XX市XXX
化工循环经济产业园
总体规划
XXXXXX
目 录
1第一章 总论
1第一节 规划产业园背景及意义
3第二节 编制依据
4第三节 规划指导思想与原则
5第四节 产业园定位与发展目标
6第五节 规划期限和分期
6第六节 产业园规划概要
10第二章 产业园发展环境与建设条件分析
10第一节 发展环境分析
11第二节 地理位置及自然条件
13第三节 建设条件分析
18第三章 循环经济方案
18第一节 循环经济策略及框架
22第二节 产业园循环经济实施方案
25第四章 产业园产业规划
25第一节 产业及产业链规划
31第二节 产业园项目建设规划
35第三节 主要生产项目设置
35一、300万吨/年捣固焦项目
36二、120万吨/年半焦项目
38三、煤焦油加工
47四、60万吨/年电石项目
49五、40万吨/年合成氨项目
50六、30万吨/年尿素项目
53七、4万吨/年三聚氰胺项目
57八、3万吨/年甲酸钠项目
59九、2万吨/年草酸项目
60十、30万吨/年甲醇项目
65十一、10万吨/年醋酸项目
70十二、15万吨/年醋酸乙烯项目
76十三、10万吨/年聚醋酸乙烯项目
77十四、6万吨/年聚乙烯醇项目
81十五、26万吨/年甲醛项目
84十六、4万吨/年聚甲醛项目
88十七、6万吨/年脲醛树脂项目
92十八、4万吨/年 -丁二醇项目
98十九、4万吨/年甲胺项目
101二十、2万吨/年聚四氟乙烯项目
107第五章 产业园总体布局
107第一节 总体布局原则
107第二节 土地利用现状及利用规划
111第三节 园区功能结构及总体布局
114第四节 绿地及景观规划
116第六章 公用工程及辅助设施规划
116第一节 道路交通规划
118第二节 给排水工程规划
128第三节 供电规划
132第四节 供热规划
136第五节 工业气体规划
140第六节 储存系统规划
144第七节 火炬系统规划
146第八节 维修规划
147第九节 管理中心规划
148第十节 生活服务设施规划
150第七章 环境保护规划
150第一节 环境保护规划的原则及依据
153第二节 环境质量现状
153第三节 环境保护规划目标
156第四节 主要污染物及防治措施
168第五节 环境管理和环境监测
169第六节 环保实施的保障措施
171第八章 园区综合防灾规划
171第一节 消防规划
173第二节 安全卫生规划
175第三节 防震规划
177第四节 防地质灾害规划
178第五节 防洪、防涝规划
179第六节 职业危害因素及主要安全卫生规划
181第九章 规划效果分析
181第一节 投资估算和技术经济分析
192第二节 资源及土地利用率分析
193第三节 社会效益分析
195第十章 保障措施及实施建议
195第一节 保障措施
197第二节 实施建议
第一章 总论
第一节 规划产业园背景及意义
一、规划背景
1. XX市概况
XX市位于XX省河西走廊东段,XX省中部,XX山脉北麓,阿拉善台地南缘,全境东西长公里,南北宽公里,土地总面积9593平方公里。现辖一县一区(XX县、金川区),总人口万,其中非农业人口万,有汉、回、藏、土、东乡、裕固、高山、满、蒙古、朝鲜等30个民族。XX市是1981年经国务院批准设立的省辖地级市。
XX市工业基础雄厚,矿产资源十分丰富,是XX省重要的工业大市。XX矿产资源十分丰富,是一个以开采冶炼镍等有色金属为主的资源型工矿城市,被誉为“中国的XX”。XX公司已成为全国最大的镍钴生产和铂族贵金属冶炼企业,其产量分别占全国总产量的88%和90%以上,在世界镍生产企业中名列第6位。在2008年经济形势困难的情况下,全市经济社会全面协调发展,许多工作有了新的突破。现生产总值亿元,按可比口径增长%;完成大口径财政收入亿元,下降%;地方财政收入9亿元,增长%;全社会固定资产投资亿元,增长%;社会消费品零售总额亿元,增长%;进出口贸易总额亿美元,增长%;城镇居民人均可支配收入15408元,增长%;农民人均纯收入5015元,增长%。
2. XX县及XXX镇概况
XX县地处河西走廊东部、XX山北麓、阿拉善台地南缘。东邻XX、北接金川、西迎山丹、南与肃南接壤。位于东经101°04′—102°43′,北纬37°47′—38°39′。东西最长距离公里,南北最宽距离公里,总面积平方公里,总人口万人,辖于中国XX——XX省XX市。下辖4镇6乡(城关镇、XXX镇、新城子镇、朱王堡镇、东寨镇、水源镇、红山窑乡、焦家庄乡、六坝乡、南坝乡)。
XX自然矿藏丰富。全县已经探明的矿产资源约60余种,矿产地90多处,其中大型矿床约20种,中小型矿床难以定数。县境内有中央、省、市大中型企业20余家,以冶金、化工、电力、铸造等行业驰名全国,有力地带动地方工业和乡镇企业向前发展。XX县工业示范区在1995年被确定为全国乡镇企业东西合作示范区。全县工业涉及粮油加工、矿业采掘、建筑材料、金属冶炼、纺织地毯、机械制造、造纸等22个行业,160多个品种。
XXX镇座落在阿拉善台地与XX山地槽之间的龙首山东延部分,位于河西走廊东端,龙首山南麓。镇域东接水源乡,西邻山丹县,北依金川区,南与城关镇、东寨乡、六坝乡接壤。北距XX市23公里,南距XX县26公里。地理座标为:东经102o01′~102o08′,北纬38。21′~38o26′,面积664平方公里。XXX镇位于XX市辖区中部,属XX县管辖,古长城遗址在镇北穿过。
XXX镇是XX省XX市的工业重镇,位于XX市的XX—XXX—XX“一线三点”的工业走廊上。镇内有金化集团、金泥集团、甘肃电投XX发电公司、瓮福公司、XX铁业集团等,工业基础良好。
3. 规划背景
XX市作为国家循环经济试点城市,多年来一直秉承循环经济发展理念,围绕“做大支柱产业、发展持续产业、构造园区基地”的发展目标,大力实施“工业强市”的战略,目前基本形成了具有XX市特色的循环经济发展模式和相对完整的产业结构。同时XX市是典型的资源型矿业城市,工业经济总量占到全市地方生产总值的80%以上。处在工业化中期阶段的XX市,重化工业特征明显,经济结构型矛盾突出,支柱产业多元化任务紧迫,能源消耗高、环保压力大、产业链条短,资源与环境因素成为制约XX经济持续增长的瓶颈。部分企业面临原料和产品结构进一步优化配置的问题,因此,以新型工业化为核心,以园区和基地为载体,以优势企业为依托,以新材料、高新技术为方向,建设新的循环经济产业园显得十分必要和迫切。
在XX省建设“工业强省”战略中,将化工产业列为做大做强的首位,XX市提出全力实施“工业强市” 战略。2008年市政府制定了《XX市工业发展规划》、《XX市循环经济产业规划(2008-2020年)》,规划中确定工业发展的重点是优先发展有色金属工业、化学工业及能源工业。在区域布局中明确:XXX重点是发展化工、能源、建材、冶金等产业,有效整合资源,形成产业集群,建成以化工、能源、建材、冶金于一体的XXX工业经济集中区。为此,XX市经委委托华陆工程科技有限责任公司和西安工程大学联合编制《XXX化工循环经济产业园总体规划》,加快推进XXX化工循环产业园区建设,构建完整的区域循环经济产业体系,为XX市进一步实现“工业强市”,把XXX镇建成XX市新的经济增长点。
二、规划意义
为了深入实施XX省委、省政府“工业强省”战略部署,认真落实省委省政府关于使XX市成为全省“工业强省”排头兵的指示精神,努力推进科学发展观的学习和实践,进一步加快“工业强市”的步伐,大力提升产业竞争力,实现产业集聚、布局集中、资源节约、功能集成的产业发展格局,促使XX市工业经济又好又快地发展,在XXX依托当地的资源优势,在壮大主导产业、提升传统产业同时发展化工产业,按照“减量化、再利用、再循环”的原则,充分利用周边地区的煤炭资源,以XXX现有化工企业为依托发展煤化工产业,建设以煤焦化为起步,延伸煤化工产业链,实现资源的综合利用,促进煤炭、冶金、化工、电力、建材和交通运输的发展,为XX市地方经济发展,走新型工业化道路,延长产业链,和做大做强产业提供新的途径奠定基础。
XXX化工循环经济产业园的规划,秉承经济发展、环境保护和社会和谐的可持续发展理念,将成为XX市循环经济产业体系的支点和重要组成部分。
规划的实施,将通过源头控制和废弃物的循环利用,从根本上解决XX市的环境问题,实现经济建设和生态环境的和谐发展。
走新型工业化道路,实施纵向延伸产业链和横向偶合,实现产业园区和XX市产业体系间的大循环,为XX市实现“工业强市”的战略目标做出贡献。
产业园区在实现经济发展的同时,需要大量的各类技术人员和产业工人,能够有效促进就业和提高居民收入,促进区域社会和谐发展。
第二节 编制依据
1.《2008—2020年XX市循环经济发展规划》,XX市人民政府,2008年7月。
2.《2008—2012年XX市工业发展规划》,XX市人民政府,2008年7月。
3.《XX市“十一五”化工产业发展规划》,四川大学、XX市经委,2006年2月。
4.《XX市“十一五”节能规划》,兰州爱慕科技能技术公司、XX市经委,2007年9月。
5.《XX县XXX镇大气功能区环境规划》,2008年1月。
6.《XX市XXX镇污水处理工程可研报告》,城市建设研究院,2008年12月。
7.《XXX镇工业示范区规划说明书》,陕西省城乡规划设计研究院,2003年5月。
8.《XX省XX县XXX镇总体规划(2007-2020)》,西北大学城市建设与区域规划研究中心,2007年11月。
9.《XX省XX县XXX镇总体规划专题研究报告》,城市建设研究院、西北大学,2006年11月。
10.《关于印发XX市水权确权方案的通知》,XX市人民政府(金政办发[2009]11号),2009年2月。
11. XX市市政府与理工大学签定《XX市循环经济化工产业园总体规划》技术咨询合同 2009年9月。
12. XX省XX市市政府有关部门提供的基础资料。
第三节 规划指导思想与原则
一、规划指导思想
坚持以科学发展观为指导,遵循XX市循环经济发展“以新型工业化为核心、以园区和基地为载体、以循环经济为切入点、以项目建设为起点”的原则,依据XX市区位优势和工业发展现状,依托和承接新疆、内蒙古煤炭资源进行转化,结合XXX镇水资源、生态环境和交通运输条件等承载力,实施减量化、再循环、资源化的循环经济模式,延伸基础化工产品产业链,提高化工产品附加值,为全力推进XX“工业强市”战略和把XX市建成XX省重要的基础化工产品生产基地及能源建材产业基地做出贡献。
二、规划编制原则
1. 贯彻实施科学发展观指导思想,坚决遵循中央提出的建设节约型社会和发展循环经济的指导方针,加快调整经济结构和转变经济增长方式,加大环境保护和生态建设力度,促进经济社会全面协调可持续发展,走可持续发展之路,建设和谐社会。
2. 在符合国家产业政策的前提下,全面推进资源节约和综合利用,注重节能、节水、节材、节约土地。
3. 突出循环经济的发展理念,衔接XX市现有工业,实施项目横向耦合和纵向延伸,对资源进行“吃干榨净”,实现节约能源、节约资源、保护环境、保护生态可持续发展的目标。
4. 规划项目坚持高起点、突出高新技术和适度经济规模,依靠科技进步,通过选择新技术、新产品、新材料实现资源节约和循环利用。
5. 规划项目有较强的可操作性和一定的前瞻性,能对国内外投资者产生吸引力,有较好的投、融资条件。
6. 园区建设规划要按照“布局集中、用地节约、产业集聚”的原则要求,最终实现产品上下游一体化,公用工程一体化,仓储物流一体化,环境保护、三废治理一体化,园区管理服务一体化的目标。
7. 园区建设要坚持统一规划、合理布局、分步实施,滚动发展的原则。
第四节 产业园定位与发展目标
一、XXX化工循环经济产业园定位
1. 生态型化工产业循环经济示范区;
2. XX省重要的基础化工产品生产基地;
3. XX市工业体系新的增长点。
二、发展目标
近期产业园以内蒙古太西煤集团股份有限公司在产业园投资建设150万吨捣固焦厂和榆林华瑞集团有限公司在产业园投资建设60万吨煤干馏厂为起步,实现焦炉煤气顶替循环使用;焦炉煤气生产合成氨。为XX化学工业集团有限公司利用焦炉气建设20万吨/年合成氨、30万吨/年尿素项目创造条件,多余合成氨供给金化生产磷铵。煤干馏厂生产的半焦可以满足XX地区电石和铁合金生产需要。在产业园初步形成循环经济构架。
中远期的目标是在扩大捣固焦厂和煤干馏厂生产规模的基础上,增加合成氨产量同时生产甲醇,并延伸合成氨和甲醇产业链,结合电石-乙炔生产高附加值的精细化工产品。
总之,经过十年的建设,XXX化工循环经济产业园将实现投资150亿元以上,年均产值170亿元,年均利税总额27亿元以上,成为经济规模较大、带动力强的区域经济发展增长点;以循环经济为核心,着力发展资源节约型和环境友好型产业,形成年消耗原煤等原料860万吨,年产能源、化工、建材和农用化工等产品25种近550万吨,循环经济框架基本形成;明显提高人们的循环经济意识;园区社会效益显著,推动区域科技进步和人力资源成素质提高,产业园区直接就业人口将达到9600人,间接带动就业人口近2万人,推动就业。
三、发展重点
1. 贯彻循环经济理念,以焦炭和兰炭为龙头,综合利用焦炉气、电石炉气、矿热炉气等废气生产合成氨、甲醇等产品,继续发展尿素等农用化工产品;
2. 延伸产品链,增加产品附加值,以甲醇和煤焦油为头深加工生产1,4-丁二醇等精细化工产品和能源化工产品;
3. 加强横向联系,实施一体化发展战略,结合现有的瓮福集团等和XX公司的硫酸等产品利用当地萤石资源,生产无水氟化氢及聚四氟乙烯等氟化工产品;
4. 结合现有产业需求,满足本区域原料需求,实现区域大循环,利用兰炭生产电石,满足本地聚氯乙烯对电石的需求,并利用聚氯乙烯深加工生产节水管材和建筑管材、型材。
第五节 规划期限和分期
规划利用10年时间,将XX市XXX化工循环经济工业园区建成XX省重要的基础化工成品生产基地及能源建材产业基地。
规划期限为:2010年—2020年,分为近期和中远期。
近期期限为2010—2013年;
中远期期限为2014—2020年。
第六节 产业园规划概要
一、产业园区布局
根据循环经济、生产装置性质、产业链,在面积860公顷产业园内,按顺序布置有焦化-电石装置区(载能化工区),合成氨-尿素及下游产品装置区、甲醇-醋酸-甲醛及下游产品装置区、氟化工装置区(煤化工及精细化工区),给水-供热公用工程区及园区管理服务区。
二、生产装置设置及装置规模
表1-1 生产装置规模及建设指标
序号
项目
单位
近期
2010-2013
总体
2010-2020
备注
1
主要生产装置
规模/商品量
规模/商品量
捣固焦装置
万吨/年
150/150
300/300
高温焦油(加工)
万吨/年
/焦油
15/油品等15
兰炭装置
万吨/年
60/46
120
中温焦油(加工)
万吨/年
/焦油6
12/石脑油
柴油组分
合成氨装置
万吨/年
20/
40/20
尿素装置
万吨/年
30/30
30/30
三聚氰胺
万吨/年
4/4
甲醇装置
万吨/年
30/
电石装置
万吨/年
20/20
60/
电石渣
甲胺装置
万吨/年
4/4
醋酸装置
万吨/年
10/
醋酸乙烯装置
万吨/年
15/0
聚醋酸乙烯装置
万吨/年
10/10
聚乙烯醇装置
万吨/年
6/6
甲醛装置
万吨/年
26/0
丁二醇
万吨/年
4/4
聚甲醛装置
万吨/年
4/4
脲醛树脂装置
万吨/年
6/6
甲酸钠
万吨/年
3/0
草酸
万吨/年
2/2
副产硫酸钙3
氢氟酸装置
万吨/年
2/0
F22
万吨/年
4/0
聚四氟乙烯装置
万吨/年
2/2
2
主要原料
原煤
万吨/年
431
相应煤种
石灰石
万吨/年
110
烧碱
万吨/年
硫酸
万吨/年
萤石粉
万吨/年
氯仿
万吨/年
3
公用工程用量
新鲜水
t/h
745
3400
电
135033
435596
4
运输量
万吨/年
其中:运入/运出
万吨/年
原料/产品
5
定员
1290
9600
6
园区面积
公顷
860
7
总投资
万元
265862
1535342
8
年平均销售收入
万元
483052
1702507
年平均产值
9
年平均利税总额
万元
40432
274060
10
年平均税后利润
万元
30324
205545
三、投资及效益
1. 园区投资估算及经济效益
表1-2 园区综合技术经济指标
序号
费用名称
单位
一期
二期
合计
1
项目总资金
万元
297197
1350461
1647658
2
项目总投资
万元
265862
1269479
1535342
3
建设投资
万元
239993
1181645
1421638
4
建设期贷款利息
万元
12441
53128
65569
5
流动资金
全额流动资金
万元
44763
115688
160452
铺底流动资金
万元
13429
34706
48135
6
年均销售收入
万元
483052
1219455
1702507
7
成本和费用
年均总成本费用
万元
417170
892322
1309492
年均经营成本费用
万元
397463
799103
1196566
8
利润
年均利润总额
万元
40432
233628
274060
年均税后利润
万元
30324
175221
205545
9
盈利能力分析
投资利润率
%
投资利税率
%
项目财务净现值(NPV)
所得税前
万元
121250
683272
804521
所得税后
万元
67119
391467
458586
2. 资源及土地利用率
产业园一期销售收入483052万元,最终销售收入1702507万元,面积860公顷。产业园资源及土地利用率见下表:
表1-3 资源及土地利用率
序号
项目
单位
2013年
2020年
备 注
1
万元产值水耗
m3/万元
2
万元产值电耗
kWh/万元
3
万元产值煤耗
t/万元
4
土地投资强度
万元/hm2
5
土地产值率
万元/hm2
6
土地利税率
万元/hm2
7
土地利润率
万元/hm2
第二章 产业园发展环境与建设条件分析
第一节 发展环境分析
一、优势条件(Strengths)
1. 有一定的区位优势
XXX镇处于XX市委、市政府“一线三点”战略中心位置,享有“XX门户”之誉,位于XX市和XX县城的中间部位,是XX市的几何中心,既起着联系XX和XX北南两城的作用,又是XX市的铁路枢纽。XX市紧邻内蒙古自治区和新疆自治区,有利于承接内蒙古和新疆地区的煤炭转化。
2. 资源组合优势
XXX境内有较为丰富的矿产资源,有煤、黑色金属铁矿、有色金属铜矿和镍矿,还有非金属矿产石英石,石英砂,白云岩等。XX市及周边地区煤炭资源丰富,煤种齐全,炼焦用煤品质好,具备发展焦化等化学工业的优势。
3. 循环经济产业发展意识深入人心,形成共识,为XXX循环经济产业园的建设提供了很好的支撑。
4. 具有一定的经济实力,基础设施建设投入力度大。
5. 工业基础雄厚,发展现状良好,工业基地化、规模化配套条件好,有利于形成循环经济产业集群,;
6.具有良好的招商引资优惠政策。
二、 劣势条件(Weaknesses)
1. 产业结构不尽合理尚需调整,资源型重工业在在工业体系中的比重过大;
2. 水资源将成为工业经济发展的重要制约因素;
3. 生态环境脆弱,环境保护压力大,需要执行严格的环境保护政策;
4. 区域市场容量较小,距离华东、华南等市场较远。
三、发展机会(Opportunities)
1. 西部大开发的历史机遇;
2. XX省工业强省战略的实施,加强了XX市的地位;
3. 邻近亚欧大陆桥,有利于开拓中亚、欧洲等国际市场;
4. 中国石化产品自给率低,国家鼓励发展石油替代产业;
5. 国家和地方出台许多相关产业政策和技术规模指标为加快产业升级和淘汰落后企业带来机遇。
四、面临挑战(Threats)
1. 国家产业政策对资源型产业仅入的门槛不断提高;
2. 国外特别是中东地区的石化产品进入中国市场,对国内市场造成较大影响;
3. 内蒙古、新疆等周边地区能源化工产业的快速发展;
4. 沿海和东部地区加快石化招商和建设力度。
综上分析可以看出,在XX市XXX发展循环经济产业是非常必需的,也有很好的基础。产业园区要利用优势条件,抓住发展机遇,同时做好研究,规避风险,迎接挑战。
第二节 地理位置及自然条件
一、产业园地理位置
产业园位于XX市XXX镇。XX县XXX镇处于XX市委、市政府“一线三点”战略中心位置,是XX市的计划单列镇,是国家建设部、发改委等六部委确定的全国1887个重点镇之一,是XX省发展改革试点镇,是全省第一工业大镇。镇域面积664平方公里,城区规划面积28平方公里,建成城区面积平方公里。全镇辖12个村,6个社区居委会。总人口59442人,其中非农业人口39736人,城镇化率达%。中央、省、市、县驻地企事业单位84家,中小企业416家。2008年镇域生产总值达到亿元,上缴税收2亿元,镇级可用财力达到2268万元。
近年来,镇党委、政府按照市、县党委政府把“XXX建成集化工、电力、建材、冶金和交通运输、物流配送于一体的工贸强镇”的要求,突出工业经济发展和城乡一体化建设两大工作重点,大力实施工贸强镇战略,全方位改善发展环境,强力推进新农村建设,统筹促进社会和谐,全镇经济和社会各项事业取得了新成效,综合经济实力显著增强,人民生活水平不断提高。随着XX发电公司“上大压小”(2×330MW)改扩建、XX集团450立方米二号高炉扩能改造、金化集团35万吨纯碱改扩建、22万吨合成氨装置填平补齐、甘肃瓮福公司20万吨粉状磷酸一铵节能减排新工艺技改、金泥集团2500T/D电石渣制水泥熟料新型干法带低温余热发电生产线等大项目相继建成投产,化工循环经济产业园的规划建设及鑫华100万吨捣固焦、熔凯20万吨电石、金化30万吨合成氨、金泥20万吨电石、华瑞120万吨兰炭等项目的开工建设,将形成以河雅路化工、电力、建材等支柱产业为主轴,以中小工业园区和化工循环经济产业园为两翼的“一轴两翼”工业发展格局,预计在两至三年XXX镇域工业销售收入将突破100亿元,并创造条件向200亿元迈进。
二、自然条件
XXX镇三面环山,南及西南面山岭重迭,相互交错,有营盘山、风门山、西北为东大山,东北为板门山低山丘陵,东南方向为平坦的走廊地带,通向XX盆地,形成由XX盆地向西北方向延伸的一段尽端走廊形峡谷。镇域地形狭长,地势由西南向东北倾斜,海拔高度在1700~1800米之间,盆地内部为第四纪洪积冲积物形成的平原,系与山前洪积扇褶皱相连的戈壁滩。金川河由南侧山峡进入盆地,贯穿盆地中心,将完整的倾斜平原切割为东西两大块,平原河谷发育有河漫滩与一级阶地,无断层通过。北部丘陵山区河谷切割较剧,发育有五六级阶地,并有断层通过。
境内水资源较为匮乏,仅有金川河河流一条,发源于XX山主峰冷龙岭北坡,属河西内陆石羊河水系,年平均流量立方米/秒,多年平均径流量为亿立方米,金川河中游建有水库,最大蓄水量为7250万立方米。区内地下水属第四纪地层潜水,构成含水层的地层为带胶结性的砾石层,地下水埋藏较深,一般在100米以下。
镇域平原地区地层均为厚层第四纪洪积及冲积物构成,主要为中——上更新世洪冲积的卵石层所构成,厚度大约160米,无断层通过,工程地质条件良好。
从历史地震记录和近代地震观测来看,与XXX镇相邻的XX、山丹均为多次大地震的震中,地震裂度大,频率高,地震裂度为七——八度。由此可推断,XXX属于地震活跃地区。
三、气象条件
XX市属大陆性温带干旱气候。光照充足,气候干燥,全年多西北风,昼夜、四季温差较大,霜期长,春季多大风。
境内气温北高南低,降水北少南多。由东北到西南,大体划分为五个气候区,即温和极干旱区和温凉干旱区;温寒干旱区;寒冷半干旱区和寒冷半湿润区;寒冷湿润区;高寒湿润区和高寒很湿润区。
XXX镇域地处亚洲大陆腹地的中温带干旱区,属干寒的大陆性气候,主要受西伯利亚干燥的高压气团及内蒙新疆的高压气团的影响,气候干燥,多风沙,雨量稀少,蒸发量大,冬季漫长而严寒,夏季凉爽。气温年度化幅度大,主要灾害性天气有大风、干热风、霜冻、冰雹、暴雨和干旱等。尤以干旱经常发生,危害严重,多发生在五、六、七月。
XXX镇气象:
最高气温: ℃
最低气温: ℃
年平均气温: ℃
最冷月平均气温: ℃
最热月平均气温: ℃
夏季水温: 18 ℃
冬季水温: 2 ℃
年平均降雨量: mm
日最大降雨量: 30 mm
月平均最大蒸发量: mm
月平均最小蒸发量: mm
年平均蒸发量: mm
最冷月平均相对湿度: 64%
最热月平均相对湿度: 45%
年平均相对湿度: 52%
主导风向: 西北
年平均风速: m/s
定时最大风速: 36 m/s
风荷载: KN/m2
基本雪压值: 25 kg/m2
平均大气压: MPa
绝对最高大气压: MPa
绝对最低大气压: MPa
冻土深度:
平均: ~
最深:
地下水位标高: -56m以下
年平均雷电日数:
地耐力: 35t/m2
第三节 建设条件分析
一、区位条件
XXX镇位于XX市和XX县城的中间部位,是XX市的几何中心,既起着联系XX和XX北南两城的作用,又是XX市的铁路枢纽。优越的区位条件决定了XXX在XX市无可替代的地位,成为全市重点建设的地区之一。
XX市紧邻内蒙古自治区和新疆自治区。
二、资源供应
XXX境内有较为丰富的矿产资源,有煤、黑色金属铁矿、有色金属铜矿和镍矿,还有非金属矿产石英石,石英砂,白云岩等。周边地区有丰富的化工矿产,如雅布赖盐湖、林木口图盐湖的盐;阿右旗巴丹吉的天然碱;红泉的膨润土等。
XX市及周边地区煤炭资源丰富,煤种齐全,炼焦用煤品质好,具备发展焦化等化学工业的优势。充分发挥当地煤炭资源优势,合理利用能源,以满足市场需求。
XX市主要煤矿有:
红山窑煤矿:位于XX县城北西79度公里处。储量万吨。其中,工业储量万吨,远景储量540万吨;
庙儿沟煤矿:位于XX县城南西75度21公里处。储量万吨;
马营沟(西大坂)煤矿:位于XX县城南西72度43公里处。距产业园60公里,储量4300万吨;
上泉沟煤矿:位于XX县城南西58度37公里处。储量万吨;
东石门煤矿:位于XX县城南51度41公里处。储量万吨;
毛卜喇煤矿: 位于XX县城北西18度10公里处。储量486万吨,其中工业储量万吨,远景储量万吨;
马家湾煤矿:位于XX县城北东62度公里处。储量万吨,其中工业储量万吨,远景储量万吨;
风门山煤矿:位于XX县城北东85度公里处;
砂路咀煤矿:位于XXX城堡北西31度13公里处。远景储量154万吨;
曹大坂煤矿:位于XX市区北西55度26公里处。远景储量234万吨。
周边地区煤炭资源:
XX市泰山岭煤矿:距产业园290公里,储量亿吨;
内蒙古阿右旗红沙岗煤矿:距产业园80公里,储量亿吨;
新疆哈密市三道岭煤矿:距产业园1000公里,储量15亿吨,年开采量200万吨。
三、园区供水
XX市水资源总量为亿立方米,其中地表水资源为亿立方米,地下水为亿立方米。上世纪八十年代以来,由于受全球气候变暖、上游过度开荒等因素影响,XX市地表水资源量呈逐年减少趋势。目前全市实际需水量亿立方米,供需缺口达亿立方米,不足部分只有靠超采地下水维持,水资源利用程度已达到了%。全市人均年占有水资源量867立方米,亩均地表水量按总耕地面积计为282立方米,按水浇地面积计为395立方米,远低于全国和全省平均水平,是全国108个重点缺水城市和13个资源型缺水城市之一。
地表水:流经城区的地表水有金川河,发源于XX山主峰冷龙岭北坡,属河西内陆石羊河水系,多年平均流量为3立方米/秒。
金川峡水库年径流量亿立方米,坝上流域面积3270平方公里,1988年开始修建,经过2005年的加固,目前已达到百年设计、千年校核的标准,为土石混合坝,坝高29米,坝长260米,总库容6500万立方米。
地下水:根据《XX市水资源调查评价及水利规划》,镇区及周边地下水水位埋深一般在50~100米之间,矿化度略高于1克/升,氟含量 —毫克/立方米,开采较为便利,但城区地下水逐年下降,形成大面积漏斗。
XXX镇化工循环产业园区水源来自金川河金川峡水库和城市中水,水库水流经7公里长的冲沟,自流至迎山坡分水站,使用输水管线,进入园区的净水站,然后分配供给各生产企业。取水点在XXX镇西南的迎山坡(渠首)。
四、供电
XX市属河西地区,其330/220变电站较多,如XX330kV变电站、双湾330kV变电站 、凉州330kV变电站、山丹330kV变电站、张掖330kV变电站、嘉峪关330kV变电站等。电厂有连城电厂、张掖电厂、酒钢电厂、XX电厂等。
XX电网有多个电压等级,分别为330kV、220kV、110kV、35kV等。电网内现有330kv变电站2座,主变压器5台,容量1200MVA;有220kV变电站一座,主变压器2台,容量240MVA;110kV公用变电站11座,主变压器19台,主变容量。
XXX镇是国家“西电东送”的重要走廊,主要担负着XX省风电等的输送任务,区域内电力资源丰富。
XXX镇全镇域电源均引自XX电厂(XX一电厂和XX二电厂),该电厂位于镇域中部,XXX镇区东北侧。
XXX镇区内现有公用110千伏变电站2座,分别是沙窝变和规划的东山变,专用110千伏变电站1座,用户专用35千伏变电站2座。
根据XX市电力公司规划,将在本规划区附近新建设一座330kV变电站为本工业园区及附近其他用户供电,新建330kV变电站的位置应以本产业园的负荷为主,同时考虑煤炭物流园区及周边用户的需要,其次还需考虑到原有的XX330kV变电站位置。
本产业园区周边电源充足,供电条件较好。
五、交通运输
XXX镇是古丝绸之路上的重镇,是XX省重要的化学工业基地之一,毗邻欧亚大动脉兰新铁路(兰州—新疆),交通运输便利。
铁路:XX车站位于镇区西南部,为兰新线上的一个二等中间站。业务性质为客货运站,办理旅客行包的到发,整车、零担、集装箱、危险货物的到发,摘掛列车改编,区段列车的编解,担当货物线、专用线、段管线及专用铁道交接站车辆的取送。
镇区专用线主要有电厂(化工厂)专用线,铁厂专用线,石油公司专用线等。
公路:从镇区通过的公路有省道212,道路等级为二级公路;XXX-清河公路(县级公路);XXX-XX公路(省级公路),道路等级二级;XXX-东大山公路;XXX-九墩湾公路,道路等级差。通过河永公路与312国道相连。
机场:XX机场选址于XX市以东15公里,4C级标准,于2009年6月份开工建设,列入国家、西北地区和XX省“十一五”民航规划的重点项目之一。XX机场的建设,使XX、嘉峪关、敦煌形成甘肃西部具有三角支撑的机场群,将对开发XX市工业和资源优势,提高活力和竞争力及拉动河西地区旅游业开发、扩大对外开放发挥重要的作用。
六、环境保护
XX市境内生态环境大体上由三大系统构成:由南部XX山森林草原植被群落形成的水源涵养林生态系统,为“绿色水库”,是全市工农业的生命源泉;北部大面积的瘠山和戈壁构成荒漠草原生态系统,为区域内干旱气候和沙尘暴的策源地,对工农业生产特别是农业危害很大;中部灌溉区通过植树造林,兴修水利,建立起的一个比较脆弱的绿洲生态系统,是工农业生产和人们活动的集中地。
XX市生态环境脆弱,自然条件严酷,主要体现为:一是地处中纬度地带,风大、沙多、干旱缺水,气候条件严酷,已给工农业生产和城乡人民生活带来了很大困难;二是受巴丹吉林沙漠的影响,荒漠化扩张已成为十分严峻的生态问题;三是由于草场开垦和林木砍伐造成人工林草植被和天然植被大面积退化,水源涵养功能下降。
规划区内正在进行环境影响评价。
七、协作条件
XX市工业基础雄厚,发展现状良好。已有的金川集团、金化集团、金泥集团、甘肃电投XX发电公司、瓮福公司、XX铁业集团等,都有较好的各种协作条件。在机械加工、装备制造等方面有金川集团机械制造公司、自动化工程公司等企业的协作优势。XX市计划投资10亿元,建设装备制造产业园,将“金川机械”发展成为具有一定实力和竞争力的设备制造企业。
第三章 循环经济方案
第一节 循环经济策略及框架
循环经济是一种最大限度地利用资源和保护环境的经济发展模式。它主要通过对传统行业的技术改造,最大限度地减少资源消耗和废物排放,从根本上消解长期以来环境与发展之间的尖锐冲突。
与传统经济相比,循环经济的不同之处在于:传统经济是由“资源——产品——污染排放”所构成的物质单向流动的经济。在这种经济中,生产加工和消费过程中把污染和废物大量地排放到环境中去,对资源的利用常常是粗放的和一次性的,通过把资源持续不断地变成废物来实现经济的数量型增长,导致了许多自然资源的短缺与枯竭,并酿成了灾难性的环境污染;而循环经济倡导的是一种建立在物质不断循环利用基础上的经济发展模式,它要求把经济活动按照自然生态系统的模式,组织成一个“资源——产品——再生资源”的物质反复循环流动的过程,使得整个经济系统以及生产和消费的过程基本上不产生或者只产生很少的废弃物,其特征是实现自然资源的低投入、高利用和废弃物的低排放。
一、循环经济发展基础
XX市多年来一直贯彻循环经济发展的理念,形成了具有XX特色的循环经济产业集群和较为完整的工业体系,发展循环经济具备了较好的基础。
2005年金川集团公司被列为全国首批循环经济试点企业。金川集团公司是全国最大的镍金属和铂族金属生产基地,目前已形成金属镍(铜)及其盐类、硫酸等资源综合利用规模化产业体系和废水处理回用,固体废物、废气再利用等资源循环利用的产业基础。
2007年被列为XX省循环经济示范城市。XX市已初步形成了工艺相互依存、物料近距离转运和“三废”集中处理、资源循环利用的循环经济产业链条。
一是初步形成企业内的小循环。XX市把积极引导企业加强技术改造,在企业内部实现能量的梯级利用和资源的循环利用作为有力抓手,从源头上减少资源消耗和污染物的排放,初步实现了企业内的小循环。XX公司针对低浓度二氧化硫回收难的问题,研制出冶炼烟气网络配置技术设备,使30多台炉窑浓度不同的二氧化硫烟气实现了全部回收,而回收烟气制成的硫酸又是发展硫化工的主要原料。
二是构建了产业链的中循环。产业循环的核心是变废为宝、“吃干榨尽”,XX市围绕优势企业和优势项目,通过关联企业的集中布局,使上游企业的废料成为下游企业的原材料,减少污染物排放,做到物尽其用和“零排放”,从而使物流中的各环节实现充分的资源共享,变污染负效应为资源正效应。
三是促进了区域间的大循环。区域间循环经济的发展,一方面促进了产业的集群发展,另一方面增强了区域间的产业互补性和依存度,部分工业“三废”和副产品逐渐得到深度加工和综合利用。在金川硫化铜镍矿冶炼过程中产生的二氧化硫,通过烟气制酸将产生200万吨硫酸,其中的60万-70万吨被金化集团消化、60万-70万吨被新希望集团消化,金化集团生产化肥产生的磷矿渣和新希望集团生产PVC所剩的渣料又被金泥集团用于生产水泥,金泥集团生产的水泥最终又回填到金川集团的矿山,在区域间形成了循环利用。
二、循环经济策略
XXX化工循环经济产业园是XX市循环经济的重点支撑园区,也是XX市工业发展的重点区位之一。建设和发展XXX化工循环经济产业园,一定结合现有的工业基础,形成物料和能量在区域内的大循环,要与XX市及XXX镇现有的工业进行有机联系。
XXX化工循环经济产业园所规划的项目与XX市现在的工艺体系符合性很好,能形成区域的大循环构架,主要体现在:
1. 服务现有企业生产,充实区域工业体系结构。目前,XX公司、瓮福集团、XX集团、XX公司等XX市大型骨干企业的生产需要合成氨、焦炭、电石、铂族金属洗选助剂等化工产品,为XXX化工循环经济产业园提供了广阔的市场。
2. 提供化工和建材等基础化工原料,促进XX市经济发展。XX市经济发展离不开化工和建材等基础化工原料,特别是XX市现有的工业服务体系中的建材企业,需要大量的聚合物和化工材料,所以规划了三聚氰胺、聚乙烯醇、聚醋酸乙烯、聚甲醛、脲醛树脂等产品。
3. 作为XX市的能源化工基地,提供能化产品。规划区通过焦炭、半焦、焦油加工等项目,以及焦炉气的回收利用生产甲醇等产品,为XX市提供了大量的能源化工产品。
4. 借鉴XX市现有区域大循环模式,有效进行资源共享。对规划区内产生废弃物对外进行资源化利用,包括焦化项目和半焦项目等洗煤得到的矸石和煤泥等送到XX发电厂,公共工程的锅炉灰渣和电石制乙炔装置的电石渣送到金泥集团作为制作水泥的原料等。
本项目与区域的产业关系如下图:
第二节 产业园循环经济实施方案
循环经济产业园规划依托XX地区丰富的资源和良好的区位优势,以焦炭、兰炭、电石等在建企业为龙头,以焦炭尾气、兰炭尾气、电石炉炉气等废气为原料生产合成氨、甲醇、醋酸及其下游能源化工产品,然后再深加工生产各种能源、建材化工原料,形成了循环经济产业链,达到了节能降耗、资源综合利用和清洁生产的目的。
一、物质集成
物质集成就是对资源尽可能考虑回收利用或梯级利用,最大限度地降低对物质资源的消耗,包括园区内部上下游物质流的连接和基地与外部的物质联系。园区内物质联系主要是上下游产品的原料互供以及废气利用,与外部的联系主要是区域大循环和废渣、废水的综合利用。废渣用于生产建筑材料,废水经处理后进行中水回用,并进行生态绿化建设。产业区内形成了产业的纵向延伸和横向偶合,在成员间实现高效的物质交换;在产业区之外,构建虚拟的生态工业网络,充分利用物质需求信息,形成辐射区域,在整个循环经济体系中发挥链接作用,拓展物质和能量循环空间。
二、技术集成
生态工业基地与传统工业基地的不同之处在于它营建了基地内企业的相互协同和共生关系,最大限度地充分利用资源和减少负面环境影响,实现经济效益、社会效益和生态效益三者的统一,实现基地的可持续发展。其中关键技术的可持续化,是实现可持续发展的决定性因素。推行清洁生产、实现绿色管理是实现基地可持续发展的具体途径。规划区的技术集成主要包括新型焦化(煤炭低温热解)技术、煤焦油加工技术、新型密闭炉电石、干法电石乙炔技术、焦炉尾气制合成氨甲醇技术、甲胺技术、醋酸乙烯技术、聚醋酸乙烯技术、BDO(1,4-丁二醇)技术、羰基化技术、分离精制技术、净化技术、节水技术、节能技术、生物技术、废物综合利用技术,以及废弃物管理和交换技术、信息技术和管理技术等,上述技术通过组合应用,实现以清洁化和环境友好为特点的技术集成,满足经济开发区绿色发展的要求。
三、能量集成
有效的能源利用是削减费用和环境负担的主要措施。实行能源集成,不仅各成员通过采用节能技术和设备寻求各自的能源使用实现效率最大化,还要实现总能源的优化利用,成员间实现能源的梯级利用,提高能源利用效率:规划区公用工程一体化,建设动力中心,可实现规划区集中供热,发挥规模效益;根据不同生产单元对能量等级要求不同进行合理配置、梯级利用;对生产装置余热进行集中回收利用于低能级的供暖、洗浴等,基本可以做到热尽其用。
四、水集成
水集成主要是对产业区内各种水资源进行重复利用、综合利用和高效利用,尤其是中水。XX市水资源相对紧缺,在水集成方面任务艰巨。水集成的主要途径是首先选用节水工艺技术,在源头减少新鲜水的使用量;然后是对系统冷却水进行循环使用,系统产生的废水进行初级处理然后进行回用;对处理后不能回用的再送至产业区污水处理厂处理,处理后的中水返回系统循环再利用,主要用作各级装置的循环水补充水、洗煤用水、道路绿化和景观用水以及生态农业建设等。
五、基础设施共享
产业区统一按照公用工程和基础设施一体化原则,统一建设三废处理、物流配送、供热、供水、供电、公共管廊与管架、道路与铁路连接线、维修和综合服务设施等。实现设施共享,提高设施和设备利用效率,避免重复投资,减少能源和资源的消耗。
六、信息共享
产业区建设管理机构,通过建设宽带网、中心网站和电子商务平台等信息设施,构筑内部企业间物质和能量等交流渠道,同时政府利用该平台向投资商和生产企业提供相关产业信息、市场供求、技术发展、法律法规、公用工程、物流及仓贮、人材交流等共享信息。
七、主要实施措施
1. 减量化措施
(1)采用先进技术,降低物料和原料的消耗:使用干法电石制乙炔工艺技术,不但可以使电石渣更适合于作水泥的原料,而且相比湿法乙炔技术,能大大降低水资源的消耗量。
(2)采用公用工程一体化方案,在减少了各企业的基础设施投资的同时,能够减少资源的浪费和废物的排放。
(3)采用纵向延伸产业链和横向偶合,减少了生产过程中原料、产品的包装运输。
(4)本规划总的废水排放量约为39782万t/a,经污水处理装置和深度处理装置处理后,年回收中水量为31825万吨,用于循环水或绿化水,反冲洗水,或用于湿煤或湿渣。
(5)对废热和低位热能采用梯级利用,能够有效降低热能的消耗和损失。在空分装置中通过抽凝等方式,抽出低位热用于其它生产装置。
2. 再利用措施
(1)利用半焦副产的煤气,作为捣固焦装置的燃料,置换出捣固焦装置中炉气进行深加工。半焦尾气的含氮量高,热值较低,不利于综合利用,而捣固焦炉气的热值高,炉气成份适合做合成氨、甲醇等化工产品。
(2)合成氨工段的尾气经废气净化、分离等装置,回收尾气中含有的大量H2,用作煤焦油深加工的原料,而不用再进行煤气化制氢。
(3)利用半焦装置低温焦油及合成氨尾气回收的氢,进行焦油加工能够得到轻油、石油液化气等油品,为当地油品的利用提供了可靠的保障。
(4)在电石装置中,进入的原料石灰,其中粒度小于15mm的粉灰,可以供锅炉作为脱硫剂,也可以与粉焦制成炭化煤球供作电石原料。
(5)半焦产品中的粉焦不能作为电石的原料,但是可以用作很好的合成氨原料,减少原料煤的使用量。
3. 再循环(资源化)措施
(1)以废气利用为主线,将半焦炉气、半焦尾气等进行综合利用,生产合成氨、甲醇。以半焦、捣固焦的炉气(CO)生产合成氨、甲醇,一定程度上比传统技术减少了原料的成本。按常规生产合成氨所需的CO将采用煤气化方法制得。本规划共利用焦炉气折一氧化碳15万吨/年,折耗煤11万吨/年。本方案不仅减少用煤量,降低了生产成本,同时相应减少了CO2排放量40万吨/年。
(2)对电石炉尾气进行综合利用,回收其中的一氧化碳进行甲酸钠和草酸的生产。
(3)捣固焦装置每年洗煤所得的中煤、矸石、煤泥等共有255万吨,可以送到园区供热锅炉房或者XX电厂,进行利用,能够减少燃料煤的使用量。
(4)本装置界区内有电石渣和锅炉灰渣等固体废渣,可以直接送到金泥集团公司用作水泥的原料。
(5)在规划的煤干馏装置项目中,干馏炉副产的煤气,煤气热值约为2000kcal/m3(折合标煤约),其中部分作为燃料返回干馏炉,剩余煤气供捣固焦装置,节省了燃煤的用量。
第四章 产业园产业规划
第一节 产业及产业链规划
一、产业园化工产业规划原则
园区产业规划提出的备选项目要遵循以下原则:
(1)符合国家相关产业政策,产品有特色,附加值高,产品市场竞争力强,市场前景较好,利于吸引投资者;
(2)与XX市“工业发展规划”相适应;
(3)适合当地资源条件,能够充分发挥和利用当地优势,形成自身特色;
(4)注重规模经济性,工艺技术方案的先进性,充分考虑未来竞争的需要;
(5)考虑西部地区生态环境较为脆弱的特点,选择先进清洁工艺,按照环保标准,对污染物进行全面治理,尽可能减少对环境的污染程度;
(6)项目的产品既要面向XX省又要面向中西部地区对化工产品的需求。立足当地及周边现有产业基础,带动地方相关产业向上、下游延伸和适当横向拓展,有利于优势产业的整合、配套;对地方经济发展起到促进作用。
二、产业园产业链规划重点
贯彻实施科学发展观指导思想,依据XX市区位优势和工业发展现状,依托和承接新疆、内蒙古煤炭资源转化,结合XXX镇水资源、生态环境和交通运输条件等承载力,立足于服务XX市工业强市、服务于XX新材料基地建设,实施减量化、再循环、资源化的循环经济模式,延伸基础化工产品产业链,提高化工产品附加值。在产业园建设和发展焦化载能、煤化工、精细化工三大产业。
主要产业链包括:
1. 以焦炭和兰炭为龙头,综合利用焦炉气、电石炉气,生产合成氨、甲醇等产品为主导,延伸产品链,增加产品附加值。
2. 合成氨延伸产业链,下游产品在发展尿素等农用化工产品同时生产三聚氰胺;结合现有的瓮福集团生产磷铵需要供应合成氨。
3. 甲醇延伸产业链,下游产品利用电石炉气和电石—乙炔生产醋酸、甲醛及丁二醇等精细化工产品和能源化工产品。
4. 结合现有的瓮福集团等和XX公司的硫酸等产品利用当地萤石资源,生产无水氟化氢及聚四氟乙烯等氟化工产品;
5. 结合现有产业需求,满足本区域原料需求,实现区域大循环,利用兰炭生产电石,满足本地聚氯乙烯对电石的需求,并利用聚氯乙烯深加工生产节水管材和建筑管材、型材。
三、产业园产业设置及规模
1. 生产装置及规模
表4-1 生产装置及规模
序 号
生产装置
生产规模 万吨/年
备注
一 期
总 体
1
捣固焦装置
150
300
包括600万吨洗煤厂
焦油加工
15
2
兰炭装置
60
120
焦油加工
12
3
合成氨装置
20
40
4
尿素装置
30
30
5
三聚氰胺
4
6
甲醇装置
30
7
甲胺装置
4
8
醋酸装置
10
9
醋酸乙烯装置
15
10
聚醋酸乙烯装置
10
11
聚乙烯醇装置
6
12
甲醛装置
26
13
丁二醇
4
14
聚甲醛装置
4
15
脲醛树脂装置
6
16
电石装置
20
60
石灰装置20/60
17
甲酸钠
3
18
草酸
2
19
氢氟酸装置
2
20
F22
4
21
聚四氟乙烯装置
2
2. 产品方案及商品量
表4-2 产品方案及商品量
序 号
生产装置
产品及商品量 万吨/年
