大黃山一期工程第一階段初步設計工程設計說明

新疆生產建設兵團大黃山120萬t/a焦炭綜合化工項目一期工程第一階段初步設計工程設計說明新疆生產建設兵團大黃山120萬t/a焦炭綜合化工項目一期工程第一階段初步設計工程設計說明中冶焦耐工程技術有限公司二〇〇五年四月序號編制專業(yè)室主任專業(yè)組長審核人編制人員1張長青鄭衛(wèi)軍劉承智文相浩2煉焦張長青張曉光袁朝暉陳風昌3化工工藝張興柱張素利張寶玙、李玉芬、丁益朱紅、高家生、4檢化驗張興柱張素利5氣源董維宏黃培林趙立新6總圖運輸倪容芳洪恩軍7劉一凡劉素坤、陸宏、黃超8王洪耀馬正芳馬正芳9崔遠海王柏峰王柏峰方麗明史紅嬰楊忠旭計算機徐海平李曉峰梁成文何玉濤霍延中給排水尹君賢馬雁林李麗潔關世文文安懷張宇晨工程經濟任少明單晶輝陳國紅技術經濟任少明單晶輝陳國紅徐麗娟本項目初步設計由七個分篇和一套附圖組成，七個分篇的名稱如第一篇總論第二篇工程設計說明第三篇工程概算第四篇第一階段主要設備表環(huán)境保護專篇勞動安全衛(wèi)生專篇消防專篇1備煤及篩焦 11.1備煤車間 11.2篩焦工段 42煉焦車間 62.1概述 62.2煉焦基本工藝參數 62.3煉焦工藝流程 62.4煉焦車間布置 72.5焦爐爐體 82.6焦爐機械 2.7工藝裝備 2.8焦爐的主要生產操作指標 3煤氣凈化車間 3.1概述 3.2設計規(guī)模 3.3設計基礎數據 3.4原材料及產品等級 203.5工藝流程、工藝特點、主要操作指標及主要設備選擇 214總圖運輸 344.1工程位置及概況 4.2總平面布置 4.3豎向布置及場地排雨水 4.4工廠運輸 5建筑及結構 455.1概述 45 485.3設計說明 7儀表及過程自動化 937.1概述 7.2主要測控項目 7.3儀表優(yōu)化控制或特殊項目 7.4儀表設備選型 7.5儀表電源 7.6儀表氣源 7.7儀表維修 7.8生產過程控制 8計算機網絡系統(tǒng) 8.1概述 8.2計算機網絡系統(tǒng)構成 8.3數據類型 8.4系統(tǒng)主要功能 8.5網絡通訊協議 8.6網絡接口 8.7系統(tǒng)主要配置 9.1概述 9.2熱力介質 9.3熱力介質供應 9.4熱力設施 10采暖、通風及除塵 10.1設計依據 10.2氣象資料 10.3設計主要數據及規(guī)定 11給水排水 11.1第一階段 12機修與倉庫 12.2綜合倉庫 12.3耐火材料庫 13化驗室及煤氣防護站 13.1化驗室 13.2煤氣防護站 14.1編制依據 14.2能耗分析 14.3節(jié)能措施及節(jié)能效果 15職工定員及技術經濟指標 15.1職工定員 15.2技術經濟指標 16財務計算及評價 16.1評價依據 16.2項目實施計劃及資金來源與使用 16.3計算條件 16.4財務計算 16.5財務評價結論 a)“新疆生產建設兵團大黃山120萬t/a焦炭綜合化工項目一期80萬t/a焦炭工程第一階段總承包技術方案”會議紀要（2005年2月6b)新疆生產建設兵團發(fā)展和改革委員會文件兵發(fā)改（礦化）發(fā)[2005]19號“關于六師大黃山120萬噸/年焦炭綜合化工項目預可行性研究報告代項目建議書的批復”。1.1備煤車間1.1.1概述本項目按年產焦炭80萬噸2×60孔炭化室4.3m焦爐制備裝爐煤，分兩階段建設。整個車間由火車受煤坑、汽車受煤坑、機械化煤場、預粉碎機室、配煤室、粉碎機室、貯煤塔頂組成，第一階段只建設簡易受煤坑、預粉碎機室、配煤室、粉碎機室、貯煤塔，第二階段續(xù)建火車受煤坑、汽車受煤坑、機械化煤場。第一階段日處理煉焦煤料約1640t（含水份~10%），年處理煤量~59.7萬t(濕)。第二階段建成后，年處理煤量增至~119.4萬t(濕)。1.1.2工藝流程根據煤源和煤質情況，備煤車間采用工藝過程簡單、設備較少、布置緊湊、操作方便的帶有預粉碎的先配煤后粉碎工藝流程。車間由簡易受煤坑、預粉碎機室、配煤槽、粉碎機室、煤塔頂層以及相應的帶式輸送機通廊和轉運站組成。并設有推土機庫、煤焦制樣室等生產1.1.3工藝設施及主要設備1.1.3.1簡易受煤坑由汽車運入采用人工卸車按煤種堆存在煤場的煉焦煤由推土機或裝載機送入簡易受煤坑，氣煤等難粉碎的煤種經帶式輸送機送往預粉碎機室，不需預粉碎的煉焦用煤直接送往配煤槽。簡易受煤坑共設兩處,長14m，寬4m，每處有四個槽口，槽口下部設搖動小車給料。1.1.3.2預粉碎機室預粉碎機室主要是對氣煤等難粉碎的煤種進行預粉碎，以消除配合煤中不同煤種粉碎性的差異，避免優(yōu)質煉焦煤過細粉碎，從而保證焦炭質量的穩(wěn)定。氣煤等難粉碎的煤料，經除鐵器吸凈鐵件后進入預粉碎機室粉碎，預粉碎機室內設置1臺可逆反擊錘式粉碎機（預留一臺位置，第二階段續(xù)建），生產能力為300t/h。，粉碎后的煤再由帶式輸送機送1.1.3.3配煤室配煤室是把各種牌號的煉焦用煤，根據配煤試驗確定的配比進行配合，使配合后的煤料能夠煉制出符合質量要求的焦炭，同時達到合理利用煤炭資源，降低生產成本的目的。由受煤坑或預粉碎機室運來的煉焦煤經配煤室頂部的卸料車按煤種分別布入5個Φ7m的雙曲線斗嘴配煤槽中。每個槽的貯量為350t，總貯量為1750t，第二階段續(xù)建4個Φ7m配煤槽，最終總貯量達到3150t，可滿足2×60孔炭化室4.3m焦爐約一晝夜的用煤量。采用等截面收縮率型雙曲線斗嘴具有以下優(yōu)點：可防止煤在槽內棚料，流動性好，可提高配煤的準確性，對含水分高和煤泥量大的煤，有良好的適應性，操作穩(wěn)定。配煤槽下部設置自動配煤裝置，主要由圓盤給料機、稱量帶式輸送機、核子秤配料系統(tǒng)等組成。生產時按照給定值自動控制各單種煤的配量，并按比例加入定量焦粉，確保配煤比連續(xù)恒定。采用自動配煤裝置可以大大提高配煤的準確性和自動化程度，降低工人的勞動強度，提高勞動效率。1.1.3.4粉碎機室粉碎機室是將配合煤進行粉碎處理，使其細度(粒度<3mm煤的含量)達到~90%，從而保證裝爐煤的粒度均勻，滿足搗固煉焦生產要配合煤先經除鐵裝置將煤料中的鐵件吸凈后，再進入操作維護方便的PFCK1616型可逆反擊錘式粉碎機進行粉碎處理，粉碎后的裝爐煤經帶式輸送機送往煤塔頂。粉碎機室安裝2臺PFCK1616型可逆反擊錘式粉碎機，一臺生產，一臺備用。單臺生產能力為250t/h。在粉碎機室底層還設有檢驗粉碎細度的設施，按規(guī)定制度進行煤的采樣檢驗，根據檢驗結果及時更換錘頭調整間隙保證煤料的細度達到規(guī)定要求。粉碎機室還設有機械除塵裝置，使粉碎機室內的含塵量1.1.3.5煤塔頂層由粉碎機室運來的裝爐煤送至煤塔頂層后，經犁式卸料器卸入煤塔中。采用犁式卸料器布料，能夠降低樓層高度，節(jié)省投資。