酒钢初总论.pdf

酒钢4#焦炉、与3#4#焦炉相配套的干熄焦装置及备煤、化产系统改造工程初 步 设 计中国冶金建设集团鞍山焦化耐火材料设计研究总院酒钢4#焦炉、与3#4#焦炉相配套的干熄焦装置及备煤、化产系统改造工程初 步 设 计第 一 篇 总 论中国冶金建设集团鞍山焦化耐火材料设计研究总院酒钢4#焦炉、与3#4#焦炉相配套的干熄焦装置及备煤、化产系统工程初 步 设 计第一篇总论库号：150EC28副 院 长：副 总 工 程 师：设 计 经 理：中国冶金建设集团鞍山焦化耐火材料设计研究总院二0 0三年十月编制专业及人员编制专业室主任专业组长审核人编制人备 煤钱理业郑卫军刘承智关宏宇炼 焦张长青张晓光袁朝晖朱 郁化 工张兴柱王英丽王家石徐作峰郑秀珍精 制叶 煌张素利孙 虹朱传平热 力姜 宁陈本成任 重罗立伦总 图倪荣芳张 杰田友富李 芳土 建马文炜郑 伟刘业刚刘素坤张建奎张庆良电 力王洪耀牟卫国王冬枫王振川电 信王洪耀王柏峰王柏峰方丽明仪 表史红缨刘福臣刘晓东周 浩给水排水尹君贤马雁林于泽成林冬晓通 风王 满霍延中刘庆成尹 华工程经济任少明单晶辉陈国红董 静技术经济任少明单晶辉陈国红徐丽娟环 保武 剑何 平刘 洪李冰冰目 录1概述.12原材料、燃料的来源及需要量.63主要产品品种、产量.74项目组成及工程项目内容.85工艺流程及主要设备.106公用及生产辅助设施.227工程投资.268环境保护、劳动安全卫生及消防.279节能.351 0主要技术经济指标.361 1财务计算及评价.411概述1.1设计依据a）酒钢的设计委托书及酒钢与焦耐院签订的设计合同；b ）酒钢与焦耐院签订的技术协议；c）酒钢对可行性研究报告审查后形成的会议纪要；d ）酒钢、焦耐院、武汉星宇监理公司对初步设计初稿进行预审查形成的会议纪要。1.2设计原则和主要要求a）酒钢焦化厂4号焦炉为6 0孔炭化室高6 m的J N 6 0-6型焦炉，年产焦炭约6 0万吨，与已建成的3号焦炉布置在同一条中心线上，组成一个炉组。b）干熄焦装置处理能力与3号、4号 焦 炉（J N 6 0-6型5 0+6 0孔焦炉）相配套，采 用J N G9 0-4型干熄焦装置；干熄焦锅炉回收红焦的显热，所产生P=3.82 M P a,t=4 5 0 蒸汽，与公司蒸汽管网并网。c）备煤车间新建4X1 0 m配煤槽，新增贮量2 6 0 0吨，总 贮 量7 1 5 0吨；筛焦工段现有设施可以满足新增4号焦炉要求，增设干熄焦运焦系统。d）煤气净化车间按2 0 0万 吨/年炼焦能力（原 有1号、2号、3号为1 4 0万 吨/年炼焦能力）进行设计。采用对焦化厂现有净化系统上进行改造的方式实施，改造后车间组成为冷凝鼓风工段、硫铁工段、终冷洗苯工段、粗苯蒸储工段、溶剂脱酚工段和蒸氨工段。各工段均一1一需增加相应的装置和设备，以满足新增炼焦能力的需要。e）焦油工段，新增离心机和改质沥青反应釜，并对粗意离心机扩容。f）干熄焦装置投产后，正常生产熄焦用干熄焦装置，湿熄焦系统作为干熄焦装置的备用。1.3 设计规模及进度1.3.1 设计规模酒钢焦化厂4 号焦炉（1 X60孔 JN60-6型）生产能力为年产焦炭 60万吨，配套的备煤、煤气净化、公辅设施进行相应改造（规模按年产焦炭200万吨设计）。根据3 号、4 号焦炉的生产能力，小时产焦为123.89吨，考虑干熄焦装置的强化操作系数1.1采用JNG90-4型干熄焦装置一套，原湿法熄焦系统作为备用。1.3.2 设计进度2003年 10月完成初步设计和审批工作；2003年 10月2004年 10月开展施工设计；2003年 10月2005年 10月现场施工；2005年 2 月4#焦炉投产。1.4 建厂的外部条件1.4.1 气候参数：极端最高气温 38.4极端最低气温-31.4-2-年平均气温6.9 夏季平均气温23.2 冬季平均气温-8.9年平均大气压力852.5hPa夏季平均大气压力847.0hPa冬季平均大气压力856.0hPa年平均降水量85.7mm年最大降水量155.0mm日最大降水量3.9mm最大积雪深度14.0cm夏季平均相对湿度43%冬季平均相对湿度54%全年平均风速2.4m/s夏季平均风速2.3m/s30年一遇的最大风速34.0m/s全年最多风向及频率C,16%SW,11%夏季最多风向及频率C,19%E,9%冬季最多风向及频率C,17%SW,13%最大冻土深度132.0cm1.4.2工程地质及水文条件根据西北地质勘察基础工程总公司第五工程处2003年8 月 13日提供的 酒 钢（集团）有限责任公司4#焦炉及烟囱工程岩土工程勘一3一察报告（详勘），地层自上而下为：1 杂填土；不宜利用；2 卵 砾 石（f ak=6 0 0 k P a）；3 卵 砾 石（f ak=8 0 0 k P a）；地下水一般埋深大于1 0 0 m,因地下水埋深较大，设计可不考虑对 建（构）筑物基础的影响。