1． 总说明
项目名称
项目名称：年产 万吨无磷高效洗衣粉助洗剂
（化学名称：δ-层状结晶二硅酸钠）
项目承办单位及法人代表
承办单位：
法人代表：
项目负责人：
企业主管部门：**市经委
可行性研究报告编制的依据和原则
编制依据
编制原则
.项目提出的背景、投资的必要性
承办企业的基本情况
物资供应情况
职工人员情况
固定资产现状及装备情况
企业产品、生产现状与国内外的差距
生产能力和销售
产品的竞争能力
工艺技术水平
投资的必要性
项目符合国民经济发展长远规划和产业政策
本项目的提出符合国民经济有关的长远规划、行业发展规划、
技术政策、产业政策以及产品结构发展方向。
多少年以来，三聚磷酸钠通常是优先被采用的助洗剂，但由于会
造成河流和湖泊的富营养而导致在越来越多的地区被拒绝使用。寻找
一种三聚磷酸钠的替代品的研究在全世界加紧进行，并出现了 4A 沸
石和聚多元羧酸盐的复合品、纯碱等代用品，但是在实际使用中这些
代用品都有不足的地方，都不是理想的 STPP 的代用品。
虽然多年来一直使用的可溶的和不溶的助洗涤，但它们达不到现
代助洗剂的要求。我公司准备建设的高效洗衣粉助洗剂具有多功能助
洗剂特征，包括优良的软化水特性、提供并保持稳定的 PH、低的无
机结垢倾向、高的扩散性、高的抗再沉淀能力、良好的与其它成分的
兼容性等。使其成为 STPP 的最理想的替代品，具有光明的前景。
由此可见，提出本项目，发展高效洗衣粉助洗剂符合国民经济有
关的长远规划、行业发展规划、技术政策、产业政策以及产品结构发
展方向。。
1．4 研究范围
（1）以石英砂、烧碱为原料生产δ层状二硅酸钠（SKS-6）新
型高效洗衣粉助洗剂
（2）装置界区内的配套设施和环境保护
（3）对产品成本、市场价格、经济效益分析和评价。
结论
研究的简要综合结论
（1）本项目是采用德国赫斯特公司的生产技术，项目一旦建
成后将是世界上最先进的生产技术，使我国的合洗工业产生很大的推
动作用。
（2）本项目将建设在公司新建的工业园区内，
（3）本项目产品为高效无磷洗衣粉助洗剂，它的完成和投产
将对我国的合洗工业和环保事业有深远的影响，其经济效益和社会效
益十分明显。
2、市场预测
国内外生产情况
二十世纪九十年代，由于三聚磷酸钠助洗剂造成江河湖泊水体的
富营养，对环境生态的破坏，在欧洲，三聚磷酸钠助洗剂被拒绝使用，
我国东部也开始禁售禁用。当时欧洲三聚磷酸钠的主要生产商赫斯特
公司研究开发了三聚磷酸钠的替代品δ-层状结晶二硅酸钠，并在 1995
年建成了世界上第一套δ-层状二硅酸钠生产装置，并淘汰了三聚磷酸
钠的生产装置，产品的名称为 SKS-6，年生产能力为 50000 吨。1999
年日本德山公司采用赫斯特生产技术在日本建成了世界上第二套δ-
层状二硅酸钠生产装置，年生产能力为 20000 吨/年。
国内目前还没有工业化生产的报道。
产品的特性和应用
δ-层状二硅酸钠是用石英砂和烧碱反应制得一种产品，根据牌号
和用途的不同分为白色粉末状、白色颗粒状、白色片状等，是一种高
效的洗衣粉助洗剂，不仅能够单独使用也可以同其它产品混合作为复
合助洗剂使用
δ-层状二硅酸钠具有下列特性：
• 优良的软化水特性
•提供并保持稳定的 PH
•低的无机结垢倾向
•高的扩散性
•高的抗再沉淀能力
•良好的与其它成分的兼容性等
δ-层状二硅酸钠产品的应用
δ-层状结晶二硅酸钠是一种现代新型助洗剂，在洗涤剂配方中
能具有很多功能，因此被称作多功能助洗剂。
在洗涤期间能除去水中的硬度离子，并对表面活性剂有促进作
用。
在洗涤期间提供碱性，并保持 pH 值的稳定，因此提高了洗涤
剂去污能力（洗净力），因为 SKS-6 的硅酸盐成份，因此它还能有腐
蚀抑制作用和分散作用。
在水中时，崩裂成微小的层状硅酸盐颗粒，在洗涤液中，这些
颗粒有自身分散特性，这些颗粒吸取水中硬离子残余，悬浮在洗涤液
中，作为洗涤剂助洗剂，δ-层状二硅酸钠要求较少的分散添加剂，含δ
-层状二硅酸钠的洗涤剂配方添加的聚多元羧酸盐（PCA）因此能减
少。
产品的品种、型号规格、质量标准和用途
产品品种型号规格用途
目前****集团有限公司准备建设的生产装置准备生产如下六
种牌号的产品
表一 δ-层状二硅酸钠的牌号和用途
型号
SKS-6P
粉
SKS-6FP
细粉
SKS-6G
颗粒
SKS-6BG
兰色颗粒
SKS-6HD SKS-6DI
外观 白色粉末 白色粉末 白色颗粒 兰色颗粒 白色颗粒 白色颗粒
工艺 磨细 磨细 密实 密实染色 制块 密实
硅酸盐含量[%] ＞99 ＞99 ＞96 ＞92 ＞73 ＞82
添加剂
--- ---
水玻璃
染料，水玻
璃，颜色促
进剂
聚 多 元 羧
