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文檔簡介
第三章工程分析一、現有工程工程概況及污染源調查(一)產品及規模現有工程主要產品及生產規模為:燒堿30000t/a,液氯18000t/a,鹽酸21000t/a。(二)生產工藝該廠現有3萬噸/年燒堿裝置為金屬陽極隔膜電解法,其工藝過程主要包括化鹽、電解、氫處理、氯處理、液氯、堿蒸發、鹽酸等工段。1、鹽水工段鹽水生產是將原料鹽溶解成飽和的氯化鈉溶液,并經精制反應、澄清、過濾、中和等過程使之成為電解所需的合格的精鹽水。在鹽水生產過程中,排放物主要是鹽泥。2、電解工段將化鹽工段送來的精制鹽水連續均勻地分別輸入各個電解槽,在直流電的作用下,鹽水被電解生成H2、Cl2、NaOH溶液。在陽極上產生的氯氣經氯氣管送至氯氣處理工序;在陰極上產生的氫氣導入氫氣管送至氫氣站,電解液自陰極箱導出管導出,流入電解液總管,送蒸發工段。反應原理為:陽極反應:2Cl-2e→Cl2陰極反應:2H2O+2e→H2↑+2OH-Na++OH-→NaOH總反應式:2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑由上述食鹽水溶液電解反應式可知,電解過程中每生成一噸100%NaOH電解液,可同時產生0.886噸氯氣及0.025噸氫氣,需要折合100%NaCl1.461噸。3、氫氣處理工段自電解工段來的80~90℃的高溫氫氣通過冷凝,除去所含水份,再用羅茨鼓風機加壓送入氯化氫合成工段。4、氯氣處理及液氯工段由電解來的80~90℃的高溫氯氣首先經過冷卻,然后經三組并聯的泡沫干燥塔,在塔板上與溢流下來的濃硫酸呈泡沫狀充分接觸,氯氣中的水份被濃硫酸除去。冷卻時產生的含氯廢水,現有裝置直接排全廠循環水池。由氯氣處工序來的壓縮氯氣,經液化機組以氨制冷,將氯氣在低溫下液化,冷凝下來的液氯進入計量槽和液氯貯槽,并灌瓶包裝出售,液化尾氣送鹽酸工段。5、電解液蒸發工段來自電解工段的電解液含堿濃度只有10%左右,把電解液用泵送入三效蒸發器,經過蒸發,堿液被濃縮至32-35%,然后進行冷卻、配堿,分配合格的堿用泵送入堿棧臺。6、鹽酸合成工段反應式:H2+Cl2=2HCl自氯氫處理來的氯氣和氫氣分別進入各自的緩沖器,再經各自的阻火器后,進入合成爐反應,生成的氯化氫氣體由頂部加入的來自尾氣吸收塔的稀鹽酸吸收,再冷卻制成鹽酸,未被吸收的氯化氫氣體經尾氣吸收塔用水吸收,生成稀鹽酸流入合成爐,剩余尾氣由水噴射泵抽走。制成的鹽酸送入成品酸罐出售。工藝流程見圖3-1。圖3-1工藝流程圖(三)主要原輔材料及能源消耗主要原輔材料及能源消耗消耗情況見表表3-1。表3-1主要原輔材料及能源消耗一覽表序號材料名稱單位消耗量來源噸NaOH耗年耗1原鹽t1.675×104外購2碳酸鈉t0.023700外購3濃硫酸kg927×104外購4煤t0.852.55×1044外購5水m328.886.4×1044自采6電Kwh31009300×1044外購(四)主要生產設備表3-2主要生產設備一覽表序號設備數量1化鹽桶22道爾澄清桶23隔膜法金屬陽極電電解槽664氫氣冷卻塔25Ⅰ段鈦冷卻器26Ⅱ段鈦冷卻器17泡沫干燥塔38篩板干燥塔19氯壓機610三效蒸發器111浸沒蒸發器312閃蒸蒸發器113雙級氨壓縮機314合成爐415一、二級吸收器416鍋爐4(五)給排水1、給水該廠現有深井4眼,包括兩眼400米深井,600米和800米深井各一眼,供水能力為180m3/h,實際供水110m3/h。2、排水該廠各工段廢水全部進入廢水處理池處理后,大部分循環使用,20m3/h廢水排入廠外排干渠,干旱季節基本上被滲漏、蒸發,雨季可與雨水混合經由老黃南排干入海。(六)供電、供熱公司電源引自距離1.5公里處的黃驊110KV變電站,廠內現有35KV變電站一座,動力變壓器二臺,總計4000KVA,整流變壓器二臺,總計15902KVA。廠內現有20t/h蒸汽鍋爐和10t/h蒸汽鍋爐各兩臺,各開一備一,均燃用大同煙煤(低位發熱值24000kJ/kg,灰分4-16%,全硫分1.5%),每天耗煤80噸。(七)污染源調查與監測1、廢水(廢液)現有裝置外排廢水主要是氯處理工段產生的氯水、電解工段修槽工序產生的洗槽水、電解液蒸發工段產生的蒸發廢水等,各工段廢水全部匯入廢水處理池(循環水池)絮凝沉淀后,回用工藝,廢水處理池污水排放量為20m3/h。氯處理工段產生廢硫酸,濃度78%,產生量360t/a,出售給有關單位利用。現有工程主要廢水排放及治理措施見表3-3。表3-3現有工程主要廢水排放及治理措施名稱來源污染物mg/L排水量排放方式處理措施氯水氯處理活性氯823440.5m3/hh連續排循環水池洗槽水修槽工序SS2272m3/d間斷排循環水池循環水池中的水溢流外排,排水口廢水流量為20m3/h。