12000TA二硫化碳项目可行性研究报告完整版

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1、XXXXXXX公司12000T/a二硫化碳项目可行性研究报告1.0总论1.1概述1.1.1项目名称、建设单位名称、企业性质及法人代表项目名称：12000T/a二硫化碳项目主办单位：XXXXXXX公司企业性质：民营法人代表：XXX建设地点：XXX县XX镇XX村1.1.2编制依据和原则1.1.2.1编制依据（1）原化工部计发1997426号关于印发化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规订（修订本）。（2）XXXXXXX化工设计有限公司与XXXXXXX公司签订的“12000T/a二硫化碳项目可行性研究报告编写合同书”。（3）XXXXXXX公司提供的项目有关基础资料。（4）XXXXXXX化工设计有限

2、公司对同类工厂的工程设计和建设运行情况的调查。1.1.2.2编制原则本可研报告的编制将遵循下述原则：（1）力求全面、客观地反映情况本报告是供公司决策使用，因此在编制过程中按照相关政策和法规的要求，对本项目的建设条件、技术路线、经济效益、工程建设、生产管理及对环境的影响等各个方面进行论述，力求全面地、客观地反映实际情况。（2）采用成熟适用的技术结合生产的特点和区域优势特点，各生产装置及配套的公用工程、辅助设施都要考虑技术的成熟适用性。根据企业的经济能力和管理水平等选取合理的技术。（3）以经济效益为中心经济效益是企业生存的命脉。因此，本报告编制过程中要特别注意节省投资、降低消耗定额和减少定员以提高

3、企业的经济效益。1.1.3项目提出的背景、投资必要性和经济意义1.1.3.1企业概况1.1.3.2投资的必要性及经济意义（1）XXX县有丰富的煤资源优势，XXX隶属晋城市，晋城市为山西煤炭富集区域之一，煤成本低，产品具有很强的竞争优势。（2）二硫化碳市场需求量很大，前景广阔。（3）有利于企业自身发展，经预算：该项目建成投产后年均销售收入 万元，年均利润 万元，投产后 年内可回收全部投资，投资利润率为 ，投资内部收益率为 。1.2可行性研究报告研究范围（1）二硫化碳生产工艺过程以及化工设备的确定与选型。（2）厂房内工艺设备安装的配置。（3）公用工程的配套。（4）项目的环境保护、劳动安全评估。（5

4、）投资估算与技术经济评价。1.3研究结论1.3.1研究的简要结论和建议1.3.1.1简要结论（1）本项目产品方案选择正确，规模合适。（2）本项目原料来源可靠、工艺成熟。（3）本项目的“三废”治理设施完善，并运行可靠。（4）初步财务评价表明该项目具有良好的经济效益。（5）研究结果表明：本项目对提高企业经济效益有着积极的意义，同时能增加就业岗位，有着明显的社会意义。1.3.1.2建议在当今市场经济情况下，产品价格随着市场波动很大，产品所实现的经济效益也与市场休戚相关。建议建设单位抓住市场良好机遇，并尽早筹措资金，使工程早日上马。附：主要技术经济指标表11主要技术经济指标 表11序号项目单位数量备注

5、一生产规模T/年12000二年工作日天330三主要原、辅材料用量1半焦T/年48002硫磺T/年103203导热油T/年1.5四公用动力消耗1电度/年18.61X1042水M3/年3燃煤T/年12000五运输量T/年351021运入量T/年226022运出量T/年12500六全厂劳动定员人501生产人员人442管理人员人6七总占地面积M2总建筑面积M2八工程总投资万元1固定资产万元2铺底流动资金万元九年销售收入万元十成本和费用万元1总成本费用万元2年经营成本万元十一年均利润总额万元十二年销售税金及附加万元十三财务评价指标1投资利润率%2投资利税率%3财务内部收益率%税前4财务净现值万元税前5投

6、资回收期年税前（含建设期）6财务内部收益率%税后7财务净现值万元税后8投资回收期年税后（含建设期）9固定资产借款偿还期年含建设期10盈亏平衡点%2.0市场预测二硫化碳,一种有机溶剂,主要用于制造工造丝、油漆、去渍剂、玻璃纸、橡胶水泥；也可用以制硫氰化铵、杀虫剂（威巴姆、棉隆）、杀菌剂（代森铵、代森锌、代森锰、福美双等）、除草剂、冷硫化剂；还可用作汽车燃料、作橡胶树脂及蜡的溶剂、羊毛脱脂剂、油类及生物碱的萃出剂及致冷剂等。随着我国加入WTO，对外贸易出口量增长，对二硫化碳的需求量越来越大，目前二硫化碳生产基地主要集中在我省的汾阳、文水、孝义和晋城的部分地区，随着需求量的增大，二硫化碳市场已经出现

7、了供不应求的局面，近一年来，二硫化碳市场行情增势迅速，按照市场价值规律，说明已处于供不应求局面，且走势还在攀升。随着全球经济的飞速发展，中国经济仍会继续保持快捷、持续发展，二硫化碳作为重要的有机化工原料，该行业将会有更好的机遇，必将方兴未艾。3.0生产规模和产品方案3.1生产规模产品生产规模主要从国家及地方的产业政策、市场需求情况、资源供应情况、企业资金筹措能力、生产工艺技术的先进程度、项目经济效益及投资风险性等方面综合考虑确定。生产规模太小，存在资源综合利用程度低、原料及能源消耗大、技术水平不高、产品质量稳定性差等弊端，同时也不利于环境保护和提高企业经济效益；但生产规模过大，势必增加原材料供

8、应、物流运输、资金筹措等方面的难度。市场推广综合服务也难以一步到位，同时还存在投资风险提高等问题。本项目经综合分析比较，确定生产规模为年产二硫化碳12000吨。3.2产品方案根据市场情况，生产二硫化碳产品。3.3产品质量指标 根据中华人民共和国国家标准及行业标准，参照国内同行业先进企业标准及部分发达国家相关标准，产品质量标准制定如下：二硫化碳质量标准(GB/T1615-1994) 表3-1序号项 目指 标备注等级优等品一等品合格品1外观无色透明液体2密度(g/ml)1.262-1.2651.262-1.267203馏出率(V/V)/% 97.597.096.04不挥发物0.0050.0070.

