2016年(220页)某化肥公司20万吨合成氨35万吨尿素改扩建工程项目建设环境影响评估报告.doc

前言
********化肥股份有限公司是1972年建成投产的一家以煤为原料的中型氮肥企业，最初设计生产能力合成氨6万吨/年、尿素11万吨/年，1991年生产能力达到合成氨7万吨/年、尿素13万吨/年，后经过10多年的不断改造、填平补齐而形成12万吨/年合成氨、20万吨/年尿素的生产规模。目前该套生产装置净化工段的脱碳工艺采用的是70年代开发的三触媒配热钾碱法脱碳流程，该流程要求汽气比高，造成蒸汽消耗高，本次改扩建工程拟对此脱碳工艺进行改造，由原来的三触媒配热钾碱法改为NHD脱碳工艺，脱碳后的气体再通过联醇、高压甲烷化脱除CO、CO2，使吨氨净化蒸汽消耗降为230Kg以下。
1995年该公司扩建了一套15万吨/年合成氨和13万吨/年尿素装置，该扩建工程环评报告由河北省环境科学研究院于1991年10月完成，并已经国家环保总局批复。扩建工程大部分工艺和公用工程设备已到厂并安装完毕，但由于后续资金不到位，管道、仪表等设施无法继续安装，致使整个工程于1998年底停止建设。2003年该公司将扩建工程中的15万吨/年合成氨改产为20万吨/年甲醇，目前已安装完毕，未投产，13万吨/年尿素装置闲置。该甲醇工程环评报告由河北省环境科学研究院于2004年5月完成，并已经河北省环境保护局批复。
该公司目前闲置的13万吨/年尿素生产装置采用的是意大利斯娜姆氨气提工艺，控制系统为DCS集中控制系统，是世界上较为先进的尿素生产装置。公司拟对该套闲置的尿素生产装置进行必要的完善，使其达到15万吨/年尿素的生产能力，并配套建设8万吨/年合成氨生产装置，实现增产8万吨/年合成氨、15万吨/年尿素的目标。另外，还将对现有12万吨/年合成氨系统进行技术改造，使公司最终形成20万吨/年合成氨35万吨/年尿素的生产规模。
根据《中华人民共和国环境影响评价法》的有关规定，建设单位********化肥股份有限公司于2006年5月委托河北省环境科学研究院对该改扩建工程进行环境影响评价工作。评价单位接到委托后，立即组织人员进行了现场踏勘，调查和收集有关资料，编写了《********化肥股份有限公司20万吨合成氨35万吨尿素改扩建工程环境影响报告书》（报审版），报河北省环境工程评估中心评审。
在报告书编制工作中，得到了河北省环保局、**市环保局以及建设单位的大力支持和帮助，在此一并致谢！
93