根據監測,廠排水口廢水中pH:11.4,SS:212mg/L,活性氯:36.4mg/L,皆超過《燒堿、聚氯乙烯工業水污染物排放標準》(GB15581-95)中的二級標準;CODcr:138mg/L,符合《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中表4的二級標準。2、廢氣正常生產時,電解工段電解槽排放的含氫廢氣部分回收,部分直排大氣;鹽酸工段氯化氫尾氣經尾氣吸收塔吸收后,經15米排氣筒排放。液氯生產過程中由于泄漏等原因造成氯氣的損失一般為0.1-0.2kg/t液氯;0.5m3/h高濃度氯水中50%的氯揮發進入大氣,氣態氯排放量為1.7kg/h。這兩類氯氣屬面源無組織排放。非正常生產時,電解槽開停車過程中及氯氣系統事故狀態下產生的廢氯氣,目前經由氯氣管道上的水封外排。輔助工程廢氣主要是鍋爐煙氣,該廠現有20t/h和10t/h蒸汽鍋爐各兩臺,20t兩臺鍋爐采用水膜除塵器,公用煙囪高30米;兩臺10噸鍋爐各采用文丘里水膜除塵器,兩煙囪各高25米。廢氣污染物排放情況見表3-4。表3-4現有裝置廢氣排放情況污染源處理前處理措施處理后效率%高度m排氣量m3/h濃度mg/m3排氣量m3/h濃度mg/m320t鍋爐35140SO220499麻石水膜除塵器38654SO2133223530煙塵2134煙塵249.388.310t鍋爐17880SO220133文丘里水膜除塵器器20563SO2116884225煙塵2097煙塵239.488.6HCl尾氣--尾氣吸收塔10502199.815電解氫氣1632H2:62500部分回收多余排放500H2:62500利用7020事故氯氣<1100m3/次次Cl29508893(660%)水封吸收無組織排放基本不變基本不變微1氯氣無組織排放量量2.04kkg/h由表3-4可以看出,電解氫氣只利用了70%,其余皆放空;氯化氫合成尾氣排放速率為0.022kg/h,符合《大氣污染物綜合排放標準》》(GB16297-1996)。在調查監測期間,氯氣無組織廠外監控點濃度低于《大氣污染物綜合排放標準》。由于事故氯氣沒有得到有效的處理,一旦事故發生,由于氯氣的溶解度較小,管道水封幾乎起不到任何作用,將造成大量氯氣的外泄,引起環境污染,對廠區及附近居民或農田造成危害。10t/h鍋爐煙氣經文丘里水膜除塵器除塵和脫硫后,煙塵及SO2符合《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-91),但排放高度不達標,其高度應大于40米。20t/h鍋爐煙氣經麻石水膜除塵器除塵和脫硫后,煙塵符合排放標準,SO2不達標,排放高度也不達標,其高度應大于45米。3、廢渣鹽水工段產生的鹽泥,排放量為1680t/a,其中含NaCl9%、泥沙61%,目前排入廢水處理池沉淀后,定期撈出沉淀物送鹽泥池堆存;漂白液廢渣,產生量300t/a,主要成分為Ca(OH)2,漂白液廢渣經壓濾后用來鋪路;鍋爐燃煤產生大量爐渣及除塵后的粉煤灰,產生量為5938t/a,粉煤灰、爐渣一起賣給用戶燒磚。廢渣排放見表3-5。表3-5廢渣排放一覽表序號產生源主要成分產生量(t/a)處置措施1鹽水工段鹽泥泥沙、NaCl1680堆存2漂白液廢渣Ca(OH)2300鋪路3鍋爐粉煤灰
5938出售4、噪聲廠內噪聲源主要來自各種泵、羅茨鼓風機、氨壓縮機等。主要噪聲源見表3-6。表3-6主要噪聲源序號噪聲源排放方式聲壓級dB(A))降噪措施1氯壓機連續100室內布設2氫壓機連續95室內布設3納氏泵間斷95室內布設4鍋爐引風機間斷95隔聲廠區內高噪聲設備較多,大部分設備位于車間內部,且廠區較大,廠界噪聲經監測大部分點位符合《工業企業廠界噪聲標準》,只有廠區西南角處廠界噪聲夜間為56.1dB(A),超過標準值1.1dB,主要是鍋爐房噪聲所致。(八)現有環保措施根據1989年黃驊氯堿廠委托天津大沽化工廠設計所編制的《華北制藥廠黃驊氯堿分廠1萬噸/年燒堿改造擴建工程初步設計(環境保護篇)》,以及1991年7月1日編制的《華北制藥廠黃驊氯堿分廠年產3萬噸燒堿擴建項目工程可行性研究報告》,氯堿廠目前應有以下環保措施:1、廢水處理措施(1)廢氯處理設施,包括脫氯塔和漂液設施,氯水先經脫氯塔脫氯后,氯氣回工藝,廢氯水生產漂白液。目前本裝置未設脫氯塔,氯處理產生的氯水直排下水道,匯入循環水池;現有漂液裝置的氯源為液氯工段的廢氯。由于氯水中活性氯濃度極大,僅僅由于稀釋的原因使得排水口濃度降低,但仍超標。(2)修槽廢石棉絨過濾池,修槽時含石棉絨的沖洗水經沉淀過濾,加以回收,外售作石棉瓦。目前電解車間未設石棉絨過濾池,造成電解車間排水中石棉懸浮物濃度較高。(3)廢水處理(中和)池,各車間排出的廢水通過下水道匯集在廢水處理池中,通過檢測pH值,適量加入酸堿,調整pH值,達到國家排放標準。該廠現有循環水池一套,總面積13000m2,全廠所有廢水都匯集于此,經沉淀,澄清后回用全廠循環水系統。