化工 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)最終版12332

1、第一章第一章 總論總論 .61.1 項(xiàng)目概述.61.1.1 項(xiàng)目產(chǎn)品的特點(diǎn)和用途.61.1.2 產(chǎn)品的市場(chǎng)需求及重要性.81.1.3 生產(chǎn)方法和技術(shù)特點(diǎn).91.2 設(shè)計(jì)依據(jù).91.3 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想.101.4 設(shè)計(jì)范圍.101.5 設(shè)計(jì)依據(jù).101.6 主要原材料、燃料的規(guī)格、消耗量和來(lái)源.101.7 生產(chǎn)方法及全廠總流程.121.7.1 工藝方案的選擇與比較.121.7.2 全廠總流程.121.8 環(huán)境愛(ài)護(hù)及綜合利用.121.8.1 新建項(xiàng)目的主要污染源及污染物.121.8.2 治理措施.121.9 工廠的機(jī)械化和自動(dòng)化水平.131.9.1 主要儀表.141.9.2 生產(chǎn)設(shè)備及儀表的修理.1

2、4其次章其次章 勞動(dòng)平安衛(wèi)生勞動(dòng)平安衛(wèi)生 .142.1 消防.142.2 全廠定員.152.2.1 工廠組織.152.2.2 勞動(dòng)定員.172.3 全廠綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo).182.3.1 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo).182.3.2 投資利潤(rùn)估算.182.3.3 各區(qū)域面積.22第三章第三章 工藝系統(tǒng)工藝系統(tǒng) .233.1 概述.233.1.1 裝置規(guī)模及組成.233.1.2 生產(chǎn)方法和流程特點(diǎn).233.1.3“三廢”治理及環(huán)保措施 .233.1.4 生產(chǎn)制度、年操作日和班制.253.2 各種原材料的主要技術(shù)規(guī)格.253.3 平安衛(wèi)生.253.4 工藝流程敘述及主要工藝指標(biāo).263.4.1 工藝流程簡(jiǎn)述.2

3、63.5 設(shè)備選型及主要圖表.263.5.1 熱量衡算及設(shè)備計(jì)算.263.5.2 反應(yīng)過(guò)程的物料衡算.27計(jì)算過(guò)程：.273.5.3 反應(yīng)過(guò)程能量衡算.28反應(yīng)釜中有關(guān)的化學(xué)方程式.28能量衡算.29輸送機(jī)的選型.38風(fēng)機(jī)的選型.38熱風(fēng)爐前風(fēng)機(jī)的選型.38冷卻機(jī)前風(fēng)機(jī)的選型.38尾氣風(fēng)機(jī)的選型.39計(jì)量包裝設(shè)備的選型.39第四章第四章 設(shè)備布置設(shè)備布置 .404.1 設(shè)備布置的依據(jù)、接受的范圍和標(biāo)準(zhǔn).404.1.1設(shè)備布置的依據(jù).404.1.2設(shè)備布置的要求.404.2 設(shè)備布置的說(shuō)明.414.2.1設(shè)備布置圖.41第五章第五章 分析化驗(yàn)分析化驗(yàn) .415.1 分析化驗(yàn)室的建設(shè).415.1.

4、1分析化驗(yàn)的儀器及型號(hào).415.1.2天平室.425.1.3檢驗(yàn)數(shù)據(jù)值報(bào)出的留意事項(xiàng).425.2 產(chǎn)品質(zhì)量的檢測(cè).425.2.1總氮含量的測(cè)定蒸餾后滴定法.425.2.2游離水含量的測(cè)定真空烘箱法.42第六章第六章 設(shè)備設(shè)備 .436.1 主要生產(chǎn)設(shè)備.436.3 設(shè)備運(yùn)輸.43第七章第七章 自動(dòng)條件說(shuō)明自動(dòng)條件說(shuō)明 .447.1 自動(dòng)把握系統(tǒng).447.2 自動(dòng)把握方案.457.2.1配料的稱(chēng)重與把握.457.2.2尿素溶液制備槽的液位把握.457.2.3風(fēng)機(jī)和自動(dòng)調(diào)整風(fēng)門(mén)的連鎖把握.45第八章第八章 土建土建 .458.1 設(shè)計(jì)依據(jù).458.2 建筑、機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì).468.2.1建筑設(shè)計(jì)范圍.4

5、68.2.2主要建、構(gòu)筑物面積.468.2.3廠區(qū)布置小結(jié).468.3 廠址選擇.468.3.1選選擇擇原原則則.47第九章第九章 修理修理 .479.1 修理體制的確定.479.2 修理人員要求.48第十章第十章 原料及產(chǎn)品儲(chǔ)存原料及產(chǎn)品儲(chǔ)存 .4810.1 主要原料.4810.2 產(chǎn)品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸.4810.2.1產(chǎn)品儲(chǔ)存.4810.2.2產(chǎn)品運(yùn)輸.48第十一章第十一章 消防、環(huán)保和平安勞動(dòng)衛(wèi)生消防、環(huán)保和平安勞動(dòng)衛(wèi)生 .4911.1 設(shè)計(jì)依據(jù).4911.2 消防.4911.3 環(huán)保.4911.3.1環(huán)境評(píng)價(jià).4911.3.2主要污染源及污染物.5011.3.3環(huán)境愛(ài)護(hù)措施.5011.4

6、平安勞動(dòng)衛(wèi)生.5011.4.1生產(chǎn)過(guò)程中危急有害因素分析.5011.4.2平安防范措施.5111.4.3勞動(dòng)愛(ài)護(hù)用品及衛(wèi)生平安管理.5212.1 概述.5312.2 主要設(shè)計(jì)依據(jù)與原則.5312.2.1設(shè)計(jì)依據(jù).5312.2.2設(shè)計(jì)原則.5312.3 節(jié)能措施.5312.4 節(jié)水措施.54第十三章第十三章 行政管理和生活區(qū)行政管理和生活區(qū) .54第十四章第十四章 概算概算 .5414.1 總投資估算及資金籌措.5514.1.1 年總生產(chǎn)成本估算.5514.1.2 銷(xiāo)售收入估算.5814.1.3 流淌資金.5914.1.4 資金籌措.5914.2 項(xiàng)目財(cái)務(wù)評(píng)價(jià).5914.2.1靜態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo).59

7、14.2.2動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)指標(biāo).6014.2.3項(xiàng)目綜合財(cái)務(wù)評(píng)價(jià).6214.3 風(fēng)險(xiǎn)和不確定性.6314.3.1盈虧平衡分析.6314.3.2敏感性分析.63結(jié)論.64參考資料：參考資料： .64第第0 章章化化工工設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)案案例例-年產(chǎn)萬(wàn)噸脲醛緩釋肥工藝設(shè)計(jì)年產(chǎn)萬(wàn)噸脲醛緩釋肥工藝設(shè)計(jì)一、一、1、設(shè)計(jì)目的設(shè)計(jì)目的鑒于尿素的利用率較低，為提高尿素的利用率，方法之一是將尿素加工成緩釋肥，脲甲醛是緩釋氮肥的品種之一。它是將尿素和甲醛反應(yīng)，生成脲甲醛，主要是讓尿素氮緩慢溶解，削減流失，從而提高尿素的利用率，也削減因施肥對(duì)環(huán)境的污染。本項(xiàng)目的目標(biāo)是為企業(yè)設(shè)計(jì)一座脲甲醛緩釋肥生成車(chē)間。二、二、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)條件設(shè)計(jì)基

8、礎(chǔ)條件1 1、原料原料尿素：農(nóng)用級(jí)，含氮 46%。外購(gòu)。甲醛：36%工業(yè)甲醛。硝酸：工業(yè)硝酸。2 2、產(chǎn)品產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的緩釋肥脲甲醛產(chǎn)品，產(chǎn)品為粉狀，含水小于 2%。3 3、 生產(chǎn)方法生產(chǎn)方法 ：工藝條件：水：尿素：甲醛=1：1.5：1（摩爾比）；反應(yīng)溫度：40 度；反應(yīng)時(shí)間：1 小時(shí)；工藝過(guò)程：將尿素溶解于水，加入甲醛，用硝酸調(diào) pH 為 1 左右，反應(yīng) 1 小時(shí)，過(guò)濾得到濾餅，濾餅含水 50%，干燥濾餅的產(chǎn)品。干燥熱源和反應(yīng)加熱熱源為自然氣或低壓蒸汽。具體工藝流程、有關(guān)工藝條件和設(shè)備的選用查資料。4 4、生產(chǎn)規(guī)模生產(chǎn)規(guī)模10000 噸/年脲醛緩釋肥。5 5、環(huán)境要求環(huán)境要求盡量實(shí)行可行