1.总论
1.1编制依据
（1）《中华人民共和国环境影响评价法》（2002年10月28日第九届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议通过）；
（2）《建设项目环境保护管理条例》（1998年11月18日国务院第十次常务会议通过，1998年11月29日中华人民共和国国务院令第253号分布实施）；
（3）《环境影响评价技术导则》（HJ/T2.1-2.3-93、HJ/T2.4-1995，国家环境保护局发布）；
（4）《关于进一步规范环境影响评价工作的通知》（国家环境保护总局办公厅〔2002〕88号文）；
（5）《中华人民共和国清洁生产促进法》（2003年1月1日实施）；
（6）《关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知》（国家发展计划委员会、国家环境保护总局，计价格[2002]125号文）；
（7）《关于加强环境影响评价管理防范环境风险的通知》（国家环境保护总局，环发[2005] 152号文）；
（8）《关于检查化工石化等新建项目环境影响风险的通知》（国家环境保护总局办公厅，环办[2006] 4号文）；
（9）《环境影响评价公众参与暂行办法》（国家环保总局，环发〔2006〕28号文）；
（10）《国务院关于发布实施<促进产业结构调整暂行规定>的决定》（国发【2005】40号）及《产业结构调整指导目录（2005年本）》（中华人民共和国发展与改革委员会令第40号）；
（11）《河北省建设项目环境保护管理条例》（1996年12月17日，河北省第八届人民代表大会常务委员会第24次会议通过）；
（12）河北省环境保护局关于印发《建设项目环境管理若干问题的规定》的通知（冀环[2003]13号文）。
（13）**市环保局《关于********化肥股份有限公司20万吨合成氨35万吨尿素改扩建工程环境影响评价执行标准意见的函》（**市环保局，迁环管字〔2006〕19号文）；
（14）《********化工有限责任公司年产20万吨甲醇改造项目环境影响报告书》（河北省环境科学研究院，2004年5月）；
（15）《********化肥股份有限公司20万吨合成氨35万吨尿素改扩建工程可行性研究报告》（河北省石油化工规划设计院，2006年4月）；
（16）关于该工程环境影响评价工作的委托书。
1.2评价原则和评价目的
1.2.1评价原则
（1）坚持环境影响评价工作为工程建设服务、为环境管理服务的原则，为环境管理、决策提供科学依据。
（2）以客观、科学和实用的原则开展环评工作，确保环境影响报告书的质量。
（3）认真贯彻有关法律、法规、标准的要求。在环评中坚持 “达标排放”、“清洁生产”、“以新代老”、“总量控制” 和“三同时”的原则。
（4）充分利用掌握的现有资料，节省评价费用，缩短评价周期，满足环评工作质量与工程建设进度需要的指导原则。
（5）报告书编制内容要主次分明、重点突出、数据可靠、结论明确、实用性强，符合国情、厂情。
1.2.2评价目的
（1）通过现场调查，查清本工程周围环境质量现状，掌握工程所在区域的自然环境现状和社会环境基本情况。
（2）针对该项目的工程特点和污染特征，确定主要污染因子，分析论述生产工艺和污染防治措施的先进性和可行性，阐述本工程对周围环境的影响的范围和程度，并提出相应的污染防治对策，以便控制或减轻影响程度。
（3）从环境保护角度论证本工程的可行性，为项目的管理提供科学依据，促进经济与环境可持续发展。
1.3采用的标准和规范
根据**市环保局《关于********化肥股份有限公司20万吨合成氨35万吨尿素改扩建工程环境影响评价执行标准意见的函》，本次环评执行下列标准：
1.3.1环境质量标准
（1）空气环境质量执行《环境空气质量标准》（GB3095－96）中的二级标准，氨、甲醇、硫化氢参照执行《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）居住区大气中有害物质的最高容许浓度。
（2）地表水环境执行《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）表1中Ⅳ类标准，悬浮物参照《农田灌溉水质标准》（GB5084-92）。
（3）地下水执行《地下水质量标准》（GB/T14848－93）中的Ⅲ类标准。
（4）环境噪声执行《城市区域环境噪声标准》（GB3096－93）中的2类标准。昼间60dB（A），夜间50dB（A）。
1.3.2污染物排放标准
（1）废水执行《合成氨工业水污染物排放标准》（GB13458－2001）中表2标准限值。
（2）废气执行《大气污染物综合排放标准》（GB16297－1996）中表2二级标准；吹风气余热回收装置外排烟气执行《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）中的二级标准；恶臭污染物执行《恶臭污染物排放标准》（GB14554－93）中的标准限值。
（3）锅炉烟气排放执行《锅炉大气污染物排放标准》（GB13271-2001）中二类区II时段标准。
（4）厂界噪声执行（GB12348－90）《工业企业厂界噪声标准》中II类标准。昼间60dB（A），夜间50dB（A），施工期噪声执行《建筑施工厂界噪声限值》（GB12523-90）中的有关标准。
（5）固体废物执行①《危险废物鉴别标准》（GB5085.1－1996）；②《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》（GB8599－2001）；③《危险废物贮存污染控制标准》（GB18599－2001）。
具体标准值见表1-1至表1-5：

表1-1 环境空气质量标准
污染物名称
取值时间
浓度限值mg/m3
备 注
SO2
1小时平均
0.50
GB3095－96
中的二级标准
日平均
0.15
TSP
日平均
0.30
氨
一次最高允许浓度
0.20
TJ36-79
甲醇
一次最高允许浓度
3.00
硫化氢
一次最高允许浓度
0.01

表1-2 地表水环境质量标准
序号
污染物名称
标准值（mg/L）
标准来源
1
pH
6～9
GB3838—2002中Ⅳ类区标准
2
COD
≤30
3
总氰化物
≤0.2
4
硫化物
≤0.5
5
氨氮
≤1.0
6
悬浮物
旱作200
GB5084－92

表1-3 地下水环境质量标准
序号
污染物名称
污染物排放浓度(mg/L)
标准来源
1
pH
6.5～8.5
GB/T14848—93中Ⅲ类标准
2
总硬度
≤450
3
溶解性总固体
≤1000
4
高锰酸盐指数
≤3.0
5
挥发酚
≤0.002
6
氰化物
≤0.05
7
氨氮
≤0.2
8
硝酸盐
≤20
9
亚硝酸盐
≤0.02

表1-4 大气污染物排放标准
序号
污染源
污染物名 称
最高允许排放浓度
（mg/m3）
排气筒
高 度
（m）
最高允许排放速率
（kg/h）
标准来源
1
锅炉烟气
烟尘
200
100

