酸堿站基礎(chǔ)知識

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M神華包頭

塞維煤化工公司SBCCC-XXX-T-30

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酸堿站基礎(chǔ)知識

0劉海峰

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目錄

1裝置概述3

2技術(shù)分類及特點3

3設(shè)計基礎(chǔ)3

4生產(chǎn)工藝原理4

5工藝流程說明4

6裝置主要設(shè)備簡介8

7裝置主要控制回路簡介9

8裝置布置簡介9

9三廢排放簡介10

10附件10

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1裝置概述

全廠設(shè)置1座酸堿站，將汽車槽車運來的98%硫酸和32%燒堿進行卸車，儲存在硫酸、燒堿儲

罐中，并通過硫酸、燒堿輸送泵送到各使用硫酸、燒堿的裝置。

根據(jù)各裝置對硫酸和燒堿的需求量，按照年運行5000h考慮，確定硫酸年儲運量為6000噸，

燒堿年儲運量為1.61萬噸。

各裝置需要的硫酸、燒堿用量見表1T,表12。

表1T硫酸用量表

序

用戶名稱規(guī)格單位小時用量年用量備注

號

1第一循環(huán)水裝置98%(wt)t413341天用1小時

2第二循環(huán)水裝置98%(wt)t826661天用1小時

3第三循環(huán)水裝置98%(wt)t620001天用1小時

合計t186000

表1-2燒堿用量表

序

用戶名稱規(guī)格單位小時用量年用量

號

1甲醇裝置32%(wt)t0.005241

2熱電站化學(xué)水處理站32%(wt)t0.131023

3MT0裝置32%(wt)t0.7025616

4污水處理站32%(wt)t0.6605280

5烯燒分離裝置32%(wt)t0.5174140

合計t2.01416100

2技術(shù)分類及特點

酸堿站屬于儲運設(shè)施，是神華包頭煤制烯燒項目的配套裝置。由酸堿卸車設(shè)施、酸堿儲罐、酸堿

泵房(含控制和配電)，中和池等組成。

3裝置設(shè)計基礎(chǔ)

(1)中國天辰化學(xué)工程公司與包頭神華煤化工有限公司簽訂的《建設(shè)工程設(shè)計合同》

(2)國家發(fā)展和改革委員會文件發(fā)改工業(yè)[2006]2772號《國家發(fā)展改革委關(guān)于包頭神華煤化工有

限公司煤制烯燼(MTO)項口核準(zhǔn)的批復(fù)》

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(3)國家環(huán)境保護總局環(huán)審[2005]270號《關(guān)于神華煤制烯燃項目環(huán)境影響報告書意見的復(fù)函》

(4)《神華煤制烯煌項目安全評價報告》及批復(fù)

(5)《神華煤制烯燃項目職業(yè)病防治預(yù)評價報告》及批復(fù)

(6)神華煤制烯燼項目總體設(shè)計

(7)《石油化工裝置工程設(shè)計內(nèi)容規(guī)定》(SHSG-033-2003)