酸溶液
纤维素
平均颗粒尺寸 90-150 40-70 500-700 700-900 450-700 600-800
灼烧后果，1 小时，
720ˊ，[%] ＜ ＜1 ＜4 ～8 ～26 ～19
松密度[g/l] 530-670 600-800 ＞800 980-1180 430-630 550-750
钙结合能力[mg Ca/g]
＜731＝ ＜731＝ ≥731＝ ≥701＝ ～722＝ ～642＝
应用 HDPR,HD
PC
HDPC,HD
DT
HDPC,AD
W
WS
ADW,HD
PR
HDPC
ADW,HD
PC
WS
HDDT
1)30°d,20ˊ 2)17°，20ˊ HDPRR：型普通洗
衣粉；HDPC：型浓缩洗衣粉；ADW：动洗碗机用产品；WS：软水
机
质量标准
****集团有限公司的六种规格的主要产品的生产和测试方法
参考德国工业标准 DIN 标准
产品的经济寿命期的预测
δ-层状二硅酸钠作为一种无磷高效助洗剂自 1995 年开始工业化生
产，世界上生产该产品的主要生产装置在德国和日本，两家企业的生
产能力大约为 70000 吨/年，随着世界各国为了保护生态环境，逐渐
禁产禁用含磷洗衣粉，对无磷高效洗衣粉助洗剂的需求量会猛增，因
此说该产品具有光明的前景。
国内市场需求预测和主要消费去向
化学合成洗涤剂是人们日常生活的必需品，也是衡量一个国家
人民健康水平及清洁卫生的重要标志之一。我国的化学合成洗涤剂工
业自改革开放以来，发展非常迅速，产量已近 300 万吨。我国合成
洗涤剂有粉状及液体两大类，粉状有复配粉、浓缩粉、加酶粉、低泡
或无泡粉、低磷粉、杀菌消毒及漂白洗衣粉；液体的有餐具洗涤剂、
羊毛洗涤剂、玻璃洗涤剂、洗发护发剂、地毯洗涤剂、重垢洗涤剂、
金属洗涤剂、家俱洗涤剂等多种。合成洗涤剂主要有两部分组成，一
是活性成分，一是助剂。各种洗涤剂都是由活性组分和必要的特殊的
助剂，依所需的功能按一定的配比复配而成。国内的洗衣粉大多使用
三聚磷酸钠作为助洗剂，但由于三聚磷酸钠中含磷，所排放的洗涤污
水易对水源造成富营养化问题，已逐渐受到环保要求的限制，现在我
国东部地区已经开始禁售禁用含磷洗衣粉。
2000 年我国洗涤剂产量为 万吨，其中洗衣粉产量 万
吨，约占洗涤剂产量的 %。主要用三聚磷酸钠作为助洗剂。我国
规划 2010 年洗涤剂产量为 500 万吨，而且逐步淘汰含磷洗涤剂，因
此无磷高效洗衣粉助洗剂的市场需求量会出现激增。
国内外主要生产商和产量
表二 国外主要生产公司
国别 公司名称 生产能力 t/a 产品商品名
德国 赫斯特 50000 SKS-6
日本 德山 20000
国内目前还没有工业化生产装置的报道
新产品和代用品
随着三聚磷酸钠的禁售禁用，在我国 4A 沸石作为助洗剂的用
量越来越大，但 4A 沸石分散性差，影响软水效果，因此需要加较高
量的聚多元羧酸盐作为分散剂；4A 沸石的抗再沉淀性能差，洗涤后
在纺织品纤维上残留无机结垢，使织物发硬，浅色织物发灰，不是最
好的三聚磷酸钠的替代品。因此δ-层状二硅酸钠作为一种无磷高效的
洗衣粉助洗剂，具有较强的市场竞争力。
今几年产品的进出口状况
由于国内没有工业化生产企业，产品主要依赖进口
销售分析
企业产品在国内的销售量预测
随着含磷洗衣粉的禁售禁用，国内对无磷高效洗衣粉助洗剂的需求量
会越来越大。据报道，2000 年国内消耗三聚磷酸钠 万吨，主要
用于洗涤剂生产。目前国内主要用 4A 沸石作为三聚磷酸钠的替代产
品，助洗效果不如三聚磷酸钠。δ-层状结晶二硅酸钠是理想的三聚磷
酸钠的替代品，国内目前还没有工业化生产装置，本项目完成后，生
产能力为 50000 吨/年，还远不能满足洗涤剂行业的需求。
销售策略
企业在 1997 年通过了中国方园标志认证委员会质量认证中心
的 ISO9002 质量体系认证。
企业产品国内由集团公司所属的经营公司销售；市场开发部主
要从事国内市场的调查并致力于开发新的应用领域；售后技术服务部，
主要从事帮助用户解决在使用产品时出现的技术问题，以使用户正确
选用产品型号，采用正确的使用方法。
****集团有限公司有自营进出口权，产品的出口由公司的外经
处办理，在欧洲、美国、南韩聘有专家进行市场调查和开发以及售后
技术服务。
销售费用估算
目前企业的销售费用按销售额的 %提取，每吨助洗剂的销
售费用约 48 元/吨，
销售费用预测见表《助洗剂产品的销售费用估算表》
表三 助洗剂产品的销售费用估算表
年份 2003 2004 2005 2006 2007
销售数量，吨 3000 25000 50000 50000 50000
销售收入，万元 9900 19800 19800 19800
