广东年产80×10^4吨重油催化裂解制烯烃项目可行性研究报告(79页).doc
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1、XXXXXXXXXXXXX有限公司农业综合开发项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX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73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 31.1 概述 31.2 项目编制的依据 41.3 编制原则 41.4 项目建设的必要性及有利条件 41.5 项目编制范围 2、41.6 研究结果及结论 42 市场预测及分析 63 建设规模及产品方案 73.1建设规模 73.2产品方案 73.3产品质量标准 74 工艺技术方案 134.1工艺流程说明 134.2催化裂化装置 144.3气体分馏装置 204.4辅助生产装置 214.5生产物料平衡 214.6主要设备明细 224.7自动化控制 274.8节能及装置能耗 295 原材料、辅助材料 305.1 原料来源及性质 305.2 催化剂及化学品规格 316 厂址选择和建厂条件 337 总图运输、储运、土建、界区内外管网 337.1总图运输 337.2 建筑与结构部分 358 公用工程和辅助生产设施 368.1 当地地3、质、气象及水文条件 368.2 给排水 368.3 供电 378.4 供风 388.5 供热 388.6 供氮 388.7 消防 388.8 设备维修保养 398.9 标准、规范 399 环境保护 399.1 清洁的原料和产品 399.2 工艺技术与设备的清洁化 399.3 有效的污染治理 4110 职业安全卫生 4210.1 设计依据及采用的主要标准规范 4210.2 危险因素分析 4310.3 主要防范措施 4311 企业组织机构设置 4412 企业定员 4413 项目实施进度计划 4614 投资估算和资金筹措 4614.1 投资估算 4614.2 资金筹措 4615 财务分析和经济效益评4、估 4615.1 财务分析 4615.2 经济效益评估 4816 工艺方案 4817结论和建议 49附件:催化裂工艺流程图 50-521 总论1.1 概述项目名称:80104吨/年重油催化裂解制烯烃项目项目承办单位:广东xx石化有限公司企业法定地址;广东省xx市禄步镇石油化工基地法定代表人:xx随着中国经济的高速发展,石油短缺的矛盾日益突出。中国目前探明的石油储量仅够开采11年,近年来,我国石油进口比例超过40%。预计到2020年,我国生产汽柴油将出现2.5亿吨的供应缺口。因此,以重油为原料加工生产轻质的汽柴油尤为必要。液化石油气作为重要的化工原料和燃料,我国每年需要进口800万吨左右,尤其是5、广东液化石油气短缺,造成液化石油气几乎与汽油同价。重油催化裂化作为重油轻质化加工的重要手段,可以生产高质量的汽油、柴油和液化石油气,通过气体分馏,生产出丙烯产品,从而满足日益增长的社会市场需求,创造良好的经济效益。根据国家发展和改革委员会、商务部于2007年4月颁布的外商投资产业指导目录外商投资产业目录中鼓励类:其中“三、制造业 ; (八)化学原料及化学品制造业;1.重油催化裂化制烯烃生产。 因此以重油为原料经催化裂解生产丙烯,符合国家产业政策。丙烯是重要的化工单体,用于制备聚丙烯、丙烯腈、异丙醇、苯酚和丙酮、丁醇和辛醇、丙烯酸及其脂类以及制环氧丙烷和丙二醇、环氧氯丙烷和合成甘油等。在丙烯消费6、衍生物中,聚丙烯产量最大,消耗丙烯量也最大。近几年,受下游衍生物快速增长的驱动,全球的低碳烯烃中的丙烯需求量大幅攀升,年均增长率达到4.9%,打破了传统的以乙烯为中心的烯烃供需格局。近年来国内丙烯需求快速增长,供需缺口数额巨大,预计2010年国内丙烯产能1080万t,国内需求总量1905万t,需求缺口将达到825万t,缺口率43%,为平衡市场需同量进口丙烯衍生物,很明显,中国丙烯开发利用前景广阔。广东xx石化有限公司坚持科学的发展观,致力于高科技的能源产业重油催化裂化生产高质量的汽油、柴油、液化石油气和丙烯,公司按照“观念创新、管理创新、科技创新、产品创新、市场创新”的经营理念,坚持回报消费者7、服务全社会的经营方针,以“创造能源与环境和谐”为宗旨,积极支持能源产业。广东xx石化有限公司重油催化裂化制烯烃项目总投资6.23亿元人民币,规模达产后,年产值将超过32亿元,年利税5.8亿元。1.2 项目编制的依据1.2.1 中国石化总公司1997年版的石油化工项目可行性研究报告编制规定。1.3 编制原则为了充分利用广东中油光大石油销售有限公司的原料优势,增加轻质油产量,提高经济效益,根据原料特点和市场需求,采用催化裂化和气体分馏工艺,提高轻油收率,生产高附加值的汽油、柴油、液化气和丙烯产品。设备选型原则是在安全可靠的基础上尽量国产化。1.4 项目建设的必要性及有利条件1.4.1 项目建设的8、必要性 中国目前探明的石油储量仅够开采11年,近年来,我国石油进口超过40%。因此,重油催化裂化作为重油轻质化加工的重要手段,尤为必要。重油经催化裂化可以将市场广泛可得的重质原料油加工出高质量的汽油、柴油和液化石油气,通过气体分馏,生产出丙烯产品,产品市场紧缺好销,符合国家产业投资政策,对于满足日益增长的社会市场需求,带动地方经济的发展,具有重要的意义。1.4.2 项目建设的有利条件(1)可靠的原料保证 广东光大石油销售有限公司可以保证提供稳定适宜的原料。(2)便利的交通运输条件厂址紧靠321国道,距离西江仅4公里,通过水路、陆路运输可以辐射广西和广东,产品主要销往广东、广西、云南、贵州地区,9、与其它生产厂家相比,运输距离短,运费降低,可提高产品竞争力和盈利能力。(3)水电公用工程条件本项目建在广东省xx市禄步镇石油化工工业园内,已建有供电、供水设施,可降低本项目工程建设的费用和时间。1.5 项目编制范围本项目包括催化裂化、气体分馏、辅助生产、原料和成品的储运、原料和成品的墩船、消防、污水处理、维修和办公生活设施等。1.6 研究结论从工艺技术选择、装置规模、设备选型、产品方案、市场分析评价、原料供应、厂址选择、公用工程、辅助设施、协作配套、节能降耗、环境保护、投资及经济评价等方面给出简要明确的结论性意见,提出可行性研究报告推荐方案的主要理由。简述未被推荐方案的主要内容,说明有缺点和未10、被推荐的理由。列出项目的主要技术经济指标,见表1.6-1。表1.6.1 主要技术经济指标序 号项 目 名 称单 位备 注一生产规模80万t/a二产品方案73万t/a1汽油32万t/a2柴油24万t/a3液化气7万t/a4丙烯6万t/a5燃料油4万t/a三年开工日8000小时四主要原辅材料、燃料用量1重油80万t /a2催化剂1500t/a五公用工程1供水(新鲜水)75m3/h最大用水量300m3/h平均用水量75m3/h2供电5000kw设备容量3500kw年耗电量3000万kwh3供汽最大用汽量30t/h平均用汽量22t/h六三废排放量1废水40m3/h2废气2520Nm3/h3废渣150011、t/a七运输量1运入量81万t/a2运出量75万t/a八定员300人1生产工人250人2技术及管理人员30人3后勤辅助人员20人九总占地面积33万m21厂区占地面积25万m22其他占地面积8万m2十总建筑面积15万m2十一综合能耗总量43330吨标煤/年(包括二次能源)十二主要单位产品综合能耗2500MJ/t十三工程项目总投资(评价用)62300万元1建设投资52300万元2流动资金10000万元十四*报批项目总投资(控制投资规模用)52300万元其中;铺底流动资金10000万元十五年均销售收入329400万元十六成本和费用270630万元十七年均利润总额24403万元十八息税前利润(EBIT12、)36423万元十九息税折旧摊销前利润(EBITDA)40723万元二十年均销售税金及附加34367万元二十一年均增值税9991万元二十二项目对GDP的贡献58770万元二十三财务分析盈利能力指标1投资利润率46.7%2投资利税率69.6%3投资回收期 4年 (含建设期)4全员劳动生产率196万元/人2 市场预测及分析随着中国经济的高速发展,石油短缺的矛盾日益突出。截止2005年底,中国汽车保有量达到3388万辆,比2004年增长20.4%,按照每车每天用15Kg汽、柴油计,每天用5.1万吨油料。今后中国的汽车保有量将以每年超过10%的速度增长,到2020年全国达到小康水平,估计中国人均汽车保13、有量应该有可能达到目前世界100辆/千人的人均水平,即一亿四千万辆,比现在增长6倍。预计到2020年,我国生产汽柴油将出现2.5亿吨的供应缺口。液化石油气作为重要的化工原料和燃料,我国每年需要进口800万吨左右,尤其是广东液化石油气短缺,造成液化石油气几乎与汽油同价。丙烯是重要的化工单体,用于制备聚丙烯、丙烯腈、异丙醇、苯酚和丙酮、丁醇和辛醇、丙烯酸及其脂类以及制环氧丙烷和丙二醇、环氧氯丙烷和合成甘油等。在丙烯消费衍生物中,聚丙烯产量最大,消耗丙烯量也最大。近几年,受下游衍生物快速增长的驱动,全球的低碳烯烃中的丙烯需求量大幅攀升,年均增长率达到4.9%,打破了传统的以乙烯为中心的烯烃供需格局。14、丙烯已成为全球瞩目的焦点,“丙烯中心”的概念正在形成。近年来国内丙烯需求快速增长,供需缺口数额巨大,预计2010年国内丙烯产能1080万t,国内需求总量1905万t,需求缺口将达到825万t,缺口率43%,为平衡市场需同量进口丙烯衍生物,很明显,中国丙烯开发利用前景广阔。3 建设规模及产品方案3.1 建设规模 本项目一期工程建设80万吨/年重油催化裂化、13万吨/年气体分馏及辅助系统工程。