1、1 总论1.1 概述1.1.1 项目名称、主办单位项目名称：20万吨/年以焦炉气为原料低压合成甲醇生产装置主办单位：xx化工有限责任公司建设地点1.1.2 可行性研究报告编制的依据和原则1.1.2.1 编制依据(1) 建设单位与xx科技股份有限公司签订的“20万吨/年以焦炉气为原料低压合成甲醇生产装置可行性研究技术咨询合同”。(2) 建设单位提供的可行性研究基础资料。(3) 化计发（1997）426号文化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）。(4) 国务院令第253号，1998年11月29日建设项目环境保护管理条例。(5) 国家计委、建设部计投资（1993）530号文发布建设项目2、经济评价方法与参数(6) 国石化规发（2000）412号化工投资项目经济评价参数(7) 国石化规发（1999）195号化工建设项目可行性研究投资估算编制办法（修订本）(8) 投资项目可行性研究报告指南（试用版）。(9) xx焦化有限责任公司的总体发展规划。1.1.2.2 编制原则(1) 充分利用建设单位副产的焦炉气资源和当地丰富的煤、电资源优势，选择先进可靠的工艺技术（低压合成甲醇技术）、合理安排工艺流程，建设20万吨/年以焦炉气为原料的低压合成甲醇生产装置，以保证装置顺利投产，稳定运行。(2) 充分依托xx九鑫焦化有限公司焦化装置现有的公用工程和辅助设施，尽可能节省投资。(3) 严格执行国家3、各类环境保护、职业安全及工业卫生等规定，避免污染，保证安全生产。(4) 对项目的费用和效益，本着实事求是、稳妥可靠的原则进行估算和评价。1.1.3 项目提出的背景、投资必要性和经济意义1.1.3.1 建设单位基本概况xxxx化工有限责任公司是由xx焦化控股有限责任公司和xx焦化（香港）有限公司组成的股份公司，双方股份各占50%，项目资本金为30%。xx焦化控股有限责任公司成立于2003年8月，是一家致力于焦炭、煤炭及煤化工产品的生产、加工、投资和国内外贸易的能源化工企业，是中国xx能源集团公司的全资控股子公司。xx焦化控股有限责任公司是xx集团公司煤焦化优势业务的战略执行单位，自公司成立以来，4、依托xx集团公司的综合优势，抓住国际能源化工产业结构调整的有利机遇，坚持煤焦化一体化发展战略，坚持混合所有制经济发展模式，一手抓经营管理，一手抓基地建设，实现了企业的快速发展。目前，xx焦化控股有限责任公司总资产30亿元，在册职工4000人，拥有4家绝对控股焦化生产企业，1家相对控股焦化生产企业，2家国内分公司，并在境外设立了xx焦化（香港）有限公司和xx美国公司两家贸易企业。目前，xx焦化控股有限责任公司拥有焦炭生产能力285万吨，其中冶金焦220万吨，铸造焦65万吨。同时，在建冶金焦140万吨，铸造焦25万吨。预计2006年一季度末，xx焦化控股有限责任公司将形成焦炭生产能力450万吨，成5、为中国最大的商品焦生产和贸易企业之一。xx焦化（香港）有限公司2003年3月成立，主营焦炭及相关化产品的进出口贸易。2005年主营业务收入8.36亿元。1.1.3.2 项目提出的背景、投资必要性和经济意义当今人类正处于十分重视资源能源环境一体化可持续发展的新时代，实现高新技术快速发展和广泛应用是时代的基本特征。党的十六大报告中指出：“实现工业化仍然是我国现代化进程中艰巨的历史性任务。坚持以信息化带动工业化，以工业化促进信息化，走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化路子”。可见，如今我们必须做到将知识与科技实践相结合，努力寻求最科学、最合理和6、最少消耗自然资源、通过与环境友好的方法来达到全球经济高度发展的目标。走新型工业化道路要发展经济应切实体现新时代的特征，按照高起点、高水平、多联产和综合发展的模式前进。山西省是我国重要煤炭基地之一，煤炭资源丰富，品种齐全。为改变传统的、能源开采型的经济模式，利用地区的优势和特色，大力开发煤焦化产业，发展煤炭深加工型经济，可大力提高地区资源的经济价值。特别是在全球经济一体化条件下，受国际市场焦炭价格不断上扬的驱使，山西省煤炼焦产业得到了高速发展。但目前有不少企业只片面追求焦炭产量，而对焦炭生产过程中产生的焦油和焦炉煤气未采取回收治理措施，致使山西省部分地区的环境遭到了较严重破坏，已引起社会的严重关7、注。为了实现经济的可持续发展，山西省在发挥地区资源优势建设煤焦化装置的同时，不能以牺牲环境和生态为代价来获取高额经济效益，必须坚持保护环境和保护资源的基本国策，应合理开发和节约使用所拥有的自然资源。建设单位正在建设200万吨/年焦炭生产装置，为了实现可持续发展，应当同时考虑焦油回收加工和焦炉煤气的综合利用，选择合理、有效的回收利用方案，以求资源得到综合利用，生态环境受到保护。这是走新型工业化、可持续发展道路的需要，也是当今依托资源发展经济必须遵循的准则。我国是缺油、少气、煤炭资源丰富的国家，液体燃料的供应受到产油国家和霸权国家的控制，在目前中东局势动荡的情况下，世界石油价格居高不下，我们的经济8、发展将会受到很大制约。为了满足国民经济对液体原燃料的需要，2003年我国进口原油达9112万吨，据预测，到2020年我国大陆地区石油需求总量将至少达到4.5亿吨，为了满足市场需要，届时要进口的原油数量将突破2亿吨。发展以煤为主的化学工业是必然趋势，更是我国化学工业的基本特色。煤化工工业核心部分应是煤的气化与焦化技术。当今世界倡导洁净煤技术，发展能源化工多联产体系，洁净煤气化技术是当前的发展方向之一。煤炼焦工业是上世纪初因炼铁产业的需要而兴起，随着钢铁工业发展，焦化产业不断扩大，其对环境的污染亦日趋突出，已引起人们极大地关注。在坚持可持续发展的新时代里，世界上的钢铁产业正在采用合成气还原炼铁新技9、术来替代焦炭还原炼铁老工艺，其置换速度已达每年6%以上，世界煤焦化工艺已开始萎缩，许多发达国家的焦化工业几乎全部停产，估计在发展中国家还可能存在1520年。如今我国已是世界上第一产焦大国，同时也是世界焦炭供应中心，焦炭年产量高达1.4亿吨以上，目前正是可以依托资源优势发展经济的好机遇。我们应抓住这个机遇，利用好1520年的时间差，有计划、有组织地把我国焦煤资源的优势转化为经济优势，以获得更高的经济效益，机不可失，时不再来。众所周知，传统焦化工业污染严重，在依托资源发展经济的同时必须解决好污染问题。据测算全国以年产焦炭1.4亿吨计，则可副产焦炉气420亿米3，目前至少有1/3以上的焦炉气未能加以10、利用，放散至大气中，既浪费了大量的宝贵资源又严重污染了环境。焦炉气中含有大量H2、CH4和CO是合成化学品的宝贵原料，如将放散的焦炉气加以利用约可生产750万吨/年甲醇。就建设单位而言，若具备200万吨/年焦炭生产能力，大约每小时将会产生含有一定量硫化物、氨、CO2、苯、萘和焦油等有害物质的剩余焦炉气约52000Nm3/h，如排入大气将严重污染当地的大气，影响到周边的民众生活，同时也浪费了能源，52000Nm3/h的焦炉气相当于27.2万吨/年标准煤，可合成20万吨/年甲醇。从国家可持续发展战略考虑，将这部分资源合理有效的利用是变废为宝、化害为利的重要举措，也是实现建设单位良性发展的有效途径。11、焦炉气传统的利用方法是经过脱焦油、萘、苯和H2S后作为民用燃料气，这样非但将宝贵的化工原料烧掉浪费了，而且还有CO2、SO2和NOX产生照样污染环境。如将焦炉气经净化处理用于合成甲醇可使资源得到有效利用，更大幅度的减少排放污染。同时通过甲醇工艺的引入，也可为今后焦化工业萎缩时企业转入化学工业生产打下基础，只要用洁净煤气化技术置换焦化工艺，甲醇体系就可持续发展仍不失为能源化工新产业，符合新时代可持续发展要求，也是化学工业发展的新方向。众所周知，甲醇是用途十分广泛的基本有机化工原料，在发达国家的产量仅次于乙烯、丙烯和苯，居第四位。由甲醇出发可制取许多种化工产品；甲醇还可用作能源。甲醇用途之广，几乎12、找不到另外一种有机产品，有甲醇如此广阔的使用范围。国内已开发的甲醇下游产品主要有：甲醇氧化制甲醛、甲醇氨化制甲胺、甲醇羰基化制醋酸、甲醇氯化制一、二、三氯甲烷和四氯化碳、甲醇脱水制二甲醚、甲醇脱氢制甲酸甲酯，然后再制甲酰胺和二甲基甲酰胺等，甲醇制甲基叔丁基醚(MTBE)、甲醇用作燃料等。随着精细化工的发展，甲醇的消费量将不断增加和扩大，特别是精甲醇的需求必将会有较大的增长。甲醇不仅是C1化学最基本的化工原料，而且是一种洁净燃料。随着汽车技术的发展。甲醇直接用于汽车发动机燃料及在汽油中添加甲醇量的增加，将会使甲醇的市场有很大的发展。在城市里，汽车的尾气污染已成为主要污染源，而甲醇正是城市汽车理想13、的燃料替代品，汽车用甲醇燃料的技术发展一定会给甲醇的发展带来新的机遇。甲醇合成技术的发展将会使甲醇成本不断下降，随着甲醇合成反应器和催化剂技术的发展，合成压力已由12MPa降到34MPa，温度由300降至220250，生产强度由0.40.5吨/m3cat.h提高到1.01.4吨/m3cat.h，使成本大幅度下降，随着精馏技术的发展，能耗也有了大幅下降，使低压甲醇具有很强的竞争优势。本工程的建设将为建设单位发挥自身特色，将资源优势转化为经济优势创造条件，把放散的焦炉气加工成用途广泛的甲醇产品，实现了化害为利、变废为宝、有效综合利用的原则，切实体现资源能源环境一体化可持续发展的基本国策，为企业持久14、不衰注入了活力，亦为滚动发展奠定了良好的物质基础。就世界而言，甲醇生产多以天然气为原料，随着美国和新西兰等国天然气资源的锐减或枯竭，为发展以煤为原料生产甲醇提供了契机。