9、01100-1055碘还原物含量0.00020.00050.0008以H2S计6硫及其他硫化物通过检验通过检验-4.0工艺技术方案4.1工艺技术方案的确定目前，国内外生产二硫化碳的工艺主要有两种：一种为“天然气法”生产工艺（即天然气+硫法），具体又有美国的FMC技术，Stallffer技术和PPG技术。另一种为“木炭法”生产工艺（即半焦一硫磺法或木炭一硫磺法），该生产方法工艺简单，质量也比较稳定。国际上目前已用天然气法取代了木炭法进行二硫化碳的生产，但国内受资源分布限制，采用天然法生产二硫化碳的企业仅有4家，绝大部分生产企业仍旧采用在国内比较成熟的木炭法。虽然天然气法代表着当今世界最先进的二硫

10、化碳生产工艺技术路线，但其执行条件受地域严格限制，仅限于天然气资源较丰富的地区，而且由于世界能源价格上涨，天然气法工艺竞争力日趋削弱。另外，国家加强森林资源管理的法令法规不断完善和落实，非法采伐树木、烧木炭的现象必将被取缔，目前一些地区已经明令禁止使用木炭为生产二硫化碳，因此产生了半焦-硫磺法工艺。XX省区域内煤炭资源丰富，较之天然气法的原料紧缺，有着相当大的资源优势。本项目采用侯心荣、宋青同志发明的专利，用半焦代替木炭生产二硫化碳，不仅解决了二硫化碳生产原料的紧缺问题，而且为二硫化碳的长期可持续发展开拓了一个新的原料路线，保护了森林资源和生态平衡，而且生产成本大幅度降低，正好起到填补市场短缺

11、的作用。4.2工艺技术方案的选择4.2.1熔硫工艺方案的选择4.2.1.1熔硫工艺流程比较按熔硫釜位置划分可分为炉顶熔硫和炉下熔硫两种，按熔硫热源介质划分可分为烟气熔硫、蒸汽熔硫和导热油熔硫三种。炉下熔硫的特点是向熔硫釜内投加硫磺方便，缺点是硫熔化后需用动力将液态硫送入反应釜内。炉顶熔硫的特点与炉下熔硫相反，不需借助动力，熔化的液态硫可自流进入反应釜，缺点是固体硫磺需用外力提升到炉顶，投加不方便。蒸汽熔硫的特点是蒸汽与固体硫直接接触加热，熔化的液态硫在蒸汽压力下送往液硫储罐，优点是一次熔硫量大，可以间歇性生产，蒸汽熔硫最大的缺点在于除了硫磺本身含有的的H2S外，水蒸汽与硫反应能生成H2S，并呈

12、无组织放散形式排入大气中。导热油熔硫的特点是采用夹套熔硫，导热油与固体硫不直接接触，避名了H2S气体的生成，但采用导热油熔硫熔硫量较刁，需连续运行，液态硫需用外力进行输送。在燃烧室上部安装熔硫釜，熔硫釜可利用燃烧室烟气直接加热，热源温度高，熔硫速度快，操作简便易行，并可以做到连续熔硫以及集中熔硫。4.2.1.2熔硫工艺的确定根据企业二硫化碳实际生产经验，从保护环境的角度出发，确定本项目熔硫工艺采用烟气加热导热油熔硫工艺。在每排炉顶上设一集中式熔硫釜，熔硫釜外夹导热油套管，导热油套管与反应炉并排筑于燃烧室内，通过烟气加热导热油从而将釜内硫磺熔化，熔化后的液硫用一根主管送往各眼反应釜投硫箱，投硫箱

13、用支管与主管相通，并设阀门调节流量。4.2.2烘炭工艺方案的选择为了减轻水蒸汽与S反应生成H2S气体，并且提高二硫化碳反应速率，需对投加焦炭进行预热，一方面降低含水量，另一方面将炭加热到赤红状态，入炉后能尽快与硫蒸汽发生反应。目前烘炭常用的方法是在每排反应炉侧用耐火砖砌烘大炭室；焦炭用升降斗提升到炉顶，倒入烘炭室，在烘炭室利用反应炉烟气烘炭。烘好的炭用提升斗提至炉顶，从反应炉加炭投入，每班加炭一次，加炭口用顶盘及泥封密闭，防止气体外逸。本项目烘炭采用上述方式，但为减轻投碳时无组织放散，设计采用插板式投料箱从加碳口过入反应炉。4.2.3二硫化碳反应炉型选择采用木炭法生产二硫化碳的炉型常见的有两种

14、，一种是分体式自动投硫气化反应炉，另一种是一体式气化反应炉，前者投硫口与炉顶平齐，经多个S型转弯后，液态硫受炉外烟气加热气化，在炉底气态硫直接进入反应室与焦炭进行反应，反应室与硫气化室是隔离分开的，后者硫的气化室在炉体下部，液态硫进入气化室后受炉外烟气加热，气化后上升进入反应室。项目采用分体式自动投硫气化反应炉，该炉型是由阳城县南坡铸造厂发明创造的，已获得国家知识产权局实用新型专利证书，XX省环境监测中心站对该炉型进行了环保指标监测，监测结果表明“该炉型环保治理效果良好，各项受测环保指标基本达到相应标准限值”。虽然该炉型存在体积过大、安装不方便、价格较高等不利因素，但考虑到反应炉易损坏，生命周

