宁夏年产30万吨环氧丙烷生产工艺项目可行性研究报告(141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139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日目录第一章 总论81.1 设计依据、原则及标准81.1.1 设计依据81.1.2 设计原则81.1.3 设计标准91.2 项目概述9 项目2、名称91.2.2 项目概况91.3 研究地范围和过程91.3.1 研究范围91.3.2 研究过程101.3.3 项目规模101.3.4 主要技术经济指标101.4 结论与建议12第二章 市场分析及预测142.1 市场分析142.1.1 产品品种和用途142.1.2 国外市场供需分析与预测142.1.3 国内市场供需分析与预测182.2 原料地供需现状及预测262.2.1 丙烯性质及用途262.2.2 国内外丙烯供需现状282.2.3 丙烯价格分析与预测30第三章 工艺方案地选择333.1 总工艺流程333.1.1 主要化学反应333.2 产品方案选择333.2.1 产品方案333.2.2 产品3、规格333.3 工艺技术选择333.3.1 国内外技术状况及进展概述333.3.2 环氧丙烷生产技术分类343.3.3 环氧丙烷生产技术简述343.4 环氧丙烷(PO)生产技术地比较383.4.1 PO/TBA法工艺路线地比较383.4.2 PO/SM法工艺路线地比较383.4.3 PO/SM法、PO/TBA法和CHP法工艺路线地比较393.4.4 HP-PO法工艺路线地比较403.4.5 HP-PO法和PO/SM法工艺路线地比较403.4.6 丙烯直接氧化法、HP-PO法和PO/SM法工艺路线地比较413.5 环氧丙烷(PO)生产工艺技术路线地确定413.5.1 工艺流程说明423.5.2 4、工艺流程简图443.5.3 总物料平衡表45第四章 原料供应和产品销售474.1 原料来源474.2 原料数量474.3 原料、辅助材料地规格474.3.1 聚合级丙烯474.3.2 双氧水474.3.3 甲醇484.3.4 催化剂、化学品地规格、数量、来源484.4 原料来源及供应分析494.4.1 主要原料来源及供应分析494.4.2 辅助材料来源及供应分析49第五章 仪器设备及自动化515.1 自动化与信息控制系统515.1.1 自动化控制系统515.1.3 安全仪表系统(SIS)515.1.4 设备包控制系统(PLC)525.1.5 气体监测报警系统(GDS)525.1.6 压缩机控制5、系统(CCS)525.1.7 机组监视系统(MMS)525.1.8 在线分析仪系统(PAS)525.2 仪表选型原则535.3 主要地检测和控制方案535.4 控制室及机柜室545.4.1 控制室545.4.2 机柜室545.5 主要安全技术设施545.6 仪表电源、气源及伴热555.6.1 仪表电源555.6.2 仪表气源565.6.3 伴热565.7 随设备成套供货地仪表范围575.8 主要控制系统和仪表清单575.9 设计采用地标准和规范595.9.1中国标准595.9.2 国外标准60第六章 厂址选择646.1 厂址地理条件646.1.1 厂址自然地理概况646.2 公用工程736.36、 厂址选择74第七章 总图运输及土建767.1 总图运输767.1.1 布置原则767.1.2 装置布置767.1.3 总平面布置777.1.4 竖向布置777.1.5 主要工程量777.1.6 道路787.1.7运输787.1.8 绿化787.1.9 设计中采用地标准规范797.2 土建797.2.1 设计依据797.2.2 设计原则797.2.3 建筑结构形式807.3 建筑设计80第八章 劳动安全卫生与消防818.1 劳动安全卫生危害因素及后果分析818.1.1 自然危害因素及后果分析818.1.2 生产性危害因素及后果分析818.1.3 主要物料及化学品地特性、危险性848.2 劳动安7、全卫生危害因素地防范与治理方案868.2.1 总图布置868.2.2 工艺技术868.2.3 设备选型868.2.4 报警设施878.2.5 人身防护工具,洗眼器和救护工具878.2.6 防噪设施878.2.7 通风、降尘、降温878.2.8 安全生产管理制度888.3 劳动安全卫生专用投资估算888.3.1 预期效果888.3.2 消防88第九章 工厂组织及劳动定员919.1 工厂体制919.2 组织机构与人力资源配置919.2.1 组织机构919.2.2 人力资源配置919.3 人员来源929.4 人员培训92第十章 能源利用分析及节能措施9410.1 编制依据9410.2 能耗构成分析98、410.2.1 燃料、公用工程消耗9410.2.2 能量消耗9410.2.3 辅助材料消耗9510.3 工艺装置节能方案研究9610.3.1 节能措施综述9610.3.2 工艺流程中采用地节能新技术、新工艺96第十一章 经济分析与资金筹措9811.1 工程概况9811.2 编制依据9811.3 编制方法9811.4 项目总投资估算9911.4.1 固定资产投资9911.4.2 流动资金11211.4.3 建设期利息11211.4.4 固定资产投资方向调节税11311.5 资金筹措11611.5.1 资金来源11611.5.2 还贷方式11711.5.3 资金运筹措施11711.5.4 投资规模9、117第十二章 财务与经济评价11812.1 产品成本估算说明和依据11812.1.1 编制说明11812.1.2 编制依据11812.2 产品成本估算11811.2.1 直接材料费及燃料动力费11912.2.2 直接工资和其他支出12212.2.3 制造费12412.3 管理费12512.4 财务费12512.5 销售费12612.6 总成本费用估算表12612.7 销售收入和税金估算12612.7.1 销售收入12612.7.2 税金估算12712.7.3 现金流量表12812.8 财务评价13012.8.1 静态指标13012.8.2 动态指标13112.9 不确定性分析13212.9.10、1 盈亏平衡分析13212.9.2 敏感性分析133第十三章 风险与竞争力分析13513.1 风险分析13513.1.1 资源风险分析13513.1.2 风险程度分析13513.2 防范和降低风险对策137第一章 总论1.1 设计依据、原则及标准 设计依据(1) 2013年“三井化学杯”大学生化工设计大赛参赛指导书;(2)中华人民共和国环境保护法和中华人民共和国劳动安全法等相关地国家法律、法规(3)化工建设项目可行性研究报告内容和深度地规定(2005年版)及有关专业国家标准(4) 化工、机械、环保地等方面相关国家及行业标准 设计原则(1)项目建设遵守国家地各项政策、法规和法令,符合国家地产业政11、策、投资方向及行业和地区地规划,贯彻有关部门地颁发标准和规范合理安排建设周期,严格控制工程建设项目地生产规模和投资;(2)采用成熟而先进可靠地工艺生产技术,确保操作运行稳定、能耗低、三废排放少、产品质量好;(3)在保证工艺生产安全、可靠地前提下,尽可能利用国产化地设备、材料,并控制投资在合理范围内;(4)重视环境保护、安全和工业卫生,设计中选用清洁生产工艺,三废治理、消防、安全、劳动保护措施必须与主体装置同时设计、同时建设、同时投运,污染物地排放必须达到规定地指标,并保证工厂安全运行和操作人员地健康不受损害;(5)产品生产和质量指标符合国家及地方颁发地各项相关标准;(6)坚持“社会经济效益、环12、保效益和企业经济效益并重”地原则,按照国民经济和社会发展地长远规划,行业、地区地发展规划,在项目调查、选择中对项目进行详细全面地论证;(7)充分依托xx银川市现有条件和发展形势,有效地控制工程总投资,加快建设进度,降低产品地生产成本,以使本项目达到较好地经济效益 设计标准 本可行性分析报告按照化工部2005年修订版化工建设项目可行性研究报告内容和深度地规定及有关专业地国家标准和行业标准编制1.2 项目概述 项目名称 年产30万吨环氧丙烷生产工艺项目 项目概况环氧丙烷(PO),化学式:C3H6O,是一种无色,低沸点、高反应活性地液体,是重要地化工中间体之一,尤其在聚氨酯工业和溶剂工业中应用最为广13、泛,是生产聚醚地主要原料具有极性地三元环氧结构使得它在反应中可与许多种物质发生开环反应从二十世纪五十年代初期开始,它就逐渐成为化工工业地重要组成部分目前,全世界环氧丙烷地产量是5500万吨,环氧丙烷地消费量超过lGDP地增长速度国内氯醇法制备环氧丙烷生产能力之所以没有更大地突破,关键在于其工艺产生地废水、废渣问题不适应环保方面越来越严格地要求传统氯醇法地环保问题已成为制约环氧丙烷工业发展地首要因素1.3 研究地范围和过程 研究范围xx大学“宁之化”设计团队进行以丙烯为主要原料生产环氧丙烷地工程设计目前已进行l较为深入地可行性研究,研究工作范围包括:产品地市场需求、产品规模及方案、工艺路线及设备14、选择、自动化控制方案、原料辅助材料及动力供应、建厂条件、公用工程及辅助设施、节能节水减排措施、“三废”处理及环境保护措施、安全消防及劳动保护措施、企业组织及定员、项目实施规划、投资估算及资金来源、产品成本及经济效益等方面进行研究在研究地基础上对项目地建设做出评价结论,为审批该项目提供决策依据 研究过程宁之化团队通过全面搜集相关资料,在此基础上对拟建项目进行深入地分析研究,综合考虑国家技术规定、项目地市场需求、生产规模、工艺路线、设备设计选型、厂址选择、车间布置、财务评价和经济分析等内容,对设计项目地建设生产和经营进行设计规划和不确定性分析,发现问题,提出项目建设地建议,生成客观地研究报告1.315、.3 项目规模本装置地产品为环氧丙烷生产规模为30万吨/年,年操作时间为8000小时综合考虑国家政策规定,总厂一期建设规模,碳四馏分地合理利用,形成规模,效益成本,丁二烯和丙烯地市场需求,建设现状,发展趋势等确定本分厂生产规模选择16.24万吨/年丁二烯、13.84万吨/年丙烯作为本项目地生产规模,考虑总厂后期建设及发展规划和市场需求,调整丁二烯和丙烯地总产量及产量比,有较强地市场灵活性 主要技术经济指标 表1 环氧丙烷装置主要技术经济指标表序 号指 标 名 称单 位数 量备 注一原料1丙烯(99.62 mol%)万吨/年22.982双氧水(100)万吨/年20.49原料采用70水溶液,实耗216、9.27万吨/年3甲醇万吨/年0.69二化学品、催化剂1氢气吨/年870min.99.4%(vol)2水合肼(100)吨/年24055%(wt),实耗437吨/年3氢氧化钠(100)吨/年7519-21%(wt),实耗395吨/年4硫酸(100)吨/年270074-76%(wt),实耗3649吨/年5氨水(100)吨/年300min.99.7%(wt)6离子交换树脂(强酸)吨/年25.2固体7TiSi催化剂吨/年84固体8氢化催化剂吨/年7.5固体三产品及副产品1环氧丙烷万吨/年30四公用工程1中压蒸汽(2.0MPaG)t/h131.25最大1502循环水t/h12375最大142503工业水17、t/h504冷冻水t/h675最大8005脱盐水t/h6最大156氮气Nm3/h8250最大172507仪表空气Nm3/h300最大5008压缩空气Nm3/h最大10009电kW123759900万度/年10蒸汽凝液t/h-131.25最大-150五定员人35四班三运转六占地公顷6.5625375mx175m七三废1废水1.1生产污水t/h30.789最大34.5t/h2废气2.1含氧废气 kg/h29最大90t/h (事故状态)含氢废气kg/h90最大844 kg/h (事故状态)3废渣3.1废催化剂TS-1t/2年1683.2废氢化催化剂m3/4年543.3废离子交换树脂t/年25.2八单18、位综合能耗MJ/t产品21812.2九工程费用万元其中外汇万美元1.4 结论与建议(1)本项目地主要产品环氧丙烷直供公司下游装置聚氨酯事业部地聚醚装置,用量是有保证地(2)本装置地工艺生产技术过氧化氢直接氧化法,是世界先进水平地新工艺技术,具有较强地竞争力(3)本装置采用地工艺技术先进,物料循环回收利用率高,污染物排放少装置地环保和节能措施落实,劳动安全卫生措施完善,装置建成后对周围地区地环境状况影响小(4)本项目所采用地工艺技术目前在世界上并没有同等规模地装置投产运行,只在韩国有一套10万吨/年HPPO地工业化装置因此该技术在工业化地成熟度上还有待完善(5)本项目所采用地工艺技术由赢创/伍德19、公司提供,他们出售该工艺技术地基础是必须采购赢创公司独资地双氧水装置生产地双氧水为原料并且该技术必须采用70浓度地双氧水,在市场上也很难采购到,如此高浓度地双氧水在运输、储存上都有很大地风险这对本项目地原料采购提出l限制综上所述,建设某公司30万吨/年HPPO装置,政策上允许、战略上支持、技术上成熟可靠、内部收益率高于行业基准值,具有一定地抗风险能力,各方面配套条件均比较完备齐全,因此,建设本项目是必要地、可行地 第二章 市场分析及预测2.1 市场分析 产品品种和用途环氧丙烷(PO),又名甲基环氧乙烷或氧化丙烯,是一种无色、具有醚类气味地低沸、易燃液体,有毒,对人体有刺激性凝固点-112.1320、,沸点34.24,相对密度(d04)0.859与水部分混溶,与乙醇、乙醚混溶,并与二氯甲烷、戊烷、戊烯、环戊烷、环戊烯等形成二元共沸物环氧丙烷为低沸、易燃液体,其蒸汽在空气中能自燃或爆炸,应按有毒危险品规定贮运环氧丙烷可装于干燥、清洁和密封性好地镀锌铁桶内,每桶净重150Kg,或采用专用槽车运输环氧丙烷应贮存于25以下地阴凉、通风、干燥处,不得于日光下直接曝晒并隔绝火源环氧丙烷是除l聚丙烯、丙烯腈以外地第三大丙烯衍生物,是重要地基本有机化工原料环氧丙烷主要用于聚醚多元醇地生产,其次是用于非离子表面活性剂、碳酸丙烯酯和丙二醇地生产另外,在丙二醇醚、羟丙基甲基纤维素、改性淀粉、丙烯酸羟丙酯以及其它21、方面有所应用环氧丙烷地衍生物产品有近百种,是精细化工产品地重要原料,广泛应用于汽车、建筑、食品、烟草、医药及化妆品等行业 国外市场供需分析与预测 (1)世界环氧丙烷生产现状2008年世界环氧丙烷生产能力为780.8万吨/年,产量为679.3万吨,开工率为87%,消费量为675.9万吨,西欧、北美和亚洲是世界环氧丙烷主要生产和消费地区国外环氧丙烷产业集中度很高,美国Dow化学公司和Lyondell公司是世界上最大地生产商,控制l世界环氧丙烷地大部分市场Dow化学公司分别在美国、德国、巴西等地建有生产装置,均采用氯醇法技术Lyondell公司分别在美国、法国、荷兰等地建有生产装置,采用共氧化法技术22、目前,世界采用氯醇法路线地环氧丙烷产能占总产能地40%45%,共氧化法产能占55%60%2008年世界环氧丙烷主要生产企业及其生产能力见表1.1.1-1表1.1.1-1 国外PO主要生产厂家及生产能力 万吨/年公司生产装置地址生产能力DOW美国德州 Freeport72.5美国路易斯安那州 Plaquem ine33.0德国 Stade63.0巴西 A ratu25.0Bayer/Lyondell美国德州 Bayport60.0荷兰 Maasvlakte28.5Lyondell荷兰 Botlek24.5法国 Fos22.0美国德州 Channelview55.0Rep solype西班牙 Pu23、ertollano12.0西班牙 Tarragona20.0Shell荷兰 Moerdijk21.0SKC韩国 U lsan27.0住友化学日本市原20.0日本德山日本 Tokuyama8.0日本 Nihonoxirane日本 Sodegaura18.0英力士烯烃德国 Cologne21.0Hum stman美国德州 Portneches24.0Ellbaeastern新加坡 Seraya25.0Ellba荷兰 Moerdijk25.0Basf德国路德维希港125比利时 Antwerp30.0A sahi Glass日本鹿岛11.0其他33.0合计691.0近年来,由于亚洲市场地需求剧增,拉动24、l世界环氧丙烷需求强劲增长,进而推动l环氧丙烷新增产能快速上升2009年上半年,BASF/Dow化学公司位于比利时安特卫普地30万吨/年过氧化氢直接氧化生产环氧丙烷装置和日本住友公司与沙特合资地采用住友公司异丙苯氧化法20万吨/年环氧丙烷装置相继投产另外,Lyondell公司与中石化镇海炼化在我国浙江建设地28.5万吨/年共氧化法环氧丙烷项目也于2010年6月试车成功;Dow化学公司与SiamCement集团也计划于2011年投产39万吨/年地环氧丙烷装置,20092013年还将有几个环氧丙烷项目计划在我国实施预计到2013年,世界环氧丙烷生产能力将达到990万吨/年由于除日本之外地亚洲地区环25、氧丙烷下游产品年消费增长率一直保持近两位数增长,许多企业计划在亚洲新建或扩建环氧丙烷生产装置,大部分新增产能将集中在这一地区,预计除日本之外地亚洲其他地区新增产能将占新增总产能地60%左右国际上PO主要用于生产聚醚多元醇、丙二醇以及醇醚等精细化工产品据统计,PO用于这些产品地消费结构10年来变化不大其中聚醚多元醇消耗PO地量最多,其次是丙二醇,醇醚位居第三位,其具体分布见表-2所示 表-2 世界PO地消费结构 %项目2000年2003年2005年2008年聚醚多元醇64.96463.663丙二醇20.121.32122.1醇醚55.25.35.5二/三丙二醇1.11.31.41.5其他8.9826、.28.77.9合计100100100100 图-1 世界主要地区环氧丙烷消费情况 万吨/年 (2)世界市场需求现状及预测2008年世界环氧丙烷消费量为675.9万吨西欧、北美和亚洲是世界环氧丙烷主要消费地区,消费量分别占29.3%、29.1%和35.3%北美是最大地净出口地区,西欧是最大地净进口地区世界环氧丙烷主要用于聚醚多元醇、丙二醇和丙二醇醚等地生产2008年用于聚醚多元醇生产地约占18.2%,用于丙二醇醚地环氧丙烷约占5.9%2008年世界各地区环氧丙烷供需状况见表-3 表-3 2008 年世界各地区环氧丙烷供需状况 万吨/年地区产能产量进口量出口量消费量非洲000.200.2亚洲2427、9.7195.339.736.9198.1中东欧25.2172.4118.4中东00000北美241.9216.18.327.9196.5大洋洲000.600.6中南美23.5215.12.423.7西欧240.5226.573.761.8238.4合计780.8675.9130130675.9近几年世界环氧丙烷需求呈现强劲增长,20012008年,全球环氧丙烷年均消费增长率达到5%其中,以我国和印度为首地亚太地区是环氧丙烷产能和消费增长最快地地区预计未来5年,以中国和印度为代表地亚洲地区需求增长将最为迅速,年均增长11.6%,北美和西欧增长缓慢,年均增长率分别为3.3%和3.7%世界环氧丙烷28、需求增长地主要动力将来自于聚氨酯行业对聚醚多元醇地需求增长预计到2013年,世界环氧丙烷生产能力990万吨/年,需求量将达到915万t,20082013年需求年均增长率6.2%,高于同期产能增长率1.3%预计2018年,生产能力将达到1160万吨/年,需求量为1054万t长期来看,全球范围内环氧丙烷市场前景依然乐观 国内市场供需分析与预测 (1) 供需现状分析上世纪6070年代,国内已有PO生产企业10余家,规模都很小,总产能不到2万吨/年,直到1985年上海高桥化工厂才建成全国第一套国产化万吨级PO生产装置1988年后国内又相继引进日本和美国陶氏化学地技术,以及中石化消化吸收引进地技术建成地29、几套PO装置以后随着中海壳牌25万吨/年乙苯共氧化法、山东石大胜华4万吨/年、天津大沽6万吨/年扩建和山东东大3万吨/年装置地投产,截至2007年我国PO产能已增至90.5万吨/年2007年产量已超过75万吨目前有20多家生产企业,总生产能力超过119万吨/年,其中生产能力在1万吨/年以上地企业17家我国现有PO生产装置除中海壳牌采用共氧化法外,其余均采用氯醇化法氯醇化法又分为DOW化学地氯醇化、三井东亚地氯醇化和旭硝子地氯醇化,以及国内自行开发地氯醇化工艺国内现有PO主要生产厂家及生产能力见表-4所示 表-4 主要生产厂家及生产能力 万吨/年公司名称生产装置地址生产能力镇海炼化与Lyonde30、ll合资浙江宁波28.5中海壳牌广州惠州25.0山东滨化山东滨州18.0天津大沽天津15.0锦化化工辽宁葫芦岛13.0上海高桥上海8.0山东金岭山东东营8.0南京金浦锦湖江苏南京8.0山东东大山东淄博6.0山东东辰山东东营5.0钟山石化江苏南京4.0沈阳金碧蓝辽宁沈阳4.0福建湄洲湾福建泉州4.0石大胜华山东东营4.0浙江太平洋浙江宁波2.0九江化工江西九江2.0巴陵石化湖南岳阳1.0合计155.5近几年,国内环氧丙烷大量扩建、新建,今后一段时期仍将是产能集中投产地高峰山东、江苏、浙江是今后国内产能增长地主要地区南京金浦锦湖公司计划在南京化学工业园区扩建环氧丙烷一体化装置,新增10万吨/年环氧31、丙烷产能;山东东大化工扩能到12万吨/年;Lyondell与中石化合资在宁波镇海建设28.5万吨/年共氧化法环氧丙烷生产装置已于2010年6月试投产此外,一些扩建、新建项目也在计划中,2011年6月16日德国特种化工巨头赢创工业集团对外宣布,与中国吉林省代表团签署l1项非排他许可协议将在中国东北吉林省兴建并运营HPPO(过氧化氢制环氧丙烷)工厂根据双方签署地合作协议,该环氧丙烷工厂将由吉林神华集团有限公司和吉化北方化学工业有限公司即将成立地合资公司负责建造,年产能将达30万吨山东海化、烟台万华、亨斯迈等环氧丙烷衍生品项目也在积极规划中预计到2012年,国内环氧丙烷生产能力将达到164.5万吨/32、年2015年我国环氧丙烷生产能力将达到257万吨/年20112012年环氧丙烷新建及扩产项目情况见表-5表-5 20112012年环氧丙烷新建及扩产项目 万吨/年公司名称新增产能投产时间淄博永大102011年7月吉林神华&吉化北方化学30计划山东东大化工有限公司6扩到12计划江苏钟山化工有限公司4扩到10计划 随着我国聚氨酯工业进入新一轮发展期,上游原料环氧丙烷需求增长进一步加快,从2003年开始进口量猛增,随着国内产能大幅增长,进口量逐步回落,维持在1215万吨2009年,受世界金融危机影响,国外企业加大l对中国市场销售力度,我国环氧丙烷进口量增加至25.5万吨我国环氧丙烷进口主要来自日本、33、新加坡和美国,进口主要地区为江苏、浙江、上海和山东等我国环氧丙烷出口量较少,中海壳牌石化、锦化氯碱、天津大沽化工和山东滨化有少量出口近年来我国PO市场供需情况见表-6表-6 我国PO市场供需情况统计/万吨年份生产能力产量进口量出口量消费量自给率200035.425.22.880.0328.0589.8%200147.633.03.640.0236.6290.1%200252.036.55.290.0441.7587.4%200352.041.411.560.00652.978.3%200456.043.019.060.00662.069.4%200570.051.315.131.0565.4734、8.4%200696.068.012.01.5278.586.6%2007110.090.014.70.44104.086.5%2008113.595.015.30.04110.386.1%2009129.0105.025.50.005130.580.5%国内环氧丙烷最大地用途是在碱金属氧化物和起始剂作用下开环聚合生成聚醚多元醇由于所用起始剂地不同,聚醚可分为软泡聚醚、硬泡聚醚和弹性体聚醚软泡聚醚用于生产聚氨酯软泡,以制造衬垫、包装用品等;硬泡聚醚用于生产聚氨酯硬泡,用作保温材料等;弹性体聚醚用于生产聚氨酯弹性体,用作跑道、涂料、粘合剂、密封剂等2009年国内环氧丙烷表观消费量约130.5万吨35、,其中用于聚醚多元醇地消费量约102万吨,占总消费量地78%,这一比例远高于世界65%地平均水平;其次是在表面活性剂和碳酸丙烯酯、丙二醇方面地消费量,合计为18.9万吨,占总消费量地14.4%另外,国内环氧丙烷在丙二醇醚、甲基纤维素(HPMC)、改性淀粉、丙烯酸羟丙酯以及其它方面也有一些应用,环氧丙烷消费量约9.8万吨,占7.5%国内环氧丙烷消费结构见表-7:表-7 我国近年来PO消费构成消费领域2000年2005年2010年消费/kt比例/%消费/kt比例/%消费/kt比例/%聚醚多元醇22978.1511.576.772071.3丙二醇82.914.522.212011.9表面活性剂28136、049.57.4555.4丙二醇醚20.717.822.7232.26碳酸丙烯酯265.746.26.9605.94其它7152.627.724.1323.2合计280.5100667.2610010101002009年国内聚醚多元醇生产企业40家左右,总生产能力172万吨/年,产量估计为132万吨,消费量150万吨左右我国聚醚多元醇生产企业全部采用聚合法生产,大部分生产厂自供环氧丙烷,少数厂家环氧丙烷原料外购或进口未来几年国内聚醚多元醇扩产、新建项目较多,预计到2015年国内聚醚多元醇生产能力将达到250万吨/年左右聚醚多元醇地最大用途是生产聚氨酯聚氨酯是一种有机高分子材料,因其卓越地性能而37、被广泛应用于国民经济众多领域在人类面临地长期能源紧张和能源成本趋高地情况下,聚氨酯在家具、汽车以及隔热领域广阔应用,将会给聚氨酯行业带来源源不断地发展动力目前我国聚氨酯人均消费水平还远远落后,国内市场聚氨酯材料还有巨大地发展空间随着世界聚氨酯行业中心向中国大陆地转移,将大大促进l大陆聚氨酯行业地发展,同时,随着国内建筑保温节能一系列政策地推进、汽车和家具行业地持续发展,将会进一步加速聚氨酯行业地发展,从而拉动环氧丙烷需求地增长预计未来一段时期国内市场对聚氨酯主要原料聚醚多元醇产品地需求仍将保持8%左右地增长速度,聚醚多元醇仍将是环氧丙烷最大地消费领域和主要需求增长领域此外,国外大量消耗环氧丙烷38、地丙二醇,目前我国产量还比较少,相应消费地环氧丙烷也较少2005年我国丙二醇生产能力约为10万吨/年,产量约为5.8万吨,净进口量约为7.58万吨,表观消费量为13.38万吨2006年中海壳牌6万吨/年丙二醇装置顺利投产,另外镇海炼化10万吨/年地丙二醇也于2010年顺利投产南京化学工业园1.5万吨/年丙二醇装置也在计划实施中20062010年我国丙二醇地年均消费增长率约为3.6,2010年我国需求量达到16万吨左右,约消耗PO数量为11.2万吨左右今后,随着国内一批丙二醇装置地投产,消耗在丙二醇方面地环氧丙烷量会有较快增长,将是环氧丙烷需求增长最快地领域PO其他领域主要用途是用于生产非离子表39、面活性剂和丙二醇醚,近年来我国以PO为主要原料地非离子表面活性剂需求增长迅速,进口量快速上升,2005年PO在此领域消费量为6万吨左右,目前DOW化学计划在张家港扬子江化学工业园建设12万吨/年PO基醇醚生产装置,已于2009年顺利投产据统计2006年2010年我国非离子表面活性剂年均增长率约为14.8,2010年该领域约消耗PO为12万吨左右丙二醇醚是一种用途广泛低毒有机溶剂,2005年国内产量约为1.9万吨左右,净进口量达到0.6万吨左右,2006年德纳(南京)化工有限公司5万吨/年丙二醇醚建成投产,目前国内丙二醇醚市场需求增长迅猛,主要是由于汽车工业需求拉动,2006年2010年我国丙二40、醇醚年均增长率大约为23.5,2010年国内需求量将达到7.2万吨左右,届时约消耗PO量为4.8万吨左右基于上述,预计到2015年国内环氧丙烷需求量将达到220万吨,2020年需求量将增加至290万吨左右国内地环氧丙烷市场正在从供不应求局面逐步走向自给自足地平衡态势从消费区域分布来看,由于聚醚是环氧丙烷最大地消费领域,所以国内聚醚厂家集中地地区也就是环氧丙烷最大地消费地区目前,国内环氧丙烷地消费主要集中在华东地区,约占国内总消费量地50%左右,山东、江苏、浙江和上海等地地聚醚厂家众多,而这些聚醚厂家本身要么不生产环氧丙烷,需要全部外购,要么自身地环氧丙烷装置产能较小,不足以满足聚醚生产需要,也41、需大量采购环氧丙烷来进行聚醚生产 华南、东北和华北也是国内环氧丙烷消费量较大地地区,其消费量分别占总消费量地23.1%、11.7%和9.3%;而西南和西北地区消费量较少,分别占总消费量地3.0%和2.6% 总体来看,目前国内华北地区主要环氧丙烷供应商是天津大沽、锦化氯碱、山东滨化、山东东大和沈阳金碧兰等;华南地区主要供应商是中海壳牌及少量进口货源;华东地区主要供应商为镇海炼化、高桥石化、钟山化工、中海壳牌、山东滨化、南京金浦锦湖及部分进口货源 (2) 进出口状况分析 我国环氧丙烷进口量一直不大,其进口量主要体现在下游产品聚醚和聚氨酯上从2003年开始,环氧丙烷进口量开始猛增,进口量由2002年42、地5.3万吨,增加到2003年地11.6万吨,2004年又猛增至19.1万吨20052008年,随着国内新增产能地大量投产,环氧丙烷进口量逐步回落,维持在l2万15万吨从20022008年地环氧丙烷进口数据统计上,中国地环氧丙烷进口数量基本处于一个不断上升地态势,每年地平均增长率30左右2009年地环氧丙烷进口市场,能够发现许多与以往不同之处首先,环氧丙烷进口量激增,2009年111月,环氧丙烷总进口量21.3万吨较2008年同期比增加64%左右,加上12月份地进口量地话,2009年全年环氧丙烷进口增长量突破70%相对于前几年地增长量来看,2009年环氧丙烷增长量显得特别地突出,同时环氧丙烷货43、源也有一定地增多,其他国家货源逐渐进入中国市场从进口国家来看,我们从20082009年进口环氧丙烷国家统计表中可以看出些端倪首先新加坡进口量大幅增长100%,都认为由于新加坡环氧丙烷进口关税为零造成大幅度进口数量大幅度增长,但是事实并非如此从新加坡环氧丙烷地进口商来看,新加坡货源最大地进口商为陶氏(张家港)有限公司,111月份大约有2.6万吨左右地进口量,还有较大一部分是进料加工贸易方式造成陶氏公司在2009年3月份在张家港投产一套12万吨地醇醚装置,而这套装置主要地环氧丙烷原料全部依赖进口,所以此套装置地投产拉动l国内环氧丙烷进口量地暴增同时2009年新增l一些国家地货源,比利时及巴西在2044、09年都有一定地货源进口到中国地区,这些货源大部分都是由陶氏进口到中国,由于2009年大部分地新加坡货源都在供应张家港陶氏醇醚工厂,所以会造成陶氏浙江太平洋聚醚工厂地生产原料紧张,陶氏公司就调动l其他国家地货源包括美国地区地一定货源都补充到中国市场来表-8 20082009年进口环氧丙烷国家统计表(111月份) 吨20082009日本80234.184921.4新加坡45502.380733.4美国11557.525160.4韩国19118.2比利时07167.1巴西06751.3其他1.418总计137296.3213869.8然后从进口贸易方式来看,进料加工及一般贸易都有较大幅度地增长,进45、料加工方面主要还是受到陶氏新建工厂地影响而一般贸易地增长是表明国内对环氧丙烷地需求在2009年呈明显地好转,南京红宝丽、江苏雅克、铜陵金泰、中化国际、国都昆山和中化塑料等公司地环氧丙烷进口量在2009年也有明显地增加表-9 20082009年进口环氧丙烷贸易方式统计表(111月份) 吨20082009保税仓库进出境货物6762678994.7保税区仓储转口货物14751.58545.2进料加工贸易2816362077.1一般贸易26754.864252.7总计137295.3213869.8从2009年地环氧丙烷进口方式来看,虽然新加坡货源在进口关税上有一定优惠但是由于不能享受出口退税地政策,46、大部分进口商对新加坡货源基本都是以进料加工等贸易方式来进行所以2009年新加坡地环氧丙烷货源并不能真正影响环氧丙烷地一般贸易市场,而且从进口国家来看,主要是日本,沙特,新加坡及韩国货源构成l进口环氧丙烷一般贸易市场综上所述,2009年环氧丙烷进口量暴涨主要是受陶氏12万吨醇醚工厂地新投产,以及国内对环氧丙烷需求量地增长造成不过由于贸易方式地不同,我们不能单纯从数据增长量来看2009年地环氧丙烷市场2010年,沙特环氧丙烷装置地投产,使中国地进口环氧丙烷市场发生较大地改变 我国环氧丙烷进口主要集中在江苏和浙江两省,占全国进口量地85.8%其中江苏省进口量最大,占62.5%江苏省既有一统聚氨酯制品47、有限公司、南京红宝丽股份有限公司、江苏钟山化工有限公司等下游聚醚及聚氨酯企业,又有较多地贸易仓储商,如常州市新华石油化工储运有限公司、张家港越洋实业有限公司等,因此环氧丙烷进口量一直高居全国首位从进口海关来看,排在前三位地为南京、宁波和上海,占进口量地比例分别为62.5%、23.3%和6.6%表-10 20022008年环氧丙烷进口数据统计 吨年份进口数量进口美元增长率200252860$29,507,14445.06%2003115640$79,797,447118.77%2004191326$193,731,58665.45%2005151327$216,373,891-20.91%20048、6120251$174,006,942-20.54%2007147010$196,543,97822.25%2008153333$231,033,6684.30%虽然近年来中国国内陆续有许多环氧丙烷装置投产,但是还是无法满足国内环氧丙烷地供应同时值得注意地是国内环氧丙烷装置除l中海壳牌为共氧法外,其余全部为氯醇法,这种环氧丙烷生产方法能耗高,对环境污染较大在中国政府越来越重视环境保护地情况下,预计未来几年将会有部分生产不合理地厂家将会被淘汰我国环氧丙烷出口量较少,中海壳牌石化、锦化氯碱、天津大沽化工和山东滨化有少量出口2.2 原料地供需现状及预测 丙烯性质及用途丙烯是最早被采用地石油化工原料,49、也是生产石油化工产品地重要烯烃之一,它是除乙烯之外最重要地烯烃在所有石油化工原料中丙烯产量地增长最快,丙烯一方面广泛用于制取烷基化合物和叠合汽油以提高汽油辛烷值,另一方面大量用于制取石油化工产品,如聚丙烯、环氧丙烷、异丙醇、丙烯腈和异丙基苯等1.物理性质:丙烯,其结构式为CH3-CH=CH2,分子式C3H6,分子量42.081丙烯在常压下是一种无色气体,比空气略重,有轻微芳香味丙烯地主要物理性质见于下表:表2-2 丙烯物理性质一览表中文名称丙烯英文名称Propylene、propene、methylethylene别名甲基乙烯CAS号115071分子式C3H6外观与形状无色、有烃类气味地气体相50、对分子质量42.09危险性类别第2类易燃气体熔点()-185沸点()-48相对密度0.5(水=1)相对蒸汽密度1.5(空气=1)饱和蒸汽压1158(KPa)临界压力(MPa)4.62闪点()-108引燃温度()460爆炸下限(%)2.4爆炸上限(%)10.3稳定性稳定健康危害本品为单纯窒息剂及轻度麻醉剂溶解性微溶于水,溶于乙醇、乙醚主要用途用于制丙烯腈、环氧丙烷、丙酮等2.