年產1 萬噸濕法造粒特種炭黑項目可行性研究報告

1、項目簡介第一章 總論11第一章 總 論1.1 概述1.1.1.1 項目名稱：年產1 萬噸濕法造粒特種炭黑1.1.2.2 編制原則利用國內外先進技術，達到發(fā)展新品種、提高產品質量與產量，降低能源消耗，提高經濟效益的目的。同時，最大限度地對污染嚴重的包裝崗位、成粒崗位、收集崗位采用新技術新工藝，消除環(huán)境污染來編寫本報告。1.1.2.2.3 為了使裝置水平達到國內先進水平，決定對關鍵的微機自控系統(tǒng)、主供風機及微粒粉碎機等設備采用國外引進或國產成熟優(yōu)質產品。1.1.2.2.4 要認真貫徹工廠布置一體化、生產裝置露天化、建（構）筑物輕型化、公用工程社會化的建設方針。1.1.2.2.5 適應炭黑生產特點，

2、搞好配套專業(yè)設計，特別要加強節(jié)能、環(huán)保、安全、消防、工業(yè)衛(wèi)生及勞動保護等方面的配套設計，三廢治理要做到“三同時”，充分考慮能源綜合利用，確保生產安全。1.1.3.2 投資必要性和經濟意義（1） 有廣闊的產品市場。炭黑是橡膠工業(yè)第二大原材料，根據(jù)世界范圍的統(tǒng)計，橡膠用炭黑消費量占炭黑總量的90%，其中輪胎用量占67%；汽車橡膠制品用量占10%，其他橡膠制品用量占13%，非橡膠用炭黑（亦稱專用炭黑或特種炭黑）僅占10%。隨著我國技術的發(fā)展，橡膠工業(yè)對炭黑產品質量和品種的要求不斷地提高，尤其是對具有特殊性能的炭黑品種需求量不斷增加，為此該擬建一套能生產特殊性能的炭黑生產裝置來滿足市場的需求。同時該品

3、種炭黑屬高技術附加值的產品，因此具有顯著的經濟效益和社會效益。（2）原材料供應充裕，運輸條件便捷，具有資源綜合利用及循環(huán)經濟優(yōu)勢。（3）有先進的技術和過硬的質量保證。吸收和創(chuàng)新國內外先進技術，應用新技術、新工藝，逐漸形成核心技術，關鍵設備均從國外進口，技術設計科學、完備、工藝流程完善。生產過程采用的DCS 控制系統(tǒng)是從美國FISHER 羅斯蒙特公司引進，自動控制和調節(jié)工藝參數(shù)，并有安全聯(lián)鎖控制，確保工藝生產穩(wěn)定和安全生產，從而保證了產品質量。同時，嚴格按ISO9001：2000 質量管理體系標準來規(guī)范公司質量管理，確保提供給顧客滿意產品。1.2.1.8 投資估算和資金籌措該項目總投資：3509

4、.12 萬元；其中：建設投資：2881.20 萬元；流動資金：627.92 萬元；1.2.2 研究結論該項目是符合國家產業(yè)政策的，該項目的建設可大幅度地消除環(huán)境污染和改變企業(yè)不合理的產品結構，增加企業(yè)的后勁和經濟活力。經過研究分析可以認定，該項目技術先進可靠，原料來源落實，建設條件好，產品流向明確，項目的財務評價較好，其財務內部收益率為22.36%（稅后），并能承受一定的風險。因此，該項目在經濟和技術上是可行的。主要技術經濟指標表表11序號 項 目 名 稱 單 位 數(shù) 量 備 注一 生產規(guī)模 萬噸年 1二 產品方案1 N472 萬噸年 0.42 N100 系列產品（N135 為例） 萬噸年 0

5、.53 其它產品 萬噸年 0.1三 年操作日 天 333 8000 小時四 主要原材料、燃料用量1 原料油（煤焦油：乙烯焦油：蒽油20：50：30） 萬噸年 2.402 添加劑K2CO3 噸年 0.393 粘結劑（木質素或糖密） 噸年 33.54 包裝袋（牛皮紙、塑料袋、編織袋） 萬個/年 51 損耗2%5 濾袋（玻纖）1273500 條年 21966 滌綸 條年 72五 公用動力消耗量1 供水 萬噸年 8.42 供電 萬度年 6913 供汽 萬噸年 1.6六 三廢排放量1 廢氣 萬標米3年 48282 廢渣 萬噸年 無3 廢水（生活污水） 萬噸年 無七 運輸量運入量 萬噸年 2.4運出量 萬

6、噸年 1.0八 全廠定員 人 28生產工人 人 24九 總占地面積 米2 39601 廠區(qū)占地面積 米2 39602 其它占地面積 米2 021主要技術經濟指標表表11（續(xù)1）序號 項 目 名 稱 單 位 數(shù) 量 備 注十 全廠建筑面積 米2 4530十一 全廠綜合能耗總量十二 單位產品綜合能耗 千焦/千克炭黑97.8103十三 工程總投資額 萬元 3509.121 建設投資 萬元 2881.20（1） 固定資產投資 萬元 2734.00（2） 固定資產投資方向調節(jié)稅 萬元 0（3） 建設期利息 萬元 02 流動資金 萬元 627.92十四 年銷售收入 萬元 8141.43十五 年凈產值 萬元

7、十六 年直接成本 萬元 6837.96十七 年總成本 萬元 6946.22十八 年經營成本 萬元 6712.50十九 年利潤總額 萬元 852.92二十 年銷售稅金(稅前) 萬元 342.29二十一 財務評估指標1 投資利潤率 % 24.312 投資利稅率 % 34.063 成本利潤率 % 12.284 投資回收期(動態(tài),稅后) 年 7.49 包括建設期1 年5 投資回收期(靜態(tài),稅后) 年 5.44 包括建設期1 年6 財務內部收益率(稅后) % 22.367 財務凈現(xiàn)值(稅后) 萬元 2019.62第二章 市 場 預 測2.1 國內外市場預測隨著我國經濟的高速發(fā)展，特別是輪胎、橡膠工業(yè)需求

