化工項目工程分析講稿1

建設項目環(huán)境影響評價(píngjià)化工項目工程分析重慶市環(huán)境(huánjìng)科學研究院曹慧精品資料化工項目常用的術語工程分析原則工程分析內容(nèiróng)案例主要(zhǔyào)內容精品資料一.化工項目(xiàngmù)常用的術語■污染源：向環(huán)境排放或釋放有害物質或對環(huán)境產(chǎn)生有害影響的場所、設備(shèbèi)和裝置。按污染類型：大氣污染源、水污染源、固體廢物污染源、噪聲污染源、輻射污染源按分布特性：點源、面源、線源、體源。排放形式：有組織排放源、無組織排放源■污染物：在開發(fā)建設或生產(chǎn)過程中，凡以不適當濃度、數(shù)量、速率進入環(huán)境系統(tǒng)而產(chǎn)生污染或降低環(huán)境質量的物質和能量。精品資料一.化工項目(xiàngmù)常用的術語1、化工生產(chǎn)過程一般可概況為三個主要步驟：■原料預處理：根據(jù)不同的原料需要經(jīng)過凈化、提濃、混合、乳化或粉碎等多種不同的預處理?！龌瘜W反應(huàxuéfǎnyìng)：化工生產(chǎn)的關鍵步驟。經(jīng)過預處理的原料，在一定的溫度、壓力、停留時間及催化劑等條件下進行反應，以達到所要求的反應轉化率和收率。反應類型多樣，如氧化、還原、復分解、聚合、裂解等?！霎a(chǎn)品精制：將化學反應(huàxuéfǎnyìng)得到的混合物進行分離，制成符合質量；將未反應的原料副產(chǎn)物或雜質回收處理。精品資料一.化工項目常用(chánɡyònɡ)的術語2、化工生產(chǎn)(shēngchǎn)常用指標■生產(chǎn)(shēngchǎn)能力：化工裝置在單位時間內，生產(chǎn)(shēngchǎn)的產(chǎn)品或處理的原料量，其單位kt/a或Mt/a?！鲈O計能力：化工裝置在最佳條件下可以達到的最大生產(chǎn)(shēngchǎn)能力稱為設計能力?！鲛D化率：是指參加反應的原料量和投入反應設備的原料量的百分比，它包括主反應和副反應。精品資料一.化工項目常用(chánɡyònɡ)的術語■產(chǎn)率（或選擇性）：指生成目的產(chǎn)物所消耗的原料量與參加反應的原料量之間的數(shù)量關系，它僅包括(bāokuò)主反應。

