1、1總論1.1 概述目前,中國的工業開展進入到一個新階段,環境問題的日益突出影響到了人們的正常工作和生活,環境問題越來越受到人們的關注.針對當前嚴峻環保形勢,為了更進一步治理環境,根據?河北省焦化行業污染整治專項行動方案?和?煉焦化學工業污染物排放標準?(GB16171-2021)的相關規定,現對邯鋼焦化廠煤氣凈化區域揮發性有機物進行治理.限制工業等生產領域有害氣體的排放,減少其對大氣環境的污染.邯鋼焦化廠煤氣凈化區域,由于沒有采取尾氣處理舉措,不能滿足當前的環保要求,需要進行揮發性有機物的治理,在兩個新油庫區域、兩個冷凝區域(其中二冷凝區域需要考慮蒸氨)、兩個粗苯區域各建設一套處理裝置,涉及到

2、的硫鏤工藝一并考慮.1.1.1 設計依據中華人民共和國環境保護法(2021年1月)?石油化學工業污染物排放標準?(GB315712021)河北省工業企業揮發性有機物排放限制標準(DB13/23222021)?煉焦化學工業污染物排放標準?(GB16171-2021)?焦化廠平安規程?建筑地基處理技術標準?(JGJ79-2021)?濕陷性黃土地區建筑標準?(GB50025-2004)?建筑樁基技術標準?(JGJ94-2006?建筑基樁檢測技術標準?(JGJ106-2021)?建筑地基根底工程施工質量驗收標準?(GB50202-2021)?平安防范工程技術標準?(GB50348-2021)?鋼結構工

3、程施工質量驗收標準?(GB50205-2021)?混凝土結構工程施工質量驗收標準?(GB50204-2021)?砌體工程施工質量驗收標準?(GB50203-2021)?建筑抗震加固技術規程?(JGJ116-2021?屋面工程質量驗收標準?(GB50207-2021)?建筑結構檢測技術標準化?(GB/T50344-2004)?混凝土強度檢驗評定標準化?(GBJ107-2021)?建筑施工平安檢查標準化?(JGJ59-2021)?砌體工程現場檢測技術標準化?(GB/T50315-2021)?建筑施工高處作業平安技術標準?(JGJ80-201D?建筑施工扣件式鋼管腳手架平安技術標準?(JGJ130-

4、201D?建筑施工門式鋼管腳手架平安技術標準?(JGJ128-201.?建筑機械使用平安技術規程?(JGJ33-2021)?施工現場臨時用電平安技術標準?(JGJ46-2021)?建設工程施工現場供用電平安標準?(GB50194-2021)?建筑施工現場環境與衛生標準化?(JGJ146-2021?火災自動報警系統施工及驗收標準?(GB50166-2007)?建筑物電子信息系統防雷技術標準?(GB50343-2021)?供配電系統設計標準?(GB50052-2021)?建筑設計消防標準?(GB50016-2006)?焦化平安規程?(GB12710-2021)1.1.2 設計范圍及內容本工程的設計

5、范圍為：一系統冷凝區域、二系統冷凝區域、一系統粗苯區域、二系統粗苯區域、南油庫區域、北油庫區域的尾氣治理.(1)與系統配套的電氣設施；(2)與系統配套的限制系統,(3)與系統配套的PLC限制系統及儀表(4)配套的配電室等其他與尾氣治理系統必要的配套設施；(5)區域所需外部能源介質如：壓縮空氣、工業冷卻水、電力外線等,由廠區管網送來,接點位置由焦化廠指定.(6)限制軟件編程.1.1.3 總體要求1)投標方具有同類型企業揮發性有機物治理工藝業績,同時穩定運行一年以上.2)在充分利用原有設施、設備的根底上,投標方根據技術要求,因地制宜,選擇合理的工藝技術,設計方案,進行提標升級改造.3)焦化廠揮發性

