硫酸厂设立安全评价报告书(编辑修改稿)

硫酸厂设立安全评价报告书(编辑修改稿)内容摘要：

告 11 硫铁矿焙烧矿渣净化 转化 干吸 成品酸稀酸尾气吸收 主要工艺设备、自动控制 主要工艺设备 沸腾炉 沸腾炉炉体为钢壳圆筒 (上 部扩大 )内衬保温砖和耐火砖结构。 炉子的最下部是风室，设有空气进口管 ， 其上部是空气分布板，空气分布板上是耐火浇注料炉 床，炉床 上 埋设有许多侧向开小孔风帽。 炉膛中部为向上扩大的截头锥体 ， 上部炉腔的截 面积 比沸腾层的截面积大 ， 以降低炉气的上升速度，减少固体粒子的带出。 沸腾床中装有冷却管束 ， 以移走沸腾床的余热，它们与锅炉汽包联结，是废热锅炉蒸发受热面的一部分。 为防止硫铁矿燃烧不够完全，在扩大段设置了二次风， 用于 补充空气及调节 炉膛 温度，促使燃烧完全。 此外 ， 沸腾炉上还设置有加料口、矿渣 溢流 管 (口 )、炉气出口、点火孔等接管。 为防止 三氧化硫 腐蚀 ， 沸腾炉壳体外部设有外保温。 气液分离塔 气液分离塔是作为 净化 工段后的 气液 分离设备使用的 ， 其工况 条件的特点是腐蚀性强、气体带尘较多，如采用填料塔有堵塞的危险 ， 所以采用空塔结构 ， 其优点是便于大型化 、 气体压降小、操作弹性大、性能稳定、可靠性秀山德宏化工有限公司 10 万吨 /年硫铁矿制酸建设项目设立安全评价报告 12 较高，所以在大型装置中广泛采用。 冷却塔 冷却塔为净化工段第二级洗涤设备，采用整体玻璃 钢 制作，喷淋酸由塔顶的玻璃钢分酸器分布到填料上面。 喷淋 5%的稀酸。 由于炉气中还可能含有氟，因此应选用耐氟 玻璃 钢。 填料高度一般为 5m，一般采用聚丙烯 (如 φ 76)的低阻力 、 抗污堵及具有自清洗性能的填料，如异鞍环等。 干吸塔 干吸塔是指干燥塔、第一吸收塔和第二吸收塔。 净化炉气中因含有水 分，如不及时去除就会与 三氧化硫 反应生成硫酸 ，从而腐蚀后续转化换热系统中的钢制设备 ， 损坏催化剂，增加系统的阻力，为除去这些水分，设置了干燥塔。 吸收塔的作用是将在转化器内产生的 三氧化硫 气体用浓硫酸吸收产出成品酸。 干吸塔的主要结构基本上是相似的，塔体为立式圆筒形内衬耐酸砖。 在保证大开孔 率 的前提下，塔内填料支承既可采用高铝瓷条梁，也可采用耐酸瓷球拱。 填料上部为分酸装置。 主填料及分酸管上乱堆 高度 为 500mm 的 φ 38 阶梯环耐酸瓷填料 ， 设备上部设有除沫装置，以收集气体中的酸沫。 壳侧设有人孔和视镜以便除沫器的安装 、检修和观察。 分 酸 装置采用铸铁管式酸分布器 ， 它是 一 根分酸 主管 和多 根 分 酸 支管组成，酸液由酸泵送入分酸主管 ，由分酸主管分配至各分酸支管，再由各分酸支管 上开设的分酸孔喷淋至填料表面。 具有结构简单，重量轻，制造安装及秀山德宏化工有限公司 10 万吨 /年硫铁矿制酸建设项目设立安全评价报告 13 维修 较方便等优点 ， 单位面积分酸点数达 到 20~27/m2， 铸铁管式分酸器的材料有低铬铸铁和合金 铸铁 两种可供选择。 转化器 二氧化硫 转化器的作用是将经过换热后达到 转化器 内催化剂反应温度的气体在催化作用下与氧气发生反应生成 三氧化硫。 转化器为直立圆筒形结构，全碳钢壳体衬容重较大的硅酸铝纤维砖 ， 硅酸铝纤维砖外 表面涂刷耐 高温 防腐涂料。 隔板为不锈钢，隔板上铺硅酸铝纤维砖以保证每段间相互隔热。 蓖子板、立柱采用耐热铸铁 ， 蓖子板上铺 不锈钢 丝网，不锈钢丝网 上 铺放瓷球和催化剂，每层催化剂上面均再铺一层瓷球，以便于气体分布。 转化器 壳体外表面、顶盖及底座下面设有外保温。 自动控制 自控水平和主要控制方案 该项目的自动控制 包括原料工段、焙烧上段、净化工段、转化工段、干吸及成品工段、废热回收系统、循环水站、余热发电以及脱盐水站。 工艺物料主要为硫铁矿、高温炉气、硫酸、蒸汽以及水。 以集中控制为主 ， 整个生产过程的操作及主要设备的状态显示 、停止操作均可在控制室内完成。 对不重要的或不需要经常监视的工艺参数采用就地仪表指 示。 