对于盛产焦煤的山西省而言，在迅速发展焦化工业的同时，解决剩余焦炉煤气合理利用问题就提到议事日程上来。为抓住历史机遇，寻找新的利润增长点，立足当地丰富的焦炉气、煤、电资源优势，建设单位通过市场调查、前景预测及经济技术分析，决定采用西南化工研究设计院焦炉气纯氧蒸汽转化、低压合成甲醇等技术，建设一套以焦炉气为原料年产20万吨的甲醇装置。同时在今后还将依托西南化工研究设计院的技术力量，开发高附加值的甲醇下游产品，切实把地方资源优势转化为15、经济优势，把集团公司建成全国较大规模的煤焦化工基地。1.1.3.3 技术拥有单位概况西南化工研究设计院（简称“西南院”）为上市公司“xx科技股份有限公司”的控股单位，始建于1958年，现已在成都和泸州分别建成了互相依托的科技开发和成果孵化的两个基地，是集科工贸为一体的原化工部直属重点研究院、国家碳一化学工程技术研究中心和国家变压吸附技术研究推广中心的依托单位、水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心含氧化学部的依托单位、天然气转化国家工程研究中心的核心成员单位。全国气体标准化技术委员会秘书处设在该院，是煤化工学会、天然气化工专业委员会和化工部天然气化工信息站的挂靠单位，负责编辑出版发行国内外的天然气16、化工杂志。作为全国甲醛行业协作组信息组长单位，负责编辑出版甲醛与甲醇刊物。西南院长期承担了大量与国民经济和社会发展密切相关的重大攻关项目，开发出一大批产业化的高新技术成果，已取得科技成果441项，有150项获国家级和部省级科技进步奖，有10余项达到或超过国际先进水平，获得国家专利22项。该院在烃类转化工艺及催化剂、变压吸附气体分离与净化技术、碳一化学三大领域在国内处于领先地位并跟踪世界先进的研究水平和方向。1984年，科技体制改革给该院进一步发展壮大带来了机遇、生机和活力。该院被原国家科委、原化工部列为全国首批科技改革的试点单位之一。在“以市场为导向，以企业为目标，以科研为基础，以效益为中心”17、的方针指导下，十多年来，该院经济收入均以20%以上的速度增长，经济收入已达1.8亿元。西南院的科技成果为社会增加的利税是国家向该院投入的80倍。目前西南院已建有进行高新技术应用研究开发、成果转化、生产经营和高新技术产品的企业化实体，现已拥有固定资产3.5亿元。西南院拥有一批思想解放、勇于探索进取的人才，现有职工1500余人，有国家级专家3人，教授级高工29人，高工195人，工程师358人，获省级以上荣誉称号的40多人。根据国务院国办发199818号文，西南院经改制已转化成科技型企业，以加大科技成果推广力度，加速发展科技产业，并继续加强理论基础、应用基础研究和前沿研究，不断创新，保持技术领先地位18、；将形成科技促进产业发展、产业发展支持科技进步，出人才、出成果、出科技产业、出效益的科技进步良性循环。为了促进产业化的步伐，经过2年多的股份制改造的准备工作，提出了将西南院已建成的优秀科技产业进行资产化及股本设计方案，并经国家科技部评审推荐、中国证监会委托中国科学院专家组审查通过，国家证券会发文同意西南院按上报方案改制并试运行，经验收合格，以西南院优质资产组建并由西南院控股的xx科技股份有限公司股票已于2001年1月11日在上海交易所正式上网发行。1.1.4 研究范围本报告将论述如下问题：(1) 项目建设的目的、意义。(2) 产品甲醇的国内外市场情况并进行价格分析。(3) 评述国内外甲醇的生产19、方法、工艺路线，推荐本装置采用的方法。(4) 提供合理、可行的工艺流程及所需的主要工艺设备；提供原材料、动力消耗及供应要求。(5) 确定装置总平面布置。(6) 规划项目建设进度，确定生产组织及劳动定员。(7) 提出本项目的环保治理措施及劳动安全防护措施。(8) 进行投资估算及生产成本估算，在此基础上进行财务评价。(9) 对建设项目作总体评价，提出存在问题及建议。本报告研究的具体内容如下：表1-1 报告研究的主要内容序号主要内容备注1焦炉气湿法脱硫系统2焦炉气预处理系统3压缩系统4精脱硫及纯氧转化系统5甲醇合成系统6甲醇精馏系统7甲醇库及汽车装车8泡沫消防站9空分及氮压系统10变配电站11主控、20、化验、办公楼12界内供热及外管道系统13分析化验14电气、电讯及照明15给排水16总图运输17采暖通风18环保、消防及安卫1.1.5 研究的主要过程xx科技股份有限公司工程公司在接受建设单位委托后，立即组织技术力量投入本项目研究工作，建设单位给予了密切配合，提供了编写可行性研究报告所需的基础资料，工程公司有关技术人员查阅了大量技术资料，并根椐工厂现有状况进行计算和论证，通过技术比较和经济评价，推荐了较好的工艺技术方案，然后按“化工建设项目可行性报告内容和深度的规定”（修订本）及“建设项目经济评价方法和参数”（第二版），“化工投资项目经济评价参数”有关规定的要求编写本报告，经审核、审定合格后打印21、成册。1.2 研究结论1.2.1 研究的简要结论 本项目能够合理利用资源本装置甲醇产品系综合利用工厂副产焦炉气为原料生产的有机化工基础原料，装置的建设符合国家的能源政策、环保政策及xx集团公司的发展规划。 采用的工艺技术先进本项目采用西南化工研究设计院开发的焦炉气纯氧蒸汽转化技术、低压合成甲醇技术，工艺先进，技术成熟，产品纯度高，消耗定额低，生产成本低。 环保、安全卫生及消防措施落实采用低压法制甲醇，三废排放量较小，装置建成后对周围环境影响较小，同时有效地改善了当地的生态环境，符合国家清洁生产的要求。同时在设计中注意安全生产及工业卫生，认真贯彻执行国家和地方的各项法规，采取完善的安全消防措施，22、确保安全生产。 项目在经济上可行本装置项目投入总资金为47992万元，其中建设投资43632万元，建设期利息为893万元，流动资金3467万元。年均总成本费用22546万元，年均销售收入35486万元（甲醇售价按1800元/吨（含税价）计算），年均利润8763万元，年均销售税金4176万元，经济效益较好。全投资内部收益率为24.72%（税前），全部投资所得税前投资回收期4.98年（含建设期1年），贷款偿还期为6年(含宽限期1年)，投资利润率18.26%，投资利税率26.96%，均远高于行业平均指标，在经济上是可行的。 项目抗风险能力较强本项目盈亏平衡点45.2%（达产第三年），具有较强的抗风险23、能力。当产品售价、产品成本、产量和建设投资等各因素向不利方面变化10%时（单因素变化），内部收益率仍高于行业基准值，说明本项目适应市场变化的能力较强，具有较强的竞争能力。1.2.2 存在的主要问题和建议 因本装置中大部分设备属非标设备, 为保证工程进度，应尽早与供应商联系，落实供应厂家和供货时间； 由于本项目属于三废治理项目，应该享受许多优惠政策，而本财务评价未考虑税收政策的优惠，否则，经济效益会更好。建议建设单位争取到优惠政策，使本项目更具有竞争力和抗风险能力；(3) 本项目技术先进，经济效益较好，建议上级部门尽快决策，使本项目尽快上马，早日实现其较好的经济效益和社会效益。附：综合技术经济指24、标表表1-2 综合技术经济指标序号指标名称单位数量备注一生产规模万吨/年20二产品方案精甲醇万吨/年20GB338-2004优级品副产蒸汽冷凝水万吨/年108.5副产工艺冷凝水万吨/年30.88三年操作时间小时8000四主要原材料消耗1焦炉气Nm3/年4.04481082氧气Nm3/年7.892107已包含在其它消耗中，不另计费3TSA吸附剂吨/年53.84氧化铁脱硫剂吨/年44.8CNJT-015铁钼催化剂吨/年77T2026氧化锌脱硫剂吨/年97.2T3057转化催化剂吨/年16.4CN20、Z2058合成催化剂吨/年13.6XNC-989磷酸三钠吨/年2.6工业级10烧碱吨/年4固碱1125、润滑油吨/年4012联氨吨/年1413氨水吨/年50010%五公用工程消耗1电(110KV)度/时7078全厂用电2蒸汽（2.5MPa）吨/时563循环冷却水吨/时16550已包含在其它消耗中，不另计费4一次水吨/时5245脱盐水吨/时123.66仪表空气Nm3/时240已包含在其它消耗中，不另计费六劳动定员人152七占地面积亩143八建筑面积m2九综合能耗GJ/吨45.18十项目投入总资金万元47992其中：建设投资万元43632建设期利息万元893流动资金万元3467十二年均销售收入万元35486十三年平均总成本万元22546十四年均利润总额万元8763十五年均销售税金万元4176十六财务26、评价指标1全投资内部收益率%24.72税前2投资利税率%26.963投资利润率%18.264投资回收期年4.98税前5贷款偿还期年6含宽限期6盈亏平衡点%45.2达产第三年2 市场预测2.1 产品性质及用途2.1.1 产品性质甲醇是无色、透明、易挥发的有毒易燃液体，能完全溶解于水、丙酮、醇类、酯类及卤代烷类，其性质如下：分子式 CH3OH分子量 32.04沸 点 64.564.7闪 点 16(开口容器)、12(闭口容器)自燃点 473(空气中)临界温度 240临界压力 79.54105Pa蒸汽压 1.2897104Pa比 重 0.7913(d4)密 度 0.81 g/ml(0)比 热 2.4727、02.533 J/g(2025)粘 度 0.5945厘泊(20)导热系数 2.09103J/cmsK表面张力 22.5510-5N/cm蒸发潜热 35.295 KJ/mol(64.7)折射率 1.32874(20)熔融热 3.169 KJ/mol燃烧热 727.038 KJ/mol(25液体)生成热 238.79 KJ/mol(25液体)爆炸极限 636.5体积%(空气中)2.1.2 产品用途甲醇是用途十分广泛的基本有机化工原料，由甲醇出发可制取一百多种化工产品。