6、有機物治理工程廢氣排放指標要到達?石油化學工業污染物排放標準?(GB315712021)、?煉焦化學工業污染物排放標準?GB16171-2021表6標準要求,其中非甲烷總炫、酚類、苯要到達?河北省工業企業揮發性有機物排放限制標準?(DB13/2322-2021)的排放限值,建立泄露與檢測修復制度(LDAR).4)焦化廠揮發性有機物治理工程為兩局部,一局部是現有設備的改造,另一局部為新建揮發性有機物治理裝置和建立LDAR制度.5)焦化廠揮發性有機物治理的操作限制實現PLC集中限制要求.6)施工期間,設備改造、新建、安裝、調試等不得影響現有工藝正常運行,所有施工均由承包方承當,承包方應對其施工及供

7、貨的產品質量負有全責.1.1.4 規模和指標要求1)治理規模焦化廠需要在兩個新油庫區域、兩個冷凝區域(其中二冷凝區域需要考慮蒸氨)、兩個粗苯區域各建設一套處理裝置.要在揮發性有機物監控區域建立泄露與檢測修復制度(LDAR),并到達環保驗收合格水平.2)指標要求到達?煉焦化學工業污染物排放標準?GB16171-2021表6“大氣污染物特別排放限值要求、?河北省工業企業揮發性有機物排放限制標準?(DB13Z23222021)的要求、?石油化學工業污染物排放標準?(GB315712021).具體如下：單位：mgZm3工藝設施污染物工程最高允許排放濃度排放監控位置冷鼓、庫區焦油各類儲梢非甲烷總炫50車

8、間或設施排氣筒酚類50苯并a在0.3gZm3富化氫1.0氨10硫化氫1苯儲梢苯4非甲烷總炫501.2 廠址簡述1.2.1 廠址位置工程建設地點位于邯鋼公司焦化廠廠區化產回收區域內1.2.2 廠址氣象資料(1)環境溫度最冷月平均溫度：-7.8C最熱月平均溫度：27.8C極端最低溫度：-19C極端最高溫度：42.5C環境濕球溫度(夏季設計條件)：34C(2)相對濕度最小：47%最大：79%年平均：66.5%(3)大氣壓力最小：995hPa.a最大：1018hPa.a年平均：1008hPa.a(4)風速、風向及頻率平均風速：2.5m/s最大風速：19m/s風向：NS風載荷0.4kN/m2設計雪載荷0

9、.4kN/m2(5)地震烈度抗震設防烈度為七度.1.3 工程建設條件(1)工程在焦化廠廠內建設,電、水、氣等能源介質供給能夠得到充分保證2維修、檢化驗及生活設施利用焦化廠現有設施.1.4 設計原那么為保證工程施工進度和工程質量,除塵系統設計方案遵循生產工藝先進、運行可靠、符合標準要求、水平滿足要求以及平安環保生產的總體思路.其設計原那么如下：1采用成熟穩定的先進技術,合理選用可靠的除塵工藝設備和“三電設備,使技術裝備水平到達國內先進水平.2采用先進、可靠、合理的尾氣治理設施,并采取有效的吸收密封舉措,使工程投產后尾氣排放量符合國家標準；3總圖布置緊湊、合理、順暢；4在保證工藝和環保設施完善的前

10、提下,優化工藝配置,以盡量節省投資.5充分考慮與焦爐生產銜接,施工時分步實施,保證建設過程對現有焦化生產影響最小.1.5 主要設備選型：1噴灑泵Q=160m3/h,H=80m,380V,CS,配防爆電機N=75kW冷鼓工段泵為75kW,其余為45kW或以下2文氏噴射吸收器,吸氣量5000m3/h,材質：不銹鋼316L;2焦化工藝2.1 設備改造局部2.1.1 工程總述：當前嚴峻的環保形勢,對焦化廠化產回收區域內的揮發性有機物VOC的排放指標,提出了更高的要求,為了進行VOC治理,改善大氣環境,需要對現有局部設備進行改造.2.1.2 撤除、改造儲梢局部2.1.2.1 按圖紙要求制作1400X35

