4万吨年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书(编辑修改稿)

4万吨年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书(编辑修改稿)内容摘要：

出来的烟气经三通排放阀至收集系统。 为了控制炭黑结构，在添加剂 （ 碳酸钾 ） 溶解罐内用水溶解 K2CO3，然后用计量泵将 K2CO3溶液送到添加剂喷咀，再喷入炭黑反应炉内。 本工段产生的污染物主要 为炭黑 烟 气。 该 烟 气 中 除含炭黑尘外， 还含有 CO 、H CH4 、 O2 、 CO2 、 N2 、 H2S 等气态污染物。 ⑶ 余 热 利用工段 余 热利用 其目的在于降低炭黑尾气温度，满足炭黑 收集 工序设备对尾气温度的要求（脉冲袋滤器要求尾气温度低于 270℃）。 炭黑烟气 经急冷后 进入空气换热器换热降温 ，炭黑烟气走管程，空气走壳程 ，然后进入 废热 锅炉 、 原料油预热器进山西鑫升焦化集团有限公司 4万吨 /年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书 3 工程分析 国环评证乙字第 1320 号 电话 03517588948 3–12 一步降温， 炭黑烟气由急冷段冷却后其温度 800℃左右最终降为 260℃。 助 燃空气通过热交换器 加温后 ，产生高温高热空气，用于炭黑生产工序 反应炉燃烧段 ，节省能源，提高燃烧温度。 ⑷ 炭黑 收集 工序 主 袋滤器 是 炭黑 收集 系统 的核心设备 ，冷却 到 260℃ 的炭黑烟气 进入主袋滤器 ，附在袋滤器上的炭黑用主袋滤反吹风机定期进行吹扫，使其落入袋滤器贮斗。 由主袋滤器收集的炭黑经主袋滤器气密阀进入风送系统。 主袋滤器排出的 袋滤 尾气 经尾气加压风机 加压后 约 80%送 尾气 锅炉 作燃料， 20%送干燥机燃烧器作燃料， 燃烧 经净化后 排放。 本工段产生的污染物主要 为 主 袋滤器 排气。 该废气中主要含有 炭黑尘。 ⑸造粒 及包装 工 序 炭黑进入风送系统后，通过微粒粉碎机对其进行粉碎，再经风送风机送到收集旋风分离器，炭黑被收集到粉状炭黑贮罐中，从收集旋风分离器出来的烟气经回流风机送回主袋滤器 再进行收集后 落入袋滤器贮斗，再由主供料输送器送入湿法造粒机进行造粒。 造粒所需的造粒水由贮水罐经清水泵送入静态混合器， 造粒水量以造粒机的功率为函数通过 DCS 系统进行控制， 造粒所用的粘结剂 （ 木质素 ） 由粘结剂贮罐经粘结剂进料泵送入静态混合器，在 静态混合器内 ，水 、粘结剂混合后进入湿法造粒机。 粘结剂的作用在于增加炭黑颗粒的硬度和强度。 从湿法造粒机出 来的湿 炭黑粒子进入干燥机进行干燥， 干燥热源应保持在204℃～ 260℃的范围内，以保证有效的干燥。 干燥机所需的 热源由干燥 火 箱 燃烧器供给， 燃烧产生的热气体进入干燥器滚筒内 对 炭黑粒子进行 间接加热。 从干燥器出来的炭黑经湿法造粒提升机送到筛选机筛选，除去不合格的粒子，并重新送到不合格处理系统进行加工。 粒度符合规格的炭黑经 成品输送器分别送到产品贮罐，然后用包装机进行包装，包装好的炭黑 经整形 后 用叉车输送入库。 从干燥器前端排出的含炭黑热气体，经废气加压风机送到废气袋滤器，附在袋滤器上的炭黑用废气袋滤器反吹风机定期吹扫 ，使炭黑落入贮斗，再经废气袋滤器山西鑫升焦化集团有限公司 4万吨 /年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书 3 工程分析 国环评证乙字第 1320 号 电话 03517588948 3–13 气密阀送入风送系统 进行粉碎、造粒、干燥。 