15、期短，在一年左，更换较频繁，因此采用当地生产的反应炉可以保证及时到位，另外，废反应炉也利于厂家回收利用。4.2.4冷凝工艺选择冷凝是回收二硫化碳和硫磺的关键工序，冷凝效果的好坏直接关系到产品产率。目前通用的冷凝方式是水冷，水冷又分为冷凝器和制冷站两种方式。冷凝器系统一次性投资少、运行费用相对较高，但冷却效果好，产品回收率相应提高，本项目采用冷凝器方式进行冷凝。4.2.5精馏工艺选择精馏的目的是实现二硫化碳与硫和H2S等杂质的分离，以得到合格的二硫化碳产品。目前国内外精馏流程以装置来分常用的有单塔、双塔和三塔流程，以压力来分又可分为常压精馏和加压精馏，所谓二塔流程是指有预塔和主精馏塔的装置，三塔

16、是指有预塔、加压塔和常压塔。三塔流程比二塔流程复杂，投资大、操作难度大，但突出的特点是能耗小、操作费用低。目前国内外采用三塔流程的装置规模一般都在4万吨/年以上。鉴于本项目生产能力在1.2万吨/年左右，规模较小，采用三塔流程的实际操作费用低的优势不明显，因此推荐使用双塔流程，精馏塔填料为瓷环。4.2.6尾气中二硫化碳的回收方案本工程对二硫化碳采用循环水冷凝，由于二硫化碳气体在64以下才能冷凝，因此在尾气中仍然存在部分未凝二硫化碳气体，据企业常年生产经验，夏季二硫化碳通过尾气流失量达到5%，冬季也在2%以上，而国内木炭法生产工艺通常不对尾气中的二硫化碳进行回收，由于二硫化碳属有毒化合物，比重大于

17、空气，在空气中不易扩散，极易在厂区低洼处聚集，形成一定的安全隐患。对尾气中二硫化碳的回收方式大致有以下两种方式，一是采用油吸收，二是采用深冷法。油吸收利用二硫化碳易溶于有机物的特点，用矿物油吸收二硫化碳，将尾气送入吸收塔，矿物油吸收二硫化碳后形成的富油送汽提塔中，释放出二硫化碳去精馏精制，汽提塔中的贫油冷却后再返回吸收塔。深冷法的实质是提供温度较低的换热提质，从而达到提高冷凝效果的目的，工业上一般采用制冷站。制冷机组根据能源可分为蒸汽制冷和电力制冷两种，蒸汽制冷一般是在工厂制冷需要量大、且有汽源的条件下采用，从而节省运行费用，在焦化厂以及化肥厂采用较普遍，对于无汽源或制冷量不是很大的情况下，一

18、般采用电力制冷。本工程只对不凝尾气进行制冷，不凝气中二硫化碳含量较小，因此采用机械制冷方式。4.2.7尾气中烟尘的治理方案选择为了保证尾气达到国家排放标准，本工程拟对烟气中的烟尘和二氧化硫进行治理，烟尘常用的治理方法有：单一除尘、重力沉降室、旋风除尘器、水膜除尘、电除尘等；脱硫除尘常用的治理方法有：麻石水膜除尘器、高效脱硫除尘器等。根据企业提供的燃煤资料可知，本工程燃煤均采用当地优质无烟煤，煤质中硫含量很低，在0.3%左右，即使不采取治理措施，也可以达到达标排放，因此，只考虑烟气除尘。项目采用重力沉降室的方式进行除尘。设计烟道宽2米、高0.8米，烟囱高度为45米，出口内径1米，以便利用烟囱所产

19、生的抽力自然排烟。4.2.8废渣治理本工程的废渣主要为反应炉炉渣，其主要成分是炭渣和没有反应的硫磺。根据国家危险废物名录（环发1998089号），这些废渣不属于危险废物，可作为一般固体废物进行处理或处置。但是考虑到废渣中存在硫磺，为了做到节约能源和能源合理利用，建议建设单位将废渣送到当地硫磺厂，进行硫磺回收，以便进一步提高企业经济效益。4.3工艺流程简述本项目以半焦和硫磺为原料，经合成、脱硫、冷凝、精馏、再冷凝等工序生产二硫化碳。工艺流程简述如下：（1）熔硫将硫磺用提升料斗提到炉顶熔硫釜内，釜内硫磺通过导热油（导热油由烟气加热）密闭加热熔化（熔点为110119），熔化后的液态硫用一根主管送往各

20、眼反应炉投硫箱，投硫箱用支管和主管相通，并设阀门调节流量。本工程由于采用导热油熔硫，在每排炉顶上设一集中式熔硫釜，熔硫釜外夹导热油管，导热油套管与反应炉并排筑于燃烧室内，通过烟气加热导热油从而将釜内硫磺熔化。熔硫釜釜口采用双插板开关，熔化过程是在密闭状态下，因此减少了蒸汽敞口方式熔硫而带来的尾气污染，但在熔硫釜投硫时仍会有少量废气排放。（2）半焦烘干在每排反应炉烟气出口处设一个烘炭室，半焦用提升料斗提至炉顶，倒入烘炭室，半焦在烘炭室受高温烟气加热，使半焦中的水分挥发，待半焦加热到发红状态，出炭送入反应炉，通过插板式投料箱从反应炉投炭口进入反应釜。每班加炭一次，投炭口用泥封防止气体外逸。烘炭室废