1.4.3设计的主要数据：基本风压 0.6 0 k N/m2基本雪压 0.2 5 k N/m 2冬季采暖室外计算温度-1 6 C夏季通风室外计算温度 2 6 冬季空调室外计算温度-1 9 夏季空调室外计算温度 3 0.0 抗震设防烈度 7度1.4.4原料、产品的运输方式本工程所需原料煤、化工原料的运入以及化工产品的运出采用铁路运输方式。本工程备品备件、各种药剂的运入及除尘粉尘的运出采用道路运输方式。1.5设计范围及分工本工程界区内的生产设施由备煤车间改造；新 建 一 座 4号焦炉（6 0 孔 J N 6 0-6 型）；与 3号 4号焦炉相配套的干熄焦装置（J N G 9 0-4型）及配套设施；煤气净化车间及焦油工段改造组成。公用辅助配套工程由循环水系统（包括回收和干熄焦）、余热锅炉房、除氧给水泵房、压缩空气站、制冷站、综合电气室、车间变电所、干熄焦除尘地面站、炉前焦库除尘地面站、筛焦切焦除尘地面站、预留装煤除尘地面站等组成。干熄焦锅炉产生蒸汽接至焦化厂区边界与酒钢蒸气管网并网；煤气净化产生酚氟废水送现生物脱酚装置，该装置改造由酒钢设计院设计。界区内新增系统所需的水（含除盐水）、电、蒸汽、压缩空汽、氮 气（含仪表用气）等均接自酒钢及焦化厂相应系统。1.6初步设计文件组成本初步设计共分三部分第 一 部 分 第 一 篇 总论第二篇 工程设计说明第三篇 工程概算第四篇 主要设备表第 二 部 分 环 境 保 护 专 篇劳动安全卫生专篇消防专篇第 三 部 分 初 步 设 计 附 图-5-2 原材料、燃料的来源及需要量2.1 原料本装置新增炼焦能力6 0 万 t/a,年需洗精煤788400t(干基)，H2soK93%)年需5602吨，NaOH(40%)年需2250吨，洗油年需777吨,磷酸三钠年需0.966吨，联氨年需96.6公斤2.2 燃料焦炉煤气 35555.(MXlO/a，高炉煤气 493152.96X 103/2。3 主要产品品种、产量a）焦 炭（干基）582584t/ab）粉焦13166.1 t/ac）焦炉煤气252288 X 10m7ad）蒸汽620160 t/ae）焦油27189 t/af）硫镂6946 t/ag）粗苯7768 t/a4项目组成及工程项目内容4.1 项目组成本项目由备煤车间改造；新建一座4 号焦炉（JN60-6型）；与 3 号4 号焦炉相配套的干熄焦装置（JNG90-4型.）；化产车间改造；公用及辅助设施配套改造等组成。4.2 工程项目内容4.2.1 备煤车间：新建4X 10m配煤槽，新增贮量2600吨，总贮量7150吨。4.2.2 炼焦车间：4 号焦炉，为 60孔 JN60-6 型年产干全焦60万吨，与3 号焦炉布置在同一条中心线上，组成一个炉组。新建焦炉的出焦除尘仍利用3 号焦炉的除尘地面站。熄焦方式采用干法熄焦，湿法熄焦作为备用。4.2.3 干熄焦装置：采用JNG90-4型干熄焦装置，处理能力与3 号、4 号焦炉（JN60-6型 50+60孔焦炉）相配套；4.2.4 运焦工段：现有设施可以满足新增4 号焦炉要求，仅增设干熄焦运焦系统。4.2.5 煤气净化车间：按 200万吨/年炼焦能力（原有1 号、2 号、3 号为140万吨/年炼焦能力）进行设计。采用对焦化厂现有净化系统进行改造方式实施，改造后车间组成为冷凝鼓风工段、硫镂工段、终冷洗苯工段、粗苯蒸储工8段、溶剂脱酚工段和蒸氨工段。各工段均需增加相应的装置和设备，以满足新增炼焦能力的需要。4.2.6 焦油工段：新增焦油超级离心机和改质沥青反应釜，并对粗懑:离心机扩容。4.2.7 生产辅助设施：新建制冷站、空压站、循环水系统改造等。95工艺流程及主要设备5.1 备煤现有配煤槽贮量4 5 5 0 3相当于4座 焦 炉1 3小时用煤量，所以新建4 X 1 0 m贮槽，新增贮量4 X 6 5 0 t=2 6 0 0 t,配煤室总贮量7 1 5 0 3相当于4座焦炉2 0小时用煤量，满足焦炉的生产需要。5.2 炼焦本工程在现有的3号焦炉煤塔一侧的原预留位置新建一座6 0孔JN 6 0-6型年产干全焦6 0万吨规模的焦炉，焦炉的出焦除尘采用除尘地面站方式，与3#焦炉共用一个除尘地面站，熄焦方式采用干法熄焦，湿法熄焦做为备用。