生产过程产生的不合格炭黑进入不合格贮槽再由再处理风机送到再处理袋滤器，设备吸尘口吸入炭黑由吸尘风机进入再处理袋滤器，包装机口吸入的炭黑也由再处理风机送入再处理袋滤器，最后由再处理袋滤器气密阀进入风送系统进行回收后进行粉碎、造粒、干燥。 本工段产生的污染物主要为 废气袋滤器、 再处理 袋滤器排气 ， 该废气中主要 含有 炭黑 粉 尘。 此外，还有 反吹风机、 造粒机等设备产生的噪声。 其生产工艺流程及污染物排放见图。 二、尾气锅炉 炭黑尾气锅炉采用 ， (为 杭州锅炉厂 QC系列低燃烧热值的工艺尾气锅炉系列产品，该型锅炉炉膛呈正方形。 )从炭黑装置来的炭黑尾气通过管道送入尾气锅炉。 进入燃烧器的尾气与经锅炉空气预热器预热后的热空气混合燃烧，产生的高温烟气经各受热面进行换热后，温度逐渐下降，由锅炉引风机抽出，经脱硫塔净化后排向大气。 化学水处理系统的来水通过给水泵送到锅炉，在锅炉中吸收热量后被加热成饱和蒸汽，饱和蒸汽由锅筒进入过热器，进一步被加热成过热蒸汽，过热蒸汽 并入 山西鑫升焦化公司原有 2 3000KW 发电机组蒸汽母站。 本工段产生的污染物主要为 尾气 锅炉定期排污水； 尾气 锅炉排放的烟尘和 SO2； 自控水平和主要控制方案 本项目炭黑装置均采用 DCS集散控制系统， 在中央控制室由 DCS的操作站和控制站对装置的工艺参数进行连续调节和顺序控制，以实现最优化生产。 并能对工艺参数实时显示、记录打印、报警和连锁，保证安全生产。 主要控制方案包括： ⑴ 燃烧 气和燃烧 空气 控制系统，这是一个双闭环变比值调节系统，其比值根据所需燃烧温度计算； ⑵ 湿法造粒干燥 控制系统，这是由诸多调节回路组成的控制系统 ； 山西鑫升焦化集团有限公司 4万吨 /年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书 3 工程分析 国环评证乙字第 1320 号 电话 03517588948 3–14 ⑶ 粘合剂和造粒水组成双闭环比值控制系统，以水流量为主回路，粘合剂流量为付回路 ； ⑷ 造粒水流量和造粒机功率组成串级调节系统，以造粒机功率为主要参数，造粒水流量为付参数 ； ⑸ 尾气燃烧器的尾气流量和燃烧空气组成双闭路环比值系统，以尾气流量为主回路，空气流量为付回路 ； ⑹ 尾气流量和造粒水流量组成双闭环变比值控制系统 ； 山西鑫升焦化集团有限公司 4万吨 /年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书 3 工程分析 国环评证乙字第 1320 号 电话 03517588948 3–15 不合格合格废热锅炉烟囱烟尘、SO2炭黑尘废气炭黑尘产品贮槽产品包装干燥机原料油原料油泵粗滤器槽 原料油气 煤料 原油油泵原槽 料油粗滤器热蒸汽配比槽油泵器 脱水预燃烧室气 温空 高油 原料 后喉管分离水水器冷凝器离油密 气去尾气锅炉尾气风机阀反吹风机细滤器油槽 原料分油泵反应室急冷水急冷段预 空气热空 低温热 气预原料油预热空气主袋滤器主袋滤器主袋滤器主袋滤器吸尘风机再处理袋滤器碳酸钾溶解罐计量泵碳酸钾溶液微粉机炭黑风送风机分离 旋风粉状炭黑罐造粒机炭黑尘水木质素主供料输送器干燥火箱燃烧器气密阀筛选机废气加压风机排气袋滤器废气废气烟尘、SO2炭黑尘 图 炭黑生产工艺流程及产污环节图 山西鑫升焦化集团有限公司 4万吨 /年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书 3 工程分析 国环评证乙字第 1320 号 电话 03517588948 3–16 项目物料平衡分析 技改项目工艺中加入的物料包括原料煤焦油、燃料 煤气 、水、 粘结剂（ 木质素 ） 、添加剂（ 碳酸钾 ）。 