与产品质量指标3.1 建设规模项目建设规模及产品品种如下：(1)工业氢气(V/V N99.2%):30.0 X10i NiWa工业氧气(V/V N99.2%):15.0X104 Nim/a(2)年工作H：300天3.2产品质量指标(1)工业氢气氢气质量标准(GB/T36 34.1-2006)氢气质量应符合GB/T36 34.1-2006标准，具体要求如下:项 目指 标备注优等品一等品合格品氢气纯度(V/V)99.9599.9599.00氧气纯度W(V/V)0.010.200.40氮加氨(V/V)0.040.300.60露点/-43游禺水/(ml/40L)无游离水W100(2)工业氧气工业氧气质量应符合GB/T38 6 3-2008标准，具体要求如下:工业氧气质量标准(GB/T38 6 3-2008)项目指标氧气纯度三(V/V)99.599.2水(H0)无游离水124工艺技术方案4.1 工艺技术路线的选择工业规模的氢气生产方法有煤气化法、烧类蒸汽转化法、部分氧 化法、水电解法等。除水电解法外，其余方法生产流程复杂、制氢过 程中会对环境造成污染，“三废”产出多，制出的氢纯度低，还需要 有比较有效的分离技术提纯氢气，这些方法比较适合用于甲醇、合成 氨等基础工业所需的原料生产；另一方面，从长远看，石油和煤均是 不可再生能源，随着工业化和现代化的进展，有限的化石能源枯竭的 速度正在加快，从石油或煤等制取氢的方法将逐渐失去优势。因此，从含氢最丰富的廉价物质水中提取氢，将成为今后发展的方向。水作 为制氢的原料取之不尽，制氢过程中不会造成环境污染，具有持续发 展性。目前，水电解制氢应用较广，技术比较成熟，已基本形成了一 个较为稳定的产业，具备有生产成套设备和技术转让的能力，水电解 制氢的效率一般在7585%,获得的氢气纯度高，不需要后续的提 纯净化工艺，生产流程短，缺点是电耗大，目前水电解制氢的工艺及 设备均在不断的改进中，包括对电解反应器电极材料的改进、电解质 溶液的改进、分解所需能量的改进等，开发出了固体高分子离子交换 膜为电解质的技术，利用核能、太阳能、水能、风能及海洋能等技术 路线，不断降低所需的能耗及生产成本，电解水制氢技术将慢慢成为 今后制氢技术的主流。本工程拟采用国产化水电解生产装置，由苏州竟立制氢设备有限 公司提供成套设备和生产技术，其特点是：氢气纯度高，生产流程短，13操作条件缓和，操作方便，生产安全可靠等。该套装置已经过国内多 家企业的生产运行，效果良好，为大多数水电解制氢厂所用。从实用、经济、成熟、安全等多方面的比较，本项目拟采用水电解制氢工艺。4.2 工艺流程简述4.2.1制氢流程简述制氢流程由补水系统、碱液循环系统、电解槽、氢纯化框架(系 统)四部分组成。其流程分述如下：(1)补水系统新鲜自来水首先进入补水系统内，经其中的纯水装置处理后进入 原料水箱，由补水泵送进氢纯化框架内，在框架内纯水流经氢氧综合 塔、氢氧分离器等设备，进行洗涤、冷却、分离氢气及氧气，最后与 碱液一起进入碱液循环系统，从而实现向系统补水。(2)碱液循环系统由电解槽出来的电解液有两路:一路富含氢气，另一路富含氧气，它们分别进入置于氢纯化框架内的氢分离器和氧分离器中，分离出氢 气和氧气后，两路碱液汇合，由碱液循环泵经液碱冷却器冷却过滤，再次进入电解槽内，从而在制氢系统中实现碱液循环。(3)电解槽出自碱液循环系统的液相与纯水一起进入电解槽,纯水在直流电 的作用下开始分解，在电解小室的阴阳极板上分别产生氢气和氧气。这些氢气和氧气随电解液一起从电解槽两端流出进入氢纯化系统。(4)氢纯化系统(框架)14氢纯化系统（框架）内分别设有氢（氧）分离器，氢（氧）综 合塔，氢（氧）气水分离器，氢（氧）气调压装置等设备。含有氢气 和氧气的电解液先经氢（氧）分离器，在重力作用下与电解碱液发生 沉降分离，分离出的氢（氧）气在综合塔内得到洗涤、冷却、分离去 除液滴，经各自的调压装置稳压后送出纯化框架，进入各自的缓冲罐 中等待充灌。