即參加反應的原料有一部分被副反應消耗掉了，而沒有生成目的產(chǎn)物。精品資料一.化工項目(xiàngmù)常用的術語■收率：■消耗定額：指生產(chǎn)單位所消耗的原料量，即每生產(chǎn)1噸100%的產(chǎn)品所需要(xūyào)的原料量?！鑫锪系妮斔腿牒洼敵觯狠斎氲奈锪嫌性虾洼o助材料；輸出的物料有產(chǎn)品、中間品、副產(chǎn)品和“廢料”。■物料的循環(huán)：有些反應過程，反應物不可能完全轉化成產(chǎn)物，因此，要將那些沒有轉化的反應物循環(huán)使用。精品資料二.化工(huàgōng)項目工程分析原則1、化工項目環(huán)評的一般特點主裝置多、配套裝置多，涉及的危險物質較多（化工產(chǎn)品及其原輔材料大多是有毒、有害、易燃、易爆等危險性物質）、工藝流程長、工藝復雜、主副反應多、反應時往往處于(chǔyú)高溫高壓等危險狀態(tài)、產(chǎn)污環(huán)節(jié)多、污染物種類多且成分復雜、污染物源強確定困難等。環(huán)評工作普遍具有工作量大、難度大、編制時間長等特點?；ろ椖康沫h(huán)境影響評價報告書中的核心是工程分析。（1）詳細分析建設項目的工藝分析（重點）。（2）全面地對工藝過程中原輔材料的用量、用水量、能源消耗量及污染物的排放量進行定性、定量的描述。精品資料二.化工項目工程分析(fēnxī)原則2、工程分析的原則■體現(xiàn)政策性：根據(jù)建設項目和工程內容進行工程分析，并充分體現(xiàn)國家、地方、行業(yè)的政策法規(guī)和規(guī)定。如：產(chǎn)業(yè)政策、能源政策、資源政策、環(huán)保技術政策等?！鼍哂?jùyǒu)針對性：根據(jù)建設項目的規(guī)模、原料、燃料結構和組成，各個生產(chǎn)工藝技術和清潔生產(chǎn)水平，污染物外排種類、數(shù)量、毒性、排放方式及去向等特征進行深入系統(tǒng)分析，篩選出對環(huán)境干擾強烈、影響危害較大的污染因子進行詳細評價，突出重點。精品資料二.化工項目(xiàngmù)工程分析原則■為各專題評價提供定量而準確的基礎資料：項目技術文件（可研報告、設計方案等）中記載的資料、數(shù)據(jù)(shùjù)等應通過復核校對，能滿足工程分析需要和精度要求時方可引用；對于污染物排放量、排放濃度等可定量描述的內容，應通過分析，給出定量結果?！鰪沫h(huán)保角度為項目選址、工程設計提出優(yōu)化建議：分析原料消耗、燃料消耗、水耗的合理性；提出合理建設規(guī)模和污染物排放有關建議；提出工藝設計上應重點考慮的防污減污問題；對擬定環(huán)保措施（擬選工藝、設備）的先進性、可靠性、實用性提出剖析意見。精品資料三.工程(gōngchéng)分析內容本次主要針對化工項目的“運營期”進行分析1、工程概況項目名稱、建設地點、性質、產(chǎn)品方案和建設規(guī)模表、項目組成表、投資總額及來源、主要技術經(jīng)濟指標、年操作時間、占地（面積、土地類型）、職工人數(shù)、建設進度(jìndù)、企業(yè)發(fā)展中遠期規(guī)劃。附兩張圖（區(qū)域位置圖、總平面布置圖）1）建設規(guī)模及產(chǎn)品方案精品資料☆改、擴建項目：描述現(xiàn)有工程存在的環(huán)保問題，治理措施運行效果和擬采取的“以新帶老”措施的適宜性與可行性；給出項目建成后全廠生產(chǎn)裝置規(guī)模及產(chǎn)品方案變化(biànhuà)一覽表；說明與原有工程的依托關系。2）項目組成及主要工程內容主體工程、輔助工程、公用工程、儲運工程、環(huán)保工程、行政管理與生活設施?！鲋黧w工程（各類生產(chǎn)裝置）：列出裝置名稱、生產(chǎn)規(guī)模及主要工程內容。■輔助工程（為生產(chǎn)配套的各輔助裝置）：列出裝置名稱、生產(chǎn)規(guī)模及工程內容；如廢氣/廢水回收裝置、機修。■公用工程：供水、排水、供熱與供電、空壓（制氮）站、冷凍站、消防等。精品資料a）供水：取水站、循環(huán)冷卻水、軟水、純水。取水站：水源地、凈水站工程組成及規(guī)模（目前大多位于園區(qū)，由園區(qū)提供）。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)：冷卻設施規(guī)格、數(shù)量、單臺設備(shèbèi)能力、循環(huán)水量、循環(huán)利用率、濃縮倍數(shù)。軟水、純水：設計能力、采用工藝。b）排水工程：排水管網(wǎng)設置、廢水收集方式、排污口設置排水管網(wǎng)：廠區(qū)實行“清污分流，雨污分流、污污分類分質”原則，設生產(chǎn)廢水排水、生活污水排水、清凈下水排水、雨水排水四個排水系統(tǒng)。