(8)各裝置院提供的設(shè)計條件

4裝置生產(chǎn)工藝原理

無

5裝置工藝流程說明

(1)硫酸儲運工藝流程

汽車槽車運來的98%濃硫酸溶液通過卸車軟管靠重力流入半地下的濃硫酸卸車罐中(350V102),通過

設(shè)在濃硫酸卸車罐上的潛液泵(350P102)將濃硫酸送到濃硫酸儲罐(350V-101AB)中儲存，再通過濃硫

酸送料泵(350P101AB)將濃硫酸送到三套循環(huán)水裝置。

由于濃硫酸溫度低于10.5C時易發(fā)生結(jié)晶，因此對于硫酸儲罐和管線采用95c熱水進行伴熱，為了

安全，儲罐伴熱采取外部盤管伴熱加溫度調(diào)節(jié)進行控制。

每臺硫酸儲罐均設(shè)置了液位計、溫度計、壓力檢測儀表，并對溫度、壓力、高低液位進行報警，汽車

槽車來料采用地中衡計量，送出的硫酸由各裝置分別計量，本站不考慮計量設(shè)施。

考慮三套循環(huán)水對?濃硫酸的需求量以及外購硫酸的運輸問題，設(shè)置2臺150濃硫酸儲罐，1臺30疔

濃硫酸卸車罐，儲罐的體積按24天儲量設(shè)計?？紤]硫酸的吸水性，在硫酸儲罐增加氮封設(shè)施。

(2)燒堿儲運工藝流程

汽車槽車運來的32%燒堿溶液通過卸車軟管靠重力流入半地下的燒堿溶液卸車罐中(350V104),通過

設(shè)在燒堿卸車罐上的潛液泵(350P104)將燒堿送到燒堿儲罐(350V-103AB)中儲存，再通過燒堿溶液送

料泵(350P103AB)將燒堿溶液送到甲醇合成裝置、熱電站、MTO裝置、烯燃分離裝置和污水處理站。

由于32%的燒堿溶液溫度低于5℃時易發(fā)生結(jié)晶，因此對于燒堿溶液儲罐和管線采用95℃熱水進行伴

熱，其中儲罐伴熱采取內(nèi)盤管伴熱加溫度調(diào)節(jié)進行控制。

每臺燒堿溶液儲罐均設(shè)置了液位計、溫度計檢測儀表，并對溫度、高低液位進行報警，汽車槽車來料

采用地中衡計量，送出的燒堿溶液由各裝置分別計量，本站不考慮計量設(shè)施。

根據(jù)各裝置對燒堿的需求量，設(shè)置2臺300n?燒堿貯罐，燒堿貯罐的體積按15天儲量設(shè)計。

(3)公用工程系統(tǒng)

為方便檢修，在酸堿罐區(qū)和泵房分別設(shè)置了軟管站，配備了氮氣和新鮮水。

在酸堿罐區(qū)、汽車槽車卸車區(qū)、泵房等人員操作頻繁的地方分別設(shè)置了洗眼器，洗眼器用水采用生活

水。

表2-1硫酸危險特性表

英文名Sulfuric分子式1I2SO4

標(biāo)

相對分子量98.08CAS號7664-93-9

識

危險性類別第8.1類酸性腐蝕品化學(xué)類別1830

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危險貨物編號81007UN編號硫酸

熔點（℃）10.5相對密度（空氣=1）3.4

理沸點（℃）330.0相對密度（水=1）1.93

化

臨界溫度（℃）無資料臨界壓力（MPa）無資料

特

性飽和蒸汽壓（kPa）0.13(145.8℃)燃燒熱(KJ.mol-1)無資料

溶解性與水混溶

接觸限值（中國）

侵入途徑吸入、食入無資料

（mg/m3）

密閉操作，注意通風(fēng)。盡可能機械化、自動化。提供安全淋浴和洗眼

工程控制

設(shè)備。

對粘膜和皮膚有強烈的刺激和腐蝕作用。蒸氣或霧可引起結(jié)膜炎、結(jié)膜水腫、角膜渾濁、

健以致失明，引起呼吸道刺激，重者發(fā)生呼吸困難和肺水腫；高濃度引起喉痙攣或聲門水

康腫而窒息死亡?？诜笠鹣罒齻灾聺冃纬?；嚴(yán)重者可能有胃穿孔、腹膜炎、

危腎損害，休克等。皮膚灼傷輕者出現(xiàn)紅斑，重者形成潰瘍，濺入眼內(nèi)可造成灼傷甚至角

毒

害膜穿孔以至失明。

性

慢性影響：牙齒酸蝕癥、慢性支氣管炎，肺氣腫和肺硬化。

及

健皮膚接觸：立即脫去被污染的衣著，用流動清水沖洗，至少15分鐘。就醫(yī)。

急

康眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分種。就醫(yī)。

救

危吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停

措

害止，立即進行人工呼吸。就醫(yī)。

施

食入：誤服者用水洗口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。

呼吸系統(tǒng)防護：可能接觸氣煙霧時，佩戴自吸過濾式防毒面具（全面罩）或空氣呼吸器。

緊急事態(tài)搶救或撤離時，建議佩戴空氣呼吸器。

防

眼睛防護：呼吸系統(tǒng)防護中已作防護。

護

身體防護：穿橡膠耐酸堿服。

措

手防護：戴橡膠耐酸堿手套。

施

其他：工作現(xiàn)場禁止吸煙、進食和飲水。工作畢，沐浴更衣。單獨存放被毒物污染的衣

服，洗后備用。保持良好衛(wèi)生習(xí)慣。

燃燒性不燃閃點（℃）無意義

?；?/p>

險災(zāi)引燃溫度（℃）無意義爆炸極限（％）無意義

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特爆最大爆炸壓力（MPa）無意義穩(wěn)定性穩(wěn)定

