鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告

1 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司 鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 2012 年 4 月 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 1 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 1 編 制： 沙金華、 湯兆明、陳任遠(yuǎn)、 施金貴、 楊波、陳成江 、 周麗琴、袁學(xué)剛、朱文君 校 核： 徐延忠、 許祥俊 、傅國光 審 核 ： 徐長香 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 1 目 錄 1 總 論 . 1 述 . 1 行性研究報(bào)告編制依據(jù)、原則 . 7 究結(jié)論 . 8 2 氨源與硫銨市場(chǎng)預(yù)測(cè)分析 . 11 源分析 . 11 銨市場(chǎng)分析 . 18 3 建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案 . 27 設(shè)規(guī)模 . 27 品方案 . 28 酸銨產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) . 28 酸銨的銷售 . 29 4 工藝技術(shù)方案 . 30 計(jì)基礎(chǔ)條件 . 30 硫工藝技術(shù)的選擇 . 31 藝流程和消耗定額 . 49 要設(shè)備選擇 . 53 藝裝置三廢排放與預(yù)處理 . 61 5 自控方案 . 64 工自動(dòng)化水平 . 64 工自動(dòng)化功能 . 64 制室的布置 . 66 源和氣源 . 66 控儀表設(shè)備選型原則 . 66 災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) . 68 要儀控設(shè)備一覽表 . 68 6 建廠條件和廠址方案 . 71 廠條件 . 71 址方案 . 71 7 總圖運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)、土建 . 72 圖 . 72 運(yùn) . 72 區(qū)外管網(wǎng) . 73 建 . 73 8 公用工程和輔助生產(chǎn)設(shè)施 . 77 用工程方案 . 77 助生產(chǎn)設(shè)施 . 88 9 節(jié)能、節(jié)水 . 90 能 . 90 水 . 91 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 2 10 消防 . 92 防設(shè)施設(shè)置原則和執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn) . 92 防設(shè)施設(shè)置方案 . 92 火措施 . 93 11 環(huán)境保護(hù) . 94 染控制現(xiàn)狀及分析 . 94 行的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 . 94 設(shè)項(xiàng)目污染物排放 . 94 境保護(hù)措施 . 95 境管理與監(jiān)測(cè) . 97 境保護(hù)投資估算 . 97 境影響分析與結(jié)論 . 97 12 職業(yè)安全衛(wèi)生 . 99 制依據(jù) . 99 業(yè)安全衛(wèi)生執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范 . 99 產(chǎn)過程職業(yè)安全與有害因素分析 . 99 全衛(wèi)生主要措施 . 100 全衛(wèi)生監(jiān)督與管理 . 101 全衛(wèi)生投資估算 . 101 13 組織機(jī)構(gòu)與人力資源配置 . 102 產(chǎn)班制與人力資源配置 . 102 員培訓(xùn)與安置 . 102 14 項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃 . 103 目組織與管理 . 103 施進(jìn)度計(jì)劃 . 103 15 投資估算 . 106 資估算編制說明 . 106 資估算編制依據(jù) . 106 資估算 . 106 16 資金籌措 . 143 17 財(cái)務(wù)分析 . 144 品成本和費(fèi)用估算 . 144 合經(jīng)濟(jì)分析 . 147 18 環(huán)境及社會(huì)效益 . 