3.2 产品方案本项目年产汽油32万吨,柴油24万吨,液化气7万吨,丙烯6万吨,燃料油4万吨。3.3 产品质量标准(1)汽油质量标准表3.3.1 车用无铅汽油标准GB17930-19991 范围本标准规定了由15、液体烃类及改善使用性能的添加剂组成的车用无铅汽油的技术条件。本标准规定的产品适用于作点燃式内燃机的燃料。2 引用标准下列标准所包含的条文,通过引用而成为本标准的一部分。除非在标准中另有明确规定,下述引用标准都应是现行有效标准。GB/T 256 汽油诱导期测定法GB/T 259 石油产品水溶性酸及碱测定法GB/T 260 石油产品水分测定法GB/T 380 石油产品硫含量测定法(燃灯法)GB/T 503 汽油辛烷值测定法(马达法)GB/T 509 发动机燃料实际胶质测定法GB/T 511 石油产品和添加剂机械杂质测定法(重量法)GB/T 1792 馏分燃料中疏醇硫测定法(电位滴定法)GB/T 416、756 石油液体手工取样法GB/T 5096 石油产品铜片腐蚀试验法GB/T 5487 汽油辛烷值测定法(研究法)GB/T 6536 石油产品蒸馏测定法GB/T 8017 石油产品蒸气压测定法(雷德法)GB/T 8018 汽油氧化安定性测定法(诱导期法)GB/T 8019 车用汽油和航空燃料实际胶质测定法(喷射蒸发法)GB/T 8020 汽油铅含量测定法(原子吸收光谱法)GB/T 11132 液体石油产品烃类测定法(荧光指示剂吸附法)GB/T 17040 石油产品硫含量测定法(能量色散X射线荧光光谱法)GB/T 0164 石油产品包装、贮运及交货验收规则GB/T 0174 芳烃和轻质石油产品硫17、醇定性试验法(博士试验法)GB/T 0663 汽油中某些醇类和醚类测定法(气相色谱法)本标准的技术要求见表3.1。表3.3.2 车用无铅汽油技术要求项 目质 量 指 标试验方法90号93号95号抗爆性:研究法辛烷值(RON) 不小于搞爆指数(RONMON)/2 不小于908593889590GBT5487GBT503GBT5487铅含量 g/L 不大于0.005GBT8020馏程:10蒸发温度, 不高于50蒸发温度, 不高于90蒸发温度, 不高于终馏点, 不高于残留量,(V/V) 不大于701201902052GBT6536蒸气压,kPa从9月16日至3月15日 不大于从3月16日至9月15日18、 不大于8874GBT8017实际胶质 mg/100mL 不大于5GBT8019诱导期 min 不大于480GBT8018硫含量 (m/m) 不大于0.10GBT380硫醇(需满足下列要求之一):博士试验硫醇硫含量,(m/m) 不大于通过0.001GBT0174GBT1792铜片腐蚀(50,3h),级 不大于1GBT5096水溶性酸或无GBT259机械杂质及水分无目测苯含量,(V/V) 不大于2.5附录A劳径含量,(V/V) 不大于40GBT11132烯径含量,(V/V) 不大于357)GBT11132注:1如加入有机含氧含量不得大于2.7(m/m),试验方法采用SHT0663。2锰含量,其检19、出限量为不大于0.018g/L,试验方法采用附录B。3铁不得人为加入,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,试验方法采用附录C。4从2000年7月1日起,在北京、上海和广州销售的车用无铅汽油中应加入有效的汽油清净剂。1)本标准规定了铅含量最大限值,但不允许故意加铅。为了便于与加铅汽油区分,车用无铅汽油不添加着色染料。考虑到2000年1月1日全国停止生产含铅汽油,2000年7月1日全国停止销售和使用含铅汽油,加油站在2000年7月1日前允许车用无铅汽油铅含量不大于0.013gL。2)实际胶质允许用 GBT 509方法测定,仲裁试验以 GBT 8019方法测20、定结果为准。3)诱导期允许用GB/T256方法测定,仲裁试验以GB/T 8018方法测定结果为准。4)硫含量允许用 GBT 17040方法测定,仲裁试验以 GBT 380方法测定结果为准。5)为适应大城市环保的需要,本标准规定从2000年7月日起,在北京、上海和广州执行硫含量不大于0.08%(m/m):从2003年1月1日起,在全国范围内执行硫含量不大于0.08% (m/m)。6)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水分。在有异议时,以GBT511和GBT260方法测定结果为准。7)从2000年7月1日起,在北京、上海和广州实施;从2003年1月1日起,在21、全国范围内实施。6 标志、包装、运输、贮存标志、包装、运输、贮存及交货验收按SH0164进行。符合本标准的车用无铅汽油在运输、贮存过程中不得使用含铅汽油使用过的管道、容器和机泵。如要使用含铅汽油使用过的管道、容器和机泵时,必须进行特殊冲洗后,方可使用。凡向用户销售符合本标准的车用无铅汽油所使用的机泵和容器都应标明下列标志:“无铅90号汽油”、“无铅93号汽油”或者“无铅95号汽油”,并应标志在汽车驾驶员可以看见的地方。7 取样取样按GBT4756进行,取2L作为检验和留样用。催化裂化馏出口汽油族组成%( v/v):饱和烃24.4245.72,烯烃36.6863.73,芳烃10.4522.64。22、轻汽油和醚化汽油组成见表3.3.3。表3.3.3 轻汽油和醚化汽油组成(2) 柴油质量标准表3.3.3 柴油质量标准 (执行标准:GB 252-2000)项 目质 量 指 标试验方法优 级 品一 级 品合 格 品10号0号-10号-20号-30号10号0号-10号-20号-30号10号0号-10号-20号-30号 碘值,gI/100g 不大于色度,号 不深于63.53.5SH/T 234-92GB/T6540-86油脂安定性沉渣,ml/100ml 不大于胶质, 硫含量,%(m) 不大于0.22.0701.0SH/T 238-92GB/T509-88GB/T380-7(80)0.5硫醇硫含量,%23、 不大于0.010.01GB/T1792-88GB/T260-77(80)GB/T258-77(80)水分,% 不大于痕迹痕迹痕迹酸度mgKOH/100ml不大于551010%蒸余物残炭, 不大于 0.30.30.40.3GB/T 268-87灰分,%(m) 不大于0.010.010.02GB/T 508-85GB/T5096-85GB/T 259-88GB/T 511-88铜片腐蚀,级 不大于111水溶性酸或碱无无无机械杂质无无无运动粘度(20),mm2/s3.08.02.58.01.87.03.08.02.58.01.87.03.08.02.58.01.87.0GB/T2265-88凝点,24、 不高于100-10-20-35100-10-20-35100-10-20-35GB/T 510-83SH/T 248-92冷点, 不高于124-5-11-29124-5-14-29124-5-14-29闪点(闭口), 不低于654565456545GB/T 261-83十六烷值 不小于454545GB/T 386-91馏程GB/T 6536-8650%馏出温度,不高于30030030090%馏出温度,不高于35535535595%馏出温度,不高于365365365密度(20),kg/m3实测实测实测GB/T 1884-86(3)燃料油质量标准表3.3.4 燃料油质量标准SH-TO356-1925、96项目质量指标1号2号4号轻4号5号轻5号重6号7号闪点(闭口),C 不低于38383855555560闪点(闭口),C 不低于130水和沉淀物%(V/V) 不大于0.050.050.050.050.050.050.050.05馏程,C10%回收温度 不高于90%回收温度不低于不高于215282288338运动粘度mm2/s40C 不小于不大于100C 不小于不大于1.31.91.95.52.13.45.524.05.09.015.08.914.950.018.510%蒸余残留物,%(v/v) 不大于0.15灰分, %(v/v) 不大于0.050.100.150.15硫含量, %(v/v) 26、不大于0.50.5铜片腐蚀(50C,3h)级 不大于33密度(20C)kg/am3不小于不大于872846872倾点 不高于-18-6-6-6(4)液化石油气质量标准表3.3.6 液化石油气质量标准项 目质 量 指 标试 验 方 法密度(15),kg/m2报告SH/T 0221蒸气压(37.8), kPa 不大于1380GB/T 6602C5及C5以上组分含量,%(V/V) 不大于 3.0SH/T 0230残留物SH/T 7509蒸发残留物,mL/100mL 不大于0.05油渍观察通过铜片腐蚀,级 不大于1SH/T 0232总硫含量,mg/m2 不大于343SH/T 0222游离水无目测1) 27、密度也可用 GB/T 12576 方法计算,但仲裁按 SH/T 0221 测定。2) 蒸气压也可用 GB/T 12576 方法计算,但仲裁按 GB/T 6602 测定。3) 按SY/T 7509 方法所述,每次以0.1ml 的增量将0.3ml溶剂残留物混合物滴到滤纸上,2min后在日光下观察,无持久不退的油环为通过。4) 在测定密度的同时用目测法测定试样是否存在游离水。 液化石油气由丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)组成的,有些还含有丙烯(C3H6)和丁烯(C3H8)。