Đang tải... (xem toàn văn)
BÁO CÁO THỰC TẬP NHÀ MÁY HÓA CHẤT TÂN BÌNH
MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH Phần I : TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT 8 Hình 1: Axit sunfuric kỹ thuật 16 Hình 2: Ứng dụng của axit sunfuric trong công nghiệp 17 Hình 3: can nhựa chứa Axít Sunfuric 18 Phần II: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 20 Hình 1: Lưu Huỳnh nguyên liệu 19 Hình 2: Kho chứa lưu huỳnh 24 Hình 3: Băng tải đưa lưu huỳnh vào hồ nấu 24 Phần III: THIẾT BỊ CHỦ LỰC 31 Hình 1: Cấu tạo hồ nấu chảy lưu huỳnh 32 Hình 2: Hệ thống ống trao đổi nhiệt nhiệt 33 Hình 3: tổng quan hồ nấu chảy lưu huỳnh 34 Hình 4: Lò đốt lưu huỳnh 35 Hình 5:Tháp chuyển hóa 36 Hình 6: Tháp hấp thu 37 DANH MỤC BẢNG Phần I : TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT 8 Bảng 1. Chương trình sản xuất và tiêu thụ acid sunfuric 16 Phần II: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 20 Bảng 1. Định mức tiêu hao cho một tấn acid sunfuric 20 Phần III: THIẾT BỊ CHỦ LỰC 31 Bảng 1:Một số sự cố,nguyên nhân và cách khắc phục 38 DANH MỤC SƠ ĐỒ Phần I : TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT 8 Sơ đồ 1: Sơ đồ bố trí phân xưởng của nhà máy 9 Sơ đồ 2: sơ đồ tổ chức bộ máy Nhà máy Hóa Chất Tân Bình 2 13 Phần II: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 20 Sơ đồ 1: Dây Chuyền Sản Xuất Axit Sunfuric 21 Sơ đồ 2: Sơ đồ minh họa thiết bị hồ nấu chảy lưu huỳnh 23 Sơ đồ 3: Sơ đồ minh họa thiết bị lò đốt lưu huỳnh 25 Sơ đồ 4: Sơ đồ minh họa thiết bị chuyển hóa SO 2 thành SO 3 27 Sơ đồ 5: Sơ đồ minh họa thiết bị hấp thu 29 Phần I : TỔNG QUAN ĐƠN VỊ SẢN XUẤT I.1. Khái quát về vị trí địa lý, lịch sử hình thành và phát triển : I.1.1. Vị trí địa lý : Việc lựa chọn địa điểm có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với dự án vì địa điểm ảnh hưởng lớn đến hiệu quả đầu tư cũng như đến điều kiện xã hội và môi trường sinh thái. Qua khảo sát, việc lựa chọn địa điểm đầu tư tại vị trí đất : Thửa – đường số 5, khu công nghiệp Biên Hòa 1, tỉnh Đồng Nai cách trung tâm thành phố Hồ Chí Minh khoảng 25 km là thiết thực và dễ thực hiện nhất. Lý do : • Có thể sử dụng chung nguồn nguyên liệu đầu vào cho sản xuất các sản phẩm gốc muối NaCl. • Lượng nhiệt dư của phân xưởng acid để sử dụng cho các công đoạn sản xuất cô đặc xút, sản xuất acid clohydric…(của Nhà Máy Hóa Chất Biên Hòa), hoặc dùng hơi cho sản xuất các sản phẩm gốc sunfate, gốc muối (của xưởng nghiên cứu thực nghiệm), lượng nhiệt dư này nếu quy ra dầu FO sử dụng cho lò hơi hàng năm cũng khá lớn. • Gần trung tâm, gần thị trường tiêu thụ sản phẩm, thuận tiện trong việc sản xuất và bán hàng. • Giảm chi phí đầu tư vì đã có sẵn cơ sở