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粘胶纤维工厂设计规范 GB 50620-2010

中华人民共和国国家标准

粘胶纤维工厂设计规范

Code for design of viscose fibre plant

GB50620-2010

主编部门:中国纺织工业协会

批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期:2011年6月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第732号

关于发布国家标准《粘胶纤维工厂设计规范》的公告

现批准《粘胶纤维工厂设计规范》为国家标准,编号为GB 50620-2010,自2011年6月1日起实施。其中,第4.2.1(5)、5.2.4、5.2.7、8.3.2、8.6.2、9.4.4、11.3.6、12.3.4、14.2.1、15.2.4、16.3.4(3)条(款)为强制性条文,必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二〇一〇年八月十八日

前言

根据原建设部《关于印发<2006年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》(建标[2006]136号)的要求,由江西省纺织工业科研设计院会同有关单位编制完成的。

本规范在编制过程中,编制组进行了广泛的调查研究,总结了我国五十多年来粘胶纤维工厂建设的经验,特别是近年来消化、吸收国外粘胶纤维生产先进技术,以及我国在粘胶纤维工厂设计、施工、生产方面的经验和教训,并在广泛征求意见的基础上,最后经审查定稿。

本规范共分17章和5个附录,主要技术内容包括:总则,术语,工艺设计,工艺设备,管道,辅助生产设施,自动控制和仪表,电气,总图布置,建筑、结构,给水排水,采暖、通风和空气调节,动力,环境保护,安全卫生,仓储,机修与仪电修。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。

本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国纺织工业协会负责日常管理,由江西省纺织工业科研设计院负责具体技术内容的解释。在执行过程中如有意见或建议,请寄送江西省纺织工业科研设计院[地址:江西省南昌市高新五路966号(北门),邮政编码:330096,电子信箱:jtdi@263.net]。

本规范主编单位、参编单位、参加单位、主要起草人和主要审查人:

主编单位:江西省纺织工业科研设计院

参编单位:中国纺织工业设计院

河南省纺织建筑设计院有限公司

山东海龙工程设计有限责任公司

参加单位:河南新乡白鹭化纤股份有限公司

主要起草人:李安安 聂鉴新 陈梁 曾冬福 任建春 姜国华 万益明 刘燕 黄辉 朱海波 胡启荣 李文发 胡平华 万仁里 夏立新 许初光 李光 张伾山 李云生 刘玉献 邱有龙 隰春争 常崇智 胡伟红 申孝忠 党良虎 孟凡健 孙林 宗先国

主要审查人:黄承平 刘承彬 高小毛 荣季明 李熊兆 陈永强 窦本良 郑念屏 邓华欢 刘福安 盛家华 刘凤 刘勃 黄烈民 刘松余 蓝庆明

1 总 则

1.0.1  为了在粘胶纤维工厂设计中统一技术要求,做到技术先进、经济合理、安全适用、有利于环境保护、节能减排和劳动保护,制定本规范。

1.0.2  本规范适用于以溶解浆为主要原料的粘胶纤维工厂的新建、扩建和改造工程的设计。

1.0.3  粘胶纤维工厂的工程设计,应遵守国家基本建设的方针政策和规定,积极采用清洁生产工艺技术,最大限度地提高资源、能源利用率,严格控制单位产品的资源、能源消耗,鼓励推进生产过程的综合平衡和综合利用。

1.0.4  粘胶纤维工厂的总体设计,应结合远景目标统一规划,力求功能分区明确,避免交叉污染。

1.0.5  粘胶纤维工厂设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 术 语

2.0.1  粘胶纤维工厂    viscose fibre plant

粘胶纤维工厂是以溶解浆(精制天然纤维素)为基本原料,用粘胶法生产再生纤维素纤维的工厂。

2.0.2  浆粕    pulp

以富含纤维的植物为原料,经化学和机械方法处理后得到的纤维状聚集体。

2.0.3  溶解浆    dissolving pulp

用化学和机械方法处理,用于生产再生纤维素纤维和纤维素衍生物的浆粕。

2.0.4  纤维素纤维    cellulose fibre

主要化学成分为纤维素大分子的纤维。包括天然纤维素纤维和再生纤维素纤维。

2.0.5  再生纤维    regenerated fibre

用天然聚合物为原料,经化学方法生产的、与原聚合物在化学组成上基本相同的化学纤维。

2.0.6  再生纤维素纤维    regenerated cellulose fibre

用纤维素为原料制成的、结构为纤维素Ⅱ的再生纤维。

2.0.7  粘胶长丝    viscose filament yarn

由离心纺或连续式纺丝法生产的,长度很长的单根或多根连续的粘胶纤维丝条。

2.0.8  粘胶短纤维    viscose staple fibre

纺丝成型后通过机械方法切断而成的、一定长度的粘胶纤维。

2.0.9  离心纺    pot spinning

制造粘胶长丝的一种纺丝方法。由纺丝浴出来的已经成形的丝条经过导丝器件和导丝漏斗进入高速旋转的离心罐,在离心力和导丝漏斗往复运动的作用下,丝条被加捻并向罐壁抛掷而交叉卷绕在罐的内壁上而成丝饼。

2.0.10  连续纺    continuous spinning(continuous viscose fila-ment process)

将传统的多机台完成的纺丝、后处理、烘干和络筒集成于一体的粘胶长丝生产方法。

2.0.11  黄化    xanthation

碱纤维素与二硫化碳在一定条件下生成纤维素黄酸酯的化学反应。

2.0.12  多级闪蒸    multistage flash evaporation

通过把蒸发产生的二次蒸汽引至另一操作压力较低的蒸发器作为加热蒸汽,并把若干个蒸发器串联组合使用的蒸发过程。

2.0.13  真空连续结晶    continuous vacuum crystallization

不饱和溶液连续引入多级串联的结晶器,溶液在真空条件下逐级蒸发溶剂并在过饱和条件下完成晶核生成和晶体长大的过程。

2.0.14  工艺尾气    process off gas

黄化反应与纺丝二硫化碳回收后的尾气。

2.0.15  废气    waste gas

生产过程中产生的不能循环使用的热、湿、有毒有害气体。

2.0.16  废气处理站    waste gas treatment station

将粘胶纤维工厂生产中收集的废气进行回收和(或)净化,以达到排放要求的一整套处理装置及其相关设施。

3 工艺设计

3.1 一般规定

3.1.1  粘胶纤维工厂的设计能力宜以“t/a”作单位表示,生产能力的操作弹性宜为设计能力的50%~110%。

3.1.2  新建项目应达到国家有关政策的规定。

3.1.3  酸站及其他接触腐蚀性介质的厂房应采取防腐蚀处理措施。

3.1.4  进入各生产车间的原料及水、电、蒸汽、压缩空气等公用工程介质,应设置计量仪表。

3.1.5  粘胶纤维工厂的年运行时间宜按8000h计算。

3.1.6  黄化过程宜采取防爆措施。

3.2 工 艺

3.2.1  工艺设计应符合下列原则:

1  应根据生产规模、产品品种和产品质量要求确定工艺流程。

2  应根据项目规模和工艺流程进行生产过程物料衡算和热量衡算,物料衡算和热量衡算的单耗指标可按本规范附录A表A和附录B表B选用。

3  应根据物料衡算和热量衡算的结果选择各生产工序的工艺设备,所选工艺设备的技术条件应满足生产工艺要求。

3.2.2  工艺流程选择宜符合下列规定,

1  长丝工厂粘胶制备工艺流程可按本规范第C.0.1条的规定选用。

2  长丝工厂离心纺纺丝、精练工艺流程可按本规范第C.0.2条的规定选用。

3  长丝工厂连续纺纺丝工艺流程可按本规范第C.0.3条的规定选用。

4  长丝工厂酸站主要工艺流程可按本规范第C.0.4条的规定选用。

5  短纤维工厂原液车间的工艺流程可按本规范第D.0.1条的规定选用。

6  短纤维工厂纺练车间的工艺流程可按本规范第D.0.2条的规定选用。

7  短纤维工厂酸站的工艺流程可按本规范第D.0.3条的规定选用。

3.2.3  工艺计算应符合下列规定,

1  应计算生产工序中每台设备进、出的物料数据。

2  应计算生产工序中主机设备和相关设备消耗的各种公用工程用量。

3  应计算主要生产工艺与设备的能力,且应符合下列规定:

1)年总供胶量应按下式计算:

式中:V——年消耗粘胶总量(m3);

Q——年产量(t);

α1——成品纤维甲种纤维素含量(%);

α2——成形时甲种纤维素损耗(%);

α3——粘胶甲种纤维素含量(%);

γ——粘胶密度(g/cm3)。

2)黄化机生产能力应按下式计算:

式中:P1——每台黄化机年产纤维能力(t/a);

W——每批黄化投甲种纤维素量(t/批);

H——年生产时间(h);

α1——成品纤维甲种纤维素含量(%);

T——黄化周期(h)。

3)纺丝机生产能力应按下式计算:

式中:P2——单台纺丝机年产纤维能力(t/a);

u——纺丝牵伸出口速度(m/min);

H——年生产时间(h);

D——单纤维线密度(dtex);

N——纺丝锭位数(位);

n——喷丝头孔数(孔);

η——纺丝机运转效率,取0.92~0.98;

K——牵伸出口至成品的纤维总收缩率,取0.08~0.12。

3.3 设计规定

3.3.1  原液车间的设计应符合下列规定:

1  黄化间应保持负压。

2  熟成间应满足工艺的温度要求,并应采取送排风措施。

3  原液车间的废胶应充分回收。

4  长丝工厂黄化控制室对黄化间设置视窗时应安装防爆视窗。

5  长丝工厂黄化机操作台面应采用防静电、防产生火花的材料。

3.3.2  纺练车间的设计应符合下列规定:

1  纺丝间应保证负压。

2  纺丝间应满足工艺温、湿度要求,其粘胶管应采取保温措施。

3  长丝工厂纺丝去酸水应采取有效回收措施。

4  长丝工厂过热水站应紧靠纺丝间布置。

5  长丝工厂精练间应采取机械送排风,并应保证车间负压。

6  长丝工厂络筒间应采取除尘和降噪措施。

7  短纤维工厂纺丝机宜采用组合喷丝头低速纺丝。

8  短纤维工厂宜根据工艺流程在塑化浴或精练成网回收二硫化碳。

9  短纤维工厂精练宜采用逆流循环水洗工艺。

10  短纤维工厂烘干前纤维回潮率宜控制在110%以内。

3.3.3  酸站的设计应符合下列规定:

1  酸站应靠近纺练车间布置。

2  纺丝浴贮槽的有效容积宜按15min~20min的循环量设计。

3  纺丝浴应采用全浴量过滤和脱气。

4  纺丝浴高位槽高度应根据管道水力计算确定。

3.4 节水节能

3.4.1  粘胶纤维工厂设计中应采取水的综合利用及热量回收利用措施。

3.4.2  粘胶纤维工厂设计应采用先进的连续化、短流程、节水节能的生产工艺。

3.4.3  各工艺流程的重要环节应设置计量和测试监测仪表,并应有自动调节装置控制,且各装置应按节能管理要求设置独立的公用工程计量仪表。

3.4.4  设备选型时,应选择大容量、高效节能的设备。纺丝浴蒸发宜采用多级闪蒸装置,纺丝浴结晶宜采用多级真空连续结晶装置。

3.4.5  粘胶纤维工厂设计应合理布置装置和设备,最大限度地避免流程的往返,负荷中心应集中,并应根据装置竖向布置,合理确定装置层高,充分利用位差能量。

3.4.6  在满足生产要求和安全防火、防爆的条件下,应做到缩短管线距离。

4 工艺设备

4.1 一般规定

4.1.1  工艺设备的配置应符合技术先进、节能高效、性能稳定、安全适用的原则。原液、纺练(包括长丝络筒)、酸站等生产车间,设备配置应根据设备的运转效率及产品或中间品的需求进行综合平衡。

4.1.2  转动设备应选用效率高、噪声小、运行性能稳定、故障率低、维修方便的产品。

4.1.3  二硫化碳、硫酸等易燃、易爆、有毒、腐蚀性物料的输送设备应具有防泄漏性能,保证设备运行的安全性。

4.1.4  纤维烘干机应设置自动灭火设施。

4.1.5  非标设备的设计应符合国家现行有关标准的规定。压力容器的设计应符合国家现行有关固定式压力容器安全技术监察规程和压力容器压力管道设计许可规则的有关规定,玻璃钢类容器的设计应符合现行行业标准《玻璃钢化工设备设计规定》HG/T 20696的标准规定,塑料类容器的设计应符合现行行业标准《塑料设备》HG/T 20640的有关规定。

4.1.6  非标设备的材质及规格应符合国家现行有关标准的规定。钢制类非标设备应按现行行业标准《钢制化工容器材料选用规定》HG 20581的有关规定选材。

4.2 设备选择

4.2.1  设备选择应符合下列规定:

1  应根据物料衡算数据及预留产能等因素选定设备的容积和数量。

2  应选择能耗低、效率及自动化程度高的工艺设备。

3  清洁流体系统的换热设备宜采用板式换热器,夹带物含量较多流体系统的换热设备宜采用列管式换热器。

4  长丝工厂纺丝宜选择离心式半连续纺丝机或连续纺丝设备,精练应采用压洗工艺设备。

5短纤维工厂黄化机、黄酸酯溶解桶必须选择符合压力容器设计与制造标准,并设有泄爆装置的设备。

4.2.2  设备备台应符合下列规定:

1  生产装置中连续运转的泵、风机应有备台。

2  短纤维工厂的丝束切断机应按1:1备台配置。

4.3 设备布置

4.3.1  设备布置应从生产需要出发,满足流程合理、方便操作与检修的要求;同时还应符合现行国家标准《纺织工程设计防火规范》GB 50565的有关规定。

4.3.2  原液车间喂粕间宜留有16h生产用浆粕的堆放用地。

4.3.3  送料风机房不宜紧临变压器、配电室及控制室布置。

4.3.4  纺练车间自控室和电机控制中心不宜设在纺丝楼层。

4.3.5  粘胶压送间宜布置在纺练车间靠近纺丝机部位,当布置在原液车间时,在空间位置上应靠近纺丝工段。

4.3.6  二硫化碳冷凝回收设备宜布置在车间屋面上,并应为无围护结构。二硫化碳计量和压送宜布置在二硫化碳库区。

4.3.7  快速脱泡装置、蒸发装置、蒸发结晶装置、纺丝浴脱气装置的布置应满足真空设备液封和落水、落液高度的要求。

4.3.8  短纤维工厂的纺丝至切断工序设备宜布置在同一楼层。

4.3.9  短纤维工厂的精练机宜布置在纺丝楼层下面。

5 管 道

5.1 一般规定

5.1.1  管道布置应使管线之间、管线与建(构)筑物之间在平面及竖向上合理、紧凑、维护方便、整齐美观。

5.1.2  管道设计除应满足正常生产需要外,还应满足安装后吹扫、试压和开停车、事故处理的要求。

5.1.3  管道管径应根据流体的性质、流量、流速及管道允许的压力损失等确定。

5.1.4  容易被流体堵塞的管道的公称直径应大于25mm。

5.1.5  二硫化碳输送管道应做保温处理,管道输送速度不应超过1m/s。

5.1.6  管架间距的设置应根据管内介质输送的特征,按强度和刚度条件计算确定。

5.1.7  金属管道设计应按现行国家标准《工业金属管道设计规范》GB 50316的有关规定执行。

5.1.8  管道绝热设计应按现行国家标准《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264的有关规定执行。