11、00機前水封梢2臺含管道重約2.2噸/臺；在一風機機前煤氣管道西側新建長3.5m寬2米深3.5米的機前水封水泥梢1座,用于安裝機前水封,鋪設機前水封池至該區域液下梢的地埋防腐管道DN20025米,地埋深度約150mm.在一風機西側新建液下梢1臺規格DN2500L=4000,安裝液下泵2臺,配接排液DN50管道120米.設備、管道刷防腐漆,管道保溫.1.1.1.1 .2新建.5000*2600初冷混合液梢1臺,其根底制作時,需撤除3mX3mx6m液下池1座,回填夯實再建根底.配接混合液梢DN200管道15米、DN150管道128米、DN125管道260米及各種蒸汽、放空、液位計等DN80以下管道

12、約160米,安裝DN200閥門4臺、DN150閥門8臺、DN120閥門12臺、各種蒸汽、放空、排液閥DN80以下小閥門約12臺.制作該梢的內部蛇管加熱器、操作平臺、欄桿等,梢體、相應管道防腐保溫.建成后,將原有規格為.3000*4500的2臺儲梢含管道和規格為04500*6000的1臺儲梢含管道撤除.1.1.1.3 撤除原有的.6500*9000富秦油梢1座.在新根底上新建DN6500*2600焦油中間梢1臺,配接機械化澄清梢至該梢的蒸汽DN200/150夾套管道180米、DN200焦油管道40米、DN150配油管道35米、DN100放空管道25米、DN25蒸汽管道40米.制作該梢的操作平臺、

13、欄桿等,在該梢頂側面設計新建焦油液位調節器6個.梢體、管道防腐保溫.1.1.1.4 配接初冷排液滿流水封梢至機械化澄清梢的DN200滿流管道30米.撤除、配接初冷器DN200排液管60米.管道刷防腐漆、保溫.1.1.1.5 撤除2座粗苯冷凝液排液水泥池規格3mX4mX3m,在此根底上制作安裝密閉式液下儲梢2臺按DN2500L=4000臥梢計算,安裝液下泵4臺重新配接DN100配液管道500米.改造1座洗苯區域的冷凝液水泥池,撤除自吸泵1臺及其DN80管道20米,重新安裝液下泵2臺,配接DN80管道30米.管道的拆裝均含閥門,新管道及液下梢需刷漆防腐.1.1.1.6 改造兩個煉焦在化產系統冷凝區

14、域的排液水泥池2座,在此水泥池內部新建鋼制儲梢規格DN3000H=20002臺,將泵的排液引至鋼制儲梢,配接DN80排液管60米,DN50管道40米.1.1.1.7 南油庫新建廢水儲梢1臺,規格DN3000L=6000,安裝液下泵2臺,配接廢水DN80管道140米.儲梢、管道刷防腐漆、保溫.2.1.3 更換儲梢局部2.1.3.1 更換冷凝混合液梢、焦油緩沖梢各1臺共2臺,規格DN=5100H=2500.混合液梢按圖紙要求制作內部蛇管加熱器、重新配接接口管道等.新儲梢防腐刷漆、保溫.2.1.3.2 更換冷凝循環氨水梢2臺,規格DN=5150H=4205.配接DN600管道15米,安裝DN500、

15、DN250閥門各2臺,梢體、管道防腐刷漆、保溫.2.1.3.3 .3更換焦油梢2臺,規格DN=7000H=10000.新儲梢防腐刷漆、保溫.2.1.3.4 制作外排輕苯梢1臺,規格DN=4400H=4250,配接DN100輕苯管道40米、DN25冷水噴淋管道60米.儲梢、管道防腐刷漆,舊輕苯梢撤除.2.1.3.5 更換一冷凝氨水事故梢1臺,規格DN5100H=4500.2.1.4 儲梢檢修局部3臺機械化氨水澄清梢更換機頭鋼板厚度8mm鋼板約28噸、修復傳動裝置更換調緊裝置12件、鏈條20米、修復2m長刮板20塊等.2臺機械化氨水澄清梢單重約37噸大修.14個機械化澄清梢出渣口改造.2.1.5