GB13271-2001二类区Ⅱ时段
SO2
900

2
造粒塔排气
粉尘
120
60
85
GB16297－1996
表2中二级
NH3

75
GB14554－93
表2
3
尿素尾气吸收塔
NH3

30
20
4
造气吹风气余热回收装置
烟尘
200
25

GB9078-1996
中二级
SO2
850

5
常压尾气吸收塔
H2S

25
0.9
GB14554－93
6
无组织排放
甲醇
12（周界外）

GB16297－1996
NH3
1.5

GB14554－93
中二级
H2S
0.06

表1-5 水、噪声污染物排放标准
序号
污染物名称
污染物排放浓度（mg/L）
标准来源
现有工程
改扩建工程
1
pH
6～9
6～9
GB13458－2001
表1、表2标准

2
COD
150
150
3
SS
100
100
4
总氰化物
1.0
1.0
5
硫化物
1.0
0.5
6
氨氮
100
70
7
石油类
10
5
8
昼间
夜间
GB12348-90中
II类标准
60dB（A）
50dB（A）
1.4评价工作等级、评价重点及评价工作范围
1.4.1评价等级
（1）空气环境评价等级
改扩建工程主要大气污染因子SO2、TSP。计算结果中SO2的Pi值最大，为5.8×107m3/h。该Pi值小于2.5×108m3/h，根据厂址所在地为农村丘陵地区及环评技术导则大气评价等级划分原则，空气环境评价等级定为三级。
（2）水环境评价等级
改扩建工程后全厂生产废水零排放，故本次地表水、地下水均为影响分析。
（3）声环境影响评价等级
改扩建工程建设前后噪声值增加不大，且厂界周围200m范围内没有声环境敏感点，声环境影响评价等级确定为三级。
（4）环境风险评价等级
根据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T 169－2004）中有关规定，改扩建工程造气、净化生产装置及贮存罐区均存在重大危险源，尤其是液氨罐区，其贮量大于重大危险源识别中危险物质的临界量，故环境风险评价等级为一级。
1.4.2评价内容及评价重点
（1）评价内容
本次评价内容包括********化肥股份有限公司现有工程、在建工程和改扩建工程的工程分析、工程所在区域环境概况及污染源调查、区域环境质量现状监测、环境质量影响预测与评价、清洁生产分析、环保措施可行性论证、污染物总量控制分析、风险分析、公众参与、环境经济损益分析、厂址可行性分析、环境管理与监测计划等内容。
（2）评价重点
根据改扩建工程污染物排放特征和厂址所处区域的特点，本次环评工作以工程分析、环保措施可行性论证、环境影响预测与评价、风险评价为评价重点。
1.4.3评价因子
本次改扩建工程评价因子确定如下：
（1）大气
工程分析：烟尘、SO2、粉尘、NH3、甲醇、H2S。
现状评价：TSP、SO2、NH3。
预测评价：TSP、SO2、NH3。
（2）水
工程分析：PH、COD、BOD5、SS、NH3-N、氰化物、硫化物、石油类。
地表水现状评价：PH、COD、氰化物、硫化物、氨氮、SS。
地下水现状评价：PH、总硬度、溶解性总固体、高锰酸盐指数、挥发酚、氰化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮。
（3）噪声
等效连续A声级。
（4）固体废物
造气炉灰渣、锅炉灰渣、废催化剂。
1.4.4评价范围
（1）空气环境影响评价范围
以改扩建工程锅炉房100m烟囱为中心，东西各5km，南北各6km，整个评价区域为120km2。
（2）地表水环境影响评价范围
地表水环境影响分析范围为********化肥股份有限公司厂址周围的小沙河和滦河。
（3）地下水环境影响分析范围
根据地下水流向和改扩建工程排水路线，地下水评价范围为以厂址为中心，东西2km，南北3km，共计6km2范围内。
（4）声环境影响评价范围
改扩建工程厂界。
（5）环境风险评价范围
改扩建工程风险评价等级为一级，根据《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T 169－2004）中有关规定，确定风险评价范围为风险源强周围5km范围。
1.5环境保护对象及目标
改扩建工程区域位于农村丘陵地区，周围没有重要文物古迹和珍稀野生动物、植物等，因此本工程环境保护对象及目标为：
（1）大气环境保护对象及目标：厂区附近居民区及马兰庄镇，确保空气环境质量符合《环境空气质量标准》二级标准的要求。
（2）地表水环境保护对象及目标：小沙河和滦河水质量符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）IV类水体的要求。
（3）地下水环境保护对象及目标：评价区域内地下水符合《地下水质量标准》（GB/14848-93）III类标准的要求。
（4）声环境保护目标：该厂生活区，噪声达到《城市区域环境噪声标准》2类区标准。
2.区域环境概况
2.1自然环境概况
2.1.1地理位置
（1）厂址所在地理位置
**市位于河北省东部、唐山市东北部，属唐山市管辖。**市地处东经118°27′-118°56′、北纬39°51′-40°15′，东隔青龙河与秦皇岛市卢龙县相望，西与迁西县相接，南与滦县为邻，北以长城为界与秦皇岛市青龙满族自治县相连，全市总面积1229平方公里。
********化肥股份有限公司地处河北省唐山市**市境内，位于唐山－秦皇岛－承德三市交界处，该公司厂址所在地为马兰庄镇西侧，厂区三面环山，占地面积40公顷，厂址地理位置见附图1。
（2）厂址与周围村庄的关系
********化肥股份有限公司厂址周围村庄主要为马兰庄镇、刘官营和庄户沟村，马兰庄镇在厂址东侧800m，刘官营在西北方向1200m，庄户沟村在西南方向1250m。距厂址最近的敏感点为厂生活区，位于厂址东侧，与13万吨/年尿素生产装置的最近距离为210米，具体位置见附图3，厂址周边关系见附图2。
表2-1 厂址周围村庄情况一览表
村庄
与厂址距离（m）
与厂址相对方位
人口
厂内部生活区
210
东侧
400
马兰庄镇
800
东侧
13230
刘官营
1200
西北
1400
庄户沟
1250
西南
392