5.1.9  在地震区的管道应能承受地震引起的水平力,并应符合国家现行有关抗震标准的规定。

5.2 管道布置和选材

5.2.1  粘胶管不得与热力管道紧邻敷设。交叉敷设时净距不宜小于0.3m,平行敷设时净距不宜小于0.5m。

5.2.2  粘胶管道应避免死角。

5.2.3  冷水(载冷剂)管不得与蒸汽管相邻。

5.2.4二硫化碳管严禁与热力管和电缆紧邻敷设。

5.2.5  二硫化碳管与热力管及电缆交叉时,二硫化碳管宜在热力管道和电缆的下方通过。

5.2.6  采用静压输送的酸、烧碱、二硫化碳、纺丝浴、芒硝结晶及元明粉生产液、油剂等管道,宜设不小于0.2%的坡度。

5.2.7输送硫酸、烧碱、二硫化碳、纺丝浴、废气等腐蚀性及易燃、易爆介质的管道不得穿越自控室、电机控制中心、办公室、生活设施和人流较多的主要通道的上方。

5.2.8  管材的选择应根据输送介质的特性及其温度、压力的要求确定,管材可按表5.2.8选用。

表5.2.8管材选用表

6 辅助生产设施

6.1.1  新建粘胶纤维工厂应根据生产规模设置辅助生产设施,并应预留扩建空间。扩建工厂宜根据老厂的具体情况配置辅助生产设施。

6.1.2  辅助生产设施应包括内、外精密室,保全间,化验室和物理检验室。

6.1.3  辅助生产设施的布置宜遵循与主生产线就近的原则。

6.2.1  化验室的设计应符合下列原则:

1  化验室应满足工厂所用原料、化工料、中间品、油剂、水以及“三废”的分析。

2  化验室宜布置在车间附房内,化验室的门应向室外开启。

6.2.2  物理检验室的设计应符合下列原则:

1  物理检验室应满足纤维成品和纤维中间品的物理分析和物理性能测试要求。

2  物理检验室应设恒温恒湿空调及防尘设施。

6.2.3  化验室和物理检验室的仪器、设备的配备应能满足分析项目的频次和精确度要求。

6.2.4  化验室和物理检验室应远离振动源。

7 自动控制和仪表

7.1 一般规定

7.1.1  自动控制设计应满足工艺流程和生产技术要求。

7.1.2  仪表规格和品种宜统一,仪表计量单位应为法定计量单位。

7.1.3  接触工艺介质部分的仪表材质等级应等同或高于工艺要求的材质等级。

7.1.4  安全报警系统的设计应符合现行国家标准《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB 50493的有关规定。

7.1.5  在有爆炸、火灾等危险环境的自动控制设计应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。

7.2 控制水平

7.2.1  原液和纺练车间应采用分散型控制系统(DCS)。

7.2.2  酸站、碱站宜采用分散型计算机控制系统。

7.2.3  其他相对独立的辅助生产车间,可纳入分散型控制系统(DCS)、可编程控制器(PLC)集中控制或采用仪表盘控制。

7.3 主要检测控制方案

7.3.1  分散型控制系统(DCS)所有重要的数据应有记录,且宜采用数据库和历史趋势图两种方式,趋势记录采样周期应从1s到24h,历史数据保存时间应大于3个月。

7.3.2  仪表盘控制时,各主要工艺参数应在仪表盘上数字显示、报警、调节,并可用按钮操作。

7.4 控制设备选型原则

7.4.1  分散型控制系统(DCS)的选型应满足下列规定:

1  中央处理单元(CPU)、电源、通讯和重要控制回路的输入、输出(I/O)控制点应1:1冗余配置,全部控制点投运后宜有15%余量。

2  小规模生产线可采用可编程控制器(PLC)控制系统。

3  分散型控制系统(DCS)工程师站宜采用工业级服务器,监控操作站宜采用工业级计算机。

7.4.2  一次测量仪表选型应符合下列规定:

1  远传温度仪表应选用Pt100铂热电阻,现场温度指示应选用双金属管温度计;并应根据介质特性选用不同材质的保护套管。

2  远传压力仪表宜选用压力变送器,现场压力指示宜选用弹簧管式压力表或隔膜式压力表。

3  远传液位仪表宜选用法兰式差压变送器或法兰式液位变送器,现场指示宜选用双色玻璃管液位计或浮球液位计。

4  流量仪表宜选用椭圆流量计或电磁流量计。

7.4.3  二次仪表的选型宜符合下列规定:

1  进入分散型控制系统(DCS)、可编程控制器(PLC)的测量点应设操作站(屏)进行显示。

2  仪表盘控制时,记录仪表应选用无纸记录仪,其他仪表应选用智能数字式仪表。

7.4.4  过程参数自动调节的执行机构宜采用气动薄膜调节阀,物料投放的开/关控制宜采用气动切断阀。

7.4.5  电量参数的检测宜由电气开关柜内的电量变送器完成,变送后的标准信号应传递给分散型控制系统(DCS)监控。

7.5 特殊仪表的选择

7.5.1  原液车间黄化工序应采用本质安全型或防爆型仪表。

7.5.2  酸站贮槽的液位检测宜选用超声波液位变送器。

7.5.3  元明粉料仓的料位检测宜选用雷达料位计。

7.5.4  参与黄化过程的所有切断阀应达到6级密封要求。

7.5.5  爆炸和火灾危险环境的仪表选型应满足车间防爆等级要求。

7.6 仪表安全技术措施

7.6.1  仪表盘、柜、箱内的本质安全电路与其他电路接线端子应分开,距离不应小于50mm,间距不能满足要求时,应采用高于端子的绝缘板隔离。

7.6.2  纺练车间、酸站的现场仪表应采取防腐蚀措施。

7.6.3  环境温度达不到仪表工作温度要求时,应采用伴热措施。

7.6.4  仪表及控制系统接地应符合国家现行标准《石油化工仪表接地设计规范》SH/T 3081和《仪表系统接地设计规定》HG/T 20513的有关规定。

8 电 气

8.1 一般规定

8.1.1  电气设计应做到保障人身安全,供电可靠,操作维护方便,经济合理。

8.1.2  电气设计应采用效率高、能耗低、性能先进的电气设备。

8.2 负荷分级及供电要求

8.2.1  电力负荷分级应符合下列规定:

1  工艺生产用电负荷应为二级。

2  电力负荷及消防电源的分级除应执行本规范的规定外,还应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052和《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定。

8.2.2  供电系统宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时,二级负荷可由一回6kV及以上专用架空线路或电缆供电。当采用架空线时,可为一回架空线供电;当采用电缆线路时,应采用两根电缆组成的线路供电,其每根电缆应能承受100%的二级负荷。

8.3 供配电系统

8.3.1  符合下列情况之一时,工厂宜设置自备电源:

1  设置自备电源较从电力系统取得第二电源经济合理时。

2  有大量连续的热负荷,按“以热定电”原则建热电站技术经济合理时。

3  所在地区偏僻、远离电力系统,设置自备电源经济合理时。

8.3.2应急电源与正常电源之间必须采取可靠措施防止并列运行。

8.3.3  高压供电电源应深入负荷中心布置。变配电所宜根据负荷容量和分布,接近负荷中心布置。

8.3.4  粘胶纤维工厂的自动控制系统电源应采用不间断电源(UPS)装置供电。

8.3.5  电压选择应满足下列规定:

1  供电电源电压应根据当地电力系统现状和发展规划、输送容量大小、送电距离、供电线路的回路数,以及工厂近、远期规划等因素,经技术经济比较后与电力部门协商确定。

2  新建粘胶纤维工厂高压配电宜采用10kV及以上电压等级;在改、扩建工程中,也可维持原来的电压等级。低压配电电压宜采用380V/220V或660V,当安全需要时,应采用小于50V电压。

8.3.6  当同一车间内有2台及以上变压器时,平行的生产线宜由不同的车间变压器供电。同一生产线的各用电设备宜由同一变压器供电。

8.3.7  纺丝排风机、黄化系统(含黄化搅拌电机、黄化机排风机、黄化出料电机及黄酸酯溶解排风机)、长丝纺丝供胶泵应采用双回路电源供电,双回路电源应取自两台不同的变压器。

8.3.8  无功补偿应符合下列规定:

1  6kV及以上电源进线侧的功率因数应根据电力部门要求进行补偿。当自然功率因数不能满足要求时,应装设无功功率补偿装置进行人工补偿。低压部分的无功功率宜由低压电容器补偿,高压部分的无功功率宜由高压电容器补偿。

2  补偿基本无功功率的电容器组宜集中设置在变配电所内。

3  容量较大,负荷平稳且经常使用的用电设备的无功功率宜单独就地补偿。

8.3.9  对工厂内非线性用电设备产生的谐波电流宜采取下列措施:

1  对有谐波源的电气装置宜采取适当的抑制谐波措施。

2  选用D,yn11接线组别的三相配电变压器。

8.3.10  高压系统供配电设计应符合现行国家标准《3~110kV高压配电装置设计规范》GB 50060和《35~110kV变电所设计规范》GB 50059的有关规定。

8.3.11  低压供、配电和用电设备配电设计应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052、《10kV及以下变电所设计规范》GB 50053、《低压配电设计规范》GB 50054和《通用用电设备配电设计规范》GB 50055的有关规定。

8.3.12  消防电源、消防电气设计应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052、《建筑设计防火规范》GB 50016和《纺织工程设计防火规范》GB 50565的有关规定。

8.4 照 明

8.4.1  生产车间主要工序的照度标准宜按表8.4.1执行。

表8.4.1生产车间主要工序的照度标准

8.4.2  电气照明设计除应符合本规范外,尚应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034的有关规定。

8.4.3  爆炸和火灾危险环境内的电气照明设计,应按现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定执行。

8.5 防 雷

8.5.1  建筑物、构筑物及户外设备、架空管道的防雷分类及措施应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343、《石油库设计规范》GB 50074和现行行业标准《石油化工静电接地设计规范》SH 3097的有关规定。

8.6 防静电、接地

8.6.1  对可能产生静电危险的设备和管道均应采取防静电接地措施,并应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058、《防止静电事故通用导则》GB 12158和现行行业标准《石油化工静电接地设计规范》SH 3097的有关规定。

8.6.2黄化机及其用电设备必须可靠接地,二硫化碳管道法兰连接处必须安装防静电片。

8.6.3  分散型控制系统(DCS)控制室的静电接地应符合现行国家标准《电子信息系统机房设计规范》GB 50174的有关规定。

8.6.4  电气装置的接地及接地装置应符合现行国家标准《交流电气装置接地设计规范》GB 50065的有关规定。

8.7 火灾自动报警系统

8.7.1  粘胶纤维工厂内火灾自动报警系统设计应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116的有关规定。

8.7.2  丙类车间内的湿加工场所应设置火灾报警按钮和警铃,其他场所应设置火灾探测器。

8.7.3  火灾探测器的选型应符合下列规定:

1  无遮挡大空间的物品库房宜选择红外光束感烟探测器。

2  在敷设可延燃绝缘层和外护层的电缆配线桥架设置火灾报警装置时,宜选择缆式线性定温探测器。

3  其他需设置火灾探测器的场所应按现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116的有关规定选型。

8.8 爆炸和火灾危险环境的电气设计

8.8.1  爆炸性气体环境危险区域划分应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。

8.8.2  爆炸和火灾危险环境电气设计应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。

9 总图布置

9.1 一般规定

9.1.1  粘胶纤维工厂的总图设计应根据工业布局与区域规划的要求,选定经济合理的厂址,与区域规划相协调;应合理利用已有的水、电、汽、消防、污水处理等公用设施,并应贯彻合理利用土地的原则,因地制宜,减少土石方工程量,节约用地,降低建设投资。

9.1.2  粘胶纤维工厂总平面设计应符合国家现行的防火、安全卫生、环境保护和抗震等规范、规程要求,并应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187的有关规定。

9.1.3  粘胶纤维工厂总平面设计应进行多方案的技术经济比较,选择最佳方案。

9.2 总平面设计

9.2.1  总平面设计应根据生产工艺流程和场地条件,合理划分功能分区,厂区及功能分区内各项设施的布置应紧凑、规整,各功能分区应连接便捷,避免人流、货流交叉干扰。

9.2.2  厂区至少应设置两个出入口,宜位于不同方位;设置在同方向间距宜大于150m。厂区出入口应分为人流出入口和货流出入口。

9.2.3  厂区的建筑物、构筑物布置应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定,且应满足道路、工程管线、卫生间距及绿化等的要求。

9.2.4  总平面设计预留发展用地时,与近期工程生产工艺密切联系不易分开的发展用地可预留在厂区内,其他应预留在厂区外。远期工程应在厂区外留有发展条件,且应明确发展方向。

9.2.5  生产设施布置应符合下列规定:

1  原液车间、纺练车间、酸站应布置在厂区主要用地内,并应靠近厂区主要道路。

2  冷冻站、压缩空气及氮气站、软化除盐水站等应靠近主要生产设施布置;且冷冻站、压缩空气及氮气站宜布置在散发爆炸性、腐蚀性和有毒气体及粉尘的建筑物全年风向最小频率的下风侧。

3  总变电所宜靠近负荷中心,且应避免设在多尘、有腐蚀性气体和有水雾的场所。

4  锅炉房宜布置在厂区全年最小频率风向上风侧的边缘地带,并宜便于物料运输。

5  给水净水设施宜靠近水源地或水源汇集处,区域管网供水则宜靠近水源方向的厂区边缘地段。

6  循环水设施宜布置在所服务的生产设施附近,并应避免设在散发粉尘和有可溶性化学物质的地段。

7  污水处理设施宜布置在厂区全年最小频率风向的上风侧及地势较低的边缘地带。

8  废气处理设施宜靠近排气量大的主要生产设施布置,宜在全年最小频率风向的上风侧。

9.2.6  贮罐区布置应符合下列规定:

1  贮罐区应按物料性质分类布置,且应满足生产、储运装卸和安全防护要求。

2  酸、碱贮罐区应布置在全年最小频率风向的上风侧,并应设置防泄漏围堰及排泄漏设施。

3  二硫化碳贮罐区应布置在厂区边缘和人流较少的地段,并应位于全年最小频率风向的上风侧,区域内应设置实心安全防护围墙,并应采用不发生火花地面。

9.2.7  仓库区布置应符合下列规定:

1  全厂性的公用仓库及堆场,应根据贮存物料的性质、货流出入方向及供应对象等因素,按不同类别相对集中布置。

2  原料库及原料中间库宜靠近原液车间。

3  成品库及成品中间库宜靠近纺练车间。

9.2.8  生产行政管理设施及生活服务设施宜布置在厂区全年最小频率风向的下风侧。

9.2.9  厂区道路宜采用城市型道路;主干道、次干道宽不宜小于6m,转弯半径不宜小于9m;支道宽不应小于4m,转弯半径不宜小于6m;消防车道宽不应小于4m,转弯半径不宜小于9m。

9.3 竖向设计

9.3.1  厂区竖向设计应与厂区外现有或规划的道路、给水及排水系统、周围场地标高等相协调。

9.3.2  厂区竖向设计宜采用平坡式或阶梯式,应根据场地的地形和地质条件、厂区面积、建(构)筑物大小、生产工艺流程、运输方式及管线敷设等因素合理确定。

9.3.3  厂区的场地设计标高应防止厂区被洪水、潮水淹没,并应采取防止内涝的技术措施。

9.3.4  建筑物的室内地面标高至少应高出室外地坪标高0.15m。

9.3.5  厂区出入口的路面标高宜高出厂区外道路路面标高。

9.4 综合管线

9.4.1  厂区管线应根据场地条件、生产工艺流程、管道内介质性质、总平面设计及竖向设计等因素进行布置,应满足生产、安全、施工检修及经济合理等要求。

9.4.2  管线布置应与建(构)筑物或道路相平行,直线敷设,不应穿越建(构)筑物和扩建用地,不宜穿越厂区主干道,管线与管线、管线与道路不宜交叉。

9.4.3  管线布置时主要管道应布置在支管较多的一侧。

9.4.4二硫化碳管线严禁穿越与其无关的建(构)筑物、生产装置及储库区。

9.4.5  二硫化碳管线和硫酸、烧碱管线不宜采用建(构)筑物作支撑。

10 建筑、结构

10.1 一般规定

10.1.1  建筑、结构设计应满足生产工艺要求,并应符合国家现行有关纺织工业防火标准的规定;抗震设防地区建筑物、构筑物设计应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011和《构筑物抗震设计规范》GB 50191的有关规定;湿陷性黄土、膨胀土、多年冻土等地区的建筑物、构筑物设计应符合国家现行有关标准的规定。