产出物料包括炭黑产品、炭黑尾气。 由于炭黑产品品种的多样化，本平衡以 N220 产品为例进行分析， 工艺物料平衡见图。 图 项目系统物料平衡图 （以 N220 为例，按 4 万吨 /年生产线计 ） 项目 水 平衡分析 在炭黑生产过程中，用水的环节 为 向反应炉的急冷段喷水以终止反应， 造粒用水、 以及空压机、喉管冷却循环水、锅炉、生活、冲洗地坪用水 、脱硫用水。 为节山西鑫升焦化集团有限公司 4万吨 /年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书 3 工程分析 国环评证乙字第 1320 号 电话 03517588948 3–17 约用水并减少产生量，根据工艺对水质的不同要求，给水系统分为新鲜水、循环水和复用水系统，其中设备冷却水使用循环水；反应炉急冷用水一部分使用废水处理站处理后的水，另一部分使用新鲜水。 生产过程排水来自设备冷却排水、 尾气 锅炉系统 和软水站 定期排污水、生活 废水和冲洗设备地坪水等，采用清污分流原则， 原料煤焦 油脱下来的水以及 冲洗地坪废水 进该焦化公司生化处理系统处理后 回用于炭黑生产的急冷工段； 生活污水进该焦化公司生化处理系统处理后 回用于脱硫 工段 用水 ， 尾气 锅炉系统 和软水站 定期排放的清净下水一起用于脱硫用水。 水平衡分析见图。 图 技改项目水平衡 图 m3/d 尾气锅炉与发电机组的匹配性 分析 两条生产线炭黑尾气产生量约为 104Nm3/h， 尾气热值 为 2800kJ/Nm3， 所应配置的锅炉吨位核算如下： 104 2800 80%/7000 130 =，故环评认为本项目设置 一台 35t/h 的 尾气锅炉 是 可行的。 一台 3000KW 汽轮机组耗气量为 17t/h， 故 35 t/h 的锅炉配置总的发电机组为 6000KW，因此用 一台 35 t/h 的锅炉供两台 3000KW 发电 机组 是可行的。 焦化公司 发电工程中 原设置 2 台 20 t/h 矸石锅炉（一备一用）、 1台 20 t/h 煤山西鑫升焦化集团有限公司 4万吨 /年绿色环保高等级子午胎炭黑工程技改项目环境影响报告书 3 工程分析 国环评证乙字第 1320 号 电话 03517588948 3–18 气锅炉 和 2 套 3000KW 发电机组。 炭黑工程建成后用 一台 35t/h的 尾气锅炉 取代原发电公司的 2台 20 t/h 矸石锅炉（一备一用）、 1台 20 t/h煤气锅炉。 并将这三台锅炉作为炭黑检修时的发电备用炉。 技改项目主要污染物排放及防治措施分析 建设项目包括建设施工期、生产运 营 期两个阶段。 因本项目 施工期已经结束，施工期的影响已不存在， 所以本次评价仅对运营期 的环境影响 进行分析。 大气污染 物排放 及防治措施 分析 该项目 生产中最主要 的大气 污染源是炭黑尾气， 通过分析炭黑的生产工艺，由于要尽可能多得收集到炭黑产品，故在生产过程中配置 了 主袋滤器（ 脉冲袋滤器 ），将 炭黑尾气 中的炭黑 分离 下来后 进造粒和包装工序。 分离后的炭黑 尾气 成分见表。 表 炭黑尾气中主要气态污染物的组成 V% 组成 CO H2 CH4 O2 CO2 N2 H2S 炭黑尘 含量 14 6 4 60 141mg/m3 从表中可知，该尾气 除含炭黑尘外， 还含有 CO、 H CH O CO N H2S等气态污染物。 其中 CO、 H2 和 CH4 等可燃的气态污染物约占炭黑尾。