9、的措施削減系統(tǒng)對(duì)環(huán)境的不利影響，并對(duì)排出的污染物提出合理的治理方案。6 6、三班工作制，每年三班工作制，每年 300300 天天7 7、原料和成品庫(kù)存均按原料和成品庫(kù)存均按 1010 天計(jì)。天計(jì)。8 8、經(jīng)濟(jì)分析經(jīng)濟(jì)分析( (可以參考以下價(jià)格數(shù)據(jù)可以參考以下價(jià)格數(shù)據(jù)) )1）304 不銹鋼設(shè)備：36000 元/t2）中低壓（4MPa）碳鋼設(shè)備：11000 元/t3）高壓碳鋼設(shè)備價(jià)格：15000 元/t4）低壓蒸汽(0.8MPa)：200 元/t5）中壓蒸汽（4MPa）：300 元/t6）電：0.6 元/kWhr7）工藝軟水：8 元/t8）冷卻水：0.8 元/t9）污水處理費(fèi)：0.6 元/t10

10、）土地 15 萬(wàn)/畝11）標(biāo)準(zhǔn)廠房（8 米高）：1000 元/平米12）辦公室、化驗(yàn)室等 2000 元/平米三、三、工作內(nèi)容及要求工作內(nèi)容及要求1 1、工藝流程設(shè)計(jì)工藝流程設(shè)計(jì)1） 工藝方案選擇及論證2） 繪制物料流程圖和帶把握點(diǎn)工藝流程圖3） 編制物料及熱量平衡計(jì)算書(shū)2 2、設(shè)備選型及典型設(shè)備設(shè)計(jì)設(shè)備選型及典型設(shè)備設(shè)計(jì)1） 典型非標(biāo)設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)選型，編制計(jì)算說(shuō)明書(shū)。2） 其他重要設(shè)備的設(shè)計(jì)及選型說(shuō)明。3） 編制設(shè)備一覽表。3 3、車(chē)間設(shè)備布置設(shè)計(jì)車(chē)間設(shè)備布置設(shè)計(jì)車(chē)間布置的三維建模設(shè)計(jì)；繪制車(chē)間平面布置圖；繪制車(chē)間立面布置圖（依據(jù)是否需要）。4 4、工廠總體布置設(shè)計(jì)工廠總體布置設(shè)計(jì)

11、對(duì)主要工藝車(chē)間、幫助車(chē)間、原料及產(chǎn)品儲(chǔ)罐、把握室、分析化驗(yàn)室、行政管理及生活等幫助用房、設(shè)備檢修區(qū)、三廢處理區(qū)、工廠內(nèi)部道路等進(jìn)行合理的布置，并對(duì)方案進(jìn)行必要的說(shuō)明；繪制工廠平面布置總圖。5 5、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)編制按初步設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的要求編寫(xiě)，未做具體設(shè)計(jì)的內(nèi)容或未涉及的內(nèi)容可簡(jiǎn)略，但要保持格式正確完整。注：設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)均要求用 MS-Word 編輯，保存為 DOC 格式；圖紙用 AutoCAD 繪制。參考的設(shè)計(jì)條件參考的設(shè)計(jì)條件說(shuō)明：說(shuō)明：原料可以依據(jù)需要選用，沒(méi)有給出的設(shè)計(jì)條件由自己查資料與文獻(xiàn)確定。1、產(chǎn)品規(guī)格按任務(wù)要求進(jìn)行計(jì)算。 2、設(shè)計(jì)規(guī)模為 1 萬(wàn)噸/年。3、年工作日 300

12、 天。 4、每天操作日按 20h。5、生產(chǎn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的緩釋肥脲甲醛產(chǎn)品，產(chǎn)品為粉狀，含水小于 2%，現(xiàn)取 1%。6、文獻(xiàn)表示干燥過(guò)程物料損失率（以成品量 100%計(jì)）0.5-0.8%，現(xiàn)取 0.8%。7、文獻(xiàn)表示篩分，裂開(kāi)過(guò)程物料損失率（以成品前 100%計(jì)）0.2-0.3%，現(xiàn)取0.3%。8、文獻(xiàn)表示試驗(yàn)室中加成縮合反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率為 70%，現(xiàn)取 60%。9、其他數(shù)據(jù)合理選取。第第一一章章 總總論論1.1 項(xiàng)目概述項(xiàng)目概述1.1.1 項(xiàng)目產(chǎn)品的特點(diǎn)和用途項(xiàng)目產(chǎn)品的特點(diǎn)和用途中國(guó)現(xiàn)在仍是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)主要依靠于農(nóng)用化肥，其中尿素是一種利用率極廣的一種化肥，鑒于尿素的利用率較低，為提高尿素的

13、利用率，方法之一是將尿素加工成緩釋肥，脲甲醛是緩釋氮肥的品種之一。它是將尿素和甲醛反應(yīng)，生成脲甲醛，主要是讓尿素氮緩慢溶解，削減流失，從而提高尿素的利用率，也削減因施肥對(duì)環(huán)境的污染。依據(jù)全國(guó)化肥試驗(yàn)網(wǎng)的測(cè)試結(jié)果：合理的氮磷鉀協(xié)作，可使水稻增產(chǎn) 40.8%，玉米增產(chǎn) 46.1%，小麥增產(chǎn) 56.6%，棉花增產(chǎn) 48.6%，油菜籽增產(chǎn) 64.4%，大豆增產(chǎn) 17.9%。因此進(jìn)展高濃度復(fù)合肥勢(shì)在必行。脲甲醛又稱(chēng)脲醛肥料，1955 年最先由 BASF 生產(chǎn)，是第一個(gè)商品化生產(chǎn)的緩釋氮肥。它由尿素與甲醛縮合而成，為白色，無(wú)味粉末或顆粒狀。依據(jù)尿素與甲醛的摩爾比不同，可以制成不同縮合度（釋放期）的脲醛肥料

14、。脲甲醛復(fù)合肥是尿素與甲醇在高溫下反應(yīng)生成 1 亞甲基 2 尿素和 2 亞甲基尿素兩種膠體，再與磷酸一銨以及鉀肥合成造粒，形成的復(fù)合肥料，屬于肥料中高端產(chǎn)品，高效長(zhǎng)效集合緩釋和控釋于一體，主要在高爾夫球場(chǎng)草坪用，也是是現(xiàn)在唯一一種可以用于滴灌復(fù)合肥料。脲醛復(fù)合肥施入土地后，快速溶化為膠體被土壤緊密吸附融合，從而保證養(yǎng)分長(zhǎng)期毫不流失。尿素短期內(nèi)在微生物分解下即可轉(zhuǎn)化為，作物直接吸取的無(wú)機(jī)氮，快速的釋放養(yǎng)分，形成脲醛肥料中的速效成分（10 到 40 天） ；1 亞甲基 2 尿素必需在微生物的一段時(shí)間內(nèi)分解下，轉(zhuǎn)化為作物可直接吸取的無(wú)機(jī)氮,因此形成了脲醛肥料中的中效成分（40 到 80 天） ；2

15、亞甲基 3 尿素必需經(jīng)過(guò)微生物的長(zhǎng)期、多次分解才能轉(zhuǎn)化為作物可吸取的無(wú)機(jī)氮，于是就形成了脲醛肥料中的長(zhǎng)效成分（80 到 120 天） 。脲甲醛緩釋氮肥的基本優(yōu)點(diǎn)是在土壤中釋放慢，可削減氮的揮發(fā)、淋失和固定；在集約化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，可以一次大量施用不致引起燒苗，即使在砂質(zhì)土壤和多雨地區(qū)也不會(huì)造成氮素?fù)p失，保持有后效。脲甲醛緩釋氮肥只適合作基肥施用，除了草坪和園林外，假如在水稻、小麥和棉花等大田作物施用時(shí)，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)配有速效水溶性氮肥，肥效才好。如不配速效氮肥，往往在作物前期會(huì)消滅供氮不足的現(xiàn)象，而難以達(dá)到高產(chǎn)目標(biāo)，還白白增加了施肥成本。在有些狀況下要酌情追施硫酸銨、尿素。當(dāng)然，任何狀況下基肥也不能忽視

16、磷鉀肥的匹配，如單質(zhì)過(guò)磷酸鈣和氯化鉀等。1.1.2 產(chǎn)品的市場(chǎng)需求及重要性產(chǎn)品的市場(chǎng)需求及重要性脲甲醛以脲醛樹(shù)脂為核心原料的新型復(fù)混肥產(chǎn)品。脲醛樹(shù)脂（MU、UF）是一種高氮緩釋肥，其養(yǎng)分釋放緩慢、肥效期長(zhǎng)、氮利用率可達(dá) 80 以上，肥效可持續(xù)作用 80 天以上，最長(zhǎng)可達(dá)兩年；而且其淋濕率很低，一般的以尿素、銨態(tài)氮復(fù)合肥系列復(fù)合肥，其肥效在兩周內(nèi)淋濕率達(dá)到了 70%以上，而脲醛肥料只有 30%，其釋放速度與植物生長(zhǎng)速度吻合；并依據(jù)作物的吸肥特性，將肥料中速效與緩釋二種養(yǎng)分科學(xué)配比而成，使養(yǎng)分釋放速度與作物的需肥曲線吻合，從而達(dá)到一次施肥，滿足作物整個(gè)生長(zhǎng)周期對(duì)養(yǎng)分的需求。而且還能削減對(duì)土壤、地下