预留3#、4#焦炉装煤除尘地面站位置。75%5.2.1工艺参数炭化室孔数1 X 6 0 孔炭化室有效容积38.5 n?/孔每孔炭化室装煤量（干）28.5 t焦炉周转时间19h焦炉年工作日数365 d焦炉紧张操作系数1.07装炉煤水分10%煤气产率320 m3/t 干煤成焦率焦炉加热用煤气低发热值:10焦炉煤气 16400kJ/m3高炉煤气 3600 kJ/m3装炉煤水分10%用时炼焦干煤相当耗热量（计算生产用量）焦炉煤气加热时 2514kJ/kg高炉煤气加热时 2836kJ/kg5.2.2工艺流程由备煤车间送来的配合煤装入煤塔。装煤车按作业计划从煤塔取煤，经计量后装入炭化室内，煤料在炭化室内经过一个结焦周期的高温干储炼制成焦炭和荒煤气。炭化室内的焦炭成熟后，用推焦机推出，经拦焦机导入运焦车的焦罐中，运焦车由电机车牵引至干熄站进行熄焦，熄焦后的焦炭送往筛贮焦工段。采用备用的湿法熄焦时，炭化室内的焦炭成熟后，用推焦机推出，经拦焦机导入熄焦车内，熄焦车由电机车牵引至熄焦塔内进行喷水熄焦。出焦产生的烟尘通过带吸尘罩的拦焦机吸入集尘干管送到除尘地面站。熄焦后的焦炭卸至晾焦台上，晾置一定时间后送往筛贮焦工段。煤在炭化室干储过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间，经过上升管，桥管进入集气管，约 800左右的荒煤气在桥管内被氨水喷洒冷却至85左右。荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来。煤气和冷凝下来的焦油同氨水一起经吸煤气管道送入煤气净化车间。焦炉加热用的焦炉煤气或高炉煤气，由外部管道架空引入。焦炉煤气经预热后送到焦炉地下室。通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道底部与废气交换开闭器进入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气通过立火道顶部 11跨越孔进入下降气流的立火道，再经过蓄热室，由格子砖把废气的部分显热回收后，经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱,排入大气。高炉煤气由车间外部管道架空引入焦炉地下室。通过废气交换开闭器、小烟道、蓄热室送入燃烧室与同时引入的空气汇合燃烧。燃烧后的废气通过与燃烧焦炉煤气的废气同样途径排入大气。上升气流的煤气和空气与下降气流的废气由交换传动装置定时进行换向。5.2.3焦炉机械5.2.3.1 新增焦炉机械配置如下表表2-3 焦炉机械配置表序数量（台）号名称操 作备 用1除尘装煤车102推焦机103液压交换机105.2.3.2 焦炉机械的主要性能及特点焦炉机械是在总结国内焦炉机械操作经验的基础上，吸取了国外焦炉机械的先进技术，主要从提高机械效率、降低劳动强度和改善操作环境出发点并以先进、安全、实用为原则进行设计和制造的。12全套焦炉机械是按5-2推焦串序进行操作，采用单元程序控制，并带有手控装置，推焦机和拦焦机之间设有联锁装置，以及由电机车控制推焦杆的事故刹车装置，各司机室设有载波电话，提高设备运行的安全性和可靠性。5.3干熄焦装置为回收红焦的显热、降低能耗，减少污染，提高焦炭质量，采用干法熄焦。当干熄焦装置年修或出现故障时，原有的的湿熄焦系统作为备用。5.3.1 主要工艺参数a）焦炉基本工艺参数焦炉配置焦炉周转时间每孔炭化室干全焦产量小时焦炭产量焦炉年产量b）干熄焦装置基本工艺参数干熄站个数干熄炉型号允许焦炉的检修制度每孔炭化室操作时间入干熄炉焦炭温度50+60孔JN60-6型焦炉19h21.4t123.89t108531811个JNG90-43 次/d,lh/次约 9.07min950105013干熄后焦炭温度低 于205干熄时间焦炭烧损率入干熄炉的吨焦气料比循环气体最大流量循环风机全压进干熄炉循环气体温度出干熄炉循环气体温度干熄炉操作制度干熄炉年修时间5.3.2干熄焦工艺约1.97小时0.9%（设计值）约 1240m3/t 焦200000m3/h11.5kPa13090098024h/d 连续，340d/a25d/a装满红焦的焦罐车由电机车牵引至提升井架底部。提升机将焦罐提升并送至干熄炉炉顶，通过带布料器的装入装置将焦炭装入干熄炉内。