水位高出一定水平時,池水溢流外排。循環水池的利用提高了全廠水循環利用率,同時外排水經過較長時間的沉淀也在感官上較澄清。循環水pH值每天由環保科監測,但只考慮到工藝的滿足條件,外排水堿性較大,超標嚴重。2、廢氣處理措施(1)開、停車氯氣處理措施,開停車時由于設備內有空氣存在,氯氣的純度較低,全部送漂液工段處理。漂液裝置與電解裝置正處于廠區的對角位置,廢氯輸送較困難,并且漂液裝置也并未用于事故氯氣的處理。事故狀態氯氣由于壓力升高會從氯氣總管上的水封泄漏,以保證后續工段的安全,水封對氯氣的吸收相當有限,基本上起不到吸收作用,因此該廠發生過氯氣泄漏事故。(2)HCl合成工段的HCl尾氣吸收裝置,吸收不完全的尾氣經排氣筒排放。裝置運行良好。(3)蒸汽鍋爐(20t)配備花崗巖水膜除塵器,煙筒直徑1.8米,高30米。目前10t/h及20t/h蒸汽鍋爐的除塵裝置已具備,但除塵器脫硫效率有限,致使20t/h鍋爐煙氣SO2濃度超標。3、廢渣的處理措施(1)鹽泥板框壓濾機裝置,鹽水工段排放的鹽泥經壓濾后運至海邊掩埋。目前鹽泥水直接排入循環水池,經沉淀后,將鹽泥撈出,排入鹽泥池堆存。鹽泥水排入燒堿廢水不符合《燒堿、聚氯乙烯工業水污染物排放標準》,造成循環水及外排水懸浮物及全鹽量較高。(2)鍋爐排放的爐渣(灰)出售。(3)漂洗廢渣出售。4、廠區綠化綠化面積25.16畝,占廠區面積的18.5%。廠區綠化面積較小,遠未達到原設計要求。5、環保機構設置安全環保科,分管環保三人。有專門的環保科,機構健全,人員較多,但職能不健全,環保工作在全廠工作中沒有得到應有的重視。以上措施部分已得到落實,未落實的措施應在擬建工程建設過程中進行落實,并作為工程驗收項目。二、擬建項目工程分析(一)工程概況1、項目名稱滄州大化集團有限責任公司1萬噸/年單極式離子膜燒堿技術開發。2、項目性質擴建。3、產品及生產規模產品品種、項目規模及商品量見表3-7。表3-7產品品種、項目規模及商品量序號產品品種項目規模(t/aa)商品量(t/a))132%離子膜燒堿(折100%NaOHH)1000098912液氯58005800331%高純鹽酸100008350擬建項目完成后,全廠氯的產耗對照見表3-8。表3-8氯產耗對照表序號裝置名稱規模t/a單耗(產)氯產氯量t/a耗氯量t/a備注1隔膜法燒堿300000.88626580
原有2離子膜燒堿100000.8868860
新增3液氯300001.005
30150原有4液氯100001.005
10050新增5高純鹽酸100000.31
3100新增6工業鹽酸300000.31
9300原有7合計
3544052600
全廠氯加工能力大于產氯量,可保證氯堿生產系統安全生產。4、工程投資項目總投資4941.4萬元,新增環保投資240.2萬元,占擬建工程投資的4.9%。5、占地面積在現有工程原廠址就地建設,無需征地,裝置占地面積3850m2。6、勞動定員新項目完成后,需新增各類人員140人,均在本公司內解決。7、生產時間擬建工程與現有工程相銜接,年生產時間8000小時。(二)生產工藝離子膜燒堿工藝與現有隔膜法燒堿工藝主要區別在于電解工藝,氯氫處理、高純鹽酸、液氯等工段仍采用現有工藝和裝置。新上電解工藝主要包括二次鹽水精制、電解及淡鹽水脫氯。1、二次鹽水精制現有裝置生產的一次鹽水經涂有α-纖維素的燒結炭素管過濾器除去懸浮物后,再經螯合樹脂塔離子交換去除鹽水中的鈣、鎂、鐵等重金屬離子,制成合格的二次鹽水。離子樹脂的再生采用配制好的高純燒堿和高純鹽酸,再生產生的酸堿廢水,經中和后排放。2、電解二次精制后的鹽水用純水調節NaCl含量為305±5g/l后,送入陽極液循環槽中與淡鹽水混合,用高純鹽酸調節pH值為2.5-3后泵入電解槽陽極室,在直流電的作用下,被電解成氯氣。在陽極液循環槽中,氯氣從淡鹽水中分離出來,送入氯氣處理工序,一部分淡鹽水在電解槽陽極室和陽極液循環槽之間循環,另一部分淡鹽水送脫氯塔。在電解槽陰極室,電解產生陰極液和氫氣,一部分陰極液在電解槽陰極室和陰極液循環槽之間循環,另一部分陰極液作為成品堿,冷卻后送到貯罐,出售給用戶;氫氣從陰極液循環槽內從陰極液中分離出來,送入氫氣處理工序。3、淡鹽水脫氯由陽極液循環槽來的淡鹽水,加入鹽酸調節pH為1-1.5,送脫氯塔頂部與塔底吹入的空氣逆流接觸,脫除其中大部分的游離氯,脫氯后的淡鹽水游離氯含量為5-10mg/L,加燒堿調節pH值后,加入亞硫酸鈉除去殘留的游離氯,脫氯后的淡鹽水送一次鹽水工序。淡鹽水脫氯工段脫除的廢氯氣匯入濕氯氣總管。單極式離子膜燒堿生產工藝流程及排污節點見圖3-2。圖3-2單極式離子膜燒堿生產工藝流程及排污節點圖(三)主要原輔材料及動力消耗主要原輔材料消耗及動力供應見表3-9。