148 境效益 . 148 會(huì)經(jīng)濟(jì)效益 . 148 它效益 . 148 19 風(fēng)險(xiǎn)分析 . 149 術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析 . 149 硫劑供應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)分析 . 149 產(chǎn)品硫銨市場(chǎng)銷售風(fēng)險(xiǎn) . 149 爭(zhēng)力分析 . 149 20 研究結(jié)論 . 150 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 3 要結(jié)論意見 . 150 標(biāo)匯 總 . 151 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 1 1 總 論 述 目名稱 、建設(shè)項(xiàng)目性質(zhì)及類型 項(xiàng)目名稱： 鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 承辦 單位 名稱 ： 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司 承辦單位性質(zhì)： 有限責(zé)任公司 承辦單位責(zé)任人： 夏俊兵 建設(shè) 項(xiàng)目性質(zhì) 及類型 ： 本項(xiàng)目為 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司 60 萬噸 /年煤制甲醇項(xiàng)目 鍋爐煙氣 脫硫 凈化 項(xiàng)目 ，是新建節(jié)能減排 綜合利用 環(huán)保項(xiàng)目 。 經(jīng)營機(jī)制及管理體制： 本項(xiàng)目采用工程總承包建設(shè)機(jī)制、運(yùn)行維護(hù)由 建設(shè) 單位負(fù)責(zé)的管理體制 。 建設(shè) 項(xiàng)目 地點(diǎn) ： 脫硫系統(tǒng) 擬建在 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司 375 t/h 鍋爐 和2220t/h 鍋爐旁 的空地上，硫銨 后處理 裝置擬建在 375 t/h 鍋爐裝置東 側(cè)的空地上 。 辦 單位概況 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司是由中國神華煤制油化工有限公司等七家股東單位共同出資經(jīng)營的大型現(xiàn)代化煤制甲醇生產(chǎn)企業(yè)。公司位于陜西省榆林市榆神經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)錦界工業(yè)園區(qū)，占地 64 公頃。注冊(cè)資本金 元。 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司 60 萬噸 /年煤制甲醇項(xiàng)目是陜西省重點(diǎn)建設(shè)工程和陜北能源化工基地啟動(dòng)示范項(xiàng)目之一。該項(xiàng)目一期 20 萬噸 /年裝置于 2003 年 10 月開工建設(shè)， 2005 年 10 月投產(chǎn)；二期 40 萬噸 /年裝置于 2006 年 6 月開工建設(shè)， 2008年 8 月試車成功。目前，具備年產(chǎn) 60 萬噸精甲醇生產(chǎn)能力，是國內(nèi)已建成產(chǎn)能規(guī)模最大的煤制甲醇生產(chǎn)企業(yè)之一。 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司采用了分子篩凈化及液氧泵內(nèi)壓縮流程空分、德士古水煤漿加壓氣化、低溫甲醇洗、絕熱管殼復(fù)合式甲醇合成、四塔精餾等工藝技術(shù)，通過氣化、變換、凈化、合成、精餾等主要工藝流程，將煤炭轉(zhuǎn)化為基礎(chǔ)化工原料甲醇，總體上具有能耗少、污染小、成本低、工藝成熟、產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)良等優(yōu)勢(shì)，能夠產(chǎn)生較好的社會(huì)效益 、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益。公司先后榮獲陜西省委、省政府“陜西省先進(jìn)集體”、陜西省政府“安全生產(chǎn)先進(jìn)集體”、榆林市“十佳環(huán)境友好企業(yè)”陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 2 等多項(xiàng)榮譽(yù)。 