(1) 甲醇氧化制甲醛：甲醇在高温、浮石银、催化剂或其它固体催化剂存在下直接氧化制甲醛。目前，国内外40%以上的甲醇用于制甲醛，进而28、合成树脂、塑料及其他化工原料。如酚醛、脲醛、密胺甲醛树脂等，后者是制餐具、贴面板的新型材料。聚甲醛是性能优良的工程塑料，其用途十分广泛。甲醛还用来制取1,4丁二醇、季戊四醇和乌洛托品等近一百种下游产品。美国还用尿醛缩合液作缓效肥料。(2) 甲醇氨化制甲胺：将甲醇与氨按一定比例混合，在370420、5.020.0MPa压力下，以活性氧化铝为催化剂进行合成，制得一甲胺、二甲胺、三甲胺的混合物，再经精馏可得一、二或三甲胺产品。CH3OH + NH3 CH3NH2 + H2O2CH3OH + NH3 (CH3)2NH + 2H2O3CH3OH + NH3 (CH3)3N + 3H2O一、二、三甲胺用于29、农药、医药、染料方面或用作有机原料中间体。(3) 甲醇羰基化制醋酸：由甲醇和一氧化碳在低压下羰基合成制醋酸被认为是七十年代化学工业的重大突破。自1971年建成第一座年产13.6万吨的醋酸装置以来，世界已建成十几套大型甲醇低压羰基合成醋酸装置，生产能力达200万吨，占世界总醋酸生产能力的50%以上。(4) 甲醇酯化可生产各种酯类化合物，如甲酸甲酯、硫酸二甲酯、硝酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯、丙烯酸甲酯等。(5) 甲醇与氯气、氢气混合催化反应生成一、二、三氯甲烷，直至四氯化碳：CH3OH + Cl2 + H2 CH3Cl + HCl + H2OCH3Cl + Cl2 CH2Cl2 + HClCH2C30、l2 + Cl2 CHCl3 + HClCHCl3 + Cl2 CCl4 + HCl一氯甲烷可用作有机硅化合物和含氟树脂的原料，又是重要的甲基化剂，用于生产甲基纤维素、季胺化学品等。二氯甲烷用于去漆剂、气雾剂、医药原料及硅片生产。三氯甲烷可生产HCFC-22作制冷剂，或进一步加工生产四氟乙烯(F4、F46)等产品，可用作有机溶剂、萃取剂，还可用作染料和药物的中间体等。四氯甲烷可用于生产FC-11、FC-12等，由于对臭氧层的破坏作用及温室效应，属于蒙特利尔公约限产品种，受限时间为2010年。(6) 甲醇在金属硅铝催化剂或ZSM-5型分子筛存在下，脱水可制得二甲醚：2CH3OH (CH3)2O 31、+ H2O二甲醚有广泛的用途，在气雾剂生产中，以往所用的喷射剂主要是氟里昂等氟氯烃类，由于氟里昂进入大气将导致大气臭氧层的破坏，蒙特利尔公约呼吁在本世纪内在气雾产品中停止使用氟氯烃。我国轻工部已发出通告，1993年起，生产的日用化妆品中全面禁止使用氟里昂。随着全球范围内限制氟氯烃的使用，二甲醚作为它的代用品其需要量将迅速增加，目前我国二甲醚生产厂家较少。由甲醇制二甲醚将是甲醇的一个潜在的用途。(7) 甲醇脱氢制甲酸甲酯：2CH3OH HCOOCH3 + 2H2甲酸甲酯是有机合成原料，可用于制甲酰胺、二甲基甲酰胺等。甲酰胺是医药、香料、染料的原料，还可用作纸张处理剂，纤维工业的柔软剂，有机合成的32、极性溶剂等。二甲基甲酰胺是重要的有机化工原料和优良的溶剂，可用作气体吸收剂、农药、聚氨酯(PU)合成革以及聚丙烯腈抽丝和丁二烯抽提等领域。(8) 甲醇制甲基叔丁基醚(MTBE)：MTBE具有较好的调和特性，从环保和发动机操作两方面考虑均被认为是汽油最好的改良剂，MTBE工业因此得以高速发展，MTBE被列入世界上50种基本化工产品之一，每吨MTBE约需消耗0.4吨甲醇，因此可望成为今后甲醇大吨位的一级下游产品。(9) 甲醇用作燃料：甲醇掺烧汽油，在北美和西欧已合法化，在我国也得以开发，M15汽油(15%甲醇)已通过国家级鉴定。近年来甲醇还可用来制取民用燃料，西南化工研究院的粗甲醇制汇达民用燃料的33、开发，已进入工业化阶段，已建和在建装置已有数套，规模为1万吨/年汇达民用燃料。(10) 其他：甲醇微生物发酵制造甲醇蛋白在国外已进入规模工业化生产阶段。此外甲醇还可用于制防腐剂、除锈剂等。西南化工研究设计院经二十几年研究，对甲醇制甲醛、氯甲烷、甲酸甲酯、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二甲醚、粗甲醇制汇达民用燃料等新工艺已开发成功，并在国内建立了工业装置，现正在开发的产品有醋酸、碳酸二甲酯等，为甲醇的化工利用开辟了广阔前景。2.2 产品市场供应预测2.2.1 国内外市场供应现状甲醇是碳一化工的基础，是重要的有机化工原料。在化工生产中有极为重要的地位，作为新的二次能源有很好的发展前景。由于甲醇在国民经济发34、展中起着重要促进作用，经济发达国家和发展速度较快的发展中国家对甲醇的发展都很重视。经济越发达、发展速度越快，甲醇需求量就越大，甲醇生产发展就越快。因此二十世纪80年代以后近20年来甲醇生产一直持续稳步发展，特别是1996年1998年，甲醇生产步入快速发展阶段。1982年世界甲醇产量不足1200万吨，1990年产量超过1700万吨，年均增长62.5万吨。1995年上升到2500万吨，年均增长160万吨。这一年大中型甲醇装置有100多套，其中10万吨型70多套，30万吨型31套，70万吨型有7套。1996年世界甲醇产能达到2881万吨，产量达到2563.3万吨，开车率为89%。1998年世界甲醇产35、能发展到3570万吨，产量达到3121.6万吨，开车率为87.4%，年均增长344.5万吨，增长率为12%，大大高于甲醇生产此前的增长率。进入二十一世纪以后，虽然世界甲醇生产的增长速度有所减缓，但仍呈稳步增长的态势。2000年全球甲醇产能达3803万吨，比上年增加了0.89%，2001年产能3879.1万吨，比上年增加了1.02%，2002年达3914万吨，比上年增长0.9%，2003年突破4000万吨，达到4060万吨，比上年增长3.7%，2004年为4141.2万吨，比上年增长2%。20002004年全球甲醇生产规模及增长情况见表2-1。表2-1 20002004年全球甲醇生产规模及增长率36、年份20002001200220032004产能/万吨/年38033879.06391440604141.2增长率/%0.891.020.93.722003年甲醇生产主要集中在中南美，它占据了世界总能力的21%左右。其余生产能力主要分布在北美占17%；东欧占12%；西欧占10%；亚洲占13%；中东占17%；大洋洲占6%；非洲占4%。世界最大甲醇生产厂家是美国的Methanex公司，其在美国、智利和新西兰的甲醇装置生产能力总计占据了世界总生产能力的20%左右。由于该公司不生产甲醇下游产品，因此其甲醇供应量约占世界供应市场的40%，也是世界最大的甲醇供应商。世界主要甲醇生产厂家如表2-2所列：表237、-2 世界主要甲醇生产厂家(单位：万吨)厂家名称能力厂家名称能力北美：欧洲和非洲：美国 Methanex229前苏联（厂名略）340美国 Celanese190挪威 Statoil82.5美国 Terra Industries97德国 Leuna Werke (Atochem)66美国Borden Chemicals & Plastics90德国 DEA Mineralol45美国 Lyondell Petrochemical73德国 BASF30美国 Millennium Chemical60德国 Veba26美国 Georgia Gulf48荷兰 Methanor (Dyno-Akzo N38、obel-DSM)76美国 Ashland Chemical46英国 ICI52.5美国 Sterling-BP Chemicals45亚洲/太平洋：美国 Enrom Methanol37.5巴林 Gulf Petrochemical45美国 Pemex21新西兰 Methanex237美国 Eastman Chemical19.5马来西亚 Petronas66美国 Air Products & Chemicals18印尼 Pertamina33南美：日本Mitsubishi Gas Chemical19.6智利 Cape Horn (Methanex)180沙特 National Metha39、nol(Ibn-Sina)100智利 TTMC100沙特 Saudi Methanol (Ar-Razi)225特立尼达和多巴哥 Caribbean Methanol55特立尼达和多巴哥 TTMC100巴西 Prosint22我国的甲醇工业始于“一五”期间，由原苏联引进的以煤为原料的高压合成甲醇，此后又在兰州、太原相继建成同样的甲醇装置。随着氮肥工业的发展，又相继配套建设了一批我国特有的合成氨联产甲醇装置。这些装置大都附属于中小氮肥企业，规模小、消耗高、成本高。受氮肥价格的影响，开车率波动很大。至今很多小型装置还维持着这种状态。60年代末甲醇产能仅有10万吨/年，能够实现自给。改革开放后，特别40、上世纪末以后，甲醇工业得到快速发展，2000年全国甲醇产能370万吨，比上年增长6.56%；2001年390万吨，增长5.41%；2002年445.3万吨，增长14.18%；2003年600万吨，增长34.74%；2004年740万吨，增长23.33%。随着一批大中型装置的建成投产，预计“十一五”期间将有进一步的增长。20002004年全国甲醇产能增长情况见表2-3。