销售费用
产品竞争能力分析
在国内，目前还没有工业化生产δ-层状二硅酸钠的生产企业，
****集团有限公司引进德国赫斯特的生产技术，生产规模大，技术先
进，因此在国内具有极强的竞争能力。
在国外，德国和日本的两家制造商，都是采用的赫斯特的生产技
术，因此在国际市场上的前景也十分看好。
产品价格分析
国内外产品价格现状
目前在国际市场上δ-层状二硅酸钠粉状产品：1100DM/t；粒状产
品：1200DM/t，国内没有工业化生产该产品的企业，依赖进口。国内
市场，****集团有限公司在本项目投产以后，销售价格大概在 4000
元左右，相对于进口产品来说具有很大的优势。
3．产品方案及生产规模
产品方案
δ-层状二硅酸钠
δ-层状二硅酸钠的牌号和用途见表 1《δ-层状二硅酸钠的牌号和
用途》。共有六个牌号，可以随市场的需求而定。
技术装备对生产规模的影响
本项目主要设备选用 40m3 镍釜，单釜生产能力高，投资小，
本项目每吨层硅投资额： 万元
由此可见，本次建设 50000 吨/年的δ-层状二硅酸钠的生产规模十
分合理。
供应对生产规模的影响
δ-层状二硅酸钠的牌号和用途主要原料为石英砂和 50%的烧碱溶
液；主要消耗的能源为蒸汽、天然气和燃料氢气（主要燃料氯碱装置
所产氢气）、电。
石英沙来自本地的昌邑市、东营等，资源丰富。
烧碱，由企业的内部氯碱装置供给，
生产规模
δ-层状二硅酸钠的规模：50000 吨/年
4．技术方案
工艺技术方案的选择
原料路线确定的原则和依据
原料立足于国内省内，而且资源丰富、运输方便
主要原料石英砂在国内有昌邑、莱州、东营等几家石英砂矿，
资源丰富，质量好，烧碱由企业内部的氯碱装置供给，供应有保证。
采用的工艺技术路线
50％NaOH 和石英砂加入反应釜内，在搅拌下进行反应，反应
温度为 200ˊ，用蒸汽加热保持反应必须的温度。操作为间歇操作，
反应时间约 1 小时，每 1 釜反应能生成 30 吨产品。反应结束后得到
水玻璃溶液，反应液经过滤，滤去残渣得到清晰透明的水玻璃溶液，
然后水玻璃溶液进入喷雾干燥器进行干燥，得到含水量为 17％非晶
体二硅酸钠，操作为连续操作，喷雾干燥器底部鼓入热风，风量为 15
万 Nm3/h，采用燃烧氢气为主要热源，从喷雾干燥器出来的非结晶二
硅酸钠进入旋转炉，进行干燥和结晶，生成 δ-层状二硅酸钠；含水小
于 1％，δ-型结晶含量在 80％左右。在旋转炉内的结晶主要通过严格
控制炉内各段的温度梯度来实现，平均温度 700ˊ，在炉内直接燃烧
氢气来保持炉内温度。操作为连续操作，旋转炉形成的 δ-型层硅，经
冷却器冷却（片式冷却器）后进入粉磨，磨成白色粉末，研磨后的粉
末可以作为产品包装出厂，也可以进压片机加粘结剂压成片状产品包
装出厂，片状产品也可以进入粗磨磨成颗粒状产品。
利用该工艺进行生产，压片机易磨损，维修量大，另外，旋转炉 22m
长，热涨冷缩量大，不易密封，其余设备均操作寿命长、不腐蚀、不磨损。
主要生产设备和控制系统
1、反应釜 2 台
容积：约 40 m3
外形尺寸：¢3800×6000
带搅拌器
材料：镍
由于主要原料有烧碱溶液，因此采用镍制反应釜
2、喷雾干燥器 1 台
尺寸：¢10000×20000mm
3、风机 1 台
用于喷雾干燥器送风，风量 15 万 Nm3/h
4、旋转炉 2 台
内径¢～ 长 22m
5、粉磨
6、片式冷却器
7、压片机
8、控制系统
采用先进的 DCS 控制
工艺流程和消耗定额
工艺流程说明
主装置由下列工段组成
原料准备
水玻璃的制备
喷雾干燥
结晶
冷却粉磨
包装
（1）原料准备
石英砂进入料仓，计量后加入反应釜
50%的烧碱溶液经过过滤器和流量计，计量后加入反应釜
（2）水玻璃的制备
50％NaOH 和石英砂加入反应釜内，在搅拌下进行反应，反应
温度为 200ˊ，并用蒸汽保持温度。操作为间歇操作，反应时间约 1
小时，每 1 釜反应能生成 30 吨产品。反应结束后得到水玻璃溶液，
反应液经过滤，滤去残渣得到清晰透明的水玻璃溶液。
（3）喷雾干燥
水玻璃溶液进入喷雾干燥器进行干燥，得到含水量为 17
％非晶体二硅酸钠
（4）结晶
喷雾干燥器出来的非结晶二硅酸钠进入旋转炉，进行干燥和结
晶 ，生成 δ-层状二硅酸钠
（5）冷却、、粉磨压片
旋转炉形成的 δ-型层硅，经冷却器冷却（片式冷却器）后进入
粉磨，磨成白色粉末，研磨后的粉末可以作为产品包装出厂，也可以
进压片机加粘结剂压成片状产品包装出厂，片状产品也可以进入粗磨
磨成颗粒状产品
（6）包装
原材料、辅助材料和燃料、动力消耗定额
序
号
名称 规格 单耗
t/t
单价
元/t
成本费
元
备注
一. 可变成本