hạ tầng. I.1.2. Lịch sử hình thành và phát triển cơ sở sản xuất : Nhà máy hóa chất Tân Bình 2 tiền thân là nhà máy hoá chất Tân Bình địa chỉ 46/6 Phan Huy Ích, phường 15, quận tân Bình, thành phố Hồ Chí Minh. Ngày 24/4 năm 2009 nhà máy được di dời từ Tân Bình đến Biên Hòa, Đồng Nai, lấy tên nhà máy là nhà máy hóa chất Tân Bình 2. I.2. Sơ bộ về bố trí mặt bằng của cơ sở sản xuất. Đặc điểm của hệ thống giao thông : I.2.1. Tổng quan về nhà máy Hóa Chất Tân Bình 2 : - Giải pháp kiến trúc xây dựng : Tùy vào đặc điểm từng công đoạn sản xuất để bố trí nhà xưởng thích hợp. Riêng chu trình sản xuất acid sunfuric được lắp đặt theo một chu trình khép kín, liên tục. Các thiết bị hầu như đều được bố trí ngoài trời, do đó có các hệ thống móng đỡ thiết bị, sàn thao tác, dàn đỡ ống phải được sơn phủ - bọc lót để chống rỉ, ăn mòn ổn định chắc chắn dưới tác dụng của thời tiết hay thay đổi một cách đột ngột ở khu vực phía Nam. Sơ đồ 1: Sơ đồ bố trí phân xưởng của nhà máy Ngoài ra, theo tài liệu báo cáo khảo sát địa chất – khu vực dự án thuộc vùng đất yếu, vì vậy đối với các thiết bị có trọng tải lớn dùng giải pháp đóng móng cọc bê tông cốt thép, những thiết bị có trọng tải nhỏ thì có thể gia cố bằng cừ tràm. KHO MUỐI (NMHCBH) KHU VỰC HÀNH CHÍNH NHÀ VĂN PHÒNG MỚI KHO VẬT TƯ BỒN AXIT THÀNH PHẨM KHO LƯU HUỲNH COOLING TOWER NHÀ VẬN HÀNH NHÀ BV THÁP HẤP THỤ NHÀ QUẠT GIÓ NHÀ NẤU CHẢY LƯU HUỲNH KHU VỰC DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT LÒ ĐỐT NỒI HƠI 1 NỒI HƠI 2 KV KHỬ KHÍ XƯỞNG PHÈN MAGIE MgSO 4 (NMHCBH) XƯỞNG PHÈN NHÔM (Al 2 SO 4 ) PHÒNG THÍ NGHIỆM WC XỬ LÝ NƯỚC THẢI Nơi tập trung Cổng vào I.2.2. Đặc điểm của hệ thống giao thông : Hiện nay Nhà máy đã có hệ thống giao thông đường bộ hoàn chỉnh. Dự án tính đến phần đường nội bộ dành cho khu đất xây dựng các phân xưởng mới, đảm bảo thuận lợi cho việc vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm vào ra và đi lại trong Nhà máy. Các giải pháp đảm bảo kết cấu hạ tầng và phục vụ sản xuất được tính toán trên cơ sở đảm bảo đáp ứng cho sản xuất và mang tính kinh tế nhất. I.2.2.1. Quy mô đầu tư : Dựa vào việc phân tích sự cần thiết phải đầu tư và các yếu tố đầu vào dự án đã đưa ra quy mô đầu tư như sau : Di dời và mở rộng dây chuyền sản xuất acid sulfuric công suất 60.000 tấn/năm, trên cơ sở tận dụng tối đa máy móc thiết bị hiện có. I.3 tổ chức nhà máy đảm bảo cho kinh doanh: + Dây chuyền sản xuất acid sulfuric hoạt động liên tục 24/24. + Một ngày làm 3 ca. + Một ca 8 giờ. + Tổng thời gian hoạt động liên tục 300 ngày/năm. + Biên chế nhân lực cho phân xưởng sản xuất acid sulfuric : • Cán bộ quản lý, kỹ thuật phân xưởng : chịu trách nhiệm phụ trách nguồn lực và điều hành sản xuất