焦炉煤气脱硫制酸工程初步设计

焦炉煤气脱硫制酸工程初步MATCH_ word word文档格式规范word作业纸小票打印word模板word简历模板免费word简历 _1714002619660_2 河南省顺成集团煤焦有限公司 焦炉煤气脱硫制酸工程初步设计 消防专篇 河南省顺成集团煤焦有限公司 焦炉煤气脱硫制酸工程初步设计 消防专篇 41101EBD01 主管经理 : 副总工程师 : 设计经理 : 中冶焦耐工程技术有限公司 二?一?年八月 目 录 1 设计依据?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 1 2 工程概述?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 2 3 爆炸和火灾危险特性及可能性分析 ?????????????????????????????????????? 10 4 工艺 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 12 5 总图 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 13 6 建筑与结构 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 15 7 消防给水???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 17 8 电气 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 18 9 消防投资???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 20 10 存在的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 及建议 ????????????????????????????????????????????????????????????????? 21 1 设计依据 1.1 国家有关消防的法律、法规 1)《中华人民共和国消防法》(主席令第六号 2008年10月28日修订) 2)《建设工程消防监督管理规定》(公安部令第106号) 3)《机关、团体、企业、事业单位消防安全管理规定》(中华人民共和国公安部令第61号) 1.2 采用的主要 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 1)《建筑设计防火规范》(GB50016-2006) 2)《工业企业煤气安全规程》(GB6222-2005) 3)《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005) 4)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)(2000年版) 5)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92) 6)《焦化安全规程》(GB12710—2008) 7)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98) 8)《安全色》(GB2893-2008) 9)《安全标志及其使用导则》(GB2894-2008) 10)《工业企业总平面设计规范》(GB50187-1993) 11)《消防安全标志设置要求》(GB15630—1995) 12)《消防安全标志》(GB13495—92) 13)《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》 (GB50493-2009) 1 —— 2 工程概述 2.1 建设工程性质、规模、内容 2.1.1 工程性质 工程名称:本项目河南省顺成集团煤焦有限公司焦炉煤气脱硫 制酸工程 建设性质:技改 行业属性:焦化 生产性质:化工 3生产规模:本项目处理煤气150000Nm/h，生产硫酸(93%, 98%)17500t/a。 