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新能能源有限公司氨回收脱硫改造项目设计方案郑州和易环保科技有限公司二〇一七年二月第2页共41页目录第一章项目基本情况„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„41.1项目概况..........................................................................................41.2设计基础..........................................................................................41.3性能保证.........................................................................................4第二章工程范围„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„52.1工程范围.........................................................................................52.2本标段工程范围不包括：..............................................................5第三章工艺技术方案及产品方案„„„„„„„„„„„„„„„63.1设计条件及设计参数......................................................................63.2工艺描述及产品技术方案..............................................................83.3工艺流程图...................................................................................103.4主要工艺控制指标和产品指标.....................................................103.5方案的主要特点............................................................................10第四章主要设备及构筑物„„„„„„„„„„„„„„„„„124.1主要设备........................................................................................12第五章公辅设施技术方案„„„„„„„„„„„„„„„„„145.1总图设施........................................................................................145.2热力................................................................................................145.3给排水............................................................................................145.4电气................................................................................................155.5自控................................................................................................175.6仪表................................................................................................18第3页共41页5.7土建结构........................................................................................19第六章环保、工业卫生、安全、消防、循环经济„„„„„„„296.1节能................................................................................................296.2安全与工业卫生............................................................................306.3消防................................................................................................346.4环境保护........................................................................................35第七章技术服务、售后服务和人员培训„„„„„„„„„„„377.1技术服务及售后服务....................................................................377.2人员培训........................