17、水、河流湖泊以及大氣等環(huán)境因子的污染危害；同時(shí)可降低因過(guò)量施肥給土壤造成的危害；國(guó)外已經(jīng)廣泛使用，國(guó)內(nèi)的高爾夫球場(chǎng)也都在大規(guī)模使用；由于該肥料是有機(jī)緩釋肥料，因此，不會(huì)造成土壤板結(jié)，也不會(huì)有燒草現(xiàn)象；使用該肥料對(duì)節(jié)省能源、節(jié)省勞力，緩解運(yùn)輸?shù)染哂兄卮蠼?jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和良好的生態(tài)環(huán)境效益。合理施用化肥，提高化肥利用率，削減化肥對(duì)環(huán)境包括大氣、土壤、水體農(nóng)產(chǎn)品的污染，開(kāi)發(fā)適宜于不同土壤，不同作物的有機(jī)無(wú)機(jī)專(zhuān)用復(fù)合肥及多種緩、控釋專(zhuān)用肥，是我國(guó)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的迫切需要，也是我國(guó)化肥工業(yè)今后進(jìn)展的重要方向和新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。世界各國(guó)科學(xué)家都認(rèn)為：今后化肥要向高效、復(fù)活、專(zhuān)用、多功能、緩釋、控釋方向進(jìn)展

18、，集以上多種優(yōu)勢(shì)于一體的新型高效緩控肥料，為 21 世紀(jì)肥料工業(yè)的進(jìn)展方向。從生產(chǎn)企業(yè)來(lái)看，我國(guó)復(fù)合肥大型的生產(chǎn)企業(yè)大都在北方，都摒棄了中低濃度產(chǎn)品，專(zhuān)生產(chǎn)高濃度產(chǎn)品。而生產(chǎn)中低濃度產(chǎn)品的企業(yè)主要集中在南方，大都以中小廠家為主，相對(duì)于生產(chǎn)高濃度復(fù)合肥產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)中低濃度復(fù)合肥的競(jìng)爭(zhēng)要小，那些有資源、技術(shù)等優(yōu)勢(shì)的企業(yè)簡(jiǎn)潔快速進(jìn)展。從經(jīng)濟(jì)上來(lái)說(shuō)：目前來(lái)說(shuō)，脲醛復(fù)合肥沒(méi)有很好地在國(guó)內(nèi)推廣是由于其價(jià)格較高的原因。但是，長(zhǎng)期以來(lái)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的摸索，已經(jīng)能夠較大地降低了脲醛復(fù)合肥的成本，目前其價(jià)格已經(jīng)和進(jìn)口速效肥的價(jià)格比較接近了，假如平均到畝當(dāng)中的時(shí)候，那么所增加的價(jià)格就更少了。更重要的是，施用脲醛緩釋復(fù)

19、合肥帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其增加的投入1.1.3 生產(chǎn)方法和技術(shù)特點(diǎn)生產(chǎn)方法和技術(shù)特點(diǎn)本設(shè)計(jì)接受的工藝條件：水：尿素：甲醛=1：1.5：1（摩爾比） ；反應(yīng)溫度：40 度；反應(yīng)時(shí)間：1 小時(shí)；工藝過(guò)程：將尿素溶解于水，加入甲醛，用硝酸調(diào) pH 為 1 左右，反應(yīng) 1小時(shí)，過(guò)濾得到濾餅，濾餅含水 50%，干燥濾餅的產(chǎn)品。干燥熱源和反應(yīng)加熱熱源為自然氣或低壓蒸汽。1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)規(guī)模：規(guī)模：年產(chǎn)萬(wàn)噸脲醛緩釋肥。工藝條件：工藝條件：水：尿素：甲醛=1：1.5：1（摩爾比） ；反應(yīng)溫度：40 度；反應(yīng)時(shí)間：1 小時(shí)；工藝過(guò)程：工藝過(guò)程：將尿素溶解于水，加入甲醛，用硝酸調(diào) pH 為 1 左右，

20、反應(yīng) 1小時(shí)，過(guò)濾得到濾餅，濾餅含水 50%，干燥濾餅的產(chǎn)品。干燥熱源和反應(yīng)加熱熱源為自然氣或低壓蒸汽。設(shè)計(jì)原則：設(shè)計(jì)原則：原料和產(chǎn)品機(jī)械運(yùn)送，原料接受電子秤計(jì)量，產(chǎn)品自動(dòng)包裝。自動(dòng)化水平一般，運(yùn)行牢靠，生產(chǎn)機(jī)敏。原材料：原材料：尿素：農(nóng)用級(jí)，含氮 46%（外購(gòu)） 。甲醛：36%工業(yè)甲醛。硝酸：工業(yè)硝酸。 燃料：無(wú)煙煤水： 外部共給，至界區(qū)內(nèi)； 蒸汽：外部共給，至界區(qū)內(nèi)；電：外部共給，至界區(qū)內(nèi)； 廠內(nèi)運(yùn)輸：叉車(chē)產(chǎn)品：產(chǎn)品：生產(chǎn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的緩釋肥脲甲醛產(chǎn)品，產(chǎn)品為粉狀，含水小于 2%。環(huán)保及三廢治理：環(huán)保及三廢治理：達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn) 原料和成品庫(kù)存：原料和成品庫(kù)存：均按 10 天計(jì)。占地面積：占地

21、面積：占地 20 畝，每畝 15 萬(wàn)。投資額：投資額： 1500 萬(wàn)。勞動(dòng)定員：勞動(dòng)定員：待確定。投資核算和經(jīng)濟(jì)效益分析：投資核算和經(jīng)濟(jì)效益分析：每天工作 20 小時(shí)，每年 300 天；作業(yè)制度：三班倒，每班工作運(yùn)行 6.0h，清理 0.7h，實(shí)際過(guò)程中一天運(yùn)行 18.0h/d。1.3 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想原料和產(chǎn)品機(jī)械運(yùn)送，原料接受電子秤計(jì)量，產(chǎn)品自動(dòng)包裝。自動(dòng)化水平一般，運(yùn)行牢靠，生產(chǎn)機(jī)敏。該生產(chǎn)項(xiàng)目會(huì)緊緊圍繞科學(xué)進(jìn)展這個(gè)主題和加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)進(jìn)展方式這條主線，以科學(xué)進(jìn)展觀為設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想，堅(jiān)持“平安第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針，又兼顧“節(jié)能降耗”的時(shí)代要求，堅(jiān)固樹(shù)立以人為本、平安進(jìn)展的

22、理念，全面規(guī)范平安生產(chǎn)。本項(xiàng)目是綜合各種影響因素，全面把握市場(chǎng)需求，選擇合理的工藝流程，依據(jù)脲甲醛的優(yōu)勢(shì)以及我國(guó)脲甲醛的生產(chǎn)狀況和市場(chǎng)猜測(cè)，并依據(jù)脲甲醛生產(chǎn)項(xiàng)目的相關(guān)政策和規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)的。1.4 設(shè)計(jì)范圍設(shè)計(jì)范圍綜合考慮社會(huì)效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，為年年產(chǎn)萬(wàn)噸脲醛緩釋肥廠而設(shè)計(jì)。1.5 設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)依據(jù)化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)化工化學(xué)物性數(shù)據(jù)手冊(cè)化工設(shè)備設(shè)計(jì)手冊(cè)脲醛緩釋肥料 HG/T 4137-20101.6 主要原材料、燃料的規(guī)格、消耗量和來(lái)源主要原材料、燃料的規(guī)格、消耗量和來(lái)源主要原材料：主要原材料：將尿素溶解于水，加入甲醛，用硝酸調(diào) pH 為 1 左右，反應(yīng) 1 小時(shí)，過(guò)濾得到濾餅，濾餅含水

23、50%，干燥濾餅的產(chǎn)品。干燥熱源和反應(yīng)加熱熱源為自然氣或低壓蒸汽。尿素： 無(wú)色或白色針狀或棒狀結(jié)晶體，工業(yè)或農(nóng)業(yè)品為白色略帶微紅色固體顆粒，無(wú)臭無(wú)味。含氮量約為 46.67%。溶于水、醇，不溶于乙醚、氯仿。呈弱堿性。甲醛：甲醛是一種無(wú)色，有猛烈刺激型氣味的氣體。易溶于水、醇和醚。甲醛在常溫下是氣態(tài)，通常以水溶液形式消滅。易溶于水和乙醇，3540%的甲醛水溶液叫做福爾馬林。硝酸：硝酸是一種有強(qiáng)氧化性、強(qiáng)腐蝕性的無(wú)機(jī)酸，酸酐為五氧化二氮。硝酸的酸性較硫酸和鹽酸?。≒Ka=-1.3） ，易溶于水，在水中完全電離，常溫下其稀溶液無(wú)色透亮，濃溶液無(wú)色透亮，但濃硝酸易分解產(chǎn)生二氧化氮，常溫下顯棕色。硝酸不