16、輔助系統改造2.1.5.1 安裝各種儲梢液下泵6臺,配接DN50排液管道800米,DN20蒸汽清掃管道300米,管道防腐刷漆、保溫.2.1.5.2 重新制作焦油泵、初冷噴灑泵、油庫廢水泵水泥防腐根底7處,然后安裝新化工泵,配接DN150噴灑管道70米、DN200/150焦油管道90米、DN80廢水管道450米、各種排液放空管道均在DN80以下約200米.管道刷漆防腐、保溫.2.1.5.3 儲梢、管道、泵、操作臺等設備設施在現場撤除、制作、安裝、更換對接等過程中,需抽堵必要的盲板、搭設必需的腳手架、制作臨時的操作臺等.此局部內容在施工前的檢修方案中再具體細化2.1.6 電氣系統改造2.1.6.1

17、 設備改造局部所有泵的配電及限制引自舊有配電柜,此局部不再新增配電柜及配電設施.2.1.6.2 電氣限制系統的元件采用施耐德品牌.2.1.6.3 電纜敷設及選型符合電力工程電纜設計標準,電纜長度根據泵的安裝位置確定.2.1.6.4 噴灑泵要具有停泵報警功能.一旦停泵,在操作室進行聲光報警.2.1.7 儀表系統改造2.1.7.1 更換或添加改造工程涉及到的原有設備或新建儲梢、管道等各種介質的液位、溫度、壓力、尾氣的儀表監控.2.1.7.2 供貨、安裝及調試監控調節點新安裝的儀表等設備.2.1.7.3 需要在線顯示數據引入回收中控室,并對原有系統編程,增加相應的I/O模板、變送器、機架、盤柜等設備

18、如需要,柜內配線、設備及系統調試等工作.2.1.7.4 所設計的儀表的電纜和橋架、線管鋪設.2.2VOC治理局部2.2.1現場存在的尾氣來源煤氣凈化生產過程中,由于各種介質流動、氣體的存壓等均會產生尾氣,正常生產時局部儲梢等生產裝置也會排出一些廢氣.化產廢氣普遍存在易燃易爆易中毒等單一或多種危害,它們大局部因含有不同雜質存在刺激性、腐蝕性,有的甚至含有大量致癌、致畸、致突變的有害成分,有的還含有惡臭物質等.具組成復雜,并能夠對大氣環境造成比擬嚴重的污染,加劇設備的腐蝕,有些處置不當容易發生燃燒、爆炸等平安事故,焦化生產過程產生此類廢氣的源頭如下：1、在生產過程中,化產品梢之間的轉移,進料時通過

19、放散管排出其內氣體,或溫度升高氣體揮發出來的氣體；2、在生產過程中,清掃管道、設備產生的廢氣；3、設備不正常及其他不正常生產情況下的短期排空；4、設備泄漏產生的廢氣；5、化產梢溢梢產生的廢氣；6、化學反響等生產過程中產生的一些氣體.2.2.2處理工藝選擇化產廢氣污染物種類繁多,特性各異,因此相應采用的治理方法也應當根據其性質不同,目前應用范圍最廣的VOCs治理技術主要有：吸收法、吸附法、冷凝法、燃燒法、稀釋法、負壓回收法、旋轉式分子篩吸附濃縮技術、RCO、RTO、氮氣循環脫附吸附回收技術、生物處理法等.結合邯鋼焦化實際和濟鋼焦化尾氣處理系統運行效率效果我們采用如下方法：1、吸收法：吸收是利用氣