................................................................39第八章投资概算及处理成本„„„„„„„„„„„„„„„„408.1投资概算........................................................................................408.2运行成本........................................................................................41第4页共41页第一章项目基本情况1.1项目概况新能能源有限公司氨回收改造项目于2015年9月底建设完成，并投产运行至今，运行效果已完全达到了设计预期，原本设计氨回收系统产出的氨水回用于锅炉烟气处理装置，但由于原有锅炉烟气脱销系统改造完成，自用量极少，所以产出的氨水无法内部消化，需对外销售处理。该系统产出的氨水指标原设计是按厂内回用的标准设计，因氨水使用环境发生变化，加之市场上氨水价格下降，以及产品氨水中的硫化氢、二氧化碳含量超出市场指标，致使产品销售价格偏低。经多方调研，要彻底解决氨水销售问题，需增设一套氨气脱硫装置，脱除粗氨气中的硫化氢及部分二氧化碳，提高氨水品质，提升经济效益。1.2设计基础（1）氨气流量：220kg/h（2）操作温度：-10-10℃（3）操作压力：0.25-0.1MPa（4）气氨组成：名称H2SNH3CO2H2O组成wt%0.1592.85341.3性能保证（1）氨气经脱硫后H2S含量≤10ppm。（2）脱硫剂使用周期不小于1年。第5页共41页第二章工程范围2.1工程范围本方案采用两级氨气精制脱硫工艺，一级精制采用浓氨水低温循环洗涤工艺脱硫脱碳，二级精制采用干法固定床脱硫工艺；经两级精制处理后，氨气中的杂质得到深度脱除。工程范围包括项目相关工艺技术、总图布置、土建、设备、电气、仪表及自动化、暖通等专业的设计，以及设备供货、安装、调试、项目管理、现场服务、人员培训、资料交付、售后服务等，具体为包括以下在本标段红线以内的生产处理设施和相应的公共辅助设施的设计、设备供货、安装及调试。2.1.1生产处理设施（1）粗氨气一级精制系统；（2）氨气二级精制系统。2.1.2公共辅助设施（1）总图规划；（2）给排水系统；（3）电气、自动化控制和自动化仪表系统；（4）土建设施；（5）节能、安全、环保设计；（6）综合设施系统设计。2.2本标段工程范围不包括：2.2.1上述工程范围内的绿化；2.2.2上述工程范围内的员工餐厅、卫生等生活设施；2.2.3本标段红线以外的内容。第6页共41页第三章工艺技术方案及产品方案3.1设计条件及设计参数3.1.1场地及地理条件本工程项目位于内蒙古达拉特旗新能能源有限公司厂区内。厂区位于达拉特旗树林召镇以东约8km处，向北2公里为羊巴公路；向西与三响梁工业园区隔壕庆河相望，距环城公路仅4公里；南为沙丘。地貌属黄河水系形成的冲洪积平原和鄂尔多斯台地隆起区北缘，属第四纪河套断陷带中的呼和凹陷区，厂区自然地面高程在1001.9-1043.6m之间（黄海高程），向东北方向倾斜。拟建场地地势平坦，施工条件较好。3.1.2地区主要气象、水文资料工程建设地点，气候属典型的温带大陆性气候，少雨、多风、干燥，四季昼夜温差较大。年均日照时数约3000小时，年均气温6.1～7.1℃，累年平均相对湿度54%，累年平均蒸发量2129.5mm，无霜期135～150天，年均降水量240～360mm，降水主要集中在7～9月份。结冰期从当年11月份开始，次年4月份解冻，最大冻土深度176cm。多年平均风速3.0m/s，主导风向西北风。工程建设地点有关的大青山山前断裂、鄂尔多斯台地北缘断裂及达拉特旗底隐伏断裂对厂址不构成影响，即厂址为相对稳定地段。场地峰值地面加速度为0.235g，地震基本烈度为8度。厂址为地形地貌开阔的冲洪积平原，为抗震有利地段，实测剪切波速平均值为299-348m/s，属中硬场地，建筑场地类别为Ⅱ类。当基础埋深≤8.5m时，场地内饱和砂土不需考虑液化问题。（1）地震基本设防烈度：8度（2）大气压力第7页共41页年平均气压：hPa极端最高气压：hPa极端最低气压：hPa（3）气温冬季采暖室外计算干球温度：-21℃冬季通风室外计算干球温度：-14℃夏季通风室外计算干球温度：28℃夏季空调室外计算干球温度：31.7℃夏季空调日平均干球温度：26℃夏季空调室外计算湿球温度：21.7℃全年平均气温：6.1-7.1℃极端最高温度：38.7℃极端最低温度：-32.1℃（4）相对湿度累年平均相对湿度54%。（5）风全年平均风速：3.0m/s主导风向西北风（6）最大冻土深度土壤最大冻深为1.76m（7）降水量年平均降雨量：297.5mm年年最大降雨量：506.4mm年年平均降雨量：141.9mm年第8页共41页（8）冰雪霜无霜期135—150天最大积雪深度：cm基本雪压（50年）KN/m2（9）蒸发量年平均蒸发量：2129.5mm3.1.3运输本工程通过新修建的新奥大道，向北2公里为羊巴公路；向西与三响梁工业园区隔壕庆河相望、并距建设中的环城公路仅4公里；交通运输便利。3.2工艺描述及产品技术方案3.2.1一级精制，低温循环洗涤，脱硫、脱碳。粗氨气经三级分凝后由氨气一级精制塔底部通入，自下而上流动，在低温循环浓氨水喷淋吸收的情况下，使其环境温度降至0℃，在低温状态下粗氨气中的绝大部分硫化氢、二氧化碳分别以硫铵盐、碳铵盐的形式结晶出来溶解在浓氨水中，从而达到脱硫脱碳的目标；水分也进一步冷凝下来。当浓氨水中盐分达到饱和时，由循环喷淋泵定量打入一级分凝液罐并回流塔内重新汽提，精制后的氨气由一级精制塔顶部排出，进入氨液分离器，将氨气中可能夹带的液相进一步分离和脱除，气液分离后氨气靠余压引入氨气二级精制塔，液相流入一级精制塔。为维持系统正常循环浓氨水浓度及持液量，向系统定量补充液氨及成品氨水。成品氨水从成品氨水罐通过脱硫氨水泵直接补充至脱硫循环