（5）其他系统制氢装置设有充氮口，以确保系统内的正压。制氢装置设有配碱系统，由碱循环泵、配碱箱、碱液过滤器组成，在碱泵、配碱箱、过滤器组成的循环回路中不断加入氢氧化钾，从而 完成配碱过程。制氢工艺流程方框示意图如下：154.2.2灌装流程简述(1)工业氧气充装流程简述来自制氢工段的氧气压力为1.6 MPa,用管道送至压缩机厂房内,经氧压机压缩至15 MP&,送到气体灌装站，经充装排灌装到40升工业 氧气瓶中，合格后进入实瓶区待售。(2)工业氢气充装流程简述来自制氢工段的氢气压力为1.6 MPa,用管道送至压缩机厂房内,经氢压机压缩至15 MPa,送到气体灌装站，经充装排灌装到40升工 业气瓶中，合格后进入实瓶区待售164.3主要工艺生产设备我国水电解制氢技术已十分成熟，基本上达到成套供应技术和设 备的水平。本项目从实用、经济、成熟、快捷的角度出发拟采用苏 州竟立制氢设备有限公司提供的设备和生产技术，以达到节省投资加 快建设进度的目的。该套装置已经过国内多家企业多年的运行，效果 良好，为大多数水电解制氢厂所用。主要设备如卜：序号名 称数量型号及规格材质备 注制氢部分1电解槽1DQ100_01,Q=100m3/h不锈钢2附属设备框架1DQ100_02,V=5 0m32.1碱液过滤器1DQ100-02-012.2碱液冷却器1DQ100-02-03不锈钢2.3氢氧分离器2DQ100-07不锈钢2.4氢氧综合塔2DQ100-09不锈钢2.5气水分离器2DQ100-02-02不锈钢2.6排水器2DQ100-02-07不锈钢2.7制氢专用各种阀门及组成件1套2.8碱液循环泵2F 8 23原料水箱1套DQ100-03碳钢4碱液箱1套DQ100-04碳钢5补水泵2XBS-6 00/4.06阻火器1ZHQ-007控制柜1套GGD17序号名 称数量型号及规格材质备 注8整流柜1K GHS9变压器1ZHSK-8 0010纯水设备111空压机1Q=3m3/h,P=0.6 MPa12空压储罐1V=0.2M3二灌装部分1氢压机1Q=100m3/h,P=15 MPa2氧压机1Q=5 0m3/h,P=15 MPa3氢气储罐2V=20m3,P=L 6 MPa碳钢4氧气储罐1V=20m3,P=l.6 MPa碳钢5氢气钢瓶50040 升,15 MPa6氧气钢瓶25040 升，15 MPa7氢气灌充排6排10头/排不锈钢8氧气灌充排2排10头/排不锈钢184.4主要工艺指标序号项目单位指标制氢部分1出口氢气纯度(V/V)%299.82出口氧气纯度(V/V)%299.33系统工作压力MPa1.6 04氢气含湿量g/Nm3H299.5 0194.5仪表控制4.5.1设计依据4.5.1.1建设单位提供的基础资料；4.5.1.2工艺专业提供的基础资料及技术条件。4.5.2设计采用的标准、规范过程测量和控制仪表的功能标志及图形符号HG/T205 05-2000；自动化仪表选型设计规定HG/T205 07-2000；控制室设计规定 HG/T205 08-2000；仪表供电设计规定 HG/T205 09-2000；仪表供气设计规定 HG/T205 10-2000；信号报警、安全联锁系统设计规定HG/T205 11-2000；氢气站设计规范 GB5 0177-2005石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范SH306 3-1999；爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5 005 8-92；自动分析器室设计规定HG/T205 16-2000；其他有关的设计标准。4.5.3设计范围自控设计范围包括制氢厂房、压缩厂房、气体灌装站等自控技术 方案。