10万吨年氨化复合肥氨酸存储使用项目.docx

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10万吨年氨化复合肥氨酸存储使用项目

某某某某肥业有限公司

10万吨/年氨化复合肥氨、酸存储使用项目

安全设施设计专篇

 

建设单位:

某某某某肥业有限公司

建设项目单位法定代表人:

建设项目单位联系人:

建设项目单位联系电话:

 

(建设项目单位公章)

年?

 

某某某某肥业有限公司

10万吨/年氨化复合肥氨、酸存储使用项目

 

安全设施设计专篇

 

设计单位:

设计单位法定代表人:

设计单位联系人:

设计单位联系电话:

 

(设计单位公章)

年?

1非常用的术语、符号和代号说明

1.0.1危险化学品

具有毒害、腐蚀、爆炸、燃烧、助燃等性质,对人体、设施、环境具有危害的剧毒化学品及其他化学品。

1.0.2安全设施

在生产经营活动中用于预防、控制、减少与消除事故影响采用的设备、设施、装备及其他技术措施的总称。

1.0.3新建项目

有下列情形之一的项目为新建项目:

1)新设立的企业建设危险化学品生产、储存装置(设施),或者现有企业建设与现有生产、储存活动不同的危险化学品生产、储存装置(设施)的;

2)新设立的企业建设伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施),或者现有企业建设与现有生产活动不同的伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施)的。

1.0.4改建项目

有下列情形之一的项目为改建项目:

1)企业对在役危险化学品生产、储存装置(设施),在原址更新技术、工艺、主要装置(设施)、危险化学品种类的;

2)企业对在役伴有危险化学品产生的化学品生产装置(设施),在原址更新技术、工艺、主要装置(设施)的。

1.0.5扩建项目

有下列情形之一的项目为扩建项目:

1)企业建设与现有技术、工艺、主要装置(设施)、危险化学品品种相同,但生产、储存装置(设施)相对独立的;

2)企业建设与现有技术、工艺、主要装置(设施)相同,但生产装置(设施)相对独立的伴有危险化学品产生的。

1.0.6危险源

可能导致人身伤害、健康损害、财产损失、工作环境破坏或这些情况组合的根源或状态。

1.0.7危险和有害因素

可对人造成伤亡、影响人的身体健康甚至导致疾病的因素。

1.0.8危险化学品数量

长期或临时生产、加工、使用或储存危险化学品的数量。

1.0.9作业场所

可能使从业人员接触危险化学品的任何作业活动场所,包括从事危险化学品的生产、操作、处置、储存、搬运、运输危险化学品的处置或者处理等场所。

1.0.10厂区

工厂围墙或边界内由生产区、公用和辅助生产设施区及生产管理区组成的区域。

1.0.11生产区

由使用、产生可燃物质和可能散发可燃气体的工艺装置或设施组成的区域。

1.0.12公用和辅助生产设施

不直接参加石油化工生产过程,在石油化工生产过程中对生产起辅助作用的必要设施。

1.0.13全厂性重要设施

发生火灾时,影响全厂生产或可能造成重大人身伤亡的设施。

全厂性重要设施可分为以下两类:

第一类:

发生火灾时可能造成重大人身伤亡的设施。

第二类:

发生火灾时影响全厂生产的设施。

1.0.14区域性重要设施

发生火灾时影响部分装置生产或可能造成局部区域人身伤亡的设施。

1.0.15明火地点

室内外有外露火焰、赤热表面的固定地点。

1.0.16明火设备

燃烧室与大气连通,非正常情况下有火焰外露的加热设备和废气焚烧设备。

1.0.17装置区

由一个或一个以上的独立石油化工装置或联合装置组成的区域。

1.0.18联合装置

由两个或两个以上独立装置集中紧凑布置,且装置间直接进料,无供大修设置的中间原料储罐,其开工或停工检修等均同步进行,设为一套装置。

1.0.19装置

一个或一个以上相互关联的工艺单元的组合。

1.0.20装置内单元

按生产流程完成一个工艺操作过程的设备、管道及仪表等的组合体。

1.0.21工艺设备

为实现工艺过程所需要的反应器、塔、换热器、容器、加热炉、机泵等。

1.0.22封闭式厂房(仓库)

