日产84吨燃料级二甲醚装置可行性研究报告.doc
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1、中油长江石化有限公司84吨/日燃料级二甲醚装置可行性研究报告目 录1 总论81.1 概述81.2 研究结论151.3 综合技术经济指标表172 市场预测192.1 二甲醚的性质和用途192.2 二甲醚的国内外生产情况222.3 二甲醚国内外消费情况和市场预测263 产品方案和生产规模323.1 产品方案323.2 生产规模323.3 二甲醚产品质量指标324 工艺技术方案334.1 国内外生产工艺开发概况334.2 工艺技术的比较与选择354.3 工艺流程简述384.4 消耗定额394.5 自控技术方案394.6 主要工艺设备414.7 标准化425 原材料、辅助材料、燃料和动力供应445.1
2、 原料供应445.2 辅助材料供应445.3 燃料供应455.4 动力供应456 建厂条件及厂址方案476.1 地理位置476.2 厂址方案497 公用工程和辅助设施方案517.1 总图运输517.2 给排水547.3 电气547.4 供热607.5 仪表空气站607.6 工厂外管617.7 维修617.8 分析化验617.9 土建618 节能648.1 能耗指标648.2 节能措施649 环境保护659.1 建设地点地理位置659.2 执行的环境质量标准和排放标准659.3 主要污染源及主要污染物669.4 环保治理措施及预期效果679.5 环境管理及监测689.6 清洁生产与总量控制689
3、.7 绿化设计719.8 环保投资719.9 结论与建议7210 劳动保护、安全卫生与消防7310.1 劳动保护与安全卫生7310.2 职业卫生防护的措施7410.3 消防7511 工厂组织和劳动定员7911.1 工厂体制和管理机构7911.2 生产班制和定员7911.3 人员的来源和培训8012 项目实施规划8112.1 建设周期的规划8112.2 项目实施进度规划8113 投资估算和资金筹措8313.1 投资估算8313.2 资金筹措8414 经济效益和社会效益的评价8614.1 经济评价的基本参数8614.2 产品成本和费用估算8714.3 财务分析8714.4 社会效益分析8815 结
4、论与建议8915.1 工艺技术8915.2 经济评价8915.3 社会效益8915.4 存在的问题和建议90附表:1. 投资使用计划和资金筹措表2. 固定资产折旧费估算表3. 年总生产成本费用估算表4. 流动资金估算表5. 销售收入、销售税金及附加估算表6. 损益表7. 固定资产投资借款还本付息估算表8. 资金来源与运用表9. 资产负债表10. 财务现金流量表(全部投资)11. 敏感性分析表12. 财务评价主要数据与指标汇总表附图:1. 总平面布置图2. 二甲醚合成与精馏工序工艺流程图3. 甲醇、二甲醚罐区工艺流程图 . 78 .1 总论1.1 概述1.1.1 项目名称、主办单位、建设地址、企
5、业性质项目名称:江苏中油长江石化有限公司84吨/日燃料级二甲醚装置主办单位:江苏中油长江石化有限公司建设地址:江苏靖江六助港港区企业性质:有限责任公司1.1.2 可行性研究报告编制的依据和原则1.1.2.1 编制依据(1) 江苏中油长江石化有限公司与四川天一科技股份有限公司签订的“84吨/日甲醇制燃料级二甲醚技术转让合同书”。(2) 江苏中油长江石化有限公司提供的可行性研究基础资料。(3) 化计发(1997)426号文化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定(修订本)。(4) 国务院令第253号,1998年11月29日建设项目环境保护管理条例。(5) 国家计委、建设部计投资(1993)530