(5)丙烯质量标准表3.3.7 丙烯质量标准指 标 名 称聚 合 级化 学 级丙烯含量,%(mol) 99.693乙烯含量,28、10-6 101000基乙炔,10-6 510丙二烯,10-6 515氢,10-6 5丁烯和丁二烯,10-6 1000乙炔,10-6 1总硫,10-6 110水分,10-6 2.5烷烃,%(mol) 0.4CO,10-6 5CO2,10-6 54 工艺技术方案4.1 工艺技术方案80104吨/年重油催化和13104吨/年气体分馏装置产品:汽油 40%柴油 30%液化气 8.75%丙烯 7.5%油浆 6%干气+损失 7.75%原料罐:10000 m3 8汽油罐:5000 m3 3(内浮顶)柴油罐:5000 m3 3液化气罐:1000 m3 2(球罐)丙烯罐:1000 m3 2(球罐)重油罐:3029、00 m3 2中间罐:1000 m3 3估算投资:5.23亿4.2 催化裂解制烯烃工艺流程说明 干气 (燃料)3万吨/年 液化气 气 丙烯6万吨/年 富气 吸 13万吨/年 体 16万吨/年 收 分 液化气7万吨/年 稳 馏 定 稳定汽油 重 汽 重油 油 粗汽油 油 汽油32万吨/ 年 催 32万吨/年 精 80万吨/年 化 制 裂 柴油24万吨/年 化 燃料油5万吨/年(自用1万吨/年) 图4.2.1 催化裂解制烯烃工艺流程说明图催化裂解制烯烃工艺包括两部分,一是催化裂化,二是气体分馏。催化裂化是炼油工业中最重要的一种二次加工工艺,在炼油工业生产中占有重要的地位。石油炼制工艺的目的可概括为30、: 提高原油加工深度,得到更多数量的轻质油产品; 增加品种,提高产品质量。然而,原油经过一次加工(常减压蒸馏)只能从中得到10%40%的汽油、煤油和柴油等轻质油品,其余是只能作为润滑油原料的重馏分和残渣油。但是,社会对轻质油品的需求量却占石油产品的90%左右。同时直馏汽油辛烷值很低,约为4060,而一般汽车要求汽油辛烷值至少大于70。所以只靠常减压蒸馏无法满足市场对轻质油品在数量和质量上的要求。这种供求矛盾促进了炼油工艺的发展。催化裂化技术是重油轻质化和改质的重要手段之一,已成为当今石油炼制的核心工艺之一。催化裂化总体工艺流程图见附件1。催化裂化装置通常由三大部分组成,即反应再生系统、分馏系统31、和吸收稳定系统。其中反应再生系统是全装置的核心,现以双提升管催化裂化为例,对几大系统分述如下:4.2.1 反应再生系统 重油经过一系列换热后与回炼油混合,进入加热炉预热到370左右,由原料油喷嘴以雾化状态喷入提升管反应器下部,油浆不经加热直接进入提升管,与来自再生器的高温(约650700)催化剂接触并立即汽化,油气与雾化蒸汽及预提升蒸汽一起携带着催化剂以7米/秒8米/秒的高线速通过提升管,经快速分离器分离后,大部分催化剂被分出落入沉降器下部,油气携带少量催化剂经两级旋风分离器分出夹带的催化剂后进入分馏系统。 积有焦炭的待生催化剂由沉降器进入其下面的汽提段,用过热蒸气进行汽提以脱除吸附在催化剂表32、面上的少量油气。待生催化剂经待生斜管、待生单动滑阀进入第一再生器,与来自再生器底部的空气(由主风机提供)接触形成流化床层,进行再生反应,同时放出大量燃烧热,以维持再生器足够高的床层温度(密相段温度约650680)。再生器维持0.15MPa0.25MPa (表)的顶部压力,床层线速约0.7米/秒1.0米/秒。半再生后的催化剂经半再生斜管及半再生单动滑阀进入第二再生器,在720-750的条件下完全再生,再生后的催化剂经再生斜管及再生单动滑阀返回提升管反应器循环使用。 烧焦产生的再生烟气,经再生器稀相段进入旋风分离器,经两级旋风分离器分出携带的大部分催化剂,烟气经集气室和双动滑阀排入烟囱。再生烟气温33、度很高而,为了利用其热量,不少装置设有余热锅炉,利用再生烟气产生水蒸汽。对于操作压力较高的装置,常设有烟气能量回收系统,利用再生烟气的热能和压力作功,驱动主风机以节约电能。催化裂化的工艺原理是:重油在催化剂的作用下发生裂化、异构化、环化、芳化、脱氢化等诸多化学反应,反应产物为汽油、轻柴油、重柴油,副产物为干气、焦碳、油浆等。催化裂化共有八种反应:(1)烷烃裂化为较小分子的烯烃和烷烃,如:C16H34 C8H16 + C8H18(2)烯烃裂化为较小分子的烯烃。(3)异构化反应。正构烷烃 异构烷烃 烯烃 异构烯烃。 (4)氢转移反应。环烷烃+ 烯烃 芳烃+烷烃。(5)芳构化反应。(6)环烷烃裂化为34、烯烃。(7)烷基芳烃脱烷基反应。烷基芳烃 芳烃+ 烯烃。(8)缩合反应。单环芳烃可缩合成稠环芳烃,最后缩合成焦炭,并放出氢气,使烯烃饱和。再生反应主要是通过将积聚在催化剂上焦碳燃烧,以使催化剂再生,再生反应方程式:催化裂化反应再生系统工艺流程图见附件2。再生反应会产生少量一氧化碳,通过加入一氧化碳助燃剂,进一步减少一氧化碳的生成。4.2.2 分馏系统分馏系统的作用是将反应-再生系统的产物进行分离,得到部分产品和半成品。由反应-再生系统来的高温油气进入催化分馏塔下部,经装有挡板的脱过热段脱热后进入分馏段,经分馏后得到富气、粗汽油、轻柴油、重柴油、回炼油和油浆。富气和粗汽油去吸收稳定系统;轻、重柴35、油经汽提、换热或冷却后出装置,回炼油返回反应再生系统进行回炼。油浆的一部分送反应再生系统回炼,另一部分经换热后循环回分馏塔。为了取走分馏塔的过剩热量以使塔内气、液相负荷分布均匀,在塔的不同位置分别设有4个循环回流:顶循环回流,一中段回流、二中段回流和油浆循环回流。 催化裂化分馏塔底部的脱过热段装有约十块人字形挡板。由于进料是460以上的带有催化剂粉末的过热油气,因此必须先把油气冷却到饱和状态并洗下夹带的粉尘以便进行分馏和避免堵塞塔盘。因此由塔底抽出的油浆经冷却后返回人字形挡板的上方与由塔底上来的油气逆流接触,一方面使油气冷却至饱和状态,另一方面也洗下油气夹带的粉尘。催化裂化分馏系统工艺流程图见36、附件3。吸收稳定系统 从分馏塔顶油气分离器出来的富气中带有汽油组分,而粗汽油中则溶解有C3、C4甚至C2组分。吸收稳定系统的作用就是利用吸收和精馏的方法将富气和粗汽油分离成干气(C2)、液化气(C3、C4)和蒸汽压合格的稳定汽油。本项目采用新的、节能的吸收稳定系统。 压缩富气和粗汽油分别进入油吸收脱乙烷塔中部和顶部,该塔塔顶气相出料进入再吸收塔,分离为干气和富吸收油;塔釜釜液直接进入稳定塔,稳定塔塔顶出液化石油气产品,塔釜产出稳定汽油。稳定汽油先作为油吸收脱乙烷塔塔釜再沸器的热源,然后再用来加热该塔的中间再沸器,从中间再沸器出来的稳定汽油温度已降至8090,再用水冷却至约40,此后分为两股,一37、股作为补充吸收剂返回油吸收脱乙烷塔,另一股作为稳定汽油产品。新的吸收稳定系统工艺流程具有以下特点:(1)取消了原“双塔流程”中的吸收塔釜液和解吸塔塔顶气相两股返回物料,从而使得操作费用得以大幅度的下降。(2)油吸收脱乙烷塔的应用。采用新型油吸收脱乙烷塔取代了“双塔流程”中的吸收塔和解吸塔。该油吸收脱乙烷塔也不同于“单塔流程”中的吸收解吸塔。其实质是一个复杂的蒸馏塔,由于设置了塔顶冷凝器,可以通过调节回流比有效地控制塔顶气相产品的质量,因而从根本上解决了原“单塔流程”产品质量较难控制的问题。“双塔流程”中的吸收塔和解吸塔的效率是比较低的。而蒸馏塔的效率一般在60以上,新流程物系条件下可达607038、,远较单独吸收塔和解吸塔高,因而采用油吸收脱乙烷塔除了可以取消返回物料外,还提高了塔的效率。为充分利用装置内部的低温热量,该复杂蒸馏塔还辅以中间冷却器、中间再沸器等节能技术。通过流程模拟,匹配出最佳工艺参数,如塔板数、进料位置、进料数量、中间冷却器和中间再沸器的适宜位置和负荷大小、塔的适宜温度剖面等。(3)换热网络优化匹配。“双塔流程”换热网络匹配不够合理是造成能耗较大的重要原因之一。新系统开发中重新对换热网络进行了优化匹配,取消了解吸塔和稳定塔的进料预热器。稳定塔釜液直接用来作为油吸收脱乙烷塔塔釜再沸器的热源,从该再沸器出来的稳定汽油再用于加热该塔的中间再沸器。由中间再沸器出来的稳定汽油温度39、已降至8090,然后再进入水冷却器。稳定汽油水冷却器的热负荷可减少一半之多,不仅较大地降低了冷却水的消耗,还充分利用了系统内部的热量,取得了较好的节能效果。(4)提高了C4以上烃类的回收能力。由于采用了油吸收脱乙烷塔,较大地增强了对C4以上烃类和汽油馏分的分离回收能力,与“双塔流程”相比,在同等条件下,干气中这部分物料的含量有较大幅度降低。因而增加了液化石油气和稳定汽油的产量,提高了经济效益。下表中给出了“双塔流程”的吸收塔顶气相和新流程油吸收脱乙烷塔塔顶气相有关组分的质量流量。表4.2.1 塔顶气相组分质量流量比较(Kgh)项 目双塔流程新流程非烃气体35233523CH430893089C40、257935792C3902893C4121106C51004813汽油馏分13811061总流量1581415276(5)节省设备投资新流程不仅产品收率高、能耗低、流程简单合理,并且设备数量较“双塔流程”有一定的减少,设备投资也较“双塔流程”低,对于吸收稳定系统,设备费用主要由塔器和换热器所组成,根据模拟结果即可估算出设备投资,下表分别给出了塔器和换热器的投资比较。从表中可以看出,新流程的塔器投资较“双塔流程”低11.42万元。对于换热器的设备投资,情况也类似,新流程要低44.08万元。(6)具有较好的经济效益下表中是根据模拟得出的产品产量和公用工程消耗比较。表4.2.2 产品产量和公用工程41、消耗对比项 目双塔流程新流程进系统物料总流量Kgh-1出系统物料总流量Kgh-1干气液化石油气稳定汽油高吸收油公用工程消耗水th-1电(Kwh)h-1蒸汽th-1123090123090140992351117026615214136131826.3512309012309013755235327078215021112926021.17从上表中数据可知,新流程干气产量较双塔流程小,这是由于新流程采用了油吸收脱乙烷塔,分离能力有较大的提高,虽然干气中C3摩尔分数的规定均为3,但新流程对于C4以上烃类和汽油馏分的分离效果好,故其产品回收率较高。