2工程用地:7500m。 2.1.2 建设内容 本工程主要建设脱硫装置、制酸装置。 本工程主要产品为净化煤气及硫酸等产品。 本工程装置组成及主要建设内容见表2-1。 2 —— 表2-1 装置组成及主要建设内容 序号 装置名称 主 要 建 设 内 容 脱硫塔、再生塔、碱槽、溶液槽、富液槽、 1 脱硫装置 循环脱硫液槽、酸汽冷凝器、蒸汽再沸器、 贫富液换热器、贫液冷却器等。 焚烧炉、冷空气风机、燃烧空气风机、废热 转化器、SCR反应器、过程气冷却锅炉、SO2 器、酸冷却器、酸雾控制器、煤气增压机、 2 酸循环中间槽、床间冷却器、WSA冷凝器、制酸装置 稀释空气风机、空气预热器、氨气化器、氨 气/空气混合器、排污水槽、氨气/空气注入 器、酸汽冷凝液槽。 2.2 生产工艺流程简述 1)脱硫装置 从现有为鼓冷工段来的煤气进入脱硫塔，脱硫塔两台并联操作，煤气自下而上与来自再生塔的贫液逆流接触，煤气中的HS、2HCN等酸性气体被吸收。 脱硫塔上部设有NaOH碱洗段，将剩余氨水蒸氨装置分解固定铵盐所需的40%NaOH碱液经蒸氨废水稀释至约2.5%后，加入碱洗段内喷洒，进一步脱除煤气中的HS，使塔后煤气中的HS含量22 3?200mg/Nm。脱硫后的煤气送往下一步用户。 吸收了酸性气体的脱硫富液进入富液槽，用富液泵抽出与再生塔塔底出来的热贫液换热后，进入再生塔再生;在再生塔内，富液与再生塔底上升的水蒸汽逆流接触，在真空状态下使HS、HCN等酸2性成分从富液解吸出来。 经再生塔解吸后生成的脱硫贫液，由贫液泵抽出，送经贫富液换热器换热和贫液冷却器冷却后进入脱硫塔循环使用。 再生塔顶出来的酸性气体经冷凝冷却器、分离器除水后，用真 3 —— 空泵将酸性气体送至制酸装置。 再生塔富液再生的热源全部来自外部蒸汽管网，在再生塔下部设置蒸汽再沸器，使用0.4,0.6MPa蒸汽作为再生塔富液再生的热源。 Fe(CN)盐类溶液送至系统中因副反应而生成的少量KCNS和K46已有焦油氨水分离单元剩余氨水槽。 脱硫系统消耗的KOH, 由油库送至本装置KOH溶液槽，然后用计量泵连续补充加入到脱硫液系统。 脱硫碱洗段消耗的NaOH，由油库来至本装置NaOH(40%)溶液槽，再由计量泵连续补充加入到碱洗段系统。主要工艺详见流程图2-1。 4 —— 图2-1 工艺流程示意简图 — 5 — 2)制酸装置 S的酸性气体进入制酸焚烧炉主烧嘴。在脱硫装置来的含有H2 焚烧炉主烧嘴处，按化学反应计量比，与空气鼓风机送来的空气充分混合后，在1000,1050?的温度下进行焚烧。酸汽中的HS完全2燃烧，转化为SO;HCN及少量NH、烃类等组分转化为氮氧化物、23 CO和HO。 22 焚烧后的高温过程气，经废热锅炉回收热量后，温度由1000,1100?降至400,430?;回收的热量用于产生约5.8MPa的蒸汽并经减压增湿后并网使用。 从废热锅炉出来的过程气进入氮氧化物分解器。向废热锅炉后的过程气中连续喷入一定量的氨气作为还原剂，在催化剂的作用下,进行选择性还原分解，将焚烧过程中产生的氮氧化物还原分解为氮气和水。 从氮氧化物分解器出来的过程气进入SO转化器。转化器内填充2 有VO催化剂床层。在转化器内，过程气中的SO在有水汽存在的条252 件下被O催化氧化为SO。 23 由于转化反应为放热反应，为达到SO/ SO平衡，在各催化剂23 床层间设有换热器，对转化后的高温气体进行冷却。回收的热量用于产生蒸汽。 在转化器的最下段，设有过程气冷却器。从转化器下层出来的过程气经冷却器冷至290?后，部分SO水合生成HSO(g)，回收的324热量用于产生蒸汽。 从转化器出来的含有SO及HSO(g)的过程气进入玻璃管冷凝324 -器，用冷空气对过程气进行间接冷却，控制冷凝器底部温度在240260 ?