1. 原料
烧碱 50%NaOH 厂价
石英砂 SiO2≥% 市场价
Fe≤400ppm
2. 动力和燃料
蒸汽 16 巴
电 300 度
无离子水 2
循环冷却水 32°C 125
压缩风 6 巴 700Nm3
燃料氢气 1,
天然气 Nm3 自制煤气补充
氢气不足
自来水 2
废水排放
及处理
2
二. 固定成本
1. 工资 定员 100 名,
每 人 每 年
20,000 元
2. 折旧 亿元 ,残值
4%,14 年
3. 无形资产
分摊
10 年分摊,包括
递延资产
4. 修理费
三. 制造成本
表中成本计算是按最高消耗和费用估算,再加上管理费等成本
也不会超过 3000 元/吨。
自控技术方案
自控水平和主要控制方案
根据 δ-层状二硅酸钠装置的规模，工艺生产特点，本工程采用
中央控制室和辅助工段就地集中相结合的监控方式，其中 δ-层状二硅
酸钠主装置设中央控制室，由 DCS 对整个装置进行监控。
自控水平依下列原则确定：
（1）对工艺过程影响较大需随时监控的参数设调节，DCS 中设
分组显示画面，流程图中设动态参数显示。
（2）对需要经常了解其变化趋势的参数设趋势记录，流程图中
设动态参数显示。
（3）对工艺过程影响不大，但需经常监视的参数设监控数据表。
（4）对可能影响生产及安全的参数设屏幕报警及报警打印。
（5）对要求计量或经济核算的参数设积算。
（6）DCS 系统设班报，日报及月报等打印输出。
仪表类型的确定
本工程 δ-层状二硅酸钠装置为甲类防爆界区，仪表的选型都应
选用本质安全型。
（1）温度测量仪表：集中参数 200ˊ以下选用 PT100 热电阻,200
ˊ以上选用 K 分度号热电偶，就地参数选用双金属温度计。
（2）压力测量仪表：集中参数选用国外生产智能型压力变送器，
就地参数根据介质特点分别选用一般压力表或防腐压力表。
（3）流量测量仪表：集中参数中精度要求较高的选用质量流量
计，防腐要求较高的选用电磁流量计，其余参数视具体工况选用其它
常规流量仪表。
（4）液位测量仪表：环境和工况较恶劣的选用雷达液位计，其
它集中参数一般选用法兰式变送器。
（5）执行器：全部采用气动执行机构，对腐蚀性强的介质选用
特殊防腐调节伐。
主要关键仪表的选择
对一些有特殊要求的检测、控制仪表，特殊的调节阀、切断阀等
可以考虑从国外引进。
主要设备的选择
关键设备的选择
（1）反应釜 2 台
本项目的的生产能力为年产 δ-层状二硅酸钠 50000 吨/年，
选用两台 40m3 的镍制反应釜。
（2）喷雾干燥器 1 台
尺寸：¢10000×20000mm
（3）鼓风机 1 台
用于喷雾干燥器送风，风量 15 万 Nm3/h
（4）旋转炉 2 台
内径¢～ 长 22m
大型超限设备
进口设备
主要设备表（国产）
标准化
设计采用的国内标准
本项目需用标准设备选用标准的高质量产品。对非标准设备的
制造，应符合制造方面的有关规定，对于压力容器还应遵循“压力容
器安全技术监察规程”的规定。
装置中使用的各种材料及各类阀门、管道、配件、仪表等均按
各自相应标准确定的范围来选用和设计。
设计中采用的标准如下：
1.《压力容器安全技术监察规程》；劳锅字（1990）8 号
－1998《钢制压力容器》；
－89 《钢制管式换热器》；
－87 《高硅耐蚀铸铁件》；
－635－97《钢制管法兰、垫片、紧固件》；
无缝钢管；
－80 不透钢无缝钢管；
－92 自动化仪表选型规定；
－85 化工企业腐蚀环境电力设计技术规定；
－90 化工企业现场设备、工业管道焊接工程及验收规
范。
11.《建筑设计防火规范》GBJ16－87（97 年修订本）；
《建筑物防雷设计规范》GB50057－94
-79《工业企业设计卫生标准》
－91《锅炉大气污染物排放标准》
－1996《大气污染物综合排放标准》
－88《地面水环境质量标准》
／T14848－93《地下水环境质量标准》
17.分散型控制系统工程设计规定 HG／T20573－95
－95《烧碱、聚氯乙烯工业污染物排放标准》
－1996《污水综合排放标准》
－90《工业企业厂界噪声标准》
设计采用的国外标准
本项目采用国外技术和进口部份关键设备，因此需引用部分国外
标准。
（1）产品和原料的分析
采用 DIN 有关标准
（2）设备电气
采用 DIN 有关标准
AD－压力容器的计算和设计原则
VDE－电气设备的设计和执行规则
凡与设备连接的管道法兰等应根据国外标准选用相对应的国内标
准。
5．原料、辅助材料及燃料的供应
原料供应
原料的品种、规格、年需用量、来源及运输
原料供应表
序号 名 称 规 格 年 需 用 量 来源及运输条件
1 石英砂
SiO2≥