由公用工程消耗比较可以看出,由于取消了两股流量十分可42、观的返回物料,新流程的水、电和蒸汽的消耗量普遍比双塔流程小,能耗的节省是十分明显的。图4.2.2 吸收稳定系统工艺流程图4.2.4轻汽油醚化系统从催化稳定塔来的汽油经分馏塔分离出小于75的馏分,与甲醇进行醚化反应,生成醚化汽油。主反应: CH3 CH3 Cat RC=CH2+CH3OH RCO-CH3 50-70 CH3 副反应:(1)烯烃聚合反应生成二聚物、三聚物。(2)异构烯烃的醇化反应: CH3 CH3 Cat RC=CH2+H2O RCOH CH3 (3)甲醇脱水反应:2CH30H CH3OCH3+H2O 汽油精制部分从催化稳定塔来的汽油与10%的碱液混合进行预碱洗,脱除汽油中的硫化物43、。反应方程式为:H2S+2NaOH Na2S+2H2O2Na2S + H2O+O2 NaS2O3 +3H2ORSH+1/2O2 RSSR+H2O4.3气体分馏装置气体分馏装置的目的是分离出液化气中的丙烯组分,作为化工原料,提高经济效益。4.3.1气体分馏工艺技术来自催化裂化装置的液化气,液化气由蒸气加热器1预热到87,由泵打入脱丙烷塔2,操作压力20KG/cm2,温度48,塔顶产物为乙烷、丙烷和丙烯的混合物,塔底产物碳四、碳五组分。2塔顶馏出物进入脱乙烷塔3,在压力为30Kg/cm2、温度59下操作,塔顶主产物为乙烷,塔底产物主要为丙烷和丙烯。3的塔顶产物放空,3的塔底产物进入丙稀塔4,操作压44、力15Kg/cm2,温度30。塔B4的塔顶产物是精丙烯,纯度为99.6,塔底主产物为丙烷。脱丙烷塔的塔底产物泵入脱戊烷塔,操作压力7Kg/cm2,操作温度为56,塔底主产品为戊烷。4.3.2气体分馏工艺流程图4.3.1气体分馏装置工艺流程图4.4 辅助生产装置辅助生产装置主要有水处理及供热、压缩风和空气分离装置、油品储运、循环水场、供电系统、污水处理等,这部分不再详细介绍。4.5 催化裂化装置的物料平衡4.5.1物流体系原料油经墩船泊位卸货,经管线输送到原料油罐区,进入生产装置进行加工。催化剂、碱等辅助材料经汽车运输送到库房储存。新鲜水取自西江,污水经处理合格后排入西江。汽油、柴油和燃料油经管45、线输送到主要产品墩船泊位,装船运输,部分油品经厂区内汽车装车站台装车运输。液化气经厂区内汽车装车站台装车运输。物料平衡表4.5.1催化裂化装置的物料平衡表物料名称Wt%t/ht/d104t/a备注出料汽油404096032柴油303072024液化气8.758.752107丙烯7.57.51806燃料油661444.8干气及损耗7.757.751866.2进料重油1001002400804.5.1 水平衡表4.5.2 水平衡表用水名称t/h104t/a备注水消耗工业用水3024锅炉用水2016化验、污水处理用水108生活用水1512消防水90非正常消耗进水新鲜水75604.6主要设备明细表4.46、5.1 反应器类设备明细表序号设备名称设备规格材质温度压力MPa介质设计操作设计操作1提升管反应器14002500010016MnR5505050.450.12油气、催化剂2提升管反应器14002500010016MnR5505050.450.12油气、催化剂3沉降器30001462011816MnR5505050.390.10油气、催化剂4第一再生器50002576217416MnR7506800.360.15油气、催化剂5第二再生器36002225017416MnR8007000.360.14油气、催化剂表4.5.2 塔类设备明细表序号设备名称介质规格材质压力MPa塔盘设计操作型式层数1催47、化分馏塔油气、水汽280037766161Cr18Ni9Ti0.370.10舌形292轻柴油汽提塔轻柴、蒸汽80079508A3R0.370.10浮阀43油浆汽提塔油浆、蒸汽800238008A3R0.370.10泡帽64催化吸收塔油气、汽油1200319081616MnR1.551.0浮阀305催化解吸塔油气、汽油1600321201616MnR1.651.0浮阀306催化再吸收塔油气、轻柴800156041216MnR1.430.8填料7催化稳定塔液化气、汽油1600345081616MnR1.351.0浮阀408固定床反应塔汽油、碱液100060001616MnR1.00.5活性炭9砂滤48、塔汽油、碱液180070061616MnR瓷球10正丁烷塔液化气120032201616MnR1.651.0浮阀3011脱丙烷塔液化气1000219081616MnR1.551.0浮阀2012脱戊烷塔液化气1000219081616MnR1.551.0浮阀2013丙烯塔丙烯120032201616MnR1.651.0浮阀30表4.5.3 加热炉类设备明细表序号设备名称炉型热负荷MJ/h加热面积 m2炉管火咀数规格材质数量1圆筒加热炉立302131086Cr5Mo4282辅助燃烧室卧45003辅助燃烧室卧4500表4.5.4 储罐类设备明细表序号设备名称台数容积 m3介质温度型式材质1原料罐8149、000重油85立A32汽油罐(浮顶)35000汽油30立A33柴油罐35000柴油30立A34液化气球罐21000液化气30立16MnR5丙烯球罐21000丙烯30立16MnR6中间罐3100030立A37燃料油罐21000燃料油85立A3表4.5.5 容器类设备明细表序号设备名称规格介质温度压力MPa1平衡催化剂罐28001639616催化剂4500.52冷催化剂罐28001639616催化剂常温0.53热催化剂罐28001639616催化剂4500.54催化剂回收罐40010534催化剂常温0.55催化剂计量罐2200348010催化剂常温0.56助燃剂罐40012534.5助燃剂常温0.50、57钝化剂罐100052508钝化剂700.58净化空气罐1800639610空气400.59净化空气罐100047528空气400.510净化空气罐120054548空气400.511回炼油缓冲罐20001200010回炼油3300.2712分馏塔油气分离器2000950010油气、汽油400.2413分馏塔油气分离器2000950010油气、汽油400.2414轻污油罐120071088轻污油40常压15原料油罐2000120010原料油100常压16气压机出口凝液罐800300010凝缩油401.3717气压机出口分离器2000950016富气、凝缩油401.2118稳定塔回流罐180051、600012液化石油气400.9319预碱洗罐2000761614碱液、汽油4020汽油沉降罐2200981212碱液、汽油4021催化剂碱液罐2000300010碱液2522碱液罐2000350010碱液2523碱渣罐2000350010碱渣2524碱洗前脱水罐12007000825柴油储罐300035008柴油25常压26原料水罐500081265酸性水40常压27防胶剂配制罐100070008防胶剂2528闪蒸罐30003500829回流罐2000350010表4.5.6 冷换类设备明细表序号设备名称型号台数介质传热面积壳管1分馏塔顶油气除氧水换热器BES800-2.53-6/25-4-52、900-2.53-6/25-4-(导流筒)62油气除氧水2103002分馏塔顶油气冷凝冷却器BES800-2.53-6/25-4-900-2.53-6/25-4-(导流筒)62油气循环水2103003顶循环、除氧水换热器BIU500-2.5-100-6/25-4-2循环油除氧水1004顶循环、除氧水换热器BIU400-2.5-90-6/25-4-2循环油除氧水905轻柴油、富吸收油换热器FA400-60-25-42除氧水轻柴油606轻柴油、除氧水换热器BIU500-2.5-100-6/25-4-2轻柴油除氧水1007贫吸收油冷却器FA400-80-25-41轻柴油循环水608轻柴油冷却器FA453、00-50-25-41轻柴油循环水509中段蒸汽发生器FLA800-240-25-61水汽中段油24010原料油、油浆换热器FB500-90-40-23原料油油浆9011油浆蒸汽发生器600-140-40-22水汽油浆14012油浆冷却水箱4500600061循环水油浆12013重柴油冷却器FA400-40-25-41重柴油循环水4014油浆、回炼油换热器FB500-90-40-21回炼油油浆9015汽油冷却器BES500-2.5-90-6/25-42空气水汽油9016压缩富气干空冷器S93-4-70-120-23.4RL-2空气富气13017压缩富气湿空冷器S93-4-80-120-16.454、RL-2空气水富气14018压缩富气水冷却器FLA800-280-25-63循环水富气28019吸收塔一中冷却器BES500-2.5-90-6/25-41汽油循环水9020吸收塔二中冷却器FB500-70-25-41汽油循环水7021凝缩油换热器FB500-70-25-21凝缩油汽油7022解吸塔底重沸器FLB600-140-25-42汽油一中油14023稳定塔底重沸器1800-130-12/122汽油一中油13024脱乙烷汽油换热器FB500-70-25-24汽油汽油7025乙烷换热器FB500-70-25-2426丙烷换热器FB500-70-25-2227丁烷换热器FB500-70-25-55、2228丙烯换热器FB500-70-25-2229冷却器FLA600-120-25-6830丙烷重沸器FLB600-140-25-4231丙烷重沸器FLB600-140-25-42表4.5.7 