某化工厂烟气治理整改设计方案.docx
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某化工厂烟气治理整改设计方案
某市某化工有限责任公司
硫酸钠生产烟气环保治理
整
改
方
案
某环保科技有限责任公司
2017年12月
第一章概述--------------------------------------------------------3
第二章设计依据与原则---------------------------------------------4
第三章生产工艺及存在问题-----------------------------------------5
第四章整改主要内容------------------------------------------------7
第五章总图布置----------------------------------------------------8
第六章项目进度计划------------------------------------------------9
第七章投资概算----------------------------------------------------10
第一章概述
某市某化工有限责任公司，成立于2007年9月，注册资本1000万元，公司地址位于四川某市西区格里坪工业园区A区。
公司是一家利用攀钢工业废渣固废硫酸钠为原料生产工业硫化钠的民营企业。
目前，企业已建成年产1万吨工业硫化钠生产线，该项目于2009年1月4日经某市环境保护局以“攀环建[2009]4号”文审批同意建设，并于2011年7月通过验收（攀验字[2011]第39号）开始正式生产。
2016年企业对现有1万吨/年工业硫化钠生产线转炉尾气余热利用、废气净化处理等节能减排、清洁生产改造。
主要改造内容为：
新建保证连续生产备份改造项目7项，节能改造7项，新增环保设施备份、环保减排改造11项，非生产公共设施新建项目4项。
企业节能技术改造后，目前生产过程中转炉存在无组织废气排放，1#烟囱（高度30m）及2#烟囱（20m）排放口烟气下洗问题，造成周边大气环境较为严重的污染。
为了保护环境，保持企业的可持续发展，根据西区环境保护部门的要求和整改通知，要求企业对生产过程中产生的环境污染问题进行限期整改处理。
本设计方案按照化工行业相关标准规范和工业炉窑大气排放标准规范进行设计。
第二章设计依据与原则
2.1设计遵循的规范与标准
1、《中华人民共和国环境保护法》
2、《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）
3、《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）
4、《环境空气质量标准》（GB3095-2012）
5、《工业企业总平面设计规范》（GB50187-2012）
6、《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）
7、《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》（GB/T13201-91）
8、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
9、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
10、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）
11、《环境工程设计手册•废气污染控制卷》
12、《三废处理工程技术手册•废气卷》
2.2施工遵循的验收规范
1、《通风与空调工程施工及验收规范》（GB50243-97）
2、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）
3、《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-2009）
4、《工业管道工程施工及验收规范》（GB50235-98）
5、《接地装置施工及验收规范》GB50169-2006
6、《工业安装工程施工质量验收统一标准》GB50252-2010
2.3整改设计原则
☆选择切实可靠的环保治理工艺，对废气、污水处理工艺进行优化组合，确定技术可行、工程投资省、运行成本低、适合企业实际情况的工艺技术路线。
☆坚持采用高效、低能耗、实用可靠的治理工艺原则。
☆操作、管理、运行、维修方便，减少操作的劳动强度，避免二次污染的产生。
☆以最少的投资取得最大的环境效益和社会效益。
第三章生产工艺及存在问题
3.1生产工艺流程及产污环节：
3.2存在问题及原因分析
本企业生产过程中存在的主要问题有：
1、4台转炉在生产过程中存在进料口、排渣口及出口烟气泄漏，产生大量无组织废气排放。
原因分析：