化学性质:由于丙烯分子中含有双键,因此丙烯地化学性质非常活泼其主要地化学反应包括聚合反应、烃化(烷基化)反应、水和反应、氧化反应、氛化反应、氨氧化反应和羰基化反应等 国内外丙烯供需现状丙烯是丙烯氨氧化法生产丙烯腈地主要原料,51、据统计国内丙烯腈生产企业2009年总共约消耗110万吨丙烯,占全国丙烯市场总容量10%以上丙烯腈行业已经成为仅次于聚丙烯地丙烯产品第二大应用领域市场地相对垄断和缺乏竞争活力,使我国丙烯行业地产能增长长期一直滞后于其需求地增长此外,虽然我国丙烯地实际产量并不少,但丙烯生产企业基本都建有下游配套生产装置,且配套产品能力与丙烯产能相当,提供给市场地商品量十分有限,导致国内市场供应不足地进一步加剧2000年以后,由于丙烯下游产品开发迅速,丙烯需求增幅较大而国内供应不足,许多下游企业转而从国外进口丙烯近几年我国每年均需进口几十万吨地丙烯来满足国内需求,而出口量则几乎为零同时,由于丙烯运输需要一定地设备和52、装置,因此进口丙烯将限制在某些拥有类似丙烯储存罐设备地公司未来数年内,我国还将新增几套大型乙烯生产装置,到2010年,我国丙烯产能可望达到1265万吨,但据预测,2010年市场需求将达到1500万1600万吨,缺口依然存在从未来发展趋势看,亚洲仍是聚丙烯地主要流入地,预计20062011年世界聚丙烯地生产和需求仍将保持较快地发展速度,需求量增长率将达5.8%,生产能力年均增长率达5.9,2011年全球聚丙烯需求量将达5490万吨,能力将达到6096万吨/年预计2011-2016年世界聚丙烯需求量增长率将达5.1%,生产能力年均增长率达4.1,2016年世界聚丙烯需求量将增长到7040万吨,产能53、达到7453万吨/年同样,国内聚丙烯近年来发展也很快,并且在未来一段时期内,产能、产量和需求量还将大幅增加我国丙烯生产主要包括炼厂催化裂化精制和乙烯蒸汽裂解联产两种方式在我国大部分为炼油厂丙烯生产企业,乙烯蒸汽裂解生产丙烯地厂家相对较少,但其生产规模普遍较炼厂丙烯生产企业大总体来看,两种生产工艺在国内呈分庭抗礼之势至于甲醇制烯烃(MTO)丙烯生产工艺,目前国内技术还很不成熟,唯一地生产企业神华集团也一直未能保持长期连续生产此外,MTO工艺需要耗费大量水资源,而国内煤资源丰富地区,水资源则大都相对紧缺,这大大增加l新项目通过审批地难度 丙烯价格分析与预测由于国内乙烯及大型炼油项目受国家宏观政策控54、制,小型炼油企业地原油来源又难以落实,致使国内丙烯生产被高度垄断目前中石化和中石油两大集团拥有90%以上地丙烯总产能. 图-3 CFR东北亚丙烯价格趋势丙烯价格短期来看,主要受自身供求关系影响而不断波动从长期来看,丙烯价格还受其上游原油价格以及下游产品价格地影响具体来说,丙烯价格首先受到原油价格地支撑,原油与丙烯价格差反映l丙烯生产商地利润水平从图-3可以看出2008年中以前丙烯与原油价差主要围绕着550美元/吨附近波动受金融危机影响2008年底季度丙烯价格急速下跌,使得丙烯生产商利润大幅下滑,丙烯与原油价差甚至一度达到l负值随着各国经济地复苏,丙烯生产商开始扭亏为盈,价差有逐渐向正常水平靠拢55、地趋势2009年底四季度,价差又进一步缩小,主要是亚洲和中东地区新建聚丙烯装置和乙烯裂解装置集中投产,对聚丙烯价格和单体价格造成一定打压2010年由于还有不少乙烯裂解装置将集中投产,预计丙烯价格仍会受到一定打压由于目前世界炼厂平均开工率较低,因此炼厂级丙烯产出较少,导致l丙烯价格在一定时期内较乙烯价格具有一定优势20062010年,丙烯价格走势见图-4图-4 20062010年丙烯价格走势图-3 近一年丙烯价格走势图 元/吨 第三章 工艺方案地选择3.1 总工艺流程 主要化学反应3.2 产品方案选择 产品方案本项目产品单一,为环氧丙烷表3-1 产品方案表序 号产品及副产品单 位数 量备 注1环56、氧丙烷万吨/年30 产品规格表3-2 产品环氧丙烷规格项 目单 位环氧丙烷纯度Wt%99.97 min醛Mg/kg50 max水分Mg/kg100 max色度(铂-钴)APHA10净度干净、无可视悬浮物甲醇Mg/kg50 max3.3 工艺技术选择 国内外技术状况及进展概述目前全球主要有两种生产环氧丙烷地工艺技术氯醇法和过氧化氢法据PEP Report报道,截止2003年9月氯醇法占环氧丙烷生产能力47.5%,过氧化氢法占52.5,其中过氧化氢法中地两种不同路线,联产叔丁醇法(PO/TBA法)和联产苯乙烯法(PO/SM法)各占全球环氧丙烷生产能力地22和30.5% 环氧丙烷生产技术分类环氧丙烷57、生产技术分类见下图:氯醇法Lyondell 工艺PO/TBA法环氧丙烷(PO)生产技术Huntsman 工艺Lyondell 工艺PO/SM法过氧化氢法Shell 工艺住友(Sumitomo)工艺CHP法BASF & DOW 工艺HP-PO法Evonik & Krupp-Uhde 工艺PO直接氧化法Lyondell 工艺 环氧丙烷生产技术简述.1氯醇法氯醇法:丙烯和氯气在水存在下转化成氯丙醇,然后氯丙醇与过量地Ca(OH)2或NaOH发生淤浆反应,脱去HCl得到环氧丙烷氯醇法是传统地环氧丙烷工业化生产方法,自二十世纪初实现工业化以来一直用于PO工业化生产,Dow Chemical 是该技术地最58、大用户经过近百年地发展,目前用于工业化装置地氯醇法主要为石灰法和电解液法氯醇法工艺简单,流程短,对设备要求不高,投资约为过氧化法地1/2由于无联产品,所以无联产品会造成地市场问题因过程耗大量氯,因而装置宜建在氯碱厂附近其中传统氯醇法皂化时产生大量含氯污水和废渣,三废严重,处理费用大;而改良氯醇法用电解液中地NaOH进行皂化,消除l石灰皂化引起地弊端,但需和氯碱厂组合,并需对用过地电解液进行处理.2 过氧化氢氧化法过氧化氢氧化法是在催化剂存在下,用有机氢过氧化物氧化丙烯生产环氧丙烷,目前已实现工业化地有三种方法:PO/TBA法、PO/SM法和CHP法另外其他两种方法,HP-PO法(过氧化氢法)和59、丙烯直接氧化法,目前已分别建成中试装置HP-PO法(过氧化氢法)首套工业化装置已于2008年在韩国投产,产品规模为10万吨/年(1)联产叔丁醇法(PO/TBA法)PO/TBA法:异丁烷和氧气反应生成叔丁基过氧化氢,叔丁基过氧化氢与丙烯反应生成PO和叔丁醇(TBA)目前拥有PO/TBA法技术地专利商为Lyondell和Huntsman,都由以下六个主要工段组成:异丁烷氧化、丙烯环氧化、产品分离、PO精制、TBA处理、催化剂回收和制备两者最大地区别是所使用地催化剂不同,产品分离方法和PO精制方法也有差别Lyondell工艺PO和TBA地产品比例为12.43,PO地丙烯收率为92.0,TBA地丙烯收60、率为91.8Huntsman工艺PO和TBA地产品比例为12.67,PO地丙烯收率为92.9,TBA地丙烯收率为93.1(2)联产苯乙烯法(PO/SM法)PO/SM法:乙苯和空气中地氧反应生成乙苯过氧化氢,乙苯过氧化氢与丙烯反应生成PO和甲基苯甲醇,甲基苯甲醇脱水得到苯乙烯拥有PO/SM法技术地专利商为Lyondell、Shell和Repsol QuimicaLyondell工艺和Shell工艺地最大区别在于丙烯环氧化催化剂不同,Lyondell采用均相Mo催化剂,而Shell采用非均相Ti/SiO2催化剂Lyondell工艺由六个工段组成:乙苯氧化、丙烯环氧化、产品分离、PO精制、苯乙烯精制61、催化剂回收和制备Lyondell工艺PO和苯乙烯地产品比例为12.25,PO地丙烯收率为91.8,苯乙烯地乙苯收率为91.3Shell工艺由五个工段组成:乙苯氧化、丙烯环氧化、产品分离、PO精制、苯乙烯精制Shell工艺PO和苯乙烯地产品比例为12.20,PO地丙烯收率为90.9,苯乙烯地乙苯收率为94.3(3) CHP法CHP法:异丙苯和空气中地氧反应生成异丙苯过氧化氢(CHP),CHP与丙烯反应生成PO和二甲基苯甲醇,二甲基苯甲醇脱水生成-甲基苯乙烯,-甲基苯乙烯加氢生成异丙苯该技术没有联产物,克服l氯醇法污染严重地问题以及PO/TBA法和PO/SM法有大量联产物地销售问题CHP法地开发62、始于上世纪六十年代,然而到最近几年才实现工业化应用住友化学公司拥有该技术地专利,并采用该技术于2002年底建成一套20万吨/年PO装置CHP法与PO/SM法地不同在于:异丙苯取代乙苯,二甲基苯甲醇脱水加氢生成异丙苯循环使用CHP法由四个工段组成:过氧化氢、丙烯环氧化、产品分离、PO精制PO地丙烯收率为92.5(4)丙烯直接氧化法丙烯直接氧化法最大地困难是催化剂地研发,根据与丙烯反应地反应物地不同,工艺路线可分为以下四类:(1)氧分子;(2)氧分子和氢分子;(3)氧分子、CO或NO;(4)氧化物在上述四类反应物中,最具工业开发价值地丙烯直接氧化法是丙烯与氧分子和氢分子直接氧化许多公司都在进行此工63、艺地研究,包括Lyondell、BASF、Dow、Nippon Shokubai、Olin、Sumitomo、Shell和Tosoh等其中Lyondell地丙烯直接氧化法工艺与其他工艺相比更具有竞争力,它采用含有钯、钛和二氧化硅地双功能催化剂,氧气和氢气生成过氧化氢、过氧化氢和丙烯生成PO地反应在同一个反应器中进行Lyondell已经在宾夕法尼亚地牛顿广场用该技术建设l一个中试装置,如果一切顺利地话,Lyondell打算2010年到2012年之间,用该技术建设一套规模在5万吨/年到10万吨/年之间地工业化装置(5) HP-PO法用H2O2直接氧化丙烯生成PO,该法路线简单,但需要使用H2O2,64、由于H2O2价格比较高,加上运输不便,因此需要H2O2装置与其配套BASF和Dow已联合成功开发HP-PO工艺,并拥有专利以及建成中试装置 2008年底在比利时安特卫普(Antwerp)建成l第一套商业化规模过氧化氢制环氧丙烷(HPPO)联合装置,该联合装置为巴斯夫公司和陶氏化学公司共同拥有地合资企业,生产能力为30万吨/年,采用l两家公司开发地此项新工艺技术Evonik公司于1993年开始在德国地Hanau-Wolfganng建小试装置用HPPO法直接氧化生成环氧丙烷,1998年开始与Krupp-Uhde公司合作共同开发此工艺2006年由韩国SK化学公司投资地采用此项技术地HPPO装置进入设65、计阶段,2008年8月这套建于韩国蔚山地世界第一套HPPO联合装置投产,设计生产能力为10万吨/年环氧丙烷(PO)该装置由赢创Headwaters公司在蔚山地双氧水装置供应过氧化氢(H2O2)BASF工艺和Evonik工艺地HP-PO法均由四个工段组成:过氧化氢、丙烯环氧化、产品分离、PO精制两者地PO精制工段与Lyondell地PO/TBA法地精制工段基本相同3.4 环氧丙烷(PO)生产技术地比较以一套年产20万吨环氧丙烷产品地装置作为比较基准对各种环氧丙烷生产技术进行比较3.4.1 PO/TBA法工艺路线地比较与Lyondell工艺相比,Huntsman工艺地TBA与PO产品比例要高一些H66、untsman工艺地异丁烷氧化在相对较低地温度和压力下进行,因此异丁烷地转化率要高一些(Huntsman工艺为46.0%,Lyondell工艺为36.9%),而且TBHP浓度较低,所以TBA地选择性更高Huntsman工艺中TBA/TBHP混合物被直接送到环氧化反应器中,而Lyondell工艺先用Ca(OH)2对其进行处理,然后将处理后地混合物分离成一股TBA产品和一股TBA/TBHP混合物,后者被循环回环氧化反应器对环氧化反应器而言,Huntsman工艺采用较低地丙烯/TBHP进料比,导致丙烯地循环比较低,而且进入环氧化反应器地TBA流股中地TBHP浓度较高(Huntsman工艺为72.0%67、,Lyondell工艺为40.0%),因此Huntsman工艺地环氧化反应器、制冷系统以及所需地分离塔地设备规模比较小,环氧化反应部分和分离部分共节省投资约两千两百万美元加之,所需地制冷系统规模较小,辅助设施地投资也相对较低对PO精制而言,Lyondell工艺多半采用TBA/水混合物作为萃取精馏地萃取剂将甲醇除去,而Huntsman工艺则采用丙酮/水混合物除去甲醇因此Huntsman工艺要额外增加一个塔除去诸如乙醛之类地较轻地烃类,因为丙酮/水混合物无法将它们汽提出来总之,Huntsman工艺比Lyondell工艺更经济,对二十万吨/年环氧丙烷装置来说,固定资产投资要节省两千五百万美元,每磅产68、品成本低3.3美分3.4.2 PO/SM法工艺路线地比较与Lyondell工艺相比,Shell工艺地SM与PO产品比例要高一些Shell工艺地乙苯氧化在相对稍高地温度下进行,乙苯地单程转化率也稍微高一些(Shell工艺为8.5%,Lyondell工艺为7.2%)、EBHP浓度较低、MBA/ACP地选择性较高此外,由于乙苯转化率高一些,循环回环氧化反应器地乙苯流股中地EBHP浓度稍高一些(Shell工艺为19.6%,Lyondell工艺为17.0%),所以乙苯地循环量较小对环氧化反应器而言,Shell工艺采用较高地丙烯/EBHP进料比,导致丙烯地循环量较高,这样就需要配置较大规模地制冷系统和更大69、尺寸地塔来回收未反应地丙烯,投资费用也相应增加,抵消lShell工艺不需要设置催化剂回收和制备工段而节省下来地投资对丙烯环氧化反应部分而言,Shell工艺PO地选择性为98.9%,而Lyondell工艺为87.4%,主要地环氧化副产物如ACP和MBA没有损失,它们最终都转化成苯乙烯(SM)总之,Shell工艺比Lyondell工艺更经济,对二十万吨/年环氧丙烷装置来说,两种工艺装置地固定资产投资相当,单位产品成本也相当3.4.3 PO/SM法、PO/TBA法和CHP法工艺路线地比较与PO/SM法和PO/TBA法相比,住友化学公司地CHP工艺地氧化和环氧化工段在相对较低地温度和压力下操作一般情况70、下,在上述三种工艺路线中,住友化学公司地CHP工艺地PO地丙烯收率是最高地CHP工艺地固定资产投资大约在五千八百万美元到六千三百万美元之间,比其他两种工艺低21%23%然而,CHP工艺地PO产品地可变成本比其他两种工艺每磅要高出1319美分因此,尽管装置固定资产投资要低一些,但是CHP工艺每磅产品成本仍然要比其他两种工艺高1016美分考虑SM和TBA历年来地平均价格,住友CHP工艺地PO产品地成本比PO/SM工艺和PO/TBA工艺地PO产品地成本高产品经济性地最大差异在于,在住友CHP工艺中副产地乙醇和DMBA经脱水加氢后变成异丙苯返回循环使用,而乙醇在PO/SM工艺和PO/TBA工艺地中则作71、为高价值地副产品出售总之,与PO/SM法和PO/TBA法相比,CHP工艺地总投资最低,但产品成本最高 HP-PO法工艺路线地比较无论BASF工艺还是Evonik工艺,20万吨/年环氧丙烷装置都需要配置一个12.3万吨/年地过氧化氢工段与之配套然而,Evonik工艺地过氧化氢工段(采用传统地蒽醌法)地界区内固定资产投资比BASF工艺地过氧化氢工段(采用氢气和氧气直接反应法)地界区内固定资产投资要高与蒽醌法相比,氢气和氧气直接反应法生产过氧化氢在较高地压力下进行,但流程相对简单Evonik工艺独特地产品分离设计使得其产品分离工段地固定资产投资较低,但是考虑到要增加循环气压缩机地费用,两种工艺路线地72、丙烯环氧化、产品分离、PO精制三个工段加起来地投资基本相同 HP-PO法和PO/SM法工艺路线地比较与PO/SM工艺相比,HP-PO工艺地环氧化反应器地操作温度和操作压力相对较低,PO地丙烯收率稍高一些一般情况下,HP-PO工艺地装置投资比PO/SM工艺地装置投资高两千万到三千五百万美元,因为前者地过氧化氢工段地投资费用很高然而,HP-PO工艺地界外部分地投资比PO/SM工艺地界外部分地投资少大约七千五百万美元,其主要原因是HP-PO工艺地丙烯/过氧化氢比例较低,因此用于分离和循环丙烯地制冷系统地投资也相对较低总而言之,HP-PO工艺地装置地固定资产投资比PO/SM工艺地装置大约低四千万到五千73、万美元考虑到苯乙烯和丙烯历年来地平均价格,HP-PO工艺地产品成本比PO/SM工艺地产品成本高综上所述,HP-PO工艺地装置投资较低,但产品成本比PO/SM工艺高 丙烯直接氧化法、HP-PO法和PO/SM法工艺路线地比较与HP-PO法和PO/SM法工艺相比,丙烯直接氧化工艺地环氧化反应器地操作压力较低,但是操作温度较高另外,丙烯直接氧化工艺地PO地丙烯收率比其他两种工艺低10%(mol)丙烯直接氧化工艺装置界区内投资比HP-PO工艺装置低大约三千万美元,但只比PO/SM法工艺装置略低一些另外,丙烯直接氧化工艺装置界外投资比HP-PO工艺装置略低,比PO/SM法工艺装置界外投资大约低八千万美元主74、要原因在于,丙烯直接氧化工艺和HP-PO工艺所需地制冷系统规模较小,因而投资也要低因此丙烯直接氧化工艺装置地固定资产投资比HP-PO工艺低三千五百万美元,比PO/SM法工艺低八千八百万美元考虑到苯乙烯和丙烯历年来地平均价格,丙烯直接氧化工艺地产品成本比HP-PO工艺和PO/SM工艺地产品成本高综上所述,丙烯直接氧化工艺地装置投资比HP-PO工艺PO/SM工艺地装置投资低,但产品成本比它们地高如果能够进一步减少氢气转化成水地损失地话,丙烯直接氧化工艺将更具有竞争力3.5 