在干熄炉中焦炭与惰性气体直接进行热交换，焦炭被冷却至2 0 5 C以下,经排焦装置卸到带式输送机上，然后送往焦处理系统。循环风机将冷却焦炭的惰性气体从干熄炉底部的供气装置鼓入干熄炉内，与红热焦炭逆流换热。自干熄炉排出的热循环气体的温度约为9009 8 0 C,经一次除尘器除尘后进入干熄焦余热锅炉换热，温度降至160180C。由锅炉出来的冷循环气体经干熄焦专用除尘器除尘后，由循环风机加压，再经热管换热器冷却至130后进入干熄炉循环使用。145.3.3主要装备为确保干熄焦装置长期、安全、稳定的运行以及技术上的先进性，干熄焦装置中部分关键设备如循环风机、装入装置用电动缸、排焦装置用振动给料器及格式密封阀等从国外引进；其它国产化设备中的关键部件如：电机车中的制动器及变频调速系统，焦罐车用传感器，提升机中的钢丝绳、轴承、提升电机、电气低压元件、调速装置、PLC装置及检测系统等也拟由制造厂自国外引进。干熄焦装置的主要装备如下；a）电机车运行在焦炉焦侧的熄焦车轨道上，用于牵引和操纵焦罐车或湿熄焦车。该电机车既能满足干法熄焦的作业要求，又能满足湿法熄焦的作业要求。具有运行速度快，调速性能好，对位准确且行车安全的特性。b）焦罐主要由焦罐体及摆动的底闸门和吊杆组成。焦罐体由型钢构架和铸铁内衬板构成。外框架两侧设有导向辑轮供升降导向，还设有与底闸门连动的提吊罐体的吊杆。焦罐底部还设有柔性遮挡罩。c）对位装置在干熄站的熄焦车轨道外侧设置了一套液压强制驱动的对位装置，主要由液压站、连接管路、液压缸及夹紧装置等组成。d）提升机用于将装满红焦的焦罐提升并横移至干熄炉顶，将红热焦炭装入干熄炉内，装完红焦后将空焦罐放回到运站载车上。由PLC控制并与其它设备联动。e）干熄炉外壳用钢板制做，内衬耐磨粘土砖及断热砖等，上部为预存室，中间是斜道区，下部为冷却室。15f）装入装置安装在干熄炉操作台上，主要由炉盖台车和带料钟的装入料斗台车组成，两个台车连在一起，由一台电动缸驱动。g）排焦装置位于干熄炉的底部，将干熄炉下部冷却的焦炭连续密封地排出，它由平板闸门、电磁振动给料器、旋转密封阀和排焦溜槽等设备组成。h）一次除尘器为重力沉降式除尘装置，用于除去循环气体中所含的粗粒焦粉。i）二次除尘器采用了多管旋风分离式除尘器，将循环气体中的粗粒焦粉进一步分离出来。使入循环风机的气体粉尘含量小于l g/m3,多管旋风除尘器主要由单体旋风器、旋风子固定板、导气管固定板、外壳、下部灰斗及进出口变径管等构成。旋风器的旋风子及导向器采用高铭合金镀部分银、铝合金元素，可提高其耐磨性以延长使用寿命。j）循环风机是气体循环部分的核心，安装在二次除尘器和给水预热器之间，接触气体部分的材质要求耐磨，风机结构为离心风机，采用液力耦合器调速。k）热管换热器由锅炉给水与循环气体进行换热，从而降低进入干熄炉的循环气体温度以强化干熄炉的换热效果。型式为多排竖管式，外形为方型。1）干熄焦余热锅炉是干熄焦装置余热回收的重要设备，额定蒸发量为 7 4.5 t/h,所产蒸汽参数为P=3.8 2 M Pa,t=4 5 0,采取了蒸汽超温、超压、锅炉液位过高、过低报警和联锁保护等措施，确保干熄焦锅炉安全稳定运行。165.4 运焦工段干熄焦运焦系统是配合JNG90-4干熄焦装置而设计的。干熄焦运焦系统将干熄焦装置处理后的焦炭运至现有的3、4 号焦炉筛贮焦系统。该系统由炉前焦库、带式输送机及相应的转运站等设施组成。5.5 煤气净化车间煤气净化车间组成为：冷凝鼓风工段、硫钱工段、终冷洗苯工段、粗苯蒸储工段、溶剂脱酚工段和蒸氨工段。5.5.1 设计基础数据5.5.1.1 净化前煤气中杂质含量NH37g/m3（参考）H2S6g/m3（参考）HCNL5g/n?（参考）B.T.X38g/m3（参考）5.5.1.2产品产率焦油轻苯3.5%（对干煤）0.93%（对干煤）精重苯0.03%（对干煤）5.5.1.3净化后煤气中杂质含量NH3H2SHCN0.05g/m36g/m31.5g/m3B.T.X蔡焦油4g/m30.3g/m30.05g/m3175.5.2工艺及主要设备5.5.2.1冷凝鼓风工段a）来自焦炉集气管82K的荒煤气，与焦油和氨水沿吸煤气管道至气液分离器，气液分离后荒煤气，进入横管初冷器。初冷器采用高效横管冷却器，将煤气从82冷却到212 2 c并分别喷洒焦油、氨水混合液，使煤气中的蔡被焦油溶解,确保后序设备无堵塞由o采用新型高效的蜂窝式电捕焦油器，处理后煤气中焦油含量可控制在50mg/m3以下，有利于后序设备的正常操作。a）主要设备设备名称及规格主要材质台数初 冷 器FN4000 m2碳钢2电捕焦油器DN4600碳钢1机械化氨水澄清槽V=204n?