1、能源化工基地焦炉气制甲醇项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月能源化工基地焦炉气制甲醇项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月6可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录1 总 论81.1 概述8项目名称及主办单位8项目主办单位基本情况8.1 项目提出的背景9.2 项目投资的必要性和意义9.3 项目建设的有利2、条件131.1.4 编制依据131.1.6 项目研究范围141.2 初步研究结论15新技术设备的采用情况151.2.4 存在主要问题和建议161.2.5 甲醇项目主要技术经济指标162 市场及价格分析预测12.1 产品性质及用途12.1.2 产品用途22.2 市场预测分析102.2.1 国外生产状况102.2.2 国外近几年已有和在建的生产能力、产量情况及变化趋势132. 2.3 我国甲醇装置的生产现状142.2.5 国内外甲醇需求现状及预测19甲醇衍生物消费甲醇数量表232.3 目标市场及竞争力分析322.3.1 目标市场322.3.2 市场竞争力分析342.3.3 产品国内外市场销售比例预3、测，竞争能力和进入国际市场前景362.3.4 产品销售渠道及销售方式372.4 产品价格分析预测372.4.1国内外市场产品价格现状372.4.2甲醇价格的确定412.5 主要原材料、燃料、动力价格现状及预测413 产品方案及生产规模433.1 产品方案433.2 生产规模433.3 年操作日433.4 产品的质量指标433.5 全厂工艺流程图及物料平衡表454 工艺技术方案454.1 概述454.1.1 装置组成和任务454.1.4 甲醇生产消耗定额464.2 空分装置47全厂氧气、氮气需用量及纯度474.2.2 空分设备的选型及主要参数474.2.5 空分装置主要消耗指标514.2.6 三4、废排放量524.3 压缩524.3.1 压缩机型式的选择原则524.3.2 焦炉气压缩机选型534.3.3 合成气压缩机及循环机选型544.3.4 压缩工段工艺流程554.3.5 原材料、动力消耗定额554.4转化564.4.1 转化生产方法和工艺特点564.4.2 转化工艺技术的比较和选择60焦炉气非催化转化与催化转化工艺技术比较表624.4.3 主要设备的选择14.4.4 工艺流程说明2以吨CH3OH计（小时CH3OH产量25吨）44.5 脱硫54.5.1 概述54.5.2 工艺方案选择54.5.3 NHD溶剂的来源74.5.4 国内采用NHD脱硫脱碳项目74.5.5 工艺流程简述104.5、5.6 主要原材料及公用工程消耗104.5.6.1 原材料、催化剂、化学品消耗量104.5.6.3 公用工程消耗定额114.6 甲醇合成114.6.1 工艺技术选择11相对时空收率及活性下降率比较表194.6.2 主要设备的选择204.6.3 工艺流程简述204.6.4 原材料、动力消耗定额及消耗量21原材料、动力消耗定额及消耗量表214.7 甲醇精馏224.7.1 精馏工艺技术简述和选择224.7.2 甲醇精馏工艺流程说明234.7.3 主要设备选择234.7.4 原材料、动力消耗定额及消耗量244.7.5 甲醇罐区24原材料、动力消耗定额及消耗量表254.8 自动控制254.8.1 设计说6、明254.8.2 复杂调节系统简述314.8.3 接地334.8.4 安装334.8.5 电缆敷设344.8.6 存在问题344.9 工艺装置设备一览表345 原材料、燃料及动力的供应495.1 原料及燃料的供应49本甲醇项目原料、燃料规格、来源及用量表505.2 主要辅助材料规格、来源及用量506 建厂条件和厂址方案16.1 建厂条件1厂址的地理位置、地形、地貌概况1（1）地理位置1（2）地形地貌概况1（1）地质构造1（2）地震裂度:7度设防。2气象条件2设计的主要数据36.2 厂址方案77 公用工程和辅助设施方案87.1 总图运输8热电动力区：设锅炉房、自备电站和总降压变电站97.1.4 7、竖向设计原则及土方工程量107.1.5 工厂运输117.1.6 工厂防护设施13废渣输送方式、运距和运输工具147.2 给排水14（1）生产、生活给水系统14（2）脱盐水系统14（3）循环水系统15（4）消防给水系统17（1）生产污水系统18（2）生活污水系统18（3）事故水系统18（4）净下水系统18（5）雨水系统187.4 供热和自备电站12概述127.4.2 热负荷127.4.5锅炉燃料及燃烧系统167.4.6除尘、除渣177.4.8设备布置177.4.9热电站主要设备一览表177.5 固体原料、产品贮运及机械化运输20概述207.5.2.1 固体原料及燃料品种和运输量（见表7-5-1）8、20固体原料及燃料品种和运输量表207.6 外管247.6.1 概况247.6.2 管道敷设方式247.6.3 管道保温与保冷257.6.4 管道材质的选用25外管257.7采暖通风及空气调节257.8土建267.8.1 方案的选择及设计原则267.8.2 设计中采用的规范27建筑结构荷载规范 GBJ9-87277.9 机、电、仪三修277.10 分析化验28说明288 节能与节水388.1 概述388.2 能耗指标及分析39甲醇能耗指标及能耗表（以吨产品精甲醇计）398.3 工艺生产节能技术428.4 工艺生产节水措施429 环境保护19.1 建设地区环境概况1（1）地理位置1（2）厂址所在9、场地的地形、地貌情况1（3）地表水概况1（3）气象条件1气象条件2（4）环境质量现状29.2 现有工程概况2总排口废水污染物排放情况39.3 设计采用的环境保护标准3.1 环境空气质量标准49.4 工程内容及流程简述59.5 主要污染源及污染物6噪声10本工程主要噪声排放情况见表9-5-4。10噪 声 排 放 表10表9-5-4109.6 环境保护措施119.6.1 废气治理119.6.2 废气治理119.6.2 废水治理129.6.3 废渣治理139.6.4 噪声治理139.7 工程环境影响分析139.8 绿化149.9 环保投资概算14环保投资费用分项表149.10 存在问题及建议151010、 劳动安全卫生和消防110.1 劳动保护与安全卫生110.1.1 设计标准及规定110.1.2 建设地区安全卫生概况210.1.3 生产中主要职业危害因素分析2物料毒性分级及车间空气中允许浓度表2表10-1-22常见可燃物质的爆炸极限310.1.4 安全卫生技术措施310.1.5 安全卫生管理体制10安全卫生技术措施效果及评价1210.2 消防1211 企业组织和劳动定员111.1 工厂制度111.2 企业组织及定员1企业管理体制1生产和辅助车间设置112 项目实施规划112.1 建设周期112.2 各阶段实施规划设想113 投资估算113.1 投资估算114 财务评价314.1基础数据31411、.2 资金来源及使用314.3 生产成本估算3主要原材料、燃料及动力价格3（1）制造费用（按装置固定资产计）314.4 固定资产折旧和无形及递延资产摊销414.5销售收入及税金414.6 利润总额及分配414.7 财务效益测算4主要经济指标414.8 财务评价结论61 总 论1.1 概述本项目利用宁夏*能源有限公司年产200万吨焦碳外供的焦炉气，以焦炉气为原料生产20万吨/年甲醇。项目承办单位为宁夏*能源有限公司。 项目名称及主办单位项目名称：以焦炉气为原料合成甲醇项目主办单位：宁夏*能源有限公司地 址：宁夏宁东能源化工基地*能源循环经济项目区 项目主办单位基本情况本项目位于宁夏宁东能源化工基12、地*能源循环经济项目区，项目地理位置在宁夏回族自治区灵武市xx乡。距银川市35Km，距灵武市20Km。宁夏*投资集团有限公司位于宁夏回族自治区首府银川市，成立于2004年2月，是以xx建材实业有限公司、xx房地产开发有限公司、宁xx物流中心（有限公司）、宁夏*能源有限公司、xx石油化工有限公司、xx石油有限公司等生产和流通企业为基础组建的控投性投资公司。注册资本人民币5.6亿元。根据集团公司确定的“依托商贸流通作大、基于仓储物流夯实、通过房产开发提升、介入资源开发作强”的发展战略，经过资产整合和业务开拓，*投资集团的各项业务得到了较快的发展。目前集团业务涉足石油加工、成品油贸易、房地产、煤炭、13、能源、重化工开发等多个领域，是宁夏最大的民营综合型企业集团之一。截至2004年末，集团公司总资产达到18.47亿元，其中固定资产11.02亿元，负债7.62亿元，净资产10.85亿元，资产负债率41.26%；2004年集团公司累计销售收入11.54亿元，利税总额1.72亿元，净利润0.91亿元。*投资集团必将为加快我国中西部地区的经济繁荣，保障沿海地区的能源供给，为中国能源事业可持续健康发展，做出更大贡献。.1 项目提出的背景该项目区由年产240万吨煤矿、年生产能力400万吨洗煤厂、年产200万吨焦炭装置、年产60万吨甲醇（一期20万吨焦炉气制甲醇）装置、年处理能力15万吨焦油深加工装置、年处14、理能力60万吨焦油加氢裂化装置、年处理能力10万吨丙烯分离装置、年生产能2万吨添加剂装置以及与之配套的5210吨/时循环流化床锅炉和100MW的余热发电机组等辅助装置及公用工程组成。年产200万吨焦化装置，每年可副产8.5亿方焦炉气，除焦炉自身消耗外，还剩余4亿方，完全可满足年产20万吨甲醇装置原料的需要。.2 项目投资的必要性和意义 宁夏*能源有限公司是一家以采煤、煤焦化生产为主的现代化企业，在这种背景下，结合市场经济、环境等因素，采用焦炉气来生产市场前景好的甲醇产品，使焦化工程成为既环保又有经济效益的项目。充分利用炼焦富产的焦炉气生产高附加值、不污染环境的甲醇产品是一项十分有益的投资项目。15、对于煤焦化行业的深加工、循环经济可持续发展十分有利。焦炉气是焦炭生产过程中煤干馏出来的气体，干馏温度为550，经过焦化公司的冷凝鼓风、电捕焦油、脱硫、脱氨、脱苯等工艺后的焦炉气含有大量的氢气、甲烷和少量的多碳烷、烯烃及惰性气氮气和硫化物。利用焦炉气制取甲醇是炼焦厂富产焦炉气综合利用深加工开发的先进技术，是利用焦炉气经济效益最好的工艺方法之一。为了降低甲醇生产成本及寻找更廉价的原料，现在人们又把目光投向了焦炉气。建设一套焦炉气制甲醇比煤气化制甲醇同样规模一次性投资要减少40%50%。本项目是年产200万吨焦炭配套的焦炉气生产甲醇的项目。甲醇是由CO和H2合成的，主要生产原料为煤、焦碳、天然气、焦16、炉气、石油等。甲醇产品目前是全世界需求量巨大的重要基础化工产品和基本化工原料，同时也是新一代的能源燃料，其产量仅次于合成氨而居于第二大化工原料产品。甲醇在石油化学工业、医药工业、轻纺工业、生物化工以及能源、交通运输行业均有广泛用途，在国民经济中占有十分重要的地位。投资甲醇项目有十分明显的必要性和经济意义。本工程不仅有较好的经济效益，从本质上讲也是一项环保工程，是既符合国家能源发展政策，也符合国家环境保护要求，对焦化行业的持续发展具有重要意义的项目。中煤煤焦控股有限责任公司建设焦炉气制甲醇装置，达到经济、社会和环境效益最大统一，其意义在于：（1）本工程以焦炉气制取甲醇，从根本上解决了焦炉气的去向17、问题，而且变废为宝。实现了对焦化富余焦炉气的综合利用，符合国家有关产业政策和行业规划以及环保要求。（2）可以长远解决公司的生存问题，并且为当地提供更多的就业机会，促进区域经济的发展。（3）做到了真正意义上的焦化行业向高附加值化工行业方向的转化。（4）有利于国家能源产业结构的调整，保持国民经济的可持续发展。传统焦化工业污染严重，在依托资源发展经济的同时必须解决好污染问题。据测算全国以年产焦炭1.4亿吨计，则可副产焦炉气420亿米3，目前至少有1/3以上的焦炉气未能加以利用，放散至大气中，既浪费了大量的宝贵资源又严重污染了环境。焦炉气中含有大量H2、CH4和CO是合成化学品的宝贵原料，如将放散的焦18、炉气加以利用约可生产750万吨/年甲醇。就建设单位而言，若具备200万吨/年焦炭生产能力，大约每小时将会产生含有一定量硫化物、氨、CO2、苯、萘和焦油等有害物质的剩余焦炉气约52000Nm3/h，如排入大气将严重污染当地的大气，影响到周边的民众生活，同时也浪费了能源，52000Nm3/h的焦炉气相当于27.2万吨/年标准煤，可合成20万吨/年甲醇。从国家可持续发展战略考虑，将这部分资源合理有效的利用是变废为宝、化害为利的重要举措，也是实现建设单位良性发展的有效途径。焦炉气传统的利用方法是经过脱焦油、萘、苯和H2S后作为民用燃料气，这样非但将宝贵的化工原料烧掉浪费了，而且还有CO2、SO2和NO19、x产生照样污染环境。如将焦炉气经净化处理用于合成甲醇可使资源得到有效利用，更大幅度的减少排放污染。同时通过甲醇工艺的引入，也可为今后焦化工业萎缩时企业转入化学工业生产打下基础，只要用洁净煤气化技术置换焦化工艺，甲醇工业就可持续发展，甲醇为能源化工新产业，符合新时代可持续发展要求，也是化学工业发展的新方向。甲醇是用途十分广泛的基本有机化工原料，在发达国家的产量仅次于乙烯、丙烯和苯，居第四位。由甲醇出发可制取许多种化工产品；甲醇还可用作能源。甲醇用途之广，几乎找不到另外一种有机产品，有甲醇如此广阔的使用范围。国内已开发的甲醇下游产品主要有：甲醇氧化制甲醛、甲醇氨化制甲胺、甲醇羰基化制醋酸、甲醇氯化20、制一、二、三氯甲烷和四氯化碳、甲醇脱水制二甲醚、甲醇脱氢制甲酸甲酯，然后再制甲酰胺和二甲基甲酰胺等，甲醇制甲基叔丁基醚（MTBE）、甲醇用作燃料等。随着精细化工的发展，甲醇的消费量将不断增加和扩大，特别是精甲醇的需求必将会有较大的增长。甲醇不仅是C1化学最基本的化工原料，而且是一种洁净燃料。随着汽车技术的发展。甲醇直接用于汽车发动机燃料及在汽油中添加甲醇量的增加，将会使甲醇的市场有很大的发展。在城市里，汽车的尾气污染已成为主要污染源，而甲醇正是城市汽车理想的燃料替代品，汽车用甲醇燃料的技术发展一定会给甲醇的发展带来新的机遇。甲醇合成技术的发展将会使甲醇成本不断下降，随着甲醇合成反应器和催化剂技21、术的发展，合成压力已由12MPa降到56MPa，温度由300降至220250，甲醇生产强度由0.40.5吨/hm3催化剂提高到1.01.4吨/hm3催化剂，使生产成本大幅度下降，随着精馏技术的发展，能耗也有了大幅下降，使低压甲醇具有很强的竞争优势。本工程的建设将为建设单位发挥自身特色，将资源优势转化为经济优势创造条件，把放散的焦炉气加工成用途广泛的甲醇产品，实现了化害为利、变废为宝、有效综合利用的原则，切实体现资源一能源一环境一体化可持续发展的基本国策，为企业持久不衰注入了活力，亦为滚动发展奠定了良好的物质基础。就世界而言，甲醇生产多以天然气为原料，随着美国和新西兰等国天然气资源的锐减或枯竭，22、为发展以煤等为原料生产甲醇提供了契机。为抓住历史机遇，寻找新的利润增长点，立足当地丰富的焦炉气、煤、电资源优势，建设单位通过市场调查、前景预测及经济技术分析，决定采用焦炉气纯氧蒸汽非催化转化、低压合成甲醇等技术，建设一套以焦炉气为原料年产20万吨的甲醇装置。同时在今后还将依托国内外对甲醇下游产品开发新技术，切实把地方资源优势转化为技术经济优势。.3 项目建设的有利条件宁夏*能源有限公司决策建设以焦炉气生产甲醇项目，既是符合国家能源发展政策，也是符合国家环境保护要求的，对焦化行业的持续发展具有重要意义。符合宁夏回族自治区及宁夏宁东能源化工基地的产业发展方向和发展规划。当地政府和各职能部门对该项目23、高度重视，全力支持，各项条件均比较成熟，是一个以提高企业经济和环保效益为理念，优化资源配置，推进产业结构调整，促进地方经济发展和企业产业升级的多赢项目，因此建设该项目意义重大。 具有优秀的人力资源。宁夏*能源有限公司领导班子素质高，具有很强的开发与管理能力；职工队伍素质高，具有丰富的化工生产操作经验。公司多年来积累丰富的管理经验与生产营销经验，培养大批专业技术人才。 完善支撑保障体系，将资源优势转化为经济优势通过政策、法规和技术体系建设，完善资源的市场化配置，构建工业园区发展的支撑保障体系，加强循环经济和生态工业理念的宣传和普及，调动各方面的积极性，促进物质高效循环利用的机制和体制的形成；依托24、大型企业，发展多种所有制，发挥多产业耦合共生的优势，降低生产、流通和管理等环节费用，取得最大的综合效益，形成经济优势，增强对当地经济的拉动作用。1.1.4 编制依据.1 宁夏发改委关于宁夏*能源有限公司年产20万吨焦炉气制甲醇项目的批复.2 中石化协产发（2006）76号文化工投资项目可行性研究报告编制办法（2006年4月）.3 原化工部关于化工建设项目预可行性研究报告内容和深度的规定.4 宁夏*能源有限公司提供的相关基础资料。.5 宁夏*能源有限公司的总体发展规划。.6 国家颁发的投资项目最新法规、标准、规范文件。 报告编制研究指导思想 认真贯彻国家环保、消防、劳动安全等有关文件。 最大限度25、地优化设计降低投资是可研报告设计自始至终贯穿的一条基本原则。 严格按节能降耗的原则进行设计，大力创新、开发国家自有技术知识产权。 在技术先进可靠的基础上，充分利用国内多年来的在化肥甲醇领域节能技改的成功经验，尽可能采用国产化的技术和装备，使项目在技术经济上居于国内同行业领先水平。 充分利用国家和地方优惠政策，提高本工程项目的市场竞争力。 结合我国国情及该厂的实际情况，采用适度先进、稳妥可靠的工艺技术，除某些关键材料和仪表确因国产化有困难需要引进外，其它工艺和设备均立足国内解决，以节约投资，提高项目的经济效益。 主体工程与环境保护、安全生产、工业卫生同步考虑，以减少和消除工厂生产对环境的污染及对26、职工健康的危害。 充分考虑依托九鑫焦化公司消防以及社会协作能力等公用设施。1.1.6 项目研究范围本项目可研报告为宁夏*能源有限公司利用年产200万吨焦炭项目的富余焦炉气为主要原料，经转化、净化工序合成气低压合成甲醇。项目生产装置主项内容范围如下：空分原料气压缩焦炉气转化NHD脱硫和干法精脱硫合成气压缩低压甲醇合成甲醇精馏甲醇罐区循环冷却水系统脱盐水系统锅炉房及余热电站总变及车间变配电所全厂总图运输、外管、供电照明及地下管网等1.2 初步研究结论 项目概况和简要结论本甲醇项目利用宁夏*能源有限公司年产200万吨焦炭副产外送富余的焦炉气生产20万吨/年精甲醇。本工程上马后可消除大气环境污染，生产27、市场热销的基本化工原料甲醇，符合国家产业政策和能源政策，因此本项目属国家鼓励的利用高新技术发展循环经济，走可持续发展的阳光工程项目，应抓紧时机早建快上。 新技术设备的采用情况本项目采用多项国内外领先水平的先进可靠的新技术，归纳如下：.1 采用大型单系列离心压缩机蒸汽透平联合机组（空分空压机、焦炉气压缩机和合成气压缩机），以宁夏*能源有限公司年处理能力400万吨洗煤厂所产的中煤、煤矸石、煤泥为燃料燃烧所产生的蒸汽为动力代替多台并联往复式电动压缩机，运行平稳，操作简单，维修工作量小，连续运行周期长，运行费用低，经济效益高，并且利用蒸汽余热发电，提高了能量利用效率。.2 采用焦炉气纯氧非催化部分氧化28、技术新工艺，它不用催化剂，没有催化剂中毒的问题，工艺流程和设备结构简单，造价低，易于操作管理。该技术在焦炉气制甲醇工艺中属首次应用，但可借鉴天然气纯氧非催化转化技术，证明这是一项先进节能安全可靠投资者的新技术。.3 采用NHD物理（溶剂）脱除H2S和部分COS，技术先进可靠。.4 采用中国自己开发成功的绝热恒温型低压甲醇合成塔，技术先进，安全可靠，经济节能，居于甲醇合成领先地位。.5 甲醇精馏采用中国自己知识产权开发的新工艺，节能节水，产品达到国家优级品和美国AA级精甲醇。 项目投资和经济效益本报告投资总额126948.47万元人民币，内部收益率24.10%，投资回收期5.95年（含二年建设期29、），年均利润总额1.90亿元，盈亏平衡点43.4%。由此可见本项目可行，抗风险能力强，经济效益较好，是一个很好的环保、节能、收益率高的项目。1.2.4 存在主要问题和建议 （1）大气环境中微量有害气体的含量无分析数据，在施工图展开之前应有详细的数据，因为对空分设计有影响。 （2）在施工图展开前，应对建设场地进行详勘，出具详勘报告。1.2.5 甲醇项目主要技术经济指标本项目主要技术经济指标见表1-2-1。主要技术经济指标表表1-2-1序号项目名称单 位数 量备 注一原料焦炉气量亿标立米/年4.24365天/年计，实际运行8000小时,耗气3.916亿方二产品方案1产品精甲醇万吨/年20333.330、天/年计2副产品（1）纯氧吨/天4（2）纯氮吨/天8（3）纯氩吨/天40（4）杂醇油吨/天2三年操作日(小时)小时/年8000四主要原材料、燃料用量（1）原料焦炉气标立米/天1176000检修停产期间焦炉气作锅炉燃料（2）锅炉燃料煤吨/天3390灰分50%，热值HL2700kcal/kg十三投资项目总额万元126948.47其中外汇美元230（1）建设投资万元120288.38（2）建设期利息万元4061.29（3）流动资金万元2598.8全资流动资金十四年平均销售收入万元46475.3十五生产成本费用万元（1）年平均总成本费用万元27520（2）甲醇单位制造成本元/吨834.02十六年均利润31、总额万元18955.3十七平均销售税金万元4347十八财务分析（1）投资利润率%15.76（2）投资回收期所得税前年5.75自建设之日起所得税后年5.95自建设之日起（3）财务内部收益率年所得税前%24.10所得税后%20.88（4）净现值所得税前万元65368.9所得税后万元43711.7（5）资本金内部收益率%34.69（6）投资各方内部收益率%28.972 市场及价格分析预测2.1 产品性质及用途 产品性质甲醇是无色、透明、易挥发的有毒易燃液体，能完全溶解于水、丙酮、醇类、酯类及卤代烷类，其性质如下表2-1-1。甲醇物性表表2-1-1分子式CH3OH分子量32.04沸点64.564.7闪32、点16（开口容器）、12（闭口容器）自燃点473（空气中）临界温度240临界压力79.54105Pa蒸气压1.2897104Pa比重0.7913（d4）密度0.81g/ml（0）比热2.4702.533J/g（2025）粘度0.5945厘泊（20）导热系数2.09103表面张力22.5510-5N/cm蒸发潜热35.295KJ/mol（64.7）折射率1.32874（20）熔融热3.169 KJ/mol燃烧热727.038 KJ/mol（25液体）生成热273.79KJ/mol（25液体）爆炸极限636.5体积%（空气中）2.1.2 产品用途（1）甲醇作为基本化工原料，可生产许多重要的有机化合33、物，其深加工产品目前已达120多种，我国以甲醇为原料的一次加工产品已有30种。以甲醇为原料采用羰基化法生产醋酸，是目前最具竞争力的生产醋酸的方法。由醋酸可进一步生产出极具商业价值的二、三醋酸纤维素。由甲醇生产的其它重要有机化合物有甲醛、甲胺、甲烷氯化物、甲酸、甲酸甲酯、甲酸胺、甲基丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、二甲基亚枫、碳酸二甲酯、二甲醚、聚乙烯醇、醋酸乙烯等。（2）甲醇可作为新一代燃料。由甲醇和异丁烯合成的MTBE（甲基叔丁基醚）是高辛烷值汽油添加剂，甲醇还可掺烧汽油（如M15）或直接用作汽车燃料，是新一代的能源替代品。（3）甲醇是精细化工与高分子化工的主要原料。