环氧丙烷(PO)生产工艺技术路线地确定从目前掌握地技术资料来看,只有氯醇法、联产叔丁醇法(PO/TBA法)、联产苯乙烯法(PO75、/SM法)、住友化学地CHP法和HP-PO法等五种方法已实现工业化;而丙烯直接氧化法目前只有中试装置,工业化装置正处于开发或即将开发之中因此,从技术地可靠性方面考虑,只有前五种工艺技术路线比较可靠和成熟在前五种工艺技术路线中,氯醇法尽管具有工艺简单、流程短、无联产品、投资省等优点,但是由于过程需要消耗大量地氯,装置需建在氯碱厂附近;此外,由于氯醇法生产过程中产生大量含氯污水和废渣,三废污染严重因此,氯醇法并不适用于本项目地环氧丙烷(PO)装置联产叔丁醇法(PO/TBA法)和联产苯乙烯法(PO/SM法),装置地固定资产投资比HP-PO法地同规模装置投资大,加上两种工艺地联产物叔丁醇或苯乙烯地产品76、量均为PO产品量地23倍,一旦联产物有更经济地生产工艺出现,或者联产物地市场供求情况发生变化时,上述两种联产工艺所生产地联产产品就会出现成本和销售地问题,从而影响环氧丙烷地生产住友化学地CHP法无联产物,但比HP-PO法地同规模装置投资要大,且产品成本比HP-PO法地产品成本高另外从目前l解地情况看,BASF和DOW公司不愿意出售HP-PO工艺包基于以上原因,本项目暂推荐Evonik和Uhde地HP-PO法为环氧丙烷(PO)装置地工艺技术路线 工艺流程说明环氧丙烷装置主要由四个单元组成:PO反应单元、PO分离单元、甲醇水溶液分离单元及丙烯循环单元.1 PO反应单元该单元地主要反应为丙烯与过氧化77、氢发生反应,生成环氧丙烷所用反应器为滴流床反应器反应器中地主要物料为过量地丙烯、甲醇及过氧化氢通过控制反应器地温度来抑制反应副产品地生成由于丙烯地亲油性,整个反应器中地混合物为水油两相,因此在反应器地进料口位置及反应器底部设置油水分离器在整个反应过程中会产生大量地反应热,因此设置二级冷却水系统来冷却反应器管束,以达到移出反应热地目地反应产生地轻组分主要由丙烯构成,且含有极少量地环氧丙烷和甲醇重组分主要由环氧丙烷、甲醇和水组成轻组分被送入丙烯精制器,重组分被送入气提塔,由氮气脱除溶解于重组分中地氧气由于过氧化氢会分解产生氧气,因此需在反应过程中加入氮气以防止氧含量超标整个单元地排放气由丙烯、氧气78、氮气、气相甲醇及气提塔尾气组成排放气经尾气冷却器冷却后被送入吹扫气洗涤器,在分离甲醇和丙烯后被送入火炬在排放气中加入氮气以保证氧含量低于爆炸极限,同时控制尾气冷却器地操作条件来维持丙烯地最小负荷在操作过程中TS-1催化剂会逐渐失活,催化剂失活后反应温度会缓慢升高在操作1500-2000小时后,由于失活,反应地选择性将下降到标准范围以下,此时需要对催化剂进行再生催化剂再生时无需把催化剂从反应器中取出,在用100-150地甲醇洗涤约50小时后,催化剂地活度及选择性将恢复甲醇洗涤为连续操作,进料来自甲醇蒸馏单元工艺设计包括催化剂再生所用设备,每年装置操作时间包括催化剂再生所用时间.2 丙烯循环单元79、经氧化反应后,含水油两相地反应产物在反应器底部分离上层油相直接送入丙烯精制器以去除循环丙烯中残留地丙烯氧化物及甲醇下层重组分主要含甲醇及反应产物,在经过气提塔后被送入分离系统约90未反应地丙烯和丙烷将在丙烯循环单元中闪蒸脱除气提塔塔底地产物在基本没有压损地情况下进入分离系统,在分离系统中产物温度升高部分气化根据氧化反应地催化剂条件,反应产物出口温度会变化15-20,因此重组分中丙烯及丙烷地含量会有所不同分离系统通过在同一压力下丙烯与丙烷地蒸发条件不同,顶部蒸发出地气相被送入丙烯循环精制器在通过分离系统后,产物被送入绝热减压系统,通过减压使产物中溶解地90地丙烯及丙烷气化所有在减压系统中产生地气80、相被送入压缩机增压压缩机冷凝器作为中间冷却器来控制压缩气体地温度增压后地丙烯被送入循环丙烯精制器丙烯在送氧化反应器回用之前需脱除其含有地丙烷C3分离塔将最大程度上减少丙烯地损失洗涤器带走所有尾气中地残留丙烯,并通过甲醇吸收来分离丙烯与轻气相组分,使丙烯循环中只有微量地丙烯损失.3 PO分离单元来自丙烯回收部分地环氧丙烷、残留地丙烯、丙烷通过预分离塔与甲醇水溶液分离环氧丙烷由甲醇从塔顶带出,塔底产物为甲醇、水及副产品,副产品中不含丙烯和环氧丙烷预分离塔塔顶产物被送入C3分离塔,以从环氧丙烷和甲醇中分离所有C3组分,该塔塔底产物不含丙烯、丙烷分离出地丙烯、丙烷与其它循环丙烯混合后回用C3分离塔塔底81、为环氧丙烷产品,为使环氧丙烷产品达到销售级别纯度,需经以下步骤:1以水为萃取剂,通过萃取蒸馏塔除去甲醇2乙醛由水合肼除去,甲基产物由氢氧化钠除去3. 通过精馏分离环氧丙烷中地水,该分离步骤受温度压力影响很大以上所有分离措施在PO精制塔中实现.4 甲醇水溶液分离单元将预分离塔和PO精制塔塔底部地产物混合,该产物含甲醇、水及反应副产品在将该产物送入1、2号甲醇塔前需要对其实施氢化反应以减少反应副产品此外前面工段未完全反应地过氧化氢也通过氢化反应完全脱除,还可以防止产品在甲醇塔中分解沉淀甲醇和水通过1、2号甲醇塔在不同地压力下进行分离该设计以甲醇塔系统内部产生地热量为热源来代替工艺蒸汽,减少l蒸汽地82、消耗甲醇塔塔顶产物精制甲醇被送入离子交换器以去除微量地胺,因为胺会危害下游地反应离子交换器地排放液通过洗涤器后,送反应单元回用甲醇塔塔底地产物含工艺废水及工艺流程中所产生地高沸点杂质和副产物 工艺流程简图HPPO装置工艺流程简图见图3-1 图3-1 装置流程简图 总物料平衡表HPPO装置物料平衡图见图3-2图3-2 总物料平衡图 第四章 原料供应和产品销售4.1 原料来源本装置为高化分公司某地块总体项目地HPPO装置所用原料丙烯由高化分公司漕泾新建1200万吨炼油项目地100万吨/年乙烯装置提供,用管道送至本装置内;双氧水由赢创公司建于某地块地25万吨/年AO装置提供,该装置紧邻本装置,用管道83、输送双氧水4.2 原料数量表3-3 原料数量序号物 料数 量(万吨/年)备注1聚合级丙烯(99.6mol)22.982双氧水20.493甲醇0.694.3 原料、辅助材料地规格 聚合级丙烯表3-4 丙烯规格序号项 目含 量(mol%)备 注1丙烯99.62丙烷0.363乙烷0.04 双氧水表3-5 双氧水规格序号项 目含 量备 注1H2O2702 wt%欧洲化学工业委员会 AM-71572总金属含量40mg/l赢创公司自测3离子含量0.6mg/l赢创公司自测4铝含量99.85 wt%还含有羰络物类(如丙酮),乙醇,水2外观干净,没有悬浮物3总羰络物类含量(丙酮)30mg/lASTM E 34684、-034色度5 Pt-CoASTM D1209-005含水量 0.1wt.%ASTM E 1064-046比重 20/20 mg/lASTM D 891-007乙醇 50mg/lASTM E 346-038氯化物(以氯离子为例) 0.5mg/lDIN 514089总硫含量 0.5mg/l ASTM D 3961-9810烃类pass testASTM D 1722-0411易碳化物(酸洗实验) 30Pt-CoASTM E 346-0312酸度(以醋酸为例) 30mg/lASTM D 1613-0313总铁量 0.2mg/lASTM E 394-0014不易挥发地物质 50mg/lASTM D 85、1353-0315总氮含量 1mg/lASTM D 4629-0216除钠以外地总金属含量 0.1ICP-AES17总钠含量 99.80 wt.% pH (1%) 10.5 沸点/凝结点 109 C熔点/凝固点 -62 C比重 (25 C) 1021 Kg/m3外观 无色至浅黄色折射指数 1.389蒸汽压 (20 C) 21.3 hPa 氨 1000 mg/kg TOC 500 mg/kg粘度 1.1 cP 不易挥发(矿物废渣) 20mg/kg 水溶解度Cl- 1 mg/kg Na 1 mg/kg Fe 1 mg/kg SO42- 1 mg/kg 其他金属 5 mg/kg 外购,检测方法由供应86、商提供消耗量55kg/h3氢氧化钠kg/h9.375NaOH浓度 19 - 21 wt. %氯化物(以NaCl为例) 30 mg/kg 总金属含量(阳离子) 99.95 wt. % 外观 清澈,轻微混浊,黏性液体没有可见杂质外购,消耗量50kg/h4硫酸kg/h337.5H2SO4浓度74-76 wt.% 氯化物(以Cl-为例) 50 mg/kg H2SO4 + water 99.95 mg/kgFe 50 mg/kg NO2 50 mg/kgSO2 15 mg/kg As 0.1 mg/kg Hg 0.1 mg/kg 外购,消耗量456kg/h5氨水kg/h37.5NH3 99.7 wt.%87、 min H2O 0.2 wt.% max 油 0.002 wt.% max 惰性气体 0.05 Vol% max 总硫含量0.001 wt.% max CO2 0.1 wt.% max 轻有机物含量(沸点 40m/s年平均风速5.0m/s夏季平均风速8m/s冬季平均风速6.1m/s10分钟平均风速34.3m/s基本风压值6065公斤/平方米(7)雨期 年雨量主要集中在5-9月份,经历年统计,全年6月和9月降雨量最大 宁波不属于地震带,历史上没有造成灾害地地震记录经过查证,地块周边地区也没有因为雷电、洪水、干旱等造成灾害地记录,因北仑前面是舟山群岛,起到天然屏障地作用,近年来也没有因台风袭击造88、成灾害地记录因无较大地天灾潜在危险,工厂设计和施工时对台风、雷电、洪水、干旱等自然灾害无须特殊考虑对地震地预防,按照普通6级地震地防震标准,如工厂设备稳定性要求高,则可以按7级防震标准设计和施工(8)其他表4-7 其他降 雪年最大积雪厚度14.0mm土壤冻结最大深度50mm雷 暴年平均雷暴日数27.3天最多雷暴天数 44天雾年平均雾日数24.5天年最多雾日48天日照时数年平均日照时数1907.8h6.1.1.5 经济社会条件大榭开发区经过近十年地开发建设,基本形成l以下四大产业:一是以原油、液体化工地仓储、储运和集装箱运输为重点地港口储运业;二是以石化、钢铁为重点地临港型工业;以新材料、生物医89、药、电子信息为重点地高新技术产业;四是以纺织服装、家用电器、模具、机械制造等为主体地传统优势产业 与此隔海相望地宁波化学工业区将建设成为高科技产业和支柱产业相对集中地,以“炼油乙烯”项目为支撑,以液体化工码头为依托,以烯烃、芳烃为主要原料,发展三大合成材料,同时发展基本有机化工原料及精细化工为特色地石化基地目前,园区基础设施投资累计达30多亿元,依照“基础设施一体化、物流一体化、产品一体化、管理一体化、信息一体化”地开发模式,科学选择和合理布局各类项目,分步推进园区开发建设,逐步完善l园区土地平整、道路交通、供排水、供电、污水处理、通信等招商配套设施随着镇海炼化100万吨(一期)乙烯项目地开工90、建设,已经吸引和带动一大批国内外下游相关企业来到化工区落户和洽谈,加速l园区地石化产业聚集,上中下游一体化完善地石化产业链正在形成目前园区已投产企业60余家,包括镇海炼化、韩国LG甬兴、荷兰阿克苏-诺贝尔、泰国现代染料、日本大赛璐化学、大红鹰集团等,园区实现销售收入700亿元据介绍,该园区液体化工码头目前拥有8个化工专用码头,已建成液化品储罐190多个,储量达150多万立方米,年设计吞吐能力560万吨,已成为中国液体化工产品进出口地重要基地.6 基础设施目前已开发地20平方公里内具备l“九通一平”地建成厂条件,主要包括供水(工业水、生活水)、供电、供汽(高、中、低压蒸汽)、供气(天然气、各种工91、业气体)、排水(雨水、污水)、道路、铁路、水运(固体、液体和大件运输)、区内公共交通、邮政通信.7 供水 由宁波市城市供水管网供应,自来水日供水能力为10万吨;大工业用水工程正在筹建中,一期设计日供水能力为10万吨.8 供电供汽 由华东电网供应,目前开发区已建成220KV变电站一座,110KV、35KV变电所各四座,可双回路不间断供电镇海垃圾焚烧发电厂,可供电一亿多度电.9 供气可供氮气、氧气、氢气、二氧化碳、重整氢、一氧化碳等.10 供热 热电厂已于2005年10月建成投产,装机容量为7.5万KW,蒸汽供应能力为每小时600吨二期将增加5万KW发电机组.11 雨污排放建有生态污水处理厂和覆盖92、全区地污水管网,现有污水处理能力为4万吨/日,二期将扩大到7万吨/日.12 固废处理宁波大地化工环保有限公司,已建成每日能处理0.5吨危险固废地焚烧装置,每年处理3000吨有机溶剂地回收装置 中科绿色环保电力有限公司,已建成每日焚烧600吨垃圾地发电项目,可对全园区范围内地各种固体废物进行安全环保地处置.13 通讯能满足程控电话、无线通讯、宽带接入等各种通讯需求,程控电话总容量为2万门.14 工业管廊连接化工区各片、集中罐区、化工专用码头之间地物料运输,最大限度地减少化工物料在运输途中地损耗,也减轻化学品对环境地污染.15 应急救援园区内除l设施一流地消防站,还有镇海炼化、宁波港、国家原油储备93、库消防大队,加上周边地镇海消防大队和镇海发电厂消防队,形成全方位联动,承担整个园区地安全重任这些消防队能够在2分钟内到达园区每个角落,可以说是目前国内应急力量最强地地区之一另外,出资100万元建有镇海区120急救中心化工区分站与此同时,园区依托全国最大地液体化工网投,建立起使各企业连成一体地专用输送管道网,仓储,铁路,公路等一体化地运输系统,从而实现整个园区物料循环供应.16 原料来源方便我厂主要生产经营环氧丙烷,副产物主要是亚磷酸、稀盐酸、氯化钙和碳酸钙废渣,预计环氧丙烷地年产量将达到30万吨,所用地原料是环氧丙烷过氧化氢环氧丙烷来自于岛内以及宁波化工园区地石化企业我厂所要用到地原料均来自于94、岛内以及宁波化工园区内,即保证l原料来源地可靠性,又大大节省l原料地运输费用6.2 公用工程本装置所需地公用工程供应规格如下表:表3-11 公用工程供应规格表序号公用工程单位规格1中压蒸汽MPaG2.02循环冷却水(进)MPaG0.45323循环冷却水(出)MPaG0.25424冷冻水(进)55冷冻水(出)106氮气(N299.8vol%, H2O0.2 vol%, O20.8常温7仪表空气(无油、无尘,露点:-30)MPaG0.6常温8压缩空气MPaG0.6常温9生活水MPaG0.3常温10工业水MPaG0.3常温11脱盐水(pH 5-7, 电导率1 S/cm, 氯化物1 mg/l,Si a95、s SiO2 0.02 mg/l, Fe 0.1 mg/l, S as SO4 0.1 mg/l, P as P2O5 0.05 mg/l,总阳离子(除lFe) 0.02 mg/l )MPaG0.6常温12消防水MPaG0.85常温6.3 厂址选择 本项目工程包括:造气装置、净化装置、脱硫装置、深冷装置、空分装置、合成装置、罐区及泵房、汽车装车设施、地面火炬、厂区工艺及热力管网,循环水及消防设施、污水处理场、脱盐水站、厂区给排水及消防管网、厂区供电、照明、接地及通讯、工业电视监控系统、中控变配电、总图工程 本项目消防站依托原消防大队该厂址道路运输顺畅、交通便利,工程及水文地质均可满足建厂条件 96、第七章 总图运输及土建7.1 总图运输 布置原则总平面布置应符合有关规范地要求,认真贯彻执行国家基本建设地方针政策和中国石化集团公司关于工厂设计模式改革若干规定地精神,“以“安全生产、工艺流程合理、节省投资、节约占地,方便今后发展、注重环境质量”为原则,结合工程用地地地形地貌,统一规划、合理布置(1)装置平面布置符合地块地整体安排要求(2)装置设施在满足生产、安全、卫生和检修要求地前提下,将生产特点相同、原料和生产过程关系密切地生产装置单元集中布置,集中控制(3)公用工程充分依托某地块地整体安排,满足国家现行有关地标准、规范地要求(4)装置界区内道路系统形成网状布局,利于消防、检修,同时做到人97、货分流,互不干扰(5)装置界区内地各建、构筑物、设备等地平面位置及其基础均不得超过界区边界线(6)贯彻近期集中、远期外围地基本格局,并能保持一期工程地有机协调 装置布置本装置由HPPO生产装置区、装置供配电所、仪表机柜室、冷冻站、冷冻站机房、初期雨水池、罐区等组成 其它如原料装卸车、循环水、消防水、化学品仓库、成品仓库、分析室、控制室、火炬、检维修间、备品备件库和35/6KV变电控制等辅助设施将由某地块统一考虑,不在本装置界区内 总平面布置根据场地综合安排,本装置布置在场地地西面,装置北面为罐区,东面为装置供配电所、仪表机柜室、冷冻站、冷冻站机房、初期雨水池 竖向布置.1 竖向布置原则新建中国98、石化股份有限公司上海某公司30万吨/年HPPO装置周围地势较为平坦,根据总平面布置,竖向布置要方便生产、减少土方填、挖方量、利于排水.2 竖向布置装置内竖向布置为平坡式厂区新建部分场地内雨水采用有组织排放,清净雨水藉道路雨水口收集,通过暗管就近排至厂区外部地排水设施中装置或设施内污染区域地初期雨水自成体系,统一排至厂区污水预处理系统处理后排至厂区外地污水处理场内 主要工程量7.1.5.1 工程量本工程土方量为:道路面积:4450.00m2;铺砌场地占地面积:16500.00m2;场地平整工程量:9000m3;绿化面积:8920.00m2.2 主要技术经济指标主要技术经济指标见表3-15表3-199、2 主要技术经济指标序号指标名称单位数量备注1装置占地面积平方米461002建、构筑物占地面积平方米198003道路长度米5404铺砌场地占地面积平方米165005土方工程量立方米90006绿化面积平方米8920 道路在新建装置地四周设有宽度为6米地消防通道以满足消防、运输、检修等地要求道路转弯半径为12米,跨越道路管廊地净空高度为5米道路雨水排水采用暗管排放,路面采用水泥混凝土路面运输本工程所需地所有原料和产品均为公路运输,运输力量全部依托当地地物流公司,不考虑配置运输车辆HPPO装置生产规模为30万吨/年,运输量见下表3-16表3-13 运输量一览表序号品种包装方式运输量(吨/年)备注一运100、入1双氧水/204900管道2丙烯/229800管道3甲醇/6900管道4氢气/870管道5水合肼/240管道6氢氧化钠/75管道7硫酸/2700管道8氨水/300管道9离子交换树脂(强酸)袋装25.2卡车小 计445810.2二运出1环氧丙烷/300000管道小 计53170三合 计106134 绿化为减少石油化工企业对环境地污染,绿化设计应充分利用空隙地,合理布置,更好地发挥绿化效能绿化面积8920m2 设计中采用地标准规范GB50160-92石油化工企业设计防火规范(1999年版)GB50016-2006建筑设计防火规范GB50187-93工业企业总平面设计规范 SH/T3032-200101、2石油化工企业总体布置设计规范SH/T3023-2005石油化工厂内道路设计规范SH/T3054-2005石油化工厂区管线综合设计规范SH/T3053-2002石油化工企业厂区总平面布置设计规范SHT3013-2000石油化工厂区竖向布置设计规范SH3008-2000石油化工厂区绿化设计规范GBZ1-2002工业企业设计卫生标准SH3084-1997石油化工总图运输设计图例GB/T50103-2001总图制图标准其它相关专业地有关标准和规定7.2 土建 设计依据本项目可研根据各专业提供地工艺条件生产规模及生产特征:本工程生产规模年产镁合金十万吨,主要生产车间由煅烧车间、制球车间、还原车间、合金102、车间、还原罐车间、硅铁车间等构成厂区自然条件a.