碳钢1循环氨水中槽DN5680V=85m3碳钢1煤气鼓风机D1200-2515 5 2.2硫镂工段a）由冷鼓工段来的煤气经煤气预热器进入饱和器。煤气在饱和器的上段分两股入环形室经循环母液喷洒，其中的氨被母液中的硫酸吸收，然后煤气合并成一股进入后室经母液最后一次喷淋进饱和器内旋风式除酸器，以便分离煤气所夹带的酸雾，最后送至终冷洗苯工段。采用喷淋式饱和器，材质为不锈钢，使用寿命长，集酸洗、除酸与结晶18为一体，煤气系统阻力小，硫镂颗粒较大，流程简单，工艺先进，技术可4 0b）主要设备的选择设备名称及规格 主要材质 台数饱和器 DN3800/2800 SUS316L 1结晶槽 DN2000 SUS316L 1振动流化床干燥机 1母液循环泵 15.5.2.3终冷洗苯工段a）从硫钱工段来的约55的煤气，进入直接式终冷塔，与循环喷洒液逆向接触，将煤气冷到27后进入洗苯塔。循环喷洒液自流至塔底贮槽，经循环喷洒液冷却器，用循环水、低温水冷却到25进入终冷塔循环使用。排出的冷凝液送至生物脱酚工段或蒸氨工段。从终冷塔出来的煤气进入洗苯塔。由粗苯蒸播工段送来的贫油从洗苯塔的顶部喷洒，与煤气逆向接触吸收煤气中的苯，塔底富汕经富油泵送至粗苯蒸储工段脱苯后循环使用。出洗苯塔煤气回炉加热或外送冶金厂。终冷采用直冷形式，一次性投资低。洗苯塔选用新型填料，比表面积大，节省投资。b）主要设备设备名称及规格 主要材质 台数洗苯塔 DN3800 Q235-A 25.524粗苯蒸锵工段19a）粗苯洗涤及粗苯蒸储,其工艺流程采用时分时合的综合流程。这主要是考虑到对旧设备的充分利用，又考虑到以最经济合理的技术手段,来实现焦炉扩大生产能力之后的粗苯回收。洗苯系统为两系洗苯塔并联工作，上塔贫油系统即分两系，洗苯所获得富油经两台富油泵将两股富油送到粗苯蒸镭部分新增设的富油槽混合。在此再用一台大富油泵将富油送到油气换热器、贫富油换热器，出贫富油换热器的富油分两股进入两台管式炉（一台旧的，一台新的），控制两股流量均匀，分别入脱苯塔。塔顶轻苯蒸汽进入油汽换热器、轻苯冷凝冷却器，用循环水冷凝冷却至30左右，经轻苯油水分离器分离出水分后流至回流槽，一部分轻苯用回流泵抽送至脱苯塔顶作回流，另一部分进入轻苯中间槽，然后用轻苯产品泵外送。脱苯塔下的热贫汕，经汕油换热器与富油换热后，入贫汕冷却器后，分别送入两系并联操作的洗苯塔。采用单塔生产轻苯、精重苯的工艺，具有流程短，设备少，占地小,能耗低等优点。脱苯塔顶设断塔盘引水，保证了全塔的操作稳定，侧线产品易于合格。b）主要设备的选择设备名称及规格脱苯塔 DN3000/2800 H=39458再生器 DN2600 H=10527管式炉主要材质 台数不锈钢 1Q235-A 1Q235-A 15.5.2.5蒸氨工段20a）由冷凝鼓风工段送来的剩余氨水经浮选器，与蒸氨塔底排出的蒸氨废水换热后进入蒸氨塔，用直接蒸汽将氨蒸出，同时碱液进入蒸氨塔上部分解剩余氨水中固定镂，蒸氨塔顶部的氨汽经分缩器进入硫镂工段的饱和器。换热后的蒸氨废水进入废水冷却器冷却后送至酚氟废水处理站。蒸氨塔为铸铁泡罩塔，操作稳定，蒸镭效率高，使用年限长。蒸氨塔加碱，分解固定钱。a）主要设备设备名称及规格 主要材质 台数氨水蒸储塔 DN2800 H=17254 HT200 15.6焦油工段本次改造后，原有焦油车间的油库、焦油蒸镭、储分洗涤及酚盐分解、工业祭蒸馀及慈结晶等装置经强化操作后基本可以达到生产能力，本次改造只是填平补齐，改造内容包括增建焦油超级离心机、改质沥青改造及粗意离心机扩容三部分。为改善原料焦油质量，提高焦油蒸镭效率及产品质量，增建超级离心机。新增一套改质沥青反应釜系统，使新增反应釜与原来的三套反应釜形成四釜两系生产系统。同时增加一套改质沥青中间槽及泵系统。粗慈离心机扩容，此改造只在原有位置上更换两台粗慈离心机，更换的粗慈离心机为卧式刮刀卸料离心机，转鼓直径1250m m,有效容积 2301。216 公用及生产辅助设施6.1 总图运输酒 钢 焦 化 厂4号 焦 炉 及 与3号、4号焦炉配套干熄焦和化产、备煤配套工程在原焦化厂厂内建设。4号焦炉位于焦化厂内现3号焦炉北侧的原预留地上，该 处 北 面 是1号、2号焦炉，东面隔厂内道路是备煤车间，南 面 与3号焦炉相接，西面邻切焦机室及运焦通廊；干熄焦工程位于焦化厂厂区西南部，东面为焦 化 厂3#耐火砖库，南面为焦化厂铸造车间及食堂，西靠冶金厂铁路走行 线（现 已废除），北 面 与3号焦炉的湿熄焦系统相邻。