8、的增長，炭黑行業(yè)呈現(xiàn)出空前發(fā)展的良好態(tài)勢，產量、銷量、生產能力和技術水平都上了快車道。據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2003 年我國炭黑生產量已達101.81萬噸，已經超過我國“十五”規(guī)劃中2005 年要達到81 萬噸的目標，并超過日本，居世界第二位，2005 年炭黑產量已達163 萬噸。但是與國外先進水平相比，我國炭黑無論在品種、質量、生產技術和應用技術水平等方面，大部分企業(yè)與世界先進水平相比仍有一定的差距。據(jù)有關資料統(tǒng)計，國外用炭黑品種已發(fā)展到40 多種，而國內只能生產20 幾個品種。今后幾年輪胎工業(yè)發(fā)展趨勢，炭黑品種重點發(fā)展子午線輪胎，特別是對能提高輪胎產品質量檔次的、適合生產“綠色輪胎”和低滾動阻

9、力輪胎的高性能炭黑系列產品，國家急需要規(guī)?；a。同時對工業(yè)橡膠制品用炭黑，塑料、電線、電纜、油墨等用炭黑也急需增加品種和提高質量。據(jù)炭黑分會2004 年對所屬會員單位的統(tǒng)計N100 系列產品僅生產了1074 噸，特殊品種炭黑僅生產了5100 噸，遠遠滿足不了國內市場的需求。本項目投產后，可為我國炭黑行業(yè)增加品種和提高產品質量做出貢獻。第四章 工藝技術方案412.2 產品價格分析依據(jù)我國目前炭黑市場商定價格，其產品的價位較高，經濟效益很好。如：N110 系列產品，商定價格為60007000 元/噸；導電炭黑產品，商定價格為70008000 元/噸。第三章 產品方案及生產規(guī)模3.1 產品方案依據(jù)

10、炭黑市場的預測，炭黑產品的發(fā)展方向是：（1）為適應市場的需求，生產高附加值的特種炭黑。（2）要求產品質量穩(wěn)定并達到國內質量水平。依據(jù)上述原則，確定該產品方案如下。3.1.1 產品名稱：橡膠用及非橡膠用特種炭黑系列。3.1.2 產品品種：N100 系列產品，導電炭黑和其它產品等。3.1.3 產品質量：導電炭黑暫按企業(yè)標準判定，其它按國家橡膠用炭黑質量標準（GB37782003）判定。3.2 生產規(guī)模3.2.1 裝置生產年產量：裝置生產年產量1 萬噸。炭黑生產年運轉時間按8000 小時計。平均日產炭黑30 噸，每小時產炭黑1.25 噸。3.2.2 年產量的品種分配如下表：產品名稱 N100 系列

11、導電炭黑 其它年產量（噸） 5000 4000 1000各品種產量可依據(jù)用戶的需求做相應地調整。同時，根據(jù)用戶的需求，還可安排其它炭黑品種的生產。第四章 工藝技術方案4.1 工藝技術方案的選擇4.1.1 原料路線確定的原則和依據(jù)本炭黑生產裝置采用的原料油為乙烯焦油50%，煤焦油20%，蒽油30%的配比油。由于生產炭黑品種的變化，原料油的配比也應做適當調整。煤焦油能提高產品的收率，但由于其瀝青質含量較高，對質量有一定影響，故在生產特種炭黑中還應盡量減少煤焦油的用量。4.1.2 國內外工藝技術概況近年來，國外各大炭黑公司展開了激烈的市場競爭和技術競爭，以高質量來爭取用戶，技術競爭成了競爭的主要手段

12、。其主要特點是：（1）炭黑反應爐新型化：采用新工藝五段炭黑反應爐，可生產幾十個炭黑品種。（2）裝置采用微機控制，使裝置處于最佳工藝條件下運行，質量穩(wěn)定，收率高，成本低。（3）充分利用能源：采用先進換熱設備，回收裝置余熱。（4）采用濕法造粒：解決了高結構炭黑干法不易成粒的困難，同時也消除了生產和使用時炭黑粉塵污染問題。（5）采用高溫高速強化反應，燃燒室溫度可達到2000，空氣預熱溫度可達到850，這樣使產品進一步提高質量和收率。4.1.3 國內炭黑生產技術概況中國炭黑總產量已超過日本，躍居世界第二位。近幾年來在我國炭黑行業(yè)專家的努力研究與開發(fā)下，在炭黑生產技術上已接近國際先進水平。主要體現(xiàn)在以下

13、幾方面：1. 炭黑反應爐單臺處理能力不斷擴大，從年產1.5 萬噸到年產2 萬噸，目前正在開發(fā)年產3 萬噸及3 萬噸以上的生產裝置。2. 采用了高溫空氣，高溫的反應溫度技術。3. 熱能的充分利用；設置了在線空氣預熱器、余熱鍋爐、油預熱器等設備回收系統(tǒng)余熱。4. 采有DCS 微機控制系統(tǒng)，部分設備采用調頻器來控制，可節(jié)省電能。5. 采用先進的炭黑回收系統(tǒng)和炭黑加工工藝，解決環(huán)境污染問題。但是與國際炭黑工業(yè)技術比較，還存在著一定差距。尤其是在炭黑品種及產品質量方面尚需要做大量的工作。4.1.4 工藝技術方案選擇4.1.4.1 采用新型五段炭黑反應爐，通過工藝調整來達到生產特種炭黑。4.1.4.2 裝

14、置采用DCS 集散型微機控制系統(tǒng)控制整個生產過程，工藝空氣和燃、原料油采用質量流量控制，使產品質量達到GB37782003 標準。4.1.4.3 采用單管膨脹式列管空氣預熱器，提高入爐空氣溫度，并設有在線余熱鍋爐、原料油換熱器，充分回收裝置余熱。4.1.4.4 裝置選用反吹風式袋濾器，濾袋采用硅油、石墨聚四氟乙烯處理，壽命可達兩年，尾氣含塵量小于18 毫克/米3。4.1.4.5 為保證風送管道系統(tǒng)的暢通，將風送風機（C0303）、回流風機（C0306）的壓力和流量調整，并在風送系統(tǒng)中設微粒粉碎機確保產品500m、45m 篩余物達標。4.1.4.6 裝置采用濕法造粒，設炭黑儲罐可實現(xiàn)散裝和噸包裝