24、穩(wěn)定，易見(jiàn)光分解，應(yīng)在棕色瓶中于陰暗處避光保存，嚴(yán)禁與還原劑接觸。自然氣：主要成分是烷烴，其中甲烷占絕大多數(shù)，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、氣田、煤層和頁(yè)巖層。自然氣燃燒后無(wú)廢渣、廢水產(chǎn)生，相較煤炭、石油等能源有使用平安、熱值高、潔凈等優(yōu)勢(shì)。自然氣又可分為伴生氣和非伴生氣兩種。脫鹽水：脫鹽水中的剩余含鹽量應(yīng)在 15 毫克/升之間。本設(shè)計(jì)接受蒸餾法制脫鹽水，使含鹽的水加熱蒸發(fā)，將蒸氣冷凝即得脫鹽水氮?dú)猓撼r下是一種無(wú)色無(wú)味無(wú)臭的氣體，且通常無(wú)毒。氮?dú)庹即髿饪偭康?78.12%（體積分?jǐn)?shù)） ，是空氣的主要成份。常溫下為氣體，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冷卻至-195.8時(shí)，變成沒(méi)有顏色的液體，

25、冷卻至-209.86時(shí)，液態(tài)氮變成雪狀的固體。氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，常溫下很難跟其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，用作愛(ài)護(hù)氣。原料來(lái)源一覽表物料規(guī)格消耗量來(lái)源尿素含氮量：46%外購(gòu)甲醛含量：36%硝酸工業(yè)規(guī)格燃料：無(wú)煙煤水外部購(gòu)給至界區(qū)內(nèi)蒸汽外部購(gòu)給至界區(qū)內(nèi)電380 伏外部購(gòu)給至界區(qū)內(nèi)1.7 生產(chǎn)方法及全廠總流程生產(chǎn)方法及全廠總流程1.7.1 工藝方案的選擇與比較工藝方案的選擇與比較1.7.2 全廠總流程全廠總流程將尿素溶解于水，加入甲醛，用硝酸調(diào) pH 為 1 左右，反應(yīng) 1 小時(shí)，過(guò)濾得到濾餅，濾餅含水 50%，干燥濾餅的產(chǎn)品。干燥熱源和反應(yīng)加熱熱源為自然氣或低壓蒸汽經(jīng)冷卻后的物料通過(guò)斗提機(jī)進(jìn)入回轉(zhuǎn)篩,篩

26、分后的細(xì)返料通過(guò)皮帶返回系統(tǒng)造粒, 成品粒經(jīng)斗提機(jī)進(jìn)入振動(dòng)篩與大粒分別, 大粒料裂開(kāi)后經(jīng)由皮帶返回系統(tǒng)。成品進(jìn)入包裹機(jī)加入防結(jié)塊劑后進(jìn)行包裝。原料和產(chǎn)品機(jī)械運(yùn)送，原料接受電子秤計(jì)量，產(chǎn)品自動(dòng)包裝。自動(dòng)化水平一般，運(yùn)行牢靠，生產(chǎn)機(jī)敏。1.8 環(huán)境愛(ài)護(hù)及綜合利用環(huán)境愛(ài)護(hù)及綜合利用1.8.1 新建項(xiàng)目的主要污染源及污染物新建項(xiàng)目的主要污染源及污染物生產(chǎn)廢水：擬建工程生產(chǎn)廢水主要來(lái)自吸取、除塵等工序，主要污染物為SS、COD、BOD5。生活污水：廠區(qū)的生活污水。廢氣：來(lái)自生產(chǎn)車(chē)間和鍋爐的氯化氫、粉塵、鍋爐煙氣、堆場(chǎng)揚(yáng)塵等。固體廢物：鍋爐灰渣、廢塑料、污泥和生活垃圾。噪聲：主要源于各設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中由振

27、動(dòng)、摩擦、碰撞而產(chǎn)生的機(jī)械噪聲和由排風(fēng)、排氣等產(chǎn)生的氣體動(dòng)力噪聲。1.8.2 治理措施治理措施（1） 、廢氣治理各轉(zhuǎn)鼓設(shè)備所排尾氣可接受布袋除塵、水洗除塵兩級(jí)凈化的工藝進(jìn)行尾氣處理。篩子及返料皮帶等上方設(shè)置吸風(fēng)點(diǎn)，以維護(hù)局部負(fù)壓，經(jīng)布袋除塵后經(jīng)吸塵點(diǎn)風(fēng)機(jī)送至洗滌塔洗滌，洗滌后尾氣由塔頂排氣筒放空，旋風(fēng)除塵下的固體物料由返料皮帶送至原料皮帶返回系統(tǒng)。治理效果可使尾氣中 TSP120mg/Nm3，經(jīng) 60m 高煙囪排放，污染物濃度低于本地大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。（2） 、廢水處理尾氣洗滌液進(jìn)入沉降池，一部分自身循環(huán)，一部分進(jìn)入廢水處理裝置進(jìn)行處理。車(chē)間地面沖洗水、生活廢水等匯合于水池，經(jīng)物化、生化處理

28、后達(dá)標(biāo)排放。（3） 、噪聲治理盡量選用低噪聲設(shè)備，并接受降低噪音的措施達(dá)到國(guó)家要求標(biāo)準(zhǔn)。磨粉機(jī)、粉碎機(jī)、振動(dòng)篩的基礎(chǔ)設(shè)置隔振墊，使噪聲在原基礎(chǔ)上可降低20dB（A）以上；在其生產(chǎn)崗位上設(shè)置隔聲操作室，以改善操作人員勞動(dòng)環(huán)境。（4）新建項(xiàng)目投產(chǎn)后主要大氣污染源為反應(yīng)工序尾氣、鍋爐和熱風(fēng)爐煙氣。尾氣為 HCl 和粉塵，煙氣污染物為煙塵、SO2。本項(xiàng)目脫硫接受石灰石脫硫，在燃燒過(guò)程中加入石灰石達(dá)到脫硫目的。煙氣除塵接受高效除塵器，除塵效率99%，利用原有煙囪，高空排煙塵，充分利用大氣稀釋、集中、自凈力量，降低大氣污染物的濃度，通過(guò)實(shí)行上述合理、有效的治理措施，鍋爐所排放的煙塵、SO2等可以達(dá)到國(guó)家標(biāo)

29、準(zhǔn)要求。（5）廢水產(chǎn)生總量為 1000m3/a，污染物平均產(chǎn)生濃度分別為COD224mg/L、BOD5149mg/L、SS454mg/L 、NH3-N 19.7mg/L。項(xiàng)目建成投產(chǎn)后廢水進(jìn)入廠區(qū)污水處理站統(tǒng)一處理達(dá)標(biāo)后回收利用。（6）產(chǎn)生的固體廢物為燃煤灰渣、生活垃圾、廢水處理污泥、廢包裝材料，以上固廢全部綜合處理。灰渣的儲(chǔ)存、運(yùn)輸、粉碎都應(yīng)有防塵措施，建設(shè)防塵棚、四周設(shè)噴水設(shè)施，有效把握粉塵對(duì)環(huán)境的影響。（7）項(xiàng)目中的噪聲來(lái)源于設(shè)備噪聲，設(shè)備噪聲經(jīng)過(guò)安裝消聲器，修建隔音間、吸聲墻等，噪聲源的聲級(jí)值可降低 1520dB(A)，各噪聲源經(jīng)消聲隔音后均可達(dá)到廠界標(biāo)準(zhǔn)。（8）廠區(qū)綠化為了美化廠區(qū)、

30、凈化環(huán)境，在生產(chǎn)區(qū)及道路兩旁均應(yīng)進(jìn)行綠化設(shè)計(jì)。綠化投資費(fèi)用 10 萬(wàn)元。1.9 工廠的機(jī)械化和自動(dòng)化水平工廠的機(jī)械化和自動(dòng)化水平原料和產(chǎn)品機(jī)械運(yùn)送，原料接受電子秤計(jì)量，產(chǎn)品自動(dòng)包裝。自動(dòng)化水平一般，運(yùn)行牢靠，生產(chǎn)機(jī)敏。依據(jù)工藝對(duì)檢測(cè)與把握的要求，復(fù)合肥反應(yīng)車(chē)間、造粒車(chē)間、原材料及產(chǎn)品包裝計(jì)量等工序分別接受集中檢測(cè)、把握方案。1.9.1 主要儀表主要儀表（1）溫度測(cè)量就地溫度測(cè)量選用雙金屬溫度計(jì)，壓力式溫度計(jì)，集中式溫度測(cè)量選用鉑熱電阻式溫度計(jì)，次要的溫度檢測(cè)點(diǎn)選用銅熱電阻溫度計(jì)等。（2）壓力測(cè)量就地式壓力測(cè)量選用工業(yè)彈簧壓力表，膜片式壓力表、耐酸壓力表等。集中式壓力測(cè)量選用電容式壓力變送器或電