表2-3 20002004年全国甲醇产能增长情况年份20002001200220032004生产能力/万吨370390445.3600740增长率、%6.565.4114.1834.7423.33随着我国经济的快速发展，甲醇下游产41、品对甲醇的需求也大幅增加，在国内甲醇产能不断增加的情况下，国内甲醇产量迅速增加。1980年产量仅有29.8万吨，1990年63.97万吨，十年增长115%；2000年为198.69万吨，十年增长211%。2004年达到440.65万吨，比2003年增长43.0%，是历年增长率最高的一年。近几年国内甲醇产量见表2-4。表2-4 20002004年国内甲醇产量增长情况年份20002001200220032004年产量/万吨198.69206.48252300440.65增长率、%20.33.9222.0519.0543.07到2004年止，我国有甲醇企业共200多家，共生产甲醇440.65万吨，其42、中产量超过20万吨的有4家，全年产量106.22万吨，占全国产量的24.10%，产量超过10万吨的有4家，合计产量49.89万吨，占总产量的11.32%，产量超过5万吨的有16家，全年产量122.38万吨，占总产量的27.77%，其余产量都在5万吨以下合计产量162.16万吨，占总产量的36.80%。四个最大生产企业是上海焦化有限公司、中石化四川维尼纶厂、榆林天然气有限公司和大庆油田化工有限公司，产量分别是32.49万吨、29.60万吨、22.71万吨和21.42万吨，这几家是目前我国甲醇产量最大的企业。我国甲醇主要生产厂家如表2-5所列：表2-5 我国甲醇主要生产厂家（单位：万吨）厂家名称原43、料产能厂家名称原料产能中石化四川维尼纶厂乙炔尾气29.6南京化学工业公司重油5.5上海焦化有限公司煤32.49福建三明化工总厂重油4.5齐鲁石油化工公司渣油10北京化工集团焦4.5陕西榆林天然气化工公司天然气22.71河南濮阳甲醇厂天然气4安徽淮化集团公司焦6湖北中天集团天然气4吉林化学工业公司重油6衢化集团公司煤3大庆油田甲醇厂油田气21.42湖北荆门第二化肥厂煤3哈尔滨气化厂煤14河南安阳化肥厂煤3青海格尔木炼厂油田气10云南天然气化工厂天然气3陕西长庆油田天然气10四川江油甲醇厂天然气10大连化学工业公司天然气62.2.2 国内外市场供应预测近几年世界一些具有丰富天然气资源的国家正建或拟44、建世界级或超大型甲醇装置，如拉丁美洲的特立尼达计划2005年以前新建80万吨/年、170万吨/年、97.5万吨/年三套装置；中东的卡塔尔将分别在其Umm Said和ras Laftan建设83万吨/年及100万吨/年两套装置；此外东欧、东亚、中东地区的一些国家也计划建规模可观的甲醇装置。若以上计划实现，2005年生产能力将达4695万吨/年。同时，工业发达国家纷纷关闭一些生产能力在80万吨/年以下、效率不高的甲醇装置。总之，预计在今后一段时期内世界甲醇的生产能力仍将有较大的增长，特别是在中东等石油输出国。这些国家将利用当地廉价的油气资源，建设一系列大型的甲醇生产装置供应国际市场。今后一段时期内45、世界新建和拟建的甲醇装置如表2-6所列。表2-6 世界新建和拟建的甲醇装置装置名称地点能力（万吨/年）投资日期NPC-Kharg Island伊朗661999年2季度Ar-Arzi IV沙特851999年3季度QAFAC/IOL沙特881999年3季度Methanex I伊朗97.520022003NPC-Bandar Imam伊朗462002年NPC-Bandar Imam伊朗662008年（预计）PIC科威特66计划中特尼达802005年（预计）特尼达1702005年（预计）特尼达97.52005年（预计）Umm Said卡塔尔83建设中Ras Laftan卡塔尔100建设中近年来由于全球46、经济的发展和下游产品的开发，甲醇市场日趋活跃。随着世界油价和其他能源价格的上涨，甲醇价格亦在高位运行。为此，我国一些投资公司和地区，特别是有煤和天然气资源的地区，以及已有甲醇生产装置的企业都在规划新上甲醇项目，现将国内在建、已批、报批的甲醇项目建设情况概括如下：(1) 甲醇项目已被批准，正在建设的有18家21个项目（含4家5万吨/年以下规模），合计能力381万吨/年。其中，以天然气为原料的有6个，合计能力200万吨/年；以煤为原料的14个，合计171万吨/年；以焦炉煤气为原料的有1家10万吨/年。(2) 甲醇项目已被批准，但尚未建设的有6家，合计能力197万吨/年，除一家以天然气为原料、一家以47、焦炉煤气为原料外，其余4家均以煤为原料，能力有165万吨/年。(3) 正在报批过程中的甲醇项目有8家，合计405万吨/年能力，除一家以焦炉煤气为原料、一家部分以天然气为原料外，其余基本上都以煤为原料。此外，还有一些在役甲醇装置也不同程度地进行扩能改造；一些25万吨/年的小甲醇项目也在进行。表2-7 正在建设的甲醇装置（含改造）情况序号名称规模(万吨/年)原料投产时间投资(亿元)商品率(%)1中海油富岛化工公司60天然气200614.71002泸天化绿源醇业有限责任公司40天然气2005113河南蓝天集团甲醇工程(三个厂)30天然气20055.420煤2005320煤200434青海省格尔木炼油48、厂甲醇装置30天然气2006.8.15.795神木化工公司(1期20万吨，10)20煤2005.610(1期)6榆天化公司甲醇技改项目20天然气200421007河南新乡化肥总厂20煤200568内蒙天野化工（集团）有限公司20天然气20053.71009陕西渭河煤化工集团公司20煤200510010河北迁安化工公司甲醇技改项目20煤20051.0810011云南沾化有限责任公司15煤200510012山东联盟化工公司10煤200410013陕西黄河矿业有限责任公司10焦炉气20053.310014山东久泰化工科技股份有限公司13煤2005自用15山西晋丰煤化工有限责任公司（二个厂）4煤20049、5.33煤2004.1210016江苏张家港市华昌化工有限公司2煤2005初10017淮安华尔润化工有限公司2煤2004.810018江苏恒盛化肥集团有限公司2煤2004.710019合计381表2-8 已批准准备开工建设的甲醇项目情况序号名称规模(万吨/年)原料投产时间投资(亿元)1新奥集团60煤2006302永城煤电集团有限责任公司50煤20063神木化工公司（2期40万吨）40煤20065.44惠生（南京）化工有限公司20天然气2006$0.655河南淇县华源化工有限公司15煤200626山西焦化股份有限公司12焦炉气20062.87吐哈油田甲醇厂扩产改造由824天然气20062.49850、重庆甲醇项目85天然气2007.62亿美元9新疆克拉玛依石化公司20天然气和制氢弛放气3.83合计318表2-9 正在报批过程中的甲醇装置的情况序号名称规模(万吨/年)原料投产时间投资(亿元)1上海焦化有限公司45煤、天然气2006.12182云南煤化工基地170焦炉气200770803宁夏丰友40煤20064国阳新能45煤20065河南中原大化集团有限责任公司40煤2007156包头神木煤综合有效利用联合企业（含2030万吨醋酸、5万吨醋酸乙烯，3.5万千瓦自备电站）30煤58.87哈尔滨气化厂25煤8安阳化工集团公司20煤20066.65合计4052.3 产品市场需求预测2.3.1 国内外51、市场需求现状在世界甲醇消费中，美国是最主要的甲醇消费国，占据了世界甲醇消费总量的36%，其次西欧占22%，亚洲/太平洋22%，南美4%，其它国家和地区为16%。在1997-2002年间，世界甲醇需求量年均增长34%。目前世界甲醇装置开工率将仅能保持在79%左右，甲醇市场竞争将日趋激烈。美国是甲醇最大的生产国和消费国，由于燃气价位不断攀升，甲醇生产装置开工率一直不高，近年来甲醇进口量均保持在200万吨左右，同时也有少量出口。美国甲醇主要用于生产MTBE，约占总量的36%；其次为醋酸，占24%，生产甲醛占10%。其它溶剂消费6%，甲烷氯化物消费4%，甲基丙烯酸甲酯消费3%。2002年5月美国甲醇需52、求量已达1110万吨，其中MTBE的增长速度将有所减缓，增长动力主要来源于甲醛和醋酸市场。西欧甲醇一直是供不应求，多年以来自给率均保持在50%左右，每年进口量在250万吨左右。近年来西欧甲醇市场需求量增长不大，主要是本地区市场容量有限，后续产品发展速率较慢。西欧甲醇主要用于生产甲醛，约占总消费量的43%，其次为MTBE（20%）、醋酸（7%）。2002年西欧甲醇需求年均增长速度2%左右的，其中发展最快的后续产品是甲基丙烯酸甲酯、MTBE。日本甲醇需求完全依赖进口，本土最后一套装置已关闭，而消费量在200万吨左右。目前日本公司采取在海外如中东等原料产地合资建厂等方式来解决甲醇来源，近年来日本甲醇53、消费基本稳定，年均增长率在1%左右，预计今后仍将持续缓慢增长。日本甲醇主要用于生产甲醛，约占总消费量的35%，以下依次为MMA（16%）、醋酸（9%）、MTBE（8%）、甲烷氯化物（7.5%）。亚太和南美地区甲醇需求的增长将远远高于上述发达国家和地区，特别是随着发展中国家环保意识的加强，MTBE的需求量将快速增长。羰基合成醋酸等先进生产工艺的推广也将大力推进发展中国家甲醇的消费。目前世界甲醇的消费结构无明显变化，甲醛仍居甲醇消费量的首位。世界甲醇消费构成见表2-10和图2-1。