年产1万吨湿法造粒特种炭黑可行性分析报告

年产1万吨湿法造粒特种炭黑可行性分析报告内容摘要：

技术规格 数 量 备 注 1 空调机 1 台 2 1000KVA 变压器 1 台 3 高压开关柜 4 块 4 低压开关柜 18 块 5 电容器柜 2 块 6 照明配电箱 8 个 7 中央控制柜 1 块 8 镉镍电池直流屏 3 块 9 仪表电源屏 1 块 10 交流电焊机 3 台 采暖通风及空气调节 采暖、通风、除尘及空气调节设置原则的确定 生产装置的供热量由工艺提供的蒸汽量来确定。 采暖的供热量根据基础资料和《工业企业采暖通风设计规范》中的数据规定与计算结果来确定。 基础资料： （ 1）采暖室外计算温度 0℃ （ 2）冬季室外风速 （ 3）夏季室外风速 （ 4）冬季主 要风向及频率 C： 25％ NE： 14％ （ 5）夏季主要风向及频率 C： 26% NE： 16％ （ 6）采暖期天数 39 天 采暖通风、除尘空气调节方案的选择 生产装置需蒸汽量为每小时 2 吨，压力 ，蒸汽由公司锅炉直接供给。 开汽后由装置本身供给。 设计范围 造粒厂房、微机控制室、包装室的通风空调和排尘。 设计方案 （ 1）控制室内电子元件，为保证正常生产运行，要求用空调来调节室内的正常温度；夏季： 24177。 2℃，冬季： 20℃左右，湿度 55177。 10%。 空 调的选择要求达到即能换气，又能调节温度的作用。 （ 2）湿过程提升机、筛选机选用排尘风机，型号 9－ 19№ ，为了保证包装室清洁卫生，选用移动式吸尘风机一台。 生产装置压缩空气的供给 新建 1 万吨 /年湿法造粒特种炭黑生产装置所需压缩空气总厂空压站统一供给。 该装置需用压缩空气总量为 436Nm3/h。 工艺压缩空气和仪表压缩空气量 工艺用雾化压缩空气流量： 80Nm3/h；稳压罐的压力： ， 40℃。 仪表用压缩空气流量： 160Nm3/h； 稳压罐的压力： ， 40℃。 袋滤器和包装机用压缩空气流量： 176Nm3/h；稳压罐的压力： ，40℃。 以上三项合并压缩空气量为 416Nm3/h。 装置用压缩空气（吹扫设备） 流量： 20Nm3/h；压力： ， 40℃。 仪表用压缩空气的质量要求 露点温度： － 40℃ 含尘粒径：≯ 3um 油份含量： 8PPm 供气压力： 吸风口应避免吸入易燃、易爆、有毒及有腐蚀气体。 土建（建筑物、构筑物） 土建工程量及三大材 料用量估算 土建工程设计依据 设计基础数据见第六章第二节，设计标准和规范按国内现行技术规范。 地质资料要求在施工图设计前提供详细资料。 土建设计的范围 生产装置界内建筑及辅助设施的所有土建项目，见建筑物一览表和构筑物一览表。 建筑物、构筑物的特征 框架结构采用钢筋砼捣制和预制装配两种形式。 金属结构一律现场制作和安装。 砖混结构按地区构件标准模数装配。 建筑装修依据工业建筑设计标准进行设计，微机室设在界区外其标准可提高一些。 建筑材料 钢筋采用 HPB235 和 HRB335；型钢采用 Q235； 水泥采用 425＃、 525＃普通水泥； 木材采用红、白松成材； 三大材料用量估算 钢材： 吨。 其中： 园钢： 吨； 型钢： 吨。 水泥： 1608 吨。 木材： 吨。 第八章 节 能 单位产品能耗水平 本装置选用原料油的相关指数 BMCI＞ 124，其炭黑产品的平均能耗指标如下： 原 料 油： 63 103 KJ/kg 炭黑 燃 料 油： 103 KJ/kg 炭黑 干 燥 器： 21318KJ/kg 炭黑 电 力： 1864KJ/kg 炭黑 非生产用： 108KJ/kg 炭黑 总 计： 103 KJ/kg 炭黑 节能降耗的措施和效果 炭黑生产是能耗较高的工业部门之一，所以节能降耗是技术改造的主要目的之一，也是提高企业经济效益最可行的途径。 本装置采用节能措施和效果如下： A．炭黑生产的核心是炭黑反应炉。 本装置采用的是新工艺炉，燃料油与空气先在反应炉的燃烧室完全燃烧产生高温烟气，并以高速流经喉管，在喉管处径向喷入原料油，裂解生成炭黑。 由于燃烧和裂解分开，充分利用了高温烟气作为雾化原料油并使其转化生 成炭黑的热能和动能源，可显著提高原料的收率。 B．充分利用过程余热，设置在线空气预热器和余热锅炉、原料油预热器，利用反应炉出口高温含炭黑烟气的物理热来预热入炉的空气和原料油。 空气预热器可将空气预热到 850℃ ，油预热器可将原料油温预热到 280℃ ，从而强化了炭黑反应条件，提高了炭黑收率。 通过以上两项措施，再加上装置运行稳定，炭黑产品油耗明显降低。 与一般老工艺相比，每吨炭黑油耗降低 吨。 C．炭黑尾气是一种有毒的低热值可燃气体，尾气中含有 9－ 11%的氢， － %的一氧化碳和 － %的甲烷， 平均低热值为每标立方米 2717KJ。 平均高热值为每标立方米 4598KJ。 对炭黑尾气的回收利用， 20%作干燥机热源，其余 80%尾气经水洗塔净化后，除去 32%－ 35%的水分，送入焦炉做为燃料，每小时可供干基尾气 11000NM3，相当每年可节约标准煤 1512 吨。 