27萬噸年丙烯腈項目2-初步設(shè)計說明書

27萬噸/年丙烯腈項目初步設(shè)計說明書 前言本團(tuán)隊依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及文獻(xiàn)，對“27萬噸/年丙烯腈項目”進(jìn)行了初步設(shè)計，相關(guān)結(jié)果分別列于本設(shè)計說明書中。本說明書的內(nèi)容按照《化工設(shè)計》（第三版）所涵蓋的二十六章節(jié)內(nèi)容展開。本項目初步設(shè)計說明書的編制嚴(yán)格參照《化工工廠初步設(shè)計文件內(nèi)容深度規(guī)定》（HG-T20688-2000）的規(guī)定。為此，團(tuán)隊成員本著認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，做了大量的資料搜集、設(shè)計計算與校核工作，同時參考最新標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、數(shù)據(jù)資料、公式、圖表及圖紙。審校人員反復(fù)多次校審并對個別章節(jié)進(jìn)一步完善。

目錄第一章項目總論 PAGE128第九章設(shè)備化工設(shè)備的工藝設(shè)計與選型是在物料衡算和熱量衡算的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其目的是決定工藝設(shè)備的類型、規(guī)格、主要尺寸和數(shù)量，為車間布置設(shè)計、施工圖設(shè)計及非工藝設(shè)計項目提供足夠的設(shè)計數(shù)據(jù)。過程設(shè)備最基本的要求是滿足安全性與經(jīng)濟(jì)性，安全是核心，在充分保證安全的前提下盡可能做到經(jīng)濟(jì)。過程設(shè)備的基本要求是能滿足工藝要求。對于工藝上所要求的溫度、壓力、液位、流量等都需要過程設(shè)備來實現(xiàn)。在滿足工藝要求的同時，過程設(shè)備也必保證有足夠的強(qiáng)度，不會在操作過程中遭到破壞。9.1過程設(shè)備類別化工設(shè)備從總體上分為兩類，一類稱定型設(shè)備或標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，這是由一些加工廠成批成系列生產(chǎn)的設(shè)備，通俗地說，就是可以買到的現(xiàn)成的設(shè)備，如泵、反應(yīng)釜、換熱器、大型儲罐等；另一類稱非定型設(shè)備或非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，是指規(guī)格和材料都是不定型的、需要專門設(shè)計的特殊設(shè)備，如小的儲罐、塔器、反應(yīng)器等。9.2過程設(shè)備設(shè)計與選型原則在滿足工藝要求的前提下，為了確保安全與經(jīng)濟(jì)，過程設(shè)備應(yīng)滿足以下基本要求，其中包括合理性、可靠性和先進(jìn)性、安全性、經(jīng)濟(jì)性。合理性即設(shè)備必須滿足工藝需求，與工藝流程、生產(chǎn)規(guī)模、工藝條件及工藝控制水平相適應(yīng)，在設(shè)備的許可范圍內(nèi)，能夠最大限度地保證工藝的合理和優(yōu)化并運轉(zhuǎn)可靠?？煽啃院拖冗M(jìn)性即工藝設(shè)備的型式、牌號多種多樣，實現(xiàn)某一化工單元過程，可能有多種設(shè)備，要求設(shè)備運行可靠。在可靠的基礎(chǔ)上考慮先進(jìn)性，便于連續(xù)化和自動化生產(chǎn)，轉(zhuǎn)化率、收率、效率要盡可能達(dá)到高的先進(jìn)水平，在運轉(zhuǎn)的過程中，波動范圍小，保證運行質(zhì)量可靠，操作上方便易行，有一定的彈性，維修容易，備件易于加工等。安全性即設(shè)備的選型和工藝設(shè)計要求安全可靠、操作穩(wěn)定、無事故隱患，對工藝和建筑、地基、廠房等無苛刻要求，工人在操作時勞動強(qiáng)度小，盡量避免高溫高壓高空作業(yè)，盡量不用有毒有害的設(shè)備附件、附材，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境和無污染。經(jīng)濟(jì)性即設(shè)備的選擇力求做到技術(shù)上先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)上合理。9.3過程設(shè)備設(shè)計與選型的主要內(nèi)容（1）確定單元操作所用設(shè)備的類型。這項工作應(yīng)與工藝流程設(shè)計結(jié)合起來進(jìn)行。（2）確定設(shè)備的材質(zhì)。根據(jù)工藝操作條件（溫度、壓力、介質(zhì)的性質(zhì)）和對設(shè)備的工藝要求確定符合要求的設(shè)備材質(zhì)。這項工作應(yīng)與設(shè)備設(shè)計專業(yè)人員共同完成。（3）確定設(shè)備的設(shè)計參數(shù)。設(shè)備的設(shè)計參數(shù)是由工藝流程設(shè)計、物料衡算、熱量衡算、設(shè)備的工藝計算多項工作得到的。對不同的設(shè)備，它們有不同的設(shè)計參數(shù)。對塔設(shè)備，需要確定進(jìn)出口物料的流量、組成、溫度、壓力、塔徑與塔的材質(zhì)、填料類型與填料高度或塔板類型與塔板數(shù)等，對于精餾塔還要確定塔頂冷凝器和塔底再沸器的熱負(fù)荷、換熱流體的種類等；對換熱器，則需要知道熱負(fù)荷、換熱面積、冷熱流體的種類及流量。（4）確定定型設(shè)備（即標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備）的型號或牌號以及數(shù)量。定型設(shè)備是一些加工廠成批、成系列生產(chǎn)的設(shè)備，即那些可以直接向生產(chǎn)廠家訂貨或購買的現(xiàn)成設(shè)備。對已有標(biāo)準(zhǔn)圖紙的設(shè)備，確定標(biāo)準(zhǔn)圖的圖號和型號。隨著中國化工設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化的推進(jìn)，有些本來用于非標(biāo)設(shè)備的化工裝置，已逐步走向系列化、定型化。這些設(shè)備包括換熱器系列、容器系列、搪玻璃設(shè)備系列以及圓泡罩、F1型浮閥和浮閥塔塔盤系列等，它們已經(jīng)有了國家標(biāo)準(zhǔn)。（5）對非標(biāo)設(shè)備，向化工設(shè)備專業(yè)設(shè)計人員提出設(shè)計條件和設(shè)備草圖，明確設(shè)備的型式、材質(zhì)、基本設(shè)計參數(shù)、管口、維修安裝要求、支承要求及其他要求（如防爆口、人孔、手孔、卸料口、液面計接口等）。（6）編制工藝設(shè)備一覽表。在初步設(shè)計階段，根據(jù)設(shè)備工藝設(shè)計的結(jié)果，編制工藝設(shè)備一覽表，可按非定型工藝設(shè)備和定型工藝設(shè)備兩類編制。初步設(shè)計階段的工藝設(shè)備一覽表作為設(shè)計說明書的組成部分提供給有關(guān)部門進(jìn)行設(shè)計審查。詳情見設(shè)備選型匯總說明書。

第十章自動控制及儀表本工廠屬于27萬噸/年丙烯腈項目，為易燃易爆、危險、連續(xù)生產(chǎn)、高投資運行的化工項目，且部分反應(yīng)為強(qiáng)放熱，應(yīng)配置可靠、先進(jìn)的控制設(shè)備。本廠廠區(qū)內(nèi)的生產(chǎn)裝置、公用工程及輔助設(shè)施利用DCS（集散控制系統(tǒng)）進(jìn)行集中操作、控制和管理；對于強(qiáng)放熱的氫氣選擇性氧化反應(yīng)器，我們采用了SIS（安全儀表系統(tǒng)）進(jìn)行控制，來實現(xiàn)安全要求；同時全廠采用了ESD（緊急停車系統(tǒng)），事故一旦發(fā)生能夠得到有效控制。選擇的控制系統(tǒng)除滿足以上要求之外，還應(yīng)從丙烯腈生產(chǎn)規(guī)模、系統(tǒng)投入、系統(tǒng)性能及實用性等多方位考慮。10.1設(shè)計依據(jù)《過程測量與控制儀表的功能標(biāo)志及圖形符號》HG/T205010-2000《過程檢測和控制流程圖用圖形符號和文字代號》GB2625-1981《管道儀表流程圖上的物料代號和縮寫詞》HG20559.10-93《管道等級號及管道材料等級表》HG20519.38-1992《管道儀表流程圖隔熱、保溫、防火和隔聲代號》HG20559.6-1993《儀表符號和標(biāo)志》SHBZ02-1995《管道儀表流程圖設(shè)備位號》HG20559.7-9310.2控制系統(tǒng)概述生產(chǎn)過程中各種工藝條件不可能是一成不變的。特別是化工生產(chǎn)，大多數(shù)是連續(xù)性生產(chǎn)，各設(shè)備相互關(guān)聯(lián)著，當(dāng)其中某一設(shè)備的工藝條件發(fā)生變化時，都可能引起其他設(shè)備中某些參數(shù)的波動，偏離了正常的工藝條件，為此，就需要用一些自動控制裝置，對生產(chǎn)中某些關(guān)鍵性參數(shù)進(jìn)行自動控制，使它們在受到外界干擾的影響而偏離正常狀態(tài)時，能自動地控制而回到規(guī)定的數(shù)值范圍內(nèi)，為此目的而設(shè)置的系統(tǒng)就是自動控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)由四個部分組成，即被控對象、測量元件和變送器、控制器和執(zhí)行器?？刂葡到y(tǒng)組成如圖10-1所示。圖10-1控制系統(tǒng)組成（1）被控對象：自動控制系統(tǒng)中，工藝變量需要控制的生產(chǎn)設(shè)備或機(jī)器成為被控對象，簡稱對象。在化工生產(chǎn)中，各種塔器、反應(yīng)器、泵、壓縮機(jī)以及各種容器、貯罐、貯槽，甚至一段輸送流體的管道或者復(fù)雜塔器的某一部分都可以是被控對象。（2）測量元件與變送器：測量需控制的工藝參數(shù)并將其轉(zhuǎn)化為一種特定信號（電流信號或氣壓信號）的一起，在自動控制系統(tǒng)中起著“眼睛”的作用。（3）自動控制器：它接受變送器送來的信號，與工藝參數(shù)給定值信號進(jìn)行比較，得到偏差信號；根據(jù)這個偏差的大小按一定的運算規(guī)律計算出控制信號，然后將此控制信號傳送給執(zhí)行器。（4）執(zhí)行器：接受控制器送來的信號，自動地改變閥門的開度，從而改變輸送給被控對象的能量或物料量。最常用的執(zhí)行器是氣動薄膜調(diào)節(jié)閥。10.3自動控制系統(tǒng)本廠遵循“運行可靠、操作方便、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理”的原則，根據(jù)工藝裝置的生產(chǎn)規(guī)模、流程特點、產(chǎn)品質(zhì)量、工藝操作要求，并參考國內(nèi)外類似裝置的自動化水平，對主要生產(chǎn)裝置實施集中監(jiān)視和控，對輔助裝置實施崗位集中監(jiān)視和控制。設(shè)置全廠中央控制室，采用集散控制系統(tǒng)(DCS)和安全儀表系統(tǒng)(SIS)對全廠的生產(chǎn)裝置及與工藝生產(chǎn)裝置相配套的公用工程部分進(jìn)行監(jiān)控。