转炉旋转、排渣及进料口等处密封不严，产生转炉废气无组织排放。
2、烟气脱硫、脱氨效果不稳定。
原因分析：
本企业建有二级脱硫洗涤塔，脱硫液采用企业生产过程中的废碱液，由于烟气中粉尘含量高、水份含量高，造成布袋除尘器布袋被泥浆堵塞，除尘效果差，影响烟气正常排放，因此除尘的负荷全部由脱硫洗涤塔承担，长时间循环使用脱硫液，导致脱硫液中粉尘泥浆含量中，脱硫喷嘴极易堵塞，影响脱硫效果；同时，因脱硫液未及时补充碱液，脱硫效果降低。
烟气中气态氨呈碱性，而脱硫液也呈碱性，氨离子迁移动能差，气相氨难以进入液相形成氨液，导致烟气脱氨效果差。
3、烟气排放存在烟羽下洗，烟雾弥漫。
原因分析：
烟羽下洗的原因主要有：
（1）大气稳定度高，烟气经烟囱排放出来不易扩散；
（2）企业位于山坳中，处于左侧下山风影响范围内，导致烟羽抬升不易；（3）烟气经二级脱硫洗涤塔洗涤后，烟气温度显著降低，一般烟气经洗涤后的烟温低于80℃；（4）烟气流速低，由于引风机、烟囱的参数按照4台转炉进行设计，而生产过程中，如只有一台、或两台转炉运行，引风机在全速状态下，反而造成1台或2台转炉氧含量偏高，而烟囱总排放烟气流量不足，流速低，导致烟羽下洗。
◆防止出现烟流下洗、下沉现象：
烟囱高度Hs≮从属建筑物高度的2倍
烟囱出口烟气流速v≮出口处平均风速的1.5倍
烟囱出口烟气流速V＝20～30m/s，烟温Ts>120℃。
◆烟流抬升高度
热释放率
烟囱出口风速
选择烟气抬升公式
◆烟囱高度Hs不得低于《大气污染物综合排放标准》（GB16297－1996）或行业标准中规定的烟囱高度
第四章整改主要内容
5.1整改内容
1、针对转炉烟气泄漏无组织排放问题，在每台转炉顶部设置吸烟罩，增设引风机及相应的烟气管道，通过吸烟罩和引风机将无组织排放的烟气抽吸至转炉烟道内，经脱硫洗涤塔统一集中处理。
2、针对脱硫效果不稳定问题，设置2台泥浆泵和2台板框压滤机，通过泥浆泵将脱硫液打入板框压滤机进行处理，去除脱硫液中的泥浆粉尘，同时在脱硫洗涤塔脱硫液进出口分别设置在线PH仪1台，当脱硫液PH值不足时，自动开启阀门补充碱液，确保脱硫液碱含量稳定。
3、针对脱氨效果不稳定问题，在脱硫洗涤塔后增设1台脱氨洗涤塔，采用弱酸性洗涤液，同时设置在线PH仪，当洗涤液超过设定的PH值时，自动开启阀门补充酸液，确保脱氨稳定。
4、针对1#烟囱烟羽下洗问题，治理措施为：
（1）提高烟囱排放烟气流速，提高烟气流速的方法有：
将烟囱出口口径减小，出口设置稳流导槽；提高烟气流量；将2#烟囱烟气引入1#烟囱，厂区只通过一个30米烟囱排放；
（2）重新核算烟囱高度，如需要，应增加烟囱高度；（3）提高烟气排放温度，抬升烟羽高度。
由于烟气经脱硫脱氨洗涤后，烟气温度严重降低，一般低于80℃；同时由于烟气中水蒸气含量高，因烟气温度低，水蒸气凝结成细小颗粒，造成烟气不易抬升，烟羽下洗。
因此，可通过引出一部分转炉出口高温烟气对进入烟囱的烟气进行间接加热，将烟气温度提升至150℃左右，从而达到提升烟羽的目的，避免因厂区处于山坳中及大气稳定度高的情况下，烟羽下洗，造成山坳及山坡烟雾弥漫，严重污染周边大气环境的问题。
第五章总图布置
根据整改内容，需要增加一台脱氨洗涤塔和洗涤液循环水池，同时因需要对排放烟气进行换热升温，结合厂房内现有布置情况进行调整厂房内相关设备的布局，具体参见总平面布置图。
第六章项目进度计划与实施
6.1项目进度
项目进度计划表如下：
工作阶段
工期（天）
15
30
45
60
75
90
105
烟气相关参数检测与核算
实施方案论证及修订完善
排放烟气加热管道及换热器安装
转炉无组织烟气罩及引风机和烟道施工
脱硫系统压滤机、泥浆泵、PH仪安装
2#烟囱烟气引至1#烟囱，烟道改造
系统调试与验收
第七章投资概算
7.1编制依据
1）、定额依据：
《四川省建筑工程计价定额》SGD1-2000、《全国统一安装工程预算定额四川省估价表》SGD5-2000。
2）、使用价格：
材料按四川省市场信息价格及设备咨询价执行。
3）、设计费：
按《建设工程勘察设计取费标准》（2002）规定计取。
4）、税费：
暂按工程费的4.31%计取。
7.2投资估算
本项目投资概算价为：
185.60万元，见概算表。
某市博信化工有限公司环保整改治理工程投资概算表
附表1单位：
万元
序号
项目及工程
名称
估算值
合计
技经指标
备注
建筑费
安装费
设备费
其它
费用
单位
数量
指标
一
直接工程费用
1
土建/建筑
8.50
8.50
%
2
烟道及钢结构
15.0
15.0
%
3
设备及管道
12.0
120.0
132.0
%
4
电气/控制
1.50
3.00
4.50
%
小计
160.00
二
工程其它费用
1
设计费（含方案及图纸、计算）
8.00
8.00
%
2
检测及验收费
10.0
10.0
小计
18.00
三
税费
7.50
7.60
%
四
总造价
185.60
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