表2-10 全球甲醇消费构成（单位：万吨/年）应用领域1997年1998年2002年年均增长率%甲醛93696610754、62.8DMT3435393.0醋酸1872012687.5MTBE/TAME6977308273.5甲基丙烯酸甲酯7881872.1汽油/燃料7474772.1溶剂1031061172.6其它4754985753.9总计2587269530643.4上世纪90年代中期以前，我国甲醇年消费量基本在1000kt左右，而80年代后期仅500600kt，进口不到100kt，自给率在90以上，设备开工率也在80以上。但90年代中期起，设备开工率仅50左右，大量进口甲醇冲击国内市场，尤以2000年以后，每年进口量在1500kt左右，2002年达到1800kt，占消费总量的40，但2003年以后形势有所变55、化，进口量开始下降，自给率上升到70以上。我国甲醇的供需情况见表2-11和图2-2。表2-11 国内近年甲醇产量与表观消费量年份产量kt能力kt净进口量kt表观消费量kt开工率%自给率%1986454554-3.945081.9100.0198857067641.5611.584.393.2199064086043.5683.574.493.619928711060158.81029.882.284.619941069.6130079.31148.982.393.119961411.92938.6413.91825.848.077.319981581.73175.1662.22243.949.56、870.520001986.936001306.13293.055.260.320012064.837001511.73576.555.857.72002252044501799.74319.756.658.320033300*60001437473755.069.72004440674001326573259.576.920051360.3近年来我国甲醇消费增长迅速，1990年我国甲醇消费量约68万吨，1998年增长到207万吨，年均增长率达14.9%。我国甲醇主要用于化学合成，其次是燃料和溶剂，近年来增长最迅速的是燃料，化学品生产和医药市场平稳增长，农药和溶剂在总量中所占比例有所下降。预计57、今后几年，由于甲醇大量用于掺烧汽油，燃料市场将得到迅猛增长。19902004年我国甲醇消费结构变化如下表2-12所示：表2-12 近年国内甲醇消费构成变化用途消费量 kt构成 %1990199520002001200419901995200020012004甲醛3004248701050165042.430.934.229.428.8MTBE501503003205207.010.911.88.99.1燃料2020030011502.87.98.420.0醋酸1602406706.36.711.7农药701802302002302.813.19.05.64.0医药4045502903805.758、3.32.08.16.6DMT30300324140804.221.912.73.91.4甲胺4060641802305.74.42.55.04.0甲烷氯化物204060801102.82.92.42.21.9MA621500.81.52.0MMA25123632953.50.91.40.91.7聚乙烯醇20222535432.81.61.01.00.8硫酸二甲酯16182422242.31.30.90.60.4其它7010015050755010.07.35.919.29.6合计7071372254335765732100.0100.0100.0100.0100.0注：MTBE甲基叔丁基醚 59、DMT对苯二甲酸二甲酯 MA甲基丙烯酸 MMA甲基丙烯酸甲酯2.3.2 国内外市场需求预测1994年世界甲醇消费量为2430万吨，1997年增长到2600万吨左右，2001年增长到2940万吨，预计到2005年和2010年，世界甲醇消费量将增长到3581万吨和4426万吨。美国、西欧和亚洲仍是甲醇的最大消费市场，而亚洲将是未来几年甲醇消费增长最快的地区。世界各地区甲醇供需情况和预测详见表2-13。表2-13 世界各地区甲醇供需预测（单位：万吨）年份19961998200020052010美国能力706.2818.7818.7818.7818.7供应量610.8572.8626.2704.47060、3.3需求量718.9729.3752.0810.7864.6净进口量108.1156.5125.8106.3161.3开工率%8670768686加拿大能力219.0219.0219.0285.0370.0供应量219.0186.2190.5256.5334.8需求量61.462.964.769.274.3净出口量157.6123.3125.8187.3260.5开工率%10085879090拉美能力423.1545.6545.6710.6860.6供应量377.9443.5484.7618.5755.5需求量179.9162.5171.0194.0234.0净出口量198.0281.03161、3.7424.5521.5开工率%8981898788西欧能力282.0365.0365.0375.0385.0供应量255.0237.5249.0297.0329.0需求量614.8633.6652.7701.3753.0净进口量359.8396.1403.7404.3424.0开工率%9065687986东欧能力482.9482.9552.9552.9642.9供应量311.3255.4305.3341.2517.5需求量288.8255.4273.2334.5405.3净出口量72.5032.16.7112.2开工率%6553556280中东能力265.5416.5416.5596.5962、46.5供应量262.8367.2369.1535.7851.9需求量143.1154.8160.2183.3216.8净出口量119.7212.4208.9352.4635.1开工率%9988899090非洲能力78.0163.0163.0163.0163.0供应量71.9139.1146.7146.7146.7需求量11.712.212.714.717.0净出口量60.2126.9134.0132.0129.7开工率%9285909091日本能力19.619.6000供应量5.85.8000需求量192.8198.2204.2219.9236.8净进口量187.0192.4204.221963、.9236.8开工率%3030000亚洲其他国家能力229.1295.1295.1295.1295.1供应量190.1258.1261.3265.6267.1需求量374.2447.1553.4819.21281.3净进口量184.1189.0272.1553.61014.2开工率%8387899090大洋洲能力242.4242.4242.4242.4242.4供应量242.4206.0210.6218.2219.4需求量11.315.419.337.043.2净出口量231.1190.6191.3181.2176.2开工率%10085879091我国甲醇主要用于化学合成，其次是用作燃料和溶剂64、，近年来增长最迅速的是燃料。目前，国内甲醇主要消费在甲醛、MTBE、对苯二甲酸二甲酯（DMT）、农药、醋酸、甲胺、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸甲酯（MA）、聚乙烯醇（PVA）等化学品合成方面以及燃料方面。预测近期内甲醛对甲醇的需求量以每年10%的速度继续增长，2008年需要甲醇250万吨；近期内醋酸对甲醇的需求量将继续增长，2008年需要甲醇110万吨，再加上其他化工产品对甲醇的需求，预计2008年我国化学工业对甲醇的需求量约520万吨。在燃料方面，为控制城市空气污染，国家已实施汽油无铅化计划，甲醇燃料应用的需求将有较大发展。甲醇是一种易燃液体，燃烧性能良好，辛烷值高，抗爆性能好，被称为新65、一代燃料。甲醇掺烧汽油，在国内、外一般向汽油中掺混甲醇515%，提高了汽油的辛烷值，避免了因添加四乙基铅引起对大气的污染。近年国内甲醇汽油燃料的开发进展很快，目前已生产出以甲醇为燃料的汽车，并已经解决甲醇汽油掺混的诸多技术问题。2004年6月，四川省发布了M10车用甲醇燃料地方标准（见表2-14），随后，山西省也发布了M5和M15车用甲醇燃料地方标准（见表2-15和2-16），这标志着我国甲醇汽油燃料的发展已经进入了一个比较成熟的阶段。表2-14 四川省M10车用甲醇汽油技术要求与试验方法项目质量指标试验方法90号93号95号97号甲醇含量，%（V/V）9.510.5SH/T 0663抗爆性：66、研究法辛烷值（RON） 抗爆指数（RONMON）/2 90859388959097GB/T5487GB/T503GB/T5487铅含量a，g/L 0.005GB/T8020馏程：10%蒸发温度， 50%蒸发温度， 90%蒸发温度， 终馏点， 残馏量%（V/V） 651101752052GB/T6536饱和蒸汽压，kPa从3月16日至9月15日 从9月16日至3月15日 8088GB/T8017实际胶质，mg/100ml 5GB/T8019诱导期b，min 480GB/T256硫含量c，%（m/m） 0.08GB/T17040硫醇（需满足下列要求之）：博士试验硫醇硫含量，%（m/m） 通过0.067、01SH/T0174GB/T1792铜片腐蚀（50，3h），级 1GB/T5096水溶性酸或碱无GB/T259机械杂质无目测d水分，%（m/m） 0.15SH/T0246氧含量e，%（V/V） 8.7SH/T0663苯含量e，%（V/V） 2.3SH/T0713芳烃含量 ，%（V/V） 36GB/T11132烯烃含量，%（V/V） 32GB/T11132低温稳定性（-8，48h）清亮透明，无分层目测f注1：锰含量，其检出限量为不大于0.018g/L，试验方法采用SH/T0711，含锰甲醇汽油在储存、运输和取样时应避光。