15、運輸，裝置設廢品回收裝置，減少次品產量。徹底消除了炭黑生產過程中炭黑對環(huán)境的污染。同時也解決了炭黑使用單位及運輸部門的環(huán)境污染。裝置建成后，綜合技術水平可達到國內先進水平。4.1.5 主要設備的選擇本項目依據(jù)滿足1 萬噸/年濕法造粒特種炭黑生產的要求來選配設備。在滿足工藝要求和保證設備性能、產品質量的前提下，本著技術先進，經濟合理，生產安全的原則。本裝置所需關鍵設備如主供風機，微粒粉碎機、微機儀表系統(tǒng)及生產工藝中關鍵的控制閥門采取購置國外和國內質量好的產品。4.2 工藝流程和消耗定額4.2.1 工藝流程簡述經原料油脫水罐（V0105A，B）脫水后的原料油經搗油泵（P0104A，B）送入裝置的原

16、料油罐（V0101A，B）和燃料油罐（V0102）中。燃料油經燃料油過濾器（V0104A，B），燃料泵（P0103A，B）送到燃料油預熱器（E0202）經加熱的燃料油在噴燃器中用壓縮空氣將其霧化，再與主供風機（C0201）提供的并經空氣預熱器（E0201）預熱到850的空氣在炭黑反應爐（R0201）燃燒段混合、完全燃燒，產生2000的高溫燃燒氣流進入反應爐的喉管段。原料油經原料油過濾器（V0103A，B），原料油泵（P0101A，B）送到原料油預熱器（E0202）預熱到280，再通過原料油噴咀徑向噴入反應爐（R0201）的喉管段，與高溫燃燒氣流混合后，迅速裂解并生產炭黑。在反應爐（R0201）

17、后部，直接把水噴入高溫炭黑煙氣中，使其溫度迅速降低，終止炭黑生成反應，然后，經過空氣預熱器（E0201）、余熱鍋爐（E0203）原料油預熱器（E0202），二次急冷煙道，進入炭黑收集系統(tǒng)。為了控制炭黑結構，在添加劑溶解罐（V0202）內用水溶解K2CO3，然后用計量泵將K2CO3 溶液送到添加劑噴咀，再噴入炭黑反應爐（R0201）內。冷卻到288的煙氣進入主袋濾器（V0302AH）。附在袋濾器上的炭黑用主袋濾反吹風機（C0301）定期進行吹掃。使其落入袋濾器貯斗。由主袋濾器（V0302AH）收集的炭黑分別經主袋濾器氣密閥（M0302AD）進入風送系統(tǒng)。袋濾尾氣用尾氣加壓風機（C0302）將其2

18、0%送到尾氣燃燒爐（F0401），燃燒作為干燥機熱源，其余80%送到焦爐作為燃料用。炭黑進入風送系統(tǒng)后，用230250熱煙氣輸送，通過微粒粉碎機（M0305A，B）對雜質進行粉碎，再經風送風機（C0303）送到收集旋風分離器（V0404），炭黑被收集到粉狀炭黑貯罐（V0403）中，從收集旋風分離器（V0404）出來的煙氣經回流風機（C0306）送回主袋濾器（V0302AH）粉狀炭黑經貯斗攪拌器攪拌，使其容重增加后，由主供料輸送器（L0401）送入濕法造粒機（M0402）進行造粒。造粒所需的造粒水由貯水罐（V0601）經清水泵（P0601A，B）送入靜態(tài)混合器（E0401），造粒用的粘結劑由粘結

19、劑貯罐（V0401）經粘結劑進料泵（P0402A，B）送入靜態(tài)混合器。在這里，水、粘結劑混合后進入濕法造粒機（M0402）。從濕法造粒機出來的濕炭黑粒子進入干燥機（X0401）進行干燥。干燥機所需的干燥氣體由尾氣燃燒爐（F0401）供給，尾氣燃燒所需工藝空氣由尾氣爐供風機（C0401），匯同尾氣加壓風機（C0302）送來的尾氣一起進入尾燃燒爐（F0401），進行燃燒。燃燒產生的熱氣體（1370）進入干燥器（X0401）的火箱與干燥器滾筒內炭黑粒子進行逆流接觸換熱。從干燥器（X0401）出來的炭黑（200300），經濕法造粒提升機（L0501）送到篩選機（M0502）篩選，除去不合規(guī)格的粒子，并

20、重新送到不合格品處理系統(tǒng)進行加工。粒度符合規(guī)格的炭黑經成品輸送器（L0502）、貯存提升機（L0503）送到磁選機（M0503），除去炭黑中的鐵屑后，再由產品輸送器（L0504A，B）分別送到兩個產品貯罐（V0502A，B）中，然后用包裝機（M0506A，B）進行包裝。包裝好的炭黑包經整形用叉車（L0508A）輸送入庫。經磁選機（M0503）清除的鐵銹通過溜槽落到貯存提升機（L0503）底部的永久磁鐵盤上，回收的鐵銹由人工定期清除。從干燥器（X0401）前端排出的含炭黑熱氣體，經廢氣加壓風機（C0403）送到廢氣袋濾器（V0303AC）。附在袋濾上的炭黑用廢氣袋濾器反吹風機（C0304）定期吹

21、掃，使炭黑落入貯斗，再經廢氣袋濾器氣密閥（M0303AC）進入風送系統(tǒng)。生產過程中產生的不合格炭黑進入不合格品貯罐（V0501）由再處理風機（C0503）送到再處理袋濾器（V0304）。設備吸塵口吸入炭黑由吸塵風機（C0501）送入再處理袋濾器（V0304）。包裝機口吸入的炭黑也由再處理風機（C0503）送入再處理袋濾器（V0304），最后由再處理袋濾器氣密閥（M0304）進入風送系統(tǒng)，進行回收。4.3 自控技術方案4.3.1 自控水平和主要控制方案近十年來，國內新建的大型炭黑裝置均采用DCS 集散控制系統(tǒng)，可從根本上保證工藝數(shù)學模型的準確運算及產品質量和收率的最佳控制。本設計采用美國艾默生公