10.3.1集散控制系統(tǒng)（DCS）DCS是英文DistributedControlSystem的縮寫，本意是分布式控制系統(tǒng)或分散型控制系統(tǒng)，國內(nèi)稱為集散控制系統(tǒng)。DCS以微處理機(jī)為核心，綜合了控制、計算機(jī)、通訊三大技術(shù)，是一種組件化、積木化、數(shù)模結(jié)合的自動化技術(shù)工具。一般由現(xiàn)場控制站、操作站、通訊總線三大部分組成。各個部分均采用微處理機(jī)，都具有記憶、邏輯、判斷和數(shù)據(jù)運算等功能。DCS以分散的控制適應(yīng)分散的控制對象，以集中的監(jiān)視、操作和管理來達(dá)到掌管全局的目的。其特點如下：（1）控制功能分散化（2）信息管理集中化（3）采用現(xiàn)代化的通訊技術(shù)（4）可靠的系統(tǒng)自診斷（5）維修方便，便于擴(kuò)展（6）冗余技術(shù)（7）優(yōu)化與管理正因為DCS控制系統(tǒng)具有上述眾多優(yōu)點，我們這套工藝大量采用了這種控制思想，實現(xiàn)了DCS控制系統(tǒng)對整體生產(chǎn)流程的覆蓋，并建立了專門的中央控制室來實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化。10.3.2安全儀表系統(tǒng)（SIS）在以石油/天然氣開采運輸、石油化工、發(fā)電、化工等為代表的過程工業(yè)領(lǐng)域，緊急停車系統(tǒng)（EmergencyShutDownSystem，ESD）、燃燒器管理系統(tǒng)（BurnerManagementSystem，BMS）、火災(zāi)和氣體安全系統(tǒng)（（FireAndGasSafetySystem，F(xiàn)GS）、高完整性壓力保護(hù)系統(tǒng)（HighIntegrityPressure/PipelineProtectionSystem，HIPPS）等以安全保護(hù)和減輕災(zāi)害為目的的安全儀表系統(tǒng)（SafetyInstrumentedSystem，SIS），已廣泛用于不同的工藝或設(shè)備防護(hù)場合，保護(hù)人員、生產(chǎn)設(shè)備及環(huán)境。隨著自控技術(shù)和工業(yè)安全理念的發(fā)展，安全儀表系統(tǒng)已從傳統(tǒng)的過程控制概念脫穎而出，并與基本過程控制系統(tǒng)（BasicProcessControlSystem，BPCS）（如DCS）并駕齊驅(qū)，成為自控領(lǐng)域的一個重要分支。IEC61508/IEC61511的發(fā)布，對安全控制系統(tǒng)在過程控制工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用有劃時代的意義。首先，將儀表系統(tǒng)的各種特定應(yīng)用，例如，ESD、FGS、BMS等都統(tǒng)一到SIS的概念下；其次，提出了以SIL為指針，基于績效（PerformanceBased）的可靠性評估標(biāo)準(zhǔn)；再者，以安全生命周期（SafetyLifecycle）的架構(gòu)，規(guī)定了各階段的技術(shù)活動和功能安全管理活動。這樣，SIS的應(yīng)用形成了一套完整的體系，包括：設(shè)計理念和設(shè)計方法、儀表設(shè)備選型準(zhǔn)入原則（基于經(jīng)驗使用和IEC61508符合性認(rèn)證）、系統(tǒng)硬件配置和軟件組態(tài)標(biāo)稱規(guī)則、系統(tǒng)集成、安裝和調(diào)試、運行和維護(hù)，以及功能安全評估與審計等。大體上，安全儀表系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展，圍繞著力量大主題——安全功能（SafetyFunction）和功能安全（FunctionSafety）。10.4裝置自動化水平本項目27萬噸/丙烯腈項目包括丙烷脫氫制丙烯車間、丙烯氨氧化車間和產(chǎn)品精制車間三大部分，包含主要的工藝流程有：丙烷脫氫反應(yīng)工段、脫氫產(chǎn)物預(yù)分離工段、丙烷丙烯分離工段、丙烯氨氧化反應(yīng)工段、氨氧化產(chǎn)物預(yù)分離工段、四效蒸發(fā)工段、丙烯腈精制工段和乙腈精制工段八個工段。根據(jù)工藝生產(chǎn)的要求，自控系統(tǒng)要能保證丙烷脫氫反應(yīng)器、氫氣選擇性氧化反應(yīng)器、丙烯氨氧化反應(yīng)器以及完成分離過程所需的干燥塔、變壓吸附塔、熱泵精餾塔、共沸精餾塔、雙效精餾塔和流程中所需的泵、壓縮機(jī)、換熱器和容器的安全操作、運行。由于裝置內(nèi)介質(zhì)多為易燃、易爆、劇毒，部分為高溫、高壓，要求確?？刂葡到y(tǒng)和現(xiàn)場儀表運行可靠。為滿足工藝要求，本裝置共設(shè)置約210套的控制回路。根據(jù)裝置檢測點和控制回路數(shù)量、全廠自動化水平要求和社會發(fā)展的情況，丙烯腈生產(chǎn)裝置過程控制系統(tǒng)設(shè)置情況為：采用1套集散型控制系統(tǒng)（DCS）對主流程實施過程檢測、數(shù)據(jù)處理、過程控制、能量平衡核算、計量管理、用電設(shè)備狀態(tài)顯示等，以提高全廠自動化水平、減輕勞動強(qiáng)度，降低生產(chǎn)成本。采用1套安全聯(lián)鎖系統(tǒng)（SIS）對裝置中的氫氣選擇性氧化反應(yīng)器設(shè)備和生產(chǎn)過程進(jìn)行安全聯(lián)鎖保護(hù)，確保裝置安全、穩(wěn)定、長期高效運行。保證有關(guān)生產(chǎn)人員的安全。壓縮機(jī)控制系統(tǒng)隨設(shè)備成套提供，隨設(shè)備成套提供的控制系統(tǒng)與中央控制系統(tǒng)DCS之間主要信號進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，部分關(guān)鍵信號采用硬接線連接。10.5儀表基本類型及選型10.5.1化工生產(chǎn)過程設(shè)計的基本儀表類型化工測量儀表主要有有溫度、壓力、流量和物位測量儀表。10.5.1.1溫度測量儀表溫度測量儀表有雙金屬溫度計、玻璃液體溫度計、壓力式溫度計、熱電偶等接觸式儀表，也有光學(xué)、光電和輻射高溫計之類的非接觸式儀表。10.5.1.2壓力測量儀表壓力測量儀表有液柱式壓力表、普通彈簧管式壓力表、專用彈簧管式壓力表（氨、氧氣、氦氣、乙炔等氣體用）、膜片式壓力表、特種壓力表（耐酸、耐高溫等）。10.5.1.3流量測量儀表流量測量儀表有（差壓式流量計、轉(zhuǎn)子流量計及渦輪流量計等）容積式（橢圓齒輪流量計等）10.5.1.4物位測量儀表物位測量儀表按所使用的物理原理可分為直讀式物位儀表、差壓式物位儀表（包括壓力式）、浮力式物位儀表、電測式（電阻式，電容式與電感式）物位儀表、超聲式物位儀表、核輻射式物位儀表等。10.5.2儀表選型原則儀表是自動控制系統(tǒng)的重要組成部分，關(guān)系到自動控制系統(tǒng)的控制精度和穩(wěn)定性，本項目對儀表進(jìn)行選型時參照的標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）現(xiàn)場儀表是采集工藝參數(shù)的主要工具，是確保自動控制系統(tǒng)正常運行和科學(xué)管理的重要基礎(chǔ)保證，因此應(yīng)選用符合工藝控制精度、靈敏度要求的高性能智能型儀表。（2）為節(jié)約人力成本，減少維護(hù)強(qiáng)度，應(yīng)選用高穩(wěn)定性、免維護(hù)或低者維護(hù)的智能儀表。（3）現(xiàn)場變送器須選擇帶現(xiàn)場顯示的，以方便現(xiàn)場檢修。（4）儀表的選擇應(yīng)考慮環(huán)境的適應(yīng)性。特別是傳感器如直接與物料、反應(yīng)液接觸，很容易腐蝕和結(jié)垢。因此應(yīng)盡量選擇非接觸式的、無阻塞隔膜式、電磁式和可清洗式的傳感器（如超聲波、電磁式等）。（5）盡量選用不斷流拆卸式和維護(hù)周期較長的儀表，方便維護(hù)管理。（6）在有易燃易爆物質(zhì)存在的特殊場合，應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，選擇具有防爆性能的產(chǎn)品。（7）為降低成本，在滿足生產(chǎn)方面的要求的前提下，優(yōu)先選用節(jié)能型產(chǎn)品。10.6動力供應(yīng)10.6.1儀表電源裝置控制室的儀表電源為380VAC±10％，70±1Hz交流電源。其電源分為兩路自動切換的獨立供電回路，分別取自不同的電器低壓母線段。裝置控制室設(shè)置不間斷電源（UPS），備用蓄電池后備時間為30分鐘，由UPS對儀表設(shè)備供電。輔助裝置儀表電源為220VAC±10％，70±1Hz單回路交流電源，取自電器獨立供電回路。10.6.2儀表氣源儀表空氣質(zhì)量符合《儀表供氣設(shè)計規(guī)定》HG/T20510-2000有關(guān)要求。儀表空氣的露點應(yīng)比工作環(huán)境、歷史上年（季）極端最低溫度至少低10℃，含塵粒徑不應(yīng)大于3mm，油分含量應(yīng)控制在8ppm（重量）以下。10.7設(shè)備控制方案本項目涉及到的需要控制的設(shè)備有離心泵、壓縮機(jī)、換熱器、塔、反應(yīng)器以及容器。10.7.1泵的基本控制方案離心泵的控制方案如圖10-2所示。圖10-2離心泵的控制方案10.7.1.1流量的控制本項目中離心泵的控制主要為流量控制。常見的離心泵流量控制方法有：改變出口調(diào)節(jié)閥的開度、改變轉(zhuǎn)速、控制泵的出口旁路等。本套工藝主要控制離心泵的出口調(diào)節(jié)閥開度來調(diào)節(jié)出口流量。這種流量控制方法簡單，應(yīng)用廣泛。10.7.1.2壓力的控制每臺泵的出口均就地安裝壓力儀表。10.7.1.3其它說明（1）為了保證維修和開車需要，泵的出口和入口均需設(shè)置切斷閥，一般采用閘閥，此閥適用于各種介質(zhì)的切斷，流體流經(jīng)閥門時，不改變介質(zhì)流量，阻力小。（2）為了防止離心泵未啟動時物料的倒流，在泵的出口和第一個切斷閥之間，應(yīng)安裝止回閥，且止回閥在靠近出口處安裝。（3）在泵吸入側(cè)、入口切斷閥后、入泵前設(shè)置一個Y型過濾器，防止雜物進(jìn)入泵體。（4）泵體與泵的切斷閥前后的管線都應(yīng)設(shè)置放凈閥，并將排出物送往合適的排放系統(tǒng)。（5）根據(jù)具體情況補(bǔ)加輔助管線，如密封、沖洗、冷卻、平衡、保溫、防凝等管線。（6）對于原料進(jìn)料泵、回流泵、循環(huán)泵、產(chǎn)品泵，參照《化工工藝手冊》的建議，均配有備用泵。10.7.2壓縮機(jī)的基本控制方案由于壓縮機(jī)在壓縮氣體過程是一個升溫的過程，所以一般壓縮機(jī)需要冷卻水冷卻，防止壓縮機(jī)溫度過高。由壓縮機(jī)進(jìn)出口氣體的壓差來調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的功率。為了防止壓縮機(jī)的溫度過高，在壓縮機(jī)上安裝有溫度指示和報警的儀表，并且該儀表可以在溫度過高的情況下，鎖定壓縮機(jī)電機(jī)，防止壓縮機(jī)溫度過高是工作，損壞壓縮機(jī)構(gòu)件。詳細(xì)控制圖如圖10-3所示。圖10-3壓縮機(jī)的控制方案10.7.3換熱器的基本控制方案換熱器有工藝物流與公用工程換熱器、工藝物流間換熱器、冷凝器和再沸器四種。