备注
一 期
总 体
1
捣固焦装置
焦炭150
煤泥等
焦炭300
煤泥等
煤泥等送电厂
焦油加工
焦油
(焦油15)
油品6精萘
酚沥青8
煤气产品
硫铵
硫磺
粗苯
硫铵
硫磺
粗苯
2
兰炭装置
兰炭46
兰炭78
焦油加工
焦油6
(焦油12)
石脑油柴油
3
合成氨装置(20/40)
合成氨3
合成氨20
4
尿素装置(13/30)
尿素30
尿素
5
三聚氰胺装置(4)
三聚氰胺4
6
甲醇装置(30)
甲醇
7
甲胺装置(4)
甲胺4
8
醋酸装置(10)
醋酸
9
醋酸乙烯装置(15)
10
聚醋酸乙烯装置(10)
聚醋酸乙烯10
11
聚乙烯醇装置(6)
聚乙烯醇6
12
甲醛装置(26)
13
丁二醇(4)
4
14
聚甲醛装置(4)
4
15
脲醛树脂装置(6)
6
16
电石装置(20/60)
电石20
电石,
电石渣
电石渣供水泥厂
17
甲酸钠(3)
18
草酸(2)
草酸2硫酸钙3
硫酸钙供水泥厂
19
氢氟酸装置(2)
20
F22(4)
21
聚四氟乙烯装置(2)
2
合计
四、产业链规划
产业园规划建设项目及产业链总体规划见《XX市XXX化工循环经济产业园建设项目产业链总体规划》图;
产业园近期建设项目及产业链规划见《XX市XXX化工循环经济产业园近期建设项目产业链》图。
XXXXX化工循环经济产业园建设项目产业链总体规划 单位:万吨/年;亿米3/年
XXXXX化工循环经济产业园近期建设项目产业链 单位:万吨/年;亿米3/年
第二节 产业园项目建设规划
一、项目建设原则
1. 分期建设滚动发展,近期是远期发展的基础,远期是近期的深化;
规划的产业园建设项目分为两期建设,一期主要建设150万吨/年捣固焦厂,同时建设60万吨/年兰炭装置,用兰炭装置的干馏煤气顶出捣固焦厂的焦炉煤气供作生产合成氨的原料。
2. 贯彻循环经济的原则;形成“资源——产品——再生资源”的物质反复循环过程。延长产业链,提高产品附加值,实现自然资源的低投入、高利用和废弃物的低排放。
3. 坚持园区建设“五统一”原则:实现 “产品上下游一体化,公用工程一体化,仓储物流一体化,环境保护、三废治理一体化,园区管理服务一体化”的目标。
4. 公用工程、辅助设施及总体配套规划原则
(1)公用工程、辅助设施及总体配套设施采用一次规划、分步实施;
(2)根据建设条件拟采用“高度集中、一体化公用工程岛”的建设模式和集约化经营模式;
(3)坚持“一水多用、中水回用、提高水的重复利用率”,节约用水,合理利用水资源的原则;
(4)最大限度发挥大型化、集约化、规模化优势,为用户提供经济、安全、可靠、灵活的、具有竞争力的公用工程产品及服务;
(5)公用工程建设形式采用合资、独资、合作等形式。
5. 公用工程总体配套范围及设置
公用工程总体配套范围包括供排水设施、供电设施、通信设施、供热设施、工业气体设施、维修中心、公用仓库储罐、消防站、科研开发及管理中心、服务中心(急救医院、餐饮、保安、绿化)等。
(1)供排水设施(包括净水厂、循环冷却水、污水处理厂)
新鲜水:产业园内集中建设净化水厂供应生活用水和各生产区用新鲜水。
循环冷却水:各生产区根据需要自行建设或与相邻生产装置合建循环冷却水装置。
污水处理:产业园建设污水处理厂,各生产区分别自建污水处理系统,对污水进行初步处理,然后排入产业园污水处理厂。
(2)供电设施(包括电源、变电所及供电外线)
在产业园附近建设1座330kV变电站供应产业园,在各生产区分别建设5座330/110kV变电所供应产业园各装置及物流的用电。
(3)供热设施:
焦化生产区由捣固焦厂建设锅炉房供热,合成氨生产区由合成氨厂建设锅炉房供热,二期产业园内集中建设3×180t/h锅炉房,供应产业园其他生产区各装置所需的中、低压蒸汽。
(4)工业气体设施:产业园内各生产区(焦化、合成氨、甲醇)分别设置工业气体站,向各生产装置供应N2、O2和压缩空气。
(5)维修:产业园建设机械加工厂(维修中心),各厂建维修间,承担小修任务。
(6)消防站:产业园内设有2个普通消防站,各生产区设固定消防设施。
(7)事故水池:各地块(装置)必须自建事故水池,事故水池容积应不小于1500m3。
二、项目建设主要内容
表4-3 产业园项目建设主要内容
序号
主项名称
规模、万吨/年
主要范围及内容
总体
一期
二期
一
生产装置
1
捣固焦厂
300
150
150
界区面积:(112+42)公顷
生产装置包括:600万吨/年洗煤厂、15万吨/年焦油加工(二期)。
辅助装置:综合楼、控制室、分析室
维修车间、放散火炬
公用工程:给排水、循环水、锅炉房、变配电、空压制氮、消防系统、电信系统、采暖通风等
2
兰炭厂
120
60
60
界区面积:(24+34)公顷
包括:12万吨焦油加工
辅助装置:综合办公楼、控制室、维修间、焦油罐区、放散火炬
公用工程:给排水、循环水、变配电、消防系统、电信系统等,蒸汽由焦化厂供应
3
合成氨装置
40
20
20
界区面积:38公顷
生产装置:原料为焦炉气
辅助装置:综合办公楼、控制室、维修间、火炬
公用工程:给排水、循环水、锅炉房、变配电、空压制氮、消防系统、电信系统等
4
尿素装置
30
30
界区面积:18公顷
辅助装置、公用工程全部依靠氨厂
5
三聚氰胺装置
4
4
界区面积:16公顷(包括甲胺)
辅助装置、公用工程全部依靠氨厂
6
甲胺装置
4
4
界区面积:在三聚氰胺街区内
辅助装置、公用工程全部依靠氨厂
7
甲醇厂
30
30
界区面积:25公顷
生产装置:煤气化、净化、合成、精馏、空分(4万m3/h)等
辅助装置:综合办公楼、控制室、维修间、甲醇罐区、火炬
公用工程:给排水、循环水、锅炉房、变配电、空压制氮、消防系统、电信系统等
8
醋酸装置
包括:
醋酸乙烯装置
聚醋酸乙烯装置聚乙烯醇装置。
10
18
5
5
10
18
5
5
界区面积:60公顷生产装置
生产装置:二期:醋酸乙烯装置、聚醋酸乙烯装置、聚乙烯醇装置
辅助装置:综合办公楼、控制室、维修间、火炬(与甲醇厂共用)
公用工程:给排水、循环水、变配电、消防系统、空压制氮、电信系统等。蒸汽由园区供应
9
甲醛装置
包括:
丁二醇、
聚甲醛
脲醛树脂
电石乙炔
24
4
4
6
6
24
4
4
6
6
界区面积:60公顷
生产装置:二期:丁二醇、聚甲醛、脲醛树脂、电石乙炔
辅助装置:综合办公楼、控制室、维修间、火炬(与甲醇厂共用)
公用工程:给排水、循环水、变配电、消防系统、电信系统等。蒸汽由园区供应。(空压制氮依托相临厂)
10
电石厂
60
20
40
界区面积:29公顷
生产装置:气烧石灰20/40
辅助装置:综合办公楼、控制室、维修间、
公用工程:给排水、循环水、变配电、消防系统、电信系统等。蒸汽由焦化厂供应。
11
草酸装置
包括:
甲酸钠
2
3
2
3
界区面积:5公顷
生产装置:二期:甲酸钠3
辅助装置:综合办公楼、控制室
公用工程:给排水、循环水、变配电、消防系统、电信系统等 蒸汽由园区供应
12
氟化工厂
包括:
氢氟酸
F22
聚四氟乙烯
2
2
4
2
2
2
4
2
界区面积:15公顷
生产装置:二期:氢氟酸、F22、聚四氟乙烯
辅助装置:综合办公楼、控制室
公用工程:给排水、循环水、变配电、消防系统、电信系统等 蒸汽由园区供应
二
辅助生产设施
1
消防站
普通一级站2个
消防车队、训练场地等,每个站占地公顷
2
工业气体站
空压制氮站
二期:空压:4台45m3/分空压机系统,
制氮站、2000m3/h变压吸附装置
3
综合维修中心
4座15×48 m厂房
全厂机、电、仪、维修
4
综合仓库
3座12×30 m库房
综合库、化学品库
5
火炬系统
装置火炬2座
三
公用工程
1
循环水站
一期:各项目各自建循环水站
二期产业园统一建设循环水站
二期:产业园统一建设循环水站
2×65000m3/h
2
净水厂
一期:15000m3/d
二期:130000 m3/d
产业园统一建设净水厂、全厂给水系统
3
污水处理厂
一期:625 m3/h
二期:4800 m3/h
产业园统一建设污水处理场(二级生化处理及生物活性炭处理方案)、污水及雨水排水管线
4
锅炉房及脱盐水站
一期:各项目各自建锅炉房二期:产业园统一建设锅炉房
二期:3×180t/h循环流化床锅炉占地公顷
脱盐水站300t/h,占地公顷
5
变配电
一期:3座110/10kV分区变配电所
二期:2座110/10kV分区变配电所
5座110/10kV分区变配电所,
产业园区供电
6
总图运输
产业园占地860公顷
道路、围墙、绿化用地、运输系统
第三节 主要生产项目设置
一、300万吨/年捣固焦项目
1. 项目概况
焦炭是炼焦煤经过高温干馏、脱除了挥发分以后的产物,焦炭按其生产方法可分为机焦、改良焦、型焦等。按其用途可分为冶金焦、铸造焦、气化焦、铁合金焦等。焦炭为钢铁、化工等相关行业提供了重要的原材料。钢铁、化工两大用户消费量占焦炭消耗总量的85%左右。冶金焦用于钢铁企业主要用途是做为高炉冶炼的燃料和还原剂,同时也用作高炉料柱的支撑剂和疏松剂。
本项目由XX鑫华焦化有限责任公司承建作为园区的启动项目之一,已经于今年8月份开工建设。本项目原料煤由业主通过专用铁路由内蒙古供应,产品焦炭用于XX集团和铁合金厂,焦炉气用于本园区综合利用,联产合成氨和甲醇,并进行下游深加工。
2. 市场简介
我国是世界上最大的焦炭生产国和消费国。2008年我国焦炭产量总计约32700万吨,同比减产约850万吨,下降约%,成为我国焦炭生产自1999年以来的首次负增长,这主要是受金融危机的影响。随着经济形势的好转,钢铁等行业的发展将对焦炭的市场起到极大的促进作用。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本规划综合考虑XX当地的实际情况,同时根据国家有关炼焦的产业政策,规划建设300万吨/年炼焦项目。
(2)操作时间
年操作时间:8760小时(365天)
4. 主要生产工艺
焦炉选用宽炭化室、宽蓄热室、双联下喷、废气循环、单热式TJL55-50D型捣固焦炉,炉型先进,技术可靠,符合国家《焦化行业准入条件》。
洗煤采用大型无压给料三产品重介质旋流器(3GDMC1500/l IOAI型)为主选设备,提高了重介质旋流器的入选粒度,适用范围广,分选精度高,工艺简化,精煤产率高,产量多。
5. 主要原辅、助材料及公用工程消耗
本规划XX市300万吨/年焦炭项目主要原材料及公用工程消耗见下表:
表4-4 主要原材料及公用工程消耗表
序号
名称及规格
单位
消耗定额
小时消耗量
年消耗量×104
一
原材料
1
洗精煤
t
399
2
PDS+拷胶催化剂
kg
21
3
硫酸%
kg
10
3000
4
液碱42%
kg
483
423
5
焦油洗油
kg
291
二
公用工程
1
焦炉煤气
Nm3
241
84075
73650
2
压缩空气
Nm3
35
11986
3
惰性气体
Nm3
15
5137
4
新鲜水<18℃
t
858
5
循环水Δt=8℃
m3
52
17850
6
电
kWh
56
19239
7
副产中压蒸汽,450℃
t
50 / 30
冬/ 夏
二、120万吨/年半焦项目
1. 项目概况
煤干馏(热解)是指在隔绝空气(或在非氧化气氛)条件下将煤进行加热,煤在不同的温度下,发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过程。煤干馏(热解)最终得到固体(半焦或焦炭)、液体(煤焦油)和气体(煤气)等产品。半焦俗称兰炭,是对原煤进行低温干馏得到的产品,因火焰呈蓝色而得名,产品除广泛用于铁合金、电石、合成氨等行业外,还用于高炉喷吹、制作活性炭、吸油剂、脱硝剂、炼焦瘦化剂及民用洁净煤燃料等领域。除得到半焦产品外,还可以得到干馏煤气和煤焦油。煤气可以用作燃料或经过处理后作为化工原料气,煤焦油可以深加工得到石脑油、柴油组分等产品。
本项目由XX华瑞能源化工有限责任公司承建,生产的半焦主要供应给本地铁厂、铁合金厂和电石厂,焦炉气与捣固焦煤气混合联产氨醇,煤焦油深加工得到石脑油和柴油组分等油品。
2. 市场简介
半焦的性能完全可以满足铁合金、电石、合成氨等行业的需求,而且半焦的价格低,半焦已成为这些行业的专用焦。以半焦替代冶金焦用于铁合金、电石、合成氨等行业实际上是对当地资源的充分有效的利用。目前国内半焦的主要生产厂家集中在陕北、山西和内蒙古地区,产量达到3000万吨。
目前全国铁合金、电石等行业产量巨大,预计到2010年中国仅电石、铁合金及化肥行业需要半焦2580万吨,在高炉喷吹、作为洁净煤和用在生产活性炭、吸油剂、脱硝剂载体等领域需要半焦1500万吨,若考虑到半焦出口,到2010年需要半焦达到4500万吨以上。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本规划综合考虑XX当地的实际情况,同时根据《焦化行业准入条件》规划建设120万吨/年半焦项目。分为二期建设,一期建设60万吨/年半焦。
(2)操作时间
年操作时间:8000小时(330天)
4. 主要生产工艺
按加热方式可分为外热式、内热式、内外并热式煤干馏(热解)工艺;按热载体类型可分为固体热载体、气体热载体、固—气配合热载体煤干馏(热解)工艺。
本项目采用内热内燃直立式方型炉进行低温干馏(单炉生产规模10万吨/年半焦),煤气经两塔和电捕焦油器洗涤净化,煤气一部分返回干馏炉,一部分用于烘干半焦,剩余部分外供。煤气洗涤净化过程得到煤焦油作为副产品外销或进行深加工。生产工艺和设备先进,生产技术成熟、可靠,其核心技术已在神府、东胜矿区及周边地区得到广泛推广应用,为本项目提供了可靠的技术来源。
5. 主要原辅、助材料及公用工程消耗
本规划XX市120万吨/年半焦项目主要原材料及公用工程消耗见下表:
表4-5 主要原材料及公用工程消耗表
序号
名称及规格
单位
消耗定额
(吨成品)
小时用量
年用量
备注
一、原材料及辅助材料
1
原煤(20~100mm)
t
198×104
二、公用工程
1
新鲜水
m3
×104
2
冷却循环水 △t=32~42℃
m3
24
3600
2880×104
3
电
kWh
4570
3656×104
三、煤焦油加工
(一)项目概况
在产业园内建设有300万吨/年捣固焦厂和120万吨/年半焦厂,它们将分别副产15万吨/年的高温煤焦油和12万吨/年的中(低)温煤焦油。
高温煤焦油相对密度大于,含大量沥青,其他成分是芳烃及杂环有机化合物。高温煤焦油包含的化合物已被鉴定的达500余种。将煤焦油进行蒸馏、分离加工。分离提取含量很少的化合物,这些化合物是染料、医药、香料、农药的重要原料。煤焦油蒸馏所得的馏分油也可不经分离而直接利用,如沥青质可制电极焦、碳素纤维等各种重要产品,酚油可用于木材防腐,洗油用作从煤气中回收粗苯的吸收剂,轻油则并入粗苯一并处理。
中(低)温煤焦油相对密度通常小于,芳烃含量少,烷烃含量大,其组成与原料煤质有关。中温煤焦油是人造石油的重要来源之一,经高压加氢制得石脑油、柴油组分等产品。汽、柴油是主要的能源来源,有良好的市场前景。
利用国内先进的煤焦油处理技术,从其中分离出酚类、萘类、洗油,并可对粗产品精制得到酚、甲酚、二甲酚、萘、甲基萘等化学品以及汽、柴油,使得煤焦油得到高附加值的利用。
(二)市场分析
1. 高温焦油产品
高温焦油加工生产的产品有轻油、酚油、萘油、洗油、改制沥青等。它们是塑料、橡胶和合成纤维的基本原料,也是生产医药、农药、染料、涂料、香料、助剂、感光材料和粘合剂等精细化工产品的原料。这些产品中部分产品是无法从石油化工中得到。据统计我国每年需进口焦化产品几十万吨。焦化产品的国内市场满足率仅有80%。焦油深加工产品更是供不应求。
以萘类产品为例。萘是重要的有机化工原料,广泛用于合成纤维、合成树脂、增塑剂、橡胶防老剂、染料中间体、医药、卫生材料及一些新型精细化工行业中,可用来生产苯酐、β-萘酚、α-萘胺、二异丙基萘、扩散剂、H-酸等化工产品。
目前全世界萘产量约95万吨/年,其中煤焦油制萘占86%,石油萘占14%。世界萘的主要生产国家为美国、西欧和日本。美国90%的萘由煤焦油生产,西欧煤焦油萘也占大部分,日本的萘全部由煤焦油生产。萘的主要应用领域为生产苯酐。
我国萘生产企业大多数在冶金系统,而且全部以煤焦油为原料。近年来随着我国经济发展,我国萘的消费出现了供不应求的现象,国内萘的供给始终无法满足国内不断增长的需要。为了满足国内市场需求,我国每年需进口部分萘及精萘产品。我国萘消费主要用于生产苯酐,其次用于生产β-萘酚、农药、染料中间体、橡胶助剂、杀虫剂及表面活性剂等。苯酐消费量约占总消费量的70%。
2. 中(低)温煤焦油
中(低)温煤焦油加工生产的产品有石脑油、柴油组分、LPG等。在当前石油价格不断攀升,能源危机的情况下,以煤生产油品是恰当的。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,能源消费随之增加,1993年我国由石油出口国变为石油净进口国,进入21世纪石油进口量增长很快,石油产品需求正以两位数的速度增长。我国近几年的原油生产,远远不能满足国内市场的需要,连续几年石油对外依存度在50%左右。我国石油消费量增长年约10%以上,但原油产量增长年均不到2%,石油缺口越来越大。预计到2020年石油对外依存度将超过60%,因此我国石油市场将长期出于供不应求的局面。石油是战略物资,在一定程度上石油产品已成为制约我国经济发展和社会可持续发展的“瓶颈”,同时也关系到国家安全的重要因素。因此,采用煤低温干馏的煤焦油生产石脑油、柴油组分市场是乐观的。
(三)高温煤焦油加工
1. 生产规模及产品方案
(1)生产规模
本项目焦化工程建设规模为300万吨/年,年产粗焦油约15万吨
表4-6 各主要装置的生产规模(330天/年)
序号
装置名称
生产规模t/a
处理原料量t/a
原料名称
1
焦油蒸馏
150000
150000
无水焦油
2
洗涤脱酚
30000
28855
未洗混合酚
3
工业萘蒸馏
25000
24750
已洗混合酚
4
酚盐分解
1500
1525
粗酚盐折合全酚量
5
改质沥青
65000
65000
中温沥青
(2)产品方案及产量
表4-7 产品方案及产量
序号
产品名称
产品产量t/a
1
轻油
750
2
脱酚酚油
1750
3
粗酚
1450
4
工业萘
12370
5
洗油
6680
6
甲基萘油
3090
7
炭黑油
20000
8
燃料油
19250
9
筑路油
20000
10
改质沥青
60000
2. 工艺技术选择
煤焦油加工包括的工艺装置有槽区(含焦油脱水脱渣、油品配制、酸碱库、油库)、焦油蒸馏、洗涤脱酚和酚盐分解、工业萘蒸馏和改质沥青。各装置工艺方案是基于在尽可能低的投资下,选择国内成熟、可靠的先进技术。
(1)焦油脱水脱渣
采用超级离心法。此法是将焦油送入超级离心机,经导管加入转鼓,在离心力的作用下,滤渣沉降到最外环;由于螺旋与转鼓的转差,沉渣被推至转鼓小端干燥区,由排渣口排出收集于焦油渣箱内。由于焦油与水密度不同,用转鼓大端挡板使焦油和水分开。此法工艺技术新,分离效率高,可达90%以上,适用于密度差小的悬浮液或比重不同的两种液体的分离。
焦油脱水脱渣工艺流程简述:
原料焦油送入离心机,通过离心机旋转的空心轴,进入离心机转筒内,在离心力作用下,滤渣沉降到外环;由于螺旋与转鼓的转差,沉渣被推至转鼓小端干燥区,由排渣口排出收集于焦油渣箱内。由于焦油与水密度不同,用转鼓大端挡板使焦油和水分开;氨水由轻液口流至氨水接受槽;焦油由重液口排至焦油接受槽。
(2)常压蒸馏
国内常压蒸馏切取三混馏份的工艺可减少非萘馏份中萘的损失,从而提高了萘的集中度,可达到93~95%;蒸馏工业萘时可获得低萘洗油。该流程工艺成熟,技术可靠,工艺过程简单,简化了焦油蒸馏和馏份脱酚的操作。故本项目推荐采用常压蒸馏切三混工艺。
焦油蒸馏工艺流程简述:
原料焦油用一段泵送入管式炉对流段,加热后进入一段蒸发器。蒸发器顶脱出的水分和部分轻油进入一段蒸发器轻油冷凝冷却器,冷却后进入油水分离器,轻油经回流泵返回馏份塔,剩余部分采出作为产品,分离水流入酚水槽。一段蒸发器底的焦油经二段泵送入管式炉辐射段,加热后进入二段蒸发器。从二段蒸发器底部分离出中温沥青,自流至改质沥青工段。二段蒸发器顶部的馏份蒸汽进入馏份塔。二段蒸发器顶用一蒽油作回流。从二段蒸发器侧线切取二蒽油,经冷却器冷却后,流入二蒽油槽,用泵送入油库。馏份塔顶逸出的轻油经空气冷却器、冷却器冷凝冷却后,进入油水分离器,分离出的轻油一部分经回流泵返回馏份塔,一部分作为产品送入油库,分离水流入酚水槽。从馏分塔的侧线切取酚、萘、洗油三混馏份,经冷却器冷却后送往馏份脱酚工段。塔底分离出一蒽油,经冷却器冷却后,用泵送入油库。
(3)洗涤脱酚
采用连续脱酚。混合份与来自高位槽的碱性酚盐或新鲜碱液在泵前管道内混合,经泵搅拌送入分离器进行分离,油从分离器顶部排出,酚盐从底部排出。连续脱酚在自动化水平、操作条件和设备结构诸方面均优于间歇脱酚,故本项目推荐采用连续脱酚工艺。
工艺流程简述:
三混馏份与碱性酚钠在一次连洗泵前混合后进入一次连洗塔,底部得到中性酚钠,顶部混合份与10%NaOH溶液在二次连洗泵入口混合后进入二次连洗塔。塔底部得到碱性酚钠,顶部得到已洗混合份,送往工业萘蒸馏工段作为原料。
工业萘蒸馏切取的酚油在间歇洗涤器内分别与碱性酚钠、10%NaOH溶液混合、静置、分离后完成酚油脱酚过程。脱酚反应后的中性酚钠、碱性酚钠和脱酚酚油依次从间歇洗涤器底部排出,其中中性酚钠、碱性酚钠与三混馏份脱酚得到的中性酚钠、碱性酚钠混合,而脱酚酚油送往油库。
(4)酚盐分解
酚盐分解一般有硫酸法和二氧化碳法。
硫酸法是将硫酸加入间歇分解器内进行分解,然后分别排出硫酸钠和粗酚。二氧化碳法是利用高炉煤气或CO2浓度在17~25%的焦炉烟道气进行分解。未分解完全的粗分解酚再进一步用硫酸分解。此法工艺广泛应用于各大、中规模焦油加工工程中,且大大节省硫酸用量。本项目因便宜的硫酸来源,故推荐采用硫酸法分解技术方案。
工艺流程简述:
经蒸吹脱油后的净酚盐和70%左右的稀硫酸溶液分别送入分解器,充分混合进行分解反应,反应后的混合溶液体经分离器静置分离,分离出的粗酚送到油库粗酚槽,分离出的硫酸钠水溶液作为废水送油库的氨水槽。
(5)萘蒸馏
目前,大规模的工业萘生产装置多采用管式炉加热连续精馏法。管式炉加热连续精馏法制取工业萘,有双炉双塔、单炉双塔、单炉单塔三种流程。
双炉双塔蒸馏工艺由两台蒸馏塔和两台加热炉组成。即在初馏塔内切取酚油馏份,在精馏塔内切取工业萘和甲基萘油馏份,两台蒸馏塔分别由两台加热炉供热。该工艺工业萘产品质量稳定,酚油、甲基萘油含萘低,萘的收率较高,操作稳定,易于控制,但投资大。本项目中萘产品的质量要求比较严,而且萘产品是本工程的大宗产品,保证工业萘的质量和收率,将直接关系到工程的经济效益。因此,推荐采用双炉双塔连续精馏法制取工业萘流程为本项目的工艺方案。
工艺流程简述:
来自脱酚装置的萘油馏份与工业萘蒸汽换热后进入初馏塔。从塔顶逸出的酚油蒸汽经冷凝冷却后,再经油水分离器分离,酚油入回流槽。一部分酚油用回流泵送往初馏塔塔顶以控制塔顶温度,剩余酚油则满流入酚油槽,定期送往馏份洗涤装置。塔底脱除酚的萘油一部分经加热炉加热后送入蒸馏塔底以供给全塔热量,另一部分进入精馏塔。从精馏塔塔顶逸出的工业萘蒸汽与原料换热后进入工业萘汽化冷凝冷却器,冷却后的工业萘流入回流槽。一部分工业萘用回流泵送往精馏塔塔顶以控制塔顶温度,另一部分工业萘作为产品送油库。塔底的甲基萘油一部分经加热炉加热后送入蒸馏塔底供给全塔热量,另一部分冷却后送油库。
工业萘蒸馏的操作日为220天/年,其余110天/年将进行洗油的蒸馏。蒸馏按上述工艺在同一套装置上进行,仅是操作制度的修改。其中初馏塔顶产萘油,精馏塔顶产甲基萘油。
(6)改质沥青
目前,沥青改质的工业生产方法主要有两种:一为热缩聚法,二为真空闪蒸法,这两种方法都能达到提高软化点和析焦量的目的。真空闪蒸法是中温沥青在真空条件下汽化,使沥青软化点和析焦量增加,而TI、QI则变化较少,国内尚没有采用此种方法生产改质沥青。热缩聚法又分为常用的釜式加热法和管式炉加热法。国内目前生产改质沥青的工艺都是釜式热缩聚工艺,沥青在釜内通过釜外的加热炉加热,经过数个釜反应之后送到沥青高位槽。管式炉加热法与釜式加热法相比,工艺流程长,炉管易结焦,在国内无成熟的生产经验。为节省投资,保证技术的可靠,本项目推荐采用釜式加热法生产改质沥青工艺。
工艺流程简述:
原料中温沥青为焦油蒸馏二段蒸发器排出的热态沥青,自流至改质沥青第一个反应釜中,釜外用煤气加热,当釜装满时,从第一个釜底排出的热态沥青再流入第二个釜内。根据质量要求控制温度,待质量合格后,将其从釜底排至改质沥青中间槽,再从中间槽经改质沥青汽化冷却器换热后送入沥青高位槽,待温度降至200℃左右时,将产品放至沥青平板运输机冷却成型后运出。釜顶产生的闪蒸油蒸汽,经冷凝冷却后,流入闪蒸油槽,用泵送至油库。
按照中温沥青的处理量,本项目将采用两器并联操作,每一系工艺流程都与上述相同。
改质沥青中间槽、油水分离器、沥青成型机等设备排出的油汽、烟气进入排气洗净塔,洗涤净化后排放。
3. 主要原、辅助材料及公用工程消耗
表4-8 主要原、辅助材料及公用工程消耗
序号
名 称 规 格
单位
数量
备注
一
原、辅助材料
2
NaOH(40%)
t/a
5158
3
H2SO4(93%)
t/a
10032
6
聚合铁(PFS)
t/a
700
7
碳酸钠(NaCO3)
t/a
1575
8
聚丙烯酰胺(PAM)
t/a
50
9
磷酸盐
t/a
66
10
钠盐
t/a
38
11
盐酸
t/a
12
二
公用工程
1
生产用新水
m3/h
6
循环水
m3/h
515
8
电
有功功率
kW
1418
装机容量1773
9
蒸汽
t/a
263541
冬季
t/h
27
10
生产用压缩空气
m3/min
20
11
净化压缩空气
m3/min
20
12
氮气
m3/min
(四)中(低)温煤焦油加工
1. 生产规模及产品方案
(1)设计规模
本装置按焦油加工能力设计规模为12万吨/年,一期产品及副产品如下:
(2)产品
石 脑 油 36000吨/年
柴油组分 72000吨/年
副产品:
液化气 3600 吨/年
尾 油 5200吨/年
干 气 1200 吨/年
年操作时间:年操作天数333天(8000小时)
2. 工艺技术选择
本装置包括:原料预处理、反应部分、分馏部分、循环氢脱硫部分、压缩机系统、进出原料、成品的罐区及装卸区、酸性废水处理、控制室(含制氢装置部分控制)等,
(1)工艺技术特点
本装置反应部分采用冷高分工艺流程,通过优化换热流程,充分回收反应产物及产品柴油、尾油的热量,达到降低装置能耗的目的。
加氢反应器为热壁结构,床层之间、反应器之间设冷氢措施。
为了充分提高煤焦油加工的经济效益,本设计工艺路线采用加氢尾油全循环流程。
采用炉前混氢流程,避免进料加热炉炉管结焦。
新氢压缩机和循环氢压缩机均选用往复式压缩机,由同步电机驱动。均为一开一备。
产品分馏部分采用三塔流程,设汽提塔、主分馏塔和柴油汽提塔各一台。低分油进入产品分馏系统切割出液态烃、石脑油、柴油和加氢尾油。
(2)工艺流程简述
反应部分
自装置外来的煤焦油经脱盐、脱水、脱机械杂质后进原料油缓冲罐,经反应进料泵升压后与混合氢混合,依次经反应产物与混氢油换热器、反应进料加热炉加热至反应所需温度后进入加氢反应器(共四台),将原料中的硫、氮、氧等化合物转化为硫化氢、氨和水,将原料中的烯烃、芳烃进行加氢饱和,并脱出原料中的金属等杂质,床层之间、反应器之间设冷氢措施。
由反应器出来的反应产物经换热冷却至40℃进入高分罐。为了防止高分气在冷却过程中析出铵盐堵塞管道和设备,通过注水泵将脱氧脱盐水注入空冷器上游管道。冷却后的高分气在高分罐中进行油、气、水三相分离。自高分罐顶部出来的循环氢经循环氢脱硫后,进压缩机入口分液罐进入循环氢压缩机升压,然后分成两路,一路作为急冷氢去各反应器控制反应器床层温度,另一路与来自新氢压缩机出口的新氢混合成为混合氢。自高分底部出来的油相在液位控制下进入低分罐,其顶部低分气去上游制氢系统,作制氢原料。
自装置外来的新氢经新氢压缩机入口分液罐分液后进入新氢压缩机,经升压后与来自循环氢混合成为混合氢,混合氢进入反应产物换热升温后,与原料油混合成为混氢油。
分馏部分
自反应部分来的低分油经柴油、加氢尾油、中段回流换热后进入汽提塔顶部。汽提塔下设蒸汽汽提,顶部设冷凝、冷却系统及回流罐。回流泵出口分两路,一路为液态烃出装置,一路为塔顶回流。塔底油经换热后进分馏塔进料加热炉升温至分馏所需温度后,进入柴油汽提塔重沸器,为柴油汽提塔提供热源,再进分馏塔。
分馏塔塔顶油气经冷凝冷却至40℃后进入分馏塔顶回流罐。回流罐液相经分馏塔顶回流泵升压后,一部分作为分馏塔的回流,另一部分作为石脑油产品出装置。回流罐水包排出的酸性水经分馏塔顶污水泵升压后与反应部分的含硫污水一并进污水汽提装置。
柴油馏分自分馏塔抽出,进入柴油汽提塔,塔顶气相返回分馏塔,塔底液相作为柴油产品经换热、冷却至60℃出装置。柴油汽提塔采用重沸器提供热源,热源为分馏进料炉出口油。
分馏塔底油经分馏塔底泵升压后,经换热后,部分返回原料缓冲罐回炼,部分经冷却至80℃后作为加氢尾油送出装置。
分馏塔设有中段回流。
催化剂预硫化部分
为了提高催化剂活性,新鲜的或再生后的催化剂在使用前都必须进行预硫化,本设计采用湿法硫化方法,以低硫直馏柴油为硫化油,CS2为硫化剂。
催化剂预硫化结束后,硫化油通过不合格油线退出装置。
催化剂再生
本设计不考虑催化剂器内再生设施,催化剂的再生采用器外再生。
循环氢脱硫部分
为保证循环氢浓度,本装置设置循环氢脱硫措施。
酸性水汽提部分
采用单塔汽提工艺,酸性水中的硫化氢、氨及二氧化碳经蒸汽汽提,再经冷凝分液后,生产的酸性气送往火炬,使酸性气中的硫化氢转化为二氧化硫、氨分解为氮气,并高空排放。汽提后的净化水可直接排入含油污水管网,满足污水处理场进水水质要求。
自装置来的酸性水,进入原料水脱气罐,脱出的轻油气送至制氢为原料。脱气后的酸性水进入原料水罐沉降脱油,自原料水罐脱出的轻污油自流至地下污油罐。除油后的酸性水经原料水进料泵加压、再经原料水-净化水换热器换热至100℃后,进入主汽提塔的第一层塔盘。塔底用蒸汽直接加热汽提。汽提塔底净化水经与原料水换热后、再经净化水冷却器冷却至40℃,再经净化水加压泵直接作为电脱盐注水全部回用。汽提塔顶酸性气经冷凝冷却分液后(85℃)送至火炬焚烧,然后高空排放。
3. 主要原、辅助材料及公用工程消耗
(1)原、辅助材料消耗定额及消耗量见表
表4-9 原、辅助材料消耗定额及消耗量
序号
名称
单位
每吨产品消耗定额
消耗量
备注
小时
年
比率%
1
煤焦油
t
—
15
120000
2
氢气
t
7728
(2)公用工程消耗定额及消耗量
表4-10 公用工程消耗定额及消耗量
序号
项目
小时能耗
年能耗
备注
单位
数量
单位
数量
1
燃料气
Nm3/h
500
104Nm3/a
400
热值7000kCal/Nm3
2
蒸汽
t/h
3
104t/a
3
电
1000V
kW
2800
104kWh/a
2240
380V
160
104kWh/a
128
4
循环水
t/h
320
104t/a
256
5
除盐水
t/h
10
104t/a
8
7
氮气
Nm3/h
200
104Nm3/a
160
8
净化压缩空气
Nm3/h
120
104Nm3/a
96
四、60万吨/年电石项目
1. 项目概况
电石化学名称为碳化钙,分子式为CaC2,是有机合成化学工业的基本原料,利用电石为原料可以合成一系列的有机化合物,为工业,农业,医药提供原料。
本项目电石装置分两期建设,首期20万吨电石已经有XX春天化工公司开工建设,后期建设40万吨/年电石装置,配套建设烧石灰装置。在XXX规划建设的电石装置,主要配套于新川化工的聚氯乙烯装置和为下游精细化工产品提供乙炔气体的任务,形成上下游一体化。电石所需的原材料兰炭由紧邻的半焦厂提供,电石炉尾气用于生产石灰和甲酸钠,公用工程依托园区,使项目具有很强的生命力。
2. 市场简介
我国是电石生产和消费大国。由于近年来国内市场对于PVC、乙炔等产品的需求量迅速增长,随着全球经济一体化进程的加快,我国对外贸易量也迅速增长,PVC下游制品出口量大幅度增加。在内、外双重需求的刺激下,PVC行业进入产能快速扩张期,电石产能从2000年的480万吨猛增到2007年2000万吨,产量也从340万吨猛增到1482万吨,7年的时间均翻了两番。受世界经济危机影响,2008年产量萎缩至1361万吨,开工率仅为%。
我国有电石生产企业400多家,其中生产能力在5万吨/年以上的有120家,最大厂家的生产能力已近百万吨/年。电石生产企业主要集中在华北、西北、西南等地区。这些地区的电石产能占国内电石行业总能力的80%以上。而在这三个地区中,内蒙古、宁夏、陕西、山西、四川等省的电石产能位居国内前列。
随着我国经济的快速发展,近年来我国电石的消费量一直呈较快速度增长的态势。2007年至2011年我国电石需求量年平均增长率为%。到20l1年,我国电石需求量将达到2233万吨/年。专家认为,未来我国电石需求增长将会有所减缓,但增长速度仍将保持一个较高的水平,据测算2009~2015年间我国电石需求量将以每年10%左右的速度增长。
预计2010年,国内电石需求量为1800--2200万吨,产能要达到3000万吨左右。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本规划综合考虑XX当地的实际情况,同时根据《电石行业准入条件》规划建设60万吨/年电石项目。
(2)操作时间
年操作时间:8000小时(330天)
4. 主要生产工艺
以半焦与石灰为原料,按密闭式电石炉的要求进行处理后,按比例配料加入密闭式电石炉内用电弧热加热反应生成电石。熔融电石经冷却、破碎后装桶或直接供制乙炔。电石炉炉气经净化除尘后,供气烧石灰窑为燃料煅烧生产石灰。
本装置采用环保节能型密闭式电石炉(单台电石炉容量3×10000kVA),对电石炉尾气进行收集和重复利用。主要生产过程是:原料加工(包括石灰生产)、配料、通过电炉上端的入口或管道将混合料加入电炉内,在密闭的电炉中加热至2000℃左右反应生成电石。熔化了的碳化钙从炉底取出后,经冷却、破碎后作为成品包装。生成的尾气(主要成分是一氧化碳)被抽出经处理之后送用于生产石灰和邻近界区生产醋酸、甲酸钠。石灰生产以电石炉气为燃料,采用采用双梁节能竖式气烧石灰窑煅烧石灰石。
5. 主要原辅、助材料及公用工程消耗
本规划60万吨/年电石项目主要原材料及公用工程消耗见下表:
表4-11 60万吨/年电石项目主要原材料及公用工程消耗表
序号
名称及规格
单位
消耗定额
消耗量
备注
时耗
年耗
一
原材料
1
石灰石
t
×104
2
兰炭
t
42×104
3
电极糊
kg
18000
4
电极棒
kg
84000
5
电极壳
kg
6
450
3600000
二
公用工程
1
一次水
t
3
225
2
循环水
t
88
6600
5
动力电
kWh
148
11100
6
电炉电
kWh
3250
243750
7
压缩空气
Nm3
20
1500
五、40万吨/年合成氨项目
1. 项目概况
合成氨主要用来制造化学肥料,也作为生产其他化工产品的原料,除液氨本身可作为化学肥料外,农业上使用的所有氮肥、含氮混合肥和复合肥,都以氨为原料。
本项目一项环保节能工程,对捣固焦和兰炭装置的炉气进行综合利用,从根本上解决了了炉气直接燃烧而产生的环境污染和资源浪费的问题,而且能够解决XX公司等企业目前产品结构的欠缺。目前,XX公司现有的合成氨规模已不能满足正在建设的磷酸一铵、磷酸二铵装置,而且XX公司的化肥产品中也缺乏尿素产品,联产的甲醇产品可以进行出售或者深加工的得到精细化工产品。利用炉气联产甲醇和合成氨是延伸煤炭产业链、变废为利、化害为宝,具有循环型、节约型、成本低等特点。本项目实施业主确定为XX公司,已经开始进行前期设计。
2. 市场简介
2007 年国内合成氨生产能力约5300 万吨,共有企业500多家,产量 万吨,比上年增加%。目前,我国合成氨的生产能力和产量已居世界第一,是世界上合成氨产量增长最快的地区之一。今后我国合成氨的主要需求依然是发展尿素等高浓度氮肥产品,并且国内氮肥工业向大型化、高浓度氮肥产品方向发展,因此氮肥企业提供的商品液氨量有限。
本项目合成氨装置规模40万吨,用于生产尿素、磷铵、三聚氰胺和脲醛树脂等,以XX市及其周边市场为目标市场。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本规划综合考虑XX当地的实际情况,规划建设40万吨/年合成氨项目(分为二期建设,一期为20万吨/年合成氨)。
(2)操作时间
年操作时间:8000小时(330天)
4. 主要生产工艺
本装置以焦炉气为主要原料,采用富氧转化、甲烷化精制、高压氨合成技术,焦炉气经除焦鼓风、压缩、干法脱硫、富氧转化、中串低变换、改良热钾碱脱碳、甲烷化、合成气压缩、氨合成、氢氨回收、深冷空分等工序,生产合成氨。工艺技术成熟可靠,产品纯度高,消耗定额低,生产成本低。
5. 主要原辅、助材料及公用工程消耗
20万吨/年合成氨项目主要原材料及公用工程消耗见下表:
表4-12 20万吨/年合成氨项目主要原材料及公用工程消耗表
一
主要原料、燃料用量
1
焦炉气
Nm3/年
×108
2
氧气
Nm3/年
×107
3
电石炉尾气
Nm3/年
×107
二
公用动力消耗量
1
电(6 kV,)
度/时
30000
2
蒸汽(、225℃)
吨/时
开车用汽
3
循环冷却水
吨/时
9000
4
一次水
吨/时
300
5
仪表空气
Nm3/h
1200
三
各种催化剂
六、30万吨/年尿素项目
1. 概述
农业是我国的基础,化肥在稳定我国农业的持续增长中起到了举足轻重的作用。据联合国粮农组织估计,发展中国家粮食增产中,55%来自化肥的作用。随着我国及世界人口的增加,粮食需求将继续扩大,未来农业中作为重要的农资—化肥,仍将占据主导地位。
2. 市场概况
(1)国际市场
2006年以来,在成本推动和需求拉动的双重作用下,国际市场化肥价格全面上扬。据美国农业部预测,2005年全球粮食产量将增长%达到亿吨,增产主要因素归功于施肥量增加;全球化肥总需求达到亿吨,较2004年增加%左右,其中需求增长最快的地区集中在东亚、南亚及北美,而产能增长主要集中在中东、非洲等天然气丰富价廉的地区。因此,产能和需求增长分布的不均衡将加大部分地区供需缺口。2005~2008年间印度每年尿素缺口在130~200万吨实物量,越南尿素缺口也在150~200万吨左右。因此,我们认为今后全球化肥供需关系总体趋于平衡,局部供需有所失衡。
据世界肥料协会(IFA)分析,到2013年世界尿素总产能将达亿吨,较目前增加4000万吨,年均增长%。需求方面,预计到2013年全球尿素需求量将达到亿吨,年均增长率约%。因此,总体看世界尿素产需将基本处于平衡状态。但在2005~2007年,由于部分产能尚处于规划、建设期,同时国际过高的油价和天然气价格影响现有产能开工率。因此,全球尿素仍然处于供应相对偏紧时期,而在2008~2013年,则处于基本平衡。
(2)国内市场
2006 年全国尿素总产能达5000万吨以上,产量达4600吨以上。就产量而言,我国氮肥产量已居世界第一,尿素产量占世界总产量的1/3,"十一五"期间的产能还将进一步扩大,到2007年底国内尿素总产量将达到5000多万吨,供应紧张的状况将得到一定程度的缓解。2006年尿素平均市场价格为每吨1795元人民币,与05年价格基本相当,但仍比04高出约%。
但从近期看来,我国的尿素市场价格持续下跌。随着各地陆续进入用肥旺季,尿素价格出现了不涨反跌的现象,很多尿素厂商的出厂价已经下滑到1500元/吨以下,尿素生产企业普遍销售不畅,成交清淡,库存压力大。从去年11月至今年3月几个月的用肥淡季,国内尿素价格持续上涨,促使旺季上涨空间狭窄,经销商拿货谨慎。造成尿素价格持续走低的原因首先在于产能增长过快,高于需求的增长。2007年全国尿素在建项目生产能力为490万t/a,下半年至少将增加200万t/a尿素生产能力,而农业尿素的使用70%都集中在1~7月份。进入8月份后,全国农业就开始逐渐进入用肥淡季。此外由于出口关税阻力和南方洪涝灾害的影响,对尿素的销路也很不利。这些因素造成了尿素价格近期的低弥。
对于后市,2007年尿素市场由于产能的增加,将对尿素价格产生一定的下拉作用,但由于原材料价格和粮价上涨的支撑,以及化肥淡储的逐步展开,下半年尿素出厂价将在1400元得到比较有力的支撑,另外,随着四季度尿素出口关税下调为15%,出口优势将变得明显,今年下半年尿素出口量可望增加,后市有望回暖。
3. 生产装置规模
(1)建设规模及产品方案
尿素装置生产规模为30万吨/年。尿素产品规格符合国家标准GB2440-2001要求。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时。
4. 工艺技术简介
目前世界上最有竞争力的尿素生产技术主要有:荷兰斯太米卡邦公司的CO2气提工艺,意大利斯纳姆普罗吉提公司的NH3气提工艺,日本东洋的ACES工艺。现将其有关性能简单比较如下:
CO2气提工艺
CO2气提工艺是荷兰斯太米卡邦公司于六十年代开发的尿素生产技术,在世界范围内的建厂业绩最多,其主要特点是流程简单、操作方便、投资省。它是目前世界上唯一工业化的,只有单一低压回收工序的尿素生产工艺。其高压圈在优化理论指导下进行:合成压力采用最低平衡压力,氨/碳比采用最低共沸组成是的氨/碳比,操作压力180~183℃,冷凝温度为167℃,气体温度约190℃,气体效率为80%以上。这些参数都比较温和,因而主要设备材质采用316L或25-22-2CrNiMo,再配以足够量的纯化空气即可达到材质耐强腐蚀性的要求,设备制造及维修都比较方便。由于气提效率较高,故只设低压回收工段即可满足物料回收的要求,但因为没有中压工段,所以气提效率的波动将对下游工序产生影响,在一定程度上限制了整个装置的操作弹性。另外,由于未反应物的分解与分离主要是在汽提塔内实现的,所以用于加热汽提塔的中压蒸汽量较大,引起其总能耗比其它两种工艺要稍高一些。
NH3气提工艺
NH3气提工艺是意大利斯纳姆普罗吉提公司于六十年代开发的以NH3为汽提剂的尿素生产技术,后来发展为NH3自汽提工艺,在世界范围内也有广泛的建厂业绩。其最大特点是高压圈内主要设备能地面布置,无需要高层框架,设备操作与维修都比较方便;其次是操作控制也比较简单,只需简单控制合成塔进口的温度即可控制塔内的氨/碳比。由于大量过剩氨的存在,氨/碳比的微小变化对合成塔的操作条件几乎没有影响。由于中压分解工段的存在能平衡汽提效率波动对下游工序产生影响,使得汽提塔的操作比较灵活,故可通过改变汽提塔的操作条件来调整合成塔的氨/碳比,并进一步调整整个装置的热量平衡及蒸汽产量,保证了整个装置的稳定操作。该工艺关键设备汽提塔选用钛材,其耐腐蚀与耐侵蚀的能力强,其操作温度可达230℃,可使整个装置在40%的低负荷下稳定操作,特别是近两年斯纳姆普罗吉提将其汽提塔的钛管改为锆衬里管,进一步提高了该设备耐腐蚀与耐侵蚀的能力,也在很大程度上提高了装置的操作弹性,可不必再翻转使用,方便了操作及维修。
ACES工艺
ACES工艺是日本东洋工程公司(TEC)开发的节能节资型尿素生产新工艺。它是将CO2气提工艺的高气提效率与全循环工艺的高的单程转化率有机结合起来的一种新工艺。合成塔内氨/碳比高,可以基本上忽略腐蚀问题,在190℃与(G)的操作条件下,合成塔转化率高达68%,大大减少了气提塔用于分解和分离未反应物所需的中压蒸汽量,使其成为当今工业化尿素生产工艺中能耗最低的工艺。其设备选材也有独到之处,主要高、中压设备都采用TEC参与开发的双相不锈钢(DP-3),也很好的解决设备的腐蚀问题。其缺点是高压圈内设备台数较多,操作、控制比较复杂,高压圈内物料的循环靠设备的位差来实现,工艺框架较高,提高了一次性土建费用,设备的操作、维修也不方便。
(2)工艺技术方案
以上三种尿素工艺技术我国均已有引进,并已长周期运行。由以上比较,结合国内的运行,管理及建厂经验,本规划初步选用NH3气提工艺。
5. 原料、燃料公用工程消耗及用量
表4-13 30万吨/年尿素装置原料及公用工程消耗量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
(吨成品)
小时耗量
年耗量x104
一
原材料及辅助材料
1
氨 100%(wt)
t
2
二氧化碳(wt)
t
二
公用工程
1
循环冷却水 △t=11℃
m3
2
中压蒸汽
t
3
高压蒸汽
t
4
电 6kV/380V
kWh
1143
5
仪表空气 P=
Nm3
6
防腐空气
Nm3
七、4万吨/年三聚氰胺项目
1. 概述