21、气经燃烧室烟囱排出。（3）合成反应液态硫进入气化室后被反应炉外烟气加热变为气态硫（硫的沸点为444.6），在炉底气态硫直接进入反应室与炉内炽热的半焦发生反应，温度在850880温度范围内发生合成反应，生成二硫化碳气体，其反应方式为：C+2S CS2由于本反应为吸热反应，所以需外部加热，本工程以燃烧当地15#原煤作为反应炉热源，烟气经湿法除尘脱硫后经45米高的烟囱排放。（4）脱硫生成的二硫化碳气体连同过量的硫蒸汽、H2S等杂质气体一起通过二硫化碳导气管进入炉外脱硫箱，在脱硫箱内大部分气态硫（由于硫的沸点较高，为444.6通过导热油控制温度（190）将大部分硫蒸汽变为液态硫，截留在脱硫箱内，而二硫

22、化碳气体连同一些杂质气体进入冷凝器。（5）冷凝由于二硫化碳沸点较低（沸点为46.3），二硫化碳通过在冷凝器内与换热器（低温循环水）换热后，二硫化碳、少量硫及杂质以液态形式冷凝下来，通过冷凝气下部出口进入粗品二硫化碳贮罐，不凝气体通过管道收集后进入冷凝器回收不凝气体中的二硫化碳，二次冷凝系统中的不凝气体送碳酸钠液洗系统吸收H2S。（6）精馏提纯粗品二硫化碳中含有少量硫及其它杂质，为了得到纯净的二硫化碳，需对粗品进行精馏提纯。来自粗品储罐中的二硫化碳利用地形高差自流进入蒸馏塔，利用二硫化碳沸点较低的特点，来实现二硫化碳杂质的分离。热源由导热油锅炉供给。由于本工程生产规模较小，精馏采用单塔流程操作。

23、来自粗品罐中的二硫化碳自流进入蒸馏塔（温度控制在120125），打开蒸馏塔出口阀，此时蒸馏塔受导热油加热，塔内装有瓷环，高沸点的液态硫进入塔底部，最后进入硫封器，回收的硫磺返回熔硫釜再次利用。低沸点的二硫化碳蒸汽从精馏塔塔顶逸出，通过冷凝器冷凝后，部分返回精馏塔进行回流，以调节产品质量，蒸馏后从塔顶逸出纯度为97%以上的二硫化碳气体，气体经冷凝后进入成品罐待售。精馏过程中将有部分H2S等不凝气体产生，为此在所有的冷凝器出口设放散管，不凝气通过放散管进行集中收集，送水池冷却器进行回收二硫化碳。精馏过程中回收的硫磺返回到熔硫釜，以便回收利用。（7）尾气处理经过水池冷却后的放散气（主要为H2S、少量

24、CS2和其他一些气体）通过管道送至尾气处理系统，在尾气吸收塔内，H2S气体和NaCO3溶液逆流接触，主要生成NaHS。将生成的NaHS稀溶液用泵不停的在塔内循环，当NaHS溶液达到一定浓度后，送到蒸发系统，蒸发结晶，得到固体NaHS，包装，出售。详细工艺流程图见附件。4.4工艺流程简图4.5主要生产设备一览表主要设备一览表 表41序号设备名称规格型号单位数量备注1反应炉1.30.73m组20椭圆体2烘炭室个2矩形3熔硫釜1.0m，h=1.0m个1矩形4脱硫器个20圆柱体5冷凝器0.7m,h=2m个20圆柱体6粗品中间罐0.9m,h=1m个20圆柱体7精馏塔h=1m，顶0.9m，底1.0m个1圆

25、柱体8精馏冷凝器0.7m, h=2m个3圆柱体9成品贮槽50T个2圆柱体10导热油炉台111玻璃钢冷却塔200T台112循环水泵台813导热油泵台214二硫化碳泵台2磁力泵15尾气吸收塔台1用户定做16碳酸钠泵台217硫分器台2用户定做4.6消耗定额二硫化碳装置原料及能源消耗量（以每吨100%二硫化碳计）序号项目及名称规格单位每吨产品耗量年耗量一原料及辅助材料1半焦灰分3%，硫分0.05%t0.4048002硫磺纯度99%以上t0.86103203导热油t1.5X10-41.5二燃料及公用工程1循环水M30.448002电度18.62232003燃煤灰分18%，硫分0.36%t112000焦粒

26、烘炭室反应炉脱硫器冷凝器熔硫釜粗品罐精馏塔冷凝成品罐出售硫封器硫磺回收利用硫磺粗品中间罐部分回流尾气洗涤系统硫氢化钠出售5.0建厂条件和厂址方案5.1建厂条件5.1.1建厂地区状况XXX县位于XX省境东南，东与河南省接壤。拟建XXX县XXX化工厂厂址位于XXX县XX镇XX村化工业小区。5.1.2交通运输条件5.1.3气象条件及工程地质资料5.1.3.1气象资料XXX县属大陆性气候区。春季多风少雨；夏季午间较热，早晚凉爽；秋季温凉气爽；冬季寒冷寡照，雨雪稀少，气候干燥，昼夜温差大。年平均气温 7.8一月份平均气温 -6七月份平均气温 20.9年降雨量 560mm无霜期 150-180天全年平均风

27、速 2.2m/s春、夏季主导风向 偏南风秋季主导风向 偏北风冬季主导风向 西北风5.1.3.2工程地质资料（1）XXX县地处太行山东南之绝顶，地势东北高西南低。境内峰峦迭嶂，沟壑纵横，一般海拔在1200至1600米之间，以东北部板山为最高，海拔1784米。东南石质山区，山险人少。主要河流有南峪河、香磨河等。项目所在区域崇文镇属于低山丘陵区，场区地形基本平整。（2）地震根据建筑抗震设计规范（GB500112001）及我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组，项目建设所在XXX县抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组。5.1.4电源、供电、电讯