性炸

最小引燃能量（mJ）無意義聚合危險不聚合

危

險燃燒分解產(chǎn)物氧化硫

性

禁忌物堿類、堿金屬、水、強還原劑、易燃或可燃物。

遇水大量放熱，可發(fā)生沸濺。與易燃物和可燃物接觸會發(fā)生劇烈反應(yīng)，甚至引

危險

起燃燒。遇電石、高氯酸鹽、雷酸鹽、硝酸鹽、苦味酸鹽、金屬粉末等猛烈反

特性

應(yīng)，發(fā)生爆炸或燃燒。有強烈的腐蝕性和吸水性。

消防人員必須穿全身耐酸堿消防服。

滅火

滅火劑：干粉、二氧化碳、砂土。避免水流沖擊物品，以免遇水會放出大量熱

方法

量發(fā)生噴濺而灼傷皮膚。

毒LD502140mg/kg（大鼠吸入）

急性

害

毒害

性LC50510mg/m,2小時（大鼠吸入）4.30mg/m,2小時（大鼠吸入）

儲

運

注

儲存于陰涼、干燥、通風(fēng)良好的倉間。應(yīng)與易燃或可燃物、堿類、金屬粉末等分開存放。

意

事

項

泄

迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至安全區(qū)，并進行隔離，嚴(yán)格限止出入。建議應(yīng)急處理人員戴

漏

自給式呼吸器，穿防酸堿衣服。不要直接接觸泄漏物，盡可能切斷泄漏源。防止進入下

應(yīng)

水道、排洪溝等限制性空間。小量泄漏：用砂土、干燥石灰或蘇打灰混合。也可用大量

急

水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏：構(gòu)筑圍提或挖坑收容：；用泵轉(zhuǎn)移至槽

處

車或?qū)Ｓ檬占鲀?nèi)，回收或運至廢物處理場所處置。

理

表2-2氫氧化鈉危險特性表

中文名：氫氧化鈉；燒堿英文名：sodiumhydroxide;causticsoda

標(biāo)

UN編號：1823（固堿）；

識分子式：NaOH分子量：40.01

1824（液堿）

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危規(guī)號：82001RTECS號：WB4900000CAS編號：1310-73-2

外觀與性狀：白色不透明固體，易潮解；液堿為無色或略帶暗紅色的粘稠狀液體。

熔點（℃）：318.4相對密度（水=1）：2.12

理沸點（℃）：1390相對密度（空氣=1）：無資料

化

飽和蒸氣壓(KPa)：0.13(739℃)辛醇/水分配系數(shù)的對數(shù)值：

性

質(zhì)臨界溫度（℃）：燃燒熱（KJ/mol）：無意義

臨界壓力（MPa）：折射率：

最小點火能（mj）：無意義溶解性：易溶于水、乙醉、甘油，不溶于丙酮。

燃燒性：不燃穩(wěn)定性：穩(wěn)定聚合危害：不聚合

閃點（℃）:

避免接觸的條件：潮濕的空氣

燃無意義引燃溫度（℃）:無意義

爆

性爆炸極限（V%）：無意義禁忌物：強酸、易燃或可燃物、二氧化碳、過氧化物、水。

及最大爆炸壓力（MPa）：無意義燃燒（分解）產(chǎn)物：可能產(chǎn)生有害的毒性煙霧。

消

防危險特性：與酸發(fā)生中和反應(yīng)并放熱。遇潮時對鋁、鋅和錫有腐蝕性，并放出易燃易爆的氫氣。

本品不會燃燒，遇水和水蒸汽大量放熱，形成腐蝕性溶液。具有腐蝕性。

滅火方法：用水、砂土撲救，但須防止物品遇水產(chǎn)生飛濺，造成灼傷。

接觸限值：中國MAC(mg/m3)0.5前蘇聯(lián)MAC(mg/m3)0.5

母

性美國TVL-TWAOSHA2mg/m3美國TLV-STELACGIH2mg/m3

及急性毒性：LD50LC50

健

康侵入途徑：吸入、食入。

危健康危害：本品有強烈刺激和腐蝕性。粉塵刺激眼和呼吸道，腐蝕鼻中膈；皮膚和眼直接接觸

害可引起灼傷；誤服可造成消化道灼傷，粘膜糜爛、出血和休克。

皮膚接觸：立即脫去被污染的衣著，用大量流動清水沖洗，至少數(shù)15分鐘。就醫(yī)。眼睛接觸：

急立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫(yī)。

救吸入：迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸有困難，給輸氧。如呼吸停止，

立即進行人工呼吸。就醫(yī)。食入：誤服者用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫(yī)。

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檢測方法：酸堿滴定法；火焰光度法。工程控制：密閉操作。提供安全淋浴和洗眼設(shè)備。呼吸