三聚氰胺学名2,4,6-三氨基.1,3,5-三嗪,别名蜜胺或氰尿酰胺,英文名Melamine,分子式C3N3(NH2)3,是一种氮杂环有机化工原料。在常态下为细小的白色晶体颗粒,无毒,分子量,分子中含有%的氮原子。相对密度(20℃),熔点354℃,在减压状态下300℃时升华。难溶于水、乙二醇,不溶于乙醚、苯和四氯化碳等。
三聚氰胺是重要的有机中间体,主要用于生产三聚氰胺。甲醛树脂(MF树脂),进一步可加工成各种最终产品。三聚氰胺.甲醛树脂硬度比脲醛树脂高,具有良好的耐热、耐老化、高光泽、易配色、不易燃、耐酸碱、无毒等特性,广泛应用于餐具、家具、装饰板、油漆、油墨、涂料、印染、织物防皱处理、造纸、塑料制品及电气零部件等。近年来,三聚氰胺在高级轿车油漆、金属卷板涂料、皮革鞣制、地毯阻燃、装饰板环保粘合剂等领域得到广泛的开发应用,潜在的应用领域是三聚氰胺纤维和泡沫塑料。
2. 市场分析
(1)国际市场
2008年,全球三聚氰胺约有大小生产企业100余家,总产能约为220万吨/年,总产量约为170万吨。全球三聚氰胺生产主要集中在西欧、中国和美国。其中中国三聚氰胺产能约为95万吨/年,占全球总产能的43%,产量约62万吨,占全球总产量的36%。
近年来欧美地区三聚氰胺生产能力步入稳定增长阶段。目前,鲁奇、AMI分别在俄罗斯和中东计划建设新的装置。预计2010年全球三聚氰胺产能将达到232万吨/年,2015年将达到260万吨/年。
2004~2008年全球三聚氰胺产能、产量统计见下表。
表4-14 2004~2008年全球三聚氰胺产能、产量统计表
年份
产能(万吨/年)
产量(万吨)
2004
2005
2006
2007
2008
目前,全球三聚氰胺的市场需求量分布为:欧洲为68万吨,占总需求量的40%;南、北美洲20万吨,占总需求量的12%;亚洲、非洲及澳洲82万吨,占总需求量的48%。
未来几年,国外计划新增产能12万吨/年,其中鲁奇在俄罗斯的4万吨/年装置已投产,AMI在中东的8万吨装置计划2009年投产。
(2)国内市场
2008年,我国三聚氰胺产能达到95万吨/年,产量62万吨。我国三聚氰胺产能超过3万吨/年的企业达到9家,合计产能万吨/年,占国内总产能的%;年产量超过3万吨的企业有5家,合计产量万吨,占国内总产量的%,这些企业不仅产量大,而且还具备了生产技术先进、生产设备一流、产品纯度高、品牌知名度大的特点,代表了我国三聚氰胺产业的最高生产水平。
近年来,三聚氰胺生产企业为提高竞争力,降低成本,纷纷对原有装置进行扩建,如四川川化、山东海化魁星、河南中原大化、四川美丰等,同时新疆乌石化、河北沧州大化等也提出了建设三聚氰胺的投资计划。预计2010年我国三聚氰胺产能将达到100万吨左右,2015年将达到130万吨。
2004~2008年我国三聚氰胺供求状况见下表。
表4-15 2008年我国主要三聚氰胺供需状况表 单位:万吨/年,万吨
年份
产能
产量
进口量
出口量
表关消费量
2003
2004
2005
2006
2007
2008
我国三聚氰胺的消费主要集中于木材、装饰板、涂料、模塑料、纸张、纺织、皮革等行业,其中木材加工业占到总需求量的50%以上。2008年我国共消费三聚氰胺万吨,出口万吨,出口占我国总产量的%。
随着我国木材、建筑、油漆、造纸、印染等行业的不断扩大我国三聚氰胺需求仍将保持较快的增长速度,2010年需求量将达到55万吨,2015年需求量将达到77万吨。
长期以来我国三聚氰胺在出口贸易中占有较大的优势,随着国外新建装置的投产,未来国际市场的竞争将更加剧烈,但随着我国生产三聚氰胺的强势企业的形成和壮大,其出口仍将保持其优势,出口量将稳步增加。
3. 装置规模及产品方案
(1)装置规模及产品方案
本规划根据市场状况、原料来源及规模经济综合考虑,规划建设4万吨/年三聚氰胺。本规划三聚氰胺全部作为商品出售。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 工艺技术选择
三聚氰胺的生产工艺按原料可分为双氰胺法和尿素法两种。双氰胺法先由电石(CaC2)制成氰胺化钙(CaCN2),氰胺化钙水解后二聚生成双氰胺,再加热分解制备三聚氰胺。目前因为电石的高成本,双氰胺法已被淘汰。
与双氰胺法相比,尿素法成本低,目前大都采用此法。尿素以氨气为载体,硅胶为催化剂,在380℃~400℃温度下沸腾反应,先分解生成氰酸,并进一步缩合生成三聚氰胺。反应方程式为:
6(NH2)2CO→C3H6N6+6NH3+3CO2
生成的三聚氰胺气体经冷却捕集后得粗品,然后经溶解,除去杂质,重结晶得成品。尿素法生产三聚氰胺每吨产品消耗尿素约3800kg、液氨500kg。
按照反应条件不同,三聚氰胺合成工艺又可分为高压法(7MPa~10 MPa,370℃~450℃,液相)、低压法( MPa -1 MPa,380℃~440℃,液相)和常压法(<,390℃,气相)三类。
目前世界上技术先进、竞争力较强的主要有日本新日产Nissan法、意大利Allied-Eurotechnica的高压法、荷兰DSM低压法和德国BASF的常压法。
高压法Allied生产技术,不用催化剂,系统中大部分为液相操作,因而反应器体积较小,但为满足防腐要求,设备材质选用较为严格,装置建厂费用较大,操作维修要求较高水平。高压法在装置的大型化和与尿素装置联产方面优于低压法。
DSM公司低压法三聚氰胺生产技术,由于反应压力低,物料对设备的腐蚀大为缓和,除少数设备需要特殊不锈钢外,其余设备为一般不锈钢和碳钢,而且操作条件温和,易于控制。DSM低压法流程较长,精制工艺较复杂,操作难度大,设备大部分为不锈钢,但工艺参数稳定,产品质量有保证,成本较低。
BASF低压法三聚氰胺生产技术的最大优点是流程简单,不需精制,以反应尾气返回作流化载气,补充氨较少,系统全为干法,排出尾气不含水,腐蚀情况较轻;缺点是与尿素联产困难,需配备能承受较高温度和较高压力的尾气压缩机,同时设备体积庞大,生产过程易结晶堵塞,生产操作和控制要求较高。
国内清大华业气相淬冷工艺是以粒状尿素或液体尿素作原料,硅铝胶作为催化剂,以循环气作为流化载气,产品不需要精制。具有流程短,设备少,消耗低,易控制,高度连续化,自动化,系统一次出精品,装置可以长周期稳定运行,便于大型化等优点。
综上所述,国内清大华业常压三聚氰胺生产工艺具有技术成熟、生产成本低等优点,因此,本规划推荐使用该法。
5. 原材料、辅助材料消耗定额
本规划4万吨/年三聚氰胺项目主要原、辅助材料及公用工程消耗见下表。
表4-16 原材料、辅助材料消耗定额
序号
名称
单位
消耗定额
小时消耗量
年消耗量
备注
l
尿素
t
124000
2
触媒
kg
240000
3
熔盐
kg
1200
4
其它化学品
元
200000
5
煤
t
34560
6
副产液氨
t
34400
7
副产二氧化碳
t
-44480
8
副产蜜勒胺
t
-640
表4-17 公用工程消耗定额
序号
名称及规格
单位
消耗定额
小时消耗量
备 注
1
一次水
m3
2
循环冷却水
m3
139
3
脱盐水
m3
4
饱和蒸汽
t
5
电力
6000V,50Hz
kWh
5727
380V,50Hz
kWh
2502
6
仪表空气
Nm3
778
7
氮气
Nm3
278
八、3万吨/年甲酸钠项目
1. 项目概况
本项目采用电石项目的电石炉尾气作为原料进行生产,不同于传统的甲酸钠是通过煤制合成气然后进行反应。电石炉净化尾气生产甲酸钠比传统工艺降低单位成本500元。成本的降低,主要在两方面:一是不需要消耗产生一氧化碳的焦炭;二是电石炉尾气的一氧化碳浓度高于传统煤气发生炉三倍,因此节约气体压缩电耗三分之二。
本项目紧邻电石装置界区,电石炉气可以直接管道送来,烧碱由就近新川化工公司以管道或者汽车方式供应,所得产品供给下游的草酸生产装置,公用工程依托园区建设。
2. 市场简介
甲酸钠是一种重要的有机原料,又名蚁酸钠,外观为白色晶体粉末。甲酸钠广泛应用于印染、有机合成、医药等化工生产领域。甲酸钠是生产甲酸、甲酸钙、草酸、保险粉和制备还原剂、消毒剂等产品的主要原料,其用途十分广泛。甲酸钠的产品可以分为固体产品和液体产品两大类。液体产品主要用于生产草酸;固体产品主要用于生产甲酸、甲酸钙、保险粉和出口。
目前,我国甲酸钠厂在册生产厂30余家,其中,年产万吨以上的10余家以上。大部分生产厂生产的甲酸钠主要用于自己生产草酸、甲酸、甲酸钙、保险粉等产品。据报道全国甲酸钠总产量约在20万t/a以上,由于煤炭资源原因,其生产厂生产规模受到限制、工艺设备落后、产品单一、水电汽成本高、缺乏竞争能力。
3. 装置规模及产品方案
(1)装置规模及产品方案
本规划根据市场状况、原料来源及规模经济综合考虑,规划建设3万吨/年甲酸钠。本规划甲酸钠全部用作生产草酸。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 主要生产工艺
本项目使用电石项目的电石炉尾气作为原料进行生产。电石炉尾气(粉尘含量100~250 g/Nm3)由引风机引出,经换热器降温,再进入一至四级干法脱尘旋风分离器,分离效果达80%~95%,尾气中粉尘的含量下降到20~50g/Nm3;然后进入一至四级湿法水洗塔水洗脱尘,系统动力由水环泵提供,再进入二至六级湿法水洗塔,脱尘后炉气含尘量在1~10mg/Nm3以下,CO含量大约80%左右。一氧化碳气体经压缩机压缩进入合成反应器,与烧碱合成甲酸钠。
5. 原材料、辅助材料消耗定额
本规划3万吨/年甲酸钠项目主要原、辅助材料及公用工程消耗见下表。
表4-18 主要原料燃料消耗
名称
规格
单位
消耗定额
年消耗量
一氧化碳(电石炉尾气)
CO>90%
Nm3
450
1350×104
烧碱
NaOH 100%
t
×104
兰炭
C>70%
t
×104
表4-19 主要公用工程消耗
名称
规格
单位
消耗定额
小时消耗量
低压蒸汽
(G) 饱和
t
2
电
380V
kWh
122
工艺水
t
九、2万吨/年草酸项目
1. 项目概况
草酸是一种重要的化工原料,可直接应用于许多领域,如大量用于稀土元素和其它金属元素的分离和提取;金属清洗和形成保护膜;纺织印染行业织物处理中作棉、毛的媒染剂,羊毛特种花样染色的洗涤剂,棉织物耐火定型中将整理剂交联到织物上的催化剂和纺织品的防燃处理草酸还被用于皮革的鞣制和漂白,以及纸浆、软木、胶合板、麦杆、稻草的漂白;在合成树脂生产中用作冷固化剂,酚醛树脂的固化剂,生产酚醛清漆的酸性催化剂组分,以及制备疏水性多孔聚酰胺膜中冷凝液组分;在维生素B2、金霉索、四环素、链霉素等生产过程中用草酸酸化发酵液。
本项目利用上游产品甲酸钠进行草酸生产,所得到的草酸产品应用于金川集团的有色金属洗选,临近目标市场。
2. 市场简介
我国是草酸生产大国,年产量约占世界草酸总量的50%以上。2008年全世界草酸需求量超过40万吨,其中33%用于制药行业,25%用于稀土行业,35%用于金属加工及铝品工业,其余7%用于草酸酯、染料中间体等行业。随着草酸应用领域的扩展,特别是农药及医药中间体用草酸酯的数量在增加,以及用乙醛酸生产香兰素新工艺的发展,草酸的需求量将持续稳定的增长。国内草酸的生产厂家主要有牡丹江银溪化工厂、合肥东风化工总厂、山西原平化工厂、天津有机合成厂等。
3. 装置规模及产品方案
(1)装置规模及产品方案
本规划根据市场状况、原料来源及规模经济综合考虑,规划建设2万吨/年草酸。本规划草酸全部用作金川集团的有色金属洗选。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 主要生产工艺
将草酸钠转化为草酸,包括两种不同的工艺路线,一种称为铅化工艺,是将硫酸铅加入草酸钠,收集草酸铅沉淀,然后再用硫酸酸化得到草酸粗品;另一种称为钙化工艺,是用氢氧化钙作用于草酸钠,生成的草酸钙沉淀同样再用硫酸酸化,得到草酸粗品。为除去草酸粗品中的残余硫酸及硫酸盐,利用草酸在不同温度下溶解度的差异采用重结晶法精制即得草酸精品和硫酸钙副产品。
本装置采用钙化法生产工艺。
5. 原材料、辅助材料消耗定额
本规划2万吨/年草酸项目主要原、辅助材料及公用工程消耗见下表。
表4-20 主要原料燃料消耗
名称
规格
单位
消耗定额
年消耗量
甲酸钠
t
×104
硫酸
100%
t
×104
Ca(OH)2
t
×104
兰炭
C>70%
t
9000
表4-21 主要公用工程消耗
名称
规格
单位
消耗定额
小时消耗量
新鲜水
t
80
循环水
t
5
低压蒸汽
(G)饱和
t
电
380V
kWh
992
2780
十、30万吨/年甲醇项目
1. 项目概况
甲醇是一种应用广泛的基础化工原料和优良的清洁燃料,在世界基础有机化工原料中,甲醇消耗仅次于乙烯,丙烯和苯。甲醇在化工生产中具有非常重要的地位和广泛的用途,主要用于生产甲醛、醋酸、甲基叔丁醚(MTBE),甲酸甲酯、氯甲烷、甲胺、硫酸二甲酯、丙烯酸甲酯和二甲醚等有机化工产品。这些产品是农药、医药、纤维、树脂的原料。甲醇本身还是一种新的洁净能源,它的延伸产品二甲醚也做为优良的洁净燃料被广泛使用。随着石油产品的紧张,为适应环境保护的要求,国家实施以煤代油的新能源政策出台,甲醇做为燃料的应用前景更是前途无限。目前甲醇做为燃料的途径有以下几个方面:
(1)汽油掺烧甲醇
汽油掺烧甲醇在国际上已有应用技术及实践,低比例掺烧甲醇(3~5%),发动机不做任何改动其工况及性能不受任何影响,汽油中掺烧甲醇(15~25%)应对发动机系统适当予以调整。
(2)甲醇燃料
我国甲醇汽车示范项目推广了50部中巴汽车进行省内营运,在甲醇汽车制造,发动机技术、燃料贮存和运输、燃料的配制及加注;车辆特殊技术及维修、排放的监测及数据分析、车辆营运管理等诸多方面都取的初步经验和成果,进一步推广指日可待。
(3)甲醇裂解
目前甲醇裂解应用有二种方式,一种是催化剂裂解,另一种是等离子裂解。裂解后的气体可直接进气缸燃烧,其燃烧特征是在贫氧燃烧温度低的情况下能充分燃烧,因此可达到较好的环境效果,油耗有不同程度降低。
(4)甲醇燃料的间接应用——二甲醚燃料和MTBE的应用
二甲醚被认为是最有应用前景的柴油机替代燃料,可以在城市公交车辆,城市使用的轻型车及载重车,城市出租车上使用。此外二甲醚可以替代液化石油气做为炊事燃料使用。
MTBE是甲醇和异丁烯的合成产品,主要是替代乙基铅做抗爆剂,随着环保对汽油无铅化要求的提高,以甲醇为原料的MTBE的需求量将会有大幅度提高。同时MTBE还可以作为中比例甲醇和汽油掺混时防止燃料分层助溶剂使用。
近年来甲醇在其它领域也有广阔的应用前景。甲醇燃料电池将商业化,甲醇在变压吸附制氢做裂解原料,甲醇制微生物蛋白(SCP)国外已工业化,甲醇制低碳烯烃(MTO)技术已有较大突破。
甲醇作为碳一化学的基本有机原料,不仅市场消费量很大,而且新途径、新领域、高经济潜力产品方面消费潜力也是很大的。目前世界各国都在竟相开发以甲醇为基点,逐步向基本有机原料产品、能源产品及精细化工产品延伸的甲醇化产业。
2. 市场分析
(1)国内外市场情况
国际市场情况:国外市场的产量大于消费量,因受天然气来源,价格影响,2005年世界甲醇生产能力约为万吨/年,市场需求量将达万吨,也基本保持供需平衡。据最新统计2007-2010年世界以伊朗、卡塔尔、阿曼、澳大利亚、埃及、尼日利亚、沙特等天然气丰富地区国家在建的17个项目,甲醇总规模将达到2978万吨/年(大多在2008年前投产)。
(2)国内市场
截至2008年底,我国甲醇生产能力约为2049万吨/年,由于我国相对富煤、少油、缺气的能源结构特点,再加上近年来国际原油价格的大幅上涨,目前我国甲醇装置能力中以煤为原料的约占68%,以天然气和焦炉气为原料的约占32%。
2008年国内甲醇产量为万吨,开工率仅为%,主要因全球经济危机及新投产甲醇装置生产期较短所导致。
根据NPCPI统计,2007~2011年国内将建成甲醇项目生产能力总计约1355万吨/年,加上2008年生产能力2049万吨/年,2011年甲醇名义生产能力将达到3404万吨/年。由于国内甲醇生产能力的急剧膨胀,到2011年国内甲醇将出现供大于求的局面,甲醇行业将重新整合,预计届时国内一些市场竞争力较差的甲醇装置将关停。
考虑到国内一些规模较小、竞争力较差的联醇装置在甲醇行业整合过程中将被淘汰,初步预测总生产能力约348万吨/年,相应2011年国内甲醇有效生产能力约3056万吨/年。2011~2016年期间,国内新增甲醇生产能力约1940万吨/年,预计2016年国内甲醇生产能力将达到4996万吨/年。
3. 需求状况分析及预测
由于国内市场对甲醇旺盛的需求和存在的缺口,国际上一些大的甲醇生产商和经销商都把目标对准了中国市场。特别是中东及南美地区由于其原料价格便宜,具有较强的竞争力,因此长期以来我国甲醇进口保持在100万吨以上。
2008年我国共消费甲醇12329万吨,其中作为甲醛原料的消费,占总消费量的%,醋酸占%;作为燃料使用在一些省份发展较快,多是使用在甲醇掺烧汽油领域,2008年已占总消费量20%。2000~2008年国内甲醇供需状况如下表:
表4-22 2000~2008 国内甲醇供需状况表(单位:万吨)
年份
产量
进口量
出口量
表观消费量
自给率
2000年
%
2001年
%
2002年
%
2003年
%
2004年
%
2005年
%
2006年
%
2007年
%
2008年
%
4. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
焦炉煤气是很好的化工原料,本规划根据XX市焦炭生产规模及规划30万吨/年焦炉煤气生产甲醇项目。不仅能够提高企业的利润,同时也是落实国家节能减排政策的具体实践。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
5. 工艺技术及来源
(1)焦炉煤气制甲醇的技术方案
因目前尚无褐煤提质产生的焦炉煤气组成,本规划以一般焦化项目焦炉气组成计算。
用焦炉煤气作原料气生产甲醇,鉴于焦炉煤气自身的气体组成及合成甲醇对气体成份的要求,其工艺技术是有差别的。
规划项目焦炉煤气成份,初步按下列成份给出:
成份: H2 CO CO2 CH4 C nHm N2 O2 H2S 有机S
%: 20mg/m3 300mg/m3
焦炉煤气中的CH4、CnHm需进行转化为CO、CO2、H2,转化后的原料气中H/C=~之间,与合成甲醇原料气H/C=~要求H2含量过高,为增加产量,减少驰放气量,增加效益,可以采用补碳方案:
(2)补充洁净的CO2方案
CO2来源可以从烟道气中提取,在本规划中也可以用合成氨脱碳工序的CO2补充,补充CO2 9200m3/h,可以送入原料气体气柜(曲靖8万t/a焦化甲醇装置即用此方案),CO2参与焦炉煤气的转化,实现CO/CO2的合理调节,使甲醇产量增加约15%。本项目目前限于合成氨项目不能与其同步实施,补充CO2方案暂不实施。
(3)补充洁净的CO方案
CO来源在规划项目中可以用电石炉气,其CO含量>70%是很好的碳源,当电石炉气经除尘后脱硫及脱C1、P,再经变压吸附制的洁净CO后可以送入转化工序后,直接进入参与甲醇合成,本项目可配入CO 24000m3/h,使合成甲醇产量增加>40%。但需电石炉与甲醇同步建设。
(4)焦炉煤气制甲醇工艺技术从以下几个工序比选
压缩
常压焦炉煤气的分子量小,比重仅为,不适宜离心压缩,为此选用往复式压缩机气体压至,进行精脱硫和转化,转化后气体压缩和循环气压缩合二为一选用离心式二合一机组,采用蒸汽透平驱动,以节约投资,降低能耗。
精脱硫
焦化送来的焦炉煤气已进行了湿法脱硫,原料气中的含量能达到20mg/m3,的H2S,湿法脱硫时采用含PDS的催化剂,对有机硫也有去除能力,原料气中有机硫含量应在200~300mg/m3。为保证合成气总硫在<,故选用干法脱硫。
本项目选用铁钼加氢串氧化铁干法脱硫工艺,为保证有机硫脱除效果,在氧化铁脱硫槽后串中温氧化锌作为把关。
转化
气态烃类转化有蒸汽转化,催化部分氧化,间歇蓄热式催化转化等几种。焦炉气中CH4、CnHm烃类含量较低,为此本项目采用换热式纯氧部分氧化转化工艺。
甲醇合成
甲醇合成工艺按压力分为高压、中压、低压法。
低压合成法是目前国内外普遍采用的方法,几种主要的低压法工艺过程大致相同,技术都比较成熟,主要区别在于各种工艺所采用的反应器不同,反应热回收的方式也不同。低压法中以英国ICI、德国Lurgi技术使用最早,也最为普遍,此外还有丹麦托普索,德国林德,日本东洋工程公司的MRF反应器。
我国引进了ICI和Lurgi工艺技术,兴建了低压法甲醇生产装置,随后经消化吸收自己设计出了低压甲醇合成工艺,实现了甲醇反应器制造国产化。在本项目中将采用低压合成技术,甲醇反应器则采用林达均温反应器。
甲醇精馏
粗甲醇质量决定于精馏过程技术方案的选择,自从合成采用铜系触媒后,粗甲醇质量得到显著改善,其杂质含量大幅度降低,高级烷烃含量大幅度降低,降低了精馏塔的负荷。目前工业上采用两塔流程已能得到优质工业品,但从节能降耗角度出发,可采用三塔精馏。三塔精馏将以往的主精馏塔分为加压精馏塔和常压精馏塔,将加压精馏塔塔顶出来的甲醇蒸汽作为常压精馏塔的热源,节约了蒸汽。通常三塔精馏比两塔精馏约降低能耗30%,但投资稍有增加。
从节能降耗的原则出发,精馏工艺选择了三塔流程。
空分
焦炉煤气转化所需纯氧,由空分装置供给,空分装置采用全国产化的分子筛净化、增压透平膨胀机、全精馏提氩、氧氮产品内压缩的先进工艺技术。
6. 主要原材料及公用工程消耗
(1)XX市30万吨/年焦炉煤气转化甲醇装置
本规划30万吨/年焦炉煤气转化甲醇项目主要原材料及公用工程消耗见下表。
表4-23 30万吨/年焦炉气制甲醇主要原材料及公用工程消耗表
序号
名称及规格
单位
数量
备 注
一
原、辅助材料
1
焦炉煤气
Nm3/h
73222
2
氧化铁脱S剂
t/a
270
3
转化催化剂
t/a
36
4
甲醇合成催化剂
t/a
5
NaOH 100%
t/a
6
氧化锌中温脱硫剂
t/a
7
铁-钼转化
t/a
二
公用工程
1
新鲜水
m3/h
50
2
循环水补充水
m3/h
18756
3
电
kWh/h
5800
4
蒸汽
饱和
t/h
饱和
t/h
-125
5
仪表空气
Nm3/h
6000
十一、10万吨/年醋酸项目
1. 项目概况
醋酸即乙酸,是用途最广的有机酸之一,主要用于生产醋酸乙烯、乙酸酐、对苯二甲酸、聚乙烯醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯、氯乙酸、醋酸纤维和醋酸盐等。另外,醋酸还可以进一步加工成农药、医药、染料、涂料、合成纤维、塑料和粘合剂等多种产品。因此,醋酸在化工、合成纤维、医药、轻工等工业部门有广泛的用途。
2. 市场分析
(1)国际市场
全球醋酸的发展与石油化工的发展几乎同步,上世纪六七十年代是其迅速增长期。近年来已经逐步进入成熟期。
1999年全球醋酸生产能力为万吨,产量为万吨,到2006年全球产能增长到万吨,产量为万吨,分别增长了%和%。近年来全球醋酸的产能及产量见下表。
表4-24 近年来全球醋酸的产能及产量
年份
产能(万吨/年)
产量(万吨)
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2000年全球醋酸总的消费量约为614万吨,到2006年全球醋酸总的消费量增长到了1025万吨,平均增长率约为%。目前,从全球总的消费情况来看,醋酸乙烯是醋酸的最大用户,其次为PTA。2006年用于生产醋酸乙烯的醋酸量约为310万吨,占整个醋酸消费量的43%,其次PTA占%,溶剂类占%,无水醋酸占%,其他占%。
预计,未来全球对醋酸的需求增长将会保持在4%左右,但是欧洲和美洲增长率只有1%~3%,亚太地(日本除外)的需求增长将高达6%~7%。到2011年全球醋酸的需求量将会达到1230万吨左右。
(2)国内市场
目前,我国醋酸生产企业有90多家,实际投入生产的只有十几家。到2008年底国内醋酸的总生产能力约410万吨,产量约万吨,同比下降%。在国内的所有开工的装置中,采用甲醇羰基合成工艺装置的生产能力超过305万吨/年,约占总生产能力的%。
醋酸作为基础化工原料之一,近年来随着国内经济的高速发展,对其需求量逐年增长。国内醋酸表观消费量已从2000年的97万吨增长到2008年的约200万吨,增长了两倍多,年均增长率达到了%。随着甲醇羰基合成醋酸工艺技术的成熟,我国醋酸产业得到了充分发展。特别是近年来醋酸生产增长尤为迅速,彻底的改变了我国醋酸供不应求的局面。
目前,我国醋酸主要用于生产醋酸乙烯、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酐、氯醋酸和聚乙烯醇等。2008年国内共消费醋酸200万吨,其中PTA是消费醋酸最多的衍生物,占消费总量的约25%,其次是醋酸酯,约占23%,醋酸乙烯占16%、氯乙酸占11%、醋酐/纤维丝素占9%,其它为16%。。
表4-25 国内醋酸产量、进出口量及表关消费量表 单位:万吨
年份
产能
产量
进口
出口
表观消费量
自给率(%)
2000
110
2001
115
2002
117
2003
120
2004
135
2005
171
2006
236
2007
330
2008
410
据预测,近年我国醋酸下游企业发展迅速,拉动了国内醋酸的需求,因此国内在未来的数年中醋酸需求增长将会维持在较高的水平,年增长率将保持10%左右,到2010年国内的醋酸需求量将超过300万吨,2015年需求将达到350万吨。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
根据对不同规模生产装置的经济比较,醋酸装置的经济规模应不低于10万吨/年。结合经济规模及市场需求状况,本规划拟建醋酸装置规模为10万吨/年。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 工艺技术方案
(1)原料路线确定
醋酸各种工艺技术路线可归纳为如下四种原料路线:
---乙烯路线
---乙炔、乙醇路线
---丁烷或轻油路线
---甲醇路线
上述原料路线中,乙炔、乙醇路线由于成本高,新建装置已不再采用此法,原有装置将逐渐在市场竞争中被淘汰。乙烯、丁烷路线受资源限制,一般靠近原料产地建设。而甲醇路线则不同,甲醇易于生产,运输方便而受资源限制较少。
故本项目宜采用甲醇路线即甲醇羰基合成路线。
(2)工艺技术方案的选择
醋酸工艺技术的比较表列出了低压和高压两种羰基合成法合成醋酸的主要工艺指标,也列出了乙醛氧化法和丁烷液相氧化法的主要工艺指标。
由比较表可见,甲醇低压羰基合成醋酸工艺技术因甲醇和CO来源广泛,反应条件温和,催化剂性能稳定、活性高、选择性好、产品收率高;质量好且无副产品;工艺过程简单、操作稳定、安全可靠、维修简便;三废污染小;原材料及动力消耗低,经济效益好等特点,故拟选甲醇低压羰基合成醋酸工艺。
表4-26 醋酸工艺技术的比较
序号
工艺技术
单位
甲醇羰基合成法
乙醛氧化法
丁烷液相氧化法
低压
高压
1
技术来源
BP
BASF
Wacker
Celanese
2
原料
甲醇,CO
甲醇,CO
乙醛,氧
丁烷,氧
3
催化剂
铑-碘
钴-碘
醋酸锰
醋酸钴
4
反应条件
温度
压力
0C
MPa
185
250
65
95
175
5
醋酸收率
%
99
88
95
76
6
消耗指标(吨产品)
冷却水
电
蒸汽
m3
kWh
t
160
30
135
350
250
18
475
1520
8
7
原料来源
广泛、易得
广泛、易得
广泛、不易得
有限
8
流程的复杂程度
简单
复杂
简单
复杂
9
投资(相对值)
100
100
150
—
75
10
操作费用(相对值)
100
100
140
—
150
11
技术的先进性、应用的广泛性和可靠性
原料低廉
来源广泛
无副产物
选择性高
工艺先进
应用广泛
操作稳定
安全可靠
原料低廉
来源广泛
无副产物
收率较高
工艺复杂
应用不广
条件苛刻
原料较贵
来源有限
有副产物
收率较高
工艺成熟
应用较广
操作简单
安全可靠
原料便宜
来源较少
副产物多
收率较低
技术可行
应用不广
安全性好
当前已工业化的甲醇低压羰基合成法制醋酸工艺技术主要有BP技术和塞拉尼斯技术。目前我国西南化工研究院已拥有自己的技术。西南院技术消耗指标与传统的铑催化技术消耗指标接近。
由于英国BP公司和塞拉尼斯公司对转让技术持保守态度,转让条件苛刻,费用很高,因此本工艺方案选择国内西南院的甲醇低压羰基合成制醋酸技术。国内技术的特点之一是在低压羰基合成反应器后加一转化器,将不稳定的铑络合物催化剂转化为稳定的铑络合物催化剂,以确保羰基合成反应器内反应液铑的浓度稳定,使醋酸的时空收率保持在较高水平,防止铑的沉淀损失。
5. 主要原、辅材料及公用工程消耗
本规划10万吨/年醋酸项目主要原、辅助材料及公用工程消耗见下表。
表4-27 主要原材料消耗
名称
规格
单位
消耗定额
年消耗量
一氧化碳
98%(mol)
t
*
×104
甲醇
%(wt)
t
×104
* 以100%计。
表4-28 主要公用工程消耗
名称
规格
单位
消耗定额
小时消耗量
中压蒸汽
(G)
(G)
t
低压蒸汽
(G)饱和
t
电
380V
kWh
29
402
循环水
30℃,Δt=10℃
t
208
2889
工艺水
t
脱盐水
P=(G)
硬度~0
SiO2 20ug,max
电导率
t
2
冷量
t=5℃, P=(G)
kJ
×105
×106
氮气
P=(G)
O2≤10ppm,无油
N2+惰性组分≥%(mol)
Nm3
12
167
仪表空气
P=(G),露点:-40℃
无油、无尘
Nm3
16
222
工艺空气
P≥(G),无油、无尘
Nm3
4
56
十二、15万吨/年醋酸乙烯项目
1. 项目概况
醋酸乙烯,又名乙酸乙烯酯,简称VAc。醋酸乙烯是一种重要的有机化工原料。其化学结构中含有C=C不饱和双键,故极易发生聚合反应,通过自身聚合或与其它单体共聚,可以生成聚乙烯醇(PVA)、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE)或共聚树脂(EVA)、聚醋酸乙烯(PVAC)、醋酸乙烯-氯乙烯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)等。
醋酸乙烯主要用途是合成聚醋酸乙烯,继而醇解得到聚乙烯醇(PVA)。聚醋酸乙烯(PVAc)乳液和树脂主要用于胶粘剂、涂料、纸张涂层、纺织品加工、树脂胶等领域;聚乙烯醇则是生产维纶纤维的主要原料,并可用于胶粘剂、纺织浆料、纸张涂料、内墙涂料、精细化工和高吸水树脂等领域。除自聚外,醋酸乙烯还能与其它单体进行二元或三元共聚,生产很多具有特殊性能的高分子合成材料,如乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA 和VAE)、氯乙烯-醋酸乙烯共聚物等,广泛用于发泡材、功能性棚膜、包装膜、热熔胶、电线电缆、玩具等生产领域。随着科学技术的进步,新的醋酸乙烯应用领域还在不断拓展。
2. 市场分析
(1)国外市场
据ICIS统计,2008年全球醋酸乙烯生产能力达681万吨/年,主要集中在亚洲、北美和西欧。按地区产能统计,亚太为万吨/年,占%;北美为万吨/年,占%;西欧为万吨/年,占%;其他地区占%。其中,中国醋酸乙烯的产能为万吨/年,分别占亚太和全球产能的%和%。
在世界总产能中,82%以上采用乙烯法,17%采用乙炔法,其余为乙醛法。美国是最大的生产国,其次为中国和日本。美国还是世界最大的出口国,亚洲为最大的进口地区,其次是欧洲。
台湾大连化工在麦寮厂区兴建的第三座年产能35万吨/年醋酸乙烯工厂,已于2006 年建成投产,该厂落成后将成为世界最大的单一反应器的醋酸乙烯工厂。塞拉尼斯在收购Acetex公司后,仍将继续推进与沙特国家石化工业公司(NPIC)合资的大型醋酸联合体项目,该项目位于沙特AlJubail工业城,其中包括万吨/年的醋酸乙烯装置,计划2007年投产。沙特国际石化公司(SIPC)也计划在Al Jubail的醋酸联合体项目中建一套33万吨/年的醋酸乙烯装置。预计2011年和2016年世界醋酸乙烯生产能力将分别达到625万吨/年和700万吨/年。
2006年世界醋酸乙烯消费量约480万吨。其主要用于PVAc和PVA,分别占总消费量的%和%;其次用于EVA/VAE,占%。
表4-29 世界醋酸乙烯消费结构及需求预测 单位:万吨,%
消费领域
2006 年
2011年
2006~2011 年年均需求增长率
消费量
比例
需求量
比例
PVA
PVAc
EVA/VAE
其它
合计
预计到2011年世界醋酸乙烯需求将达到575万吨,2006-2010 年间年均需求增长率为%;预计2016年世界醋酸乙烯需求量将达到657万吨,2011-2016 年间年均需求增长率为%。
(2)国内市场
我国醋酸乙烯生产开始于20世纪60年代,在引进吸收的基础上,生产技术取得长足进步,装置规模不断扩大。2008年国内醋酸乙烯主要生产厂家15家,总生产能力万吨/年,其中有11家企业采用电石乙炔法,总计产能为80万吨/年,占全国总产能的52%,天然气乙炔法1家,占总产能%,乙烯法3家,合计产能万吨/年,占总产能的%。
由于国内醋酸乙烯市场需求持续高速增长,装置开工率长期处于90%以上,刺激了国内外企业投资的积极性,现有多套醋酸乙烯装置处于建设或规划中。其中四川维尼纶厂30万吨/年醋酸乙烯项目正在建设,同时云维集团、索普集团、大连化学等均有投资计划。根据规划实施的可能性,预计2010年和2016年国内醋酸乙烯生产能力将分别达到180万吨/年和250万吨/年。
2004年,国内醋酸乙烯产能万吨,净进口量万吨,表观消费量万吨。2008年,国内醋酸乙烯产量万吨,净进口量万吨,表观消费量达到万吨。2004-2008年期间国内醋酸乙烯产量和消费量年均增长率分别为%和%。
表4-30 近年国内醋酸乙烯供需情况 单位:万吨
年份
生产能力
产量
进口量
出口量
表观消费量
2004年
2005年
2006年
2007年
2008年
2008年国内醋酸乙烯消费量万吨。其主要用于PVA,消费量约100万吨,占总消费量的%;其次用于PVAc、EVA/VAE 等领域。
表4-31 2008年国内醋酸乙烯消费结构及2015年需求预测(单位:万吨,%)
消费领域
2008年
2015年
2008~2015年
年均需求增长率
消费量
比例
需求量
比例
PVA
100
PVAc
EVA
8
其它
5
合计
未来我国醋酸乙烯需求量将以年均8%左右的速度增长,据未来几年醋酸乙烯下游装置新增情况预计,2010年国内醋酸乙烯的表观需求量约为169万吨,2015年为218万吨。2010年后,国内醋酸乙烯市场供需缺口逐渐减少,在2015年基本达到供需平衡。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本规划根据市场情况及上下游配套情况,确定产品方案为工业级醋酸乙烯产品。年生产能力为15万吨。
(2)操作时间
年操作间:7200小时
4. 工艺技术选择
醋酸乙烯的工业化生产方法历史上有过乙炔液相法、乙醛醋酐合成法、乙烯液相法等。目前世界上醋酸乙烯(VAC)工业化生产的主要工艺路线有乙烯法、乙炔法和甲醇与合成气生产醋酸乙烯的Halcon法。
乙炔法在二十世纪六十年代以前是醋酸乙烯的主要生产方法。二十世纪七十年代以来,随着全球石油化工的发展,乙烯价廉易得,乙烯法由此占据了醋酸乙烯生产的主导地位。目前,乙烯法装置的生产能力占总能力的%。美国醋酸乙烯生产在二十世纪70年代初已完成了由乙炔法向乙烯法的转换,日本的乙烯法约占76%。但随着近几年油价的不断上涨,乙炔法在经济上重新获得生机,尤其是在电石或天然气资源比较丰富,水电又比较多的地区,乙炔法因具有一定的竞争力而仍被采用。Halcon法为美国Halcon公司和Air Product公司在二十世纪80年代联合开发的新工艺。
我国的石油化工起步较晚,乙烯来源不太充沛,至今醋酸乙烯的生产仍以乙炔法为主。目前,乙烯法装置的生产能力仅占总能力的%,电石乙炔法装置的生产能力占总能力的%,天然气乙炔法装置的生产能力占总能力的%。
(1)乙炔法
乙炔法有液相法和气相法两种,液相法因选择性低,副产品多,目前已被淘汰。
乙炔气相法生产醋酸乙烯的工艺原理是在醋酸锌催化剂的作用下,乙炔与醋酸在流化床反应器中合成醋酸乙烯,即:
C2H2+CH3COOH ( CH3COOCHCH2
根据原料乙炔的来源不同,乙炔气相法生产醋酸乙烯的工艺又有Wacker技术(电石乙炔法)和Borden技术(天然气乙炔法)两种生产技术。
a. 电石乙炔法的Wacker技术
1928年,德国Wacker公司首先实现了电石乙炔气相法的工业化生产,并采用固定床反应工艺。1956年,日本可乐丽公司成功开发出沸腾床催化工艺之后,乙炔气相法的生产技术日臻完善。
乙炔气相法以脱硫化氢、脱磷化氢的电石乙炔与醋酸为原料,催化剂采用醋酸锌-活性炭(15:85)。典型的反应条件为:压力~,温度170~210℃,空速110~140h-1。催化剂随着操作时间而老化,反应温度也由此而逐步升高,故每6个月需要更换一次催化剂。反应结果以醋酸计的单程转化率为25%~40%,乙炔的单程转化率为12%~16%,生成醋酸乙烯的选择性以乙炔计为92%~96%,以醋酸计为95%~98%。醋酸乙烯的总收率以醋酸计为97%~98%,以乙炔计为92%~96%,主要副产物有乙醛、丁烯醛等。
电石乙炔法缺点为生产环境条件较差、成本较高。但是我国目前乙烯资源比较紧张,国内各企业生产的乙烯几乎全部用于企业自身乙烯下游衍生物的生产,个别企业在检修时期为平衡生产才进口或销售少量乙烯,而且本项目地理位置位于云南东北部地区,周边无可进口乙烯国家,所以本项目醋酸乙烯装置工艺方案拟选用电石乙炔法。
b. 天然气乙炔法的Borden技术
以天然气乙炔为原料的醋酸乙烯Borden技术是二十世纪60年代初美国Borden公司和Blawkeox公司合作开发成功的。该技术以天然气部分氧化制取乙炔,并用副产的合成气生产醋酸,然后二者合成醋酸乙烯。Borden技术在天然气资源丰富的国家和地区很有竞争力。
另外,Borden技术的反应产物分离方法不同于Wacker技术的低温冷却法,而是采用以醋酸为吸收剂回收反应产物的流程,由此提高了乙炔的净化和回收率,并使装置的操作费用比Wacker技术降低30%左右。
(2)乙烯气相法
乙烯法也有液相法和气相法两种,液相法因催化剂体系(PdCl2)对设备的腐蚀性太大,目前已基本被淘汰。
乙烯气相法生产醋酸乙烯的工艺原理是在钯基催化剂的作用下,乙烯与醋酸在反应器中合成醋酸乙烯,即:
C2H4+CH3COOH +1/2O2 ( CH3COOCHCH2+H2O
二十世纪60年代末期,德国Bayer-Hoechst公司和美国USI公司相继开发成功了乙烯气相法的醋酸乙烯工业化生产技术。二十世纪九十年代初,BP(目前称BP阿莫科)就开始致力于乙烯气相法的醋酸乙烯技术的研究,开发成功了先进的流化床制醋酸乙烯的Leap工艺,并采用此项技术于2000年底在英格兰北部Hull建成投产了一套25万吨/年的工业化装置。Bayer技术、USI技术、Leap技术与VAntageTM技术是四个工艺过程十分相近,但各自拥有专利权的醋酸乙烯生产方法。
Bayer技术采用Pd-Au/SiO2作催化剂,醋酸钾作助催化剂,乙烯、醋酸与O2以一定的进料比混合进入列管式固定床反应器进行氧乙酰化反应以合成醋酸乙烯。该技术的工艺过程由原料混合与氧乙酰化反应、反应气分离及醋酸乙烯精制等单元组成。该法的乙烯氧乙酰化反应起始温度较低,约140℃。随着反应时间的推移,催化剂活性逐渐下降,因此需提高温度以维持活性,最终反应温度为180℃,催化剂使用寿命为1年左右;产品时空收率为 VAc/,单台反应器设计规模为5~万t/a,只需一台循环气压缩机。
USI技术与Bayer技术无论是工艺原理,还是操作过程都非常相似,只是其工艺条件较为温和,但产品的时空收率较低,仅为与Bayer技术的60%,单台反应器生产能力小,不宜进行大规模生产;Bayer技术的时空收率较高,易于实现大规模的生产,经济优越性更为明显,故目前已有的以乙烯为原料路线的醋酸乙烯装置绝大多数采用Bayer技术。
Leap技术为乙烯气相法工艺,与传统的乙烯气相法的醋酸乙烯工业化生产技术(Bayer技术与USI技术)非常相似。但是,Leap技术采用流化床反应器,改善了反应过程的传热,从而提高了醋酸乙烯的产率,单台反应器生产能力与传统的乙烯气相法比提高了一倍,催化剂寿命也延长一倍以上。
Celanese公司的VAntageTM技术与传统的醋酸乙烯技术相比较,极大的提高了醋酸乙烯的生产效率,减少了操作费用。该法反应压力~、温度140~200℃,此反应为放热反应,反应热回收生成的蒸汽可用于醋酸乙烯精制系统。未转化的反应气体循环进入催化反应器系统,二氧化碳和其它惰性气体被排放。Celanese的VAntageTM工艺和非球状催化剂于1997年在新加坡新建19万吨/年的醋酸乙烯装置中初次运行,目前Celanese在全球共拥有六套醋酸乙烯装置,生产能力为万吨/年,市场份额达到了25%。
(3)Halcon法
由合成气与甲醇制取醋酸乙烯,先由甲醇和醋酸生成醋酸甲酯,然后醋酸甲酯再与CO和氢气反应生成醋酸乙烯和醋酸。
醋酸甲酯氢甲酰化反应最为关键,所使用的均相催化剂系统由RhCl3-(-皮考啉-CH3I构成。反应温度180℃,压力,醋酸甲酯单程转化率44%,亚乙基二醋酸酯选择性%。亚乙基二醋酸酯分解生成醋酸乙烯的反应在液相中进行,采用苯磺酸作催化剂,亚乙基二醋酸酯转化率为70%,醋酸乙烯选择性为87%。
Halcon法生产成本较高,故至今尚未实现工业化生产。
本项目根据原料特点及技术成熟度,选择乙烯气相法。乙烯法是乙烯、氧气和醋酸蒸气在贵金属Pd-Au( 或Pt)催化剂及醋酸钾助催化剂作用下,在100~200℃,~条件下, 在固定床反应器中反应, 反应产物经分离、精馏获得醋酸乙烯。
5. 主要原、辅助材料及公用工程消耗
本规划15万吨/年醋酸乙烯主要原材料及公用工程消耗见下表:
表4-32 15万吨/年醋酸乙烯主要原材料及动力消耗
序号
名称
单位
单耗
时耗
年耗×104
一
原材料
1
乙烯
t
2
醋酸
t
3
氧气
Nm3
230
二
燃料动力
1
新鲜水
t
2
脱盐水
t
3
循环水
t
220
4582
4
电
kWh
195
4061
5
蒸汽
t
125
6
仪表空气
Nm3
23
7
氮气
Nm3
十三、10万吨/年聚醋酸乙烯项目
1. 项目概况
聚醋酸乙烯乳液(简称PVAc乳液),俗称白乳胶或乳白胶,是水基树脂乳液的一种。PVAc乳液是生产醋酸乙烯系列粘合剂、涂料、浆料的主要原料,其下游产品应用面广、产品档次适中,市场消费量较大。国内近年来在建筑、纺织、木材加工等行业大量使用聚醋酸乙烯系列产品,PVAc乳液的市场发展较快。
2. 市场简介
目前世界聚醋酸乙烯生产能力超过200万吨/年,主要生产国家和地区是美国、西欧和日本。世界聚醋酸乙烯产量、消费量近180万吨。预计未来几年世界聚醋酸乙烯需求年均增长率3%左右,到2010年需求量达到210万吨。亚洲将成为消费增长带动地区。
我国聚醋酸乙烯乳液(PVAc)用途构成大致为胶粘剂53%、印刷体1%、卷烟12%、涂料和建筑18%、织物加工1%、其他5%。而国外P醋酸乙烯用途则为胶粘剂38%、涂料和建筑36%、纸和织物加工分别到10%以上。因此,我国聚醋酸乙烯在纸和织物加工、涂料和建筑方面还有较大的市场潜力。以聚醋酸乙烯的品种来看,过去大部分是均聚乳液。我国聚醋酸乙烯需求以年均8%~10%的速度增长。
家具制造广泛使用PVAc乳液、乙烯-醋酸乙烯共聚树脂(EVA)热熔胶,人造板表面覆面使用聚醋酸乙烯-脲醛树脂、氯丁橡胶,厨房家具等潮湿环境则使用EVA热熔胶封边。这类粘合剂的用量也在逐年增加,高质量产品多为国外产品,国内生产的多为广普大众化乳液粘合剂产品。随着国家环保政策的加强,无毒环保型的PVAc乳液必将得到较快的发展。本项目建设可以满足当地木材加工业、家具制造业等行业对粘合剂的需求。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本规划根据市场情况及上下游配套情况,确定产品方案为工业级聚醋酸乙烯产品。年生产能力为10万吨。
(2)操作时间
年操作时间:330天(8000小时)
4. 工艺技术路线
醋酸乙烯的聚合主要是自由基加成聚合,遵循连锁反应机制,可用多种方法进行,如本体聚合,溶液聚合,悬浮液聚合等。乳液聚合是醋酸乙烯聚合的重要方法之一,现以此为代表进行生产技术的概况说明。
