子长年产20万吨液化天然气项目可行性研究报告.pdf
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1、陕西源倡能源投资有限公司 子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告 子长年产20万吨液化天然气项目可行性研究报告目录第一章 总论.11.1项目概况.11.2 编制依据及原则.21.3 项目背景及建设的必要性.51.4 编制范围、内容.71.5 工程内容概述.71.6 主要技术经济指标.101.7 研究结论.12第二章气源及市场分析.132.1 项目气源.132.2 产品市场分析.14第三章总图运输.183.1 建厂地区条件.183.2 站址选择.233.3总平面布置.243.4 出入口及道路.253.5 围护设施.263.6排水及竖向设计.26第四章工艺方案.274.1生产规模.274.
2、2工艺方案的比较.29子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告4.3工艺方案的确定.394.4 LNG主要工艺设备选择.46第五章自控.505.1设计原则.505.2控制系统设计说明.50第六章公用工程.586.1建筑.586.2电信.616.3电气.626.4给水、排水.696.5暖通.73第七章消防.817.1设计原则及系统组成.817.2工程概况.817.3危险性分析.827.4消防给水系统.847.5高倍数泡沫灭火系统.877.6干粉灭火器.897.7消防道路.89第八章能耗分析及节能措施.908.1能耗构成分析.908.2节能措施.91II子长年产20万吨液化天然气项目可行性研
3、究报告第九章环境保护.959.1本项目污染物状况.959.2环境影响分析及治理措施.959.3绿化.99第十章职业安全卫生.10010.1编制原则.10010.2职业危险因素及治理措施.10010.3项目劳动安全卫生结论.102第H一章工厂定员及人员培训.103IL 1生产值班.10311.2 IP定员.10311.3人员培训.103第十二章 项目实施计划.10512.1项目进度控制办法.10512.2项目实施计划.105第十三章投资估算与资金筹措.10713.1投资估算.10713.2资金来源.10913.3资金使用计划.109第十四章 经济评价.11014.1经济效益评价范围.11014.
4、2编制依据.110in子长年产20万吨液化天然气项目可行性研究报告14.3基础数据.11014.4收入分析.11114.5成本费用分析.11114.5财务盈利能力分析.11214.6不确定分析.11314.7财务评价分析结论和建议.114第十五章 结论及建议.11615.1 结论.11615.2 建议.116附表:.117附图:附件:1.延安市发改委受理文件2.子长县林业局选址意见3.子长县规划局选址意见书4.子长县气象局批复意见5.子长县经济发展局文件6.子长县国土资源局文件7.子长县环境保护局文件8.天然气气质分析报告IV子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告第一章总论1.1项目概
5、况1.L1项目名称子长年产20万吨液化天然气项目1.1.2建设单位陕西源倡能源投资有限公司,是一家主要从事石油、煤炭、天 然气、房地产投资与开发大型民营企业。公司注册资金5000万元,公司拥有固定资产4.6亿元,从业人员300余人,公司下属企业有:子长县天然气有限公司、清涧县天然气有限公司、子长县甄家沟煤 业有限公司、子长县三森实业发展有限公司、正在筹建子长源倡液 化天然气工厂、西安源倡国际大酒店等企业。陕西源倡能源投资有限公司成立以来,先后投资组建了子长县 三森实业发展有限公司,拥有石油钻井设备3套,石油固井设备4 套,天然气固井设备2套,从事石油、天然气的钻井、固井业务;建成了子长、清涧两
6、县的天然气有限公司;建成了CNG、LNG汽车加 气站3座;并获得西北地区首席在国家西气东输一线上开口供气的 特许权,使公司在子长县的天然气利用和加工方面有了足够和稳定 的气源保障,公司利用这几年在天然气开发和利用方面的技术优势 和经验,正致力于液化天然气(LNG)业务的发展,已开始筹建子 长县、清涧两县的液化天然气工厂。陕西源倡能源投资有限公司将秉承“谋大事、干实事、做好事”的企业精神,瞄准陕北煤炭、石油、天然气的资源优势,加大开发 利用力度,为陕西的经济建设做更大的贡献。1子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告1.1.3编制单位陕西省城乡规划设计研究院LL4建设规模项目建成后,日处理
