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1、11）工业企业噪声控制设计规范12）职业性接触毒物危害程度分级13）石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范14）防止静电事故通用导则15）化工企业静电接地设计规定16）石油化工企业静电接地设计规范）17）石油化工企业采暖通风与空气调节设计规范18）建筑抗震设计规范）19）化工建设项目噪声控制设计规定20）劳动防护用品选用规则21）常用化学危险品贮存通则22）化工企业气体防护站工作装备标准）23）氯气安全规程24）安全色25）安全标志26）工业企业总平面设计规范 27）氯乙烯安全技术规程28）化工粉体工程设计安全规程29）粉尘防爆安全规程2.5 安全预评价报告及批复/备案文件业主尚未提供

2、3工程概况3.1设计承担的任务及范围本项目设计所承担的范围包括内蒙古亿利化学工业股份有限公司聚氯乙烯项目的工艺装置、与工艺装置配套的辅助生产设施及公用工程的初步设计和施工图设计，但自备电站、蒸汽配气站、铁路及厂外工程等部分不在中国成达工程公司的范围内。3.2工程性质、地理位置、生产规模及工厂组成3.2.1工程性质本项目为新建工程。3.2.2地理位置厂址位于鄂尔多斯市达拉特旗树林召镇南4km处，厂址东邻包神铁路，1公里外为蒙达电厂，包东高速公路从厂址西侧穿过，厂区向北约18km处为黄河，与内蒙古重要的工业基地包头市隔河相望，相距约35km，南距鄂尔多斯市约80公里。该厂址宏观地貌属黄河与鄂尔多斯

3、台地北缘水系形成的冲洪积平原，近期上覆沙垄、沙丘，厂区自然地面高程在1029.91013.6m之间（黄海高程），厂址地形西南方向高，东北方向低，向东北方向倾斜，地面坡度在0.34%左右。3.2.3生产规模烧碱40万吨/年年操作时8000小时聚氯乙烯3.2.4工厂组成本项目由以下工艺装置和辅助生产设施及公用工程组成：1）烧碱装置烧碱装置主要包括一、二次盐水精制工序、电解工序、氯、氢处理工序、液氯及包装、盐酸及氯化氢合成工序、蒸发固碱、整流、原料仓库及成品罐区和装置内配套公用工程及辅助工程等。2）乙炔装置乙炔装置包括电石贮存库及电石破碎工序、乙炔发生工序、乙炔清净工序、乙炔气柜和装置内配套公用工程

4、及辅助工程等。3）氯乙烯装置氯乙烯装置包括原料气干燥工序、氯乙烯合成工序、粗氯乙烯净化、压缩工序、氯乙烯精馏工序及氯乙烯球罐区和装置内配套公用工程及辅助工程。4）聚氯乙烯装置聚氯乙烯装置包括化学品配置及准备工序、氯乙烯及脱盐水加料工序、聚合工序、氯乙烯单体回收工序、汽提工序、干燥工序、包装工序及仓库和装置内配套公用工程及辅助工程。5）厂区公用工程及辅助生产设施厂区公用工程设施主要包括全厂总图运输、厂区给排水及净水站、循环水站、废水站和地下管网、厂区内供电外线、厂区内道路照明、厂区电讯和厂区外管等。辅助生产设施主要包括中央化验楼、全厂储运及罐区、制氮及空压站、安全卫生及消防设施、环保设施等。3.

5、3工厂定员及操作班制全厂总定员：1158人操作班制：五班三倒3.4年操作时间年操作时间：8000小时3.5工厂用地面积及建筑面积占地总面积： 223.64公顷总建筑面积： 168913 m23.6工程总投资本项目总投资约 亿 千万元。3.7生产方法、工艺流程简述3.7.1生产方法本工程以原盐为原料，经离子膜电解法生产烧碱、氯气、氢气；以电石为原料，经水解生产乙炔；以乙炔和氯化氢为原料，催化合成氯乙烯，氯乙烯再经聚合生成聚氯乙烯。各装置的工艺流程简述如下：3.7.2工艺流程简述原盐经皮带运输机送入溶盐槽，用化盐水槽来的化盐水溶解制得饱和粗盐水。一次盐水工序来的一次精盐水中的固体悬浮物经二次盐水过