机泵类设备明细表序号设备名称型号台数扬程m排量M3/h转数转/min电机功率kw1主风机D500-381430632016002增压机D120-11233050802903气压机2MCL250-141160102642504空气压缩机5L-40620555原料油泵65Y-12022230602950756重柴油泵32Y-4021843.0295047粗汽油泵65Y-12023258502950508顶循56、环回流泵100AY-752901002950509轻柴油泵65Y-120222585029505010中段循环回流泵100AY-150A213015029508011回炼油泵100AY-150A213015029508012油浆泵100py-10029012029507513稳定塔回流泵YB120L-22903029502514解吸塔进料泵100AY-75A2867029502515吸收塔底油泵100AY-75A2867029502516吸收塔循环油泵100AY-75A2858029502517稳定塔进料泵YB120M-22506029501518稳定汽油泵65Y-1002215325295057、2519汽油泵65Y-60A6561529501520柴油泵65Y-100221532529502521醚化轻汽油泵80AY60242002029505022钝化剂泵JX-40/3223200.0329500.5523燃料油泵3GR204W212103.42950224隔离液泵JDH100/622000.1629501.125碱液循环泵JZ250/20625020029500.7526循环水泵120AY200825200295012027丙烷泵100AY-75A2867029502528丙烯泵100AY-75A285802950254.7 自动化控制主要生产装置装置采用HoneywellTDC58、3000DCS集散控制系统,设立通用工作站、系统工作站实现组态工程,设立维护人员和操作人员进行操作的窗口,运用高级过程管理器实现常规控制、逻辑控制和顺序控制。催化裂化装置设ESD紧急停车控制系统,进行数据采集、设备状态监测、报警收集及处理、记录历史趋势和操作记录,保证装置运行安全。采用先进控制技术,提高装置的抗干扰能力,以增强生产过程稳定性。根据对产品质量和操作工况的变化,合理调整反应温度、产品抽出温度,减少生焦量、产气量,提高轻油收率;并在调节过程中充分考虑各个变量间的耦合特性,不断地以滚动优化的计算方式给出基本控制回路的给定值,从而使得主要工艺参数平均稳态偏差减小,保证满足操作工况的所有约59、束,搞好装置能量平衡,降低能耗等目标,最终提高企业经济效益。 (1)反再部分反再系统控制的控制目标和控制手段需按产品收率目标确定。提升管出口温度控制提升管出口温度是反-再岗位较为重要的一个参数,对装置运行、产品分布、及后续分馏、吸收稳定的正常平稳操作都影响较大。一般是通过控制再生滑阀(塞阀)开度来改变再生催化剂循环量达到控制温度的目的。进而从安全角度考虑,大部分设计引入再生滑阀(塞阀)差压来组成温度与差压的低值选择控制。正常运行时,提升管出口温度控制再生滑阀开度(调整再生催化剂的循环量)来保证反应温度的平稳。一旦再生滑阀开度过大而使滑阀压将过小可能导致危险时,为防止油气催化剂倒窜,再生滑阀差压60、调节将自动取代反应温度来控制再生滑阀关小再生滑阀以防止油气催化剂倒窜而发生危险。 反应器、再生器差压控制 再生器差压控制一般通过一般通过控制烟气出口的双动滑阀开度来实现,多数设计也将两器差压(沉降器与再生器)引入来共同组成低值选择控制,大型催化一般设计与烟机转速协调控制调。 沉降器汽提段藏量控制 采用沉降器汽提段藏量控制待生滑阀的开度(调整待生催化剂的循环量)来保证沉降器汽提段催化剂藏量。 烟气轮机超速控制及保护 (2)分馏系统的控制 分馏系统的控制目标是保证整个装置的操作平稳,保证装置的物料和能量平衡,处理塔中相互作用的约束,保证产品质量及分馏效率。 分馏塔底液位控制 分馏塔底液位控制是塔底61、热平衡指示器:当塔底液位高时,表明塔底热储量降低,也表明通过循环油浆系统从分流塔底取出的热量过多,此时应减少从分流塔底取出的热量,以保证塔底液位底平衡;反之当塔底液位降低时,表明塔底液位热量储量增大,也表明通过循环油浆系统从分馏塔底取出的热量过少,此时应增加从分馏塔底取出的热量以保证塔底液位的平衡。 下返塔循环油浆流量设流量定值调节 分馏塔底液位与上返塔循环油浆流量串级调节来控制分馏塔底液位。 采用分馏塔底温度来控制油浆蒸汽发生器的取热量,从而保证分馏塔底不超温。 分馏塔底液位设电动内浮球变送器和双法兰差压变送器切换使用,保证有液位信号。 分馏塔温度控制 为了取走分馏塔过剩热量而使塔内气、液负62、荷分布均匀,在塔的不同位置一般设有4个循环回流:顶循环回流、一中段回流、二中段回流、和油浆循环回流,回流流量设定值调节。 分馏塔顶温度控制采用串级控制方案,主回路是分馏塔顶温度控制,副回路是回流粗汽油(顶循环回流)流量调节。 (3)吸收稳定系统的控制 吸收稳定系统控制目标是保证塔的物料和能量平衡,处理塔中相互作用的约束,保证产品质量及效率,节省吸收能量。 干气、液化石油气组分控制 吸收塔控制 为了使塔内气、液负荷分布均匀,一般在塔的不同位置同样设有4个循环回流:顶循环回流、一中段回流、二中段回流、底循环回流,回流流量设定值调节。 吸收塔顶设压力调节,以再吸收塔顶干气出口流量调节;吸收塔底及再吸63、收塔设液位调节,吸收剂设流量调节。 解析塔脱乙烷汽油的质量控制 解析塔设灵敏板温度重沸器具热源(蒸汽)流量串级控制系统。设灵敏板温度期望以温度的变化间歇反应油品质量变化以改变热量。配以液化石油气中C2总量显示修正供热量,使脱乙烷汽油中C2含量的最大析出。为了精确测量重沸器加热蒸汽的流量,蒸汽流量设温度压力补偿。 稳定塔塔顶温度控制回路 稳定塔提馏段设灵敏板温度(含塔顶)温度控制回路和液化石油气组分(C5、C2)控制回路,作为液化石油气质量的间接和直接指标,可换选择与液化石油气产品的抽出流量组成串级控制系统。 稳定塔塔顶回流控制 为了将产品抽出量与塔顶回流流量相关联,稳定塔顶回流罐液位与顶回流泵64、出口流量作串级控制系统(调节阀安装在返塔回流线上)。 稳定塔顶压力控制 稳定塔顶压力控制设置为典型的热旁路控制(分程控制)。为了保证热旁路控制的投用,在不凝气聚集过多时,可由不凝气排放阀排放,使热旁路控制恢复正常。 (4)燃料油燃料气系统的控制 燃料油燃料气系统由两种不同的燃料给原料加热炉来加热原料,燃料油、燃烧干气,原料油温度控制设串级,两个付回路燃料油流量、燃烧干气流量两种燃料不同时使用,用软切换开关切换。 (5)联锁保护 催化裂化装置因其工艺的特殊性需设连锁保护措施,通常称为装置自保系统,一般有主风低流量自保、进料自保、两器差压低自保、增压风低流量自保等。4.8节能降耗装置采用TSRFC65、C(双提升管反应器)新技术、高效再生技术和烟气能量回收技术,再生系统设置内外取热器,采用CO助燃剂,塔顶产生的不凝气充分回收利用,以降低装置能耗。两段提升管催化裂化工艺技术的反应器如图所示,具有以下特点:(1)两段提升管的总反应时间约为1.6s左右,相当于常规催化裂化反应时间的二分之一。反应时间的缩短大大减少了过裂化反应的机会,为追求高转化率提供了条件。(2)两段提升管催化裂化工艺技术能够在催化剂活性和选择性严重降低时,及时将其分出并更换为新的再生催化剂进行第二段反应。这样,尽管总反应时间缩短,但催化剂的活性和选择性却大大提高,有利于中间产物的生成,提高反应过程中催化裂化反应的比重,减少过裂化66、反应和不利的二次反应,降低催化汽油中的烯烃含量,增加催化汽油中的异构烃和芳烃的含量。两段提升管催化裂化工艺技术具有明显的优势:(1)大幅度提高了单程转化率(平均提高8.78,最高提高10以上)。(2)高转化率下仍能获得好的产品分布:汽油收率提高2,轻油收率提高1,液体收率提高6。(3)催化汽油中的烯烃含量降低10,可降低到35以下;催化汽油中的异构烷烃提高67;芳烃含量也有相应的增加。5 原材料、辅助材料5.1 原料来源及性质燃料油是国家放开进口的油品,因此炼厂的采购量在各种油源中占首位。原料采用重质燃料油M100,由广东中油光大石油销售有限公司负责供货。重质燃料油M100主要理化指标见表。表67、5.1.1 重质燃料油主要理化指标项目指标检验方法M100密度(15,kg/1) GB/T1884运动粘度( 50) 118GB/T265灰分(m/m) % 0.14GB/T508残碳(m/m,%) 7GB/T268倾点() 24ISO3016水分(m/m) % 1.5GB/T260闪点(开口) 110GB/T261含硫(m/m) % 0.1GB/T1140机械杂质(m/m)% 0.1GB/T511钒含量(PPM) 23ISO14597酸值 mgKOH/100ml 5GB/T258碱 0GB/T259热值 Kcal/kg/KJ/kg 9200/41300硫化氢 ppm 0.5铝含量(PPM) 68、5ISO10478硅含量(PPM) 12ISO10478镍含量(PPM) 29凝点() 25GB/T510钠含量(PPM) 15总氮含量(m/m)% 0.192沥青质(m/m) % 3.6馏程 初馏点() 5%馏出温度() 10%馏出温度() 20%馏出温度() 30%馏出温度() 40%馏出温度() 50%馏出温度() 60%馏出温度() 75%馏出温度() 80%馏出温度() 90%馏出温度() 终馏点()总馏出分数(v/v)%残余物(v/v) %2162593103584455025245385455507822GB/T6536催化裂化原料质量要求见表5.1.2。