20、體在液體中溶解度的不同來別離和凈化氣體混合物的一種操作過程.它在化工生產中是一個重要單元,是發生兩相間的質量傳遞過程.吸收法也常用于氣態污染物的處理,例如硫化氫、氨等污染物的工業廢氣都可用吸收法加以處理.吸收可分為物理吸收和化學吸收兩大類.物理吸收：大局部利用相似相溶原理,用吸收液吸收類似組分的氣體.這種一般吸收所溶解的氣體與吸收液不發生明顯的化學反響,僅僅是被吸收的氣體組分溶于液體的過程.如用水洗氨、用洗油吸收炫類蒸氣等過程都屬于物理吸收.化學吸收：被吸收的氣體與吸收液發生明顯化學反響的過程稱為化學吸收.由于廢氣中污染物的含量一般很低,所以它們的處理多采用化學吸收法.例如用堿液吸收煙氣中的S

21、O2,用水吸收NOx等屬于化學吸收過程.吸收法尾氣處理技術應用較廣的是噴射吸收器產生的吸力作為尾氣捕集、洗凈的動力,尾氣經洗滌液噴灑進入噴射吸收器是第一次洗凈,經洗凈塔二次洗凈后外排.這種技術優點集噴射吸收器、洗滌凈化塔、貯梢三位一體,占地面積小.另外,高效噴射器噴灑,具有足夠的吸力的壓頭,維護方便,洗滌噴灑噴嘴采用有特殊結構的噴心,噴灑斷面實心.缺點是一次投資較高,運行需要消耗動力等.2、吸附法：吸附是一種復雜的外表現象.它是利用多孔性固體吸附劑來處理氣態或液態混合物,使其中的一種組分在固體外表未平衡的分子引力或化學鍵力的作用下被吸附在固體外表未,從而到達別離目的.目前吸附操作在凈化有毒有害

22、氣體方面也得到了廣泛應用,成為處理氣態污染物的重要方法之一.吸附與吸收是有區別的,吸收時液相中分子根本上是均勻分散的,而吸附時在固體外表上分子“濃縮形成了吸附層,所以從分子角度上看,它是不均勻過程.氣體吸附原理和液體吸附原理相似,在廢氣處理上主要適用于除混合氣中的低濃度氣態污染物.常用的氣態吸附劑有分子篩、活性炭、焦炭等,其中用的最廣泛的是活性炭.3、負壓回收法：利用負壓工藝裝置,將廢氣回收至裝置內.現在應用較多的是將尾氣回收到負壓煤氣管道中.該種工藝運行穩定,所需能耗低,實施簡便,但必須進行嚴格有效的平安評估,并在設計上采取有效的平安限制舉措.2.2.3尾氣治理總體思想尾氣治理必須要雙管齊下

23、,限制增量,削減存量.1、一方面要從源頭減排,提升清潔生產水平,采用先進的工藝裝備.在化產各工序的生產過程中,要預防或減少跑、冒、滴、漏現象,尤其在腐蝕比擬嚴重的工序必須進行全面整治,必要的情況下,要淘汰落后工藝.2、要增強末端治理,根據不同區域尾氣的性質采取分類治理的方案,同時日常操作及尾氣洗滌等環保設施要限制好運行參數指標.3、在保證系統運行平安的前提下,設計科學合理的尾氣治理工藝,盡量不耗能或少耗能.2.2.4焦化廠尾氣治理技術方案1、冷凝區域尾氣、蒸氨區域尾氣治理方案表1冷凝區域尾氣源表序號裝置名稱介質尾氣成分備注1初冷器上段冷凝液梢焦油氨水混合物氨氣、水汽、蔡等溫度大約60C2初冷器

24、下段冷凝液梢焦油氨水混合物氨氣、水汽、蔡等溫度大約30C3機械化澄清梢焦油氨水混合物氨氣、水汽、蔡等溫度大約80C4焦油梢焦油蔡、氨氣等溫度大約60C5剩余氨水梢氨水氨氣、蔡、水汽等溫度大約75C根據現場實際情況,結合尾氣產生量及介質性質,我們建議選用噴射吸收工藝.該工藝的優點是：利用洗滌介質的噴射作用產生微負壓,同時實現洗滌介質和尾氣的充分接觸,使尾氣降溫并被洗滌介質吸收,吸收效果好且能耗較低；洗滌介質使用回收工序內部產生的別離水,不產生二次污染.2、機械化刮渣梢密封無塵排渣方案針對邯鋼焦化機械化刮渣梢使用現狀,結合機械化刮渣梢結構及使用特點,確定密封技術方案如下：(1)本密封裝置-渣斗系統