6、滤器被进一步除去，然后进入离子交换树脂塔进一步将盐水中微量Ca2+、Mg2+等多价阳离子除去，使其含量小于规定值。二次精盐水由超纯盐水泵送入电解槽的阳极室进行电解。盐水经电解被分解产生氯气。电解槽生成的32%碱液流到阴极液槽。一部份与纯水混合后返回电解槽的阴极室，而另一部份则送蒸发工序。电解槽阳极室和阴极室产生的Cl2和H2被分别送至氯氢处理工序。电解产生的淡盐水进入脱氯塔，在真空下溶解在淡盐水中的游离氯被脱出，脱氯后的淡盐水含游离氯约50mg/l经加入碱调节PH后加入Na2SO3溶液进一步除去游离氯。脱氯后的淡盐水送至一次盐水工序。脱氯分离出的氯气经脱氯冷凝器冷却、分离水分后由真空泵送氯气总

7、管。从电解工序来的32%NaOH，通过三效逆流降膜蒸发后，使碱液中NaOH浓度达50%，一部分送至浓缩工段生产固碱，另一部分经冷却后进入50%液碱槽，用泵送到罐区贮存。50%的碱液用泵送至降膜浓缩器浓缩成熔融碱。熔融碱再经片碱机冷却制片后，包装出售。 由电解工序来的湿氯气温度约88进入氯气洗涤塔的底部，氯水由氯水循环泵经氯水冷却器送至氯气洗涤塔上部与氯气直接接触，进行喷淋冷却，使氯气冷却至45。出塔氯气进入氯气冷却器，经冷冻水冷却至1215后，再经水雾分离器送至氯气干燥系统。 冷却后约1215氯气从填料干燥塔底部进入，与硫酸循环酸泵打入的经循环酸冷却器冷却后的硫酸逆流接触吸收氯气中的大部分水分

8、，再进入泡罩干燥塔，与泡罩干燥塔顶部加入的15的98%硫酸进行逆流接触，进一步吸收氯气中的水份，以确保氯中含水量在达到设计要求，干燥后的氯气温度大约为18，送往氯气压缩机压缩至0.20.3MPa（G）、40后，再经酸雾捕沫器分离夹带的雾沫后，送氯化氢合成及液氯工序。 由电解工序来的湿氢气，温度约90，进入氢气洗涤塔下部，与塔内喷淋冷却水直接进行冷却和洗涤，氢气中所含碱雾及蒸汽冷凝水被冷却水带走，氢气温度降至45。再送入氢气压缩机增压至0.10.12MPa.G，温度约60，再经、段氢气冷却器冷却至10，除去一定的水分后，送至分配台，最后送氯化氢和高纯盐酸工序。开车时浓度较低的氢气经氢气分配台的放

9、空管道和氢气阻火器排入大气。自氯氢处理工序来的氯气进入捕沫器进一步除去酸雾再进入液化器，在液化器中，氯气与致冷剂换热被液化，经液氯分离器分离后，液氯流入液氯贮槽，再经液氯泵加压后装瓶。液氯分离器顶部出来的不凝气，经分配台送往废气处理和HCl合成及高纯盐酸工序。来自氯氢处理工序的氯气和氢气，分别经氯气缓冲罐和氯气管道阻火器、氢气缓冲罐和氢气管道阻火器送入二合一石墨合成炉，在炉内进行燃烧，生成氯化氢气体。生成的氯化氢气体经氯化氢冷却水槽和氯化氢冷却器冷却后的氯化氢气体通过氯化氢分配台部分送VCM装置，部分送高纯盐酸吸收系统。尾气吸收塔采用循环液吸收来自降膜吸收塔的贫气，尾气塔内未被吸收的尾气，被水