表3-9主要原輔材料及動力消耗序號材料名稱單位消耗量來源噸堿耗年耗1原鹽t1.51.5×104外購2亞硫酸鈉95%Kg1.51.5×104外購3α-纖維素Kg0.33000外購4螯合樹脂L0.016160外購5硫酸98%Kg99×104外購6高純鹽酸31%Kg165165×104本廠7純水m310.410.4×1044本廠8高純堿31%Kg18.718.7×1044本廠9離子膜m30.01100外購10交流電Kwh18001800×1044電網11直流電kwh328328×104本廠12蒸汽t0.727200本廠13工藝空氣Nm32020×104本廠14儀表空氣Nm366.466.4×1044本廠(四)主要生產設備本項目主要生產工藝生產裝置為1萬噸/年離子膜電解裝置,包括純水制備、二次鹽水精制、電解及淡鹽水脫氯等裝置設備。其他皆在原裝置基礎上填平補齊:氯處理工序增加氯氣泵、硫酸干燥、氣液分離等設備;氫處理增加氫氣泵、泵后冷卻器等設備,提高氫氣處理能力;液氯工序增加冷凍機、液化槽等設備;鹽酸工序增加三合一合成爐,增加高純鹽酸相應裝置;新增主要設備見表3-10。表3-10新增主要設備一覽表序號設備規格數量備注1管式過濾器殼Φ1100×46000過濾面積6m22殼體2萬噸/年過濾1萬噸/年2螯合樹脂塔Φ1100×46000樹脂1380mmm2
3離子膜電解槽BMC-2.5型型9單臺年產10999噸4陰極液循環槽
2
5陽極液循環槽
1
6堿液貯槽
1
7淡鹽水貯槽
1
8脫氯塔
1
9陽離子交換器Φ1000×405502001×7樹脂10陰離子交換器Φ1000×436652201×7樹脂11混合離子交換器Φ800×375002001×7及2001×7(五)給排水1、給水本裝置建成后,全全廠新鮮水用用量為1311m3/h,循環水用用量為6544m3/h,循環水利用用率80%;擬新增2眼新井,以以滿足需要。現有循環水池系統統容積為133000m33蓄水能力尚尚有余量,可可滿足本工程程需要。擬建工程建成后,全全廠水量平衡衡表見表3-112、排水生產中所產生的廢廢水全部排入入循環水池,絮絮凝沉淀后,循循環使用,外外排廢水222m3/h;廢水沿目目前排水路線線經排水渠匯匯入老黃南排排干。3、水平衡擬建工程建成后,全全廠水平衡見見圖3-3。表3-11全廠水量平平衡表單位:m3/h序號裝置名稱新鮮水脫鹽水耗水量排水量循環水1二次鹽水精制及氯氯氫處理381040(進燒堿)2(蒸發)65902工業鹽酸及高純鹽鹽酸150.54.5(進鹽酸))11343整流02.52.5(損失)0304鍋爐32
30(進蒸汽)2
5純水站16
13(進工藝)3
其他22
4(損失)18
6合計1231396(損失)406547循環水池排入水40系統補水8
26(蒸發)22654(六)供電、供熱熱擬建項目在現有電電源基礎上,需需再上一路35KV電源進線,距距離公司2..5公里處有一220KV變電站一座座,可為氯堿堿廠35KV變電站提供供另一路電源源,完全可以以保證1萬噸/年離子膜燒燒堿裝置用電電。現有鍋爐開2備22,供汽尚有有余量,新項項目投產后,現現有4臺鍋爐仍然然開2備2,可滿足需要要。年新增耗耗煤量1000噸。圖3-3水平衡圖圖(七)主要污染物物排放情況及及治理措施1、廢水(廢液)擬建工程建成后,新新增主要廢水水為:二次鹽鹽水精制工序序離子交換樹樹脂再生時產產生的酸堿廢廢水及純水站站離子交換樹樹脂再生產生生的酸堿廢水水,排放量88m3/h,自中和后后排全廠廢水水處理池。其他裝置廢水在原原基礎上有所所增加,處置置方式采用現現有(或應有有)措施,處處理能力不足足時,增加相相應設施。新增氯氣干燥產生生的廢硫酸排排放量為120t//a,仍然作為為副產品回收收。其他主要要新增廢水排排放及處理情情況見表3-12。表3-12主要新增廢廢水的排放及及治理序號名稱污染物排放量m3/h排放方式處理措施1螯合樹脂塔及純水水站再生廢水水鹽類9間斷中和后排入廢水處處理池2氯處理氯水Cl20.5%%0.2連續脫氯后排入廢水處處理池經處理后,廢水排排放總量為440m3/h,匯入廢水水處理池后,大大部分回用,22m3/h由全廠總排水口外排。全部氯水經脫氯塔塔脫氯后,其其中的活性氯氯一般可脫除除90%,則活性性氯濃度為820mgg/L。按照廠排排水口排水量量推算,廠排排水口活性氯氯濃度為26.1mg/L。符合《燒燒堿、聚氯乙乙烯工業水污污染物排放標標準》混合排排放廢水標準準。落實修槽廢石棉絨絨過濾池,將將使電解車間間排水中石棉棉懸浮物濃度度降低。鹽泥泥水不排廢水水處理池,改改排鹽泥池處處理,也會降降低廢水中懸懸浮物的濃度度。這樣處理理后,廢水中中懸浮物可低低于147mgg/L。符合燒堿堿、聚氯乙烯烯工業水污染染物排放標準準》混合排放放廢水標準。擬建工程建成后,由由于鹽泥水及及修槽水的處處理可使全廠廠排水口CODcr濃度降低10%,為1244mg/L。符合《污污水綜合排放放標準》。全廠廢水排放量222m3/h,噸產品排排水量4.4t。