22、司VDCS 系統(tǒng)，在控制水平上完全能達到工藝的需要。主要控制方案包括：1. 燃燒空氣質量流量的運算和控制；2. 燃料油流量燃燒空氣流量比值調節(jié)；3. 濕法造粒水流量造粒機功率串級調節(jié)；4. 干燥機尾氣燃燒爐尾氣流量空氣比值調節(jié)；5. 燃料油壓力、溫度、流量自動控制；6. 原料油壓力、溫度、流量自動控制；7. 一次急冷水流量調節(jié)；8. 二次急冷水流量調節(jié)；9. 添加劑流量調節(jié)；10. 主袋濾尾氣壓力調節(jié)；11. 尾氣總管壓力調節(jié)；12. 粉炭儲罐自動稱量；13. 炭黑收集旋風分離器壓力調節(jié)；14. 儲水罐水位調節(jié)；15. 在線余熱鍋爐水位調節(jié)；16. 主袋濾放空蝶閥手操及超壓自動控制；17. 主

23、供風機出、入口蝶閥手操；18. 去尾氣鍋爐蝶閥手操；19. 干燥機煙氣出口蝶閥手操；20. 主袋濾器、廢氣袋濾器自動反吹程序控制；21. 開、停車及安全聯(lián)鎖系統(tǒng)；22. 所有相關工藝參數(shù)的顯示和報警系統(tǒng)等。4.3.2 儀表選型本裝置檢測元件、傳感器、變送單元、執(zhí)行機構等儀表器件均采用國內先進儀表廠家產品，既可保證控制質量，又可節(jié)省資金，并且完全能滿足工藝控制和安全聯(lián)鎖的要求。第五章 原料的供應和貯運5.1 主要原料的品種、年需要量、來源及運輸條件本裝置原料油采用乙烯焦油50%，煤焦油20%，蒽油30%。燃料油采用100%乙烯焦油，煤焦油年用量0.436 萬噸、乙烯焦油年用量1.31 萬噸、蒽油

24、年用量0.654 萬噸，全年需外購油2.4 萬噸。原料油、燃料油主要在南京、山西、上海等地采購。原料油的運輸主要由鐵路來完成。5.2 原料油的貯運5.2.1 炭黑正常生產的貯油天數(shù)一般為3050 天，全年需外購油量2.4萬噸。原料油貯運由公司統(tǒng)一考慮。裝置內只設2 臺500m3的原料油罐和一臺200m3 燃料油罐。5.2.2 油槽車按每年外購2.4 萬噸計算，若按油槽車運輸往返一次平均按4 天計算，共需50 噸/臺級鐵路槽車6 臺（現(xiàn)有運輸能力可以解決）。5.2.3 原料、燃料及材料用量序號 名稱 單位 年用量 供 戶一 原（燃）料油1 乙烯焦油 萬噸 1.312 煤焦油 萬噸 0.4363

25、蒽油 萬噸 0.654全國各地二 木質素 噸 33.5 國內造紙廠三 炭酸鉀 噸 0.39 化工市場四 包裝袋（大袋） 萬個 1 本廠自制包裝袋（小袋） 萬個 25.5五 玻璃濾袋 條 2592六 滌綸濾袋 條 144南京、營口、上海七 動力1 水 萬噸 8.42 電 萬度 6913 汽 萬噸 1.64 壓縮空氣 萬立方米 480第六章 建廠條件和廠址方案6.1.1 水源、水質、供排水情況為了保證該裝置的用水量，供水管線管徑為1084，壓力為0.3MPa。因裝置無工業(yè)廢水外排，生活污水和地面污水可在廠區(qū)做排水溝處理。污水排出。6.1.2 供熱情況該裝置所需蒸汽總量為2 噸/小時。蒸汽管由外部引

26、入，裝置投產后由在線余熱鍋爐自給。6.1.3 供電、電訊該裝置低壓用電負荷為881KW，故需1 臺1000KVA 變壓器，其電壓為6/0.4KV。需1 臺315KW 電動機，其電壓為6KV，高壓用電量為236KW。該裝置的行政、生產管理所用電話按該廠統(tǒng)一規(guī)劃配接。第七章 公用工程和輔助設施方案7.1 總圖運輸7.1.1 總平面布置裝置的平面布置要求達到工藝流程合理，確保環(huán)保、安全和消防的要求。7.1.2 工廠運輸全廠原料運輸以鐵路運輸或汽車運輸為主，炭黑產品和輔助材料的運輸以鐵路運輸為主，以汽車運輸為輔。炭黑成品由貯倉經包裝進入成品庫。運出量約為1.0 萬噸，運入量約2.4 萬噸。7.2 給水

27、. 排水7.2.1 給水該裝置總用水量10.5 噸/小時。其中：工藝用水6.3 噸/小時（包括鍋爐用水），生活用水量為1 噸/小時，其它用水1 噸/小時，循環(huán)補充水2 噸/小時。上水由總廠供水站通過DN100 管路送至裝置區(qū)儲水罐并從DN100 引入管上再引出一條DNl00 管做為消防用水，壓力要求達到0.3MPa。消防用水與工藝用水相接，依據(jù)建筑設計消防規(guī)范的有關規(guī)定，裝置廠房的生產火災危險類別為丙級，耐火等級按二級考慮。管道沿廠區(qū)鋪設，利用原廠區(qū)的地上式消火栓，保護半徑60 米。7.2.2 排水裝置排水管網采用生產和生活混合排放系統(tǒng)，因無工業(yè)廢水，故就近排出。室內排水管采用鑄鐵管，室外排水

28、管采用排水溝，排入廠區(qū)的排水設施內。7.3 供電及電訊7.3.1 新建裝置供配電7.3.1.1 炭黑生產為連續(xù)生產，但停電不會造成重大設備和人身事故，故該裝置為二類負荷，局部事故照明設有220V 蓄電池組。全裝置低壓動力設備裝機共53 臺，其中備用7 臺。裝機容量885.95KW，其中常用763.7KW，備用122.25KW。低壓用電負荷計算見下表：裝機容量(KW)名 稱常用 備用kx cos P30（KW） Q30（KVAR） S30（KVA）動力 763.7 122.25 0.75 0.8 572.78 429.58 715.97空調 40 0.80 0.8 32 24.0 40.0儀表