乳液聚合的基本组份是单体或单体混合物、水、保护胶体,表面活性剂、引发剂、增塑剂等,装置由水相配制槽、计量泵、环形反应器、循环泵、混合槽等组成连续聚合的工艺流程。环形反应器由不锈钢环形长盘管构成,其两端分别和循环泵的进出口相联。由循环泵将环形反应器中的物料循环,计量泵将原料连续加入反应器,反应器出口管上有一压力控制阀,使反应器维持适当的压力。最终产物是乳白色,粘稠的聚合物水分散系,固体含量50%左右,其粒子范围在~3μm之间。
美国CPC公司和日本Kuraray公司都采用了分批加料的半连续乳液聚合技术,该工艺具有单体转化率高、操作弹性大等优点。
该工艺可大致分为精制和聚合两个工序。精制工序主要用来去除醋酸乙烯原料中的阻聚剂对苯二酚;聚合工序采用两段聚合,第一聚合釜实行间歇操作,在形成了乳液后,在第二聚合釜中进一步聚合,第二聚合釜半连续操作。
5. 原料、燃料公用工程消耗及用量
表4-33 10万吨/年聚醋酸乙烯原料、公用工程消耗及用量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
(吨成品)
小时耗量
年耗量x104
一
原材料及辅助材料
1
醋酸乙烯
t
二
公用工程
1
工艺水
m3
10
8
2
循环水 33℃ △t=8℃
m3
40
500
400
3
蒸汽
t
4
电380V
kWh
60
750
600
5
仪表空气 P=
Nm3
70
875
700
十四、6万吨/年聚乙烯醇项目
1. 项目概况
聚乙烯醇(PVA)是一种水溶性高分子聚合物,由醋酸乙烯经醇解聚合而制成,其性能独特,具有较佳的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、胶体保护性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的耐水性。
PVA用途广泛,下游产品包括维纶、涂料、粘合剂、纤维浆料、纸张处理剂、乳化剂、分散剂、薄膜、医疗材料和建筑汽车改性材料,应用领域涉及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、冶金等领域。
2. 市场概况
(1)国际市场
2006年世界PVA产能超过136万吨/年,产量约114万吨,装置开工率约%。世界上最大的PVA生产商可乐丽占世界总生产能力的16%,其装置分别在西欧、日本和新加坡。世界上最大的5家PVA生产商集中了PVA生产能力的42%,世界第6至第9大PVA生产商则集中了世界上PVA生产能力的11%。
中国、日本和美国仍然是世界上最大的PVA生产和消费国,亚洲国家集中了世界上约76%的PVA生产能力,2002年中国PVA生产能力占世界总产能的34%,2006 年则占世界总产能的45%。日本PVA的产量较大,大量向韩国、东南亚地区和美国出口。
2006年世界PVA消费量为万吨,其中亚太地区消费量为万吨,占全世界的%。
聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)是美国和西欧地区最大的PVA消费领域,在日本PVA 的主要消费领域是维尼纶纤维。
聚乙烯醇的大多数应用已经比较成熟。美国PVA快速增长的消费市场来自PVB的生产,预计2006~2011年期间在PVB领域消费PVA的年均增长速率为4%。在美国纺织型浸润剂对PVA的消费将略有下降。美国纸张涂层对PVA的消费将随着纸张工业对除去低质量纤维的高品质纸张的需求的增长而增长。预计粘合剂对PVA消费的年均增长速率为%。预计2006~2011年美国整体PVA消费的年均增长速度为%。
西欧对PVA需求的增长主要依靠PVB树脂的消费,PVB是该地区最大的也是增长速度最快的PVA消费市场。预计PVA其他传统的消费市场将持续最近的增长速率。一些新的应用领域,例如陶瓷粘合剂、水溶性生物降解热塑料,可以提高PVA的消费增长速度。PVA在纺织型浸润剂的总体消费将略有下降。预2006~2011年期间年均消费增长速率为%。预计到2011年日本PVA整体的年均消费速率为%。PVA在纤维、粘合剂、造纸工业以及PVA薄膜领域的消费将会增加,而在纺织过程中的消费将会下降。
预计2006~2011年全球PVA 消费年均增长速率约%,到2011年全球PVA需求量为122万吨,按2006~2011年需求增长率2%预测,2016年需求量约135万吨。
(2)国内市场
中国PVA生产源于20世纪60年代,第一套1000吨/年规模的生产装置自行设计建设,其后由北京有机化工厂从日本引进1万吨/年生产装置。40年来成效显著,至今我国已拥有13家PVA生产企业,具备30余个牌号,到2006年总生产能力达到万吨/年,产量达到万吨。其中有1套装置是天然气乙炔法,2套装置是乙烯法,其余是电石乙炔法。
我国已成为PVA主要生产国,同时有少量进、出口。产量由2000年的万吨增长到2006年的万吨,年均增长率%。
近年我国PVA消费持续快速增长,消费量由2000年的万吨增长到2006年的万吨,年均增长率%。
表4-34 中国PVA的供应和消费情况 单位:万吨
年份
产量
进口量
出口量
表观消费消费
2000
2002
2004
2006
中国的PVA产量随着消费量的逐年增加而增加,2006年国内PVA的产量约为50万吨。在过去的5年内,PVA进口量为~万吨,出口量为~万吨,进出口量基本平衡。PVA的消费量也在逐年上升,由2000年的万吨增长到2006年的万吨。国内PVA的主要应用领域有维纶、纺织浆料、纸张加工助剂、粘合剂、涂料、聚合助剂等。
表4-35 国内PVA消费结构及需求预测 单位:万吨,%
消费领域
2006年
2011年
2006~2011年均需求增长率
消费量
比例
需求量
比例
维纶
纺织浆料
7
涂料
8
纸张增强剂
聚合助剂
建筑薄膜
其它
合计
预计2006~2011年PVA需求量的年均增长率为%,到2011年我国PVA需求量约70万吨。2011~2016年间,年均需求增长率5%,到2016年需求量约90万吨。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
根据市场需求,考虑原料平衡并达到经济规模,确定PVA 装置规模为6万吨/年。PVA重点生产高聚合度品种,如20系列、22系列、24系列等产品以及低聚合度、低醇解度PVA产品。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 工艺技术方案
(1)工艺技术简介
醋酸乙烯聚合为聚醋酸乙烯,经醇解为聚乙烯醇,在此过程中副产醋酸,返回醋酸乙烯生产工序。聚乙烯醇生产包括聚合、聚醋酸乙烯醇解、醋酸和甲醇回收等工序。
聚合:溶液聚合可以方便地把大量聚合热撤走,使得聚合温度分布均匀,易于控制。由于在聚乙烯醇生产中的醇解过程需要甲醇,因此,在聚合阶段多采用甲醇作为溶剂。
醇解:目前工业上大多数都采用低碱法醇解。该法副产醋酸钠产生的少,可不必分解回收,既保证PVA产品的质量又简化工艺、节省能源、降低成本。但反应速度慢,设备较复杂。
我国原只有上海石化和四川维尼纶厂采用低碱醇解法。近几年随着市场竞争的日趋激烈,北京有机化工厂、山西三维公司和福建纺织化纤集团等先后采用低碱醇解法进行了技术改造。目前我国聚乙烯醇生产能力中,低碱醇解法产能约占50%左右。我国自20世纪60年代从日本引进聚乙烯醇生产技术后,经过消化、吸收和创新,在70年代相继建设了九个生产厂。之后又经过多年发展,技术水平又有很大提高,采用石油乙烯和天然气乙炔的低碱醇解生产装置,其物耗、综合能耗与国外先进水平相当,甚至低于国外先进水平。因此本项目可以考虑采用国内技术。
(2)工艺技术方案
本项目推荐采用醋酸乙烯溶液聚合,低碱醇解法生产PVA,该技术可立足国内解决。
5. 主要原料及公用工程消耗
本规划6万吨/年PVA主要原材料及公用工程消耗见下表:
表4-36 主要原材料及公用工程消耗表
序号
名称及规格
单位
单耗
时耗
年耗×104
备注
一
原材料
1
甲醇
t
2
醋酸乙烯
t
3
烧碱
t
4
副产醋酸
t
二
燃料动力
1
循环水
m3
950
7913
2
电
kWh
640
5331
3
蒸汽
t
70
4
仪表空气
Nm3
20
278
十五、26万吨/年甲醛项目
1. 概述
甲醛是一种重要的基本有机化工原料,主要用于生产酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、聚甲醛、异戊橡胶、维尼纶及尼龙;还用于合成季戊四醇、1,4-丁二醇、新戊二醇、三羟甲基丙烷、乌洛托品等化工产品;同时,甲醛在农药、医药、炸药及染料工业中还分别可作杀虫剂、消毒剂、溶剂和还原剂,在农业上可做长效尿醛肥料,此外还可用于鞣革剂、防腐剂、脱臭剂、交联剂、光硬化剂、多价螯合剂、热固性和油溶剂涂料、粘结剂等。
国产甲醛溶液浓度为37%以下,国外产品根据后加工产品的要求生产37~55%,甚至60%浓度的甲醛溶液。
2. 市场分析
(1)国际市场
2006年全球甲醛生产企业约600家,总产能约4083万吨/年。Borden公司是世界上最大的甲醛生产商,其次是巴斯夫、Hoechest及Georgia-Pacific 公司。单套规模最大的甲醛装置是巴斯夫在德国Ludwigshafen的127万吨/年装置,其次是Hoechest-Celanese在美国BishopTX的装置,产能为万吨/年。
2006年全球甲醛总产量约2960万吨,总消费量约2944万吨。甲醛装置的产能及消费主要集中于北美、西欧和亚洲。在全球甲醛消费中,北美占20%、西欧31%、亚洲34%,其他国家和地区约占15%。2000~2006年世界甲醛装置产能和消费量年均增长率分别为%和%。
脲醛树脂、酚醛树脂、蜜胺树脂等热固性树脂是甲醛的最大消费领域,占世界甲醛总消费量的60%以上,其中脲醛树脂约占甲醛总消费量的46%、酚醛树脂约占12%、蜜胺树脂约占6%左右。
预计今后几年,世界甲醛的需求量仍将保持%左右的年均增长速度, 2011年需求总量将达到3429万吨,其中美国年均增长率为%、西欧%、日本%,亚洲其他国家需求增长较快,约为%。
(2)国内市场
我国1990年甲醛生产装置有80套,生产能力为88万吨,产量为52万吨。到2006年我国甲醛的生产装置达到410套,总生产能力达到1300万吨/年,产量为830万吨。
近年来,我国甲醛的下游工业发展迅猛,表观消费量不断增长,1999年为万吨,2001年增加到万吨,2006年达到830万吨,1999~2006年的表观消费量年均增长率约为%。
2006年我国甲醛消费结构为:木材加工用胶粘剂占%;生产聚甲醛树脂约占%;生产季戊四醇等多元醇约占%;多聚甲醛约占%;1,4-丁二醇约占%;乌洛托品约占%;MDI约占%;其他占%。
表4-37 近年我国甲醛供需情况 单位:万吨
年 份
产 量
进口量
出口量
表观消费量
2000
207
2002
256
2004
625
2006
830
2007
1077
2008
1200
我国国民经济仍将保持健康稳定发展,预计未来几年甲醛市场有望保持较好走势,主要原因是甲醛行业与我国国民经济发展息息相关,对其影响最直接的两个行业是房地产业和木材加工业。随着社会的发展和人民生活水平的提高,房地产和家居业有望得到较快发展,这将对甲醛市场构成明显的支撑,甲醛产量将保持良好增长态势,甲醛需求量继续稳步增加。我国甲醛主要用于生产木材加工粘合剂,约占甲醛消费总量的50%以上;其次是酚醛树脂等。此外,甲醛还用于生产季戊四醇、聚甲醛、乌洛托品、多聚甲醛、1,4-丁二醇和二异氰酸酯等。其中,胶粘剂、聚甲醛、多聚甲醛、MDI 和多元醇类是未来拉动甲醛消费增长的主要领域。预计2011年和2016年我国甲醛需求量分别达到1000万吨和1150万吨。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
甲醛装置只生产甲醛水溶液产品,其浓度可在37%~55%之间按需要调节。本项目生产的甲醛主要为聚甲醛等装置提供原料,规模确定为26万吨/年(实际万吨/年)。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 工艺技术方案
(1)工艺技术简介
甲醇氧化法是目前世界甲醛工业普遍采用的原料路线,生产工艺技术成熟、收率高、产品纯度高。国外利用甲醇氧化法生产甲醛主要有两种基本工艺路线,即银催化工艺和铁钼氧化物催化工艺,简称银法和铁钼法。
银法工艺
银法是在甲醇过量条件下,在500~700℃温度下使甲醇氧化脱氢制取甲醛,甲醇转化率一般为86%~87%,甲醛收率为90%~92%。银法又有两种不同的流程,可根据所需的产品纯度选择不同的流程,一种是带有甲醇蒸馏回收流程,称为甲醇循环工艺;另一种是不带甲醇蒸馏回收流程,称为非甲醇循环工艺。甲醇循环工艺是甲醇不完全转化法,在较低温度下(500℃)使甲醇不完全转化,一般甲醇转化率在55%。由于温度低,副反应少,没有转化的甲醇采用蒸馏过程脱除并循环使用。通过调节加入吸收塔顶部的水量来控制甲醛产品浓度,可生产高浓度甲醛,甲醛产品浓度可以达到52%~55%。醇含量可以在蒸馏过程中按要求加以调节,一般醇含量都可小于1%,产品甲醛中甲酸含量%~%。非甲醇循环工艺是甲醇完全转化法,是在高限温度(650~700℃)下进行甲醇氧化脱氢反应,没有甲醇蒸馏回收系统,产品甲醛浓度多为37%,醇含量为3%~5%,甲酸含量%~%。该工艺甲醛产品收率85%~92%,相对循环法工艺路线其能耗较小。该工艺进行改进后,如BASF公司采用部分尾气再循环或部分吸收塔中甲醛溶液再循环,可使甲醛浓度达到55%,甲醇产品中的醇含量也可降至%左右。银法工艺简单,投资省,调节能力强,产品中甲酸含量少,尾气中含氢,可以燃烧,但是甲醇的转化率低,单耗高,催化剂寿命短,对甲醇纯度要求高,甲醛成品中甲醇含量高。
我国甲醛生产技术不断提高,我国银法甲醛装置甲醇单耗由初期的580千克/吨降到目前470~490千克/吨,有些已降到450千克/吨,接近国际先进水平。
铁钼法工艺
铁钼法是在空气过量条件下进行甲醇氧化脱氢反应,其反应温度低,约250~400℃,甲醇转化率92%~94%,甲醛产率均较高,同时具有醇含量低、产品纯度高、甲醇原料单耗低、产品甲醛浓度可调节性好等优点,可生产37%~58%浓度的产品。此外,还可直接生产铸造树脂使用的脲醛预缩液,但该工艺路线生产设备投资费用相对较高。采用铁钼催化剂法工艺路线的甲醛装置生产能力较大,甲醇转化率高于银法,甲醇单耗低,不需蒸馏装置,可以生产高浓度甲醛,甲醛成品中含醇量低,催化剂使用寿命长,但是铁钼法生产一次投资大,电耗高,工艺技术需从国外引进。
(2)工艺技术方案
甲醛装置推荐采用铁钼法工艺。拥有专利技术的公司有:美国Du Pont公司,Borden 公司,Lummus 公司;德国BASF 公司、Celanse 公司、Karl Fischer 公司、Joesf Meissner 公司;挪威Dyno Industrier 公司;意大利Montedison 公司;瑞典Perstorp 公司等。我国已有多套甲醛装置从瑞典Perstorp 公司引进技术,技术成熟,运行可靠。
5. 主要原材料及公用工程消耗
本规划26万吨/年甲醛项目主要原材料及公用工程消耗见下表:
表4-38 甲醛主要原材料及公用工程消耗表
序号
名称及规格
单位
单耗
时耗
年耗×104
一
原材料
1
甲醇
t
2
烧碱
kg
二
燃料动力
1
电
kWh
70
2576
2
新鲜水
m3
3
冷却水
m3
4
脱盐水
t
5
副产蒸汽
t
6
仪表空气
Nm3
10
368
十六、4万吨/年聚甲醛项目
1. 概述
聚甲醛(POM)分为两大类:一类是聚合级甲醛的均聚体,称为均聚甲醛,另一类是三聚甲醛与少量环氧乙烷的共聚体,称为共聚甲醛。POM是一种性能优良的工程塑料,在国外有“奇钢”、“超钢”之称。POM具有类似金属的硬度、强度和刚性。相对密度低、有良好的抗冲击强度和耐疲劳性及耐磨、耐腐蚀、自润滑和电性能优异等特点。正在代替一些传统上被金属占领的市场,可替代锌、黄铜、铝和钢制作许多零部件,用于电子电器、机械、仪器、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。在很多新领域中,如医疗技术、运动器械等方面的应用,也表现出较好的增长态势。
POM被广泛用于制造各种滑动、转动机械零件,做各种齿轮、杠杆、滑轮、链轮,特别适宜做轴承、热水闸门、精密计量阀、输送机的链环和辊子、流量计、汽车内外部把手、曲柄及车窗传动机械、油泵轴承座和叶轮,燃气开关阀、电子开关零件、紧固件接线柱、镜面罩、电风扇零件、加热板、仪表按钮,各种管道和农业喷灌系统的阀门、喷头,水龙头、洗浴盆零件、录像带卷轴、温控定时器,动力工具、庭院整理工具零件,手表的微型齿轮、打火机、拉链、环扣、体育用设备的各种框架辅件、冲浪板、帆船及雪橇的零件,医疗器械中的心脏起搏器、人造心脏瓣膜、假肢等。
2. 市场分析
(1)国际市场
2008年世界聚甲醛产能为105万吨,产量约100万吨。聚甲醛的生产主要集中在美国、西欧和日本等国家和地区。赫斯特—塞拉尼斯公司、杜邦公司、巴斯夫公司和三菱瓦斯化学有限公司四家公司生产能力占全球聚甲醛生产能力的83%,它们控制着世界聚甲醛的生产与市场,主宰着世界聚甲醛的命运。
2008年全球聚甲醛需求量约万吨,消费主要集中在美国、西欧和日本等工业发达国家,其中美国万吨,欧洲万吨,日本11万吨,亚洲万吨,其他9万吨,亚洲增长最快,年增长率约16%。
目前全球聚甲醛供应能力大于需求,国外各大生产公司在新建或扩建生产装置上均比较谨慎,预计今后几年内,国外生产能力增长缓慢,2005~2010年均增长率约为%,届时产能将达到110万吨,同期年均需求增长%,届时将达到85万吨。
(2)国内市场
我国从50年代末即开始聚甲醛树脂的研究开发工作,并先后建立了一些小型生产装置。由于工艺技术落后、生产规模小,使得生产成本偏高,产品质量不稳定而陆续停产。2000年云南天然气化工集团公司从波兰ZAT公司引进了1万吨/年聚甲醛生产技术和装置,目前年产量8000吨。2008年我国POM生产厂家达到4家,总生产能力达17万吨/年;预计2010年我国POM生产能力将为19万吨/年。国内聚甲醛拟、在建企业及生产规模见表。
表4-39 国内聚甲醛拟、在建企业及生产规模 单位:万吨/年
序号
生产单位
能力(万吨/年)
投产日期
1
云天化
5
2005年
3
上海蓝星集团
4
2006年
4
张家港旭化成-杜邦公司
2
2005年
5
宝理、三菱瓦斯和帝国纳公司
6
2005年
我国聚甲醛消费市场在20世纪70~80年代消费量长期在数千吨级徘徊。90年代末期,由于电子电器工业、汽车工业、轻工业及出口加工业的迅速发展,聚甲醛的消费情况发生了引人注目的变化。2008年我国聚甲醛需求量为万吨,2003年~2008年年均需求增长率达到%。由于目前我国聚甲醛产量很小,国内市场需求绝大部分依赖进口,近五六年年进口量均超过了15万吨,2008年达到了万吨。近年来我国聚甲醛供需状况见下表。
表4-40 近年来我国聚甲醛供需状况表 单位;万吨
2003年
2004年
2005年
2006年
2007年
2008年
产能
产量
进口量
出口量
表关消费量
据Nexant Chem Systems的资料显示,中国正在逐步成为聚甲醛最大的消费国,近些年年均消费增长将依然保持在10%左右,到2010年消费需求将达到32万吨,2016年将达到45万吨。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本项目规划建设4万吨/年聚甲醛装置,每年可向市场提供4万吨高质量的聚甲醛产品。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 工艺技术方案
聚甲醛通常分为两种基本化学类型:均聚物和共聚物,两种类型的聚甲醛均由甲醛聚合而成。1942年美国杜邦公司首先发表制造聚甲醛的专利,并于1959年实现均聚甲醛的工业化,商品名为DELRIN。1962年美国塞拉尼斯公司成功地实现共聚甲醛的工业化生产,商品名为Celcon。
聚甲醛的生产技术一直由杜邦、赫斯特等公司垄断,两家公司的工艺和技术代表着世界聚甲醛的最高水平。
从生产工艺来看,均聚甲醛生产工艺以杜邦公司为代表,甲醛聚合后,经醋酐封端,产品粉料稳定,可送到其它国家和地区挤压制成粒料,在整个工艺过程中,不生成新的中间产物,产品收率要高于共聚工艺约7%。
共聚甲醛生产工艺以赫斯特公司为代表,在甲醛水溶液转化为三聚甲醛的过程中需用强酸作催化剂,因此易生成甲酯,二甲酯甲酸等副产物,使收率明显降低,而且共聚工艺中甲醛三聚和三聚甲醛的精制比均聚甲醛工艺中甲醛的精制复杂,但共聚物的热稳定方法比均聚物酯化简单。
从产品性能上比较,Delrin均聚物具有理想的分子量分布,其拉伸屈服强度比Celcon树脂高13%。Delrin公司担伸屈服伸长率为11%~25%,共聚树脂为7%~9%。塑料部件的热变形温度是塑料加工中的一项重要指标,Derin均聚甲醛树脂热变形温度比共聚物高出25℃,在高温特性方面,Derin树脂在其适用范围内拉伸强度,拉伸弹性模量及挠曲弹性模数均比聚甲醛树脂优异。另外Delrin树脂还具有快速结晶和高硬度特性,使得加工成型更加经济。
从均聚甲醛和共聚甲醛的产品性质可知,二者性能基本接近,均聚体比共聚体的洛氏硬度稍大。但均聚体热稳定性差,不耐酸。共聚体改进了热稳定性,可在-40℃~104℃下长期使用。
综上所述,均聚甲醛树脂工艺先进,产品收率高,产品性能比共聚物优异,应用范围广,所以本项目推荐均聚甲醛工艺技术。
5. 主要原材料及公用工程消耗
表4-41 4万吨/年均聚甲醛原料、公用工程消耗及用量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
(吨成品)
年耗量x104
一、主要原材料及辅助材料
1
甲醛 37%
t
2
醋酐
t
3
2-乙基己醇
t
4
正庚烷
t
二、公用工程消耗
1
循环水 △t=10℃
Nm3
1027
3840
2
低压蒸汽
t
3
电 380V
kWh
1090
6060
4
仪表空气 P=
Nm3
140
777
5
装置空气
Nm3
200
1111
6
氮气
Nm3
92
511
7
冷冻量 -9℃
kJ
×104
8
冷冻量 5℃
kJ
×104
十七、6万吨/年脲醛树脂项目
1. 概述
脲醛树脂主要应用于胶粘剂、模塑料、涂料、纺织及纸张处理剂等领域,其中胶粘剂约占脲醛树脂总消费的90%以上。脲醛胶粘剂成本低廉、制造简便,主要应用于木材加工业即人造板材的生产。人造板材用粘合剂除脲醛胶外,还有酚醛胶和三聚氰胺缩醛胶,并称为“三醛胶”。其中脲醛胶因价格低廉;粘结强度高;耐热和耐腐蚀性能好;固化后颜色浅,不污染制品;低分子聚合物能溶于水,不需要有机溶剂;固化时间较短,在室温下和加温下均能较快固化,使人造板材的生产周期大大缩短等优点,而成为人造板材用粘合剂的主导品种,约占总用量的95%左右。
游离甲醛含量高是目前国内脲醛胶行业存在的主要问题。当使用脲醛胶粘结的人造板用于家具和室内装修时,脲醛胶中的游离甲醛会从人造板中缓慢挥发出来,使室内空气中甲醛含量长期超标,危害人的健康。甲醛对人的眼睛、肝脏等器官影响较大,对于抵抗力较弱的儿童甚至可能会引发白血病等严重疾病。国家从2000 年开始对人造板生产厂实行生产许可证管理,对包括人造板在内的建筑装修材料实行卫生标识制度,对人造板材的甲醛含量分级标识,便于消费者在购买时识别和选择。另外,国家技术质量监督检验局在2001年经过大量论证,参照欧洲标准,制订了新的室内装修材料环保标准。新标准由国家技术质量监督检验局在2002年1月1日发布实施,不达标的产品从2002年7月1日起禁止销售。因此,发展低游离甲醛释放量的环保型脲醛胶符合产业政策和环保要求。
2. 市场分析
(1)国外市场分析
目前世界脲醛树脂的生产能力为万吨,产量为697万吨,进口量为万吨,出口量为万吨,表观消费量为712万吨。预计今后世界脲醛树脂的消费将以年均3%的速度增长,到2011年全球脲醛树脂的消费量将达到约930万吨,2016年全球脲醛树脂的消费量将达到约1000万吨,其中作为粘合剂用于木材加工的脲醛树脂约占其总消费量的85%以上。在发达国家,脲醛胶的生产厂一般独立于木材加工厂,生产专业化水平高,生产规模大,产品质量好。世界脲醛树脂的生产和消费主要集中在西欧、亚洲和美国等,
(2)国内市场分析
目前我国脲醛胶的生产能力约为450万吨/年,产量约为400万吨。现有商品脲醛胶生产企业几十家,其中万吨级的企业有北京太诺化工有限公司、上海申星化工有限公司、吉林通化林业化工公司、云南天然气化工有限公司四家企业,其余均为千吨级规模的小企业。
我国大约80%的脲醛胶是由木材加工企业自产自用,只有大约20%是由化工企业生产再销售给木材加工企业。我国木材加工企业多达6000 余家,所以脲醛胶的生产极为分散,生产专业化水平低,产品质量差,特别游离甲醛含量高,污染严重。近年来,随着室内装修和家具市场对人造板材质量,特别是游离甲醛含量的要求越来越高,国家从2000 年开始对人造板材厂实行生产许可证管理,从2002 年开始执行新的室内装饰材料卫生标准等相关法规,脲醛胶的生产格局正在发生以下变化:
环保型脲醛胶(E1 和E2 级)的产量迅速提高
随着国内各项环保法规的陆续出台和行业管理的日益严格,脲醛生产企业和科研部门积极攻关,目前国内技术已能生产E2 级产品,但E1 级产品还只能采用引进技术生产。
脲醛胶生产向化工企业集中,脲醛胶的商品化率不断提高
普通木材加工企业用胶量较小,一般只有几百吨/年,而环保型脲醛胶的生产技术难度较高,最小经济规模为2万吨/年,普通木材加工企业无法自已配套生产环保型脲醛胶,脲醛胶的生产供应正逐渐由木材加工厂自产自用转向化工厂集中生产,再销售给木材加工企业。
我国脲醛胶的进出口量不大,进口一般为粉料,价格很高,接近1万元/吨,而出口主要面向邻近的东南亚国家,主要是浆料,价格很低。
国际市场对脲醛胶的环保要求较高,预计随着我国环保型脲醛胶生产的发展,出口量将有所增长。
众所周知,林木产品不仅是国内市场的紧缺商品,也是国际市场的紧缺商品。随着对森林生态价值的关注,许多国家早已开始限制木材出口。我国作为缺林少材的国家,由于人口众多且经济发展迅速,木材供应的矛盾日益尖锐。近年来,随着国内木材需求量的急剧增加,木材供需缺口越来越大,到2010年,我国木材的供需缺口将达到3500万立方米左右。国家一面要弥补木材缺口,一面又要加强生态保护,实施天然林禁伐,这就需要大力提高木材的综合利用率,发展人造板材。2003年8月28日我国第一条20万立方米中高密度纤维板引进生产线在江苏省丹阳市竣工投产。该生产线由大亚集团投资引进,采用世界最新技术、工艺和设备,总投资亿元,整条生产线全长约一公里,备料、热磨、施胶、铺装、热压、砂光等生产过程一气呵成。主要利用速生丰产木材生产超薄型中、高密度纤维板,采用连续压机生产大幅面产品,产品质量高、板面平整度好、市场适应性强,是目前亚洲最大的中高密度纤维板生产线。该生产线的投产将大大改善我国高档中高密度人造板及高档复合装饰材料主要依靠国外进口的局面。它的投产标志着我国人造板工业的发展迈上了新台阶。
在我国加强生态保护环境政策的约束下,人造板材的发展为我国家具业和室内装饰装修业的快速发展提供了可能,在家具行业,人造板材家具的比例逐渐提高,而实木家具的比例逐渐降低;在室内装修领域,人造板材的用量也迅速增长。另外环保型脲醛胶的普及,人造板材游离甲醛含量的降低,会进一步加快人造板材的消费增长。据国家林业局的统计,目前,我国人造板的总产量已经达到了万立方米,其中胶合板产量高达万立方米,纤维板产量达到了万立方米,刨花板产量达到了万立方米,其他人造板产量为万立方米。
2006年我国脲醛胶的消费量约为475万吨,其中胶合板占z总消费量%,纤维板占总消费量的%,刨花板占总消费量的%,其余占%。
预计今后我国人造板材产量将以8%左右的速度快速增长,到2011年人造板材产量将达到10900万m3。今后我国脲醛胶和人造板材的发展要实现环保化,即全部达到E2 级以上标准,所以到2011 年我国环保型脲醛胶的消费量将达到690万吨;2016年将达到1000万吨。
3. 生产规模及产品方案
(1)产品方案
本规划拟建设4万吨/年脲醛胶装置。主要生产粉状胶,面向全国甚至国际市场,以扩大产品销售范围,提高经济效益。
为适应环保法规要求,长期保持产品竞争力,不被淘汰,本项目拟全部生产符合最高环保标准的E1 级产品。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 工艺技术方案
(1)生产工艺技术及比较
在脲醛树脂生产过程中,为保证反应的进行,需要甲醛过量,国内普通脲醛树脂生产过程中,甲醛:尿素的摩尔比高达:1,生产出的产品游离甲醛含量高,达到E3 级标准(游离甲醛<60mg/100g),国外先进技术通过尿素分批添加,改进工艺条件等方法可使甲醛:尿素的摩尔比降低到:1,生产出的脲醛树脂游离甲醛含量低,可以达到E1级标准,目前国内企业主要生产E3 级甚至游离甲醛含量更高的产品,少数可以生产E2级产品,除少数企业引进国外先进技术外,其它企业若要生产E1级产品只能通过大量采用甲醛捕捉剂,甲醛捕捉剂与甲醛的反应活性高于尿素,可与甲醛充分反应,能够实现游离甲醛含量达到环保标准,但甲醛捕捉剂如三聚氰胺等的价格一般是尿素的5-20 倍,这势必大大提高脲醛胶的原材料成本,从国际范围看,加入甲醛捕捉剂主要作为应急补救措施,在脲醛胶和人造板材生产出现问题时临时使用,不作为常规生产的原料。因此本项目采用引进技术生产E1级产品。
在脲醛胶生产过程中,为保证缩聚反应的进行,需要甲醛过量,而过量的甲醛在脲醛胶中难以除去。采用先进的脲醛胶生产工艺可以在保证反应进行的前提下,最大限度地降低甲醛的过量程度,减少脲醛胶中的游离甲醛含量。目前国内自主开发的技术已能生产E2 级产品,但无法生产E1级产品,急需通过引进消化国外先进技术生产E1级产品。目前已与德国、美国、挪威等多家公司进行了初步接触,这些公司都表示非常愿意与中国企业合作,或合资或转让技术,建议本项目待进行深入技术交流后确定技术来源。
(2)推荐的工艺技术简介
脲醛胶先进生产技术采用低甲醛/尿素(F/U)摩尔比、碱—酸—碱不脱水制胶工艺,减少热压固化和使用过程中释放的甲醛量,不添加三聚氰胺,降低生产成本。在调胶过程中加入适量粘土类甲醛捕集剂和少量的固化促进剂,克服低摩尔比脲醛胶树脂预压期长的缺点。使用该技术后,制胶过程基本无“三废”排放和甲醛污染转移。工艺技术方案应以最终确定技术为准。以下仅介绍其一般生产过程:
在不锈钢反应釜中,按配方投入全量的经提浓至55%的甲醛溶液,开动搅拌,加入第1批尿素,并加入改性剂,用氢氧化钠溶液调pH 值为~,打开回流阀,然后打开蒸汽阀缓慢均匀升温,在20min内平稳升至72℃,关闭蒸汽阀,让反应物自动升温至92℃。保温30min,降温至86℃,加氯化铵调pH值至进行缩聚反应,当黏度达到20s (25℃)后,加入第2批尿素并加入氢氧化钠溶液调节pH 值至,稍降温并在75℃保温30~40min,测雾点,最后加入第3批尿素,同样用氢氧化钠溶液将pH值调为,稍降温至69℃,保温20min。然后关闭回流阀,进行真空脱水,当固含量达到62%~64%后,停止脱水,将pH值调至,冷却至35℃后出料。
5. 主要原、辅助材料及公用工程消耗
表4-42 6万吨/年脲醛胶主要原、辅助材料及动力消耗
序号
名称及规格
单位
单耗
小时耗量
年耗量×104
一
原、辅助材料
1
尿素
t
2
甲醛(37%)
t
1
3
纤维素
t
4
添加剂
t
二
燃料动力
1
冷却水
t
2
蒸汽
t
3
电
kWh
100
830
4
仪表空气
Nm3
100
830
5
装置空气
Nm3
100
830
十八、4万吨/年 -丁二醇项目
1. 概述
1,4-丁二醇简称BDO,英文名称为1,4-butanediol,或称1,4-butylene glycol。常温为无色油状液体,可燃,有吸湿性,能与水混溶;溶于甲醇、乙醇、丙酮,微溶于乙醚。
作为一种重要的有机和精细化工原料,1,4-丁二醇被广泛应用于医药、化工、纺织、造纸、汽车和日用化工等领域。由BDO可以生产四氢呋喃(THF)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、γ-丁内脂(GBL)和聚氨酯树脂(PU Resin)、涂料和增塑剂等,以及作为溶剂和电镀行业的增亮剂等。
2. 市场概况
(1)国外市场
2007年,世界1,4-丁二醇生产能力为万吨。世界最大的生产商是BASF、大连、利安得、ISP公司,四家公司占世界总生产能力的67%。
世界BDO装置主要集中在亚洲、北美和欧洲,其中亚洲的产能最大,这与亚洲地区BDO下游的发展和需求有极大的关系,主要体现在THF/PTMEG/Spandex下游近年来的迅速发展。亚洲地区的产能为万吨/年,随着这一区域下游需求的扩大,仍有较为强势的投资建厂或扩产的需求和潜力,其次是欧洲地区,其产能为万吨/年,再其次是北美地区,其产能为万吨/年。亚洲地区、欧洲地区和北美地区产能所占比例分别为%、%和%。具体份额如下表所示。
表4-43 2007各地区的装置总产能分布情况 单位:万吨/年
地区
总产能
份额(%)
亚洲
欧洲
北美
总计
目前Reppe法依然是BDO的主要生产工艺,其次是正丁烷/顺酐法、环氧丙烷/丙烯醇法和丁二烯法,世界采用Reppe法工艺的装置的总产能约为66万吨/年,占全球总产能的41%,采用丁二烯法的装置的总产能为25万吨/年,占全球总产能的%,采用顺酐法的总产能为万吨/年,占全球总产能的%,采用环氧丙烷/丙烯醇法的总产能约为万吨/年,占全球总产能的%。
Reppe法生产BDO,主要原料是电石(乙炔)、甲醛和氢气。我国电石生产量居世界第一,有充足的资源;甲醛由甲醇生产,甲醇资源易得,且甲醇生产甲醛工艺成熟、投资少、易建设;氢气资源可由各种含H2的排放气回收利用,投资少,成本低。自2004年起,石油价格一直在高位运行,以石油产品为原料的BDO生产成本居高不下,而以煤或天然气为原料生产的乙炔成本受国际油价波动的影响较小,因此在高油价影响下Reppe法BDO生产成本较低,据测算当石油价格每桶25$时石油路线1,4-丁二醇与炔醛法1,4-丁二醇成本相当,预计在相当长的时间内世界石油价格难以回落,因此用Reppe法生产BDO具有较强的产业竞争力。
从全球范围来看,BDO最大的应用消费领域是THF/PTMEG和PBT领域。近年来,全球氨纶制造业发展迅速,PTMEG的用量急剧扩大,这使得BDO在THF/PTMEG领域的消费量也迅速扩大。2004年以前,BDO全球的最大消费领域是PBT领域,而自2004年开始,随着氨纶制造业的快速发展,THF/PTMEG领域已经赶超了PBT领域成为全球第一大消费领域。2005年,这一消费结构得到了进一步的延续,THF/PTMEG领域依然保持BDO消费量第一的位置,全年BDO消费量约为万吨,较2004年增长了%,而PBT领域的消费量大约是万吨,较2004年增加了%,GBL领域的消费量大约是万吨,较2004年增加了%,PU树脂领域的消费量大约是万吨,较2004年增加了%。下表为1996~2005年全球BDO各消费领域消费量的分布情况及变化趋势。
表4-44 近年年全球BDO各消费领域消费量分布及发展趋势 单位:千吨/年
消费领域
2000
2002
2004
2005
2006
2007
06~07增长率
THF
221
234
359
392
426
466
%
PBT
216
246
349
360
370
382
%
GBL
79
82
165
172
178
195
%
PU
76
85
155
161
165
172
%
其它
47
55
57
62
64
71
14%
总计
639
702
1085
1147
1203
1286
%
(2)国内市场分析
目前国内1,4-丁二醇生产装置,除山东佳泰化工有限责任公司万吨/年装置、山西三维万吨/年装置、江苏大连化工万吨/年装置和四川天华万吨/年装置外,其余大多数为小装置。目前实际生产能力估计在万吨/年左右。我国2000年BDO产量在8500吨之间,2001年产量为9600吨,2002年产量16100吨左右,2003年产量18400吨,2004年产量32000吨,2005年产量55000吨,2006年产量95400吨, 2007年产量133000吨。近年我国1,4-丁二醇生产情况见下表。
表4-45 国内近年1,4-丁二醇生产情况
年份
产量(吨)
2000
8500
2001
9600
2002
16100
2003
18400
2004
32000
2005
55000
2006
95400
2007
133000
随着国内需求的增长,在建的BDO项目有山西三维集团有限公司的第三套万吨/年BDO项目、新疆美克万吨/年等。如果这些项目顺利投产,那么2009年将达到万吨。
国内BDO的消费主要用于生产THF、PBT、GBL以及聚氨酯和其它衍生物。
BDO脱水生成四氢呋喃(THF)。THF本身用作溶剂,但现在主要开发一种新的用途即用作制造聚四亚甲基醚二醇的中间体。此聚醚多元醇用作多种大量生产的功能性聚合物的主链,包括共聚酯醚、弹性体、热塑性聚氨酯和聚氨酯弹性纤维(Spandex纤维)。
BDO脱氢生成γ-丁内酯(GBL)。GBL作为溶剂有某些重要的用途,但在工业生产上有其更重要的用途,即与甲胺和氨反应分别生成N-甲基吡咯烷酮(NMP)和2-吡咯烷酮。2-吡咯烷酮乙烯基化生成N-乙烯基吡咯烷酮,后者用于生产一大类均聚物和共聚物。
1,4-丁二醇由于具有二官能性,故可用作如下一些聚合物合成中的链增长剂和交联剂:聚氨酯(预聚物、浇注型弹性体、热塑性弹性体、反应注塑聚氨酯)、聚对苯二甲酸丁二酯和共聚酯醚热塑性弹性体。
PBT树脂是消耗1,4-丁二醇的主要产品。近年来PBT树脂和纤维生产发展迅速,据统计,我国1,4-丁二醇产量有限,近年来国内市场的需求量随PBT树脂和纤维的发展而增长。东北制药总厂生产的1,4-丁二醇主要用于生产γ-丁内酯、四氢呋喃和N-甲基吡咯烷酮等制药原料。上海吴淞化工厂和常州树脂厂主要销售丁炔二醇,用于电镀光亮剂和制药行业。PBT树脂和纤维以及聚氨酯工业所需的1,4-丁二醇主要依靠进口解决。
几年来,BDO及其衍生物市场不断扩大,且NMP和GBL用作替代氯化溶剂和其他对环境有不利影响的溶剂的替代品又获得新的用途。由上述分析可以看到,BDO及其衍生物在工业上已占有重要地位。
通过对国内BDO衍生物下游产品的市场需求预测,估计到2010年国内BDO的需求为万吨。2006年底已有BDO装置能力万吨。主要消费折成BDO需求量如下表所示:
表4-46 国内1,4-丁二醇消费和预测 单位:吨
消费领域
2003年
2005年
2006年
2010年
PU
25000
29000
17600
23000
THF/PTMEG
72000
87000
158937
234000
GBL
25000
31000
32000
46000
PBT
14500
16000
16000
100000
其它
3500
4100
4100
5000
总 计
140000
167100
230643
408000
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本规划根据市场情况及原料供应情况,规划建设4万吨/年炔醛法1,4-丁二醇项目。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时。
4. 工艺技术方案
(1)工艺技术简介
目前已经工业化的生产BDO的原料路线主要有以下五种:炔醛法(Reppe 法或雷珀法)、丁二烯法、环氧丙烷法、顺酐酯化加氢法、Geminox法等。
炔醛法(雷珀法)
雷珀法是20世纪30年代西德法本公司Reppe等开发成功的经典生产方法。该法以乙炔和甲醛为原料经合成和加氢二步生成BDO。第一步由乙炔和甲醛生成丁炔二醇;第二步丁炔二醇加氢生成BDO。最早采用SiO2作载体的氧化铜催化剂,反应器中的乙炔分压高达,生产很不安全。改良后采用硅酸铝为载体的乙炔铜催化剂,还加入了铋,以抑制聚合反应,这样克服了原有工艺的不足,反应温度均匀、稳定,安全性有了保证。Reppe法工艺有二种,即经典的BASF 法和改良的GAF法。
丁二烯法
以丁二烯为原料生产BDO,已建成的生产装置有丁二烯乙酰氧基化法和丁二烯氯化法,以前者为主。丁二烯乙酰氧基化法于1970年日本三菱化成公司首先实现工业化。此法生产工艺复杂,投资高,催化剂昂贵,水解过程蒸汽消耗量大,但具有原料易得,反应选择性高,BDO和四氢呋喃产品比例易调节的优点。BASF公司采用该技术在韩国以及我国台湾省的南亚塑料也采用该技术建设了装置。
环氧丙烷法
先将环氧丙烷催化异构化成烯丙醇,在有机膦配位体催化剂的作用下,进行氢甲酰化反应生成主产物γ-羟基丙醛,然后进行萃取、加氢、精制得到BDO。日本可乐丽公司开发了该工艺,日本大赛璐公司也曾建设了1万吨/年生产装置,但由于日本环氧丙烷原料短缺而未投产。美国Lyondell公司采用哈康共氧化法联产苯乙烯和环氧丙烷,利用廉价的环氧丙烷建设了万吨/年BDO装置。因此,本工艺经济性在很大程度上取决于原料环氧丙烷的价格。该工艺投资低、流程简单,即使千吨级装置也有竞争力,副产物利用价值高,铑系催化剂可循环使用,寿命长,BDO收率较高,蒸汽消耗低,氢甲酰化及加氢为液相反应,改变工艺负荷容易,可根据市场调整BDO 产量等特点。
顺酐酯化加氢法
顺酐低压气相加氢工艺首先由英国戴维公司开发成功;其次Sisas 公司也开发成功了该工艺。顺酐先与一元醇进行酯化反应得到顺丁烯二醇二酯,收率可达99%。通过精馏把过量的一元醇和水从反应器中去除,生成的顺丁烯二醇二酯气体进一步蒸馏提纯,一元醇可循环使用。顺丁烯二醇二酯进行加氢反应生成丁二酸二酯,然后再氢解成丁二醇,并副产GBL 和THF。通过调整工艺条件,可以改变BDO、GBL、THF 的比例。工业装置中如要设计BDO 产量达最大值,可依据BDO 和GBL 之间的化学平衡,采取将GBL 循环,直至GBL 耗尽的方法,以使BDO 产量达最大值。日本东燃石化、韩国Korea PTG 公司、台湾台泥公司和山东佳泰公司采用此法建设了BDO 装置。其优点是酯的转化率较高,反应条件温和,设备材质要求不高,催化剂价格低,寿命长,投资和生产成本均较低,BDO 和四氢呋喃产品比例调节范围宽。
Geminox 法
该工艺由BP 公司和德国Lurgi联合开发。该工艺把正丁烷转化为顺酐的气相氧化法和顺酐加氢技术结合起来。仍以C4馏份为原料,整个流程包括顺酐生产、马来酸加氢及BDO精制。该工艺只需要经过加氢和精制两个工序就能得到BDO,不需要酯化工序。缩短了整个流程,减少了设备台数,相应降低了基建投资和操作维修费用。对顺酐纯度要求比较低,一般只有95%。工艺关键是用于加氢反应的催化剂技术。顺酐通过丁烷与空气在一台流化床反应器中进行催化氧化反应生成。从顺酐反应器出来的物料在一台装有BP公司的加氢催化剂的固定床反应器中与氢气进行液相氢化合成BDO。该工艺中催化剂的选择高,使用寿命长,不需要更换催化剂,副产物生成量少,几乎能使顺酐全部转化为BDO,在加氢、回收和提纯工序对工艺条件稍加修改也可生产THF和GBL。BP在美国俄亥俄州利马投资1亿多美元建设第一套BDO装置,该项目能力为万吨/年,装置于2000年7月投产。BP和Lurgi正在合作设计第二套装置,预计该装置可比利马装置节省费用10%~20%。
(2)工艺技术方案
目前世界BDO各种工艺相互替代的可能性不大,其中顺酐酯化加氢法是发展方向,目前生产能力在逐步提高,是世界发展的趋势,但受顺酐原料价格等因素的影响较大。
鉴于到目前国内的现状,炔醛法也仍还有一定的发展潜力。同时,考虑到本规划所处地区自然资源条件及上下游产品所提供的条件。本规划拟采用顺酐法和改良雷珀法各建一套装置。
5. 主要原材料及公用工程消耗
本规划4万吨/年炔醛法1,4-丁二醇项目主要原料及公用工程消耗见下表:
表4-47 炔醛法BDO装置主要原料及公用工程消耗表
序号
名称
单位
消耗定额
时耗
年耗×104
一
原材料
1
电石
t
2
氯气
t
3
液碱
t
4
甲醛
t
5
氢气
t
二
公用工程
1
新鲜水
m3
2
循环水
m3
3
蒸汽
t
4
电
kWh
5
氮气
Nm3
6
仪表空气
Nm3
十九、4万吨/年甲胺项目
1. 概述
甲胺是一种重要的基本有机化工原料,它广泛用于国民经济各行各业,是农药、医药、合成染料、合成树脂、化学纤维、溶剂、表面活性剂、高能燃料、照相材料等工业的基本原料。
甲胺分为一甲胺、二甲胺和三甲胺,一甲胺英文名为Methyl Amine,简称MMA;二甲胺英文名为Dimethyl Amine,简称DMA;三甲胺英文名为Trimethyl Amine,简称TMA.