31、傳壓力表等。（3）流量測(cè)量通常介質(zhì)（如蒸汽、空氣等）一般選用差壓變送器，配節(jié)流裝置測(cè)量流量。要求就地集中顯示者選用金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)，循環(huán)水介質(zhì)選用電磁流量計(jì)，對(duì)固體物料流量選用沖板或流量計(jì)等。（4）液位測(cè)量依據(jù)介質(zhì)特點(diǎn)及檢測(cè)程度的不同要求，各工序液位測(cè)量?jī)x表有浮球或液位計(jì)，磁性浮子式液位計(jì)，超聲波液位計(jì)或差壓式液位計(jì)等。1.9.2 生產(chǎn)設(shè)備及儀表的修理生產(chǎn)設(shè)備及儀表的修理本工廠的很多設(shè)備都是接受數(shù)控技術(shù)，設(shè)備比較簡(jiǎn)單，設(shè)備要求精度也比較高，為了保障工廠生產(chǎn)的正常進(jìn)行，使生產(chǎn)設(shè)備及儀表保持良好的工質(zhì)狀態(tài)，設(shè)備及儀表的日常維護(hù)和修理是必不行少的。因此，工廠會(huì)成立特地的修理小組，選取認(rèn)真負(fù)責(zé)、勤奮好

32、學(xué)、刻苦鉆研的工人作為小組成員，定期地對(duì)生產(chǎn)設(shè)備及儀表進(jìn)行必要的維護(hù)。其次章其次章 勞動(dòng)平安衛(wèi)生勞動(dòng)平安衛(wèi)生在化工生產(chǎn)過(guò)程中，本身就存在著各種各樣的隱患問(wèn)題，鑒于員工們的平安因素動(dòng)身，我們必需要留意勞動(dòng)平安衛(wèi)生。為了保證員工的平安工作以及工廠的正常運(yùn)作，我們首先會(huì)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中可能存在的危急有害因素進(jìn)行分析，然后對(duì)工廠的平安防范做以下方面的支配：平安生產(chǎn)責(zé)任、生產(chǎn)車(chē)間防火平安管理規(guī)定和平安操作。我們也會(huì)對(duì)工廠的員工們定期地進(jìn)行平安學(xué)問(wèn)培訓(xùn)，讓他們把握一些消防應(yīng)急的方法，以應(yīng)對(duì)突發(fā)的大事。此外，我們還會(huì)時(shí)刻保持工廠廠區(qū)的潔凈潔凈，構(gòu)建良好的工作環(huán)境。2.1 消防消防在生產(chǎn)裝置、配氣站、鍋爐房、中間

33、罐區(qū)、成品罐區(qū)、裝車(chē)站等爆炸火災(zāi)危急區(qū)域?qū)?1 區(qū)、2 區(qū)等地方設(shè)置可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置。選用防爆型電氣設(shè)備、儀表、開(kāi)關(guān)等；接受牢靠的防雷愛(ài)護(hù)及防靜電接地措施；通風(fēng)、空調(diào)管道的材質(zhì)接受不燃型玻璃鋼；設(shè)備管線保溫材料也選用不燃燒型。生產(chǎn)廠房的建筑防火等級(jí)為甲級(jí)，建筑物的內(nèi)外裝修材料均符合防火規(guī)范要求；盡量接受開(kāi)敞式建筑和設(shè)備露天化布置，并在建筑物內(nèi)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)。2.2 全廠定全廠定員員2.2.1 工廠工廠組織組織 組組織原則：織原則：依據(jù)“平安第一，效率優(yōu)先”的原則，堅(jiān)持以人為本的公司文化，依據(jù)現(xiàn)代企業(yè)管理模式，設(shè)立如下組織結(jié)構(gòu)：部門(mén)職能說(shuō)明：股東大會(huì)：股東大會(huì)是公司的最高權(quán)利機(jī)關(guān)，它由全體股東

34、組成，對(duì)公司重大事項(xiàng)進(jìn)行決策，有權(quán)選任和解除董事，并對(duì)公司的經(jīng)營(yíng)管理有廣泛的打算權(quán)。董事會(huì)：公司最高決策機(jī)構(gòu)。監(jiān)事會(huì)：對(duì)董事會(huì)和總經(jīng)理行政管理系統(tǒng)行使監(jiān)督的內(nèi)部組織?？偨?jīng)理：公司經(jīng)營(yíng)管理者，全面組織公司各項(xiàng)工作。管理者代表：“管理者代表”這一職位名稱(chēng)是 ISO9000 標(biāo)準(zhǔn)的專(zhuān)用名詞，它特指推行 ISO9000 的組織中主管質(zhì)量管理體系的高層管理人員。經(jīng)營(yíng)部：負(fù)責(zé)產(chǎn)品經(jīng)營(yíng)的相關(guān)事務(wù)。選購(gòu)部：負(fù)責(zé)原料選購(gòu)、倉(cāng)儲(chǔ)、產(chǎn)品配送。售后服務(wù)部：負(fù)責(zé)產(chǎn)品銷(xiāo)售后的相關(guān)問(wèn)題處理。辦公室：負(fù)責(zé)公司日常事務(wù)處理。后勤部：負(fù)責(zé)公司職員的日常生活中事務(wù)的處理方案財(cái)務(wù)部：負(fù)責(zé)公司財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)、出納、審計(jì)，成本和經(jīng)營(yíng)效益管理。

35、技術(shù)部：下設(shè)研發(fā)科擔(dān)當(dāng)工程設(shè)計(jì)、負(fù)責(zé)技術(shù)開(kāi)發(fā)、技術(shù)服務(wù)、科研測(cè)試等任務(wù)；質(zhì)檢科負(fù)責(zé)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)與監(jiān)督。質(zhì)量管理部：負(fù)責(zé)生產(chǎn)平安、產(chǎn)品質(zhì)量檢查和監(jiān)督等。生產(chǎn)部：負(fù)責(zé)工廠的日常生產(chǎn)和生產(chǎn)事故的處理。平安設(shè)備部：負(fù)責(zé)設(shè)備平安，環(huán)境愛(ài)護(hù)等監(jiān)督工作。經(jīng)營(yíng)管理：組織管理：通過(guò)擴(kuò)大管理幅度,削減管理層次來(lái)實(shí)現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)的扁平化，從而提高企業(yè)的運(yùn)作效率, 降低在經(jīng)營(yíng)過(guò)程中的內(nèi)部管理成本和外部交易成本；提高企業(yè)應(yīng)對(duì)市場(chǎng)變化的適應(yīng)力量, 更好地滿足客戶的需求和增加競(jìng)爭(zhēng)力。生產(chǎn)平安與環(huán)保：通過(guò)生產(chǎn)和生產(chǎn)平安、環(huán)保部門(mén)的分別，完善企業(yè)生產(chǎn)的平安監(jiān)督制度，保障生產(chǎn)的平安和員工的職業(yè)環(huán)境衛(wèi)生，同時(shí)將環(huán)保提到一個(gè)新的高度。物

36、流管理：通過(guò)建立以信息技術(shù)為支撐的現(xiàn)代物流管理體系，優(yōu)化產(chǎn)銷(xiāo)業(yè)務(wù)流程、重構(gòu)倉(cāng)儲(chǔ)管理體系，有效降低運(yùn)營(yíng)成本，進(jìn)一步增加企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。人力資源管理：通過(guò)建立完善的內(nèi)部人才培訓(xùn)機(jī)制，將主要技術(shù)人員、中層管理人員從原來(lái)的總公司委派，逐步轉(zhuǎn)變公司內(nèi)部培育。在充分發(fā)揮員工的樂(lè)觀性的同時(shí)，為企業(yè)的進(jìn)一步壯大做好人才儲(chǔ)備。技術(shù)管理：通過(guò)建立全面、有效的技術(shù)創(chuàng)新體系，鼓舞員工在生產(chǎn)實(shí)踐中自主，形成公司的自主技術(shù)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。2.2.2 勞動(dòng)定員勞動(dòng)定員生產(chǎn)班次：生產(chǎn)班次：倉(cāng)儲(chǔ)、修理、質(zhì)檢、質(zhì)量平安監(jiān)督及生產(chǎn)部門(mén)是四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，其余行政部門(mén)是一班制。勞動(dòng)定員：勞動(dòng)定員：勞動(dòng)定員表序號(hào)部 門(mén)行政技術(shù)生