符合《燒燒堿、聚氯乙乙烯工業水污污染物排放標標準》。2、廢氣擬建工程建成后,廢廢氣排放位置置不變。采取氯水脫氯后,氯氯氣的無組織織排放基本上上只是液氯生生產過程中由由于泄漏等原原因造成氯氣氣的損失,排排放量為0..34kg//h。20t/h鍋爐麻麻石除塵器及及10t/h鍋爐文丘里里除塵器除塵塵效率尚有提提高的余地,應應通過大修及及改進結構使使除塵效率達達到一般水平平(92%-94%)。兩種種除塵器脫硫硫效率已達到到較高水平,要要進一步降低低SO2排放量,使使之達標排放放,可采用堿堿性水脫硫;;由于全廠堿堿性水排放較較多,如三效效蒸發器排放放的堿性蒸發發水,甚至全全廠循環水池池的堿性水都都可以提高脫脫硫效率,脫脫硫效率可提提高10-15%,因此,應應以廢治廢,采采用堿性水脫脫硫,使SO2達標排放。同時20t/h鍋爐煙煙筒高度提高高至45米;10t/h鍋爐煙筒高高度提高至440米。增加事故氯氣處理理裝置,杜絕絕事故狀態大大量氯氣的泄泄漏。離子膜燒堿裝置投投產后,廢氣氣排放情況見見表3-13。表3-13廢氣排放狀狀況一覽表污染源處理前處理措施處理后效率%高度m排氣量m3/h濃度mg/m3排氣量m3/h濃度mg/m320t鍋爐35140SO216399用堿性水運行麻石水膜除塵器38654SO2106554845煙塵2134煙塵239.39210t鍋爐17880SO216100用堿性水運行文丘里水膜除塵器器20563SO29345440煙塵2097煙塵230.692HCl尾氣--尾氣吸收塔處理14002199.815電解氫氣2200H2:62500部分回收多余排放670H2:62500利用7020事故氯氣<1100m3/次次950893事故氯氣處理裝置置大部分氯氣被吸收收,其余裝置置頂部排氣筒筒排放10氯氣無組織排放0.34kkg/h各種尾氣采取相應應的措施后,除除事故氯氣外外,其余皆能能達標排放。3、廢渣擬建工程將新增過過濾鹽泥間斷斷排放,新增增排放量570t//a,排放總量量變為2250tt/a,送現有一一次鹽水工段段回收NaCl,然后經板板框壓濾機壓壓濾后,干鹽鹽泥送海邊掩掩埋。鍋爐粉煤灰新增排排放量300t//a,排放總量量變為6238tt/a,出售處理理。漂液生產改產NaaClO,因此不再再有漂液廢渣渣排放。4、噪聲連續噪聲主要來源源于氨壓機及及其它各種機機泵,新增主主要噪聲源見見表3-14。表3-14新增主要噪噪聲源序號工段噪聲源聲壓級dB(A)運行臺數排放方式1二次鹽水及電解精制鹽水泵851連續2電解燒堿液泵851連續3二次鹽水電解鼓風機1001連續4氯處理氯壓機1002連續5氫處理氫壓機952連續對新增高噪聲設備備采取多種隔隔聲、消聲措措施,使噪聲聲對工人及外外界的影響減減小。同時對現有鍋爐風風機靠近廠界界一側增加隔隔聲墻,可使使噪聲降低10-20dB,保證廠界界噪聲達標。第四章大氣環環境質量現狀狀及影響評價價四、衛生防護距離離的計算源強參數:Cl22無組織排放放量為0.334kg/h,屬面源排排放。衛生防護距離計算算公式采用《制制定地方大氣氣污染物排放放標準的技術術方法》(GB132201-91)中的公式式,即:Cm-標準濃度限值(mg/m3)L-工業企業所需衛衛生防護距離離(m)r-有害氣體無組織織排放源所在在生產單元的的等效半徑(m),根據生產單單元的占地面面積S(m2)計算,r=(S//p)0.5。A、B、C、D-衛生防護距離計計算系數,無無因次。由《制制定地方大氣氣污染物排放放標準的技術術方法》(GB132201-91)中表5查取。Qc-有害氣體無組織織排放量可以以達到的控制制水平(kg/h)。Qc取0.34kg/hh,S為1000mm2。Cm為0.10mg/mm3(一次濃度度限值)時,A、B、C、D分別取470、0.021、1.85、0.84。Cm為0.03mg/mm3(日均濃度度限值)時,A、B、C、D分別取350、0.021、1.85、0.84。按照一次濃度限值值計算本項目目的衛生防護護距離為2000米,按照日均均濃度濃度限限值計算本項項目的衛生防防護距離為4400米。考慮目前到周圍存存在居民定居居點,確定衛衛生防護距離離為400米,從電解工段段和氯處理工工段的邊界算算起,目前新新立村尚在衛衛生防護距離離以外,今后后在此距離內內應禁止建設設居民定居點點。第七章環保措措施可行性分分析一、廢水(液)處處理措施可行行性分析(一)再生廢水的的處理在二次鹽水精制過過程中,離子子交換樹脂塔塔二臺串聯使使用,相互切切換,輪流再再生,再生產產生的酸堿廢廢水,先經工工段中和后排排入全廠廢水水處理池。純純水站生產工工藝為陰陽離離子交換,離離子交換樹脂脂的再生,采采用高純鹽酸酸和高純燒堿堿,酸堿廢水水工段內中和和后排廠廢水水處理池。