1.1.3.6煤焦制樣室煤焦制樣室是廠化驗室的一個組成部分，其任務是負責試樣的采集和調制，測定各單種煤和配合煤的水分及粒度組成等，將煤樣縮分、破碎到1.5mm及0.2mm以下，送廠中心化驗室進行膠質層測定和工業(yè)分析，及時指導備煤車間的生產操作，以制備合格的裝爐煤料，穩(wěn)定和控制焦炭質量。另外，還測定焦炭的冷態(tài)強度和篩分組成，并在此將焦炭試制縮分、破碎、研磨到80目以下，送中心化驗室做工業(yè)分析。1.1.4其他在進入配煤室的帶式輸送機上設置一臺計量秤和一臺自動取樣裝置，計量煉焦煤量和對煉焦煤自動取樣，送煤焦制樣室進行相應項目帶式輸送機的規(guī)格為：從受煤坑至B101轉運站帶寬為1000mm，輸送能力為300t/h；從B101轉運站至配煤槽帶寬為1200mm，輸送能力為600t/h；從配煤槽至煤塔頂帶寬為1000mm，輸送能力250t/h。備煤車間采用四班配置、三班制操作，工藝生產過程采用PLC自1.2篩焦工段1.2.1概述篩焦工段的任務是將熄焦后的焦炭進行充分冷卻脫水，并按要求篩分成不同粒級，然后運到露天貯焦場或裝車外運。本工段是按年產焦炭80萬噸2×60孔炭化室4.3m焦爐設計的。整個系統(tǒng)由焦臺、篩焦樓、露天焦場及相應的帶式輸送機通廊和各轉運站等設施組成。1.2.2工藝設施及主要設備1.2.2.1焦臺焦臺的作用是將濕熄焦后的混合焦冷卻、瀝水、蒸發(fā)水分，并可補充熄焦。焦臺長76m，傾角28o，晾焦時間～30分鐘。焦臺下采用自動放焦機機械化放焦，可把從焦臺上滑下來的混合焦均勻地刮到焦臺地溝內的運焦帶式輸送機上，并送至篩焦樓。1.2.2.2篩焦樓篩焦樓的作用主要是對混合焦進行篩分處理，將不同粒級的焦炭分開并貯存。在篩焦樓上設置兩臺2148振動篩（其中1臺生產，1臺備用）和兩臺1530振動篩（其中1臺生產，1臺備用）。由焦臺運來的混合焦，經過第一道振動篩，將焦炭篩分成>25mm和<25mm二級。其中>25mm的焦炭通過溜槽直接進入貯槽內貯存；<25mm的焦炭再經過1530振動篩，將焦炭分成25~10mm和<10mm二級并分別入槽貯存。篩焦樓的碎焦和粉焦貯槽的下部槽口布置成單排口，采用電液動閘門將焦炭直接裝汽車外運；>25mm塊焦倉的下部槽口布置成雙排口，將塊焦裝汽車外運或通過帶式輸送機運往露天焦場貯存，第二階段時>25mm的焦炭可以通過帶式輸送機運往貯焦槽貯存，裝火車外1.2.2.3露天焦場貯焦場長~150m，寬~70m，貯量為~1.5萬t。采用卸料車沿焦場長度方向均勻堆存。1.2.2.4其它a)C102帶式輸送機上設置電子計量秤，計量混合焦產量。b)C102帶式輸送機頭部設置一臺自動取樣裝置，自動取樣混合焦，送煤焦制樣室進行相應項目的分析。c)帶式輸送機帶寬為1000mm，輸送能力為150t/h。d)整個系統(tǒng)四班配置、三班制操作，采用PLC集中聯鎖控制。2.1概述本項目是大黃山120萬t/a焦炭綜合化工項目一期工程，分階段設計，分階段建設。第一階段新建1×60孔，JNDK43-99D型單熱式搗固焦爐，年產氣煤焦36.529萬噸，日產焦爐煤氣61.824萬m3。采用單集氣管，濕法熄焦，設裝煤、出焦除塵二合一地面站。預留第二階段1×60孔搗固焦爐的位置。2.2煉焦基本工藝參數煉焦主要工藝參數見下表。炭化室孔數1×60孔每孔炭化室裝煤量(干)23.0t焦爐周轉時間22.5h焦爐年工作日數365d焦爐緊張操作系數1.07裝爐煤水分10%煤氣產率（氣煤焦）420m3/t干煤成焦率68%焦爐加熱用焦爐煤氣低發(fā)熱值：16525kJ/m32.3煉焦工藝流程由備煤車間送來的配合煤裝入煤塔，通過搖動給料器將煤裝入搗固裝煤車的煤箱內，將煤搗固成煤餅，并由搗固裝煤車按作業(yè)計劃從機側送入炭化室內.煤餅在炭化室內經過一個結焦周期的高溫干餾煉制成焦炭和荒煤氣。在裝煤的同時，地面站集塵系統(tǒng)通過導煙車把從吸塵孔逸出的煙氣抽出，經集塵干管導至地面站，除塵凈化后排入大炭化室內的焦炭成熟后，用推焦機推出，經攔焦機導入熄焦車內，熄焦車由電機車牽引至熄焦塔內進行噴水熄焦。熄焦后的焦炭卸至晾焦臺上，冷卻一定時間后送往篩貯焦工段。焦爐出焦時產生的煙塵，用攔焦機上集塵罩將其收集，并通過集塵干管導至地面站，經除塵凈化后排入大氣。煤在干餾過程中產生的荒煤氣匯集到炭化室頂部空間，進入上升管，經橋管進入集氣管，約800℃的荒煤氣被橋管內噴灑的氨水冷卻至85℃左右?；拿簹庵薪褂偷韧瑫r被冷凝下來。煤氣和冷凝下來的焦油同氨水一起，經吸煤氣管道進入煤氣凈化車間。焦爐加熱用的焦爐煤氣，由外部管道架空引入焦爐。煤氣經預熱器預熱至45℃左右送入焦爐地下室，通過下噴管把煤氣送入燃燒室立火道，與從廢氣開閉器進入的空氣匯合燃燒。燃燒后的廢氣通過立火道頂部跨越孔進入下降氣流的立火道，再經過蓄熱室，由格子磚把廢氣的部分顯熱回收后，經過小煙道、廢氣交換開閉器、分煙道、總煙道、煙囪,最后排入大氣。上升氣流的煤氣和空氣與下降氣流的廢氣由加熱交換傳動裝置定2.4煉焦車間布置第一階段設計1×60孔JNDK43-99D型搗固焦爐，稱為1#焦爐，預留焦爐稱為2#焦爐，將來兩座焦爐組成一個爐組，布置在一條中心線上。在1#、2#焦爐之間設爐間臺，并在機側配備一座雙曲線斗嘴的煤塔，貯量為1840t。在焦爐端部設爐端臺,兩側設機焦側操作臺。煤塔間臺主要布置煤氣管道、休息室、辦公室、搗固機液壓站、配電室、交換機室和儀表室等。爐端臺頂層設爐頂工人休息室和四噸旋轉起重機，中間層設推焦桿托煤板更換站和爐門修理站，底層設工具#焦爐與預留2#焦爐共用一座高100m的煙囪。在1#爐端臺外設一套濕法熄焦系統(tǒng)。2.5焦爐爐體2.5.1焦爐爐體的主要尺寸及技術指標主要尺寸及技術指標見下表序號名稱單位數量1炭化室全長mm2炭化室有效長mm3炭化室全高mm43004炭化室有效高mm41005炭化室平均寬mm5006炭化室錐度mm7炭化室中心距mm8炭化室有效容積mm26.689燃燒室立火道中心距mm480燃燒室立火道個數mm28加熱水平mm6992.5.2焦爐爐體結構及特點a)JNDK43-99D型搗固焦爐為雙聯火道，廢氣循環(huán)，寬炭化室，寬蓄熱室，焦爐煤氣下噴的單熱式焦爐。是在總結焦爐多年生產經驗的基礎上設計的爐型，它在結構上作了許多改進，使焦爐爐體堅固嚴密，加熱均勻，焦爐的操作環(huán)境和勞動條件得到了較大改善。b）爐頂排煙孔和上升管孔砌體，用帶有溝舌的異型磚砌筑，保證了砌體的整體性，爐頂更加嚴密，減少荒煤氣竄漏，防止橫拉條燒c）加熱水平699mm，可使焦餅上下同時成熟，減少爐頂空間長d）燃燒室爐頭采用高鋁磚直縫爐頭，可以防止爐頭火道倒塌，高鋁磚與硅磚之間的隱蔽縫采用小咬合結構，在砌爐期間爐頭不易被踩活，烘爐后也不必為兩種材質磚的高向膨脹差作特殊處理。e）該焦爐炭化室的平均寬度為500mm，屬于寬炭化室。寬炭化室焦爐具有很大的優(yōu)越性，不僅推焦容易、改善焦炭質量、延長焦爐壽命，而且還減少推焦次數、減少機械磨損，減少污染。