设有屋顶,建筑外围护结构全部采用封闭式墙体(含门、窗)构造的生产性(储存性)建筑区。

1.0.23装置储罐(组)

在装置正常生产过程中,不直接参加工艺过程,但工艺要求,为了平衡生产、产品质量检测或一次投入等需要在装置内布置的储罐(组)。

1.0.24防火堤

可燃液态物料储罐发生泄漏事故时,防止液体外流和火灾满眼的构筑物。

1.0.25罐组

布置在一个防火堤内的一个或多个储罐。

1.0.26罐区

一个或多个罐组构成的区域。

1.0.27压力储罐

设计压力大于或等于0.1MPa(罐顶表压)的储罐。

2设计依据

2.1建设项目的批复(核准、备案)文件

建设工程选址意见书

建设用地规划许可证

建设工程规划许可证

2.2国家、行业及地方相关法律、法规、规章及规范性文件

1《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令第70号);

2《中华人民共和国职业病防治法》(中华人民共和国主席令第52号);

3《中华人民共和国劳动法》(中华人民共和国主席令第28号);

4《中华人民共和国消防法》(中华人民共和国主席令第6号);

5《危险化学品安全管理条例》(国务院令第591号);

6《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》(国家安全生产监督管理总局第40号令);

7《危险化学品建设项目安全监督管理办法》(国家安全生产监督管理总局令第45号令);

8《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》(国家安全生产监督管理总局第36号令);

9《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》(国务院令第352号2002年05月12日);

10《安全生产许可证条例》(国务院令第397号);

11《危险化学品名录》(国家安全生产监督管理局公告2003第1号);

12《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》(安监总厅管三【2013】39号);

13《关于开展重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004]56号);

14《?

省安全生产条例》(?

省第十届人民代表大会常务委员会公告第51号);

15《关于印发?

省危险化学品建设项目安全监督管理实施意见(试行)的通知》(黑安监发[2012]60号);

16《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化学品名录的通知》(安监总管三〔2011〕95号);

17《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》(安监总管三〔2009〕116号);

18《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化学品名录的通知》(安监总管三[2013]12号);

19《国家安全监管总局办公厅关于印发首批重点监管的危险化学品安全措施和应急处置原则的通知》(安监总厅管三〔2011〕142号);

20《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化工工艺目录和调整首批重点监管危险经工工艺中部分典型工艺的通知》(安监总管三[2013]3号);

21《剧毒化学品目录》(2002年版2003年第2号公告);

22《易制毒化学品管理条例》(国务院令第445号);

23《易制爆危险化学品目录》(2011版)。

2.3国家、行业及地方相关标准、规范

1《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005);

2《工业企业总平面设计规范》(GB50187-2012);

3《建筑设计防火规范》(GB50016-2006);

4《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010);

5《化工企业安全卫生设计规定》(HG20571-1995);

6《危险货物品名表》(GB12268-2012);

7《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009);

8《工作场所有害因素职业接触限值化学有害因素》(GBZ2.1-2007);

9《危险货物分类和品名编号》(GB6944-2012);

10《储罐区防火堤设计规范》(GB50351-2005);

11《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008;

12《固定式压力容器安全技术监察规程》(TSGR0004-2009);

13《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-1992);

14《生产设备安全卫生设计总则》(GB5083-1999);

15《防止静电事故通用导则》(GB12158-2006);

16《10kv及以下变电所设计规范》(GB50053-1994);

17《低压配电设计规范》(GB50054-2011);

18《图形符号安全色和安全标志第1部分:

工作场所和公共区域中安全标志的设计原则》(GB/T2893.1-2004);

19《安全色》(GB2893-2008);

20《安全标志及其使用导则》(GB2894-2008);

21《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》(GB/T29639-2013);

22《危险货物品名表》(GB12268-2012);

23《职业性接触毒物危害程度分级》GBZ230-2010;

24《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB50493-2009;

25《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》HG20660-2000;

26《氨压缩机组维护检修规程》SHS05017-2004。

2.4设计合同

建设方《关于某某某某肥业有限公司10万吨/年氨化复合肥氨、酸存储使用项目设计任务委托》(?