của xưởng – 4 kỹ sư. • Công nhân vận hành : phụ trách vận hành toàn bộ dây chuyền – 16 công nhân. • Công nhân phụ trợ : phụ trách vệ sinh công nghiệp, bốc xếp, sản xuất phụ - 33 công nhân. Giám đốc P.K. hoạch - K.doanh P.Kỹ Thuật- Sản Xuất P.K.Toán - T.Chính P.H.Chính- Nhân Sự Cb.H Chính Nhân Sự Thư Ký Kỹ Thuật CB. Kỹ Thuật Công Nghệ CB.An Toàn Môi Trường CB.kỹ Thuật Cơ Điện CB.Kế Toán Tài Chính CB.Kinh Doanh Tổ Cơ Khí Tổ Nạp Liệu Tổ Trưởng Ca Vận Hành Tổ Hóa Nghiệm Tổ Điện Máy Trưởng Ca Sản Xuất Nhân Viên Lái Xe C.Nhân Phục Vụ C.Nhân SC Cơ Khí Công Nhân Nạp Liiệu C.Nhân Vận Hành C.Nhân Phân Tích C.Nhân SC Điện C.Nhân SC Máy NV Kho Vật Tư NV.Kho T.Phẩm Sơ đồ 2: SƠ ĐỔ TỔ CHỨC NHÀ MÁY HÓA CHẤT TÂN BÌNH 2 (Tháng 4 năm 2011) I.4. Hệ thống cung cấp nguồn năng lượng cho cơ sở sản xuất : Nguồn điện : Công ty Điện lực Biên Hòa, mạng lưới điện quốc gia. Nguồn xăng dầu : được các Công ty xăng dầu thuộc khu vực TPHCM và Đồng Nai. Nguồn hơi : Công ty cấp nước Đồng Nai và trạm bơm Nhà máy Hóa Chất Biên Hòa cung cấp cho các lò hơi trong Nhà máy. I.5. Bố trí dây chuyền thiết bị sản xuất : I.5.1 Hệ thống cấp nước : Hiện trạng cấp nước : theo thực tế của Nhà máy Hóa Chất Tân Bình 2, cấp nước cho sản xuất và sinh hoạt của Nhà máy là từ 2 nguồn – nguồn nước thủy cục của khu công nghiệp và bơm nước trực tiếp từ sông Đồng Nai. Nhu cầu sử dụng nước tăng thêm. • Nhu cầu sử dụng nước cho sản xuất : 85-90 m 3 /h. • Nước cấp cho sinh hoạt : 30 m 3 /ngày đêm. Yêu cầu về chất lượng nước : • Đối với nước cấp cho sản xuất (các khâu bổ sung nước cho các quá trình phản ứng, làm nguội…) có thể sử dụng nguồn nước thủy cục không qua xử lý. • Đối với nước cấp cho các lò hơi có chất lượng pH ≥ 7, độ cứng ≤ 15 ppm, Fe ≤ 0.3 mg/l. • Đối với nước cấp cho sinh hoạt phải đạt tiêu chuẩn 505/1992/QĐYT là pH 6.5- 7.5, độ cứng ≤ 40 ppm, Fe ≤ 0.3 mg/l. I.5.2. Hệ thống thoát nước : Nguồn nước thải từ quá trình sản xuất chủ yếu là do vệ sinh thiết bị, nhà xưởng nên có nồng độ acid cao (pH = 2-3). Phương án xử lý : Tập trung nguồn thải vào bể chứa nước thải của từng phân xưởng – xử lý sơ bộ sau đó qua hệ thống xử lý chung trước khi thải ra ngoài. Chất lượng nước thải sau khi xử lý phải đạt tiêu chuẩn cấp nước thải. Hiện tại, ở Nhà máy Hóa Chất Tân Bình 2 đã có hệ thống xử lý nước thải cho từng dây chuyền sản xuất. Trong dự án chỉ cần bổ sung thêm hệ thống nước thải của các phân xưởng mới và hồ xử lý tập trung trước khi thải ra sông. I.6. Hệ thống phòng chống cháy nổ, an toàn lao động và vệ sinh môi trường : I.6.1 Hệ thống phòng chống cháy nổ và an toàn lao động : Để phòng chống các sự cố cháy nổ cần áp dụng đồng bộ các biện pháp về kỹ thuật, tổ chức huấn luyện, tuyên truyền