37、產(chǎn)幫助服務(wù)合 計(jì)1廠部管理層56112行政辦公室7 020273財(cái)務(wù)科6 0174生產(chǎn)技術(shù)科316 195機(jī)械動(dòng)力科39 126平安環(huán)保科54197空分車(chē)間1568反應(yīng)車(chē)間228309合成車(chē)間1181910包裝車(chē)間4131711副產(chǎn)回收車(chē)間167序號(hào)部 門(mén)行政技術(shù)生產(chǎn)幫助服務(wù)合 計(jì)12銷(xiāo)售科50513供應(yīng)科70714消防站44合 計(jì)1802.3 全廠綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)全廠綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 2.3.1 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)名稱(chēng)單位數(shù)量1廠區(qū)占地面積m2133342廠區(qū)內(nèi)建、構(gòu)筑占地面積m243143進(jìn)展用地面積m215004道路占地面積m239205廠區(qū)內(nèi)綠化占地

38、面積m236006圍墻長(zhǎng)度m10008建筑系數(shù)%32.359利用系數(shù)%61.7510綠化系數(shù)%27.00 2.3.2 投資利潤(rùn)估算投資利潤(rùn)估算固定資產(chǎn)投資（設(shè)備）表設(shè)備名稱(chēng)數(shù)量單價(jià)（元）尿素斗提機(jī)211000尿素貯斗12800尿素振動(dòng)給料機(jī)21400尿素甲醛混合槽213000母液槽22000加成反應(yīng)釜17500脲醛產(chǎn)品包裝機(jī)135000旋轉(zhuǎn)卸料器211000脲醛斗提機(jī)212700脲醛緩沖倉(cāng)11000旋風(fēng)分別機(jī)215000流化床干燥器22000布袋除塵器215000引風(fēng)機(jī)42000轉(zhuǎn)子流量計(jì)203000加成釜加料泵25000硝酸高位槽113000甲醛儲(chǔ)備槽125000堿液槽110000硝酸儲(chǔ)槽1

39、2000硝酸泵28000洗液槽170000洗液泵11400漿液槽13000漿液泵128000離心分別機(jī)216000電動(dòng)三通換向閥1005000尿素母液混合槽25000除塵器25000母液混合液泵21000吸塵罩11000水洗塔130000水泵1500一些小設(shè)備并未在上表中列出，可將其費(fèi)用整合在主要設(shè)備費(fèi)用中，因此可估算出設(shè)備購(gòu)置費(fèi)約為 250 萬(wàn)元。該新建項(xiàng)目裝置為中小型化工裝置，在項(xiàng)目初期的初步可行性爭(zhēng)辯中，可接受 lang 系數(shù)法對(duì)固定資產(chǎn)投資作粗略估算。已知該新建項(xiàng)目主要設(shè)備購(gòu)置費(fèi)總計(jì)為 250 萬(wàn)元，該加工過(guò)程屬于固體加工，所以可估算出該項(xiàng)目的固定資產(chǎn)投資總額大約為 250*3.9=9

40、75 萬(wàn)元。故本項(xiàng)目可方案投資 975 萬(wàn)元。原材料及動(dòng)力消耗表每噸脲醛肥所用可變成本費(fèi)用如下：項(xiàng)目單位單耗比單價(jià)（元）總價(jià)（元）尿素噸0.25171800453.1甲醛噸0.50581400708.12硝酸噸0.11600160添加劑噸0.02200040包裝袋個(gè)201.530電Kwh2000.660煤噸0.02250011總計(jì) 1462.2 元/噸每噸復(fù)混肥所用的固定費(fèi)用表項(xiàng)目總價(jià)（元/噸）備注操作工資及附加3015 名工人車(chē)間經(jīng)費(fèi)5設(shè)備修理費(fèi)5設(shè)備折舊費(fèi)5車(chē)間固定成本總計(jì) 45 元/噸車(chē)間成本2451.7可變成本+固定成本車(chē)間管理員60車(chē)間成本的 2%流淌資金利息30企業(yè)管理費(fèi)100工廠

41、成本的 3%稅金100售價(jià)的 3%不定費(fèi)用合計(jì) 335 元/噸工廠成本1807.6售價(jià)2000年利潤(rùn)：（2000-1807.6）50000= 962 萬(wàn)元投資狀況估算表設(shè)備購(gòu)置費(fèi)200 萬(wàn)元設(shè)備安裝費(fèi)100 萬(wàn)元建筑工程費(fèi)200 萬(wàn)元幫助生產(chǎn)項(xiàng)目費(fèi)50 萬(wàn)元公用工程120 萬(wàn)元不行預(yù)見(jiàn)費(fèi)100 萬(wàn)元分析儀表費(fèi)20 萬(wàn)元工廠總投資 975 萬(wàn)元年利潤(rùn) 962 萬(wàn)元投資利用率=年利潤(rùn)/工廠總投資=962/975=98.7%投資回收期：投資回收期：工廠總投資/年利潤(rùn)=975/962=1.02 年 2.3.3 各區(qū)域面積各區(qū)域面積各區(qū)域面積核算表序號(hào)項(xiàng)目占地面積/m21生產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)區(qū)30001-1配料車(chē)

42、間2001-2反應(yīng)車(chē)間4001-3成品車(chē)間4001-4成品包裝車(chē)間2001-5分析化驗(yàn)室及總控室4501-6配電室1501-7生產(chǎn)區(qū)草地12002儲(chǔ)罐區(qū)儲(chǔ)罐區(qū)6502-1尿素儲(chǔ)罐352-2甲醛儲(chǔ)罐652-3硝酸儲(chǔ)罐2002-4堿液加料儲(chǔ)罐252-5粗產(chǎn)品儲(chǔ)罐3003幫助生產(chǎn)區(qū)幫助生產(chǎn)區(qū)18503-1變電站3003-2消防站2503-3修理站3003-4污水處理站2503-5供水塔3003-6鍋爐房2503-7風(fēng)機(jī)房1003-8泵房1004廠前區(qū)廠前區(qū)25004-1行政樓8004-2花壇噴泉1504-3食堂2504-4草坪及空地10004-5停車(chē)場(chǎng)300第第三三章章 工工藝藝系系統(tǒng)統(tǒng)3.1 概述

43、概述3.1.1 裝置規(guī)模及組成裝置規(guī)模及組成本項(xiàng)目為年產(chǎn) 1 萬(wàn)噸脲醛緩釋肥生產(chǎn)線 1 條。該生產(chǎn)裝置主要包括：尿素斗提機(jī)、尿素甲醛混合槽、母液槽、加成反應(yīng)釜、脲醛產(chǎn)品包裝機(jī)、旋轉(zhuǎn)卸料器、脲醛斗提機(jī)、脲醛緩沖倉(cāng)、旋風(fēng)分別機(jī)、流化床干燥器、布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)、加成釜加料泵、硝酸高位槽、堿液槽、離心分別機(jī)、自動(dòng)定量包裝機(jī)等3.1.2 生產(chǎn)方法和流程特點(diǎn)生產(chǎn)方法和流程特點(diǎn)將尿素溶解于水，加入甲醛，用硝酸調(diào) pH 為 1 左右，反應(yīng) 1 小時(shí)，過(guò)濾得到濾餅，濾餅含水 50%，干燥濾餅的產(chǎn)品。干燥熱源和反應(yīng)加熱熱源為自然氣或低壓蒸汽經(jīng)冷卻后的物料通過(guò)斗提機(jī)進(jìn)入回轉(zhuǎn)篩,篩分后的細(xì)返料通過(guò)皮帶返回系統(tǒng)造粒,

44、 成品粒經(jīng)斗提機(jī)進(jìn)入振動(dòng)篩與大粒分別, 大粒料裂開(kāi)后經(jīng)由皮帶返回系統(tǒng)。成品進(jìn)入包裹機(jī)加入防結(jié)塊劑后進(jìn)行包裝。原料和產(chǎn)品機(jī)械運(yùn)送，原料接受電子秤計(jì)量，產(chǎn)品自動(dòng)包裝。自動(dòng)化水平一般，運(yùn)行牢靠，生產(chǎn)機(jī)敏。3.1.3“三廢三廢”治理及環(huán)保措施治理及環(huán)保措施（1） 、廢氣治理、廢氣治理各轉(zhuǎn)鼓設(shè)備所排尾氣可接受布袋除塵、水洗除塵兩級(jí)凈化的工藝進(jìn)行尾氣處理。篩子及返料皮帶等上方設(shè)置吸風(fēng)點(diǎn)，以維護(hù)局部負(fù)壓，經(jīng)布袋除塵后經(jīng)吸塵點(diǎn)風(fēng)機(jī)送至洗滌塔洗滌，洗滌后尾氣由塔頂排氣筒放空，旋風(fēng)除塵下的固體物料由返料皮帶送至原料皮帶返回系統(tǒng)。治理效果可使尾氣中TSP120mg/Nm3，經(jīng) 60m 高煙囪排放，污染物濃度低于本地