年)

2.5建设项目安全评价报告及建设项目安全条件审查意见书

的《某某某某肥业有限公司10万吨/年氨化复合肥氨、酸存储使用项目安全预评价报告》。

2.6项目其他相关文件

建设方提供资料(设计条件)及设计人员到现场的踏勘资料。

3建设项目概况

3.1项目的建设单位、生产规模、产品方案、建设性质、地理位置、工程占地面积、设计范围及分工

3.1.1建设单位

本项目建设单位为某某某某肥业有限公司。

某某某某肥业有限公司是?

有限公司的子公司,?

有限公司是一家集科工贸为一体的现代型的民营企业。

拥有三条国家先进的年产25万吨的生产线。

主要生产各种复合肥、掺混肥、各种有机肥、各种药物型专用肥。

有限公司成立于2007年5月,位于沈阳市近海经济技术开发区。

距省会城市53km,沈阳桃仙机场75km,大连港300km。

沈阳公司占地面积60,000m2,在于洪货场拥有一条独立的铁路专用线。

企业总资产12,000万元人民币,其中:

固定资产5,000万元,流动资产17,000万元。

现有高科技人员30名,中高级管理人员20名,是一家集生产销售为一体的现代型民营企业。

公司采用国内复合肥先进的生产工艺(化学合成,氨化造粒),针对东北三省土壤特点,土质结构经有关专家科学论证的前提下,推出全新测土配方复合肥料。

具有全营养(本品添加腐植酸、七水锌、水溶硅钼,硼,锌等微量元素)长效缓释、生根快、返青快分蘖多、抗病性强的特点。

为调整产品结构,增加企业规模,做大做强企业,扩大东北三省和内蒙古等市场的占有率,提高公司的经济效益,在?

省当地政府的指导下,通过对周边市场的认真调研,经公司董事会研究决定,新上30万吨/年复合肥项目,成立某某某某肥业有限公司。

3.1.2生产规模及产品方案

某某某某肥业有限公司生产30万吨/年复合肥项目,其中包括10万吨/年氨化法复合肥、5万吨/年豆粕有机复合肥、5万吨/年树脂包膜控释复合肥、10万吨/年掺混复合肥。

本项目为10万吨/年氨化复合肥氨酸存储使用项目,属于30万吨/年复合肥项目中的一部分。

主要涉及到液氨(装卸、储存及使用)、硫酸(装卸、储存及使用)及肥料的烘干、造粒、冷却等。

主要设备有液氨罐、硫酸罐、造粒机、烘干机及冷却设备等。

本项目位于总厂区的西南侧,新建液氨罐区,设2台50m3地上卧式储罐,四周设防火堤。

液氨罐区北侧设1个硫酸储罐。

液氨罐东侧为缓冲罐及液氨卸车处,缓冲罐及液氨卸车处的东侧为烟囱、尘降室及氨化车间;硫酸罐东北处为配电室,配电室东侧为氨化车间,在氨罐的西南侧为稀释池。

本项目主要储存液氨和硫酸,基本情况及特性详见下表。

表3.1.2主要物理性质

序号

物质名称

相对密度(水=1)

熔点(℃)

沸点(℃)

1

液氨

0.82

-77.7

-33.5

2

硫酸

1.83

10.5

330

3.1.3建设性质

本项目为新建项目。

3.1.4地理位置及工程占地面积

本项目地址为?

经济开发区。

建厂所在地彼邻?