2.1.2地形、地貌
**市地处燕山余脉南部，有低山、丘陵、平原三种地貌类型。其中低山面积283.73平方公里，主要分布在北部长城沿线和西部地区，占全市总面积的23.1%；丘陵面积410.24平方公里，主要分布在北部、西部低山与平原之间及东南一带，占全市总面积的33.4%；平原面积为535.03平方公里，主要分布在城关盆地和东南部丘陵以北，北部丘陵以南，西部丘陵以东，占全市总面积的43.5%。全市整个地形呈东、西、北三面高，南面低的簸箕状，具有典型的盆地地形特征，市区就座落在这一盆地中。**盆地由底部向北、东地势逐渐抬高，呈明显的阶梯状，总的地势为西北高，东南低。
2.1.3气象气候
**市属暖温带半湿润季风气候区，四季分明。年平均气温10℃；全年主导风向西北风，夏季主导风向东南风，冬季主导风向西北风；年平均风速2.3m/s，静风频率28%；多年平均降雨量735.15mm；多年平均蒸发量1784.6mm；多年平均无霜期168天；年平均气压1010.9mbar。
2.1.4地表水
********化肥股份有限公司厂址所在区域地表河流主要为滦河、隔滦河和小沙河。
滦河是流经唐山市的重要河流，也是河北省的第二大河流。滦河发源于河北省丰宁县，流经内蒙高原，穿越冀东燕山峡谷，自西向东南流经**盆地后于乐亭县注入渤海。**境内河流全长50km。滦河在评价区域上游建有潘家口水库和大黑汀水库。由于滦河水系水量丰富，故滦河**段虽经引滦入津后水量锐减（水量较引滦入津前减少70-90%），但仍然常年有水，最枯流量为1.3m3/s。********化肥股份有限公司厂址距滦河直线距离约2800m。
隔滦河发源于**市西北部的新开岭村，东南流至亚岭，折转向西南至西峡口注入滦河境内流程16.5km，沙砾石河床，流域面积95.58km2。
小沙河为滦河的一条小支流，由**化肥股份有限公司厂址西南向东北流过，然后再向东于马兰庄镇南部汇入滦河。********化肥股份有限公司外排的生产废水排入小沙河，目前该河水体还接纳了沿途各选矿厂的废水，因此水体中悬浮物浓度较高。
2.1.5水文地质
**市地质构造属燕山沉降带，地层出露齐全，现保留的有太古界、震旦系、侏罗系、寒武系和第四系松散地层。由于地质构造不同，地下水的分布、埋深、富水程度也不相同。按水文地质构造条件，全市地下水可分为四个大区：北部和西部中低山丘陵地带贫水区，井深70-120m，单井出水量40-80 m3/h；东南部丘陵地带贫水区；坎上平原亚富水区，主要分布于该市东北部和西南部二级阶地上。河川平原富水区主要分布在**市城区，海拔40-80m，该区受滦河、三里河、青龙河三条河流的影响，第四系松散沉积物沉积厚度达60-70m，上部为粘性沙土和亚粘土，含水层含水介质为卵石、沙砾石和中粗砂。地下水丰富，一般水位埋深3-8m，单井出水量60-300 m3/h，已被广泛开发利用。地下水化学类型为HCO3-Ca·Na型，矿化度小于0.5g/l。
区内地下水以降水垂向补给和河流侧向补给为主，以人工开采和河流方式排泄。
2.1.6矿产资源
**市矿产资源丰富，现已查明的矿产资源有铁、铜、镍、长石、石英、燧石、石灰石、石墨、油母页岩、石棉、滑石、高岭土等十多种，其中以铁矿储量最大，有“铁**”之称。铁矿主要集中分布在滦河以西山区，少量分布在东南棒磨山一带。
2.1.7土壤与植被
本区的土壤成土母质类型有坡冲积物和河流冲积物两种，河流冲积草甸褐土多分布在滦河两岸一带，土壤中有机质含量较低，渗水性能好。坡冲积草甸褐土多分布在西沙河沿岸的低平洼地。
该区域除工业企业及采矿区外，主要是农业区，自然植被很少。山地主要树种有油松、侧柏、橡、椴、刺槐等，灌木有酸枣、荆条、桑条、紫穗槐等，平原主要树种有杨、柳、榆、椿、槐等。
2.2社会经济概况
**市辖7乡12镇。全市总人口64.1万人，其中非农业人口7.9万人，占总人口的12.3%，平均人口密度为531人/km2。2002年全市工业总产值116亿元，农业总产值15亿元。全市耕地总面积75.3万亩，人均耕地1.17亩，总播种面积98万亩，粮食总产量60.24万吨，主要农作物有小麦、稻谷、玉米、薯类、大豆等，经济作物主要有棉花、花生、麻类等，另外还有蔬菜、瓜类和干鲜果品等。农民人均纯收入3496元。
**市工业发展起步较早，1984年以后发展迅速，到2000年底，全市工业企业发展到5000余家，从业人数近十万人，形成了以冶金工业为主导，以建材、食品、造纸、纺织工业为支柱，以机械、化工、医药能源工业为辅助的工业体系，市内最大的工矿企业是首钢矿业公司。
**市交通以公路为主，县级以上公路有8条，与乡村公路形成纵纵贯全市的交通网。同时，大秦、京秦和卑水铁路形成三角结构，承担起全市各镇铁路运输任务。
厂址所在地马兰庄镇总面积45.33Km2，辖17个行政村。2001年工业产值约11亿元，农业产值0.28亿元。该镇境内卑水铁路、马杨公路均以马兰庄镇为终点，交通便利。厂址周围马兰庄镇、刘官营和庄户沟村的基本情况见表2-2。
表2-2 马兰庄镇、刘官营和庄户沟村基本情况
村名
户数
人口
耕地（亩）
人均收入（元）
马兰庄镇
3780
13230
5500
4910
刘官营
450
1400
300
4800
庄户沟村
110
392
196
4100