化产、备煤及水系统的配套改造均在原设施附近进行。新 设 计4号焦炉及干熄焦装置用地范围内场地未作平整，场地标高在1622.90至1625.30m之 间。该区域无不良地质现象，可满足工程建设要 求。酒钢焦化厂现已形成完整的生产、生产管理和铁路、道路运输系统。交通运输条件十分方便。该地区最多风向常年为西南风，夏季西北风。6.2 电气及电信本工程大部分用电负荷属于一、二级负荷，用电负荷分为干熄焦及备 煤、化产改造系统两部分，干熄焦综合电气室和备煤、化产改造系统10kV用电设备均由酒钢焦化厂新建中央变电所供电。本工程电信设计包括电话系统、火灾报警系统、工业电视系统、电信外部线路。226.3仪表及自动化为确保生产过程安全稳定地运行，提高控制与管理水平，发挥各装置的最大经济效益，提高劳动生产率，考虑到建设单位的具体情况，在干熄焦装置、干熄焦锅炉、除氧给水泵房、干熄焦除尘、炉前焦库除尘、筛焦楼及切焦室除尘等工段设置综合控制系统，在炼焦车间采用一套集散 控 制 系 统（DCS 系 统）。要求系统考虑冗余，并能够为现场变送器供电。对于工艺操作所需要的各种操作参数均引至各自控制系统,并视其重要程度分别进行指示，调节，记录，报警及联锁等，参与经济核算的计量仪表，均设积算功能。鼓风机信号引进原有控制系统。在 粗 苯 工 段 采 用 一 套 集 散 控 制 系 统（DCS 系 统）。新增冷凝工段、终冷工段仪表信号均引入该系统。新增硫钱工段仪表引入原有仪表室。蒸氨工段、给水系统、制冷站、空压站等工段拟采用小型集散控制系统。该系统的特点：即 盘 装 化（但节省相当多的空间）高效，可 靠，使用灵活方便，维护简单快捷，高性能/价格比；同时又具有集散控制系统（DCS）的功能:人性化操作管理界面，分布式控制，丰富的算法，网络化，报 表，可扩展性，灵 活 的 I/O 组态，强大的信息存储能力等。236.4 通风及除尘为消除车间内的各种有害气体和粉尘，对散发余热、余湿和有害气体的房间及有人操作的焦炉地下室、炉门修理站、综合配电室、干熄焦装置、筛焦楼、切焦机室、炉前焦库等处设计采用自然通风、机械通风和机械除尘等措施。经通风换气，降低了室内有害气体浓度，改善了操作区的环境，使操作区的有害气体浓度低于国家规定的允许值；对产尘点进行机械除尘，使操作区粉尘浓度符合国家卫生标准，经除尘器净化后的排出气体粉尘浓度满足国家排放标准要求。6.5 热力本工 程 生 产、生活、采暖所需（0.50.7MPa）蒸 汽44.63t/h（冬季35.33t/h）均由酒钢公司供应，经焦化厂的低压蒸汽管网送往各用户。本工程生产用压缩空气10.34m-=min、仪表用净化压缩空气2 m/min及除尘用净化压缩空气20 m3/min,压力均为0/7MPa,均由新建压缩空气站供应。本 工 程 生 产 用 氮 气 量 为20.14m3/m in,事故状态所需氮气量为21.6m3/m in,压 力 均 为0.6M Pa,由酒钢公司供应（要求两路供应），送到焦化厂边界。边界处要求压力为0.7MPa,管 径D108X4,氮气纯度为99.99%本工程干熄焦锅炉用除盐水量为77t/h,最 大 量 为88t/ho由酒钢公司 供 应（要求两路供应），送到焦化厂边界。边界处要求压力为0.5MPa,管径 D159X4.5。干熄焦锅炉产生蒸汽量为74.5t/h,压力为P=3.82MPa,温度为t=45024,蒸汽送至焦化厂边界与酒钢蒸汽管网并网。6.6给水排水该工程全厂新水量为1195 m3/h,其中新增水量395 m3/h0由于夏季水温不能满足设备要求，本次设计改为供给低温水。低温水水量为900m3/h.，由制冷机制取低温水，制冷机出水水温16,直接供给各用户低温段使用，用后水温为23。（：。全厂环水量为1413m3/h,其中新增水量823 m3/h。新增水量主要供终冷工段、蒸氨工段及粗苯工段等新增设备冷却用水，采用循环给水系统，进口水温要求W 26,出口水温40。全厂初冷循环水量为5600m3/h,其中新增水量1800 m3/h。新增水量主要供新增初冷器冷却用水，采用循环给水系统供给。进口水温要求 26,出 口水温 40。现有终冷工段与新增终冷器下段冷却用水采用新建的终冷净循环水系统，循环水量为650m3/h。设备进口水温要求4 2 6 ,出口水温40。新建制冷站冷却用水采用循环给水系统，循环水量为1540m3/h。设备进口水温要求W 26,出口水温34。