在硫酸装置区设置一个 DCS 控制室 ， 总面积约为 150m2(包括辅助 区 )。 另根据工艺操作需要，在焙烧工段设置一个 DCS 操作室，面积约为 50m2；在发电厂房内设置一个 DCS 操作室面积约为 80 m2。 原料工段脱故水站循环水站均单独设置常规仪表操作室，面积均为 24 m2。 秀山德宏化工有限公司 10 万吨 /年硫铁矿制酸建设项目设立安全评价报告 14 仪表类型 硫酸装置、余热发电采用 DCS 集散控制系统进行生产的监视、控制。 生产过程中的主要工艺参数将在 CRT 中进行显示、 记录 、报警， 并 通过控制系统进行调节、 连锁 、 计 算。 温度测量采用热电阻或热电偶直接传输，其它需要远传的仪表均为电动型。 采用 二线制变送器 ， 并带有现场指示仪表。 主要关键仪表选择 1) 温度仪表 需要集中检测的工艺参数的温度传感器主要使用 热电阻和 K分度号的热电偶。 就地指示的温度选用双金属温度计。 2) 压力仪表 硫酸等腐蚀性介质的压力测量 ， 就地指示采用隔膜压力表 ， 集中指示采用隔膜压力变送器。 一般介质采用不锈钢压力表或普通压力变送器进行测量。 3) 流量 仪表 气体流量的测量采用托巴管流量计或阿纽巴流量计。 水流量的测量采用威力巴流量计。 蒸汽流量的侧量果用阿纽巴流量计。 成品酸的计量选用质量流量计。 4) 液位 仪表 硫酸的液位测量采用雷达液位变送器。 锅炉汽包液位采用差压变送器进行测量。 5) 分析仪表 秀山德宏化工有限公司 10 万吨 /年硫铁矿制酸建设项目设立安全评价报告 15 酸浓 检测 采用电导式酸浓分析仪。 气相在线分析仪表为引进产品，供应商提供全套的采样和预处理装置。 6) 执行器 小口径以单座阀为主，大口径选用蝶阀。 高温高 压 介质采用套筒阀。 调节阀采用电子式一体化电动执行机构。 DCS 控制系统 DCS 控制系统采用国产产品 ， 提供对整个工艺过程的有效控制。 系统结构上使数据采集功能和控制功能分布在各个不同的 模块 上 ， 以有效地分散各种由于 意外发生而造成对整个系统的危害。 PID 参数能够自动整定。 DCS 供电设置不间断电源 (UPS)。 蓄电池容量按 30 分钟考虑。 操作站的功能 ： 1) 工艺参数的瞬时指示。 2) 控制回路的操作 ， 其中包括设定值和操作方式的改变。 3) 历史趋势的记录。 4) 报警及其显示。 5) 工艺运转设备的状态及操作。 6) 开 /关阀门的操作。 7) 系统状态 (诊断 )报告。 8) 工艺流程图动态画面显示。 9) 定时打印报表。 安全设施 该项目的安全设施见下表： 秀山德宏化工有限公司 10 万吨 /年硫铁矿制酸建设项目设立安全评价报告 16 表 35 安全设施一览表 序号 安全设施目录 可研中采取的安全设施 应补充的安全措施 备注 1 预防事故设施 (1) 检测报警设施 压力、温度、液位、流量、组分报警设施 采用 DCS控制系统，对温度、压力、液位、流量等参数进行监控 安全检查和安全数据分析等检验检测设备、仪器 酸浓检测采用电导式酸浓分 析仪 ； 气相在线分析仪表 (2) 设备安全防护设施 防护罩、防护屏 所有转动设备的传动部分均有安全可行的保护设施 ， 如皮带、联轴器等均加设安全罩。 防泄漏 选用先进可靠的机泵、阀门、 管道、管件 ；硫酸储罐设围堰 硫酸储罐围堰所形成的有效容积应不小于最大硫酸储罐的容积 防腐 选用防 腐、防水、防尘的电气设备 ； 对设备、管道应选用耐腐蚀材料。 各类输电线路 宜 采用管装、架空设置 防雷 设置防雷 设施 防雷装置按期检测 静电接地设施 防静电设施和接地保护 (4) 作业场所防护设施 防烫伤 凡高温的设备及管道在行人可能触及的地方采用隔热材料隔离 排毒 对可能泄漏有害介质的设备 和管道采用露天布置 防尘 对固体物料的输送采用封闭 式皮带栈桥 防噪声 最大的噪声源为空气鼓风机和二氧化硫鼓风机，在选型上采用低噪声设备，且安装在隔音的风机房内，鼓风机进出口管 道上安装消音器。 通风 在一些温度较高的岗位设置 机械通风 或空调 自动控制室设置空 调 (5) 安全警示标志 包括各种指示、警示作业安全和逃生避难及风向等警示标志。 