Fe≤400ppm
41000 吨 昌邑、东营莱州等、
公路运输
2 烧碱 50%烧碱溶液 44000 吨 企 业 内 部 管 道 输
入界区
原料来源及可靠性
（1）石英砂
山东昌邑、东营、莱州等地有大型的石英砂矿藏，产品质
量高，资源丰富、可靠、运输方便
（2）烧碱溶液
由企业内部供应，用管道直接把烧碱溶液送入界区，十分
方便。
辅助材料的供应
燃料供应
本项目用 16 巴的蒸汽用来保持反应温度，每小时需要发汽量
吨。蒸汽主要由****集团有限公司热电公司供给。
燃料氢气来自公司氯碱装置的副产氢气,不足部分自制煤气补充
或使用管道天然气。
6．建厂条件和厂址方案
建厂条件
厂址的地理位置、地形、地貌概况
（1）地理位置
**市位于山东半岛西部,北纬 36о12ˊ，东经 119о15ˊ，南依泰沂
山脉，北濒渤海莱州湾，东与青岛、烟台两市相接，西与东营、淄博
为邻，地处山东内陆腹地。
（2）地形、地貌
**市地势南高北低，形成几个台阶，大体上可分为山丘、平原、
低地、三个地貌区 17 个地貌类型。
三个地貌区是：潍南低山丘陵区、潍中冲积平原区和潍北滨海低
地区。拟建项目工程厂址位于**东北部属于潍中山前冲积平原区，地
形开阔、平坦、地势由南向北微倾斜，自然坡降在 %左右，地面
标高在 ˊ 之间
（3）占地面积
工程地质、地震烈度、水文地质概况
（1）工程地质
**市在大地构造位置上，处于我国东部新华系第二隆起带和第二
沉降带的衔接部位，境内地层发育较齐全，辖区内地层属华北地层区，
以沂沐断裂带的昌邑一大店断裂为界将山东分成鲁东、鲁西两个地层
分区。****集团有限公司所在地属鲁西地层分区，出露的地层是太古
界泰山群，上元古界（震旦亚界）；古生界寒武、奥陶系（中、下
统）；石炭系（中、上统）、二迭系；中生界侏罗系、白垩系、新生界
第三系、第四系。地表组成物质多样，决定了本区地貌的基本轮廓及
矿产的多样性，形成了多种多样的土地、地址类型。
探测资料表明，本地区地层为冲积层，土层自上而下的分布依次
为：杂填土（厚 ），轻亚粘土（厚 ），粉砂、中粗砂、
亚粘土。
（2）地震烈度
根据国家地震局、建设部震发办[1992]160 号发布的《中国地震
烈度区划图》**地震烈度为 VII 度。
（3）水文地质
本区属于山前冲积平原，岩性变化复杂，含水层互相迭置地下水
主要为第四纪松散岩层孔隙水，其性质多为潜水和微承压水，透水性
强，含水层厚度一般为 -30m，平均为 。地下水总体流向为
西南到东北，但近年来因受自然因素影响以及工农业对地下水的过量
开采，厂区附近已形成地下水下降漏斗区，厂区处于漏斗中心区。
**市境内共有六条水系，它们是小清河、北胶莱河、潍河、白浪
河及虞河，除小清河常年有水外，其它均为季节性河流，大多数小河
均先后泄入这几条水系，再自南而北注入渤海湾。河水的补给，主要
靠天然降水，雨季涨水，枯季断流。
该区地表泾流主要是来自大气降水，泾流量多年平均为 亿 m3，
占大气降水总数的 26％。
拟建厂区水文地质条件简单、良好。对基础影响不大、在基坑施
工中，建议防止降水造成基坑集水，采取排水措施，在雨季施工中，
基坑应留保护层。
当地气象条件
**市属温带大陆性气候，春季温暖而干燥，风大雨少。夏季温热
多雨。秋季天高气爽。冬季寒冷少雨雪。
根据近十年气象资料统计：
年平均气温： ˊ
极端最低气温：ˊ（2 月上旬）
极端最高气温：ˊ（6 月上旬）
年平均湿度：64％
年平均日照时数： 小时
年平均气压：
月平均最高气压：
月平均最低气压：
年平均降雨量：
年最大降雨量：
年最小降雨量：
年主导风向：东南风，频率：15％
冬季主导风向：西北风
年平均风速：
最大风速： 40m/s
最大积雪深度： 20cm
最大冻土深度：50cm
无霜期： 200 天
厂址方案
7.公用工程和辅助设施方案
总图运输
总平面布置
总平面布置的原则和功能
根据装置生产的性质、规模、生产流程、交通运输、环境保护以
及防火、安全、卫生、施工及检修等要求，结合老厂的具体情况，按
以下原则进行布置：
1．满足生产工艺流程，符合消防、卫生、安全要求。
2．尽可能和现有装置集中布置，以便于利有现有设施，方便生
产及管理。
3．考虑主导风向，合理布置生产装置及辅助设施，减少相互影
响，改善厂区环境。
4．建筑购物尽可能合并集中布置，经济合理，有效的利用土地。
工厂运输
全厂货物运输量和运输方式
工厂需要的吞吐量：每年 万吨。
其中
运入： 万吨
运出： 万吨
运输方式：
主要采用汽车运输方式
本项目的运输量根据货物的性质、流向、运输量、运输方式以
公路运输为主，其运输依托老厂统一调度解决，老厂现有运输分公司