c）供熱：蒸汽來源、規(guī)模、設備(shèbèi)、燃料結構（煤、天然氣）d）供電：供電量、電源；是否設自備電站（鍋爐及發(fā)電機組規(guī)模、燃料結構——煤、天然氣、重油或柴油）。精品資料e）空壓（制氮）站：設計能力、采用工藝、主要設備。f）冷凍站:制冷系統(tǒng)制冷量、制冷劑（符合環(huán)保要求，如R134a）、載冷劑（水、乙二醇水溶液等）?！鰞\工程：倉庫、罐區(qū)、原料和燃料堆場、碼頭工程、自備鐵路工程、專用公路工程、管道等。a）倉庫：按物料種類給出，液體化學品（桶裝）、固體(gùtǐ)化學品（袋裝）貯存區(qū)面積、貯量、周轉量。b）罐區(qū)：液體原輔料、中間品、產(chǎn)品的種類、罐組、罐型及單罐容積、儲存壓力及溫度、周轉量、附罐區(qū)平面布置圖（關注：重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃明確：原料、中間產(chǎn)品與成品應密閉儲存，對于實際蒸汽壓大于2.8kPa、容積大于100m3的有機液體儲罐，采用高效密封方式的浮頂罐或安裝密閉排氣系統(tǒng)進行凈化處理）。c）裝卸：原輔料及產(chǎn)品裝卸方式（液體物料是否采用鶴管，能力t/h）。精品資料d）運輸：原輔料及產(chǎn)品的運輸方式及運輸量。e）固體物料堆場：堆場面積、結構（露天、房內）、貯量、周轉量、安全環(huán)保配套設施。■環(huán)保工程：廢氣治理裝置、廢水(fèishuǐ)治理裝置、廢氣（液）焚燒爐、火炬、固體廢物貯存及處置設施、事故池、廢水(fèishuǐ)收集池等。廢氣、廢水(fèishuǐ)治理：裝置名稱、設計能力、治理工藝。廢氣（液）焚燒爐：設計能力、廢氣（液）輸送方式、采用工藝、主要設備、輔助燃料、焚燒后的煙氣處理設施、排放方式。火炬：火炬數(shù)量、高度、直徑、輔助燃料。事故池：設置數(shù)量、有效容積、位置（必須位于廠區(qū)最低位置，便于事故廢水(fèishuǐ)收集）。廢水(fèishuǐ)收集池：設置數(shù)量、有效容積；廢水(fèishuǐ)管線布置。精品資料■涉及依托設施給出改、擴建項目(xiàngmù)依托設施建設情況及依托設施位置分布精品資料3）總平面布置方案分析除滿足生產(chǎn)、安全、衛(wèi)生要求外，還要從保護周圍環(huán)境、環(huán)境敏感目標要求出發(fā)，分析總圖及規(guī)劃布置方案的合理性。結合《建筑設計防火規(guī)范》GB50016和《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》GB50160等中有關規(guī)定分析。宜將污染最大的生產(chǎn)裝置布置于遠離公用工程及輔助裝置區(qū)。行政(xíngzhèng)管理及生活設施應在生產(chǎn)裝置區(qū)上風向。特別關注罐區(qū)、火炬、放空排氣筒的布置，要遠離居民和其他保護目標的廠區(qū)一側。精品資料2、主要原輔材料及燃料(ránliào)消耗1）給出主要原輔料、燃料(ránliào)的化學成分、消耗量及來源2）給出主要原輔料、產(chǎn)品、中間品的理化性質★關注重點監(jiān)管的危險化學品（參照：國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局公布的“首批重點監(jiān)管的危險化學品名錄”及《禁止化學武器公約》中列出的化學品）；★關注禁用物質：所用物料是否是屬于國家法律、法規(guī)、標準中禁用物質以及我國簽署的國際公約中禁用物質;★關注有異味的物質：報告中要考慮“惡臭影響”評價；★關注“清潔生產(chǎn)標準”行業(yè)的物耗、能耗要求：如氯堿工業(yè)（聚氯乙烯、燒堿）、純堿行業(yè)、氮肥制造業(yè)等，發(fā)現(xiàn)物耗、能耗問題及時與可研或企業(yè)溝通。精品資料3、主要生產(chǎn)設備給出設備的規(guī)格、數(shù)量、單臺能力、溫度、壓力、材質。說明關鍵設備的來源（引進、國內）。所采用的生產(chǎn)設備是否符合我國的產(chǎn)業(yè)政策(chǎnyèzhènɡcè)，是否是明令淘汰的落后生產(chǎn)工藝裝備（關注小化工企業(yè)）。4、工藝分析★關注重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄。工藝分析應服務于產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析,是工程分析重點。