28、等情况本工程用电负荷较小，年耗电量为22.32万kwh，用电从南四渠村化工业小区电网接入厂内，可满足要求。为满足工厂紧急状态下的用电，配置一台柴油发电机。厂区通讯畅通，有线电话可就近接入，移动通讯可沟通全球。5.1.5水源、排水等情况本工程的生产、生活用水水源拟用厂区自备水井，项目用水主要为冷却循环水，添加量不大，可满足要求。工厂的雨水及处理合格的废水拟排至厂区附近的天然沟壑。5.1.6供热供热主要为二硫化碳的保温以及精馏所需热量，由配置的导热油炉供给。5.2厂址方案拟选厂址所在地为山坡荒地，位于XXX县XX镇XX村化工业小区内，为县规划化工用地，不属自然风景及文物保护地，详见附件：厂区地理位

29、置图。6.0原材料、辅助材料及燃料和动力的供应6.1主要原材料、辅助材料、燃料的供应 表61序号项目及名称规格单位年耗量来源/备注一原料及辅助材料1硫磺块状或片状，纯度99%以上t10320洛阳、燕山、胜利油厂2半焦块状，灰分3%硫分0.05%t4800就近购买3导热油t30第一次用量二燃料及公用工程1燃煤块状，灰分18%硫分0.36%t 12000当地无烟煤2水M348003电万度22.326.2原、辅材料质量组分指标半焦组成成分表 表62项目固定炭（%）水分（%）Vad（%）Stad(%)Aad(%)磷（%）指标821070.25790.0025燃煤煤质成分表 表63项目发热量KJ/gVa

30、d（%）Stad(%)Aad(%)焦渣特征指标28.37.760.361817.0公用工程和辅助设施方案7.1总图运输7.1.1总平面布置7.1.1.1总平面设计依据（1）化工企业总图运输设计规范（HG/T206491998）。（2）石油化工企业设计防火规范（GB5016092）（1999年版）。（3）建筑设计防火规范（GB500162006）。（4）工业企业总平面设计规范（GB5018793）。（5）厂矿道路设计规范（GBJ2287）。（6）业主提供的地形图等资料及有关要求。7.1.1.2总平面布置的原则（1）因地制宜，在满足生产使用的要求下，做到经济上合理，技术上可靠，尽量减少投资，降低造

31、价，节约用地。（2）符合生产工艺要求，保证生产过程中的连续性，拟建装置尽量集中布置，使生产作业线最短，物料流向合理，管线短捷，避免反复运输。（3）在满足生产工艺的前提下，根据生产性质、动力供应、货运固转、消防安全、卫生防火等设计规范合理布置。（4）结合地形、地质、气象等自然条件布置并符合竖向布置和绿化的要求。（5）满足生产操作、维护检修、消防安全、运输畅通、环境保护等要求。7.1.1.3总平面布置本项目为易地改建项目。根据上述布置原则，本着“适用、经济、美观”的设计观念，努力创造一个有利于生产、环境优美的工厂。主要组成部分包括：（1）生产装置（2）循环水系统（3）成品贮存（4）生活办公本项目的

32、设备布置根据地势高差依次分布。办公区位于厂区西北角，生产区分布于厂区中央，主要由反应炉体、烟囱、脱馏箱、冷却装置等构成。冷却、精馏、尾气处理等装置分别依次布置在厂区的南部。考虑到安全以及运输方便，产品液体罐区布置在厂区西南角。 详见总平面布置图。7.1.1.4竖向布置竖向布置原则及工程的土（石）方量（1）满足生产工艺流程的要求。（2）依山就势，因地制宜，尽量减少土（石）方量。（3）保证场地不受洪水与地区积水的威胁，合理选场地。（4）为满足运输、消防、检修的要求，凡穿越道路的管架净空设计不得小于5.0m。主要技术经济指标见下表主要建筑、绿化技术经济指标 表711装置占地面积M2772.666场地

33、利用系数%41.382建构筑物基底面积M21195.847绿化率%6.313建筑面积M21195.844绿化面积M2215.165建筑系数%35.077.1.2道路考虑到企业规模和生产实际，工厂设一个大门，与厂外道路相接，设计道路采用明沟排水方式，厂区道路设计宽度5.0m。7.1.3工厂防护设施及其它本项目生产过程中会有H2S气体产生，虽然配置了尾气吸收装置，但是也不能完全去除，因此，在围墙周围的空地种植小型常绿乔木。7.2工厂运输拟建工厂全年主要运输量为42122 吨，其中运进27122吨，运出15000吨，详见以下工厂年运输量表72。 工厂运输量表 表72序号项目及规格单位（/年）运输重量

34、备注一运入量1半焦吨48002硫磺吨103203燃煤吨120004导热油吨1.5每年按总量的510%补加小计吨27122二运出量1二硫化碳吨120002煤渣吨3000小计吨15000三总计吨421227.3给排水7.3.1概述XXX县XXX化工厂的12000T/a二硫化碳项目的给排水工程设计，其内容为：（1）化工装置界区给排水管网；（2）生活办公室内给排水工程；（3）二硫化碳合成循环水系统和精馏循环水系统；（4）消防给水系统7.3.2设计依据根据工艺、环保等专业的用水及排水条件表和有关设计规范及作业文件进行设计。7.3.3给水设计（1）生产、生活给水系统该项目生产装置不需要用水，生活用水量也不

35、大，主要服务于工人的卫生洗涤、生活饮用及分析化验等，水质要求符合现行的国家生活饮用水卫生标准，室内给水管材采用PPR管，热熔连接。（2）循环冷却水系统为了节约水源，提高二次用水率，降低产品成本，保证二硫化碳生产装置的运行安全，根据工艺特点和要求，设置二硫化碳合成循环水系统和精馏循环水系统。二硫化碳合成循环水量为204m3/h。精馏冷却循环水量为96 m3/h，循环给水温度20，给水压力0.4Mpa，回水温度30，回水压力为0.3Mpa。两循环水系统布置在同一街区，两循环水系统设循环水泵十二台（其中循环八台，四开四备，精馏冷却循环四台，两开两备），冷却塔选用一座200吨玻璃钢冷却塔，供循环水冷却