10、力喷射泵抽出，微量HCl气被水吸收，不凝气体排空。喷射器下水集中到循环水槽，然后用泵加压，供水力喷射泵循环使用，并供尾气塔吸收尾气用，从而使酸性水形成闭路循环。当循环液酸度达到一定的浓度，排出一部分至盐酸贮槽，并补充新鲜软水。电石通过皮带送至四楼各反应器的加料斗中，用氮气对上贮斗、下贮斗分别进行置换，以防止空气进入，在氮气的保护下电石经加料斗，上贮斗、下贮斗和电磁振动加料器进入乙炔发生器。在发生器中，电石与水发生反应，生成乙炔气和电石渣（主要为Ca（OH）2）。粗乙炔气从发生器顶部逸出进入洗泥器，用水喷淋脱除乙炔气中夹带的泥浆后，再经正水封进入冷却塔，用清净塔底来的废次氯酸钠液冷却。冷却后的乙

11、炔气去清净系统或气柜。电石渣浆从发生器溢流管不断排出，流至渣浆池,并用渣浆泵送至压滤机分离，滤液一部分送至污水处理场，另一部分返回发生器回用；滤渣用汽车送至渣场。在发生器中，电石与水反应，生成乙炔气和氢氧化钙。其化学反应式如下：CaC2+2H2OC2H2 +Ca（OH）2 +127.3KJ/mol该反应是放热反应，反应热被乙炔气以及过量的水和电石渣带出。发生器的温度由调节阀通过调节加入发生器的废次氯酸钠液量来控制。为了安全生产，系统设有安全水封和逆水封。当发生器的压力过高时，安全水封自动排气，以降低发生器的压力；当发生器的压力过低时，为了避免在负压时空气进入发生器和管道，形成爆炸性气体，气柜的

12、乙炔气经过逆水封进入发生器，以维持发生器的压力。气柜设置高、低位报警，根据气柜的高低手动控制电石振动加料器，调节加入发生器的电石量。由冷却塔来的乙炔气，通过阻火器后，经乙炔升压机升压、气液分离后，依次进入第一清净塔、第二清净塔。在清净塔内用次氯酸钠液清净。来自次氯酸钠配制槽的次氯酸钠液，先经次氯酸钠泵打入第二清净塔顶部，从第二清净塔底部流出。然后再由清净泵打入第一清净塔顶部，第一清净塔底流出的次氯酸钠液（当其次氯酸钠液含量较低时作为废液）被清净泵送到冷却塔的顶部作为冷却喷淋液。用次氯酸钠液清净的原理，乃是利用它的氧化性，将粗乙炔气中的硫化氢、磷化氢、砷化氢等杂质氧化成为酸性物质，再进一步处理并

13、除去。其反应式如下：4NaClO+H2S H2SO4+4NaCl4NaClO+PH3 H3PO4+4NaCl从第二清净塔顶出来的乙炔气进入碱洗塔，用氢氧化钠溶液洗涤，中和清净时产生的酸性物质，经除沫罩后送去VCM工序。 1原料气干燥工序乙炔装置送来的乙炔气经阻火器（F3111）后，进入乙炔冷却器（C3101）以0冷冻水冷却至5，然后在水雾过滤器（F3105）除去水雾。经冷却后的乙炔再进入变温吸附干燥单元内进行进一步干燥。从烧碱车间送来的氯化氢首先在氯化氢吸附器（F3101a,b-1,2）内，用活性炭吸附其中可能存在的游离氯，然后在三段硫酸干燥塔（E3101-1，2、E3102-1，2、E310

14、3-1，2）内进行干燥。干燥后的氯化氢经硫酸雾过滤器（F3108-1，2）除去酸雾后与干燥乙炔按分子配比分别进入混合器（F3102-1，2）混合。混合比例由比值调节器调节按分子比（乙炔/氯化氢1）调节。混合气经混合气预热器（C3104-1，2） 预热至95后送氯乙烯合成工序。2氯乙烯合成工序 原料气干燥工序来的混合气在两级转化器（D3201a136-1，2）中，在催化剂HgCl2（以活性碳为载体）的作用下进行气固相反应。生成氯乙烯气体和少量副产物如1.1-二氯乙烷、1.2-二氯乙烷、乙醛等。反应温度控制在130C170C，反应热通过反应器壳程的庚烷汽化撤出。庚烷的汽化压力以转化器冷剂冷凝器（C