包括生產(chǎn)方法及工藝路線分析、工藝流程及污染源排放情況說明以及污染源分類匯總。精品資料1）生產(chǎn)方法與工藝路線論述★項目涉及多套化工生產(chǎn)裝置（單元），給出可研推薦的總體(zǒngtǐ)工藝路線圖，分析工藝路線的合理性及先進性★按各生產(chǎn)裝置說明可研推薦的工藝技術方案例：某公司4.6萬t/a聚四氫呋喃項目以天然氣為原料，生產(chǎn)乙炔；以乙炔副產(chǎn)的尾氣為原料，合成甲醇；以甲醇為原料，生產(chǎn)甲醛；以甲醛、乙炔為原料，合成1,4-丁二醇（BDO）；以BDO為原料，采用醋酐法合成聚四氫呋喃。包括乙炔裝置、甲醇/制氫裝置、甲醛裝置、1，4-丁二醇裝置、聚四氫呋喃裝置、空分裝置6個工藝裝置。精品資料精品資料聚四氫呋喃總體(zǒngtǐ)工藝路線走向圖精品資料★各生產(chǎn)裝置的化學原理及主要化學反應與副反應式例：甲醇制甲醛裝置2）工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)分析◆給出各生產(chǎn)裝置、產(chǎn)生污染的輔助設施、公用工程的工藝流程簡述及主要工藝參數(shù)(cānshù)（pH、溫度、壓力、催化劑）精品資料◆繪制工藝流程圖（大型項目、復雜項目、國外引進項目應以繪制裝置設備流程圖以說明生產(chǎn)工藝過程；對于產(chǎn)污環(huán)節(jié)明了的中小型項目、簡單項目、成熟常用項目，可繪制方塊流程圖說明）◆在工藝流程中標明污染物產(chǎn)生位置和污染類型（廢氣、廢水、固體廢物、廢液選用分類代號，按產(chǎn)生點依次編號）☆注意：同類項目、甚至(shènzhì)生產(chǎn)同一種產(chǎn)品的項目，因生產(chǎn)規(guī)模、原輔材料、技術水平等差異,在工藝流程方面仍可能有較大的差別。精品資料例：甲醇制甲醛裝置甲醛生產(chǎn)包括：甲醇氧化(yǎnghuà)、甲醛吸收、ECS焚燒三個工序。精品資料3）各裝置污染源及污染物排放統(tǒng)計列出各裝置（單元）廢氣、廢水、固體廢物產(chǎn)排污情況一覽表，并標明各污染物產(chǎn)生狀況、處理情況、排放狀況、排放方式及去向等。污染源項要（圖、文、表）一一對應地統(tǒng)一編號說明。例：甲醇生產(chǎn)(shēngchǎn)甲醛的排污統(tǒng)計：精品資料5、物料平衡、水平衡、蒸汽平衡1）物料平衡☆物料衡算目的為核算污染源強及污染物產(chǎn)生量；☆以化學反應(huàxuéfǎnyìng)方程式為基礎（物料準確投入量），考慮原材料的純度、轉化率、產(chǎn)品的純度，副反應發(fā)生的條件等因素，進行物料衡算?！粢匀珡S物料總進出為基準的物料平衡圖◆按各生產(chǎn)裝置（單元）給出物料平衡圖◆有毒有害物料、有毒有害元素平衡圖（對于生產(chǎn)過程中涉及有毒有害物料（元素）、特征污染物、應在物料流向分析的基礎上，繪制污染物平衡圖，主要重金屬、有毒有害元素、特征污染物，如烴平衡、氯平衡、苯平衡、氨平衡、汞平衡）精品資料例：30萬t/a硝酸裝置物料平衡圖（kg/h）采用雙加壓法工藝，氨在催化劑作用下被空氣氧化成NO，NO進一步生成NO2后經(jīng)水吸收(xīshōu)生成硝酸精品資料例：以R22為原料生產(chǎn)四氟乙烯（TFE），以TFE和六氟丙烯（HFP）為原料生產(chǎn)聚全氟乙丙烯（FEP），全廠物料平衡圖（t/a）精品資料2）水平衡、蒸汽平衡通過水平衡計算，可以弄清各生產(chǎn)裝置用水情況及水資源利用達到的水平；核定廢水排放情況；按照“清污分流、污污分流、雨污分流、一水多用、重復利用、循環(huán)利用”的原則做水平衡分析；根據(jù)物料平衡結果，核算工藝水平衡圖（考慮原輔料帶水、反應生成水），再結合公用工程給排水繪制生產(chǎn)裝置及全廠水平衡圖?！舭锤魃a(chǎn)裝置（單元(dānyuán)）給出水平衡圖（m3/h）◆全廠水平衡圖（m3/h）◆全廠蒸汽平衡圖（m3/h）結合水平衡圖，計算單位產(chǎn)品的新鮮水用量、循環(huán)用水量，工業(yè)用水重復利用率、間接冷卻水循環(huán)率（與濃縮倍數(shù)有關）、工藝水回用率、污水回用率。精品資料6、污染物產(chǎn)生、治理及排放情況■污染源：廢氣、廢水、噪聲、固體廢物等?！龉r：分正常工況、非正常工況下的排放情況■污染物源強計算：目前主要有類比法（注意類比對象和項目之間的相似性）、資料復用法（所得數(shù)據(jù)的準確(zhǔnquè)性很難保證）和物料衡算法，優(yōu)先采用物料衡算法（根據(jù)物料準確(zhǔnquè)投入量、轉化率、回收率計算）?！隹偽锪虾馑愎剑骸艷投入=∑G產(chǎn)品+∑G流失