29、15.2 0.50 0.7 7.6 7.75 10.85照明 45 0.80 1.0 36.0 0 36.0其它 195 0.35 0.8 68.25 51.19 85.31合計 1058.9 122.25 0.75 716.63 512.52 881.046KV 高壓電機l 臺，裝機容量315KW；全裝置計算負荷P30952.88KW；年電能需要量ApTmaP308000952.88（KWh）；單位產品耗電量A10000762（KWh）。7.3.1.2 供電電源選擇和可靠性闡述7.3.1.2.1 本裝置0.4KV 的用電系統(tǒng)，由該裝置所設變配電室直供。7.3.1.2.2 該裝置設變配電室一座

30、。7.3.1.2.3 該裝置設立浮充電式蓄電池組,確保照明用電。7.3.1.2.4 微機儀表設置UPS 電源，確保微機儀表在電源故障時正常運行。7.3.2 電訊7.3.2.1 全廠電訊設施的組成及其數(shù)目該裝置行政、生產崗位所用電話由總廠統(tǒng)一配接。主要生產崗位聯(lián)絡網備有無線電對講機。7.3.3 設備選擇序號 設備位號 設 備 名 稱 技術規(guī)格 數(shù) 量 備 注1 空調機 1 臺2 1000KVA 變壓器 1 臺3 高壓開關柜 4 塊4 低壓開關柜 18 塊5 電容器柜 2 塊6 照明配電箱 8 個7 中央控制柜 1 塊8 鎘鎳電池直流屏 3 塊9 儀表電源屏 1 塊10 交流電焊機 3 臺7.4

31、采暖通風及空氣調節(jié)7.4.1 采暖、通風、除塵及空氣調節(jié)設置原則的確定生產裝置的供熱量由工藝提供的蒸汽量來確定。采暖的供熱量根據(jù)基礎資料和工業(yè)企業(yè)采暖通風設計規(guī)范中的數(shù)據(jù)規(guī)定與計算結果來確定?；A資料：（1）采暖室外計算溫度 0（2）冬季室外風速 2.0m/s（3）夏季室外風速 2.0m/s（4）冬季主要風向及頻率 C：25 NE：14（5）夏季主要風向及頻率 C：26% NE：16（6）采暖期天數(shù) 39 天7.4.2 采暖通風、除塵空氣調節(jié)方案的選擇7.4.2.1 生產裝置需蒸汽量為每小時2 噸，壓力0.6Mpa，蒸汽由公司鍋爐直接供給。開汽后由裝置本身供給。7.4.3.1 設計范圍造粒廠房

32、、微機控制室、包裝室的通風空調和排塵。7.4.3.2 設計方案（1）控制室內電子元件，為保證正常生產運行，要求用空調來調節(jié)室內的正常溫度；夏季：242，冬季：20左右，濕度5510%。空調的選擇要求達到即能換氣，又能調節(jié)溫度的作用。（2）濕過程提升機、篩選機選用排塵風機，型號9196.3D，為了保證包裝室清潔衛(wèi)生，選用移動式吸塵風機一臺。7.5 生產裝置壓縮空氣的供給7.5.1 新建1 萬噸/年濕法造粒特種炭黑生產裝置所需壓縮空氣總廠空壓站統(tǒng)一供給。該裝置需用壓縮空氣總量為436Nm3/h。7.5.2 工藝壓縮空氣和儀表壓縮空氣量7.5.2.1 工藝用霧化壓縮空氣流量：80Nm3/h；穩(wěn)壓罐的

33、壓力：0.7MPa，40。7.5.2.2 儀表用壓縮空氣流量：160Nm3/h；穩(wěn)壓罐的壓力：0.7MPa，40。7.5.2.3 袋濾器和包裝機用壓縮空氣流量：176Nm3/h；穩(wěn)壓罐的壓力：0.7MPa，40。以上三項合并壓縮空氣量為416Nm3/h。7.5.3 裝置用壓縮空氣（吹掃設備）流量：20Nm3/h；壓力：0.7MPa，40。7.5.4 儀表用壓縮空氣的質量要求露點溫度：8PPm供氣壓力：0.6MPa吸風口應避免吸入易燃、易爆、有毒及有腐蝕氣體。7.7 土建（建筑物、構筑物）7.7.1 土建工程量及三大材料用量估算7.7.1.1 土建工程設計依據(jù)設計基礎數(shù)據(jù)見第六章第二節(jié)，設計標準

34、和規(guī)范按國內現(xiàn)行技術規(guī)范。地質資料要求在施工圖設計前提供詳細資料。7.7.1.2 土建設計的范圍生產裝置界內建筑及輔助設施的所有土建項目，見建筑物一覽表和構筑物一覽表。7.7.1.3 建筑物、構筑物的特征框架結構采用鋼筋砼搗制和預制裝配兩種形式。金屬結構一律現(xiàn)場制作和安裝。磚混結構按地區(qū)構件標準模數(shù)裝配。建筑裝修依據(jù)工業(yè)建筑設計標準進行設計，微機室設在界區(qū)外其標準可提高一些。7.7.1.4 建筑材料鋼筋采用HPB235 和HRB335；型鋼采用Q235；水泥采用425、525普通水泥；木材采用紅、白松成材；7.7.1.5 三大材料用量估算鋼材：292.1 噸。其中： 園鋼：158.1 噸；型鋼

35、：133.95 噸。水泥：1608 噸。木材：67.05 噸。第八章 節(jié) 能8.1 單位產品能耗水平本裝置選用原料油的相關指數(shù)BMCI124，其炭黑產品的平均能耗指標如下：原 料 油：63103 KJ/kg 炭黑燃 料 油：10.6103 KJ/kg 炭黑干 燥 器：21318KJ/kg 炭黑電 力：1864KJ/kg 炭黑非生產用：108KJ/kg 炭黑總 計：75.8103 KJ/kg 炭黑8.2 節(jié)能降耗的措施和效果炭黑生產是能耗較高的工業(yè)部門之一，所以節(jié)能降耗是技術改造的主要目的之一，也是提高企業(yè)經濟效益最可行的途徑。本裝置采用節(jié)能措施和效果如下：A炭黑生產的核心是炭黑反應爐。本裝置采