由甲醇为基础原料制得的聚甲醛塑34、料是一种性能优良的工程塑料，可替代金属使用，在汽车工业及电器工业中有广泛的用途。而甲醇直接催化转化成烯烃的技术（MTP和MTO）也已具备了工业化的条件，这将进一步拓展甲醇在石油化工领域中的重要性及其应用领域。（4）由甲醇可生产单细胞蛋白（甲醇蛋白）。甲醇蛋白有许多优点，蛋白转化率高、发酵速度快、无毒性、价格便宜，其生产不受地理位置、气候条件的限制。我国饲养业对蛋白质的需求量很大，发展甲醇蛋白很有前途。甲醇是一种性能优异的清洁燃料，随着世界石油资源的日渐枯竭、环保呼声的日趋高涨，甲醇掺烧汽油及甲醇燃料越来越受到人们的重视，国内许多地区已开始大面积推广。由甲醇生产二甲醚来替代柴油及石油液化气目前也35、已成为国内研究和投资的热点，这为我国甲醇工业的发展提供了更大的空间。甲醇是一种重要的有机化工基本原料，被广泛应用于有机合成、染料、农药、医药、涂料等行业，其消费量仅次于乙烯、丙烯和苯。甲醇可以用于生产甲醛、甲基叔丁基醚（MTBE）、醋酸、甲酸甲酯、氯甲烷、甲胺、硫酸二甲酯、丙烯酸甲酯、烯烃和二甲醚等有机化工产品。甲醇消费的新途径、新领域、世界各国都在竞相开发，从而促进了甲醇生产的迅速发展。根据专家对未来汽车代用能源的预测，甲醇和液态氢将起到重要作用，因此，甲醇产业的发展前景还是比较乐观的。（1）甲醇燃料的特点及其发展趋势 车用甲醇燃料车用甲醇燃料有两种类型：（a）以汽油为主，掺入515%的甲醇36、，如M5、M10、M15；（b）以甲醇为主，掺入少量汽油，如M85和M100。各种车用燃料的物理化学特性表2-1-2汽油甲醇乙醇液化石油气压缩天然气柴油二甲醚典型组成C7H15CH3OHC2H5OHC3H9CH4C15H28CH3OCH3平均分子量993246451620846组分 m%C84.937.552.280.075.086.152.2H15.112.513.020.025.013.913.0O050.034.800034.8液态比重 kg/L0.7400.7950.7900.540-0.8400.668低热值 MJ/kg42.519.726.846.047.742.728.4蒸发热 37、kj/MJ8.056.433.88.6-6.014.4辛烷值 RON95115113100130-十六烷值-455555CO2排放 g/MJ73.370.071.563.857.774.267.5甲醇在作运输动力燃料有多种利用途径：低比例掺烧汽油中添加3%或5%甲醇即M3、M5，发动机勿需改动中比例掺烧汽油中添加15%甲醇即M15，发动机需作改动、并添加助溶剂高比例甲醇M70、M85、M100需对发动机改装优化甲醇：制MTBE作为代替四乙铅作抗爆剂，添加量约10%甲醇裂解供甲醇催化裂解或等离子裂解后在汽缸中贫氧燃烧制DME二甲醚代替柴油以减少CO、CH 、NOx及颗粒物排放甲醇燃料电池未来汽车38、甲醇转化为电能驱动电动汽车甲醇作为动力燃料的优点是：（a）汽车排放废气中CO、NOx等均可比汽油有大幅度降低；（b）现有使用汽油的汽车对掺合少量甲醇的M5、M10无需改动即可使用，对中等添加量或以甲醇为主的M85甚至M100则需对汽车稍作改动就可使用甲醇燃料；（c）1999年下半年起，国际市场原油价格飙升，国内已多次调高汽油价格，使甲醇燃料在价格竞争中处于有利地位。低比例掺烧甲醇有、M10和M5甲醇汽油，国内已有成熟技术，对发动机不需作任何改动，且能提高汽油辛烷值，在欧洲曾作为清洁汽油大量销售。中比例添加的M15和M25甲醇汽油还需添加助溶剂以解决汽油和甲醇不互溶问题。德国和瑞典均进行过10039、0辆汽车的行车试验，他们的结论是：技术上可行，经济上优越性不突出，还需解决燃料分层、材料腐蚀、发动机调整改进问题，因而未能推广，而转向M100纯甲醇燃料的开发。高浓度M85甲醇汽油实际上甲醇含量仅85%，烃类及脂肪族醚含量14%16%。美国添加10%15%汽油，而德国则加终馏点125左右的轻质烃。国内近年在山西和河南安排数百辆中巴客车、货车进行M85甲醇汽油的长期营运，排放尾气中CO及HC含量也以多点电喷车型最低。另外，醇醚燃料在我国存在着潜在的巨大市场。醇醚燃料是指用甲醇和二甲醚按一定比例混合配制而成的新型液体燃料，燃烧效率和热效率均高于液化气。由于二甲醚的挥发性好，此燃料可有效地克服甲醇燃40、料不易点燃，需空气充压和外加预热以及安全运输方面的一些缺点。醇醚燃料不仅是一种符合国情、使用安全方便、价格适中、值得推广的民用燃料，而且可以用作汽车优质代用燃料、煤气化发电的高能燃料、工业窑炉燃料等，这些应用领域潜力巨大。目前我国已经建设投产多套万吨级醇醚燃料装置。生产所用二甲醚可由甲醇制取；对甲醇产品的质量要求不高，粗甲醇即可作为原料。该产品在广大城乡居民中作为燃气需求量大，可使工厂获得良好的经济效益，市场容量和开发前景广阔。 MTBE汽油添加剂随着我国政府对环境保护措施的日益加强，汽油无铅化的呼声不断高涨，MTBE作为重要的无铅汽油添加剂也日益受到重视。我国政府规定，2000年基本实现汽油41、的无铅化，首先在北京、上海等几个大城市已经陆续出台了地方性法规，限制低标号汽油的使用。在现有高标号汽油的配方中，尚没有更好的抗爆剂替代品，近期内MTBE仍是首选品种。国内MTBE投入规模化生产始于20世纪80年代初，其生产能力迅速增长。1990年，我国MTBE能力近8.5万吨/年左右，到2002年装置能力已接近111万吨/年，开工率78%，用于MTBE生产消费的甲醇达到34万吨。因此，今后几年我国MTBE需求量将有一定的增长，但增长幅度不会太大。预计到2007年，国内MTBE生产将达150万吨左右，约消耗57万吨甲醇。到2015年，国内MTBE生产将达210万吨左右，约消耗80万吨甲醇。 甲醇42、燃料电池甲醇燃料电池分为直接甲醇燃料电池和间接甲醇燃料电池两种。燃料电池最早是以纯氢为燃料的，但氢气输送及贮存不便，因此，一般采用间接制氢，制氢原料可以是甲醇、汽油等。甲醇氢含量高，裂解制氢的温度低，因此，甲醇燃料电池的发展很快。间接甲醇燃料电池是目前最为成熟的燃料电池技术。直接燃料电池是甲醇与水在阳极发生电化学反应，产生CO2、H+和e-，H+通过离子交换膜迁移到阴极，并与O2反应生成水，电池端电压为0.60.7V，功率可达500600mw/cm2。直接燃料电池是一类有发展前途的燃料电池，其发展方向是提高甲醇转化率，减少甲醇的渗透和提高催化剂的利用率。目前直接甲醇燃料电池尚处研究阶段。目前世43、界各国汽车公司都在进行甲醇燃料电池的研究，以间接燃料电池技术为主。Daimler Chrysler公司是燃料电池汽车的典型代表，该公司已开发出NECAR3型汽车，目前已发展到NECAR5型，采用以甲醇为液体燃料经重整后转化为氢，计划于2004年生产出10万辆甲醇燃料电池商用车，还与甲醇生产商MATHENEX和STATOIL联合进行推广。该公司经评估后认为甲醇燃料电池是非公共汽车最好的代用燃料。美国为促进甲醇电池汽车的技术开发和市场推广，在1999年9月由总统签署法案，以低税率和政府补贴的方式对甲醇燃料电池汽车给予支持。甲醇燃料电池改进了空气质量，相对于传统的汽柴油燃料，对水的污染小，毒性低，作44、用安全性高，减少对石油资源的依赖程度。预计今后十年，甲醇燃料电池将有飞速发展。（2）甲醇作为有机化工基本原料 甲醛甲醛是甲醇的重要下游产品，其消耗量目前为甲醇用量的35%60%，且多年来基本稳定不变。甲醛主要用于生产热固性树脂，以及丁二醇、MDI（甲苯二异氰酸酯）和聚甲醛。脲醛（UF）树脂、酚醛（PF）树脂和聚甲醛树脂占甲醛总需求量60%，UF和PF树脂占需求的50%以上，主要用于民用和建筑业等。预计到2007年，我国甲醛的年需求量为330万吨，届时年需求甲醇152万吨。到2015年，我国年需求甲醇约为210万吨。 乙酸乙酸是消耗甲醇的重要产品之一，其消耗量约占甲醇用量的7%8%。1997年后45、，以7.5%的平均年增长率递增。乙酸可生产乙酸乙烯、乙酸纤维和乙酸酯等，其需求与涂料、粘合剂和纺织等方面的需求密切相关。2002年，甲醇羰基合成法乙酸产量44.8万吨，消费甲醇约25万吨。“十五”期间，随着乙酸乙烯，乙酸酯，乙酐/乙酸纤维素和PTA的需求量增长，乙酸的需求量也进一步的增长，因此，我国现有甲醇羰基合成法乙酸装置的改扩建以及新装置的建设都在积极进行之中。预计20022015年的年均增长率将高达7.5%。到2007年，用于乙酸生产的甲醇约需87万吨。到2015年，将约需甲醇110万吨。 甲胺甲胺是一甲胺、二甲胺及三甲胺的统称，甲胺系列产品广泛应用于有机化工原料、医药、农药、染料等各个46、部门的生产。2002年，国内甲胺能力总计约15万吨/年，产量近12万吨，当年消费甲醇约19万吨。今后，甲胺在农药行业上的消费将会有所下降，而在医药和其他有机化工原料，特别是二甲基甲酰胺等方面的消费将会有较大的增长。预计2007年，我国甲胺生产需要甲醇量将达到25万吨左右。到2015年，我国甲胺生产需要甲醇将达到34万吨左右。 对苯二甲酸二甲酯对苯二甲酸二甲酯（DMT）是生产聚酯的重要原料。2001年，我国DMT产量超过30万吨，消费甲醇约14万吨。由于目前及今后新建聚酯装置大多以对苯二甲酸为原料采用直接酯化工艺技术，今后DMT需求甲醇有所下降。因此，“十五”期间，没有DMT扩建和新建的项目计划47、。预计到2007年，国内DMT生产将基本维持现有的水平，需要消费甲醇量约8万吨。到2015年，需要消费甲醇约3万吨。 甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯约占全球甲醇需求的2%3%，主要用来生产丙烯酸板材、表面涂料和模塑树脂等，预计发达国家的增长速度比较适中，而亚洲地区的增长速度较快。 甲醇制醋酸甲醇羰基合成生产醋酸其产物为醋酸。醋酸生产的原料有甲醇和一氧化碳。醋酸是有机羧酸的一种，是重要的有机化工原料。最主要的用途是生产醋酸乙烯、醋酐、醋酸纤维素、醋酸酯类、对苯二甲酸、氯乙酸和醋酸盐类等。醋酸也是纺织、轻工、医药、食品、采油等工业不可缺少的重要原料，它可用来生产透明塑料、包装材料、建筑材料、电影胶卷48、照相底片、X光片基、香烟滤嘴、合成味精、人造香精、人造革、化妆品、玻璃纸、粘合剂、燃料、涂料、油漆、牙膏等，又可用来制造纸张加工助剂、真丝织物处理剂、塑料增塑剂、橡胶促进剂等，还可用来合成解热药、止痛片、维生素、植物生长激素等。目前醋酸的用途还在继续开拓中，尤其作电子元件和功能材料等方面的应用正在取得新的进展。因此醋酸的生产不仅关系到化学工业本身的发展，而且和国民经济各行各业休戚相关，直接影响到人民的吃穿住行用各个方面。我国现有醋酸生产企业大多数采用乙醇乙醛法，该工艺技术落后，原料和公用工程消耗高，大多数已处于停产和淘汰境地。占总生产能力37.8%的乙烯乙醛法醋酸生产厂家由于我国石油制乙烯难49、以满足其下游产品生产的需要，从长远观点看必将受乙烯原料短缺的制约，该法醋酸产量必将大幅度下降。甲醇低压羰基合成醋酸方法与其它醋酸生产方法相比具有明显的优势，二十世纪八十年代以来国外新建醋酸装置大部分采用此法。 其他衍生物甲醇在有机合成中的应用十分广泛，除以上所列产品及医药、农药和溶剂外，还大量用于生产、丙烯酸甲酯、二元醇醚、二甲苯酚、溴甲烷等一系列产品的生产。2002年，这些衍生物生产中消费甲醇约10万吨，预计到2010年，这方面的甲醇消费量将提高到15万吨左右。总之，随着国家有关甲醇燃料政策的出台，甲醇在燃料方面的消费需求量将会有较大的增长。另外，甲醇作为重要的有机原料，其衍生物生产仍将占据50、最大的市场份额，其中增长最快的将是甲醛、乙酸、甲胺等方面的生产。随着国民经济的快速发展，今后我国甲醇的需求仍将保持较为强劲的增长势头。到2010年我国甲醇总需求量约为980万吨，2015年将达到1100万吨左右。届时，甲醇供需矛盾仍然十分尖锐，新建大型甲醇生产装置或进行联醇装置的技术改造势在必行。随着我国加入世贸组织，进口甲醇继续冲击国内市场的局面在所难免。当务之急是迅速提高国内甲醇生产的整体竞争能力，新建装置要采用先进的工艺技术，方能解决市场供需矛盾并促进国内甲醇工业的稳步发展。2.2 市场预测分析2.2.1 国外生产状况从上世纪的20年代开发成功合成气生产甲醇以来，甲醇工业得到了飞速发展。51、近20年来，世界甲醇生产能力的地区分布及生产状况已发生了巨大的变化，甲醇工业与天然气的开发是同步发展的，新建装置大多建在天然气资源丰富的地区。这些地区的需求有限，因此大量的甲醇出口到美国、西欧和日本，而美国、西欧和日本的装置则由于经济方面的原因，已逐步减产或关闭，转化而进口甲醇。如日本曾是世界上主要的甲醇生产国，但目前已没有甲醇生产装置；新西兰也将关闭2套总生产能力为97万吨/年的甲醇生产装置，美国关闭了总能力为340万吨的套甲醇装置。欧洲国家如奥地利、法国、芬兰、西班牙等国的一些以石脑油、煤或重油为原料的甲醇生产装置将关闭。预计这种趋势将会进一步发展。目前，甲醇生产世界分布也比较广。依据生产52、能力的大小，依次分布在北美、拉丁美洲、中东、东亚、东欧、西欧、大洋洲及非洲等地区。其中美洲是世界上最大的甲醇生产地区，占世界总生产能力的近40.0%（其中北美占20.0%，拉丁美洲占19.77%）亚洲占世界总生产能力的28.7%（中东占15.6%，东亚占13.10%）；欧洲占世界总生产能力的22.60%（西欧占10.30%，东欧占12.30%），大洋洲占6.4%，非洲占2.5%。世界甲醇生产以大型化为主，其中装置能力大于30万吨/年的装置合计生产能力达到3051.2万吨/年，占世界甲醇总能力的79%，由此可见甲醇生产的大型化是世界甲醇生产发展的主流。世界（不含中国）目前甲醇总生产能力约为40353、0万吨/年左右。国外甲醇主要生产企业见下表：世界主要甲醇生产企业一览表表2-2-1序号生产国和公司生产能力(万吨/年)序号生产国和公司生产能力(万吨/年)美 国沙特阿拉伯1Terror Industries8526Ar-Razi No.1852Motiva3027Ar-Razi No.2853Millenium6628Ar-Razi No.3664Lyondell7229Ar-Razi No.4665Hoechst Celanese6030Ibn Sino906Hoechst Celanese50印度尼西亚7Enron37.531Kaltaim Methanol668BP Amooco/Ste54、rling Chemicals45马来西亚9Borden7832Petrunas66加拿大俄罗斯10Hoechst Celanese Canada7433Azo factory Schenkino3511Methanex5034Metafrax8412Methanex5735NCK78智 利乌克兰13Methanex No.18036Severodonetsk Azot6514Methanex No.292.5德国15Methanex No.397.537BASF32特立尼达多巴哥38DEA4416Caribbean Methanol CO5539Mitteldeutsche Erdol-ra55、ffinerie6017Methanol No.455荷兰18Trinidad & Tobago Methanol Co.A4640Methanor No.14219Trinidad & Tobago Methanol Co.B5541Methanor No.24220Titan Methanol85挪威委内瑞拉42Statoil8321Metor73.5英国22Supermathanol6743ICI50巴林新西兰23Gulf Petrochemical Industry46.244Methanex50伊 朗45Methanex7024NPC6646Methanex70卡 塔 尔47Meth56、anex5325QAFAC83.048Nafinal Petro Chemicals No.13349Nafinal Petro Chemicals No.230合计3051.22.2.2 国外近几年已有和在建的生产能力、产量情况及变化趋势20世纪90年代以来，国际甲醇生产装置规模大都在5060万吨/年，100万吨/年级以上的甲醇装置也已投产，世界甲醇生产呈现出大型化发展的趋势。近几年已建、在建的甲醇装置除了大型化/超大型化的特点外，建设甲醇装置的生产国多在原料丰富、价格相对便宜的国家或地区。如中东、拉美以及南亚（由于有丰富的海底气田）国家或地区。南美及拉丁美洲具有丰富廉价的油气资源，是未来几57、年世界甲醇生产能力增长是快的地区。委内瑞拉、智利、特立尼达等国都有新建大规模甲醇生产装置的计划，2003年该地区生产能力接近一年1000万吨/年。另外，在亚洲，由于中东地区几套新建装置的相继建成投资，其产量会逐步增加。关于今后几年世界甲醇生产能力分布格局的变化，有两方面因素应引起注意：第一，一些天然气资源丰富的国家，尽管其国内需求有限，但仍在建可拟建大型或超大型甲醇装置，用以向其它国家出口。如拉丁美洲的特立尼达、中东的卡塔尔以及东欧、东亚、中东地区的其他国家大量新建、扩建甲醇装置的同时，由于经济性及期货一些方面的原因，一些工业发达的国家纷纷关闭一些效率不高的甲醇装置，转向其他国家进口甲醇。国外58、近十年甲醇生产能力和产量的变化如下表2-2-2所示。国外甲醇生产能力和产量变化情况单位：万吨/年 表2-2-2年份生产能力产能年增长率 %产量产量年增长率 %199224002050199324773.2121504.88199425502.9522655.35199526001.9623905.521996293212.7724703.35199731989.0725874.74199833956.1626100.89199934501.6228007.28200037789.5128893.18200138411.6729833.25200239943.9830642.72年均增长率 %459、.813.75从上表可以看出，产能增长率变化比较大，而产量率比较平滑，这也反映出装置建设有时相对集中，而产量（就世界产销平衡说，产量和消费量几乎相等）稳步增长，就年均增长率而言，产能增长率略高于产量增长率。2. 2.3 我国甲醇装置的生产现状我国甲醇生产起始于20世纪60年代，50年代也建了一些规模很小的甲醇装置。总结我国的甲醇工业的发展历程，大致可分为如下阶段：上世纪50年代，随产国民经济的发展，对甲醇的需求量增加了，为了满足当时国家的需要，建设了小规模的甲醇装置，同时在一些小型实验室对甲醇技术进行了研究。60年代初，随着太原、吉林几个当时大型的化工基地的建成，在这些化工区建设了几套以煤（或60、焦炉气）为原料的较大型的甲醇装置，规模在25万吨/年。60年代，小合成氨厂在我国迅速发展，原料以煤为主，由于生产合成氨和甲醇的合成气生产工艺相同或相近，于是大量的联醇装置发展起来，生产能力小的20003000吨/年，大则3万吨/年左右，大多数在1万吨/年左右。这些联醇厂的建立，满足了当时国内市场对甲醇的需求。7080年代，国内甲醇装置在数量增加的同时，四川和山东齐鲁石化公司引进技术，建设了当时国内最大的甲醇生产装置，生产能力各为10万吨/年，甲醇生产技术也有了较大的提高，在消化、吸收国外引进技术的同时，国内甲醇配套技术也有了较大的发展。80年代后期直到现在，甲醇单套最大生产能力达到20万吨/年61、，生产技术和国产化技术也有了质的飞跃。最近十年，国内甲醇生产能力由1994年的161.6万吨/年增加到2004年的约600万吨/年，产能增加近4倍，产量由1994年的125.5万吨/年增加到2004年的约430万吨/年，产量增加了3.43倍。由于目前我国甲醇装置相当部分为联醇装置，装置规模小，远低于经济规模，但5万吨/年以下的装置生产能力占到总生产能力的约1/2，这些装置的高能耗、高污染、高成本、质量不稳定、低开工率是其丧失了产品的竞争能力。特别是1万吨/年规模的甲醇厂很多，这些厂由于生产成本高及开车不稳定等原因，一旦甲醇价格高，这些厂有利可图，装置纷纷开车，一旦甲醇价格回落，这些厂由于抗风险62、能力差，成本高，就纷纷停车，因而造成国内甲醇产量时有下降的现象。在我国已加入世贸组织的今天，缺乏竞争能力的小甲醇厂会逐步被淘汰。目前，中国甲醇生产装置约150套，单套规模在20万吨/年的仅有一套。10万吨/年级以上规模的12套左右；5万吨/年以上合计近30套。其余小甲醇装置多以煤头联醇为主。下表为国内甲醇较大企业的基本情况。目前国内主要甲醇生产企业一览表表2-2-3序号生产企业生产能力（万吨）投产日期原料工艺路线1青海格尔木炼油厂1099.6天然气低压法2中石油吐哈油田甲醇厂8扩建2400.10天然气3榆林天然气化工厂22（6+16）94.5(03.7)天然气低压法4中石化四川维尼纶厂23（163、0+13）79.12乙炔尾气低压法5四川西北气矿甲醇厂1099天然气低压法6湖南大乘资氮集团公司692煤联醇7湖南湘氮实业公司887.2联醇8中原化工股份有限公司892.10煤联醇9德州恒生化工公司794.10煤联醇10齐鲁石化第二化肥厂1087.6渣油低压法11山东鲁南化肥厂6+1000.7煤低压法12安徽淮北集团公司7.573.10煤联醇13上海焦化有限公司2093煤低压法14上海吴泾化工公司875.11煤联醇15大庆油田甲醇厂10+1091.2天然气中压法16哈尔滨气化厂1493.9焦炉气17太原化工集团公司663煤联醇18长庆油田1002天然气低压法19吉林化学工业公司6重油低压法2064、大连化学工业公司6天然气低压法21南京化学工业公司5.5重油焦联醇22福建三明化工总厂5重油联醇23湖北中天集团5天然气低压法24巨化集团公司3+6煤联醇25中原气化遂平化工厂10天然气低压法26山西原平化学工业集团10煤联醇27安徽吴源化工有限公司6煤联醇28新疆独山子炼油厂3现改制氢天然气低压法提高单套装置的能力，降低甲醇生产成本，进而提高产品竞争力是国内企业考虑的问题。 国内近年在建生产能力的变化趋势近几年，尤其是2002年以来，甲醇市场比较看好，价格较长时间维持在高价位上。一些企业在新的形势下，为了抢占未来的甲醇市场，我国已有几十家企业向国家及省、市区计委申报了建设甲醇装置，单套装置生65、产能力均在10万吨/年以上。国内新建设甲醇项目一览表表2-2-4序号建设单位生产规模备注1内蒙古伊化集团总公司20.52盘锦化工有限责任公司103兖矿济宁甲醇项目504包头天然气化工基地305湖北省化肥分公司206兖矿煤业榆林能化有限公司607邯郸煤化工总公司8.18山西现代煤产业有限公司209中原化工股份有限公司3010渭河化肥股份有限公司20已开车11神木化工有限责任公司（一、二期）20+40一期已开车，二期在建12新奥集团股份有限公司60在建13宁夏煤化工有限责任公司6014榆林天然气化工厂2015兖矿集团国泰有限公司25已开车16兖矿国际焦化甲醇项目25焦炉气制甲醇，准备开车17兖矿集66、团国岩有限公司（一、二期）50+5018中海油海南化学有限公司6019重庆化医控股-三菱化工公司8520山西焦化集团有限公司12焦炉气制甲醇21内蒙古鄂尔多斯华建能源有限公司4022哈尔滨气化厂2523香港建滔重庆化工有限公司7524惠生（南京）化工有限公司30在建25永城煤电集团有限公司5026新疆克拉玛依石化公司2027上海焦化有限公司4528云南煤化基地17029宁夏丰友4030国阳新能4531河南中原大化集团4032包头神木联合企业3033神华集团煤化公司18034山东久泰集团公司902.2.5 国内外甲醇需求现状及预测2.2.5.1 国外市场近期、远期需求量预测目前，世界甲醇的消费顺67、序是：甲醛、甲基叔丁基醚、直接作燃料、溶剂、醋酸、对苯二甲酸二甲酯（MDT）、甲基丙烯酸甲酯及二甲醚等。