式中：∑G投入—投入系統(tǒng)的物料總量

∑G產(chǎn)品—產(chǎn)出產(chǎn)品總量∑G流失—物料流失總量精品資料■污染物排放量衡算公式當投入(tóurù)的物料在生產(chǎn)過程中發(fā)生化學反應時，可按下列總量法公式進行衡算：∑G排放=∑G投入(tóurù)－∑G回收－∑G處理－∑G轉化－∑G產(chǎn)品

式中：∑G投入(tóurù)—投入(tóurù)物料中的某污染物總量

∑G產(chǎn)品—進入產(chǎn)品中的某污染物總量

∑G回收—進入回收產(chǎn)品中的某污染物總量

∑G處理—經(jīng)凈化處理掉的某污染物總量

∑G轉化—生產(chǎn)過程中被分解、轉化的某污染物總量

∑G排放—某污染的排放量精品資料1）廢氣廢氣分為有組織廢氣和無組織廢氣兩種?！鲇袡C廢氣應收集處理反應器的放空氣、蒸餾不凝氣、加料過程中散發(fā)的工藝廢氣，應收集處理。有機廢氣可考慮采用液體吸收法、活性炭吸附法或送火炬焚燒處理；顆粒物或粉塵可使用旋風除塵器或布袋除塵器處理。■無組織排放量主要考慮生產(chǎn)設備和管道泄漏(xièlòu)量；儲罐大小呼吸排放量；液體物料裝卸作業(yè)散發(fā)量等。①生產(chǎn)設備和管道泄漏(xièlòu)量估算：采用類比現(xiàn)有工程以及國內同類裝置無組織排放情況確定；一般可按原料年用量或年產(chǎn)量的0.1‰-0.4‰來估算。精品資料②儲罐（浮頂罐、拱頂罐）大小呼吸排放量儲罐呼吸排放是由于溫度和大氣壓力的變化引起蒸氣的膨脹和收縮而產(chǎn)生的蒸氣排出。只有常壓貯罐才有罐呼吸排放，帶壓貯罐無呼吸損失?！镔A罐大、小呼吸量計算：可采用SH/T3002-2000《石油庫節(jié)能設計導則》或美國石油學會（API）推薦的經(jīng)驗公式進行估算。其中有機物飽和蒸汽壓可通過《蘭式化學手冊(shǒucè)》、《化學化工物性數(shù)據(jù)手冊(shǒucè)》（無機卷、有機卷）查取。③裝卸作業(yè)排放量飽和蒸汽壓小、不易揮發(fā)的有機液體物料，不考慮無組織排放。根據(jù)美國EPA推薦的方法估算裝載作業(yè)損失量?！艚o出各裝置直接向大氣排放污染物的廢氣匯總表按廢氣排放點（即污染源）進行匯總。給出污染源、污染物名稱、產(chǎn)生量、產(chǎn)生濃度、污染物治理方案及效率、排放濃度、最終排放量、排放方式（排氣筒高度、直徑、溫度、排放時數(shù)）及去向。關注排氣流速。精品資料2）廢水廢水源強估算中要注意：a）考慮特征污染物及有毒有害物質、高濃度有機廢水，實施分類收集、預處理(chǔlǐ)。b）考慮高濃度含鹽廢水收集，無機鹽如氯化鈉、硫酸鈉、硫酸鎂等的濃度不能超過污水處理(chǔlǐ)站最高容許濃度。c)循環(huán)冷卻排水應將作為清下水，直接排入清下水或雨水管道，不能算在廢水產(chǎn)生量當中。d）廢氣處理(chǔlǐ)產(chǎn)生的廢水應作為廢水考慮。e)初期雨水應作為廢水考慮，可以不計入污染物總量。f）廢水中無排放標準的有機化合物，可參照“工業(yè)中常見有機化合物的一些有關參數(shù)”折成COD估算。精品資料◆給出各裝置廢水排放污染物匯總表按生產(chǎn)廢水（工藝/輔助裝置、地坪沖洗、化驗室）、生活污水排放點進行匯總。給出污染源、污染物名稱、產(chǎn)生量、產(chǎn)生濃度、污染物治理方案及效率、排放濃度、最終排放量、排水口。對于第一類污染物，應在車間或車間處理設施排放口統(tǒng)計排放情況。附“給排水管網(wǎng)圖”，并標識雨污切換閥、事故廢水收集池、雨水與界外接口等位置(wèi