由于二次鹽水工段段進水為較清清凈的一次鹽鹽水,純水站站進水為新鮮鮮水,所含雜雜質均較少,通通過離子交換換樹脂去除的的為鈣、鎂、鐵鐵等金屬離子子,所以再生生廢水中主要要污染物為鹽鹽類,屬于清清凈下水,工工段內酸堿中中和后經全廠廠廢水處理池池外排是可行行的。以上兩種酸堿水,在在工段內中和和時,由于存存在酸堿不平平衡的情況,為為減少酸或堿堿的用量,結結合全廠各股股用排水水質質情況,當酸酸過量時,可可引全廠循環環水池中的水水進行稀釋,稀稀釋后直排循循環水池,可可對降低循環環水池的pH值有一定的的積極作用;;當堿過量時時可引堿性水水排鍋爐房濕濕式除塵器的的循環水池,增增加除塵水的的堿性,提高高除塵器的脫脫硫效率。(二)氯處理工段段氯水處理電解產生的高溫氯氯氣經鈦管冷冷卻器冷卻時時,產生含氯氯廢水,送脫脫氯塔脫氯,脫脫出的氯氣送送氯氣總管。采用脫氯塔脫氯是是目前各氯堿堿廠的通常做做法,擬建工工程建成后,對對全廠的所有有氯水也采用用脫氯塔脫氯氯,脫氯原理理是氯氣總管管的熱量加熱熱氯水,減小小氯在水中的的溶解度,同同時用風機將將逸散出來的的氯氣送走,低低濃度氯水排排放。目前國內各隔膜法法電解生產廠廠含氯廢水的的原始濃度一一般在6-16g/L之間,設有有專門脫氯裝裝置的生產廠廠含氯廢水中中活性氯排放放濃度在700-800mgg/L之間(排放放標準的確定定原則是以最最佳治理水平平710mgg/L除以氯水稀稀釋倍數)。通通過脫氯,一一方面回收了了部分氯,另另一方面有效效減少了活性性氯的污染。(三)修槽廢水處處理目前國內各生產廠廠對修槽水的的處理一般有有以下方法::重力沉降技技術、加壓過過濾技術、真真空過濾技術術、過濾池砂砂濾技術、石石棉絨回收及及廢水循環利利用技術。各各項技術處理理后石棉濃度度一般都能控控制在200mgg/L以下,同時時回收石棉。修槽廢水目前直排排廢水處理池池,使石棉絨絨全部混入全全廠廢水中,根根據氯堿廠修修槽水的排放放量,可采用用原隔膜法燒燒堿設計方案案中的沉淀處處理方式,使使修槽時含石石棉絨的沖洗洗水經沉淀過過濾,回收石石棉后,過濾濾水再排全廠廠廢水處理池池。回收的石石棉絨外售給給有關用戶綜綜合利用。(四)全廠廢水處處理各車間排出的廢水水通過下水道道匯集在廢水水處理池中,通通過平流沉降降,部分排污污后,澄清水水作為循環水水補充水。通過對現有工程的的廢水污染源源監測可知,廢廢水堿性較大大,懸浮物濃濃度較高。為控制外排水的ppH值,應在全全廠廢水處理理池出口處設設置廢水pH值調節池,裝裝置自動監測測、調節pH值的裝置,使使排放水pH在6-9之間。氯堿廠廢水中懸浮浮物主要來自自鹽泥水的排排放,當廢水水中排入鹽泥泥水時,懸浮浮物濃度很高高,降低懸浮浮物的有效措措施是采用板板框壓濾技術術,濾出液回回用,實現干干排鹽泥。鹽鹽泥水與其他他廢水不混合合后,可使懸懸浮物濃度大大為降低,符符合排放標準準。(五)廢硫酸處置置氯氣干燥塔產生的的廢硫酸,濃濃度為78%左右,排排放量60kkg/h,作為副產產品回收后出出售,目前該該廠有穩定的的廢硫酸用戶戶,出售是可可行的。二、廢氣處理措施施可行性分析析(一)含氫廢氣處處理正常生產時,電解解工段電解槽槽排放的含氫氫廢氣部分回回收,部分直直排大氣。氫氣性質穩定,無無味、無毒,對對大氣環境的的影響較輕。按理論計算,每年年生產10000噸100%NaOH可產生247t氫氣。以年年產8350tt31%的鹽酸計,需需氫氣約71噸。因此60%以上的氫氫氣流失。建議企業增加氫氣氣回收裝置,減減少過多氫氣氣的逸散。(二)脫氯廢氣處處理淡鹽水脫氯工段脫脫除的廢氯氣氣匯入濕氯氣氣總管;氯氣氣處理工段廢廢氯水脫出的的氯氣也匯入入濕氯氣總管管回收利用;;以上措施工工藝上成熟可可行,同時減減少了廢氯的的外排。現有液氯工段灌瓶瓶排放的廢氯氯氣全部送漂漂液工段生產產漂液,擬建建工程建成后后,將改產NaClO,生產工藝藝簡單,無固固體廢物產生生。(三)合成尾氣處處理高純鹽酸工段氯化化氫尾氣吸收收塔排放的殘殘余尾氣,經經二級水吸收收后,排尾氣氣吸收塔處理理后經15米排氣筒排放放。HCl處理裝置示示意圖見圖77-1。圖7-1HCl處處理裝置示意意圖HCl氣在水中的的溶解度很大大,在0.1Mppa狀態下,HCl氣的溶解度度見表7-1。表7-1氣態HCl在0.1Mppa情況下的溶溶解度溫度℃01020304050溶解度Nm3/mm3H2O507474442412386362經過二級逆向水吸吸收,吸收效效率一般在99.8%以上,再再經尾氣吸收收塔處理后HCl排放濃度經經監測為21mg//m3,排氣量14400m3/h,排放速率率0.0299kg/h,符合《大大氣污染物綜綜合排放標準準》。(四)非正常排放放氯氣的處理理非正常生產時,電電解槽開停車車過程中及氯氯氣系統事故故狀態下產生生的廢氯氣外外溢會造成人人員中毒、植植物破壞、污污染環境。在現有裝置中無事事故氯氣處理理裝置,原則則上廢氯氣或或事故氯氣全全部導入漂液液裝置處理,但但從裝置的布布置及實際情情況看,發生生事故時,難難以實施,廢廢氯氣通過氯氯氣管道上的的兩個水封外外泄,污染環環境。