10.1.2  厂房的平面布置应满足工艺生产要求,柱网尺寸应整齐,并宜符合建筑模数。

10.1.3  厂房采光、通风及卫生设施配备应符合现行国家标准《工业企业采光设计标准》GB 50033和《纺织工业企业职业安全卫生设计规范》GB 50477的有关规定。

10.1.4  厂房结构设计的荷载应按工艺要求荷载及相关参数确定,并应满足动荷载的要求;楼面荷载应满足重型设备的运输、维修等要求,并应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的有关规定。

10.1.5  建筑、结构设计在满足使用功能和安全可靠的原则下,宜结合当地的施工技术条件,采用可靠的新技术、新结构和新材料。

10.2 生产车间和辅助设施

10.2.1  主要生产车间宜设为独立厂房,主要生产车间与辅助设施布置应紧凑。

10.2.2  主要生产车间屋面构造宜设置隔汽层。纺练车间的烘干工段屋面宜采用天窗排气,寒冷地区及严寒地区应采取防结露措施。

10.2.3  生产车间有冲洗要求的楼地面应平整光滑,不起灰,并应坡向地沟或地漏,同时还应做好楼地面防水及洞口翻边。

10.2.4  浆粕库、投料间及成品库宜采用耐磨不起灰地面。

10.2.5  楼面的设备吊装孔应翻边,并应设置总高度不小于1050mm的安全栏杆。

10.2.6  穿越楼面的设备及管道安装孔,待设备及管道安装完毕后,空隙部分应用防火封堵材料封堵。

10.2.7  原液车间的熟成间墙面应满足保温要求。

10.2.8  地沟及罐区内地坪应采取防渗漏措施。

10.3 建筑防火、防爆、防腐蚀

10.3.1  粘胶纤维工厂主要生产车间的火灾危险性应按本规范附录E表E的规定执行。

10.3.2  主要生产车间应采用不低于二级耐火等级的建筑物,原液车间黄化间的梁、柱和楼板应采用一级耐火等级。

10.3.3  厂房内各不同生产火灾危险性类别的车间应用防火墙隔开,防爆区域内用于分隔防火分区的防火墙应同时为防爆防护墙。

10.3.4  无爆炸危险的生产车间(含附房)与有爆炸危险的生产车间贴邻布置时,应采用耐火极限不低于3h的防爆防护墙隔开,并设置直通室外的疏散楼梯或安全出口。

10.3.5  有爆炸危险的厂房外围护结构必须有足够的泄压面积,泄压面积与厂房体积的比值(m2/m3)不应小于0.05。泄压面宜靠近室内易发生爆炸的部位,也应避开室外主要人流通道和人员集中场所。

10.3.6  有爆炸危险的厂房外围护结构的门、窗应向外开启;厂房楼地面应采用防静电和不发生火花的面层;厂房顶棚宜平整,避免死角。

10.3.7  原液车间、纺练车间、酸站及酸碱储罐区有腐蚀性介质作用的部位应根据腐蚀介质种类选定防腐蚀做法,并应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的有关规定。

10.3.8  厂房内的控制室和配电室设置在有液态腐蚀性介质楼层下时,应采取防护措施,其出入口不宜直接通向有腐蚀性介质作用的厂房。

10.3.9  厂区内的建筑物、构筑物基础宜进行防腐蚀防护处理。

10.4 结构形式和构造

10.4.1  粘胶纤维工厂主要生产车间的结构选型宜为钢筋混凝土框架结构,厂房的梁、板、柱布置应规则,受力明确。有爆炸危险及防腐要求的厂房结构,应采用由钢筋混凝土梁、板、柱组成的现浇式钢筋混凝土框架结构,并应按国家现行标准《混凝土结构设计规范》GB 50010、《建筑抗震设计规范》GB 50011和《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3的有关规定执行。

10.4.2  排气筒宜采用钢筋混凝土结构,排风机房及排风连廊宜为钢筋混凝土框架结构,并应采取防腐蚀处理和相应的构造措施,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009、《高耸结构设计规范》GB 50135、《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046及《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关规定执行。

10.4.3  贮罐、塔类设备基础可按国家现行标准《石油化工塔型设备基础设计规范》SH 3030和《石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范》SH 3068的有关规定执行。

10.4.4  辅助设施的结构选型宜为单、多层钢筋混凝土框架结构,也可选用钢结构或其他类型的结构。

10.4.5  防爆防护墙应与主体结构的钢筋混凝土柱加强拉结。防爆防护墙采用砖墙配筋砌体时,墙内设置的构造柱和圈梁,应与墙和厂房的钢筋混凝土柱加强连结。防护墙体的顶部与楼层梁应采取拉结措施。

10.4.6  泄爆窗洞口的过梁应采用通长的现浇钢筋混凝土梁,并应与主体结构可靠锚固连结。

10.4.7  在腐蚀性环境下,生产厂房及构筑物的结构防腐设计应按现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的有关规定执行。

11 给水排水

11.1 给 水

11.1.1  给水设计应符合下列规定:

1  给水设计应满足工厂生产、生活和消防对水量、水质、水压的要求。

2  给水设计应根据工程规模和发展规划,做到近远期结合,做好综合利用和重复循环使用,节约用水。

3  给水系统可分为工业用水给水系统、生活给水系统、消防给水系统、软化除盐水给水系统、工业循环冷却水系统和冷水(载冷剂)给水系统。给水系统的划分及管网设置应根据各用水部门对水质、水量、水压和水温的要求,经综合比较后确定。

4  总用水量应包括工业用水总用水量、生活总用水量、管网渗漏水量、未预见用水量和重复使用水量。工业用水总用水量为工艺车间工业用水量、配套公用工程车间工业用水量之和,生活总用水量为各车间生活用水量之和;管网渗漏水量和未预见用水量可按工业用水总用水量和生活总用水量之和的5%~10%计算;重复使用水量为工业循环冷却水、冷水(载冷剂)和工艺重复用水的循环量之和。

5  给水重复使用率不应低于85%。

6  各种给水系统的供水水量和水压应根据相关专业要求,经综合计算确定。

7  进入车间的各种给水系统应设置计量仪表。

8  各种给水系统的水质宜符合表11.1.1中的规定。

表11.1.1各种给水系统水质要求

11.1.2  工业用水给水系统的设计应符合下列规定:

1  工业用水宜采用自备水厂供水,城市给水管网可作为工业用水的备用水源。

2  自备水厂的供水管网与城市给水管道的连接应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定。

3  工业用水给水管道上可单独接出消防用水管道。

4  自备水厂的设计应符合现行国家标准《室外给水设计规范》GB 50013的有关规定,工业用水不做常规的加氯消毒处理。

11.1.3  生活给水系统的设计应符合下列规定:

1  生活饮用水水质应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB 5749的有关要求,生活杂用水水质应符合现行行业标准《生活杂用水水质标准》CJ 25.1的要求。

2  生活总用水量及水压应根据现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定执行。

3  生活饮用水宜采用城市给水管道供水。如采用自备水厂出水作为生活饮用水,其水质应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》GB 5749的有关要求。厂区生活饮用水应设置独立的供水管网。

4  生活杂用水宜采用工业用水,并可采用同一管网。

11.1.4  软化除盐给水系统的设计应符合下列规定:

1  软化除盐给水系统应符合现行国家标准《工业用水软化除盐设计规范》GB/T 50109的有关规定。

2  软化水系统离子交换树脂的再生剂宜采用芒硝(十水硫酸钠)溶液。

11.1.5  工业循环冷却水给水系统的设计应符合下列规定:

1  工业循环冷却水给水系统应符合现行国家标准《工业循环水冷却设计规范》GB/T 50102和《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050的有关规定。

2  工业循环冷却水给水系统高程、流程布置应和工艺设备布置紧密结合,利用重力回流,减少提升次数。

3  酸站循环冷却水给水系统中的冷却塔、水泵、管道、阀门等应选用耐弱酸性腐蚀的设备和材料。

4  主车间地面冲洗用水宜采用工业循环冷却水。

11.2 排 水

11.2.1  排水设计应符合下列规定:

1  排水系统的设计应综合考虑水的再生利用,应与界区外的排水系统互相协调。

2  排水系统的设计应采用分流制,宜分为生产酸性、碱性废

水排水系统,生产清净废水及雨水排水系统和生活污水排水系统。

3  排水系统的设计除执行本规定外,还应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015和《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定。

11.2.2  废水的设计排水量应符合下列规定:

1  生产废水的设计排水量应为连续排水量和同时发生的最大小时的间断排水量与未预见排水量之和,未预见排水量按连续排水量和同时发生的最大小时间断排水量之和的5%~10%计。

2  生产清净废水和雨水排水系统设计流量应为清净废水设计平均小时流量与设计雨水量之和。

3  生活污水设计排水量宜按生活用水日平均用水量的90%计。

11.2.3  生活污水排水系统应符合现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015的有关规定。生活污水排入污水处理厂前宜通过化粪池预处理。

11.2.4  粘胶纤维工厂生产酸性、碱性废水宜采用带盖板的酸沟、碱沟分别接入污水处理厂,酸沟和碱沟应做防腐处理。若采用耐腐蚀非金属排水管排放,排水检查井的间距应符合现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定,酸性废水检查井间距可按最大值选用,检查井内壁及井盖应做防腐处理。

11.2.5  酸站循环冷却水给水系统排出的废水宜进入污水处理厂处理。

11.3 消防给水

11.3.1  消防给水设计应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016、《纺织工程设计防火规范》GB 50565和《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084的有关规定。

11.3.2  工业用水给水管网的水量和水压满足消防要求时,可将生产车间的室外消防给水、低层建筑的室内消防给水和工业用水给水管网合并为同一管网。

11.3.3  多个高层工业建筑宜设置统一的临时高压制或稳高压制室内消火栓系统,该系统室内消火栓用水量及水压应按最大者确定。

11.3.4  多个自动喷水系统设置点宜设置统一的临时高压制或稳高压制自动喷水给水系统,该系统喷水强度及水压应按最大者确定。

11.3.5  高层厂房设置稳高压制室内消火栓给水系统时,可不设远距离启动消防水泵按钮。

11.3.6严禁在稳高压室内消火栓管网上接出非消防用水管道。

12 采暖、通风和空气调节

12.1 一般规定

12.1.1  采暖、通风和空气调节设计方案应根据国家有关安全、环保及节能减排等方针、政策,结合工程实际情况,通过综合技术经济比较确定。

12.1.2  采暖、通风和空气调节设计除执行本规范的规定外,尚应符合现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019的有关规定。

12.1.3  粘胶纤维工厂的室内空气计算参数宜按下列原则确定:

1  采暖、通风和空气调节设计应满足生产工艺要求和有关职业安全卫生标准的规定。

2  工艺无特殊要求,宜按表12.1.3-1和表12.1.3-2执行。

3  夏季要求劳动保护的车间,操作岗位的温度应符合现行国家标准《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019的有关规定。

表12.1.3-1粘胶长丝工厂车间空气计算参数

表12.1.3-2粘胶短纤维工厂车间空气计算参数

12.2 采 暖

12.2.1  累年日平均温度稳定低于或等于5℃的天数大于或等于90d的地区,当室内经常有人停留或生产工艺对温度有要求时,生产厂房及附房宜采用集中采暖。

12.2.2  采暖方式的选择应根据所在地区气象条件、建筑规模、厂区供热情况,通过技术经济比较,并按以下原则确定:

1  优先利用生产过程中产生的余热,并宜采用热水作热媒;当厂区供热以生产用蒸汽为主时,在不违反卫生、技术和节能要求的条件下,可采用蒸汽作热媒,凝结水宜回收。

2  设有季节通风系统的生产车间或附房,应结合通风系统采用热风采暖。

3  散发可燃气体或蒸气的生产厂房,散热器采暖的热媒温度应至少比散发物质的自燃点低20%。

12.2.3  散发腐蚀性气体或空气相对湿度较大的生产车间及附房,散热器及管道表面应采取防腐措施。

12.2.4  大空间厂房宜辅以暖风机热风采暖,满足局部环境采暖的要求。

12.2.5  采暖管道应计算其热膨胀。当利用管段的自然补偿不能满足热膨胀要求时,应设置补偿器。

12.2.6  当散热器表面温度较高可能引发烫伤事故时,应采取防护措施。

12.3 通 风

12.3.1  粘胶纤维工厂通风设计宜采用自然通风,当自然通风不能满足要求时,应采用自然与机械联合通风或机械通风。

12.3.2  粘胶纤维工厂排风系统设计应符合下列原则:

1  根据设备的排风量及排放气体的种类、浓度或源强等,分成不同的排风系统。

2  爆炸性危险场所的排风应满足爆炸性气体危险区域划分所需的通风条件,通风系统应采用防爆安全措施。

3  室内气流组织应有利于热湿及有害气体的排除,且不应破坏局部排风系统的正常工作。

4  排气筒(塔)的高度应满足二硫化碳和硫化氢两种有害气体同时达标排放的要求;上口内径设计应满足当地最低气压情况下,排气筒(塔)出口气流不倒灌。

5  排风机房内的排风机宜设备台。

12.3.3  散发热、湿和有害物质的生产过程与设备宜采用局部排风;当局部排风不能满足要求时,应辅以全面排风。

12.3.4黄化间和纺丝、精练工序的室内空气严禁循环使用。

12.3.5  黄化间应设置事故通风。

12.3.6  设置局部排风或全面排风的生产车间及附房应有可靠的补风措施,且应进行风量及热量平衡计算;纺练车间、回酸管沟、酸站和黄化间应保持相对负压。

12.3.7  含有较多水蒸气的排风管道应设不小于0.5%的坡度,并在管道的低点和风机的底部设置排凝装置。

12.3.8  易产生沉积物的排风管道应设置检查或清扫口。

12.4 空气调节

12.4.1  空气调节设计应符合下列原则:

1  原液车间有温度要求的熟成工段及长丝纺练车间有温、湿度要求的平衡、络筒、分级包装等工序应设置空气调节,室内空气应循环使用,新风量不宜小于送风量的10%,且应满足过渡季节全新风运行的需要。

2  长丝工厂的纺丝工段应设置直流式(全新风)空气调节系统,送风量应满足消除车间热湿量和控制室内有害物质允许浓度的要求,送风车间与周围空间保持相对负压,空调室宜设置喷水室。

3  短纤维工厂的纺练车间应设岗位送风或全面送风,室内空气不应循环使用,并应满足车间内有害物质容许浓度的要求。

12.4.2  化学分析室、物理检验室、分散性控制系统(DCS)控制室和变频器室等应根据各自工艺需要,设置空气调节;DCS控制室和变频器室的空调新风宜做吸附或化学处理。

12.5 设备选择及其他规定

12.5.1  采暖、通风和空气调节主要设备的选择应符合下列原则:

1  通风机:根据通风量大小、腐蚀程度及压头高低选择钢制、钢制衬胶或玻璃钢风机。

2  空气处理室:各主要车间、工段的空气处理室宜采用卧式钢筋混凝土或玻璃钢喷淋室,其构件宜做防腐处理。

12.5.2  粘胶纤维工厂通风、空气调节系统的风管应采用不燃材料制作。接触腐蚀性气体的风管及柔性接头应采用难燃材料制作。风管及配件应根据其所输送的介质和所处环境,采取相应的防腐蚀措施。

12.5.3  送、排风系统的风管穿过机房隔墙或楼板处应设置防火阀。

12.5.4  送、排风系统的风管不宜穿过防火墙和非燃烧体楼板等防火分隔物。如必须穿过时,应在穿过处设防火阀。穿过防火墙两侧各2m范围内的风管保温材料应采用非燃烧材料。

12.5.5  有爆炸危险厂房的排风管,以及排除有爆炸危险物质的风管,不应穿过防火墙和防火分隔物。

13 动 力

13.1 供 热

13.1.1  供热系统的设计应符合下列规定:

1  热负荷应根据小时平均负荷、小时最大负荷、管网损失和同时使用系数计算确定。

2  生产区的供热管道宜地上敷设,并应避开腐蚀、强烈振动及设备和工艺管路的物料排放口等各种不安全环境。

3  供热管道的设计流量应按管道负担的各用热设备的最大热负荷之和,乘以同时使用系数确定。

4  当供热管道有夏季制冷热负荷时,应分别计算采暖期和供冷期的供热负荷,并取较大值作为管道设计负荷。

13.1.2  热力站的设计应符合下列规定:

1  热力站宜根据供热参数需要设置分汽缸,主管和分支管上应装设阀门。

2  当各种用汽负荷需要的参数不同时,宜分别设置分支管、减温减压装置和独立的安全阀,各安全阀的排汽管应分别接至室外。

3  热力站内的减温减压装置宜设置备台。

4  减温减压装置用减温水的水质宜按锅炉给水水质确定。

5  当减温水供水压力不能满足要求时,应设置减温水水泵和水箱,减温水泵应设置备台。

13.2 冷 冻 站

13.2.1  制冷机房的设置应符合下列规定:

1  值班控制室与制冷机房之间应做隔声处理,值班控制室应设置直接外开的门。

2  水泵房与制冷机房宜用墙隔开。

3  制冷机组的一端应留有清洗或更换蒸发器或冷凝器内管簇的空间。

13.2.2  制冷参数及机组配备应符合下列规定:

1  冷负荷应包括生产工艺冷负荷、生产厂房和辅助用房的空气调节冷负荷及冷量损耗负荷。

2  工艺用冷制冷参数应根据生产要求确定。

3  空气调节制冷系统宜单独设置。

4  工艺用冷机组应设置备用机组,当最大一台制冷机组停止运行时,其余机组的制冷量应满足工艺所需冷量。

5  有蒸汽供给时,制备5℃以上的冷水宜采用溴化锂吸收式冷水机组。

13.2.3  冷水(载冷剂)系统的设计应符合下列规定:

1  载冷剂的种类除应满足生产工艺要求外,还应满足工艺设备和管道的耐腐蚀性要求;使用对金属管道有腐蚀性的载冷剂时,应添加缓蚀剂。

2  生产工艺用冷的输送泵应设备台;空气调节用冷的输送泵可不设备台,且水泵台数不应少于2台。

3  各制冷系统的冷水(载冷剂)系统宜为开式,回水池(箱)宜设在冷冻站。

4  有机溶液、盐水溶液或碱水溶液的水池(箱)宜设取样口。

5  回水池(箱)的容积应大于系统正常工作容积和停车时靠重力流入的回水量之和。

13.2.4  冷却水系统的设计应符合下列规定:

1  冷却水应循环使用。

2  冷却水系统应设置连续排污、除垢、防藻等措施。

3  冷却塔及冷却水池宜布置在散发腐蚀性气体及粉尘建筑物的上风侧。

4  冷却水泵入口宜设过滤装置。

13.3 压缩空气及氮气站

13.3.1  压缩空气系统的设计应符合下列规定:

1  压缩空气和氮气的用气负荷应根据平均负荷及最大负荷,计入管网损失和站房自耗气量及根据同时使用系数计算确定。

2  空气压缩机及后处理设备应设置备用机组。

3  空气压缩机的选型及压缩空气后处理工艺的选择应根据用气量和气体品质的要求确定。

4  设备瞬时用气量大于压缩空气站的供气量时,应在该设备附近设置专门的储气罐。

13.3.2  氮气系统的设计应符合下列规定:

1  氮气站宜和压缩空气站合并设置。

2  氮气制备宜采用变压吸附法或膜分离法。

3  制氮用压缩空气应满足制氮装置对气源的品质要求。

4  设备瞬时用气量大于氮气站的供气量时,应在该设备附近设置专门的储气罐。

13.3.3  冷却系统的设计应符合下列规定:

1  水冷式空压机的冷却水应满足空压机对水质的要求,冷却水应循环使用。

2  风冷式空压机的冷却排风应直接排至室外,并应自然补风。

14 环境保护

14.1 一般规定

14.1.1  粘胶纤维工厂环境保护设计应符合国家现行有关环境保护的规定。

14.1.2  生产过程中排出的废气、废水和固体废弃物应回收和综合利用,当不能回收和利用时,应进行无害化处理或处置。

14.1.3  执行本规范时,尚应执行现行国家标准《纺织工业企业环境保护设计规范》GB 50425的有关规定。

14.2 废气处理

14.2.1生产过程及废水处理中产生的废气,必须进行收集处理,不得无组织排放。

14.2.2  不同浓度的废气应分别收集和处理,并符合下列规定:

1  黄化终了后的尾气回收二硫化碳后应有组织排放。

2  粘胶短纤维纺练生产线的纺丝塑化浴槽和给纤槽的高浓度废气宜先用冷凝法回收二硫化碳,回收后的尾气送废气处理站处理。

3  纺丝机、集束机和切断机排出的废气宜直接送废气处理站处理。

4  纺丝浴脱气收集的废气宜用燃烧法进行处理或直接送废气处理站处理。

14.2.3  废气处理站宜采用“碱洗+活性炭吸附”工艺(CAP)、湿法硫酸工艺(WSA)、燃烧法或微生物生化处理等技术处理废气。

14.2.4  粘胶纤维工厂二硫化碳、硫化氢大气污染物最高允许排放限值,应符合现行国家标准《恶臭污染物排放标准》GB 14554和《大气污染物综合排放标准》GB 16297的有关规定。

14.2.5  废气处理工艺应能满足在开停车时的生产需要以及废气回收装置检修的需要。

14.3 废水处理

14.3.1  污水处理厂中的值班室应设置在调节池、曝气吹脱池的最小频率风向的下风向,并与之保持防护距离。

14.3.2  调节池、曝气吹脱池设置的取样口应便于取样和关闭。

14.4 固体废弃物处理

14.4.1  原液车间产生的凝固粘胶块可作为碱性垃圾送到垃圾站,废碱纤维素宜掺入煤中燃烧。

14.4.2  纺练车间纺丝过程中产生的固体废弃物应收集到废料箱里,可作为酸性垃圾送到垃圾站;牵伸后的废丝应集中回收利用。

14.4.3  废水处理站脱水后的含锌污泥,宜掺入煤中燃烧或进行无害化处理。

14.5 绿 化

14.5.1  绿化设计应根据工厂的生产性质,结合厂址自然条件,因地制宜,合理安排绿化用地。

14.5.2  粘胶纤维工厂的绿化占地面积和绿化率应符合国家有关部门及当地有关部门制定的相关规定要求。

14.5.3  厂区内主要生产设施原液车间、酸站及纺练车间等四周应布置环形绿化带。

14.5.4  厂前区、生产管理区及主要出入口的绿化布置宜选择观赏性强、美化效果好的树种和花卉。

14.5.5  厂前区、生产管理区与生产区之间宜设置绿化隔离带。

15 安全卫生

15.1 一般规定

15.1.1  职业安全卫生设计应根据使用有毒有害化工料的特性,采取防爆防毒措施。

15.1.2  职业安全卫生设计除执行本规范外,尚应符合现行国家标准《纺织工业企业职业安全卫生设计规范》GB 50477的有关规定。

15.2 安全防护措施

15.2.1  应选用先进的生产工艺和密闭性好的设备。

15.2.2  二硫化碳应采用水封和水压送料方式。

15.2.3  对散发二硫化碳、硫化氢等有易燃、易爆有毒物料的设备和室内场所,应设置通排风或局部排风。现场空气中二硫化碳、硫化氢的含量应满足国家有关规定的要求。

15.2.4易燃、易爆场所的设备必须防静电,设备必须可靠接地。

15.2.5  有酸碱的操作场所应设置紧急淋洗装置。

15.2.6  吊装口及楼面留洞应设防水堰及防护栏。

15.2.7  设备布置应留有安全疏散通道,工作场所应设应急灯和安全通道应急灯。

15.2.8  贮罐和设备宜采用低压照明;黄化间、二硫化碳计量间的空间照明及机台照明应采用防爆设计,并应便于维修。

15.2.9  易发生事故、危及安全的设备、管道及场所,应按现行国家标准《安全标志及其使用导则》GB 2894的有关规定设置安全标志和涂刷安全色。

15.2.10  黄化机的泄爆管管口不得直对人群集中区和主要交通道路。

15.2.11  硫酸罐区、烧碱罐区应设置事故围堰,罐区应配备必要的防护设备和用具。

15.3 职业卫生

15.3.1  应对工作场所的硫化氢和二硫化碳等有害物质的浓度进行检测,工厂工作点空气中有害物质最高允许浓度应符合表15.3.1的规定。

表15.3.1有害物质最高允许浓度

注:1  最高允许浓度MAC指工作地点在一个工作日内、任何时间均不应超过的有毒化学物质的浓度;

2  时间加权平均容许浓度PC-TWA是以时间为权数规定的8h工作日、40h工作周的平均容许接触浓度;

3  短时间接触容许浓度PC-STEL是在遵守PC-TWA前提下容许短时间15min接触的浓度;

4  工作场所指劳动者进行职业活动的全部地点;

5  工作地点指劳动者从事职业活动或进行生产管理过程而经常或定时停留的地点。

15.3.2  工作场所的噪声值应符合表15.3.2的规定。

表15.3.2工作场所噪声职业接触限值

15.3.3  噪声控制设计宜采用下列措施:

1  粘胶长丝工厂络筒间应选用噪声低的络筒机,同时在车间内采取吸音措施。

2  罗茨鼓风机宜在设备上加隔声装置,并应设置在独立的房间,厂房设计应采取吸音措施。

3  空气压缩机的吸气、排气管上应加装消声器。

4  宜采用低噪声的蒸汽喷射泵。

5  采用蒸汽管道直接加热工艺时,应采取降低噪声措施。

16 仓 储

16.1 一般规定

16.1.1  仓储的设置应满足生产均衡有序、防止损失、节约成本并兼顾留有发展余地的原则。

16.1.2  仓库的设置应满足方便生产、方便运输、靠近使用部门、减少搬运的要求。

16.1.3  库内和库区的搬运操作宜采用机械和管道运输方式。

16.1.4  仓储设施设计除执行本规范外,尚应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的要求。

16.2 原料与成品库

16.2.1  原料库宜有15d~30d生产用量的贮存能力。

16.2.2  短纤维工厂宜有15d产量的贮存能力,长丝工厂宜有30d产量的贮存能力。

16.2.3  原料与成品库的建筑面积可按下式计算:

式中:S——仓库计算面积(m2);

Q——原料、成品日需(产)量(t);

T——贮存周期(d);

D——每包(箱)原料或成品占用面积(m2);

d——每包(箱)原料、成品重量(t);

i——面积利用系数,宜采用0.5;

n——堆包层数,其取值范围可按表16.2.3确定。

表16.2.3物料堆包层数取值表

16.3 二硫化碳库

16.3.1  二硫化碳贮库应有15d生产用量的贮存能力。

16.3.2  二硫化碳压送水系统应设置压送水收集罐,回收二硫化碳,压送水宜循环使用。

16.3.3  二硫化碳的进料应设计量装置。

16.3.4  二硫化碳库区应采取下列防范措施:

1  二硫化碳贮罐宜放置水池中,装料不应超过贮罐高度的3/4,并应采用水封面。

2  库区内的设施应采取避雷和接地措施。

3二硫化碳库区必须设置防火围墙,并应按现行国家标准《消防安全标志》GB13495的有关规定设置标志。

16.4 酸、碱贮库

16.4.1  酸、碱宜采用固定顶储罐并相对集中存放,每种物料不应少于2个储罐,贮存量应满足沉淀周期的要求。应根据其特性和环境温度采取相应的保温措施。

16.4.2  酸、碱卸料及储罐区有害作业场所应设紧急淋洗装置。

16.5 其他规定

16.5.1  机物料库的贮存能力应根据采购周期和消耗定额设定;机物料宜集中存放,润滑油宜单独存放。

16.5.2  硫酸锌、助剂、油剂、双氧水及其他化学品宜靠近使用点存放,其贮存量宜根据采购周期和消耗定额设定。双氧水应放置在干燥、阴凉、通风的库房内,不得与易燃及还原剂类物质混存。

17 机修与仪电修

17.1 一般规定

17.1.1  粘胶纤维工厂宜设置机修、仪电修车间,规模应根据工厂规模、装备水平及外部协作条件等因素确定;有条件到附近进行维修的工厂可不另设维修车间。

17.1.2  机修、仪电维修设备应集中设置;电气、仪表维修车间宜与机械维修车间毗邻设置,但应避免与铸造、铆锻焊工段相邻。

17.2 厂房与设备

17.2.1  维修厂房的面积应根据维修设备配置确定。

17.2.2  设备配置应根据维修、加工任务的性质来确定。

17.2.3  设备布置应满足安全操作、采光要求,并应便于维修。

17.2.4  仪表维修应有良好的采光、防尘及防振等设施。

17.2.5  维修厂房宜单独设中央控制室监控装置及计算机元器件检修用维修间,并应配备相应的检测仪器。

17.3 其他规定

17.3.1  铆焊、钣金工段的氧气瓶、乙炔瓶贮存间宜独立设置,如设置在维修厂房内,应布置在靠外墙处,采用防火墙及不燃烧顶棚隔离,距明火或散发火花地点应大于30m。氧气瓶与乙炔瓶严禁同室存放。

17.3.2  电气试验室的高压区应设有固定或移动的栏杆和信号标志。

17.3.3  木工机床工作间、油漆间和电气维修的浸漆干燥及油处理间应设机械通风装置。

附录A 离心纺粘胶长丝主要原材料和公用工程消耗指标

表A每吨离心纺粘胶长丝主要原材料和公用工程消耗指标

注:1  浆粕甲种纤维素含量按95%计;

2  烧碱含量按100%计;

3  硫酸浓度按100%计;

4  硫酸锌以100%七水硫酸锌计。

附录B 普通粘胶短纤维主要原材料和公用工程消耗指标

表B每吨普通粘胶短纤维主要原材料和公用工程消耗指标

注:消耗折算方法同本规范附录A的规定。

附录C 粘胶长丝生产工艺流程

C.0.1  粘胶制备工艺流程宜为浆粕→浸渍→压榨、粉碎→老成→黄化→粉碎(粗研磨)→溶解→匀化→换热→混合→中间存储→过滤→熟成→换热→脱泡→过滤→纺前存储→纺丝。

C.0.2  半连续离心纺丝、精练工艺流程宜为粘胶→计量泵→过滤器→喷丝头→纺丝浴→导丝辊→牵伸辊→凝固辊→去酸辊→漏斗→离心罐(丝饼)→压洗(水洗、脱硫、上油)→脱水→烘干→调湿→络筒→检验→分级包装。

C.0.3  连续纺丝工艺流程宜为粘胶→计量泵→过滤器→喷丝头→纺丝浴→导丝轮→水洗→上浆→烘干→卷绕→检验→分级包装。

C.0.4  酸站工艺流程应符合下列要求:

1  纺丝浴循环系统宜为由纺丝机返回的纺丝浴→脱气(废气去废气处理)→纺丝浴调配槽(加入硫酸、硫酸锌、纺丝浴助剂)→地下储槽→过滤→加热→纺丝浴高位槽→去纺丝。

2  硫酸钠回收系统宜为纺丝浴调配槽→蒸发→结晶(母液回调配槽)→焙烧→烘干→副产品元明粉。

附录D 粘胶短纤维生产工艺流程

D.0.1  原液车间的工艺流程宜为喂粕→浸渍→压榨→粉碎机→老成→称量→黄化→溶解→匀化→混合→过滤→脱泡→过滤→粘胶压送→去纺丝。

D.0.2  纺练车间的工艺流程宜为粘胶→计量泵→过滤器→喷丝头→纺丝浴→导丝辊→头道牵伸→塑化浴→二道牵伸→(水洗浴)→切断→精练→湿开棉→烘干→调湿→精开棉→打包。

D.0.3  短纤维工厂酸站工艺流程应符合下列规定:

1  纺丝浴循环系统可为由纺丝机返回的纺丝浴→脱气(废气去废气处理)→纺丝浴底槽→过滤→加热→纺丝浴混合槽(加入硫酸、硫酸锌、助剂)→纺丝浴高位槽→去纺丝。

2  硫酸钠回收系统可为:

附录E 粘胶纤维工厂火灾危险性类别

表E粘胶纤维工厂火灾危险性类别

注:①  相应危险物在空气中浓度应小于其爆炸下限的10%;

②  如采用氨制冷,另按相关规范。

本规范用词说明

本规范用词说明

1  为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:

1)表示很严格,非这样做不可的:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;

2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;

3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;

4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。

2  条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合……的规定”或“应按……执行”。

引用标准名录

引用标准名录

《安全标志及其使用导则》GB 2894

《生活饮用水卫生标准》GB 5749

《防止静电事故通用导则》GB 12158

《消防安全标志》GB 13495

《恶臭污染物排放标准》GB 14554

《大气污染物综合排放标准》GB 16297

《建筑结构荷载规范》GB 50009

《混凝土结构设计规范》GB 50010

《建筑抗震设计规范》GB 50011

《室外给水设计规范》GB 50013

《室外排水设计规范》GB 50014

《建筑给水排水设计规范》GB 50015

《建筑设计防火规范》GB 50016

《采暖通风与空气调节设计规范》GB 50019

《工业企业采光设计标准》GB 50033

《建筑照明设计标准》GB 50034

《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046

《工业循环冷却水处理设计规范》GB 50050

《供配电系统设计规范》GB 50052

《10kV及以下变电所设计规范》GB 50053

《低压配电设计规范》GB 50054

《通用用电设备配电设计规范》GB 50055

《建筑物防雷设计规范》GB 50057

《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058

《35~110kY变电所设计规范》GB 50059

《3~110kV高压配电装置设计规范》GB 50060

《交流电气装置接地设计规范》GB 50065

《石油库设计规范》GB 50074

《自动喷水灭火系统设计规范》GB 50084

《工业循环水冷却设计规范》GB/T 50102

《工业用水软化除盐设计规范》GB/T 50109

《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116

《高耸结构设计规范》GB 50135

《电子信息系统机房设计规范》GB 50174

《工业企业总平面设计规范》GB 50187

《构筑物抗震设计规范》GB 50191

《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB 50264

《工业金属管道设计规范》GB 50316

《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343

《纺织工业企业环境保护设计规范》GB 50425

《纺织工业企业职业安全卫生设计规范》GB 50477

《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB 50493

《纺织工程设计防火规范》GB 50565

《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3

《生活杂用水水质标准》CJ 25.1

《仪表系统接地设计规定》HG/T 20513

《钢制化工容器材料选用规定》HG 20581

《塑料设备》HG/T 20640

《玻璃钢化工设备设计规定》HG/T 20696

《石油化工塔型设备基础设计规范》SH 3030

《石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范》SH 3068

《石油化工仪表接地设计规范》SH/T 3081

《石油化工静电接地设计规范》SH 3097

条文说明

中华人民共和国国家标准

粘胶纤维工厂设计规范

GB50620-2010

条文说明

制定说明

《粘胶纤维工厂设计规范》GB 50620-2010经住房和城乡建设部2010年8月18日以第732号公告批准发布。

本规范制订过程中,编制组进行了国内典型粘胶长、短纤维工厂的调查研究,总结了我国五十多年来粘胶纤维工厂的设计成果,吸收了国外粘胶纤维生产的先进技术,在广泛征求意见的基础上,制订本规范。

为了便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定,编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明。对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明(还着重对强制性条文的强制性理由作了解释)。但是,本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。

1 总 则

1.0.1  本条明确了本规范制定的目的和应遵循的基本原则。

1.0.2  本条规定了本规范的适用范围。

1.0.3  本条明确了在粘胶纤维工厂的工程设计中,应积极采用清洁生产工艺技术,节约资源和能源的要求。

1.0.4  本条规定了粘胶纤维工厂的总体设计要求。

1.0.5  本条说明本规范与国家现行的有关标准的关系。粘胶纤维工厂设计涉及多个专业,本规范都作了相应规定。对于本规范未作规定的,还应执行国家现行的有关标准、规范的规定。

2 术 语

2.0.1  粘胶纤维是一类历史悠久、技术成熟、产量巨大、品种繁多、用途广泛的化学纤维。根据纤维的结构和性能的不同,粘胶纤维又分成以下品种,见图1。

图1粘胶纤维分类

2.0.2  浆粕根据加工方法不同,可分为化学浆和机械浆;根据来源不同,可分为棉浆粕、木浆粕、竹浆粕等;根据用途不同,可分为溶解浆和造纸浆。溶解浆是指用化学方法生产的精制的棉浆粕、木浆粕、竹浆粕等可用于粘胶纤维和纤维素衍生物生产的浆粕。机械浆用于纸张,如新闻纸的生产。

2.0.6  根据生产工艺不同,再生纤维素纤维又分为粘胶纤维(viscose fibre)、铜氨纤维(cuprene fibre)等。

2.0.8  根据用途的不同,粘胶短纤维可以制成不同的线密度和切断任意长度,但作为纺织上的用途,通常多制成棉型、毛型和中长型。

2.0.14  这部分尾气中二硫化碳含量超过了其爆炸下限的10%,应进行回收处理并有组织排放。

2.0.16  废气处理站处理的主要是有毒有害化学物质含量超过排放标准的气体,不包括已达标排放的气体及可直接排放的热、湿气体。

3 工艺设计

3.1 一般规定

3.1.1  由于在生产管理与组织上存在差异,每个工厂的年开工天数各不相同,用“t/a”作为表征工厂的能力单位较为科学。生产能力的操作弹性不宜太大,以保证各工序能力的平衡。同时,鉴于目前国内工厂生产的粘胶纤维线密度范围较广,统一计算能力用线密度有利于投资和工程经济的分析与比较。本规范设计计算能力用纤维线密度:长丝133.33dtex,短纤维1.67 dtex。

3.1.2  根据工信部2010年4月发布的有关行业准入条件规定,新建粘胶纤维长丝工厂的产能应大于或等于10000 t/a,新建粘胶短纤维工厂的产能应大于或等于80000t/a。

3.1.3  满足所处环境并保护厂房的要求。

3.1.4  有利于各种消耗的考核,提高管理水平。

3.1.5  由于粘胶纤维工厂使用有腐蚀性的硫酸和烧碱作原料的特点,目前多数厂家采用每月停机对生产设备进行维护保养,同时1a~2a则停产大中修一次,每次停产大中修的时间一般在20d~30d,故作此规定。

3.1.6  粘胶纤维生产的黄化工序使用易燃易爆的二硫化碳作原料,设计中宜尽可能采取充氮或其他惰性气体等措施,以达到降低或消除黄化反应过程的不安全因素。

3.2 工 艺

3.2.1  本条明确了工艺设计的基本原则。包括工艺流程确定的依据,生产过程物料衡算和热量衡算的依据,明确了物料衡算和热量衡算是工艺设备选型的基本依据。

3.2.2  粘胶纤维生产的工艺流程有不同的路线。如黄化有干法和湿法之分,原液的制备有间歇式和连续式之分,等等。工艺流程的选择应根据产品的品种、品质要求和原材料的来源等因素统筹考虑。

粘胶长丝生产制胶采用中低温老成、湿法黄化工艺技术,有利于提高粘胶质量,提供可纺性良好的粘胶。随着技术的进步,采用干法黄化制胶工艺的厂家已越来越多。

粘胶长丝的生产主要有离心法半连续纺(简称离心纺)工艺和连续法纺丝(简称连续纺)工艺。其特点是:离心纺工艺是将纤维的纺丝、后处理、烘干和络筒在不同的机台上完成,而连续纺则将半连续纺的丝饼压洗、上油、脱水、烘干、络筒等五道工序和纺丝一起集中在纺丝机上一步完成,工艺时间可缩短90h;半连续纺丝机纺丝速度一般不到90m/min,丝饼重量为500g,而连续纺丝机纺丝速度可高达160m/min,单锭筒子重量可达10kg;离心纺工序多,流程长,主、辅设备台数多,占地面积和建筑面积大,用工人员多;离心纺车间相应送排风量大,水、电、汽能耗均比连续纺高。

连续纺丝机单机生产能力可比离心纺设备高3倍,成品卷绕重量增加5倍以上,成品质量均匀,适宜下游加工行业,可满足高速喷气织机织造高档丝绸产品。经统计,连续纺比离心纺劳动定员减少70%,每万吨规模占地节省约35%,吨丝生产成本下降约30%,产品结头、疵点、毛丝数量明显降低,质量远高于离心纺产品,深受下游无梭织机织物生产企业的欢迎。连续纺和离心纺相比,还有一个明显的优势是连续纺便于把纺丝过程中产生的有害气体按高浓度和低浓度分开排放。高浓度废气便于处理,可大大减轻对大气环境的污染。

3.2.3  工艺计算的基础是选定的生产工艺路线、物料平衡和能量平衡。工艺和设备的计算应遵循可靠性原则,设备的能力要考虑原材料的不同而有所变化,选用时还应兼顾生产能力弹性。所有选用的设备必须是经过生产检验或经试验验证的,设备的单机能力和运转系数也必须是经过实际生产验证或是经过有关试验验证过的,以保证计算的结果能满足项目设计能力的要求。

1  物料量数据应反映在基础设计文件中的工艺流程图(PFD)上。

2  能量平衡的计算结果应反映在设计文件中各种公用工程介质的流程图(UFD)上。

3  关于黄化机能力的计算,以往多数资料采用下列公式:

式中:P1——每台黄化机年产纤维能力(t/a);

α1——每批黄化投甲种纤维素量(t/批);

R——成品纤维标准回潮率,粘胶纤维取13%;

H3——年生产时间(h/a);

T——黄化周期(h)。

实际上由于粘胶纤维成品中含有1%~3%的半纤维素,用此公式计算会导致结果产生相应偏差。

关于纺丝速度,一般有喷丝头抽伸速度V1和纺丝牵伸辊的卷绕出口速度V2,通常计算纺丝产能使用卷绕出口速度V2

对不同的纺丝设备及纺丝工艺,其设备运转效率(η)和纤维总收缩率(K)有所不同,应采用经验数据或实测确定。

3.3 设计规定

3.3.1  本条规定的目的是:

1  防止黄化机内气体逸入黄化间。

2  粘胶熟成对温度的要求严格,对空调的要求高,耗能大,通常熟成间需采用密封与保温措施,在此环境中,采用送排风措施是必要的,在通风与空气调节设计中,应充分考虑风的循环,降低能耗。

3  可采用过滤和(或)稀释离心分离回收,以降低原材料消耗。

4、5  黄化间是CS2和H2S有毒有害气体逸出可能性较大的部位,此两款均属安全上的考虑。

3.3.2  对于纺丝车间设计规定的目的:

1  防止有害气体外逸。

2  长丝纺丝过程对温、湿度有较严格的要求,同时纺丝车间的空间大,采取良好的保温措施有利于节能;由于纺丝间温度高(通常≥26℃),而粘胶的温度较低(≤20℃),在设计中采取有效的保温措施防止粘胶升温,对产品质量的稳定有非常重要的作用。

3  降低硫酸和硫酸锌等化工料消耗,减少锌离子排放。

4  过热水站应紧靠纺丝间布置,有利于满足工艺要求并节能。

5  防止有害气体外逸。

6  络筒机的机械噪声较大,应采用有效措施使其控制在职业卫生标准范围内。

7  采用组合喷头低速纺丝,既提高纺丝设备能力又可保证产品品质。

8  采用此种回收方法,可将高浓度废气量控制在较小范围,有利于后续处理。

9  提高洗涤效果,降低水耗。

10  使用机械脱水,最大限度节约能源。

3.3.3  对于酸站的设计规定的目的:

1  缩短管线,满足工艺和节能的要求。

2  兼顾生产稳定和尽可能少的设备投入的要求。

3  有利于提高纺丝浴的可纺性并有利于废气的收集和处理。

4  既满足生产要求又避免过度提升,节约能源。

3.4 节水节能

3.4.1  本条明确了设计中节水节能的原则要求。在设计和生产中要认真贯彻国家能源政策,科学合理利用能源,使企业在最少的能耗下获得较大的经济效益。通过水的综合利用和热量回收利用,新建粘胶纤维工厂的水耗指标要达到或接近国际水平。粘胶长丝的单位水耗要达到350m3以下,粘胶短纤维的单位水耗要达到110m3以下。

3.4.2  优化工艺设计,采用成熟的连续化、短流程工艺是有效的节水节能措施。

3.4.3  设置计量和监控仪表,便于进行成本核算,及时了解能耗的变化并显示节能效果,有利于提高管理水平,提高节能效果。纺练的烘干机和酸站的蒸发装置耗用蒸汽量大,宜设单独的计量和控制仪表。

3.4.4~3.4.6  选用节能设备,合理布置设备并做好保温,是粘胶纤维工厂节能的有效措施。要坚决禁用国家明令禁止的高耗能机电设备。

4 工艺设备

4.1 一般规定

4.1.1  粘胶纤维生产具有工艺复杂、流程长的特点,工艺设备所占比例大,且目前没有统一定型的设备配备模式,其配置是否先进、高效、性能稳定、安全适用以及是否考虑到了各个车间、工序的能力平衡,对工厂的正常运行和效益有很大影响。

4.1.2  转动设备的效率和运行稳定性,对整个生产线运行的稳定性以及能源的消耗影响极大,选型时应对各项性能指标进行充分比较。

4.1.3  用于一般介质的输送设备,通常允许有一定的泄漏。对于输送易燃、易爆、有毒、腐蚀性物料的设备应考虑其防泄漏性能,正确的选型才能保证设备运行的安全性。对二硫化碳的输送,可采用高可靠屏蔽泵、磁力泵,或采用水压送料、氮气压送的方式;硫酸、烧碱等腐蚀性物料的输送可采用机械密封的离心泵。

4.1.4  粘胶纤维工厂的烘干机是较易起火的部位,因处理量大,使用温度较高,为防止引发火灾,设置着火监测装置和喷水或喷蒸汽等灭火设施是必要的。

4.1.5、4.1.6  条文明确了非标设备设计及选材的规定。

4.2 设备选择

4.2.1  本条规定了设备选型的原则。

在设计过程中,粘胶短纤维的工艺设备的选型可参照国际国内有影响的大型企业的成熟设备或经实验验证的先进设备选用,对于粘胶长丝工厂的工艺设备的选择宜选用定型设备,可参考表1执行。

表1粘胶长丝主要工艺设备表

5  黄化机由于使用易燃易爆的二硫化碳作为反应物,选择符合压力容器设计、制造并带泄爆装置的设备是十分必要的。本款为强制性条款。

4.2.2  设备备台的原则是满足经济性和生产线整体效率。凡属生产过程需要停机维护、保养、清洗等操作的设备原则上应设置备台。粘胶短纤维工厂的丝束切断机工作环境条件苛刻,对产量、质量的影响极大,故按1:1备台。