注2：铁不应人为加入，考虑到在炼油过程和运输、储存产品时铁的污染， 其检出限68、量为不大于0.01g/L，试验方法采用SH/T0712。a. 本标准规定了铅含量最大限值，但不应人为加铅。b. 仲裁试验以 GB/T 8018 方法测定结果为准。c. 仲裁试验以GB/T 380 方法测定结果为准。d. 将试样注入100Ml玻璃量筒中观察，应当透明，没有悬浮和沉降的机械杂质及分层。仲裁试验GB/T 511 方法测定结果为准。e. 本标准规定加入了10%（V/V）的工业甲醇，可加入作为助溶剂的高级醇。f. 取样品200mL等量注入两只100 mL具塞量筒中，将容器垂直放置于已调至-8的低温冰箱中，48h后取出观察，样品应清亮透明，没有分层。表2-15 山西省M5车用甲醇汽油技术要69、求与试验方法项目M5甲醇汽油试验方法90#93#甲醇含量4.85.0抗爆性辛烷值（RON）抗爆指数（RONMON）/290859388GB/T5487GB/T503铅含量0.005g/LGB/T8020馏程：10%蒸发温度50%蒸发温度90%蒸发温度终馏点残馏量%（v/v）701201902052GB/T6536GB/T503蒸汽压，Kpa从4月1日至10月31日从11月1日至3月31日7488GB/T8017实际胶质，mg/100ml5GB/T8019诱导期，min480GB/T8018硫含量，%（m/m）0.15GB/T503硫醇（需满足下列要求之）：博士试验硫醇硫含量，%（m/m）通过070、.001SH/T0174GB/T1792铜片腐蚀（50，3h），级1GB/T5096水溶性酸或碱无GB/T259机械杂质无目测饱和蒸气压，KPa从4月1日至10月31日从11月1日至3月31日水分，%（v/v）苯含量，%（v/v）芳烃 %（v/v）烯烃含量，%（v/v）低温抗相分离性能（-30，48h）遇水抗相分离性能(加水2%振荡5min)88880.152.53835清亮透明，无相分离静置48h后，无相分离GB/T8017GB/T8017SH/T0246SH/T0693GB/T11132GB/T11132目测a目测b表2-16 山西省M15车用甲醇汽油技术要求与试验方法项目M5甲醇汽油试验71、方法90#93#95#甲醇含量14.015.0抗爆性辛烷值（RON）抗爆指数（RONMON）/2908593889590GB/T5487GB/T503GB/T5487铅含量h/40.005g/lGB/T8020馏程：10%蒸发温度50%蒸发温度90%蒸发温度终馏点残馏量%（v/v）701101852052GB/T6536饱和蒸汽压，Kpa从4月1日至10月31日从11月1日至3月31日8088GB/T8017实际胶质，mg/100ml5GB/T8019诱导期，min480GB/T8018硫含量，%（m/m）0.10GB/T380硫醇（需满足下列要求之）：博士试验硫醇硫含量，%（m/m）通过0.72、001SH/T0174GB/T1792铜片腐蚀（50，3h），级1GB/T5096水溶性酸或碱无GB/T259机械杂质无目测水分，%（v/v）0.15SH/T0246苯含量，%（v/v）2.5SH/T0693芳烃含量 %（v/v）34GB/T11132烯烃含量，%（v/v）30GB/T11132低温抗相分离性能（-30，48h）清亮透明，无相分离目测a遇水抗相分离性能(加水2%振荡5min)静置48h后，无相分离目测b2001年，我国甲醇的消费量为357.6万吨，2002年我国甲醇的消费量为431.97万吨，2003年，我国甲醇的消费量为473.7万吨，至2004年，我国甲醇的消费量增长至5773、3.2万吨。从2001年至2004年，短短三年间，我国甲醇的消费量增长了215.6万吨，据有关专家分析，我国甲醇消费量迅猛增加、价格上涨的主要原因是甲醇大量用于掺烧汽油，据初步估计，目前国内每年用于掺混在汽油的甲醇量已超过100万吨。今后数年内，随着越来越多的省份颁布车用甲醇燃料标准，甚至国家车用甲醇燃料标准的颁布，将有越来越多的甲醇用于掺烧汽油或直接作为车用燃料，估计到2008年，我国每年用于掺烧汽油或直接作为车用燃料的甲醇量将达到300万吨以上，甲醇汽油燃料也将成为我国甲醇主要的消费领域。据预测，2008年我国医药工业约需甲醇48万吨，农药需甲醇34万吨，其他方面需求量约70万吨。综上所述74、，预计到2008年我国甲醇需求总量将达到900万吨以上，消费构成如表2-17、2-18和图2-3所示：表2-17 我国2008年甲醇预计消费构成（单位：万吨）序号项目需求量1有机化工原料5202农药343医药484燃料3005其它70合计972表2-18 我国2008年甲醇消费构成（单位：%）序号项目需求量备注1有机化工原料53.52燃料30.863农药3.54医药4.945其它7.20合计1002.4 价格现状与预测2.4.1 产品国际市场销售价格1994年，国际市场上出现了甲醇供不应求的局面，价格暴涨，10月份美国甲醇价格高达535615美元/吨。由于甲醇价格高，生产甲醇有利可图，刺激了许75、多闲置的甲醇装置重新启动；后因对MTBE作汽油添加剂有争论，使MTBE发展受阻，甲醇需求急剧下降，价格暴跌，1995年底回落到120美元/吨。1999年1月美国甲醇最低达7072美元/吨。起降价幅度和速度在化工产品历史上是极为罕见的。2001年，国际甲醇市场的变化由美国甲醇的行情变化而起，天然气价格下降、MTBE的问题曾导致国际甲醇行情低迷，直到2002年上半年，国际甲醇行情才得以全面回升。近年来世界甲醇价格变化见表2-19和图2-4。表2-19 近年世界甲醇价格（单位：美元/吨）年/月西北欧美国*韩国中国台湾东南亚日本1994.1145-155155-165195-200195-20220576、-215190-200.4185-200220-225208-213210-215215-220185-195.7350-390375-400280-285281-288295-305270-280.10500-520585-615520-530523-533490-500440-4501995.1450-470425-440495-500490-500480-495480-505.4150-160135-145235-270230-250220-230280-290.7155-160148-150175-180170-175185-190175-180.10140-145100-11015077、-155150-155155-160160-1631996.1130-140123-127145-150145-150150-160140-150.4130-140116-127160-165155-162170-175150-153.7130-140160-166160-165160-165170-175146-147.10135-145146-155172-175170-173175-183157-1581997.1175-190189-200210-220210-220220-230163-165.4175-185200-204245-250145-250225-265210-220.778、170-180209-210230-235225-235205-210205-210.10160-165-195-200190-195185-190190-1951998.1170-180195-197177-183175-180170-175185-190.4100-10590-93130-135125-130120-125185-190.790-10388-91108-112100-105100-105125-130.1085-9092-93105-11090-9595-98118-1191999.180-8570-72105-11095-100100-105116-118.475-90179、00-103105-110100-110100-110104-108.7105-108131-135115-120115-120130-132110-115.10105-110115-119122-126116-118114-116126-1292000.1105-10895-96114-116102-105105-108126-128.4125-132181.5-185135-140140-145150-155126-128. 