在擬建工程的可行行性研究報告告中提出:為為防止系統內內氯氣外泄危危害環境,由由泵將這一部部分氯氣在負負壓狀態下送送到次氯酸鈉鈉系統用燒堿堿吸收。但可可研報告并未未對次氯酸鈉鈉系統及事故故操作流程作作進一步的交交待。據調查,氯氣外泄泄事故的主要要原因是停電電或電解下游游裝置故障,造造成氯氣管道道內部呈正壓壓狀態,從而而造成氯氣外外泄。為預防防氯氣外溢,在在電解槽出口口,氯處理之之前應設置氯氯氣事故處理理裝置,其流流程見圖7-2。圖7-2事事故氯氣處理理流程該流程主要設備有有堿液貯槽、高高位槽、噴淋淋塔、液下泵泵、引風機等等。當系統內內發生不正常常情況,氯氣氣壓力超過一一定值時,由由于電器連鎖鎖裝置的作用用,立即啟動動液下泵和引引風機,將堿堿液由液下泵泵打入噴淋塔塔內噴淋,同同時氯氣通過過水封自動進進入塔內被堿堿液吸收。尾尾氣由引風機機抽吸,排入入大氣。噴淋淋塔下來的堿堿液流入堿液液貯槽,再由由液下泵打入入塔內,如此此循環吸收氯氯氣,直至事事故處理完畢畢。當動力全部中斷,液液下泵不能啟啟動時,便由由堿液高位槽槽直接向塔內內噴淋,為保保證停電時的的氯氣得到完完全吸收,高高位槽裝納的的堿液應足以以反應11000m3的氯氣。為了徹底消滅事故故氯氣的外逸逸,在液氯貯貯槽、汽化器器、液化槽等等部位的安全全閥打開后,排排除的氯氣也也可以導入這這套裝置處理理。這種裝置的利用率率雖然不高,卻卻是安全生產產中不可缺少少的。(五)鍋爐廢氣處處理設施1、除塵器與除塵效效率目前,國內燃煤鍋鍋爐采用的除除塵器主要有有干法和濕法法兩種,干法法除塵器采用用較多的有旋旋風除塵器(多多管旋風除塵塵器)、電除除塵器及袋式式除塵器等,濕濕法除塵器主主要有麻石水水膜除塵器、旋旋風水膜除塵塵器、文丘里里水膜除塵器器等。旋風除塵器除塵效效率可達85-90%,廣泛應應用于中小型型鍋爐除塵。電電除塵器除塵塵效率高達99%以上主要要應用于電站站鍋爐及大中中型鍋爐。袋袋式除塵器除除塵效率高,但但造價及運行行費用較高,目目前較少用于于鍋爐除塵。濕式除塵器結構簡簡單,造價較較低,安裝、維維護、管理均均較方便,除除塵效率可達達98%以上,能能適應高溫高高濕氣體以及及粘性大的粉粉塵,并能凈凈化部分有害害氣體。缺點點是:需消耗耗一定的水量量,排煙溫度度低,不利于于擴散。從本工程采用的鍋鍋爐及燃用煤煤質來看,除除塵效率應在在88%以上,才才能使煙塵達達標排放,工工程現有鍋爐爐采用濕式除除塵器在一般般運行狀態下下,可以保障障煙塵達標排排放。2、脫硫與脫硫效率率燃煤鍋爐降低SOO2排放量的措措施一般有三三種,即燃燒燒前脫硫(洗洗煤降低煤中中含硫量)、燃燃煤中脫硫(石石灰石直接噴噴射入爐膛內內脫硫)和燃燃燒后脫硫(煙煙氣脫硫,如如用濕法石灰灰石一石膏法法和噴霧干燥燥吸收法)。從從目前各類脫脫硫技術的發發展水平來看看,燃燒前脫脫硫技術成本本較高,燃燒燒中脫硫則受受燃燒條件的的限制,而燃燃燒后的煙氣氣脫硫技術發發展較快,應應用較廣。濕式除塵器除塵效效率較高,也也有一定的脫脫硫效率。盡盡管占地較大大,需消耗大大量的水,但但建設單位場場地相對較寬寬裕,除塵用用水可循環使使用,故本工工程選用濕式式除塵器是行行之有效的方方法。濕式脫硫的效率很很難超過40%,在濕式式脫硫效率處處于上限時,可可采用堿性水水脫硫,利用用廠內各生產產裝置產生的的堿性廢水脫脫硫,是一種種以廢治廢的的好辦法,脫脫硫效率可提提高10-15%,可以使使煙氣中的二二氧化硫達標標排放,同時時可適當將低低全廠廢水的的堿性。3、煙囪高度據《鍋爐大氣污染染物排放標準準》(GB132271-911)中表4的要求,20t/h鍋爐所在鍋鍋爐房煙囪高高度應大于445米,10t/h鍋爐所在鍋鍋爐房煙囪高高度應大于440米,目前均不不符合標準,企企業應加高煙煙囪至標準高高度以上。三、固廢處理措施施可行性分析析擬建工程建成后,主主要固體廢物物為一次鹽水水工序所排鹽鹽泥、鍋爐排排渣及除塵器器所排粉煤灰灰。(一)鹽泥處理現有工程將鹽泥排排入廠內鹽泥泥池長期堆存存。鹽泥中主主要成分為NNaCl、Mg(OHH)2、CaCO3等。應采用用板框壓濾機機壓濾鹽泥水水,濾出液可可送一次鹽水水工序化鹽,干干鹽泥送海邊邊掩埋。外排排干鹽泥目前前是各燒堿廠廠的通常做法法,是可行的的。鹽泥來源于原鹽,生生產中主要添添加物為NaOH,海邊掩埋埋,對海水的的影響較小。(二)爐渣處理鍋爐產生的爐渣粉粉碎后直接作作為建筑材料料,目前在當當地農村有廣廣泛的市場,供供不應求,作作為建筑材料料出售是可行行的。(三)粉煤灰處理理粉煤灰由于活性較較差,象爐渣渣那樣作建筑筑材料效果不不太好,目前前,已有多種種粉煤灰的綜綜合利用途徑徑:制作加氣混凝土砌砌塊和空心砌砌塊,利用粉粉煤灰、石灰灰、水泥和石石膏為主要原原料,經鋁粉粉發氣等工藝藝制成,它特特別適用于高高層建筑填充充墻。