36、使用（循环水池的容积为500m3）。7.3.4排水设计本工程由于用水环节较少，故排水系统相对简单，生活污水经化粪池处理后作为厂区绿化及道路喷洒用水使用，冷却塔排污水作为厂区道路及煤场洒水使用，厂区雨水通过雨水管道或明沟外排。7.3.5消防本设计根据建筑设计防火规范（GB500162006）的有关要求，并参照二硫化碳的物理化学性质，本工程消防用水主要用于贮罐外壁降温，消防水量按25L/S计，消防水池和循环水池共用，不再单独设置。同时在生产区、贮罐区配备一定数量的手提式灭火器。7.4供配电7.4.1设计范围12000T/a二硫化碳项目的动力、照明、防雷及接地，生活区的照明设计。7.4.2引用标准及

37、规范（1）3110KV高压配电装置设计规范（GB5006092）。（2）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB5006292）。（3）供配电系统设计规范（GB5005295）。（4）通用用电设备配电设计规范（GB5005593）。（5）电力工程电缆设计规范（GB5021794）。（6）石油化工企业设计防火规范（GB5016092）（1999年版）。（7）建筑物防雷设计规范（GB5007494）（2001年版）。（8）化工企业照明设计技术规定（HG/T2058696）。（9）石油化工企业工厂电力系统设计规范（SH30601994）（10）石油化工企业生产装置电力设计技术规范（SH303820

38、00）。7.4.3供电概述7.4.3.1电源的状况本工程电源由XXX县XX镇XX村化工业小区供电线路供给，电源形式为单回路供电电源，能满足本工程用电负荷、供电有保障。7.4.3.2用电负荷本工程涉及的用电设备主要为各种泵类（循环水泵、导热油泵、粗二硫化碳输送泵）等。安装设备台数：16台，其中常用台数为8台。安装容量：160KW，常用容量：90KW。7.4.3.3主要电器设备和材料选择（1）选择原则按技术先进可靠、经济合理和环境条件等因素进行选择。本装置在电气设备和材料选型时，尽量采用节能设备和耗电少的电器元件。（2）主要电气设备动力箱 XLLZ1型电缆 YJV系列操作柱 防水防尘型灯具 防水防

39、尘型（3）配电线路动力箱至各用电设备的电力电缆沿电缆桥架在界区内敷设或局部穿钢管明设及暗设。其它辅助设施的电力电缆视现场情况确定。照明配线采用电缆或电线穿钢管明设、暗设及电缆桥架敷设方式等。7.4.3.4继电保护电动机采取电流速断保护、过负荷保护、低电压保护、单相接地保护。7.4.3.5根据不同工作场所和环境特性选择照明型式。界区内以荧光灯为主，局部选用金属卤化物灯具。对重要和主要通道设置事故照明。照明控制采用集中和就地相结合的方式7.4.3.6防静电、防雷及接地根据GB5007494设计规范，建构筑物按第二类防雷建构筑物设置防雷装置。屋面采用避雷针作为防直击雷措施，本工程拟采用在烟囱上装设避

40、雷针的措施。屋内分级采用电涌保护器作为防感应雷及操作过电压措施。接地系统采用TNS系统，电气设备的工作接地、保护接地、防静电接地以及防雷接地共用接地极（接地装置采用热镀锌角钢或圆钢），接地电阻4欧。特别要注意二硫化碳输送管道的接地处理，以防止静电引起二硫化碳的燃烧爆炸。7.4.3.7其它为保证停电时不影响生产的正常运行，对配备一台100KW柴油发电机，作为备用电源。7.5供热本工程利用烟气余热加热导热油介质，用于精馏、蒸发以及管道保温，全厂热负荷情况见下表：全厂热负荷表 表71序号工段用量备注1精馏300KJ/h间歇2管道保温125KJ/h连续本工程二硫化碳合成反应采用燃煤供热，燃煤采用当地优

41、质无烟煤，年消耗12000T。利用烟气直接加热反应炉，促成CS2的合成，为节约能源，利用烟气加热导热油，用于精馏及管道保温。7.6自动控制本工程主要控制方案有：1、CS2合成反应温度控制为控制反应温度在7851010之间，温度较高，设热电偶显示，并设自动报警系统。本工程温度控制范围在800950之间，当反应温度超出范围，自动报警系统自动报警，此时应采取改变燃煤量的方式控制反应温度。2、精馏塔反应温度控制CS2沸程在45.646.6之间，温度相对较低，可采用温度计直接显示，为保证精馏效果，应严格控制精馏温度，温度过高，则会有杂质汽化，影响产品纯度，温度过低，起不到蒸馏作用，对此设温度自动报警系统

42、，温度控制范围在120125之间，以保证粗品中硫磺以液态形式外排。上述控制系统只设就地仪表进行检测和控制。7.7通风及除尘7.7.1通风由于CS2属有毒化合物，液体CS2易挥发，气体CS2比重较空气重，在低凹处不易扩散，易沉积于室或角落中，另外，生产过程中的副产物H2S，也为有毒物质，不易扩散，因此从安全角度出发，本工程生产装置一律露天化设置。对化验室设置轴流风机进行换气，办公室、食堂、浴室集中安排在全年主导风向上风向地势相对较高的地方。室内应设置吊扇等通风换气设施。7.7.2除尘本工程主要产尘点有两处，一是煤场扬尘，二是烟气（烟尘）。对于煤场扬尘的治理，应对煤场进行半封闭，在上风向设堵墙，并