通常選擇換熱器出口被加熱工藝物料溫度作為被控變量，操作變量通常為載熱體流量。常用的控制方案有以下幾種情況：調(diào)節(jié)載熱體流量、調(diào)節(jié)載熱體汽化溫度、工藝介質(zhì)分流、改變傳熱面積。本小節(jié)主要介紹前兩種換熱器的控制方案，冷凝器和再沸器將在精餾塔控制方案中敘述。10.7.3.1工藝流股與公用工程流股之間的換熱該類換熱器的作用是將工藝物流加熱或冷卻到目標(biāo)值。常見的干擾有：公用工程的流量、溫度，環(huán)境溫度，換熱器的傳熱系數(shù)等。以冷卻器為例，對于冷卻工藝物流的換熱器，采用以冷卻水流量為操縱變量，經(jīng)冷卻后的工藝物流的溫度為對象的單閉環(huán)控制方案。換熱器殼體上下側(cè)分別安裝放空閥和排凈閥。如圖10-4所示。圖10-4工藝流股與公用工程間的換熱10.7.3.2工藝流股間的換熱該類換熱器的作用是用工藝物流將另一股工藝物流加熱或冷卻到工藝所需的目標(biāo)值，通過合理設(shè)計系統(tǒng)換熱網(wǎng)路，實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的熱量集成。由于物料間的換熱不能直接通過調(diào)整進(jìn)口流量來實現(xiàn)，欲控制冷（熱）物料流股的出口溫度在某一范圍內(nèi)，而與其換熱的熱（冷）物料流股的量是一定的，所以該工藝為熱（冷）物流設(shè)置了旁路。當(dāng)冷（熱）物流出口溫度超過設(shè)定值時，通過調(diào)整進(jìn)口閥門的開度來調(diào)整換熱量以此穩(wěn)定熱物流的溫度。如圖10-5所示。圖10-5工藝流股間的換熱10.7.4塔的基本控制方案只有一股連續(xù)進(jìn)料(雙組分或多組分)、塔頂和塔釜各有一股連續(xù)出料的蒸餾塔稱為簡單蒸餾塔。蒸餾塔系統(tǒng)是由簡單蒸餾塔、再沸器、冷凝器和回流罐組成，塔釜為液體，塔頂餾出為氣體，經(jīng)冷凝器冷卻之后為液體或氣液兩相狀態(tài)。本裝置中多為簡單精餾塔，也有個別塔類設(shè)備為不完全精餾塔或復(fù)雜精餾塔，其控制方案相差不大，此處，以完整精餾塔T0505為例進(jìn)行說明。10.7.4.1精餾塔塔頂壓力控制方案因為熱旁路控制對回流罐耐壓要求較高，且經(jīng)過調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)熱旁路控制在實際生產(chǎn)中使用較少，因此未采用熱旁路控制。本裝置通過塔頂壓力儀表控制冷凝器冷卻介質(zhì)流量。通過改變冷卻器出口工藝物流溫度，進(jìn)而改變回流罐壓力，實現(xiàn)了控制塔頂壓力的目的。10.7.4.2精餾塔溫度控制方案T0505精餾塔采用精餾段溫度控制方案。該控制系統(tǒng)是以精餾段溫度為被控變量，回流介質(zhì)流量為操縱變量。如若塔頂溫度過高，DCS系統(tǒng)會開大回流管的調(diào)節(jié)閥，增大回流量，降低塔頂溫度，從而把塔頂溫度控制在工藝指標(biāo)附近?？刂品桨笀D如圖10-6、10-7所示。T0505精餾塔在圖紙中的具體控制方案圖見圖0305-08、圖0305-09。圖10-6精餾塔塔頂壓力與精餾段溫度控制方案圖（a）圖10-7精餾塔塔頂壓力與精餾段溫度控制方案圖（b）10.7.4.3精餾塔塔釜液位控制方案本裝置依據(jù)塔釜液位變化，通過控制塔底引出管線上調(diào)節(jié)閥的開度（如果塔釜出料經(jīng)過泵，調(diào)節(jié)閥應(yīng)置于泵后），控制塔底引出物流的流量，從而達(dá)到控制塔釜液位的目的。精餾塔塔底液位控制方案圖如圖10-8所示。圖10-8精餾塔塔底液位控制方案圖10.7.5反應(yīng)器的基本控制方案本套裝置中共有3類4臺反應(yīng)器：一類為移動床反應(yīng)器，進(jìn)行丙烷脫氫反應(yīng)；一類為列管式固定床反應(yīng)器，進(jìn)行氫氣選擇性氧化反應(yīng)；另一類為流化床反應(yīng)器，進(jìn)行丙烯氨氧化反應(yīng)。以移動床反應(yīng)器為例，其自動控制方案如圖10-9。10.7.5.1脫氫反應(yīng)器溫度控制本反應(yīng)器通過控制原料預(yù)熱溫度，來控制反應(yīng)器床層溫度。該控制采用以加熱爐內(nèi)燃料氣流量為操縱變量，以反應(yīng)器進(jìn)料溫度為副變量，以反應(yīng)器床層溫度為主變量的串級控制，控制反應(yīng)器床層溫度。10.7.5.2脫氫反應(yīng)器壓力控制該反應(yīng)器根據(jù)其工作壓力和泄放量選定合適的安全閥，當(dāng)壓力波動不大時可以由調(diào)節(jié)出料流量改變壓力。當(dāng)壓力超過一定的值時，安全閥打開，迅速泄壓，達(dá)到保護(hù)設(shè)備的目的。圖10-9脫氫反應(yīng)器溫度、壓力控制方案圖10.7.6容器的基本控制方案緩沖罐、回流罐、閃蒸罐和儲罐的重要參數(shù)為罐內(nèi)液位及壓力。此處以閃蒸罐和儲罐的控制方案為例進(jìn)行介紹。10.7.6.1閃蒸罐的基本控制方案對于其液位，通過測量罐內(nèi)液位的變化，進(jìn)而控制罐底出口管路的流量，當(dāng)管內(nèi)液位較低時，控制系統(tǒng)自動關(guān)小罐的出口閥門，實現(xiàn)調(diào)節(jié)罐內(nèi)液位的效果。對于壓力的控制，正常工作時，通過控制罐頂?shù)臍怏w流量來控制罐內(nèi)壓力。當(dāng)出現(xiàn)緊急狀況時，可通過安全閥泄壓迅速泄壓，最大限度保證裝置安全穩(wěn)定。如圖10-10所示。圖10-10閃蒸罐控制方案圖10.7.6.2儲罐的基本控制方案圖10-11為一立式拱頂儲罐的工藝管道及儀表流程圖。罐頂設(shè)安全閥，此外還設(shè)有消防泡沫滅火設(shè)施。儲罐設(shè)有氮封，以隔絕空氣。罐底設(shè)有集水井，有集水井向含油污水系統(tǒng)排水。儲罐除設(shè)有現(xiàn)場的液位指示計外，在控制室還設(shè)有液位指示計、控制裝置和報警器，兩套不同的液位測量系統(tǒng)各自獨立，彼此不受影響。罐側(cè)面設(shè)有溫度計，可讀得罐內(nèi)貯存物料的溫度。進(jìn)出儲罐的物料管道設(shè)有一段柔性管道。罐頂設(shè)有人孔，人可由人孔進(jìn)入罐內(nèi)進(jìn)行檢修。圖10-11儲罐控制方案圖10.8復(fù)雜體系控制方案設(shè)計由于非均相共沸精餾過程呈現(xiàn)很強(qiáng)的非線性特征，且存在復(fù)雜的汽-液以及汽-液-液平衡，多穩(wěn)態(tài)、多回路控制等問題給非均相共沸精餾過程的分析設(shè)計和操作帶來了困難，本項目在AspenDynamics動態(tài)模擬的基礎(chǔ)上，結(jié)合一定工業(yè)實際，對非均相共沸精餾體系設(shè)計出切實可行的控制方案，如圖10-12、10-13、10-14所示。圖10-12丙烯腈分離塔部分控制方案圖圖10-13分相器部分控制方案圖圖10-14水分離塔部分控制方案圖在控制方案的設(shè)計中，除對丙烯腈分離塔和水分離塔采用常規(guī)的提餾段控制方案外，對該體系的分相器進(jìn)行了詳細(xì)的控制方案設(shè)計。分相器作為非均相共沸精餾體系中的關(guān)鍵設(shè)備，其能利用物質(zhì)溶解度及密度的差異進(jìn)而跨越共沸組成的夾點。分相器中分為水相、丙烯腈相和氣相空間，因此維持相界面液位的穩(wěn)定顯得至關(guān)重要。本項目通過控制丙烯腈分離塔塔頂出料維持丙烯腈-氣體相界面穩(wěn)定，通過控制分相器罐底水相出料控制水相-丙烯腈相界面穩(wěn)定，進(jìn)而保證整個體系的平穩(wěn)運行。10.9SIS設(shè)計10.9.1SIS簡介在化工生產(chǎn)中，不可避免地存在著各種危險。伴隨著社會的發(fā)展，環(huán)境保護(hù)的重視，對安全要求的嚴(yán)苛，人們一直在追求生產(chǎn)過程風(fēng)險的降低。由此，在工藝流程實現(xiàn)的進(jìn)程中，設(shè)計了不同層次、不同等級的措施，以使必要風(fēng)險降低，達(dá)到社會風(fēng)險可接受程度，SIS即為其中之一。過程工程工業(yè)中典型的風(fēng)險降低措施與機(jī)制見圖10-15所示。SIS即安全儀表系統(tǒng)，主要是為保護(hù)化工過程儀表與設(shè)備，降低化工生產(chǎn)中存在的風(fēng)險而設(shè)計的一套完善的保護(hù)系統(tǒng)，其已在不同的工藝或設(shè)備防護(hù)等場合獲得廣泛應(yīng)用。SIS包括緊急停車系統(tǒng)（ESD）、燃燒器管理系統(tǒng)（BMS）、火災(zāi)和氣體安全系統(tǒng)（FGS）、高完整性壓力保護(hù)系統(tǒng)（HIPPS）等多種安全保護(hù)系統(tǒng)。SIS定義為用于執(zhí)行一個或多個安全儀表功能的儀表系統(tǒng)。常見的SIS由傳感器、邏輯控制器，以及最終執(zhí)行元件三部分組成，如圖10-16所示。SIS可以包括、也可以不包括軟件。另外，當(dāng)操作人員的手動操作被視為SIS的有機(jī)組成部分時，必須在安全要求規(guī)格書中對人員操作動作的有效性和可靠性做出明確規(guī)定，并包括在SIS的績效計算中。圖10-15工業(yè)典型的安全保護(hù)層模型圖10-16SIS定義SIS執(zhí)行SIF的績效考評可通過安全完整性等級（SIL）來反映。SIL定義為在規(guī)定的狀態(tài)和時間周期內(nèi)，SIS圓滿完成SIF的績效能力和可靠性水平。根據(jù)IEC61508規(guī)定，SIL共有4個等級，其中SIL1最低，SIL4最高。但在實際工業(yè)應(yīng)用場合中，SIL4極為罕見，SIL3是其最高級。根據(jù)安全儀表功能的操作模式（有要求操作模式和連續(xù)操作模式）不同，SIL劃分標(biāo)準(zhǔn)亦有別。各個等級下SIS操作失效情況分別如表10-1、表10-2所示。表10-1要求操作模式下失效概率要求要求操作模式安全完整性等級（SIL）要求時平均失效概率（PFDavg）目標(biāo)風(fēng)險降低4≥10-5到<10-4>10,000到≤100,0003≥10-4到<10-3>1000到≤10,0002≥10-3到<10-2>100到≤10001≥10-2到<10-1>10到≤100表10-2連續(xù)操作模式下失效頻率要求連續(xù)操作模式安全完整性等級（SIL）完成安全儀表功能危險失效目標(biāo)頻率（每小時）4≥10-9到<10-83≥10-8到<10-72≥10-7到<10-61≥10-6到<10-510.9.2SIS設(shè)計工業(yè)上SIS設(shè)計一般流程如下：=1\*GB3①對相應(yīng)項目進(jìn)行危險和風(fēng)險分析，撰寫危險和風(fēng)險分析報告；=2\*GB3②根據(jù)危險和風(fēng)險分析報告估計所需安全完整性等級。=3\*GB3③撰寫SIS安全要求規(guī)格書，包括安全功能要求和完整性要求；=4\*GB3④根據(jù)安全要求規(guī)格書進(jìn)行SIS設(shè)計，確定SIS設(shè)備的選型和結(jié)構(gòu)等；=5\*GB3⑤SIS現(xiàn)場安裝、調(diào)試和維護(hù)，并進(jìn)行SIS的安全驗證。由于SIS設(shè)計內(nèi)容諸多，專業(yè)覆蓋面廣泛，設(shè)計流程冗長，本項目的SIS主要對R0102氫氣選擇性氧化反應(yīng)器進(jìn)行了SIS概念性設(shè)計，具體工作內(nèi)容如下。