204.5.4自控水平及自控方案本项目的自控系统是由本项目技术转让方（制氢装置成套商）苏 州竞力制氢设备有限公司全套提供,系统采用PLC程序控制全自控运 行。具有自动停机、自动检测和控制，具备各级别报警、联锁等控制 功能，实现一键开机的全自动无人值守。并具备有手动操作功能，当 PLC发生故障时，系统能自动切换成手动操作状态，确保系统连续运 行用氢。自动化水平高。4.5.5主要自控回路及简述4.5.5.1制氢装置氢、氧压差调节自控回路制氢生产过程氢、氧压差一般控制在I kPa以内，即氢分离器与 氧分离器两液位（以下简称氢、氧液位）的压差控制在I kPa以内。氢、氧压液位与氢、氧气压力成反比，如氢液位升高，氢气压力降低，氧液位升高，氧气压力降低。本自控回路是通过氢、氧液位调节实现 氢、氧压差的控制。氢液位为设定值，氧液位为实际值，当氢液位比 氧液位高时（氢气压力比氧气压力低），调节阀的开度减小，使氢气 压力升高，氢液位即随之降低，最后使得两液位趋势相同。4.5.5.2其它控制回路（1）氧压机进口压力低限报警、与氧压机电机联锁；（2）氢压机进口压力低限报警、与氢压机电机联锁；214.5.6可燃气体检测报警系统在生产装置内可能泄漏或聚集可燃气体的地方，分别设置固定式 可燃气体检测器，并将检测信号上传至控制室内的可燃气体报警控制 器(机柜式)上进行指示报警，设置分布如下：制氢厂房制氢间设置二个氢气可燃气体探测器；压缩厂房氢气压缩机间设置一个氢气可燃气体探测器；气体灌装站氢气灌装间设置二个氢气可燃气体探测器；氢气实瓶间设置一个氢气可燃气体探测器。4.5.7仪表类型的确定4.5.7.1制氢装置成套的仪表由成套商确定。4.5.7.2压力就地显示仪表：根据工艺介质特点分别选用氨用压力 表、隔膜压力表或不锈钢压力表。4.5.7.3可燃气体检测仪表选用点型可燃气体探测器。4.5.8防护措施按照工艺专业要求，生产现场为爆炸危险场所的，自控设计按爆 炸和火灾危险环境电力装置设计规范中有关规定进行。危险场所内 的电气仪表按所在场所类别和范围以及被测介质的危险程度选用相 应等级的防爆型仪表。现场一次仪表的防护等级不低于I P6 5 o4.5.9动力供应(1)仪表用电源220V5 0HZ,由电气专业负责设计并引供。电源质量：22交流电源：220V 5%；频 率：5 00.5 Hz；波形失真率：5%；(2)仪表用气源由本厂空压站提供，压力为0.6 MPa,露点-40。4.6标准化4.6.1原则(1)本项目各装置中所需用的标准设备如机、泵、低温罐等均选 用标准的定型高质量产品。(2)非标设备的制造符合设备制作的有关规范标准，这样既有利 于标准零部件的选用，又提高了材料及配件的标准化程度。(3)装置中使用的管材、阀门、管件、配件、仪表均按有关标准 确定的范围选用和设计。4.6.2工艺、管道、设备设计执行标准建筑设计防火规范氢气站设计规范氧气站设计规范工业金属管道设计规范化工装置管道材料设计规定化工装置管道机械设计规定化工装置设备布置设计规定化工装置管道布置设计规定输送流体用无缝钢管GB5 0016-2006GB5 0177-2005GB5 0030-91GB5 0316-2000（2008年版）HG/T206 46-1999HG/T206 45-1998HG205 46-92HG/T205 49-1998GB/T8 16 3-200823输送流体用不锈钢无缝钢管GB/T14976-2002钢制对焊无缝管件 GB/T1245 9-2005压力管道规范-工业管道 GB/T208 01-2006承压设备设备无损检测 JB4730-2005压力容器压力管道设计许可规则TSG R1001-2008特种设备安全监察条例 国务院第549号令化工企业静电接地设计规程HG/T206 75-1990职业性接触毒物危害程度分级GB5 044-8 