2008 年 10 月 29 日 ，胡錦濤總書記視察 公司時(shí)充分肯定各項(xiàng)工作所取得的成績(jī)。 2009 年通過了 量管理體系認(rèn)證和 境管理體系認(rèn)證，同時(shí)“沙旺牌”工業(yè)甲醇榮獲“陜西省名牌產(chǎn)品”稱號(hào)。 2003 年項(xiàng)目建設(shè)時(shí)，鍋爐煙氣指標(biāo)還不是國家強(qiáng)制執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)， 所以陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司五臺(tái)鍋爐都沒有煙氣脫硫系統(tǒng)，滿足不了現(xiàn)在國家環(huán)保大氣排放指標(biāo)要求， 現(xiàn) 公司決 定啟動(dòng)煙氣脫硫項(xiàng)目。 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司現(xiàn)有 5 臺(tái)鍋爐，分別布置在兩個(gè)鍋爐房?jī)?nèi)。一期鍋爐房?jī)?nèi)布置 3 75 t/h 鍋爐， 3 臺(tái)鍋爐公用 1 個(gè)煙囪，煙囪高 100m，二期鍋爐房布置2 220 t/h 鍋爐，也公用 1 個(gè)煙囪，煙囪高 150m. 目提出 背景 及投資 目的、意義和必要性 （ 1）項(xiàng)目背景 我國清潔資源稀少 ， 能源資源以煤炭為主 ， 占一次能源消費(fèi)總量的 75%。燃煤排放的 續(xù)多年超過 2000 萬噸 ， 居世界首位。 染已使我國近三分之一國土面積出現(xiàn)酸雨，成為世界三大酸雨區(qū)之一， 放量劇增使大多數(shù) 城市 度處于較高的污染水平，使中國的酸雨發(fā)展異常迅速， 僅酸雨污染給森林和農(nóng)作物造成的直接經(jīng)濟(jì)損失已達(dá) 數(shù) 百億。 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、社會(huì)的進(jìn)步和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，工業(yè)煙氣脫除 益受到重視。 為遏制酸雨污染的進(jìn)一步擴(kuò)大，近年來，國家相關(guān)部門加大了對(duì)燃煤 出臺(tái)了具體的政策。根據(jù)國家 “十一五 ”期間環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策，國家將支持脫硫環(huán)保產(chǎn)業(yè)，在這種產(chǎn)業(yè)政策的引導(dǎo)下，相關(guān)企業(yè)從 大脫硫力度。隨著排污費(fèi)征收范圍的擴(kuò)大（由原來的 “兩控區(qū) ”擴(kuò)大到了全國）和排 污費(fèi)征收標(biāo)準(zhǔn)的提高（由原來的 千克二氧化硫提高到 千克二氧化硫 ，部分地區(qū) 甚至 已提高到 千克二氧化硫 ），促使越來越多的企業(yè)選擇安裝煙氣脫硫裝置。 火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （ 已 于 2012年 1月 1日 起正式實(shí)施，新標(biāo)準(zhǔn)按鍋爐建設(shè)時(shí)間，分三個(gè)時(shí)段分別執(zhí)行三種排放標(biāo)準(zhǔn) ， 見下表 1 1） 自 2014 年 7 月 1 日起，現(xiàn)有火力發(fā)電鍋爐及燃?xì)廨啓C(jī)組執(zhí)行表 1 規(guī)定的煙塵、二氧化硫、氮氧化物和煙氣黑度排放限值。 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 3 2） 自 2012 年 1 月 1 日起，新建火力發(fā)電鍋爐及燃 氣輪機(jī)組執(zhí)行表 1 規(guī)定的煙塵、二氧化硫、氮氧化物和煙氣黑度排放限值。 3） 自 2015 年 1 月 1 日起，燃燒鍋爐執(zhí)行表 1 規(guī)定的汞及其化合物污染物排放限值。 