在本項目中，氫氣選擇性氧化反應(yīng)為強(qiáng)放熱反應(yīng)，且氫氣選擇性氧化反應(yīng)器為固定床反應(yīng)器，從安全角度，對該反應(yīng)器設(shè)置了SIS安全儀表系統(tǒng)。設(shè)計圖如圖10-17所示：圖10-17氫氣選擇性氧化反應(yīng)器SIS設(shè)計圖如上圖所示，在R0102出口氣體管路上設(shè)計三個溫度安全高傳感器。正常操作中，能通過基本過程控制系統(tǒng)使出口管道溫度保持在正常范圍，傳感器通過電纜將信號傳遞給安全邏輯控制器，安全邏輯控制器通過1oo2D系統(tǒng)（1oo2表示2選1的表決系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即兩個通道有一個健康操作即能完成所需的安全功能；D代表該邏輯控制器帶有診斷功能）對信號進(jìn)行2oo3表決和診斷。完成后，輸出兩個信號，使電磁三通閥帶電，從而使進(jìn)料管道上的切斷閥打開，原料能正常進(jìn)入反應(yīng)器。當(dāng)操作出現(xiàn)異常時，如反應(yīng)器溫度飛升，靠基本過程控制系統(tǒng)無法使反應(yīng)器溫度下降時，出反應(yīng)器氣體溫度升高，超過溫度安全高傳感器的設(shè)定值，信號傳遞給安全邏輯控制器，通過2oo3表決機(jī)制，如果確實有兩個溫度不正常，邏輯控制器輸出信號使三通電磁閥失電，從而使原料進(jìn)料切斷閥關(guān)閉。與此同時，反應(yīng)器頂部放空閥打開，將反應(yīng)器內(nèi)氣體排放至火炬系統(tǒng)進(jìn)行焚燒處理。當(dāng)危險解除后，可通過系統(tǒng)設(shè)定恢復(fù)正常。在該反應(yīng)器SIS設(shè)計中，將SIS與基本過程控制系統(tǒng)分開布局設(shè)計，以免兩者耦合干擾。此外，采用2oo3表決機(jī)制，使得系統(tǒng)具有容錯能力，避免因測量錯誤等而導(dǎo)致的停車。第十一章供電系統(tǒng)11.1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)《石油化工企業(yè)生產(chǎn)裝置電力設(shè)計技術(shù)規(guī)范》SH3038-2000《煉油廠用電負(fù)荷設(shè)計計算方法》SH/T3116-2000《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052-2009《電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計規(guī)范》GB50062-2008《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》GB50055-2011《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計規(guī)范》GB50034-2004《低壓配電設(shè)計規(guī)范》GB50054—2011《化工企業(yè)電纜線路設(shè)計技術(shù)規(guī)定》DL/T5221-200511.2研究范圍泉州石化年產(chǎn)27萬噸丙烯腈裝置的配電、動力、照明、防雷防靜電接地。本項目由總廠內(nèi)的電網(wǎng)統(tǒng)一供電，在選用電氣設(shè)備和材料時應(yīng)注意滿足廠區(qū)氣候和環(huán)境條件。除非特殊說明，配電電壓等級應(yīng)按基礎(chǔ)工程設(shè)計數(shù)據(jù)中所列執(zhí)行。配電系統(tǒng)的設(shè)計、安裝應(yīng)滿足最大短路要求，且方便運行和經(jīng)濟(jì)可靠。根據(jù)電氣計算及規(guī)范要求確定電氣裝置的絕緣水平，短路能力，線路保護(hù)及機(jī)械強(qiáng)度。11.3供電現(xiàn)狀總廠已建成110kv變電站，供電線路已接通，供電負(fù)荷達(dá)80000千瓦時，能保證本項目的用電需要。11.4用電負(fù)荷及負(fù)荷等級電力負(fù)荷根據(jù)其重要性和終端供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響的程度，分為一級負(fù)荷、二級負(fù)荷、三級負(fù)荷。（1）一級負(fù)荷=1\*GB3①中斷供電將造成人身傷亡者=2\*GB3②中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失者。如重大設(shè)備損壞，重大產(chǎn)品報廢，用主要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報廢，國民經(jīng)濟(jì)中重點企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂、需要長時間才能恢復(fù)等在一級負(fù)荷重，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，一級特別重要場所的不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)視為熱別重要的負(fù)荷。（2）二級負(fù)荷=1\*GB3①中斷供電將在政治。經(jīng)濟(jì)上造成較大損失者，如主要設(shè)備損壞，大量產(chǎn)品報廢，連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂、需較長時間才能恢復(fù)，重點企業(yè)大量減產(chǎn)等。=2\*GB3②中斷供電將影響重要用電單位的正常工作者。（3）三級負(fù)荷不屬于一級和二級負(fù)荷者。本工藝生產(chǎn)連續(xù)性強(qiáng)，供電一旦中斷將引起全裝置停產(chǎn)，還可能引起大量產(chǎn)品報廢、重要設(shè)備損壞，恢復(fù)供電后需要較長時間才能恢復(fù)正常生產(chǎn)，突然停電將引起較嚴(yán)重的后果。本工程裝置所有用電設(shè)備電壓等級低壓為交流380/220V?50Hz，低壓配電系統(tǒng)采用三相四線制，中性線直接接地，高壓為交流10kV?50Hz，配電系統(tǒng)采用三相三線制，除消防泵及儀表電源為一級負(fù)荷外，裝置的用電負(fù)荷等級為二級負(fù)荷。11.5供電方案原則27萬噸/年丙烯腈裝置的配電，利用總廠變電所原有2臺110kV變壓器，低壓配電室，各用電設(shè)備的電源均有此配出，低壓電動機(jī)均采用直接啟動方式。11.6照明 照明設(shè)計原則如下：（1）常用照明采用中性點直接接地的380/220V網(wǎng)絡(luò)，燈電壓為220V；移動照明為36V以下，事故照明為220V；（2）裝置照明采用隔爆型工廠燈；（3）對正常照明發(fā)生故障，引起操作紊亂并可能造成經(jīng)濟(jì)損失的場所設(shè)置應(yīng)急照明燈。此外，選擇的光源應(yīng)考慮燈具的安裝及節(jié)能要求。11.7防雷、防靜電接地11.7.1防雷工業(yè)建筑物和構(gòu)筑物的防雷等級按其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果，防雷要求可分為三類。根據(jù)不同車間的環(huán)境特點，分別采用不同的防雷措施。A廠區(qū)建筑物防雷措施各類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷和防雷電波侵入的措施。為防止電磁感應(yīng)產(chǎn)生放電或擊穿，第一級和第二級建筑物內(nèi)平行敷設(shè)的長金屬物，如管道、構(gòu)架和電纜外皮等，其凈距小于100mm時，應(yīng)每隔30m用金屬線跨接，交叉凈距小于100mm時，其交叉處也應(yīng)跨接。當(dāng)管道連接處，如彎頭、閥門、法蘭盤等不能保持良好的金屬接觸時（過渡電阻>0.03Ω），在連接處應(yīng)用金屬線跨接。用絲扣緊密連接（不少于5根螺栓）接頭和法蘭盤，在非腐蝕環(huán)境下可不跨接。B露天儲罐、氣罐及戶外架空管道防雷措施1）露天儲罐裝設(shè)的有爆炸危險的金屬封閉氣罐和工藝裝置的防雷：當(dāng)這些設(shè)施的壁厚大于4mm時，一般不裝接閃器。但應(yīng)接地且接地點不應(yīng)少于兩處，兩接地點間距離不宜大于30m。沖擊接地電阻要求不大于30Ω，其放散管和呼吸閥宜在管口或其附近裝設(shè)避雷針，高出管頂不應(yīng)小于3m，管口上方1m應(yīng)在保護(hù)范圍內(nèi)。2）露天儲罐的防雷：MEA貯罐屬于帶有呼吸閥的易燃液體貯罐，罐頂鋼板厚不小于4mm時，可在罐頂直接安裝避雷針，但與呼吸閥的水平距離不得小于3m。保護(hù)范圍高出呼吸閥不得小于2m，沖擊電阻不大于10Ω。3）輸送管道的防雷：防雷戶外輸送易爆氣體和可燃液體的管道，可在管道的始端終端、分支處、轉(zhuǎn)處及直線部分每隔100m處作接地，每處接地電阻不應(yīng)大于30Ω。上述管道與有爆炸危險廠房平行敷設(shè)而間距小于10m，在接近廠房的一段，其兩端及每隔30～40m處作接地，每處接地電阻不大于20Ω；平行敷設(shè)間距小于100mm的管道，每隔20～30m用金屬線跨接；較差距離小于100mm處亦應(yīng)作跨接。當(dāng)上述管道連接點（彎頭、閥門、法蘭盤等）不能保持良好的電氣接觸時，應(yīng)采用金屬線跨接。接地引下線可利用金屬支架，若是活支架，在管道與支持物之間必須增加跨接線；若是非金屬支架，必須另作引下線。C防靜電與接地保護(hù)在正常情況下，各種用電器的外殼金屬殼體是不帶電的，如果用電設(shè)備絕緣老化或損壞，會使金屬導(dǎo)體殼帶電，若沒有接地裝置，會造成人員的傷亡，甚至釀成火災(zāi)爆炸。因此需要對各金屬設(shè)備進(jìn)行防靜電接地保護(hù)。電氣系統(tǒng)工作接地、電氣設(shè)備保護(hù)接地和工藝設(shè)備管道的靜電接地共用接地系統(tǒng)。下列設(shè)備需進(jìn)行工作接地：1)發(fā)電機(jī)、變壓器、靜電電容器組的中性點。2)電流互感器、電壓互感器的二次線圈。3)避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網(wǎng)及保護(hù)間隙等。4)三線制直流回路的中性線（宜直接接地）。由于供電系統(tǒng)的中性點直接接地，所以全廠采用TN-C-S接地保護(hù)系統(tǒng)，每一建筑單位的電源進(jìn)戶處均進(jìn)行重復(fù)接地，接地裝置與防雷系統(tǒng)共用。防爆車間內(nèi)所有電氣設(shè)備正常不帶電的金屬外殼均設(shè)置專用接地線作接地保護(hù)。該接地系統(tǒng)由直徑20的接地極和70-mm2的接地電纜(綠色/黃色)組成的接地網(wǎng)互相連接而構(gòu)成。其接地電阻不大于4歐姆。按照HGJ28—90《化工企業(yè)靜電接地設(shè)計規(guī)程》，防爆車間和場所的金屬管架、設(shè)備外殼、鋼坪臺等均作等電位連接，與接地裝置、建筑物內(nèi)鋼筋連為一體。