f）炭化室墻采用“寶塔”形磚，清除了炭化室與燃燒室之間的直通縫，使爐體嚴密，荒煤氣不易竄漏，并便于爐墻剔茬維修。g）燃燒室蓋頂大磚采取在一對火道內設拱頂的結構，使上面負荷歸集在立火道隔墻上，加強了爐體結構強度。h）燃燒室采用廢氣循環(huán)和焦爐煤氣高燈頭結構，保證了沿炭化室高向加熱均勻性。此外，因為有廢氣循環(huán)，可以降低廢氣中氮氧化合物含量，減弱了對大氣的污染。由于焦爐煤氣采用了高燈頭，因此當焦爐延長結焦時間操作時，也不會短路。i）由于本設計為焦爐煤氣加熱的單熱式焦爐，故采用寬蓄熱室，不僅簡化了爐體結構，而且還減少了價格較貴的硅磚用量，節(jié)約了建設投資。蓄熱室主墻厚370mm，是用帶有三條溝舌的異型磚相互咬合砌筑，磚煤氣道與外層墻面又無直通縫，即大大增加了結構強度保證了砌體的整體性和鎖閉性，又大大提高了磚煤氣道的氣密性。j）為增加蓄熱室封墻的嚴密性，取消了效果不佳的隔熱罩，外抹隔熱效果好且又不龜裂的復合保溫材料。k）小煙道采用擴散型箅子磚，利用擴散型的特性使大小孔徑正反方向所造成的不同阻力，來克服小煙道內變量氣體所產生的內外壓力差，使蓄熱室的氣體分布均勻，提高熱效率。l）為了保證在寬炭化室寬度的情況下，搗固焦爐的強度，采用了加大炭化室中心距為1200mm的措施。2.5.3焦爐用磚量1×60孔JNDK43-99D型焦爐所需的磚量序號名稱單位數量1硅磚t61032粘土磚t3粘土格子磚t4高鋁磚t90.85漂珠磚t6隔熱磚t7塊2095608煙道襯粘土磚t9爐門襯堇青石磚t膨脹珍珠巖磚t56.02.6焦爐機械2.6.1焦爐機械配置序號第一階段數量(臺)第二階段數量(臺)1搗固裝煤車112推焦機113導煙車14除塵攔焦機115電機車116熄焦車117搗固機8液壓交換機112.6.2焦爐機械的主要性能及特點焦爐機械在總結國內焦爐機械操作經驗的基礎上，吸取國外焦爐機械的優(yōu)點，主要以提高機械效率、降低勞動強度和改善操作環(huán)境為出發(fā)點，并以先進、可靠、實用為原則進行選用的，主要特點如下：1）設計采用一組搗固機。一組搗固機，18個搗固錘，搗固錘工作時作上下往復運動的同時，搗固機作微小水平移動。設計采用18搗固錘搗固煤餅，增加了煤餅的堆積密度，提高了搗固機主要技術性能如下：軌距2000mm電機總功率184kW設備自重70t2）推焦機主要設有走行、啟閉爐門、推焦等裝置。司機室設有采暖和降溫措施。推焦機主要技術性能如下：軌距10000mm電機總功率169kW設備自重123t3）搗固裝煤車主要設有走行、裝煤等裝置。司機室設有采暖和降溫措施，改善了操作工人的勞動條件。搗固裝煤車主要技術性能如下：軌距10000mm電機總功率~259kW設備自重266t4）為了消除裝煤時逸散的煙塵，爐頂采用雙吸口的導煙車，同時導煙車上設有抽吸裝煤煙塵的導套裝置、煙氣管道、冷空氣摻混裝置和伸縮連接器等環(huán)保裝置。在裝煤時，伸縮連接器與設在爐頂的集塵干管相連，使裝煤煙塵通過集塵干管被抽吸到地面站進行凈化處導煙車主要技術性能如下：軌距5835mm電機總功率~89kW設備自重~48t5）攔焦機主要設有走行、啟閉爐門、導焦裝置。為減少對大氣的污染，機上設有集塵罩，將推焦時揚起的高溫煙塵，經集塵罩和集塵干管抽吸到地面站，凈化后外排。由于采用常規(guī)的移動接焦熄焦車，其攔焦機集塵罩較長，因此為使攔焦機結構合理和走行平穩(wěn)，采用了帶有第三條軌道的攔焦機，用第三條軌道來承擔集塵罩的大部分重量。司機室采取降溫措施。攔焦機的主要技術性能如下：軌距1800mm允許最大走行速度88m/min電機總功率~80kW設備自重~57t6）電機車與熄焦車采用移動接焦方式操作，電機車牽引熄焦車。電機車上設有采暖和降溫設施。由氣缸開閉熄焦車車門,穩(wěn)妥可靠。熄焦車車廂為固定斜底，結構簡單、淌水快。電機車和熄焦車的技術性能如下：軌距1435mm電機車通過的最小曲率半徑熄焦車廂底傾角熄焦車廂有效長度熄焦車寬度4.82m熄焦車裝焦量熄焦車自重~55t熄焦車通過的最小曲率半徑60m電機車電機總功率~140kW電機車自重~31t7）液壓交換機用于驅動交換拉條以完成煤氣、空氣、廢氣的定時換向。液壓交換機包括油缸、雙泵雙閥系統(tǒng)的液壓站及控制系統(tǒng)等。全部操作采用PC控制，并配手動交換裝置。當煤氣低壓時有自動報警和切斷煤氣供應等安全措施。液壓交換機的主要技術性能如下：交換周期20～30min自動交換一次時間32s手動交換一次時間電動機功率設備自重~3.4t2.7工藝裝備2.7.1集氣系統(tǒng)集氣系統(tǒng)包括上升管、橋管與閥體、集氣管、吸氣彎管、焦油盒以及氨水管道系統(tǒng)與相應的操作臺等。設計采用單集氣管，雙吸氣管?；拿簹饨浬仙堋蚬?、集氣管和吸氣彎管引至煤氣凈化車間。上升管內襯粘土磚和隔熱材料，以降低上升管外表溫度，改善爐頂操作條件。上升管下部用鑄鐵座與爐體連接，上部用水封蓋密封。橋管與水封閥的聯接采用承插式內部水封結構，避免了荒煤氣的泄漏。在橋管內裝有氨水噴咀，用低壓氨水進行噴灑，使約800℃的荒煤氣冷卻到約85℃左右。吸氣彎管上設手動和自動調節(jié)翻板，調節(jié)集氣管內煤氣壓力，使其保持規(guī)定的壓力，不使炭化室出現負壓操作現象。集氣管上設有集氣管自動放散點火裝置，以減少對環(huán)境的污染2.7.2護爐鐵件護爐鐵件包括爐柱、縱橫拉條、彈簧、保護板、爐門框和爐門JNDK43-99D型焦爐采用H型鋼結構的爐柱，沿爐柱的高向設八線小彈簧。在縱橫拉條的端部設有彈簧組，能對焦爐產生一定的壓力，保證了焦爐結構的完整和嚴密。大保護板能有效的保護爐頭不受損壞，箱形斷面的厚爐門框抗變形性能好，機械強度適當，不易斷裂。敲打刀邊爐門密封效果好，結構簡單、便于維修。2.7.3加熱交換系統(tǒng)焦爐用焦爐煤氣加熱。焦爐煤氣主管由外部管道架空引進到焦爐地下室。煤氣主管上設有溫度、壓力和流量的測量和調節(jié)裝置。各項參數的測量、顯示、記錄、調節(jié)和低壓報警都由自動控制儀表來完成。在焦爐煤氣主管上設有預熱器，保證了入爐煤氣溫度的穩(wěn)定。在廢氣系統(tǒng)中，焦爐的分煙道上設自動調節(jié)翻板，總煙道上設手動調節(jié)翻板，使加熱系統(tǒng)的吸力得以調節(jié)和穩(wěn)定。焦爐加熱用的煤氣、空氣和燃燒后的廢氣在加熱系統(tǒng)內的流向由液壓交換機驅動交換拉條來控制，每隔20～30min換向一次。2.7.4熄焦系統(tǒng)設計采用低壓大流量噴嘴低水分濕法熄焦，包括熄焦泵房、熄焦塔、低壓大流量噴嘴、除塵用捕集裝置、粉焦沉淀池、清水池、粉焦脫水臺和電動單軌抓斗起重機等。熄焦泵房內設有自灌式水泵，一開一備，由電機車司機控制水泵的開啟，進行直接熄焦，由時間繼電器控制每次熄焦時間為70~90s。熄焦塔高36m，塔的下部設置帶有低壓大流量噴嘴的熄焦噴灑管，噴嘴入口壓力高，熄焦時間更容易控制，節(jié)水，除塵效果更明顯。