农药方面一甲胺主要用于生产乐果、九效磷、西维因、混灭威、叶蝉散、速灭威等;二甲胺主要用于生产杀虫双、绿麦隆;三甲胺主要用于生产矮壮素氯化胆碱等。
在制药行业甲胺可用于合成麻醉剂、兴奋剂、止痛药、抗菌素等多种药物。
在国防化工方面,一、二甲胺分别用于生产火箭的优质液体高能原料。
此外,甲胺还可用于生产表面活性剂、水胶炸药、饲料添加剂、显影液等产品。
2. 市场简述
甲胺世界生产能力,2000年为万吨/年,最大的生产厂家是美国的空气产品公司(API)(万吨/年)。预计2010年世界甲胺产能可达到130万吨/年以上,其中增长速度最快的是亚洲,主要是中国。由于近年来DMF的需求迅速增长,带动了甲胺工业发展,国内仅DMF产业一项对甲胺的需求量超过50多万吨/年。
3. 生产规模及产品方案
(1)生产规模及产品方案
本规划拟建设4万吨/年甲胺装置,为市场提供优质的甲胺产品。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 工艺技术方案
(1)国内外甲胺工艺技术概况
甲胺主要的工业化生产方法有:
1)甲醇和氯化铵的反应
2)甲醛和氯化铵的反应
上述两种方法所用原料氯化铵为固体,不易连续化生产,并且反应产生的盐酸对设备和管道腐蚀严重,对材质要求苛刻,投资大,属淘汰工艺。
3)卤甲烷和氨反应
此法产物复杂,对设备管道有腐蚀,对材质要求也较高。
4)甲醛和氨反应
此法在德国曾工业化,国内也曾有厂家采用此法建厂,但此法生产成本高、甲胺产率低,故被淘汰。
5)甲醇和氨气相催化反应
以甲醇和液氨作原料经气相催化反应生产甲胺,其主要反应有:
CH3OH+NH3→CH3NH2+H2O
2CH3OH+NH3→(CH3)2NH+2H2O
3CH3OH+NH3→(CH3)3N+3H2O
2CH3NH2→(CH3)2NH+NH3
(CH3)3N+NH3→(CH3)3N+CH3NH2
CH3OH+CH3NH2→(CH3)2NH+H2O
此法原料来源丰富,价格便宜,能大规模连续化生产,对设备材料要求不高,工艺条件易于满足,根据市场需求可灵活调节三种甲胺的产品比例。此工艺是当今甲胺工业采用最普遍的工业生产方法,我国现有甲胺装置全部采用此工艺生产。
(2)工艺技术方案选择
根据甲胺的工业化生产方法并结合当地的原料供应情况,本装置拟采用先进的甲醇气相催化胺化法的工艺技术。
1)配料合成工序
甲醇、液氨分别从甲醇装置和合成氨装置送入甲胺装置的甲醇贮槽和液氨贮槽。来自蒸馏工序的脱氨塔塔顶的氨--三甲胺共沸物进入甲胺装置的共沸物贮槽;来自萃取塔塔顶的三甲胺和分离塔塔顶的一甲胺进入循环胺贮槽。
液氨、甲醇、共沸物和混胺四种原料分别从各自贮槽由加压泵将其升压到合成系统压力后,按一定配料比定量进入低温换热器与合成气进行换热、进入开工汽化器与脱水塔釜液或蒸汽进行换热、再进入三台串联高温换热器与合成塔出来的反应气体进行换热、最后通过电加热炉加热到360~370℃,从上部进入合成塔。予温度410℃左右、压力并在催化剂存在的条件下,进行胺化反应生成粗甲胺。粗甲胺经高、低温换热器与原料液进行逆流换热,回收热量后由合成气变成合成液,再经过冷凝、减压后送至精馏工序。
2)精馏工序
配料合成工序来的粗甲胺进入脱氨塔,塔顶得到氨和三甲胺的共沸物,返回配料合成工序,塔釜液送萃取塔。脱氨塔塔顶操作压力为,用塔顶冷凝器冷却水量和放空气量进行分程调节。
萃取塔采用甲醇回收塔釜液作萃取剂,萃取剂由塔上部加入,塔顶蒸出的三甲胺一部分作为产品去成品配制工序,另一部分返回到配料合成工序循环胺贮槽,塔釜液送至脱水塔。萃取塔塔顶操作压力为,用冷凝器冷却水量来调节。
萃取塔釜液进入脱水塔,塔顶馏出的一、二甲胺混合物送至分离塔,塔釜液去甲醇回收塔。脱水塔塔顶压力为,用冷凝器冷却水量和放空气量进行分程调节。
脱水塔来的一、二甲胺混合物进入分离塔,塔顶分离出的一甲胺一部分作为成品送至成品配制工序,一部分返回配料合成工序混胺贮槽;塔下部侧线采出二甲胺产品送至二甲胺贮槽,塔釜液返回脱氨塔回收二甲胺。分离塔塔顶操作压力为,用冷凝器冷却水量进行调节。
脱水塔的釜液进入甲醇回收塔,经分离进一步回收甲醇,以降低原料消耗,改善废水水质。分离回收的甲醇送至配料合成工序甲醇贮槽,塔釜液大部分作为萃取塔的萃取水循环使用,少量作为生产废水排出装置。
合成工序和精馏工序排出的含有氨、甲胺的放空尾气一并进入尾气吸收塔,用甲醇吸收尾气的氨和甲胺,以减少大气污染。经甲醇吸收后的废气高空排放,吸收液用泵送至甲醇贮槽,供配料合成工序使用。
5. 主要原辅助材料及公用工程消耗
本规划4万吨/年甲胺项目主要原、辅助材料及公用工程消耗见下表。
表4-48 原、辅材料和公用工程消耗
序号
名称及规格
单位
消耗定额
小时用量
年消耗
一
主要原材料
1
甲醇,工业级含量≥%
t
60000
2
液氨,工业级含量≥%
t
辅助材料
1
触媒
kg
二
公用工程
1
直流水
m3
8
2
循环水
m3
830
4612
3
电
kWh
686
3811
4
蒸汽,
t
5
仪表空气,
Nm3
80
二十、2万吨/年聚四氟乙烯项目
1. 概述
聚四氟乙烯(PTFE)树脂是最重要的一种含氟聚合物,因其分子结构中有较大的氟碳键能,又有氟原子的屏蔽效应,所以它具有使用温度范围广,化学稳定性极高、自润滑性好、介电性能优良、抗污和耐老化性能,被人们誉为“塑料王”。广泛应用于航空、航天、原子能、电子、电力、机械、化工、建筑、纺织等工业部门。
聚四氟乙烯(PTFE)是氟塑料的主要品种,主要分为粗粒级、填料级、粉末级(絮粘分散)、水性分散级和石蜡级等。目前供应市场的PTFE三大品种分别为悬浮树脂、分散树脂和浓缩分散液,分别占消费量的50%~60%、20%~35%和15%~20%。悬浮法PTFE主要用于密封圈、垫片、化工泵、阀、管配件和设备衬里、电绝缘零件、薄膜等;分散法PTFE主要用于耐腐蚀或耐高温高压电,以及电线电缆、化工管道衬里等;PTFE浓缩分散液主要用于食品、纺织、造纸等领域中的防粘涂层及浸渍玻璃布、石棉等。
2. 市场概况
(1)国际市场
由于PTFE树脂性能优越、用途广泛,国外PTFE树脂生产发展很快,目前已有十几个国家三十多家公司生产PTFE树脂,已有数百个品牌。目前,全球氟聚合物总生产能力为万吨。随着科学技术的进步,为PTFE树脂开拓勒新的用途,促进勒PTFE生产的发展,近年来PTFE保持每年以5%~8%的速度增长,预计2010年生产能力可达24万吨。
目前,世界主要出口PTFE的国家和地区前十位的为意大利(占%)、韩国(%)、美国(%)、印度(%)、伊朗(%)、加拿大(%)、中国香港(%)、德国(%)、巴西(%)和中国台湾(%),这10个国家和地区的PTFE出口量占总出口量的%。
(2)国内市场
目前,我国聚四氟乙烯的生产主要集中在上海、江苏、浙江、山东、四川、辽宁等6个省市,国内主要生产企业有上海三爱富新材料股份有限公司、江苏梅兰集团、浙江巨圣氟化学有限公司、山东东岳化工集团、济南三爱富氟化工有限责任公司、中昊晨光化工研究院、阜新恒通氟化学有限公司等7家。截至2007年底总生产能力为4万吨/年,产量约万吨。
目前,我国聚四氟乙烯年消费量在万吨左右,主要的消费领域大致为:石油化工33%,机械24%,电子/电气12%,轻工(炊具及日用品)10%、纺织6%、建筑4%、航空航天2%,其它9%。
2007年进口万吨,出口万吨,随着我国对聚四氟乙烯出口退税率的提高,我国聚四氟乙烯出口将呈现增长趋势。
预计未来我国聚四氟乙烯需求量年均增长在8%左右,2012年我国聚四氟乙烯需求量将达到万吨。
3. 装置规模及产品方案
(1)装置规模及产品方案
本规划2万吨/年聚四氟乙烯装置包括:2万吨/年氟化氢装置、4万吨/年HCFC-22装置、2万吨/年四氟乙烯装置,该项目最终产品为聚四氟乙烯,其它产品无商品量。
(2)操作时间
年操作时间:7200小时
4. 工艺技术路线选择
(1)氟化氢
目前,世界上生产氟化氢的技术路线有两种,即以萤石为原料和以磷矿石为初始原料的路线。工业上生产氟化氢大多数采用氟化钙含量在97%以上的萤石工艺路线,只有小规模采用以回收磷肥厂所产生的氟化氢废气的方法。
本装置采用氟化钙含量在97%以上的萤石---硫酸工艺路线,拟采用引进的先进工艺技术,单台AHF回转炉生产能力为2万吨/年。粗氟化氢经过洗涤、除尘冷却,然后进行冷凝、精馏、脱气得到无水氟化氢产品;炉渣经干法处理,做水泥综合利用。尾气采用硫酸吸收、水系处理,达到无害标准排放。
(2)HCFC-22
HCFC-22是由无水氟化氢与三氯甲烷为原料,在催化剂作用下生成粗品,再经脱酸、脱水、精馏等单元操作制得产品。
HCFC-22的生产因除酸方式不同,分为干法和湿法两种生产工艺。湿法生产氟化反应系统的压力通常不高,在气相水洗、碱洗时系统压力被泄放,之后再由压缩机压缩送至精馏系统精制。这期间物料有液—气—液相变,氟压缩机需不定时启动、停车,冷冻、冷却脱水器需定时切换进行活化,中间槽、成品槽需用冷冻盐水降温收料,用蒸汽升温出料,全过程烦杂且不易控制。
干法生产工艺采用优良的氟化工艺,无相变物流传递,通过精馏和萃取脱酸、弱碱中和等方法,很好解决了湿法生产中存在的问题。
本装置采用干法生产工艺。
(3)聚四氟乙烯(PTFE)
聚四氟乙烯生产包括四氟乙烯和聚四氟乙烯两部分。聚四氟乙烯又分为悬浮聚合和分散聚合两种。
1)四氟乙烯(TFE)
四氟乙烯生产主要方法有空管裂解法和水蒸气稀释裂解法。空管裂解法HCFC-22单程转化率为20%~40%,大量未转化的HCFC-22在系统中循环。水蒸气稀释裂解法由于有稀释剂水蒸气的存在,有利于主反应进行,HCFC-22单程转化率为60%~70%,四氟乙烯的选择性可达95%以上。是目前世界各国工业化生产TFE的主要方法。与空管裂解法相比该法需要建立一套生产过热蒸汽的设备,同时也消耗一定数量的过热蒸汽。
本装置采用水蒸气稀释裂解法工艺技术,并在裂解气处理、产品的精馏提纯及回收上采用先进技术,整套工艺与传统的空管裂解法工艺相比,有原料消耗低、产品质量高、废弃产物少等优点。
2)聚四氟乙烯(PTFE)
a. 悬浮聚四氟乙烯
悬浮聚四氟乙烯是以纯水为悬浮介质,根据不同的品种选用不同的引发剂和活化剂,在一定的压力和温度下进行聚合反应,其主要工艺路线有稳定温度和非稳定温度聚合两种方法。
本装置采用国内可靠的非稳定温度聚合工艺技术。
b. 分散聚四氟乙烯
分散聚四氟乙烯是以纯水为分散介质,根据不同的品种选用不同的引发剂、分散剂、稳定剂和阻粘着剂,在一定的温度、压力和搅拌速度下进行聚合反应,同样有稳定温度和非稳定温度聚合两种方法。
本装置采用国内可靠的非稳定温度聚合工艺技术。
5. 主要原、辅材料及公用工程消耗
本规划聚四氟乙烯项目主要原、辅材料及公用工程消耗见下表:
表4-49 氟化氢主要原材料消耗量
序号
名称
单位
消耗定额
年消耗量
供应来源
1
萤石
t
45000
外购
2
浓硫酸
t
31800
外购
3
发烟硫酸
t
22000
外购
4
氢氧化钙(或氧化钙)
t
800
外购
表4-50 氟化氢公用工程消耗量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
小时消耗量
备注
1
新鲜水
m3
连续
2
循环水 32℃
m3
3
工艺水
m3
连续
4
蒸气 饱和
t
连续
5
电 380V,50HZ
kWh
500
1389
连续
6
仪表空气 (G),露点-40℃
Nm3
12
33
连续
7
装置空气 (G),露点-40℃
Nm3
12
33
连续
表4-51 HCFC-22主要原材料消耗量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
年消耗量
供应来源
1
三氯甲烷 ≥%(wt)
t
58000
自供
2
无水氟化氢 ≥%(wt)
t
20800
自供
3
烧碱
kg
246000
自供
4
亚硫酸钠 ≥97%(wt)
kg
92000
外购
5
碳酸钠 ≥%(wt)
kg
92000
外购
6
干燥剂 8~12 目
kg
9200
7
脱氯剂 1/4″~3/8″球形粒度
kg
40000
外购
表4-52 HCFC-22公用工程消耗量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
小时消耗量
备注
1
蒸汽
(G),饱和
t
,过热蒸汽
t
2
循环水 32℃,
t
312
3
工艺水 21℃,(G)
m3
4
软水 20℃,(G)
m3
5
电
380V,50HZ
kWh
303
10kV
kWh
540
3000
6
压缩空气 (G),露点-40℃
Nm3
108
600
7
氮气 (G)
Nm3
表4-53 四氟乙烯(TFE)主要原材料消耗量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
年消耗量
供应来源
1
HCFC-22
t
38120
自供
2
碱液
kg
19
380000
自供
3
萜烯
kg
9580
外购
4
甲醇
kg
4800
外购
5
F113
kg
13800
外购
6
氯化钙
kg
61600
外购
表4-54 四氟乙烯(TFE)公用工程消耗量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
小时消耗量
备注
1
循环水 32℃
m3
1380
3834
连续
2
脱氧水 常温
t
48
133
间断
3
低压蒸汽 饱和
t
连续
4
冷冻水 -5℃
m3
连续
5
冷冻水 -35℃
m3
连续
6
氮气 %
Nm3
连续
7
压缩空气 含尘量〈 1mg/m3
Nm3
360
1000
连续
8
电 380/220V 50Hz
kWh
268
连续
9
蒸汽
t
连续
10
燃气(柴油)
kg
360
1000
连续
表4-55 聚四氟乙烯(PTFE)主要原材料消耗量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
年消耗量
供应来源
1
TFE
t
21400
自供
2
纯水
t
150000
自供
3
引发剂
kg
4400
外购
4
助剂(1)
kg
620
外购
5
助剂(2)
kg
440
外购
6
助剂(3)
kg
160
外购
表4-56 聚四氟乙烯(PTFE)公用工程消耗量
序号
名称及规格
单位
消耗定额
小时消耗量
备注
1
纯水
t
72
200
连续
2
蒸汽
t
连续
3
冷冻盐水(-5℃)
万kJ
17
连续
4
冷冻盐水(-35℃)
万kJ
70
连续
5
氮气
Nm3
5
连续
6
压缩空气
Nm3
200
555
连续
7
电
kWh
7548
连续
第五章 产业园总体布局
第一节 总体布局原则
为实现把XXX化工循环经济产业园区建设成为XX市循环经济产业体系的支点和重要组成部分的总体战略目标,其总体布局规划原则为:
1. 符合国家产业政策和XXX镇城市总体规划。严格执行国家或当地有关政策法规。符合国家国民经济发展、环境和生态保护的要求;
2. 统筹规划,合理开发,切实保护和改善生态环境,合理利用场地条件,节约土地,提高土地利用率;
3. 提高生产单元资源利用效率,加强生产单元间产业的共生网络构建,延长产业链,提高加工深度和产品附加值,以产生最大经济效益;
4. 整体规划、统一管理;一园多区、适度分散;突出特色、相对集中;点面结合、保证安全。分期实施,满足供应方便、可操作性强的要求;
5. 以产业链关系规划产业布局, 上下游物料关系紧密和有依托的的项目靠近布置,满足运输路线径直短捷、互不干扰原则;
6. 合理规划开发密度,协调开发密度与当地生态环境承载能力、化工产业与区域环境的关系;禁止盲目开发,规划合理的绿色空间,形成良好的生产活动环境。
7. 区片功能分区明确,正确处理产业布局与集约化的关系,满足环境保护、安全设防、安全健康卫生距离要求;
8. 基础设施布局合理,满足供应方便、利于分期开发;
9. 远期规划和近期规划相协调,以近期规划为中心向东西两侧发展;
10. 工业固废的处理处置应先进行回收利用,尽量实现固体废物的资源化,不能回用的委托附近有资质的危险废物处置单位进行处理,工业区内各生产企业设置临时固体废弃物堆放场地。在工业区外设置固体废弃物渣场。
第二节 土地利用现状及利用规划
一、土地利用现状
产业园位于XXX镇北面,XXX镇位于阿拉善地台与XX山地槽之间,龙首山南麓,三面环山,东南方向为平坦的走廊地带,通向XX盆地,形成由XX盆地向西北方向延伸的一段尽端走廊形峡谷。
园区西北为东大山,东北为板门山低山丘陵,自然地形西北高,东南低,相对高差约80米,区内山洪冲沟数条,从西北向东南方向穿越园区。
园区土地形状呈三角形,东西两侧窄小,北侧较宽处可达4km,南侧较窄处只有700m,南、北向长可达,用地平坦开阔,场地综合坡度%。
XX330kV变电站引出的二条330kV高压线从园区中、北部东西向横贯园区,一条110kV线路从园区南部穿过,三条线路将场地分割成大小不一的四块。地表面有多处不规则的冲沟,显示洪水由西北流向东方汇入金川河。
金河铁路专用线从园区南角通过,成为园区向南发展的门槛,同时南部已规划为XXX城镇用地,因此本次规划根据镇区环境特点和已形成的现状布局形态,确定产业园远期可向东大山路以西和九墩公路以东方向发展。。
产业园地层均为厚层第四纪洪积及冲积物构成,主要为中~上更新世洪冲积的卵石层所构成,厚度大于160米,无断层通过,工程地质条件良好。
从历史地震和近代地震观测,与本区域相邻的XX、山丹均为多次大地震的震中,地震裂度大,频率高,由此可推断,该区域属于地震活跃地区。
根据《中国地震动峰值加速度区划图》、《中国地震动反应谱特征周期区划图》、《中国地震烈度区划图(1990)》的规定,XX县XXX镇位于地震动峰值加速度区域内,地震动反应谱特征周期为,地震烈度为Ⅶ度。
园区场地西北角现已有甘肃春天化工20万吨/年电石厂在建,因此将影响规划的电石生产区布置。园区范围内其它场地大多为尚未开发的荒地,农业利用价值不高,无民居,无生态保护区,无基本农田,无文物古迹,地下无矿产资源,根据踏勘及有关地质资料,在采取一定的工程措施后可以规划为化工循环经济产业园。
二、土地利用规划
用地性质按照国家《城市用地分类与规划建设用地标准》进行分类,土地使用分类见下表。
表5-1 土地使用分类明细表
类别代号
类别名称
范 围
大类
中类
M
工业用地
M3
三类工业用地
捣固焦、兰炭、电石、合成氨、尿素等对环境有严重干扰和污染的工业用地
C
公共设施用地
C1
行政办公用地
园区管理机构等行政办公用地
W
仓储用地
仓储企业的库房、堆场和包装加工车间及附属设施等用地
W1
普通仓储用地
以库房建筑为主的储存一般货物的普通仓库用地
W2
危险仓储用地
存放易燃、易爆和剧毒等危险化学品的专用仓库用地
W3
堆场用地
露天堆放货物为主的仓库用地
S
道路广场用地
S1
道路用地
主干路和次干路用地,包括其交叉路口用地
S2
广场用地
公共活动的广场用地,不包括单位内的广场用地
U
市政公用设施用地
U1
供应设施用地
供水、供电、供燃气和供热等设施用地
U4
环境卫生设施用地
环境卫生设施用地
U5
施工与维修设施用地
房屋建筑、设备安装、市政工程、绿化和地下构筑物等施工及养护维修设施等用地
U9
其它公用设施用地
消防、防洪等设施
G
绿地
G1
公共绿地
沿道路等、设有一定游憩设施或起装饰性作用的绿化用地
G2
生产防护绿地
用于隔离、卫生和安全的防护林带及绿地
T
T1
对外交通用地
铁路、公路、管道运输等对外交通运输及其附属设施等用地
根据场地建设条件,产业园用地不占基本农田和耕地,土层分布较为稳定,无地震液化土层,工程地质条件良好。
三、用地平衡表
在规划的用地红线范围,包括现有的甘肃春天化工有限公司用地内,产业园总用地面积为860hm2,规划产业园用地面积及用地平衡详见下表:
表5-2 产业园规划用地平衡表
序号
用 地 名 称
面积(hm2)
占建设用地(%)
备注
1
工业用地
含预留发展用地
2
公共设施用地
43
5
3
仓储用地
26
4
道路广场用地
5
公用工程设施用地
6
绿地
12
7
对外交通用地
合计
860
四、用地控制指标
根据国土资发(2004)232号《工业项目建设用地控制指标(试行)》的要求,本产业园区用地控制指标为:
(1)工业项目投资强度控制指标为≥780万元/公顷;
(2)容积率控制指标≥;
(3)工业项目的建筑系数不得低于30%;
(4)工业项目所需行政办公及生活服务设施用地面积不得超过工业项目总用地面积的 7%;
(5)绿地率不应超过20%。
五、产业园区外渣场设置
产业园产生的固体废渣主要是焦化厂洗选煤产生的煤矸石、煤泥和煤气化产生的煤灰、煤渣。煤矸石和煤泥直接送往XX电厂和产业园内的锅炉房,煤气化产生的煤灰和煤渣直接送往XX水泥厂。考虑到这些废渣发生不能及时运输往电厂或水泥厂,因此除在产业园焦化厂和甲醇厂设有废渣堆场外,在产业园区外设置永久性废渣堆场。
废渣堆场位置初步选址在园区外北偏东约30度方向,距园区约的窟窿山沙沟。该处沙沟平均深度8m,面积30hm2,库容240×104 m3,其中实际使用面积,作为备用渣场并按留有覆土还林厚度计,可堆放万吨灰渣。
目前沙沟内坑洼多处,面积深浅各不相同,无需筑坝即可分区分块存贮固渣,为防止灰水下渗,渣场底部及内边坡尚需设防渗构造。拟用专用塑料防渗膜上复粘土防渗层处理,分期分块使用最为合理,园区至山谷需修1km简易公路相连。
为运行管理,在初期堆放场的附近设管理站,站内设机具库、车库、检修间、值班室等。并配备振动压路机、小型压路机、多功能洒水车、推土机、拖式产运机、交通车等运行机械。为减少运行期间的飞灰,设一蓄水池,定期洒水。
根据最后确定的园区外灰渣量和灰渣场场址进行废渣堆埋场设计。
灰渣场场址应经环保评审确定。
第三节 园区功能结构及总体布局
一、园区功能结构
根据产业发展定位和环境保护要求,从产业园整体出发,统筹考虑各功能区发展条件,强调各功能区间产业相对分工,加强整体协作,合理进行功能区产业配置,产业园区的功能结构可以概括为:“一廊、一带、一轴、二个中心”的结构。
一廊——即原从XX330kV变电站引出的两回330kV高压电缆,从北部和中部东西向横穿产业园,现集中规划至公共设施用地北侧,南北宽280m,东西长1300m,集高压线、排洪沟和绿化隔离带为一体的高压线走廊。
一带——即沿东大山路东侧和产业园之间形成的60m宽生态景观带。
一轴——即沿园区铁路专用线形成的工业发展轴线。
二个中心——即以捣固焦、电石、焦炭、合成氨、尿素、甲醇为龙头产业的工业中心,以园区管理和人工湖形成的公共设施中心。
1. 规划项目区:总占地约,北侧布置以捣固焦、电石、焦炭、合成氨、尿素、甲醇为启动项目的主要工业生产装置群,南侧布置以甲胺、醋酸、甲醛、氟化工为龙头的精细化工生产区。项目区的预留发展用地约,布置在九墩湾公路西侧,同整个园区的规划发展用地方向一致。
该区域内的主要项目布置根据物流量的大小,均围绕铁路专用线两侧规划,最大限度地利用铁路运输。
环状的园区公路交通网可以将项目上下游物料的运输起到连接作用,同时满足装置区的消防通道要求。
2. 公用工程设施区:总占地约。主要包括净水厂、事故水池、污水处理厂、集中供热锅炉、园区检修维修等,为靠近各区负荷中心,因此,公用工程设施区基本处于园区的中间位置。
其中污水处理厂处理后的生产、生活废水,可注入园区人工湖内,以起到改善和美化园区环境的作用。
3. 公共设施区:位于产业区最南面,靠近XXX镇,占地约43hm2。全面管理产业园的基础设施建设、综合配套项目等,成为产业园管理、信息咨询、金融服务、环境监测、应急响应等功能集一体的公共服务中心。
4. 仓储区:位于污水处理厂及氟化工产业区以东,铁路专用线西侧,内设有专用货运装卸站台,占地约26hm2,主要设有综合库房、危险化学品库房、危险化学品罐区以及少量临时堆场。
园区总的临时固体废料场单独布置在园区东北角,同工业生产装置区分开,尽量减少对园区的环境污染。
5. 工业管廊:物流管网采用集中建设模式;物流管廊沿道路绿地建设。
6. 远期发展预留用地:位于东大山路西侧,与产业园一路之隔,北为XXX镇规划的煤炭物流中心,占地约445 hm2,是产业园向西远期发展的预留用地,九墩湾以东的台地可作为产业园向东扩展的用地空间。
二、园区总体布局
产业园的发展在符合生产流程和安全要求的条件下采用“近期集中、远期外围、自内向外、由近及远”的布置原则。近期工程应相对集中布置,同时同步建设配套的公用工程设施。从而在此基础上,逐步滚动开发,并尽可能减少开发成本。规划总体布局方案如下:
1. 在结合产业项目规划的基础上,满足环境保护和化工生产防火、防爆、安全和卫生等要求的前提下,充分考虑区内各装置的生产特点及协调关系,合理布局。
工业项目区北部规划启动龙头项目,从北向南依次规划60万t/a电石、300万t/a捣固焦、120万t/a兰炭、40万t/a合成氨、30万t/a尿素、30万t/a甲醇及其配套循环经济项目。该区域的项目辅助及公用工程设施(除水系统)均采用独立系统,分别在各项目内建设。
工业项目区南部主要以精细化工项目为主体,主要布置有甲胺、三聚氰胺、醋酸、甲醛、氟化工及其配套循环经济下游系列项目,该区域内的公用工程设施如供热、供水、污水处理、事故水池、工业气体均由园区统一考虑集中建设。
2. 启动项目的主原料(煤炭)近期年运输量为431万吨/年,全部考虑铁路专用线运入(在铁路专用未修建前,采用汽车运输),原煤堆场分别规划在兰炭及捣固焦煤场内,可减少其它用煤项目的输煤距离。
3. 产业园根据物流运输方式、特点、危险等级等特点统一规划公共管廊、仓储设施和交通设施,通过一体化的物流设施将各装置连成一体,确保物料在区内外经济安全地输送。危化品库区、罐区统一布置在化学品及综合库区内,便于集中管理,减少安全隐患。其它常用物流仓储适度集中,向规模化、产业化方向发展,储、运、贸相结合,培育区域物流配送中心。运输主要依靠铁路专用线运入、运出、在主要的物流区分设装卸专用站台,公路、园区主干道、次干道等为辅助物流运输通道。
4. 规划根据功能分区,一体化考虑近期和远期产业园公用工程及配套设施建设,“一次规划,分步实施”,集中建设净水处理厂、循环水处理厂、集中供热站和污水处理厂等公用工程设施(地块(14)),以节约土地、减少投入、保护环境。在提高资源利用效率的同时,实现公用工程集约化经营产生的规模效益。
合理组织工业区内的公用设施和各种工业管线的敷设,其公用工程设施的布置位置除考虑其本身建设要求外,应尽量靠近其负荷中心,以缩短其输送距离,节约能耗。各装置和配套的公用工程、储运设施等均围绕在主产业链的周围布置,以便于管理,节约资金。
园区配套集中考虑建设二座一级消防站(分别设在地块②和 eq \o\ac(○,17)),保障园区的生产、生活安全。
5. 近远期结合,保持相应的弹性。在工业区的用地范围内,规划预留有较大的发展用地,同时和整个园区今后发展用地的方向保持一致。
6. 考虑开发建设和管理服务的需要,在产业园南面紧靠XXX镇一侧,设置一处管理服务中心(地块④)。全面管理产业园的基础设施建设、综合配套等,成为园区管理、信息咨询、金融服务、环境监测、应急响应等功能集一体的公共服务中心,同时考虑人才培训、信息服务、商务活动等,适时建设具有重要影响的化工循环经济产业研发中心和专业孵化器,通过技术创新提高产业竞争力。在此处布置有“人工湖”,湖水由污水处理厂处理后的生产、生活废水注。
7. 产业园内不建设集中的生活服务区,职工生活区依托城镇的统一规划建设,在管理服务区内可以建设少量的社会服务设施,如企业急救站、小型餐饮、邮局、储蓄所等。
8. 工业固废的处理处置应先进行回收利用,尽量实现固体废物的资源化,循环利用,不能回用的委托附近有资质的危险废物处置单位进行处理,工业区内只设置临时固体废弃物堆放场地。
9. 在园区外东北方向的窟窿山沙沟设置永久固体废弃物堆放场。
第四节 绿地及景观规划
一、绿地现状
产业园规划区地处亚洲大陆腹地的中温带干旱区,属干寒带大陆性气候,主要受西伯利亚干燥的高气团及内蒙新疆的高压气团等控制,气候干燥,多风沙,雨量稀少,蒸发量大,冬季漫长而严寒,夏季凉爽。由于气候干旱,XXX镇植被生长比较困难,规划区主要植被类型有沙蒿、沙柳灌丛、无植被地段,其特点是:生长季短,休眠期长,郁闭较差,覆盖率低。
二、绿化目标
产业园内各项目在生产过程中产生较大空气污染及噪声污染,绿化可以净化空气,消除或减弱噪音,保护和美化环境,改善员工劳动条件,是产业区总体规划的重要组成部分。根据园区内企业生产特点,应适当体现绿色产业区特色。通过加大道路绿化力度,创造人性化的空间,为生产者提供良好的工作环境,把工业区建成一个环境清新、生态优美的现代化工业区。
三、绿地规划
绿地系统规划应以提高产业园整体环境质量和建设优美环境为目标。绿地系统由公共绿地、生产防护绿地、道路绿地等构成,充分利用自然条件设置各类绿地,营造优美的自然环境,形成以东大山路东侧景观绿化带、高压线走廊绿化隔离带以及公共设施用地中的人工湖为重要绿地景观营造点,结合道路绿化用地、管线防护绿地的绿色产业区。
1. 公共绿地
在产业园公共设施用地中,规划一座约人工湖,不仅起到对产业园调节环境的作用,同时还可起到调节排洪、分流的作用,是产业园独特的景观。连接XXX镇的东大山路东侧60m的绿化景观带,布置以植物造景为主,突出植物种植特色,如建立不同季节的花卉景色区、果景色区,从而提升整个产业园的观瞻性,是产业园的重要景观组成部分。
2. 生产防护绿地
在公共设施区北侧高压线走廊两侧和产业园周边用绿化带进行隔离,尽量减少工业区企业在生产过程中对公共设施区和XXX镇的污染,同时该区域也作为公共景观绿地对公众开放。
沿主干路两侧控制10米宽的防护绿地,道路两侧的防护绿地除了高压走廊、工业管廊和某些小型的辅助设施如变压器、指标牌和灯柱等之外,不允许建设任何建筑。
四、绿化树种及配置方式
根据化工企业生产特性、可能排放污染物的性质和污染程度,选择降噪和滞尘能力强及净化大气效果好的植物。
根据工厂防火、防爆及卫生要求,选择有利于安全生产的含水份多、蜡质少、无花絮的常绿植物。
根据美化环境的具体要求,选择经济、实用、美观和来源可靠的苗木及靠近生产地较近的乡土植物。选择易成活,病虫害少,耐修剪及养护管理方便的植物。
绿地上种植的树木应采取通透式配置方式,在距离邻机动车道路面高度至之间的范围内,其树冠不遮挡驾驶员的视线。
参考树种:
(1)乔木:侧柏、胡桃、沙枣、臭椿、火炬树
(2)小乔木:山桃、碧桃、榆叶梅、珍珠梅
(3)灌木:沙地柏、铺地柏、连翘、丁香。
五、绿地率
从安全出发,一般在工业企业内部不应安排绿地。但因生产工艺等特殊要求需要安排一定比例绿地的,绿地率不得超过20%。
产业园绿地率12%,规划要求道路等有条件的地方都应该进行绿化,在规划中利用自然条件设置集中绿地,形成优美的自然环境。
第六章 公用工程及辅助设施规划
第一节 道路交通规划
一、交通现状
XXX镇距兰州380km,距XX19km,兰新铁路在XXX镇境内全长46km,设有二等中间站,兰新铁路XX站距园区2km,产业园铁路专用线从兰新铁路XX车站接轨,专用线长约。公路方面:XXX镇境内有212国道18km,河清公路30km,在规划的产业园范围内,南有XXX—东大山公路,东有XXX—九墩湾公路通过,产业园沿XXX—东大山公路一侧布局,交通运输条件方便快捷。
二、交通及运输量估算
根据产业项目规模及规划实施分期情况初步预测产业园内的运输量如表6-1所示:
表6-1 产业园运输量估算表(单位:万t/a)
近期
总体
运入
运出
合计
根据以上估算,产业园最终对外运输量合计为万t/a,其中年运入量为万t/a,占总运输量的%,其主要的运输对象为煤炭、石灰石,规划通过铁路专用线运输,部分采用汽车运输;年运出量为万t/a,占总运输量的%,其主要运输对象为焦炭、兰炭、电石、尿素及化工产品。
三、铁路、道路交通规划
1. 对外交通连接
1)铁路连接
需铁路运入的货物经由XXXXX站引接的铁路专用线,运至园区各产业铁路专用装卸站,园区运出的货物则通过专用线经XXXXX编组站编组后转运至全国,铁路专用线长约。
2)公路连接
产业园规划有主干道(纬二路、纬三路、纬四路)向西与东山大公路连接,向东由经四路与九墩湾公路连接,对外公路运输方便。
2. 区内道路规划
1)道路网络系统
规划路网为方格网形式,呈东西、南北走向,所有道路均与东大山公路垂直或平行,主要布设管廊的规划道路间均保持垂直的相交关系。
园区内道路分为主干路、次干路二级。
为了增强规划的弹性和现实可操作性,将次干路定为弹性道路,可根据项目布置的实际需要进行调整。
2)道路横断面
规划道路横断面主要依据道路等级、功能、两侧用地性质及承担的交通特性,并结合管网、绿化等方面的要求进行了统一规划。
(1)主干路
主干路为交通性干道,是产业园对外交通联系的主要通道。主干道设计车速为40-60km/h,机动车车道条数为4条,道路红线宽度为40m。
沿线严格控制出入口,保证道路的顺畅贯通。在重要道路的相交处,考虑未来交叉口拓宽的可能性,控制交叉口地区的用地建设。主干道路两侧各设置宽10m的防护绿带,兼做预留管廊用地。
(2)次干路
次干路为区域交通主要集散道路,次干道设计车速为40km/h,机动车车道条数为4条,道路红线宽度为24m,道路两侧各设置宽6m的防护绿带,兼做预留管廊用地。次干路可以根据实际情况作必要的线路、断面调整。
3. 道路交叉口
区内道路交叉口,均采用平交,且尽量正交。
表6-2 道路功能一览表
道路名称
(分类)
功能与服务特征
设计标准与要求
与其它道路的联系
主干路
1.主要承担区域内客、货运中距离交通联系;
2.平衡地提供流动/出入
能力;
3.提供主要的公交服务;
4.远期作为公交主干路。
设计车速为40-60km/h,道路中机动车车道条数为4条,道路红线宽度为40m,断面采用三块板。
1.与干路网平交相连;
2.与其辅道相连;
3.与园区项目道路平交;
4.严格限制建筑、项目
生产区出入口。
次干路
1.承担地段内相邻区域短距离出行。
2.强调其交通汇集和出入能力,使之输入给主干路
设计车速为40km/h,道路中机动车车道条数为4条,道路红线宽度为24m,断面采用三块板
1.只与主干路平交相
连;
2.适当限制出入口
第二节 给排水工程规划
一、规划范围及原则
本规划的编制范围:XX市XXX化工循环经济产业园区的供水和排水方案。
给排水工程设计按照国家现行的有关标准规范及当地环保等部门的有关要求,依据化工生产工艺条件,结合当地地形、水资源状况,本着安全可靠供水,节约投资、节省能源和保护环境的原则,工业企业生产用水应考虑水资源的节约利用和水体的保护,尽可能采用复用或循环使用系统。
近远期综合生活用水由城市统一供水系统解决,用水量大的工业用水将考虑单独供水系统供应。
二、XX市XXX水资源状况
XX市XXX化工循环经济产业园区位于XX市XXX镇,地处亚洲大陆腹地的中温带干旱区,雨量稀少,境内水资源较为匮乏,仅有金川河河流一条,年平均流量
1. 地表水
流经过城区的地表水有金川河,发源于XX山主峰冷龙岭北坡,属河西内陆石羊河水系,多年平均流量为3m3/s。
XXX镇工农业及生活用水主要来源于金川峡水库,金川峡的来水量由皇城水库和西大河水库的运行调度控制。
(1)皇城水库:皇城水库位于XX县以南皇城区东大河干流上,1985年建成,正常总库容8000万m3,与金川峡水库联合运行。水库的主要来水为流经市境东南的东大河,为境内第一大河,属石羊河水系。东大河发源于XX山北麓冷龙岭北坡,全长约130km,流域面积约3582km2,年径流量亿m3。河源区年降水量800mm左右,是河水流量的重要补给,还有少量冰川积雪融水补给。
(2)西大河水库:西大河水库位于XX县西大河干流上游的大河坝处,1974年建成,正常总库容6800万m3。西大河水库的补入水源为流经市境西部的西大河,为境内第二大河,属石羊河水系。西大河发源于XX山北麓冷龙岭北坡,多年平均流量
(3)金川峡水库:金川峡水库位于金川河中游的金川峡,距县城10公里, 年径流量亿m3,坝上流域面积3270km2,1988年开始修建,经过2005年的加固,目前已达到百年设计、千年校核的标准,为土石混合坝,坝高29m,坝长260m,总库容6500万m3。当保证率P=95%时,水资源总量为25980×104m3,可利用水资源量为12990×104m3,目前蓄水量为×104m3,属有潜力开采区。金川峡水库除汇集皇城水库和西大河水库下游的区间径流外(包括焦家庄南北和北海子东水泉、鱼池湖一带的泉水),主要来水量由两大水库的运行调度控制。
2. 地下水
区域内由南向北倾斜,坡度为2~8‰,地面较平坦,地貌属于天山北麓冲洪积倾斜平原上部地带。根据《XX市水资源调查评价及水利区划》,镇区及周边地下水埋深水位埋深一般在50~100m之间,矿化度略高于1g/L,氟含量 ~,开采较为便利,但城区地下水逐年下降,形成大面积漏斗。
三、产业园给水规划
1. 用水规格及用水量
园区内生活用水主要为各生产装置、辅助生产设施及办公的生活用水、分析化验用水,水质为生活饮用水标准。
工业水主要为各装置生产用水、工艺冷却用水、发生蒸汽用水、锅炉用水、生产装置的地面冲洗水等,其水质按工艺要求确定。
根据《城市给水工程规划规范》(50282—98)规定及本地实际,综合生活用水定额近期按140L/人·d,普及率100%;远期按200 L /人·d,普及率100%;道路、绿化按每日1次,每次2~4L/m2;管网漏损和未预见水量按15%~20%考虑。
规划园区内生活用水量近、远期总计分别为 m3/d( m3/h)、 m3/d( m3/h);工业水用水量近、远期总计分别为17400 m3/d(725m3/h)、 m3/h)。用水量详见表-1。
2. 给水方案
本园区工业水供水规划利用金川峡水库和城市供水作为主要供水水源。
金川峡水库总库容6500万m3。当保证率P=95%时,水资源总量为25980×104m3,可利用水资源量为12990×104m3,目前蓄水量为×104m3,属有潜力开采区。该水库但负着XX县、金川区3个乡镇15万亩农田的灌溉和XX市、XXX镇工业及居民生活供水任务。其中XXX镇近10年来农业平均用水量为2103万m3,镇内工业及居民生活用水量为2139万m3,合计4242万m3。根据2009年《XX市水权确权方案》XXX镇农业确权水量为2292万m3,镇内工业及市政生活确权水量为万m3,合计万m3。产业园近期生活用水量万m3,工业水用水量万m3,合计590万m3。目前在XXX镇用水总量中采用节水措施,进行供水调节,基本可以保证供应。但到二期建设时用水量增加较多(总用水量为2328万m3.),原有供水水源已不能满足要求,届时除改变农田灌溉方式、水权置换、采用节水措施等,还需寻找新的水源(如利用东大河、西大河上游水库进行调配)。
近期考虑由金川峡水库供水。金川峡水库水流经7公里长的冲沟,自流至迎山坡分水站,取水设在金川河的迎山坡(渠首),经提升至高位水池,与园区高差约80m左右,依靠重力输水至产业园区净水厂。输水管线不宜少于两条,可按近远期分别实施,管线走向尽量缩短线路长度,减少线路起伏及土石方工程量,减少拆迁,避开滑坡等不良地质地带,尽可能沿道路敷设,以利施工及维护。
净水厂设于园区公用工程岛,净水厂规模近期为18600m3/d,远期73000m3/d。净化处理工艺流程选用加药、混凝、沉淀、过滤、消毒,经净化后的水采用加压输送供水。
园区生活用水由XX水厂市政供水提供。XX水厂占地51亩,估计总供水规模近期能达到10万m3/d,远期能达到22万m3/d。为XXX留有4万m3/d的供水量,可保证园区生活远期用水量万m3/d。目前正在建设一道由镇区市政管网接入的生活用水管道,管径DN200mm,供水能力为1000m3/d,市政主管网压力为 Mpa。
区内的绿化、道路冲洗水及循环冷却水的补充水等使用中水。
3. 产业园给水系统
为保证园区供水安全可靠,给水系统分生活给水管网,工业新鲜水给水管网、循环冷却水给水管网及中水回用系统。
生活给水管线采用枝状布置,分期建设,管径在DN100~DN400之间。管道材料宜采用球墨铸铁或聚乙烯(PE)管道,埋地敷设。各地块生活用水接管点在地块界区线外1米,在生活给水管线入口处应设有流量计和压力表。
工业给水管网自净水厂加压泵站加压输送,管道沿道路下敷设至各装置用水点。
生产给水管线采用环状布置,分期建设,管道材料采用碳钢或聚乙烯(PE)管道,埋地敷设。碳钢管道外壁应采用加强级防腐。在生产给水管网上应设有地下式低压消火栓,沿道路边布置,间距为120米。各地块室内消防自建消防加压和消防贮水设施。各地块生产用水接管点在地块界区线外1米。在生产给水管线入口处应设有流量计、压力表等测量仪表。
依据国家节水节能政策的倡导,为合理利用水资源,节约用水,结合规划园区所处地理位置及水资源现状,生产用水尽可能循环使用,产业园区内各生产装置根据用水量和条件,近期装置自建循环水系统,远期集中建设循环水站,位于公用工程岛,为远期装置提供循环水量,总循环水量为70000 m3/h。循环水站设冷却塔、循环水泵房及冷却水处理设施。
循环冷却水系统的补给水由中水回用水提供。煤场洒水、厂区绿化、浇洒道路及冲洗地面用水等也尽可能采用中水。
表6-3 XX市XXX化工循环经济产业园用水量表
序号
名称
生活用水
工业用水
循环冷却水
m3/h
万m3/a
m3/h
万m3/a
m3/h
万m3/a
近
期
1
捣固焦(150万吨/年)
2
兰炭(60万吨/年)
3
合成氨(20万吨/年)
4
尿素(30万吨/年)
5
电石(20万吨/年含石灰)
合计
远
期
1
捣固焦
2
兰炭
3
高温焦油加工
4
低温焦油加工
5
合成氨
6
尿素
7
三聚氰胺
8
甲醇
9
甲胺
10
醋酸
11
醋酸乙烯
12
聚醋酸乙烯
远
期
13
聚乙烯醇
14
甲醛
15
聚甲醛
16
-丁二醇
17
脲醛树脂
19
电石(含石灰)
20
甲酸纳
21
草酸(含甲酸纳)
22
氢氟酸
23
F22
24
聚四氟乙烯
25
冷冻站
26
空压站
27
罐区
28
锅炉房
29
脱盐水站
合计
四、产业园排水规划
1. 园区排水体制
由于产业园区周围没有可受纳的水体,因此园区排水考虑零排放。将生活污水、生产废水及初期雨水经处理达到回用水标准后复用。
在园区分别设置雨水管线及污水管线。生产废水要求自行处理后达到《污水综合排放标准》GB8978-1996中三级标准后方可排入园区污水管道,再进入园区内污水处理厂,经过多级处理及深度处理后回用。初期雨水收集至污水处理厂雨水调节池后再行处理,中后期雨水及回用富裕水量排入设在产业园南端的园区管理中心(公共设施区,地块④)的人工景观湖。人工湖作为中水回用的调蓄池及消防水池,面积约为,人工湖平均水深为1m,该项目人工湖湖水容量约为15000m3,考虑水分的蒸发、损耗、渗漏等,取总容量的1%,约为150m3/d。
污水处理厂中水处理装置处理后的浓盐水及一些冲洗水,经过污水泵站提升后,作为区内洗煤用水。
2. 园区排水量
(1)园区生活污水及工业废水量
园区内各装置生活污水量主要为卫生设施及分析化验设施排水,工业废水自行处理达到接纳标准后再行排入园区管网,与生活污水合并排入污水处理厂。近期排水量总计约为668m3/h,远期排水量总计为2640m3/h。排水量详见表-2。
(2)园区雨水量
雨水量计算采用地理位置相近的XX县暴雨强度公式
式中:P-设计重现期采用1年;
t-设计降雨历时8min;
初期雨水收集时间采用10min。
近期初期雨水处理量为 m3/d。
3. 排水系统