干熄焦工段循环水量为108m3/h,主要有工艺冷却用水、除尘风机及液力耦合器冷却用水、空压站设备冷却用水等。现有酚鼠废水处理站，改扩建由酒钢公司另行委托设计。257 工程投资本工程固定资产投资为37886.58万元，建设期贷款利息为1500.46万元，铺底流动资金957.24万元，详细费用见工程投资组成表、概算汇总表、综合概算表及引进设备外汇计算表。投资组成表工程费用名称投资（万元）占固定资产投资比例（）含外汇（万美元）固定资产投资37886.58100.00179.24其中建筑工程8895.1823.48安装工程5181.2513.68设备购置费17789.6146.95138.11其它费用3212.238.4827.62预备费2765.097.308.29涨价预备金43.220.115.22建设期贷款利息1500.45铺底流动资金957.24本工程建设资金来源:a）银行贷款26520万元,借款年利率按5.58%。b）自有资金11366.58万元。本工程所需流动资金的30%由企业自有,70%从银行借款，年利率为5.31%。268环境保护、劳动安全卫生及消防8.1 环境保护8.1.1 大气8.LL1炼 焦 车 间(4#焦炉)1)焦炉炉体装煤孔盖采用新型密封结构，增加了装煤孔盖的严密性,并用特制泥浆密封炉盖与盖座的间隙,可减少90%95%的烟尘外逸；上升管盖、桥管承插口采用水封装置,可使外逸烟尘减少95%；上升管根部采用编织石绵绳填塞,特制泥浆封闭，可使外逸烟尘减少90%；炉门采用弹性刀边炉门、厚炉门框、大保护板、综合强度大,维修简单，调节方便，有效防止炉门泄漏，可使外逸烟尘减少90%95%；装煤时采用高压氨水喷射、顺序装煤及小炉门密封的综合控制措施,可减少外逸烟尘60%o焦炉推焦时产生的烟尘，由设在拦焦机上的吸气罩捕集，经集尘干管送 入 原3号焦炉的出焦除尘地面站,其除尘效率为99%以上，其排放口粉尘排放浓度及排放速率均满足 大气污染物综合排放标准表2中的三级标准。经采取上述控制措施后,焦炉炉体排放的大气污染物量约为186t/a,所 排 放 的 颗 粒 物 浓 度 小 于3.5mg/m3 苯 可 溶 物(BSO)浓度小于0.80mg/m苯并(a)葩(Bap)浓度小于O.OCMOmg/n?,均 符 合 炼焦炉大气污染物排放标准表2中的三级标准要求。272）焦炉烟囱焦炉采用焦炉煤气与高炉煤气混合煤气加热，燃烧废气经150m烟囱高空排放，与大气充分稀释、扩散、混合，以减轻对周围大气环境的影响，焦炉烟囱排放的各类污染物的浓度和排放速率均符合 大气污染物综合排放标准表 2 中的三级标准要求。本工程焦炉烟囱各种大气污染物排放总量约为578t/a,各污染物排放浓度和排放速率详见表4-1 o3）熄焦系统本工程新上的干熄焦系统（年工作日340天）是为3、4#焦炉配套设计的。本次干熄焦设计，在干熄炉顶部装焦处、槽底出焦处、出焦口皮带、循环风机放散口处设置烟尘捕集装置，将 3、4#焦炉干熄焦时产生的烟尘收集后送至干熄焦地面除尘站。在地面除尘站设置1 套大型脉冲布袋除尘器，同时还收集D101转运站的粉尘，其除尘效率为99.5%以上，烟尘经净化后，经高度为24m排气筒排放，其粉尘排放浓度和排放速率均符合 大气污染物综合排放标准 表 2 中三级标准的要求，具体见表4-2o当干熄焦系统出现故障或检修时，采用湿法熄焦。熄焦塔高36m,塔顶设折流式木结构捕尘装置，可将大部分焦尘捕集下来,控制效率约60%。熄焦塔排放的焦尘量约为5t/a。采取上述措施后，熄焦系统大气污染物排放总量约为36t/a（指 3、4号焦炉），其粉尘排放速率和浓度符合 大气污染物综合排放标准表 2中三级标准的要求。4）筛焦与运焦系统28本工程对原有的筛焦除尘系统进行改造后，在筛焦楼与切焦机综合室等产尘点新设置1 套大型脉冲布袋除尘器，同时在D102转运站与炉前焦库等产尘点也设置1 套大型脉冲布袋除尘器，这两套除尘器的除尘效率 均 大 于 99.5%,其粉尘排放速率及浓度均符合 大气污染物综合排放标准表 2 中的三级标准要求。另外焦炭转运场所通廊封闭设计以避免焦尘飞扬。8.1.1.2新改造的煤气净化车间虽然本次煤气净化车间改造是在焦化厂现有的煤气净化系统上改造,但由于各工段均新增加了相应的装置和设备,势必会带来污染物的增排。本次设计采取的治理措施如下：对于本次化产车间改造新增加的各类设备和装置，设计上考虑其密闭性，防止其放散及泄漏。硫钱工段干燥系统新增排的废气送入旋风分离器分离出硫镂粉尘后，从 20米高空排放。