表5.1.2 催化裂化原69、料质量要求序号主要项目质量指标影 响备 注1重金属含量ppm 20催化剂重金属含量高将导致催化剂中毒,增加成本2残碳 % 9可裂解性残碳含量高,则可裂解性差,生焦率高3硫含量 % 0.1产品质量硫含量则产品硫含量高,增加脱硫成本4原油属性石蜡、中间基可裂解性环烷基可裂解性差,掺催化油浆燃料油裂解差5密度 15,kg/1 可裂解性最大不超过0.956凝点 20可裂解性密度0.95时,凝点不低于305.2 催化剂及化学品规格采用超稳Y型沸石催化剂,具有重油转化能力强、焦碳选择性好、抗重金属污染能力强、油浆产率低、总液体收率高等优点。提高辛烷值最重要的是要有一种优良的重油裂化催化剂,它既要有足够的重70、油转化能力,又要有对焦炭和干气的良好选择性,更要有抑制氢转移反应和增加异构化的能力。应用好这种复合分子筛催化剂必须要有相应的工程和工艺技术与之配合,否则催化剂的优越性是发挥不了的。这些工艺相关技术一是要保持有适宜的高反应温度,尽量降低再生催化剂的残炭,发挥多种分子筛的作用;二是要有提供大剂油比和高温短接触时间的反应条件,以及反应后的油气与催化剂迅速分离的良好环境。DOCR1是一种高效的复合分子筛裂化催化剂,它是以高硅铝比、含少量稀土的高活性REUSY分子筛来保证重油的转化能力;以高硅铝比,非骨架铝少、水热化学法工艺技术抽铝补硅的RZ51Y型分子筛来抑制减少氢转移反应,保证优异的焦炭和干气选择性71、;以具有择形催化性能,高硅铝比,异构化性能优异的RPSA分子筛作为高辛烷值的活性组元。这一分子筛水热活性稳定性好,中孔部分丰富,它通过选择性地裂化汽油馏分中的直链烃来提高汽油的辛烷值。以ZRP5分子筛为辛烷值活性组元的催化剂DOCP。ZRP5分子筛是一种含磷、高硅铝比、高活性稳定性、具有MFI结构的分子筛。该催化剂在保持DOCR催化剂的优点外,还具有降低氢转移活性,增加异构化能力。异构化反应的结果是将汽油中的烯烃进行双键异构与骨架异构,得到高辛烷值的异构烯烃,既提高了汽油的辛烷值又减少了轻质油收率。与上述复合分子筛催化剂相配合的工程和工艺技术为:(1)两段再生。待生催化剂在一再较低的温度下烧掉72、绝大部分氢和部分碳,在二再较高温度下烧去剩余碳和少量氢,保证较好的再生效果,不但能使再生催化剂残炭保持在0.1以下,又避免催化剂的水热失活,这对高硅铝比的超稳分子筛催化剂是必不可少的。(2)要有高温短接触反应时间的环境与反应后气固迅速分离的条件,终止剂工艺技术的应用和形似密闭的提升管旋风分离器系统就是做的这种努力。终止剂喷入点的前后,提升管内温差约10左右,对于降低活化能和反应速度有利。反应后油气的快速分离是减少二次反应、抑制氢转移的有力措施。(3)要有足够的操作苛刻度,这包括较高的反应温度和催化剂活性,大剂油比尤其重要。DOCR、DOCP催化剂属于高硅铝比的USY催化剂,虽然酸性中心很强,但73、酸密度较小,只有大剂油比操作才能发挥其重油转化能力强、焦炭选择性好的优越性。表5.2.1 催化剂性质项目项目化学组成(质量分数)%Al203Na2OFe2O2RE202SO4-2堆积密度/G.cm-3孔体积/ml.g-142.40.270.250.720.32比表面积/m2.g-1微反活性平衡剂活性晶胞常数/nm新鲜剂平衡剂磨损指数22564-6863.52.4492.4256 厂址选择及建厂条件厂址位于广东省xx市禄步镇石油化工工业园内,具有良好的交通、通讯、电力、运输和供水条件。7 总图运输与建筑结构部分7.1 总图运输总图部分遵循石油化工企业设计防火规范(GB50160-92)和石油化工74、企业厂区竖向布置设计规范(SH/T3013-2000)。总平面布置格局:厂区内西侧由南向北依次布置装卸平台、成品油储运区、原料油储运区和液化气储运区;厂区内东侧由南向北依次布置管理区、生活区、污水处理场、火炬;厂区内中心由南向北依次布置生产保障区、生产装置区、辅助生产装置区,墩船区设在西江岸边。根据风向条件,人员集中的管理区、消防站和对空气质量要求较高的空分设施布置在厂区的上风向,而相对污染较重的污水处理场等则位于厂区的南部边缘和下风向。根据工艺流程,油罐区布置在靠近装卸平台一端,工艺装置区布置在厂区中央,向北依次布置成品油罐区、原料油罐区和液化气罐区。动力设施(配电、循环水场、水处理设施等)75、紧邻生产装置区南侧布置,靠近负荷。原料油罐区也紧邻相对应的装置布置,便于装置自抽。考虑装车安全,汽车装卸设施分别布置在厂区南北两侧,从厂区南侧直接与外部道路相通,方便原料和产品由水路运输。根据地形条件和排水方向,污水处理场布置在厂区最低处厂区西侧。考虑未来发展,工程预留东侧为发展端,装置区、辅助设施区、油品储运区可同向向东发展,使近远期有较好的衔接。同时在污水处理场和汽车装卸设施内部也预留了远期发展的用地。根据项目规模、原料、产品和工艺流程的需求,总平面布置分为储运区、装置区、公用工程区和办公区5个功能区,各区的主要功能如下: (1) 墩船区墩船区位于西江岸线上,岸线约800米,有墩船一座。原76、料、产品均可通过墩船进出厂。具有满足原料和产品装卸的功能。(2) 储运区包括总容积为12万立方米的原料和产品罐区、输油管道、中转泵房、汽车装车台、装船设施等。具备调合、中转、发运等功能。(3) 装置区拟建80万吨/年重油催化裂化和13万吨/年气体分馏生产装置。本区为全厂的核心,应预留足够的发展空间。 道 路液化气装车台 空 分 供 热 循环水场火炬道 丙 烯 道液 气气体分馏装置 MTBE装置预留污 加氢装置预留 水原 料 油催化裂化装置处 理 制氢装置预留路配电间 路成 品 油 维修中心后化验中心 办公楼 勤成品油装车台道 路 图7.1.1 厂区总平面布置示意图 (4) 公用工程区 包括输变77、电、备用电源、供热、供风、消防、循环水、污水处理、维修、仓库、化验等功能单元。本区应与装置区靠近,规划应预留适当的发展空间。(5) 办公区 办公区拟建面积约3000 m2、五层办公楼一幢,具经营生产机构办公、档案信息管理等功能。办公楼周边应留出足够的空间进行绿化,利用各种植物形成的隔离带,防止无关人员进入生产区。 生产管理人员厂内就餐建统一的职工饭堂解决。7.2 建筑与结构部分 7.2.1 设计原则 建筑与结构设计应遵循现行国家规范、标准,在安全可靠、满足生产和使用功能的前提下,充分考虑石油化工企业的特点,满足防火、防爆、防静电等要求,合理采用新技术、新材料,使设计方案经济合理,适用美观,力求78、与周围及建筑物的协调统一。 7.2.2建筑与结构构造 (1)压缩机、主风机厂房采用敞开式结构。 (2)压缩机厂房地面采用不发火花水泥地面,仪表间、配电间地面采用地砖。 (3)内墙面喷吐内墙涂料,外墙面刷白色丙烯酸涂料。 (4)压缩机基础为墙式或大块式钢筋砼基础。 (5)塔基础及卧式设备基础采用现浇钢筋砼基础。 (6)泵及小型设备采用素砼基础。 7.2.3设计规范 (1)GBJ16-87 建筑设计防火规范。 (2)GB50160-92 石油化工企业设计防火规范。 (3)GB50011-2001 建筑物抗震设计规范。 (4)SH3017-1999石油化工生产建筑设计规范。 8 公用工程和辅助生产设79、施8.1 当地地质、气象及水文条件 (1) 气象及水文条件 气温 广东省xx市属亚热带湿润季风气候区,具有气候温和、雨水充沛、寒暑干湿变化显著、四季分明的气候特征。 全年平均气温 21.3C 全年极端最高气温 37.5C 全年极端最低气温 1.5C 全年日照时数 1817.2 历时尚未出现过码头附近水域冻结现象。 降水量 年降水量 1333.4mm 本地区降水多集中在5-9月,降水量占全年的64.6%。 雷暴日多年年平均为32d.。(2) 场地工程地质条件勘察场地位于广东省xx市禄步镇石油化工基地工业园,地貌上属河流冲积阶地,场地地形不平整,地势高低不平,高差近8米,施工困难。依据高要市城乡建80、设规划局测量队所提供的用地红线图,现施工地面标高为9.3517.22m。根据勘察场地钻孔揭露,本场地地层按地层成因分类,自上而下划分为素填土(Qml)、粉质粘土(Qal+pl)、卵石(Qal+pl)、残积粉质粘土(Qel)和加里东期花岗岩(r2(5)五层。现按不同成因类型自上而下将各岩土层的分布极其特征叙述如下: 素填土(Qml):全场分布,厚1.002.10m,灰褐、褐黄、灰黑色,为原土回填,结构松欠固结。 粉质粘土(Qal+pl):冲洪积,依据现场标贯测试将其分为硬塑,可塑二层。-1硬塑层:仅ZK1、ZK3孔不见出露,埋深1.001.50m,厚1.8010.60m,黄、黄褐色,黄夹红色,层81、理不清,刀切面光滑,高韧性,高干强度,摇振无反应,湿,N标准值14击。-2可塑层:埋深1.1012.10m,厚1.408.00m,黄白、灰白、黄红色,层理不清,刀切面较光滑,中高强度,中等韧性,无摇振反应,局部底层2030m砾石、细砂,下部偏软,很湿,N标准值5.4击。 卵石层(Qal+pl):冲洪积,仅ZK1孔有出露,埋深9.80m,厚0.70m,夹粗砂,成份以石英、中风化花岗岩为主,粒位置416cm居多,次圆状,稍密,饱和。 残积粉质粘土(Qel):为花岗岩风化残积物,仅ZK3孔有出露,埋深5.90m,厚8.10m,黄、黄绿夹灰白色,裂纹发育,遇水易软化崩解,坚硬,湿,N标准值14.2击。82、 花岗岩(r2(5):为加里东运动期产物,依据现场钻进情况将其分为强化风,中风化二层。-1强化风:仅ZK1、ZK3孔不见出露,埋深7.3016.10m,厚2.105.70m,灰黄色,结构松裂隙发育,成份可见石英、长石、黑云母等,岩蕊碎块浸水会变软,用手可折断。-2中风化:全场分布,埋深9.4020.50m,厚2.055.20m,灰、灰黑色,细晶结构 ,厚层状构造,裂隙不甚发育,岩蕊坚硬,用锤方能击碎。(3)水文地质条件勘察场地中地下水主要为上覆孔隙潜水,有良好贮水空间,勘察期间测得钻孔地下水埋深0.403.40m,其中ZK5、ZK6孔满水,动态受季节影响而变化,地下水对混凝土和钢筋材料不具侵蚀83、性。