15、3201a136-1，2）的冷却热水流量控制，从而可间接控制反应温度。为利用反应热，汽化的庚烷利用热水撤热冷凝。然后部分热水用作本装置的精馏再沸器热源，剩余部分利用冷却水冷却，以保持系统的热平衡。3粗氯乙烯净化、压缩工序来自转化器的反应气经除汞器（F3301a,b-1,2）内活性炭吸附其中的氯化汞后，送入反应气冷却器（C3301-1,2）及反应气二级冷却器（C3305-1,2）。由循环冷却水及冷冻水冷却到大约5C后送水洗塔（E3301-1，2），用稀盐酸及水吸收，除去未反应的氯化氢。从水洗塔底部排出的盐酸浓度约30%wt.，送往盐酸脱吸单元回收氯化氢后得到约22%wt.的稀盐酸后，返回到稀酸槽

16、（F3308-1，2）。稀盐酸经水洗塔进酸冷却器（CC3302-1，2）冷却至约5C后作为吸收剂进入水洗塔。为防止有害组份在稀酸中积累，一部分稀酸排至废水处理工序与废碱液进行中和，同时从水洗塔顶部加入一定量的经过冷冻水冷却的新鲜水。经水洗的粗氯乙烯气再进入碱洗塔（E3202-1，2），用1015%的碱液洗涤，除去其中的CO2及其它的酸性组分。另外，回收塔（E3403-1，2）返回的氯乙烯经气柜（F3307）缓冲后，也送入碱洗塔中部。碱洗后的粗氯乙烯经机前冷却器（C3306-1，2）冷却除去部分夹带水后，进入氯乙烯压缩机（J3304-1，2），将粗氯乙烯气加压至0.75Mpa（A）。压缩后的气体

17、经机后冷却器（C3304-1，2）冷却至50C左右送入精馏工序。4精馏工序经压缩冷却后的粗氯乙烯气进入两台串联的一段全凝器（C3401a,b-1，2），用循环水冷却到约40C，使大部分粗氯乙烯冷凝。然后未凝气进入二段全凝器（C3410-1，2）利用0C冷冻水冷却至15C，进一步冷凝其中所含的氯乙烯。两级冷凝后的未凝尾气，在尾凝器（C3404-1，2）中以氟里昂冷至-25C后，分离出的尾气送变压吸附单元回收其中的氯乙烯及乙炔。经变压吸附后的净化气因已符合排放标准，直接排放至大气。回收的氯乙烯及乙炔送往原料气干燥工序，由混合气预热器（C3104-1，2）前进入主流程。由一段全凝器（C3401a,b

18、-1，2）、二段全凝器（C3410-1，2）和尾凝器（C3404-1，2）中获得的液体粗氯乙烯汇集于粗氯乙烯缓冲罐（F3402-1，2），利用氯乙烯与水的重度差分层而倾析出氯乙烯所含部分水份。然后，粗氯乙烯经低沸塔进料泵（J3401a,b-1,2）增压，进入以固碱为干燥剂的粗氯乙烯干燥器（F3403a,b-1,2）干燥。干燥后的粗氯乙烯从低沸塔（E3401-1，2）顶部进入，以脱除其中所含的乙炔和轻组份。低沸塔的蒸出物由塔顶送至低沸塔冷凝器（C3403-1，2），与冷却水换热，冷凝液返回低沸塔，未凝气与全凝尾气汇合一起送入尾气冷凝器（C3404-1，2）。低沸塔的操作压力为0.65MPaG。为

19、能采用循环水冷凝高沸塔的塔顶产品，从低沸塔釜出来的氯乙烯用高沸塔进料泵（J3405a,b-1,2）增压进入高沸塔（E3402-1，2）。氯乙烯在此分离高沸物（如：1.1-二氯乙烷等）。高沸塔的操作压力为0.7MpaG。塔顶出来的精氯乙烯纯度可望达到99.95%（wt）。高沸塔冷凝器用循环冷却水间接换热冷凝，凝液送入高沸塔回流罐（F3405-1，2）。用高沸塔回流泵（J3403a,b-1，2）增压后，一部分作为回流送至高沸塔顶部，其余部分送精氯乙烯干燥器（F3406a,b-1，2）进一步脱除微量水份，经取样分析合格后氯乙烯成品贮槽（F3502a,b）。从高沸塔釜排出的残液主要由氯乙烯、二氯乙烷及