表 1火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 單位： mg/氣黑度除外 ) 序號(hào) 燃料和熱能轉(zhuǎn)化設(shè)施類型 污染物項(xiàng)目 適用條件 限值 污染物排放監(jiān) 控位置 1 燃煤鍋爐 煙塵 全部 30 煙囪及煙道 二氧化硫 新建鍋爐 100 200（ 1） 現(xiàn)在鍋爐 200 400（ 1） 氮氧化物（以 全部 100 200（ 2） 汞及其化合物 全部 以油為燃料的鍋爐或燃?xì)廨啓C(jī)組 煙塵 全部 30 二氧化硫 新建鍋爐及燃?xì)廨啓C(jī)組 100 現(xiàn)有鍋爐及燃?xì)廨啓C(jī)組 200 氮氧化物（以 新建燃油鍋爐 100 現(xiàn)有燃油鍋爐 200 燃?xì)廨啓C(jī)組 120 3 以氣體為燃料的鍋爐或燃?xì)廨啓C(jī)組 煙塵 天燃?xì)忮仩t及燃?xì)廨啓C(jī)組 5 其他氣體燃料鍋爐及燃?xì)廨啓C(jī)組 10 二氧化硫 天燃?xì)忮仩t及燃?xì)廨啓C(jī)組 35 其他氣 體燃料鍋爐及燃?xì)廨啓C(jī)組 100 氮氧化物（以 天燃?xì)忮仩t 100 其他氣體燃料鍋爐 200 天燃?xì)馊細(xì)廨啓C(jī)組 50 其他氣體燃料燃?xì)廨啓C(jī) 120 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 4 組 4 燃煤鍋爐，以油、氣體為燃料的鍋爐或燃?xì)廨啓C(jī)組 煙氣黑度（林格曼黑度，級(jí)） 全部 1 煙囪排放口 注：（ 1）位于廣西壯族自治區(qū)、重慶市、四川省和貴州省的火力發(fā)電鍋爐執(zhí)行該限值。 （ 2）采用 有循環(huán)流化床火力發(fā)電鍋爐，以及 2003年12月 31 日前建成投產(chǎn)或通過建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響報(bào)告審 批的火力發(fā)電鍋爐執(zhí)行該限值。 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限 公司現(xiàn)有三臺(tái) 75 t/h 鍋爐 和二 臺(tái) 220 t/h 鍋爐，煙氣條件如表 1 表 1陜西神 木 分公司現(xiàn)有鍋爐 和 煙氣條件 鍋爐參數(shù) 鍋爐規(guī)模 3 75 t/h 2 220 t/h 型號(hào) 蒸汽參數(shù) ), 450 ), 540 效率 91% 91% 額定蒸發(fā)量 3 75 t/h 2 220 t/h 最大連續(xù)蒸發(fā)量 3 75 t/h 2 220 t/h 燃燒方式 四角切圓 四角切圓 生產(chǎn)廠家 哈爾濱鍋爐廠 四川鍋爐廠 投入運(yùn)行時(shí)間 2005 年 2008 年 年平均運(yùn)行小時(shí) 8000 8000 每小時(shí)燃煤量 t/h（單臺(tái)） t/h（單臺(tái)） 煙氣量（工況） 165713 m3/h（單臺(tái)） 437044 m3/h（單臺(tái)） 鍋爐排煙溫度（設(shè)計(jì)值） 140 140 鍋爐配置除塵器情況 型號(hào) 電場(chǎng) 室四電場(chǎng) 數(shù)量 3 1 臺(tái) 2 1 臺(tái) 除塵效率 生 產(chǎn)廠家 山西電力環(huán)?？倧S 山西電力環(huán)?？倧S 鍋爐引風(fēng)情況 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 5 鍋爐參數(shù) 型號(hào) 4數(shù) 3 1 臺(tái) 2 2 臺(tái) 風(fēng)量 165713 m3/h（單臺(tái)） 245000 m3/h（單臺(tái)） 風(fēng)壓 3598250套電機(jī)型號(hào) 00功率 31555速 960r/93r/產(chǎn)廠家 銀川風(fēng)機(jī)廠 銀川風(fēng)機(jī)廠 燃料 空干基硫 全水 14(1014(10收到基灰分 15(1215(12煙氣數(shù)據(jù)（實(shí)測(cè)，二期參考一期實(shí)測(cè)值） 溫度 150 150 含氧量 77含濕量 22煙氣密度 10 104000040000塵排放濃度 11010氣林格曼濃度（級(jí)） 1 級(jí) 1 級(jí) 煙囪參數(shù) 數(shù)量 1 座 1 座 結(jié)構(gòu)型式 混凝土 混凝土 高度 100 米 150 米 現(xiàn)有無防腐 無 無 目前 脫硫工藝眾多 ， 在這些工藝中，有的技術(shù)較為成熟，已經(jīng)達(dá)到工業(yè)應(yīng)用水平，有的尚處于試驗(yàn)階段。針對(duì) 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司 熱電 鍋爐 目前的現(xiàn)有條件、煙氣性質(zhì)及環(huán)保部門對(duì) 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司 的排放要求等情況 ，本可研陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 6 對(duì)石灰石 環(huán)流 化床法、 新型一體化脫硫工藝、噴霧干燥法脫硫工藝及 濕式 氨法五種工藝方案進(jìn)行綜合比較 ，提出推薦方案。 