气象条件:详见总图专业b.地形地貌:拟建厂区为矿区c.地震烈度:地区抗震设防烈度为8度 设计原则遵循现行国家规范、规定、地方设计规程及习惯做法,在满足工艺要求地前提下,尽量做到经济实用因地制宜合理选择建筑材料并应有效地组织良好地自然通风和天然采光,为工人创造良好地工作环境做好厂区建筑环境处理,包括型体、色彩,使厂区达到协调、统一,树立良好地企业形象 建筑结构形式 主要生产车间:除精炼厂房外单层厂房均采用彩瓦轻钢结构厂房,基础为独立柱基础,预制钢筋混凝土基础梁精炼车间厂房采用混凝土排架结构多层厂房为捣制钢筋混凝土框架结构,基础暂定为独立柱基础,钢筋103、混凝土基础梁其它辅助建筑:采用捣制钢筋混凝土框架结构、砖石混合结构或轻型钢结构,采用钢筋混凝土现浇、预制或轻钢彩瓦屋面,基础为独立基础或毛石带形基础7.3 建筑设计墙体:围护结构370厚多孔砖墙,框架填充墙用240及200厚空心砖墙屋面:一般屋面做有组织排水及保温隔热处理楼地面:根据生产特点,对不同车间采取相应地处理方法,但都要求做到耐久、易清扫、符合生产工艺地要求粉刷:车间外墙用涂料饰面,并用不同颜色点缀以丰富立面,使全厂建筑达到统一、协调地效果工厂大门等民用建筑用劈离砖饰面防火设计:严格按照防火规范地各项规定,保证防火间距,疏散宽度,消防设施等符合规范要求地面排水:为防止雨水倒灌,各建筑物104、根据不同地使用功能,相应调整室内外高差,保证室外排水畅通防腐:根据精炼车间有腐蚀气体地特点,对该车间室内墙面、屋架、门窗等部分进行防腐处理 第八章 劳动安全卫生与消防8.1 劳动安全卫生危害因素及后果分析 自然危害因素及后果分析本项目地处宁波市大榭区,存在以下主要自然灾害地可能:地震:所在地区地震基本烈度为7度,地震时设备、管线及建(构)筑物易遭受破坏雷击:所在地春夏季有雷击,可能造成建筑物和设备损坏,造成大规模停电,引起火灾和爆炸,还可能危及人身安全腐蚀:所在地靠近海边,空气湿度大,对金属设备、管道及钢结构有一定地腐蚀性,设备管线一旦腐蚀开裂泄漏,可引发火灾、爆炸事故 生产性危害因素及后果分105、析.1 设计依据建筑设计防火规范(2001年版)GBJ16-87石油化工企业设计防火规范GB50160-92及1999-2001年局部修改条文生产过程安全卫生要求总则GB12801-91化工企业安全卫生设计规定HG20571-95石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范SH3063-1999职业性接触毒物危害程度分级GB5044-85化工企业安全卫生设计规定HG20571-95压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类HG20660-2000石油化工静电接地设计规范SH3097-2000建筑设计防雷规范GB50057-9石油化工企业职业安全卫生设计规范(全文)SH3047-93.2 装106、置概况本装置为某公司30万吨/年HPPO装置,含有丙烯、氢气、环氧丙烷、过氧化氢、甲醇、硫酸、氢氧化钠、水合肼等火灾危险化学品和有毒化学品,属甲类生产装置.3 火灾危险化学品根据石油化工企业设计防火规范GB50160-92(1999年版)本装置生产过程中存在地火灾危险化学品有:丙烯、氢气、环氧丙烷、甲醇、水合肼等,其它化合物次之其中:丙烯、氢气、环氧丙烷、甲醇地火灾危险性分类属甲类水合肼地火灾危险性分类属丙类表4-1 易燃、易爆物质特性参数表序名称闪点自燃点爆炸极限(体)火灾危险类别号()()下限上限1氢气-504004.174.1甲2丙烯-1084551.015.0甲3环氧丙烷-374202107、.837甲4甲醇113855.544.0甲5水合肼72.84.7100丙.4 有毒化学品本项目生产过程中存在地有毒化学品是丙烯、环氧丙烷、甲醇、硫酸、氢氧化钠、水合肼、氨溶液等生产过程中地烃类都有一定程度地低毒性,使用地一些溶剂,助剂,催化剂也有一定地中等毒性主要物料地毒性危险数据如表表4-2 主要毒物特性表名称沸点()蒸汽压kPa()侵入途径半数致死浓度(剂量) LC50(mg/m3)LD50 (mg/kg)关键效应丙烯-47.7603(0)呼LC:大鼠,吸,2h,650000ppm麻醉环氧丙烷3471.7(25)吸入,食入,经皮吸收LC50:4000ppm(大鼠吸入,4h) 4127 mg108、/m3 (小鼠吸入,4h) LD50:380(大鼠经口) 1245(兔经皮)刺激甲醇64.712.3(20)吸入,食入,经皮吸收LC50:64000ppm(大鼠吸入,4h) LD50:7300(大鼠经口) 15800(兔经皮)窒息,刺激过氧化氢150.20.67(30)吸入,食入LD50:376(大鼠经口)刺激氨溶液(20)386.3(20)吸入,食入LD50: 350(大鼠经口)刺激硫酸3300.13(145.8)吸入,食入LC50:510(大鼠吸入,2h) 320 mg/m3 (小鼠吸入,2h) LD50:2140(大鼠经口) 刺激氢氧化钠13900.13(739)吸入,食入LD50:40109、(小鼠腹腔)刺激水合肼1180.67(25)吸入,食入LD50: 129(大鼠经口)注:1. LC:致死浓度 .5 爆炸危险 生产过程中使用地原料和产品地蒸汽属于爆炸危险介质 .6 振动 设备中地大型压缩机,透平机泵在运转中会产生振动 .7 噪声 本工程地主要噪声源为压缩机和泵类,噪声地危害除造成听力减退外,还可引起耳鸣、耳痛等症状,严重时能引起中枢神经系统功能状态地改变,并有明显地神经衰弱综合症.8 腐蚀性危害本装置内氢氧化钠(浓度为50)、过氧化氢溶液有腐蚀性,与人体接触会造成腐蚀烧伤.9 其它危害装置中有部分高温设备,易引起烫伤另外,还有静电、雷电、暴雨、地震等危害 主要物料及化学品地特110、性、危险性.1甲醇甲醇系无色、可燃性地气体,有起火地危险,有毒吸收或吸入甲醇均会使中枢神经系统受到损害,特别对眼神经有害甲醇会使肾、肝、心脏和其它器官地功能衰退接触甲醇地人员应带防护镜和面罩,以保护面部和眼睛,倘若浓度很高或不明其浓度,应戴防毒面罩,以免大量吸入,穿防护衣可避免接触皮肤甲醇贮存处通风应良好,装甲醇地桶避免放在阳光地直接照射下,封口向上甲醇地灭火,采用各种干剂、二氧化碳或大量地水均有效.2氢氢是一种无色、无嗅、极易燃烧地气体它比空气轻爆炸危险性:氢极易燃烧,在空气中可燃地浓度范围很宽,与空气地混合气体接触到明火或受热时会发生严重爆炸燃点:400爆炸范围:4.1到74.1(空气中地111、体积浓度)危险性:氢能与氧化物发生剧烈地反应而引起燃烧或爆炸毒性:氢无毒,但吸入后会引起易复原地病变,即不吸入氢气后,症状便消失贮存和使用:贮存氢气地区域应适当地设置有着火危险地标记牌可能有氢气存在地任何封闭场所要很好地通风,以使少量泄漏地氢不会积集而形成爆炸性地混合物,有关人员应遵照氢气设备安全修理地程序.3丙烯丙烯系无色气体,比空气重,液体丙烯地燃点为460燃爆危险性:丙烯是非常危险地气体,在空气中其混合物可燃爆地浓度范围是2.011.0%(体积丙烯)危险性:与NO2、N2O4、N2O等起激烈地反应,也与氧化物质起激烈地反应而发生爆炸毒性:单纯地窒息作用无其它危害作用.4环氧丙烷无色液体,112、有类似乙醚地气味燃点:420,爆炸范围:2.8到37(空气中地体积浓度)燃爆危险性:低闪点易燃液体遇明火、高热或氧化剂接触,有引起燃烧爆炸地危险与硫酸、硝酸、盐酸等强酸发生剧烈反应若遇高热可发生剧烈分解,引起容器破裂或爆炸事故毒性:属低毒类可引起强刺激作用高浓度对上呼吸道、眼睛、皮肤等组织有极强地损害作用.5氮氮系无色、无臭不可燃地气体燃爆性:无毒性:无毒当氮地浓度高到足以使氧地含量低于维持生命所需地浓度时,会发生纯粹地窒息作用贮存和使用:卸可移动式氮贮罐时应按厂家地说明书进行高压氮气钢瓶地运输要小心当运输和贮存时,都应该用链紧固,以防倒落.6过氧化氢无色透明液体,有微弱地特殊气味燃爆危险性:113、助燃,具有强氧化性与可燃物混合会发生爆炸在限制空间中加热有爆炸危险毒性和腐蚀性:强腐蚀作用吸入本品蒸汽或雾对呼吸道有强烈刺激性,一次性大量吸入可引起肺炎或肺水肿8.2 劳动安全卫生危害因素地防范与治理方案 总图布置总图布置时,充分考虑具有火灾和爆炸危险性地建构筑物地安全布局,满足防火防爆规定;保证建构筑物之间有足够地距离和消防信道装置中各建构筑物均按建筑设计防火规范和石油化工企业设计防火规范进行设计,根据火灾和爆炸地危险性考虑建构筑物地耐火等级、防火间距等 工艺技术工艺上采用先进、可靠地工艺技术,从而为安全生产提供基本保证工艺设备及机器将根据不同地介质、不同地压力及温度选用各种适宜地材料,以满114、足安全操作地需要在危险地区和关键部位及存放、输送易燃易爆物料地设备、管道上,采用先进可靠地检测技术,设置联锁、报警自控系统,确保安全运行部分工艺设备和管道上设置l必要地安全阀、止回阀等具有爆炸危险性地生产设备、均须用氮气或蒸汽置换设备或管道中地空气为l防止易燃易爆气体、蒸气与空气形成爆炸性气体,要求生产设备和容器尽可能密闭,防止跑冒滴漏采用严格地消防措施 设备选型电力设计严格按照规范选用合适地电气设备对于因突然停电而会引起火灾、爆炸危险地设备备有两路电源对于火灾、爆炸危险场所可能产生静电危害地物体,采取静电接地措施建构筑物屋面采用避雷网或避雷针,以防止直接雷击或感应雷击合理选用低噪声设备对超过115、生产车间或作业场所噪声标准地采取相应地防范措施,将空气压缩机和气体压缩机安装在专门地空压 机房内,以降低噪声落实现场操作人员地劳动保护措施,如发放听力保护器等DCS和仪表系统,设置UPS不间断电源动、静设备均采用密封性能好地设备和材料,避免泄漏根据爆炸危险区域划分,装置内电气设备如电动机、火花型组件、无火花型组件、照明灯具等选用隔爆型、增安型、粉尘防爆型等工程电缆必须为阻燃型,在爆炸危险场所电缆截面地选择应符合爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB50058-92) 报警设施设置泄压、防爆、防火安全设施和必要地火灾探测报警设施,设计火灾自动报警系统,将报警信号引入中控室及消防站地火灾报警系统116、可燃气体泄漏检测、报警措施:气体检测系统(F&GD)负责环氧丙烷装置内地可燃气体地检测报警气体检测系统(F&GD)独立于分散控制系统(DCS) 人身防护工具,洗眼器和救护工具环氧丙烷装置将设洗眼器和淋浴器 防噪设施对压缩机等高噪声设备采取消声及防噪声措施,满足国家噪声标准操作人员配有防护鞋、防护眼镜、防护服、自背式空气呼吸器、全面罩过滤式防毒面具、连体防化气密服等紧急事故处理人员保护用具装置内配有便携式可燃气体检测报警仪,用于及时检测发现可燃气体泄漏事故 通风、降尘、降温现场控制站和装置变配电所设有火灾后地排烟设施本装置地现场控制站设空调系统控制各房间地温湿度,以满足设备和人员地要求配电室地电117、缆夹层设有通风换气设备现场控制站中地卫生间、蓄电池间等设排风系统,并维持这些房间地压力低于周围其它房间地压力 安全生产管理制度装置投产前,必须制订必要地安全生产管理制度、例如安全教育制度、安全作业证制度、安全检查制度8.3 劳动安全卫生专用投资估算 预期效果本装置地设计充分考虑到生产中劳动安全卫生地各种因素,在工程设计中将严格执行有关地技术规定,采用相应地防治措施工艺过程设计为全密闭型;压力容器严格按照国家规范;安全阀及紧急防空所排放地油气进入密闭火炬系统,防止油气排入大气;在防爆区内选用防爆型设备和本安型仪表;安全地防雷静电保护接地和工作接地系统,消除生产过程中产生火灾地危险;在有可能聚集油118、气地场所,设置可燃气体报警系统,并引入操作室监控、报警装置内各建筑物、设备之间具有足够地防火间距、环形消防通道、足够地消防设施,一旦发生火情可配合消防队进行扑救;先进地自动化控制系统、可靠地供电及电信系统能保证装置安全稳定生产本装置地设计还充分考虑保护工作人员地健康,采取一系列防毒、防烫及防噪声地措施,以及必要地卫生设施,使工作环境满足劳动安全卫生地各项规定、标准、规范因此只要操作人员严格执行操作规程,加强管理,增强职工地安全卫生知识和意识,本装置地安全卫生状况应该是良好地,是有切实保障地 消防.1 编制依据 建筑设计防火规范 (GB50016-2006) 石油化工企业设计防火规范 (GB50119、160-2008)2008 年版 低倍数泡沫灭火系统设计规范 (G.B50151-92)2000 年版 建筑灭火器配置设计规范 (GB50140-2005) 火灾自动报警系统设计规范 (GB50116-98) 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 (GB50058-92) 泡沫灭火系统施工及验收规范 (GB50281-2006) 固定消防炮灭火系统设计规范 (GB50338-2003) .2 依托条件 消防站依托工业园区消防大队,接到报警后,消防车5 分钟之内可以赶到现场 .3 工程概述 本项目工艺生产中地介质,氢等地火灾危险类别为“甲类”乙二醇等地火灾危险性类别为“丙类”根据工艺生产流程、工艺120、生产装置及储运设施地具体情况以及所使用地原料、产品地火灾危险类别和物料燃烧性质,确定本项目中地工艺装置、罐区、汽车装车、火车装车等设施地火灾危险类别为“甲类” 根据火灾危险性分类标准,建筑结构设计大部分框架结构,耐火等级都属一、二级综合考虑本项目规模、总图布置等,确定同一时间内火灾处数按照一处考虑 .3 界区内消防 项目界区内地消防系统由消防水管网、消防炮及室内、室外消火栓等组成,消防水池、消防水泵房、泡沫站利用电石装置界区内既有地设施 本项目消防给水采用稳高压消防给水系统,设计压力为1.2MPa,消防供水水量不小于150L/s 火灾延续供水时间:工艺装置3h 、罐区4h 消防一次用水量不小于121、1620 m3,乙二醇装置为最大用水单元 消防水管网在界区内布置成环状按规范要求,设置室外消火栓及室内消火栓;在工艺装置和罐区周围设置消防水炮,以保护设备工艺装置设置箱式消火栓、固定式蒸汽灭火系统,设备框架平台上设置半固定式消防给水竖管依据国家现行地有关消防法规地要求,针对不同地对象在本项目范围内配备相应数量地移动式灭火器材和设备在可燃液体罐区设置固定泡沫灭火系统,所需泡沫液由设在消防设施内地压力比例式混合装置提供 第九章 工厂组织及劳动定员9.1 工厂体制本工程按照国家劳动法地有关规定,生产岗位定员按照工艺生产过程需要设置,管理人员及工程技术人员按设计地组织机构配置辅助人员和行政管理人员按日122、班配置本项目拟实行董事会领导下地总经理责任制,按现代化企业制度设置管理体制公司实行全员聘用制和劳动合同制度,管理机构将体现精干、简单、适用地原则公司地管理层次设置公司、职能部门二级机构,以使工厂生产和运营指挥畅,管理成本低、效率高,从而成为一个按现代化企业管理模式运行地工厂9.2 组织机构与人力资源配置 组织机构本项目HPPO装置作为一个生产车间由某公司聚氨酯事业部统一管理,由聚氨酯事业部全面负责和管理本装置地生产活动 人力资源配置装置人力资源配置执行中国石油化工总公司石油化工生产装置设计定员暂时规定(试行)SHSG-051-98中地规定装置人力资源配置基本由公司统一调配,事业部内部调整,但考123、虑到本装置为新建装置,需要引进一些熟练地操作工和技术骨干,以保证装置顺利试车,投产和长周期安全稳定地运行培训实行公司和事业部两级管理,公司、事业部、车间三级办班本工程新增人员来源由公司按照实际情况内部调配解决,由于装置地生产工艺复杂、技术要求高,因此对人员素质要求较高,新增工程技术人员和操作人员均需经过一定时期专业培训,严格考核合格后方可持证上岗依据装置地规模、工艺技术、自动控制水平,结合中华人民共和国行业标准SHRS001-1998中国石油化工总公司生产装置定员标准关于生产装置按“四班三运转”,其它工种按“一班制确定定员,其余劳动密集型,技术单一地工作和行政服务人员(除领导、技术行政管理骨干124、设固定人员外)按合同工考虑”地规定本装置人员编制详见表1-3表1-1 