，顶部温度在约100?，SO及HSO(g)气体在冷凝冷却器底324 — 6 — SO。 部全部水合冷凝成约98%浓度的H24 从酸气冷凝器顶部排出的尾气同底部排出的冷却后的热空气混合后，经烟囱排入大气。 酸气冷凝器带有酸雾冷凝控制器。通过酸雾冷凝控制器可向进入酸气冷凝器的酸气中喷入雾状硅晶，以增加凝结晶核，使酸雾长大，便于酸气在冷凝器中进行冷凝，减少尾气中酸雾夹带量。 酸气冷凝器下部冷凝浓缩而成的硫酸流入底部收集器，再由酸出口自流入酸中间槽，经酸泵抽出，送至酸冷却器冷却至约40?后，大部分送回酸气冷凝器底部硫酸出口管线内，对流出的硫酸进行混合冷却，多余的硫酸作为产品，由酸泵出口引出，送往成品硫酸贮槽，再由硫酸泵送硫铵装置生产硫铵。 正常操作时，HS燃烧放出的反应热，即可使炉内达到燃烧所需2 的反应温度，不需额外补加辅助燃气;当开工时或进入焚烧炉的原料酸气负荷较低时，需向炉内送入煤气，以维持焚烧炉内所需的燃烧反应温度。所需煤气由煤气风机加压后，送入燃烧炉。其工艺流程见图2-2。 — 7 — 工艺流程图2-2 — 8 — 2.3 主要原材料、动力消耗、产品产量及主要技术经济指标 本工程主要原材料、动力消耗、产品产量及主要技术经济指标 2-2 详见表。 表2-2 主要原材料、动力消耗、产品产量及主要技术经济指标 序号 项目 数量 备注 一、主要原材料 3/h 1 150000m焦炉煤气 2 1227t/a 48%KOH碱液 3 570.24 t/a 液氨 4 3.12 t/a 制酸催化剂 二、动力消耗 31 2.5m/d 生产用水量 32 1580m/h 循环水量 33 2m/d 生活用水量(最大时) 34 400m/h 加热用焦炉煤气量 三、产品产量 31 150000m/h 净煤气 2 17500t/a 硫酸(93%,98%) 四、主要技术经济指标 1 职工定员 13人 22 7500m 用地面积 — 9 — 3 爆炸和火灾危险特性及可能性分析 本工程在生产过程中使用的原料、燃料及贮存、输送、生产的产品多为可燃、易燃易爆物，在静电、明火、雷击、电气火花以及爆炸事故等诱发下，有发生火灾的可能，火灾危险性的大小与危险 物质的多少及生产性质、操作管理水平、环境状况等有直接关系。3.1 危险品特征 本工程主要火灾爆炸危险品特性详见表3-1。 表3-1 主要火灾爆炸危险物品特性 危险特征 序 火灾、爆炸危爆炸极限体积分数,% 号 险物品 引燃温度? 自燃点? 下限 上限 1 焦炉煤气 4.7 35 560 2 氨 15 28 630 3 HS酸性气体 4.0 44 2 3.2 危险区域划分 本工程可能出现的环境主要为爆炸性气体环境，根据并参照《焦化安全规程》和《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》等规定，本工程各主要生产场所或装置的火灾爆炸危险性划分详见表3-2 。 — 10 — 3-2 表 主要生产场所或装置的火灾爆炸危险性 序 场所或装置 生产类别 危险区域 危险介质 号 1 脱硫装置 甲类 2区 煤气 2 制酸装置 甲类 2区 酸雾 3.3 原材料和中间体及产品产量 本工程生产中使用的主要原料、生产出的主要中间体及产品见表3-3。 表3-3 主要原料、材料、中间体、副产品、产品产量 序号 项目名称 单位 数量 备注 一、产品产量 3/h 150000 1 m净化煤气 2 t/a 17500 硫酸(93%,98%) 二、原材料消耗 31 m/h 150000 荒煤气 1227 2 t/a 48%KOH碱液 570.24 3 t/a 液氨 3.12 4 t/a 制酸催化剂 本工程在正常生产情况下，一般不易发生火灾，只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常生产情况或意外事故状态下，才可能由各种因素导致火灾发生。因此，为了防止火灾的发生，或减少火灾发生造成的损失，本工程在设计上采取相应的防范 措施。 — 11 — 4 工艺 煤气设备及管道设有开停工时蒸汽吹扫装置，并在设备、管道放散管上设有取样阀，分析检测煤气中的含氧量，防止煤气中含氧 量超标燃爆而引起火灾。 在工艺上对脱硫富液泵、贫液泵、溶液循环泵泵以及脱硫真空泵等设备配套的电机均采用隔爆、增安型。 煤气设备和管道设防静电接地措施。 酸汽系统严格按易燃、易爆、有毒、有害压力管道等级规范进行设备及管道设计; 在有毒易燃气体现场设置检测报警器。 在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置;在设计中对各类介质的管道涂刷相应的识别色，并按照《安全色》(GB2893-2008)及《安全标志及其使用导则》(GB2894-1996)等规定进行。 — 12 — 5 总图 5.1 工程四邻 本工程厂址位于河南省安阳县铜冶镇安阳县煤焦化产业集聚区内，距安阳市西北方向40km，河南、河北、山西三省交界处。其场地具体位于河南省顺成集团煤焦有限公司厂内，本工程场地东为现有冷凝鼓风工段，南靠发电车间，西与5.5米焦炉相临，北为焦化厂5.5米焦炉的冷凝鼓风工段。 2场地利用面积共约7500m。 5.2 功能分区 本工程各种设施按其功能、性质以及火灾危险性的大小，结合自然条件全面地、因地制宜地分类分区布置，力求紧凑合理，最大限度地达到节约用地，节省投资，防止发生爆炸火灾等目的。 本工程总平面根据现有车间、工段的不同功能进行分区和组 合，小区间已采用通道相分隔。 5.3 防火间距 本工程建设区域的总平面布置根据生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等因素，同时考虑地形与风向等因素，各设施之间均按《建筑设计防火规范》、《石油化工企业设计防火规范》等的要求预留相应的防火安全间距，采用道路分隔，以防止一旦发生火灾造成火势扩大、蔓延。见表5-1。 — 13 — 表5-1 本工程主要区域及设施间的安全防火间距 序主要区域相邻区域及设计的安全标准要求的备注 号 及设施 设施 防火间距安全距(m) (m) 1 42 40 ? 5.2.1脱硫制酸焦炉 条 工段 2 16 12 6kV配变电现有鼓风机? 3.4.1条 所 室 3 15 10 6kV配变电制酸装置 ? 3.4.1条 所 4 13 12 加氢油槽 脱硫装置 ? 3.4.1条 依据的标准: ?《焦化安全规程》(GB 12710-2008) ?《建筑设计防火规范》(GB50016—2006) 由表5-1可以看出，各生产厂房及装置之间的防火间距满足《建筑设计防火规范》GB50016-2006、《焦化安全规程》(GB 12710-2008)中防火间距的要求。 5.4 消防道路 本工程用地位于焦化公司厂内，公司厂内已形成完善的道路运输系统。本工程仅在用地南侧、东侧布置消防及检修道路，道路宽4.5m，道路净空高度为5.0m。 5.5 消防站 本工程消防事宜由河南省顺成集团煤焦有限公司消防站统一负责。 — 14 — 6 建筑与结构 主要生产建、构筑物按相应规定的耐火等级设计。 建、构筑物、楼梯等均采用钢筋混凝土等非燃烧材料制作。 主要生产厂房设两个以上安全出入口。 在建筑设计中的通道宽度、耐火等级均严格按《建筑设计防火规范》等相应的具体规定设计。 在火灾危险性较大的场所按《建筑灭火器配置设计规范》相应规定设置足够数量的移动式消防器材，以满足防火及消防的要求。 本工程厂房每层的疏散楼梯、走道、门的宽度均执行《建筑设计防火规范》的相应规定。 本工程各建筑物的使用性质、结构类型、火灾危险类别及耐火等级见表6-1。 — 15 — 表6-1 建筑物的使用性质、结构类型、火灾危险类别及耐火等级 生厂建筑安全建筑 泄压面占地 建筑最大疏序 建筑物 产房耐火围护 泄压地面 面 2)/出口结构 积(m面积高度散距离类型 号 名称 类层等级 结构 形式 积 2) (mm m 比值 数目 形式 2m 别 数 再生塔1 5 335 1144 25.5 二 钢 SPUA涂层 平台 制酸装2 7 688 2956 16.8 二 钢 SPUA涂层 置平台 脱硫变钢筋砼3 丙 2 378 651 10.3 二 2 9(5 砖 水磨石 电所 框架 — 16 — 7 消防给水 本工程消防用水由焦化厂原有的生产消防给水系统供给，可满足本工程的需要。 