43、安装自来水管道进行喷洒。对于烟气的治理，本项目反应炉采用低硫煤作燃料，低流速烟道自然沉降除尘，烟气经45m烟囱排放。7.8化验本工程设有中央化验室，中央化验室是独立的质量监督控制管理部门，负责对生产装置原、辅材料、产品及中间产品以及软化水进行分析化验，及时了解有关生产情况，确保产品质量与产量。7.9土建7.9.1设计依据1、气象、地质资料如前所述。2、国家或行业现行有关标准规范（1）建筑地面设计规范（GB500371996）。（2）工业企业噪声控制设计规范（GBJ1871985）。（3）工业企业照明设计标准（GBJ1331990）。（4）民用建筑设计通则（JGJ371987）。（5）厂房建筑模

44、数协调标准（GBJ686）。（6）屋面工程技术规范（GB5020794）。（7）地下工程防水技术规范（GB501082001）。（8）建筑设计防火规范（GB500162006）。（9）建筑桩基技术规范（JGJ9494）。7.9.2地基与基础拟建建筑场地地处XX省XXX县境内，业主未提供拟建设场地工程地质资料。框架、排架柱基础采用钢筋砼独立基础或桩承台，砖混结构基础采用砼条形基础，设备基础采用块式砼或钢筋砼基础。7.9.3建筑设计（1）新建厂棚要在满足工艺生产要求的前提下力求简洁明快，经济美观。（2）根据生产工艺的特点和要求，结合地区气候特点，装置尽量露天化、开敞化、轻型化、一体化，以便利生产、

45、节约投资。（3）根据化工生产的特点，做好防火、防爆设计，保证安全生产。（4）棚面一般为有组织排水，在保证质量和造价可接受的前提下，优先采用新型防水材料。7.9.4结构设计（1）结构布置、结构选型及构造处理必须满足施工、生产和使用要求，保证足够的强度和耐久性，力求经济合理、构造简单。（2）结构设计尽量采用地方材料、国家或地方标准构件，并考虑地方施工水平和能力，做到方便施工，缩短施工周期。（3）结构选型：考虑工艺特点、设备管道布置、功能要求进行结构选型。厂棚采用轻钢结构。8.0节能8.1节能原则节约能源已成为当今世界人们普遍关注的问题，随着工业生产的发展，能源的消耗也日益增加，合理利用能源是发展生

46、产的重要条件之一，也是提高项目经济效益的具体保证。设计中如何优化节能措施，是项目建设中必须认真考虑的问题。该项目能源管理的基本原则应遵循国家制定的“能源节约与能源开发并举，把能源节约放在首位”的能源建设总方针和中华人民共和国节约能源法以及先后颁布的一系列政策方针、指令和标准。本工程能耗指标见下表，表81二硫化碳单位产品能耗表 表81序号能耗项目吨耗折合标煤备注1燃煤1吨0.71432水0.4吨0.0001033电18.6度0.0075合计0.7219能耗指标分析，由上表可知，二硫化碳单位产品能耗为 0.7219吨标煤，全厂综合能耗为8662.8吨标煤。8.2节能措施综述（1）结合地形特点，利用

47、地势高差合理进行工艺总平面布置和室内布置，尽量减少物料中转环节，利用自然高差自流以降低动力消耗，减少能源在各环节中的损失和浪费。（2）所用设备选用国家推荐先进的节能型产品，提高能源利用率，降低能源消耗。照明光源尽量采用新型节能灯具，在满足本工程照明度及光色的条件下，减少灯具的用量和灯具的容量，达到节电的目的。（3）减少用电设备空转，减少电力消耗容量，并避峰用电，以利于电网负荷均匀。照明可采用“绿色照明工程”，以节约电能。（4）对反应炉燃煤烟气余热进行回收利用，加热导热油，用于精馏和管道保温，节约了能源。（5）利用反应炉燃烧室烟气进行集中熔硫和烘炭，节约了能源。（6）健全节能管理制度，加强节能宣

48、传和教育，普及节能科学知识，增强全厂职工的节能意识。（7）冷却水使用循环水，提高水的利用率。 （8）做好高温管道和设备的保温工作，减少热量损失，节约能源。9.0环境保护9.1编制依据9.1.1法律法规及政策性依据（1）中华人民共和国天坛保护法（1989.12）。（2）中华人民共和国大气污染防治法（2000.4）。（3）中华人民共和国水污染防治法（1996.5）。（4）中华人民共和国噪声污染防治法（1996.10）。（5）中华人民共和国固体废物污染环境防治法（1996.4）。（6）中华人民共和国主席令第253号建设项目环境保护管理条例（1998.11）。（7）国务院国发（1996）31号关于环境

49、保护若干问题的决定。（8）XX省贯彻执行国务院关于环境保护若干问题的决定的实施办法，晋政发（1997）号文（1997.12）。（9）化工建设项目环境保护设计规定（HG206671986）。9.1.2环境质量标准及排放标准（1）大气环境执行环境空气质量标准（GB30951996）中二级标准。（2）地表水执行地表水环境质量标准（GB38382002）中类水质标准。（3）地下水质量标准（GB/T148481993）。（4）污水排放综合标准（GB89781996）。（5）工艺废气执行工业炉窑大气污染物排放标准（GB90781996）中二级标准。（6）H2S、CS2执行恶臭污染物排放标准（GB14554