7190-200215-223185-195180-185195-205175-185.10220-240228-232215-225190-195220-2302180、0-2202001.1210-220336-343213-218190-200210-215220-2302002.1113-120100-107105-11595-10093-97110-120.4130-140167-173120-130126-132135-140120-130.7173-177211-212180-185175-180172-178175-185.10195-245215-217195-200195-200190-200190-1952003.1245-262297-307230-240225-235225-235215-220.3253-268283-287290-381、00280-290290-300240-2452004.1275-286280-290286-293277-282271-278260-268.4280-288287-302295-305286-296265-272265-271.7281-287290-303295-306285-294261-267259-269.10290-294295-308301-310290-302265-271262-2692005.1289-295296-313302-309294-298270-275265-275注：*FOB离岸价，未注明的为成本+运费。2.4.2 产品国内市场销售价格近年来，我国甲醇价格大82、幅度上涨，其原因是社会需求量增加，致使产品供不应求；国家调整了原油、天然气、粮食等价格，使甲醇生产成本增加；更主要的是受国际市场上甲醇价格行情上涨下跌的影响，使甲醇价格波动较大。近年来，我国甲醇价格变化情况见表2-20。表2-20 我国甲醇价格变化情况(元/吨)时间价格时间价格1990年1250-13001998年1400-25501991年1600-17001999年1180-18251992年1650-19932000年1200-24001993年1300-18002001年1250-21001994年2500-35002002年1700-23001995年2500-39002003年2083、00-30001996年2000-28002004年2200-26001997年1800-24002005年1月2250-29501999年国内甲醇市场平均价格在1300元/吨左右；2000年甲醇价格普遍呈上升趋势，甚至高达2400元/吨；2001年国内甲醇行情受国际甲醇行情影响，甲醇价格一度在12501500元/吨间波动；2002年上半年我国甲醇十分紧俏，价格普遍达17002000元/吨，下半年甲醇价格上升至2200-2300元/吨。比年初上涨一倍。2003年一季度国内甲醇价格大幅度上涨，2月价格创了8年的新高，高达2800元/吨左右，华东地区最高达到3000元/吨。甲醇价格骤然上升是受伊拉84、克战争和委内瑞拉石油工人罢工的影响，国际石油价格强劲飚升。由于伊拉克战争结束，国际石油价格迅速回落，在我国由于SARS的影响，国际贸易、生产、交通受到干扰，从4月下旬开始，甲醇价格明显回落，最低达到2000元/吨，在以后的几个月有些波动，但价格一般在20402450元/吨之间，十月又开始回升。2003年国内甲醇虽然波动较大，但整体是在高价位运行。据对主要生产厂家出厂价格统计，2003年全年平均出厂价为2248.63元/吨。2004年，由于受国际石油价格和国内煤电价格的不断上涨及国际国内消费量增加的影响，2004年国内甲醇价格比较平稳，仍在较高价下运行。2004年主要甲醇生产企业12月平均出厂价85、格为2453.38元/吨，全年平均出厂价为2420.63元/吨，比2003年增加172元/吨。究其原因，主要有以下几点：(1) 受国际甲醇市场的影响。我国约有40%的甲醇来源于进口，国际市场甲醇价格的变化对国内市场影响极大，国内甲醇价格基本上是以进口甲醇到港价为基准，然后加价30%（含关税、商检费、仓储费、短路途运输费、经销商利润等）。(2) 国家宏观经济的好转，带动了化工市场的活跃，化工原料需求强劲增长。(3) 随着甲醇掺混汽油作汽车燃料技术的成熟以及世界石油价格的居高不下，近几年国内汽车燃油掺烧甲醇已非常普及。据调查，目前国内汽车燃油中普遍掺混了约35%的甲醇，而且，随着掺烧技术的进步和国86、家有关法规的出台，掺烧比例还有提高的趋势，低比例为1015%、高比例为85100%，导致甲醇需求量急增。2005年影响国内甲醇市场运行的主要不利因素是新建装置大量涌现，产能增速过快。目前各地在建或拟建大型项目如全部建成投产，新增产能至少在500万吨以上，将对全国甲醇市场供求关系产生明显影响。但就近期甲醇价格来看，目前西南地区甲醇主流价格26002750元/吨，华北地区甲醇主流价格21502420元/吨，华中地区甲醇主流价格仍然保持在23002500元/吨，华南地区甲醇主流价格26202750元/吨，华东地区甲醇主流价格26002700元/吨。2005年国内甲醇市场总体仍将保持一定的强势。结合目87、前甲醇国内外市场价格，考虑到我国加入WTO组织后及未来各种因素对甲醇产品价格影响，预计今后几年内，甲醇价格不会再沿续前几年的高价位，但也不会长久地维持2001年的低价位。应该恢复到按经济规律的本来价位，因此未来几年甲醇市场不会有太大波动，本报告采用指数平滑法对表2-20中的价格数据进行预测，找出其中主要的发展趋势。由公式：Ft=xt+(1-)Ft-1式中平滑系数，01；xt历史数据序列x在t时的观测值；Ft 和Ft-1是t时和t-1时的平滑值。预测2005年1月以后的甲醇为21112781元/吨。考虑未来各种因素对产品价格影响和地区间的价格差异，并考虑一定的风险因素，在本报告书中，对产品甲醇的88、价格按1600元/吨进行经济效益测算。在本报告书的财务评价中对甲醇价格下降和上涨10%时还分别作了不确定性分析，以供建设单位参考。2.5 市场竞争力分析2.5.1 主要竞争对手情况本装置拟建于山西省零石市，其市场竞争对手为国内大型的甲醇生产厂家，尤其是以焦炉气为原料的厂家。目前国内以天然气、煤为原料的甲醇生产装置，因原料成本较高，导致竞争力较弱。2.5.2 产品市场竞争力分析本项目产品市场竞争力优势主要在于成本优势。从今后国内、外能源的发展形势来看，煤作为能源和有机化学工业原料在21世纪将占主导地位，从这一点来看，在今后煤炭价格下降的可能性微乎其微。另外，天然气价格下降的可能性更是不可能的。产89、品的竞争，主要是产品质量和价格的竞争。本项目的甲醇产品质量将符合GB338-2004一等品或优等品要求，因此，在产品质量方面，本项目甲醇产品并不处于劣势。而产品价格的竞争，起决定因素的主要是产品成本。本项目的原料焦炉气属于副产品，价格低廉，从这一点来说，与国内其它原料的竞争对手相比，优势是比较明显的。详细比较见下表。只要建设单位做好产品的销售工作和内部管理工作，那么，在今后的市场竞争中，就可以立于不败之地。表2-21 几种不同原料路线的甲醇成本比较项目名称单位消耗定额单价原料成本(元/吨)备注煤吨2.0400*800*估计值天然气立方米90010000.80*720800*估计值焦炉气立方米290、1000.224622.5.3 营销策略(1) 建议以xx市为中心，近期将西北、华中、华北地区地区作为主要目标市场。(2) 建立较为完善的销售服务网络，以满足不同层次用户的需求。(3) 通过有效管理，提高生产能力利用率和劳动生产率，降低成本，以具有竞争力的产品价格和优质的产品质量，销售用户满意的产品。(4) 产品销售方式：对于近距离大客户，可采用直接销售方式，减少中间环节，让利给客户；对于远距离市场，既可直接销售，也可寻找代理商或经销商，代理、承包、定点销售，以最大限度利用经销商营销网络。2.6 市场风险本项目市场风险主要来自三个方面：一是市场供求总量的实际情况与预测值有偏差；二是项目产品缺乏91、市场竞争力；三是实际价格与预测价格的偏差。(1) 市场供求总量的偏差通过任何分析预测的方法预测出来的将来市场供求总量的预测值与实际值之间都会有一定偏差。比如说，在将来国内市场供应量的预测上，现在的分析预测方法大都采用统计法，即将现在已有的装置和今后数年内在建的以及已批准建设正拟建的装置能力加在一起，再加上正准备报批的一些装置的生产能力。而忽略了现有装置中有些可能被淘汰，在建和拟建装置中有的可能因为种种原因而导致下马，而现正准备报批的装置中有的可能没有被批准，另外还有一些现在没有报批，而在预测时间内又被批准建设的装置。因此，用统计法预测的国内市场供应量与实际值之间会存在一定偏差。同样，将来国内市92、场需求总量的预测值与实际值之间也会产生偏差。而在对国外将来市场的供、需总量的预测上，也会与实际值产生偏差。既然出现这种偏差是客观存在的，因此，我们就不必太在意这种偏差的大小程度，而是应该重点研究这种偏差会对本项目甲醇产品今后的销路和价格有何影响。即由此引起的市场风险程度有多大，才是我们应该重点考虑的问题。从我国甲醇市场的发展状况来看，今后甲醇市场仍会有较大发展，这一点是毋庸置疑的。因此，在今后数年内，国内甲醇市场的供求总量还会不断增加。现在是市场经济，长期出现供大于求或求大于供，都是不正常的，国家会通过宏观经济调控的手段来进行调节和控制。因此，今后的甲醇市场只会在供略过于求及求略过于供之间波动93、。从目前国内甲醇的市场情况来看，是求大于供，因此，国家通过大力发展甲醇生产来进行调节。但也不会无节制地发展甲醇生产，等甲醇生产发展到一定程度，国家会通过宏观经济调控的手段来进行控制。因此，对于甲醇生产企业来说，不必担心今后会出现甲醇市场长期出现供求严重失调的局面。对于甲醇生产企业来讲，对企业甲醇产品今后的销路和价格影响较大的一种情况是在短期内出现求大于供的状况。这也是市场经济的一种正常现象，一旦这种状况出现，就会出现激烈竞争，甲醇价格大幅下降，甲醇生产企业优胜劣汰。