市,距基建原料采购地也较近,能够满足建厂要求。

本项目为该公司30万吨/年复合肥项目总厂址的一部分,位于?

厂区的西南侧,其北侧为物料库;东侧为有机肥生产车间、南侧为厂内空地及围墙;西侧为厂内空地及围墙。

本项目主要装置占地面积约134225m2。

3.1.5设计范围及分工

设计范围:

1新建液氨储罐区1座,设2台50m3地上卧式液氨储罐,敷设配套工艺管线以及相应的电气管线等。

2新建硫酸立式储罐1座,敷设配套工艺管线以及相应的电气管线等。

3.2采用的主要工艺技术及与国内或国外同类项目技术对比情况

1液氨储罐采用卧式储罐,四周设抗渗防火堤,防止液氨泄露扩散,有利于安全生产,节省占地;

2液氨储罐设液位计、压力表和全启式安全阀,上、下限位报警装置;液氨储罐区设有毒气体监测报警仪;装卸管道设远程自动切断装置。

3液氨储罐上方设有防晒罩棚,有利于储罐的安全运行;

本设计采用经过实践验证的新工艺和新技术,安全可靠、技术先进,达到国内外同类项目的先进水平。

3.3项目涉及的主要原辅材料和产品(包括产品、中间产品)名称及最大储量

本项目主要储存液氨和硫酸,储油能力如下:

液氨储罐50m3×2台;

硫酸储罐120m3×1台。

最大储存液氨100m3,硫酸120m3。

3.4项目的工艺流程、主要装置和设施(设备)的布局及其上下游生产装置的关系

3.4.1工艺流程

1氨化复合肥生产工艺

在团粒法的基础上,增加硫酸和液氨原料。

其工艺特点是采用造粒机中加入硫酸和液氨的造粒工艺。

其工艺流程如下:

 

 

氨酸复合肥产品

该技术的工艺原理是:

利用硫酸和液氨进行化学反应形成硫酸氨,在造粒机中反应生成的硫酸氨与其它肥料混合经造粒机造料后,在经烘干设备烘干、然后进入冷却设备冷却、最后进入筛分设备筛分成颗粒,从而形成颗粒性状良好的复合肥料。

反应式:

H2SO4+2NH3==(NH4)2SO4

该工艺关键点在于制备流动性良好的硫酸铵料浆,温度及料浆液固比是该工艺过程的主要控制参数,参数控制得好有助于降低料浆的粘度,保证其流动性,减少副反应,降低氨损。

固体尿素、磷铵、氯化钾及填料人工拆包后,分别计量经混合器混合,经皮带机送至粉碎机,再经皮带机去造粒机,造粒机内同时加入经计量器计量的氨及硫酸,造粒后由皮带机送至烘干机、冷却机,再进一步筛分为成品。

将成品分级后分别包装。

烘干、冷却尾气经除尘器、尾气风机及除尘达标后排空。

根据《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》(安监总管三〔2009〕116号)及《国家安全监管总局关于公布第二批重点监管危险化工工艺目录和调整首批重点监管危险经工工艺中部分典型工艺的通知》(安监总管三[2013]3号)文件辨识,本工艺过程中没有重点监管的危险化工工艺。

2液氨、硫酸装卸及储存工艺

(1)液氨

液氨是由外购入的,经槽车运输到本项目的氨卸车站,经卸车鹤管,通过氨压机把液氨打入液氨罐;在液氨的使用时,液氨罐内的液氨经管线到蒸发器后成为氨气进入缓冲罐,经缓冲罐通过管线到达氨化车间。

造粒机

缓冲罐

蒸发器

液氨罐

氨压机

卸车鹤管

液氨槽车

液氨工艺流程框图

(2)硫酸

硫酸是由外购入,经槽车运输到本项目的硫酸卸车处,经卸车泵把硫酸打入缓冲罐,通过缓冲罐(高)与硫酸罐(低)之间产生的高位差,缓冲罐的硫酸流入硫酸罐;在硫酸的使用时,硫酸罐内的硫酸经泵(与卸车泵为同一个泵)通过管道打入氨化车间。