2.3城市规划及环境功能区划
根据**市城市规划，厂址所在地马兰庄镇为发展冶金工业为主的城镇。规划中的产业布局确定滦河以西以冶金、铸造、建材为重点，发展规模经济，延长产业链条，建成高效重工业经济区。
按照唐山市“十五”环境保护规划要求和环境质量功能区划，该区域环境空气执行《环境空气质量标准》（GB3095-96）二级标准，滦河地表水（西沙河）执行《地表水环境质量标准》（GH3838-2002）IV类标准，地下水执行《地下水质量标准》（GB/T14848-93）Ⅲ类标准，声环境执行《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）2类标准。
2.4区域污染源调查
马兰庄镇周围区域内工业企业主要有********化肥股份有限公司本厂、**联旺公司球团厂、水厂铁矿、马兰庄铁矿、以及众多个体铁矿和铁选厂。因该地区选矿采用磁选工艺，外排污染物主要为选矿废水，废水中主要污染物为悬浮物，因此主要调查了********化肥股份有限公司本厂和**联旺公司球团厂外排污染物情况。
本厂现有工程主要产品为尿素，年产量为20万吨，有7座造气炉，外排废气主要为造气吹风气、合成放空气、尿素洗涤尾气、造粒塔尾气及锅炉烟气，外排废气中主要污染物烟（粉）尘为329.7t/a、SO2为534.1t/a；外排废水主要为循环水系统的排污水、生活污水、尿素解析废液等，外排废水中主要污染物COD为78.61t/a、氰0.23t/a、氨氮69.34 t/a 、SS 41.39t/a。
**联旺公司球团厂设计年产酸性球团10万吨，以煤为焙烧燃料，其外排污染物主要为焙烧烟气和煤场扬尘。焙烧烟气采用旋风除尘器除尘，外排烟气量为70000m3/h，烟尘浓度675mg/m3，SO2浓度530mg/m3，烟尘排放量374.2t/a、SO2排放量293.8t/a，粉尘排放量28 t/a。
区域内主要工业企业污染物排放情况见表2-3。
表2-3 区域内主要工业企业污染物排放情况 单位：t/a
企业名称
烟（粉）尘
SO2
COD
CN-
氨氮
SS
********化肥股份有限公司
329.7
534.1
78.61
0.11
69.34
41.39
**联旺公司球团厂
402.2
293.8
-
-
-
-