6、号文发布建设项目经济评价方法与参数(6) 石油计字200168号文件中国石油天然气股份有限公司建设项目经济评价方法与参数(炼油化工销售)。(7) 国石化规发(1999)195号化工建设项目可行性研究投资估算编制办法(修订本)(8) 国家计委计办投资200215号文投资项目可行性研究指南(试用版)。1.1.2.2 编制原则(1) 严格执行国家、地方、行业现行法令、法规及各专业的标准规范。(2) 采用先进、成熟、可靠的甲醇气相法制二甲醚生产工艺,建设84吨/日燃料级二甲醚装置,保证项目投产后能安全、稳定、长周期连续运行。(3) 在设备选型上本着技术先进、经济合理、安全可靠的原则进行,设备全部国产化
7、。(4) 设计中坚持“一体化、露天化、轻型化、国产化、社会化”的五化方针。(5) 注意节能、降耗,努力降低成本,争取获取最佳经济效益。(6) 合理安排工期,以最快的速度完成工程建设,早投产,早见效益。(7) 严格执行国家有关环境保护,职业安全及工业卫生有关规定,贯彻“安全第一、预防为主”的方针,做到环境保护、劳动安全卫生与工程同步规划、同步实施、同步发展;避免环境污染,保证安全生产。(8) 对项目的费用和效益,本着实事求是,稳妥可靠的原则进行估算和评价。1.1.3 项目提出的背景、目的和意义1.1.3.1 建设单位基本概况江苏中油长江石化有限公司,是由上海中油能源控股有限公司为投资主体,于20
8、04年发起,由新加坡威凯控股有限公司、厦门中油鹭航油气有限公司、浙江五洲阀门有限公司、珠海经济特区长晟物流有限公司、上海天瑞国际贸易有限公司等几家股东合资成立的中外合资企业,注册资金700万美金。主要从事液化石油气的生产、储运与销售,及化工产品(除危险品)储运。上海中油能源控股有限公司,系中国石油集团天然气集团公司控股的股份制企业,公司注册资本8000万元人民币。主要经营石化产品的生产、储运和销售。主营业务为液化石油气、油品、液体化工产品三大板块,是国内最大液化气储运和销售企业之一,年销售液化气120万吨,年销售液体化工品50万吨,年销售额70亿元人民币。公司已相继在我国东南沿海一带广西防城港
9、、广东南沙、汕头;福建厦门、福州;浙江温州、海盐;江苏靖江等沿海和长江流域建设了若干石油化学品仓储加工配送设施和专用码头,形成了沿东南沿海向内地辐射的储运销售和配送网络。已成为一个年销售产值达近100亿元,各类石化产品码头吞吐量达300万吨,国内最大的液化石油气储运和销售企业之一。该公司已投资2.1亿元人民币,建成石油化学品储运加工项目及化工码头一座。计划再投资总额9800万美元,于2006年三季度起进行二期建设,项目建成之后,将成为我国长江北岸主要的“化工物流园”。1.1.3.2 项目提出的背景、目的和意义1) 项目提出的背景能源是国民经济可持续发展的物质基础,据BP-Amoco公司研究报导
10、,全世界已探明的化石燃料资源中煤可使用221年,天然气为60年,而石油仅能使用39年,而当前全球一次能源结构中石油占40.6%,煤占25.0%,天然气占24.2%,核能占7.6%,水电占2.7%。我国能源总的特征是“富煤、缺油、贫气”。1993年起我国已成为原油净进口国,2000年共进口原油7000万吨,成品油3000万吨,耗用外汇250亿美元。2002年我国的石油对外依赖程度达33%,超过世界公认的30%的安全警戒线,危及国家能源安全。2003年净进口石油达到创记录的9779万吨。我国天然气总储量为38万亿立方米、煤炭总储量为1145亿吨。我国有80%的煤是通过直接燃烧。因燃烧煤产生的二氧化
11、硫的年排放量已达1900万吨,化学反应产生的大量臭氧、烟雾、酸雨和温室气体,造成我国的经济损失每年高达百亿元以上,成为世界上因大气污染排放造成损失最大的国家之一。我国自1990年开始大量进口液化石油气,伴随着南方沿海地区需求迅速膨胀,年进口量从1990年的11.7万吨增加到2002年的583万吨。现我国城市667个,其中:特大型和大型城市75个、中型城市192个、小型城市400个,城市人口2.8亿,城市气化率约50%。80年代初,按市场需求,国内出现一些新型民用燃料,如甲醇燃料、醇醚燃料、二甲醚液化气等,其中以二甲醚最具优势。二甲醚作为新型民用燃料具有以下优点:(1)在同等温度条件下,二甲醚的