4.3 设备布置

4.3.1  本条明确了设备布置应方便管理和兼顾节能、节水、方便维修等要求。

4.3.2  原液车间喂粕多布置在顶楼或较高楼层,采用电梯送料。留有足够的堆料场地及充裕的设备维护保养时间,对保证生产的均衡是十分必要的。

4.3.3、4.3.4  这两条属保证电气设备安全的需要。

4.3.5  有利于纺丝的供胶压力稳定。

4.3.6  由于二硫化碳的易燃易爆特性,采用敞开无围护结构更利于安全。

4.3.7  设计时应通过计算确定,液封桶的容积宜大于落液管正常工作时液柱的体积。纺丝浴落液高度应保证满负荷生产时的纺丝浴回流要求。

4.3.8  便于生产管理和质量控制。

4.3.9  可以避免物料的二次提升,有利于降低能耗。

5 管 道

5.1 一般规定

5.1.1  本条明确了工艺管道设计和其他专业管线应统筹规划、合理安排的基本原则。

5.1.2  本条规定了管道设计的使用要求。

5.1.3  本条规定了管道管径确定的原则。

5.1.4  本条规定了易被流体堵塞管道管径选择的原则。

5.1.5  本条是为了保证二硫化碳管道的安全、正常运行。

5.1.6  本条规定了管架间距设置的原则。

5.1.7  本条明确了金属管道设计应执行的规范。

5.1.8  本条明确了管道绝热设计应执行的规范。

5.1.9  由于粘胶纤维工厂使用了易燃易爆及腐蚀性介质,因此在地震区使管道能承受地震引起的水平力不至于断裂,达到防止次级灾害发生的目的是十分必要的。

5.2 管道布置和选材

5.2.1  粘胶生产过程中,粘胶流体应保持在较严格的温度范围内,由于粘胶对温度的敏感性,在高温条件下极易过熟成甚至凝固,故在设计中作此规定。

5.2.2  粘胶流动性较差,粘度通常在3.5Pa·s(帕斯卡×秒)以上,粘胶管道若有死角,粘胶容易老化凝固。

5.2.3  本条规定是为了避免能量的不当损失。

5.2.4  二硫化碳是一种甲B类可燃液体,易挥发,其沸点为46.5℃,闪点—30℃(闭杯),自燃温度90℃,空气中爆炸极限:1%~60%(V/V),其蒸气与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热极易燃烧爆炸。液体对橡胶有溶胀能力。如紧邻热力管和电缆布置会产生很大的安全隐患,故本条为强制性条文。

5.2.5  二硫化碳管如布置在热力管上方,一旦二硫化碳泄漏,可能在热力管上产生明火;二硫化碳管如布置在电缆上方,若二硫化碳泄漏则对电缆产生破坏(如溶胀)甚至火险。为保证安全作此规定。

5.2.6  确保管道工作正常,防止输送有颗粒介质时堵塞管道。

5.2.7  本条的规定是以人为本,预防为主,为确保人员及设备安全所采取的防范性措施,故为强制性条文,应严格执行。

5.2.8  本条明确了粘胶纤维工厂常用介质的管材选用规定。实际使用时可根据具体情况经充分比较后选定。在某些工序介质的腐蚀性很强,如纺练车间的冲毛水、纺丝浴脱气系统中的含酸废气等,输送这些介质的管道宜采用高等级的不锈钢材质。

6 辅助生产设施

6.1.1  辅助生产设施作为整个工厂的有机组成部分,对项目建成后的正常使用有极大关系,因此在工程设计时一并考虑,一起施工并同时投产使用。

6.1.2  本条明确了辅助生产设施的范围。对于内、外精密室的设计,应考虑非正常生产如停电时对各种组件(滤器与喷丝头)的处理和贮存能力;保全室尽可能单独设置,如设置在主厂房内,宜布置在一楼,但不宜紧靠烘干和打包,其设施应能满足主要设备的日常维护和保养之需。

6.1.3  辅助生产设施就近设置,便于管理和使用,以提高效率。

6.2.1、6.2.2  这两条规定了化验室和物理检验室的设计原则。具体可参照国家现行标准《粘胶厂化验物检室工艺设计技术规定(试行)》FJJ 111的有关规定。

6.2.3  本条明确了化验室和物理检验室的仪器、设备的配备原则。随着我国分析仪器与设备制造水平的不断提高,宜优先选用先进、可靠、经济、适用的分析化验仪器和设备。

6.2.4  粘胶纤维生产所使用的分析仪器、设备大多是高精度的,应尽可能远离振动区和腐蚀性环境,以保证其正常工作。

7 自动控制和仪表

7.1 一般规定

7.1.1  本条说明了自动控制系统设计的目的。设计中,针对不同的控制对象,选用相适宜的控制设备和控制方案。

7.1.2  全厂仪表类似工况下尽量选型统一,有利于今后维护和备件供应。

7.1.3  仪表接触介质的材料选择应根据工艺介质的特性,选择相应的材料以及测量方法。

7.1.4、7.1.5  这两条明确了本规范与其他规范的关系。

7.2 控制水平

7.2.1  一般年产量30000t以上的短纤维生产线宜采用DCS控制模式,其他可采用PLC控制系统,当选用PLC控制系统时,应选择带CPU、电源、网络冗余的PLC控制系统。

7.2.2  酸站的纺丝浴脱气、蒸发、结晶采用自动控制时,可以纳入DCS控制,碱站采用自动配碱时,可以纳入DCS控制。

7.2.3  其他相对独立的辅助生产车间指冷冻站、压缩空气及氮气站、软化除盐水站、净水站等车间。

7.3 主要检测控制方案

7.3.1  根据各类规模工厂的需要,确定哪些控制点需用记录存档,这些记录可以按班组、日、周、月等自动累积。采用历史趋势图,趋势记录采样周期从1s到24h,历史数据保存时间应大于3个月。

7.3.2  采用仪表盘控制时,调节器根据被测量介质的工艺控制要求,控制器宜选用智能调节仪,液位仪表宜选用带光柱显示的智能数字显示表。

7.4 控制设备选型原则

7.4.1  控制系统设计时,卡件配置必须有适当的余量,一般设计时按DI、DO点考虑20%计算余量,RTD、AI、AO点考虑15%计算余量,系统投运后保证有10%余量。工程师站和操作员站正常工作是确保控制系统稳定运行的关键,应选用工业级计算机或服务器。小规模生产线指年产量短纤维30000t以下,长丝3000t以下规模。

7.4.2  仪表选型需符合国家现行的有关标准,同时根据工艺被测量介质的特性进行选型,仪表使用的材料、防腐蚀措施要符合工艺特点及车间环境对仪表的影响,一般所选型的仪表要在同类工厂有实际成功应用的先例。

对于不导电的CS2流量测量,宜选用椭圆流量计,对于导电介质的流量计量,宜选用电磁流量计。

7.5 特殊仪表的选择

7.5.1  特殊仪表是指控制精度要求较高或介质特性对仪表影响较大的仪表,比如黄化机的进料阀门、CS2流量计等,这些仪表使用频率较高,仪表的精确度对生产的产品质量影响较大。

7.5.5  黄化车间属爆炸性气体2区,仪表选型用防爆型仪表,满足ExⅡcT5等级要求。

7.6 仪表安全技术措施

7.6.4  采用DCS控制系统时,控制系统单独接地,接地电阻应小于或等于1Ω。

8 电 气

8.1 一般规定

8.1.1  本条规定了电气设计的基本原则。

8.1.2  本条规定了电气设计中设备选型的原则。

8.2 负荷分级及供电要求

8.2.1  由于粘胶纤维生产按工艺要求属三班连续性生产,如果中断供电将会造成较大经济损失。原液车间的原液搅拌、输送等设备的用电设备停电时间较长时(数小时后),粘胶会老化甚至凝固;纺练车间的纺丝机突然停电,会使得纺丝中断、喷丝头堵塞。上述情况的发生后需较长时间才能恢复生产,且恢复生产的初期会产生废胶、废丝,给企业造成较大经济损失。

8.2.2  因停电对粘胶纤维工厂的影响是比较大的,故应由两回线路供电。只有当负荷较小或地区供电条件困难时,才允许由一回路6kV及以上的专用架空线路供电。这主要是考虑电缆发生故障后有时检查故障点和修复需要较长时间,而一般架空线路修复方便。当线路自供电配电所引出采用电缆线路时,应采用两根电缆组成的电缆线路,其每根电缆应能承受的二级负荷为100%,且互为备用。

8.3 供配电系统

8.3.1  本条明确了自备电源设置的原则。

8.3.2  防止把应急电源当正常电源使用,确保应急电源能起到应急作用。本条为强制性条文。

8.3.3  将总变电所、总配电所建在靠近负荷中心位置,可以节省线材、降低电能损耗,提高低压质量。

8.3.4  为保证电源质量,粘胶纤维工厂的自动控制系统电源应由UPS供电。

8.3.5  用电企业需要的功率大,供电电压应相应提高;供电输送距离长,线路电压损失大,宜提高供电电压等级;供电线路的回路多,则每回路的送电容量相应减少,就可以降低供电电压等级。同时还要看用电企业所在地的电网提供什么电压方便和经济。所以供电电压的选择需要综合多方面的因素来决定。

8.3.6  为避免当车间内某一台变压器停止供电时,使数条生产线都受到影响;而同一生产线的各用电设备如由2台以上的变压器供电,则当其中任一变压器检修时,都将影响此生产线的生产。故作本条规定。

8.3.7  纺丝排风机、黄化系统(含黄化搅拌电机、黄化机排风机、黄化出料电机及黄酸酯溶解排风机)、长丝纺丝供胶泵属于二级负荷中较重要的负荷。当其中断供电,而粘胶纤维生产线上其他设备仍在运行,将使废气浓度增加、粘胶凝固,故应采用由车间内不同生产线或厂区内不同车间的变压器引双回路电源供电。

8.3.8  本条规定了无功功率补偿的基本原则。

8.3.9  对工厂非线性用电设备产生的谐波电流采取的措施:

1  减少谐波影响的技术措施有许多,如:加装交流滤波装置、加装串联电抗器、改善三相不平衡度、加装动态无功补偿装置、避免电力电容器组对谐波的放大、采用有源滤波器或无源滤波器等新型抑制谐波的措施。实际措施的选择要根据谐波达标的水平、效果、经济性和技术成熟度等综合比较后确定。

2  对D,yn11接线的变压器,三次及以上的高次谐波电流,在原边接成三角形的条件下,可在原边环流,有利于抑制高次谐波电流。

8.4 照 明

8.4.1  本条规定了粘胶纤维工厂各生产车间的照明要求,设计中可根据具体情况在保证操作要求的前提下,适度调整。

8.4.2、8.4.3  这两条明确了本规范与其他相关规范的关系。

8.5 防 雷

8.5.1  本条规定了粘胶纤维工厂厂内建筑物、构筑物及户外设备、架空管道的防雷分类、防雷措施及设计应执行的标准。

8.6 防静电、接地

8.6.1  本条明确了对可能产生静电危险的设备和管道应采取静电接地的措施,并规定了防静电设计应执行的标准。

8.6.2  粘胶纤维生产的黄化工序使用了易燃易爆的二硫化碳作原料,设计中对此应采取必要的技术措施,最大限度消除事故发生的外部因素,满足安全生产需要。本条为强制性条文。

8.6.3  本条规定了DCS控制室的静电接地应执行的标准。

8.6.4  本条明确了电气装置的接地及接地装置设计应执行的标准。

8.7 火灾自动报警系统

8.7.1  本条规定了工厂内火灾自动报警系统设计应执行的标准。

8.7.2  粘胶纤维工厂的原液、纺练车间内有部分工序属于湿加工场所,没有火灾发生的危险,故在湿加工场所可不设置火灾探测器。但考虑到湿加工场所内人员的安全撤离和火灾报警的需要,故本条文规定:丙类车间内的湿加工场所应设置火灾报警按钮和警铃,其他场所应设置火灾探测器。

8.7.3  本条规定了火灾探测器选型的要求。

8.8 爆炸和火灾危险环境的电气设计

8.8.1  本条规定了爆炸性气体环境危险区域划分应执行的标准。

8.8.2  本条对爆炸和火灾危险环境电气设计应执行的标准进行了规定。

9 总图布置

9.1 一般规定

9.1.1  目前各地方都根据城市总体规划要求设置了高新技术产业区或工业开发区,并配套了水、电、汽、消防、污水处理等公用设施,因此工厂的建设和厂址的选择应符合规划要求,并尽量利用已有的公用工程设施,与规划相协调,节约用地,节省建设投资,做到经济合理。

9.1.3  本条强调工厂总平面设计应通过多个方案的技术经济比较,选择经济合理的方案。

9.2 总平面设计

9.2.1  本条是粘胶纤维工厂的总平面设计的总体要求,即应根据工厂的近远期建设规模、生产工艺流程和用地范围进行布置,合理划分功能分区,做到功能分区明确、近远结合、紧凑合理。

9.2.2、9.2.3  这两条是根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《工业企业总平面设计规范》GB 50187的有关规定制定的,是粘胶纤维工厂总平面设计要执行的。

9.2.4  总平面设计中近期工程合理布置后同时应考虑远期工程,在厂区外留有发展余地,明确发展方向,但避免多占或早占土地,使今后土地使用上有灵活性。

9.2.5  本条是粘胶纤维工厂主要生产设施、公用工程设施和生产辅助设施在布置中要执行的相关规定,目的是使工厂在生产过程中节约能源和生产成本。

9.2.6  本条是粘胶纤维工厂贮罐区布置中要执行的相关规定。本条规定既考虑了生产、运输要求,也考虑了罐区泄漏和防止火灾发生等安全要求。

9.2.7  本条是粘胶纤维工厂中原料库、成品库及全厂性的公用仓库及堆场的布置要求。

9.2.8  生产行政管理设施及生活服务设施是工厂人流较多的地方,应布置在便于管理、环境较好及便于人流出入的位置,并尽可能靠近区域规划道路。

9.2.9  厂区道路除特殊情况外一般采用城市型道路。考虑现在的运输车辆载重量大,车体尺寸也有加大,因此单行车道宽不应小于4m,主干道、次干道宽不宜小于6m,道路转弯半径也相应加大。

9.3 竖向设计

9.3.1~9.3.5  这几条规定与现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187中的有关规定相同,粘胶纤维工厂竖向设计要认真执行,如遇特殊场地应按现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187的相关规定设计。

9.4 综合管线

9.4.1~9.4.3  这几条规定与现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187中的有关条文相似,粘胶纤维工厂的综合管线设计除按本条执行外,还应执行现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187中的有关规定。

9.4.4  二硫化碳管线在粘胶纤维工厂属安全要求较高的管线,易燃、易爆,布置时要特别慎重,与其他建(构)筑物应保持一定的防护距离,减少火灾隐患。本条为强制性条文。

9.4.5  二硫化碳管线和纺丝浴、碱液管线在粘胶纤维工厂一般均采用高架式布置,除使用自身管架外,均不得利用其他建(构)筑物作支撑,二硫化碳属易燃、易爆介质,硫酸、烧碱均属腐蚀性介质。

10 建筑、结构

10.1 一般规定

10.1.1  本条规定明确强调粘胶纤维工厂厂房在满足工艺生产要求的基础上,建筑、结构设计除执行本规定外,还应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011和《构筑物抗震设计规范》GB 50191等有关规范的规定。

10.1.2  本条为粘胶纤维工厂厂房设计的一般规定。

10.1.3  粘胶纤维工厂厂房设计在满足工艺生产要求的基础上,其内部的采光、通风及卫生设施的配备按现行国家标准《工业企业采光设计标准》GB 50033和《纺织工业企业职业安全卫生设计规范》GB 50477的有关规定执行。

10.1.4  粘胶纤维工厂厂房中部分生产设备荷载较大,在厂房的结构设计中要考虑设备的安装及搬运要求,要估算安装及搬运过程中超负荷的影响,应对该部位结构构件进行核算,以保证整个厂房的结构安全。

10.1.5  本条为粘胶纤维工厂厂房设计的一般规定。

10.2 生产车间和辅助设施

10.2.1  主要生产车间为原液车间、纺练车间及酸站;原液车间与纺练车间之间宜设连廊,供生产联系和布置管理用房。主要辅助设施为成品库、原料仓库、酸碱贮库、二硫化碳贮库、排气筒及排风机房、冷冻站、压缩空气及氮气站、高压配电室、循环冷却水站、软化除盐水站、污水处理站、废气处理站、热力站、机修车间、仪电修车间及供水设施等,可单独设置,根据情况也可合并设置,如冷冻站与压缩空气和氮气站。

10.2.2  寒冷地区包括兰州、太原、唐山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳泉、平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康定、济南、青岛、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州;严寒地区包括长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚顺、大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、鞍山、张家口、酒泉、伊宁、吐鲁番、西宁、银川、丹东、海伦、博克图、伊春、呼玛、海拉尔、满洲里、齐齐哈尔、富锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、佳木斯、安达。