7、天然气85 X 104Nm3/d(0 ,0.101325M Pa.A),年生产液化天然气20万吨1.1.5建设期限本项目实施期限为2年,即从2012年1月-2013年12月。LL6项目总投资本项目总投资共4 6363.2万元,其中建设投资398 4 4.5万元,占 总投资的8 5.9%;流动资金4 68 1.2万元,占总投资的10.1%;建设期 利息共计18 37.5万元,占总投资的4.0%。1.1.7项目建设地点本项目选址位于子长县栾家坪乡郭家坪村,占地95亩,约63000 平方米。1.2 编制依据及原则1.2.1编制依据(1)子长年产20万吨液化天然气项目工程设计合同;(2)陕西源倡能源投
8、资有限公司提供的可研编制基础资料;(3)主要国家相关标准规范;美国消防协会液化天然气(LNG)生产、储存和操作标准(NFPA59A);英国液化天然气设备和安装一一陆地安装设计(BS2子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告EN14 73);澳大利亚液化天然气的储存和操作方法(AS3961);加拿大液化天然气(LNG)生产、储存和操作方法(CAN/CS/V-2276-01);美国大型焊接低压储罐设计和建造(API620);英国平底立式圆柱形低温储罐(B S7777);德国地面平底圆柱形金属储罐(DIN 4 119-198 0);国内GB/T20368-2006液化天然气(LNG)生产、储存
9、和装运;国内GB/19204-2003液化天然气(LNG)的一般特性;国内GB18 4 4 2-2001低温绝热压力容器;国内GB5018 3-2004原油及天然气工程设计防火规范;国内JB/T59052000真空多层绝热低温液化容器;输送流体用无缝钢管(GB/T8 163-1999);钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范(SY0007-1999);埋地钢质管道石油沥青防腐层技术标准(SY/T04 20-97);压力容器无损检测(JB4 730-94);涂装前钢材表面预处理规范(SY/T 04 0797);工业企业设计卫生标准(TJ36-79);大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)
10、;工业企业厂界噪声标准(GB1234 8-90);水土保持综合治理技术规范(GB/T164 53.1-164 53.5-96);建筑物防雷设计规范(G50057-94)(2000年版);爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范(GB50058-92);自动化仪表安装工程施工及验收规范(GB50093-2002)建筑结构荷载规范)(GB50009-2001);3子长年产20万吨液化天然气项目可行性研究报告建筑给水排水设计规范(GB J1588)(1997年版);供配电系统设计规范(GB50052-95):低压配电设计规范(GB50054-95);10KV及以下变电所设计划范(GB500053-94);
11、通用用电设备配电设计规范(GB50055-93);爆炸性气体环境用电电气设备通用要求(GB38 36.1-2000);工业与民用电力装置的接地设计规范(试行)(GBJ65-8 3);中华人民共和国国务院令(1998)253号建设项目环境保护条 例;环境空气质量标准(GB3095-1996);天然气(GB178 20-1999);石油地面工程设计文件编制规程(SY0009-2004);化工企业静电接地设计技术规范CD90A3-8 3;工业与民用供电系统设计技术规范GBJ50052-95;现场组装立式圆筒平底钢质液化天然气储罐的设计与建造 储罐设计新国标GB/T26978;火灾自动报警系统设计规范
12、GB 50116-98石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范SH 3063-1999自动化仪表工程施工及验收规范GB50093-20021.2.2编制原则(1)本着投资少、产出多、见效快、效益高的方针,合理利用 资源,开拓天然气化工应用的新途径,生产出市场潜力大,而且附 加值高的产品。4子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告(2)利用先进、节能、可靠的新技术,降低能耗,提高收率。(3)重视安全生产、环境保护,严格执行国家、地方及主管部 门制定的环保和职业安全卫生设计规程、规定和标准。(4)立足于成熟的生产技术,尽量选用国产设备,以利于装置 的维修与管理。从国外引进部分国内欠成熟