36、用的是新工藝爐，燃料油與空氣先在反應爐的燃燒室完全燃燒產生高溫煙氣，并以高速流經喉管，在喉管處徑向噴入原料油，裂解生成炭黑。由于燃燒和裂解分開，充分利用了高溫煙氣作為霧化原料油并使其轉化生成炭黑的熱能和動能源，可顯著提高原料的收率。B充分利用過程余熱，設置在線空氣預熱器和余熱鍋爐、原料油預熱器，利用反應爐出口高溫含炭黑煙氣的物理熱來預熱入爐的空氣和原料油?？諝忸A熱器可將空氣預熱到850，油預熱器可將原料油溫預熱到280，從而強化了炭黑反應條件，提高了炭黑收率。通過以上兩項措施，再加上裝置運行穩(wěn)定，炭黑產品油耗明顯降低。與一般老工藝相比，每噸炭黑油耗降低0.3 噸。C炭黑尾氣是一種有毒的低熱值可

37、燃氣體，尾氣中含有911%的氫，9.510.6%的一氧化碳和0.20.3%的甲烷，平均低熱值為每標立方米2717KJ。平均高熱值為每標立方米4598KJ。對炭黑尾氣的回收利用，20%作干燥機熱源，其余80%尾氣經水洗塔凈化后，除去32%35%的水分，送入焦爐做為燃料，每小時可供干基尾氣11000NM3，相當每年可節(jié)約標準煤1512 噸。所以具有較高的經濟效益和社會效益。D本裝置采用集散型微機控制系統(tǒng)，自動控制和調節(jié)重要工藝參數(shù)，確保了生產工藝的穩(wěn)定。此外，還降低了因操作誤差引起的能耗增加和次品率，達到節(jié)能的效果，使整個裝置達到先進的技術經濟指標。E本裝置設置完善的炭黑精制設備和廢（次）品炭黑回

38、收加工系統(tǒng)，從而提高產品合格率，杜絕了廢（次）品。通過以上措施，本裝置的技術裝備水平和節(jié)能效果可達到國內炭黑行業(yè)的先進水平和90 年代末國際先進水平。第九章 環(huán)境保護9.1.1 建設地點水質污染現(xiàn)狀該廠廢水來源于設備沖洗水、生活污水、過剩的循環(huán)冷卻水、油罐區(qū)的含油污水，經污水處理站處理后外排。廢水排放總量 35808m3天經處理廢水量 35808m3天廢水中主要有害物質排放濃度（mg/l）PH： 7.17.89 硫化物： 1.36揮發(fā)酚： 0.125 COD0r： 55氧化物： 3.94 氨、氮： 62.2懸浮物： 23 砷： 0.2油類： 1.0 氟化物： 3.24苯： 0.044 甲苯：

39、0.199.1.4 建設地區(qū)廢渣排放情況該廠主要廢渣、爐渣、污泥、工業(yè)垃圾每年排放量3000 噸，可利用2000 噸/年。9.1.5 噪聲情況廠界噪聲情況dB(A)標 準GB309693 中二類標準東 南 西 北晝間 60 dB(A) 51.5 50.4 47.6 49.2夜間 50 dB(A) 50.1 48.3 47.6 43.79.2 報告采用的環(huán)境保護標準9.2.1 大氣環(huán)境質量標準根據(jù)廠區(qū)地理、氣候、生態(tài)、經濟和大氣污染程度，本設計采用國家環(huán)境空氣質量標準（GB30951996）中的二級標準，該標準指標如下：濃度限值污染物名稱 取值時間二級標準濃度單位二氧化硫SO2年平均日平均1 小

40、時平均0.060.150.50總懸浮顆粒物TSP年平均日平均0.200.30可吸入顆粒物PM10年平均日平均0.100.15氮氧化物NOX年平均日平均1 小時平均0.050.100.15二氧化氮NO2年平均日平均1 小時平均0.040.080.12一氧化碳CO日平均1 小時平均4.0010.00毫克/立方米（標準狀態(tài)）9.2.2 環(huán)境噪聲標準依據(jù)噪聲標準適用區(qū)域的劃分，本設計采用城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準GB309693中二類標準。適用區(qū)域 晝間（分貝A） 夜間（分貝A）工業(yè)集中區(qū) 60 dB(A) 50 dB(A)9.2.3 環(huán)境污染物排放標準9.2.3.1 大氣污染物排放標準GB16297199

41、6 規(guī)定，大氣污染物排放標準中的第二級標準。與本裝置排放物有關的標準值如下：序號 有害物質 排氣筒高度（m） 排放量（kg/hr） 排放濃度(mg/Nm)1 二氧化硫 30 15 5502 硫化氫 30 0.43 氮氧化物 30 4.4 14004 一氧化碳 30 1205 炭黑粉塵 3.4 189.2.3.2 水污染物排放標準本設計采用GB89781996 中的第二級標準，與本裝置排放物有關的標準值如下：（單位：除色外，均為mg/1）序號標準級類最高允許排放濃度污染物第二級 備 注1 色 80 倍2 PH 693 懸浮物 2004 石油類 109.2.3.3 噪聲標準本設計裝置區(qū)域采用工業(yè)企

42、業(yè)噪聲衛(wèi)生標準中的“新建、擴建、改建企業(yè)噪聲允許標準”，見下表：每個工作日接觸噪聲時間（小時） 允許噪聲（分貝A）8 854 882 911 94最高不超過115 分貝9.3 新建1 萬噸/年特種炭黑裝置污染物排放情況9.3.1 廢氣污染源和污染物本裝置生產的廢氣主要來源于主袋濾器排出的炭黑尾氣13330NM3/h，其中20引至濕法造粒尾氣燃燒爐2666NM3/h，供炭黑干燥使用，80輸送到焦爐作燃料10664NM3/h。燃燒廢氣直接從45 米煙囪放空排入大氣。此外，從包裝機、篩分機、濕法造粒機、提升機以及產品輸送過程中泄揚的炭黑，經吸塵風機吸送到再處理袋濾器回收。廢氣排放一覽表序號 廢氣名稱