在园区分别设置雨水管线及污水管线。
污水管线收集生活污水及达到《污水综合排放标准》GB8978-1996中三级标准后的生产废水,再进入园区内污水处理厂,经过多级处理及深度处理后回用。
初期雨水经雨水管道收集至污水处理厂,经雨水调节池后再行处理,中后期雨水排入人工景观湖,超量时溢出至排洪沟。
雨水管线及污水管线均沿道路布置,依照道路坡向尽可能顺坡敷设(详见图纸箭头指示),沿道路每隔一定间距设置雨水口,交叉、转弯及一定距离设置检查井。
表6-4 产业园排水量表
序号
名称
生活污水
生产排水
m3/h
m3/d
m3/h
m3/d
近
期
1
捣固焦(150万吨/年)
2
兰炭(60万吨/年)
3
合成氨(20万吨/年)
4
石灰(20万吨/年)
5
电石(20万吨/年)
合计
远
期
1
捣固焦
2
兰炭
3
高温焦油加工
4
低温焦油加工
5
合成氨
6
尿素
7
三聚氰胺
8
甲醇
9
甲胺
10
醋酸
11
醋酸乙烯
12
聚醋酸乙烯
13
聚乙烯醇
14
甲醛
15
聚甲醛
16
-丁二醇
17
脲醛树脂
18
石灰
19
甲酸纳
20
草酸
21
氢氟酸
22
F22
23
聚四氟乙烯
24
冷冻站
25
空压站
26
罐区
27
锅炉房
28
脱盐水站
合计
五、水量平衡分析
产业园区用水点主要包括工业用水、循环冷却系统补充水、绿化用水、日常生活用水和原水处理系统自用水等。
1. 水量平衡分析
各环节用水量和水量平衡情况详见表。
表6-5 XX市XXX化工循环经济产业园用水量平衡表(近期) m3/d
序号
名称
用 水 量
去 向
总用水量
循环水量
复用水量
新鲜水量
复用
消耗
排放
(人工湖)
1
水厂自用水
2
生活用水
3
生产用水
17400
17400
15660
1740
4
工业冷却水
542208
5
道路绿化
5133
5133
5133
6
初期雨水
(间歇)
合计
表6-6 XX市XXX化工循环经济产业园用水量平衡表(远期) m3/d
序号
名称
用 水 量
去 向
总用水量
循环水量
复用水量
新鲜水量
复用
消耗
排放
(人工湖)
1
水厂自用水
2
生活用水
3
生产用水
68880
68880
4
工业冷却水
5
道路绿化
6
初期雨水
(间歇)
合计
目前中水量仅按循环冷却水的补充水及道路绿化用水计算考虑,生产用水均采用新鲜水,中水量满足要求且有富裕,富裕水量还可用于一些生产用水,暴雨时溢流水量至园外排洪沟。
2. 中水回用方案
为了节约用水,提高水资源的重复利用率,区内的绿化、道路冲刷和一部分工业水的补充水考虑采用将生活污水和各装置处理后的生产废水进行深度处理后回用。中水处理装置建设规模按近远期分别为18200m3/d、68500m3/d。
中水处理站位于污水处理厂,中水处理系统处理后达到《生活杂用水水质标准》的要求,供厂区绿化、洗车、扫除、循环冷却水的补充水等用水。中水管网沿园区道路下敷设,负责向各中水用户提供中水。区内各地块内部的中水系统,使其与规划的中水管网相连接。
六、污水处理规划
1. 概述
规划的各产业园内的工艺生产装置区的生产污水排入到相对集中的污水预处理装置,经预处理达到进入产业园区污水处理场的水质指标后,排入园区污水排水管道系统,再进入产业园区污水处理厂内。生活污水对工业废水的处理起到提高可生化性的作用,易于处理,经生化处理工艺后进行深度处理。
根据各产业园区需要处理的污水量,确定污水处理场的设计规模,近期水处理量约为668m3/h,远期水处理量约为2640m3/h。。产业园集中建设的污水处理厂建在园区公用工程设施区(地块(14))内。
为了保证污水处理场的安全、正常运行,在各个装置污水排放口均设置检查有关参数的自动监测仪表。
为了节约水资源,尽量提高水的重复使用率,规划争取实现污水零排放目标,即经过处理后的污水作为中水进入厂区中水系统。
中水处理系统处理后达到《生活杂用水水质标准》的要求,供厂区绿化、洗车、扫除、循环冷却水的补充水等用水。
2. 水处理采用的工艺流程
(1)生产、生活污水及前期雨水的处理流程简图
图6-1 污水处理流程简图
(2)中水处理流程
图6-2 中水处理流程简图
3. 产业园区污水、污泥处理方案
根据全厂生产污水量并考虑到污染区的初期雨水、冲洗地坪水及生活污水等情况,确定污水、污泥处理规模。
(1)污水处理方案
参考同类石油化工厂污水处理的经验,污水采用二级生化处理及生物活性炭吸附处理,处理的主要流程如下:
来自全厂的生产污水,先通过格栅去除大颗粒杂物,再经污水提升泵提升进入隔油池,经隔油处理后的污水进入调节池(或均质池),污水经调节后进入一级气浮池去除悬浮物及溶解油。气浮后污水进入曝气池,经曝气降解水中的有机物。曝气后再进入二级气浮池,气浮排出污水经砂滤后进入生物活性炭吸附装置,进一步降解、吸附水中的有机物,其出水再经监测池检测,达标后排入市政排水管,最终排放。隔油池收集的污油先送入污油罐,然后送往厂内储油罐区。
(2)污泥处理方案
在污水处理过程中产生的浮渣、油泥和活性污泥,由于其性质不同,将浮渣与油泥合一,进行浓缩及脱水处理;活性污泥单独进行浓缩及脱水处理。两条处理系统形成的块状污泥分别用皮带输送机送入焚烧炉统一焚烧,焚烧后的无污染炉渣外运填坑。炉顶流出的废气经旋风分离器、空气预热器、气水分离器进行气体处理并回收热能后排入大气,防止气体污染。
(3)污水、污泥处理流程示意图
图6-3 石油化工污水、污泥处理流程简图
第三节 供电规划
一、区域电网概况
产业园位于XX市XXX镇,其电力供应属甘肃电网,甘肃电网是西北电网的一部分,位于西北电网的西部。 西北电网覆盖陕甘青宁四省区的大部分经济较发达地区,西安、兰州、西宁、银川等地区是电网的核心地区,主网电压等级为330kV,部分电网电压等级220kV。2005年甘肃又建成750kV输电线路,大大提高了输电能力,网内水电与火电可相互调剂。甘肃电网的大电厂也较多,火电有靖远一电厂、靖远二电厂、平凉电厂、西固电厂、连成电厂、张掖电厂等,水电有刘家峡电厂、盐锅峡电厂、大侠电厂等。近期及“十一五”还将新上多台大型发电机组,如平凉2×600MW、靖远2×600MW、崇信电厂2×600MW等。
XX市属河西地区,其330/220变电站较多,如XX330kV变电站、双湾330kV变电站、凉州330kV变电站、山丹330kV变电站、张掖330kV变电站、嘉峪关330kV变电站等。电厂有连城电厂、张掖电厂、酒钢电厂、XX电厂及甘电投XX发电公司(2*100MW机组按要求将于2010年底关停)等。
连接新疆、陕西、宁夏、青海的甘肃750kV电网主要在河西地区布点,在河西地区规划建设多座750kV变电站,如XX、酒泉、安西、永登750kV变电站,使河西地区的供电条件非常好。
目前,XX电网有多个电压等级,分别为330kV、220kV、110kV、35kV等。电网内现有330变电站2座,主变压器5台,容量1200MVA,有220kV变电站一座,主变压器2台,容量240MVA,110kV公用变电站11座,主变压器19台,主变容量。XX热电联产项目2×300MW电厂及XX发电公司2×330MW电厂均在积极建设中。此外,至2010年还将建设多座110kV变电站,如东大山、龙口、夹河变等。因此,本产业园区周边电源充足,供电条件较好,对本园区的建设非常有利。
二、设计依据
1. 城市电力规划规范 GB50293-1999
2. XX县XXX镇总体规划(2006—2020年)(西北大学城市建设与区域规划研究中心编制)
3. 石油化工企业设计防火规范 GB50160-2008
4. 供配电系统设计规范 GB50052-95
三、用电负荷预测
本规划的项目共分两期,一期项目主要有150×104 t/a捣固焦、60×104 t/a兰炭、20×104t/a合成氨、20×104 t/a石灰、20×104 t/a电石等;第二期项目主要有150×104 t/a捣固焦、30×104 t/a甲醇、60×104 t/a兰炭、20×104 t/a 合成氨、40×104 t/a电石、24×104 t/a甲醛、4×104 t/a聚甲醛、10×104 t/a 醋酸、15×104 t/a醋酸乙烯、以及甲胺、1-4丁辛醇、聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、F22、聚四氟乙烯等。
本规划区内其生产装置较多,且规模也较大,加上配套辅助工程及公用工程,最终总用电负荷为435596kW,其中一期总用电负荷约135033kW,二期总用电负荷约为300563kW。
表6-7 用电负荷表
序号
装置名称
装置规模
万吨/年
负荷
kW
备注
一
工艺装置
1
捣固焦
300
8500/8500
2
兰炭
120
3200/3200
3
高温焦油加工
15
5480
4
低温焦油加工
12
4800
5
合成氨
40
30000/30000
6
尿素
30
5175
7
三聚氰胺
4
3465
8
甲醇
30
1290
9
甲胺
4
3850
10
醋酸
10
402
11
醋酸乙烯
15
4061
12
聚醋酸乙烯
10
833
13
聚乙烯醇
6
5331
14
甲醛
24
2331
15
聚甲醛
4
6060
16
-丁二醇
4
2585
17
脲醛树脂
6
18
石灰
60
518/1038
19
电石
60
84000/168000
20
草酸
2
2780
21
氢氟酸
2
5390
22
F22
4
3303
23
聚四氟乙烯
2
754
小计
394846
二
公用工程
1
公用锅炉
8000
2
脱盐水
500
3
污水处理
750/2530
4
给水处理
390/2030
5
循环水
15000
6
冷冻、空压
4050
7
储运、罐区
1000/1000
8
综合管理等(含中控、分析、化验、)
500/1000
9
三修
1000
其他
1000/2000
小计
40750
总计
435596
135033/300563
本项目工艺装置数量多、装置规模大、生产过程自动化程度高、连续性强,生产介质多为腐蚀、易燃、易爆。工艺及辅助生产装置中大部分负荷在突然停电时会引起连续性生产过程混乱,需要长时间才能恢复生产,经济损失很大,并可能会引起火灾、爆炸、人身伤亡及设备损坏等事故。根据国标GB50052-95“供配电系统设计规范”及“化工企业供电技术设计规范”的规定。其负荷等级大部分属于二类用电负荷,占总负荷的80%以上,少数重要负荷如消防、压缩机附机、事故照明、DCS等负荷属一级负荷,其余属三级负荷,所以供电的要求较高,应由两个双电源供电。
四、供电工程
1. 供配电电压的确定
根据负荷计算数据,本项目的一、二期总负荷已远超过400MW,因此外电源供电电压应采用330kV等级,园区内大型项目供电电压可用110kV,中、小型项目可采用10kV供电,高压电动机及配电变压器的电压采用10千伏,因此,本项目规划的供电电压采用110/10kV为宜。
2. 外电源的选择
本园区外供电源可选择园区附近的XX330kV变电站或XX750kV变电站作为园区主供电源。按照电力系统规划拟在园区附近新建设一座330kV变电站为本工业园区及附近其他用户供电,新建330kV变电站的位置应以本产业园的负荷为主,同时考虑煤炭物流园区及周边用户的需要,其次还需考虑到原有的XX330kV变电站位置。
3. 供电方案
根据园区用电负荷的分布及特点,考虑实际用电负荷较大,从电网供电安全性和可靠性的角度,规划在园区内分期建设多座110kV变电站,电压等级为110/10kV变电站。
(1)电石地块:该地块主要用电负荷为电石炉,按规划一期共4台电石炉,第二期为8台30MVA电石炉,均按110kV电压直接供电石炉变压器,需由330kV变电站送多路110kV电源,每一回供2-4台电石炉用电,本地块所需动力电源可按10kV考虑,可从正在建设的110kV变电站引来,或从临近界区的变电站送来,
(2)捣固焦地块:项目能力为300x104t/a捣固焦,一期装置规模均为150x104 t/a,二期再上150x104t/a,用电量也较大,可在该地块建设一座110/10kV总变电站,由园区330kV变电站来2回110kV电源作为主供电源,本变电站除为捣固焦项目供电外,还为焦油加工、兰炭及兰炭下游产品加工项目供电。
(3)合成氨地块:一期项目20x104t/a合成氨,二期再建一套20x104t/a合成氨,用电负荷较大,可在该地块建设一座110/10kV总变电站,由园区330kV变电站来2回110kV电源作为主供电源,为合成氨、尿素及部分公用工程供电。
(4)甲醇及下游产品地块:本地块项目较多,用电量也不小,可在该地块建设一座110/10kV总变电站,由园区330kV变电站来2回110kV电源作为主供电源,为甲醇及下游产品诸项目及部分公用工程、污水处理、维修、仓储等供电。
(5)应急负荷的供电
凡装置内有特别重要的一级负荷(即应急负荷),由各装置自行设置事故电源,如自动快速启动的柴油发电机组、EPS等来解决。
4. 线路走廊
由330kV变电站去各地块的110kV电源线路,在园区的外围可采用架空线路,鉴于回路数较多,可按钢管杆多回共杆考虑,每杆最多可安排4回,以节省走廊。在园区内部的110kV线路,有两种方式可选择,其一:采用单芯交联聚乙烯电电缆线路,凡有管廊、管架可依托者尽量采用电缆桥架敷设,个别电缆根数少的地段可考虑采用直埋或电缆沟敷设。其二采用钢管杆架空线路,两者相比,采用电缆线路价格较贵,但对化工区的安全有利,对园区的外观有利。采用架空线路较便宜,但一定要注意安全防护距离及满足石油化工企业设计防火规范的要求。本规划区内暂按电缆线路规划。各地块内的10kV及以下电压等级的线路,一般采用交联聚乙烯电缆线路,电缆较多集中的地段可沿管廊在电缆桥架内敷设,电缆较少的地段也可用电缆沟或直埋敷设。
5. 道路照明
化工园区内道路照明为车辆及行人创造良好的视觉环境,保障交通安全、畅通,提高交通运输效率,方便人民生活,美化区域环境。道路照明要做到安全可靠、技术先进、经济合理、节省能源、维修方便,同时考虑与周边道路照明的自然过度,供电系统及控制方式力求扬长避短。
照明光源应选用寿命长、光效高、可靠性和一致性好的高压钠灯、金卤灯等。照明灯具应配光合理、效率高、机械强度高、耐高温、耐腐蚀性好、重量轻、美观、安装维修方便、具有防水防尘性能。快速路和主干道的照明灯具采用截光型,次主干道的照明灯具采用半截光型,灯具效率为75%以上。立交桥处采用高杆照明,灯杆高度、具体数目根据规模确定。
鉴于太阳能光源的优越性能,目前正在推广应用,本园区的主干道可采用太阳能光源。
规划区内主干道的宽度大于或 等于12m时,需在道路的两侧装设照明灯,道路宽度小于9m时,可采用单侧装设照明灯。
第四节 供热规划
一、概述
由于化工装置需要大量的蒸汽作为生产用汽和动力,为保证化工装置可靠、经济运行。
在XXX甘电投XX发电公司现有2*100MW机组,主辅设备运行情况良好,长期以来担负着XX市XXX镇部分企事业单位和居民冬季采暖供热及工业用汽的供给任务。机组通过供热脱硫技术改造后也可以考虑作为工业园区的供热的热源。但是根据国家 “上大压小”政策2*100MW机组将在2010年底关停。因此拟新建一座以煤为燃料专为化工装置供热的锅炉房。
根据总体规划建设的捣固焦、兰炭、合成氨、石灰、电石用汽负荷由各装置独自建设锅炉房供给(包括其一期、二期建设),全厂在二期新建一座以煤为燃料供热的锅炉房,供给三聚氰胺、甲醇、甲胺、醋酸、醋酸乙烯、聚醋酸乙烯、聚乙烯醇、甲醛、聚甲醛、-丁二醇、脲醛树脂、甲酸纳、草酸、氢氟酸、F22、聚四氟乙烯等装置所需的蒸汽。
二、全厂热负荷
1. 全厂一期、二期热负荷
表6-8 全厂一期、二期热负荷
序号
装置名称
装置规模
万吨/年
负荷
(g)
MPa(g)
MPa(g)
MPa(g)
1
捣固焦
300
76
2
兰炭
120
3
高温焦油加工
15
4
低温焦油加工
12
5
合成氨
40
6
尿素
30
40
-
7
三聚氰胺
4
47
8
甲醇
30
-125
9
甲胺
4
10
醋酸
10
11
醋酸乙烯
15
125
12
聚醋酸乙烯
10
13
聚乙烯醇
6
70
14
甲醛
24
-19
15
聚甲醛
4
16
-丁二醇
4
17
脲醛树脂
6
18
石灰
60
19
电石
60
20
甲酸纳
3
21
草酸
2
22
氢氟酸
2
23
F22
4
24
聚四氟乙烯
2
合计
+
-
2. 全厂一期热负荷
表6-9 全厂一期热负荷
序号
装置名称
装置规模
负荷
万吨/年
(g)
MPa(g)
MPa(g)
1
捣固焦
150
38
2
兰炭
60
3
合成氨
20
20(开车)
4
石灰
20
5
电石
20
合计
20
根据全厂用电负荷情况,将全厂蒸汽管网分四个等级、、、。
三、供热方案的确定
1. 主要设备选型
本规划为综合煤化工项目,优质煤作为捣固焦、兰炭、合成氨等装置的原料,劣质煤、煤矸石、煤泥等可综合利用或作为锅炉燃料,因此锅炉炉型推荐采用循环流化床锅炉,考虑到各装置用汽均为及以下等级的饱和蒸汽,为便于运行并减少投资,二期全厂锅炉考虑采用同一压力循环流化床锅炉,管网、管网所用蒸汽分别通过减温减压器由管网减至管网、管网使用。
2. 主要设备型号
锅炉:炉型 中温中压循环流化床锅炉
额定蒸发量 180 t/h
锅炉出口蒸汽压力 MPa
锅炉出口蒸汽温度 饱和
台数 3 台
四、除尘和脱二氧化硫方案
1. 除尘方案
锅炉烟气由空气预热器进入布袋除尘器,除尘效率%以上,通过引风机进入出口直径4000mm,高150m的烟囱排放。烟尘排放小于《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2003燃煤锅炉排放标准。
2. 脱二氧化硫方案
为了能有效去除烟气的二氧化硫,达到国家二氧化硫排放标准,同时考虑到由于煤质中硫含量的变化可能引起二氧化硫的增加,本脱硫方案考虑采用两级脱硫,第一级:循环流化床锅炉能去除烟气的40~80%,第二级:布袋除尘器后增加一套氨法脱硫装置。这样经过两级脱硫后可保证进入烟囱的二氧化硫排放量小于《火电厂大气污染物排放标准》GB13223-2003燃煤锅炉排放标准。另外,氨法脱硫装置可将烟气中的二氧化硫变废为宝,转化为(NH4)2SO4,为企业增加效益。
3. 燃料的消耗量、灰渣的排出量
园区锅炉的燃料主要采用洗煤后的中煤、煤矸石、煤粉、焦粉等,鉴于尚未提供具体的煤质资料,暂参考红砂岗的煤质进行燃料计算。
砂岗的煤质分析资料:
水分Mad %
灰分Aad %
挥发分Vad %
硫分 %
发热量 6250 kcal/kg
根据红砂岗的煤质计算燃料消耗如下表:
表6-10 燃料的消耗量、灰渣的排出量
耗煤量
t/h
16
产灰量
t/h
产渣量
t/h
除渣系统采用机械除渣系统,锅炉排出的炉渣经冷渣器冷却后进入链斗输送机送进渣仓,再有汽车输送至指定地点。
五、脱盐水站
1. 凝结水回收量及化工装置用脱盐水量
表6-11 全厂凝结水回收量
回水装置名称
压力
MPa
回水
性质
回水量
(t/h)
用水
性质
备注
甲醇
凝结水
连续
醋酸
凝结水
连续
1,4-丁二醇
凝结水
连续
三聚氰胺
凝结水
连续
甲胺
凝结水
连续
聚醋酸乙烯
凝结水
连续
脲醛树脂
凝结水
连续
F22
凝结水
6
连续
醋酸乙烯
凝结水
100
连续
聚乙烯醇
凝结水
56
连续
聚甲醛
凝结水
连续
草酸
凝结水
连续
氢氟酸
凝结水
连续
聚四氟乙烯
凝结水
连续
小计
凝结水
466
表6-12 全厂脱盐水用量
供水装置名称
压力
MPa
供水
性质
供水量
(t/h)
用水
性质
备注
高温焦油加工
脱盐水
23
连续
低温焦油加工
脱盐水
10
连续
合成氨
脱盐水
74
连续
醋酸
脱盐水
连续
醋酸乙烯
脱盐水
连续
甲醛
脱盐水
连续
聚甲醛
脱盐水
连续
-丁二醇
脱盐水
连续
氢氟酸
脱盐水
连续
F22
脱盐水
连续
聚四氟乙烯
脱盐水
连续
除氧
脱盐水
194
连续
合计
脱盐水
由表可以看出,正常生产时工艺回收的凝结水为466t/h,(高温焦油加工、低温焦油加工、合成氨装置脱盐水自理)化工装置需要补充的脱盐水量为
2. 脱盐水水处理系统
由于原水水质资料不全,脱盐水系统暂按常规流程设计:
原水 超滤 反渗透 混床
第五节 工业气体规划
一、工业气体供应类型
本项目工业气体主要包括生产装置工艺用压缩空气(工厂空气)、仪表用压缩空气(仪表空气)、检修用压缩空气、生产过程用氧气、氮气等。
二、工业气体供应
工业气体站主要供应产业园区的二期建设项目(甲醇及其下游产品),捣固焦、兰炭、合成氨、石灰、电石(包括一期、二期建设)用气由各装置自建工业气体站。依据供气各生产装置用气类别的不同,用气形式的不同,用气量的不同,本规划拟在化工循环经济产业园区规划建设一套6000 Nm3/h空分装置,为各生产装置提供工厂空气、仪表空气、氧气、氮气等工业气体。
为保证甲醇及其下游各装置开车时所需仪表空气、工厂空气和氮气,另增设一空压站和氮气站,二站合并建设。当空分装置正常开车后,全厂仪表空气、工厂空气、氮气等工业气体由空分装置供给。
三、空压站
本空压站为开车空压站,在设计时仅考虑本项目甲醇及其下游各装置开车时的仪表空气和工厂空气用量。
1. 工厂空气、仪表空气需求量及质量要求
(1)工厂空气、仪表空气用量
仪表空气:4970Nm3/h
工厂空气:4534Nm3/h
(2)质量要求
仪表空气质量要求如下:
温度: 常温
压力: (G)
含尘: ≤1mg/m3(,20℃)
含油: ≤1mg/m3 (,20℃)
压力露点: -50℃
工厂空气质量要求如下:
温度: 常温
含尘: ≤1mg/m3 (,20℃)
含油: ≤1mg/m3 (,20℃)
压力: (G)
压力露点: -50℃
2. 供应方法
空压站考虑本项目甲醇及其下游各装置开车时的仪表空气和工厂空气用量,当空分装置正常开车后,全厂仪表空气、工厂空气、氮气、氧气由空分装置供给。
根据装置最大的用气量(仪表空气用量为4970Nm3/h,工厂空气用量为4534Nm3/h),需4台
3. 工艺流程
原料空气自吸入口吸入,经螺杆压机三级压缩到(G)、温度≤40℃、油雾≤2~3ppm然后进入高效油分离器。经分离油雾后,一部分压缩空气作为工厂空气进入工艺空气缓冲罐由管道输送至各用户,另一部分压缩空气进入微热式再生空气干燥装置,除去微量水分后的干燥空气再进入粉尘过滤器,除去微量粉尘后,一部分净化的空气进入储罐贮存并送往各用户,提供所需的仪表空气,以满足各装置开车时的仪表空气和工厂空气用量。当空分装置正常运行时,可由空分装置提供各装置所需的全部仪表空气和工厂空气。
4. 空压站设备选型
(1)本工程选用L250型(每台压缩机排气量为
(2)空压站的空气干燥采用MAD1000型 (处理气量100m3/min)微热再生干燥器机组一组。可提供大约6000 Nm3/h常压露点-40℃仪表空气,可满足装置最大所需5970Nm3/h仪表空气的量。
(3)选用高效油分离器二台,一开一备。
(4)仪表空气贮罐2台400m3,贮存容积:800m3;贮存时间:约10分钟;操作压力: MPa(G);最低使用压力 (G)。
四、氮气站
为保证甲醇及其下游各装置公用工程及辅助设施等所需氮气的供应,本项目设置氮气站,与空压站合并建设。
1. 氮气质量要求
表6-13 氮气质量指标表
序号
名称
指标
1
纯度
%
2
含氧量
≤%
3
含油、尘
无
4
露点
—40℃
5
压力
≥
2. 设计方案及能力
本项目氮气的制取采用变压吸附法制氮。该方法较深冷法制氮操作管理更简单容易,可随时方便地启动,短时即可制取合格的氮气,尤其适合单产纯氮。而且可设置为多套装置,根据用气情况可并联运行,也可单独运行使用,灵活机动。由于进吸附塔的空气露点要求不高,因此,制氮装置自带冷干机进行空气的预干燥,避免另配耗再生气量的吸附式干燥器而增加空压机的负荷。提供原料空气的压缩机采用新型第三代非对称齿型螺杆压缩机,该机具有高效率、低噪音、低振动、易操作、易维护、长寿命、全自动智能控制之特点;并具有自我诊断及保护装置。为弥补备机切换的时间空白和保证全厂事故状态时保安氮气的及时供应,设置氮气增压机和氮气球罐,储存的氮气可提供最低使用压力下约24分钟的用量。
本项目一期开车时所需氮气最大连续使用量为1943Nm3/h,根据用气量及使用情况,本氮气站共设计2000Nm3/h的变压吸附制氮装置1套。
3. 设备选型
根据以上氮气需求量及质量的要求,故选用:
(1)制氮能力为2000 Nm3/h的-2000型变压吸附制氮装置1套(包括冷干机、缓冲罐等)。
(2)排气量为45Nm3/h,吸/排气压力为
(3)另选用,400m3的氮气球罐2个。
4. 装置定员
表6-14 空压站、氮气站定员表
序号
工序
名称
每班定员
管理
人员
操作
班次
轮休
人员
合计
(人)
生产工人
辅助工人
1
3
1
3
3
12
五、冷冻站
1. 装置概况及特点
本工程冷冻站主要为醋酸装置、醋酸乙烯装置、甲醛装置、聚甲醛装置、聚四氟乙烯装置、1-4丁二醇装置等提供冷量。根据用户用冷的不同要求,本冷冻站设置深冷和冷冻水两个制冷系统。两套系统的能力通过对工艺装置的用冷要求进行能量平衡并考虑适当裕量确定。
深冷系统以R-22为制冷及载冷介质,制冷机组选型考虑了裕量。
冷冻水系统以脱盐水为载冷介质,用溴化锂制冷机组做冷源,向各个用户提供所需的5℃冷冻水。冷冻水系统根据工艺用冷设备的特点采用冷冻水闭式循环系统。这样可降低冷冻水循环泵的功耗,有利节能。冷水机组具有蒸汽断汽保护,冷却水、冷媒水断水保护,电机过载保护,高低压及油压保护措施。并设有能量调节机构。制冷系统设有检测的压力表、温度计、水位计等。
2. 冷量负荷
-35℃, 设计值:
5℃, 设计值:
-5℃, 设计值:
3. 主要设备选型
根据工艺设计条件,并经过方案的技术、经济优化等比较,初步确定:-5℃冷媒和-35℃冷媒系统采用自动型氟利昂冷凝机组。5℃冷冻水系统采用蒸汽型溴化锂双效吸收式制冷机,充分利用生产装置所产的副产蒸汽作为制冷机中溴化锂溶液加温浓缩的热源,由此产生一个能源综合利用的良性循环,达到了节约能源的目的。
目前,国内的溴化锂吸收式制冷的技术已经相当成熟,并且在设计、制造等方面已经积累了很多成功的经验。溴化锂吸收式制冷机是一种可利用工业余热、废热的节能型制冷设备,且不污染环境及一机多用。本项目生产装置中产生有大量的废热、余热,能源的回收和再利用的难度比较大,但溴化锂吸收式制冷机可以利用低品位的热作为驱动热源来制取冷水,对于节省能源、降低成本、增加市场的竞争力有十分重要的意义。
4. 冷冻站的组成
冷冻站根据使用功能分别设有主机室、泵房、控制室、变配电室等。
5. 人员编制
操作工: 三班制,每班6人,管理人员和技术员各1人,共20人。
第六节 储存系统规划
一、概述
储存设施系统包括储存固体物料的仓库、储存液体物料的罐区、转运液体物料的机泵系统、物料装卸系统及运输设施。本规划依据原材料、辅助材料、中间产品及产品的不同,采用不同的储存方式并相应配套设置不同设施。
(1)储存的物料包括液体、气体、粉(固)体及包装后的产品。
(2)储存设施:液体、气体类原材料、辅助材料、中间产品及最终产品均采用储罐储存方式,中间产品由各装置储存,最终产品集中储存;固体(粉体)类原材料、辅助材料、中间产品及最终产品根据其包装形式和销售方式,采用散状仓库储存或袋装仓库储存。为方便管理,减少运输环节,固体产品仓库均靠近生产装置设置。
为减少粉体对环境的污染,散装粉体原材料(煤炭)采用筒仓储存。
(3)运输设施,液体采用泵-管道输送,粉体和包装品采用皮带运输机等机械运输。
二、规划范围及规模
1. 液体(气体)物料储存
液体(气体)物料储存包括界区內各生产装置成品油罐区以及与之相关的配套设施,该罐区主要储存自各生产装置输入的石脑油、甲醇、粗苯、醋酸、聚醋酸乙烯、油品、1-4丁二醇、柴油、沥青、甲胺等成品油和液化石油气(LPG),各种油品通过管道从各装置输至罐区各储罐储存。本工程贮运系统共储存液体(气体)物料11种,其中液体产品10种, 气体产品1种。总储运量 万吨/年(不包括中间产品)。
2. 全厂性仓储设施
全厂性仓储设施包括化学品仓库、综合仓库及配套的辅助、服务设施。各类固体产品仓库设在各生产装置內。
三、液体产品储存原则
1. 储运设施规模与生产装置规模相适应。
2. 工艺流程及设备布置满足工艺生产的要求。
3. 依据原料供应、产品的市场预测而确定。
4. 储运设施的能力要适应各生产装置操作复杂和灵活性的要求。
5. 液体原料和液体产品是根据它们的性质(如:闪点、爆炸极限和蒸汽压等)来确定储罐的类型的。储罐种类有:浮顶罐、拱顶罐、球罐等。
6. 环保、安全卫生等符合国家规范的要求。
7. 闪点低于28℃,沸点低于85℃的易燃液体储罐,无绝热措施时,设置冷水喷淋设施,以达到夏令降温的目的。
8. 装填系数
(1).固定顶容积≥1000m3时,取,固定顶容积≤1000m3时,取,
(2).浮顶罐或内浮顶罐取;
(3).球罐和卧罐取。
9. 储存天数
依据《石油化工储运系统罐区设计规范》中的规定:
(1)成品油铁路运输储存天数10~20天。
(2)液化石油气铁路运输储存天数为10~15天。
四、罐区设置方案
根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)、《石油化工企业设计防火规范》 (GB50160-1999)、《石油化工储运系统罐区设计规范》(SH/T3007一2007),本项目根据液体(气体)产品的特性及储存的特殊的要求,对储存的液体(气体)产品进行了分类和编组,划分了不同的成品罐组。产品罐区的布置,充分考虑了产品的特性,以及装卸、储存等因素。储量较大的产品单独布置,储量较少、特性类似的产品合并布置,各自均设防火堤,防火堤内均设有排水沟。储存的产品的种类及数量见表6—15。
表6-15 各生产装置液体(气体)产品储存参数表
原料名称
密度
(t/ m3)
储存
大数
罐型
单罐容积(m3)
数量
台
装料系数
周转量
(t/d)
备注
石脑油
20
內浮顶
3000
2
120
20R
甲 醇
20
內浮顶
4000
2
251
20R
粗 苯
20
內浮顶
2000
2
114
20R
甲 胺
20
球 罐
3000
2
133
16MnR
LPG
15
球 罐
500
1
12
16MnR
柴 油
20
拱 顶
4000
2
24
20R
1-4丁二醇
20
拱 顶
1500
2
133
20R
油 品
20
拱 顶
3000
2
200
20R
沥 青
20
拱 顶
3000
2
266
20R
醋 酸
20
拱 顶
3000
2
240
20R
聚醋酸乙烯
20
拱 顶
3000
3
333
20R
五、装卸系统
液体装卸系统包括产业园所需的液体原料、辅助原料卸车以及液体燃料的输送,液体产品的灌装外运等,以运输形式划分,可分为火车装卸系统、汽车装卸系统。
1. 装卸原则
(1)装卸系统的设置应符合石油化工有关规范的要求。
(2)按照产业园区运输量的大小,合理设置汽车灌装系统。
(3)根据液体产品物性的不同,在液体装卸区,设置多个装卸栈台,用于装卸不同的液体产品。
2. 装卸方式的选择
本项目属于石油化工项目,原材料及产品品种较多,装车作业十分频繁,提高装车速度、精度和安全性,防止冒罐、接地不良等现象一直是影响装车作业的重要因素,依照《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-92),本工程选取CKS-D200定量装车控制系统,并配套安装汽车和火车鹤管的装卸方式。并根据各种不同的实际情况,合理地选用鹤管的装卸臂形式。
3. 装卸设施的设置
本工程专门设置铁路装卸区和装卸栈台,用于液体产品的运输。液体产品的储运流程比较相似,即各装置生产的液体产品用管道输送到产品罐区,进入对应的成品罐,再经输送泵将产品抽出,经鹤管装入槽车外运。铁路装卸区分为:固体货物装卸区,液体货物装卸区。该区域配套设置油泵房,装油栈桥,控制室等部分。铁路装卸区在厂内新建5股铁路线,其中2股属于固体原料及产品装卸区,用于煤、石灰石等固体原料的运进和本工程所需的酸、碱的卸车以及走行、停车、调车等作业。其余的3股属于液体装卸区,设有3个装卸栈台,用于大宗液体产品(如甲醇、醋酸、聚醋酸乙烯、甲胺、丁二醇、柴油、石脑油、沥青、粗苯等)的外运作业。铁路装卸区配备了内燃机车、内燃叉车、槽车等;汽车装卸区配备了汽车,装卸系统主要选用鹤管用于液体物料的装卸车。
本项目的大宗产品的装卸设施以铁路为主。
此外,一些可就近销售的产品以及一些可就近采购的原料,采用汽车运输,因此,本项目同时设置了汽车装卸设施。该区域设置汽车卸油区、油泵房、装油栈桥,控制室等部分。
六、全厂性仓储设施
1. 仓库设置的原则
(1)库房的建筑设计应符合《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)。
(2)库房应严格执行中华人民共和国国务院令第344号《危险化学品安全管理条例》、公安部第6号令《仓库防火安全管理规则》以及有关危险化学品仓库的规定、条例和标准。
(3)本项目采用集中和分散设置仓储的原则,原料煤、石灰石及磷铵、三聚氰胺、尿素产品等大宗固体物品靠近各生产装置储存,化学品、危险化学品及劳保品、工具等设置全厂性仓储集中储存。
(4)贮存化学危险品的建筑物不得有地下室或其他地下建筑,其耐火等级、层数、占地面积、安全疏散和防火间距,应符合国家有关规定。
(5)库房应是阴凉、干燥、通风、避光的防火建筑。建筑材料最好经过防腐蚀处理。危险品应当分类分项分垛存放,不得超量贮存,其安全距离要求如下:每垛占地面积不宜大于100m2;垛与垛之间不小于1m;垛与墙间距不小于;垛与梁、柱间距不小于;主要通道的宽度不小于2m。
(6)仓库一般采用一层建筑,每间仓库应设有足够的独立安全出口,安全出口数目不宜少于2个,并有良好的通风和必要的避雷设施。
2. 仓库的设置及功能
本工程规划二个大仓库:化学品仓库和综合仓库。主要存放产业园区內各生产装置及辅助设施所用的备品备件、五金工具、电器仪表、金属材料、化学催化剂、建材、劳保用品等。每一个大仓库都分隔为几个小仓库来实现它的功能。仓库大体分为存储区、收货出货区、待检区、周转区以及仓管人员办公区几个区域。
(1)化学品仓库,主要包括一般化学品库和危险化学品库。危险化学品库应根据化学品的种类、特性,在库房设置相应的监测、通风、防晒、调温、防火、灭火、防爆、泄压、防毒、消毒、中和、防潮、防雷、防静电、防腐、防渗漏或者隔离操作等安全设施、设备,并由专人管理。
化学品库:主要存放生产装置所用的小量液体溶剂、催化剂等。
危险化学品库: 主要存放生产装置所用的少量易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品、氧化剂和有机过氧化物、腐蚀品等
(2)综合仓库,主要包括备品备件及工具库、劳保库、杂品库等。
1)备品备件及工具库:主要存维修、机修等用工具及小型设备,各类工、卡具及零、部件。
2)劳保库:主要存放生产过程中所用的劳动保护用品。
3)杂品库:主要存放一些少量的不合格品、残次品等。
第七节 火炬系统规划
一、概述
XXX化工循环经济产业园区规划建设二套火炬系统,二套系统都处于完全独立的状态。一套专门处理焦油加氢装置、乙炔装置、氟化氢装置等排放的可燃性废气;另一套火炬系统是本规划的重点,主要处理合成氨装置、甲醇及其下游各装置(甲醇装置、甲胺装置、醋酸装置、醋酸乙烯装置、聚醋酸乙烯装置、聚乙烯醇装置、聚甲醛装置、1-4丁二醇装置、脲醛树脂装置等)排放的可燃性废气,送火炬燃烧排放的可燃性气体有:
(1)生产装置内设有安全阀的甲、乙类设备,当超压时由安全阀出口排放的可燃气体。
(2)生产装置內甲、乙类设备事故时泄压排放出的可燃性废气。
(3)停工检修泄压排放的可燃气体。
(4)液化烃泵短时间间歇排放的可燃气体。
根据各生产装置及罐区气体排放量,本项目设置二个火炬系统。一个为事故火炬,用于处理事故状态时有关装置排放的放空气,作为主火炬。另一个为正常排放火炬,用于处理装置正常状态时排放的少量放空气,甲醇装置开车时排放的放空气也利用正常火炬排放。这二个火炬系统可保证甲醇及其下游各装置在开车、事故及正常排放时产生的放空气能够及时、安全、可靠地放空燃烧,并满足相关的环保要求。
火炬系统一般包括可燃性气体排放管道、分液罐、水封罐、火炬、点火装置和回收装置等。
二、主要设备的选择
根据整个工程的排放工况和条件,火炬系统可选用陕西万科电子科技发展有限公司设计、生产的全套设备,采用在线自动点火系统,当火炬有排放燃气时,自动点燃,火炬点燃后长明灯熄灭。带有流量计算机的控制系统可自动记录火炬的排放量、长明灯的燃料量和密封气体的用气量。
每个火炬系统各有各自的管道及用作分离火炬凝液的分离罐和火炬头、分子封、火炬筒体、水封罐(立式)、高空点火装置。
事故火炬和正常火炬公用地面点火器一台,公用火炬塔架一座。
火炬设施的所有设备布置在R=60m范围内。
三、火炬气回收系统设计方案
火炬气回收工艺采用气柜加压缩机系统:即将各装置排放的火炬气送火炬气回收装置,在气柜储存。经压缩机加压后送燃料气管网,作为燃料气与各装置燃料气管网联网,各装置平衡不了的部分送热电站作锅炉燃料。
四、火炬位置的确定
火炬系统区域火灾危险性为甲类,区域为爆炸危险1区。其火灾爆炸危险性大;火焰温度高、辐射热强;易形成大面积火灾;具有复燃、复爆性。根据本工程的特点,依照有关规范的要求设置火炬,本项目火炬点规划于工业园区的东北边缘位置。
第八节 维修规划
一、概述
XXX化工循环经济产业园区维修规划有两个方案:
1. 在产业园区内建立维修中心和机械加工厂,并配备相应的机修、电修、仪修的设备和技术人员,满足园区内各用户中、小型维修的要求,连同依托XX市、XXX镇现有的其他大型化工企业的专业维修厂,可以形成一个适应各类生产规模和企业需要的维修网络,为产业园区的开发建设提供良好的外部协作环境。
2. 考虑到XX市、XXX镇现有的其他大型化工企业已有专业维修厂,在产业园区内不设立维修中心,产业园内各企业维修依靠外协,各厂内自行设维修车间承担日常维修。
二、维修中心规划
1. 维修的任务
(1)机修:机修的主要任务是负责产业园区各厂一般设备和工艺管道的检修和日常维护保养,部分旧件修复及一般简单的设备、备件加工制造任务。主要承担产业园区各厂动、静设备及工艺管道的检修(各种阀门的修理;所有工艺、供热、上下水管线的日常维护保养及小修;设备、管道的防腐修补;设备、管道的探伤检测等)、一般故障的排除,部分小型易损件,备品备件制作,电极筒的制作及油压系统的维修,电石筒的修复,力所能及的技术措施、安全措施的安装等。
(2)电修:电修主要承担全厂所有电气设备、厂内线路的检修,电气设备的试验,电气仪表、测量表计的正常维护、检修、校验、调整等任务;负责供电管理工作,以保证电气设备的正常、可靠、安全运行。电修负责的线路检修工作只限于厂内10(6)kV及以下的电缆线路。比较重要的、体积较大的、电压等级较高的高压电气设备、电力变压器和电动机的修理和试验,以及精度要求较高的仪表的校验外协解决。
(3)仪修:以日常维护,保证现场仪表及PLC系统稳定、准确、可靠的运行为原则来考虑。负责全厂工业自动化仪表及系统的维护、检修和调校,以保证仪表稳定、准确、可靠地运行。协助工艺操作人员正确地使用生产过程控制仪表,以保证生产装置正常、安全、优化地运行。不断地提高过程仪表的完好率、开表率、自控率。负责全厂仪表及自动化系统的技术档案和资料的收集、总结,及时推广仪表使用、维修的技术成果或经验。全厂仪表的计量检定等工作依托社会力量完成。根据国家有关计量法令、法规,配合计量部门做好仪器仪表的检定工作。
PLC系统的检修和备品、备件的供应,可由其承包商设立的维修中心来解决。
2. 主要设备选型原则
机修车间设备选型的原则是:金属切削机床的配备按修理型配置,而不按制造型配置。铆焊工段的加工设备以修理容器、换热器为主。铸件、锻件及热处理件全部外协解决。
3. 协作关系
为贯彻化工厂辅助设施实行“社会化”的精神,结合本项目地处的XXX是XX市的交通枢纽和工业重镇,有金化集团、金泥集团、XX电厂、XX水泥厂、XXX铁厂等工业企业驻镇,维修力量较强。所以50 %以上备品备件的制造任务可安排在XX市化工系统的化机厂或其它系统的维修厂协作解决。
根据以往化工系统停车大检修的经验,本项目的停车大检修可以实行同类厂之间互相派人联网协作的运行办法解决。也可请XX省内安装单位承担部分检修任务,本项目的机修车间也可承担部分检修任务。
系统停车大检修均由外协解决,铸、锻件的毛坯全部外协。
4. 维修中心设置
根据产业园区的实际情况,维修中心按机械加工厂规模设建设,设置有机加车间、铆焊车间、电修和仪修车间、防腐车间。
根据岗位设置,机修定员为60人,电、仪修理为30人,共计90人。
第九节 管理中心规划
一、概述
产业园管理中心通过建设电子化综合信息服务网络系统,把产业园建成具有先进信息化手段的现代化工业区。以便为投资商创造一流的投资环境,提供更多的商业机会,为入区企业提高生产率提供更先进的手段。
控制管理中心实现电子化综合信息管理,应先进、实用、高效和安全、方便、快捷、可靠。
管理中心设在园区的南端,有高压线廊道与生产区相隔。
二、管理中心功能范围
管理服务:提供行政办公、行政业务受理、信息交流发布;
电子商务:物流信息交流、数字化仓储管理服务;
安全救灾:防火、消防、电子安全认证;
区内邮件:个人办公、区内信息交流;
环保监督:清洁生产技术信息网络;
培训服务:进行人员培训、技术交流、新技术发布。
三、管理中心网站和平台
1. 网站建立
电子化综合信息服务网络系统的规划建设,应与工业区的建设同步,逐步发展完善。
初期利用引入的产业园宽带网建设产业园区管理委员会政务管理平台、物流信息平台、内部邮件服务和个人办公服务系统、清洁生产平台及安全生产信息平台。
2. 管理服务平台
产业园区管理委员会设管理服务平台,实现网上政务。
管理服务平台包括:管理机构、服务热线、投诉信箱、统计数据、服务信息、投资环境、投资政策、投资程序、客户服务中心、办事程序、科技政策、科技环境及融资政策等。
3. 物流信息平台
产业园区管理委员会利用区中心网站,构筑现代化物流发展所需的信息管理系统。做到企业和仓储、仓储和仓储、企业与企业物流信息资源共享,以实现企业内部物流信息社会化,达到上下游企业之间、供应链与供应链之间信息的互联互通和共享使用。使客户足不出户,就能找到适合于自己的个性化服务。
4. 物流电子商务平台
规划建设产业园区电子商务平台,大力发展电子商务,积极推动网上交易,包括电子采购市场、供应连锁店、商品信息、需求信息等。平台涉及企业和仓储、仓储和仓储、企业与企业网上物流交易业务,以提高资金周转率,降低物流和仓储成本。
5. 清洁生产技术信息平台
利用宽带网建设清洁生产技术信息网络,交换清洁生产技术信息、公布清洁生产法规、宣传清洁生产技术。清洁生产动态,进行网上清洁生产交易等。
6. 安全生产信息平台
建设安全生产信息化系统,包括机构安全管理信息化和企业安全管理信息化。交换消防信息、安全生产信息、安全生产基础理论研究、安全科技成果转化、安全专业人才培养、安全生产应急救援体系建设、公布安全事故通报、宣传安全生产技术、安全动态等。
第十节 生活服务设施规划
本规划不包括生活福利区的规划。
建议生活区与产业园区截然分开,生活服务设施全部依托XXX镇。实行社会化、城镇化。集中建设一个环境优美、生活舒适、服务一流、生态化标准较高的花园式现代化生活居住区,集居住、商贸、教育、卫生、休闲于一体。采用独立的物业管理系统,生活区与产业园区的交通,设置公交汽车路线。