11.7.2防靜電接地系統(tǒng)化工企業(yè)的防靜電設(shè)計，應(yīng)由工藝、設(shè)備和電氣等專業(yè)相互配合，綜合考慮，采取下列防止靜電危害措施（1）使物體內(nèi)外表面光滑和無棱角（2）生產(chǎn)過程中盡量少產(chǎn)生靜電荷（3）泄露和導(dǎo)走靜電荷：（4）中和物體上積聚的靜電荷（5）屏蔽帶靜電的物體第十二章通信系統(tǒng)為了加強(qiáng)系統(tǒng)的管理，提高生產(chǎn)效率，增加組織和調(diào)度能力，保證集成工廠生產(chǎn)的快速有效的進(jìn)行，廠內(nèi)部安裝有電信設(shè)備。本系統(tǒng)電信設(shè)施主要包括：行政管理電話、生產(chǎn)調(diào)度電話、無線通訊、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)等內(nèi)容。12.1設(shè)計規(guī)范《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116-2013《石油化工可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范》GB50493-2009《石油化工企業(yè)電信設(shè)計規(guī)范》SH/T3153-2007《石油化工企業(yè)生產(chǎn)裝置電信設(shè)計規(guī)范》SH/T3028-200712.1.1原則采用網(wǎng)絡(luò)安全防范體系設(shè)計準(zhǔn)則：網(wǎng)絡(luò)信息安全的木桶原則；網(wǎng)絡(luò)信息安全的整體性原則；安全性評價與平衡原則；標(biāo)準(zhǔn)化與一致性原則；技術(shù)與管理相結(jié)合原則；統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實施原則；等級性原則；動態(tài)發(fā)展原則；易操作性原則。12.1.2電信方案12.1.2.1行政管理電話為了全系統(tǒng)行政管理和對外聯(lián)絡(luò)的需要，考慮用戶數(shù)量和分布情況。在前區(qū)辦公室內(nèi)設(shè)一個電話總機(jī)站，系統(tǒng)內(nèi)需要行政電話約10門。12.1.2.2生產(chǎn)調(diào)度電話由于生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)設(shè)置情況，需要生產(chǎn)適度電話約10門，擬設(shè)30門程控電話交換機(jī)及其配套設(shè)備一套，作為全系統(tǒng)調(diào)度使用。12.1.2.3擴(kuò)音呼叫/通話系統(tǒng)控制室為了和現(xiàn)場通訊聯(lián)絡(luò)，巡回檢查時對通訊的要求，維修和安裝調(diào)試有關(guān)崗位聯(lián)絡(luò)等要求，擬設(shè)擴(kuò)音呼叫/通話系統(tǒng)及其配套設(shè)備一套，由2個呼叫通話站組成。12.1.2.4無線對講電話在生產(chǎn)聯(lián)系密切的固定或移動崗位，在噪聲較大的環(huán)境，需要頻繁、及時聯(lián)系工作之處，擬設(shè)4對無線對講電話機(jī)。12.1.2.5火災(zāi)自動報警系統(tǒng)為了防止火災(zāi)在廠內(nèi)發(fā)生，能及時報告火災(zāi)信號，擬在全廠設(shè)置一套火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，由火災(zāi)報警控制器、火災(zāi)自動探測器、手動報警按鈕、線路等組成。12.1.2.6可燃?xì)?、毒氣報警系統(tǒng)工程設(shè)可燃?xì)怏w、毒氣體報警系統(tǒng)。在車間和儲罐區(qū)均設(shè)有乙腈、氫氰酸等物質(zhì)的探測器，控制器設(shè)在中控室。12.1.2.7綜合布線系統(tǒng)計劃在廠內(nèi)的控制中心、辦公室內(nèi)采用先進(jìn)的綜合布線方式布線，這種布線方式可支持計算機(jī)通信和電話通信，從而實現(xiàn)辦公自動化和通信自動化。為了節(jié)省投資，在中央控制室和辦公室以外傳輸語言信號時，仍采用傳統(tǒng)的布線方式。具體方案統(tǒng)一公開招標(biāo)決定。主要指標(biāo)為以下幾點。⑴系統(tǒng)方案指標(biāo)：網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式、系統(tǒng)容量、應(yīng)用性質(zhì)、計算機(jī)系統(tǒng)傳輸功率⑵傳輸距離及傳輸媒介的選用⑶系統(tǒng)寬帶的要求⑷對工作區(qū)、水平子系統(tǒng)、管理區(qū)、干線子系統(tǒng)、設(shè)備間的要求⑸供電方式及接地系統(tǒng)12.2全廠電信網(wǎng)絡(luò)（1）設(shè)計內(nèi)容上述各類通信方式的綜合布置規(guī)劃。（2）配線制式由電信部門指導(dǎo)確定。（3）主干線路容量及利用率由電信部門指導(dǎo)確定。（4）室內(nèi)外線路鋪設(shè)方式由電信部門指導(dǎo)確定。（5）線路傳輸衰耗以及工業(yè)電視信號饋送線路超出距離時有關(guān)的補(bǔ)償問題?？紤]到控制系統(tǒng)的模擬信號和數(shù)字信號在傳輸過程中的衰減損耗，我們在廠區(qū)布置時減少控制中心與檢測點的距離，并將采取相應(yīng)的信號增益補(bǔ)償措施。第十三章土建13.1設(shè)計范圍本設(shè)計包括廠內(nèi)主要建筑物：三廢預(yù)處理車間、變電站、工藝裝置區(qū)、質(zhì)量檢測分析室、產(chǎn)品罐區(qū)、防火墻、行政辦公和生活設(shè)施等。13.2設(shè)計依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068-2001《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2006《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-2002《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50003-2001《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計規(guī)范》GB50367-2006《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017-2003《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018-2002《木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50005-2003 《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ138-2001《無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ92-2004《預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)程》JGJ140-2004《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》JGJ116-200913.3建筑工程13.3.1設(shè)計原則（1）根據(jù)工藝生產(chǎn)的特點，并遵照裝置露天化、建筑結(jié)構(gòu)輕型化和標(biāo)準(zhǔn)化的原則，本系統(tǒng)新建（構(gòu)）筑物在滿足工藝需求，功能要求的前提下，設(shè)計主要采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、框排架結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)（包括輕型鋼結(jié)構(gòu)）和混合結(jié)構(gòu)，建筑物上貫徹能露天則露天，能敞開則敞開的原則，為節(jié)省資金，利于抗震，平、立面布置應(yīng)盡量均勻、規(guī)則和對稱，簡潔大方，且力求與整體風(fēng)格一致，盡可能體現(xiàn)現(xiàn)代化工企業(yè)的風(fēng)貌特征。（2）在無保溫要求的條件下，甲、乙類生產(chǎn)廠房應(yīng)選用敞開式或半敞開式建筑的廠房，自然通風(fēng)良好，因而能使管道法蘭、設(shè)備接口等系統(tǒng)中泄漏出來的可燃液體、可燃?xì)怏w等隨著空氣的流動很快地蒸發(fā)擴(kuò)散，不易達(dá)到爆炸極限。但對采用敞開或半敞開式建筑中的生產(chǎn)原料及成品遇水發(fā)生爆炸的情況，應(yīng)作好防水設(shè)施。氣象條件對生產(chǎn)操作人員影響，并妥善合理地解決雨、雪天操作人員垂直交通和安全疏散，操作環(huán)境的安全防護(hù)等方面的問題。（3）一般情況下，有爆炸危險的廠房宜采用單層建筑，應(yīng)將有爆炸危險的設(shè)備布置在廠房的一端靠外墻的地方。（4）合理布置進(jìn)、排風(fēng)口位置，使可燃?xì)怏w順暢的排出室外，降低建筑物內(nèi)可燃?xì)怏w的濃度。（5）有爆炸危險的生產(chǎn)部位不應(yīng)設(shè)在地下室或半地下室。（6）多層廠房應(yīng)將有爆炸危險的生產(chǎn)部位布置在頂層廠房一端靠外墻布置。（7）有爆炸危險的設(shè)備不應(yīng)布置在單層和多層廠房梁下及其它承重構(gòu)件下。（8）甲、乙類廠房內(nèi)不應(yīng)設(shè)置地溝，工藝管道需設(shè)地溝時，地溝應(yīng)用不燃材料填實封嚴(yán)（干砂），地下管溝穿過防火墻時，應(yīng)設(shè)阻火分割設(shè)施。（9）無論單層廠房和多層甲乙類廠房，車間的配電室、控制室、辦公室、更衣室可在廠房外貼建，設(shè)置防爆墻與生產(chǎn)車間分隔，以保安全。車間的配電室、控制室且在主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向位置，室內(nèi)外高差600mm，采用機(jī)械送風(fēng)使室內(nèi)保持正壓，防止有害氣體進(jìn)入，避免形成爆炸的條件。送風(fēng)機(jī)的空氣吸入口設(shè)置在無可燃?xì)怏w或可燃粉塵處。13.3.2設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)本工程設(shè)計范圍內(nèi)，各主要輔助生產(chǎn)廠房、動力用廠房、貯存設(shè)施以及行政管理房和生活衛(wèi)生設(shè)施等各類建筑物的設(shè)計原則，嚴(yán)格按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GB50016-2006）等相關(guān)國家法規(guī)以及地方法規(guī)執(zhí)行。建筑所用材料，其燃料性能和耐火極限均達(dá)到各單位建筑物的要求。13.3.3設(shè)計方案（1）建筑材料本項目建設(shè)生產(chǎn)中存在有具有易燃易爆的物質(zhì)，工藝裝置集中、連續(xù)，生產(chǎn)是在高溫、高壓或低溫、化學(xué)腐蝕等條件下進(jìn)行，存在著火災(zāi)爆炸危險因素。因此，建筑物的建設(shè)要利用防爆墻，將易發(fā)生爆炸的部位進(jìn)行隔離，一旦發(fā)生火災(zāi)爆炸可以減少破壞面積，并利用門窗、輕質(zhì)屋面、輕質(zhì)墻體泄壓減少破壞程度。