giáo dục và pháp chế : • Các máy móc thiết bị được bố trí đảm bảo trật tự, gọn và tạo khoảng cách an toàn cho công nhân khi có sự cố cháy nổ xảy ra. • Hệ thống dây điện, các chỗ tiếp xúc, cầu dao điện có thể gây tia lửa được bố trí thật an toàn. • Trong các khu sản xuất cần lắp đặt hệ thống báo cháy, hệ thống thông tin báo động. Bố trí các bình cứu hỏa cầm tay ở những vị trí thích hợp nhất để tiện sử dụng, các phương tiện chữa cháy sẽ luôn được kiểm tra thường xuyên và đảm bảo trong tình trạng sẵn sàng. • Cách ly các công đoạn dễ cháy ra khu vực riêng. Các chất dễ cháy như các loại hóa chất, nhiên liệu được chứa trong các kho cách ly riêng biệt, tránh xa các nguồn có khả năng phát lửa. • Ngoài ra Nhà máy sẽ thường xuyên tổ chức tập luyện, nâng cao ý thức phòng cháy, chống cháy tốt cho toàn thể CBCNV thông qua các lớp tập huấn PCCC. • Tất cả các vấn đề trên sẽ tuân thủ theo các hướng dẫn về PCCC do Bộ Công An ban hành. I.6.2. Vệ sinh môi trường : * Giải pháp xử lý nguồn ô nhiễm Đối với nguồn gây ô nhiễm không khí : • Xây dựng các hệ thống xử lý khí cho dây chuyền sản xuất acid sulfuric và dây chuyền sản xuất xuất sản phẩm gốc sulfate. Nguồn khí thải sau khi qua các hệ thống xử lý khí đến ống khói và được thải ra môi trường – đạt tiêu chuẩn TCVN 6991-2001. • Khí thải máy phát điện được phát tán ra môi trường bằng ống khói có chiều cao 5m ( tính từ tháp hấp thụ 2 ), nồng độ khí thải được pha loãng và tải đi xa. Ngoài ra, máy phát điện chỉ sử dụng dự phòng khi điện lưới mất nên thời gian hoạt động là rất nhỏ - do vậy ảnh hưởng của khí thải máy phát điện xem như là không đáng kể. Đối với nguồn gây ô nhiễm nước : • Nước thải sản xuất : xây dựng hệ thống xử lý nước thải, nước thải từ các phân xưởng sản xuất được thu gom về bể thu gom qua hệ thống ống dẫn. Tại bể thu gom, nước thải được trung hòa đến pH = 7 (nhờ bộ điều khiển pH tự động) sau đó được bơm vào thiết bị lắng (quá trình lắng được thực hiện liên tục hoặc gián đoạn), nước trong sau lắng được đến bể thải chung, điều chỉnh pH lần cuối trước khi thải ra nguồn tiếp nhận là sông Đồng Nai. Bùn lắng được bơm về bồn chứa bùn sau đó phơi khô tự nhiên và thu gom chôn lấp. • Nước thải sinh hoạt : Xây dựng hệ thống nước sinh hoạt và các hầm tự hoại đúng theo quy định của Bộ xây dựng. Đối với nguồn gây ô nhiễm tiếng ồn : Xây dựng phòng cách âm đối với nhà quạt gió – đảm bảo chỉ đo đạc nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép. Đối với nguồn gây ô nhiễm nhiệt : • Bảo ôn kỹ đối với các thiết bị để tránh thất thoát nhiệt. • Để tạo điều kiện thông thoáng tốt, xây dựng nhà xưởng phải mở chiều cửa trời, gắn nhiều quạt hút – tạo cho môi trường làm việc trong phân xưởng không bị