43、 有害成份 排放濃度 排放量 排放方式 環(huán)保標準 備注CO 痕量 120kg/hSO2 348mg/Nm3 6.24Kg/h 15kg/hH2S 痕量 0.4kg/h1焦爐煙囪排放廢氣17920Nm3/h炭黑粉塵 18mg/Nm3經45 米高煙囪連續(xù)排放大氣18mg/Nm3CO 痕量 120kg/hSO2 256mg/Nm3 1.55kg/h 15kg/hH2S 痕量 0.4kg/h2廢氣袋濾器煙囪排空廢氣6035Nm3/h炭黑粉塵 18mg/Nm3經30 米高煙囪連續(xù)排放大氣18mg/Nm33再處理袋濾器排空廢氣3200Nm3/h炭黑粉塵 18mg/Nm3 18mg/Nm39.3.2 廢水污

44、染源和污染物本裝置工藝用水采用閉路循環(huán)，無生產性廢水排放，廢水主要來源于包裝間等操作場所地面沖洗水，以及洗澡生活污水等，廢水總排放量約為2T/h，廢水中的有害物主要是炭黑，上述廢水通過管道排到污水處理場，經處理后，排入自然水體。9.3.3 廢渣污染源和污染物本裝置的廢渣主要來自廢炭黑和不合格炭黑，以及廢包裝紙袋、廢濾袋和油渣。由于本設計配有精制和不合格品回收處理設備，從而使廢棄的炭黑所造成的廢渣污染得以消除，少量的廢紙袋、廢玻璃絲袋及油渣。因數(shù)量不多，可集中起來掩埋，還可以賣掉。9.3.4 噪聲情況本裝置的噪聲污染源主要是鼓風機、粉碎機、和各種機泵。名 稱 數(shù)量（臺） 強 度（分貝） 備 注風

45、機 11 8085除一臺主供風機為85 分貝，其余均在80 分貝以下微粒粉碎機 2 80 一用一備泵 14 80 備用6 臺9.4 綜合利用與治理方案9.4.1 主袋濾器為了提高炭黑產量，減輕粉塵污染，本裝置采用高效耐久的反吹風袋濾器，并以石墨有機硅處理的濾袋作為濾材，這就大大提高了袋濾器的收塵效率，降低了濾袋的破損率，為防止炭黑粉塵污染創(chuàng)造了條件。其處理流程是：冷卻后的炭黑煙氣進入主袋濾器，收集下來的炭黑通過氣密閥進入氣力輸送系統(tǒng)。經過濾后的炭黑尾氣，一部分送到濕法造粒的尾氣燃燒爐作燃料，其余尾氣送到界區(qū)外的焦爐作燃料，由于該袋濾器收塵效率高（過濾效率99.9%以上）；濾袋使用壽命長達兩年，

46、袋濾器排出的尾氣中，炭黑粉塵濃度小于18mg/Nm3。9.4.2 廢氣袋濾器為防止干燥機排出的含炭黑廢氣造成污染，本裝置配備有廢氣袋濾器，廢氣從干燥機排出后，由一臺廢氣加壓風機輸送至廢氣袋濾過濾，濾出的炭黑返回系統(tǒng)，廢氣則經30 米高的煙囪排入大氣，放空廢氣中各有害物質濃度或排放量分別為SO2：1.55kg/h；H2S：痕量，炭黑粉塵：18kg/Nm3。完全符合GB162971996大氣污染物排放標準的要求。9.4.3 吸塵系統(tǒng)（包括再處理袋濾器）為了消除炭黑粉塵污染，保證作業(yè)場所炭黑粉塵濃度5mg/Nm3，本裝置設有負壓吸塵系統(tǒng)，吸塵系統(tǒng)是由一臺吸塵風機將散裝口、包裝口、包裝間及設備檢修時飛

47、揚或散落的炭黑吸送到再處理袋濾器回收處理。同時，把濕過程提升機、篩分機和產品輸送機等設備泄揚的炭黑也吸送至再處理袋濾器回收。吸塵系統(tǒng)投入運行后包裝崗位等，操作場所空氣中炭黑粉塵濃度即可5mg/Nm3，達到工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準，經再處理袋濾器過濾后排空的氣體中炭黑粉塵濃度18mg/Nm3，完全符合GB162971996大氣污染物排放標準的要求。9.4.4 濕法造粒及配套設備為了減少疏松的粉狀炭黑在包裝、輸送和使用過程中的飛揚和污染，本設計采用濕法造粒工藝，其工藝流程是：來自粉狀炭黑貯罐的粉狀炭黑由供料輸送器送至濕法造粒機進行造粒、炭黑成粒后再進入干燥機干燥，然后經濕法造粒機提升機提升至篩分機，磁

48、選機進行精制處理后，便成為產品。經過濕法造粒后，基本消除了炭黑粉塵的飛揚現(xiàn)象，再加上配備有吸塵系統(tǒng)，從而使以后各工序作業(yè)場所空氣炭黑粉塵濃度5mg/Nm3，達到工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準。9.4.5 尾氣燃燒爐為了消除廢氣污染，本設計將從主袋濾器排出的炭黑尾氣量的20用作濕法造粒干燥機尾氣燃燒爐的燃料。燃燒后的熱煙氣進入干燥機，干燥炭黑，從干燥機出來的廢氣同大量的水蒸汽進入廢氣袋濾器，回收炭黑后經30 米煙囪排入大氣中。9.4.6 廢水污染的防治設施本裝置的全部廢水（包括包裝間地面沖洗水、設備檢修后地面沖洗水以及洗澡水、生活污水等），通過排水管道統(tǒng)一送到界區(qū)外已有的污水處理場集中處理后排放。處理后的