安全标志 硫酸储罐警示标志 、风向标、逃生标志、重大危险源标志 2 控制措施 (6) 泄压和止逆设施 用于泄压的阀门、爆破片、放空管等设施 秀山德宏化工有限公司 10 万吨 /年硫铁矿制酸建设项目设立安全评价报告 17 序号 安全设施目录 可研中采取的安全设施 应补充的安全措施 备注 (7) 紧急处理设施 紧急备用电源 DCS 供电设置不间断电源(UPS)。 蓄电池容量按 30分钟考虑。 3 减少与消除事故影响设施 消火栓 、高压水枪 (炮 )、消防车、消防水管网、消防站等 装置区内沿道路设置消火栓和消防管网，并设置手提式灭火器。 (10) 紧急个体处置设施 洗眼器、喷淋器、逃生器、逃生索、 应急照明等设施 冲洗管、洗眼器 (13) 劳动防护用品和装备 包括头部，面部，视觉、呼吸、听觉器官，四肢，躯干防火、防毒、防灼烫、防腐蚀、防噪声、防光射、防高处坠落、防砸击、防刺伤等免受作业场所物理、化学因素伤害的劳动防护用品和装备。 从事有毒有害介质作业的工人上岗时应穿戴工作服、安全帽、防护眼镜和胶皮手套，进入 高浓度作业区时应戴防毒面具，车间常备救护用具及药品。 说明：此表依据《 危险化学品建设项目安全设施目录 》编制，删除未采用的安全设施就造成了该表“序号”列的不连续。 该项目的安全 投入 见下表： 表 36 安全投入一览表 序号 项目 费用 (万元 ) 序号 项目 费用 (万元 ) 1 检测报警设施 3 8 防止火灾蔓延设施 2 设备安全防护设施 10 9 灭火设施 5 3 防爆设施 2 10 紧急个体处置设施 4 作业场所防护设施 10 11 应急救援设施 5 5 安全警示标志 3 12 逃 生避难设施 3 6 泄压和止逆设施 13 劳动防护用品和装备 5 7 紧急处理设施 4 14 安全培训教育 5 合 计 配套公用工程和辅助设施 给排水 给水 本厂 供水体 制采用生产、消防、生活用水合一体制， 生产、生活 所需 水量 平均为 120m3/h， 最大为 142m3/h， 消防用水量为 108m3/h。 要求到达界区秀山德宏化工有限公司 10 万吨 /年硫铁矿制酸建设项目设立安全评价报告 18 的水压不小于 0. 30MPa，水 质 达 到生活饮用水水质标准。 排水 生活 污水由于量少，经过生物化粪池后与生产废水一起排放。 生产过程中冲洗地坪 、 设备含少量稀酸 的 污水经中和澄 清后与清净生产废水一起排放。 1)排水量 界区内平均生产、生活排水量为 ， 最大排水量为 m3/h。 2)雨水排水 雨水 排水管 用暗管排水。 循环水站 该项目将硫酸和发电两个系统合并，共用仪表间、分析化验室、加药间和加氯间等。 冷却塔由两座钢筋混凝土结构、逆流机械抽风冷却塔组合而成。 冷却塔下面是集水池，集水池大部分在地上，以满足循环水泵自灌式吸水。 循环水泵三台，两用一备，露天布置。 为保证换热设备的正常安全运行 ， 防止结垢腐蚀和菌藻滋生，在循环水系统内设有使水质稳定的旁滤设备 ， 加氯设备和加 药设备。 加药药剂配方由水稳试验决定。 同时 ， 系统定时排污和补充新鲜水，以提高循环水质。 为监测循环水系统的运行，在循环水系统的进出水管和补充水管、旁滤水管上装有温度、压力、流量等仪表进行监测 ，每天 做水质分析 ， 以便科学的进行维护。 循环水站设备配置见下表： 秀山德宏化工有限公司 10 万吨 /年硫铁矿制酸建设项目设立安全评价报告 19 表 37 循环水设备一览表 序号 名称 型号与规格 数量 1 循环水泵 Q=1600m3/h， H=30m，附户外电机 N=250kW，U=10kV 3 台 (2 用 1 备 ) 2 重力式无阀过滤器 HQCQ100， Q=100m3/h 1 台 3 钢筋混凝土结构机械通 风冷却塔 10HNL1000，Δ t=10℃， t1=43℃， t2=33℃ 风机功率： N=45kW，U=380V 3 座 供配电 用电负荷及 负荷 等级 该项目生产装置及其他辅助设施，需要容量约 2512kW，年电能需。