粗苯工段油槽分离器放散管新增排的放散气体分片联接，集中送吸煤气管道中，避免外排造成的污染。本工程新增的1 台粗苯管式炉燃用焦炉煤气与高炉煤气的混合煤气，废气 经 高 25m 的烟囱排放，SO2、NOx的排放速率及浓度均符合 大气污染物综合排放标准表 2 中三级标准的要求，经采取上述措施后，煤气净化系统新增大气污染物排放量约为9.5 t/a0本工程厂区边界氨浓度小于4.0mg/m3；硫化氢浓度小于0.32mg/m3,29符 合 恶臭污染物排放标准中的三级新扩改的有关规定。8.1.1.3 焦油工段焦油工段新增加改质沥青反应釜增排的沥青烟气送至酒钢焦化厂原有的烟气洗净系统，由洗油循环洗净后排入大气，沥青烟气排放速率和浓 度 均 符 合 大气污染物综合排放标准表 2 中的三级标准要求(1 4 0 m g/m 0.2 7 k g/h)o加热炉燃用高炉煤气，废气经2 0 m 高烟囱高空排放，符 合 大气污染物综合排放标准表 2中三级标准要求，8.1.2水体8.1.2.1 废水污染治理措施本工程投产后：新增生产用新水量1 9 7 m 3/h；新增生活 水 量 1 7 m 3/d(最大时1 3 m 3/h)；新增初冷工段循环水量1 8 0 0 m3/h；新增二次利用水量5 0 m 3/h；环水循环水量新增8 2 3 m 3/h；制冷循环水量增为1 5 4 0 m3/h；全厂终冷净循环水量为6 5 0 m 3/h；全厂低温水量为9 0 0 m 3/h；干熄焦循环水量 1 0 8 m 3/h；水重复利用率为9 2%o为了防止水体污染,在工艺上主要采用无污染或轻污染的工艺技术、设施，对工艺过程不可避免排出的废水则采取相应的治理措施。对排放的生产污废水采取清污分流的原则，尽可能提高水的重复利用率，以减少污水的外排量。对工艺污废水采取的控制及治理措施如下：焦炉煤气上升管水封盖排水送原炼焦系统的粉焦沉淀池；干熄炉水封盖及放散装置水封盖的排水经沉淀处理后循环使用；煤气净化系统改造后，新增蒸氨废水3 0 m 3/h,送至新改造的酚氟废 30水处理站。8.1.2.2酚氨废水处理站为了处理生产污水，本工程拟对原有的酚鼠废水处理站进行改造，改造后污水处理规模为200m3/h o采 用A2/0内循环生物脱氮处理工艺流程，污水经均和、除石油、稀释等一系列预处理过程后，送至生物处理系统，进一步去除污水中所含的挥发酚、氟化物、COD、氨氮、石油类等污染物。最后再经混凝沉淀处理，以进一步去除污水中的COD等。本工程煤气净化系统改造后新增蒸氨废水30m3/h,和焦化厂原有的蒸氨废水40m3/h,全部送往酚氟废水处理站。经稀释后废水量为200m3/h(其中约130m3/h为稀释水)。8.1.23污水排放情况酚氟废水处理站处理后的出水约200m3/h,全部排至厂内原有的排水系统外排。本工程增排生活污水1.5m3/h,设计排至厂内原有生活水排水系统。本工程增排生产净废水34m3/h,其污染物含量较低，符合有关排放标准，集中后直接排至厂外。经控制后，本工程外排的水质均符合 钢铁工业水污染物排放标准(GB13456-92)中焦化行业二级标准。318.1.3 固体废弃物对固体废弃物采取的控制措施如下：各除尘器回收的粉尘约5115t/a,将其加湿处理后，用罐车外运。冷凝鼓风工段改造后，焦油氨水分离槽增排的焦油渣，集中送备煤车间机械掺混配入炼焦原料煤中，不外排。粗苯蒸馈工段改造后，增排的再生器残渣，集中送机械化氨水澄清槽或焦油槽中。蒸氨塔排出的少量沥青渣，送备煤车间机械掺混配入炼焦煤中，不外排。剩余污泥经脱水后送备煤车间，配入炼焦煤中，不外排。焦油工段增建的焦油超级离心机分离出的焦油渣约300t/a,送配煤。其它少量的生活垃圾则定期送垃圾场统一处理。8.1.4 噪声本工程对噪声的控制主要采取控制噪声源与隔断噪声传播途径相结合的办法，以控制噪声对厂界四邻的影响。现将控制措施叙述如下：a）声源治理在满足工艺要求的前提下，尽可能选用低噪声的产品。在煤气鼓风机、废水处理站的离心式鼓风机、地面站除尘风机出口均设置相应的消声装置。干熄焦锅炉放散管设有消声器。空压机吸气管道设有消声过滤器。b）隔声吸声将鼓风机等产生较大噪音的设备置于室内隔声，以防止噪声的扩散与传播。将噪声较大的机械设备尽可能置于室内防止噪声的扩散与传播，32排焦装置、循环风机及循环气体管道等产生高噪声的设备，采取隔音措施以降低噪音。C）减振措施机械设备产生的噪声不仅能以空气为媒介向外传播，还能直接激发固体构件振动以弹性波的形式在基础、地板、墙壁、管道中传播，并在传播过程中向外辐