45、大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。正常生產(chǎn)期間，主要的排放氣來(lái)自鍋爐房的燃燒產(chǎn)生的廢氣以及工廠管道的泄露。治理措施在于預(yù)防為主，對(duì)設(shè)備定期的檢修，在鍋爐房安置降塵設(shè)備，工廠內(nèi)種植凈化效果好的樹(shù)木植被等；治理為輔，應(yīng)回收或綜合利用，如不能回收或綜合利用時(shí)，應(yīng)實(shí)行措施使其符合排放標(biāo)準(zhǔn)。在選擇廢氣治理方法時(shí)應(yīng)避開(kāi)產(chǎn)生二次污染。廢氣治理的方法有：除塵法、冷凝法、吸取法和直接燃燒法。車(chē)間空氣中有害物質(zhì)的最高允許濃度及大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)為GB16297-1996。（2） 、廢水處理、廢水處理尾氣洗滌液進(jìn)入沉降池，一部分自身循環(huán)，一部分進(jìn)入廢水處理裝置進(jìn)行處理。車(chē)間地面沖洗水、生活廢水等匯合于水池，經(jīng)物化、生化處理后

46、達(dá)標(biāo)排放。廢水系統(tǒng)應(yīng)依據(jù)水量、水溫、污染物的性質(zhì)和含量，以及廢水和污染物被回收利用或處理的方法合理劃分做到清污分流，接受循環(huán)利用或重復(fù)利用。另外，選擇先進(jìn)的生產(chǎn)工藝可以不產(chǎn)生或少產(chǎn)生廢棄物及其它不良影響。改革工藝、提高產(chǎn)品得率、降低原料的消耗、削減排污量是廢水處理的根本途徑。廢水治理基本方法有：隔油法、氣浮法、沉淀法、耗氧生物處理，厭氧生物處理。參考污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978-96。（3） 、噪聲治理、噪聲治理盡量選用低噪聲設(shè)備，并接受降低噪音的措施達(dá)到國(guó)家要求標(biāo)準(zhǔn)。尿素斗提機(jī)、脲醛產(chǎn)品包裝機(jī)、旋轉(zhuǎn)卸料器、脲醛斗提機(jī)、旋風(fēng)分別機(jī)、流化床干燥器、布袋除塵器、引風(fēng)機(jī)、加成釜加料泵、離心分別機(jī)、

47、自動(dòng)定量包裝機(jī)等的基礎(chǔ)設(shè)置隔振墊，使噪聲在原基礎(chǔ)上可降低 20dB（A）以上；在其生產(chǎn)崗位上設(shè)置隔聲操作室，以改善操作人員勞動(dòng)環(huán)境。（4） 、廢渣治理、廢渣治理化工生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有多種固體廢物產(chǎn)生，其種類(lèi)繁多、成分簡(jiǎn)單，有些具有易燃有毒、易反應(yīng)、有放射性等特點(diǎn)，應(yīng)妥當(dāng)處理以避開(kāi)造成對(duì)大氣、水體、土壤的污染。廢渣處理方法有：填埋法，焚燒法等。處理過(guò)程中應(yīng)留意不能造成二次污染。施工期粉塵的防治措施：施工期粉塵的防治措施：施工期對(duì)空氣環(huán)境的影響主要是工程車(chē)輛的尾氣及車(chē)輛行駛及工程推土過(guò)程中的揚(yáng)塵污染，防治措施如下：（1）地表清理平整工程按小片逐步推動(dòng)，不要大面積施工，避開(kāi)揚(yáng)塵面太廣，開(kāi)挖出來(lái)的泥土和拆

48、解的土應(yīng)準(zhǔn)時(shí)運(yùn)走處理，不宜積累時(shí)間過(guò)長(zhǎng)和積累過(guò)高，由于臨時(shí)積累，會(huì)被刮揚(yáng)起塵土。（2）工地運(yùn)料車(chē)輛在運(yùn)輸沙、石、余泥等建筑材料及建筑廢料時(shí)，不得裝得過(guò)滿，防止灑在道路上，造成二次揚(yáng)塵。（3）施工車(chē)輛必需定期檢查，破損的車(chē)廂應(yīng)準(zhǔn)時(shí)修補(bǔ)。（4）車(chē)輛出工地時(shí)，應(yīng)將車(chē)身特殊是車(chē)輪上的泥土洗凈。經(jīng)常清洗運(yùn)載汽車(chē)的車(chē)輪和底盤(pán)上的泥土，削減汽車(chē)過(guò)程攜帶泥土雜物散落地面和路面。施工期水污染防治措施：施工期水污染防治措施：本工程污水主要包括生產(chǎn)廢水(含工藝廢水、化驗(yàn)室排水、洗罐廢水、地面沖洗廢水、循環(huán)冷卻水排水等)、生活辦公污水及初期雨水等，其中循環(huán)冷卻水排水屬清凈水，不進(jìn)入回用處理裝置，其余廢水進(jìn)入回用處理裝

49、置處理回用。（1）在施工場(chǎng)地建設(shè)臨時(shí)導(dǎo)流溝，并在排放口前設(shè)置雨水緩沖池，將暴雨徑流引至緩沖池充分沉淀后再排放至排水管道。（2）在施工人員駐地建設(shè)三級(jí)化糞池，處理施工人員產(chǎn)生的廁所糞便污水。實(shí)行上述施工后，加強(qiáng)施工期環(huán)境管理，可以有效地做好施工污水地防治，減輕對(duì)水環(huán)境的影響。（3）在施工場(chǎng)地設(shè)置循環(huán)水池，將設(shè)備冷卻水降溫后循環(huán)使用，以節(jié)省用水。（4）設(shè)置沉淀池，將設(shè)備、車(chē)輛洗滌水簡(jiǎn)潔處理后循環(huán)使用。施工期固體廢棄物的處理措施：施工期固體廢棄物的處理措施：（1）對(duì)可重復(fù)利用的施工材料盡量回收再使用，削減固體廢物的產(chǎn)生量；（2）廢棄磚石雜物需集中進(jìn)行處置，如對(duì)污水中的污泥的處理方法，因污水中不含重金

50、屬及其它有毒有害物質(zhì)，產(chǎn)生的污泥屬于一般工業(yè)廢物，由有資質(zhì)公司按一般工業(yè)廢物進(jìn)行處理處置；（3）加強(qiáng)平安施工教育與嚴(yán)格執(zhí)行裝卸操作規(guī)程，防止亂倒亂卸，拋棄廢物，對(duì)于生活垃圾，可交由環(huán)衛(wèi)部門(mén)準(zhǔn)時(shí)清理。3.1.4 生產(chǎn)制度、年操作日和班制生產(chǎn)制度、年操作日和班制工廠人員主要由生產(chǎn)人員和行政管理人員組成，依據(jù)本項(xiàng)目的生產(chǎn)工藝及規(guī)模，倉(cāng)儲(chǔ)、修理、質(zhì)檢、質(zhì)量平安監(jiān)督及生產(chǎn)部門(mén)是四班三運(yùn)轉(zhuǎn)，其余行政部門(mén)是一班制。此外，工廠的年操作日為 300 天。3.2 各種原材料的主要技術(shù)規(guī)格各種原材料的主要技術(shù)規(guī)格詳見(jiàn)第一章 1.6 表3.3 平安衛(wèi)生平安衛(wèi)生詳見(jiàn)第十一章3.4 工藝流程敘述及主要工藝指標(biāo)工藝流程敘述

51、及主要工藝指標(biāo)3.4.1 工藝流程簡(jiǎn)述工藝流程簡(jiǎn)述本工藝流程分為 3 個(gè)部分，即原料預(yù)處理，原料反應(yīng)、產(chǎn)品干燥后處理及包裝和尾氣的凈化。固體尿素原料來(lái)自叉車(chē)與，將尿素溶解于水，加入甲醛，用硝酸調(diào) pH 為 1 左右，反應(yīng) 1 小時(shí)，過(guò)濾得到濾餅，濾餅含水 50%，干燥濾餅的產(chǎn)品。干燥熱源和反應(yīng)加熱熱源為經(jīng)皮帶輸送機(jī)送入干燥機(jī)中，與由熱風(fēng)爐送來(lái)的自然氣或低壓蒸汽并流接觸進(jìn)行干燥。從干燥機(jī)卸出干物料經(jīng)旋轉(zhuǎn)卸料器，送入自動(dòng)定量包裝機(jī)中，經(jīng)自動(dòng)定量包裝機(jī)包裝為成品。設(shè)計(jì)原則：原料和產(chǎn)品機(jī)械運(yùn)送，原料接受電子秤計(jì)量，產(chǎn)品自動(dòng)包裝。自動(dòng)化水平一般，運(yùn)行牢靠，生產(chǎn)機(jī)敏。3.5 設(shè)備選型及主要圖表設(shè)備選型及主