预测今后数年世界甲醇的消费顺序大体不变。在美国，2001年甲醇的消费构成如下表2-2-5和图2-2-1。2001年美国甲醇消费构成表2-2-5消费领域单位消费甲醇量消费构成（%）MTBE万吨/年317.437.28甲醛万吨/年193.522.72醋酸万吨/年100.911.86甲烷氯化物万吨/年54.96.44甲基丙烯酸甲酯（MMA）万吨/年24.22.82甲胺万吨/年212.47对苯二甲酸二甲酯（DMT）万吨/年13.61.60乙二醇甲基醚万吨/年6.10.72其他万吨/年12014.0968、合计851.5100图2-2-1 美国甲醇消耗构成（2001年）2.2.5.2 国外甲醇近年的消费情况及未来需求预测如下表所示。世界甲醇生产消费情况表（万吨/年） 表2-2-6年 份生产能力消费量开工率 %备 注1992240020508619932477215087199425502265891995260023909219962932247084.319973198258781.019983395261079.419993450280080.120003778288976.520013841298377.720023994306479.820054294337885.8201044263969、8390按5%增长预计从世界甲醇的消费结构现状和预测来看，今后甲醇的消费结构与现状基本相似；占居第一位仍为甲醛，约占35%36%；其次为MTBE 约占27%；再其次为醋酸，约占7%9%。世界甲醇需求量预测亚洲和太平洋地区需求量预测图2-2-2世界甲醇需求预测从总体来讲，目前世界甲醇的供需基本平衡，但不同地区情况各异。根据目前的现状和今后的预测，加拿大、拉丁美洲、东欧、中东、非洲、大洋洲这些国家和地区生产的甲醇供大于求，是世界主要的出口国或地区；而美国、西欧、亚洲这些国家和地区生产的甲醇供不应求，主要依赖进口解决，是主要的进口国或地区。详见表2-2-7：世界甲醇净进口现状及预测（万吨/年） 表270、-2-7国家和地区1990年1995年1997年1998年2000年2005年2010年美 国95133134164222286359加拿大-157-159-128-99-88-91-151拉丁美洲-53-160-281-310-408-460-628西 欧256294302261324411477东 欧-75-79-47-28-64-158-132中 东-157-150-93-141-294-463-697非 洲-61-61-63-54-61-53-54日 本154188206216244306394东 亚36128131147229305510大洋洲-38-134-162-156-105-71、84-77注：东亚不包括日本2.2.5.3 国内市场近期、远期需求量预测我国甲醇的目前消费主要用来生产甲醛、燃料甲醇、醋酸、甲胺、MTBE、对苯二甲酸二甲酯、硫酸二甲酯等。我国是目前世界上甲醇需求增长最快的地区之一。虽然国内正在筹建的甲醇项目很多，但据专家预测，随着国内甲醇下游产品开发及甲醇掺烧汽油、甲醇制二甲醚等产业的快速发展，国内甲醇市场在近期内仍有缺口。甲醇市场的主要竞争对手是进口货，因此唯有低成本的项目才能在日后的市场竞争中获胜。另外，未来甲醇制烯烃等化工产品将存在着巨大的甲醇消费潜在市场。甲醇消费的总状况与国民经济的总体发展密切相关。2001年我国实际消费甲醇总量为350万吨，主要应72、用于：甲醇衍生物占69%、燃料占7%、溶剂占5%、医药占6.5%、农药占8.5%、其他占4%。表2-2-8和2-2-9为甲醇衍生物消费甲醇情况。甲醇衍生物消费甲醇数量表表2-2-8产品名称消费甲醇数量（万吨/年）增长率%2000年2001年2002年甲醛192199.6207.54.0醋酸8.215.22885.0混合甲胺9.910.912.10.0甲基叔丁基醚（MTBE）99.459.95.0聚乙烯（PVA）2.862.922.982.0对苯二甲酸二甲酯（DMT）2.442.482.522.0甲烷氯化物2.63.2425.0其他衍生物1617.218.37.0甲醇衍生物甲醇消费构成（%）表273、-2-9消费领域消费比例（%）消费领域消费比例（%）甲醛72.76对苯二甲酸二甲酯（DMT）0.88醋酸9.82甲烷氯化物1.40混合甲胺4.21其他衍生物6.42MTBE3.47合计100聚乙烯醇（PVA）104本可研从甲醇国内近年的生产、进口量与消费量入手，对其进行分析，参见国内甲醇消费量变化情况表预测甲醇的未来需求。九十年代初期，由于国内甲醇产量满足不了国内市场的需要，我国开始大量进甲醇，以平衡国内市场的供需缺口。表2-2-10国内近年甲醇产能、消耗和进出口情况。甲醇产能、产量和表观消费量及净进口量表2-2-10项目产量/kt能力/kt净进口量/kt表观消费量/kt开工率/%自给率/%174、986 年454554-3.945081.9100.01988年57067641.5611.584.393.21990年64086043.5683.574.493.61992年8711060158.81029.882.284.61994年1069.6130079.31148.982.393.11996年1411.92938.6413.91825.848.077.31998年1581.73175.1662.22243.949.870.52000年1986.936001306.13293.055.260.32001年2064.837001511.73576.555.857.72002年25204475、501799.74319.756.658.32003年300049601437444060.067.62004年430059801200530071.781.1从1992-2003年，国内甲醇消费量平均年增长率为13.74%，1998-2004年消费量年均增长率也在19.4%左右。未来几年，国内甲醇消费量年均增长率按10%计（2005），2006-2010年按15%计（保守值），以2004年为基准，国内甲醇未来需求量如下表2-2-11。国内甲醇未来需求量预测（万吨/年）表2-2-11年份2004200520062010消费量550需求量605695.81113.3国内目前有效的甲醇生产能力只有76、600万吨/年。按70%开工率计算，产量为420万吨/年，则2005年国内甲醇缺口185万吨/年。2006年按目前有效的甲醇生产能力，按70%开工率计算，缺口275.8万吨/年，2010年按目前有效的甲醇生产能力（淘汰占目前生产能力约1/3装置规模在1万吨/年以下的甲醇生产装置）仍按目前有效的甲醇生产能力600万吨/年计，按85%开工率甲醇缺口603.3万吨/年。另外，随着汽车行业的飞速发展，待国家燃料汽油掺甲醇的标准颁布后，甲醇作为燃料汽油的添加剂将有井喷式的消费，将占甲醇消费的很大比重。2004年甲醇作为燃料汽油消耗在200万吨左右（有资料报道）。我国2004年汽油消费量约为7000万吨，77、增长率按8%计，2010年汽油消费量可达10360万吨，若2010年按M10甲醇汽油，50%的普及率，燃料甲醇的需求量将达到500600万吨。在燃料方面，为控制城市空气污染，国家已实施汽油无铅化计划，甲醇燃料应用的需求将有较大发展。甲醇是一种易燃液体，燃烧性能良好，辛烷值高，抗爆性能好，被称为新一代燃料。甲醇掺汽油，在国内、外一般向汽油中掺混甲醇515%，提高了汽油的辛烷值，避免了因添加四乙基铅引起对大气的污染。近年国内甲醇汽油燃料的开发进展很快，目前已生产出以甲醇为燃料的汽车，并已解决甲醇汽油掺混的诸多技术问题。2004年6月，四川省发布了M10车用甲醇燃料地方标准（见表2-2-12），随后78、山西省也发布了M5和M15车用甲醇燃料地方标准（见表2-2-13和2-2-14），这标志着我国甲醇汽油燃料的发展已经进入了一个比较成熟的阶段。四川省M10车用甲醇汽油技术要求与试验方法表2-2-12项目质量指标试验方法90号93号95号97号甲醇含量，%（V/V）9.510.5SH/T 0663抗爆性：研究法辛烷值（RON） 抗暴指数（RON+MON）/290859388959097GB/T5487GB/T503GB/T5487铅含量a，g/L0.005GB/T8020馏程：10%蒸发温度， 50%蒸发温度， 90%蒸发温度， 终馏点， 残馏量%（V/V） 651101752052GB/T6579、36饱和蒸汽压，kPa从3月16日至9月15日 从9月16日至3月15日 8088GB/T8017实际胶质，mg/100ml 5GB/T8019诱导期b，min 480GB/T256硫含量c，%（m/m） 0.08GB/T17040硫醇（需满足下列要求之）：博士试验硫醇硫含量，%（m/m） 通过0.001SH/T0174GB/T1792铜片腐蚀（50，3h），级 1GB/T5096水溶性酸或碱无GB/T259机械杂质无目测d水分，%（m/m） 0.15SH/T0246氧含量e，%（V/V） 8.7SH/T0663苯含量e，%（V/V） 2.3SH/T0713芳烃含量，%（V/V） 36GB/T80、11132烯烃含量，%（V/V） 32GB/T11132低温稳定性（-8，48h）清亮透明，无分层目测f注1：锰含量，其检出限量为不大于0.018g/L，试验方法采用SH/T0711，含锰甲醇汽油在存储、运输和取样时应避光。注2：铁不应人为加入，考虑到在炼油过程和运输、储存产品时铁的污染，其检出限量为不大于0.01g/L，试验方法采用SH/T0712。a. 本标准规定了铅含量最大限值，但不应人为加铅。b. 仲裁试验以GB/T 8018方法测定结果为准。c. 仲裁试验以GB/T 380方法测定结果为准。d. 将试样注入100ml玻璃量筒中观察，应当透明，没有悬浮和沉降的机械杂质及分层。仲裁试验以81、GB/T 511方法测定结果为准。e. 本标准规定加入了10%（V/V）的工业甲醇，可加入作为助溶剂的高级醇。f. 取样品200ml等量注入两只100ml具赛量筒中，将容器垂直放置于已调至-8的低温冰箱中，48h后取出观察，样品应清亮透明，没有分层。山西省M5车用甲醇汽油技术要求与试验方法表2-2-13项目质量指标试验方法90号93号甲醇含量，%（V/V）4.85.0抗爆性：研究法辛烷值（RON） 抗暴指数（RON+MON）/290859388GB/T5487GB/T503铅含量，g/L0.005GB/T8020馏程：10%蒸发温度， 50%蒸发温度， 90%蒸发温度， 终馏点， 残馏量%（V82、/V） 701201902052GB/T6536GB/T503饱和蒸汽压，kPa从4月1日至10月31日 从11月1日至3月31日 7488GB/T8017实际胶质，mg/100ml 5GB/T8019诱导期，min 480GB/T8018硫含量，%（m/m） 0.15GB/T503硫醇（需满足下列要求之）：博士试验硫醇硫含量，%（m/m） 通过0.001SH/T0174GB/T1792铜片腐蚀（50，3h），级 1GB/T5096水溶性酸或碱无GB/T259机械杂质无目测水分，%（m/m） 0.15SH/T0246苯含量e，%（V/V） 2.5SH/T0693芳烃含量，%（V/V） 38GB83、/T11132烯烃含量，%（V/V） 35GB/T11132低温抗相分离性能（-30，48h）清亮透明，无相分离目测遇水抗相分离性能（加水2%振荡5min）静置48h后，无相分离目测山西省M15车用甲醇汽油技术要求与试验方法表2-2-14项目质量指标试验方法90号93号95号甲醇含量，%（V/V）14.015.0抗爆性：研究法辛烷值（RON） 抗暴指数（RON+MON）/2908593889590GB/T5487GB/T503GB/T5487铅含量(h/4)，g/L0.005GB/T8020馏程：10%蒸发温度， 50%蒸发温度， 90%蒸发温度， 终馏点， 残馏量%（V/V） 701101884、52052GB/T6536饱和蒸汽压，kPa从4月1日至10月31日 从11月1日至3月31日 8088GB/T8017实际胶质，mg/100ml 5GB/T8019诱导期，min 480GB/T8018硫含量，%（m/m） 0.10GB/T380硫醇（需满足下列要求之）：博士试验硫醇硫含量，%（m/m） 通过0.001SH/T0174GB/T1792铜片腐蚀（50，3h），级 1GB/T5096水溶性酸或碱无GB/T259机械杂质无目测水分，%（m/m） 0.15SH/T0246苯含量e，%（V/V） 2.5SH/T0693芳烃含量，%（V/V） 34GB/T11132烯烃含量，%（V/V）85、 30GB/T11132低温抗相分离性能（-30，48h）清亮透明，无相分离目测遇水抗相分离性能（加水2%振荡5min）静置48h后，无相分离目测2001年，我国甲醇的消费量为357.6万吨，2002年我国甲醇的消费量为431.97万吨，2003年，我国甲醇的消费量为473.7万吨，至2004年，我国甲醇的消费量增长至573.2万吨。从2001年至2004年，短短三年间，我国甲醇的消费量增了215.6万吨，据有关专家分析，我国甲醇消费量迅猛增加、价格上涨的主要原因是甲醇大量用于掺烧汽油，据初步估计，目前国内每年用于掺混在汽油中的甲醇量已超过100万吨。今后数年内，随着越来越多的省份颁布车用甲醇86、燃料标准，甚至国家车用甲醇燃料标准的颁布，将有越来越多的甲醇用于掺烧汽油或直接作为车用燃料，估计到2010年，我国每年用于掺烧汽油或直接作为车用燃料的甲醇量将达到500600万吨以上，甲醇汽油燃料也将成为我国甲醇主要的消费领域。据预测，2010年我国甲醛等有机化工原料约需要甲醇900万吨，醇烃汽油燃料约550万吨，医药工业约需甲醇57万吨，农药需甲醇34万吨，其他方面需求量约为60万吨。综上所述，预计到2010年我国甲醇需求总量将达到1600万吨以上，2010年预计达到或超过美国甲醇生产和消费水平。消费构成如表2-2-15所示。我国2010年甲醇预计消费量及构成表2-2-15序号项 目需求量（87、万吨/年）比例（%）1有机化工原料90054.602甲醇汽油55035.623农药342.204医药573.695其它603.896合计16011002.3 目标市场及竞争力分析2.3.1 目标市场本项目所建的甲醇装置生产的甲醇产品未来的消费去向主要在三个方面：传统的甲醇消费领域，主要用于有机化工产品等生产的原料，预计这方面的需求量增长较平稳；甲醇作为汽油添加剂、车用燃料和未来醇醚燃料二甲醚的生产原料将是未来甲醇的巨大需求用户，目前的发展势头非常看好，其实质是甲醇做油品燃料的替代品；第三个用途是做MTO、MTP的原料，替代石油发展石油化工产业，这是一个新兴的产业领域。本项目拟建20万吨/年甲醇88、装置的产品目标市场主要定位于宁夏、中部和华东市场。19962002年表观甲醇消费量年均增长率高达15.6%。2000年我国甲醇产量与消费量的地域分布见表2-3-1。2000年我国甲醇产量与消费量的地域分布表2-3-1地区产量/kt消费量/kt供求平衡/kt进口量/kt构成/%产能产量消费量进口量华东564.01432.6-868.6922.737.728.443.570.6华中445.0237.1207.9-14.322.47.20华南12.1388.6-376.5255.92.70.611.819.6华北251.4375.4-124.040.19.712.611.43.1东北186.636889、.9-182.387.811.89.411.26.7西北236.795.6141.1-11.311.92.90西南291.1395.2-104.1-12.514.712.00全国1986.93293.4-1306.51306.5100.0100.0100.0100.0华东地区甲醇装置能力占全国甲醇总产能的37.7%，居国内首位，产量最大。华东地处沿海，2000年华东地区进口甲醇占全国进口总量的70%以上，而甲醇最大用户甲醛工业又集中在山东、江苏等地，因此华东地区甲醇消费量占全国总产量的43.5%。2003年华东地区甲醇需求量接近2.0Mt，约占全国需求量4.74Mt的42.2%，仅用于甲醛生产90、就消费甲醇约1.5Mt。华南、华北、东北及西南的甲醇消费量相近，但华南主要靠进口，2003年消费量为550kt。华北地区2003年共消费甲醇650kt，仅次于华东地区，居全国第2。华中地区消费甲醇在400kt以上。东北地区消费甲醇近400kt，但其MTBE耗用甲醇则明显超过其他地区。西北地区虽具有天然气和煤的资源优势，生产成本低，但其自身需求量甚少，2003年仅占全国总消费量的1.5%。a）东北市场东北是我国老工业基地，这里工业基础雄厚，利用本项目所产甲醇成本低的优势，可以开辟这个地区的市场。由于东北地区是一个相对富煤的地区，本地区甲醇市场价格较高，生产甲醇有较强竞争力，因此本地区是本项目甲醇91、主要目标市场。b）中部市场和华北市场华北我国经济发达地区之一，也是国内最大的甲醇消费地区之一。本地区虽然有甲醇生产原料煤（其他两种原料石油和天然气由于价格高，生产甲醇经济上难以过关），但储量少，价格高，生产的甲醇成本高，竞争力相对软弱。目前该地区甲醇消费量约在100万吨/年左右，未来几年有可能超过350万吨/年。c）华东市场华东是我国经济发达地区之一，这里工业基础雄厚，产业配套好，经贸活动活跃，是国内最大的甲醇消费地区。目前国内约有280-320万吨/年的甲醇消费在该地区，未来几年甲醇需求量有望达到400万吨/年或以上，该地区的特点是生产甲醇的原料比较缺乏，原料价格高，从区外运送原料距离较远，92、使得该地区甲醇生产成本高，甲醇价格处于较高水平，对本项目拟建的甲醇装置生产的产品有特别的吸引力。2.3.2 市场竞争力分析本项目拟建甲醇装置是以焦炉气为原料，有原料价格优势，本项目甲醇出厂价1800元/吨，价格优势明显。现就同主要的东部市场地区与当地甲醇装置的优缺点比较如下表2-3-2。与华东地区装置（当地市场）竞争力比较表表2-3-2项目本项目（宁夏）华东地区优点缺点优点缺点原料供应和种类可靠、便宜煤，运距远原料价格低高产量成本低高甲醇产品运输距离远近运输费高低产品+原料运输距离量小大综合效益适中适中目标市场和周边市场甲醇装置竞争力比较在目前的价格水平，就本项目甲醇和榆天化甲醇、上海焦化甲醇93、以及安徽淮化甲醇在华北的市场（以到北京为参照系）、西北市场（以到西安为参照系）、中部市场（以到郑州为参照系）、东部（华东）市场（以到上海为参照系）和东南（以到宁波为参照系），对价格进行比对，到岸价在此特指货物到达目的地的出厂价+运输费用。甲醇价格比较见下表2-3-3。甲醇价格比较表（价格竞争力分析）表2-3-3生产厂目标市场出厂价格元/吨市场价格元/吨到岸价格元/吨差价元/吨榆天化华北200022002500215050350西北230026002080220520中部230026002150150450东部245027502300250450东南250028002350150450上海焦化华94、北2300（原料贵，成本高）220025002450-25050西北230026002550-25050中部230026002500-200-300东部245027502330120420东南250028002400100300安徽淮化华北2100220025002250-50250西北230026002350-50250中部230026002200100400东部245027502180270570东南250028002250250550从表2-3-3可以看出，本项目的甲醇生产成本较榆天化、上海焦化、安徽淮化均有明显竞争优势。在东部、东北、中部和华北市场都有优势。因此本项目有一定地理位置优势95、。2.3.3 产品国内外市场销售比例预测，竞争能力和进入国际市场前景由于国内甲醇未来市场缺口大，产品未来市场主要为国内市场，但不排除向周边国家如日本等和其它地区出口的可能性。产品在国内市场是有相当竞争力的，这是因为本装置将是国内目前最大的焦炉气制甲醇装置，装置建在原料煤价格较低的产煤区，成本上和质量上占有相当优势。2.3.4 产品销售渠道及销售方式通过建立国内外销售网络以及代理商、直接销售和送货上门等多种方式和方法销售。2.4 产品价格分析预测2.4.1国内外市场产品价格现状（1）国外市场产品价格现状国际甲醇价格在经受了1996年140-189美元/吨相对比较平稳的价格后，1997年价格大幅上96、涨，达到226-233美元/吨。2000年以后随着世界原油市场的大幅上扬，甲醇的价格也随之上涨，国际甲醇价格升至160-200美元/吨。2001年和2002年，价格分别维持在150-168美元/吨和140-200美元/吨。2003年，由于受伊拉克战争的影响，价格一度升至230-260美元/吨的高价位，当年平均价格约200美元/吨。2004年，由于受国际甲醇市场看好的影响，价格在190-220美元/吨。国际甲醇价格走势表2-4-1年份单位价格变化基本范围2000美元/吨1602002001美元/吨1501682002美元/吨1402002003美元/吨1902602004美元/吨245290（297、）国内市场产品价格现状国内甲醇价格主要受国际市场价格的影响，同时也与国内甲醇装置的技术水平和相应经济规模作用的发挥情况有关。1998年、1999年世界甲醇市场竞争激烈，同期世界原油价格较低，从而导致甲醇的价格一直处于较低的水平。2000年以后随着世界原油市场的大幅上扬，甲醇的价格也随之上涨，国内市场价格也向上攀升。参见表2-1-8，纠其原因：一是国内需求拉动，二是国际市场甲醇价格变化对国内市场影响巨大，由于我国约有40%的甲醇来源于进口，国内甲醇价格基本以进口甲醇到港价为基准，然后加价30%（含关税、商检费、仓储费、短途运输费、经销商利润等）而定，因此国际市场甲醇价格变化对国内市场影响极大；三98、是室内装修装饰材料有关国家标准的实施，对甲醇行业的冲击没有想象的那么大。原因是新标准的贯彻执行还要有一个过程，人造板产量增长拉动甲醛在人造板领域的消费量增长10%左右。2003年，国内甲醇平均价格维持在2267-2935元/吨左右。2004年开始涨到27562887元。2006年下半年甲醇市场在华东和华南已超过3000元/吨。国内甲醇价格走势单位：（元/吨） 表2-4-2平均最高最低2002年1季度1369.71465.01295.02002年2季度1692.22000.01465.02002年3季度1818.01850.01750.02002年4季度1887.91940.01850.020099、3年1季度2387.52875.01900.02003年2季度2831.53138.02525.02003年3季度2470.02663.02277.02003年4季度2648.52930.02367.02004年1季度2831.53013.02650.02004年2季度2815.02970.02660.02004年3季度2656.52800.02513.02004年4季度2743.82925.02562.02005年1季度2625.02900.02350.02006年3季度3200.03500.03150.02002年2005年1季度国内甲醇价格走势图2.4.2甲醇价格的确定甲醇价格受国内产量100、进口量、国际价格及国内甲醇原料等诸多因素影响。