3.工程分析
本次环评工程分析包括现有工程、在建工程、改扩建工程、改扩建工程后四部分，其主要生产装置、公用工程及三废处理装置的内容、规模和相互关系见表3-1。
表3-1 主要生产装置和三废处理设施的内容、规模及相互关系汇总表
序号
项目名称
现有工程
在建工程
改扩建工程
改扩建工程后
一
设计
生产规模
及生产内容
正在运行的生产装置：
合成氨12万吨/年，
尿素20万吨/年；

闲置的生产装置：
合成氨15万吨/年，
尿素13万吨/年
将闲置的15万吨/年合成氨生产装置改产为20万吨/年甲醇装置
将现有运行的合成氨生产装置脱碳工艺由三触媒配热钾碱法改造为NHD工艺，脱碳后的气体再通过联醇、甲烷化脱除CO、CO2；
增建8万吨/年合成氨装置；
将闲置的尿素装置进行必要的完善，使其生产能力达到15万吨/年。
合成氨20万吨/年
尿素35万吨/年
甲醇20万吨/年
二
合成氨装置
1
造气工段
固定层半水煤气法

现有Φ3600煤气发生炉5座；Φ3000煤气发生炉2座
固定层半水煤气法

现有Φ3600煤气发生炉5座；Φ3000煤气发生炉2座
固定层半水煤气法

新建8万吨/年合成氨系统新增Φ2600煤气发生炉6座
固定层半水煤气法
合成氨装置：
Φ3600煤气发生炉5座、Φ3000煤气发生炉2座、Φ2600煤气发生炉6座
甲醇装置：
Φ3600煤气发生炉5座；Φ3000煤气发生炉2座
2
净化工段
深度变换工艺；
三触媒配热钾碱法脱碳工艺
NHD脱碳
将深度变换工艺改造为中低低变换；
将三触媒配热钾碱法改造为NHD法，增建联醇、高压甲烷化装置
合成氨装置：
NHD法＋联醇＋高压甲烷化装置
甲醇装置：
NHD脱碳
3
压缩合成工段
一套合成、冷凝、分离系统
甲醇合成
两套合成、冷凝、分离系统
合成氨装置：
两套合成、冷凝、分离系统
甲醇装置：
甲醇合成
三
尿素装置
水溶液全循环法

斯娜姆氨气体法
水溶液全循环法
斯娜姆氨气体法

续表3-1主要生产装置和三废处理设施的内容、规模和相互关系汇总表
序号
项目名称
现有工程
在建工程
改扩建工程
改扩建工程后
四
配套公用工程设施

1
供汽设备
1台75t/h的循环流化床锅炉，多管旋风除尘＋文丘里水膜除尘，效率99％，炉内添加石灰石粉固硫，效率80％；
现有一套造气吹风气余热回收装置；
工艺副产蒸汽
1台75t/h的循环流化床锅炉，多管旋风除尘＋文丘里水膜除尘，效率99％，炉内添加石灰石粉固硫，效率80％；
新建一套造气吹风气余热回收装置；
工艺副产蒸汽
新建1台75t/h的循环流化床锅炉，四电场静电除尘，效率99.6％，炉内添加石灰石粉固硫和碱性水脱硫，效率85％，现有合成氨、尿素装置运行的75t/h循环流化床备用；
工艺副产蒸汽

合成氨、尿素装置：
新建的1台75t/h的循环流化床锅炉，四电场静电除尘，效率99.6％，炉内添加石灰石粉固硫和碱性水脱硫，效率85％；
现有一套造气吹风气余热回收装置；
工艺副产蒸汽。
甲醇装置：
1台75t/h的循环流化床锅炉，多管旋风除尘＋文丘里水膜除尘，效率99％，炉内添加石灰石粉固硫，效率80％；
一套造气吹风气处理装置；
工艺副产蒸汽。
2
软化水装置
规模：200m3/h
工艺：砂滤＋阳柱＋阴柱
新建400m3/h软化水装置，采用反渗透工艺，原有的软化水装置废弃
利用在建工程新上的软化水装置
利用在建工程新上的
软化水装置
3
储煤场
现有储煤场一座，
设有干煤棚
利旧
利旧
利旧
五
主要处理设施