5工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素GBZ2.1-2007工作场所有害因素职业接触限值物理有害因素GBZ2.2-2007爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5 005 8-92245原材料、辅助材料及动力供应5.1 主要原辅材料及动力消耗定额主要原辅材料及动力消耗见表5 1表51原辅材料及动力消耗定额（以1NH13气体计）序号名称规格单位消耗定额氢气1新鲜水0.2MPakg1.03电38 0VkWh5.1二氧气1电38 0VkWh0.305.2 原材料、辅助材料及动力年消耗量序号名称规格单位年需用量来源运输方式1水P=0.2MPat/a300市政管道2电氢气kWh/a153 xlOi工业园电杆架设氧气kWh/a4.5 xlOi工业园电杆架设5.3 原材料供应计划项目主要生产原料为水，由市政自来水公司提供，自来水厂为本 项目接有一根DN100的市政管网至厂区，水压0.2MPa。氢氧化钾为一次性投入产品，首次投入量为2000kg,生产过程 25中理论上无消耗，仅为操作中泄漏或检修时有微量损耗，基本由省外 化工有限公司供应。266建设条件和场址概况6.1建设条件6.1.1建设地点的自然条件6.1.1.1建设地点的地理条件三明市顺安精细化工有限公司位于三明市明溪县十里埠生态经 济区。明溪县东邻沙县，西接宁化县，南毗永安市，北连将乐县，东 南接三明市三元区，西北连建宁县，西南毗邻清流县。明溪县东西长 78公里，南北宽58公里，总面积1704平方公里，渔塘溪自西向东 流过，将整个明溪县城分成南北两个片区。三明市顺安精细化工有限公司离明溪县城5 km,厂界以南200m 外有306省道通过。厂区东面是农田地，南面是菜地，西、北面紧邻 山地，交通便利。6.1.1.2气象条件该区域属山区丘陵地带，气候属亚热带季风气候，受山区海拔高 度的影响，气候差异较大，四季分明。气温：极端最高39.9,极端最低温度零下10.9,年平均气 温 15.7-18.6降雨：全年平均降雨量为16 00-900mm霜期：全年无霜期256天风：年平均风速1.4m/s,最大为1.7m/s,最小为1.lm/s,常年 主导风向为西。6.1.1.3地形、地貌、地质情况27明溪县境内峰峦叠嶂，山岭耸峙，山高谷深，低山丘陵起伏，山 间河谷盆地错落相间，总的地貌景观是西部、北部及东北部地势较高，南部稍低，东南部最低，最低处为渔塘溪出境处，海拔18 0-160米。县境内地貌较复杂，按成因可分为构造侵蚀中低山陡坡地貌、构造侵 蚀低山地貌、侵蚀剥蚀丘陵地貌、侵蚀岩溶地貌、火山地貌、侵蚀堆 积地貌等。厂区原为山地丘陵，现已整平成二个台地，整平后的场地标高分 别为312.0m和310.5 mo地质详细资料待厂方今后进行工程地质勘察 后提供。6.1.1.4 水文渔塘溪为县内第三大河流，发源于城关乡狮窠村的五通凹附近，流经狮窠、城关、廷坊、石布、碧州、沙溪、永溪等地，在梓口坊村 汇入黄沙溪，流域面积311.1平方公里，河长40公里，境内平均坡 降6.7%0,自然落差305米，利用落差101米，多年平均流量9.00 立方米/秒，枯水流量5.49立方米/秒，多年平均径流量2.83733亿 立方米。6.1.1.5地震烈度根据中国地震动参数区划图(GB18 306-2001),福建省区划一 览表，本工程所在地地震基本烈度为VI度区。6.1.2建设地点的社会经济条件明溪县位于武夷山脉东南麓、福建省西部偏北、三明市中部，全 县总面积1704平方公里，现辖4镇5乡、88个行政村、7个居委会，28总人口 n.6万人。明溪县围绕生态示范区建设，办好工业，促进农业发展，初步形 成了中药材、林竹、绿色食品、畜牧业四大主导产业，速生丰产林、中药材、肉牛等农产品基地规模逐步扩大，培育了红豆杉、南山、瑞 海、青木、万隆、大平、百事达等一批龙头企业，其中红豆杉、华峰、万隆等3家企业还被列入市级龙头企业，逐步建立了以林产加工业、食品加工业和药材加工业为主的工业体系，工业产值不断增长，水、电、通讯配套齐全，基础设施工程建设不断增长。