由于石油能源在国内资源并不丰富，作为消耗能源的甲醇未来价格受生产成本和石油价格影响，随着世界甲醇产量逐年增加，生产技术改进促使生产成本降低，必将使甲醇市场售价下降。因此为了稳妥减少投资风险，甲醇出厂价取1800元/吨（含税）作为项目评价基准。2.5 主要原材料、燃料、动力价格现状及预测宁夏*能源有限公司投资建设本甲醇项目所用原料焦炉气，是由其公司内部焦化厂所提供，其价格由宁夏*能源有限公司参照市场价格协调确定，除一次水由市场购入，燃料煤、动力电等均由公司内部供应，各种原材料燃料动力价格确定预测如下。 焦炉气价格焦炉气平均热值14822KJ/Nm3101、，为天然气热值的40%。焦炉气单价0.2元/Nm3，与天然气井口等热售价相近。定此气价对供需双方利益基本平等，在较长一段时期内是可行的。 一次新鲜水价本项目用水来自宁东鸭子荡水库。根据根据宁东水务局供水价格为2.0元/m3。 电价本项目拟从本装置余热发电机组作为主供电源，供电价为0.4元/度。 锅炉用动力煤锅炉用煤为洗煤副产的中煤、矸石和泥煤。本项目拟建210t/h循环流化床中压锅炉五台（四开一备），年用量为840万吨。本项目进厂价初定按100元/吨作为项目评估价，在10年内预计都不会突破此价格。取燃料煤价100元/吨为项目评估价是稳妥合理的。3 产品方案及生产规模3.1 产品方案本工程以焦炉102、气为原料生产精甲醇产品。3.2 生产规模精甲醇公称能力：20万吨/年小时产甲醇：25t/h日产甲醇：600t/d3.3 年操作日年操作日 333天 按8000小时/年设计3.4 产品的质量指标根据甲醇产品的国内外各行业需要，精甲醇将使用两个标准控制，即中华人民共和国国家标准工业甲醇（GB-338-2004）和美国联邦标准（O-M-232K-98）“AA”级和A级。（1）中华人民共和国国家标准工业甲醇（GB-338-2004）如表3-4-1。中华人民共和国国家标准工业甲醇（GB-338-2004） 表3-4-1序号项 目指 标优等品一等品合格品1色度/HaZen单位（铂-钴色号）5102密度（2103、0），g/cm33沸程（101.3KPa，）6465.5范围内4包括64.60.1/0.81.01.55高锰酸钾试验/min5030206水混溶性试验通过试验(1+3)通过试验(1+3)7水分质量分数/%0.100.158酸度质量分数（以HCOOH计）/%0.00150.00300.00509或碱度质量分数（以NH3计）/%0.00020.00080.001510羰基化合物质量分数（以CH2O计）/%0.0020.0050.01011蒸发残渣质量分数%0.0010.0030.00512硫酸洗涤试验/HaZen单位(铂-钴色号)5013乙酸质量分数/%供需双方协商（2）美国工业甲醇A级和AA级标104、准（O-M-232K-98）如表3-4-2美国工业甲醇A级和AA级标准(O-M-232K-98)表3-4-2序号指 标 名 称指 标A级AA级1乙醇/PPm(w)102丙酮/PPm(w)30203游离酸（Hac计）/PPm(w)30304外观无色透明，无悬浮物，无沉淀物无色透明，无悬浮物，无沉淀物5可炭化物(浓硫酸洗)颜色(铂-钴色号)NO.30NO.306色度/(铂-钴色号)不暗于ASTM的铂-钴标度5不暗于ASTM的铂-钴标度57馏程（760mmHg，64.60.1）/118比重d2020/g/cm30.79280.79289不挥发物/mg/100ml101010气味醇类特征，无其它气味醇105、类特征，无其它气味11高锰酸钾试验30分钟内褪色30分钟内褪色12水质量分数/%褪色0.150.13.5 全厂工艺流程图及物料平衡表4 工艺技术方案4.1 概述4.1.1 装置组成和任务本项目是利用*能源有限公司正在建设的年产200万吨焦炭装置生产的剩余焦炉气建设的甲醇项目，公称能力为20万吨/年的甲醇装置。装置的设计其内容包括：空分、造气、压缩、转化、脱硫、压缩、甲醇合成、甲醇精馏、甲醇罐区及相应配套的公用工程。 工艺技术方案焦炉原料气压缩采用蒸汽透平驱动的离心式压缩机压缩至 26.5MPa(A)，压缩后的原料焦炉气经非催化部分氧化转化制合成气，转化后的合成气经热回收、水冷、分离送入湿法NH106、D脱硫，脱硫后净化气由压缩机压缩经氧化锌干法精脱硫，最后压力为5.0Mpa进入低压甲醇合成、粗甲醇经三塔精馏生产30万吨/年甲醇。新建空分装置提供转化用氧气及装置用氮气。 总体设想（1）用国内外已有成熟生产经验的非催化部分氧化制合成气，降低能耗，降低生产成本。（2）用国内外已有成熟生产经验的富氧气化造气，利用本集团公司所属九鑫焦化公司的小粒焦，价格便宜、运输近便、供应有保证。（3）脱硫采用NHD脱硫，干法精脱硫最后把关，最终总硫小于0.1ppm。（4）甲醇合成采用等温管式反应器，5.0MPa低压合成新工艺节能省投资。（5）甲醇精馏采用目前最新技术的双效节能、操作稳定的三塔流程工艺。（6）新上1107、2000Nm3/h制氧装置，选用国内新型全低压单系列，分子筛净化节能工艺，空压机选用离心式压缩机。（7）新上210t/h、9.98MPa的燃煤循环流化床锅炉5台，为焦炉气压缩机、空分压缩机和合成气压缩机提供动力蒸汽，并向*能源循环经济项目区提供低压蒸汽外，利用高压蒸汽压差发电，发电机装机容量为425MW满足本装置及园区的电力需要。（8）生产装置控制全部集中在中央控制室由DCS自动优化调节，以最少原材料、动力投入，获得最大产出。4.1.4 甲醇生产消耗定额甲醇消耗定额和能耗见表8-1-1。4.2 空分装置选用一套12000Nm3/h制氧装置：其中氧气7800Nm3/h，3.5MPG供转化用，同时108、生产8000Nm3/h，0.45MPa(G)的氮气作为焦炉用氮和全厂公用氮气，并提供全厂正常生产时所需的仪表空气及工厂用空气等。 全厂氧气、氮气需用量及纯度本工程需要空分装置供应氧气作为转化和富氧造气用气，氮气作为焦炉用气，以及全厂的安全置换用氮，现将全厂用气列表说明。表4-2-1项目用户名称气体名称压力MPa(G)气量m3(标)/h气体纯度%备 注平均最大转化氧3.57800952099.6连续外供纯氧产品液态氧低压4吨/天99.6全厂用氮氮气0.454800600099.99连续纯氮产品气/液氮低压或高压8吨/天99.99全厂仪表空气干燥空气0.612001500-40压力露点连续4.2.109、2 空分设备的选型及主要参数转化需要氧气纯度99.6%，氧气量7800m3(标)/h，考虑到操作变化氧气最大用量9520m3（标）/h，合计最大用量为12000m3(标)/h，故选用：12000m3(标)/h空分设备生产能力如下：氧气：12000 m3（标）/h99.6% O2氮气：6000 m3（标）/h99.99% N2液氩：60 m3（标）/h99.999%a）运转周期（两次大加温间隔期）二年以上。b）加温解冻时间36小时。c）起动时间（从膨胀机启动开始到氧气达到纯度指标）36小时。（1）膨胀机a）增压透平膨胀机组由主机和供油系统两个撬装块组成。b）膨胀机和增压机采用NREC设计软件进行110、设计和分析，使其效率达到最佳设计值，气动性能和流场分布更加合理。c）轴承采用径向推力联合轴承，并采用五轴数控铣床加工保证其结构和性能要求，轴承不再进行人工修刮，可直接安装和使用，充分保证机器运转的可靠性和稳定性。d）供油系统充分考虑了机组运行的稳定性和可靠性，为了保证机组的稳定运转和稳定的进油温度，采用了温度控制阀进行自动控制。e）整套机组具有结构紧凑、布置合理、效率高、运转稳定、可靠、安装和维修方便的特点（转子、轴承、叶轮总成可从端口直接取出）。（2）分馏塔a）下塔结构采用了对流式筛板塔，具有有效流通面积大，精馏效果好的特点。b）上塔采用填料塔结构，具有阻力小，空压机排压低，节能。c）主换热111、器采用了大截面真空钎焊的铝制板翅式换热器。d）主冷板式蒸发侧翅片采用大节距翅片，拼缝及边缘留有适当间隙，以防止碳氢化合物在此处的凝聚，以保证主冷的安全。e）冷箱上所采用的各类冷阀，均采用铝焊接结构，从而减少了外漏的可能。f）塔内管道的布置采用自补偿形式，对管道进行应力分析。g）设计时考虑了液体回灌分馏塔以缩短启动时间措施。h）塔内主要阀门设有单独冷箱，便于阀门检修。i）仪表管线及低温电缆采取有效措施，避免意外损伤。j）蒸汽喷射器能力大，缩短排液时间。k）冷箱设计结构紧凑，同时充分考虑了检修空间。注：上下塔的组合对接由安装单位现场完成。（3）空气压缩机空气压缩机是本装置的关键设备，该压缩机采用单112、台多级离心式压缩机，带进口可调导叶，由汽轮机驱动。该压缩机具有等温效率高，可靠性高，转子稳定性好，可操作范围宽，制造方便，成本低等优点。空气压缩机打气量64200标立方米/小时(干气)，吸入压力0.089MPa(A)，排出压力0.63MPa(A)，轴功率9200千瓦，蒸汽透平耗汽量40t/h。 工艺流程特点新空分装置选用先进的全低压分子筛常温吸附、带增压透平膨胀机及规整填料的精馏塔。此种流程具有氧、氮提取率高，能耗低，塔的调节范围广，操作方便，安全等特点。 空分装置工艺流程简述空分装置组成：生产装置由空气的过滤和压缩、预冷和前端净化、冷量制取和空气精馏等工序组成。生产辅助设施包括生产办公室、主113、控制室、机器控制室、电气室、变压器室、钳工室、分析间等。4.2.4.1 压缩、预冷和纯化系统从入口空气过滤器出来的空气被去除了尘埃和其他机械杂质后，经过空气压缩机压缩至约0.6MPa(A)进入空气压缩机后冷器，经循环水冷却后进入空气预冷系统中的空冷塔，在其中被水冷却和洗涤。空气冷却塔采用循环水和经水冷塔冷却过的低温水冷却，空气冷却塔顶部设有游离水分离装置和独特的防液泛装置，以防止工艺空气中游离水份带出。出空气预冷系统的工艺空气进入用来吸附除去水份、二氧化碳、碳氢化合物的空气纯化系统，纯化系统中的吸附器由两台卧式容器组成；两台吸附容器采用内绝热双层床结构，当一台运行时，另一台则由来自冷箱中的污氮114、通过蒸汽加热器加热后进行再生。4.2.4.2 分馏塔系统出空气纯化系统的洁净工艺空气部分进入冷箱内的主换热器，被返流出来的气体冷却并进入下塔底部，另一部分进入增压透平膨胀机增压端增压冷却后，进入主换热器，冷却到一定温度进入膨胀机，膨胀制冷后进入上塔中部进行精馏，在上塔底部得到纯的液氧经液氧泵加压至约3.6MPa(G)经主换热器复热后送去用户。在下塔的顶部得到0.45MPa(G)纯氮气经主换热器复热送去用户。.3 氩的提纯氩的提取采用全精馏制氩的最新技术，为了制取氩，从分馏塔上塔下部的适当位置引出一股氩馏份气送入粗氩塔进行精馏，使氧的含量降低；粗氩塔的回流液体是由粗氩塔底部引出经液体泵输送来的液115、态粗氩。从粗氩塔顶部引出的气体进入粗氩塔并在其中进行深度氩氧分离，经过粗氩塔的精馏，在粗氩塔的顶部得到含氧量2PPm的粗氩气，粗氩塔的顶部装有冷凝蒸发器，以过冷器后引出的液空经节流后送入其中作为冷源，绝大部分的粗氩气经冷凝蒸发器冷凝后作为粗氩塔的回流液。其余部分由粗氩塔顶部引出（含氧量2PPm的粗氩）送入精氩塔，精氩塔的底部装有一台蒸发器，以下塔底部引出的中压氮气作热源使液氩蒸发，同时氮气被液化。在精氩塔的顶部装有冷凝器，以精氩蒸发器引出的液氮作为冷源，使绝大部分上升气体冷凝作为精氩塔的回流液，经过精氩塔的精馏，在精氩塔底部得到的99.999%Ar精液氩，引出冷箱作为产品液氩（60Nm3/h产116、量）。4.2.5 空分装置主要消耗指标（1）原材料消耗 表4-2-2序号名 称单位小时消耗年总耗备注一原材料空气Nm3642005.1108氧回收率达90%（2）动力（水、电、汽、气）消耗定额及消耗量 表4-2-3序号名 称单位小时消耗年总耗备注1MP蒸汽（3.5MPaG，430）t40.03200002LP蒸汽（0.8MPaG，饱和）t2.6208003循环水（t=10）m3387030960004电kWh18014400005仪表空气Nm32001600000（3）吸附剂消耗 表4-2-4序号名 称单位小时消耗年总耗备注1分子筛吸附剂kg1.08160次/68年 4.2.6 三废排放量 三117、废排放量及有害物质含量 表4-2-5序 号排放物名 称排放点排放物性状排放情况排放量/t组成及含量处理意见备 注1废分子筛分子筛吸附器固68年/次50t/次分子筛/Al2O3送厂回收或者直接填埋2污氮水冷塔气连续27600Nm3/h99%氮气放空直接排入大气，无有害物3污氮放空消音器气间断13500Nm3/h99%氮气放空直接排入大气，无有害物4密封氮冷箱气连续60 Nm3/h99%氮气放空直接排入大气，无有害物4.3 压缩本工段由两部分组成：焦炉气压缩、甲醇合成气压缩。焦炉气压缩是将常压下的焦炉气49000Nm3/h压至3.0MPa（A）送至转化；合成气压缩是将来自NHD的脱硫净化气等697118、27Nm3/h升压至5.2MPa送入甲醇合成，另外甲醇合成循环气压缩也设置在此合成压缩机一体化。4.3.1 压缩机型式的选择原则压缩机的种类很多，按工作原理可区分为两大类：往复式压缩机和离心式压缩机。在往复式压缩机中，气体压力的提高是由于压缩机中气体体积被缩小，使单位体积内气体分子的密度增加而形成压力外高。在离心式压缩机中，气体的压力是由高速气体分子在固定元件中使气体分子减速由速度能转化为压力能而升压。各类型压缩机优缺点如下：（1）往复式压缩机优点是出口压力高、效率高、气量调节时排气压力几乎不改变、可靠性好。缺点是机器体积大而且重，单机排气量一般小于500m3/min、多台并联、构造复杂、易损119、件多、维修工作量较大、需备机。（2）离心式压缩机是旋转式压缩机优点是具有结构紧凑、重量轻、单机能力大、投资省，尺寸和占地面积小、易损件少、操作维修简单、运转率高等优点。缺点是压缩效率较低，排气压力不易过高，单台机造价较高。（3）往复式和离心式压缩机适用范围往复式压缩机宜用于单机中小流量，多台机并联的场合；而离心式压缩机宜用于低、中压力，大流量单机组的场合。本工段分为三个压缩机组：焦炉气压缩机组、水煤气压缩机组、合成气压缩机组。根据各类压缩机的适用特点分别采用离心式和往复式压缩机。焦炉气压缩机选单台离心压缩机，蒸汽透平驱动。水煤气压缩机选用2台往复式压缩机，电动机驱动，一开一备。合成气压缩机选用120、单台离心压缩机，蒸汽透平驱动。4.3.2 焦炉气压缩机选型对于本工程的焦炉气压缩机由常压气柜供应，H2、CO、CH4为主要成分，同时气体中含有少量氨、硫化物、焦油及粉尘。要求焦炉气压缩机出口压力为3.0MPa（A）。打气量约49000Nm3/h。为保证装置的安全运行，经方案比选，选用一台离心式压缩机，蒸汽透平驱动较适宜。在气体进口设置电捕和焦炭过滤器，过滤掉焦油及粉尘。本工程设计负荷焦炉气最大量为49000Nm3/h，由常压压缩至3.0MPaA。采用离心压缩机，蒸汽透驱动，单台无备机。主要技术参数如下：进气压力0.1005MPa（A）排气压力3.0MPa（A）单台打气量54000 Nm3/h（121、110%负荷）驱动功率10600kW驱动透平耗蒸汽量（3.8MPa，450）45.5t/h（凝汽式透平）4.3.3 合成气压缩机及循环机选型由NHD脱硫来的气压力为2.6MPa(A)，甲醇合成需要的压力为5.8MPa(A)，气量大、压差较小。本装置生产能力为20万吨甲醇，国内已有成功的离心式合成气压缩机运行经验。因此本工程选用单台离心式压缩机，用蒸汽透平驱动。合成气-循环气离心式压缩机1台合成气进气压力2.6MPa（A）合成气打气量80000Nm3/h排气压力5.2MPa（A）循环气进气压力5.2MPa（A）循环气进气量400000Nm3/h排气压力5.8MPa（A）计算轴功率 3500kW蒸122、汽透平耗蒸汽量（2.4MPa，320）23t/h4.3.4 压缩工段工艺流程（1）焦炉气压缩机工艺流程详见（2）合成气压缩机及循环机工艺流程详见4.3.5 原材料、动力消耗定额（1）动力（水、电、汽、气）消耗定额及消耗量序 号名 称规 格使用情况单位消耗定额小时消耗量备 注正常最大1循环水32，0.4 MPaG连续t144.06360239622电380V连续kWh18.593464.87443电6000V连续kWh102.54425644低压蒸汽0.8MPaG饱和连续t0.0240.65过热蒸汽2.5MPaG，380连续t0.92236过热蒸汽3.8MPaG，450连续t1.8245.57冷123、凝液56，0.4MPaG连续t-2.74-68.5（2）三废排放量 三废排放量及有害物质含量序号废物名称温度压力Mpa(G)排出点排放量组成及含量处理意见备注单位正常最大1废水40常压污水处理T/h1.742.0含焦油处理4.4转化4.4.1 转化生产方法和工艺特点4.4.1.1 转化的反应过程和特点焦炉气和天然中都含有一定量的甲烷，但生产甲醇只需要CO、CO2和H2气，CH4是甲醇合成气中的惰性气，需要通过转化反应将CH4变成CO、CO2和H2。从目前的技术发展看，焦炉气生产合成气的工艺有蒸汽转化和非催化部分氧化转化、蒸汽纯氧催化部分氧化转化等几种工艺。焦炉气的组分中甲烷含量约为2328%（124、V）及多碳烷烃和烯烃，将烃类转化成合成甲醇所用的有效气体CO和H2均采用转化工艺，转化气残余CH40.4%，转化率高。目前工业常用的有以下几种工艺：（1）蒸汽催化转化，一是用蒸汽与CH4一段催化转化生成CO、CO2和H2。这种工艺投资高，但需要消耗多量工艺蒸汽和燃料，操作费用高，CH4转化率较低。二是一段蒸汽催化转化加二段纯氧转化工艺，由于一段蒸汽转化炉本身的工况及结构的要求，其顶部烧嘴、转化管、下集气管等必须使用特殊材料，在对焦炉气在一段转化炉烃类的转化量不是很多，同时也需要空分装置，才能完成转化任务，一次性投资较大。（2）非催化部分氧化转化最早用于重油转化，此法不需要进一步净化，直接进入转125、化，转化在无催化转化炉内进行，转化后的转化气再进行净化，其转化温度高达到13001400，对天然气为原料，燃料气的消耗要比纯氧催化转化工艺高2530%，耗氧、蒸汽消耗比纯氧转化分别高40%、20%，转化后的气体中CO2体积分数高达10%，到目前为止还没有采用非催化部分氧化转化工艺的工业装置。但是对焦炉气而言，由于焦炉气中的甲烷含量低，耗氧与纯氧转化基本持平，无需加蒸汽，利用自反应水即可达到转化炉出口的甲烷小于0.4%V，还有一个优点是转化气的二氧化碳的含量（2.5%V）比纯氧催化部分氧化转化二氧化碳的含量(8.5%V)低，是甲醇合成理想二氧化碳的含量。（3）纯氧催化部分氧化转化工艺中的转化炉不126、需要特殊钢材制造转化炉管，其结构类似于传统蒸汽转化的二段炉结构简单、流程短、投资低。尽管避免了蒸汽转化外部间接加热的形式，反应速度比蒸汽转化快，有利强化生产，但最大的缺点是催化剂对硫有要求，在转化前必须脱出硫化合物。纯氧加压非催化部分氧化转化工艺具有以下特点：（A）用氧化反应内热进行烃类蒸汽转化反应，不需外部加热，热效率高。（B）不需在转化前脱硫，不受催化剂队含硫化物的限制。（C）工艺流程和设备结构简单，无需催化剂，不受催化剂温度的限制。（D）不需要外加蒸汽，减小设备的大小。焦炉气非催化部分氧化法，是将焦炉气中的烃类（甲烷、乙烷等）进行部分氧化和蒸汽转化反应，在转化炉中首先发生H2、CH4与O127、2的部分氧化燃烧反应，然后气体进入转化段进行甲烷、乙烷等与蒸汽的转化反应。所以这个方法也称为自热转化法。生产原理可以简单解释为甲烷、蒸汽、氧混合物的复杂的相互作用： 第一阶段为部分氧化反应，主要是氢气与氧接触发生燃烧氧化反应生成H2O。该反应是剧烈的放热反应：2H2 +O2 2H2O + 191.7千卡/克分子（1）第二阶段为水蒸汽和二氧化碳氧化性气体在转化段，CH4进行蒸汽转化反应，该反应是吸热反应：CH4 + H2O CO+3H2 - 49.3千卡/克分子（2）CH4 + CO2 2CO+2H2 - 59.1千卡/克分子（3）上述两阶段的反应可以合并成一个总反应式如下：2CH4 + CO2128、 + O2 3CO + 3H2 + H2O （4）由于第二个阶段反应是吸热反应，当转化温度越高时，甲烷转化反应就越完全，反应后气体中的残余甲烷就越低。甲烷部分氧化通常加入一定量的蒸汽，目的是避免焦炉气在受热后发生析炭的反应，使甲烷进行蒸汽转化反应，在转化反应的同时也起到抑制炭黑的生成：4.4.1.2 转化压力的确定由于转化反应为吸热、体积增大的平衡反应，焦炉气转化反应为体积增大的吸热反应，降低压力对转化反应是有利，但压力低，反应速度慢，所需设备（如转化炉）尺寸会增大很多；升高压力对转化反应是不利，尽管反应速度快，对后续压缩机的功耗有节省，但是为了达到出口CH4所要求的含量，在可能的温度的条件下129、，需要更高的水/碳比，加压转化的优点除了加快反应速度，减小设备尺寸，还可以节省压缩机的功耗（因为转化反应是体积增大的反应）和有利于工艺余热的利用。本工程非催化部分氧化转化压力确定焦炉气转化压力为3.0MPa(A)。 4.4.1.3 水/碳比的确定由于转化反应为吸热、体积增大的平衡反应，转化反应中水碳比越高，即过量的水蒸气越多，越有利于甲烷的转化。但产生工艺蒸汽需要热量，蒸汽通过转化炉时也需要升温到反应温度需要吸收大量的热量，后续的降温处理需要增加设备能力，同时产生大量的冷凝液，所以不是水碳比越高越好，综合压力、转化温度等操作条件，对于以生产甲醇的焦炉气转化采用催化氧化法（2.5 MPaA）的水130、碳比一般在3.6左右。本工程采用的转化压力确定焦炉气转化压力为3.0MPaA。转化温度在12001300，无需加蒸汽，利用自身反应的水即可满足转化的要求。4.4.1.4 转化温度的确定由于转化反应为吸热、体积增大的平衡反应，提高转化温度对转化反应是有利，一旦转化压力确定，为达到转化炉出口的甲烷含量的要求。只有在水碳比和转化温度的两个操作参数作优化，提高转化温度可以降低水碳比，但受转化炉材料的限制、转化炉使用寿命的考虑，一般非催化转化炉出口的温度12001300左右，本工程的转化炉出口的平衡温度采用为1200。转化温度对平衡常数由900的K=1537到1200则升到K=177808增加了100多131、倍，变换温度对平衡常数由900的K=0.739到1200则升到K=0.384增加了不到2倍。由于非催化部分转化的温度不受催化剂的限制，可达到12001300，可以不需要加水蒸气也可以使甲烷反应的比较好，尽管变换的平衡常数增加了不到2倍，但转化炉出口减小了水蒸的含量，使二氧化碳的含量减小，节省了转化气的压缩功。综合上述结合焦炉气压缩、脱硫和合成气压缩。本工程采用非催化催化部分氧化转化：焦炉气首先经焦炉气压缩再进转化工段，然后进转化后NHD脱硫进行脱硫后再进压缩工段进行精脱硫后进甲醇合成，甲醇合成的部分非渗透气除用于过热蒸气和加热原料焦炉气，另外大部分送九鑫焦化公司使用。4.4.2 转化工艺技术的132、比较和选择焦炉气制取甲醇工艺过程，主要由转化的工艺方法决定各个工段的先后顺序：常压下的焦炉气转化制造合成甲醇的合成气，就目前的工艺技术而言，首先要将焦炉气中的甲烷（约2628%V）经转化反应生成合成甲醇的原料气氢气、一氧化碳和二氧化碳，不论在前或在后，进甲醇合成塔前要脱除对甲醇催化剂有害的硫化物，经济的甲醇合成一般低压也在5.0MPa(A)以上。