20、其它高沸物组成，被送至回收塔（E3403-1，2）回收其中的氯乙烯。从回收塔冷凝器（C3408-1，2）得到的回收氯乙烯送氯乙烯气柜（F3307）。塔釜高沸物送残液槽（F3407）。5罐区（工序）罐区由氯乙烯成品贮槽（F3502a,b）、不合格单体贮槽（F3501）、反应冷剂排放罐（F3503a,b）及配套设施组成。氯乙烯成品贮槽（F3502a,b）用于贮存合格的氯乙烯单体，按照要求用单体送料泵（J3502a,b）送往聚合装置。不合格单体贮槽（F3501）用于接收非正常工艺状态下生产的氯乙烯产品，待工艺状态达到正常后重新送往精馏系统精制。反应冷剂排放罐（J3503a,b）用于装置检修时接收由装

21、置罐排出的反应冷剂。6废水处理工序本工序专门处理装置内的含汞废水，使之达到国家规定的车间排放标准。含汞污水进入汞处理槽（F3601a,b）后，首先进行酸碱中和，使PH值达到7。然后向废水中加入硫氢化钠，使之与废水中的汞反应生成不溶性的硫化汞。1VCM和水的贮存与加料由VCM装置来的新鲜VCM贮存在新鲜VCM贮槽中，由本装置VCM回收工序来的回收VCM贮存在回收VCM贮槽中。新鲜VCM和回收VCM经计量后，按一定比例用泵打入聚合釜内。由界区外来的冷脱盐水贮存在冷脱盐水贮槽中，此冷脱盐水用于聚合加料，轴封注水，管路冲洗和聚合反应过程注水等。部分冷脱盐水用蒸汽加热后，贮存在热脱盐水贮槽中，用于聚合加

22、料。冷、热脱盐水根据聚合反应初始温度的要求，按一定比例用泵打入聚合釜内，使得聚合釜内物料全部加完的混合温度接近反应温度，以省去聚合初期的升温阶段。2化学品配制聚合所需的各种化学品，如引发剂、分散剂、缓冲剂、终止剂等均在本工序进行配制。配制好的各种化学品分别贮存在各自的贮槽中待用。当聚合需要时，按规定的程序及配方要求的量，用泵分别打入聚合釜中。其管线用脱盐水进行冲洗，冲洗水一并加入聚合釜中。3废水汽提装置内所有含VCM的工艺废水全部收集到废水贮槽中，该废水经废水汽提塔用蒸汽进行汽提。从废水汽提塔回收的VCM送至VCM回收工序进行回收利用。经废水汽提后的废水与离心母液一起排至全厂污水处理装置处理后

23、作为工业水回用。4聚合聚合所用的各种化学品、脱盐水和VCM根据配方所要求的品种和数量，按照事先规定的程序自动加入聚合釜内。当引发剂自动加入后，聚合反应立即开始。通过自动调节冷却水量，维持反应温度。聚合反应是按照规定的反应曲线进行的。当达到聚合终点时，自动加入终止剂，以终止聚合反应。然后将浆料排至出料槽，未反应的VCM在出料槽内进行回收，以缩短聚合操作周期。聚合出料结束后，用1.4MPa.G的水进行冲洗，并进行涂壁操作。对一般牌号的树脂，在生产几百釜次后才用30MPa.G高压水进行清洗。5VCM回收未反应的VCM和汽提装置及废水汽提装置来的VCM经过压缩、冷凝后，贮存在回收VCM贮槽中，供聚合使