硫酸泵

硫酸罐

卸车泵

缓冲罐

造粒机

硫酸槽车

液氨工艺流程框图

3.4.2主要装置和设施(设备)的布局及其上下游生产装置的关系

(1)主要装置和设施(设备)的布局

有限公司的主要设备集中在液氨储罐区、硫酸罐区和有机肥生产车间内。

液氨储罐区和硫酸罐区位于整个厂区的西南侧,其北侧为物料库;东侧为有机肥生产车间。

具体详见总平面布置图。

(2)上下游生产装置的关系

主要原辅材料、来源

1)尿素N≥46%,由本公司组织外购或通过复混肥经销商换货的方式进行采购。

运输主要依靠铁路或公路。

2)磷酸一铵养分规格N一P205=10一50,11-44等粉状产品,水分含量<3%。

由当地农资公司供应或自行采购,主要来源河南、四川、云南、湖北等省磷铵厂。

运输主要依靠铁路或公路汽运。

3)氯化钾养分规格K20≥60%,水分含量<1%,从青海钾肥厂购进或由农资公司供应。

运输依靠铁路或公路汽运。

4)填充料白云石粉,细度一80目100%,水分含量<1%,公司自行采购,运输主要依靠汽运。

5)硫酸95-98%(年用量:

1000吨)从省内就近采购。

6)液氨80%,3000吨/年从本省就近采购。

3.5项目配套公用和辅助工程或设施的名称、能力(或负荷)

3.5.1建筑、结构

本项目主要建、构筑物详见下表。

表3.5.1主要建、构筑物

序号

建(构)筑名称

占地面积

(m2)

层数

建筑面积

(m2)

耐火

等级

火灾

类别

承重

.结构

备注

1

氨化厂房

1800

1

1800

钢构

新建

2

尘降室

236

1

236

钢混

新建

3

配电室

100

1

100

钢混

新建

4

稀释池

4

-

--

砖混

新建

5

烟囱

6.2

-

6.2

砖混

新建

 

3.5.2电气

1供电电源

电源引自工业园区电网。

本项目可根据当地电力供应的规格就近引入两回线路为本项目供电。

2项目用电负荷

10万吨/年氨化复合肥项目需用电负荷约425kW。

按国家标准《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)中关于负荷分级的有关规定,本项目新增用电负荷接入该厂变配电室,本项目三级供电负荷。