建议在南部园区管理区建设少量的社会服务设施,如急救站、小型餐饮、邮局、储蓄所等以便利上班职工的需要。
第七章 环境保护规划
环境保护是我国的一项基本国策,随着社会主义现代化建设和经济改革的深入,环境保护工作越来越引起人们的关心和重视。第一次全国环保会议就确定了“全面规划,合理布局,综合利用,化害为利,依靠群众,大家动手,保护环境,造福人民” 32字环保方针。《关于保护和改善环境的若干规定(试行)》又进一步明确规定了“一切新建、扩建和改建企业,防治污染项目必须和主体工程同时设计,同时施工,同时投产”的“三同时”方针,而循环经济化工产业园涉及的污染种类多、面积广、时间长、风险大,因此做好园区的环境保护规划工作尤为重要。
第一节 环境保护规划的原则及依据
一、规划的基本原则
1. 坚持以经济建设为中心,实施可持续发展战略,实行经济建设、城乡建设、环境建设同步规划、同步实施、同步发展的战略方针,力求做到经济效益、社会效益、环境效益相互统一、协调发展。
2. 将环境保护作为产业园区开发建设的重要组成部分。在建设过程中,必须坚持污染治理设施与主体设施同时设计、同时施工、同时投产的“三同时”原则,必须执行环境影响评价制度,各项污染物的排放必须满足达标排放和总量控制要求。
3. 利用产业园区内生产装置集中布置以及产品链之间紧密地上下游关系,尽量提高资源利用率,主动降低污染,改善环境、建设绿色产业园区。
4. 采取节约用水措施,减少污水排放。在选择建设项目时要优先考虑技术先进、耗水量小、“三废”排放污染轻的“清洁生产”项目。各入驻企业要建设中水回用系统,选用节水设备,逐步提高中水回用率。供水部门要制定中水利用优惠措施,鼓励使用中水,逐步提高中水回用率。
5. 要求入驻企业采用先进工艺技术,全面实行清洁生产,坚持从源头上解决环境污染问题,同时要求企业有先进、完善的“三废”治理设施,以尽量减少化工生产对环境的影响,促进产业园区与环境协调发展。
6. 加强绿化,为区内的生产、生活提供一个优美舒适的环境。
7. 整体布局上应充分考虑周边的风景区,自然保护区及居民区等重点地区的安全防护距离,加强环境保护措施,确保这些地区不受到污染。
二、环境保护规划的依据
1. 规划执行的法律法规
《中华人民共和国环境保护法》
《中华人民共和国水污染防治法》
《中华人民共和国大气污染防治法》
《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
《中华人民共和国环境噪声污染防治法》
《建设项目环境保护管理条例》
《中华人民共和国环境影响评价法》
《规划环境影响评价条例》
《中华人民共和国水法》
《中华人民共和国节约能源法》
《中华人民共和国土地管理法》
《中华人民共和国水土保持法》
《中华人民共和国防洪法》
《中华人民共和国城乡规划法》
《危险化学品安全管理条例》
《中华人民共和国清洁生产促进法》
其它相关法律法规
2. 规划采用的环保标准
(1)环境质量标准
《环境空气质量标准》(GB3095-1996)
《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)
《地下水质量标准》(GB/T14848-93)
《声环境质量标准》(GB3096-2008)
《土壤环境质量标准》(GB15618-95)
《农田灌溉水质标准》(GB/T5084-93)
(2)污染物排放标准
《大气污染综合排放标准》(GB16297-1996)
《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)
《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)
《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)
《炼焦炉大气污染物排放标准》(GB16171-1996)
《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)
《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)
《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)
《建筑施工场界噪声限值》(GB12523-90)
《危险废物鉴别标准》(~3-1996)
《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484-2001)
《危险废物储存污染控制标准》(GB18597-2001)
《危险废物填埋污染控制标准》(GB18598-2001)
《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)
《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)
《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2001)
《清洁生产标准--炼焦行业》(HJ/T126-2003)
其它国家和地方有关标准
3. 规划参照的基础资料
《2008-2020年XX市循环经济发展规划》,XX市人民政府,2008年7月
《2008-2012年XX市工业发展规划》,XX市人民政府,2008年7月
《XX市“十一五”化工产业发展规划》,四川大学、XX市经委,2006年2月
《XX市“十一五”节能规划》,兰州爱慕科技能技术公司、XX市经委,2007年9月
《XX县XXX镇大气功能区环境规划》2008年1月
《XX市XXX镇污水处理工程可研报告》城市建设研究院,2008年12月
《XXX镇工业示范区规划说明书》,陕西省城乡规划设计研究院,2003年5月
《XX省XX县XXX镇总体规划(2007-2020)》,西北大学城市建设与区域规划研究中心,2007年11月
《XX省XX县XXX镇总体规划专题研究报告》,城市建设研究院、西北大学,2006年11月
《关于印发XX市水权确权方案的通知》,XX市人民政府(金政办发[2009]11号),2009年2月
XX省XX市市政府有关部门提供的其他基础资料。
第二节 环境质量现状
一、大气环境质量
XXX的能源结构主要是煤,全年排放废气约9亿标立方米,主要污染物为烟尘、二氧化硫、氮氧化物等,另外氟化物、粉尘等等,对区域大气环境也有较大的污染。
二、水体环境质量
XXX紧临金川河,金川河由于地表水被截流,地表径流量很小甚至出现断流,这就使该区域的水环境质量较差。同时由于地表水和降水对地下水的补给甚少,而对地下水的取用量又不断增大,致使地下水水位下降,水质也有变差趋势。
三、其它环境问题
1. 在固体废弃物方面,排放的种类多,数量大,诸如炉渣、冶炼渣、各类有机废渣等,另外还有80余吨/日的生活垃圾,未经处理直接堆放于龙首山东侧澄草沟,给环境造成较大程度污染。
2. 在声学环境方面,由于规划区既有工矿企业和建筑施工的设备噪声源,也有铁路、公路的交通噪声源,还有一些商业文化等噪声源,环境噪声在不同区域,不同时间均有不同程度的超标状况。
四、生态环境状况
该气候比较干旱,雨量稀少,植被覆盖率低,水土流失较大,属自然生态环境较脆弱的区域。
第三节 环境保护规划目标
一、园区环境保护功能分区
根据XXX循环经济化工产业园产业链之间的相互关系和总体布局,将产业园从环境保护的角度划分为一般保护区和污染控制区。
一般保护区主要为行政管理、公建用地。其污染物主要为生活垃圾、生活污水、初期雨水和噪声等。
污染控制区主要为工业用地。其污染物主要为工业废气、工业污水和废水、初期雨水、生活污水、工业固废、生活垃圾和噪声等。
二、园区环境保护规划目标
1. 规划目标的确定原则
根据XXX循环经济化工产业园的产业定位、产业结构和规划发展目标,综合考虑开发过程中可能产生的环境问题,结合XXX镇发展规划确定的环保目标,制定产业园区的环境保护规划目标。
该目标的确定主要遵循以下原则:
(1)可持续性原则
制定的环境保护规划目标要坚持预防为主、防治结合,把预防环境污染和破坏放在首位,在实现环境目标的同时促进经济的可持续发展。
(2)整体性原则
制定的环境保护规划目标必须考虑所在区域或流域的环境保护规划或综合整治规划,要考虑区域内部经济发展与环境问题的紧密联系。
(3)具有指导性和可达性
所制定的环境保护规划目标不仅要具有前瞻性,而且应具有可操作性,能够指导区域的经济开发活动和环境管理工作,同时该目标应在综合考虑区域经济发展水平及区域环境容量的基础上制订,在规划期内是能够实现的,具有可达性。
(4)要坚持污染防治与生态保护并重的原则,在环境功能区划中,要特别注意资源的保护、增值与合理开发利用,尤其注意保护可再生资源。
2. 规划目标
(1)规划总目标
坚持可持续发展战略,坚持“预防为主"、“总量控制”、“清洁生产’’的原则,在保护环境质量前提下,严格执行我国各项环境保护政策、法规,保证产业园区总体规划的实现;优化产业结构和工业布局,提高资源利用效率,控制环境污染和生态破坏;健全产业园区环境管理体系,完善环境管理保障机制,保证环境保护资金投入,落实各项环境保护和生态恢复措施。到2020年,实现产业园区各项环境保护规划目标,将XXX循环经济化工产业园建设成为一个经济发达、总体布局合理、环境质量良好、生态环境优美、生产设施完善、各种资源配置和利用率高、经济与社会协调发展、人与自然和谐统一的绿色产业园和可持续发展的精品产业园区。
环境治理控制指标
工业废气排放达标率100%。
工业废水处理率100%,排放达标率100%。
工业垃圾:有毒有害垃圾100%集中分类处理,一般工业垃圾综合利用
率达80%,处理处置率达90%。
生活垃圾:2010年以前清运率达100%,2010年到各园区建成清运率和
分类处置率均达100%。
噪声达标覆盖率100%。
(2)分项规划目标
1)空气环境
由于产业园规划区域内没有自然保护区、风景名胜区和其他需要保护的特殊地区,根据《环境空气质量标准》(GB3095-1996)中有关功能区的分类标准和《XX省XX县XXX镇总体规划(2007-2020)》,并结合本产业园区地理位置、规划定位和环境质量现状,确定本产业园区为三类空气环境质量功能区。
控制产业园区废气排放满足排放标准要求,对于污染控制区有专项排放标准企业的执行相应的专项排放标准,如《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)、《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)、《工业炉窑大气污染物排放标准》(GB9078-1996)、《炼焦炉大气污染物排放标准》(GB16171-1996)、《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)等,无专项排放标准的企业和一般保护区执行《大气污染综合排放标准》(GB16297-1996)表2中三级标准,鼓励采用集中供热和清洁能源,限制分散小锅炉房,使得工业废气及粉尘处理率达100%。根据环境容量优化产业园区布局,保证区域环境空气质量达到《环境空气质量标准》(GB3059-1996)中的三级标准。
2)地表水环境
根据《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中有关水域环境功能区的分类标准和《XX省XX县XXX镇总体规划(2007-2020)》,规划近期要求金川河达到地面水III类标准,不但控制污染发展,而且力争水质有所改观,到2020年则要求全部地面水要达到II类水质,其中水源地段要力争达到I类水质,使全域各河流的水体环境趋于优良状态。
控制工业废水和生活污水处理率达100%,各企业排除的污水经处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准要求后,连同初期雨水经园区排水管网排入产业园区总污水处理厂,经处理达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A类标准后排放或回用,提高工业废水重复回用率,保证区域规划水质功能的实现。
3)地下水环境
控制地下水开采量,优化污水排放方式,确保产业园区内生产、生活污水和初期雨水全部经管道排放,不对地下水环境产生不利影响和污染。通过划定各级地下水保护区,确保区域地下水环境质量满足GB/T14848-93《地下水质量标准》的II类标准。
4)声环境
对区域环境噪声,一般保护区执行《声环境质量标准》(GB3096-2008)2类区标准,污染控制区执行《声环境质量标准》(GB3096-2008)3类区标准;对于工厂和有可能造成噪声污染的企事业单位的边界,一般保护区和污染控制区分别执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)中的1类标准和3类标准。
5)固体废物
对固体废弃物的处理处置以“三化’’即减量化、资源化、无害化为目标,实行垃圾分类集中收集制度,防止对当地环境造成污染和破坏。2020年生活垃圾和粪便无害化处理率达100%,建筑垃圾处理率达100%。固体废物处理处置的方式不同,应分别执行相应的标准,如《危险废物鉴别标准》(~3-1996)、《危险废物焚烧污染控制标准》(GB18484-2001)、《危险废物储存污染控制标准》(GB18597-2001)、《危险废物填埋污染控制标准》(GB18598-2001)、《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599-2001)、《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)、《生活垃圾焚烧污染控制标准》(GB18485-2001)等。
6)生态环境
严格控制规划确定的绿化用地,提高人均公共绿地面积和城区绿化覆盖率,到2020年工业园区绿化覆盖率达到20%,科学选择绿化草种和树种及景观格局,满足城市居民生活、休息及工业生产防护的要求,以创造和谐优美的城市生态环境为目标。
第四节 主要污染物及防治措施
一、建设项目环境管理
根据《中华人民共和国环境影响评价法》及《规划环境影响评价条例》,对于规划产业园区及进入规划区的建设项目,必须严格执行环境评价制度,对建设项目实施后可能造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施,并进行跟踪监测。
二、污染物排放情况
参考同类装置废气、废水、固废排放与处理情况,分别列出产业园各规划项目预测三废排放情况于表7-1、7-2、7-3中,由于规划阶段,各项目工艺技术与工艺路线均未确定,表7-1、7-2、7-3中的数据仅为参考数。
表7-1 废气排放预测表
序号
装置名称
废物源名称及排放点
排放量
组分及特性数据
处理方式
一期
总体
1
150/300万吨/年
捣固焦
焦炉烟囱
123066kg/h
246132 kg/h
CO2、H2O、N2、O2等
高空排放
2
装煤烟气
16870 kg/h
33740 kg/h
CO2、CmHn、CO、N2、O2、H2
送火炬燃烧处理
3
熄焦塔
39782 kg/h
79564 kg/h
蒸汽、微量CN及尘
除尘处理
4
再生塔尾气
3340 kg/h
6680 kg/h
NH3
回收利用
5
管式炉烟气
5080 kg/h
10160 kg/h
SO2、微量烟尘
脱硫除尘后排放
6
硫化床干燥尾气
9144 kg/h
18288 kg/h
微量硫胺
除尘处理
7
锅炉烟气(燃气)
18320 kg/h
36640 kg/h
SO2、微量烟尘
脱硫除尘后排放
8
60/120万吨/年
兰炭
筛煤筛焦粉尘
10000kg/h
20000kg/h
粉尘:100 kg/h
封闭除尘处理
9
输气系统鼓胀势的事故尾气
7500kg/h
15000kg/h
CO2、CmHn、CO、N2、O2、H2、CH4
送火炬燃烧处理
10
烘干炉烟气
12915kg/h
25830 kg/h
SO2、烟尘
高空排放
11
生活锅炉烟气
425 kg/h
850 kg/h
SO2、烟尘
除尘处理
12
20/40万吨/年合成氨
循环气
77500Nm3/h
155000 Nm3/h
N2、H2、 NH3
送火炬燃烧处理
13
4万吨/年三聚氰胺
工艺尾气
--
12335 kg/h
SO2、烟尘
除尘处理
14
熔盐炉烟气
--
61000 Nm3/h
NH3、 CO2
回收,不外排
15
30万吨/年甲醇
气化炉开工放空气
--
64500 Nm3/h
CO、N2、H2、CH4
送火炬燃烧处理
16
气化装置事故放空气
--
90000 Nm3/h
CO、N2、H2、H2S 、CO2等
送火炬燃烧处理
17
净化装置事故放空气
--
90000 Nm3/h
CO、N2、H2、CH4、CO2等
送火炬燃烧处理
18
预精馏塔放空气
--
231 Nm3/h
CO2OH、(CH3)2O、CO、C2H6O、Ar、N2、CO2等
送往热电站作燃料,事故防控送火炬燃烧处理
19
输煤系统含尘废气
--
2250 Nm3/h
煤尘
除尘处理
20
脱碳再生塔放空或开车时放空
--
45000 Nm3/h
CO2
高空排放
21
甲醇合成驰放气
--
6577 Nm3/h
CO、H2、CH4、 Ar、N2、CO2等
送往热电站作燃料
22
带式输送机卸料处
--
2250 Nm3/h
含尘废气
除尘处理
23
输送机卸料处
--
2250 Nm3/h
含尘废气
除尘处理
24
4万吨/年甲胺
吸收塔塔顶工艺废气
--
kg/h
含微量氨基甲胺
高空排放
25
10万吨/年醋酸
醋酸装置排放气
--
800 Nm3/h
CO、N2、CO2、H2、HOAC H2、碘化物等
送火炬燃烧处理
26
15万吨/年醋酸乙烯
醋酸乙烯装置氮封乙炔回收工段排放气
--
最大1 Nm3/h
C2H4、N2、CO2等
高空排放
27
醋酸与醋酸乙烯罐排放气
--
排放量不等(进料时排放)
以N2为主
罐内N2保护,罐外冷却
28
6万吨/年聚乙烯醇
工艺废气
--
660 Nm3/h
C2H4、CO2等
燃烧后高空排放
29
10万吨/年聚醋酸乙烯
工艺废气
--
3000 Nm3/h
C2H4(微量)、N2等
高空排放
30
30万吨/年尿素
尿素包装系统含尘废气
11000Nm3/h
--
尿素粉尘
除尘处理
31
12万吨/年焦油加工
--
--
--
--
--
32
24万吨/年甲醛
催化焚烧尾气
--
37761 kg/h
有机醇醚、CO、CO2等
高空排放
33
4万吨/年
1,4-丁二醇
丁炔二醇合成驰放气
--
kg/h
C2H4、惰性气体等
焚烧处理
34
加氢驰放气
--
60 kg/h
H2、其他轻组分
焚烧处理
35
焚烧炉尾气
--
14040 kg/h
N2、CO2、H2O等
高空排放
36
4万吨/年聚甲醛
甲醛吸收尾气
--
9852 Nm3/h
甲醇、甲醛、二甲醚等
洗涤和回收
37
焚烧炉排气
--
1516 Nm3/h
氮氧化物
吸收处理
38
20/60万吨/年石灰
石灰窑烟囱废弃
3590Nm3/h
10770 Nm3/h
粉尘、N2、CO2等
除尘处理
39
加料系统扬尘点
2762Nm3/h
82862Nm3/h
主要为粉尘
除尘处理
40
20/60万吨/年电石
电石炉炉气烟囱烟气
1120Nm3/h
33602Nm3/h
烟尘、CH4、CO、SO2等
燃烧后高空排放
41
电石炉出炉口烟气
2320~10000Nm3/h
6960~30000Nm3/h
烟尘、CaC2、CO2、O2等
除尘处理
42
电石炉炉气利用
100000Nm3/h
300000Nm3/h
烟尘、N2、CO2、SO2、O2等
除尘处理
43
配料加料系统扬尘点
7600Nm3/h
22800Nm3/h
主要为粉尘
除尘处理
44
2万吨/年氢氟酸
回转反应炉烟道气
--
7200 m3/h
少量SO2
高空排放
45
萤石粉贮斗和计量斗含尘气体
--
140 m3/h
主要为粉尘
除尘处理
46
工艺尾气
--
2000 m3/h
HF、SO2
高空排放
47
尘气洗涤塔尾气
--
50 m3/h
HF
高空排放
48
工艺尾气
--
50 m3/h
HF
高空排放
49
4万吨/年F-22
尾气塔尾气
--
F23、F22等
焚烧后排放
50
2万吨/年聚四氟乙烯
悬浮后处理排气(80℃)
--
118400Nm3/h
空气、微量PTFE等
高空排放
51
悬浮后处理排气(30℃)
--
118400Nm3/h
空气、微量PTFE等
高空排放
52
分散后处理排气
--
37000Nm3/h
空气、微量PTFE等
高空排放
53
悬浮聚合釜残余单气
--
67Nm3/h
水汽、C2F4等
高空排放
54
分散聚合釜残余单气
--
水汽、C2F4等
高空排放
55
2万吨/年草酸装置
--
--
--
--
--
56
3台180t/h锅炉
锅炉烟气
--
180000×3 Nm3/h
烟尘、SO2、NOx
除尘及脱硫处理
表7-2 废水排放预测表
序号
名称
生活污水
生产排水
m3/h
m3/d
m3/h
m3/d
近
期
1
捣固焦(150万吨/年)
2
兰炭(60万吨/年)
3
合成氨(20万吨/年)
4
石灰(20万吨/年)
5
电石(20万吨/年)
合计
远
期
1
捣固焦
2
兰炭
3
高温焦油加工
4
低温焦油加工
5
合成氨
6
尿素
7
三聚氰胺
8
甲醇
9
甲胺
10
醋酸
11
醋酸乙烯
12
聚醋酸乙烯
13
聚乙烯醇
14
甲醛
15
聚甲醛
16
-丁二醇
17
脲醛树脂
18
石灰
19
甲酸纳
20
草酸
21
氢氟酸
22
F22
23
聚四氟乙烯
24
冷冻站
25
空压站
26
罐区
27
锅炉房
28
脱盐水站
总计
表7-3 废固排放预测表
序号
装置名称
废物名称
排放量
组分
处理方式
一期
总体
1
20/40万吨/年合成氨
铁基催化剂
~17 m3/5a
~34 m3/5a
氧化钾、氧化镁、三氧化二铝和氧化钙等
催化剂厂商回收处理
2
4万吨/年
三聚氰胺
滤渣
--
米勒胺:66%;二氧化硅:34%
做副产品出售
3
熔岩炉渣
--
9804 t/a
渣:2592 t/a;灰:1080 t/a
作为建筑材料综合利用
4
30万吨/年
甲醇
变换废催化剂
--
9m3/a
主要含钴和钼
送往催化剂厂家回收利用
5
废有机硫水解剂
--
m3/a
主要含三氧化二铝
6
甲醇合成塔废催化剂
--
主要含铜、铬和铝
7
废脱硫剂
--
165m3/a
主要含三氧化二铁
填埋
8
气化炉细渣
--
9600t/a
主要含碳40%45%
送往锅炉作为燃料再利用
9
气化炉粗渣
--
31680t/a
含碳~5%
作为建筑材料综合利用
10
4万吨/年
甲胺
反应器废催化剂
--
主要含有活性氧化铝:10%
高岭土:90%左右
送地方固废中心处置
11
10万吨/年
醋酸
汽提塔残液
--
25kg/h
HoAC:29~43%
丙酸:54~68%
焚烧或作副产品出售
12
15万吨/年
醋酸乙烯
高沸物、低沸物
--
高聚物等
焚烧处理
13
6万吨/年聚乙烯醇
PVA树脂
--
84 t/a
主要含PVA
出售
14
回收醋酸蒸发罐废渣
--
24t/a
主要含醋酸
焚烧处理
15
10万吨/年
聚醋酸乙烯
工艺废渣
--
88t/a
废聚合物
作为副产品出售
16
24万吨/年
甲醛
甲醛合成废催化剂
--
主要含有重金属钼
送制造厂商回收
17
催化焚烧废催化剂
--
主要含有重金属钼
送制造厂商回收
18
4万吨/年聚甲醛
工艺废渣
--
182t/a
主要含有聚合物和硅藻土
送地方固废中心处置
19
4万吨/年
1,4丁二醇
丁炔二醇合成,产品精制有机废液
--
462 m3/h
杂醇:46%
轻组分:17%
焚烧处理
20
20/60万吨/年电石
石灰粉
15680 t/a
47040 t/a
主要含有氧化钙
做炭化煤球及蒸压砖
21
焦粉
3990 t/a
11970 t/a
含有二氧化钙、氧化钙、碳化钙、泥土和焦炭等
制成炭化煤球作为电石生产原料
22
2万吨/年
氢氟酸
回转反应炉炉渣
--
t/h
CaSO4:%
CaF2:%
其余为杂质
加消石灰中和后外售做建材
23
煤气发生炉煤灰渣
--
102 kg/h
SiO2:40~60%
Al2O3:60~40%
外售做建材
24
4万吨/年
F-22
反应器废催化剂
--
40t/a
废SbCl5、高沸物
送催化剂厂商回收
25
干燥器废分子筛
--
A4分子筛
送地方固废中心处置
26
脱氟气废脱氟剂
--
40t/a
主要成分:三氧化二铝
送地方固废中心处置
27
2万吨/年
聚四氟乙烯
硅胶
--
硅胶
送地方固废中心处置
28
悬浮聚合釜剩余单体
--
kg/B
C2F4:~100%
回收利用
29
分散聚合釜剩余单体
--
kg/B
C2F4:~100%
回收利用
30
石蜡
--
石蜡
送地方固废中心处置
31
2万吨/年
草酸
离心过滤器滤渣
--
30240t/a
硫酸钙
作为建筑材料综合利用
32
3台180t/h锅炉
锅炉排渣
--
t/h
外运作建筑材料
33
除尘器排灰
--
t/h
外运作建筑材料
三、环境保护治理措施
1. 大气污染治理措施
(1)煤烟型污染的防治措施:在区内建设集中供热设施,对于锅炉烟气,采用先进的除尘、脱硫、脱硝技术,烟气排放执行《锅炉大气污染物排放标准》(GB13271-2001)中的二类区Ⅱ时段标准,减少对大气污染;优先采用低硫低灰优质煤;按区域环境容量计算结果实行大气污染物排放总量控制,保证区域大气污染物排放总量不超过允许排放量。
(2)工艺废气防治措施:推广清洁生产工艺,减少工业原料消耗,削减工艺废气排放量;加强对工艺废气污染源的管理和治理力度,采用先进治理措施,严格控制生产过程中的含有机污染物废气和含无机物废气的排放,必须达到专项排放标准或《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)表2中二级标准后方可排放,减少对大气的污染;对生产装置排放的废气、积极采用回收治理措施,确保达标后排放;严格控制有毒有害气体排放,并对有毒有害气体排放实施监控;搞好区内的绿化规划,保证区内绿地率达到20%以上,以净化空气;严格执行建设项目环境保护审批制度,杜绝落后工艺设备及国内明令淘汰的污染严重的工艺、产品;新建项目必须同时配套建设先进的废气治理措施,保证工艺废气达标。
(3)扬尘污染防治措施:建设施工时,粉状材料运输过程中应进行遮盖,在干燥多风季节应对料场及施工现场定期洒水,对道路定时进行洒水和清扫;加强对露天堆煤场及灰渣堆场等易产生扬尘场所的环境管理,采用封闭、遮盖、洒水、绿化等措施防止扬尘污染;加大区域绿化力度,减少裸地面积。
(4)汽车尾气污染防治措施:加强入区车辆的尾气检测,对超标车辆强制安装尾气净化器,对超标严重的车辆强制淘汰,实施机动车报废制度;鼓励采用电力和天然气为原料的交通工具。
2. 废水污染治理措施
(1)污水排放采用雨污分流系统,各生产装置界区内排放的工业废水、初期雨水以及生活污水需先经过预处理,达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准后,一并排至区内污水排水管网,送至产业园区污水处理厂进行处理。
(2)建设产业园污水处理厂,接纳来自各生产装置经过预处理的污水,处理厂采用二级生化处理和三级深度处理工艺。产业园区的工业废水、生活污水和初期雨水全部进行深度处理后,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A类标准后作为区内的中水回用。区内循环冷却水装置、供热系统等排放清洁废水经过反渗透处理后回用,少量浓盐水和反洗水排放。
(3)禁止在规划的区域内任意设置排污水口。
(4)对进入产业园污水处理厂的污水实施监控,严格执行接纳标准,并按质收费。
(5)为了防止突发事故造成污染物外泄对环境的污染,企业应设置专门的事故水池及安全事故报警系统,一旦有事故发生,被污染的消防水、冲洗水等直接流入事故水池,等待处理。
3. 固体废弃物和废液处理与处置
固体废弃物和废液的处理与处置原则及办法:
(1)综合利用
贯彻减量化、资源化、无害化的处理原则,加强生产管理和工艺技术创新,减少工业废物产生量;同时尽可能从工艺过程中进行回收利用,减少排放量。
(2)一般工业固体废弃物处置
锅炉灰渣、气化炉粗渣等一般工业固体废弃物,可以送水泥厂做水泥添加剂,水泥厂消化不了的固体废弃物送位于园区东北郊的永久性堆渣场堆放,并积极寻求其它综合利用的途径。厂外渣场设计应选择专业设计公司,并按国家规范及环评要求进行。
对污水处理的污泥和浮渣进行脱水后与不可回收、不能综合利用的其它一般工业固废物送XXX镇垃圾填埋场进行无害化处理。
(3)危险废物处置
危险废物送地方危废处理中心或其它可接收的危废中心处理,填埋或无害化处理(如物化处理、焚烧等),运送危险废物应遵守危险废物转移联单制。
危废中心处理无法接收的危险废物应在工厂内建设焚烧装置或其它无害化处理装置。
(4)临时堆放设施
规划区不准设置危险废物临时堆放场地。
排放一般工业固体废弃物的项目,若厂内需要设置临时渣场露天堆放,场地应采取防渗、防扬尘措施。
(5)固废运输设施
固废运输过程中,应尽量采用封闭或半封闭自卸车,防止洒落。
(6)生活垃圾处置
在规划区内设置分类垃圾收集箱,实行生活垃圾袋装、分拣制,收集后的垃圾统一运往XXX镇垃圾填埋厂处理;可回收利用的垃圾,例如金属等可由填埋厂在处理前进行分类回收,不可回收的采用填埋处理;建筑垃圾用于填方或用于制砖等,不进行垃圾填埋。
4. 噪声污染防治措施
(1)施工期间的噪声控制:建筑施工噪声是开发建设过程中的重要噪声源。但由于施工噪声源种类繁多,并且具有分散、声源强弱不一、阶段性的特点,噪声控制较困难。一般来说,对城市建筑施工噪声采取以下措施:严格执行建设项目登记、审批制度,掌握施工地点、施工时间、主要噪声源及拟采取的措施;加强施工期间的环境监理工作,检查噪声治理措施的落实情况,限制施工机械和施工作业时间,尤其是限制高噪声源设施的使用(≥85dB(A)),并按噪声污染程度征收建设噪声排污费;执行“公众参与”的监督管理制度,根据群众反映突击检查施工现场的噪声;夜间禁止施工,特殊情况须施工的,应根据施工场地周围居住人口分布情况,发放夜间施工许可证,敏感地区建立临时性声障。
(2)工业噪声防治:产业园建成后,工业噪声是影响声环境质量的又一重要因素,根据不同工业噪声的特点,提出以下治理措施:工业项目原则上布局在污染控制区内(噪声3类区内),建在一般保护区(噪声2类区)的项目,必须远离行政办公管理区等噪声敏感区;工业项目应优先采用低噪声、低振动设备;必须对高噪声源采取隔声、减振、吸声等技术进行治理,并加强维修管理,减少因振动部件的振动或降低噪声部件的损坏而产生的噪声,保证厂界噪声达标,原则上不得出现裸露噪声源;对在高噪声环境工作的工人,从劳动保护角度出发,配备高质量的耳罩和防护面具等个人防护措施,以免受到噪声危害。
(3)交通噪声的控制:产业园建成后,交通噪声是影响声环境质量的主要因素之一,针对产业园规划布局和交通噪声的特点,提出以下治理措施:区内主干道两侧加强绿化,使用可降低汽车噪声的新型路面材料,如沥青玛蹄脂(SMA),则可降低汽车噪声3dB(A)左右;规定大型机械及载重车的行车路线和行车时间,使其远离一般保护区;对于一般保护区,限制过往车辆的种类、车速,并禁止鸣笛,降低噪声影响;实行单车噪声控制,规定单车噪声容许限值,对噪声超标的车辆应进行治理,超标严重的应强制淘汰、更新;铁路两则设置防护林带,铁路两侧120m范围内不规划建设集中居民区、学校、医院等噪声敏感建筑物。
5. 生态保护措施
循环经济化工产业园建成后,原有的土地利用结构和生态景观将彻底改变,形成一个以工业用地为主的新区,同时应建设一套完整的功能齐全的绿地系统。绿地系统是产业园中的生态链,它起着有效分割和联接各功能区的作用,引入外围清洁空气、净化空气和美化环境的作用,也是为市民提供休闲的自然空间。绿地系统规划详见第五章第四节(绿地及景观规划)。
第五节 环境管理和环境监测
一、环境管理
产业园区应采用先进的环境管理模式,参照GB/T24001-1996(等同于ISO14001:1996)标准的要求建立环境管理体系,对规划区实施系统化的环境管理。其基本思路是:制定园区各项环境管理目标指标以及实现相应目标指标的环境管理方案(计划),并通过建立和保持完善的组织机构、环境管理文件、环境信息沟通渠道、监控措施等保障机制,保证各项目标指标的实现,最终实现将产业园建设成为“以人为本,节约资源和从源头削减污染,与周围生态环境相协调的新型煤化学园区”的目的。
参照《关于全国环境保护管理机构规范化建设的意见》(国家环保局 环人[1994]667号 1994年12月22日),产业园区应设立相对独立的环境管理机构。并要求入区各企业设立相应的环境管理机构,形成在地方环境保护局领导下的环境管理网络。
二、环境监测
(1)产业园区环境监测中心
产业园区应按《化工企业环境保护监测站设计规定》(HG20501-92)二级站标准建设园区环境监测中心,对区域内大气环境、水环境、声环境、生态环境、污水排放及废气排放情况进行定期监测,形成污染源监测网络和环境质量监测网络。
(2)工厂环境监测站
各厂应设置环境监测站,完成建设期和运行期的环境监测,控制本厂正常生产的“三废”排放,事故发生时的污染源监测等。
(3)在线监测系统
产业园区总排水口、锅炉烟囱等排放口,应按地区要求及环评报告要求设置在线监测系统,并与地方环境监测机构联网。
三、排污口规范化管理
(1)排放燃料燃烧烟气的烟囱、工业废气排放筒均应按《污染源监测技术规范》的要求设置采样口,在净化设施前后设置便于测量流速、流量的测流段,并按有关规定设置在线监测系统。
(2)产业园区内各单位的污水排放原则上按每个单位只允许设一个排放口,排放口应按环监(1996)470号文件要求,进行规范化管理,并设立在线污水监测系统。
(3)各单位污水排放总管上应设置规范的、便于测量流速、流量的测流段,并在单位污水排放总口、污水处理设施的进水口和出水口等处设置采样点。
(4)废气与污水的排放口,均应按国家《环境保护图形标志》(-95)与(-95)的规定,设置统一制作的环境保护图形标志牌。
(5)产业园区内的各排污单位应使用国家环保总局统一印制的《中华人民共和国规范化排污口标志登记证》,并按要求填写相关内容。
(6)根据排污口管理档案的内容要求,由各单位专职或兼职环保管理人员将主要污染物种类、数量、浓度、排放去向,设施运行情况等及时记录于档案。
第六节 环保实施的保障措施
一、政策支持保障措施
目前,我国已经形成了比较完善的环保法规体系,这些法律、法规是规划实施的重要保证,是规划实施的法律基础,主要包括:
1. 《宪法》
2. 《中华人民共和国环境保护法》
3. 环境保护专门法
环境保护专门法是防治污染和其它公害以及开发、利用和保护生态环境和自然资源源而制定的,它在环境规划起到具体的指导作用,为环境规划提供了技术支持。如《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《中华人民共和国环境影响评价法》、《中华人民共和国清洁生产促进法》、《中华人民共和国水法》等
4. 地方法规、规划。如《XX省环境保护条例》、《XX省自然保护区管理条例》、《XX市饮用水水源保护区污染防治管理规定》等
此外,尚有一些国家相关法律、法规,如民法、刑法、经济法、劳动法、行政法等法,及地方性法律、法规和相关的环境质量、污染物排放标准和规范等都是环境保护规划实施的保障和依据。
二、资金保障措施
1. 将产业园环境基础设施建设、生态环境保护及环境管理机构建设的投资纳入各级政府财政预算;
2. 新建项目的环境保护投资应打入项目总投资内,原有企业的污染治理投资应纳入企业年度计划;
3. 逐步建立环境保护专项基金,改革现行的排污收费使用办法,全面推行污水处理费和垃圾处理费,集中资金解决区域重大环境问题,帮助企业解决污染治理问题;
4. 引入市场机制,吸引环境保护投资,实行环境保护有偿服务,发展环境保护产业;
5. 拓宽环保投资渠道,制定优惠的环保信货政策,积极支持污染治理和生态保护项目;鼓励资源综合利用,在贷款、税收等方面提供优惠政策。
三、技术保障措施
1. 加大环境管理机构能力建设,建立环境质量监控系统、环境管理信息系统、环境与发展综合决策技术支持系统等先进的环境管理手段;
2. 依靠环境保护科研院所对开发区的环境治理和生态建设进行设计、施工,对入区环境保护项目进行技术咨询,建立动态的环境保护专家库;
3. 建立环境管理人员定期培训制度。
四、管理保障措施
1. 贯彻实施环境保护目标责任制,明确责任,实行量化考核制度;
2. 加强环境监督管理工作,强化依法行政管理;
根据规划中提出的目标,加强规划区内的日常环境管理和环境监测工作,保证各污染源达标排放。同时对新项目要严格执行建设项目环境保护审批程序。
第八章 园区综合防灾规划
第一节 消防规划
防震减灾是国家公共安全的重要组成部分,是重要的基础性、公益性事业,事关人民群众生命财产安全和经济社会可持续发展。全面推进防震减灾事业发展,对于加快实现跨越式发展的奋斗目标,构建社会主义和谐社会,具有十分重要的意义。
根据《中华人民共和国防震减灾法》、《XX省防震减灾条例》和《国务院办公厅关于印发国家防震减灾规划(2006-2020年)的通知》(国办发(2006)96号)精神,结合工业园实际,特制定本规划。
一、规划目标
为了保障人身和财产的安全,认真地贯彻“以防为主,防消结合”的消防方针,建立完善的消防保障体系,采取有效的防火措施,做到从全局出发、统筹兼顾、方便使用、经济合理,防止和减少火灾危害的发生,最大限度的减少火灾所带来的损失。
二、规划依据
《中华人民共和国消防法》(1998年4月29日)
《建筑工程消防监督管理规定》(中华人民共和国公安部令第30号)
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008
《城市消防站建设标准》1999年1月1日起实施
《爆炸与火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92)
《建筑灭火器配置设计规范》(GBJ140-90)1999年版
《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98)
《低倍数泡沫灭火系统设计规范》(GB50151-92)
其它国家和地方、有关部门颁布的现行消防法令和标准规范及有关规定。
三、消防现状
本规划区位于XX市XXX镇境内,规划区距离最近的消防站较远,因此不能满足规划区的消防要求。
四、消防规划
本规划区域内化学物料品种多,火灾危险性大,具有易燃、易爆的特点。因此,整个规划项目以贯彻“预防为主、防消结合”的方针为目标。
1. 消防措施
本规划项目的工艺路线选择、装置布置、工艺管道设计、泄压排放、耐火保护等方面采取相应的防火保护措施。
总平面布置应根据工艺生产装置的特性、储存物品的火灾危险性,结合地形及风向等条件,为便于生产管理、节约用地,在保证有足够的安全距离,满足防火要求的前提下,按功能分区集中布置,区与区之间的距离按防火间距要求确定。
2. 消防设施
(1)消防站的布置
依据《城市消防站建设标准(修定)》(2006)及《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)的要求,消防站的服务范围,应按行车路程计,行车路程不宜大于公里,并且接到火警后消防车到达火场的时间不宜超过5分钟为原则。结合化工生产经常伴随易燃、易爆和有毒、有害物质的逸出的特点,为了保障人身和财产的安全,化工产业区布置2座一级普通消防站,每座占地公顷。
站内消防车车辆配备水罐消防车、干粉或干粉-泡沫两用车型和举高消防车各1辆。
(2)消防系统
根据规范规定,厂区范围大于1平方公里时,消防水水量按同一时间内两处火灾考虑。一处为厂区消防用水量最大处,另一处为厂区辅助生产设施中的消防用水量较大处。
消防给水系统规划为低压消防给水和稳高压消防给水两个系统。
1)低压消防给水系统:用于满足生产、辅助生产及其它见构筑物的室内和室外消防需要,与生产给水管网合并,其中室内消防用水量暂按30L/S计,室外消防用水量暂按35L/S计,总用水量为65L/S,火灾延续时间为3小时,一次消防用水量为648m3。
2)稳高压消防给水系统:用于满足工艺装置区、罐区等高压消防用水需要,消防用水量为150L/S,供水压力为~,火灾延续时间为6小时,一次消防用水量为1800m3,用水由园区稳高压消防加压设施提供。
管网布置为环状,在生产装置、罐区四周设置水泡,水泡的出水量为30~40L/S,喷嘴为直流-水雾两用喷头。
3)消防水池:在园区公用工程地块的水厂内设消防水池,并以人工湖作为备用消防水池。
(3)室外消防栓设置
园区道路应按100~120米间距设置消防栓,当路宽大于等于60米时,宜双侧设置消防栓,工艺装置及罐区四周消火栓间距不宜大于60米。
(4)消防通信
有线通信系统报警方式采用“集中接警”与“分片接警”相结合。消防指挥中心与园区供电、供水、供气、医疗、交通、专职消防队以及消防重点单位设置消防专线通信,以保证报警、灭火救援工作的顺利进行。
五、消防管理体制及主要管理措施
1. 建立一套完整的消防救灾体制,对项目中各区域进行防火监督管理,并接警、派车救灾和指挥调度。
2. 制定化学危险品火灾的基本对策。包括:扑救液化气体火灾、扑救易燃液体火灾、扑救爆炸物品火灾、扑救遇湿易燃物品火灾、扑救氧化剂和有机过氧化物火灾、扑救毒害品和腐蚀品火灾、扑救易燃固体和自燃物品火灾等等的基本对策。
3. 根据不同的着火源制定相应的消防预案。
4. 对项目区域内的重点消防部位进行重点布控,联网设防。
5. 项目区域内布局规划符合国家现行相关消防法规的要求。
第二节 安全卫生规划
工厂设置劳动安全卫生管理机构:卫生监测机构、气体防护站、卫生所兼急救室等。
一、规划目标
坚持以人为本的安全理念,树立全面、协调和可持续的发展观;坚持“安全第一、预防为主”的方针,确保项目建设与社会经济发展同步规划,同步实施,同步发展;项目不对环境造成安全隐患。创建一个布局合理安全、监督体制完善、生产设施先进可靠的工业园区。
二、规划依据
《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令第70号)
《中华人民共和国消防法》(中华人民共和国主席令第83号)
《化学危险品安全管理条例实施细则》(1992年9月28日执行)
《危险化学品安全管理条例》(国务院令第344号)
《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》(中华人民共和国劳动部令第3号)
《建筑设计防火规范》GB50016-2006
《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008
《化工企业总图运输设计规范》(HG/T20649-1998)
《石油化工企业卫生防护距离》(SH3093-1999)
《防洪标准》(GB50201-94)
其他有关规范