共有车辆 28 辆，运输能力年 万吨，其余全部由**市运输公司承
运，故本项目不需增加车辆。
工厂绿化
为了创造良好的生产环境，必须做好厂区绿化工作，在新建生产
装置和辅助生产装置的周围种植花灌木，道路两侧种植行道树。要求
做到三季有花，四季常绿。
给排水
工厂给水
给水水源
**市自来水公司供给企业生产工艺用水和生活用水，厂区应新设
自备水井 2 口作为补充水。
厂内还应设有 1 个 1000m3 蓄水池，用于储存城市自来水，并加
压送入一次水管网，在紧急情况下可增加供水能力，也可作为消防水
源。
一次水
本装置新增一次水用量为 30m3/h，全天 720m3/d，需要新建供水
设施
一次水水质
测试项目 单 位 含 量
PH 值
总硬度 MgN/l
总硬度 德国度
暂时硬度 德国度
永久硬度 德国度
耗氧量 mg/l
总含盐量 mg/l 1215
悬浮物 mg/l 19
侵蚀性 CO2 mg/l
Ca++ mg/l
Mg++ mg/l
Na+ mg/l 60
No3- mg/l 4
Cl- mg/l
Hco3- mg/l 306
So4= mg/l
Sio2 mg/l
因为本项目采取的工艺技术先进，在生产过程中基本无废水排
出。
供电及电讯
供电
电源概况
用电负荷及负荷性质
供电方案
照明
在低压配电室内设专用照明盘，为各种场所的照明箱提供 380／
220V 照明电源，事故照明采用应急照明灯具。
主要设备选型
节能措施
电讯
供热
供热情况
脱盐水
本装置简称，本身使用脱盐水 15m3/h,在公用工程设计中需要建
设脱盐水站。
贮运设施
外管道
设计范围为界区内的外管道，与界区相连的外管道均做到界区
外 1 米处。
管道的敷设方式为架空敷设，设独立支架或桁架，管架高度在跨
马路时不低于 ，其他不通车的地方可降低到 左右。
采暖通风和空气调节
设计依据
本工程根据工艺专业所提条件及《采暖通风与空气调节设计规范》
GHJ19－87 进行可行性研究。
采暖
本装置采暖热煤用 （表）的饱和蒸汽由外管网供至各
用户。
采用散热器采暖，采暖温度：生产厂房内需要设备管道防冻的
场所为 5ˊ；包装、分析、控制室、办公地点等工作人员集中的地方
为 18ˊ。
采暖系统形式为双管上供下回式系统。
通风设计
设计原则
各厂房的通风设计以自然通风为主，对自然通风达不到要求的设
局部通风或全面机械通风。
设计方案
生产厂房采用半敞开式厂房，以自然通风为主，封闭的层次采用
轴流通风机进行通风，分析室设局部通风。
空调设计
DCS 室、仪表控制室、计算机房内设备需要恒温、恒湿，故设
置空调系统，选用柜式空调机。
空压站
根据用气量，本次需要新增 80Nm3/分（包括仪表风），此次建
设安装三台 40 Nm3/分的无油螺杆空压机，风压 ，开二备一。
维修
中央化验室
本项目需要建设一个原料和产品质量检测中心一座，主要检测仪
器由德国引进。
土建
土建工程方案的选择和原则的确定。
工程地质情况
据厂区工程地质资料，本工程新建部分场地地形平坦，地面标高
在海拔 ，地层主要为第四系冲积物，由粘土层和砂土层组成，
具体分述为：
ˊ层：杂填土，厚度为 ；
ˊ层：轻亚粘土，厚度为 是建筑物基础的主要持力层。
ˊ、ˊ、ˊ层分别为粉砂、中粗砂、亚粘土。
ˊ层土地基承载力标准值为 150Kpa。
**地区地震基本烈度为 7 度，本工程的设防烈度按 7 度进行设防。
方案的选择和原则的确定
根据国家的基建方针，严格执行国家的现行规范及有关规定，贯
彻“经济、实用、美观”的原则，结合生产装置的要求和当地的实际情
况综合考虑。
由于生产工艺中采用氢气和天然气，生产厂房因而从结构选型方
面考虑以采用钢筋混凝土结构为主，并采取有效的消防安全措施。
本工程主要建构筑物结构型式详见《主要建构筑物一览表》
主要建构筑物一览表
《主要建构筑物一览表》
三材估算
8.节能
能源指标及分析
项目能耗指标及计算
能耗分析
节能措施综述
主要工艺流程采取的节能技术
机电设备
保温
各种冷热物料管道、设备要采用导热系数低和高效的保温措施，
在可能条件下，建筑物也选用新型墙体材料
计量
本项目对各用水、用电、用蒸汽的工段或单位均要设计计量仪表，
以提高能源利用率。
9.环境保护
厂址与环境现状
厂址的地理位置和自然条件
**市位于山东半岛西部，此纬 36°12’，东径 119°15’，厂区内地
势平坦，由南向北倾斜，自然坡降在 % 左右，地面标高在
之间。
**市属温带大陆性气候，春季温暖而干燥；夏季湿热多雨；秋季
天高气爽；冬季寒冷少雨雪。
厂址环境现状与分析
大气环境质量概况
地面水环境质量概况
大气环境分析
地面水环境分析
执行的环境质量标准及排放标准