HPPO装置生产操作人员表序号操作岗位管理人员操作人员小计备注1正、副主任222书记113工艺技术管理114仪表技术管理115电气技术管理116设备技术管理117班长1x44四班三运转8外部操作工4x416四班三运转9内部操作工2x48四班三运转合计 35人12.3 人员来源由于工厂地主要生产装置技术含量较高,自动化程度亦高,因此主要装置地操作工、检修工应具有高中以上文化程度技术人员和生产管理人员应具有大专以上文化程度,部分人员应有实践经验及专业理论知识12.4 人员培训本工程为一套复杂地烯烃催化裂解制取双烯项目,装置多、流125、程复杂、技术和设备先进,对管理人员、技术人员及操作人员地文化素质要求较高,因此必须高度重视对各类人员地培训工作工厂技术人员、管理人员必须为大学本科以上学历人员主生产装置操作工必须具备大专以上学历凡引进技术地装置,必须派遣技术和管理人员及操作工在国外同类装置进行一定时间地技术、管理和操作培训,全面掌握C4烯烃催化裂解制取双烯项目全过程地生产技能对国外进口地DCS控制系统、大型机泵设备、关键塔器设备,也必须在制造厂进行技术培训,掌握这些设备地开车、维修方法属国内设计地装置,要选择国内同类型地生产厂对操作人员进行培训,以保证顺利开车,正常安全生产人员培训工作应在管道安装之前完成,以便操作人员能在管道126、安装后阶段进入现场参加安装,熟悉现场配管、流程和阀门位置,做好单体试车、联动试车和化工投料地各项准备培训计划如下:(1)在车间内集中一段时间学习各种规范、规程、工艺流程等专业知识;(2)全体人员去同类工厂进行岗位实践学习;(3)全体操作人员经考试合格后上岗操作本项目技术、管理和操作人员拟通过国内招聘地方式解决,高级管理人员由合资企业合资方委派第十章 能源利用分析及节能措施10.1 编制依据(1) GB258990综合能耗计算通则(2)能耗折算系数参照石油化工设计能量消耗计算方法(SH/T 3110-2001)10.2 能耗构成分析 燃料、公用工程消耗表4-3 燃料、公用工程消耗表序号名 称规 127、格消 耗 量备注每吨产品消耗每小时消耗峰值1中压蒸汽2.0MPaG3.5(t)150(t)2循环冷却水0.45MPaG,32330(t)14250(t)3冷冻水518(t)800(t)4氮气0.8MPaG,常温0.22(t)17.25(t)25.875(t/h)5仪表空气0.6MPaG,常温8(Nm3)500(Nm3)1000(Nm3/h)6压缩空气0.6MPaG,常温1000(Nm3/h)7工业水0.3MPaG,常温1.33(t)50(t)8脱盐水0.6MPaG,常温0.16(t)15(t)9电330(kW.h)12375(kW.h)10蒸汽凝液0.4MPaG,100-3.5(t)-150(128、t) 能量消耗表4-4 HPPO装置综合能量消耗表能量名称数量单位能量转换系数能量消耗MJ/h高压蒸汽23.40(t/h)t/h3684(MJ/t)86205.6中压蒸汽150(t/h)t/h3182(MJ/t)477300循环水14250(t/h)t/h4.19(MJ/t)59707.5脱盐水15t/h96.3(MJ/t)1444.5氮气14973Nm3/h6.28(MJ/Nm3)94030.44仪表空气500Nm3/h1.59(MJ/Nm3)795电12375kW.h11.84(MJ/kW.h)146520蒸汽凝液-150t/h320.3(MJ/t)-48045合计817958.04产品产129、量37.5t/h19536.93万千卡/h综合能耗 万千卡/t产品521综合能耗 MJ/t产品21812.2 辅助材料消耗表4-5 各种原材料、化学品、助剂消耗量表序号名 称规格消 耗 量备 注每吨产品消耗每小时消耗每年消耗1原料吨公斤万吨1.1丙烯(99.62 mol%)0.7662872522.981.2双氧水(100)0.68325612.520.491.3甲醇0.023862.50.692化学品吨公斤吨2.1氢气0.0029108.758702.2水合肼(100)0.0008302402.3氢氧化钠(100)0.000259.375752.4硫酸(100)0.009337.527002130、.5氨水(100)0.00137.53002.6离子交换树脂(强酸)0.084x10-33.1525.23催化剂3.1TiSi催化剂0.28 x10-310.584寿命2年3.2氢化催化剂0.025 x10-30.93757.5寿命4年10.3 工艺装置节能方案研究 节能措施综述拟新建环氧丙烷装置,所采用地技术系目前世界上先进地生产工艺,原料和水电汽地消耗较抵,能耗亦较低在工艺设计上流程短、设备选型合理、布置紧凑,水电汽等公用工程均由某地块总体统一考虑本装置主要节能措施如下:.1 工艺流程中采用地节能新技术、新工艺(1) 采用高选择性催化剂,有利于降低原材料及公用工程消耗(2) 优化各级工艺操131、作参数,考虑节能要求对于流程中消耗能量和产生能量地操作单元进行综合平衡,合理安排各种位能地最合理回收,使能量回收率较高而且合理(3)采用高效节能设备,如:高效压缩机、透平及机泵、高效填料塔、高效除雾器、高效换热器(4)装置原料和公用工程消耗设置专门地计量仪表,严格计量和考核(5)采用DCS系统控制操作,优化调节生产参数,达到节省原料及动力地目地(6)在电气设备地选型上采用节能新产品,采用集中分散地补偿方式,提高变压器地运行效率;并且合理选择电缆截面,以减少电缆中地阻抗损耗;以及选用低损耗元件,提高电压质量等措施(7) 本装置采用节能设备,选用名牌厂家地优质产品,尽量降低能耗(8)要加强设备和管132、道地保温,选用优良地保温材料,减少热能损失(9) 节约生产用水,以循环水作为冷却水,尽量减少用水量(10) 加强设备保养和维修,杜绝跑、冒、滴、漏,节约原材料和动力(11)加强人员培训,熟练掌握操作,严格管理,加强生产控制(12)设立能源管理机构,严格考核能源消耗,制订节能目标,对节能降耗有贡献者给予奖励第十一章 经济分析与资金筹措11.1 工程概况 本项目为年产30万吨地环氧丙烷项目,丙烯原料年需求量约22.98万吨/年,主要由60万吨/年地MTP装置生产地丙烯提供本项目属于综合利用项目,涉及地工艺过程和产品结构较复杂,下面对各个内容进行估算,估算内容包括l建设投资、固定资产投资、无形资产、133、递延资产、基本预备费等 11.2 编制依据 (1)2011 三井化学杯化工设计竞赛参赛指导书; (2)化工建设项目可行性研究投资估算编制办法国家石油和化学工业局国石化规发(1999)195 号文; (3)化工工艺设计手册2003年版(上); (4)化工建设建筑概算定额中石化协办发(2003)10号; (5)建设项目经济评价方法与参数(第三版)国家发展与改革委建设部; (6)材料价格参考2011 年3 月非标设备价格信息 (7)2009年机电报价手册机械工业信息研究研究院 11.3 编制方法 (1)设备、材料价格采用市场询价,或参考设计参赛指导书给出地调研数据进行计算; (2)安装工程,建筑工程134、费用参考国内同类工程地投资费用,同时结合建厂地区地物价水平进行估算,或者采用规模指数法进行各专业估算编制; (3)其他费用根据收集地资料信息,按照国家有关可行性研究报告投资估算编制办法和规定进行估算 11.4 项目总投资估算 固定资产投资 固定资产地费用包括工程费用和固定资产其他费用,而工程费用又分为:设备购置费、安装工程费、建筑工程费设备购置费包括工艺设备、电气设备、自动控制、生产工具、器具及家具等地购置费1、工程建设投资估算(1)设备购置费 1)主要设备价格本项目地主要生产设备分为:反应器、塔类设备、压缩机、换热器、容器、泵、风机等运转设备对于非标类设备,首先通过Aspen Process135、 Economic analyzer软件,初步得到一个估算价格,以此作为参考然后按照国家主管部门规定地非标设备指标计价方法进行进一步估算,并参考市场价格,经过分析整合,最终得到一个较为合理地设备价格表8-2 反应器价格估算表(不含配件及安装费)编号图号名称材料数量重量/kg价格/万元1合成反应器16Mn16763627.52合计627.52表8-2 塔设备价格估算表(不含配件及安装费)编号图号名称材料数量重量/kg价格/万元2汽提塔Q345R1150857935.313丙烯精制塔Q345R13225171999.64精馏塔Q345R12260921773.776回收塔0Cr18Ni913440136、5213.311一段萃取精馏塔Q345R17128344419.5712T0304预分离塔Q345R12159971339.1813催化精馏塔Q235-AA 1230817 2710.26 合计13391.00表8-1 换热器价格估算表(不含配件及安装费)编号图号名称数量材料重量/Kg价格/万元管程壳程1管板式120Q345B6434769.492釜式再沸器120Q345B6190466.853管板式120Q345B25402.744管板式120Q345B71607.735管板式120Q345D43724.726釜式再沸器120Q345B4959853.567管板式120Q345B44824.137、848管板式120Q345B43764.729管板式120Q345B28683.0910管板式120Q345B27522.9711管板式120Q345B45833.8712釜式再沸器120Q345B4047443.7113管板式120Q345B24212.6114釜式再沸器120Q345B7734183.5215管板式120Q345B40414.3616管板式120Q345B3342832.17合计390.95表8-4 储罐价格估算表(不含配件及安装费)编号图号名称数量材料重量/Kg价格/万元合计/万元(含制造费)1闪蒸罐1Q235-B16435.3210.652回流罐1Q235-B21126138、.8413.693回流罐1Q235-B5891.913.814吸入罐1Q235-B29259.4818.975气液分离器1Q235-B29259.4818.976气液分离器1Q235-B29259.4818.977气液分离器1Q235-B21126.8413.698气液分离器1Q235-B16435.3210.659气液分离器1Q235-B7282.354.7110回流罐1Q235-B7282.354.7111回流罐1Q235-B7282.354.7112吸入罐1Q235-B21126.8413.6913气液分离器1Q235-B21126.8413.6914气液分离器1Q235-B16435.139、3210.6515回流罐10Cr18Ni929269.4818.9716闪蒸罐1Q235-B12644.098.1817冷凝液分离器1Q235-B16435.3210.6518吸入罐1Q235-B16435.3210.6519气液分离器1Q235-B16435.3210.6520气液分离器1Q235-B7282.354.7121气液分离器1Q235-B7282.354.7122气液分离器1Q235-B7282.354.7123回流罐1Q235-B3401.102.2024吸入罐1Q235-B16435.3210.6525气液分离器1Q235-B16435.3210.6526气液分离器1Q345140、R7282.354.7127回流罐10Cr18Ni913211.983.9628回流罐1Q235-B3181.032.0629闪蒸罐1Q235-B5451.763.5330吸入罐10Cr18Ni917822.675.3431气液分离器10Cr18Ni917822.675.3432气液分离器10Cr18Ni910503.406.8033回流罐10Cr18Ni93370.501.0034回流罐10Cr18Ni99421.412.8235回流罐1Q235-B29259.4818.9736回流罐1Q235-B29259.4818.9737原料储罐620R190983607.32910.9838储罐10141、Cr18Ni5298586.49172.9839丙烯储罐4Q345R89188189.07378.1540环氧丙烷储罐2Q345R160065169.66339.33合计2133.23表8-3 泵价格估算表(不含配件及安装费)编号图号名称型号数量价格/万元合计/万元1原料输送泵IHH-100-65-250A20.721.442一萃塔回流泵IHH-100-65-25020.721.443输送泵IHH-200-150-25021.492.984二萃塔回流泵IHH-100-65-31521.392.785环氧丙烷输送泵IHH250-200-500A21.943.896环氧丙烷回流泵IHH-125-1142、00-25021.352.707二段萃余液输送泵IHH-80-50-250B20.541.098过氧化氢输送泵IHH-100-65-25020.721.449过氧化氢进料泵IHH-80-50-315B20.741.4810过氧化氢进料泵IHH-100-65-31521.392.7811抽余原料泵IHH-80-50-200A20.380.7612输送泵IHH-80-50-250B20.541.0913回收塔回流泵IHH-100-65-25020.721.4414输送泵IHH-50-32-16020.180.3715输送泵IHH-100-80-16020.410.8316丙烯输送泵IHH-80-6143、5-16020.260.5217丙烯回流泵150Y7520.651.3118丙烯输送泵IHH-200-150-400A21.943.8919丙烯回流泵80Y60B20.561.1220丙烯回流泵80Y100A20.631.26合计34.34表8-5压缩机价格估算表(不含配件及安装费)编号图号名称数量型号重量/Kg价格/万元合计/万元2压缩机14L-16/1243500240.50240.503压缩机1VF-6/71400204.30204.304裂解气压缩机2D-280/122500438.50877.006丙烯压缩机1D-5/501100182.76182.76合计1504.56表8-3鼓风144、机价格估算表(不含配件及安装费)编号图号名称数量型号电机功率/KW价格/万元合计/万元1原料鼓风机2EI100-0.398/0.19931595.05190.11合计190.11其它设备费用为984.12万元,专用设备费用为4198.82万元,故,上述主要设备费用为23373.65万元2)公用工程费用本项目中所用地公用工程有循环冷却水、工业水、脱盐水、中压蒸汽、蒸汽凝液、仪表空气、压缩空气由ASPEN换热器模拟文件可知各种公用工程地流量,按全年8000小时地工作量计算全年地公用工程用量,再根据公用工程用量*单价=公用工程费用,计算出全年地公用工程费用本工厂公用工程费用为29100.22万元3)145、生产工具、器具及生产家具购置费 指建设项目为保证初期正常生产所必须购置地第一套不够固定资产标准(2000元以下)地设备、仪器、工卡模具、器具等地费用一般可按固定资产费用中占工程设备费用地比例估算新建项目可按设备费用地 1.22.5 估算本项目取费率为2,故生产工具、器具及生产家具购置费为46.75万元 4)备品备件购置费 备品备件购置费,指直接为生产设备配套地初期生产必须备用地用于更换机器设备中易损坏地重要零部件及其材料购置费一般可以按设备价格地 58估算本项目取费率为7故备品备件购置费为163.62万元5)设备内部填充物购置费树脂、干燥剂、活性炭、催化剂等设备内填充物料,如填料及设备用地油品146、如润滑油等首次填充物购置费,按设备价格地3%估算故设备内部填充物购置费为701.21万元6)设备运杂费 设备从制造厂交货地点或调拨地点到达施工工地仓库所发生地一切费用,包括运输费、包装费、装卸费、仓库保管费等根据建厂所在不同地区规定运杂费率,按设备原价地百分比计算,列入设备费内本项目拟建于宁波,其运杂费率为8%9%,此估算中取8%,故设备运杂费为1869.89万元 7)电气设备费用 包括电动、变电配电、电讯设备本项目以主要设备费用为基准取12%,电气设备费用为2804.84万元 8)自控设备费用 包括各种计量仪器仪表、控制设备及电子计算机等本项目取工艺管道及防腐保温工程费用占主要设备费用地36147、% ,仪表自控系统费用占 14% ,故工艺管道费用为8415.52万元,仪表自控系统费用为3272.31万元 9)成套设备订货手续费成套设备订货手续费指设备成套公司根据发包单位按设计委托地成套设备供应清单进行承包供应所收取地费用一般按设备总价地1%1.5%估算本项目在估算中取1.5%故成套设备订货手续费为350.61万元(2)安装工程费包括生产、动力、起重、运输、传动和医疗、实验等各种需要安装地机械设备地装配费用,与设备相连地工作台、梯子、栏杆等地装配工程,各种管道和阀门地安装,被安装地设备、管道等地绝缘、防腐、保温、油漆等工作地材料费和安装费在设备组装中安装工程费用主要包括直接费用和间接费用148、直接费由人工费、材料费、施工机械使用费和其他直接费用组成;间接费由施工管理费和其他间接费组成,逐步将施工管理费由法定费率变为竞争性费用本项目中安装因子根据设备安装难易情况取不同地值,工艺设备、机械设备,按每台设备占得原价百分比估算,为简化计算,安装工程费可根据积累数据采用系数法估算主要设备安装工程费用见表8-6表8-6 安装费用一览表编号设备名称安装因子合计/万元1换热器0.3117.292塔类设备0.45356.43液体输送类设备0.13.444鼓风机0.238.035气体压缩机0.2300.926储罐类设备0.4853.307反应器0.2125.518工艺管道0.43366.219仪表及自149、控系统0.2654.47合计/万元10375.57(3)建筑工程费用 建筑工程费用由建筑物工程(包括生产、辅助生产厂房、库房、行政及生活福利设施等)、构筑物工程(包括各种设备基础、气柜、油罐、工业炉基础、操作平台、管架、烟囱、地沟、铁路线、码头、公路、道路、围墙、大门、冷却塔、水池和防洪设备及其栈桥等)、大型土石方、场地平整、厂区绿化及为生活服务地室内供排水、煤气管道、电气照明、采用和空调等工程地费用组成(1)直接费用 房屋建筑按每平方米造价、冷却塔、水池等按每座造价估算本项目直接费用就表6- 8 表6- 8 直接费用一览表 编号建筑名称数量占地面积/m2总造价/万元1生产车间11250015150、002产品仓库149005883控制中心117502104罐区11955023465汽车装卸区114251716化验中心 11543185.167仪修中心141449.688变电站 1841100.929消防站177893.3610蓄水池 11120134.42公用工程站121002523三废处理区126503184循环水场 161273.445燃煤锅炉1650786保安室1251.530.187食堂119502348休息室1650789办公楼12956354.727绿化1892024.988道路110064.571.20直接费用合计6693.04(2)间接费 以直接费率为基础,按一定地间接费151、率计算得本项目建于宁波,此处地间接费率为8.0% ,故得间接费为535.44万元 (3)税金 营业税 以建筑工程地直接费、间接费之和为基数,按照费率地3%计征本项目营业税为216.86万元 城市维护建设税 按营业税地5%7%计征本项目取税率为7%,故城市维护建设税为505.99万元 教育附加税 按营业税地3%计征本项目地教育附加税为216.86万元 2. 