49、水中，各種有害物質的濃度均能達到GB89781996水污染排放標準中二級標準的要求。9.4.7 廢渣污染的防治設施本裝置的廢渣污染源主要是廢炭黑，廢炭黑包括更換品種時，產生的廢炭黑、開停車時產生的廢炭黑、篩分機篩出的粗粒和細粉炭黑、由包裝口及散裝吸塵裝置回收的炭黑、生產過程中的不合格炭黑。為了消除廢炭黑造成的污染，本設計配置了先進的炭黑精制設備和完善的廢炭黑回收處理系統(tǒng)，炭黑精制設備的使用，提高了炭黑產品的合格率；減少了廢（次）品炭黑。廢炭黑回收處理系統(tǒng)的設置，不僅使作業(yè)場所空氣中炭黑粉塵濃度5mg/m3,達到工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準，而且從根本上消除了廢渣污染源，把廢炭黑重新加工利用，變廢為寶，

50、變害為利。9.4.8 噪聲污染的防治措施對噪聲強度達85 分貝的主供風機，本設計擬在其進風口和出風口各安裝一臺消音器，這樣即可把噪聲強度降到85 分貝以下，滿足工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準的要求。9.4.9 對建設項目引起的生態(tài)變化所采取的防范措施由于本裝置采用了高效耐久的濾袋作為濾材，采用濕法造粒工藝，配備有完整的吸塵和廢炭黑回收加工處理系統(tǒng)，并對炭黑尾氣全部回收作為燃料燃燒，使炭黑尾氣中的CO 作為能源完全回收，將SO2和炭黑粉塵的排放減少到最低限度，排放濃度低于GB162971996大氣污染物排放標準中的二級標準。本裝置建成投產后，盡管SO2和顆粒物略有增加，會對廠區(qū)周圍的植物產生一定的慢性傷害

51、，但因增加量不大，而且本裝置建成后將減少煤爐的使用量，因此，對植物的影響與現(xiàn)在影響的程度相差不會太大。本裝置因生產用水采用閉路循環(huán)，地面沖洗水及洗澡水、生活污水水質均可達標排放，再經污水處理場處理之后，排入自然水體，對生態(tài)現(xiàn)狀幾乎沒有什么影響。綜上所述，本裝置建成投產后，向大氣和水體排放的各種有害物增加幅度不大，污染負荷增加亦不顯著故而就廠區(qū)周圍目前的生態(tài)狀況而言，不會出現(xiàn)明顯的變化。但是，本著“預防為主”的原則，尚應加強對環(huán)境保護設備、設施的管理，盡量杜絕無組織排放，以期改善環(huán)境質量，維護生態(tài)平衡。9.5 環(huán)境保護投資概算本裝置環(huán)境保護設施的投資概算共計610 萬元，占本項目建設總投資的21

52、.8%。9.6 存在的問題及建議總的來說，本裝置由于工藝設備比較先進、采用除塵效率高，經久耐用的袋濾器和優(yōu)質的濾袋，為使控制炭黑粉塵的污染有了技術上的保證，加上濕法造粒工藝和尾氣燃燒利用的實施使得廢氣中的SO2 等污染物排放濃度低于國家標準不致給廠區(qū)周圍環(huán)境造成污染。但是應當看到，開停車及事故造成瞬時排放的可能性依然存在，一旦出現(xiàn)這種情況，將會給大氣環(huán)境帶來一定危害。因此，建議在這方面加強管理，提高工人的責任感，增強其環(huán)保觀念，從而將諸如此類的偶然事故減少到最小程度。9.7 附表環(huán)境保護投資概算一覽表 附表（一）項目名稱投資萬元占環(huán)保投資 占工程總投資 備 注主袋濾器 100 16.39廢氣袋

53、濾器 30 4.91尾氣燃燒爐 15 2.46濕法造粒系統(tǒng) 450 73.77廢氣治理再處理袋濾器 8 1.32噪聲治理 5 0.83綠 化 2 0.32合 計 610 100 21.8廢 水 匯 總 表 附表（二）序號 排放源排放規(guī)律排放量m3/h排放水質排放標準GB89781996二級標準排放去向1 2 3 4 5 6 7（1）設備沖洗水（2）生活污水間斷性排放2PH：7.17.9懸浮物：23mg/l油類：1.0mg/l69200(mg/l)10(mg/l)排放到污水處理場高架源排放廢氣匯總表 附表（三）廢 氣 排 氣 筒序號 排放點名稱排放規(guī)律排放量Nm3/h溫度組成體積%高度米直徑米處

54、 理措 施排入去向1 2 3 4 5 6 7 8 9 10(1)主袋濾器連續(xù)排放12800 200 45 2送往焦爐做燃料大氣(2)廢氣袋濾器連續(xù)排放4310 200 30 0.8經廢氣袋濾器凈化收集后排放大氣(3)再處理袋濾器連續(xù)排放3200 常溫 20 0.8經袋濾器凈化后排放大氣噪 聲 源 表 附表（四）序號噪聲源名 稱噪聲分貝減（防）噪措施減噪后噪聲分 貝備 注1 2 3 4 5 61 風機 8085主供風機進出口安裝消音器 852 粉碎機 85 853 泵 80 80工作場所噪聲表 附表（五）序 號 工作場所每個工作日接觸噪聲時間噪聲分貝(A) 備 注1 2 3 4 51 主供風機

55、8 802 粉碎機 8 803 泵 8 80撫順永恒炭黑工程設計有限公司 第八章 節(jié)能102第十章 消防與職業(yè)安全衛(wèi)生10.1 消防10.1.1 設計采用的標準，規(guī)范和規(guī)定建筑設計防火規(guī)范GBJ1687。（2001 版）石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范GB5016092。（1999 年版）化學工業(yè)部（1992）995 號文關于化工建設項目可行性研究報告內容和深度的規(guī)定。10.1.2 主要危險物該裝置生產類別為丁類，生產用原料油及燃料油閃點均大于60，小于120，依據(jù)可燃液體的火災危險性分類應屬丙類。炭黑粉塵與空氣混合能形成爆炸混合物，爆炸下限：3646 克/m3，自燃點：690。尾氣含一氧化碳和氫氣，能與空氣形成爆炸性混合物：上限為20%，下限為84%。產品炭黑為丙類固體，屬可燃固體。10.1.3 主要生產部位的火災危險性類別及耐火等級序 號 生產部位 火災危險性類別 耐火等級1 反應、換熱區(qū) 丙 二2 收集、粉碎區(qū) 丙 二3