(4)地震烈度及场地稳定性 本区地震烈度为度设防,设计地震基本加速度为0.05g(地震分组第一组),场地揭露地层主要为中硬土,属类场地类别,特征周期为0.35s。8.2 给排水 (1)工业用水 生产装置冷却水为循环水,新鲜水补充量约30m3/h。 蒸汽锅炉蒸发量24t/h,按平均负荷率80%,则平均耗水量20t/h。 化验、污水处理等平均按10m3/h。(2)消防用水 消防用水供给强度按400L/S设计,即1440m3/h,消防水池储水量4320 m3,消防水补充量90m3/h。(3)生活用水 厂区内不设生活区,生活用水量按15m3/h。(4)水源 正常给水量约150m3/h,最大给水量约84、300m3/h。考虑到预留适当余量,给水拟用DN300管由当地自来水管网就近接入,或在厂区内打一口管井供给。地表雨水用明渠汇集后就近排放,含油污水用密封水管送至污水处理场处理合格后,按当地政府规划要求排放。8.3 供电项目正常运行电源依靠高要市电网供电,项目正常运行负荷约4000KW,拟安装23000KVA变压器。 消防及装置区为一类负荷电源供电,高要地区提供二路电源供电,如果提供不了二路电源,则要上备用柴油发电机(4000KW.h)。自动控制系统,采用多组UPS作应急电源。8.4 供风 估计:净化压缩空气正常消耗 400Nm3/h 非净化压缩空气最大消耗 400Nm3/h拟选用400 Nm385、/h空气压缩机2台,并配备400m3/h无热干燥装置2套,供给净化风和非净化风。8.5 供热安装2台12t/h燃油蒸汽锅炉发生饱和蒸汽,供原料罐加温、管线拌热、消防灭火及装置吹扫等使用,部分饱和蒸汽经加热炉对流段加热成过热蒸汽后,供加热炉燃烧器雾化和分馏塔汽提用。8.6 供氮 采用分子筛空气分离技术生产氮气,供装置使用。8.7 消防 消防设计应贯彻“预防为主,防消结合”的方针,项目消防设计必须严格执行国家有关规定和规范。 (1)与港区内消防机构相联系。 (2)设消防水系统和消防泡沫灭火系统。 (3)生产装置周围设置地上固定式消防栓和消防水炮灭火。 (4)油罐区设固定式泡沫灭火系统和固定式消防冷86、却水喷淋系统,并设地上固定式消防栓和消防水炮。 (5)是否设消防车,取决于外部消防车接报后能否在5分钟内赶到厂内,如不能还要设消防车2台。8.8设备维修保养 为减少投资,降低生产成本,项目只配备日常的机电仪维修保养能力,其大修和技术改造工程将依靠社会力量进行。8.9 标准、规范 (1)GB50268-97 给水排水管道工程施工及验收规范。 (2)SH15-90石油化工企业给水排水系统设计规范。 (3)GBJ140-90建筑灭火器配置设计规范。 (4)GB50160-92石油化工企业设计防火规范。 (5)SHJ27-90石油化工企业照明设计规范。 (6)GB50054-95 低压配电设计规范。 87、(7)GB50055-95 通用用电设备配电设计规范。 (8)GBH65-83 工业与民用电力装置接地设计规范。9 环境保护与清洁生产9.1设计依据及采用的主要标准规范(1)国环字87第002号文件“建设项目环境保护设计规定”。 (2)SH3024-95石油化工企业环境保护设计规范。 (3)GB6978-96污水综合排放标准。 (4)GB9078-96工业炉窑大气污染物排放标准。 (5)SHJ27-90工业企业厂界噪声标准。9.2 主要污染物及环保措施本项目在生产过程中会产生少量的含油污水、烟气、油气和噪声,对周围环境造成轻微影响,必须尽量采取措施将污染物降至最低程度。达到或优于国家规定的排放88、标准,减少污染,保护环境。具体采取措施如下: (1)油气 生产过程中产生的低闪点易挥发油品,例如汽油,采用内浮顶油罐储存,所有固定顶油罐均安装呼吸阀,以减少油气排放。 对装置生产过程产生的含烃不凝气体,引入加热炉焚烧,不直接排入大气。减少油气对大气污染。 (2)烟气 再生烟气、燃油蒸汽锅炉、装置加热炉排出的烟气含有SO2、NO、CO和CO2等有害气体。尽量采用低硫燃油(含低硫量小于0.5%)和高效燃烧器,以减少SO2和CO排放,减少污染。催化再生烟气拟采用“旋风分离-烟机-余热回收”处理后,经80米高烟囱排放,排放废气满足大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)表2中二级标准; (389、)含油污水 含油污水来自油罐脱水、塔顶冷凝水、机泵冷却水和压舱水等。污水水质含油约3000mg/L、COD值约2000mg/L、BOD值约200mg/L、酚约5mg/L、PH值9-11。本项目废水排放量为20立方米/时,含硫污水拟采用酸性污水气提装置处理,综合废水拟采用“隔油-厌氧-接触氧化-沉淀”进行处理,废水处理工程规模设计为4000立方米/天,外排废水水质符合污水综合排放标准(GB8978-96)表4二级标准.污水经下述流程处理后可达到含油10mg/L、COD60mg/L、BOD20mg/L、酚0.5mg/L、PH 6-9。 回收油 含油污水 油 油 油 油 油渣 油水分离器 隔油池 气90、浮机 过滤器 达标污水 除油污水 湿 地 中和池 兼性塘 厌氧池 排放 图9.2.1 污水处理工艺流程示意图(4)噪声主要噪声源有机泵、引风机等,采用减振、消声、隔声措施,厂界噪声符合工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)类标准;一般噪音强度在70db(A)左右,项目建设采用分开布置,并在其周围种植乔木和灌木组成的绿色隔音带,可保证在厂界1米处的噪声值降到55 db(A)以下,达到工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)的要求。(5)固体废弃物该项目产生的危险固废废催化剂送有资质的单位焚烧处理,其它固废综合利用。 (6)环境监测环境监测委托当地环保机构实行全时监测,确保环保达标和正常91、运作。本项目从生产全过程污染控制出发,对原料、产品、工艺技术与设备、节能降耗、污染物控制与治理、污染物排放等方面进行控制。9.3 清洁化生产9.3.1 清洁的原料和产品本项目使用含硫量仅为0.1的重油,属超低硫原料油。9.3.2 工艺技术与设备的清洁化采用“三顶”气回收技术,塔顶气引入本装置加热炉,加热炉采用节能技术及先进合理的换热网络等。本项目装置均选用国内先进、成熟的工艺技术与设备,个别国内不能解决的工艺技术引进专利使用权,自行设计。进口少量国内不能解决的设备总原则立足国内。9.3.3 有效的污染治理 本项目用超低硫原料油,从整个生产过程实施了污染控制,在此基础上对生产中产生的“三废”进行92、了有效治理,使排入环境的污染物大大减少。(1)废气治理 严格控制轻烃的损失,汽油储罐采用浮顶罐,液化气储罐采用球罐,做到有组织排放和密闭排放。如污水处理系统废气收集处理,取样采用密闭式取样等,对汽车装卸采用密闭、抽气、回收做燃料气,减少无组织排放。 火炬系统加气柜、压缩机回收设施,回收大部分烃类气体,回用做燃料。 全厂加热炉、锅炉均采用净化的燃料气,大大减少燃料燃烧废气中SO2排放。 催化裂化再生烟气加入CO助燃剂,清洁了催化原料同时减少了再生烟气中CO的排放。 催化再生烟气采用四旋分离,使烟气中粉尘达标排放。 合理设置选择排气筒高度,使烟气、工艺废气提高烟气的抬升,利于扩散和稀释,使排出的污93、染物浓度达标。 污水处理场在处理污水时产生的恶臭气体,通过密闭收集处理,大大减少污水处理时产生的恶臭。(2)废水治理对生产中产生的废水进行清污分流、污污分治,部分废水处理后回用。汽柴油碱洗产生的碱液经酸中和后形成无机盐排放。 污水与假定净水分流,生产中的含盐、含油及含硫污水分开收集处理。 污水进行分别治理含盐、含油较高的废水与一般含油废水分开,分别进入污水处理场中含盐污水系列和含油污水系列分别处理。含盐污水处理达到排放标准后排放,含油污水处理达到回用标准后全部回用,大大减少废水外排,提高水回用率。 提高循环水浓缩倍数(4.4),减少循环水合格排污水量,提高水重复利用率达96.7%,同时减少补水94、量,降低水耗。(3)固体废物处理本项目产生的一般工业废物在当地指定地点固体废物填埋场安全填埋。三泥经脱水后与聚丙烯废油脂、工艺中产生的废溶剂均送焚烧炉焚烧、烧后少量灰渣送厂中转设施暂存。本项目产生的固体废物全部得到合理的处理、处置和综合回收、利用,外排为零。 (4)声污染控制与治理本项目对加热炉采用低噪音火嘴,电机采用低噪音电机加隔音罩,压缩机进机房加隔音处理,蒸汽排放加消声器等,采用消音、隔音及低噪音设备,使设备噪音低于85-90dB(A),符合“工业企业噪声控制设计规范”要求。10 职业安全卫生10.1 设计依据及采用的主要标准规范(1)劳动部第3号令“劳动部建设项目(工程)劳动安全卫生监95、察规定”。 (2)GBZ1-2002 工业企业设计卫生标准 (3)GBZ2-2002工作场所有害因素职业接触限值。 (4)GB50160-92石油化工企业设计防火规范。 (5)SH3004-99石油化工采暖与空气调节设计规范。 (6)GB50034-95 工业企业照明设计标准。 (7)GB50058-92 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范。 (8)GB5044-85 职业性接触毒物危害程度分级。(9)SH3047-93石油化工企业职业安全卫生设计规范。 (10)SH3063-99石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范。 (11)SH3039-99石油化工企业卫生防护距离。10.2 危96、险因素分析10.2.1 火灾爆炸的危险 主要生产装置催化裂化和气体分馏火灾危险类别为甲类。从原料到产品均具有可燃性质。