焦炉气转化就压力而言有低压、中压和高压，就工艺方法而言有蒸汽转化、催化转化、非催化部分氧化转化等，不同转化工艺就有不同的组合：（1）低压催化转化：脱硫转化精脱硫压缩合成甲醇，或 转化脱硫精脱硫压缩合成甲醇，或 转化脱硫压缩精脱硫合成甲醇。（2）中压催化133、转化：脱硫压缩转化精脱硫压缩合成甲醇，或压缩脱硫转化精脱硫压缩合成甲醇。（3）高压催化转化：脱硫压缩转化精脱硫合成甲醇，或压缩脱硫转化精脱硫合成甲醇（4）低压非催化转化：脱硫转化精脱硫压缩合成甲醇或转化脱硫精脱硫压缩合成甲醇或转化脱硫压缩精脱硫合成甲醇（5）中压非催化转化：脱硫压缩转化精脱硫压缩合成甲醇或压缩脱硫转化精脱硫压缩合成甲醇或压缩转化脱硫精脱硫压缩合成甲醇或压 缩转化脱硫压缩精脱硫合成甲醇（6）高压非催化转化：脱硫压缩转化精脱硫合成甲醇或压缩脱硫转化精脱硫合成甲醇或压缩转化脱硫精脱硫合成甲醇本工程推荐采用中压非催化转化：压缩转化脱硫压缩精脱硫合成甲醇的工艺流程。现在采用非催化高温部分134、氧化制气的技术，是最近几年发展起来并优化集成了多项具有国内自主知识产权的净化与合成等先进技术。这项技术由华东理工大学洁净煤技术研究所开发的天然气非催化部分氧化法制合成气技术已成功应用于内蒙天野化工集团大型合成氨装置油改气工程。平顶山飞行化工公司研制出第一套焦炉气非催化转化制合成氨的工艺，这种工艺具有工艺流程短、投资省、生产成本低、节能环保、操作方便、经济效益好等优点，具有很强的竞争力。它可以灵活地调整焦炉自用燃气和生产甲醇用气的需求，从根本上解决了焦炉气放空所造成的环境污染，达到治理环境变废为宝双重目的。就焦炉气制取甲醇而言，工艺流程含有空分、焦炉气压缩、脱硫、转化、合成气压缩及甲醇合成及蒸馏135、。压缩、脱硫、转化、合成气压缩和甲醇合成及蒸馏均有成熟的工艺，在这里就不重述，仅对转化工艺技术进行简述。对于非催化与催化的工艺优缺点选择比较见下表4-3-1。焦炉气非催化转化与催化转化工艺技术比较表表4-5-1序号比较项目单位催化转化非催化转化比较说明1操作温度9801200催化转化温度低;非催化温度高，不利2操作压力MPa(A)常压3.0常压6.0非催化操作压力可以达6.0 MPa(A)，范围较大3转化气主要成份V%H272.9269.98CO+H2有效气含量:催化法为89.57%;非催化法为94.81%CO16.6524.83有效气含量高对合成甲醇有利CO27.382.74CO2含量需要在136、2.5%左右，含量高合成甲醇消耗氢气多CH40.440.25甲烷含量少好，甲烷减少，合成惰性气弛放量少N22.62.214转化入口硫化物要求ppmTs0.1无要求非催化不要求焦炉气脱硫，大大简化了有机硫化物焦油噻吩的脱除5产甲醇（不补碳）万吨/年18.3618.98不考虑弛放气置换的焦炉气所增产的甲醇6焦炉气消耗Nm3/h4840048400同焦炉气量相比7补入工艺蒸汽（40bar）吨/t甲醇0.429少量非催化不耗中压蒸汽，节能，降低成本8用催化剂（耐高温Ni催化剂）m3/次38.00催化转化需要催化剂3年换一次9主要设备总台数台168催化法设备复杂10副产弛放气（不补碳）103Nm3/h0137、15.5催化转化弛放气在转化作为燃料气，全部烧掉，不补碳有部分作燃料，大部分返回焦化厂。11可置换出焦炉气103Nm3/h07.5非催化转化弛放气可置换出同样热量的焦炉气，多产甲醇3.68t/h，一年可增产2.9万吨甲醇12转化装置投资额万元49763225.54只比较转化工段的投资，其他工段投资大体相等，不再计入比较其中：设备费万元29381866.0催化法设计入催化剂投资费，非催化按引进工艺包和烧嘴安装工程费万元17801180建筑工程费万元25817913折每吨甲醇投资额元/t甲醇271.03169.94非催化装置吨甲醇投资额比催化法少59.5%14转化工段消耗指标循环水吨/t甲醇28.138、544.68催化剂m3/万t甲醇0.6900耐高温镍催化剂5万元/m315氧耗Nm3/t甲醇418.49476催化转化焦炉气进口温度高，耗氧少，耗燃料气多16焦炉气吨甲醇消耗Nm3/t甲醇21092040非催化消耗原料气较催化少3%17驰放气量Nm3/t甲醇结论：由上表的投资和消耗来看，非催化转化的投资比催化转化的投资低59%，能耗低，除氧耗略高一些外，其他均较低，驰放气可置换出焦炉气，多产甲醇2.9万吨/年。由此可见，非催转化工艺优于催化转化。但非催化转化需要12001300较高的转化温度，对转化炉和废热锅炉设计要求难度也相应增加。4.4.3 主要设备的选择4.4.3.1 转化炉（R01）焦139、炉气经转化炉发生甲烷的转化反应。由于转化炉内反应温度高，反应速度进行的很快，故空速可选择得较大些。本设计空速选择的原则是，在转化充分的前提下，尽可能提高空速，减少其转化炉尺寸。本项目采用加压非催化部分氧化工艺，将焦炉气转化成合成气。转化炉是非催化部分氧化工艺流程中的重要设备，在非催化部分氧化过程中，转化温度基本维持在12001300左右，因此要求转化炉应有恰当的高径比，一般不小于3:1，以保证适当的停留时间，使焦炉气转化有足够的时间，其关键问题是烧嘴及烧嘴与转化炉炉体的匹配。转化炉为立式结构，由球形封头、筒体、椭圆形封头、支座、炉衬及烧嘴组成。烧嘴布置在炉顶部，保证焦炉气与氧气良好混合即提高焦140、炉气的转化率，则是烧嘴要解决的关键问题之一。非催化部分氧化转化炉内的温度分布与烧嘴同炉体匹配所形成的流场有关，由于焦炉气比固体燃料或液体燃料更容易燃烧，如果强化焦炉气与氧气的混合，又会使转化炉上部的燃烧强度提高，必然导致转化炉拱顶表面的温度升高，因而影响拱顶耐火衬里的寿命及烧嘴的寿命，基于这种考虑又应弱化焦炉气与氧气的混合，因此，如何解决这对矛盾正是烧嘴的设计及其与炉体的匹配的技术关键。烧嘴本体采用多通道式结构，并采用盘管式冷却方式，可以有效地延长烧嘴的使用寿命。转化炉衬里由四层耐火材料组成，由内而外依次为刚玉砖，厚度为150mm、高铝质隔热耐火砖（LG-1.0），厚度为114mm、高铝质隔热141、耐火砖（LG-0.6），厚度为114mm、硅酸铝耐火纤维毡，厚度为20 mm。转化炉技术特性如下：（1）壳体内径 2800mm（2）衬里厚度 400mm（3）壳体长度（直段）13200 mm（4）炉膛容积 45 m3（5）主要材料 低合金钢（6）腐蚀裕度 3 mm（7）炉膛操作压力 3.0MPa（8）炉膛操作温度 12001300（9）壳体设计压力 3.6MPa（10）壳体设计温度 400（11）衬里向火面设计温度 16004.4.4 工艺流程说明来自压缩工段的焦炉气（123，3.0MPaA）经加热炉预热后，与来自空分的经氧气加热器加热后3.5MPaA氧气经转化炉喷嘴混合后在转化炉内发生不完全142、燃烧反应，放出大量的热量，气体温度迅速升高，同时CH4发生转化反应。转化炉出口的高温转化气（CH40.4）直接进入中压废热锅炉，产生4.0MPaG蒸汽。降温后的转化气进入蒸汽过热器/锅炉给水加热器，过热甲醇合成来的2.5MPaG饱和蒸汽，加热甲醇合成废锅和本工段中压废热锅炉用锅炉给水。然后转化气经脱盐水加热器降温后进入水洗塔降温洗涤后，送至NHD脱硫工段。水洗塔塔底分离掉的冷凝液送至造气的浊循环水系统。脱盐水站来脱盐水经脱盐水加热器加热后送至锅炉房。氧气加热器用本工段产的4.0MPaG饱和蒸汽加热。中压废热锅炉产的4.0MPaG饱和蒸汽除部分供氧气加热器用，其余经加热炉加热至450后送至管网。143、加热炉用燃料气主要为甲醇合成闪蒸气和甲醇精馏不凝气及甲醇合成非渗透气。4.4.5 原材料、动力（水、电、汽、气）、催化剂、吸附剂和化学品消耗定额及消耗量4.5.5.1 原材料消耗 以吨CH3OH计（小时CH3OH产量25吨）序 号名 称规 格单 位消耗定额消耗量备 注每小时每年1焦炉气1233.0Mpa(A)Nm31960490004.294x1084.5.5.2 动力（水、电、汽、气）消耗定额及消耗量序 号名 称规格使用情况单位消耗定额小时消耗量备 注正常最大1中压饱和蒸汽2.5MPaG饱和连续t1.04826.228.8甲醇合成来过热2中压过热蒸汽2.5MPaG320连续t-1.048-2144、6.2-28.8-表示产3中压过热蒸汽4.0MPaG450连续t-1.696-42.4-46.6-表示产4脱盐水35，0.5MPaG连续t4.32107.5128自脱盐水站5脱盐水95，0.5MPaG连续t-4.32-108-128去脱盐水站6锅炉给水4.8MPaG，104连续t3.54888.798自锅炉房7锅炉给水4.8MPaG，155连续t-1.098-27.45-30.2送甲醇合成8氧气3.5MPaG，40连续Nm3307.4768584549驰放气5.0MPaG，40连续Nm360.36150915274.4.5.3 三废排放量 三废排放量及有害物质含量序号废物名称温度压力Mpa(G145、)排出点小时排放量组成及含量V%处理意见备注单位正常最大1加热炉烟道气135常压大气Nm3700010000N2 67.31，O2 1.62CO2 7.81，Ar 0.29H2O 22.96无污染，不需处理2开停车废气40去火炬t36.6540.3H2 69.77N2 2.20CO 24.75H2S 0.03CO2 2.73H2S 0.30H2O 0.28CH4 0.25燃烧后放空仅开停车时排放4.5 脱硫4.5.1 概述NHD脱硫的主要目的是脱除经过转化的焦炉气和来自气化的水煤气中的H2S、COS等，使混合气中H2S含量10ppm，然后把富H2S的酸性气体送去硫回收装置。4.5.2 工艺方案146、选择目前，煤化工装置中脱除H2S的方法有改良A.D.A法、栲胶法、G-V法、NHD法，脱除CO2的方法主要有改良热钾碱法，NHD法、MDEA法、低温甲醇洗法（同时脱除CO2）等，但对于中型及大型规模生产甲醇、合成氨厂的气体脱硫装置，可供选择的净化方法主要有以下两种选择：1）低温甲醇洗2）NHD脱硫低温甲醇洗法属于物理吸收，在低温（-50-60）下，溶剂吸收能力大，溶液循环量小，气体净化度高，再生热耗少，操作费用低，能综合脱除气体中的H2S、COS、CO2，溶液不起泡、不腐蚀，H2S浓缩简单，在原料煤硫含量波动较大的情况下，H2S的浓度也可满足硫回收的要求，在6.5MPa以上的气化工艺中其优势较147、NHD脱硫更加明显，在4.0MPa以下优势不明显。上述工艺虽然存在部分设备和工艺管道需要采用低温钢材，需要引进欧洲或日本的材料，同时专利费、基础设计费较高，所以基建投资高，但其最大优点是溶剂价格便宜，消耗指标和能耗均低于其它净化工艺，在大型合成氨厂中采用。NHD法是中国南化公司研究院和天辰化学工程公司等单位联合开发成功的新技术，属于物理吸收净化技术，该工艺在常温条件下操作，溶剂无毒，饱和蒸汽压低，溶剂损失小，再生热耗低，设备材质大部分为碳钢，取材范围广，价格也便宜，相对低温甲醇洗而言，溶液循环量大，消耗高，另外，NHD溶剂对有机硫的吸收能力较差。该工艺的主要优点是投资少，能耗低于除低温甲醇洗以148、外的其它净化方法。在不同的操作温度对H2S和CO2的吸收能力也不同。对于本项目，从工程规模、工艺先进性、降低能耗等方面考虑，酸性气脱除采用NHD工艺较好。NHD脱硫是八十年代后期开发的新净化工艺，该工艺在常温下操作（-524），尤其是在3.5MPa压力下，对H2S选择吸收能力较强，适用于对H2S含量高的转化气净化，溶液挥发性小，无毒、无腐蚀，该工艺具有能耗低、消耗低、成本低的优点，近年来在许多中小型化肥厂中得到成功的应用。本项目可以只脱硫，不脱除CO2，且本工程的脱硫压力为2.6MPa，因此选择NHD工艺较为合理。NHD溶剂是一种有机溶剂（聚乙二醇二甲醚），它对气体中硫化物和二氧化碳具有较大的149、溶解能力，尤其是对硫化氢有良好的选择吸收性，蒸汽压低，运转时溶剂耗损少，是一种较理想的物理吸收剂，适合于以煤（油）为原料，酸性气分压较高的合成气等的气体净化，脱硫时需消耗少量热量，脱碳时需消耗少量冷量，属低能耗的净化方法。利用NHD溶液吸收H2S是一种物理吸收，主要原理是NHD溶液在常温下可选择性吸收H2S气体，使脱硫气中硫化氢气体含量满足后续工段的要求，吸收了H2S的NHD富液减压、加热后可使溶液中吸收的气体全部解析出来，从而溶液得以循环利用。4.5.3 NHD溶剂的来源1993年NHD脱硫脱碳技术在鲁南化肥厂成功运行以来，国内NHD溶剂的生产厂家也随NHD用量增加而越来越多。具体见下表4-150、6-1。表4-4-1序号单位名称生产能力（吨/年）工艺路线投产日期1鲁化NHD溶剂厂1000多已二醇下脚料+氯甲烷19932藁城化工总厂NHD溶剂厂3000已二醇+氯甲烷19963江苏天音化工股份有限公司NHD溶剂厂2000甲醇+环氧已烷19984黑化总厂三产企业500甲醇+环氧已烷19995唐山福利厂300甲醇+环氧已烷19994.5.4 国内采用NHD脱硫脱碳项目国内NHD脱硫脱碳项目业绩一览表4-4-2序号项 目 名 称产品及规模（吨/年）设计单位完工日期1鲁南化肥厂合成氨技术改造合成氨 80000-100000尿 素 130000NHD脱硫脱碳Claus硫回收天辰公司初步设计施工图19151、932山东郯城化肥厂2#系统合成氨 45000NHD脱碳ADA硫回收天辰公司施工图19933山东郯城化肥厂1#系统合成氨 20000NHD脱碳ADA硫回收天辰公司施工图19944冀州化肥厂合成氨 60000NHD脱碳ADA硫回收天辰公司施工图19975镇江索普化工厂醋酸 100000NHD脱硫脱碳（一塔内一次脱除）天辰公司基础设计施工图审查19986吉林长山化肥厂合成氨 180000NHD脱碳配置氨吸收制冷天辰公司可研报告施工图19997黑龙江化工厂扩建合成氨 180000尿 素 300000天辰公司初步设计施工图1999甲 醇 33000NHD脱硫脱碳ADA硫回收工程总承包8平顶山化肥厂合成152、氨 80000尿 素 132000NHD脱碳ADA硫回收初步设计施工图19999鲁南化肥厂II期续建合成氨 55000尿 素 70000甲 醇 80000NHD脱硫脱碳Glaus硫回收天辰公司初步设计施工图200010浩良河化肥厂合成氨 180000尿 素 300000NHD脱硫脱碳ADA硫回收天辰公司初步设计施工图200411开化化肥厂合成氨 45000NHD脱碳ADA硫回收施工图施工图完成12河北省、山东省、江苏省、陕西省、安徽省等十多家小化肥厂合成氨总能力超过50万吨/年均已投产13中石化金陵分公司化肥厂技改工程合成氨能力45万吨/年EPC2005运行投产14兖矿集团国泰有限公司甲醇25153、万吨/年及发电初步设计施工图2005运行投产15兖矿集团国际焦化甲醇以焦炉气为原料，甲醇24万吨/年天辰公司初步设计施工图即将开车16兖矿集团鲁南双结构调整项目合成氨能力24万吨/年施工图4.5.5 工艺流程简述来自转化工段的转化气和来自煤气压缩机的水煤气混合进入NHD脱硫塔气分离器分离掉气体中夹带的水后，进入脱硫塔下部，在塔内自下而上与NHD溶液逆流接触，NHD吸收了该股混合气中几乎全部的H2S气体，从塔顶出来的脱硫气中的H2S含量10ppm，然后去压缩工段。脱硫塔底排出的NHD富液约30，经透平减压到1.0MPa回收能量后，进入脱硫高压闪蒸槽，为回收高闪气中H2和CO，将该气体送去原料气压154、缩机；从高闪槽排出的NHD富液与NHD贫液换热温度升至125，减压至0.6MPa进入脱硫低压闪蒸槽进行二次闪蒸。闪蒸出来闪蒸气直接进入再生塔，底部排出的闪蒸液再次与从再生塔底出来的NHD贫液换热升温至130左右，去再生塔上部进行再生。再生塔底部设有蒸汽煮沸器一台，由低压蒸汽加热NHD溶液，使塔中NHD溶液中的气体全部解吸出来，得到约149的NHD贫液。贫液经贫富液换热器II冷却到139，然后由贫液泵加压送入贫富液换热器I中被冷却至46，最后在贫液水冷器中被一次水冷却至24，进入脱硫塔循环使用。出再生塔填料段的酸性气经塔上部的旋流板，用塔顶回流的40的冷凝液洗涤冷却到106左右进入酸性气水冷器冷155、却到40，经酸性气分离器分离掉酸性气中夹带水分后，去焦化厂的硫回收装置。NHD脱硫系统配有NHD溶液贮槽和地下槽，供NHD脱硫系统开停车和检修时排放和添加NHD溶剂。4.5.6 主要原材料及公用工程消耗4.5.6.1 原材料、催化剂、化学品消耗量序号物料名称规 格单 位消耗定额（吨甲醇）消 耗 量备 注每小时每 年1NHD溶剂工业品级kg0.1032.575206004.5.6.2 公用物料及能量规格序号名 称状 态温 度压 力MPa(G)规 格备 注1循环水液320.4t=102一次水液180.4t=103电380V4电10000V5低压蒸汽汽1750.84.5.6.3 公用工程消耗定额序号156、名 称单 位消耗定额(吨甲醇)小时消耗量备 注正 常最 大1循环水t5.9881501702一次水t9.2742322663电380VkWh2.7180684电10000VkWh9.4062355低压蒸汽t0.28357.17.54.6 甲醇合成4.6.1 工艺技术选择4.6.1.1 国外工艺技术概况1923年，德国BASF公司在合成氨工业化的基础上，首先用锌铝催化剂在高温高压的条件下，实现了由一氧化碳和氢合成甲醇的工业化生产，从此逐步淘汰了由木材干馏制甲醇的生产方法。由于工业合成甲醇成本低，产量大，促进了甲醇工业的迅猛发展。甲醇消费市场的扩大，又促使甲醇生产工艺不断改进，生产成本不断下降，生157、产规模日益增大。1966年，英国ICI公司成功地实现了铜基催化剂的低压合成甲醇工艺，随后又实现了当时更为经济的中压法合成甲醇工艺。与此同时德国Lurgi公司也成功地开发了中低压合成甲醇工艺。虽然由CO加H2合成甲醇的工艺至今已有80年历史，尽管催化剂、工艺流程和主要设备的发展到现在已相当完善，但世界各国仍在不断地开发研究新型催化剂、新的合成工艺和新型反应器。目前甲醇的生产工艺路线主要是采用铜基催化剂的ICI中压法、低压法及Lurgi低压法、中压法和采用锌铬催化剂的高压法。二十世纪七十年代中期以后不但新建厂全部采用低压法，而且老厂扩建或改造也几乎都采用低压工艺。在今后一段时期内，高中压法将逐步由158、低压法取代。对甲醇合成工艺来讲，甲醇合成反应器是其核心设备，甲醇合成反应器的形式基本决定了甲醇合成工艺的系统设置，在选择甲醇合成工艺中，要考虑合成反应器的操作灵活性、操作灵敏性、催化剂的生产强度、操作维修的方便性、反应热的回收利用等因素，对于大型的单系列甲醇装置，还必须要考虑运输的方便性问题。国外的合成甲醇反应器主要有以下几种形式：（1）ICI多段冷激型甲醇合成反应器ICI甲醇合成塔(反应器)为多段冷激型，其主要优点有：单塔操作，生产能力大；控温方便；冷激采用菱形分布器专利技术，催化剂层上下惯通，催化剂装卸方便，因此得到普遍使用。其主要缺点是：反应器因有部分气体与未反应气体之间的返混，催化剂空159、时产率不高，用量较大；仅能回收低品位热能。该技术在我国首先引进的厂家是四川维尼纶厂。（2）Lurgi低压甲醇合成工艺及反应器Lurgi低压甲醇合成工艺采用列管式反应器，CuO/ZnO基催化剂装填在列管式固定床中，反应热由壳程中的饱和锅炉水产生中压蒸汽带出，反应温度通过控制反应器壳程中饱和水的压力来调节，操作温度和压力分别为250260和510MPa。合成气由天然气、石脑油用蒸汽转化法或部分氧化法以及煤气化制取，它与循环气一起压缩，预热后进入反应器。Lurgi工艺可以利用反应热副产压力较高的中压蒸汽。Lurgi低压合成甲醇反应器的优点主要有：合成甲醇反应器催化剂床层内温度较为均匀，大部分床层温度160、在250-255之间，温度变化小，催化剂使用寿命长，并允许原料气中含有较高的CO；能准确、灵敏地控制反应温度，催化剂床层的温度可以通过调节蒸汽压力控制；回收的反应热位能高，热量利用合理；反应器出口甲醇含量较高，催化剂利用率高；设备紧凑，开停车方便；合成反应过程中副反应少，故粗甲醇中杂质含量少，质量高。其缺点是反应器结构较复杂。国内齐鲁公司第二化肥厂首先引进该工艺。（3）TEC的新型反应器合成甲醇工艺该工艺及反应器由日本TEC(东洋工程公司)开发成功，由外筒、催化剂筐和许多垂直的沸水管组成，沸水管埋于催化床中。合成气由中心管进入，径向流过催化床，反应后气体汇集于催化剂筐与外筒之间的环形集流流道中161、，向上流动，由上部引出。反应热传给冷管内沸水使其蒸发成蒸汽。该反应器床层压降小，气体循环所需动力大幅度减少，床层温度分布均匀，甲醇生成的浓度和速度可大幅度提高，反应温度容易控制，催化剂用量减少，反应器结构紧凑。（4）MHI/MGC管壳冷管复合型甲醇合成反应器该反应器为Lurgi反应器的改进型，由日本三菱公司开发，该反应器是在管壳反应器的催化管内加一根冷管，用于预热原料气，其主要特点是：一次通过的转化率高；可以高位能回收热量：在反应器中预热原料气，可以省去一个换热器。（5）TOPSe径向流甲醇合成反应器合成系统由三台绝热操作的径向流反应器组成，反应器之间设置外部换热器移走热量，气体在床层中向心流162、动，该反应器特点是：径向流动，压降较小，可增大空速，提高产量；可使用小粒径催化剂，提高粒内效率因子，提高宏观反应速度；可方便地增大生产规模，在直径不变的情况下，增加反应器高度，即可增大生产规模，单系列能力可达2000吨/天以上。（6）Linde等温型甲醇合成反应器Linde等温型甲醇合成反应器，其结构与高效螺旋盘管换热器相似，盘管内为沸水，盘管外放置催化剂，反应热通过盘管内沸水移走，其反应器特点是：基本上在等温下操作，可防止催化剂过热；控制蒸汽压力调节床层温度冷却盘管与气流间为错流，传热系数较大。国外已有数套装置采用此种塔型。（7）液相法甲醇合成反应器技术1985年，AirProductChe163、mical公司开发了以液相热载体和浆态床反应器为基础的液相甲醇合成新技术，即LPMEOH技术。铜催化剂颗粒悬浮在惰性液体中，比传统固定床反应器温度更易控制。现已在美国田纳西洲已建成72kt/a工业实验装置。由于液相合成中使用了热容高，导热系数大的惰性液体，可以使甲醇的合成反应在等温条件下进行，同时，由于分散在液相介质中的催化剂的比表面积非常大，加速了反应过程，反应温度和压力均下降很多，该技术尚需要工程化的验证。（8）国外低压甲醇合成反应器发展趋势适应单系列、大型化的要求(如Lurgi、ICI反应器等)；以较高位能回收反应热，副产蒸汽(如Lurgi、MHI/MGC、Linde反应器)；催化剂床层164、温度易于控制，可灵活调节温度(如Lurgi、ICI反应器)：床层内温度尽可能均温，以延长催化剂寿命(如Lurgi、MHI/MGC、Linde反应器)；催化剂生产强度大，反应中CO转化率高(如Lurgi、MHI/MGC反应器)：采用径向或轴径向流动，压降低(如TOPSE、TEC、Casale反应器)：结构简单紧凑，催化剂装卸方便(如ICI反应器)；所选用的材料具有抗羰基化物生成的能力及抗氢脆的能力(如Lurgi、ICI反应器)。4.6.1.2 国内工艺技术概况国内在甲醇技术的开发和实现工业化的历史也有几十年，在甲醇合成催化剂的开发中，有多家单位开发成功，并用于工业化生产。在甲醇合成反应器的开发中165、，开发成功单套管及双套管反应器。在甲醇新型反应器的开发中，也有较大的技术突破，尤其是九十年代以后，有最大规模达到5-8万吨/年的国内自主开发的甲醇新型反应器应用于工业化。