24、用。6浆料汽提出料槽中的浆料用泵打入汽提塔加料槽，汽提塔加料槽中的浆料用泵送至浆料换热器与出塔浆料换热后，从汽提塔顶部打入汽提塔内。蒸汽从塔底部进入汽提塔，蒸汽和浆料在塔内逆流接触，浆料中的VCM被汽提出来。从塔顶出来的气体，经冷凝除去水分后，被送至VCM回收工序回收。从塔底部出来的浆料与进塔浆料在浆料换热器换热后进入混和槽，然后用泵送至干燥工序。7PVC干燥由汽提工序出来的浆料经离心分离，得到含水约25%的湿树脂，经振动加料器、旋转加料器直接进入沸腾床中用热水和热风进行干燥。干燥尾气经旋风分离器分离夹带的少量树脂后，经排风机、袋滤器（或洗涤器或旋风分离器）进一步回收尾气中夹带的PVC粉末后排

25、空，确保排放气中PVC粉尘含量10mg/m3。 干燥好的树脂经筛分后采用气力输送至成品包装料仓，包装贮存。3.8自然环境及周围环境条件对劳动安全卫生的影响及防范措施本工程拟建厂址位于黄河与鄂尔多台地北缘水系的冲洪积平原上，地表覆盖有近期风积砂层。地层主要为粉细砂。根据成因、岩性和力学特征分为四大层：风积粉砂层，冲洪积粉细砂层，湖积粉细砂层，冲洪积中粗砂加细砂。场地位于河套断陷带南侧，呼包次级断陷西缘正负地质构造单元分界带上，大地构造属华北板块北部，阴山山地和鄂尔多斯台地之间断陷盆地内。与厂址有关的断裂带主要为距厂址北面30多公里的大青山山前断裂和厂址南侧1km的达拉特基底隐伏断裂。但对厂址底的

26、稳定性不构成威胁。场地地下水为潜水，水位埋深约12.216.9m。该区域地震基本烈度为8度。本工程所有建构筑物以次为依据设防，高大设备和部分管道均要考虑地震荷载，以防地震发生时造成破坏。所有建构筑物和室外设备的设计风载荷均高于当地的最大风载荷，对于可能发生的雷电灾害，对本工程的高大建构筑物和设备均设置防雷设施。4 生产过程职业危险、危害因素分析4.1主要危险、有害因素概述本项目在生产过程中存在着大量易燃易爆和有毒有害的物料，如电石、乙炔、氢气、氯气、庚烷、氯乙烯等，另外硫酸、氢氧化钠溶液、盐酸等物料具有腐蚀、化学灼伤的危险特性，加之某些工艺操作条件比较严格，所以整个生产过程火灾、爆炸、腐蚀、化

27、学灼伤、高温烫伤的危险性较高，另外生产过程中大量使用的机、泵等转动设备和电气设备，也容易造成机械伤害和电击伤害。4.1.1火灾/爆炸电解工序、乙炔发生、氯乙烯合成、氯乙烯聚合等工序在生产过程中的主要物料和某些催化剂等均具有易燃、易爆的特性，一旦装置发生泄漏，这些物料可迅速与空气形成爆炸性混合物，遇到点火源，就有燃烧/爆炸的危险。电石是遇湿易燃物品，储存、输送过程中遇水、水汽等易生成易燃易爆的乙炔气体，可能引起火灾爆炸事故。电石破碎、输送过程中会产生电石粉尘，也可能引起粉尘爆炸事故。表1各区域、生产单元的生产、储存火灾危险分类序号单元名称主要易燃易爆物料生产类别一烧碱装置1一、二次盐水精制戊2电解工序氢气、氯气甲3氯气处理工序氯气乙4氢气处理工序氢气5事故氯气处理6液氯及包装7盐酸及氯化氢合成8蒸发丁9固碱及仓库10整流丙11原料仓库及成品罐区12控制、配电室二乙炔装置电石储存及破碎电石乙炔发生工序电石、乙炔乙炔清净工序乙炔三氯乙烯装置原料干燥工序氯乙烯合成工序乙炔、氯乙烯粗氯乙烯净化、压缩工序氯乙烯氯乙烯精馏工序四聚氯乙烯装置化学品配制与准备工序引发剂氯乙烯及脱盐水加料工序聚合工序氯乙烯、引发剂氯乙烯单体回收工序汽提工序干燥工序包装工序及PVC仓库五氯乙烯球罐区六辅助设施及公用工程污水处理站冷冻站、纯水站循环水站空压、制氮厂房净水站供热站维修车间、公用仓库办公楼民用建筑中央化验室