12、饱和蒸汽压低于液化气,其储存、运输过程相对安全;(2)甲醚在空气中的爆炸下限比液化气高一倍,使用过程中相对安全;(3)二甲醚自身含氧,组分单一,碳链短,燃烧性能良好,热效率高,燃烧过程中无残液,无黑烟,是一种优质、清洁的燃料;(4)二甲醚代替液化气作民用清洁燃料与现有液化气的灌装设备、液化气罐及液化气灶基本通用,易于推广使用。据有关部门检测结果表明,在着火性能、燃烧工况、热负荷、热效率、烟气成分等方面符合煤气灶CJ4-83的技术指标;二甲醚燃料及其配套燃具在正常使用条件下,对人体不会造成伤害,空气污染极低;在使用配套的燃具后,室内空气中甲醇、甲醛及一氧化碳残留量,均符合国家居住区大气卫生标准及
13、居室空气质量标准。因此二甲醚单独作为民用燃料,可以替代液化石油气,其性能与液化石油气相似,具有使用方便,燃烧完全,排放的废气无毒,使用安全、卫生等优点被誉为21世纪最为理想的洁净优质燃料和新能源。以甲醇生产洁净的二甲醚燃料,作为石油资源的补充,解决能源短缺和环境保护问题,对我国具有重要的经济意义和战略意义。2) 项目建设目的和意义随着我国加入WTO后所面临的国际市场以及国内市场的竞争的严峻挑战,为了企业的生存和发展,建设单位决策层认为,要企业能持续发展,增强市场竞争力和抗风险能力,在稳定、发展现有能源化工产品生产的同时,还要以甲醇为基础原料开发下游精细化工产品,将进一步拉大企业产品经济链条,开
14、发出高技术、高附加值、高市场占有率的燃料能源产品,拟以甲醇为原料,在江苏靖江市新建一套的84吨/日燃料级二甲醚装置,为江苏中油石化公司掌握二甲醚生产技术,开拓、培育燃料级二甲醚市场, 为二甲醚逐渐取代LPG市场铺好路,为大规模的能源化工产品的销售,开辟市场通道、建立销售网络,为公司建立大型二甲醚能源生产基地,致力于为用户提供高品质的能源化工产品和服务,成为国际知名的能源化工企业作好技术、市场和人才准备。1.1.4 技术依托单位和技术来源1.1.4.1 技术依托单位简介四川天一科技股份有限公司是1999年初经国家经贸委批准,由西南化工研究设计院优良资产组建并控股的股份有限公司,于2001年1月1
15、1日经中国证监会批准,在沪市A股上市,简称“天科股份”,股票代码为600378。天一科技股份有限公司有939余名职工,有各类专业技术人员798名,公司下设研究室、工程公司和13个生产及辅助工厂。天一科技股份有限公司主要从事甲醇及其下游产品、工业气体、变压吸附分离技术、基本有机化工、精细化工和化肥工艺技术研究和成套装置的开发设计和工程总承包。近年来,人员素质、设计技术和装备水平大幅度提高,高科技产业在突飞猛进的发展,具有参与国际竞争的实力。例如主导技术产品之一的变压吸附气体分离技术及装置,开发、推广应用领域及其技术水平列世界前茅,被列入国家科技推广计划;合成芳樟醇及其生产维生素E的全套技术,产品
16、质量达到国际水平;研究生产的各种高纯气体、标准气体在国内处于行业的领先地位。在已设计和施工建成的各种工业气体供气装置、天然气或煤气为原料的低压合成甲醇、甲醇氧化制甲醛、甲醇裂解制氢、甲醇制二甲醚、甲醇脱氢路线制二甲基甲酰胺、甲醇法制甲烷氯化物、汽车用压缩天然气、芳樟醇制取异植物醇、糠醛制四氢呋喃等几百项工程,都具有较好的声誉,设计技术力量、工程业绩、管理水平都位居同行业前茅。该公司长期从事压力容器、DCS和PLC自控系统的设计或制造工作,下属有棠湖工业园区阀门厂、天立压力容器设备制造厂、天宇自动化有限公司以及天阳吸附剂厂和各种催化剂厂。其下属的工程公司(原西南化工研究设计院设计所)拥有雄厚的技
17、术力量,具有一批优秀的工程设计、采购和施工管理、施工监理、工程概预算等专业人才,有丰富的现场施工实践经验,保证了工程设计项目的可靠性和先进性。工程公司现有专业设计技术人员110名,其中教授级高级工程师5名,高级工程师58名,工程师34名。有项目经理14名,一级注册建筑师1名,一级注册结构师2名,二级注册建筑师3名,高中级工程造价师13名,高中级概、预算资格10名,环境评价资格7名,国家级和四川省级监理工程师4名。在工程公司的组织机构中,专业配备齐全。本公司持有国家建设部颁发的化工石化医药行业甲级、建筑行业乙级工程设计证书;还持有压力管道设计证书;工程总承包证书;一、二、三类压力容器设计和压力容