在甲醇合成整体工艺开发中，联醇工艺是我国甲醇合成工艺的富有特色的工艺，为解决当时国内甲醇需求做出了较大贡献，一大批联醇厂纷纷建成投产，从造气、脱硫脱碳、甲醇合成到精馏等，解决了一大批技术难题。近几年，在低压合成甲醇技术国产化方面取得了很大进展，南化、西南化工研究院已成功地开发了Lurgi型低压甲醇合成催化剂，1530万吨/年大型反应器国内已有制造经验。华东理工大学开发并取得专利的低压甲醇反应器即“绝热恒温管壳复合型”气固相催化166、反应器。它充分发挥了鲁奇管壳式反应器的优点又克服了其缺点，节省了投资，可节约大量的外汇投资，理工大学开发成功的绝热恒温管壳复合型合成塔，设备简单，转化率高，造价低，操作容易简单。该合成塔已在国内大量应用，南京惠生公司30万吨甲醇反应器均采用了理工大学管壳型反应器。国内杭州林达化工技术工程公司开发的低压均温合成甲醇反应器，在全部触媒床层中采用可自由伸缩活动的冷管，用管内冷气吸收管外催化剂床层中的甲醇反应热，管内冷气与触媒层中反应气先后进行并流换热和逆流间接换热，触媒装填系数从30%提高到70%，因而相同直径反应器产能高，轴向温度差小，温度均匀，延长了触媒寿命，提高甲醇产量。本技术已用于哈尔滨气化167、厂8万t/a甲醇装置中、渭河化肥厂年产20吨的甲醇装置中，效果良好。此工艺最大的缺点是副产低压蒸汽。4.6.1.3 甲醇合成工艺的比较与选择本项目是公称能力为20万吨/年的甲醇装置。目前无论国内国外建设甲醇装置，大多采用低压法技术。低压法与中高压法相比，具有消耗定额低，能耗低，成本低，产品质量高等优点。在反应器段方面有TEC的MRF多段径向流动反应器，托普索三个并联激冷绝热径向流合成塔，三菱重工的管壳冷管复合反应器等，这些反应器比传统的低压合成法反应器具有转化率高，反应器体积小，反应热移出更方便，床层压降小等优点。美国空气及化学制品公司(APCI)的液相合成甲醇技术，尚需要大型工程装置的实践验168、证。ICI合成反应器采用激冷式，设备结构简单，单系列生产能力大，投资小，其缺点是用原料气激冷控制温度，床层温度有波动时，循环比较大，操作费用高，需专设开工加热炉。ICI工艺的能量回收系统最近也作了一系列改进，如其与DAVY公司合作推出的气冷反应器和径向流蒸汽上升式反应器使反应器的能力有很大的提高，同时也是甲醇合成回路的能耗降低。Lurgi合成反应器，反应气转化率高，副反应少，系统对于反应热的回收和利用已经比较完善，操作费用低，开工时不用没开工加热炉。但缺点是反应器结构较复杂，体积较大，运输困难。Lurgi公司为了实现甲醇装置的超大型化，还推出了两台反应器串联的流程，即气冷管壳反应器串联及热量偶169、合的流程，单系列甲醇能力可达5000吨/天。就目前应用最广、采用最多的合成甲醇技术当数Lurgi和ICI技术，这两种技术发展历史最长，积累的实践经验最多，在世界建厂也最多，拥有不同规模的甲醇合成装置，并且目前达到的单系列合成甲醇装置能力也最大。这两中工艺技术特点比较见下表。生产甲醇方法比较表项目Lurgi法ICI法华东理工大学合成塔合成压力bar501005011850100合成温度225250230270225265催化剂组成Cu-Zn-Al-VCu-Zn-AlCu-Zn-Al时空收率t/m3h0.720.700.722进塔气CO含量%129出塔气CH3OH含量%6756循环气/合成气4:1170、4:14:14.5:1合成塔形式管壳式激冷式绝热/管壳式设备尺寸设备紧凑设备较大设备紧凑合成开工设备不设开工加热炉要设开工加热炉不设加热炉甲醇精制三塔流程两塔、三塔和四塔流程两塔、三塔式Lurgi工艺甲醇合成塔，反应温度均匀，转化率较高，反应副产物少，原料消耗低，副产物少，加上国外目前建设的大型/超大型甲醇装置多采用Lurgi工艺，大型装置工业化经验多，工艺成熟。本项目拟采用华东理工大学开发并取得专利的低压甲醇反应器即“绝热恒温管壳复合型”气固相催化反应器。它充分发挥了Lurgi管壳式反应器的优点又克服了其缺点，节省了投资，可节约大量的外汇投资。4.6.1.4 甲醇合成压力的选择随着合成压力的171、提高，由于净醇值的提高，合成循环比降低，甲醇合成压缩功消耗增加。随着合成压力的提高，甲醇合成回路设备及管线尺寸将缩小，设备投资略有降低。但目前无论国内国外建设甲醇装置，大多采用低压法技术。低压法与中高压法相比，具有消耗定额低，能耗低，成本低，产品质量高等优点。本工程甲醇的合成规模为20万吨/年，本项目甲醇合成压力暂取为5.8MPaA，但在工程设计阶段可进行综合优化。4.6.1.5 甲醇合成催化剂的选择甲醇合成有高低压之分，不同等级的压力下采用的催化剂不同。甲醇的高中低压法操作条件：合成方法高压法中压法低压法压力30MPa左右10.015.0Mpa4.05.0Mpa温度3604002502802172、00300催化剂Zn-CrCu-Zn-CrCu-Zn-Al与高压法工艺相比，中低压工艺采用了铜-锌-铝（Cu-Zn-Al）系催化剂，从而反应过程中减少了副反应，改善了粗甲醇的质量，降低了原料的消耗，投资少，成本较低。目前应用较广的国内外甲醇合成工艺使用的铜系催化剂生产厂家和型号如下：国外有ICI公司ICI51-7铜系催化剂，托普索公司KM-101低压甲醇催化剂，德国南方公司及美国的一些化学品厂家均有生产。国内主要生产厂家有四川天一科技（西南化工研究院）生产的C302为早期低压合成催化剂，现在生产的新型号为XNC-98以及南化院生产的C306、C307新型低压甲醇催化剂。现将四川天一科技生产的X173、NC-98型催化剂与ICI公司生产的ICI51-7型催化剂进行比较：相对时空收率及活性下降率比较表催化剂型号相对时空收率350过热5小时后活性下降率（102）相对活性(以单位重计)210230250270250230XNC-981.001.001.001.0013.918.91.03ICI-51-70.860.960.981.0013.626.21.20C306/C307活性同XNC-98 本项目甲醇合成工艺采用的是国内华东理工大学的专利技术，因此铜基催化剂选择与国外催化剂低温活性和稳定性相似的国内铜基催化剂XNC-98或C306，这样相对于国外催化剂节约了成本。4.6.2 主要设备的选择本项174、目规模不大，建议选择一套合成系统。管壳水冷型合成反应器4000，列管长8000mm，催化剂装填量53m3，生产能力3842t/h甲醇，催化剂寿命3年。即选用一台甲醇合成塔，合成回路水冷器、分离器、及甲醇闪蒸槽均为单系列。甲醇合成塔是甲醇生产的心脏设备，要从操作、结构、材料及维修等方面考虑，对甲醇合成塔的要求主要有：催化剂床层温度控制容易、调节简单、压降低，结构简单紧凑、空间利用率高，催化剂装卸方便；材料选择上要求具有抗羰基化物和抗氢腐蚀的能力；要制造、维修、运输、安装方便。4.6.3 工艺流程简述来自脱硫工段的新鲜气2.6MPaA经气压缩机压缩至5.2MPaA，再经脱硫塔脱硫使其含硫量低于0.175、1ppm后与甲醇分离器顶部出来的甲醇循环气混合后进压缩机压缩后的气体（压缩至5.8MPaA）进入入塔气预热器被加热加热到224，进入甲醇合成塔，甲醇合成气在铜基催化剂（C306/XNC98）作用下发生合成反应：新鲜气压缩机和甲醇循环气压缩机皆为透平驱动的离心式压缩机。甲醇合成塔为管壳外冷-绝热复合式固定床催化反应器，管内装有C306/XNC98甲醇合成催化剂，管外为沸腾锅炉水。发生合成反应后的合成气从合成塔底部出来进入入塔气预热器加热预热器的冷流体;降温后的出塔气经脱盐水预热器及甲醇水冷器后温度降至40；降温后的气体进入甲醇分离器，粗甲醇在此被分离；分离出的气体大部分作为循环气与压缩后的新鲜气176、一起进入联合式压缩机二段压缩作为合成原料气，少部分弛放气进入燃料管网，送至焦化厂作为燃料气。分离出的粗甲醇减压后进入甲醇膨胀槽闪蒸，槽顶部的闪蒸气也送往转化系统作为燃料气；经闪蒸分离后的粗甲醇被送至精馏装置。在合成塔塔内的合成气体进行合成反应过程中放出大量的热，这些热量除升高自身的温度外，余下一部分通过列管管壁传给锅炉水，通过汽包副产大量中压饱和蒸汽这些蒸汽送至管网。副产蒸汽确保了甲醇合成塔内反应趋于恒定，且反应温度也可通过副产蒸汽的压力来调节。从甲醇分离器出来的循环气在进入压缩段前排放一少部分弛放气，调节驰放气含量，从而保持整个循环回路惰性气体相对比较经济的含量。汽包所用合格的锅炉软水来自锅177、炉房；脱盐水加热器及甲醇水冷器水均来自界区外部。汽包的间断及连续锅炉排污水，经排污膨胀槽减压冷却后就地排放。4.6.4 原材料、动力消耗定额及消耗量原材料、动力消耗定额及消耗量表以每吨甲醇计（25吨/小时甲醇)序号项 目单位消耗定额消耗量备注每小时每年1新鲜气Nm32716679005.431082循环冷却水t113.4728372.271073脱盐水t3.45886.56.921054蒸汽(450，3.82MPaG)t11.8(仅开车升温时用63小时)5锅炉给水t1.09827.452.21056催化剂m353（两年更换一次）7副产蒸汽(2.5MPaG饱和)t-1.04526.1-2.110178、58动力蒸汽(320，2.5MPaG)t0.78119.51.56105合成气机压缩机透平用9蒸汽凝液(53，0.45MPa)t-0.713-17.8-1.4310510电(380V)（连续用电）KW4.011008106连续4.7 甲醇精馏4.7.1 精馏工艺技术简述和选择粗甲醇的精馏有二种流程，即二塔流程和三塔流程。它们的不同之处一是投资，即三塔流程投资比二塔高些；二是能耗，即三塔流程的蒸汽消耗比二塔低。二塔流程和三塔流程在甲醇精馏中都是比较成熟可靠的，而且塔型近几年已由板式塔向填料塔方向发展。填料塔的应用目的在于降低塔高，分离效率高操作稳定，塔釜残液中的甲醇含量低，塔的高度减少近30%，179、可减少投资。本可研报告采用三塔流程工艺，做到能耗低，操作稳定，产品质量高工艺技术方案的选择我们拟在本工程中选用三塔流程，节能省蒸汽，甲醇产品质量高。甲醇精馏的主要设备是精馏塔。精馏塔在现代化学工业中主要有两种类型：板式塔和填料塔。对于这类设备主要是要求生产强度大，操作范围宽，阻力小，结构简单。通常，在这些要求中，最主要的是生产强度大。经过理论比较及国内外生产厂具体情况的调查，甲醇精馏塔选用填料塔是比较合理的，技术上是完全可靠的。4.7.2 甲醇精馏工艺流程说明从甲醇合成来的0.4MPaG、40的粗甲醇经泵送至预精馏塔的中部，此塔的再沸器以0.4MPaG蒸汽加热，低沸点杂质如微量二甲醚等从塔顶排180、出，冷却分离出水后作为燃料气，回收的甲醇液经预塔回流泵作为该塔回流液。预塔塔底液经加压塔进料泵送入加压精馏塔中。加压精馏塔再沸器用0.8MPaG的低压蒸汽做热源。加压塔操作压力为0.9MPaG，塔顶排出的甲醇气体为128，经冷凝器即常压塔再沸器冷凝，一部分精甲醇经加压塔回流泵打回本塔作为回流液，另一部分经冷却器冷却后作为产品精甲醇进入精甲醇计量槽中。加压塔塔底液进入常压精馏塔中进一步精馏。常压精馏塔再沸器以加压塔顶排出的精甲醇气作为热源，塔顶排出精甲醇气压力0.13MPa，温度约67，经常压塔冷凝器冷凝冷却后一部分回流至本塔，另一部分打到精甲醇计量槽贮存。从常压塔下部侧线取出口定时定量取出高级181、醇（杂醇油），杂醇油经泵送至罐区单设的杂醇油贮罐。产品精甲醇由精甲醇计量槽经精甲醇泵送至甲醇罐区。为防止粗甲醇中有机酸腐蚀设备和防止发生缩醛聚合付反应，在预塔进料泵后的粗甲醇溶液中配入适量的烧碱溶液，用来调节精甲醇溶液的PH值保持碱性。甲醇精馏系统各塔排出的不凝气去转化系统作为燃料气烧掉。由常压精馏塔底排出的精馏残液经废水冷却器冷却至40后，由废水泵打到焦化厂的污水生化处理装置。4.7.3 主要设备选择甲醇精馏的主要设备是精馏塔。精馏塔在现代化学工业中主要有两种类型：板式塔和填料塔。对于这类设备主要是要求生产强度大，操作范围宽，阻力小，结构简单。通常，在这些要求中，最主要的是生产强度大。经过理182、论比较及国内外生产厂具体情况的调查，甲醇精馏塔选用填料塔是比较合理的，技术上是完全可靠的。预精馏塔为填料塔，尺寸200026575 mm，材质为：塔体碳钢，填料为不锈钢。加压精馏塔为填料/浮阀塔板，尺寸220039600 mm，材质为：塔体碳钢，填料/塔板为不锈钢。常压精馏塔为填料塔，尺寸300045260 mm，材质为：塔体碳钢，填料为不锈钢。4.7.4 原材料、动力消耗定额及消耗量原材料、动力消耗定额及消耗量表以每吨甲醇计序号项 目单位消耗定额消耗量每小时每年1粗甲醇t1.1528.752.31052循环冷却水t92.36923091.851073蒸汽(0.4MPa饱和)t0.256.25183、0.51054蒸汽(0.8MPa饱和)t0.9122.751.821055电（380V）(连续)kW5.90147.51.181066脱盐水t0.0721.81.441047蒸汽冷凝液t1.16292.321054.7.5 甲醇罐区甲醇罐区设5000m3浮顶甲醇罐4台，贮存甲醇13000吨，贮存时间22天。罐区另有一台140m3杂醇油贮罐。4.7.5.1 流程简述 由甲醇精馏工段来的精甲醇（40，0.3MPa），进入精甲醇储罐，经检验合格的精甲醇由精甲醇泵送入装车栈台。4.7.5.2 原材料、动力消耗定额及消耗量原材料、动力消耗定额及消耗量表以每吨甲醇计序号项 目单位消耗定额消耗量每小时每年1184、电kW33间断2一次水t23密封氮气 p=0.4MPa207604.8 自动控制4.8.1 设计说明4.8.1.1 设计依据、采用的标准规范4.8.1.1.1 化工过程检测、控制系统设计符号统一规定HGJ7-87。4.8.1.1.3 化工自控设计技术规定CD50A3-81，第一、第二分册CDSOA422-84。4.8.1.1.3 化工企业爆炸和火灾危险环境电力设计技术规定HGJ21-89。4.8.1.1.4 分散控制系统工程设计规定HG/T20573-95。4.8.1.2 设计范围总控制室：包括空分、原料贮运、造气、气柜与电除尘、压缩、转化、脱硫、甲醇合成、甲醇精馏、甲醇罐区、锅炉及发电仪表的185、监控。空分控制室：只包括空分装置仪表的监控。4.8.1.3 全厂自动化水平本工程的包括空分、原料贮运、气柜与电除尘、压缩、转化、脱硫、甲醇合成、甲醇精馏、甲醇罐区、锅炉和发电，仪表置由于工艺过程要求高，在高温、高压、易燃、易爆的恶劣环境下操作，为保证操作可靠、安全降低能耗之目的，必须采用先进可靠的控制手段和高效的管理设备。为此，转化在总控室进行监控，总控制内设置一套集散控制系统（DCS）和一套可编程控制器（ESD），以实现集中控制，绝大部分的操作均通过DCS完成。所有工艺参数的显示、打印、趋势记录以及信号越限报警均由DCS来完成。DCS留有与上位机的通讯接口，以便将来与总厂调度通讯，使厂方的管186、理人员时时刻刻掌握整个工厂的生产运行状况。4.8.1.4 总控制室总控制室设为一独立建筑物内。总控制室的总面积为5417m2左右。其中包括一个控制室、一个机柜室、一个供配电室、2个DCS维修间、一个空调间、一个软件工作间和辅助走廊及一个操作工休息间。控制室和机柜间采用铝合金骨架镶嵌玻璃隔断（带门），地板采用抗静电铝合金活动地板，顶棚采用铝合金骨架吊顶。净高为3.03.2米。采光用电照明，照度大于300勒克斯，并考虑了事故照明。控制室、机柜间设有空调系统，以保证其要求的温度、湿度。控制室DCS硬件配置图空分控制室在空分装置内设一个控制室，控制室分操作室、机柜室，总面积为166m2。控制室内设置一187、套DCS控制站和一台CRT显示器，对空分装置的工艺过程进行监视。控制、报警和管理引至总控控制室进行集中控制。另外，设有一个机柜间。面积为7m6m。对装置内的大型转动设备，如：压缩机透平膨胀机等设就地仪表盘，放在机柜间内。但其主要信号引至主控制室DCS。转化装置是处在高温的工况条件下，因为它们工艺技术过程要求复杂，控制精度高，且物料复杂，因此信号反馈、报警及安全联锁，对造气、转化装置的安全生产具有重大的意义。4.8.1.5 环境特征本工程的许多装置内，有CO、H2成份，这两种气体为爆炸性气体，相应的建筑物处在甲、乙类火灾危险场所中，属于火灾场所，因此应根据下同的防爆区域，选用不同防爆等级的仪表，188、以防爆炸、火灾现象出现。4.8.1.6 仪表选型（1）集散控制系统集散控制系统总控制室系统配置：设置8个操作站，2台打印机及一套完整的机柜。空分控制室系统配置：设1个操作站及一套完整的机柜。每个控制室的操作站带独立的电子单元，并设1个先进控制操作站。控制室内采用集散控制系统其供货厂家的确定将采取招标的方式，采用国际上著名厂商的产品。集散控制系统的主要功能如下：控制功能DCS控制器具有下述功能接受来自现场的信号提供至现场的信号完成常规的PID调节进行简单计算如：加减乘除、高低限选择等。生成报警顺序控制某些先进的控制如：前馈、超前、滞后、非线性控制等。显示功能DCS操作站具有下述显示功能动态模拟流189、程图显示总貌画面显示组画面显示详细回路画面显示报警主画面显示报警显示超势画面显示报表打印功能可生成：班报表、日报表、月报表。DCS应设置上位机网络接口控制回路和重要检测点的I/O卡冗余控制器、电源系统及通讯总线冗余卡点数的备用量为I/O设计数量的10%卡槽位备用空间为10%系统设置所需的机柜和接线端子柜（2）温度仪表集中检测采用铂热电阻或热电偶。t300 选用铂热电阻Pt100。t300选用热电偶K、S。保护套管主要采用1Cr18Ni9Ti。防爆区域内的仪表，选用相应等级的防爆仪表。就地显示主要采用万向型双金属温度计，保护套管主要采用1Cr18Ni9Ti。（3）压力仪表集中检测采用智能型305190、1压力变送器或差压变送器。有的地方选用远传压力变送器，测量膜片主要采用不锈钢、钽、蒙乃尔合金。就地显示仪表采用一般压力表、不锈钢压力表。对于有腐蚀、易堵的地方，采用隔膜式压力表。（4）流量仪表集中检测的流量采用标准孔板配3051差压变送器。有腐蚀的地方将采用电磁流量计。就地流量测量，采用双波纹管差压计、转子流量计。主要材质选用不锈钢或PTFE。（5）物位仪表集中测量连续显示的物位，选用3051差压变关器；易堵或腐蚀性强的地方，采用法兰式或远传工液位变送器；非连续测量的物位，采用电极电容料位计。特殊情况下，采用超生波料位计。（6）分析及安全检测仪表对于甲烷和CO的单组份分析，采用红外线分析器；对191、于多组份多流器的分析，采用气相色谱仪及质谱仪。对于介质的PH测量，选用带清洗的流通式PH计；对于可能对人身安全产生危害的环境中的CO分析，选用有毒气体检测报警器进行检测，以确保人身及生产安全。空分装置分析仪包括CO2含量分析仪、O2纯度分析仪、N2纯度分析仪、WN2纯度分析仪、水分分析仪及碳氢化合物含量分析仪。分析器输出信号一般应为线性420mADC可直接连接至DCS或记录仪上空分装置分析仪包括CO2含量分析仪、O2纯度分析仪、N2纯度分析仪、WN2纯度分析仪、水分分析仪及碳氢化合物含量分析仪。分析器输出信号一般应为线性420mADC可直接连接至DCS或记录仪上。（7）执行机构大部分调节阀采用192、笼式调节阀，执行机构均为气动，并配以电气阀门定位器。特殊调节阀、开关阀采用国外先进产品。（8）应根据不同的场合，不同的介质，在选用不同的测量仪表。（9）报警及联锁系统 报警报警接点为常开式，即在报警发生时，接点闭合。（10）联锁联锁系统的检测元件应单独设置。（11）动力供应（12）仪表用压缩空气仪表用压缩空气新建装置的仪表压缩空气总耗气量1000Nm3/h，备用时间20分钟。引至界区压力：0.6MPa(表)露点：操作压力下的露点应比最低环境温度低1015。含尘量：1mg/m3，含尘颗粒直径小于3m。含油：油份含量控制在8ppm以下。（13）仪表用电仪表用电：由电气专业提供二路独立电源分别送至总193、控室和空分控制室。仪表总用电量：50kVA电压：380V10%频率：50HZ1Hz仪表供电负荷为保安负荷，采用不间断供电装置（UPS）配置的无停电电源供电系统，维持时间为30分钟，电源切换时间小于5毫秒。控制回路共有控制回路300套左右，各类信号检测点3000个左右，各类接点输入300点左右，各类接点输出300点左右。4.8.2 复杂调节系统简述4.8.2.2 复杂调节系统简述（1）安全联锁系统紧急停车的条件包括蒸汽，氧气进料或合成气冷却系统。由于和正常值的其它偏差，报警装置提醒操作员是否进行紧急停车。（2）空分控制方案说明如下：装置负荷的变化，根据空气纯化器出口流量控制空气压缩机的进口导叶开194、度来实现。高压空气进入冷箱的流量通过空气节流进下塔的调节阀来实现高压空气的压力由控制空气增压机的进口导叶开度来实现稳定。再生用污氮量由以流量为主回路与串级控制回路控制进入水冷塔的污氮量和放空量来实现。进入纯氮塔的回流液（液氮），进入低压塔的低纯氮回流液，进入低压塔的液空均设有流量调节回路，中压塔底排出的富氧液空根据中压塔的液位，控制进入低压塔流量。低压塔的压力由压力控制回路实现。根据低压塔的压力控制污氮气的排出量。送出装置的低压氮气产品、送出装置的高压氧气产品、送出装置的高压氮气产品、送出装置的中压氮气产品均由温压补偿的流量控制回路控制出装置的产品量。进入膨胀机的空气流量是由主冷凝蒸发器的液位195、控制膨胀机的喷嘴来实现的。空气膨胀机联锁：机器停车、冷箱停车、出口温度太低。空气净化系统联锁：冷箱停车、空气预冷系统停车。高压氧气纯度太低联锁。高压氮气纯度太高联锁。低压氮气纯度太高联锁。（3）转化的安全联锁系统：转化设在安全联锁系统的目的是保证转化和相关设备可靠安全的操作。转化炉安全系统在氧气和焦炉气混合燃烧全过程中开车和正常生产时都能自动控制。安全联锁系统紧急停车的条件包括蒸汽，氧气进料、焦炉气或合成气冷却系统。由于和正常值的其它偏差，报警装置提醒操作员是否进行紧急停车。4.8.3 接地（1）DCS接地应按制造厂要求进行。（2）所有用电仪表外壳、仪表箱、盘、汇线槽电缆桥架、支架等正常不带电196、的金属均应进行保护接地。保护接地可与电气专业低压设备保护接地区相连。（3）信号接地一般应在显示仪表侧，且同一信号回路只能有一个接地点。（4）屏蔽接地应在控制室一侧进行，接地电阻应4。4.8.4 安装4.8.4.1 配管4.8.4.2 测量管线（1）测量管线、管件的选用和敷设应根据自控安装图册HG/T-21581-95的要求进行。（2）管路及阀门的连接均采用压垫式。（3）配管（导压管）要求选用无缝钢管规格为14x3。（4）压力取压、差压取压采用截止阀。（5）对易冻、易凝固、易结晶、汽化的被测介质、测量管线应采取伴热和绝热措施，伴热方式一般为蒸汽伴热。4.8.4.3 气动信号管线采用不锈钢管（30197、4）：规格为61或81。4.8.4.4 仪表供气管线（1）一般采用镀锌水煤气管管路连接采用螺纹连接。（2）装置供气总管入口应设切断阀，每个用气仪表应设置气源切断球阀。4.8.4.5 配线4.8.4.6 线型选择（1）现场仪表电源线一般为铜芯PVC绝缘、PVC护套电力电缆，其截面1.0mm2。（2）来自现场仪表信号线采用铜芯，双绞线、带屏蔽、PVC绝缘PVC护套计算机用电缆，线径为1.01.5mm2。（3）补偿导线选用屏蔽型，应与所使用的热电偶相对应，线径为1.52.5mm2，PVC绝缘PVC护套。（4）仪表盘内的配线采用0.5mm2的交流500V铜芯聚氯乙烯绝缘软线。但安全联锁系统及电源用线所198、用的线径为1.52.5mm2。4.8.5 电缆敷设由控制室至装置区及装置区内采用汇线槽架空敷设方式。