nóng bức, khó chịu. Đối với nguồn thải rắn : • Dây chuyền sản xuất acid : Cặn lưu huỳnh. • Đối với chất thải trong quá trình sản xuất thu gom theo định kỳ và hợp đồng với đơn vị chức năng là Công ty Môi trường đô thị xử lý. • Đối với các loại rác thải sinh hoạt được thu gom vào thùng rác và đổ bỏ theo đúng quy định. I.7. Sản phẩm và thị trường tiêu thụ : I.7.1. Tình hình phát triển kinh doanh : Bảng 1. Chương trình sản xuất và tiêu thụ acid sunfuric Đơn vị tính tấn/năm. Stt Kế hoạch Năm 2008 Năm 2009 Năm 2010 Năm 2010-2012 Năm 2013… A Sản xuất 54.000 60.000 60.000 60.000 60.000 B2 Sử dụng và tiêu thụ 54.000 60.000 60.000 60.000 60.000 [...]... Vì vậy, Nhà máy sẽ có hướng đầu tư chiều sâu nâng công suất dây chuyền lên 100.000 tấn/năm cho tương lai I.7.2 Chủng loại sản phẩm : • Acid sunfuric (cấp kỹ thuật) • Nhôm hydroxide • Phèn nhom sunfate : 17% Al 2O3 và 15% Al2O3 • Bisunfit NaHSO3 • Can nhựa Sơn Dầu Hình 1: Axit sunfuric kỹ thuật Sản phẩm của Nhà máy là nguyên liệu cho các ngành : Sản xuất phèn, xử lý nước… Ứng dụng Điện tử, bình ắc... cung cấp cho các ngành sản xuất công nghiệp trong nước : • Hiện nay Nhà máy có một lượng khách hàng truyền thống và những hộ tiêu thụ lớn, ổn định sẽ ký hợp đồng tiêu thụ hằng năm • Các sản phẩm có thể bán tại Nhà máy hoặc cung cấp đến nơi hộ sử dụng tùy theo yêu cầu của khách hàng • Thị trường quốc tế : Xuất khẩu sản phẩm có thể thực hiện theo các phương thức giao hàng tại biên giới (đối với Campuchia,... hiện nay là thu hồi từ các nhà máy lọc dầu) nước ta không có mỏ luu huỳnh và công nghiệp hóa dầu chưa phát triển nên phải nhập khẩu từ các nước trong khu vực như Singapore, Malaysia, Indonesia và các nước Trung đông … Nguồn cung cấp lưu huỳnh từ nhiều năm nay, khả năng đảm bảo Phương thức vận chuyển : bằng đường biển tới cảng Tp Hồ Chí Minh và sau đó bằng đường bộ về kho nhà máy Lượng lưu huỳnh dự trữ... nước Đồng Nai và trạm bơm nhà máy Hóa chất Biên Hòa cung cấp Bảng 1 Định mức tiêu hao cho một tấn acid sunfuric STT 1 3 4 Tên vật tư Lưu huỳnh Dầu DO Nước II.2.Quy trình công nghệ sản xuất: Đơn vị tính Tấn Lít m3 Định mức tiêu hao 0.33 0.5 3.5 Lưu huỳnh Nấu chảy lưu huỳnh Đốt cháy (tao khí SO2) Hơi nước Không khí Khô Tạo hơi nước Sấy Không khí ẩm Nơi cấp nước nồi hơi Chuyển hóa Hỗn hợp Hấp thụ 1 SO2... phận giảm áp bão hòa hơi cung cấp cho các bộ phận khác cần sử dụng hơi Nước cấp lò hơi là nước vô khoáng bổ sung lấy từ nhà máy hóa chất Biên Hòa (bơm) và nước ngưng tụ từ các thiết bị sử dụng hơi tuần hoàn trở lại bồn nước từ đây nước mềm được bơm cấp cho thiết bị khử khí Nước từ bình khử khí cấp cho lò hơi số 1 bằng bơm Hỗn hợp khí SO 2 ra khỏi lò hơi số 1 (hòa với dòng hỗn hợp khí đi