本工程装置区在原有室外消火栓保护半径之内，不需要新增加室外消火栓。现有室外设地上式消火栓，消火栓沿道路设置，间距不大于120m，保护半径不大于150米。室内设置手提式干粉灭火器。装置区设推车式干粉灭火器。 本项目室内灭火器的设置根据工程建筑物的具体情况依照《建筑设计防火规范》的相应规定执行。 本项目室内消防水量为10l/s，室外消防水量为20l/s。 17 ,, 8 电气 脱硫塔、再生塔、酸汽冷却器、酸汽冷凝器等属于二类防雷设备，其壁后大于4mm,可直接利用设备本体作为接闪器，并应接地，接地点不应少于两处，冲击接地电阻不大于10Ω。 在爆炸和火灾危险环境中做静电接地设计，属于户外装置的防静电接地装置与防雷接地装置共用，对于建筑物内的设备的防静电接地利用电气的保护接地装置。 本工程在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域配置相应的电器设备和灯具，避免电气火花引起的火灾。 在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域配置相应的电器设备和灯具，主要火灾爆炸危险场所选用的防爆电气见下表。 电气设备的选择 序号 主要场所 爆炸危险区域 电气设备的类型 备注 1 脱硫装置 2区 隔爆、增安型 2 制酸装置 2区 隔爆、增安型 本工程按《火灾自动报警系统设计规范》等有关规范要求在易燃易爆场所设置火灾自动报警装置。 火灾报警系统 本工程的脱硫制酸装置的易燃易爆场所设火灾自动报警装置详见火灾/可燃/有毒气体报警控制器和探测器的选择表。火灾报警系统形式选用集中报警系统，其集中报警控制器利用于厂现有集中报警控制器。 18 ,, 火灾/可燃/有毒气体报警控制器和探测器的选择表 控 感 感 手 线 声光可燃 制 烟 温 动 型 报警气体序被保护区域(柜) 探 探 报 探 器 和有 / 号 名称 器 测 测 警 测 毒气 扬声容 器 器 按 器 体检 器 量 钮 测器 1 V V V 脱硫装置 2 V V V 制酸装置 3 V 原有中控室 消防通信及广播 利用原有中控室厂区电话报警。 火灾危险场所应利用工业型广播对讲通讯装置作为应急广播。 工业电视监视系统 利用工业电视系统监视不宜设置火灾自动报警探测装置的火灾危险场所。 19 ,, 9 消防投资 本工程消防设施投资见表9-1。 表9-1 消防设施投资 序号 消防设施 投资额(人民币万元) 1 34 火灾报警及电信 2 36 防雷、防静电、电器防爆、应急照明 3 16 电器防爆 4 4 消防给、排水系统 5 15 消防器材 6 16 安全阀、防爆孔 121 合计 1.0 占固定资产投资比例(%) 20 ,, 10 存在的问题及建议 本工程从原料、燃料到产品几乎都是可燃物，其中不少还是易燃物，火灾与爆炸是本工程生产过程中的较大威胁，消防工作又是一项系统工程，尤其是本工程是依托焦化厂进行建设，系在焦化厂近侧进行建设，因此消防工作需要部门协调配合，又需要与焦化厂进行很好的协调，根据以往经验，加强管理对减少火灾事故具有显著的作用。为此，建议工程投产后，应进一步抓好消防管理与协调 工作，使消防工作落实到实处。 从本行业的火灾事故特点来看，造成火灾事故的原因，大程度上是由于管理不善、操作失误等人为因素而酿成的，此外，厂方除进一步抓好消防管理外，尤其要加强操作人员的职业技术 培训 焊锡培训资料ppt免费下载焊接培训教程 ppt 下载特设培训下载班长管理培训下载培训时间表下载 及消防安全教育工作，这一点在以往的工程运行中已被证明具有良好的效果。 此外，建议工程建成投产后，加强防火及消防设施及设备的维修及维护，使其充分发挥作用。 21 ,,