固定资产其他费用编号 工程项目或费用名称合计/万元1工程建设管理费3125.532临时设施费858.053前期准备费150.04环境影响咨询费70.565劳动安全卫生评价费90.006可研性研究报告费227.767工程勘察费20.008工程设152、计费9133.729工程建设监理费1383.2810进口设备材料国内检验费335.612特种设备安全监督检验费30.003压力管道安装检验费50.004超限设备特殊措施费300.005设备采购技术服务费457.435设备监造费119.58合计/万元16351.52固定资产费用为工程费用和固定资产其他费用之和,则固定资产费用为:104993.9万元2. 无形资产包括勘察设计费、技术转让费、土地使用权等 1)土地使用权本厂厂址位于宁波大榭开发区根据国土资发布地全国工业用地出让最低价标准地通知厂区占地面积为65625平方米,则土地使用权为2781.00万元 (2)技术转让费本项目采用地赢创/伍德公司153、技术,其技术转让费为25902.73万元故无形资产总投资为28683.73万元 3.递延资产费用1)建设单位管理费建设单位管理费,指建设项目从立项、筹建、建设、联合试运转、竣工验收交付使用及后评价等全过程管理所需费用费用内容包括:建设工程正常进行购置必要地办公设备及生活家具、用具、交通工具,工作人员地基本工作补贴、工程监理费、临时设施费建设管理费用估算一般是建设项目规模(万元,以固定资产费用中地工程费用)乘以费率计算得到查阅建设单位管理费总额控制数费率表知,固定资产大于等于80,000万地项目,费率取3.2%3.4%本项目固定资产中工程费用为88642.38万元在此取费率为3.3%,则本项目建154、设单位管理费用为2925.199万元,2)生产准备费指新建企业或新增生产能力地企业,为保证竣工交付使用进行必要地生产准备所发生地费用费用内容包括生产人员培训费和生产单位提前进厂人员费用生产准备费估算按照不同建设规模、进厂费按新增定员每人500010000元估算;培训费用按新增定员每人20006000元估算本项目为新建项目,新增定员总人数为480人取进场费10,000元/人,培训费6,000元/人则生产准备费为:768.00万元3)联合试转费指新建企业或新增生产能力地扩建企业,在竣工验收前按照设计规定地工程质量标准,对整个生产线或车间进行无负荷或有符合地联合试运转所发生地费用支出大于试运转费用收155、入差额部分费用,不包括应由设备安装工程费用下开支地调试费及试车费用按不同建设规模及技术成熟不同程度,以项目固定资产费用中工程费用计算基础,一般可按0.3%2.0%计算采用新技术项目可适当调高故在此取费率为2.0%则得联合试转费为1772.8476万元4)办公及生活家具购置费指新建项目为保证初期正常生产、生活和管理所必须地或改扩建和技术项目需补充地办公、生活家具、用具等费用新建项目以定员人数为计算基础,每人按1,0001,200元计本项目为新建项目,新增定员总人数为480人,每人按1200元计算可得办公及生活家具购置费为57.6万元5)城市基础设施配套费指建设项目按规定应向地方缴纳地城市基础设施156、配套费用,本项目按照工程费用地0.17%估算,可得城市基础设施配套费用为150.69万元4.预备费用1)基本预备费指项目在可行性研究及投资估算时难以预料地工程和费用费用内容指在可行性研究地范围内,初步设计、技术设计、施工图设计及施工工程中所增加地工程和费用,设计更变、局部地基处理等增加地费用;一般自然灾害造成损失和预防自然灾害所采取地措施费用;竣工验收时为鉴定工程质量对隐蔽工程进行必要地挖掘和修复费用此费用估算以固定资产、无形资产和递延资产费用之和为计算基数,基本预备费用可按9%12%估算本项目计算基数总额为139351.9666万元,取费率为12%则基本预备费为 16722.24万元2)涨价157、预备费指建设项目在建设期内由于价格上涨引起工程造价变化地预测预留费用费用内容包括设备、工器具价格上涨;建筑、安装工程费用上涨;其他建设费用上涨根据国家公布地最新固定资产投资价格指数估算,本项目取涨价预备费为固定资产投资地5%,则涨价预备费为5249.695万元 流动资金 流动资金估算是维持项目正常运营和产品流通地必不可少地周转用资金定额流动资金额是指为使项目生产和流通正常进行所必须保证地最低限度地物质储备量和必须维持在制品与产成品量地那部分周转用资金对项目地流动资金量地估算主要是估算定额流动资金额按照类比估算法中地建设投资进行估算,即流动资金额=固定资产投资流动资金率固定资产投资,其中国内外大158、多数化工项目地固定资产本投资流动资金率为12%20% 本项目取15% ,固定资产投资为104993.9万元,故流动资金为15749.1万元 11.4.3 建设期利息建设期利息是指项目建筑投资中分年度使用金融部门等借款资金,在建设期内应计地借款利息,包括:为项目融资而发生地借款利息、手续费、承诺费、管理费及其他财务费用等表8-9 最新人民币贷款利率单位:年利率项目2012-7-6调整后利率六个月以内(含)5.60六个月至一年(含)6.00一至三年(含)6.15三至五年(含)6.40五年以上6.55贴现以再贴现利率为下限加点确定本项目建设期为2年,总投资为194622.71万元,其中中国银行贷款1159、00,000.00万元,建设投资在建设期内全部投入,根据人民币地贷款年利率计算贷款利息额截止到2012年7月6日调整后地最新贷款年利率为i=6.40% 则建设期贷款利息为12300.0万元 固定资产投资方向调节税 指国家对在我国境内进行固定资产投资地单位和个人,就其固定资产投资地各种资金征收地一种税根据“固定资产投资方向调节税税目税率表”,大中型地精细化工产品税率为5%,所以,本厂固定资产投资方向调节税为5249.7万元 项目总投资汇总 根据以上各项计算,本项目总投资情况如表 表8-10投资估算表投资估算表(万元)占总投资%序号设备购置费安装费用建筑工程费用其他合计总投资62421.83103160、75.5713577.75108247.57194622.71一建设投资(一)固定资产投资1工程费用1.1静止设备反应器类627.52125.51753.03塔类设备13391.005356.418747.4换热器390.95117.29508.24容器2133.23853.302986.531.2机械设备泵34.343.4437.78压缩机1504.56300.921805.48风机190.1138.03228.14起重设备43.883.747.58制冷机组40.552.3342.881.3 总图277.68道路71.2071.20绿化24.9824.98混凝土铺装面181.50181.50161、 1.4建筑物1425.971425.97建筑工程其它费用1475.751475.75构筑物2674.312674.31钢结构5064.445064.44地基处理2315.082315.081.4.工业炉1000.0052.501052.50工艺管道15075.963366.2118442.17电气3028.001107.24135.2给排水109.46281.15390.61自控仪表3272.31654.473926.781.9工器具及生产家具购置费46.7546.751.10设备内填充物购置费701.21701.211.11催化剂化学品17162.9617162.96大型机械进出厂费及安拆162、使用费2000.002000.001.12安全生产费124.5166.84191.351.13成套设备订货手续费350.61350.611.14设备运杂费率1869.891869.89工程费用合计88642.382其他费用2.1工程建设管理费3125.533125.532.2临时设施费858.05858.052.3前期准备费150.00150.002.4劳动安全卫生评价费90.0090.002.5环境影响咨询费70.5670.562.6可行性研究报告费227.76227.762.7工程勘察费20.0020.002.8工程设计费9133.729133.722.9工程建设监理费1383.2813163、83.282.10进口设备材料国内检验费335.61335.612.11特种设备安全监督检验费30.0030.002.12压力管道安装检验费50.0050.002.13超限设备特殊措施费300.00300.00设备采购技术服务费457.43457.43设备监造费119.58119.58其他费用合计16351.52(二)无形资产费用1土地使用费2781.002781.002技术转让费25902.7325902.73无形资产费用合计28683.73(三)递延资产费用1建设单位管理费2925.1992925.1992生产准备费768.00768.003联合试转费1772.851772.854办公及生164、活家具地购置费57.657.65城市基础设施配套费150.69150.69递延资产费用合计5674.34(四)预备费1基本预备费16722.2416722.242涨价预备费5249.6955249.695预备费小计21971.935二流动资金15749.115749.1三建设期利息12300.0012300.0四固定资产投资方向调节税5249.705249.7011.5 资金筹措11.5.1 资金来源本项目总投资额为194622.71万元,其中向银行贷款100,000.00万元,其余由自有资金注入建设期为两年,投产期两年,生产期总共为十二年,建设投资在建设期内全部注入11.5.2 还贷方式贷款165、期为五年,采用每年等额偿还本息地方法还贷,则每年地还贷金额年为:还贷金额年=P式中,每年还款额为年,P为贷款额加前两年地利息,P=112300.0,还款年限n=5,贷款利率i=6.40%可计算出每年还款额年=26768.5万元11.5.3 资金运筹措施一部分通过抵押固定资产地方式向中国人民银行贷款,另一部分自有资金由xx公司注入11.5.4 投资规模本项目从建设期开始,到开车试运行结束正式投产约为2年从第三年起达到正常生产水平,预计年开工时数为8000小时,基本保证开工率在95%以上第十二章 财务与经济评价12.1 产品成本估算说明和依据12.1.1 编制说明本工程项目是以丙烯为主要原料,年产166、30万吨环氧丙烷地综合利用项目,年运转工时为8000小时本项目建设期为两年,投产期为两年,生产能力分别达到全负荷地60%和80%,第五年开始达到设计生产能力全负荷生产期为8年,总工程期为12年12.1.2 编制依据2013三井化学杯大学生化工设计竞赛参赛指导书中关于经济分析与评价地费用参考数据中国石油化工集团公司石油化工项目可行性研究报告编制规定(2009年)中国石油化工项目可行性研究技术经济方法与参数(2007年)中华人民共和国增值税暂行条例及实施细则企业会计制度(财会200025号)中国石油化工股份有限公司内部会计制度(2001年)(石化股份财2001239号)中国石油天然气股份有限公司建167、设项目经济评价参数2005号成本费用核算与管理办法)(石化股份财2003427号)建设项目经济评价方法与参数(第三版)12.2 产品成本估算产品成本包括生产中所消耗地物化劳动和活劳动,是判定产品价格地重要依据之一,也是考核企业生产经营管理水平地一项综合性指标产品成本按其与产量变化地关系分为可变成本、固定成本可变成本是指在产品总成本中,随产量地增减而成比例地增减地那一部分费用,如原材料费用等固定成本是指与产量地多少无关地那一部分费用,如固定资产折旧费、管理费用等经营成本是指总成本费用扣除折旧费、维简费、摊销费和借款利息地剩余部分,经营成本地概念是用在现金流量表地计算过程中11.2.1 直接材料费168、及燃料动力费直接材料包括原料及主要材料和辅助材料费材料费用考虑到市场地行情并分析其涨跌趋势取近三个月地平均值直接材料费=该种材料地价格消耗定额,其中材料价格指材料地入库价燃料费用地计算方法与原材料费用相同,动力费用=动力单价消耗定额 表9-1 直接材料费及燃料动力费表序号项目年消耗量价格年度成本/万元数量单位金额单位原料1丙烯(99.62 mol%)22.98万吨/年9500元/吨2183102双氧水(100)29.27万吨/年1650元/吨48295.53甲醇0.69万吨/年1880元/吨1297.2化学品、催化剂1水合肼(55)437吨/年25000元/吨1092.52氢氧化钠(21)39169、5吨/年2300元/吨90.853硫酸(76)3649吨/年320元/吨116.774氨水(100)300吨/年1850元/吨55.55离子交换树脂(强酸)25.2吨/年5800元/吨14.62公用工程1中压蒸汽131.25万吨/年230元/吨30187.52循环水12375万吨/年 0.5元/吨6187.53工业水50万吨/年0.5元/吨 25.04冷冻水675万吨/年0.5元/吨337.55脱盐水6万吨/年10元/吨60.06电12375K/W0.7元/千瓦时8662.5 合计314732.9412.2.2 直接工资和其他支出包括直接从事产品生产人员地工资、奖金、劳保,以及按比例提取地其他170、补贴员工工资明细详见表9-2,员工福利津贴估算见表9-3表9-2 工资一览表部门职位人数基本工资(万元/人)小计/万元管理层总经理15050副总经理24080总工程师13030办公室10550财务部3515市场部采购部4520销售部4832人力资源部2816生产区部门主管188抽提车间306180反应及预分离车间406240分离车间406240压缩机组356210控制室306180储罐区306180辅助生产区部门主管188水净化站205100循环水站205100变电所205100机修室205100中心化验室205100污水处理站205100冷冻站205100公用工程站205100空分站2051171、00消防站205100保卫处15345技术部12896后勤部20360总计48027402.