6.1.3外部交通运输状况厂区南面200m外为306省道，可直通三明市和明溪县，交通便 利。6.1.4公用工程条件（一）供水拟建项目供水由市政自来水公司供给，供水压力不小于0.3MPao（二）供电及电讯拟建项目用电由十里埠生态经济区供给，从距厂区西南侧的方向 立杆提供，电压为10kV。（三）排水拟建项目生产废水、生活污水经处理达标后，排入生态经济区市 政污水管网，雨水经雨水口由暗管收集后排入生态经济区市政雨水管 网。（四）防洪排涝29厂区拟建在相对较高的山地上，最低标高为310.5 m,高于周边的农田地和菜地，工厂不受洪水威胁。西、北面围墙外沿山脚设置截 水沟，保证厂区的安全。6.1.5用地条件拟建厂址为丘陵山地，原为一机砖厂废址，现已整平，不存在拆 迁或搬迁情况，不占用农田。6.2场址方案根据氢气站设计规范(GB5 0177-2005)、建筑设计防火规范(GB5 0016-2006),本项目生产装置属甲类火灾危险类别，拟建厂址 东南面100m外仅有2户零散民居，除此外厂址周围无居民、企业等；厂址交通方便，水、电等公用设施配套齐全。本项目选定的厂址是可 行的。区域位置图、厂区总平面布置图(见附图)。307公用工程7.1总图运输7.1.1 设计依据7.1.1.1建设单位提供的实测地形图。7.1.2设计执行的主要规范(1)建筑设计防火规范 GB5 0016-2006(2)氢气站设计规范 GB5 0177-20057.1.3总平面布置7.1.3.1平面布置原则(1)严格遵守国家有关规范及规定要求，保证安全及消防的要求。(2)功能分区明确，工艺流程顺畅，布置紧凑，管线短捷。(3)统一规划，因地制宜，远近期发展相结合，留有适当发展余地。(4)人货分流，物流明晰，确保交通运输安全畅通。7.1.3.2平面布置(见附图:平面布置图)本工程由厂前区、生产区和其它工业气体发展预留用地三部分 组成。根据工艺特点，保证物料供应顺畅和满足原料、成品的运输,以及结合当地风向、场地地形、周围关系等因素进行厂区平面布置。根据厂区地形特点，将厂区分为二个高差约1.5 m的台地，I台 地位于厂区南侧，II台地位于厂区北侧。厂前区、其它工业气体发 展预留用地设在I台地，生产区及其辅助生产设施布置在地势高的 II台地。厂前区(办公楼、宿舍楼、预留辅助用房、清净下水池)布置31在厂区南边，并设有围墙与生产区、其它工业气体发展预留地隔开。厂前区靠近厂外道路，设有独立出入口，交通方便；I台地北侧预 留其它工业气体发展用地，预留地与II台地的生产区利用地形隔开，便于生产管理和安全操作。生产区包括制氢厂房（制氢纯化间、配碱间、化验室、控制室、电源室、变压器室）、2个20m3氢气缓冲罐、1个20m3氧气缓冲罐、压缩厂房（氢压机房、氧压机房、空压机房、操作室、配电室）气 体罐装站（工业氢罐装间、氢气空瓶间、氢气实瓶间、工业氧罐装 间、氧气空瓶间、氧气实瓶间、空瓶检测间）。生产区布置在地势高 的H台地有利于氢气的散发，辅助厂房（高压配电室、变压器室、低压配电室、备用发电机房、消防泵房、机修间X消防水池、循环 水池、污水处理池布置在II台地的南边。详见平面布置图。整个厂区平面布置均符合规范要求，建、构筑物间距符合消防 要求，平面布置紧凑，工艺流程合理，物料进出顺畅，管线简捷、管理方便。总平面布置的主要技术经济指标:序号名 称单位数量1总征地面积m218 939.42（28.4亩）2厂区实际用地面积m2178 6 0.92（26.8。3建筑物占地面积m2315 7.32构筑物占地面积m235 0.1建筑总面积m236 92.80建筑密度%17.7324建筑系数%19.65容积率0.216道路占地面积m24037.47厂区围墙长度m547.48绿地率%209行政办公及生活服务配套设施用 地占总用地比例%3备注：7.1.4竖向布置7.1.4.1竖向布置原则(1)场地竖向设计应满足工艺流程、运输方式对高程的要求。