10.2.3~10.2.5  这几条为粘胶纤维工厂厂房设计的具体规定。

10.2.6  穿越楼面的设备安装孔,待设备安装完毕后,视安装孔的实际情况,应对空隙部分进行封堵或设置安全保护措施。

10.2.7  本条规定是为了节能,并满足生产工艺要求。

10.3 建筑防火、防爆、防腐蚀

10.3.2  本条为粘胶纤维工厂设计中较重要的一条规定。粘胶纤维工厂的主要生产厂房多为钢筋混凝土框架结构多层厂房或高层厂房,厂房的耐火等级、层数及安全疏散等应按现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《纺织工程设计防火规范》GB 50565的有关规定执行。

10.3.3  本条规定了大面积的厂房内有不同火灾危险性类别的工序应采用防火墙隔开,减少火灾发生时对相邻工序的危害。在防爆区域内如发生火灾极易引起爆炸,在该区域内用于分隔防火分区的防火墙采用有防爆作用的防护墙则可减轻因火灾发生时引起爆炸的损失。

10.3.4  本条规定是为了尽可能减少无爆炸危险的生产车间(含附房)因贴邻布置有爆炸危险的生产车间发生事故时造成较大的损失,同时保证人员安全疏散。在与有爆炸危险车间相贴邻的防护墙上开门时应设置门斗,设置门斗可减少车间内有害气体串通,同时在爆炸时也可减轻冲击波对另一车间的危害。

10.3.5、10.3.6  这两条是根据现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关规定制定的。

10.3.7  粘胶纤维工厂的主要生产车间有大部分厂房会有酸性或碱性腐蚀性介质作用,因此厂房的防腐是非常重要的。生产厂房及构筑物的建筑防腐应按现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的有关规定执行。

10.3.9  本条为粘胶纤维工厂厂房及构筑物的基础防腐蚀设计的一般规定,其他不详尽的部分按现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046的有关规定执行。

10.4 结构形式和构造

10.4.1  工厂对结构使用的耐久性和防腐蚀性有一定要求。考虑到钢筋混凝土结构在经济性和使用性的两方面特点,工厂的主要生产车间均宜采用钢筋混凝土结构。现浇式钢筋混凝土框架结构,由于其空间整体性的优点,抵抗爆炸冲击波的能力较强。当生产厂房发生局部性的爆炸时,涉及厂房的整体毁坏和瞬间倒塌的可能性较小。因此,为考虑现场操作人员的事故逃生和争取消防救援的空间和时间,对在生产操作中有爆炸危险的厂房,建议优先选择现浇式钢筋混凝土框架结构。

11 给水排水

11.1 给 水

11.1.1  本条是给水设计的一般规定。

1  本款阐明粘胶纤维工厂给水设计的目的及基本要求。

2  为合理使用建设资金,工厂给水工程设计应该统筹规划,做到近远期结合,同时强调水资源的节约和综合、重复利用。

3  给水系统划分的合理与否对工厂给水系统的设计及造价有重大影响,一般粘胶纤维工厂采用分质给水系统,消防给水则采用分压供水。

4  规定了工厂设计总用水量的组成内容,并明确了各组成所包含的具体内容。

5  给水重复使用率为重复使用水量和总用水量的比值,本条规定粘胶纤维工厂的给水重复使用率不应低于85%,使得粘胶工厂的工业用水重复利用率达到纺织行业的先进水平,对于工厂的节约用水有重要意义。粘胶纤维工厂是耗水量较大的工厂,目前国内老粘胶纤维工厂大多靠近水源建厂,用水较为粗放,重复使用率较低。根据多年的设计经验,对于新建的粘胶纤维工厂只要做好酸站、原液车间、纺练车间及冷冻站的工业冷却水的循环利用工作,整个工厂的给水重复使用率不会低于85%。

6  本款规定了给水系统供水水量和水压的确定方法。

7  进入生产车间的各种给水系统管道上设置计量仪表,便于做好生产车间的核算和管理,对于做好全厂各个生产车间的节水是十分重要的。

8  明确工厂各种给水系统的水质要求。

11.1.2  对于工业用水给水系统的设计:

1  工厂工业用水耗水量大且水质要求比城市供水要低,有条件的企业宜优先考虑建设自备水厂,以节约生产成本。

2  本款的具体要求见现行国家标准《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003第3.2节的规定。

3  工厂工业用水给水管道和城市给水管道有所不同,《建筑给排水设计规范》GB 50015-2003第3.2.5条的规定不适合粘胶纤维工厂普通生产用水给水管道。

4  本款明确了自备水厂的设计应遵循的规范要求,同时为避免影响产品质量,自备水厂供应的普通生产用水不需要加氯消毒。

11.1.3  对于生活给水系统的设计:

1  本款规定了工厂生活用水的水质要求。将生活饮用水和生活杂用水做了区分。

2  本款规定了工厂生活总用水量和水压的确定方法。

3  城市给水管道供水水质比较有保障,工厂应优先考虑将城市给水管道作为生活用水水源,做出上述规定是为了杜绝一些老厂直接将生产用水用作生活用水的做法,确保工厂厂区生活饮用水的水质达标。

4  工厂生活杂用水主要包括厕所便器冲洗、厂区绿化、洗车、车间地面冲洗、扫除等用水,宜与生产用水采用同一水源,同一管网可节约投资和成本。

11.1.4  对于软化除盐给水系统的设计:

1  本款明确了粘胶纤维工厂的软化除盐系统设计应遵循的通用规范。

2  芒硝是粘胶纤维生产的副产品,采用芒硝作为树脂的再生剂更加经济和便利。再生剂的浓度、耗量及树脂交换容量的参数是根据目前大多数粘胶纤维工厂的实际运行情况,并参照《给排水设计手册》第四册的有关内容确定的。再生液浓度为:3%~5%,再生剂耗量为:97g/N~120g/N,树脂的工作交换容积为:500N/m3~700N/m3

11.1.5  对于工业循环冷却水给水系统的设计:

1  本款明确了生产循环冷却水系统设计应遵循的通用规范。

2  工业循环冷却水给水系统合理的高程、流程布置对于系统的设计至关重要,合理的高程、流程布置可以节约投资和占地,节约大量的能源。粘胶纤维工厂包括酸站、原液、纺练车间及冷冻站等各个车间的工业循环水系统均可采用一次提升的循环工艺。

3  因酸站循环冷却水给水系统在运行中容易混入少量的酸性物质,选用耐腐蚀的设备能保障系统的安全运行。

4  工厂主车间地面冲洗用水较多,将部分工业循环冷却水用于冲洗地面,同时把原用于冲洗地面的工业用水补充到工业循环冷却水系统,不但可以减少总耗水量,而且可以提高工业循环冷却水的水质,减少工业循环冷却水处理的设施。

11.2 排 水

11.2.1  本条是排水设计的一般规定。

1  本款阐明工厂排水设计的总体要求。

2  工厂排水系统采用分流制,做到清污分流,对于后续的废水处理有重要意义。

3  本款明确了工厂排水设计还应符合国家现行的其他有关规范的要求。

11.2.2  本条明确了工厂生产污水的设计排水量、清净废水和雨水排水系统设计流量及生活污水排水系统设计流量的计算方法。

11.2.3  工厂生活污水通过化粪池预处理后可以直接进入污水处理厂的生化段进行处理。

11.2.4  采用酸沟、碱沟排放生产的酸、碱废水是国内粘胶行业的常规做法,现在有些新建的工厂也有采用耐腐蚀的非金属管道排放生产酸、碱废水的做法,对此规定排水检查井的间距。

11.2.5  酸站循环冷却水系统在运行期间可能会带入少量的酸性物质,故排出的废水宜排入污水处理厂。

11.3 消防给水

11.3.1  本条明确了工厂的消防设计应遵循的通用规范。

11.3.2  工厂一般均有自备的加压泵站,且生产用水量远大于消防用水量,只要在自备加压泵站的设计时考虑同时满足生产用水和建筑室外消防及低层建筑的室内消防用水量和水压的要求,就可以将厂区内各建筑的室外消防给水及低层建筑的室内消防给水和厂区生产用水合并为同一管网,从而简化系统,节约投资。

11.3.3  只要工厂在同一时间内的火灾次数为1次,厂区的多个高层工业建筑就能共用同一个临时高压制或稳高压制室内消火栓系统,包括消防水池和消火栓泵,便于统一管理,并能节约消防系统的投资。

11.3.4  只要工厂在同一时间内的火灾次数为1次,厂区的多个自动喷水系统设置点就能共用同一个临时高压制或稳高压制自动喷水给水系统,包括消防水池和喷淋泵,便于统一管理,并能节约消防系统的投资。

11.3.5  本条在现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的有关条文说明中有论述,因粘胶纤维工厂主车间为高层工业建筑,且体积较大,采用稳高压系统不但可以快速反应,而且省去远距离启动消防水泵的按钮,可以节约消防系统的投资。

11.3.6  因为稳高压室内消火栓管网上接出非消防用水管道会造成系统因非消防原因泄压,而使消防主泵误动作,故做此规定。本条为强制性条文。

12 采暖、通风和空气调节

12.1 一般规定

12.1.1  本条规定了采暖、通风和空气调节设计方案确定应遵循的基本原则。

12.1.2  本条明确了本规范与其他相关规范的关系。

12.1.3  本条明确了工厂室内空气计算参数确定的原则。

12.2 采 暖

12.2.1  宜设置集中采暖的地区有:北京、天津、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、山东、西藏、青海、宁夏、新疆等13个省、市、自治区的全部,河南(许昌以北)、陕西(西安以北)、甘肃(天水以北)等省的大部分,以及江苏(淮阴以北)、安徽(宿县以北)、四川(川西以北)等省的小部分,此外还有某些省的高寒山区,如贵州的威宁、云南的中甸等,其全部面积约占全国陆地面积的70%。

12.2.2  热水和蒸汽是目前工厂采暖系统最常用的两种热媒。热水采暖和蒸汽采暖比较,具有节能、安全、卫生、技术经济效果好等优点。但目前工厂生产主要热源是以高压蒸汽为主,为了简化系统并节省投资,在不违反卫生、技术和节能的前提下,可采用蒸汽作热媒。为节约能源和提高能源综合利用率,提倡优先采用生产过程中产生的余热作为采暖热媒。

12.2.4  本条规定是为了在满足生产的条件下,降低采暖成本。

12.2.5、12.2.6  这两条规定是为了满足设备(施)和人身安全的要求。

12.3 通 风

12.3.1  本条规定了工厂通风设计采用的基本原则。

12.3.2  本条规定了排风系统的设计原则,特别强调按风量大小和有害气体浓度的高、低分成两种排风系统,即排风量小、有害气体浓度高的风量经回收装置回收处理之后达标排放;排风量大、有害气体浓度低的风量通过排气筒(塔)高空稀释达标排放,其重点在于考虑处理有害气体的可行性,包括一次投资和运行成本的影响等;同时明确了排风设计的安全性及设备运行可靠性的要求。排气筒(塔)的外形尽可能满足美学要求。排气筒(塔)一般有大量冷凝水,应设排凝装置并接入废水系统。

12.3.3  本条规定是为了兼顾经济和安全卫生的要求。

12.3.4  此部分的室内空气含有逸出的有害气体,严禁使用,以保证室内空气质量符合职业卫生标准的要求。本条为强制性条文。

12.3.5  设置事故排风装置是为了保证在黄化机非正常工作时间内的有害气体不会逸出。

12.3.6  此条的规定在于保证在该区域的有害气体能全部有组织排放,不逸出,满足职业安全卫生要求。

12.3.7、12.3.8  这两条规定是为了满足管道正常运行的需要。

12.4 空气调节

12.4.1  本条规定了粘胶纤维工厂空气调节设计的原则,要满足安全卫生和经济性要求。凡满足室内空调要求的室外新风宜直接引入室内;有劳动保护需要的工序,夏季岗位送风采用蒸发冷却降温,目的是节约能源。

12.4.2  化学分析室、物理检验室、DCS控制室和变频器室等设置有大量精密仪器和电气设备,采用有效方式使空气质量满足这些仪器与设备的环境要求是必要的。如采用吸附或化学处理方式,宜选用专业厂家的设备。

12.5 设备选择及其他规定

12.5.1  本条明确了粘胶纤维工厂通风与空气调节设计主要设备选择的原则。

12.5.2  本条规定了工厂通风、空气调节系统的风管满足工厂存在易燃、易爆及腐蚀性气体环境的特殊性要求。

12.5.3~12.5.5  这几条条文明确了送、排风系统防火安全的具体措施。

13 动 力

13.1 供 热

13.1.1  本条明确了供热系统的设计规定:

1  小时平均负荷和小时最大负荷用于不同的计算目的,如最大负荷用于计算支管管径,平均负荷用于设备选型计算。

2  近年来,直埋管道的应用越来越多,但考虑到生产区的管道种类及数量较多,厂区设置外管架是不可避免的,且地上敷设有自身的优点,故本条仍规定地上敷设,但应避开各种不安全环境。

3  本条参考现行行业标准《城市热力网设计规范》CJJ 34中供热管道设计流量的计算规定,但考虑粘胶厂的工艺热负荷较稳定,故同时使用系数应有所不同,可考虑按以下规定:

1)干管:0.70~0.90;

2)支管:0.85~1.00。

4  当采用蒸汽或热水制冷时,夏季热负荷可能比冬季大,此时应分别计算冬、夏季的热负荷,取较大值作为管道设计流量。

13.1.2  关于热力站的设计:

1  根据用汽参数设分汽缸,进汽主管和出汽的分支管上装设阀门,以便于运行管理。

2  根据不同的用汽参数分别设置分支管、减温减压装置,便于运行管理,一般减温减压装置都独立配备了安全阀,其排汽管应单独接至室外。

3  考虑生产用汽不允许中断,所以应设备用。

4  主要考虑蒸汽凝结水回收利用的情况确定,当凝结水回收至锅炉再次使用时,应满足工业锅炉给水(溶解氧要求除外)水质要求。

5  因减温减压器一般要求减温水的压力较高,不能满足要求时,必须进行二次加压,考虑生产用汽不允许中断,所以应设备用泵。

13.2 冷 冻 站

13.2.1  关于制冷机房的设置:

1  本款规定主要是降低值班室的噪声,改善值班条件。为确保紧急情况时人员安全,应设置直接外开的门。

2  可以有效减小制冷机房的噪声。

3  方便检修。

13.2.2  关于制冷参数及机组配备:

1  明确冷负荷的性质种类,便于冷量计算、系统的划分及设置。

2  粘胶纤维工厂中,不同的工艺流程其用冷的温度也不相同,例如粘胶长丝工艺用冷常使用—8℃盐水,粘胶短纤维工艺用冷常使用0.5℃碱水或乙二醇等,所以制冷参数应根据工艺要求确定。

3  空调用冷的制冷参数、使用时间与工艺用相差较大,宜单设系统。

4  冷粘胶纤维的生产是个连续过程,为确保工艺用冷不间断,系统应设备用机组。

5  生产用汽在夏季最少,而此时正是用冷量最大的季节,溴化锂机组除可减少冷冻站的电耗外,也有利于冬夏季的汽平衡。

13.2.3  关于冷水(载冷剂)系统的设计:

1  载冷剂的种类较多,物理、化学性能差异大,选择时除应考虑满足工艺要求外,还应考虑其对工艺设备和管道的腐蚀性。使用腐蚀性较大的载冷剂时,应加缓蚀剂。

2  水泵常年运转,事故频率较高,为确保工艺用冷,应设备台;空调用冷允许短时中断,故不设备台,设置2台以上的水泵,1台出故障时仍可满足一半以上的空调负荷。

3  粘胶工厂的冷水管路较大且复杂,采用开式系统易平衡各环路的阻力;冷冻站距厂房有一定距离,采用闭式系统其膨胀水箱需设在系统最高点,即要放在厂房屋顶,但离水泵吸入口太远,难以满足要求。