三、控制措施
1. 安全预评价
根据《中华人民共和国安全生产法》,对本项目进行安全预评价,并获得通过。
2. 安全条件论证
在可行性研究阶段,组织专家对本项目安全条件进行论证,形成安全条件论证报告。并通过安全审查、批准。
3. 安全布局
(1)建设项目厂址确定、总体布局符合有关标准规范;
(2)同类装置布局相对集中;
(3)有可能造成危险的装置,要充分利用项目所在地的地形地貌、风向、周边环境合理布局,力求把对相邻企业的影响减少到最小程度;
(4)项目之间的距离符合《石油化工企业设计防火规范》和《建筑设计防火规范》的规定;
(5)储罐区、仓储区、装卸区、辅助生产区、行政管理区按其火灾危险性分类合理布局,且符合消防、环保等国家现行标准规范;
(6)高架火炬的防护距离、安全控制区应按照有关规范计算确定。
4. 预防措施
(1)坚持先进的安全设计理念,本项目应有安全设计,增加工艺过程本质安全;
(2)安全设备的设计、制造、安装、使用、检测、维修、改造和报废;应符合国家标准或者行业标准;
(3)遵守《中华人民共和国安全生产法》和其他有关安全生产的法律、法规,加强安全生产管理,建立、健全安全生产责任制度,完善安全生产条件,确保安全生产;
(4)对重大危险源应登记建档,进行定期检测、评估、监控,并制定应急预案,告知从业人员和相关人员在紧急情况下应当采取的应急措施。
5. 化学危险物品生产、储存、运输
生产、经营、运输、储存、使用危险物品或者处置废弃危险物品,必须执行有关法律、法规和国家标准或者行业标准,建立专门的安全管理制度,采取可靠的安全措施,接受有关主管部门依法实施的监督管理。
6. 安全管理
(1)劳动安全卫生设施符合国家规定的标准;与主体工程“同时设计、同时施工、同时投入使用”;
(2)建立重大危险源监控制度,确定重大事故隐患治理目标;
(3)建设安全生产应急救援体系;
(4)建设安全宣传教育及培训设施;
(5)建设安全生产信息化系统。
7. 事故应急救援
(1)制定工业园区安全事故灾害急救预案。包括制定事故发生后应采取的工艺处理措施;人员紧急疏散、撤离;危险区的隔离;检测、抢险、救援及控制措施;受伤人员现场救护、医院救治;报警、通讯联络方式;应急救援保障;
(2)成立安全事故应急指挥机构;
(3)成立安全事故急救中心和救援队伍;
(4)设立急救网络,建立值班制度和救援人员培训制度;
(5)制定化学危险品中毒和烧伤的抢救措施。
第三节 防震规划
一、规划目标
提高产业园的综合抗震能力,最大限度的减轻地震灾害,保障产业园区人民生命财产的安全和经济建设的顺利进行。使产业园在遭遇相当于基本烈度的地震影响时,要害系统不遭较重破坏,重要工矿企业能正常或很快恢复生产,人民生活基本正常。
二、规划依据
1. 《中华人民共和国防震减灾法》(八届全国人大常委会1997年12月29日第十二次会议通过)
2. 《工程场地地震安全性评价技术规范》(GB17741-1999)
3. 《建筑工程抗震设防要求管理规定》(中国地震局令(第七号)2002年1月16日中国地震局局务会议通过)
4. 《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)
5. 《地震安全性评价管理条例》(中华人民共和国国务院令(第32号)20021月1日起实施)
6. 《中华人民共和国建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)
三、规划原则
1. 贯彻执行抗震工作以“预防为主、平震结合、常备不懈”为主的方针,依据有关规范采取抗震设防措施,使建筑经抗震设防后,减轻建筑的地震破坏,避免人员伤亡,减少经济损失;
2. 严格按照抗震设计规范要求进行抗震设防,当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时,建筑不致倒塌或发生危及生命安全的破坏。
四、设防标准
从历史地震和近代地震观测,与XXX镇相邻的XX、山丹均为多次大地震的震中,地震裂度大,频率高,地震裂度为七——八度。由此可推断,XXX属于地震活跃地区。
因此,根据国家地震局《中国地震反应普特征周期区划图》(GB18306-2001)、《中国地震动峰值加速区划图》和《中国地震烈度区划图》的规定,XX县XXX镇位于地震动峰值加速度PGA为区域内,地震动反应普特征周期Tm为,地震基本烈度为VII度。规划区各项建设均应按地震基本烈度VIII度设防。
五、防震措施
1. 合理进行建筑布置,力求平立面规则、简单、对称布置,建筑质量分布和刚度变化均匀,对体型复杂的建筑设置防震缝,并将建筑物划分为若干个规则的结构单元。
2. 抗震结构有综合分析,采用合理而经济的结构类型,做到受力明确、传力合理且传力路线不间断,设置多道抗震防线。根据建筑物的重要程度采取相应的结构形式,对重要的建筑采用钢筋混凝土框架结构,对次要建筑采用砖混结构等形式。
3. 通过疏散线路,合理布局等措施,当地震发生时,人员能迅速疏散到安全场地,以达到减灾的目的。
4. 对化工易燃、易爆、有毒物质可能产生二次灾害的建构筑物应采取抗震加固措施。
5. 抗震指挥系统设在综合防灾控制中心内,应成为综合防灾体系的一部分。
6. 产业园内的主次干道、集中绿地、防护绿地均可作为震时的疏散通道和疏散场地。
7. 应提高区内供水、供电、通讯和消防等生命线系统的抗震能力。
8. 由于本产业园尚未进行工程地质勘探,建议尽早开展地质勘探工作,以确定区内是否存在对工程建设、抗震设计的不利因素。
9. 建设项目在实施进程中进行建设工程场地抗震安全性评价。
第四节 防地质灾害规划
地质灾害,包括天然因素或人为活动引发的危害人民生命和财产安全的边坡环境变异,如崩塌、滑坡、泥石流等,地面变动,如地面塌陷、地裂缝、地面沉降和水土流失等与地质作用有关的灾害。
一、规划目标
围绕工业园区经济社会可持续发展战略,建立健全地质灾害防治制度,建立符合本区特点的地质灾害防治运行机制和地质灾害防灾预警体系;进一步提高地质灾害的调查与研究程度;严格控制人为诱发地质灾害的发生,预防和减少自然地质灾害,有计划、按步骤对地质灾害危险点进行治理。将防治工作从分散的、被动应急的状况转变为有组织的、专门的、主动的和有预见性的工作,使本区地质灾害的发生率和危害明显减低,最大程度避免和减轻地质灾害造成的损失,维护人民生命和财产安全,促进经济和社会可持续发展。
二、规划原则
坚持“以防为主、防治结合、突出重点”的原则,规划园区内的一切建设活动都必须以相应的地质勘探资料为依据,应进行地灾处理的项目必须在防治地灾处理后,按规定程序报批建设。
三、规划依据
《地质灾害防治条例》(第394号国务院令,2003年11月19日国务院第29次常务会议通过)
《XX省地质灾害防治方案》(甘政办发[2004]96号)
四、防治措施
1. 由经省级以上国土资源主管部门资质审查合格,取得国土资源主管部门颁发的相应等级资质证书的地质灾害危险性评估单位,对规划的产业园范围内进行地质灾害危险性评估,以确定产业园范围是否在地质灾害易发区、重点防治区内。
2. 地质不良地段,应严格实行管理和治理。在各灾害点组成的地质灾害带上,严禁进行任何工程建设,在地质灾害带附近地段,不宜进行工程建设活动,避免建设工程中深挖、高切坡和不合理推填,严禁诱发新的危岩滑坡。
3. 选址应避开地质灾害,所有新建工程项目必须单独进行地质灾害评估工作,对地质不良地段,应严格实行工程管理和治理。
4. 禁止在产业园域内从事可能引发地质灾害的活动。
5. 建立地质灾害动态监测和预警信息系统,成立地质灾害抢险救灾指挥机构。
第五节 防洪、防涝规划
一、规划目标
根据产业园的定位和社会经济可持续发展的需要,针对园区水系特性、治理现状及存在问题,按照统一规划、全面安排,综合治理、局部利益服从全局利益的原则,确保工业园区在规划标准内不出险,超过标准时有对策。
二、规划原则
坚持统一规划、全面安排,综合治理、局部利益服从全局利益的原则,使得防洪、防涝规划与城镇总体规划相衔接,与排水工程、给水工程、环境保护、道路交通以及其他专业规划相协调;指导思想为洪涝分治、自排为主,建立“防洪治涝保护圈”,拒区域洪水于“保护圈”之外,完善以工业园区为中心的防洪、排涝系统,同时兼顾周边乡镇的防洪、排涝和灌溉要求。
三、规划依据
1. 标准与规范
《防洪标准》(GB 50201-94)
《城市防洪工程设计规范》(CJJ50-92)
《室外排水设计规范》GB50014-2006
2. 法律与法规
《中华人民共和国水法》(于2002年8月29日由中华人民共和国第九届全国人民代表大会常务委员会第二十九次会议修订通过)
《中华人民共和国防洪法》(于1997年8月29日由第八届全国人民代表大会常务委员会第二十七次会议通过)
《XX省防汛抗洪应急预案》(甘政办发[2006]139号)
四、规划标准
1. 防洪标准:根据现行的《防洪标准》(GB50286-98)及XXX镇总体规划中的防洪标准作了适当调整,确定近期防洪标准采用重现期50年;远期巩固五十年一遇标准。
2. 排涝标准:遇20年一遇最大24小时暴雨不受涝。
五、规划方案
规划工业园位于XX县XXX镇,该镇四周三面环山,南及西南面山岭重迭,相互交错,有营盘山、风门山、西北为东大山,东北为板门山低山丘陵,东南方向为平坦的走廊地带,通向XX盆地,形成由XX盆地向西北方向延伸的一段尽端走廊形峡谷。镇域地形狭长,地势由西南向东北倾斜,海拔高度在1700~1800米之间,盆地内部为第四纪洪积冲积物组成的平原,系与山前洪积扇褶皱相连的戈壁滩。地表植被稀少,内有多条洪水冲沟。规划工业园区的洪涝灾害主要是由于上部山洪下泄和区内涝水漫溢所致。目前规划区域主要依靠自然形成的冲沟进行排洪防涝。
1. 防洪规划方案
防洪工程规划主要解决过境水下压的问题(即山洪下泄问题)。规划园区北部和西北部为低山丘陵地貌,自然形成的多条冲沟通过园区,因此规划园区承担着较大面积的排涝任务,排涝时过境水下压,加大了园区的排涝的压力,常出现小雨量、高水位的现象。因此,必须对该部分过境水进行阻隔,使之通过园区外围河道排除,从而减轻城区的排涝压力。
具体方案是:沿园区规划边界北面、东面九墩沟公路及西面东大山公路的内测修建防洪沟,并与通过规划园区南部东西走向的防洪沟组成一个“防洪治涝保护圈”,拒区域洪水于“保护圈”之外。为了满足园区发展的要求,防洪沟及相关设施按50年一遇的防洪标准进行设计。防洪沟建议采用梯形断面,起始端断面尺寸为:底宽,上口宽,深,底坡建议采用地面自然坡度。
2. 防涝规划方案
防涝系统由雨水管网、行洪河道组成。园区规划建设完善的雨水管网系统,雨水经产流、地表汇流进入管网,初期受污染雨水由管网排入工业园区总污水处理厂经处理后作为中水回用于园区,多余的部分自流进入人工湖;后期较干净雨水由管网直接排入行洪河道。规划区采用20年一遇24小时暴雨在一天排除的排涝标准,保证场地不受淹。
第六节 职业危害因素及主要安全卫生规划
一、规划项目职业危害因素
规划项目存在有火灾和爆炸危险性、存在毒害性、存在噪声危害、存在高温与低温危害、存在压力容器爆炸危害、存在静电与雷电危害等。
二、主要安全卫生措施
1. 总图布置时,装置、建筑物、贮罐之间的安全距离、消防通道、安全通道和安全出入口按国家有关防火、防爆和安全卫生标准、规范设置。
2. 设备尽量露天布置,避免易燃易爆物质聚集,对易燃易爆封闭厂房尽量加大门窗泄压面积或采用屋面泄压,并加强通风换气。
3. 输送易燃物料的管道,全部静电接地,防止静电积累,引起火灾。对燃点较低的物料,在其放空管上设阻火器。
4. 对存在易燃物料的设备采用氮气保护,防止空气引入系统形成爆炸混合物。输送易燃物料及氯气的管道设置事故切断阀、安装固定氮气吹扫管。
5. 对热的或冷的工艺设备及管线采用隔热及保冷措施,减少设备、管道及其附件的热(冷)损失,并可保证操作人员安全。
6. 输送腐蚀性介质的管道采用耐腐蚀材料。
7. 受压设备、容器设防爆膜或安全阀作为超压保护装置。
8. 尽量选用先进的控制系统,对生产进行监视、操作和控制,并设置完善报警及自动联锁系统,如事故报警、工艺参数越限报警、事故状态停车报警等,以确保装置安全运行。
9. 在易发生火灾危险的场所设置可燃、有毒气体检测器。
10. 根据《爆炸火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92,划分危险场所类别,选择相应的电气设备。
11. 按规范要求设置防雷、接地及抗静电系统。
12. 贮罐罐区尽量设围堤。
13. 在职工有可能接触有毒及有腐蚀物料的生产车间,设冲洗设备。
14. 各转动设备安装防护安全罩,设备平台及楼梯设置护栏。
15. 产生噪声危害的封闭厂房通过适当加高厂房高度、采用吸音隔音减震设施降低噪声强度,并采取隔离操作,同时为操作检修人员配备耳塞及耳罩。
16. 主要岗位设防毒面具、氧气呼吸器、防护手套、防护鞋、防护眼镜、工作服等。
17. 尽量增加绿化面积,以创造良好的工厂环境,并衰减噪声。
第九章 规划效果分析
第一节 投资估算和技术经济分析
一、投资估算
1. 工程概况
本规划共30套装置,分二期建设,。
规划近期(2010年——2013年)建设150万吨/年捣固焦;20万吨/年合成氨;30万吨/年尿素;60万吨/年半焦和20万吨/年电石项目;中期(2014年——2020年)扩建150万吨/年捣固焦、20万吨/年合成氨外,建设30万吨/年甲醇以及甲醇下游产品,氟化工产品等。
投资估算包括主要生产装置及其配套的辅助工程、公用工程、生活福利设施工程等,不包括厂外工程的投资。
2. 投资估算编制依据及说明
⑴ 项目设计方案。
⑵ 业主、专利商及其他专业提供的有关资料和数据。
⑶ 参照《中国石油化工项目可行性研究投资估算编制办法》。
⑷ 投资项目可行性研究指南。
⑸ 参照中国石油化工股份有限公司石化股份咨[2005]103号《石油化工项目可行性研究报告编制规定》。
⑹ 国家、行业以及项目所在地政府有关部门的相关政策与规定。
⑺ 参照原有工程资料,以大指标进行估算,价格水平调到近期市场价。
⑻ 投资估算不包括产业园区外工程(园区外公路、铁路、供水、供电工程等)。
3. 资金筹措
企业自筹资金为总投资的30%。
二、经济效益评价
1. 经济效益评价依据
⑴ 甲方及其他专业提供的有关资料和数据。
⑵ 国家发展改革委和建设部发布的《建设项目经济评价方法与参数》第三版。
⑶ 计投资(1993)530号文关于《建设项目经济评价方法与参数》的通知。
⑷ 投资项目可行性研究指南。
⑸ 国石化规发(2000)412号文关于《化工投资项目经济评价参数》的通知。
⑹ 中国石油化工股份有限公司石化股份咨[2005]103号《石油化工项目可行性研究报告编制规定》。
⑺ 国家石油和化学工业协会颁发的中石化协发(2006)76号文《化工投资项目可行性研究报告编制办法》。
⑻ 其他有关法律、法规和文件。
2. 基本经济数据
⑴ 财务基准收益率:按本行业财务基准收益率12%计。
⑵ 所得税:按25%向财税部门上缴。
⑶ 增值税率:除煤为13%,水为6%外,其余均为17%。
⑷ 城乡维护建设税为增值税额的5%。
⑸ 教育费附加为增值税额的3%。
⑹ 盈余公积金:按所得税后利润的10%提取。
⑺ 公益金:按所得税后利润的5%提取。
⑻ 利率:按国家现行利率。
⑼ 征地费:7万元/亩。
⑽ 人均工资及福利标准:万元/人·年。
3. 主要原材料、中间产品及产品价格(含税)
表9-1 主要原材料、中间产品及产品价格
序号
名称
单位
单价(元)
1
原煤
吨
2
炼焦煤
吨
3
新鲜水
吨
4
电
度
电(电石用电)
度
5
循环冷却水
吨
6
脱盐水
吨
7
中压蒸汽
吨
8
高压蒸汽
吨
9
仪表空气
m3
10
防腐空气
m3
11
氮气
m3
12
包装袋
个
13
PDS栲胶
Kg
14
42%烧碱
吨
15
焦油洗油
吨
16
焦炭
吨
17
焦粉
吨
18
焦油
吨
19
硫铵
吨
20
粗苯
吨
21
中煤
吨
22
煤矸石
吨
23
焦炉煤气
m3
24
煤泥
吨
25
油品
吨
26
精萘
吨
27
苯酚
吨
28
沥青
吨
29
大块兰炭
吨
30
中块兰炭
吨
31
小块兰炭
吨
32
粉煤
吨
33
硫磺
吨
34
石脑油
吨
35
柴油
吨
36
LPG
吨
37
液氨
吨
38
尿素
吨
39
三聚氰胺
吨
40
甲胺
吨
41
甲醇
吨
42
醋酸
吨
43
聚醋酸乙烯
吨
44
聚乙烯醇
吨
45
乙烯
吨
46
聚甲醛
吨
47
-丁二醇
吨
48
脲醛树脂
吨
49
乙炔
吨
50
电石
吨
51
电石渣
吨
52
石粉灰
吨
53
石灰石粉
吨
54
石灰石
吨
55
草酸
吨
56
硫酸钙
吨
57
硫酸
吨
58
聚四氟乙烯
吨
59
萤石
吨
三、投资估算及经济效益评价
本规划在分析XX市发展化工产业园的优劣势条件的基础上,充分考虑规划的前瞻性和可操作性,针对当地资源的情况、结合XXX镇水、电、路,土地资源状况以及当地工业基础条件产业现状和社会经济发展综合因素,规划近期(2010年——2013年)建设150万吨/年捣固焦;20万吨/年合成氨;30万吨/年尿素;60万吨/年半焦和20万吨/年电石项目;中期(2014年——2020年)扩建150万吨/年捣固焦、20万吨/年合成氨外,建设30万吨/年甲醇以及甲醇下游产品。通过“统一规划、分步实施,滚动发展”,用10年时间将产业园建设成XX省典型的化工循环经济产业园区。
规划无论从占用土地、运输规模、环境容量、人才潜力、煤、水、电资源利用、发展地方经济等多方面因素考虑,尽可能做到产业布局合理,项目规模适当、资源高效利用,健康协调发展。
XXX化工循环经济产业园区发展规划建设项目投资估算和主要技术经济指标见下表:
表9-2 投资估算和主要技术经济指标
期间
项目
总投资
万元
项目建
设投资
万元
年销售
收入
万元
年均总
成本
万元
年均利税
总额
万元
年均税后
利润
万元
近期
265862
239993
483052
417170
40432
30324
二期
1269479
1181645
1219455
892322
233628
175221
总体
1535342
1421638
1702507
1309492
274060
205545
从上表可以看出,XX市用10年左右的时间(2010年—2020年),按照本规划项目,根据基础实施条件、招商引资情况、分二期发展,实施开发项目、共需总投资 1535342万元,估计年均销售收入可达1702507万元,年均实现利税274060万元,年均实现利润205545万元。
一期建设项目投资估算及经济效益、二期建设项目投资估算及经济效益和总体投资估算及经济效益详见:
表9--3 一期建设项目投资估算及经济效益测算表
表9--4 二期建设项目投资估算及经济效益测算表
表9--5 总体投资估算及经济效益汇总表
表9—3 一期建设项目投资估算及经济效益测算表
序号
费用名称
捣固焦
兰炭
尿素
电石
合计
150万吨/年
60万吨/年
30万吨/年
20万吨/年
项目总资金
104520
24334
102847
65495
297197
项目总投资
84720
21600
98734
60809
265862
Ⅰ
固定资产投资
76234
20429
96971
58800
252433
一
建设投资
71582
19993
93420
54998
239993
㈠
固定资产费用
50578
12882
72647
37476
173582
1
工程费用
46021
11572
66929
34229
158750
主要生产项目
37872
6315
49304
23071
116562
辅助生产项目合计
1136
1010
3944
3115
9205
公用工程项目合计
6060
3789
12326
5768
27942
服务及生活福利设施
682
379
986
1973
4019
备品备件购置费
184
46
268
137
635
工器具及家具构置费
87
32
100
166
386
2
固定资产其他费用
4557
1310
5718
3247
14832
㈡
无形资产费用
5880
3404
4085
998
14367
㈢
递延资产费用
3713
1360
4264
7072
16408
㈠~㈢部分合计
60171
17646
80995
45545
204357
㈣
预备费
11411
2347
12424
9453
35635
二
建设期贷款利息
4652
436
3551
3802
12441
1
流动资金
8486
1172
1763
2009
13429
全额流动资金
28286
3905
5876
6696
44763
二
年均销售收入
299557
55995
55833
71668
483052
三
成本和费用
1
年均总成本费用
268104
50872
38319
59875
417170
2
年均经营成本费用
261894
49212
31054
55303
397463
四
利润
1
年均利润总额
16560
2337
13885
7649
40432
2
年均息税前利润总额
18025
2688
14981
8470
44164
3
年均息税折旧摊销前利润总额
22771
3997
21150
12221
60139
4
年均税后利润
12420
1753
10414
5737
30324
五
税金
19032
3370
7099
6056
35558
1
年均销售税金及附加
1103
206
269
307
1885
2
年均营业税
3
年均消费税
4
年均增值税
13789
2579
3359
3837
23565
5
年均所得税
4140
584
3471
1912
10108
六
贷款偿还期(Pd)
七
盈利能力分析
1
投资利润率
2
投资利税率
3
权益投资财务内部收益率
4
项目财务内部收益率(IRR)
所得税前
所得税后
5
项目财务净现值(NPV)
所得税前
48644
4108
58065
10433
121250
所得税后
27807
927
36063
2322
67119
6
项目投资回收期(Pt)
所得税前
所得税后
八
盈亏平衡点(BEP)
以生产能力利用率表示
表9—4 二期建设项目投资估算及经济效益测算表
序号
费用名称
捣固焦
兰炭
合成氨
三聚氰胺
甲胺
甲醇
聚醋酸乙烯
BDO
电石
草酸
聚四氟乙烯
合计
150万吨/年
60万吨/年
20万吨/年
4万吨/年
4万吨/年
30万吨/年
10万吨/年
4万吨/年
40万吨/年
2万吨/年
2万吨/年
项目总资金
153020
133142
88386
49941
12985
166679
295730
243755
109990
17035
79800
1350461
项目总投资
133219
126179
85308
47309
11609
160867
280022
233411
100612
15826
75116
1269479
Ⅰ
固定资产投资
124733
123195
83989
46181
11019
158376
273290
228978
96594
15308
73109
1234773
一
建设投资
120081
120723
80921
44480
10785
152590
255784
220583
90304
14989
70407
1181645
㈠
固定资产费用
84896
99167
65380
35914
8449
126468
194703
169777
57419
11660
49062
902894
1
工程费用
77828
92654
59773
32711
7548
116747
183248
159717
52388
10472
45307
838393
主要生产项目
64058
68315
35784
32562
7502
82312
146449
103878
35257
8007
32969
617094
辅助生产项目合计
1922
6148
6083
5926
10251
14024
4760
1041
4780
54936
公用工程项目合计
10249
16396
16103
26340
24164
35838
8814
1201
6594
145699
服务及生活福利设施
1153
1366
1503
1646
1464
5194
3014
160
659
16161
备品备件购置费
311
371
239
131
30
467
733
639
210
42
181
3354
工器具及家具构置费
135
58
61
18
16
56
186
144
333
21
124
1150
2
固定资产其他费用
7067
6513
5607
3203
901
9721
11455
10060
5031
1188
3755
64501
㈡
无形资产费用
10290
4936
2195
1902
390
3448
9229
9521
1995
685
4872
49464
㈢
递延资产费用
5753
2448
2584
748
680
2380
7888
6120
15368
884
5250
50102
㈠~㈢部分合计
100938
106551
70159
38564
9519
132296
211820
185418
74782
13229
59183
1002461
㈣
预备费
19143
14171
10762
5916
1266
20293
43964
35165
15521
1759
11224
179184
二
建设期贷款利息
4652
2473
3068
1702
234
5786
17506
8395
6290
320
2702
53128
Ⅱ
流动资金
8486
2984
1319
1128
590
2491
6732
4433
4019
518
2007
34706
全额流动资金
28286
9947
4396
3760
1966
8303
22439
14777
13396
1727
6691
115688
二
年均销售收入
342153
106287
42609
44669
28219
77291
212331
144695
143336
19467
58400
1219455
三
成本和费用
1
年均总成本费用
285721
68537
31174
34760
25962
52693
120395
106595
118538
16649
31297
892322
2
年均经营成本费用
275883
59528
24802
31268
25073
40676
100334
89179
111029
15449
25881
799103
四
利润
1
年均利润总额
36322
27866
8886
6757
1336
16558
70748
26349
16511
1789
20508
233628
2
年均息税前利润总额
38207
29049
9922
7315
1524
18525
73444
29211
17844
2014
21260
248313
3
年均息税折旧摊销前利润总额
46160
36876
15257
10249
2225
28575
90809
43765
24019
2988
25924
326847
4
年均税后利润
27242
20900
6664
5068
1002
12418
53061
19761
12383
1342
15381
175221
五
税金
29190
16850
4771
4841
1255
12180
38875
18338
12415
1476
11722
151912
1
年均销售税金及附加
1490
732
189
233
68
596
1569
870
614
76
489
6926
2
年均营业税
3
年均消费税
4
年均增值税
18620
9151
2361
2918
852
7445
19618
10880
7674
953
6106
86579
5
年均所得税
9081
6967
2221
1689
334
4139
17687
6587
4128
447
5127
58407
六
贷款偿还期(Pd)
七
盈利能力分析
1
投资利润率
2
投资利税率
3
权益投资财务内部收益率
4
项目财务内部收益率(IRR)
所得税前
所得税后
5
项目财务净现值(NPV)
所得税前
130096
111094
30176
15827
2505
21570
217078
42594
34594
3287
74449
683272
所得税后
83608
69960
16341
7355
703
1387
135371
10444
16753
935
48610
391467
6
项目投资回收期(Pt)
所得税前
所得税后
八
盈亏平衡点(BEP)
以生产能力利用率表示
表9—5 总体投资估算及经济效益汇总表
序号
费用名称
一期
二期
合计
项目总资金
297197
1350461
1647658
项目总投资
265862
1269479
1535342
Ⅰ
固定资产投资
252433
1234773
1487206
一
建设投资
239993
1181645
1421638
㈠
固定资产费用
173582
902894
1076476
1
工程费用
158750
838393
997143
主要生产项目
116562
617094
733656
辅助生产项目合计
9205
54936
64141
公用工程项目合计
27942
145699
173641
服务及生活福利设施
4019
16161
20180
备品备件购置费
635
3354
3989
工器具及家具构置费
386
1150
1536
2
固定资产其他费用
14832
64501
79333
㈡
无形资产费用
14367
49464
63831
㈢
递延资产费用
16408
50102
66511
㈠~㈢部分合计
204357
1002461
1206818
㈣
预备费
35635
179184
214820
二
建设期贷款利息
12441
53128
65569
Ⅱ
流动资金
13429
34706
48135
全额流动资金
44763
115688
160452
二
年均销售收入
483052
1219455
1702507
三
成本和费用
1
年均总成本费用
417170
892322
1309492
2
年均经营成本费用
397463
799103
1196566
四
利润
1
年均利润总额
40432
233628
274060
2
年均息税前利润总额
44164
248313
292476
3
年均息税折旧摊销前利润总额
60139
326847
386986
4
年均税后利润
30324
175221
205545
五
税金
35558
151912
187470
1
年均销售税金及附加
1885
6926
8811
2
年均营业税
3
年均消费税
4
年均增值税
23565
86579
110144
5
年均所得税
10108
58407
68515
六
盈利能力分析
1
投资利润率
2
投资利税率
3
项目财务净现值(NPV)
所得税前
121250
683272
804521
所得税后
67119
391467
458586
第二节 资源及土地利用率分析
循环经济产业园规划依托XX地区丰富资源和良好的区位优势,以焦炭、兰炭、电石等在建企业为龙头,以焦炭尾气、兰炭尾气、电石炉气等装置废弃物为原料生产甲醇、合成氨、醋酸及其下游能源化工产品,然后再深加工生产各种能源、建材化工原料,形成了循环经济产业链,达到了节能降耗、资源综合利用和清洁生产的目的。在规划区建成后,资源消耗和利用率情况见下表::
表9—6 循环经济产业园资源消耗情况预测表
序号
项目
单位
2013年
2020年
备 注
1
新鲜水消耗量
万m3/a
2
电力消耗量
万kWh/a
3
原料煤消耗量
万t/a
431
862
4
年平均产值
万元
483052
1702507
年平均销售收入
5
万元产值水耗
m3
6
万元产值电耗
kWh
7
万元产值煤耗
t
循环经济产业园全部建成后,消耗原煤862万吨/年,新鲜水万吨/年,电力消耗万度/年,共生产300万吨/年焦炭、120万吨/年半焦、30万吨/尿素、30万吨/年甲醇、4万吨甲胺等产品,总产值达到亿元,万元产值水耗吨,煤耗吨,电耗千瓦时。
循环经济产业园总面积860公顷,到2020年全部建成后,根据经济效益测算,土地利用率情况见下表
表9—7 循环经济产业园土地利用率
投资强度
万元/hm2
产值率
万元/ hm2
利税率
万元/ hm2
利润率
万元/ hm2
从以上分析可以看出,循环经济产业园内各装置都使用了先进的工艺技术路线,各项资源利用效率高,资源和土地利用合理。
第三节 社会效益分析
XXX化工循环经济产业园的实施,符合XX省建设“工业强省”战略中将化工产业列为做大做强的定位和XX市提出全力实施“工业强市”战略。XX市依托当地的资源优势,在壮大主导产业、提升传统产业同时发展化工产业,按照“减量化、再利用、再循环”的原则,充分利用周边地区的煤炭资源,以XXX现有化工企业为依托发展煤化工产业,建设以煤焦化为起步,延伸煤化工产业链,实现资源的综合利用,促进煤炭、冶金、化工、电力、建材和交通运输的发展,为XX市地方经济发展奠定基础。
XXX化工循环经济产业园的规划,秉承经济发展、环境保护和社会和谐的可持续发展理念,将建成为XX市循环经济产业体系的支点和重要组成部分。这个产业园区的建设对当地经济发展必将发挥积极的带动作用,对XX市实现变工业体系转型和结构调整、建设资源节约型、环境友好型社会、实现可持续发展的目标具有重要的意义。
规划的实施,通过源头控制和废弃物的循环利用,从根本上解决XX市的环境问题,实现经济建设和生态环境的和谐发展。XXX化工循环经济产业园定位为循环经济产业示范园,通过对废气、废水和废固的综合利用和深度处理,减少污染物的排放,并通过绿化等措施,改善区域小环境,实现经济效益、社会效益和环境效益协调发展和可持续发展。
走新型工业化道路,实施纵向延伸产业链和横向偶合,实现产业园区和XX市产业体系间的大循环,为XX市实现“工业强市”的战略目标做出贡献。
产业园区在实现经济发展的同时,需要大量的各类技术人员和产业工人(总计就业约9600人),能够有效促进就业和提高居民收入,促进区域社会和谐发展。
第十章 保障措施及实施建议
第一节 保障措施
一、管理机制保障措施
在管理机制方面,要成立专门园区管理委员会,在市、县政府的领导下负责园区的各项管理工作,主要包括贯彻执行党和国家及省、市、县关于工业园区各项工作的方针、政策,全面负责产业园建设与管理;根据法律法规,制定工业园区产业发展规划和各项规定、制度;负责整个园区经济统计及预测分析工作,合理提出产业划分和入园企业地块的供应;负责工业园区安全生产宣传、教育、监督工作,协调工业园区内各企业搞好安全生产和治安保卫工作;按照规定权限审核进入工业园区的投资项目;实施园区各项基础设施建设,维护好园区内的各项公共服务设施。
近期的工作主要是尽快编制园区控制性详细规划和区域环境评价等,为园区首期项目的实施落实条件。
二、基础配套设施保障措施
园区的基础设施包括道路、交通、通信、供电、供水等基础设施,园区配套设施污水处理、消防、环保监测等。园区的基础实施和配套条件是园区的重要组成部分,是园区实施产业带动、集聚发展、资源集约和一体化发展的基础条件,基础配套设施的建设直接关系到园区的发展潜力和招商引资能力。主要措施包括:加大产业园区内外基础设施的投入,前期做到“三通一平”(水通、电通、路通和场地平整),远期做到“七通一平”(要包括:通给水、通排水、通电、通讯、通路、通燃气、通热力以及场地平整)及其它生活服务,使企业和投资业主能够迅速开展建设;加强水源工程建设,提高水资源供应能力和保证率;成立园区建设公司,采用多种投融资体制,加快园区基础配套设施的建设。
三、准入政策保障措施
XXX化工循环经济产业园要对入园项目进行准入控制,首先要按照国家已制定的各行业准入条件控制入园项目(如焦化行业、电石行业等),同时要制定园区准入条件,对不符合准入条件的项目坚决不让入驻,以保障园区生态承载力和资源综合利用效率。准入条件内容主要包括:
1. 装置和产品:严格执行国家的相关法律和法规,确保进入园区的各企业的产品符合国家的产业政策和行业政策,装置规模符合国家的行业准入条件,产品具有一定的竞争力,符合园区的发展方向。
2. 生态环境:严格执行国家的相关环境保护和生态保护政策,确保所有进入园区的项目的排放标准和排放总量满足经过评审的区域环评的要求。实施严格的环境保护政策,工业固体废弃物处置达标率和污水处理达标率达到100%。
3. 节能降耗:所有进入园区的企业必须满足国家能耗标准,在项目和产品的设置上必须考虑与XX市和XXX镇现有产业的联系,形成区域循环经济和节能降耗,进入园区的项目要进行节能专项评估,重要的用能项目要编制节能规划。
4. 资源集约:在水资源方面,按照XX市建设节水型社会的要求,进入园区的项目必须实施水的梯级利用和循环使用,降低水资源的消耗量,工业用水的重复利用率达到80%以上。在土地资源方面,进入园区的项目必须达到国家规定的土地利用指标,包括投资强度、容积率等,不得在园区工业用地范围内建设居住区等设施。
四、科技进步保障
当前,XX市面临着深化发展循环经济和调整产业结构的机遇和挑战,需要不断提高产业的科技含量和技术进步,XXX化工循环经济产业园要从一开始就要紧抓科技进步和科技创新,建设环境效益好、科技含量高、有较强创新能力的产业园。主要措施包括:强技术创新体系建设,不断加大科技创新投入,把强化科技创新能力作为园区长远发展的重要动力;加强人才引进和人才培养,提高技术人员的科技素养和技能;注重企业与科研机构、院校之间的相互联系,依托国内外科研院所、服务机构等各种科技资源,建立以企业为主体、以项目合作为基础的科技创新平台,加快科技成果转化;依托XX公司等大型企业,建设企业研发中心,就企业的实际问题进行攻关和改进。
五、资金保障
无论是园区基础设施和配套条件的建设,还是园区具体项目的落实,资金支持都是至关重要的。有很多规划得不到较好的落实和实施,往往都存在着资金落实和园区建设的脱节。因在在建设XXX化工循化经济产业园时,要加强在资金方面的保障。主要措施包括:建立多元化的投融资体制,吸引包括国有大型企业、地方企业和私人投资等多个方面的投资主体,开拓资金来源;设立政府的园区配套资金和建设基金,对园区的初期建设提供政府支持;对于园区公用设施,如园区给水、污水处理、工业气体、公用工程到等项目实施特许经营权制度,采用BOT、TOT等方式吸引社会资金;加强对具体项目的技术经济测算,通过提高单个项目的经济和社会效益进而提高整个园区的整体效益。
六、政策支持
XXX化工循环经济产业园区的建设,得到了XX市各级领导的大力支持,针对园区的顺利建设和实施,仍需要各级政府的大力政策支持。主要包括:制定招商引资的优惠政策,增强园区的吸引力;落实国家西部大开发政策等国家和XX省的相关政策;争取配套资金支持,建设园区的基础设施。
第二节 实施建议
一、产业园区建设要走新型工业化道路,紧密结合XX市工业基础和发展需求,坚决贯彻循环经济产业链,实现科学发展和可持续发展。
所谓新型工业化道路,主要是指在投资、管理、经营等体制上实行上下游一体化模式,建设布局上要按工业园区或基地模式,通过规模化、大型化、基地化的建设,大力发展循环经济,形成产品上下游一体化,再生资源利用最大化,最大限度的节约资源、降低成本,提高产品竞争能力,形成产业积聚、布局集中的优势;项目选择上要遵循构建合理的产业链,向上下游延伸的原则,选择技术先进、节能、节水、环保的一流的产品技术,发展现代洁净煤化工;按国家提出的大力发展循环经济和清洁生产要求,严格控制主要污染物排放,十分注重保护生态环境,节约水资源的可持续发展目标。
目前XX地区重工业基础雄厚,具有一定的循环经济产业发展基础,但是化工产业的生产规模还不大,结构也较单一,不能形成集群化和基地化。建设XXX化工循环经济产业园,要结合XX市现有的工业基础,服务于XX市现有工业体系和发展需求,按照科学发展和可持续发展的要求,走新型工业化道路,实现产业园区的科学发展和可持续发展。
二、积极推进产业园区配套设施建设,抓紧落实一期项目入驻,为二期项目入驻创造条件
从分析和现状可以看出,产业园区所在位置交通运输便利、电力资源丰富、生活依托条件好、不占农用地等优点,但是规划区的现场地形较复杂,有数条山洪冲沟,地形起伏也较大,而且区域内有330kV和110kV两条高压线经过,将规划区分割,不利于园区的装置布置和集约利用土地,引水管线和铁路专用线都在论证阶段,这些都为项目的入驻形成障碍和困难。
所以要积极推进产业园区配套设施建设,抓紧实施规划区的道路建设和场地的“三通一平”,达到通水、通电、通路、平整土地条件,为项目业主能够迅速入驻开发建设创造条件。同时,协调各方关系,特别抓紧落实一期项目入驻,形成产业园区实质性开发建设,为园区的的健康发展和二期项目的招商奠定良好基础。
三、加强产业园区管理,严格控制化工循环经济产业园区布局和规模,贯彻五个一体化原则,使化工产业发展对XX市原有生态的影响减少到最小。
XX市气候比较干旱,雨量稀少,植被覆盖率低,水土流失较大,属自然生态环境较脆弱的区域,同时重工业发达,环境保护和生态建设的压力很大,所以在XX市建设化工循环经济产业园,要特别强调加强产业园区的管理,制定产业园区的准入条件,控制产业园区的发展规模,使化工产业发展对XX市原有生态的影响减少到最小。
四、加强水源工程建设和水资源管理,充分利用节水技术和工艺,实施严格的污水处理和综合利用措施,建设节水型循环经济产业园区。
XX市是全国108个重点缺水城市和13个资源型缺水城市之一,干旱少雨,水资源短缺是XX的基本市情。规划区建设需要大量的生活用水和工业用水,近期每年需要530万吨,远期产业园区建成后每年共需要新鲜水2107 万吨。所以要从来年各个方面进行水资源保障:一方面要加强水源工程的建设,按照《XX水利发展与改革“十一五”规划》等要求对水资源进行有效保护和综合利用;另一方面,在园区的建设过程中,加强水资源的综合利用和高效利用,采用节水型工艺技术,要实施严格的污水处理和综合利用措施,使XXX化工循环经济产业园建设成节水型产业园区。
五、制订各项优惠政策,加大招商引资力度。
1. 根据当前的形势,本产业园区规划的要求,尽快制定XXX镇“招商引资优惠政策”“经济开发区政策”等相关的政策。
2. 改善投资环境中存在的制约因素,建立完善的市场经济法律体系,经济政策体系。拓宽投资领域、扩大投资方式、简化投资管制,形成投资主体多元化、合作方式多元化。
3. 保障政策,对新建企业实行一门受理和一站式服务,当地政府部门制定严格的保障措施,保护投资者的利益,使产业园区的企业能够开展正常的生产经营活动。
4. 建议制定“招商引资中介奖励”政策,积极向海内外投资者宣传推荐,强化招商引资的力度。鼓励社会各界积极开展招商引资和中介服务。扩大宣传力度。
六、其他说明
1. 产业园的园址是XXX镇政府确定提供的,因此未进行产业园的园址选择。
2. 由于产业园园址处于XXX镇的上风向位置,为减少对XXX镇的环境影响,同时考虑到在建的甘肃春天化工20万吨/年电石厂已经占据园区最西北的位置(上风向位置),因此,园区内的产业布局对会有粉尘污染的载能化工区(电石—焦化装置)布置在园区的西北方向位置,其他生产装置按循环经济,原料、产品上下游的关系布置。
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