50、1993）。（7）厂界噪声执行工业企业厂界噪声标准（GB123481990）中的类标准；施工期噪声执行建筑施工场界噪声限值标准（GB125231990）。（8）声学环境执行城市区域环境噪声标准（GB30961993）中类标准。（9）恶臭污染物排放标准（GB1455493）。9.1.3厂址自然条件厂址附近无居民，所在地为化工业小区，经县环保、土地、林业等相关部门共同认定无特殊要求，环境容量较大。9.2主要污染源全部工艺过程为半焦和硫磺化学反应过程，以地主蒸馏冷却过程。生产中的主要污染部位有硫磺、半焦卸料处及储存仓库、原料加料处。9.3环境影响评述9.3.1对环境空气的影响生产过程中采用的原料均为

51、固体，都不具有挥发性，但是生产过程中会有二硫化碳气体、硫化氢气体的泄出，但数量不是很大，在采取设备密封措施以及尾气处理措施的情况下，能达到环保标准，工艺本身不会造成明显的大气污染。10.0劳动保护与安全卫生10.1编制依据(1)危险化学品生产储存建设项目安全审查办法国家安全生产监督管理总局17号令（2005）(2)中华人民共和国消防法中华人民共和国主席令（1998）4号(3)工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002(4)工业企业噪声控制设计规范 GBJ87-85(5)建筑设计防火规范GB50016-2006(6)建筑物防雷设计规范GB50057-94(2001版)(7)爆炸和火灾危险环境电力装

52、置设计规范 GB50058-92(8)工业企业照明设计标准 GB50034-91(9)职业性接触毒物危害程度分级 GB5044-85(10)化工企业静电设计规定(11)中华人民共和国安全生产法（2002年6月29日第九届全国人大常委会第二十八次会议审议通过，2002年11月1日起执行）(12)建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定（原劳动部令第3号，1996年10月）(13)危险化学品安全管理条例（2002年1月9日国务院第52次常务委员会议通过）(14)中华人民共和国职业病防治法（2001年10月27日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十四次会议）(15)构筑物抗震设计规范（GB50191-

53、1993）(16)机械防护安全距离（GB12265-1990）(17)建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）(18)生产设备安全卫生要求总则（GB5083-1999）(19)生产过程安全卫生要求总则（GB12801-1991）(20)机械设备防护安全距离（GB8196-1987）(21)固定式工业防护栏杆安全技术条件（4053.3-93）(22)工业企业厂界噪声标准（GB12348-1990）10.2项目生产过程中职业危险有害因素的分析本工程是以硫磺和半焦为原料，采用“半焦硫磺法”工艺生产二硫化碳，其危害因素主要包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声振动、电气伤害、滑跌坠落、高

54、温灼伤等各种危害因素。10.2.1主要危险、有害物质 本工程生产过程中所涉及的燃料、辅料危险、有害物质很多，主要包括二硫化碳、硫化氢、硫磺等，上述物料均具有易燃、易爆、有毒、有害、腐蚀等危害，在生产过程中可能发生泄漏。其危险有害特性分析如下：（1）二硫化碳（CS2）二硫化碳，属第3.1类危险物质，危规编号：31050。物化性质：无色或淡黄色透明液体，有刺激性气味，易挥发。相对密度1.26（22/20），熔点-108.6，沸点46.4，闪点-30，爆炸极限1.25%.，能溶解碘、溴、硫、脂肪。化学性质：不太稳定，极易燃，受日光照射，能缓慢分解，与氧化剂和过氧化氢接触能引起燃烧爆炸。其蒸气能与空气

55、形成范围广阔的爆炸性混合物。接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。受热分解产生有毒的硫化物烟气。与铝、锌、钾、氟、氯、迭氮化物等反应剧烈，有燃烧爆炸危险。高速冲击、流动、激荡后可因产生静电火花放电引起燃烧爆炸。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。健康危害：二硫化碳是损害神经和血管的毒物。急性中毒：轻度中毒有头晕、头痛、眼及鼻粘膜刺激症状；中度中毒尚有酒醉表现；重度中毒可呈短时间的兴奋状态，继之出现谵妄、昏迷、意识丧失，伴有强直性及阵挛性抽搐。可因呼吸中枢麻痹而死亡。严重中毒后可遗留神衰综合征，中枢和周围神经永久性损害。慢性中毒：表现有神经衰弱综合征，植物神经功能紊乱

56、，多发性周围神经病，中毒性脑病。眼底检查：视网膜微动脉瘤，动脉硬化，视神经萎缩。（2）硫化氢（H2S）硫化氢，属第4.1类易燃固体，危规编号：21006。物化性质：无色、有臭鸡蛋气味的毒性气体。密度1.539g/m3。熔点-85.5，沸点-60.7。微溶于水，其水溶液叫氢硫酸。化学性质：不稳定，点火时能在空气中燃烧，具有还原性。能使银、铜制品表面发黑。与许多金属离子作用，可生成不溶于水或酸的硫化物沉淀。它和许多非金属作用生成游离硫。在空气充足的条件下,硫化氢能完全燃烧发出淡蓝色的火焰,生成SO2.如果氧气不足,硫化氢发生不完全燃烧,生成水和单质硫。 2H2S+3O2=2H2O+2SO2 (条件为点燃)（氧气充足） 2H2S+O2=2H2O+2S(条件为点燃)（氧气不充足）健康危害：当空气中含有0.1%H2S时，就会引起人们头疼、晕眩。当吸入大量H2S时，会造成昏迷，甚至死亡。与H2S接触多，能引起慢性中毒，使感觉变坏，头疼、消瘦等。工业生产上，要求空气中H2S的含量不得超过0.01毫克/升。低浓度接触仅有呼吸道及眼的局部刺激作用,高浓度时全身作用较明显,表现为中枢神经系统症状和窒息症状。硫化氢具有臭鸡蛋气味,但极高浓度的硫化氢会很快引起嗅觉疲劳而不觉其味。 另外,硫化氢对眼和呼吸道粘膜产生强烈的刺激作用.硫化氢吸收后主要影响细胞氧化过程,造成组织缺氧。