系統(tǒng)防護：可能接觸其粉塵時.，必須佩戴頭罩型電動送風(fēng)過濾式防塵呼吸器。必要時戴空氣呼

防

吸器。眼睛防護：呼吸系防護中已作防護。身體防護：穿橡膠耐酸堿服。手防護：戴橡膠耐酸

護

堿手套。其它：工作場所禁止吸煙、進食和飲水，飯前要洗手?工作畢，淋浴更衣?注意個人

清潔衛(wèi)生。

泄

隔離泄漏污染區(qū)，限制出入。建議應(yīng)急處理人員戴自給式呼吸器，穿防酸堿工作服.不要直接

漏

接觸泄漏物。小量泄漏：避免揚塵，用潔凈的鏟子收集于干燥、潔凈、有蓋的容器中。也可用

處

大量水沖洗，洗水稀釋后放入廢水系統(tǒng)。大量泄漏：收集回收或運至廢物處理場所處置。

理

儲儲存于干燥清潔的倉間內(nèi)。注意防潮和雨淋。應(yīng)與易燃或可燃物及酸類分開存放。分裝和搬運

運作業(yè)要注意個人防護?搬運時要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞.雨天不宜運輸。

附工藝流程圖（見附件）

6裝置主要設(shè)備簡介

主要設(shè)備說明

酸堿站共有6臺非標(biāo)設(shè)備，即濃硫酸儲罐350V101AB、濃硫酸卸車罐350Vl02、燒堿溶液

儲罐350V103AB和燒堿溶液卸車罐350Vl04。

濃硫酸送料泵350P101AB和堿液送料泵350Pl03AB采用磁力泵，濃硫酸潛液泵350P102和

堿液潛液泵350Pl04采用液下泵型式，初期雨水提升泵350Pl05采用立式長軸泵，排污泵350Pl06

采用移動式無密封自吸泵。

附設(shè)備一覽表

6.1儲罐類設(shè)備一覽表

序號位號名稱類型容積（m3）

1350V101AB濃硫酸罐帶氮封拱頂罐150

2350V102濃硫酸卸車罐臥罐30

3350V103AB燒堿溶液罐拱頂罐300

4350V104燒堿溶液卸車罐臥罐30

6.21幾泵類設(shè)備一覽表

序號位號名稱類型流量(m7h)揚程（m）

1350P101AB濃硫酸送磁力泵1070

料泵

2350P102濃硫酸潛長軸液3020

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液泵下泵

3350P103AB燒堿送料磁力泵2285

泵

4350P104燒堿潛液長軸液3020

泵下泵

5350P105初期雨水離心泵1020

提升泵

6350P106排污泵自吸式520

離心泵

7裝置主要控制回路簡介

主要控制回路說明

燒堿溶液貯罐和濃硫酸貯罐的高、低液位的聯(lián)鎖控制；燒堿溶液貯罐和濃硫酸貯罐、燒堿溶液卸

車罐、濃硫酸卸車罐的溫度的自動控制；燒堿送料泵、濃硫酸送料泵開、停的自動控制：濃硫酸

貯罐氮封壓力自動控制。

8裝置布置簡介

裝置布置說明

8.1儲運規(guī)模及品種

8.1.1儲運規(guī)模

酸堿站總儲量為：960m3,共有6臺儲罐。

8.1.2儲運品種

酸堿站儲運共有兩種物料，包括：2臺300m3燒堿溶液儲罐、2臺150m3濃硫酸儲罐、1臺30m3燒堿

溶液卸車罐、1臺30m3濃硫酸卸車罐。

8.1.3儲罐類型

燒堿溶液儲罐和濃硫酸儲罐均采用拱頂圓筒形立式儲罐，燒堿溶液卸車罐和濃硫酸卸車罐采用臥式儲

罐。

8.2設(shè)備布置說明

8.2.1罐區(qū)布置

罐區(qū)內(nèi)2臺燒堿溶液儲罐和2臺濃硫酸儲罐成雙排布置，罐區(qū)四周設(shè)置防護堤，防護堤高1.0m,燒堿

溶液儲罐和濃硫酸儲罐之間設(shè)有隔堤，隔堤高0.8m,罐區(qū)內(nèi)面積785.38m2；燒堿溶液和濃硫酸卸車罐布

置在罐區(qū)外東側(cè)的地坑里；兩臺卸車罐分別配有潛液泵。

8.2.2泵房布置

2臺濃硫酸送料泵、2臺燒堿溶液送料泵布置于酸堿罐區(qū)專用泵房內(nèi)，泵房西側(cè)設(shè)有操作室和配電室,

泵房寬7.5m、長22.8m,泵房位于罐區(qū)外南側(cè)，距最近罐凈距約11m。

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裝置平面布置圖（見附件）

9裝置三廢排放簡介

裝置三廢排放說明

9.1廢氣

考慮到濃硫酸的吸水性和揮發(fā)性，在硫酸儲罐增加氮封設(shè)施。在正常情況下，硫酸的儲