18、器分析设计资格证书;具有甲级工程咨询资格证书、甲级环境污染防治工程工艺设计资格证书及乙级建设项目环境影响评价资格证书等。2001年正式通过达标认证,取得了ISO9001认证书。近年来,对外设计和工程承包的项目达数百余项,设计的项目多次荣获国家、部、省级优秀设计金奖、一等奖、二等奖,承担完成国家级攻关项目多项。四川天一科技股份有限公司技术力量雄厚,装备精良,信誉可靠。可为客户提供从可行性研究、初步设计、施工设计、采购、安装至开车全过程服务。1.1.4.2 技术来源四川天一科技股份有限公司与西南化工研究设计院长期从事甲醇制二甲醚的生产工艺、催化剂研究及工业装置开发。并于1991年被列为国家“八,五
19、”科技攻关项目并通过国家验收。公司研制并开发的CNM-3型甲醇制二甲醚催化剂,经过十几年的发展、完善,不仅具有广泛的实用性、较高的催化活性和选择性,而且具有很强的稳定性。与此同时开发出的生产工艺,率先在国内建成千吨级甲醇制二甲醚装置,并一次开车成功。并于1996年、2004年两次获得专利。从1994年1月第一套河南沁阳10000t/a燃料级二甲醚工业装置和1994年11月第一套广东中山5000t/a气雾级二甲醚工业装置投产起,迄今为此,已在国内成功建成数十套千吨级、万吨级二甲醚工业装置。根据跟踪结果以及调查显示,采用四川天一科技股份有限公司开发的甲醇制二甲醚催化剂和生产装置,甲醇单程转化率达7
20、8%以上,生产99.99%的高纯二甲醚,装置能耗低,装置生产无污染物排放。目前,公司甲醇制二甲醚催化剂和工艺技术水平已达世界先进水平。因此,本工程的技术来源为四川天一科技股份有限公司与西南化工研究设计院共同拥有的甲醇制二甲醚技术。表1-1 设计及建设的部分二甲醚装置序号建设单位产品规模(kt/a)投产时间备注1河南沁阳紫阳乡101994.1燃料2河南内乡化工局101994.8燃料3山西榆次燃料公司101994.12燃料,后改精醚4安徽蒙城化肥厂51994.10燃料,后改精醚5贵州宏华新能源公司51995.3燃料6广东中山凯达精细化工有限公司51994.11精甲醚7广东广氮集团公司51998.1
21、0精甲醚8浙江义乌光阳化工有限公司2.51998.9精甲醚9安徽蚌埠新奥燃气公司102005.12燃料级10河南罗山金鼎化工有限公司102006.2燃料级11陕西渭河煤化工集团有限公司10 2006.3燃料级12河南新红石化有限公司25建设中燃料级13河南安阳贞元集团10建设中燃料级14宁夏宁鲁石化责任有限公司10建设中燃料级15河南省煤气集团公司100建设中燃料级16河北裕泰煤化有限公司10建设中燃料级17上海达门化工工程技术有限公司10建设中燃料级18河北沧州市冀春实业有限公司25建设中燃料级19山东东明恒生化工公司25建设中燃料级20山西丰喜肥业集团股份有限公司10建设中燃料级21山西省
22、长子丹峰化工有限公司10建设中燃料级1.1.5 研究范围本可研报告研究范围包括甲醇制二甲醚生产装置及其配套设施。本报告着重对产品市场需求情况;二甲醚生产工艺技术、装置规模及所需配套的公用、辅助设施;项目经济效益等三个方面进行研究分析,作出市场预测分析,提出工艺技术推荐方案,投资估算,对项目经济效益进行财务分析,最后作出研究结论性意见,供建设单位决策。1.1.6 研究的主要过程四川天一科技股份有限公司工程公司与建设单位签订的技术转让合同生效以后,立即组织技术力量投入本项目研究工作,相关专业包括工艺、设备、总图、自控、技经等专业设计人员投入可研工作并进行市场调研工作,通过技术比较和经济评价,推荐了
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