因此,从物料的输送、加工及产品的输出,火灾、爆炸仍是主要的不安全因素。10.2.2 毒性和腐蚀物的危险本装置生产的烃类物质具有低毒性质,主要有麻醉和刺激作用,对呼吸粘膜、皮肤有一定的刺激作用。10.3 主要防范措施项目设计必须严格执行设计依据及采用的主要标准规范和其他有关规定,保证设计和建造达到本质安全,不留隐患。具体采取措施如下:10.3.1 防爆主要生产装置设计为密闭系统,使易燃易爆和可燃物料在操作条件下置于密闭的设备和管道中,对可能超压的塔、容器、球罐等设置安全阀,并与全97、厂泄压火炬系统连通,放空油气进入火炬系统。关键场所设置可燃气体报警器,对可燃气体进行监控。易燃易爆区域维修作业采用防爆工具,易燃易爆岗位生产操作人员穿防静电服。全部电力电缆采用埋地敷设,爆炸危险区的电器设备采用防爆型。主要生产装置内设保护接地、防雷接地及防静电接地,并采用公共接地网。电气设备正常不带电的金属外壳及工艺设备的金属外壳框架、工艺管线等处均设置可靠接地。10.3.2 消防 厂区设消防水系统和消防泡沫灭火系统,生产装置周围设置地上固定式消防栓和消防水炮灭火。油罐区设固定式泡沫灭火系统和固定式消防冷却水喷淋系统,并设地上固定式消防栓和消防水炮。主要生产装置内多层框架的每层平台上及压缩机厂98、房、泵房、罐区设置消防蒸汽,中心控制仪表间、配电间均设置小型灭火器。厂内装车台、压缩机厂房、泵房采用敞开的棚式结构,反应器、再生器、炉、塔、油罐、容器等采用露天布置,以防油气积聚10.3.2 自动控制催化裂化装置采用DCS集散控制系统,同时,设ESD紧急自动停车控制系统,设置主风低流量、两器差压、增压风低流量和进料低流量自保连锁停机系统,使装置在事故状态下能够紧急停车,保证装置运行安全。10.3.2 防毒主要生产装置设计为密闭系统,使有毒物料在密闭状态下使用,不与操作人员接触。建立安全生产监督委员会,聘请当地安监局、技鉴局有关专家参加,对全厂安全生产进行经常性的监督、检查,及时发现和消除不安全99、因素,定期给员工检查身体,发现职业病及早治疗,保障生产顺利进行。11 企业组织机构设置 企业实行董事会领导下的总经理负责制,本着精简高效率的原则,拟分:公司、车间(科室)、班级三级管理。具体组织见图11.1。董事会 总经理财务总监副总经理财 务 部经 营 部综 合 部生产设备部质量安全部保安队流中心物流中心贸易中心服务中心维修中心辅助车间储运车间检验中心催化车间图11.1 组织机构图12 企业定员 公司定员为300人(实际人数按规模大小而定),其中经营管理人员为30人,生产工人250人、后勤保安20人。在人员编制贯彻少而精的原则,尽量提高自动控制水平和工作效率,减少人为操作失误。表12.1 企100、业定员部门职务或工种人数专业职称要求备 注领导3人总经理1管理+石油化工10年以上工作经验副总经理1石油炼制5年以上工作经验财务总监1工业会计5年以上工作经验综合部3人主任1人力资源1人力资源行政管理1公共关系或中文行政、接待、文书财务部2人成本会计1财务会计出纳1财务会计生产设备部5人主任1石油炼制生产协调2石油炼制设备管理2化工机械技术质量安全部2人主任1石油炼制技术质量工程师1石油炼制兼职安全环保工程师1安全工程或化工经营部4人主任1采购2仓储运输1物流销售2市场营销催化裂化车间90人主任2石油炼制技术员3操作工85炼制、化工、机械储运车间45人主任2操作工28墩船码头装卸工15辅助车间101、61人主任2水、风、汽、氮气操作工59维修中心44人主任1技术员2机械、设备、电气自控仪表工10自控仪表大专以上钳工12电工15有电工证管铆工2火电焊起重工3有起重工证服务中心34人主任1保安队员20兼职消防队员食堂5绿化保洁员3司机5合 计30013 项目实施进度计划 具体进度安排如下: (1)2007年3月-5月完成项目立项及可行性研究报告审批。 (2)2007年5月- 7月完成项目各项审批。 (3)2007年8-9月完成施工图设计(详细设计)。 (4)2007年10月-2009年6月建成投运。14 投资估算和资金筹措14.1投资估算 表14.1 投资估算表 单位:万元序号项 目 名 称项102、目主要内容投资额1墩船区墩船一座,墩船与厂区连接管线28002储运区含12万m3油罐、汽车装车台、装车泵棚等80003公用工程区含供水电汽风污水处理、化验、维修等40004装置区 重油催化裂化和气体分馏装置320005办公生活区含约3000m2办公楼、职工宿舍、饭堂等5006土地费500亩20007流动资金10000合计6230014.2资金筹措 项目建设和经营流动资金所需资金为62300万元,全部由全体股东筹资解决。15 财务分析和经济效益评估15.1 财务分析15.1.1 生产经营成本估算 (1)估算数据 所需原辅材料、动力按现行市场价格计算,均为含税价。 折旧按平均年限法计算,残值率为5103、%,折旧年限为12年。 修理费按固定资产原值5%计算。 工资社保福利按36000元/人年计取。 其他制造费用按5元/吨原料计取。 管理费按5元/吨原料计取。 销售费用按销售收入0.5%计取。 财务费用主要为流动资金贷款利息,按年息6%计取。 固定资产形成率为建设投资的95%。15.1.2 产品方案产品为32万吨汽油,24万吨柴油,7万吨液化气,6万吨丙烯,4万吨油浆。15.1.3 年生产经营成本估算表15.1年生产经营成本估算表序号项目名称单位单位(元)年数量年费用(万元)1进口重油吨3160801042528002催化剂吨12000150018003电KWh0.634000104222504104、水吨1.580104905折旧费43006修理费26007工资社保福利人3600030010808其他制造费用元/吨580104400 9管理费元/吨58010440010销售费用170011财务费用2940合计27063015.1.4 年销售收入 表15.2 年销售收入表 单位:万元序号项目名称单位单价(元)年数量年销售收入1汽油吨4600321041472002柴油吨380024104912003液化气吨40007104280004丙烯吨85006104510005燃料油吨3000410412000合计329400 15.1.5 年交纳各种税金(1)增值税(税率17%)销项税=329400105、17%=55998万元进项税=27063017%=46007万元增值税=销项税-进项税=55998-46007=9991万元(2)消费税=320000.750.2+240000.850.1=11357万元(3)城市维护建设及教育附加税(增值税的10%)城市维护建设及教育附加税=增值税10%=999110%=999万元(4)所得税(税率33%)年销售利润=年销售收入-年销售成本=329400-270630=58770万元年所得税前利润=年销售利润-增值税-消费税-城建及教育附加税 =58770-9991-11357-999=36423万元所得税=年所得税前利润33%=3642333%=12020106、万元年交纳各种税收总额为34367万元15.1.6 年税后利润税后利润=年所得税前利润-所得税=36423-12020=24403万元15.2 经济效益评估 (1) 投资利税率 投资利税率=税前利润/建设投资=36423/52300=69.6% (2) 投资利润率 投资利润率=税后利润/建设投资=24403/52300=46.7% (3) 投资回收期(静态不含建设期) 投资回收期=建设投资/(税后利润+折旧费) =52300/(24403+4300)=1.82年 考虑建设期和规模达产期,实际投资回收期约需要4年。 16 工艺方案对比 根据业主的要求,在一定的投资范围内,对减压蒸馏生产沥青、减压107、蒸馏及减粘裂化和催化裂化工艺的投资收益情况进行了对比,具体见表16.1。表16.1 工艺方案对比表项 目120万吨/年减压沥青100万吨/年减压/减粘80万吨/年催化/气体分馏所得税前利润 万元9503510136423投资回收期 年2.883.921.82税前投资利润率 %49.7526.7169.6税后投资利润率 %27.1117.9046.7总投资 万元固定资产投资 万元流动资金 万元320003200062300170001900052300150001300010000原料要求重质原油、常压渣油常压渣油、含柴油燃料油可裂解的燃料油原料适应性较窄工艺较宽,经济较窄工艺较窄,经济较宽产品108、 万吨沥青50 燃料油65汽油5 柴油30 燃料油50汽32 柴24 液气7丙烯6 产品质量稳定汽油辛烷值60左右柴油易变色产品线拓展只可生产沥青、燃料油可以只开减压生产沥青只能调节汽柴油产率技术难度简单简单复杂05年地炼开工率 %502080装置分布各地广东、江苏山东、辽宁以重质燃料油为原料,炼油工艺方案可以选择减压蒸馏、减压蒸馏/减粘裂化、催化裂化、加氢裂化及延迟焦化等。由于石油焦价格过低(800元/吨),延迟焦化暂不可行;而加氢裂化投资过大,一期工程暂不予考虑。减压蒸馏方案的优点是技术简单,固定资产投资少;缺点是经济效益一般,原料单一。减压蒸馏/减粘裂化方案的优点是技术简单,固定资产投资少,原料范围较宽;缺点是经济效益差。催化裂化方案的优点是经济效益好;缺点是技术复杂,固定资产投资规模大。综合考虑,建议重油催化裂化方案。17 结论和建议本项目生产工艺成熟可靠,原料来源广泛易得,产品市场紧缺好销,符合国家产业投资政策;选址交通、供水、供电等外部条件良好;项目投资利税率为69.6%,投资利润率46.7%,投资回收期4年。项目建成投产后,不仅可为投资方每年带来24403万元的丰厚利润,亦可为国家和地方每年增加近34367万元的税收,并为社会提供300个以上的就业岗位。项目经济效益和社会效益良好,建议尽快审批,尽快建设。附图1:催化裂化总体工艺流程图