tắt) đạt nhiệt... tắt) đạt nhiệt độ thích hợp ra khỏi lò hơi số 1 (hòa với dòng hỗn hợp khí đi tắt) đạt nhiệt độ thích hợp trước khi vào lớp 1 tháp chuyển hóa là 4500C II.3.3 Công đoạn chuyển hóa SO2 thành SO3: Sơ đồ minh họa thiết bị chuyển hóa được thể hiện ở bên Hệ thống chuyển hóa gồm một tháp tiếp xúc và hệ thống thiết bị trao đổi nhiệt nhằm tận dụng nhiệt và điều chỉnh nhiệt cho các dòng hỗn hợp khí Tháp tiếp... trắng, nhôm kim loại… sunfuric sunfuric Phân bón Luyện kim Chất tẩy rửa Phẩm nhuộm Hình 2: Ứng dụng của axit sunfuric trong công nghiệp I.7.3 Điều kiện mẫu bao bì : Can 23 lít Hình 3: can nhựa chứa Axít Sunfuric Bồn chuyên dùng (thường bằng sắt) I.7.4 Tiêu chuẩn quy định chất lượng acid sulfuric : • • • • > 1.8 kg/cm2 min 97% max 0.01% max 0.02% Chất lỏng sánh, tỷ trọng H2SO4 Fe Cặn không bay hơi I.7.5... ngăn có vách chặn để giữ các tạp chất trong lưu huỳnh lại, tại ngăn số 5 lượng tạp chất còn lại sẽ được lọc bằng lưới khi lưu huỳnh sạch theo ống hút vào bơm Hơi bão hòa được dẫn vào ngăn lắng số 3, số 4, số 5, hệ thống ống dẫn lưu huỳnh và sung phun lưu huỳnh để duy trì nhiệt độ lưu huỳnh lỏng ở khoảng 140-1600C Trong quá trình nấu chảy lưu huỳnh, nước và các tạp chất trong lưu huỳnh bốc hơi được... gạch chịu nhiệt III.3 Công đoạn chuyển hóa SO2 thành SO3: Thiết bị chủ lực: tháp chuyển hóa. Cấu tạo: tháp tiếp xúc hình trụ thẳng đứng, bên trong thiết bị được thiết kế với ngăn chứa xúc tác, mỗi ngăn có một ghi đỡ nằm ngang tên mỗi ghi đỡ đỗ lớp xúc tác V2O5 và lớp bảo vệ xúc tác Tháp hình trụ đứng, D = 3250mm, h = 10720mm, vỏ bằng thép A515 hình 5:Tháp chuyển hóa Tại mỗi ngăn chứa xúc tác có 2 cửa... khắc phục Nhiệt độ lưu huỳnh sau lò đốt báo sai Lưu huỳnh bị bẩn, nhiệt 3 Béc phun lưu huỳnh bị độ lưu huỳnh không phù tắc, không ổn định hợp, bơm yếu, đường ống Kiểm tra và khắc phục nghẹt 4 Mức chuyển hóa thấp Chế độ nhiệt chưa phù hợp Kiểm tra và khắc phục Thiết bị quá tải Nồng độ SO2 quá cao Hệ thống chưa ổn định Xúc tác giảm hoạt tính Nhiệt độ lớp xúc tác đầu bình thường nhưng 5 lớp xúc tác sau giảm, . Năm 20 08 Năm 20 09 Năm 20 10 Năm 20 10 -20 12 Năm 20 13… A Sản xuất 54.000 60.000 60.000 60.000 60.000 B2 Sử dụng và tiêu thụ 54.000 60.000 60.000 60.000 60.000 I Sử dụng nội bộ 20 .000 25 .000 25 .000 25 .000. SO 2 : S + O 2 SO 2 + Q Chuyển hóa khí SO 2 thành SO 3 nhờ xúc tác phi kim loại V 2 O 5 : SO 2 + O 2 SO 3 + Q Hấp thụ khí SO 3 tạo thành acid sulfuric (H 2 SO 4 98%) SO 3 + H 2 O. đồ 2: sơ đồ tổ chức bộ máy Nhà máy Hóa Chất Tân Bình 2 13 Phần II: DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 20 Sơ đồ 1: Dây Chuyền Sản Xuất Axit Sunfuric 21 Sơ đồ 2: Sơ đồ minh họa thiết bị hồ nấu chảy lưu huỳnh 23 Sơ