頂部設有折流式木結構的捕集裝置，可捕集熄焦時產生的大量焦粉和水滴，其除塵效率可達60%以上。粉焦沉淀池有足夠的容積，可保證焦粉的沉降和熄焦水的循環(huán)使設計選用了容積為1.5m3的單軌抓斗起重機，可定期將沉淀池的粉焦抓到粉焦脫水臺經脫水后外運。2.7.5輔助設施在爐端臺的中層設爐門修理站。爐門修理站設有卷揚機，并在機焦兩側各設起落架，使爐門既能旋轉又能放倒，方便爐門維修。爐門修理站的主要操作是修理和更換刀邊、零部件和襯磚。在爐端臺的頂層設有4t旋轉起重機，用來吊運各種設備和材料以減輕工人的勞動強度。爐端臺中層還設有推焦桿、托煤板更換站，用來檢查或更換推焦桿和托煤板。在焦爐地下室設有排水泵，可及時排除冷凝液和其它污水，保證地下室的整潔。2.7.6焦爐除塵設施本項目對焦爐生產過程中陣發(fā)性煙塵和連續(xù)性煙塵治理采取以下2.7.6.1陣發(fā)性煙塵治理a）裝煤除塵：裝煤除塵采用導煙車，依靠地面站的風機抽吸吸塵孔冒出的煙塵，摻混冷空氣后，經集塵干管送到地面站除塵設備進行凈化處理。b）熄焦除塵：在熄焦塔頂部設有折流式木結構的捕集裝置，捕集熄焦時產生的大量焦粉和水滴。c）推焦除塵：在攔焦機上帶有大型集塵罩，該集塵罩與地面站除塵設備之間用一條固定于焦側的水平干管連接，通過干管將抽吸的煙氣送到除塵設備處理凈化后排放。2.7.6.2連續(xù)性煙塵治理a）吸塵孔蓋采用球狀結構，使吸塵孔蓋與座之間為球面接觸，大大地增加了吸塵孔蓋的嚴密性。b）爐門密封采用敲打刀邊，密封效果好。c）爐頂上升管蓋及橋管與閥體承插均采用水封結構，可以完全杜絕上升管蓋和橋管承插處的冒煙現象。d）上升管根部采用鑄鐵座，杜絕了上升管根部的冒煙冒火現2.8焦爐的主要生產操作指標主要生產指標見下表單位焦爐煤氣加熱1標準火道溫度機側℃焦側℃2過?？諝庀禂郸?.2～1.33焦餅上下溫度差℃<704小煙道廢氣溫度℃<3505焦餅中心溫度℃1000±506爐頭火道溫度℃7下降氣流看火孔壓力Pa0～58炭化室底部壓力Pa9集氣管內煤氣溫度℃~85低壓氨水管氨水壓力MPa~0.25地下室煤氣主管壓力Pa地下室煤氣橫管壓力Pa700～800爐柱上部彈簧負荷（總）kN~160爐柱下部彈簧負荷（總）kN~1203.1概述煤氣凈化車間是為年產約80萬噸干全焦的焦爐配套設計。冷凝鼓風工段、油庫工段，一次設計，分兩階段實施，采用部分單體設備預留的模式。氨苯洗滌、蒸氨氨分解、粗苯蒸餾工段、干塔脫硫工段按兩系配套設計，本次作一系設計，預留一系位置。煤氣凈化車間由冷凝鼓風工段、氨苯洗滌工段、蒸氨和氨分解工段、干塔脫硫工段、粗苯蒸餾工段和油庫工段組成。煤氣凈化車間采用計算機集成生產控制管理系統(tǒng)基礎控制級（DCS）進行生產控制管理。3.2設計規(guī)模第一階段煤氣設計處理量25760m3/h，一期煤氣總量51520m3/h。3.3設計基礎數據3.3.1凈化前煤氣中的雜質含量NH3H2S63.3.2化工產品收率53.3.3凈化后煤氣質量雜質成分NH3H2S粗苯焦油萘含量，g/m30.10.340.050.33.4原材料及產品等級3.4.1焦油焦油質量可達到YB/T5075－93標準中的1號指標。甲苯不溶物（無水基）≤3.5~7%灰分水分粘度（E80）萘（無水基，并不作為考核指標）3.4.2粗苯粗苯質量可達到YB/T5022－93標準。0.871~0.900g/ml外觀黃色透明液體餾程（大氣壓力101325Pa水分室溫（18~25。C）下目測無可見的不溶解水3.4.3液體燒堿（40%）---符合GB/209-93碳酸鈉（Na2CO3）含量≤0.6%氯化鈉（NaCl）含量≤2.0%三氧化二鐵（Fe2O3）含量≤0.01%3.4.4洗油餾程（大氣壓760mmHg）230℃前餾出量（容）1.03～1.06g/cm3不大于3%300℃前餾出量（容）不小于90%酚含量不大于0.5%萘含量不大于15.0%水分不大于1.0%粘度(E50)不大于1.515℃結晶物無3.4.5脫硫劑年消耗量736t3.5工藝流程、工藝特點、主要操作指標及主要設備選擇3.5.1冷凝鼓風工段3.5.1.1工藝流程來自焦爐～82。C的荒煤氣，與焦油和氨水沿吸煤氣管道至氣液分離器，氣液分離后荒煤氣由上部出來，進入橫管初冷器。在此分兩段冷卻，上段用27。C循環(huán)水，下段用16。C低溫水將煤氣冷卻至22。C。由橫管初冷器下部排出后的煤氣進入電捕焦油器，除掉煤氣中夾帶的焦油，再由鼓風機壓送至氨苯洗滌工段。為了保證初冷器冷卻效果，在其中連續(xù)噴灑焦油、氨水混合液，在其頂部用熱氨水不定期沖洗，以清除管壁上的焦油、萘等雜質。初冷器上段排出的冷凝液經水封槽流入上段冷凝液槽，用泵將其送入初冷器上段循環(huán)噴灑，多余部分送機械化氨水澄清槽。初冷器下段排出的冷凝液經水封槽流入下段冷凝液槽，加兌一定量焦油、氨水后，用泵將其送入初冷器下段循環(huán)噴灑，多余部分流入上段冷凝液槽。由氣液分離器分離下來的焦油和氨水進入機械化氨水澄清槽，在此進行氨水、焦油和焦油渣分離。上部的氨水流入循環(huán)氨水中間槽，再由循環(huán)氨水泵送至焦爐使用，而剩余氨水經氣浮除焦油后流入剩余氨水槽，再用剩余氨水泵送至氨苯洗滌工段的富氨水槽。機械化氨水澄清槽下部的焦油靠靜壓流入焦油中間槽，用焦油中間泵送至焦油槽，然后再用焦油泵送油庫外賣。機械化氨水澄清槽刮出的焦油渣，排入焦油渣車，定期送往煤場。為了防止冬季氣溫下降造成初冷器后煤氣管道內冷凝液結冰，影響生產，初冷器后煤氣管道做保溫。3.5.1.2工藝特點1）初冷器采用高效橫管初冷器，將煤氣冷卻到~22。C，使煤氣中的大部分萘通過冷卻脫除，確保后序設備無堵塞之患。2）橫管初冷器采用兩段結構，中間帶斷塔盤，節(jié)約了低溫水用量，降低了操作費用。3）焦油渣回兌煉焦煤中，各貯槽放散氣接入壓力平衡系統(tǒng)，上述措施均有利于環(huán)境保護。4）采用新型高效的電捕焦油器，處理后煤氣中焦油可控制在50mg/m3以下，有利于后序設備的正常操作。5）鼓風機采用液力耦合器后，鼓風機起動方便并節(jié)能。3.5.1.3主要操作指標橫管初冷器后煤氣溫度橫管初冷器循環(huán)水入口溫度橫管初冷器循環(huán)水出口溫度橫管初冷器低溫水入口溫度橫管初冷器低溫水出口溫度電捕焦油器絕緣箱溫度橫管初冷器阻力電捕焦油器阻力3.5.1.4主要設備選擇1橫管初冷器FN=4600m23223機械化氨水澄清槽VN=300m342533.5.1.5主要環(huán)保措施a)焦油渣回兌煉焦煤中，廢渣不外排；b)貯槽放散氣體經壓力平衡系統(tǒng)回吸煤氣管道，不放散；c)設備放空液、泵的漏液經地下放空槽送回機械化氨水澄清槽，廢水不外排。3.5.2氨苯洗滌工段3.5.2.1工藝流程由冷凝鼓風工段來的煤氣首先進入1#洗氨塔下部煤氣終冷段，利用冷卻后的終冷循環(huán)水將煤氣冷卻到約25。