（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計及相應(yīng)措施本工程設(shè)計中，單層和多層廠房采用現(xiàn)澆鋼筋框架結(jié)構(gòu)，廠房下采用現(xiàn)澆注下單獨基礎(chǔ)，生活輔助用房采用磚混結(jié)構(gòu)，并采用磚柱剛性基礎(chǔ)。鋼柱采用防火保護(hù)層。墻體的要求如下：外墻采用承重墻，用普通磚做廠房維護(hù)墻，并在檐口設(shè)置一道圈梁。屋頂板采用空心板，樓墻板采用空心板活槽形板。為了便于生產(chǎn)以及安全疏散，本設(shè)計采用室外樓梯，樓梯采用防火材料。側(cè)窗采用開平窗，大門采用開平門。屋頂采用坡度為5‰的平面頂剛性放水屋頂，有組織排水；對有爆炸危險的廠房，設(shè)置輕質(zhì)屋頂，作為泄壓面積。因為本工程生產(chǎn)區(qū)中廠房有爆炸危險，因此要對其設(shè)置一定的泄壓面，并用防火墻體隔開，廠房的梁重等承重構(gòu)件需采用防火措施。對安置有重要貴重儀器設(shè)備的廠房，其墻體的耐火行能根據(jù)實際選擇。（3）對有特殊要求的建、構(gòu)筑物所采取的建筑措施=1\*GB3①設(shè)置防爆墻將有爆炸危險的生產(chǎn)部位用防爆墻分隔，減少由于爆炸產(chǎn)生的二次破壞，有利于盡快恢復(fù)生產(chǎn)。為了進(jìn)入有爆炸危險的區(qū)域可采用防爆門斗。本系統(tǒng)中，泵房、生產(chǎn)車間、控制室、質(zhì)量檢測室均采用一級防火材料。在建筑里安置避雷針，防止雷電引起的爆炸事故；=2\*GB3②設(shè)置泄壓有爆炸危險的廠房，應(yīng)設(shè)置輕質(zhì)屋蓋泄壓、門窗泄壓及輕質(zhì)外墻泄壓。彩鋼板復(fù)合的墻板和屋面板重量輕，但在一定長度內(nèi)應(yīng)斷開搭接，才能達(dá)到泄壓目的。布置泄壓面，應(yīng)盡可能靠近爆炸部位；側(cè)面泄壓應(yīng)盡量避開室外設(shè)備、人員集中場所、主要道路。其泄壓比值應(yīng)達(dá)到《建筑設(shè)計防火規(guī)范》的要求。本系統(tǒng)中，采用輕質(zhì)屋蓋作為泄壓設(shè)施，保持頂棚平整，避免產(chǎn)生死角，保持廠房上部空間通風(fēng)良好。=3\*GB3③不發(fā)火地面由于散發(fā)比空氣重的可燃?xì)怏w，會沉積在地面，當(dāng)達(dá)到爆炸濃度時，由于碰撞、摩擦、靜電產(chǎn)生的火花會引起火災(zāi)爆炸危險，應(yīng)采用不發(fā)火的地面。不發(fā)火無機(jī)材料地面，是采用不發(fā)火水泥砂漿、細(xì)石混凝土、水磨石等無機(jī)材料制造。骨料可選用不含金屬的石灰石、白云石等不發(fā)火材料，施工前配料制成試塊，進(jìn)行試驗，確認(rèn)為不發(fā)火后才能正式使用。在使用不發(fā)火混凝土制作地面時，應(yīng)采用摩擦碰撞不發(fā)火材料做分格條。采用不產(chǎn)生火花的有機(jī)面層，是彩色耐磨不發(fā)火涂料，施工周期短，易清潔，美觀大方，是目前經(jīng)常采用的做法。本系統(tǒng)中，泵房、生產(chǎn)車間地面采用絕緣材料作為整體材料緊密填實，并采取防靜電措施，所有動設(shè)備均使用防爆靜電機(jī)作為驅(qū)動機(jī)，保證安全。另外，本設(shè)計范圍內(nèi)多采用鋼筋框架結(jié)構(gòu)，對鋼筋混凝土屋面板、梁、柱基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋，宜采用接閃器，引下線和接地裝置。=4\*GB3④設(shè)置防爆門斗設(shè)置防爆門斗是解決交通和防爆有利措施，第一道門宜采用防爆門，才能達(dá)到防爆的效果。但防爆門均采用特殊鋼材制作，其連接轉(zhuǎn)動部件為防止門與門框碰撞產(chǎn)生火花，門鉸鏈應(yīng)采用青銅軸和墊圈或其它摩擦碰撞不發(fā)火材料制作，門扇周邊貼橡膠板，防止碰撞產(chǎn)生火花。防爆門斗內(nèi)要有一定的容積，保證當(dāng)門打開時瞬時進(jìn)入門斗的可燃?xì)怏w濃度降低，兩門布置應(yīng)在不同方位上，間距200ft以上。防爆門斗也是爆炸危險部位的安全出口，其位置應(yīng)滿足安全疏散距離的要求。13.4結(jié)構(gòu)工程13.4.1設(shè)計原則根據(jù)工藝生產(chǎn)的特征，對有較大設(shè)備負(fù)載的承重結(jié)構(gòu)、框排架結(jié)構(gòu)或鋼框架結(jié)構(gòu)；對高大且負(fù)載較大的構(gòu)筑物，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼架結(jié)構(gòu)，對規(guī)模不大、負(fù)載較輕的輔助設(shè)施等可采用混合結(jié)構(gòu)。13.4.2設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國家標(biāo)淮《建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》（GB50223-2008）的規(guī)定，我國建筑抗震設(shè)防分類和設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)如下：建筑根據(jù)其使用功能的重要性分為甲類、乙類、丙類、丁類四個抗震設(shè)防類別。甲類建筑應(yīng)屬于重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴(yán)重次生災(zāi)害的建筑，乙類建筑應(yīng)屬于地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復(fù)的建筑，丙類建筑應(yīng)屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑，丁類建筑應(yīng)屬于抗震次要建筑。各抗震設(shè)防類別建筑的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)符合下列具體要求。（1）甲類建筑，地震作用應(yīng)高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度要求，其值應(yīng)按批準(zhǔn)的地震安全性評價結(jié)果確定；抗震措施，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6～8度，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求，當(dāng)為9度時，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求。（2）乙類建筑，地震作用應(yīng)符臺本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求；抗震措施，一般情況下，當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6～8度時，應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度提高一度的要求，當(dāng)為9度時，應(yīng)符合比9度抗震設(shè)防更高的要求；地基基礎(chǔ)的抗震措施，應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。對較小的乙類建筑，當(dāng)其結(jié)構(gòu)改用抗震性能較好的結(jié)構(gòu)類型時，應(yīng)允許仍按本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求采取抗震措施。（3）丙類建筑，地震作用和抗震措施均應(yīng)符臺本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求。（4）丁類建筑，一般情況下，地震作用仍應(yīng)符合本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求；抗震措施應(yīng)允許比本地區(qū)抗震設(shè)防烈度的要求適當(dāng)降低，但抗震設(shè)防烈度為6度時不應(yīng)降低。13.4.3設(shè)計方案（1）結(jié)構(gòu)型式的選擇=1\*GB3①有爆炸危險的甲、乙類廠房，應(yīng)采用鋼筋混凝土框、排架結(jié)構(gòu)。=2\*GB3②鋼結(jié)構(gòu)廠房施工速度快的特點，但受熱后由于鋼材的強(qiáng)度大大下降，在高溫時將失去載荷能力。鋼結(jié)構(gòu)的廠房則應(yīng)根據(jù)不同的耐火等級選用防火涂料，也可以在鋼構(gòu)件上外包上非燃燒材的覆蓋層，其厚度應(yīng)保證構(gòu)件的耐火時間。（2）基礎(chǔ)方案的選擇基礎(chǔ)的設(shè)計根據(jù)各建（構(gòu)）筑物的結(jié)構(gòu)形式、基礎(chǔ)類型及上部結(jié)構(gòu)荷載大小，針對工程地質(zhì)情況，可分別采用淺基礎(chǔ)，甚至樁基，淺基礎(chǔ)用于層數(shù)不多，負(fù)載不大的單層房屋或混合結(jié)構(gòu)，深基礎(chǔ)或樁基用于層數(shù)較多，負(fù)載較大建（構(gòu)）筑物和大型動力基礎(chǔ)等。（3）特殊的結(jié)構(gòu)措施設(shè)計中合理選擇建筑各部位的構(gòu)造是滿足建筑功能要求的保證。應(yīng)從設(shè)計和使用的角度考慮泄爆與抗爆建筑構(gòu)造。對于有防爆要求的各類廠房、倉庫等要著重處理好泄壓屋蓋、泄壓外墻、泄壓窗、不發(fā)火花的地面和樓面以及防爆墻、防爆窗等的建筑構(gòu)造。=1\*GB3①泄壓屋蓋：這是防止建筑物內(nèi)部爆炸的首選措施，因為它可以加大泄壓面積，有利于盡快釋放爆炸時產(chǎn)生的大量氣體和熱量，以降低室內(nèi)爆炸壓力。按規(guī)范要求，用作泄壓的屋蓋和墻體自重不宜大于120kg/m2。普遍采用小波石棉瓦做泄壓屋面。為了施工和檢修的安全，下面設(shè)置鍍鋅鋼絲網(wǎng)或鋼筋網(wǎng)。為了防水和保溫，在輕質(zhì)瓦面上加設(shè)保溫和卷材防水層。=2\*GB3②泄壓輕質(zhì)外墻：它基本與泄壓輕質(zhì)屋蓋相同。單位面積自重也應(yīng)嚴(yán)格控制，普遍采用大、中波石棉瓦或小波木質(zhì)纖維瓦。為適應(yīng)其建筑物許可的變形，避免石棉瓦擠壓破碎，安裝固定均用柔性節(jié)點，上述采用脆性的石棉瓦作圍護(hù)材料，可能主要考慮其價格低廉。就建材發(fā)展的情況來看，新型的板材也不斷投入市場，對用于防爆要求的圍護(hù)結(jié)構(gòu)如果運用壓型鍍鋅鋼板（非保溫）或彩色金屬絕熱材料壓型夾芯板則是理想的建筑泄爆用料。因它具有輕質(zhì)（12kg/m2～25kg/m2）、高強(qiáng)、防水、保溫、隔聲的特點，屬非燃燒體，并且施工操作便利，延長使用壽命，不需經(jīng)常維修。通過不斷的開發(fā)，可研制成可開啟的屋面或墻面的構(gòu)造體系，達(dá)到爆時彈開、爆后即復(fù)位的泄壓構(gòu)件。=3\*GB3③泄壓窗：為避免開關(guān)時相互撞擊而產(chǎn)生火花，故泄壓窗采用木窗，并用銅質(zhì)零件。為了泄壓，窗的形式采用外開窗，并用轉(zhuǎn)軸偏上的中懸窗。=4\*GB3④不發(fā)火花的地面和樓面：這主要指面層材料的選擇。采用?