3供配电方案

根据项目的用电负荷、负荷等级及周围电源情况,从生产基地内的已建l0kV开关站10kV线路供电,在界区内自建一座变电室。

设1台10/0.4kV,2000kVA变压器和相应的低压配电设施,380V出线由变电所以放射式和树干式配电至各用电设备。

已建10/0.4kV配电变压器均采用节能型全封闭户外式电力变压器。

380V电缆选用聚乙烯绝缘和护套电力电缆,控制电缆选用聚乙烯绝缘和护套控制电缆。

新建装置无功补偿采用在10kV配电室高压侧集中补偿的方法,确保全厂功率因数保持在0.92以上。

动力配电380V;工作照明220V;检修照明36V。

4接地及防雷、防静电

全厂建(构)筑物防雷接地装置的设计,均执行《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010。

厂内低压配电的接地形式采用TN-S系统。

生产区内全部电气设备均采用接零保护系统。

低压联络电源电缆在进户处应重复接地。

厂内建筑物的防雷接地、防静电接地,低压配电线路的重复接地与变压器的工作接地连接在一起,其接地电阻不应大于4Ω。

罐区设防静电接地网,每个储罐设两处接地极。

生产车间屋面做避雷网,引下线不少于两根,引下线及避雷网均采用镀锌钢管。

水膜除尘设施高45m,顶部设有避雷针。

防雷接地、防静电接地与电气设备接地共享一套接地装置。

接地电阻值小于等于10Ω。

5电气照明

厂房内主要采用防爆灯具照明,室外设备上直接安装双光源工厂灯照明,氨罐区照明采用防爆灯具照明,防护等级不低于IP44级,工业场地及道路采用投光灯及路灯照明。

3.5.3自控

本项目装置主要的工艺参数采用集中监控,开车和现场巡视用的工艺参数采用就地指示。

各安全仪表设置在集中控制室内,整个生产过程的正常操作以及主要设备的开、停车均在室内进行,现场另设紧急开停车按钮。

集中控制室安排人员24小时值班。

车间、班组还要设立兼职监控人员,对生产过程进行全方位的控制。

由于生产过程是处理固体物料,含尘易堵,控制方案力求简单、实用。

现场变送器一般采用电容式单晶硅谐振式智能型变送器。

所有现场仪表采用全天候型,并与现场环境及气候条件相适应。

主要自控仪表类型和选择:

1温度仪表

集中测量时,采用国际统一标准的热电阻或热电偶;就地测量时选用万向型金属间温度计。

2压力仪表

集中测量时,采用压力变送器;就地测量时,根据不同的工艺介质,分别选用普通压力表、隔膜压力表、防腐压力表。

3流量仪表

根据工艺操作及工况的不同,分别采用节流装置、电远传转子流量计、涡街流量计、质量流量计、电子皮带秤及电磁流量计等。

4液位

对一般性工艺介质,选用差压变送器。

对腐蚀性介质,采用雷达液位计或超声波等非接触性测量仪表。

差压变送的双法兰液位计和磁翻板液位计。

5分析仪表

自动分析仪表选用带取样预处理装置、分析机柜和标准样气的成套分析系统。

6有毒气体报警仪

根据液氨性质,本项目在罐区及生产车间设置有毒气体报警仪探头,控制箱安放在集中控制室内。

3.5.4给排水及消防

1给排水

(1)生产水供水系统:

生产水供水系统负责向生产工艺装置及辅助生产装置等用水点供应生产用直流水,也可作为基地内消防水水源。

项目所需生产用水可由工业园区规划建设的供水管网就近接管取水,生产水管网呈环形布置。

(2)生活用水:

生活水供水系统负责向生产基地内的生产区、辅助生产区的各生活水用水点供应生活直流水,项目的生活用水由当地的生活水管网供给。

(3)消防用水:

消防水管网与生产水管网合建,根据我国《建筑设计防火规范》的有关规定,同一时间火灾次数按一次计,火灾延续时间考虑为3h,设计消防水量为35L/s,该公司已建一座消防水池,容积为600m3,配套设置两台SLW200-400A型消防水泵,并按规范设置室外地上式消火栓。

(4)排水:

排水系统采用清污分流制,生产废水经收集后,送经生产园区内的污水处理装置统一处理后和初期雨水以及生活污水进入污水管网,经污水泵站提升后去污水处理场处理达标后排放;清净下水、后期雨水通过雨水管渠接入开发区雨水管网排出。

本项目的排水系统与开发区内的排水系统设计保持一致。

2厂区给水系统

给水管道系统包括一次水、循环水给水管道

(1)一次水给水管道

该管道为生产、生活用水管道,由公司一次水总管接入界区,由于距离较短,采用焊接钢管埋设。

管道基础可采用原土夯实,粗砂砾垫层找平。

防腐采用普通级“一底、二布、三油”防腐层。

新建装置区内生产,生活消防水管或接界区外老系统生产生活水管网,新建装置消防按一个着火点考虑,消防水量108m3/h,可由系统直接提供。

(2)循环水给水管道

循环水给管道采用给水焊接管铺设,管道基础采用原土夯实后粗砂砾石垫层找平。

防腐措施同一次水管道。

2消防

(1)消防环境

本项目建设所在地为?

市,可依托?

市消防队,本工程属化工建设项目,根据《建筑设计防火规范》,工厂配备一定数量的固定式和移动式消防设施。

本项目主要消防依托为?

市消防队。

(2)

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