4  便于操作人员随时检查载冷剂溶液的浓度,及时补充、调配溶液,以防溶液结冻。

5  冷冻站离车间较远时,室外管网内的冷水(载冷剂)量较多,有必要对回水池的容积进行计算。

13.2.4  关于冷却水系统的设计:

1  粘胶工厂的冷冻站规模大,冷却水量大,为节约用水,冷却水应循环使用。

2  为保证冷却水的水质作本款规定。

3  冷却塔及冷却水池的总图位置应尽量避免外部环境对水质的污染。

4  空气中的灰尘容易进入冷却塔的水中,设置过滤装置可以防止水中的杂质进入制冷机组。

13.3 压缩空气及氮气站

13.3.1  关于压缩空气系统的设计:

1  用气平均负荷和最大负荷,用于不同的计算目的,如最大负荷用于计算支管管径,平均负荷用于设备选型计算,同时要考虑站房的自耗气量和管网损失。

2  为保障工艺生产连续用气,设置备用机组。

3  压缩空气的品质取决于空气压缩机的类型及压缩空气后处理工艺,所以应根据所需气体的品质来确定机组及后处理工艺的选择。

4  主要目的是为了减少瞬时用气对管网的冲击。

13.3.2  关于氮气系统的设计:

1  就目前运行的多个粘胶纤维工厂来看,压缩空气及氮气制备设在同一站房内的较多,氮气属惰性气体,放在同一建筑物内便于配管。

2  粘胶工厂的氮气用量较小,现行的变压吸附法和膜分离法技术也日益成熟,比较适应小流量的氮气制备。

3  变压吸附法和膜分离法制氮设备中的高分子聚合膜和分子筛对气体中的杂质、油分极为敏感,本款规定是为了保护高分子聚合膜或分子筛,延长机组的使用寿命。

4  主要目的是为了减少瞬时用气对管网的冲击。

13.3.3  关于冷却系统的设计:

1  为节约用水,冷却水应循环使用,实际工程中常与冷冻站的冷却水系统合并设置。

2  风冷式空压机排出的热空气应排至室外,足够的进风面积使冷却空气形成良好的循环。

14 环境保护

14.1 一般规定

14.1.1  本条规定了粘胶纤维工厂环境保护设计应符合相关法律、法规的原则。

14.1.2  对粘胶纤维生产过程中排出的“三废”(废气、废水和固体废弃物)进行回收、综合利用和治理,降低原材料的消耗以降低生产成本并确保清洁生产,是粘胶纤维工厂设计时应考虑的重要课题,也是粘胶纤维工厂投产后努力的方向。

14.1.3  本条明确了本规范与其他规范的关系。

14.2 废气处理

14.2.1  本条明确了粘胶纤维工厂废气处理的原则要求,是强制性条文,必须严格执行。

粘胶纤维工厂的废气中主要含有硫化氢和二硫化碳混合气体,均为有毒有害物质。其在工厂不同地点的含量范围在0~10000ppm之间,其中高难度主要在设备内;对未超过排放标准的低浓度废气,通常有组织排放;对高浓度废气进行收集处理,达标后排放。

14.2.2  本条明确了根据不同废气浓度、组成进行分别处理的原则和方法。采用分浓度处理的方法,可以提高处理效率,降低投资和运行成本。

14.2.3  本条明确了目前成熟的废气处理工艺与技术,即:

1  用“碱液处理+活性炭吸附法”回收硫氢化钠和回收液态二硫化碳。

废气收集后,送入碱处理器,用氢氧化钠水溶液与废气中的硫化氢气体反应生成硫氢化钠(NaHS)水溶液,当硫氢化钠浓度达到限值时送专门装置回收硫化钠。当经碱处理后废气中的硫化氢气体含量降低到活性炭吸附所允许的浓度时,送往并联工作的活性炭吸附器,用活性炭吸附余气中的二硫化炭。当某一活性炭吸附器达到饱和后,该吸附器即转入下一操作程序,用蒸汽解吸并冷凝成液态二硫化碳再用于生产。解吸后的吸附器经冷却后重新投入吸附操作。

2  湿法硫酸工艺处理技术(WSA)。

含有二硫化碳和硫化氢的废气送入燃烧炉燃烧,氧化生成二氧化硫,再在催化反应器中转化为三氧化硫气体,三氧化硫气体在冷膜冷凝器中被空气冷却,产生浓度为96%~98%的硫酸。该技术可以添加硫磺燃烧以增加二氧化硫的含量,提高硫酸的浓度和产量;低浓度废气也可作为燃烧空气回收利用;所有的反应热量被回收产生中压或高压过热蒸汽。

3  用燃烧法处理废气生成亚硫酸钠。

将含有高浓度的二硫化碳和硫化氢气体送入燃烧炉燃烧,生成二氧化硫气体,然后在反应塔中用氢氧化钠水溶液喷淋,生成亚硫酸钠(Na2SO3)水溶液,可供粘胶短纤维精练的脱硫使用。

4  微生物生化处理技术。

将低浓度废气通过装有多层微生物填料层的洗气塔,由于微生物的催化作用,使二硫化碳和硫化氢气体引发氧化反应,生成稀硫酸。微生物仅起催化剂的作用,不参与任何化学反应。其特点是:为保证微生物正常工作,需要定时定量地向微生物提供营养液;但由于二硫化碳和硫化氢的含量较低,反应所得的稀硫酸浓度也很低,无回收利用价值,需用碱中和后排放。

14.2.4  本条明确了粘胶纤维工厂二硫化碳、硫化氢大气污染物的最高允许排放限值。

14.2.5  粘胶纤维工厂的生产存在着一定的不均衡性,废气处理工厂设计的处理能力应有较强的适应性,确保任何时候对送入废气处理工厂的废气进行必要处理,当废气量和浓度发生波动时,应仍能保持正常运转操作。设备宜配备多机台,在维修时交替使用。

14.3 废水处理

14.3.1  值班室设置在调节池、曝气吹脱池的最小频率风向的下风向,有利于保持适宜的工作环境,应尽可能保持12m的防护距离。

14.3.2  取样口便于取样和关闭可以减少有害气体的散发。

14.4 固体废弃物处理

14.4.1~14.4.3  这几条条文明确了粘胶纤维工厂固体废弃物处理的基本措施。在正常生产时,生产线会产生少量的固体废弃物,其中废丝可以回收再利用,废碱纤维素可以掺入煤中燃烧,凝固的废粘胶块及带粘胶的生头废丝需处理。含锌污泥不能掺入煤中燃烧或回收时,则应送到当地城市固体废物处理站处理。

14.5 绿 化

14.5.1  工厂的绿化布置应在总平面布置时一同考虑,可在厂区用地范围内按点、块、带状进行布置,高、低结合,以提高厂区的绿化率和绿化效果。

14.5.2  工厂绿化布置应符合现行国家标准《工业企业总平面设计规范》GB 50187和《纺织工业企业环境保护设计规范》GB 50425中有关绿化设计的规定,厂区的绿化率应符合当地城市规划部门或工业区制定的相关规定。

14.5.3  本条为粘胶纤维工厂绿化布置要特别注意的规定,绿化树种应选择耐酸、碱性介质好的树种,并适宜当地气候条件,易成活,生长快,能尽快达到改善厂区环境的效果。

14.5.5  在厂区用地范围允许的情况下,有条件的企业尽可能在厂前区、生产管理区与生产区之间设置大块绿地或绿化隔离带,以改善厂区环境。

15 安全卫生

15.1 一般规定

15.1.1  粘胶纤维生产中使用了具有易燃、易爆的二硫化碳及硫酸、烧碱等原料,所产生的废气含有二硫化碳和硫化氢等有毒物质,生产过程兼有化工生产的部分特征。粘胶纤维工厂的安全防护主要措施是围绕防止二硫化碳的爆炸和燃烧、硫化氢的中毒、酸碱的腐蚀和电气的安全等开展,所采取的措施是根据防护对象的特点决定的。

15.1.2  本条明确了本规范和其他规范的关系。

15.2 安全防护措施

15.2.1  采用先进的生产工艺和密闭性好的设备,有利于减少安全事故发生的几率并降低事故风险。

15.2.2  由于二硫化碳的密度大于水且微溶于水,采用水封和水压送料是既经济又安全的方式。

15.2.3  采取机械送排风是保证工作现场的二硫化碳、硫化氢的浓度符合安全卫生要求的最有效措施。

15.2.4  本条明确了易燃、易爆场所的设备防静电和接地的原则要求,为强制性条文,必须严格执行。

15.2.5~15.2.8  针对粘胶纤维工厂的特点采取的具体防护措施,切实保障人身与设备安全。

15.2.9  安全警示标志是保障安全的有效措施之一。

15.2.10  本条明确了黄化机泄爆管布置的要求。目前绝大多数新黄化机均采用防爆膜和泄爆管组结合的设计,它能将因黄化事故而爆炸产生的气体快速释放至室外,从而保护黄化机及黄化间的安全。

15.2.11  设置事故围堰,防止事故扩大并造成污染。事故围堰的有效容量按罐区内一个最大体积储罐的容量计算。事故泄漏的硫酸或烧碱应回收使用。

15.3 职业卫生

15.3.1  本条规定了工厂设计时工作场所有害物质的检测要求和浓度标准。工作点空气中有害物质最高允许浓度值(表15.3.1)与现行国家标准《工作场所有害因素职业接触限值  第1部分:化学有害因素》GBZ 2.1-2007中的规定相同。

15.3.2  本条规定了工厂设计时工作场所噪声值应符合的标准,其噪声值与现行国家标准《工作场所有害因素职业接触限值  第2部分:物理因素》GBZ 2.2-2007中的规定相同。

15.3.3  粘胶纤维工厂大于90dB(A)的噪声源主要来自鼓风机,应采用全密闭的机罩予以隔声,调研证明此法可以解决鼓风机噪声超标问题。此外,粘胶长丝工厂的络筒机发出的噪声是机械的往复撞击声,其噪声大小决定于设备的运转速度,当高速运转时,噪声就大,也有可能超过90dB(A)。应适当控制络筒机转速,同时在建筑设计上采取降噪措施解决噪声问题。

16 仓 储

16.1 一般规定

16.1.1  本条规定了仓储设施设计的原则。

16.1.2  仓储设施作为工厂的有机整体,对工厂的正常运行起保证作用。合理设置仓储设施能提高效率,降低搬运成本。

16.1.3  采用机械运输或管道运输方式能大大提高处理效率。

16.1.4  本条规定了本规范与其他规范的关系。粘胶纤维工厂的库房及设施,贮存的是可燃性以及易燃、易爆的原材料、产品,且贮存量大、价值高,因此,库房的设计应执行现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016等相关规范要求。

16.2 原料与成品库

16.2.1~16.2.3  原材料与成品库的面积取决于储存量和单位存放能力,堆包层数要兼顾包装物的支撑能力(如长丝包装箱的强度)和搬运条件,对目前大多数采用机械堆包的粘胶纤维工厂,可适当提高n的取值范围。

由于我国粘胶纤维生产的原材料市场和粘胶纤维产品的销售市场都还不是一个成熟的市场,且大部分粘胶纤维生产厂家和原材料产地、产品销售地相距较远,其中已有超过40%的浆粕依赖进口,进口浆粕的采购周期至少两个月;而生产所需的二硫化碳主要集中在山西等少数产地,作为易燃、易爆品,其运输条件受到一定限制。1998年南方洪水和2003年SARS期间,不少厂家因原材料进不来、产品出不去而限产甚至停产,给企业带来很大损失。因此,在工厂设计时,应根据其地理位置和原材料与产品销售的外部条件进行综合分析比较,以确定合适的原材料和产品储存能力,保证工厂的正常、有序运行。

16.3 二硫化碳库

16.3.2  大多数工厂采用压水系统来输送二硫化碳,这是因为与二硫化碳接触的水中溶解有约千分之二的二硫化碳。在压送水系统设置压送水收集罐,可以回收二硫化碳。循环使用压送水,可减少二硫化碳损失、节约水耗并减轻污水处理负荷。

16.3.3  由于二硫化碳贮罐的液位显示往往不是很直观,在卸料时进行计量,可以防止将贮罐的水封排空。

16.3.4  二硫化碳库设计中采取严格的防范措施:设置防火围墙、设置警示标志以及采取严格的管理,对于安全运行是十分必要的。本条第3款为强制性条款。

16.4 酸、碱贮库

16.4.1  本条规定是为了便于管理并保证正常运转。对于冬季温度较低的地区,应对酸、碱贮罐和管道采取必要的保温防冻措施,同时宜采用浓度92.5%的硫酸和浓度32%的液碱。

16.5 其他规定

16.5.1  机物料的集中存放,可最大限度地降低库存量。

16.5.2  本条规定了硫酸锌、助剂、油剂、双氧水等化学品的贮存量的设置规定。其贮存宜采用分散并尽可能靠近使用点存放的贮存方式,减少了二次搬运。双氧水作为强氧化剂,应妥善贮存,确保安全。

17 机修与仪电修

17.1 一般规定

17.1.1  本条明确了机修与仪电维修规模设置的原则。在生产更加社会化、专业化的今天,凡能进行专业协作的机加工,尽可能不自己加工或维修。

17.1.2  集中设置有利于集中技术力量,提高设备利用率。原则上,机械与电气、仪表维修车间共用一厂房,但应避免电气、仪表维修间与振动、噪声较大的铆焊工段相邻,满足维修设备的环境要求。

17.2 厂房与设备

17.2.1  机修与仪电修车间的面积一般考虑下列因素:

1  机修车间:机修车间一般应包括金工、钳工、铆焊、钣金、塑料防腐、建筑维修等工段及备品备件库、氧气瓶库,办公室、更衣室等辅助设施和必要生活设施。其面积可按生产机床的面积来确定。金工、钳工工段面积一般宜符合表2的规定;铆焊、钣金工段一般与金工、钳工工段面积相等,塑料防腐工段的面积略小于金工、钳工工段的面积。

表2金工、钳工工段面积分配表

注:生产机床总面积中不包括办公室、生活间,设计时按工厂要求确定。

2  电气维修车间的面积一般可按下列原则确定:

1)电气设备年送检率可按15%~25%计,送检设备每台所需面积可按5m2~6m2确定。

2)不同规模工厂的电修车间的面积一般确定为:中型粘胶纤维工厂为900m2,大型粘胶纤维工厂为1000m2

3  仪表维修间的面积应根据规模和设备数量具体情况确定。

4  机修与仪电修车间宜设置备品备件库和氧气瓶库,其面积为:备品备件库的面积宜为200m2左右,氧气瓶库的面积宜为36m2左右。

17.2.2  对于大多数独立的粘胶纤维工厂,机械维修车间的金工、钳工工段机床配置可参考表3的规定选定;铆焊钣金工段主要设备的配置宜按表4选定。

表3金工、钳工工段机床配置表(台)

表4铆焊钣金工段主要设备配置表(台)

注:根据轻纺行业建设项目设计规模划分,中型规模为粘胶长丝项目年产量小于6000t,粘胶短纤维项目年产量小于50000t;大型规模为粘胶长丝项目年产量大于或等于6000t,粘胶短纤维项目年产量大于或等于50000t。

17.2.3  金工、钳工工段的机床布置应保证安全作业、布置紧凑、整齐美观、方便加工工件的起吊装卸。

17.2.4  本条规定了仪表维修间的工作场所环境和工作条件所必需的基本条件。

17.2.5  对采用DCS控制系统的工厂,应配备满足有关元器件校验、维修要求的设备与环境条件,保证系统的正常运行。

17.3 其他规定

17.3.1  氧气瓶与乙炔瓶库的设计,要做到建筑物与库房在一定距离范围内,禁止明火取暖,是由于乙炔与空气混合,当其浓度(V/V)达到爆炸浓度(2.0%~8.1%)时,一遇明火即发生爆炸。

17.3.2  本条规定高压试验区设置醒目标志,是为了保障人身安全。

17.3.3  木工间、浸漆干燥及油处理间属火灾危险及有害气体场所,设置机械通风是为了保障人身安全。

好用的建筑标准规范查询手册