由桥架到现场仪表采用穿线管保护，中间加挠性管过渡。4.8.6 存在问题某些特殊的仪表、调节阀，需在工艺最终条件确定后，才能确定最选类型及型号和类型。4.9 工艺装置设备一览表空 分 主 要 设 备 一 览 表序号设备名称设备规格单位数量材料备注1空气过滤器过滤阻力：0.30.5kPa台1Q235-A.F2空气压缩机组驱动形式：蒸汽套1与增压机连轴流量：64200Nm3/h组成一个机组进口压力0.09MpaA出口压力 0.63MPaA3空气增压机组驱动形式：蒸汽套1流量：35310Nm3/h进口压199、力0.60MPaA出口压力 2.75 / 7.0MPaA4汽轮机形式：全凝式套1驱动空压机和蒸汽压力：3.5Mpa增压机蒸汽消耗：40t5公共润滑油站6启动抽汽器7两级抽汽器8空气冷却塔形式：填料塔台116MnR9水冷却塔形式：填料塔台116MnR10常温水泵电机功率：45KW台211冷冻水泵电机功率：22KW台212水过滤器台413冷水机组台114分子筛吸附器处理量：64200Nm3/hr台216MnR氧化铝球：2-5A分子筛：13X-APG 48目15电加热器功率：330Kw台216MnR16增压透平膨胀机组套217增压机后冷却器台218分馏塔系统套118.1主换热器单元板翅式换热器组11200、8.2氩换热器单元板翅式换热器台118.3上塔填料塔台118.4下塔双溢流筛板塔台118.5主冷凝蒸发器台118.6过冷器板式单元板翅式换热器台118.7粗氩塔（1）填料塔台118.8粗氩塔（2）填料塔台118.9粗氩冷凝器板翅式换热器台118.10纯氩塔填料塔台118.11纯氩冷凝器台118.12纯氩蒸发器台118.13液氩计量罐台118.14工艺液氩泵附：电机 功率：30KW台218.15蒸汽喷射器台118.16液氧泵附：电机 功率：45KW台219空气放空消音器台1Q235-A.F20污氮放空消音器台1Q235-A.F21氧气放空消音器台1SS.22仪表空气过滤器台1OCr19Ni923201、液氧贮槽真空立式粉末绝热贮槽 V=50m3台224液氩贮槽真空立式粉末绝热贮槽 V=50m3台125液氮贮槽真空立式粉末绝热贮槽 V=50m326液氮汽化器台1压 缩 主 要 设 备 一 览 表序号名 称型号及规格单位数量材 料备注1焦炉气压缩机组离心式，气量：60000 Nm3/h台1组合件包括压缩机中间冷却器、油泵、汽轮机、凝汽器等相关设备入口0.1005 MPaA，出口3.0 MPaA凝汽式蒸汽透平驱动消耗蒸汽45.5t/h 3.8MPaG，450功率10600KW2电捕除尘器处理气量60000 Nm3/h台23活性炭除尘器处理气量60000 Nm3/h台2转 化 主 要 设 备 一 览202、 表序号名 称型号及规格单位数量材 料(壳/管)备注1转化炉2800 /2000H=15600mm台115CrMo衬耐火衬里 400mm2中压废热锅炉F=350m2台1CS/SS/15CrMo3蒸汽过热器/锅炉给水加热器F=166+166m2台1SS/15CrMo4脱盐水加热器F=441m2台2CS/SS5氧气加热器F=76m2台1CS/SS6洗涤塔台1CS+SS7加热炉台1CS/SS8洗涤水冷却器F=320 m2台19洗涤水循环泵H=30m台2SS脱硫主要设备一览表序号名 称型 号 及 规 格单位数量材 料备 注1脱硫塔2400 ，H47000台116MnR填料：增强塑料扁环内件不锈钢2再生203、塔1200/2000 ，H41000台116MnR/不锈钢上塔：五块旋流板内件不锈钢下塔：不锈钢扁环填料下塔：碳钢扁环填料3贫液泵Q=260m3/h H=340m台24回流水泵Q=4m3/h H=60m台25脱硫高压闪蒸槽2600 H直13000台116MnR内件不锈钢6脱硫低压闪蒸槽2600 L直9000台116MnR内件不锈钢7进塔气分离器1200 H4000台116MnR内件不锈钢8脱硫气分离器1200 H4000台116MnR内件不锈钢9闪蒸气分离器800 H3500台116MnR内件不锈钢10酸性气分离器900 H3500台1不锈钢11回流水槽2500 H2500台1碳钢内涂防腐层1204、2溶液过滤器陶瓷超膜过滤器台1碳钢/不锈钢定型设备13贫富液换热器I波纹管式台116MnR定型设备1400，L=6000管程不锈钢F总=890m2 14贫富液换热器II波纹管式台216MnR/不锈钢定型设备1300，管长7000 管程不锈钢F总 =1300 m215一次水冷器列管式台11400，L=4500F总=650m216酸性气水冷器列管式，立式台116MnRF=140m2管程不锈钢800，L=450017蒸汽煮沸器1600，管长4500台1不锈钢F总 =650 m2甲醇合成主要设备一览表序号名 称型号及规格单位数量材 料备 注1甲醇预热器F=2828m2台115CrMoR+0Cr18Ni205、10Ti2脱硫塔210012000台2不锈钢上面一层水解脱硫剂Vk1=9.2m3下面一层Fe2O3脱硫剂Vk2=24.9m33脱盐水加热器F=340m2台116MnR+0Cr18Ni10Ti4甲醇水冷器F=2704m2套116MnR+0Cr18Ni10Ti5甲醇合成塔400014729台1S31803+15CrMoR+13MnNiMoNbR1列管442， L=8000F=4897m2 Vk1=53m36合成汽包24006640台116MnR7甲醇分离器24009580台116MnR+OCr18Ni10Ti8甲醇闪蒸槽26008004台116MnR9合成气缓冲罐20006295台116MnR10206、排污膨胀槽12003800台1Q235-B11水洗塔5007959台116Mn+0Cr18Ni9hk=4.0m，Vk=0.785m312蒸汽喷射器DN150/DN150/DN1001755台113消声器台1碳钢14新鲜气压缩机成套供货台115甲醇循环气压缩机成套供货台116蒸汽透平成套供货台117透平表面冷凝器成套供货台118冷凝液泵成套供货台1甲醇精馏主要设备一览表序号名 称型号及规格单位数量材 料备 注1粗甲醇预热器F=26m2台1碳钢2预塔冷凝器F=699m2台1碳钢3膨胀气冷却器F=314m2台1碳钢4预塔再沸器F=224m2台1碳钢5加压塔再沸器F=729m2台1碳钢6精甲醇冷却器F207、=173m2台1碳钢7常压塔再沸器F=1112m2台2碳钢8常压塔冷凝冷却器F=2206m2台1碳钢9废水冷却器F=46m2台1碳钢10杂醇馏分冷却器F=20m2台1碳钢11加压塔进料预热器F=38m2台1碳钢12常压塔进料冷却器（两台串联）F=214m2/台台2碳钢两台串联13回收塔再沸器F=55m2台1碳钢14蒸汽冷凝液冷却器F=446m2台1碳钢15预精馏塔200026575台1碳钢填料塔不锈钢16加压精馏塔220039600台1碳钢填料塔不锈钢17常压精馏塔300045260台1碳钢填料、浮阀塔不锈钢18回收塔90027920台1碳钢（填料/塔板）19粗甲醇贮槽820012160 VN208、=500m3台2碳钢内浮顶20配碱液槽14002000 VN=3m3台1碳钢21预塔回流槽600/20007246 V=18m3台1碳钢U型管冷却器规格： F=35m222加压塔回流槽600/26008988 V=27.8m3台1碳钢U型管冷却器：F=35m223常压塔回流槽24007592 V=32m3台1碳钢24精甲醇计量槽650011610 VN=300m3台2碳钢25排放槽30008454 VN=55m3台1碳钢26甲醇地下槽12003781 V=3.9m3台1碳钢27废水槽14004433 V=6.3m3台1碳钢28回收塔给料槽16006515 V=12.4m3台1碳钢29废水自吸槽209、3001612 V=0.05m3台1碳钢30碱液槽14002000 V=3.1m3台1碳钢31解析器14004022 V=5.1m3台1碳钢32烷烃油贮槽22006680 V=24.4m3台1碳钢33中间罐区地下槽12003781 V=3.9m3台1碳钢34杂醇油储罐45008660 VN=100m3台1碳钢内浮顶35甲醇储罐45008660 VN=100m3台1碳钢内浮顶36碱液泵P出=0.65MPa(G)台2不锈钢37预塔进料泵H=70m台2不锈钢38预塔回流泵H=60m台2碳钢39加压塔进料泵H=135m台2不锈钢40加压塔回流泵H=75m台2不锈钢41常压塔回流泵H=75m台2不锈钢4210、2回收塔进料泵H=40m台2不锈钢43回收塔塔底泵H=50m台2不锈钢44精甲醇泵H=55m台2不锈钢45地下槽泵H=37m台1不锈钢液下泵液下深度：L=1200mm46废水泵H=50m台2不锈钢47洗涤液泵P出=5.4MPa(G)台2不锈钢48中间罐区地下槽泵H=37m台1不锈钢液下泵液下深度：L=1200mm49配碱泵H=10m台1不锈钢管道泵50杂醇油泵H=20m台2不锈钢51甲醇泵H=66m台2不锈钢甲醇罐区主要设备一览表序号名 称型号及规格单位数量材 料备 注1精甲醇贮槽30000x16500 VN=10000m3 台2碳钢内浮顶2杂醇贮槽60000x5000 VN=140m3 台1211、碳钢固定顶3甲醇地下槽1200x3781 V=3.9m3台1碳钢4精甲醇泵H=50m台2碳钢/铸铁5杂醇泵H40m台1碳钢/铸铁6地下槽泵H=37m台1不锈钢液下泵7甲醇汽车鹤管DN100台4碳钢5 原材料、燃料及动力的供应5.1 原料及燃料的供应 焦炉气本工程制甲醇原料采用焦炉气来自年产200万吨焦化装置，供气总量4.24亿标立米。由焦化厂通过管道送至装置内。焦炉气工艺规格如下：组分COCO2H2CH4N2O2CmHnH2OH2S%（v）6.302.5057.526.03.00.703.01.00.3g/NM3组分CS2噻吩萘氨HCN焦油合计%（v）0.35 g/Nm30.065 g/Nm3212、0.2 g/Nm30.03 g/Nm34 g/Nm30.5 g/Nm30.5 g/Nm3100温度：常温压力：0.105MPa(A)供气量：焦化厂供气能力确定为4.24108Nm3/年，计算天数365天。每天气量：116.16104Nm3/d，小时供气量48400Nm3/h，甲醇厂开工率只能达到90%，即333天（8000小时），由此确定甲醇全年耗焦炉气量为3.872亿立米/年。甲醇厂停产所余0.368亿立米（0.368108 Nm3/年）另作它用。 燃料煤本工程锅炉的燃料煤采用本地生产的动力烟煤，炼焦洗煤副产的中煤和泥煤，本项目燃料煤用量113万吨/年。燃料煤平均热值11430KJ/Kg（2213、700Kcal/Kg）。本甲醇项目原料、燃料规格、来源及用量表表5-1-1序号名称规格小时用量年用量运输方式备注1原料焦炉气H2 7.5%C 39.8%Ts 66g/Nm3常温常压饱和水热值3540 Kcal/Nm349000Nm3/h4.24亿Nm3/年管道操作8000小时/年2燃料煤灰分 50%水分 5%热值2700kcal/kg141.25t/h（入炉）113万吨/年栈桥5.2 主要辅助材料规格、来源及用量主要辅助材料规格、用量一览表表5-2序号名 称规 格单位年用量运输方式1脱硫水解剂吨/年15火车/汽车2脱硫剂吨/年35火车/汽车3分子筛吨/5年20火车/汽车4甲醇合成催化剂C306214、/XNC98吨/3年80火车/汽车5NHD溶剂及化学品、润滑油各种吨/年200火车/汽车6离子交换树脂阴阳离子吨/年50火车/汽车合计4006 建厂条件和厂址方案6.1 建厂条件 厂址的地理位置、地形、地貌概况（1）地理位置本工程厂址位于宁东*煤化工综合项目区内。项目区位于宁夏灵武市东北约20km；银川市东南约35km；南距黎家新庄中心区约5km。银青高速公路及与其平行的三级公路从项目区西部边界外通过。200万t/a焦化工程位于项目区中东部，其南面为240万t/a煤矿，其北面为15万t/a焦油工程，西侧为20万t/a甲醇和5万t/a苯加氢工程用地，甲醇项目南面为余热发电用地和洗煤厂。总图布置按215、总体规划的240万t/a、煤矿200万t/a焦化、15万t/a煤焦油加工、20万t/a甲醇、5万t/a苯加氢、100MW热电厂及400万t/a洗煤厂等统一考虑。甲醇工程的道路均与项目区内其他工程的道路相通，一同构成项目区道路网。项目区道路向西可与银青高速公路及与其平行的三级公路相接，道路交通便利。（2）地形地貌概况甲醇工程用地南高北低，自然地面标高在1214.5m1224.0m之间，南北高差约10m。用地范围内无永久性建构筑物。场地西南角有一条冲沟通过，深约8m。 工程地质和地震烈度概况和有关资料（1）地质构造参考宁夏煤矿设计院2005年8月24日提供的*能源公司15万t/a煤焦油加工工程岩土216、工程勘察报告，地层自上而下为： 黄土状粉土（fak=180kPa）； 角砾 （fak=350kPa）； 泥岩 （fak=300450kPa）。场区勘探深度范围内未见地下水。（2）地震裂度:7度设防。 当地气象条件本区属于半干旱半沙漠大陆性季风气候，风沙大，昼夜温差大。全年主导风向为北风和西北风，夏季为南风，冬季为西风，年均风速3.1m/s，30年一遇最大风速20.7m/s。风季长达7个月左右，风力最大为8级。年平均气温为8.8，最高气温可达41.4，最低气温为-28。年均降水量212.1mm，降雨多集中在七、八、九三个月，年最大降雨量为352.4mm，最小降雨量为80.1mm。年均蒸发量168217、2.8mm；年最大蒸发量高达2304.1mm，最小蒸发量为1508.8mm，蒸发量远大于降雨量。标准冻土深度109cm，采暖期150d。气象条件 1) 极端最高气温 41.4 2) 极端最低气温 -28.0 3) 年平均气温 8.8 4) 年平均大气压力 889.5hPa 5) 年平均降水量 212.1mm 6) 日最大降水量 95.4mm 7) 最大积雪深度 13.0cm 8) 全年平均风速 3.1m/s 9) 30年一遇最大风速 20.7m/s设计的主要数据 1) 基本风压 0.45kN/m22) 基本雪压 0.25kN/m2 3) 冬季采暖室外计算温度 -15 4) 夏季通风室外计算温度218、 27 5) 冬季空调室外计算温度 -18 6) 夏季空调室外计算温度 30.6 7) 土壤标准冻深1.09m 地区和城镇社会经济的现状及发展规划.1城市概况银川是宁夏回族自治区的首府和自治区政治、经济、文化的中心，是中国西北地区一个重要的中心城市，也是中国历史文化名城之一。银川市作为宁夏回族自治区经济社会发展的核心和龙头，已经奠定了城乡经济发展的坚实基础。如今的银川，综合经济实力日益增强，国内生产总值已占全自治区1/3以上，城市服务设施、服务功能日益完善，城乡市场供应充足，各类型经济实现了持续、快速发展。银川市作为新亚欧大陆桥上的重要城市和沟通东西部经济发展的最佳结合部，将在21世纪的历史进219、程中，充分发挥出区域中心城市的重要作用。.2地理环境银川市位于黄河上游宁夏平原中部，东以黄河和明长城为界，与平罗县和内蒙古鄂托克前旗毗邻；西依贺兰山，与内蒙古阿拉善盟为邻；南接吴忠市；北连平罗县。地域范围在北纬37293853，东经1054910653。银川市地形分为山地和平原两大部分，西部、南部较高，北部、东部较低，略呈西南东北方向倾斜，平均海拔在10101150米之间。银川属中温带大陆性气候，年平均气温8.5，日温差1215，年平均日照时数28003000小时，是全国太阳辐射和日照时数最多的地区之一。年平均降水量200毫米左右，无霜期185天左右。主要气候特点是：四季分明、春迟夏短、秋早冬220、长，昼夜温差大。.3历史人口银川市早在四、五千年以前的新石器时代就有人类活动。汉武帝元狩四年（公元前119年）设置的廉县，是银川地区最早的县级建置。汉成帝阳朔年间（公元前24年前后），建北典农城（俗称吕城），在今银川市东郊掌政乡洼路村一带，这是银川建城之始，距今约2020年历史。唐高宗仪凤三年（公元678年），建怀远新城，即今银川市城区所在地，距今1300多年。1038年，李元昊在兴庆府（今银川）称帝，建大夏国。1944年1月，宁夏省城改建制市，定名银川。1958年10月25日宁夏回族自治区成立，银川市为自治区首府。目前银川市市区面积1482平方公里，辖兴庆区、金凤区、西夏区三区以及灵武市、永221、宁县、贺兰县。2002年银川市年末总人口132.96万人，其中回族35.76万人；非农业人口70.06万人。.4经济发展2002年银川市国内生产总值达到133.46亿元，占全自治区的40.5%，一、二、三产业结构为11.6：44：44.4，人均国内生产总值10157元；地方财政收入13.32亿元；全社会固定资产投资72.96亿元；社会消费品零售总额53.79亿元；外贸进出口总额2.34亿美元，其中出口1.87亿美元；农民人均纯收入2932元，城市居民人均可支配收入6845元。银川平原土地肥沃，沟渠纵横，灌溉便利，素有“塞上江南”的美称，永宁、贺兰是国家级商品粮生产基地县。2002年全市农业总产222、值25.66亿元，粮食总产量85.96万吨。蔬菜总产量52.17万吨，肉类总产量5.61万吨，牛奶总产量11.77万吨，水果总产量6.46万吨，水产品总产量3.13万吨。2002年全市乡镇企业总产值73.94亿元，从业人员14.56万人。银川市依托煤炭、电力和农产品等资源优势，形成了以化工、机电、食品、建材、生物制药为主导的工业体系。2002年全市工业总产值138.67亿元。银川市商业贸易繁荣活跃，2002年全市批发零售餐饮业网点达到2.25万个，从业人员6.62万人。.5城市建设到2002年城市建成区面积达到60.14平方公里；城市道路总长度达到318.12公里，人均拥有道路面积8.42平方223、米；综合日供水能力43.97万立方米，污水处理率达到61.3%；建成区绿化覆盖率23.03%，人均公共绿地面积3.64平方米；城市人口用气普及率86.73%；市区人均住宅使用面积16.4平方米。市内交通便捷，环境卫生状况良好，城市总体景观体现出 “回族风情”、“塞上江南”、“西夏古都”三大特色。.6社会事业到2002年银川市有普通高等院校3所，中等专业、技工学校29所，成人高等和中专学校11所，中学103所，小学347所，各类学校在校学生25.95万人。宁夏大学是宁夏惟一的综合性高等院校，面向全国招生，还有培养阿语和宗教人才的伊斯兰经学院。全市现有卫生机构130个，床位8915张，医生3883224、人，拥有宁夏医学院附属医院、解放军第五医院、市第一医院、市中医医院等高水平的医疗机构。有宁夏体育馆、银川体育馆，湖滨体育馆等体育设施，具备承办自治区运动会和一般性全国体育比赛能力，2003年成功举办了第七届全国少数民族传统体育运动会。 交通运输条件对外交通已形成公路、铁路、航空相交织的立体运输网络。银川市自然风景秀丽，还有丰富的人文历史景观如西夏王陵、西部影视城等。本工程建在宁东*能源循环经济项目区。厂址位于宁夏灵武市东北约20km；银川市东南约35km；南距黎家新庄中心区约5km。银青高速公路及与其平行的三级公路从项目区西部边界外通过。正在建设的太中银铁路从园区周边通过。 水源情况本项目水源225、根据规划取自鸭子挡水源调节水库，该水库调节总容量为5100104m3，其中一期工程（至2010年）调节容量为2855104m3。鸭子挡水库至本区规划有马莲台专线给水管线工程。本综合项目西侧设有园区供水站一座，供水设计能力为6万方/日，可以满足本项目的工业用水和生活用水。 供电、电讯等情况本项目的电源前期取自宁东能源化工基地的总体规划中规划的任家110/35/10kv变电所。与本项目同期建设的余热发电组，装机容量为100MW（225MW50MW），可为本项目今后的永久电源。因此，本项目将来的供电条件也是有保障的。 供热工程情况供汽、供热由三台350吨/小时循环流化床锅炉供给。燃料煤由洗煤厂提供。226、6.2 厂址方案本装置拟建在宁东*能源循环经济项目区中心区内。该厂址方案的优点在于：（1）靠近焦炉气管线和燃料煤堆场，节省管线投资和运输费用；（2）项目周围交通运输条件良好；（3）能充分共用项目区的消防、生活等设施。具体位置详见区域位置图和工厂布置总图。7 公用工程和辅助设施方案7.1 总图运输 总图布置总平面布置原则拟建场地地形为西高东低、南高北低。根据甲醇生产的性质、规模、工艺流程、工厂组成、交通运输、环境保护，以及防火、安全、卫生、施工及检修等要求，结合场地自然条件，紧凑、合理地进行布置，经技术经济比较后择优确定。本工程的总平面布置方案应符合下列原则：（1）在符合生产流程、操作要求和使用227、功能的前提下，生产设备应露天化联合布置；（2）以生产装置为单位，按设备类型联合集中布置；对彼此在生产上有密切联系的建、构筑物和露天设备，布置在一个街区或相邻的街区内；（3）辅助生产设施的布置，在符合其特性要求条件下，尽量靠近负荷中心；（4）储运设施的布置，根据物料的性质、数量、包装及运输方式等条件，按不同类别相对集中布置在运输、装卸方便的地段，并且靠近其服务对象，且为防火、防爆、卫生和管理等创造有利条件；（5）厂前区布置在工厂主要人流入口处，与园区有方便的联系，且与周围环境和总体规划相协调；（6）按功能分区，合理确定通道宽度，节约用地；（7）合理确定场地设计标高，使工厂不受雨水威胁。 总平面布228、置拟建厂区在拟建在宁东*能源循环经济项目区中心区内，新建厂区相对平坦。工厂内设施按生产性质和使用要求划分为以下功能分区：原料和燃料煤储运区：包括贮煤场地（中煤贮场）、运煤栈桥、转运站热电动力区：设锅炉房、自备电站和总降压变电站甲醇合成区：包括转化、NHD脱硫、压缩、甲醇合成、甲醇精馏等总控制室和空分界区：包括空分装置、空压机和中控室及中心化验室、车间办公楼楼成品罐区及装车栈桥：包括甲醇贮罐区及甲醇泵房、泡沫消防站和汽车装车栈台。循环水和公用工程区：包括循环水装置、泵房、综合维修和综合仓库、脱盐水站、等各装置之间的距离满足石油化工企业设计防火规范和建筑设计防火规范的要求。布置详见总平面布置图。 229、主要技术经济指标表7-1-1序号指 标 名 称单 位数 量备 注1本工程占地面积平方米1413592建构筑物占地面积平方米424083道路及车场占地面积平方米282724管架及地下管线估计占地面积平方米113095建筑系数%306场地利用系数%587绿化系数%207.1.4 竖向设计原则及土方工程量竖向设计是以自然地形条件为对象。因此，竖向设计的目的在于将建设场地的自然地形加以改造和利用，使之符合于建厂的技术要求，满足生产的需要，为施工、经营管理创造良好的基地场地条件，为此，竖向设计应符合下列原则要求：（1）满足生产，使厂内外的公路的运输与装卸、车间或装置之间的物料搬运以及管道输送与敷设对高程230、的要求，使工厂有安全良好的运输条件；（2）合理利用自然地形，减少土石方工程量，并使场地坡度有利于排水；（3）适应厂区景观要求。7.1.5 工厂运输.1 全厂运输量工厂运输量表表7-1-2序号货物名称货物量包装方式来源去向备 注吨/年一运入1燃料煤1130000固散中煤贮场栈桥2石灰石64000固散外购汽运3NHD溶剂和润滑油80液外购火车/汽车4各种催化剂及化学品200固/液桶，袋外购火车/汽车合 计1194280二运出1甲醇200000液槽车外售汽车2杂醇油530液槽车外售汽车5液氧1320液槽车外售汽车6液氮2640液槽车外售汽车7液氩13000液槽车外售汽车9锅炉灰渣（干）471800固231、散厂内临时渣场汽车外运到建材用户10各种废催化剂等200固、液桶，袋外送不定期合 计689490.2 运输方式及运输工具运输方式的确定，对工厂的经济效益至关重要。