大气环境质量标准：
《环境空气质量标准》GB3095－1996
废气排放标准：
锅炉排放污染物：执行 GB13271－91，《锅炉大气污染物排放标
准》表中的二类地区
大气污染物：执行 GB16297－1996《大气污染物综合排放标准》
中的二级标准
地面水环境质量：执行 GB3838－88《地面水环境质量标准》中
的 V 类标准
地下水评价：执行 GB／T14848－93《地下水环境质量标准》中
的ˊ类标准。
废水排放：执行 GB15581－95《烧碱.聚氯乙烯工业污染物排放
标准》表 3、表 4 中的二级标准，执行 GB8978－1996《污水综合排
放标准》中的二级标准。
厂界噪声标准：
执行 GB12348－90《工业企业厂界噪声标准》中的ˊ类标准。
拟建项目的主要污染源及污染物
主要污染物为喷雾干燥的尾气（15 万 Nm3/h）,产品过滤的废渣。
环境保护与综合利用论述
废气治理
喷雾干燥形成的尾气主要是含有部分粉尘的空气，为了降低生产
成本，减少粉尘的产生量，安装旋风分离器进行处理，处理后的尾气
经 45 米排气筒排空。
废渣治理
废渣主要是未能反应的石英砂，无污染。
废水治理
本装置基本上无污染性废水生成，主要废水为生活污水和质检中
心，基本无危害性物质产生可以直接排放。
噪声防治
噪声防止措施
设计要求及车间卫生标准采取了隔离、屏蔽、机座防震减震等措
施，操作室单独设立，并采取隔音措施，各操作岗位噪声可达到工业
企业噪声卫生标准要求。
噪声环境影响分析
拟建工程主要噪声设备为空压机、鼓风机、磨及各种泵等，其噪
声值在 80～87dB(A)之间
噪声控制措施建议
建议企业对现有主要大的噪声源进行综合治理，使其达到设
备噪声标准；在拟建工程选择设备时，尽量选择低噪声的，并从设备
设计安装入手，增设消音、隔音、吸音等降低噪声措施，从而降低厂
界噪声，使其达到标准要求。
清洁生产综述
清洁生产包括两个全过程控制：生产全过程和产品生命周期全过
程。对生产全过程而言，清洁生产包括节约原料和能源，淘汰有毒有
害的原材料，并在全部排放和废物离开生产过程以前，尽最大可能减
少它们的排放量和毒性。对产品而言，清洁生产志在减少产品整个生
命周期过程中从原料的提出到产品的最终处置对人类和环境的影响。
对于化工建设项目，要求生产过程中要尽可能选用先进的生产工
艺，通过资源的综合利用、二次能源的利用以及节能、降耗、节水、
合理利用自然资源，减少污染物和废物的排放，降低工业活动对人类
和环境的风险。
.预计达到的效果
拟建装置采用先进的生产工艺，使外排的“三废”降至最低限度，
少量的污染物得到有效地治理。因此该扩建装置投产后，不会加重对
周围环境污染。
工程环保投资情况
拟建工程用于环保方面的投资为 万元，占工程总投资的
%。
10.劳动保护与安全卫生
劳动保护与安全卫生
项目生产过程中职业危害因素的分析
工艺过程概述
50％NaOH 和石英砂加入反应釜内，在搅拌下进行反应，反应
温度为 200ˊ，用蒸汽加热保持反应必须的温度。操作为间歇操作，
反应时间约 1 小时，每 1 釜反应能生成 30 吨产品。反应结束后得到
水玻璃溶液，反应液经过滤，滤去残渣得到清晰透明的水玻璃溶液，
然后水玻璃溶液进入喷雾干燥器进行干燥，得到含水量为 17％非晶
体二硅酸钠，操作为连续操作，喷雾干燥器底部鼓入热风，风量为 15
万 Nm3/h，采用燃烧氢气为主要热源，从喷雾干燥器出来的非结晶二
硅酸钠进入旋转炉，进行干燥和结晶，生成 δ-层状二硅酸钠；含水小
于 1％，δ-型结晶含量在 80％左右。在旋转炉内的结晶主要通过严格
控制炉内各段的温度梯度来实现，平均温度 700ˊ，在炉内直接燃烧
氢气来保持炉内温度。操作为连续操作，旋转炉形成的 δ-型层硅，经
冷却器冷却（片式冷却器）后进入粉磨，磨成白色粉末，研磨后的粉
末可以作为产品包装出厂，也可以进压片机加粘结剂压成片状产品包
装出厂，片状产品也可以进入粗磨磨成颗粒状产品。
原料和成品
（1）石英砂 为白色、无味、无毒的白色粉末
颗粒度在 75um-425um 之间
（1）δ-层状结晶二硅酸钠
δ-层状结晶二硅酸钠的常见毒理学数据已建立，仅眼睛刺
激试验结果有严重损坏眼睛的风险，为此建议， 根据规则在操作δ-
层状结晶二硅酸钠要戴安全眼镜、防护口罩、橡胶手套并在有粉尘时
戴防尘面具。
（3）烧碱溶液
分子式：NaOH
分子量：
危险货物编号：82001
外观和性状：无色无嗅液体
熔点：ˊ（纯）
沸点： 123ˊ（30％NaOH）
相对密度：（水=1）：
溶解性：与水混溶
危险特性：不燃烧，有腐蚀性，与酸发生中和反应并放热。
健康危害：具有强烈腐蚀性，眼和皮肤直接接触可致灼伤。