所以具有较高的经济效益和社会效益。 D．本装置采用集散型微机控制系统，自动控制和调节重要工艺参数，确保了生产工艺的稳定。 此外，还降低了因操作误差引起的能耗增加和次品率，达到节能的效果，使整个装置达到先进的技术经济指标。 E．本装置设置完善的炭黑精制设备和废（次）品炭黑回收加工系统，从而提高产品合格率，杜绝了废（次）品。 通过以上措施，本装置的技术装备水平和节能效果可达到国内炭黑行业的先进水平和 90 年代末国际先进水平。 第九章 环境保护 建设地点水质污染现状 该厂废水来源于设备冲洗水、生活污水、过剩的循环冷却水、油罐区的含油污水，经污水处理站处理后外排。 废水排放总量 35808m3／天 经处理废水量 35808m3／天 废水中主要有害物质排放浓度（ mg/l） PH： － 硫化物： 挥发酚 ： COD0r： 55 氧化物： 氨、氮： 悬浮物： 23 砷： 油类： 氟化物： 苯： 甲苯： 建设地区废渣排放情况 该厂主要废渣、炉渣、污泥、工业垃圾每年排放量 3000 吨，可利用 2020 吨 /年。 噪声情况 厂界噪声情况 [dB(A)] 标 准 GB3096－ 93 中二类标准 东 南 西 北 昼间 60 dB(A) 夜间 50 dB(A) 报告采用的环境保护标准 大气环境质量标准 根据厂区地理、气候、生态、经济和大气污染程度，本设计采用国家《环 境空气质量标准》（ GB3095－ 1996）中的二级标准，该标准指标如下： 浓度限值 污染物名称 取值时间 二级标准 浓度单位 二氧化硫 SO2 年平均 日平均 1 小时平均 总悬浮颗粒物 TSP 年平均 日平均 可吸入颗粒物 PM10 年平均 日平均 氮氧化物 NOX 年平均 日平均 1 小时平均 二氧化氮 NO2 年平均 日平均 1 小时平均 一氧化碳 CO 日平均 1 小时平均 毫克 /立方米 （标准状态） 环境噪声标准 依据噪声标准适用区域的划分，本设计采用《城市区域环境噪声标准》 GB3096－93 中二类标准。 适用区域 昼间（分贝 A） 夜间（分贝 A） 工业集中区 60 dB(A) 50 dB(A) 环境污染物排放标准 大气污染物排放标准 GB16297－ 1996 规定，《大气污染物排 放标准》中的第二级标准。 与本装 置排放物有关的标准值如下： 序号 有害物质 排气筒高度（ m） 排放量（ kg/hr） 排放浓度 (mg/Nm３ ) 1 二氧化硫 30 15 550 2 硫化氢 30 3 氮氧化物 30 1400 4 一氧化碳 30 120 5 炭黑粉尘 18 水污染物排放标准 本设计采用 GB8978－ 1996 中的第二级标准，与本装置排放物有关的标准 值如下： （单位：除色外，均为 mg/1） 序号 标准级类 最高允许排放浓度 污染物 第二级 备 注 1 色 80 倍 2 PH 6－ 9 3 悬浮物 200 4 石油类 10 噪声标准 本设计装置区域采用《工业企业噪声卫生标准》中的 “ 新建、扩建、改建 企业噪声允许标准 ” ，见下表： 每个工作日接触噪声时间（小时） 允许噪声（分贝 A） 8 85 4 88 2 91 1 94 最高不超过 115 分贝 新建 1 万吨 /年特种炭黑装置污染物排放情况 废气污染源和污染物 本装置生产的废气主要来源于主袋滤器排出的炭黑尾气 13330NM3/h，其中 20％引至湿法造粒尾气燃烧炉 2666NM3/h， 供炭黑干燥使用， 80％输送到焦炉作燃料10664NM3/h。 燃烧废气直接从 45 米烟囱放空排入大气。 此外，从包装机、筛分机、湿法造粒机、提升机以及产品输送过程中泄扬的炭黑，经吸尘风机吸送到再处理袋滤器回收。 废气排放一览表 序号 废气名称 有害成份 排放浓度 排放量 排放方式 环保标准 备注 CO 痕量 120kg/h SO2 348mg/Nm3 H2S 痕量 1 焦炉烟囱 排放废气 17920Nm3/h 炭黑粉尘 18mg/Nm3 经 45 米高 烟囱连续排 放大气 18mg/Nm3 CO 痕量 120kg/h SO2 256mg/Nm3 H2S 痕量 2 废气袋滤器 烟囱排空废气 6035Nm3/h 炭黑粉尘 18mg/Nm3 经 30 米高 烟囱连续排 放大气 18mg/Nm3 3 再处理袋滤 器排空废气 3200Nm3/h 炭黑粉尘 18mg/Nm3 18mg/Nm3 废水污染源和污染物 本装置工艺用水采用闭路循环，无生产性废水排放，废水主要来源于包装间等操作场所地面冲洗水，以及洗澡生活污水等 ，废水总排放量约为 2T/h，废水中的有害物主要是炭黑，上述废水通过管道排到污水处理场，经处理后，排入自然水体。 废渣污染源和污染物 本装置的废渣主要来自废炭黑和不合格炭黑，以及废包装纸袋、废滤袋和油渣。 由于本设计配有精制和不合格品回收处理设备，从而。