应根据货物性质、流向、年运输量及运距和节约投资，选择适用生产需要，运输保证性强，运营费低的运输方式。进出厂化工原材料、产品运输均由汽车承担，车辆由公司统一考虑。7.1.6 工厂防护设施工厂设置金属花格围墙、墙高2.0米。工厂设有货流、人流大门，共3座。根据当地的自然条件在厂内适当的地方种植灌木和乔木，沿工厂围墙四周种植树木，即绿化环境，也能起到防风沙作用。绿化系数为20%。 废渣输送方式、运距和运输工具本工程主要废渣为热电站产生的锅炉232、灰渣，共计47.1万吨/年。灰渣外运至临时渣场，采用汽车运输。7.2 给排水 给水系统本工程给水系统分为生产、生活给水系统，脱盐水系统，循环水系统及消防水系统四部分。给水水源来自项目西侧供水站，可满足本工程所需的生产、生活水需要。（1）生产、生活给水系统本工程的生产、生活用水量正常约为619m3/h，主要用于各生产装置工艺水、脱盐水制备、地坪冲洗、循环水补充水和生活用水等，其中NHD脱硫工段消耗的生产水（正常为350m3/h）经工艺用户后，再供给循环水系统。供水压力不小于0.4MPa(G)，深井水质也符合生活饮用水卫生标准GB5749-85的要求， （2）脱盐水系统本工程所需脱盐水量正常为88233、7.3m3/h主要供给脱硫、转化、压缩合成及甲醇精馏等工艺装置。全厂回收工艺凝结水量正常为760m3/h。设脱盐水站一座，反渗透系统的出力为200m3/h，混床系统的出力为1000m3/h，供给上述工艺装置并保证首次开车时锅炉首先供给空分装置和发电机组足够的蒸汽所需的脱盐水量（此时无回收工艺凝结水）。原水由鸭子荡水库供给。拟采用反渗透+离子交换的工艺，供水经活性炭过滤器、反渗透处理，再与经阳床处理后的工艺凝结水混合，最后经混合离子交换器处理后经泵提升后供给各用户。脱盐水水质标准如下：电导率(25) 0.1s/cmSiO220g/L铁 50g/L铜 10g/L含油量 1mg/L （3）循环水系统234、本工程共设两套循环水系统，一套为净循环水系统，供给空分、空压站、压缩、转化、脱硫、合成及甲醇精馏、气柜与电除尘、热电站等工艺装置用循环水；另一套为浊循环水系统，供给造气、气柜与电除尘装置使用。参照太原地区的气象参数（夏季），设计采用的参数为：相对湿度95%干球温度29.3 湿球温度23.3大气压力88.95KPa1）净循环水系统：循环水量正常约为32461m3/h，最大约为33756m3/h。循环水系统主要技术参数为：供水压力0.4MPa回水压力0.25MPa供水温度28回水温度42浓缩倍数N=5补水量为循环水量的2.2%。排污量为循环水量的0.4%。系统组成：冷却塔、泵房、旁滤器、防止换热设235、备腐蚀结垢的水质稳定投加设施和抑制菌藻繁殖的加氯设施。另外，热电站的循环给水压力为0.25MPa，需要设置减压设施。主要设备参数如下：L9.14m型风机钢筋混凝土逆流式冷却塔6座，单塔平面尺寸1818m。循环冷却水泵为三台透平驱动，一台电动备用，每台泵为Q=6500m3/h，H=50m。设三组重力无阀过滤器，过滤水量为600m3/h，保证出水悬浮物浓度小于20mg/l。另外还设置水质稳定加药装置投加缓蚀阻垢药剂。为防止系统中菌藻的滋生，采用冲击式投加液氯加以控制。本系统的主要任务是为电除尘、气柜等生产装置提供满足生产要求的循环冷却水。系统运行中，水温在3870范围内的无压回水，经循环水回水地沟236、先进入平流式沉淀池，经沉淀除浊后，自流进入热水池，再由热水泵组提升进入冷却塔进行冷却，将水温降到32左右，冷却后的水重力流至冷水池。 系统建构筑物主要包括平流沉淀池、塔下集水池、热水池、冷水池、净水池、以及泵房，设备包括冷却塔、各种水泵、无阀过滤器、。（4）消防给水系统根据建筑设计防火规范(2001年版)（GBJ16-87）和石油化工企业设计防火规范(1999年版)(GB50160-92)的规定，本工程的消防水系统单独设置，同一时间内火灾次数为一次考虑。最大一处着火点位甲醇罐区，消防水量约1265m3/h，其中泡沫用量为605 m3/h，火灾延续时间40分钟，固定冷却用水量为660 m3/h，237、火灾延续时间6小时，本工程新建环状消防管网，消防水有两路出水管与园区稳高压环状管网相连保证供水的可靠性。全厂范围内布置室外地上式消火栓，水炮等消防设施，室外消火栓间距不超过60m，并在管网的适当位置上加切断阀，保证事故时同一时间内停止使用的消火栓不超过5个。建筑物内设置室内消火栓保护，甲乙类设备的高大框架和设备群设置水炮保护。罐区冷却采用固定式水喷淋冷却方式，冷却水由厂区消防管网供给。 工厂排水全厂的排水系统分为生产污水系统、生活污水排水系统、事故水系统、净下水系统和雨排水系统等。（1）生产污水系统生产装置不排生产污水。污浊雨水和冲洗污水经生产污水管道收集后小部分排入焦化厂现有的污水处理站内处238、理，另一部分排入焦化厂机械化冲洗槽再使用。（2）生活污水系统本工程所有生活设施的排放的污水经管网收集后，再经化粪池预处理，最终排入一体化生活污水处理成套装置内处理，生活污水处理成套装置采用生物降解的方式，处理能力为3m3/h，处理后的污水达到一级排放标准后排出厂外。（3）事故水系统收集事故产生的物料泄露量、火灾发生时消防废水和全部污染区域的降雨量等。上述污水经管道收集后排入园区内的事故水池中。事故水池有效容积为2万m3，事故水池内的水经检测后，如水质无污染，则排入雨水系统；如水质受到污染但符合污水处理站的接收标准，则用泵打入污水处理站内；否则用槽车外运处理。（4）净下水系统净循环水系统排污、脱239、盐水站排放冲洗水、锅炉排放水为清净下水，经泵提升送入焦化厂用于熄焦水。（5）雨水系统当地的降雨强度q公式为q设计采用的暴雨强度公式：q=242（1+0.83lgP）/t0.477 （L/s.ha）当暴雨重现期为两年，迳流系数为0.65时。非污染区域的雨水经管道收集后排入厂外。 附图水量平衡图给排水系统主要设备一览表表7-2-3序号设 备 名 称 及 规 格单位数量材料备 注一净循环水系统1冷却塔 Q=4000m3/h， t=10 台6钢筋混凝土2循环水泵 Q=6500m3/hr H=50m台3+1铸钢三台透平驱动一台电动3LX型电动单梁悬挂桥式起重机，起重量10吨台1配电动葫芦4加氯装置套15240、电动葫芦，起重量3吨，台16重力无阀过滤器 Q=200m3/hr组3碳钢+衬里7加药装置套1二脱盐水系统1活性炭过滤器台3碳钢+衬里2反渗透装置 套23中间水箱 台1碳钢+衬里4反洗水箱 台1碳钢+衬里5阳离子交换器 台3碳钢+衬里6混合离子交换器 台3碳钢+衬里7脱盐水箱 台1不锈钢8脱盐水泵 台3不锈钢9再生系统套110中间水泵 台2铸钢11卸酸卸碱泵 台2铸钢12反洗水泵 台2铸钢三消防水系统1电动消防泵 Q=1270m3/h H=100m台1铸钢2柴油消防泵 Q=1270m3/h H=100m台1铸钢3稳压泵 Q=10m3/h H=100m台2铸钢4消防水池 V=2万m3座1钢筋混凝土241、7.3 供电及电讯7.3 供电 设计范围本项目焦炉气制20万吨/年甲醇工程，主要包括：原料运输、电除尘、压缩、转化、脱硫、甲醇合成及蒸馏等生产单元和空分、空压、循环水、脱盐水、热电站、全厂供电、全厂总变电所等公用工程及辅助设施。在可行性研究阶段电气专业的主要任务是确定全厂发、变、配电方案和上述装置界区内的变、配电设计方案。 用电负荷及负荷等级：本工程绝大部分为二级负荷，少量为一级和三级负荷。本工程总的有功计算负荷为14244kW。项目区总用电负荷122.4MW。本工程拟建一座自备热电站，内装25MW抽背机组3台，用于调整工业园区蒸汽及用电平衡的25MW抽凝机组1台，正常发电功率为100MW，最242、大发电功率120MW。自备电站发电机正常运行时，可满足项目区电量需求。当自备电站发电机停机或检修时需由电网供部分电量。详见全厂负荷计算表7-3-1 电源状况本项目的电源前期取自宁东能源化工基地的总体规划中规划的任家110/35/10kv变电所。 厂内供电方案（1）厂内建设一座110kV全厂总变电所做为全厂发、供、配电中心。根据目前厂内现有计算负荷并考虑工厂的适当发展，拟选用2台1158x1.25/10kV 125000kVA有载调压变压器。（2）按照以汽定电的原则，厂内新建三台总计100MW汽轮发电机组。发电机正常发电功率100MW。发电机直接连接到全厂110kV总变电所的10kV母线。（3）243、根据本工程厂内负荷分布和需要情况，除新建110kV全厂总变电所外，需设10kV二级配电所1座，10/0.4kV低压变电所4座。分别是：循环水及工艺装置10kV配电所，以及热电站、空分、循环水及工艺装置变电所。全厂总变电所可向下一级10kV配电所和就近的高压电动机供电。 各装置变电所内的配电变压器台数和容量（1）空分空压变电所：内设10kV/0.4 kV-2800kVA变压器，负责向空分、空压、电除尘和甲醇灌区等装置供电。2回10kV电源引自循环水及工艺装置10kV配电所。（2）循环水及工艺装置变配电所：内设10kV/0.4 kV-2800kVA变压器，负责向循环水、甲醇、脱硫等装置低压用电负荷244、供电。2回10kV电源引自循环水10kV配电所。（3）热电站变配电所：内设10kV/0.4 kV-21600kVA变压器，负责向电站站用电和脱盐水低压用电负荷供电。2回10kV电源引自全厂110kV总变。（4）取水低压变电所：内设10kV/0.4 kV-1630kVA变压器负责水源地的供电。1回10kV电源引自循环水及工艺装置10kV配电所。 全厂变、配电系统接线方式及运行方式（1）110kV全厂总变电所：110kV和10kV均采用单母线分段接线，正常两段母线可并列运行。（2）各装置内10kV配电所的10kV母线及10/0.4kV变电所的0.4kV母线均为单母线分段接线方式，正常两段母线均分裂245、运行。在母线分段开关处设备用自投装置。 设备选型在全厂总变电所110kV配电装置拟采用GIS型组合电器，10kV配电装置拟采用金属全封闭、中置、手车式配电装置。在各10kV配电所采用金属全封闭、中置、手车式高压开关柜。低压配电柜一律采用抽屉柜。 对于一类负荷中的特别重要的用电设备供电，拟在装置内设置EPS应急电源装置，满足工厂在任何事故情况下能安全的停车及恢复生产。全厂10kV及以上的二次系统均采用微机综合保护、自动化。 除110kV总变电所有人值班外，其余变配电所均为无人值班。7.3.10 附表及附图110kV总配变电所负荷计算表 表7-3-1主要电气设备表 表7-3-2总负荷计算表表7-3246、-1序号用电设备名称设备数量(台)安装容量(kW)需要容量(kW)备注安装常用备用总容量常用容量备用容量照明(kW)电 力Pp(kW)Qp(kVAR)Sp(kVA)一工艺装置10kV配电所空分空压10/0.4kV变电所1空分380V18117957.0792.5164.520.0650.0487.58132空压380V1174375.5237.0138.520.0205.6154.22573除尘气柜380V12120243.8243.80.020.0211.0158.32644甲醇灌区380V32162.033.029.020.042.431.8535中控室380V100.075.0125工艺247、装置10/0.4kV变电所6压缩设备380V161241125701.7423.220.0577.3433.07227脱硫380V853183102.580.520.098.073.51238消防循环水污水380V43110080.020.020.080.060.01009甲醇精馏380V271512425.9217.3208.620.0189.8142.423710甲醇合成380V6335226.026.020.036.827.646小计12787404157.42974.21183.22655.31991.5331911循环水风机10kV电机131302000.02000.00.01800248、.01350225012电动消防泵10kV电机110680.0680.000.0612.0459.0765.0工艺装置10kV、380V合计13189427447.45459.21988.24891.83668.96115二总变电站10kV配电母线1总变电站380V8560.060.00.040.080.060.01002热电站380V 800.0800.00.040.0692.0444.0840脱盐水站380V 550.0550.00.040.0472.0354.05903原料贮运380V17170262.7262.70.040.0242.2181.63034综合维修380V80.080.0249、0.040.096.072.01205办公区380V100.0100.00.040.0112.084.0140小计172551852.7185301694.2129620938热电站10kV2870.02870.00.020.02312.01734.028909由总变电站直配10kV电动机64212740.07620.05120.06858.05143.5857341250kW+23870kW1010kV、380V合计40541217362.712242.75120.010764.28073.11345511全厂负荷总计1711435424810177027108156561174219570250、乘同时系数: Kep=0.9/用电量14090Keq=0.95/用电量11154.917971.4功率因数COS=0.800补偿容量-5000.012补偿后容量140906154.915376.0变压器损耗 Pb=0.01Sj153.8 Qb=0.05Sj768.813补偿后功率因数COS=0.91614244692415837.714发电机正常发出电能-100000（-9000）15正常可向系统供给电能85756功率因数COS0.90616项目区其他装置用电108156全厂主要电气设备一览表表7-3-2序号名 称型 号 及 规 格单位数量备 注一电源线路1110kV电源架空线路LGJ-150251、mm2km52光纤电缆km5二110kV总变电所1110GIS间隔62有载调压主变压器125.MVA 1158x1.25/10kV台2310kV开关柜GZH-1台354微机保护自动化系统DVP-600套15微机综合操作屏套16计量屏PK-10面27直流屏PK-10面38蓄电池300Ah组19交流屏PK-10面310系统通讯屏PK-10面211小型配电箱台212照明配电箱PXTR台4三锅炉房1低压开关柜MNS面252电力变压器SC9-1600kVA10/0.4kV台33直流屏PK-10面24动力配电箱XL-21台105照明配电箱PXTR台86防水防尘操作柱LF-1B台50四循环水1高压开关柜GZ252、H-1面202低压开关柜MNS面253电力变压器SC9-800kVA10/0.4kV台24微机保护自动化系统DVP-600套15直流屏PK-10面26蓄电池80Ah组17高压母线桥座28动力配电箱XL-21台109照明配电箱PXTR台510防水防尘操作柱LF-1B台60五造气1动力配电箱XL-21台22防爆照明配电箱BXM8050台23防爆操作柱BZC-8050台6六甲醇合成1动力配电箱XL-21台42防爆照明配电箱BXM8050台33防爆操作柱BZC-8050台10七甲醇精馏1动力配电箱XL-21台52防爆照明配电箱BXM8050台83防爆操作柱BZC-8050台20八电除尘1动力配电箱XL253、-21台32防爆照明配电箱BXM8050台33防爆操作柱BZC-8050台6九空分1低压开关柜MNS面202电力变压器SC9-800kVA 10/0.4kV台23动力配电箱XL-21台44照明配电箱PXTR台25防水防尘操作柱LF-1B台15十压缩1动力配电箱XL-21台32防爆照明配电箱BXM8050台33防爆操作柱BZC-8050台15十一污水1动力配电箱XL-21台22照明配电箱PXTR台13防水防尘操作柱LF-1B台5十二综合泵房1动力配电箱XL-21台52照明配电箱PXTR台23防水防尘操作柱LF-1B台10十三厂前生活及维修1动力配电箱XL-21台102照明配电箱PXTR台6十四脱254、硫1防爆动力配电箱BXQ51台54防爆照明配电箱BXM8050台35防水防尘操作柱LF-1B台20十五原料储运1动力配电箱XL-21台32照明配电箱PXTR台33防水防尘操作柱LF-1B台10十六空分空压1动力配电箱XL-21台22照明配电箱PXTR台13防水防尘操作柱LF-1B台5十七脱盐水1动力配电箱XL-21台32照明配电箱PXTR台23防水防尘操作柱LF-1B台25十八甲醇灌区1动力配电箱XL-21台32照明配电箱PXTR台23防水防尘操作柱LF-1B台5 电讯.1 设计内容根据工艺生产和全厂管理的需要并确保全厂电信畅通，厂内所设置的电信系统包括以下几部分：l 行政管理电话系统l 生产255、调度电话系统l 无线通讯系统l 火灾自动报警系统l 厂区电信线路.2 设计分工负责本工程界区内的电信系统的设计，厂区外的电信设计由当地电信局负责，设计交接点在界区外1m处。.3 设计中采用的标准、规范l 工业企业通信设计规范GBJ 42-81l 工业企业通信接地设计规范GBJ 79-85l 工业企业调度电话和会议电话工程设计规范CECS 36:1991l 火灾自动报警系统设计规范GB 50116-98.4 设计方案及原则1）行政管理电话系统为了保障厂内各个岗位之间紧密联系的需要，在本工程内设置一套行政管理电话系统。本工程行政管理电话系统采用电信局提供的虚拟网，在中心控制室内设一个电话电缆交接箱256、。中继线电缆由当地公共电话网引来，与本工程的交接点设在电话电缆交接箱端子上。 2）生产调度电话系统为了确保全厂各生产岗位之间及时联系，根据业主的要求在中心控制室内设置程控数字调度交换机一台（包括调度台、配线架和电源等），容量为40门。平时交换机采用AC220V/50HZ应急回路（或UPS）供电，当交流供电中断（或UPS失效）时采用自带备用电池供电。电池容量应能保证系统持续正常工作4小时以上。生产调度电话线路由调度电话配线箱引出，通过中继电缆引入电话电缆交接箱中，与行政管理电话线路合并，引至各建筑物。在爆炸危险区内使用防爆型电话机和分线盒。3）无线通讯系统为方便室外流动岗位与控制室之间的联系及消257、防指挥的需要，本工程设置无线通讯系统。全厂共需防爆无线对讲机20部，防爆备用电池20块，配套充电器20台。平时充电器等放置在控制室内，供电使用220V/50HZ交流供电。4）火灾报警系统为保障安全生产，保护厂区内人员和设备的安全，在厂区内设置火灾自动报警系统。设备选用总线制智能型火灾自动报警设备，火灾报警控制器安装在中心控制室内。变电室和控制室等区域内使用感烟探测器、感温探测器和手动报警按钮；并使用室内声光报警器作为警报设施。防爆型手动报警按钮和防爆型声光报警器安装在防爆区。火灾报警控制器可以将发生火情的区域信息及时通知值班人员。操作人员接警后，应立即使用专用直线电话拨打“119”向当地消防站258、报警。5）厂区电信线路各系统缆线在建筑物之间采用穿钢管保护埋地敷设方式 （铠装电缆采用直接埋地敷设方式）或在电缆汇线槽内沿工艺管架敷设方式，埋深为室外地坪下0.7m。当管线需要穿越道路时，须加穿G80保护管，保护管两端伸出路基各1.0m。当电缆需要由管廊引入或引出地面时，须穿钢管保护，保护管伸出地面2.0m。所有弱电系统缆线敷设应尽量与交流电力电缆分开敷设，当必须平行敷设时，必须留出足够的安全距离。.5 主要设备表主 要 设 备 表表7-4序号名称型号及规格单位数量备注一电话系统1程控数字调度交换机40门台12调度台台1交换机配套3配线架100线个1交换机配套4交换机备用电源台1交换机配套5其259、他设备及材料批1二无线通讯系统1无线对讲机及配套设备批6三火灾报警系统1火灾自动报警系统设备套12材料批17.4 供热和自备电站 概述本设计供热系统根据工艺装置及其相关辅助系统热负荷及动力负荷情况拟定。设计结合建厂实际条件设置蒸汽系统参数等级，进行热、动力综合平衡。合理利用工艺余热来副产蒸汽，用工艺废热来加热锅炉用化学水，最大限度地回收余热。利用高压蒸汽驱动100MW供热式汽轮发电机组，抽出3.8MPa中压蒸汽驱动空分及焦炉气压缩机透平，背压出0.8MPa低压蒸汽供生产装置使用，充分利用裕压发电，同时减少能量转换损失，提高全厂系统热效率，降低产品能耗。同时充分回收各压缩机透平冷凝液及其它工艺装260、置蒸汽冷凝液，经精制后供锅炉补水。不足部分化学水由脱盐水站制备补充。7.4.2 热负荷全 厂 蒸 汽 平 衡 表表7-4-1序号项 目产汽量（t/h）用汽量（t/h）正常最大正常最大一、高压过热蒸汽 9.82MPa 5401CFB锅炉8402汽轮发电机组8403合计840840二、中压过热蒸汽 3.82MPa 4501汽轮发电机组134.632转化废热锅炉40.43空分压缩机透平404循环水泵295焦炉气压缩机透平45.561#减温减压器427管路损失1.28苯加氢17.33合计175.03175.03三、次中压蒸汽 2.5MPa 3201甲醇合成废锅（转化过热）26.21#减温减压器422合261、成压缩机透平233锅炉给水泵454合计6868四、低压蒸汽 0.8MPa 1752汽轮发电机组640.594NHD脱硫7.17甲醇精馏加压塔22.7空分蒸汽加热器2.6焦油2.110苯加氢3.9412焦油催化20.0临河园区401.12#减压器179.5513管路损失1.514合计640.59640.59五、低压蒸汽 0.4MPa 15212#减压器179.333甲醇精馏予塔6.34生活采暖22.855煤矿19.56选煤10.137焦化56.348除氧器379焦油25.437管路损失28合计179.55179.55全厂供热及动力用汽总计需锅炉供汽：正常840t/h。正常运行时，4台运行、一台备262、用。蒸汽平衡见附图：全厂蒸汽平衡图 供热方案.1 装机方案锅炉方案为： 210 t/h 9.82MPa 540CFB锅炉5台，正常生产时，运行4台一台检修。装机方案为：25MW抽汽背压发电机组3台，25MW抽汽凝汽发电机组一台。抽背机组的抽出压力为3.82MPa，背压为0.8 MPa。抽凝机组抽汽压力为3.82MPa和0.8MPa，主要用于平衡全厂用汽及用电平衡。.2 供热技术方案锅炉产生的9.82MPa 540高压蒸汽，通过抽背式汽轮发电机组，抽出中压蒸汽，主要用于驱动空分压缩机透平和焦炉气压缩机透平；汽轮发电机组背压出0.8MPa蒸汽供工艺生产及热电站除氧加热用；甲醇合成废锅产2.5MPa汽部分由转化过热后供驱动合成压缩机透平；其余由转化废锅、甲醇合成废锅及造气废锅副产的各等级饱和蒸汽经减压后分别供0.8MPa 0.4MPa蒸汽管网并网，供工艺生产装置及生活采暖使用。 锅炉炉型的选择对于210/h锅炉的炉型选择，目前一般可采用煤粉炉或循环流化床锅炉。如采用煤粉炉，在实际运行中煤粉炉对煤质要求比较苛刻，根据一定煤种设计的锅炉，对煤的水份、灰份、挥发份及热值的允许变化范围都有一定要求。同时，煤粉炉的负荷调节性能差，不能适应低负荷运行。*能源公司400万吨/年洗煤厂，年产中煤、煤矸石、煤泥达180万吨左右，为使这部分资源得