粉煤灰灰混凝土小型型空心砌塊則則是將粉煤灰灰、水泥、砂砂、石等原料料加水攪拌,經經振動加壓成成型,再經養養護而成。可可作民用和工工業建筑的承承重和非承重重墻。做筑路材料,用粉粉煤灰、石灰灰石及其他摻摻入材料按合合適的比例,最最佳含水量,合合理的工藝配配合拌制均勻勻而成的混合合料修筑路基基和代替土修修筑路堤。本企業所排粉煤灰灰數量不是很很大,售給有有關用戶綜合合利用,是可可以的。粉煤灰在一定風速速下會造成二二次揚塵,考考慮到本地風風速較大,因因此,對粉煤煤灰堆放場地地,需采用相相應的防塵措措施,設置灰灰場噴淋灑水水系統,定量量噴水抑塵。(四)回收石棉絨絨處理回收的石棉絨每年年約1噸,具有一一定的經濟價價值,但由于于量小,自身身回收再利用用不能保證質質量,同時又又產生酸性廢廢水,目前,氯氯堿廠協議出出售給有關用用戶回收利用用是可行的。四、噪聲防治措施施可行性分析析廠區所在區域不是是噪聲敏感區區,廠界噪聲聲達標率較高高,在廠界噪噪聲超標點對對應的鍋爐風風機處加設隔隔聲墻,簡單單易行,效果果明顯,且不不受設備運行行狀況的影響響,可保障廠廠界噪聲完全全達標。第九章事故分分析一、工程風險因素素分析(一)自然環境因因素分析由于擬建工程地處處平原沿海地地區,周圍沒沒有大的河流流和山川,因因而不存在洪洪水、泥石流流等有關的自自然風險因素素。本區域在在滄東坳陷構構造區內,地地表以下16米為第四紀全全新統海相沉沉積,層位穩穩定,同土層層的物理力學學指標變化小小,地震為7度時,一般般沒有發生液液化的可能。該該區位于5級地震預測測區域內,雖雖然構造復雜雜,但從1974年海城7.4級地震和1976年唐山7.8級地震波及及情況看,均均未能引發大大的地震,就就地殼本身能能量釋放而言言,在相當長長的時間內本本區域發生較較大地震的可可能性較小。因因此,由于自自然因素造成成事故的的幾幾率較少,可可以通過設計計中貫徹執行行有關標準規規范,采取相相應的措施,盡盡可能加以預預防。(二)工程內部事事故因素分析析1、物料危險因素分分析生產過程中主要物物料及產品的的特性如下::(1)氯氣(Cl2)分子量70.9,熔熔點-1000.98℃,沸點-344.6℃,黃綠色、有有刺激性氣味味的氣體,有有劇毒,少量量吸入即會有有害于呼吸系系統。微溶于水,9.66℃時溶解度為1%,在陽光光下氯水性能能不穩定,常常放出氧氣,具具有氧化性。能能引起嚴重腐腐蝕,能與氫氫氣、金屬粉粉末等猛烈發發生爆炸或生生成爆炸性混混合物。液氯氯能引起灼傷傷。車間空氣中最高允允許濃度為1mg/mm3。居住區空空氣中最高允允許一次濃度度為0.10mmg/m3,日均濃度最最高允許濃度度為0.03mmg/m3。(2)氯化氫(HCll)分子量36.466,沸點-844.8℃,無色有刺刺激性臭味的的氣體。若刺激眼睛會出現現眼瞼浮腫,結結膜炎,咳嗽嗽胸悶,接觸觸皮膚后會出出現紅點或小小泡。車間空氣中最高允允許濃度為15mg//m3。居住區空空氣中最高允允許一次濃度度為0.05mmg/m3,日均濃度最最高允許濃度度為0.0155mg/m33。(3)氫氣(H2)分子量2,無色無無味氣體。與空氣可形成易燃燃易爆混合物物,爆炸極限限4.1-774.2%。氫氯混混合氣中氫氣氣含量為3-15%(體積)時時即能燃燒,含含氫15-83%(體積)時時,燃燒伴有有爆炸。(4)燒堿(NaOHH)分子量40,白色色塊狀或片狀狀物,在空氣氣中易吸收水水分和二氯化化碳,溶于水水、甘油和乙乙醇,溶液呈呈強堿性,可可燒傷皮膚,稀稀堿液對皮膚膚有滑膩感。(5)濃硫酸(H2SSO4)分子量98,具有有強烈腐蝕性性液體,人體體皮膚接觸,由由于脫水作用用而引起燒傷傷,必須迅速速用清水或弱弱堿性溶液沖沖洗,對混凝凝土亦產生強強烈腐蝕作用用。2、生產裝置火災危危險性分類根據《煉油化工企企業設計防火火規定》(YHS01-78)生產裝置置的火災分類類見表9-1。表9-1生產裝置火火災類別分類類序號裝置名稱火災類別1二次鹽水精制戊2電解甲3氯氫處理甲4合成鹽酸甲5液氯丙6鹽酸包裝丙二、生產過程潛在在事故分析在電解制堿技術中中,電解產品品氯氣具有毒毒性;氫氣易易燃,能與空空氣或氯氣混混合形成爆炸炸性氣體;燒燒堿能刺激粘粘膜和灼傷皮皮膚。此外電電解生產時所所用直流電的的電壓較高,有有觸電的危險險。因此,氯氯堿企業的事事故相對較多多。由事故情況看,主主要也是多發發的事故是氯氯氣泄漏,原原因主要是電電解下游工段段故障或停電電,造成設備備及管道內氯氯氣壓力上升升,從而外泄泄。三、事故狀態氯氣氣大氣環境影影響分析每次事故排放氯氣氣最大排放量量為11000m3,當不設事事故氯氣處理理裝置,只靠靠氯氣管道上上的兩個水封封起作用時,致致使大量廢氣氣進入大氣環環境,以此進進行事故風險險影響分析。此時氯氣泄漏進入入環境的量大大約為10000千克,排
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