口服灼伤口腔和消化道，可致死。
设备
本项目中安装设备 1 中属于压力容器的为
反应釜 两台 ˊ类
氢气贮罐 两台 ˊ类
职业安全卫生防护的措施
（１）石英砂
作业方式：将袋装的原料石英砂开包投入料仓。
危害：有可能造成石英砂粉尘飞扬。
主要防范措施：在料仓口装有一倒袋装置，倒袋装置由袋式过滤
器和抽风机组成，保证在料仓口微负压，防止粉尘飞扬。抽出空气经
袋式过滤器滤去粉尘后经抽风机由 44m 高的烟囱排放。
操作人员戴防尘口罩。
（2）旋转炉结晶
作业方式：喷雾干燥出的半成品加入旋转炉进行结晶
危害：旋转炉 22m 长，热涨冷缩量大，不易密封，可能
会产生微量δ-层状结晶二硅酸钠粉尘，δ-层状结晶二硅酸钠的常见毒
理学数据已建立，仅眼睛刺激试验结果有严重损坏眼睛的风险，为此
建议， 根据规则在操作δ-层状结晶二硅酸钠要戴安全眼镜、防护口
罩、橡胶手套并在有粉尘时戴防尘面具。
（2）包装
作业方式：从料仓出来的产品经过电子称重包装
危害：δ-层状结晶二硅酸钠的常见毒理学数据已建立，仅
眼睛刺激试验结果有严重损坏眼睛的风险，为此建议， 根据规则在
操作δ-层状结晶二硅酸钠要戴安全眼镜、防护口罩、橡胶手套并在有
粉尘时戴防尘面具。
现场安装空气过滤装置进行处理
（4）噪声
噪声执行《工业企业噪声卫生标准》，工业企业生产车间和作
业场所的工作地点的噪声标准为 85 分贝（A）。
装在风机房的设备全部由主控室操作，现场无操作人员，巡
回检查时操作人员进入风机房应戴隔音罩。
风机房为一封闭厂房，有隔音墙和吸音板。
（5）高温
喷雾干燥器空气加热器采用蒸汽作热源，旋转炉平均温度为 700
度，为防止烫伤，应有良好的保温隔热，隔热层表面温度低于 50ˊ。
（6）其它
生产厂房和火灾危害性除主厂房为甲类、原料成品库为丁类外，
其条均为戊类，在设计中也充分考虑了防火间距以及消防措施。
本设计中，电气考虑安全接地，凡有粉料的设备和管线均考虑静
电接地，为确保操作人员的安全，特别是夜间巡回检查人员的安全，
露天装置的工艺设备、框架均设置有足够的照明，对梯子、护栏遵照
安全技术规范进行设计。
在本设计中，凡运转设备，影响人身安全处，均加防护罩。
劳动保护设施费用
劳动保护设施主要有厂房避雷、接地、更衣室、洗涤室、厕所、
隔间劳动安全卫生设施；生产环节中防尘、防毒、消音隔音、隔热绝
热等劳动安全卫生专项防范设施费用，以及事故应急措施。
本项目的有关劳动安全卫生的检测依托总厂现有检测装备和设
施，增添部分新设备。
消防
工程的消防环境现状
（１）室外消防现状
拟建厂区室外消防将建设完善的环状消防供水管网及室外地上
式消火栓，其消防水由新建自备水井中的潜水泵供给，管网内压力
为 ，满足低压消防要求（从室外地上算起为 10m），另外厂
内新建有一座 2000m3 调节水池，并建 1 座 250m3 的专用消防水池，
事故时消防水亦可上消防池直接抽水使用。
****集团有限公司内还设有消防队，定员 18 人，消防车 2 辆。
工程的火灾危险类别，民用建筑类别
根据建筑设计防火规范（GBJ16—87）CPE 装置建筑物耐火等级
二级，装置的火灾危险性为丙类。
消防设施和措施
（１）室外消防
根据防火要求建设完善的环状消防供水管网，环状布置，增设室
外消火栓。
（２）室内消防
按照《建筑设计防火规范》主厂房划分三个防火分区，并根据高
层厂房建筑设计防火规范要求，每层均设两个疏散出口，并在两端疏
散楼梯前设有消防电梯合用的消防前烟室，楼梯间及消烟室均装乙级
防火门。
室内按规定设置消火栓，并配置手提式干粉灭火器。屋顶设消防
水箱，消防储水量不少于 12m3
主厂房内的消防用水，由 2 台 IS100—65—250A 型泵供给。
单泵性能：Q：90m3/h，H：6/m
厂房的各室内消火栓均有直接启动消防水泵的按钮，并设有环状
管网，以保证室内消防用水
消防设施费用
消防概算投资 200 万元
11.车间组织及劳动定员
车间组织
新建设施为层硅分厂，全厂定员 100 名。
车间管理人员，设主任 1 名，副主任 2 名、技术员 3 名，统计核
算员 1 名。
操作工按四班三运转配置人员
定员
车间定员：107 名
其中：管理人员 7 名
操作工 100 名
人员来源和培训
人员一部分由**集团有限公司从富余人员中调配，另一部分由劳
动人事部门组织向大中专院校及社会招收文化水平高、素质好的人员。
人员上岗要进行技术培训，培训主要按排在现有 CPE 生产装置
上进行。所有上岗人员均应经过严格考试，合格后方能上岗。
12.项目实施规划
建设周期总时间为 22 个月，分土建、安装、单机试车、联动试
车、化工投料试车几个阶段进行。