13、的关键设备及自控仪 表,以保证装置长期安全运行。L3项目背景及建设的必要性1.3.1 项目背景(1)陕西源倡能源投资有限公司年生产液化天然气20万吨项 目,是考虑到子长县境内已有中国石油天然气集团公司西气东输一 线的接口,并且陕西源倡能源投资有限公司已得到了气源批复指 标。(2)治理机动车辆排放,建立环境友好型社会的紧迫性。随着社会经济的发展及重型机动车拥有量的不断增长,燃油汽 车尾气排放已给延安的大气环境造成了严重的污染。这制约了当地 的经济可持续性发展。使用洁净环保的LNG(液化天然气)作为机 动车燃料,治理重型机动车辆的排放,打造绿色交通干道,建设环 境友好性城市是一件迫在眉睫的大事。本
14、项目就是在以上背景下提出的。1.3.2建设的必要性(1)国家节能减排的要求随着国家经济的快速发展,对石油及石油产品的需求量大幅度 提高,使得原本就十分紧张的能源供应矛盾日益突出。发展液化天 然气有利于能源供应方式的多元化,大大提高天然气的利用程度,5子长年产20万吨液化天然气项目可行性研究报告从更广的领域加快我国能源结构的优化和调整,同时也对加强国家 的能源安全、增强国家的能源储备和社会经济的可持续发展具有重 大的政治意义。节能减排是国家的一项重要政策,并且出台了相应 的法律规章。该项目实施也是建设单位对节能减排工作所采取的积 极举措并产生积极影响。PM 2.5产生的主要来源,是日常发电、工业
15、生产、汽车尾气排 放等过程中经过燃烧而排放的残留物,大多含有重金属等有毒物 质。汽车使用LNG后能减少PM 2.5的排放量,对于环保和人类健康有 着非常重要的作用。(2)延安经济发展的需要随着延安经济的发展,急需引入新的能源调整目前紧张的能源 供应。合理利用天然气资源,可减少能源供需矛盾,同时也可以大 幅度降低人们对油品的依赖、降低使用支出、改善人们物质生活条 件。另外,天然气的合理利用,可较好地调整能源消费结构,极大 地提高能源综合利用率,为地方经济的可持续发展创造积极的条 件。(3)建设单位自身发展的需求建设单位建设LNG项目拥有有得天独厚的资源优势,拥有可靠 的资源保证和利用前景,天然气
16、的综合利用能成为公司新的经济增 长点。综合上述因素,该项目的建设可以拉动内需,为政府、企业以 及用户带来减排的国策,是必要的、可行的,符合国家可持续发展 战略要求。6子长年产20万吨液化天然气项目可行性研究报告1.4编制范围、内容本项目可行性研究报告的编制范围为本项目围墙内工程的可 行性研究。包括全站总图、全套工艺装置的设备布置及配管、与工 艺装置配套的公用工程如给排水、消防、电气、电信、自控、暖通、全站土建等专业的方案研究。本项目围墙外电源、水源、气源接口 等不在本报告研究范围内。项目的可行性研究阶段,业主应委托其他相关部门编制项目的 安全预评价、环境影响评价报告等。本项目可行性研究报告的主
17、要内容如下:(1)通过对气源、市场的分析来确定LNG工厂的建设规模。(2)通过技术比较,确定LNG工厂的工艺流程、设备选择等方案。(3)根据项目总体要求,对工程的总图、运输、公用工程及配 套设施,进行合理规划和设置。(4)对项目的安全性进行分析。(5)分析项目建设、运行对环境的影响。(6)进行项口投资估算,对项同财务效益和敏感性进行初步计 算、分析和评价。L5工程内容概述1.5.1原料及产品本项目的原料气为中国石油集团公司西气东输一线在子长县境 内开口接入的天然气。本项目的产品LNG,通过槽车输往周边的储 配站和气化站,气化后供给用户,进行延安市及周边市区的民用燃 气调峰用,也可通过槽车输送至
18、周边的LNG汽车加气站,作为城市 公交车和重型机动车的车用燃料。子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告1.5.2建设规模本项目气源稳定,项目建成后年生产液化天然气约20万吨,年 开工时数8000小时。1.5.3技术路线(1)工艺路线本天然气液化装置净化系统采用N-甲基二乙醇胺吸收法(即 M DEA)脱除原料气中的CO2、H2s等酸性气组分,采用分子筛吸附脱 水、采用浸硫活性炭脱汞;液化系统采用混合冷剂制冷的工艺为天 然气液化提供冷量。从脱碳脱水装置出来的洁净天然气送至液化液 化装置生产出合格的LNG产品,产品进入罐区储存,再通过槽车装 车运出站外供给用户。(2)从国外引进设备材料液化装
19、置的冷箱是保证全站能否稳定运行的关键技术设备,拟 从国外引进:在线微量CO2分析仪和在线微量水份分析仪用于检测 净化工艺装置的处理性能,考核工艺装置运行情况,其检测结果供 操作人员和管理人士做出正确的判断和决定是否进行设备运行参 数的调整,所以拟从国外进口;分子筛切换阀选用轨道球阀,分子 筛塔切换阀门为脱水单元最关键设施,需要频繁开启关闭,每天动 作次数不低于4次,推荐选用进口轨道球阀。(3)工艺技术水平本项目建成后,将是一座工艺技术成熟、可靠,自控先进,“三 废”排放达到有关环保标准要求的现代化工厂。1.5.4工程概况本天然气液化装置净化系统采用N-甲基二乙醇胺吸收法(即8子长年产20万吨液