52、要圖表3.5.1 熱量衡算及設(shè)備計(jì)算熱量衡算及設(shè)備計(jì)算產(chǎn)品脲甲醛：10000 噸/年，含水小于 2%，含氮量 38%。尿素（NH2CONH2）：農(nóng)用級(jí)，含氮 46%。外購(gòu)。甲醛：36%工業(yè)甲醛。硝酸：工業(yè)硝酸。工藝條件：水：尿素：甲醛=1：1.5：1（摩爾比） ； 反應(yīng)溫度：40 度；反應(yīng)時(shí)間：1 小時(shí)；設(shè)計(jì)過(guò)程按年工作日 300 天；作業(yè)制度：三班倒；實(shí)際過(guò)程中一天運(yùn)行18h/d，有年產(chǎn) 1 萬(wàn)噸；故實(shí)際過(guò)程中一小時(shí)生產(chǎn)量：110000300181.8519 噸/h 即為 1851.9kg/h實(shí)際過(guò)程中有在成品的過(guò)程中成品損耗 0.3%以及在干燥過(guò)程中損耗為 0.8%，故實(shí)際的過(guò)程中每小時(shí)生

53、產(chǎn)量為 1831.53kg出口中品位產(chǎn)品的含水量為 1%；則每小時(shí)生產(chǎn)干產(chǎn)品量為：B=1831.5399%=1831.2kg/h各物料的摩爾質(zhì)量表物料尿素(CO(NH2)2)甲醛(HCHO)水(H2O)N摩爾質(zhì)量(g/mol)603018143.5.2 反應(yīng)過(guò)程的物料衡算計(jì)算過(guò)程：假定尿素到脲甲醛產(chǎn)品的過(guò)程中 N 的轉(zhuǎn)化率為 60%。則生成的脲甲醛緩釋肥的含氮量為：1831.2 38% =695.87 kg/h尿素中的含氮量為：695.87/60%=1159.8 kg/h設(shè)生產(chǎn)所需的尿素為 xx=1159.8/46%=2521.3 kg/h尿素的物質(zhì)的量:2521.3/60=42kmol/h由

54、 水：尿素：甲醛=1：1.5：1（摩爾比）得：水的物質(zhì)的量為：42/1.5=28 kmol/h甲醛的物質(zhì)的量為：42/1.5=28 kmol/h水的量為：2818=504kg/h聚甲叉脲二甲叉三脲甲叉二脲水甲醛水尿素反應(yīng)釜工業(yè)甲醛的量為:hkgn/3.2333%3630甲醛工業(yè)甲醛甲出料的質(zhì)量流量為：2333.3-2830=1493.3kg/h農(nóng)用尿素的出料量為：2521.3 - 420.6060=1009.3kg/h依據(jù)物料守恒計(jì)算出水的質(zhì)量流量為：2521.3+2333.3+504-1009.3-1493.3-1831.2=1024.8kg/h水的摩爾流率為：1024.8/18=56.9k

55、mol/h總物料衡算數(shù)據(jù)（以脲甲醛 1831.2kg/h 計(jì)）表進(jìn)料出料組分質(zhì)量流量（kg/h）摩爾流量（kmol/h）質(zhì)量流量（kg/h）摩爾流量（kmol/h）農(nóng)用尿素2521.3421009.316.8工業(yè)甲醛2333.3281493.30水540281024.856.9脲甲醛1831.2合計(jì)5394.6985358.673.73.5.3 反應(yīng)過(guò)程能量衡算反應(yīng)過(guò)程能量衡算反應(yīng)釜中有關(guān)的化學(xué)方程式反應(yīng)釜中有關(guān)的化學(xué)方程式 1）加成反應(yīng)過(guò)程2222NH CONH +HCHONH CONHCH OH2222NH CONHCH OH+HCHOHOCH NHCONHCH OH 2）縮合反應(yīng)過(guò)程22

56、222222H NCONHCH OH+H NCONHH NCONHCH NHCONH +H O （甲叉二脲）222222222HOCH NHCONHCH OH+2H NCONHH NCOHNCH NHCONHCH NHCONH +2H O ()二甲叉三脲能量衡算能量衡算所用共價(jià)鍵的鍵能表共價(jià)鍵鍵能 E/(kJ/mol)NH389CN305CO728CH414HO464CO326利用鍵能估算反應(yīng)的焓變1）加成反應(yīng)過(guò)程：加成反應(yīng)過(guò)程中，斷裂的鍵有 1 個(gè)鍵，1 個(gè)鍵；形成的鍵有1 個(gè)鍵，1 個(gè)鍵，1 個(gè)鍵。 rmE(NH)E(C=O)E(CO)E(HO)E(CN)=389+789-326-464-

57、305=22/HkJ mol由于反應(yīng)掉 1mol 甲醛就發(fā)生 1mol 的舊鍵斷裂和新鍵生成，假設(shè)該過(guò)程甲醛反應(yīng)完全，以甲醛的量為基準(zhǔn)計(jì)算，加成反應(yīng)過(guò)程的焓變?yōu)椋?4rHH28 102261.6 10/rmnkJ h甲醛2）縮合反應(yīng)過(guò)程：縮合反應(yīng)過(guò)程中，斷裂的鍵有 1 個(gè) C鍵，個(gè)鍵；形成的鍵有個(gè)鍵，個(gè)鍵。rmE(CO)E(NH)E(HO)E(CN)=326+389-464-305=-54/HkJ mol該過(guò)程生成的水量可以確定，故以水的量為基準(zhǔn)計(jì)算。（1）生成的水的摩爾流率為:kmol/h-9.28289.56縮合反應(yīng)過(guò)程的焓變?yōu)椋?5rHH28.9 105415.6 10/rmnkJ h

58、水（-）（2）原料預(yù)處理階段熱量衡算 25下進(jìn)料組成物性數(shù)據(jù)：PPPC=1.55/C=4.2/C=3.0/kJ kgkJ kgkJ kg尿素水甲醛加熱進(jìn)料組成所需的熱量：401PPP255(CCC)(1.55 2521.34.2 5403.0 2333.3) (4025)1.976 10/QmmmdTkJ h尿素尿素甲醛甲醛水水(3)干燥濾餅所需熱量衡算濾餅含水 50%，而最終的產(chǎn)品含水量為 1%，濾餅質(zhì)量：t204081.05.010000濾餅m則每小時(shí)濾餅量為：20408300183.78 t/ht/h87.15.0992.0997.078.3蒸發(fā)量m若反應(yīng)為等溫間歇反應(yīng)，濾餅的水分應(yīng)從反

59、應(yīng)溫度 40上升到 100，故而所需熱量為：236()1.87 10(4.1862253.02)/4.221 10/pQm ctrkJhkJh （4）干燥階段物料衡算由設(shè)計(jì)要求可知濕物料含水量 x1為 50%，干物料含水量 x2為 1%，絕干物料 G=1361kg/h。設(shè)計(jì)條件：t0=20, H0=0.007kg/kg 干氣，熱空氣溫度 t1=150，廢氣出口溫度 t2=80，濕物料溫度 T1=40.按抱負(fù)干燥過(guò)程計(jì)算。絕干物料的處理量 G：則，濕物料處理量：干物料處理量：水分蒸發(fā)量為： 錯(cuò)誤錯(cuò)誤!未找到引用源。未找到引用源。氣體進(jìn)干燥器的狀態(tài)為： 錯(cuò)誤錯(cuò)誤!未找到引用源。未找到引用源。干燥器

60、進(jìn)氣的焓： 錯(cuò)誤錯(cuò)誤!未找到引用源。未找到引用源。氣體出干燥器的狀態(tài)為：t2=80，I2=I1=170.974kg/kg 干氣則出口氣體的濕度為：空氣用量：（4）干燥器能量衡算進(jìn)氣t0預(yù)熱器干燥器濕物料 t1 G1廢氣 t4干物料 t3熱空氣 t2干燥物料流程圖預(yù)熱器進(jìn)氣的焓：錯(cuò)誤錯(cuò)誤!未找到引用源。未找到引用源。 錯(cuò)誤錯(cuò)誤!未找到引用源。未找到引用源。錯(cuò)誤錯(cuò)誤!未找到引用源。未找到引用源。預(yù)熱器的熱負(fù)荷：所以干燥過(guò)程需要供熱量為 6.567106kJ3.5.4 設(shè)備選型計(jì)算：設(shè)備選型計(jì)算：間歇反應(yīng)器設(shè)計(jì)：間歇反應(yīng)器設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)條件：設(shè)計(jì)條件：1、 用間歇反應(yīng)器進(jìn)行生產(chǎn)脲甲醛反應(yīng)，年產(chǎn)量為 10