C后，進入上部洗氨段。從2#洗氨塔來的半富氨水進入1#洗氨塔頂部液體分配盤，噴淋洗滌煤氣，使煤氣中的大部分氨在1#洗氨塔中除去。洗氨后的氨水進入1#洗氨塔下部的終冷段，塔底氨水一部分作為富氨水進入富氨水槽，與冷凝鼓風工段來的剩余氨水一起作為蒸氨的原料氨水，用富氨水泵送至蒸氨裝置，其余的作為終冷循環(huán)水經冷卻后送回終冷段。從1#洗氨塔頂部出來的煤氣進入2#洗氨塔下部，從蒸氨裝置來的蒸氨廢水經蒸氨廢水二段冷卻器冷卻約25。C后，進入2#洗氨塔頂部進一步脫除煤氣中的氨。從2#洗氨塔底出來的半富氨水，經半富氨水泵一部分送往1#洗氨塔頂部，其余的送到半富氨水冷卻器冷卻，冷卻后回到2#洗氨塔中部循環(huán)噴灑。從2#洗氨塔頂部出來的煤氣進入洗苯塔，用粗苯蒸餾工段來的冷貧油吸收煤氣中的苯，洗苯后的煤氣進干塔脫硫工段。塔底富油送往粗苯蒸餾工段。從油庫來的新洗油進入新洗油槽，定期用富油泵抽出補入循環(huán)洗為了防止冬季時洗氨塔、洗苯塔內液體結冰，影響生產。1、2#洗氨塔、洗苯塔及進出口煤氣管道，采取保溫措施。3.5.2.2工藝特點1）設備材質為普通碳鋼，投資省。2）用蒸氨廢水洗氨代替軟水洗氨，節(jié)省軟水，并可減少廢水的3）洗氨采用花環(huán)填料，抗腐蝕，比表面積大。4）洗苯塔選用花環(huán)填料，比表面積大。5）洗氨塔中段循環(huán)噴灑，強化洗氨。3.5.2.3主要操作指標入終冷段煤氣溫度終冷段后（洗氨前）煤氣溫度洗苯塔后煤氣溫度入洗氨塔蒸氨廢水溫度入洗苯塔貧油溫度#洗氨塔阻力2#洗氨塔阻力洗苯塔阻力2#洗氨塔后煤氣中NH3含量洗苯塔后煤氣中苯含量~~~~~~~4g/m3~3.5.2.4主要設備選擇1121313.5.2.5主要環(huán)保措施本工段水系統(tǒng)和油系統(tǒng)的放空液、漏液收集于地下放空槽，并返回系統(tǒng)中不外排。3.5.3脫硫工段氨苯洗滌后的焦爐煤氣含H2S為1.6g/m3，為使煤氣中H2S≤0.3g/m3需建一套干法脫硫裝置。干法脫硫工藝簡單、成熟可靠，是廣泛使用的傳統(tǒng)脫硫方法，脫硫劑有TGF型、TTL型等。硫容量高，阻力小。目前干法脫硫設備有脫硫塔和脫硫箱兩種，脫硫箱價格偏低，但此設備占地面積大且裝卸脫硫劑勞動強度高，工作環(huán)境差，采用筐式脫硫塔可克服其缺點，綜合比較選用脫硫塔。由于進塔煤氣含硫較低，脫硫劑更換周期為4個月。因此不設固定的門型吊車，采用汽車吊裝卸脫硫劑，以節(jié)省投資和占地。3.5.3.1工藝流程來自氨苯洗滌工段的焦爐煤氣，從裝有脫硫劑的七筐式脫硫塔底部進入，塔頂引出的凈化煤氣去各用戶。四臺脫硫塔設計成既能并聯操作，又能串聯操作。連接每個脫硫塔間的煤氣管道，布置成能使脫硫塔依次向后輪換操作。脫硫和再生反應原理如下：吸收2Fe(OH)3+3H2S→Fe2S3+6H2O2Fe(OH)3+H2S→2Fe(OH)2+S+2H2OFe(OH)2+H2S→FeS+2H2O再生2Fe2S3+3O2+6H2O→4Fe(OH)3+6S4FeS+3O2+6H2O→4Fe(OH)3+4S3.5.3.2工藝特點a）七筐式脫硫塔占地面積小、工藝簡單、操作方便。b）采用汽車吊裝卸脫硫劑，減輕了勞動強度，改善了操作工人3.5.3.3主要操作指標進脫硫塔的煤氣溫度脫硫塔阻力脫硫塔后煤氣H2S含量~~≤300mg/m33.5.3.4主要設備選擇143.5.3.5主要環(huán)保措施生產中產生的廢脫硫劑外售做建筑材料。3.5.4蒸氨、氨分解工段3.5.4.1工藝流程從洗氨裝置來的原料氨水（富氨水和剩余氨水混合物）分兩路，其中一路與1#蒸氨塔底的蒸氨廢水換熱，另一路與2#蒸氨塔底的蒸氨廢水換熱。換熱后的原料氨水分別進入1#、2#蒸氨塔的上部，每個塔底不同以往用蒸汽進行蒸餾，而是用泵分別將塔底一部分蒸氨廢水送管式爐加熱到128℃后返回蒸氨塔底進行蒸餾，同時將堿液用計量泵送入2#蒸氨塔分解剩余氨水中的固定銨。另一部分1#蒸氨塔底的蒸氨廢水與原料氨水換熱后進蒸氨廢水一段冷卻器冷至40℃,送至氨苯洗滌工段。另一部分2#蒸氨塔底的蒸氨廢水中的一小部分到爐氣管道噴灑冷卻尾氣，其余與原料氨水換熱后進入蒸氨廢水冷卻器冷至40℃,一部分用于濕熄焦，一部分用于煤廠噴灑。待二期投產時全部送至酚氰污水處理站。1#、2#蒸氨塔頂出來的氨汽經分縮器冷卻濃縮后，送入氨分解爐。在催化劑和高溫作用下進入氨分解爐氨汽產生如下化學反應：NH3→1.5H2+0.5N2HCN+H2O→1.5H2+CO+0.5N2CO+0.5O2→CO2為維持爐內高溫，必須向爐內通入煤氣和空氣，使其燃燒放出熱量，并通過控制煤氣量來調節(jié)爐溫。煤氣經煤氣增壓機增壓后進入爐內，煤氣燃燒需要的空氣經空氣鼓風機進入爐內。分解后產生的高溫尾氣約1100。C，經爐氣管道時用一部分2#蒸氨塔底蒸氨廢水（~103℃)噴灑冷卻至約400℃,然后經煙囪放散到大氣。3.5.4.2工藝特點1）1#、2#蒸氨塔采用鑄鐵泡罩塔，塔頂分縮器材質采用鈦材，抗腐蝕耐用。2）蒸氨采用管式爐加熱塔底廢水的方式，節(jié)省了蒸汽的用量，同時也降低了蒸氨廢水的排放量。3）該工藝通過控制空氣過剩系數，使尾氣中基本不含可燃物，經冷卻可直接排入大氣。3.5.4.3主要操作指標進蒸氨塔原料氨水溫度氨分縮器出口氨汽溫度氨分縮器出口氨汽壓力35kPa氨分解爐操作壓力入氨分解爐的煤氣壓力22kPa入氨分解爐的空氣壓力20kPa氨分解爐爐內溫度空氣入氨分解爐的溫度外排尾氣溫度3.5.4.4主要設備選擇112132413.5.4.5主要環(huán)保措施放空液進入地下放空槽，然后返回機械化氨水澄清槽，不外排。3.5.5粗苯蒸餾工段3.5.5.1工藝流程由氨苯洗滌工段來的富油，經油汽換熱器與脫苯塔頂部來的然后進入管式爐對流段、輻射段，加熱至180。C，進入脫苯塔內進行蒸餾。從脫苯塔頂部出來的油汽進入油汽換熱器及冷凝冷卻器，所得粗苯流入油水分離器。分離出水后的粗苯進入回流槽，經回流泵送到脫苯塔頂部作為回流用，其余的流入粗苯中間槽，用粗苯產品泵送往油庫外賣。在脫苯塔上部設有斷塔板，將塔板積水引出，流入到脫苯塔油水分離器，將水分離后，油進入下層塔板。從脫苯塔側線引出的萘溶劑油，自流到殘渣油槽，用殘渣油泵送到鼓冷工段焦油貯槽。脫苯塔底部來出的170。C熱貧油，用熱貧油泵抽出經油油換熱器與富油換熱、再經貧油一段冷卻器、貧油二段冷卻器，冷卻至為保持穩(wěn)定的洗油質量，從熱貧油管線上引出~1.5%的貧油進入再生器，用管式爐來的~400。C過熱蒸汽直接蒸吹再生。再生器頂部出來的汽體進入脫苯塔下部，再生器底部排出的殘渣定期排放至殘渣油槽，用殘渣油泵送到鼓冷工段焦油貯槽。粗苯油水分離器、脫苯塔油水分離器分離出來的水，進入控制分離器，進一步將油、水分離。