20、化天然气项目可行性研究报告M DEA)脱除原料气中的CO?、H2s等酸性气组分,采用分子筛吸附脱 水、采用浸硫活性炭脱汞;液化装置推荐采用混合冷剂制冷工艺,得到约T60C的液相LNG产品。B0G增压装置对从液化及冷剂循环装置的气液分离器、LNG罐区 及装车系统来BOG进行增压,经增压后BOG一部分作为燃料气,剩余 部分用作分子筛脱碳脱水装置的再生气。同时本装置也对从分子筛 脱碳脱水装置来的再生气进行增压,增压后进入再生气脱水装置。再生气脱水装置采用分子筛吸附法脱除再生气中的比0。冷剂储存装置设有混合冷剂储罐、乙烯储罐、异戊烷储罐储存 冷剂循环装置所需的制冷剂。(2)辅助生产设施LNG储罐设置1
21、台有效容积为20000ni3的双壁单容LNG常压储罐,储存周期约为12天,采用LNG低温泵装车。空压制氮站仪表空气量约3000而3/h,氮气用量约4000 Nm3/h。采用厂家成套供货的PSA制氮设备。另设置液氮气化系统一套,其产氮能力为4000 Nm3/h,年生产氮气约3200万NM。(3)自控水平全站设置一个中央控制室,采用集散型控制系统(DCS),对工 艺装置、辅助生产设施等进行集中监视、控制和安全联锁保护,对 工艺流程、工艺参数进行显示报警。在容易出现天然气泄漏和火灾的场所单独设置火警系统(FS)。(4)给排水站内选址在子长县栾家坪乡郭家坪村,此区域现在无完善的市 政给排水管网,但考虑
22、到该区域的建设,会全面完善市政给排水管 网,项目初期本站的生活、生产绐水、消防补充水取自站内自备水 9子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告井。若水质不合格,可以上净化设备进行水质净化,待市政基础建 设到位后,直接利用市政给排水管网。正常年生活污水、生产污水、生产废水和检修污水输送污水处 理厂集中处理。(5)供配电供电采用子长县供电公司HOkV变电站出线供出的35kV线路至 液化厂35kV变电站,提供全站负荷电源。(6)通信本站通信网络主要包含语音通信、工业电视监视系统、扩音对 讲通信系统、火灾自动报警系统、计算机联网及站内电话配线。(7)供热、采暖及通风站内设置天然气热水锅炉房,提供
23、采暖用热水,满足生活、生 产建筑及辅助用房采暖的需要。锅炉房选用燃气热水锅。厂房通风采用机械通风和自然通风相结合的方式。压缩机厂房 采用机械进风,机械排风的强制通风方式,风口作防沙处理。站区办公、生活建筑采用中央空调,可综合利用液化厂制冷能 利用到中央空调中。1.6主要技术经济指标主要产品技术指标见表1T,主要消耗指标见表2,主要经 济指标见表1-3。表1-1 主要产品技术指标项目性能参数备注进装置气量85 X 104Nm3/d(原料气)LNG产量600t/d(在1NG贮槽内计量)出气率为1479方/吨年产量20万t年工作333天LNG产品压力lOKPa10子长年产20万吨液化天然气项目可行性
24、研究报告装置的操作弹性70%-110%装置连续运行时间8000小时表2 主要消耗指标序号名称单位消耗量备注1燃料气104Nm3/a64101.325kPa 02仪表风104Nm3/a120101.325kPa 03电万 KW.h/a120004水104Nm3/a605PSA所制氮气t/a3200101.325kPa 06乙烯t/a507丙烷t/a68异戊烷t/a709液氮t/a52010循环水m3/h5000循环量表1-3 主要经济指标序号名称单位指标说明1项目总投资(含全部流动资金)万元4 6363.21.1建设投资万元398 4 4.5其中:预备费万元1794.91.2建设期利息万元18
25、37.51.3流动资金万元4 68 1.2全部流动资金2营业收入(不含税)万元90000.0正常生产期3营业税金及附加万元1254 2.9正常生产期4总成本费用万元62309.3生产期平均4.1变动成木万元564 67.9生产期平均4.2固定成本万元58 4 1.4生产期平均5利润总额万元13598.7生产期平均6所得税万元3269.2生产期平均7税后利润万元10329.5生产期平均8财务盈利能力分析8.1财务内部收益率正常生产期全部投资所得税前%29.07正常生产期全部投资所得税后%22.62正常生产期自有资金%31.38正常生产期11子长年产20万吨液化天然气项目 可行性研究报告8.2财务
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