；卮u、耐酸瓷磚、天然磨光大理石板（禁用花崗巖等火成巖制品）、木板（釘頭不得外露）、塑料和橡膠板（注意采取導(dǎo)靜電措施）等。=5\*GB3⑤防爆墻：這是抵抗外部環(huán)境爆炸的重要措施。它有兩種構(gòu)造，一般采用鋼筋磚填充防爆墻，即用≥M5的砂漿砌筑≥MU7.5粘土磚，沿磚墻每0.5m垂直高度配置不少于6mm～10mm的水平通長鋼筋，兩端與鋼筋砼柱預(yù)埋6mm～10mm，伸出>250mm的插筋相焊接。如墻身水平長度和高度超過6m時，中間應(yīng)設(shè)鋼筋砼的構(gòu)造柱及橫梁。另一種是鋼筋砼防爆墻，鋼筋砼具有很高的強(qiáng)度，還具有耐火性能，墻厚應(yīng)≥180mm（爆炸后不會引起火災(zāi)的厚度應(yīng)≥120mm）。受力鋼筋應(yīng)雙向配置，其截面應(yīng)不小于構(gòu)造要求。砼標(biāo)號不低于200號。一般應(yīng)按實際情況進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算確定。=6\*GB3⑥防爆窗：在建筑設(shè)計中，為了確保防爆窗具有防爆墻強(qiáng)度和防火能力，應(yīng)采用多層的層玻璃（安全玻璃）或鋼化玻璃，不宜采用有機(jī)玻璃。窗的面積越大、玻璃的層數(shù)越多、厚度越厚，就不能保證觀察清晰的要求，一般尺寸以300mm×500mm為宜。第十四章給水排水本項目針對設(shè)計的全廠平面范圍建筑設(shè)施進(jìn)行供水排水系統(tǒng)設(shè)計，包括了生產(chǎn)區(qū)，行政區(qū)，輔助生產(chǎn)區(qū)等。而本工程的的給水排水的水源，水量、給水處理站和污水處理系統(tǒng)均有廠址所在化工園區(qū)提供，本項目只需要將本廠的排水系統(tǒng)與總廠的聯(lián)系在一起，就可以實現(xiàn)給排水的正常進(jìn)行。14.1設(shè)計依據(jù)《室外給水設(shè)計規(guī)范》GB50013-2006《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014-2006《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015-2003《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB5749-2006《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計規(guī)范》GB50050-2007《工業(yè)循環(huán)冷卻水設(shè)計規(guī)范》GB50050-2007《化工企業(yè)冷卻水處理設(shè)計技術(shù)規(guī)定》HGT20524-2006《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-200214.2設(shè)計范圍對全系統(tǒng)范圍內(nèi)進(jìn)行供水、排水系統(tǒng)設(shè)計，包括生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)、輔助設(shè)施區(qū)、公用工程用水、消防供水等。其中室內(nèi)給水管道與室外生活給水管道交接點為距簡直外墻1.0米處。室內(nèi)生活污水管道與室外污水檢查井的井中心交接點為距建筑外墻2.0-3.0米處。倉庫生產(chǎn)廢水管道與室外污水檢查井的井中心交接點為距建筑外墻2.0-3.0米處。14.3設(shè)計原則本系統(tǒng)使用泉州石化工業(yè)園配套市政工程進(jìn)行供水。給水方案以節(jié)約用水為原則，合理利用水資源。生產(chǎn)冷卻水全部使用循環(huán)水，其他用水使用回用的二次水，以盡量減少新鮮水。排水系統(tǒng)的劃分以清污分流為原則，生產(chǎn)污水和初期雨水均需進(jìn)行生化處理。14.4給水系統(tǒng)本系統(tǒng)給水水源由泉州石化工業(yè)園建設(shè)系統(tǒng)供水，可以滿足總廠與本系統(tǒng)生產(chǎn)生活需要。本系統(tǒng)所需水由總廠的公共管廊輸送。本項目消防水系統(tǒng)部分在廠區(qū)內(nèi)設(shè)有消防水池。本系統(tǒng)裝置供水有2個系統(tǒng)：獨立的生產(chǎn)、生活供水系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)。14.4.1生產(chǎn)、生活供水系統(tǒng)本系統(tǒng)用主要為生活用水和各生產(chǎn)裝置工藝用水、地坪沖洗、循環(huán)水補(bǔ)充水等。由泉州市統(tǒng)一供給，供水水質(zhì)符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。生產(chǎn)生活供水管網(wǎng)呈校狀布置，交接點處的供水壓力規(guī)劃不低于0.3MPa，可滿足本項目用水壓力要求。生活飲水由總廠區(qū)內(nèi)飲水中心提供桶裝純凈水。14.4.2循環(huán)水系統(tǒng)本廠循環(huán)冷卻水主要供給反應(yīng)器、換熱器等工藝裝置進(jìn)行控溫。循環(huán)水系統(tǒng)上水溫度依據(jù)泉州市當(dāng)?shù)仄骄鶞囟葹?1.3℃。循環(huán)冷卻水入口溫度基于平均溫度增加4-5℃，設(shè)定為26.0℃，循環(huán)水回水溫度設(shè)計為30.0℃。14.5排水系統(tǒng)本著清污分流的劃分原則，結(jié)合廠外排水條件和滿足環(huán)保要求，廠區(qū)排水系統(tǒng)劃分為：生產(chǎn)污水，生活污水，雨水生產(chǎn)凈下水等。14.5.1生活污水排水系統(tǒng)生活污水是指園區(qū)內(nèi)生活用水所產(chǎn)生的常規(guī)污水和廢水，主要來源于衛(wèi)生間等，經(jīng)管道匯集后排至室外檢查井。生活污水取最大用水量的85~95%估算，從而進(jìn)行管道的鋪設(shè)。本系統(tǒng)中均通過專用管道先送至污水預(yù)處理車間處理，然后送至總廠，集中經(jīng)沉淀池處理，泵到排海管道，待退潮時，用擴(kuò)散器深水排放。14.5.2生產(chǎn)污水排水系統(tǒng)各工藝裝置產(chǎn)生的污水主要為含氫氰酸、乙腈的廢水，經(jīng)過分廠預(yù)處理單元處理后進(jìn)入總廠水處理基地集中處理。14.5.3冷卻水排放工藝中冷卻水通過換熱器出口再匯總至冷卻水排放管，其中空置冷卻水出口一般不高于30℃，最高不高于40℃，以免造成嚴(yán)重的結(jié)垢和對環(huán)境造成破壞。系統(tǒng)冷卻水出口溫度并不高，，并且也沒有引入較多的污垢，可以送至循環(huán)水廠，進(jìn)行二次冷卻水利用和循環(huán)水多級利用，最后送回本系統(tǒng)冷卻水回流系統(tǒng)集中處理。14.5.4雨水排放系統(tǒng)雨水排放系統(tǒng)設(shè)計要求如下：（1）在室外的道路旁適當(dāng)位置設(shè)置平箅式雨水口收集道路、人行道及屋面雨水；（2）本工程范圍內(nèi)的雨水管設(shè)一根排出管，排入園區(qū)雨水管道；（3）雨水管采用承插式鋼筋混凝土管，橡膠圈接口，并設(shè)混凝土基礎(chǔ)；本項目雨水排放系統(tǒng)嚴(yán)格參照中國石化股份有限公司企業(yè)內(nèi)部管理標(biāo)準(zhǔn)，在降雨時間大于15min后開啟雨水外排閥。14.6消防用水系統(tǒng)14.6.1總述總廠的消防水源來自泉州石化工業(yè)園市政建設(shè)管網(wǎng)，消防水主干管按環(huán)形布置。考慮到本系統(tǒng)為一個子車間，其的消防設(shè)施部分與總廠共用?？倧S水系統(tǒng)為本項目以下區(qū)域提供消防水：反應(yīng)框架、裝車區(qū)、產(chǎn)品貯存區(qū)。14.6.2系統(tǒng)概述根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》，本工程消防水設(shè)計按全廠一處著火考慮。最大一次滅火用水量為414m3/h，火災(zāi)延續(xù)時間為3個小時。（根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》第7.3.6條）消防水系統(tǒng)采用穩(wěn)高壓消防系統(tǒng)并獨立于其他系統(tǒng)，通常，管網(wǎng)壓力維持在1.1MPa?；馂?zāi)時啟動消防主泵滅火，平時通過穩(wěn)壓泵保證。消防水系統(tǒng)消防水管網(wǎng)、室外消火栓及消火栓箱，固定式消防水泡和水噴霧系統(tǒng)。14.6.3消防水管網(wǎng)消防水主管沿道路設(shè)置，主干道管徑為12mm，并按照環(huán)形布置。環(huán)形管道上設(shè)置地上式SS50-16型室外消火栓，布置間距為60mm，共計20套。在每個室外消火栓處的地坪上設(shè)置消火栓箱一個，內(nèi)設(shè)口徑65mm，30m長的水龍帶兩根，19mm霧化直流水槍一支。環(huán)形官道上設(shè)切斷閥，兩切斷閥之間布置消火栓不超過5個。本系統(tǒng)共設(shè)4個固定式消防水炮，水炮底部均設(shè)控制閥。每架消防水炮：Q=1900L/min，射程≥58m。管道采用焊接鋼管，焊接連接，并做加強(qiáng)級防腐處理。第十五章供熱系統(tǒng)15.1概述本系統(tǒng)的供熱系統(tǒng)主要是由中低壓蒸汽系統(tǒng)。中壓蒸汽由泉州石化總廠提供，中壓蒸汽使用后全部送回總廠蒸汽管網(wǎng)。低壓蒸汽由石化總廠提供，用于全系統(tǒng)換熱，使用后蒸汽冷凝水管送回總廠蒸汽冷凝水管網(wǎng)。15.2蒸汽系統(tǒng)15.2.1設(shè)計原則蒸汽系統(tǒng)設(shè)計原則如下：（1）設(shè)計蒸汽時，蒸汽支管必須從蒸汽總管上部引出，支管上的切斷閥安裝在靠近主管的水平管段上，以避免存液。（2）汽輪機(jī)等重要設(shè)備所用蒸汽管道應(yīng)從蒸汽總管上直接引出，不得再引出滅火、消防、吹掃等其他用途的蒸汽支管，以免其他用戶耗氣量變化時，引起汽輪機(jī)供汽量的變化，影響汽輪機(jī)的正常操作。（3）對于超高壓和高壓蒸汽，放凈閥應(yīng)設(shè)置雙切斷閥，同時，排出的凝液不能進(jìn)入蒸汽凝液系統(tǒng)，而應(yīng)引入一段切斷的管道，以降低噪聲，氣體從管道頂部排入大氣，液體進(jìn)入無污染排放。（4）一般從蒸汽主管上引出的蒸汽支管均應(yīng)采用二閥組。而從蒸汽主管或支管引出接至工藝設(shè)備或工藝管道的蒸汽管上，必須設(shè)三閥組，即兩切斷閥之間設(shè)一常開的DN20檢察閥，以便隨時發(fā)現(xiàn)泄漏。（5）過熱蒸汽總管只在剛開車時產(chǎn)生凝液，正常運行時并不產(chǎn)生，所以過熱蒸汽的總管不需設(shè)置疏水閥，但在低點，立管底部及系統(tǒng)末端要設(shè)置排凈接口。（6）飽和蒸汽管道每隔90-250m要設(shè)置疏水器，在系統(tǒng)的低點及系統(tǒng)的末端要設(shè)置排凈口，以排出管道內(nèi)的凝液。在調(diào)節(jié)閥前要設(shè)導(dǎo)淋，排出凝液。（7）在蒸汽管道的U形補(bǔ)償器上，不得引出支管。在靠近U形補(bǔ)償器兩側(cè)的直管上引出支管時，支管不應(yīng)妨礙主管的變形或位移。