1
造气吹风气
现有吹风气处理装置
一套
新建吹风气处理装置
一套
利用现有吹风气处理装置
合成氨、尿素装置：
吹风气处理装置一套
甲醇装置：
吹风气处理装置一套
2
造粒塔废气
一般老造粒喷头

采用新型造粒喷头
3
煤场粉尘
设干煤棚，
未安装洒水装置
利旧
利旧
设干煤棚，安装洒水装置，并用遮盖布覆盖
4
尿素解析废液
做为锅炉水膜除尘用水
新建热力水解装置处理现有20万吨/年尿素解析废液
利用新投产的尿素装置自带的热力水解装置处理
热力水解装置两套
5
全厂生产废水
外排
对全厂排放的废水进行治理回用

在石家庄正元化肥有限公司废水零排放方案基础上对在建工程制定的废水治理回用方案进行修改完善，实现改扩建工程后全厂生产废水零排放
6
生活污水
化粪池
新建生活污水处理设施
利用在建工程设置的生活污水处理设施
利用在建工程设置的生活污水处理设施

3.1现有工程
3.1.1工程概况
********化肥股份有限公司于1967年筹建，1972年建成投产，2002年5月改制为民营企业，最初设计生产能力合成氨6万吨/年、尿素11万吨/年，1991年生产能力扩大到合成氨7万吨/年、尿素13万吨/年，后经过10多年的不断改造、填平补齐，目前形成12万吨/年合成氨、20万吨/年尿素生产装置。
（1）产品品种及规模：合成氨12万吨/年、尿素20万吨/年。
（2）占地面积：现有工程位于厂区西南部，占地面积为160000m2，其中绿化面积为32000 m2，绿化率为20％。
（3）定员：1000人。
（4）年工作时间：年工作小时数为8000小时。
3.1.2主要生产工艺
现有工程合成氨、尿素生产装置采用的主要生产工艺见表3-1。
表3-1 现有工程合成氨、尿素生产装置主要生产工艺
序号
装置名称
主要工段
主要生产工艺
1
合成氨装置
造气工段
固定层半水煤气发生炉制取半水煤气
净化工段
三触媒配热钾碱法脱碳工艺，即中温变换、耐硫低温变换、一次苯菲尔脱碳、铜锌低变、二次苯菲尔脱碳、甲烷化。
脱硫采用栲胶法
合成工段
合成塔内31.4Mpa压力、450℃反应温度和催化剂的作用下H2和N2反应生成NH3
2
尿素装置

水溶液全循环法

3.1.2.1合成氨装置生产工艺流程及排污节点
（1）合成氨装置生产工艺流程
①造气工段
造气工段包括以焦炭为原料，采用固定层半水煤气发生炉制取半水煤气以及半水煤气脱硫。半水煤气主要成份为CO、N2、H2以及少量的CO2、CH4、H2S等气体。造气过程一般包括以下五个阶段：

吹风阶段：吹入空气，提高燃料层的温度，吹风气送余热回收系统燃烧副产蒸汽，烟气自烟囱排放；
上吹制气阶段：自下而上送入水蒸汽进行气化反应，燃料层下部温度下降，上部升高；
下吹制气阶段：水蒸汽自上而下进行气化反应，使燃料层温度趋于平衡；
二次上吹制气阶段：将炉底部下吹产生的煤气排净，为吹入空气作准备；
空气吹净阶段：此部分吹风气加以回收，做为半水煤气中氮气的主要来源。
制取的半水煤气含H2S约为2～3g/Nm3，进入常压脱硫塔脱除H2S，脱硫采用栲胶脱硫工艺，气体穿过填料层与塔顶喷淋下来的栲胶溶液逆流接触，脱除气体中95％以上的H2S，出塔气H2S在50 mg/Nm3以下，脱硫后的半水煤气入气柜储存，再经电除尘器除尘，氮氢压缩机一、二、三段压缩至2.15Mpa，送往净化工段。
厂内现有一套硫回收装置，吸收H2S后的栲胶富液由脱硫塔底部排出，在喷射再生塔内实现氧化再生，再生后的贫液送入脱硫塔顶部循环使用，从喷射再生槽中悬浮出来的硫泡沫在泡沫槽中连续熔硫，再经硫磺斗冷凝成固体硫磺。
造气主要反应式： C＋O2＝CO2＋402kJ
2C＋O2＝2CO＋237kJ
2CO＋O2＝2CO2＋569kJ
C＋H2O＝CO＋H2－122.7kJ
C＋2H2O＝CO＋2H2－80.4kJ
栲胶脱硫主要反应式：
吸收反应：