本項(xiàng)目 在三 臺(tái) 75 t/h 鍋爐 裝置處和二 臺(tái) 220 t/h 鍋爐 處分別 安裝煙氣 脫硫 裝置 ，單塔處理 煙氣量 分別 為 h 和 h， 鍋爐 煙氣中 五 臺(tái)鍋爐公用一套 硫酸銨后處理 裝置。 1）脫硫裝置建成后 放情況 脫硫裝置 建成后 每小時(shí)可處理 五 臺(tái)鍋爐排出的 煙 氣約 h，按 90脫硫效率 （保證值，設(shè)計(jì)脫硫效率為 95%） ， 脫 硫后煙氣中 度小于 100 則每年（按 8000 h 計(jì)算）可脫除 584 t， 顯著 減少對(duì)環(huán)境的污染。 2）投資意義 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司地處陜西省神府經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)錦界工業(yè)園區(qū)，公司 要求二氧化硫排放達(dá)標(biāo)，因此，神木化學(xué)決定啟動(dòng)煙氣脫硫項(xiàng)目 ， 將削減燃煤鍋爐二氧化硫達(dá)標(biāo)排放作為公司下一步的環(huán)保目標(biāo)。 新建脫硫裝置將改善本企業(yè)及周邊城鎮(zhèn)的大氣環(huán)境，貫徹國家可持續(xù)發(fā)展和構(gòu)建和諧社會(huì)的方針政策。 同時(shí) ， 本工程擬采用 氨法脫硫技術(shù)， 采用 液氨 作為脫硫劑 。 每年可副產(chǎn) 9630 噸硫銨 ， 沒有新的廢水、廢渣產(chǎn)生，不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響 ，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。 硫酸銨可直接作為農(nóng)用化肥或銷售 給 復(fù)混肥企業(yè)作為復(fù)混肥原料， 按每噸硫銨售價(jià) 800 元計(jì)，則每年可增加硫銨銷售收入 770 萬元。 可見， 該項(xiàng)目除具有良好的社會(huì)效益 ， 還具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。無論從社會(huì)、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)效益分析， 還是從企業(yè)可持續(xù)發(fā)展考慮均是有益的 。 究范圍 本次可行性研究的主要內(nèi)容如下： 1）脫硫工藝方案的選擇 與優(yōu)化 ； 2）脫硫工程的建設(shè)條件 描述 ； 3）總平面布置方案設(shè)計(jì) ； 4） 鍋爐煙氣脫硫裝置界區(qū)內(nèi)全部 脫硫 及硫銨后處理系統(tǒng)的 全部 建設(shè)工程； 5）與脫硫設(shè)施建設(shè)有關(guān)的 供、 配電裝置全部工程； 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司鍋爐煙氣脫硫減排綜合利用項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 7 6）與脫硫設(shè)施建設(shè)有關(guān)的供 排水 系統(tǒng)全部工程； 7）與脫硫設(shè)施建設(shè)有關(guān)的熱工控制系統(tǒng)全部工程； 8）脫硫吸收劑的來源及供應(yīng)； 9）脫硫副產(chǎn)物的制備及銷售； 10）脫硫工程的投資估算及運(yùn)行成本核算； 11）環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告由建設(shè)單位另行委托，不包括在本報(bào)告范圍內(nèi)。 要研究方法 1） 在對(duì) 陜西神木 化學(xué) 工業(yè)有限 公司 375t/h 鍋爐 和 2220t/h 鍋爐 放情況及 設(shè)計(jì)參數(shù) 進(jìn)行充分調(diào)研、分析、研究的基礎(chǔ)上， 并 結(jié)合國家和地方日趨嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī) ，有的放矢地提出 全面控制 方案。 2） 以 制方案為指導(dǎo)，尋求科學(xué)合理的、經(jīng)濟(jì)優(yōu)化的煙氣脫硫工藝。 3） 在廣泛研究各種燃煤鍋爐已實(shí)際應(yīng)用的脫硫技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，結(jié)合 陜西神木化學(xué)工業(yè)有限公司 的具體實(shí)際情況，對(duì) 脫硫工藝方案 進(jìn)行 技術(shù)評(píng)價(jià) ， 選擇合理、可行、經(jīng)濟(jì)、適用于 公司