因主管膨脹而產(chǎn)生的支管引出點的位移，不應(yīng)使支管承受過大的應(yīng)力或過多的位移。（8）蒸汽系統(tǒng)要按工程規(guī)定進(jìn)行保溫。（9）減溫、減壓裝置及背壓式汽輪機(jī)的抽汽管線上要設(shè)置安全閥，以防止發(fā)生故障時，系統(tǒng)發(fā)生超壓。（10）各級蒸汽可設(shè)減溫、減壓裝置，既可作為汽輪機(jī)發(fā)生故障的備用措施，又可作為少量蒸汽調(diào)節(jié)的手段。（11）連續(xù)排放或經(jīng)常排放的乏汽管道，應(yīng)引至非主要操作區(qū)和操作人員不多的地方。（12）直接排至大氣的蒸汽放空管，應(yīng)在該管下端的彎頭附近開一個直徑6mm的排液孔，并借DN15的管子引至邊溝、漏斗等合適的地方。如果放空管上裝有消聲器，則消聲器底部應(yīng)設(shè)DN15的排液管并與放空管相接。（13）為了保證重要用戶用汽，設(shè)計中要考慮設(shè)置一個蒸汽自動切斷系統(tǒng)，在發(fā)生器械事故時，按預(yù)定的程序切斷非重要用戶的負(fù)荷。15.2.2設(shè)計方案本著節(jié)省投資、技術(shù)上安全可靠，有利于加快施工進(jìn)度、方便操作及維修檢查的原則，本集成工廠除循環(huán)水主管、部分用水量大的設(shè)備供、回水管道埋地敷設(shè)外，其余外管均以架空方式輔設(shè)為主。架空方式敷設(shè)的工藝及供熱外管道，管架凈空高度≥4.5m，跨越主要道路時管架凈空高度≥5.5m。管架主要采用雙柱雙層單層梁式管架，雙層管架層高度約2m。管架斷面寬4～6m，縱向跨距主要采用9-12m?？绲缆凡捎脳慵苁焦芗?，跨距為15-21m。15.3蒸汽規(guī)格及消耗定額本項目使用供熱蒸汽由總廠提供。結(jié)合本項目工藝參數(shù)和最終使用的換熱網(wǎng)絡(luò)情況，確定使用的蒸汽規(guī)格和消耗定額，見表15-1。表15-1蒸汽消耗定額及消耗量序號名稱規(guī)格單位消耗定額消耗量備注每小時每年1低壓蒸汽0.25MPa（125℃）t2.153.5428143.4由總廠提供2中壓蒸汽-10.90MPa（170℃）t1.024.5195605.13中壓蒸汽-22.00MPa（240℃）t2.357.7461845.4第十六章采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)根據(jù)項目建設(shè)地特點和項目特點為項目廠區(qū)內(nèi)給建設(shè)區(qū)設(shè)置相應(yīng)的采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。16.1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GB50019-2003《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50234-2002《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)》GB50155-1992《化工采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》HG/T20698-2009《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3095-2012《石油化工采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》SH/T3004-201116.2設(shè)計目標(biāo)設(shè)計要達(dá)到三個基本目標(biāo)：（1）保證有足夠的室內(nèi)風(fēng)速和氣流量；（2）房間內(nèi)要有合理的氣流通路，即氣流應(yīng)當(dāng)經(jīng)過需要換氣和降溫的地方；（3）要保證有良好的氣流質(zhì)量，即進(jìn)入廠房的應(yīng)該是低溫潔凈的空氣。16.3設(shè)計范圍及目標(biāo)16.3.1設(shè)計范圍按照各車間生產(chǎn)的實際情況，結(jié)合相關(guān)設(shè)計規(guī)范設(shè)計各車間通風(fēng)設(shè)施。由于本工程的生產(chǎn)車間與儲罐區(qū)均為露天式廠房，故均采用自然通風(fēng)，不考慮機(jī)械通風(fēng)的設(shè)計。按照各房間空氣調(diào)節(jié)的設(shè)計參數(shù)，提出對空調(diào)的要求；相關(guān)空調(diào)的設(shè)計、安裝由空調(diào)提供方根據(jù)相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計規(guī)范進(jìn)行設(shè)計。本工程設(shè)計范圍為成品儲存設(shè)施中配電站、消防站、空氣站、維修樓、中控室、行政樓等各建筑物的采暖、通風(fēng)、空調(diào)的初步設(shè)計。在生產(chǎn)車間內(nèi)部設(shè)置了事故通風(fēng)系統(tǒng)，當(dāng)空氣質(zhì)量不能達(dá)標(biāo)，自動啟動事故通風(fēng)系統(tǒng)。維修站、化驗室等，由于空氣質(zhì)量較差且人流密集，均需要設(shè)置機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。16.3.2設(shè)計目標(biāo)（1）保證有足夠的室內(nèi)風(fēng)速和氣流量；（2）房間內(nèi)要有合理的氣流通路，即氣流應(yīng)經(jīng)過需要換氣和降溫的地方；（3）要保證有良好的氣流質(zhì)量，即進(jìn)入廠房的應(yīng)該是低溫潔凈的空氣。16.4采暖設(shè)計16.4.1設(shè)計原則（1）設(shè)計集中采暖時，生產(chǎn)廠房工作地點的溫度和輔助用室的室溫應(yīng)按現(xiàn)行的《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行；在非工作時間內(nèi)，如生產(chǎn)廠房的室溫必須保持在0℃以上時，一般按5℃考慮值班采暖；當(dāng)生產(chǎn)對室溫有特殊要求時，應(yīng)按生產(chǎn)要求確定。（2）設(shè)置集中采暖的車間，如生產(chǎn)對室溫沒有要求，且每名工人占用的建筑面積超過100m2時，不宜設(shè)置全面采暖系統(tǒng)，但應(yīng)在固定工作地點和休息地點設(shè)局部采暖裝置。（3）設(shè)置全面采暖的建筑物時，圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱阻應(yīng)根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較結(jié)果確定，并應(yīng)保證室內(nèi)空氣中水分在圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面不發(fā)生結(jié)霧現(xiàn)象。（4）采暖熱媒的選擇應(yīng)根據(jù)廠區(qū)供熱情況和生產(chǎn)要求等，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，并應(yīng)最大限度地利用廢熱。如廠區(qū)只有采暖用熱或以采暖用熱為主時，一般采用高溫?zé)崴疄闊崦剑划?dāng)廠區(qū)供熱以工藝用蒸汽為主，在不違反衛(wèi)生、技術(shù)和節(jié)能要求的條件下，也可采用蒸汽作為熱媒。（5）累年日平均溫度穩(wěn)定低于或等于5℃的日數(shù)大于或者等于90天的地區(qū)，宜采用集中采暖。16.4.2采暖標(biāo)準(zhǔn)采暖就是在較低的環(huán)境溫度下，提供熱量以調(diào)節(jié)生產(chǎn)車間或活動室的溫度，達(dá)到生產(chǎn)工藝和衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求，使生產(chǎn)能正常進(jìn)行并保障工作人員的健康。(1)通過采暖，室內(nèi)溫度應(yīng)達(dá)到采暖標(biāo)準(zhǔn)。按《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》TJ36-99，通天生產(chǎn)廠房工作地點的空氣溫度應(yīng)符合表16-3的規(guī)定。表16-3冬季生產(chǎn)廠房工作地點的空氣溫度分類空氣溫度/℃輕作業(yè)重作業(yè)每人占用面積＜50m2時≥15≥12每人占用面積50～100m2時≥10≥7每人占用面積＞100m2時局部采暖(2)層高大于4m的工業(yè)建筑尚應(yīng)符合下列規(guī)定：屋頂下的溫度可按下式計算：式中：td—屋頂下的溫度，℃；tg—工作地點溫度，℃；—溫度梯度，℃/m；H—房間高度，m。室內(nèi)平均溫度應(yīng)按下式計算：此外，在工作時間內(nèi)，如生產(chǎn)廠房的室溫必須保持在0℃以上時，一般按5℃考慮值班采暖；當(dāng)生產(chǎn)對室溫有特殊要求時，應(yīng)按生產(chǎn)要求而定。施工建設(shè)及生產(chǎn)工作時，應(yīng)按以上標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)各生產(chǎn)區(qū)的面積和人員比例，對不同的生產(chǎn)區(qū)采用采暖能力各異的采暖設(shè)備，調(diào)節(jié)適宜的室內(nèi)溫度，在保證良好的工作環(huán)境下，盡可能地節(jié)約設(shè)備及操作成本。16.4.3采暖介質(zhì)生活區(qū)的采暖采用熱水。熱水由廠區(qū)提供蒸汽，在生活區(qū)設(shè)立熱交換站供應(yīng)。熱水的平均溫度為95℃，采用單管系統(tǒng)?；S大多采用集中采暖。按照傳熱介質(zhì)可分為熱水、蒸汽、熱風(fēng)三種，其中蒸汽采暖最為方便。本廠采暖還可以利用換熱網(wǎng)絡(luò)副產(chǎn)的余熱，為取暖提供了便利。16.5通風(fēng)16.5.1通風(fēng)概述廠房內(nèi)通風(fēng)的目的排除廠房內(nèi)余熱、余濕、有害氣體以及蒸氣、粉塵等，維持廠內(nèi)空氣的溫度、濕度和衛(wèi)生要求，以保證員工良好的工作環(huán)境和優(yōu)良的產(chǎn)品質(zhì)量。通風(fēng)時，設(shè)備布置的幾個要求：（1）空氣中含有易燃或爆炸危險物質(zhì)的廠房、庫房，其送、排風(fēng)系統(tǒng)采用防爆型的通風(fēng)設(shè)備，并設(shè)有除靜電的接地裝置。（2）排除有爆炸或燃燒危險的氣體、蒸汽的排風(fēng)管不暗設(shè)，直接通道室外的安全處；排除含有比空氣輕的可燃?xì)怏w與空氣的混合物時，其排風(fēng)水平管全長應(yīng)順氣流方向的向上坡度敷設(shè)。（3）當(dāng)通風(fēng)、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的送、回風(fēng)管通過貴重設(shè)備，如合成塔或火災(zāi)危險性大的廠房隔墻和樓板處應(yīng)設(shè)防火閥。本項目涉及易燃易爆的危險性物品，在生產(chǎn)過程中應(yīng)優(yōu)先考慮安全性問題，因此對通風(fēng)設(shè)計要求苛刻。通風(fēng)設(shè)計應(yīng)有合理的氣流組織，