再生反应：

②净化工段
本工段主要包括变换、变换气脱硫、脱碳以及甲烷化等工序。来自氮氢压缩机出口的原料气进入中温变换炉，在中温变换触媒（Fe2O3）的催化下使CO和H2O反应生成CO2和H2，此时伴有有机硫转化为无机硫发生，出口CO在6％～12％之间。变换气进入脱硫塔，经栲胶溶液脱硫，出口H2S<10mg/m3，然后经CO2一次吸收塔、低温变换炉、CO2二次吸收塔、ZnO精脱硫塔净化处理后CO2 <0.4％，而后进入甲烷化炉，利用CO、CO2和H2发生甲烷化反应，使气体中CO＋CO2<10ppm，送往压缩机四段。
变换主要反应式： CO＋H2O＝CO2＋H2
甲烷化主要反应式：CO＋3H2＝CH4＋H2O
CO2＋4H2＝CH4＋2H2O
变换气脱硫反应同造气常压脱硫反应式。
③合成工段
进入压缩机四段的气体经四、五、六高压段压缩，压力达到30Mpa，与循环机输送的循环气混合后进入合成系统，在合成塔内31.4Mpa压力、450℃反应温度和催化剂的作用下、H2和N2反应生成NH3。出塔气经冷凝分离，液氨去氨库贮存，未反应的H2、N2重新进合成塔继续反应。为了回收合成反应余热，合成系统设置了废热锅炉，副产3Kg/cm2的蒸汽并入全厂蒸汽管网。为了维持循环气中甲烷含量在6％～15％之间，需要排放一部分循环气，此部分气体经高压软水吸收氨、中空膜分离器分离氢后，再送造气余热回收系统燃烧炉。
主要反应式：N2＋3H2＝2NH3
（2）合成氨装置排污节点
合成氨装置废气主要包括造气吹风气、合成弛放气和液氨储罐气，其中合成弛放气和液氨储罐气经氨回收装置回收氨，中空纤维膜分离器分离氢后与造气吹风气一起经余热回收装置燃烧并副产蒸汽；废水主要为造气废水和含油污水，造气废水经造气废水处理站处理，含油污水经油回收装置回收油；固体废物主要为生产过程中产生的造气炉渣、锅炉灰渣和各种废催化剂，造气炉渣、锅炉灰渣外售做建材，废催化剂均由厂家回收。
现有工程合成氨装置主要生产工艺流程及排污节点见图3-1，主要污染物产生及治理措施情况见表3-2。
3.1.2.2尿素装置生产工艺流程及排污节点
（1）尿素装置生产工艺流程
现有工程采用水溶液全循环法尿素生产工艺，主要反应式为：
2NH3＋CO2＝NH2COONH4＋Q
NH2COONH4＝CO(NH2)2＋H2O－Q
①二氧化碳的压缩和净化
来自合成氨装置的CO2气体压缩后送往脱硫塔脱硫，经脱硫后净化气体压缩至21.6Mpa（绝），约125℃，送往尿素合成塔。
②氨的输送
来自合成氨装置的原料液氨用氨泵加压送往液氨预热器，加热至70～80℃进入尿素合成塔。
③尿素合成
原料CO2气体、液氨及循环回收工序来的一甲液同时送入尿素合成塔底部，在约19.71Mpa（绝），188℃的合成条件下，经足够停留时间，约有65％的CO2转化为尿素，反应熔融物自塔顶排出。
④循环回收：合成塔出口物料有尿素、甲铵液、NH3、CO2等，减压后经预分离器分离，气相进一段吸收塔，液相进一段分解塔；分解后的液相经减压后进二段分解塔，经二段分解后的液相进入闪蒸槽。二段分解塔的气相进二循一冷却器、二循二冷却器冷凝；气相进尾吸塔，二循一冷的液相由二甲泵进一段吸收塔做吸收液，二循二冷的液相用氨水泵送惰洗器作吸收液吸收一段吸收塔外排气相中未凝气中的氨后进一段吸收塔作吸收液循环。尾吸塔外排的碳铵液进解吸塔进行解吸，回收NH3和CO2后解吸液外排至锅炉水膜除尘循环水系统，气相进二循一冷冷凝后循环。
⑤尿液加工
尿液在闪蒸槽闪蒸后，液相再经过两段蒸发过滤脱去水份，浓缩后的熔融尿液由熔融泵送往造粒塔顶的旋转喷头造粒，造粒塔底部得到成品尿素颗粒，由皮带机送至包装车间包装。闪蒸的气相与一段蒸发分离后的气相经一段表面冷凝器冷凝后送往碳铵液槽，二段蒸发分离后的气相经二段表面冷凝器冷凝后送往二表槽做为二循一冷、二冷吸收液循环使用。
（2）尿素装置主要排污节点
尿素装置废气主要为尾气吸收塔排气和造粒塔排气；废水为尿