分離出來的油流入油放空槽，用泵送到洗油槽，分離出來的水流入水放空槽，用泵送到冷凝鼓風工段。3.5.5.2工藝特點1）脫苯塔上段設有斷塔板以防止塔板積水，利于脫苯塔的操2）脫苯塔為圓型泡罩結構、30層塔板鑄鐵塔，塔頂打回流并帶有萘側線，保持系統(tǒng)萘平衡，以獲得低萘洗油。3）貧富油換熱器、貧油一段、貧油二段冷卻器采用了冷卻效率高，占地少的螺旋板換熱器。3.5.5.3主要操作指標貧富油換熱后的富油溫度管式加熱爐后的富油溫度脫苯塔頂部油汽溫度再生器底部溫度脫苯塔底部壓力（表壓）富油含苯量再生油量35kPa~4%（V）~貧油量的1.5%3.5.5.4主要設備的選擇1121313.5.5.5主要環(huán)保措施a)工段內各貯槽的放散氣，匯集后接到吸煤氣管道，有利于b)粗苯回流泵和產品泵采用屏蔽泵，防止了泄露；c)系統(tǒng)內的放空水、放空油和漏液集中回收，不對環(huán)境產生3.5.6油庫工段3.5.6.1工藝流程油庫的任務是貯存焦油、粗苯，接收由汽車槽車運來的洗油和堿液。洗油由泵送入氨苯洗滌工段，堿液送入蒸氨、氨分解工段，冷凝鼓風工段送來的焦油和粗苯蒸餾工段送來的粗苯分別貯存于焦油貯槽、粗苯貯槽，定期裝汽車槽車外銷。當第二階段建成投產，焦油和粗苯的運出采用火車槽車3.5.6.2主要設備的選擇142232423.5.6.3主要環(huán)保措施a）焦油貯槽、粗苯貯槽、洗油槽頂安裝呼吸閥，減少廢氣排b）焦油貯槽分離水送機械化氨水澄清槽，無廢液排放。3.5.7廠區(qū)內地上管網系統(tǒng)為滿足生產的需要，建設一套外部管道是十分必要的。本外部管道的設計包括如下內容：1）連接各工段的煤氣管道；2）輸送各種物料和產品的工藝管道；3）部分公共設施管道（僅包括宜于架空敷設的公用設施管管道均采用架空敷設的方式，其結構型式為綜合管廊和一般管架相結合，在管線密集處采用綜合管廊結構，在綜合管廊上還為電力專業(yè)留有架設電纜的位置，煤氣凈化車間外部管廊與車間內部管廊合二為一，其余的地方則采用一般管架。由于架空外部管道的設計包含了工廠內諸多外部管線的綜合設計，因而具有設計合理，結構緊湊，節(jié)約占地，方便施工，利于管理等煤氣用戶煤氣用量減少時，為了保證煤氣系統(tǒng)壓力穩(wěn)定，在適當位置設置煤氣放散電點火裝置。4.1工程位置及概況新疆生產建設兵團大黃山120萬t/a焦碳綜合化工項目廠址位于阜康市小黃山鎳冶煉廠東約3km處。阜康市地處天山北麓的東部，準葛爾盆地南緣，東臨吉木薩爾縣，西接米泉縣，南隔天山與烏魯木齊相望。216國道烏魯木齊—奇臺段橫貫市區(qū)，途經阜康市的鐵路和吐—烏—大高等級公路均通往小廠址用地為四工河沖洪積扇，自南向北長4km左右，東西寬4km左右，海拔900m—670m，其東為五工溝沖洪積扇，南北長3.5km，東西寬4km，海拔850m—670m。地形坡度南大北小，坡降4%-3%。由于四工河較強的沖刷切割作用，兩個扇源交接處明顯可見四工河沖洪積扇低于五工溝沖洪積扇1m左右，該處高程約670m。再向北數十米，高差逐漸減少兩個洪積扇連成一起，形成山前沖洪積傾斜平原，山前沖洪積傾斜平原由南向北傾斜，延伸到216國道烏魯木齊—奇臺段以北3km-5km處，地勢減緩，坡降3%-2%。廠址地勢西南高東北低，海拔高度一般在660m—612m之間，最高點635m，最低點612m，最大高差為23m。該廠址東、北和西面均為末等牧草地，南側為216國道。廠址處于天山沖洪積裙中上部，地貌單一，地質條件簡單，無不良地質因素，地下水較深，在地表100m以下，沒有較厚的粉砂層，不會出現災害性的噴砂液化現象。因此該廠址滿足建廠對工程地質及水文地質的要求。廠址距小黃山鐵路站2公里，北面是216國道烏魯木齊-奇臺段，南面為吐—烏—大高等級公路，交通運輸較為方便，可滿足本項目的本地區(qū)最多風向：西風。根據1994年地震局的地震區(qū)域圖，本地區(qū)地震烈度為七度區(qū)。場地可利用面積910000m2？4.2總平面布置本項目總平面是以建設兩座JNKD43-99D型2×60孔單熱式搗固焦爐（第一階段建1座，第二階段建1座）為主體進行配套布置的。4.2.1車間組成本項目由生產設施、輔助生產設施及行政辦公和生活福利設施三其中主要生產設施：1）第一階段建設內容：受煤坑、預粉碎機室、推土機庫、煤焦制樣室、配煤室（建5個配煤槽）、粉碎機室及連接其的通廊等組2）第二階段建設內容：火車受煤坑、汽車受煤坑、機械化堆取料機貯煤場、配煤室（建4個配煤槽）、轉運站及連接其的通廊等組1）第一階段建設內容：一座JNKD43-99D型焦爐、篩焦樓、熄焦塔、粉焦沉淀池、焦臺、貯焦場、裝煤出焦地面站、轉運站及連接其的通廊等組成。2）第二階段建設內容：一座JNKD43-99D型焦爐、貯焦槽、轉運站及連接其的通廊等組成。1）第一階段建設內容：冷凝鼓風工段、洗滌工段、干塔脫硫工段、蒸氨氨分解工段、粗苯蒸餾工段、油庫等組成。2）第二階段建設內容：洗滌工段、干塔脫硫工段、蒸氨氨分解工段、粗苯蒸餾工段等組成。1）第一階段建設內容：氮氣站、壓縮空氣站、綜合水泵房、總降變電所、車間變電所、回收車間中控室、備煤煉焦車間集控室、汽車衡、中心化驗室、防護站、耐火材料倉庫、機修間、綜合倉庫、鍋爐房等組成。2）第二階段建設內容：酚氰廢水處理站、扳道房、軌道衡、熱電站、化學除鹽水站、壓縮空氣、氮氣站及溴化鋰制冷站。行政辦公和生活福利設施：廠前區(qū)綜合樓、浴室、食堂及警衛(wèi)室等組成。4.2.2總平面布置本設計的總平面布置是根據生產工藝、運輸、消防、安全、衛(wèi)生以及預留發(fā)展等要求，結合工程用地的地形、工程地質、氣象等自然條件，全面地、因地制宜地對廠區(qū)建構筑物、運輸線路、管線等進行總體布置，力求工藝路線緊湊合理，節(jié)約和合理用地，節(jié)省投資，有利生產，方便管理。同時，在設計過程中根據各車間、工段的不同功能進行分區(qū)和組合,突出主要工藝流程，全廠共分煉焦制氣區(qū)、備煤貯焦區(qū)、煤氣凈化區(qū)、水處理區(qū)及廠前區(qū)等5個區(qū)?？紤]到道路、管線用地及消防、衛(wèi)生、綠化、采光、通風等要求，主要通道寬度約40m,次要通道寬度約30m。項目用地面積第一階段240555m2，第二階段171445m2。詳見總平面圖，圖號345EC08-2。4.3豎向布置及場地排雨水4.3.1豎向布置在滿足生產工藝和運輸合理的前提下，充分利用場地條件，并考慮到鐵路及道路連接的可能，確保場地不受洪水及內澇威脅，使雨水能迅速排除等因素，采用臺階式布置，全廠共分5個臺階，場地平土標高分別定為：628.50m、624.50m、623.00m、620.00m和619.00m。第一階段318000m3，其中挖方為171000m3，填方為147000m3。第二階段240000m3，其中挖方為112000m3，填方為128000m3。