其他直接支出 包括直接从事产品生产人员地福利本项目直接从事产品生产地员工定员为480人,员工福利津贴估算见表6- 14 表9-3 员工福利津贴估算表序号类别占技术工工资总额比/%小计/万元1养老保险金11301.42失业保险金254.83医疗保险金6164.44工伤保险金254.85住房保险金4109.6合计25685.012.2.3 制造费1)折旧费本项目预计建设期为两年,经济服务年限为12年折旧估算中,机械设备地使用年限为10年,净残值率为4%;房屋、建筑物地使用年限为20年,净残值率为5%;生产经172、营用地工具、器具、家具预计使用年限为4年,净残值率为5%均按直线折旧法进行计算固定资产折旧按个别固定资产单独计算时(个别折旧率),计算公式如下:年折旧率(1-预计净利残值率)/预计使用年限100年折旧额=固定资产原值年折旧率主要生产和辅助生产地主要机械设备总额为62421.83万元,计算得年折旧额为5992.49万元;房屋、建筑物工程费用总额为13577.75万元,计算得年折旧额为644.94万元;工器具及生产家具购置费为46.75万元,计算得年折旧额为11.10万元则总折旧费为6648.53万元2)修理费指用于设备设施维护及故障修理地材料费、施工费、劳务费,其中包括日常维护修理、设备大检修以173、及检修维护单位地运保费修理费按设备总投资额地3%计算,主要生产和辅助生产地主要机械设备总额为62421.83万元,则年修理费总额为1872.65万元3)摊销费摊销费是指无形资产和递延资产在一定期限内分期摊销地费用本项目中无形资产和递延资产在生产期地12年中摊销,总资产为34358.07万元,则年摊销费为2863.18万元4)其他制造费用包括办公费、差旅费、劳动保护费、水电费、保险费、租赁费(不包括融资租赁)、物料消耗、环保费等本项目中计提固定资产费用地3%计算,则每年所需支付地其他制造费用总额为3149.82万元12.3 管理费指企业行政管理部门为管理和组织经营活动发生地各项费用,包括:公用经174、费、工会经费、职工教育经费、劳动保险费、税金以及其他管理费等本项目中管理费用按直接工资总额地40%计提,则每年所需支付地管理费为1096.0万元12.4 财务费指企业为筹集生产经营所需资金而发生地各项支出,包括生产经营期间发生地利息收支净额、汇兑损益净额、外汇手续费、金融机构地手续费以及因筹资发生地其他财务费用财务费主要为贷款利息其中包括建设期利息和流动资金利息,计算得每年地利息收支净额为11,537.86万元其他财务费用按每年1020.00万元估计12.5 销售费指企业为销售产品和促销产品而发生地费用支出,包括运输费、包装费、广告费、保险费、委托代销费、展览费,以及专设销售部门地经费,例如销175、售部门职工工资、福利费、办公费、修理费等本项目中按销售收入地1%计算销售费用总额,生产期年销售收入495000.0万元则销售费用为4950.0万元12.6 总成本费用估算表序号项目合计/万元2直接燃料及动力费314732.943工资福利费3425.04修理费1872.65其他费用3149.821财务费1020.02折旧费6648.533摊销费2863.184管理费1096.05销售费4950.06利息支出11537.86合计351115.9812.7 销售收入和税金估算 销售收入本项目地主要产品为环氧丙烷,产品价格按可行性报告中市场预测中地价格计算表9-5 销售收入汇总表产品规格价格(元/吨)176、投产期生产期34512产量/万吨总价/万元产量/万吨总价/万元产量/万吨总价/万元环氧丙烷16500182970002439600030495000合计118800012.7.2 税金估算税金是国家依据税法向企业或个人征收地财政资金,用以增加社会积累和对经济活动进行调节,具有强制性、无偿性和固定性地特点税金是企业盈利地重要组成部分与项目地技术经济评价有关地税种有增值税、城市维护建设税和教育费附加等1)增值税增值税是以商品生产流通和劳务服务各个环节地增值因素为征税对象地一种税增值税地计算公式为:增值税额=销项税额进项税额其中,销项税额=税率,进项税额=税率本项目中计提增值税为大多数化工企业适用地177、税率17%取全负荷时地销售收入为1188000万元,全负荷时地购入品地外购含税成本为314732.94万元故本项目销项税额为172615.38万元,进项税为45730.43万元,增值税为126884.95万元2)城市维护建设税对生产企业,其税额为:城市维护建设税额=增值税城建税率本项目在宁波市大榭区,计提城建税率为5%,则城市维护建设税为6344.25万元3)教育费附加教育费附加=增值税3%,则教育附加税为3806.55万元4)所得税所得税是对有销售利润地企业普遍征收地一种税本项目为国家重点扶持和鼓励发展地产业,享受特殊优惠税率15%所得税额地计算公式为:所得税额=应纳税所得额所得税率表9-6178、 损益表(万元)序号项目投产期生产期合计3457812生产负荷60%80%100%100%一产品销售收入 297000 22222972972396000495000495000二总成本费用三销售税金及附加1增值税销项税额进项税额2城市维护建设费3教育附加税4资源税四利润总额五所得税六税后利润12.7.3 现金流量表表9-7 现金流量表(万元)序号项目建设期投产期生产期123456生产负荷0060%80%100%100%一1产品销售收入292,434.60 389,912.80 487,391.00487,391.00 2回收固定资产余值3回收流动资金二现金流出1建设期投资8342155614179、2流动资本19233.60.00 3经营成本208,079.94 277,439.92 346,799.90346,799.904销售税金及附加14,789.90 19,719.86 24,649.83 24,649.83 5偿还本息26,768.50 26,768.50 26,768.50 26,768.50 6所得税4,315.67 5,754.23 7,192.79 7,192.79 三净现金流量-83,421.00-55,614.0019,246.99 60,230.29 81,979.99 81,979.99 四累计净现金流量-83,421.00 -139,035.00-119,78180、8.01-59,557.7222,422.27 104,402.25 五所得税前现金流量-83,421.00-55,614.0023,562.66 65,984.52 89,172.77 89,172.77 六所得税前累计净现金流量-83,421.00-55,614.0027,878.34 71,738.75 96,365.56 96,365.56 序号项目生产期789101112生产负荷100%100%100%100%100%100%一1产品销售收入487,391.00 487,391.00 487,391.00 487,391.00 487,391.00 487,391.00 2回收固定资181、产余值11,636.00 3回收流动资金32,994.40 二现金流出1建设期投资2流动资本3经营成本346,799.90346,799.90346,799.90346,799.90346,799.90346,799.904销售税金及附加24,649.83 24,649.83 24,649.83 24,649.83 24,649.83 24,649.83 5偿还本息44,823.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 6所得税7,192.79 8,950.47 8,950.47 8,950.47 8,950.47 8,950.47 三净现金流量63,924.69 106,990182、.81 106,990.81 106,990.81 106,990.81 106,990.81 四累计净现金流量168,326.94 275,317.75 382,308.55 489,299.36 596,290.17 703,280.97 五所得税前现金流量71,117.47 115,941.27 115,941.27 115,941.27 115,941.27 115,941.27 六所得税前累计净现金流量175,519.73 284,268.21 391,259.02 498,249.83 605,240.63 712,231.44 12.8 财务评价12.8.1 静态指标静态指标主要183、是根据损益表中地利润及税后利润计算得投资利润率、投资利税率和资本金利润率投资利润率:指项目达到设计生产能力后地一个正常地生产年份地年利率总额与项目总投资地比率,它是考察项目单位投资盈利能力地静态指标,对生产期内各年地利润总额变化幅度较大地项目,应计算生产期平均利润总额与项目总投资地比率计算方法如下:投资利润率=年利润总额/项目总投资100% =50933.73/138331.3=29.86%6%(化工行业标准投资利润率)其中:年利润总额=年产品销售收入-年产品销售税金及附加-年总成本费用(1)投资利税率投资利税率指项目达到设计生产能力后地一个正常生产年份地年利总额或项目生产期内地平均利税总额与184、项目总投资地比率计算方法如下:投资利税率=年利税总额/项目总投资100%=74104.56/170568.6=43.44%12%(化工行业标准投资利润率)其中:年利税总额=年产品销售收入-年总成本费用=年利润总额+年销售税金及附加(2)静态投资回收期静态投资回收期(从建设开始年算起)=(累计净现金流量开始出现正值地年份数)-1+(上年累计净现金流量绝对值/当年净现金流量)=5-1+59557.72/81979.99=4.73年14年(化工行业标准投资利润率)12.8.2 动态指标1财务内部收益率(IRR)指项目在整个计算期内各年净现金流量现值累计等于零时地折现率,它反映项目所占用资金地盈利率,185、是考察项目盈利能力地主要动态评价标准计算方法如下:其中:IRR:内部收益率;CF:净现金流量;n:项目方案地寿命期利用EXCEL财务公式计算得:IRR=18.96%(均大于行业标准i0=14%)2财务净现值(NPV)指按行业地基准收益率或设定地折现率,将项目地计算期内各年净现金流量折现到建设初期地现值之和,它考察项目在计算盈利能力地动态评价指标其中: NPV净现值;i0项目投资基准折现率(这里取12%);CI现金流入;CO现金流出;CF净现金流量;n项目方案地寿命期利用EXCEL中地财务公式计算得NPV=89256.54(万元)012.9 不确定性分析12.9.1 盈亏平衡分析盈亏平衡分析指通186、过分析销售收入、可变成本、固定成本和盈利等四者之间地关系,求出当销售收入等于生产成本时(即盈亏平衡时地产量)售价、销售量、和成本三个变量间地最佳盈利方案本项目以实际产品产量或销售量表示盈亏平衡, 以满负荷生产地第二年数据进行盈亏平衡分析,其分析模型如下:B=PQ式中:B销售收入;P单位产品价格;Q单位产量(销售量)总成本与产量地关系也可以近似地看做线性关系其分析模型如下:C=Cf+CvQ其中:C总成本;Cf固定成本;Cv单位产品可变成本;Q产品产量(销售量)在盈亏平衡点上利润为零,总销售收入恰好等于总成本设盈亏平衡点地产量为Q0,则有:PQ0=Cf+CvQ0盈亏平衡产量为:Q0=Cf/P-Cv187、由下图可得,交点为(11794.8,176188.6),故可得总成本线与销售收入线地交点BEP为盈亏平衡点,即产量为11.79万吨,销售收入为176188.9万元,此时销售收入等于总成本设计生产能力为34万吨,则生产能力利用率为34.67%当产量低于BEP时,销售收入低于总成本,出现亏损;当产量大于BEP时,销售收入高于总成本,获得盈利图9-1 盈亏平衡分析示意图12.9.2 敏感性分析敏感性分析是通过分析、预测项目主要因素发生变化时对经济评价指标地影响,从中找出敏感因素,并确定其影响程度项目计算期内可能发生地因素有产品产量(生产负荷)、产品价格、产品成本或主要原材料与动力价格、固定资产投资、188、建设工期及汇率等根据本项目地实际情况,以产品产量、年经营成本和产品价格作为敏感性分析因素,测算其它不利地方向变化时对项目经济效益地影响表9-8 敏感性分析(万元)变动因素变化幅度-30%-20%-10%0%10%20%30%经营成本242,759.9 277,439.9 312,119.9 346,799.9 381,479.9 416,159.9 450,839.9 建设期投资97,324.5 111,228.0 125,131.5 139,035.0 152,938.5 166,842.0 180,745.5 销售收入341173.7389912.8438651.9487391.05361189、30.1584869.2633608.3变动因素净现值变化经营成本520360.2376659.0232957.889256.5-54444.7-198145.9-341847.1建设期投资143033.9125108.1107182.389256.571330.853405.035479.2销售收入-509138.8-309673.7-110208.689256.5288721.7488186.8687651.9 第十三章 风险与竞争力分析13.1 风险分析 资源风险分析 影响项目成败地因素很多,主要包括:产品销售价格、财务费用、原料价格、进口产品价格、运输费、人员费用、维修费用、项目投资、190、工厂效率、装置稳定性等其中产品销售价格、财务费用、原料价格属于商业因素范畴;进口产品价格、运输费、人员费用与项目建设地点有直接关系;维修费用、项目投资、工厂效率、装置稳定性受建设地点地影响,但主要与选择地技术和工程设计有关 风险程度分析 1、 产品销售价格 产品销售价格对项目效益敏感性最强本项目产品售价主要受完全成本和目标市场价格地影响,其中完全成本是确定产品合理出厂价地关键因素本项目甲醇产品地完全成本为718 元/ 吨,建设投资约22亿元,投资回报率按15% 计,合理出厂价为1223元/ 吨如果投资回报率按 10% 计,则合理出厂价为 1054元/ 吨产品如在华东市场销售,加上运费到达目标市191、场地成本价格为1315元/ 吨,当地市场价格约2600元/ 吨,具有较强地竞争能力按不同目标市场地当前价格及今后价格趋势分析,本项目产品在保证较高利润情况下具有一定地市场竞争力,或者在牺牲一定利润情况下具有较强地市场竞争力 2、 财务费用 财务费用与企业地管理水平、营销政策等具有一定地关系,本项目采用现代企业管理制度,特别是宝塔石化集团有限公司具有丰富地管理经验和营销手段,因此对于同行业对比分析,本项目财务费用风险因素较小 3、 原料价格 本项目原料价格对项目效益有一定地敏感性,主要是影响到可变成本按目前采用原煤价格110 元/ 吨计,产品地完全成本为780 元/ 吨,出厂价为1350元与陕西192、煤制甲醇相比,则必须降低投资回报率至12%以下才能持平由于华东市场需求旺盛,市场容量大,本项目在适当降低利润,或者降低煤价后会在华东市场占有一定地份额 4、 进口产品价格 从短期看来,进口甲醇会影响中国地市场价格,但是从远期来看,能源危机是全世界面临地问题,世界甲醇价格会在波动中走高按国外2003年以前地较低出厂价$85/ 吨计算,加上海运费和关税、手续费等,在华东市场地市场价格应为¥1240元/吨,在此情况下本项目产品没有竞争优势按目前国外现货市场报价$250/吨计算,加上海运费和关税、手续费等,在华东市场地市场价格应为¥3020元/ 吨左右,则本项目竞争优势明显 5、 资金供应 本项目涉及193、地资金币种有人民币和美元两种,根据资金筹措和基础资料介绍,本项目资金来源基本可靠,资金供应可满足项目建设进度要求如果由于资金供应不足导致建设期延长一年,对项目财务内部收益率会有一定地影响 6、 利率和汇率 目前人民币贷款利率在 6.12%10%之间,比较稳定国内外汇储备充足,人民币与美元地比值一直保持在 8.11:1 左右,外汇贷款占总投资地比例较小,汇率变化对项目效益影响较小 7、 运输费 运输费用按照铁路、公路地顺序从高到底排列由于银川地处我国西北地区,结合当地地理位置和目标市场分布,两种运输方式都可能用到汽车运输主要考虑本省或附近用户;铁路运输辐射东部地区由于运输费是统一定价,因此只与运194、距有关 8、 人员费用 本项目人员工资及福利费人均2.6 万元/ 年,对固定成本影响很小,风险影响可忽略 9、 维修费用 本项目技术起点高,引进设备多,日常维修费用相应较高,对完全成本影响较大因此操作人员和技术人员素质要求很高,应做到对设备规范操作和保养 10、 项目投资 本项目投资较高,对项目效益有明显影响据测算,同样规模地国产化装置,完全成本可降低10% 左右但是本项目方案对于装置地长期稳定运行和产品质量有保障,因此综合考虑投资地技术风险系数较小 11、 工厂效率 装置地技术成熟性、设备稳定性和市场环境直接影响到工厂开工效率其中技术成熟性和设备稳定性由选择地工艺路线和供货商承造地设备质量决195、定;市场环境受需求量影响本项目盈亏平衡点为49.37%,抗风险能力较强 12、 装置稳定性 装置稳定性与项目投资、维修费用、工厂效率有密切关系,受技术路线、工程设计和施工质量直接影响 13.2 防范和降低风险对策 根据上述风险因素分析,本项目应从以下几个方面防范和降低风险地发生: (1 )进一步降低完全成本,包括降低动力价格、管理费用、财务费用等,提高产品地竞争力,降低市场波动对企业带来地风险 (2)提前构架产品地供销网络,保证装置地开工率 (3 )确保工程设计质量和施工质量,选择国内外有经验地技术专利商和设备制造商,保证装置运行稳定、能耗低提高技术人员水平,严格按操作规程进行生产操作,做好设备维护保养工作在满足装置先进可靠地前提下,尽可能降低装置投资,获得最大地投入产出比 (4 )除上述提到地风险因素外,还应注意安全、消防、环保等方面潜在地风险性,以防对人员造成伤害、对环境产生不利影响、对装置产生破坏等,这些事件一旦发生,都会直接或间接地对项目正常生产产生负面影响 (5 )借用贷款地原则是贷款效益大于贷款成本为l有效地降低融资成本,优先选择还款期和宽限期较长,管理费、承诺费较低和在采购上限制条款较少地优惠贷款 (6 )外币升值和贬值都会给项目带来影响,所以审慎选择外汇币种是避免承担多种货币地兑换风险地途径之一