(2)因地制宜，充分利用和改造地形，尽量减少土方工程量，力求 土方平衡。(3)场地竖向设计应不受洪水和地区积水的威胁。(4)场地竖向设计应与厂外道路竖向布置衔接。7.1.4.2竖向布置方式厂址现已整平成二个高差约1.5 m台地，厂外道路地面标高为 309.9m。根据生产工艺特点和厂址现状，场地设计标高维持现状，I台地为310.5 m、II台地为312m,便于厂内外联系及减少土石方的挖方量。I、II台地均采用斜面型平坡式，由北向南按0.5%的坡度 设置。整个厂区雨水采用暗管排水，雨水经雨水口收集后由暗管排入 十里埠生态经济区市政雨水管网。337.1.4.3道路、交通运输组织全厂拟设置一个主出入口和二个次出入口。厂区内道路依地势 布置成环形状，便于交通运输和消防需要，厂内道路设计符合各项 技术要求，形式采用城市型道路，道路结构为水泥混凝土路面，厂 内道路最高坡度按6%设计，主要道路宽6 m,次要道路宽4m,道路转 弯半径为9m。厂区台地间及有高差处采用挡墙连接，厂区三面与山地的连接 采用护坡方式，厂区四周设2.5 m高的砖砌实体围墙，厂前区单独设 置围墙与其他区域隔开，便于生产管理。7.1.4.4 土方工程：厂区地形已整平，无挖、填方量。7.1.5绿化绿化原则为在满足规范保证安全的前提下，根据点、线、面结 合的原则，充分利用道路两侧及厂区空地进行绿化。厂前区为绿化 重点区，种植树木和四季花卉；生产区和其它气体预留用地四周空 地种植草皮，沿道路两侧种植一些乔木、灌木等，为厂区创造一个 优美的生产环境。7.1.6工厂运输本工程运输压力较轻，生产原料为水，用管道由市政供给，除 水外全年无其它原料运入；运出量产品为氢、氧钢瓶，大部份在本 地销售，汽气车运出，其它临时性生产用运输量可依托社会有资质 的运输单位进行。具体运输情况见下表：34货物运输量一览表序号运输性质货物名称运输量瓶/a储存包装力2运输方式备注1运入量2运出量氢气钢瓶54000瓶装汽车氧气钢瓶24000瓶装汽车合计：780007.2给水和排水7.2.1概述三明市顺安精细化工有限公司工业气体生产项目拟建建构筑物 有：制氢厂房（甲类）、压缩厂房（甲类）、气体灌装站（甲类）、辅 助厂房（单层）、消防水池、消防清净下水池、门卫值班室、综合楼（3层）、倒班宿舍楼（2层）等。7.2.2设计依据（1）国家有关设计标准规范建筑设计防火规范GB5 0016-2006氢气站设计规范GB5 0177-2005氧气站设计规范GB5 0030-91建筑给水排水设计规范GB5 0015-2003建筑灭火器配置设计规范GB5 0140-2005室外给水设计规范GB5 0013-2006室外排水设计规范GB5 0014-2006工业循环水冷却设计规范GB/T5 0102-2003（2）甲方提供有关资料35(3)本院工艺、总图等专业提供的条件。7.2.3研究范围站区生活、生产和消防给排水系统以及建筑灭火器配置设计。7.2.4站区给水7.2.4.1站区给水水源站区给水水源由工业园区市政给水管提供，其水质符合生活 饮用水卫生标准GB5 749-2006,供水压力不小于0.3MP&。市政给水 引入管管径为DN100,材质为钢塑复合管，引入管上水表前设置防回 流污染止回阀和Y型管道过滤器。7.2.4.2站区给水系统组成(1)站区生产生活给水系统：自来水由市政给水管引入后经无负 压供水设备增压，再经站区生产生活给水管网供水至用水点。(2)站区消防给水采用临时高压给水系统，由生产消防水池、消 防专用增压水泵、屋面高位消防水箱和环状消防管网组成。(3)站区循环冷却水系统：风吹、蒸发 补充水排水t；t工艺装置回水一A冷却塔一冷水池 一循环水泵加压八.循环使用 V7.2.4.3水量、