4.3.2場地排雨水場地雨水排除采用明管排水方式，即場地上的雨水通過涇流至道路兩側的明溝，匯入全廠排水系統(tǒng)，排出廠外。場地排雨水坡度：一般采用5‰－20‰，在個別困難地段不小排水構筑物：雨水排除明溝采用漿砌片石排水溝。4.4工廠運輸4.4.1鐵路運輸本項目第二階段部分原料煤的運入，部分焦炭、化產品的運出采用鐵路運輸。4.4.1.1鐵路接軌及交接方式該廠鐵路在鐵路小黃山車站接軌，并從廠區(qū)西北側引入廠內；經與路局協商貨物的交接方式采用車輛交接，路廠雙方在路局小黃山車站的交接線上辦理交接手續(xù)。即洗精煤、焦炭、化工產品等的車列，在小黃山車站交接，焦化廠每天組織機車進行取送車作業(yè)。4.4.1.2運輸作業(yè)及貨運量進廠車輛由機車牽引進入焦化廠，送至各貨位；出廠車輛集結后由機車送至小黃山車站交接線上，站內車輛的倒調、配對貨位等作業(yè)亦由本機車承擔。貨物運輸量：1040000t/a，其中運入600000t/a，運出440000t/a。4.4.1.3鐵路線路本工程廠內共設5條鐵路運輸線路，分別為：1線：停放線，有效長540m;2線：卸線，有效長540m;3線：運焦線，有效長540m;4線:油品停放線；有效長380m;5線:油品裝卸線；有效長200m;線路總長：2600m,均為第二階段。2）鐵路信號及閉塞方式焦化廠內的所有道岔采用電動道岔，閉塞方式為電話閉塞，道岔顯示采用道岔標志，同時設置必要的線路標志等。3）鐵路運輸設置本工程設1處扳道房負責扳道等作業(yè)。4）運輸設備及計量設施本項目不配備車輛，由業(yè)主統(tǒng)一考慮。為滿足貨物的計量需要，設計配備了100噸軌道衡一臺及稱量工5）鐵路線路技術條件a）主要技術條件線路等級：工礦Ⅱ級線；最小曲線半徑：250m;道岔號：9號。b）線路設計標準鋼軌：50kg/m；軌枕：鋼筋混凝土軌枕直線按1520根/km鋪設，曲線地段道床：采用單層碎石道床，厚度0.25m。軌道加強設備：曲線地段每節(jié)12.5m鋼軌安裝軌距桿4根，每12.5m安裝防爬器2／對，每對防爬器配混凝土防爬支撐6個。50kg/m鋼軌9號單開道岔每組安裝防爬器32/對，混凝土支撐17個。(混凝土軌枕采用剛性扣件)單線路基面寬度5.6m,梯形路拱上寬2.1m,高0.15m;站場路基橫向排水坡>=2%。詳見“鐵路結構斷面圖”6）鐵路線路的維修及養(yǎng)護鐵路線路的日常維修及養(yǎng)護由廠方外委，本設計不配備維修、養(yǎng)護人員及設備。4.4.2道路運輸本項目部分原料煤煤、堿、備品備件的運入，焦炭、粉塵、油品及工業(yè)垃圾的運出采用道路運輸。考慮到道路運輸、消防、設備檢修等需要，廠內道路呈環(huán)形和盡頭式兩種布置形式。根據道路用途和車流、人流量的大小，設有主干道、次干道和車間引道。在有物料裝卸的倉庫、灰倉以及備品備件庫等處，設置面積不小于12m×12m的回車場。4.4.2.1道路總長第一階段4022m，其中7.0m寬道路長1832m，4.5m寬道路長2190m?；剀噲雒娣e：5000m2。第二階段1860m，其中7.0m寬道路長200m，4.5m寬道路長1660m?；剀噲雒娣e：2000m2。為使人，貨分流，確保運輸安全，廠內道路設有2個出入口，在4.4.2.2貨物運輸量第一階段913540t/a，其中運入514099t/a，運出399440t/a。本設計不配備運輸車輛，由廠方統(tǒng)一考慮。根據生產計量需要配備1臺80t汽車衡及相應的計量及檢修人員。4.4.2.3其他在人流較多的出入口處和設備、裝置經常檢查巡視地段設置人行道面類型：彩色道面磚。本設計不配備維修、養(yǎng)護人員及設備，道路的日常維修養(yǎng)護由焦化廠統(tǒng)一考慮。4.4.3消防本項目不建消防站，消防事宜由廠方統(tǒng)一考慮。4.4.4綠化為改善工廠生產環(huán)境，減少污染，凈化空氣及美化廠容，設計考慮在工程用地范圍內進行綠化，綠化重點為廠前區(qū)、道路兩側及廠內零散空地，其綠化用地率擬為30%，綠化用地面積為：第一階段72150m2，第二階段51434m2。工廠設置綠化辦公室（在工廠綜合樓內）一處和一定的綠化人員，負責本廠綠化和管理工作并配備打藥機、灑水器具及樹木的剪修4.4.5工廠警衛(wèi)為保障工廠的正常生產和安全，在廠區(qū)四周設置高2.2m的磚砌圍墻，在主要出入口處設置警衛(wèi)室2處，配備一定的專職警衛(wèi)人員。4.4.6其它該項目考慮到職工居住分布情況，便于職工停放使用，不防礙工廠瞻觀等，自行車棚一般在辦公樓、車間控制室附近和人員集中的適當位置設置；全廠設有自行車棚3處。4.4.7總圖運輸主要技術經濟指標總圖運輸主要技術經濟指標表序號單位數量備注第一階段第二階段1工程用地面積m22405552建構筑物及堆場面積m291000490003建筑系數%294鐵路長度m26005廠內道路7.0m寬m2004.5m寬m2190回車場面積m2500020006土方工程量合計m3318000240000挖方m3填方m37綠化用地率%8綠化用地面積m27215051434汽車運輸量貨物周轉表序號貨物名稱裝貨地點卸貨地點年貨物輸量運輸不平衡系數車輛型號及載重每日車輛次數備注一運入1備品備件廠外綜合倉庫3.582洗油廠外油庫5373NaOH廠外油庫4.274G117廠外氨分解7.7250.035惰性球廠外氨分解0.906脫硫劑廠外脫硫工段7362.427Nacl廠外鍋爐房0.228緩蝕阻垢劑廠外綜合水泵房280.099污垢分散劑廠外綜合水泵房60.02原料煤廠外煤場510418.9514099.525二運出1廢脫硫劑脫硫工段廠外3.392粗苯油庫廠外5373序號貨物名稱裝貨地點卸貨地點年貨物輸量運輸不平衡系數車輛型號及載重每日車輛次數備注3粉焦沉淀池廠外620920.44除塵地面站廠外24828.165機修間廠外2500.826焦碳篩焦樓廠外3652927焦油油庫廠外61.823994401313.2591354030035.1概述為使工程保證質量、技術先進、經濟合理、安全適用，本項目結合當地的地質、氣象、建材、施工等條件，并按照國家有關規(guī)范、規(guī)程、標準進行設計。5.1.1本項目主要的建（構）筑物5.1.1.1備煤車間1#汽車地下受煤坑、2#汽車地下受煤坑、預粉碎機室、配煤室、粉碎機室、推土機庫、煤焦制樣室、煤通廊、煤轉運站、煤泥沉淀池5.1.1.2煉焦車間1×60孔JNDK43-99D型單熱式搗固焦爐基礎（包括爐端臺、爐頂工人休息室、爐間臺、機側操作臺、焦側操作臺、抵抗墻等）、煤塔、熄焦塔、熄焦泵房、粉焦沉淀池、粉焦抓斗操作室、焦爐裝煤出焦除塵地面站風機室及運灰間及煙囪、煙囪、煙道、煙道排水井、篩焦系統(tǒng)的76m焦臺、篩焦樓、驅動站、焦通廊及高架橋、焦轉運站5.1.1.3煤氣凈化車間煤氣鼓風機室及中控室、初冷器下冷凝泵房、槽區(qū)泵房、氨分解泵房、蒸氨泵房及塔架、氨苯洗滌泵房、粗苯泵房及塔架、油庫泵房、汽車槽車裝車臺等。