25、總體設計宗旨是：設計一套適合現場工況,操作維護方便,能明顯改善現場環境的裝置.結合現場特點,設計機械化刮渣梢專用密封裝置及配套的渣斗裝置,該裝置投入使用后,可明顯改善(2)設計安裝機械化刮渣梢放料斗密封裝置,通過密封裝置,可有效預防放料斗放料時液體噴濺,杜絕焦油異味擴散,現場環境可得到明顯改觀.密封裝置設計為自動限制,且保證放料斗在渣斗倒運作業時清潔作業,同時實現設備維護簡單,操作方便,可明顯降低現場工人的勞動強度.(3)針對現場工況及設備結構特點,設計放料專用渣斗,通過渣斗與密封裝置的密封連接,可以使放料作業在設定的密閉空間進行,預防異味擴散.待渣斗盛滿焦油渣時,渣斗可用叉車送到渣場后自動傾

26、倒焦油渣,方便操作,節省人力.(4)使用前后效果比照3、粗苯區域尾氣治理方案根據苯類物質易燃易爆的特性,以及苯汽密度大于空氣、氮氣的性質,考慮到平安性和環保效果,擬在該區域選用氮封工藝.氮封工藝不需要外加動力,氮氣消耗量很小,密封效果好.粗苯地下池、油水別離器、等尾氣集中收集后進入洗滌裝置,工藝同冷凝尾氣工藝相同.4、油庫區域尾氣治理方案焦油貯梢、粗苯貯梢等梢內苯、蔡等有毒有害氣體會不斷逸出,污染環境的同時對人體造成損害較大,根據生產工藝和設備布局的情況,在梢區采用氮封技術進行保壓,考慮到平安問題,裝車時采用噴射吸收洗凈法,工藝同冷凝尾氣工藝相同.5、蒸氨尾氣治理方案蒸氨工段主要收集蒸氨區域兩

27、個儲梢及蒸氨塔排焦油池尾氣,焦油池需要密封后收集至尾氣處理裝置,工藝同冷凝尾氣工藝相同,3 總圖3.1 總平面布置(1)總平面布置原那么a、力求工藝流程順暢,管線短捷,在滿足生產、運輸需要的前提下節約用地；b、符合防火、防爆、平安、衛生以及環保等標準要求；c、結合風向、地形等自然條件,因地制宜進行布置,使主要建構筑物位置做到填方最少以減少基建工程量,并使多數建筑物有良好的朝向.(2)總平面布置說明本工程的總平面布置根據廠方提供的區域進行布置,充分利用現有場地地形條件,滿足焦化工藝流程要求需要.3.2 豎向布置本工程所處區域地形平坦,煤氣凈化區域系統區域標高為64.00米場地雨排水：場地排水采用

28、暗管方式.場地雨水聚集到路面,流入道路雨水口,經下水道排入廠區主下水道外排.4 土建4.1 氣象條件多年平均氣溫：13.5C極端最高氣溫：42.5C極端最低氣溫：-19C多年平均降水量：627.2mm五十年一遇10米高平均最大風速：19m/s年平均風速：2.5m/s根本風壓：0.4KN/m2多年平均氣壓：1008hPa.a極端最高氣壓：1018hPa.a極端最低氣壓：995hPa.a最大積雪深度：170mm最大凍土深度：50mm多年平均相對濕度：66.5%4.2 主要計算依據抗震設防烈度為7度0.15g,設計地震分組為第一組.根本風壓為0.40kN/m2.根本雪壓為0.35kN/m2.4.3 建筑設計廠房跨度、柱距及定位軸線無特殊情況均按“建筑統一根本規劃進行設計.各建構筑物按生產需要分別滿足工藝專業提