5.1.1.4生產輔助設施機修間、綜合倉庫、耐火材料庫、備煤煉焦車間中控室、中央變電所及圍墻大門、事故油坑、1#冷鼓工段變電所、2#篩焦變電所、壓縮空氣氮氣站、鍋爐房、循環(huán)水泵房及3#煤氣凈化車間變電所、生產消防及低溫水吸水井、工藝循環(huán)水吸水井、冷卻塔基礎、蓄水池等。5.1.1.5行政生活設施廠前區(qū)綜合樓（包括辦公室、總調度室）、廠前區(qū)食堂、廠前區(qū)浴室及4#廠前區(qū)變電所、連廊、廠前區(qū)倒班宿舍、中心試驗室及環(huán)境監(jiān)測站及煤氣防護站、警衛(wèi)室（2個）、圍墻及大門等。5.1.2設計執(zhí)行遵守的主要規(guī)范、規(guī)程及標準2《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》（GB50068-2001）3《建筑工程抗震設防分類標準》（GB50223-2004）4《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2001）5《構筑物抗震設計規(guī)范》（GB50191-93）6《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2001）7《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2002）8《建筑地基處理技術規(guī)范》（JGJ79-2002）9《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）10《砌體結構設計規(guī)范》（GB50003-2001）11《鋼結構設計規(guī)范》（GB50017-2003）12《動力機器基礎設計規(guī)范》（GB50040-96）13《煙囪設計規(guī)范》（GB50051-2002）14《給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范》（GB50069-2002）15《地下工程防水技術規(guī)范》（GB50108-2001）16《鋼筋混凝土筒倉設計規(guī)范》（GB50077-2003）17《建筑設計防火規(guī)范》（2001年版）（GBJ16-87）18《建筑內部裝修設計防火規(guī)范》（1999年修訂版）（GB50222-95）19《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》（GB50058-92）20《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》（GB50046-95）21《建筑采光設計標準》（GB/T50033-2001）22《建筑氣候區(qū)劃標準》（GB50178-93）23《采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范》（GB50019-2003）24《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范》（GBJ87-85）26《建筑地面設計規(guī)范》（GB50037-96）27《屋面工程技術規(guī)范》（GB50345-2004）28《辦公建筑設計規(guī)范》（JGJ67-89）29《鍋爐房設計規(guī)范》（GB50041-92）30《壓縮空氣站設計規(guī)范》（GB50029-2003）31《房屋建筑制圖統(tǒng)一標準》（GB/T50001-2001）32《建筑結構制圖標準》（GB/T50105-2001）33《建筑制圖標準》（GB/T50104-2001）34《建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50202–2002）35《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50204--2002）36《砌體工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50203--2002）37《鋼結構結構工程施工質量及驗收規(guī)范》（GB50205--2001）38《屋面工程質量驗收規(guī)范》（GB50207-2002）5.2.1建筑氣候特征、氣候區(qū)劃本工程場址位于新疆維吾爾自治區(qū)昌吉回族自治州阜康市大黃山，阜康市屬中溫帶大陸性干旱氣候，第VII建筑氣候區(qū)的VIIB區(qū)，該區(qū)冬季漫長嚴寒；夏季酷熱；春秋氣候很不穩(wěn)定；氣溫年較差和日較差均大；雨量稀少而蒸發(fā)量大，氣候干燥，風沙大；凍土較深，積雪較厚；日照豐富，太陽輻射強烈。該區(qū)建筑的基本要求應符合下列規(guī)定：1建筑物必須充分滿足防寒、保溫、防凍要求，夏季應兼顧防2總體規(guī)劃、單體設計和構造處理應以防寒風與風沙，爭取冬季日照為主；建筑物應采取減少外露面積，加強密閉性，充分利用太陽能等節(jié)能措施；房屋外圍護結構宜厚重；結構上應考慮氣溫年較差和日較差均大以及大風等的不利作用；施工應注意冬季寒低溫、干燥多風沙以及溫差大的特點；3應注意凍土對建筑物的地基及地下管道的危害；4建筑物應特別注意預防積雪的危害。5.2.2氣候參數1極端最高氣溫41.5℃2極端最低氣溫-37.0℃3年平均氣溫7.0℃4最熱月平均氣溫25.4℃5最冷月平均氣溫-16.2℃6年平均大氣壓力956.1hPa7夏季平均大氣壓力953.4hPa8冬季平均大氣壓力971.0hPa9年平均降水量227.4mm10日最大降水量64.0mm11最大積雪深度33.0cm12全年平均風速1.8m/s13夏季平均風速3.4m/s14冬季平均風速1.3m/s15全年最多風向W16夏季最多風向及其頻率S22%N13%17冬季最多風向及其頻率C39%S15%18最大凍土深度1.87m5.2.3工程地質及水文條件本項目依據新疆綜合勘察設計院2004年5月8日提供的《新疆八一鋼鐵集團有限責任公司阜康焦化廠巖土工程勘察報告》（施工圖設計階段），地層自上而下為：②碎石（fak=400kPa）。在勘探深度30.0m范圍內，未見地下水出露，可不考慮其對工程5.2.4設計的主要數據1基本風壓0.60kN/m22基本雪壓0.70kN/m23冬季采暖室外計算溫度-25.0℃4夏季通風室外計算溫度29.0℃5冬季空調室外計算溫度-29.0℃6夏季空調室外計算溫度34.1℃7抗震設防烈度7度（第一組）8設計基本地震加速度值0.15g9土壤標準凍深