在前面我们已经对本项目产品竞争力做了比较详细的分析，分析认为与其它主要竞争对手相比，本项目产品的最大竞争优势在于产品的质量和成本，94、因此，即使出现最不利的状况，对本项目甲醇产品的销路影响不大，只是在价格方面有一定影响。综上所述，市场供求总量的实际情况与预测值之间产生偏差给本项目甲醇产品带来的市场风险一般，这种风险发生的可能性较小，即使发生，造成的损失较小，不会影响本项目的可行性。(2) 产品市场竞争力风险因素本项目甲醇产品市场竞争力风险因素主要为生产成本因素。前面已经分析过，与国内主要竞争对手相比，本项目甲醇产品的成本优势是比较大的，因此，本项目甲醇产品的市场竞争力风险因素主要来自国外。目前，世界上主要甲醇生产装置仍以石油为原料，受国际石油价格不断上涨的影响，造成国际甲醇市场价格居高不下。由于受世界能源危机的影响，在今后一95、段时间内国际石油价格仍会保持稳步增长的态势。基于这种情况，在今后一段时间内世界主要甲醇生产企业将以石油为原料为主逐步转移到以廉价天然气和煤为原料为主，特别是以廉价天然气为原料为主，因此，世界主要甲醇生产企业纷纷在世界一些具有丰富天然气资源的国家建设或拟建世界级或超大型甲醇装置，一旦这些装置建成以后，会对国际甲醇市场产生重大影响。这些具有丰富天然气资源的国家和地区的天然气开采成本很低，约折合人民币0.15元/标方左右，按此价格推算，甲醇成本价约为700元（人民币）/吨左右，这无疑会对国际甲醇市场价格产生重大影响，使世界甲醇价格重新回到较低水平。综合各种因素分析，届时，我国进口甲醇的价格将降至1596、0180美元/吨（到岸价），然后加价30%（含关税、商检费、仓储费、短路途运输费、经销商利润等），最终进口甲醇价格折合人民币为16001900元/吨，这对国内甲醇市场的冲击是比较大的，尤其对我国以其他原料（如天然气、煤）生产甲醇（生产成本较高）的企业影响颇大。据估算，本项目甲醇产品的生产成本约为1040元/吨左右，虽然，进口甲醇的价格大幅下降会给本项目带来比较大的损失，但是这种损失程度是本项目可以接受的。综上所述，因产品市场竞争力风险因素（主要是成本因素）给本项目带来的市场风险较大，而且这种风险发生的可能性较大，造成的损失也比较大，但是造成的损失程度是本项目可以接受的。(3) 价格偏差因素通过97、各种分析预测的方法预测的甲醇产品的价格与实际价格会有一定偏差。目前，国内40%左右的甲醇来自进口，因此，国内甲醇的市场价格受进口甲醇的价格影响很大，而进口甲醇价格又受到国际甲醇市场价格的影响。前面我们已经分析到，由于世界甲醇生产企业将以石油为原料为主生产甲醇逐步转移到以廉价天然气和煤为原料为主（特别是以廉价天然气为原料为主），在国外，具有丰富天然气资源的国家和地区的天然气开采成本很低，约折合人民币0.15元/标方左右，按此价格推算，甲醇成本价约为700元（人民币）/吨左右，这无疑会对国际甲醇市场价格产生重大影响，使世界甲醇价格重新回到较低水平。综合各种因素分析，今后几年内，我国进口甲醇的价格将98、回落到16001900元/吨左右。这势必将影响到国内甲醇的市场价格。从以往国内甲醇市场情况来看，国内甲醇价格受进口甲醇价格影响很大。并与进口甲醇的价格保持同步。本报告将本项目甲醇产品的平均售价定为1600元/吨，就是在充分考虑了今后几年进口甲醇可能出现的价格水平范围的基础上来确定的。当然，影响甲醇价格的因素很多，但是，进口甲醇的价格是影响国内甲醇价格的最主要因素。由于预测价格与实际价格不可避免的会产生一定程度的偏差，因此，我们在对本项目进行经济评价时，就应该充分考虑这种偏差给本项目带来的不利影响。并充分论证在最不利的情况下本项目的可行性和本项目抗风险的能力。在可研报告中，通常对于预测价格与实际99、价格的偏差给项目带来不利影响的分析做法是：首先考虑各种对今后产品价格有较大影响的因素，并结合近年来产品的价格水平和发展趋势，确定产品今后可能出现的价格范围，然后确定一个平均价格作为项目财务评价的基准价格来进行财务评价，论证项目的经济可行性。在此基础上，再考虑由于各种因素的影响，造成实际价格与预测价格的偏差程度来进行敏感性分析。充分论证在最不利的情况下项目的可行性和项目抗风险的能力。在本可研报告中，我们首先考虑各种对今后甲醇产品价格有较大影响的因素（特别是进口甲醇价格），并结合近年来甲醇产品的价格水平和发展趋势，确定甲醇产品今后可能出现的价格范围在16001900元/吨之间，并确定按1600元/100、吨作为本项目财务评价的基准价格来进行财务评价，论证本项目的经济可行性。在此基础上，考虑各种不确定因素对价格的影响，使实际价格与预测基准价格产生10%的偏差，并以此来进行产品价格对项目的敏感性分析。从甲醇产品价格对本项目的敏感性分析中可以看出，即使在最不利的情况下（即甲醇产品价格下降10%时），本项目仍然可行。综上所述，因产品价格偏差因素给本项目带来的市场风险较大，而且这种风险发生的可能性较大，造成的损失也比较大，但是并不影响项目的可行性。综上所述，建设单位采用西南化工研究设计院先进的低压合成甲醇技术，利用九鑫公司丰富的焦炉气和本地区低价电的优势，生产使用范围较广的甲醇产品，具有高技术、低成本的101、显著特点，极具市场竞争优势，随着甲醇需求量的不断增长和下游产品的不断开发，发展前景非常广阔。3 产品方案和生产规模3.1 产品方案鉴于作为宝贵化工原料的焦炉煤气被放散，既污染环境又浪费资源，提出回收加以化工综合利用是本项目的宗旨。根据我国贫油的国情，特别是近年来汽车进入家庭，汽车工业飞速发展，国内油品供不应求，大量进口石油，2005年进口石油已达1亿吨，致使国家出现能源安全危机。从焦炉煤气出发可合成甲醇，它既可作为化工基础原料也可替代汽油作为洁净的车用燃料。后者代替汽油除能降低汽车尾气污染，保护环境外，还能减少石油进口，减轻外汇负担，对改善国家能源安全程度有重大作用，市场前景也非常广阔。为此，102、本项目拟以放散的焦炉煤气为原料生产甲醇，产品面向化工和燃料两大市场。本装置以焦炉气为原料，生产最终产品为精甲醇（99.9%）。该产品方案既符合国家的产业政策和环保政策，符合规模化生产的要求，也符合公司的企业发展规划。3.2 生产规模根据甲醇工艺技术条件和焦炭装置所能提供的焦炉气量，以及国内对甲醇供需情况的预测，确定甲醇装置建设规模为20万吨/年。按年操作时间为8000小时计， 小时产量为25吨，日产量为600吨。3.3 产品质量指标本装置产品为面向化工和车用燃料两大市场的甲醇，其产品规格和质量指标分别见表3-1、表3-2、表3-3。如所生产的化工甲醇欲出口时应执行美国标准。表3-1 中国化工甲103、醇国家标准GB338-2004项目指标优等品一等品合格品色度/Hazen单位（铂-钴色号） 510密度（20）,g/cm30.7910.7920.7910.793沸程（0，101.3kPa，在64.065.5范围内，包括64.60.1）/ 0.81.01.5高锰酸钾试验/min 503020水混溶性试验通过试验（1+3）通过试验（1+3）-水的质量分数/% 0.100.15-酸的质量分数（以HCOOH计）/% 或碱的质量分数（以NH3计）/% 0.00150.00300.00500.00020.00080.0015羰基化合物的质量分数（以HCHO计）/% 0.0020.0050.010蒸发残渣104、的质量分数/% 0.0010.0030.005硫酸洗涤试验/ Hazen单位（铂-钴色号）乙醇的质量分数/% 供需双方协商-表3-2 工业甲醇美国联邦标准项目AA 级A 级IMPCA规模试验方法比重d4200.79280.7928D20200.7910.793ASTM D891-94外观无色透明无色透明透明无悬浮物目测可炭化物(加浓H2SO4)不变色不变色APHA30ASTM E346-94色度ASTM Pt-Co标准55APHA5ASTM D1209-93气味醇类特征无异味醇类特征无异味无异味ASTM D1296-93高锰酸钾试验 min30不变色30不变色60不变色ASTM D1363-9105、4馏程范围(760mmHg 64.60.1)111ASTMD1078-95甲醇含量 m%99.899.8599.85IMPCA001-92乙醇含量 m%0.0010.0030.005ASTM E346-94醛+酮含量 m%0.0030.0030.003ASTM E346-94酮含量 m%0.0010.003酸含量(按HAc计) m%0.0030.0030.003ASTM D1613-91碱含量(按NH3计) m%0.0030.003水分含量 m%0.100.150.10ASTM E1064-92非挥发性物质 m%0.001ASTMD1353-92氯(按Cl-1计) m%0.0005IMPCA 106、002-92硫 m%0.0005ASTM 3961-89总铁 m%0.0001ASTM E394-94烃类不混浊ASTM 1722-90表3-3 车用燃料甲醇技术标准项目指标密度(20) g/cm30.7910.795沸程(101.3KPa) 6466水份含量 % 0.15游离酸度（以HCOOH计），% 0.005游离碱度（以NH3计）， % 0.002羰基化合物含量（以HCHO计）% 0.015蒸发残渣含量， % 0.005辛烷值(RON) 1104 工艺技术方案4.1 原料路线的选择4.1.1 原料路线确定的原则和依据早期甲醇由木材或木质素干馏制得，今天在工业上已经被淘汰。自从1923年德107、国BASF公司首次用一氧化碳和氢在高温高压下用锌铬催化剂实现了甲醇合成工业化之后，甲醇的工业化合成便得以迅速发展。当前，合成法甲醇生产几乎成为目前世界上生产甲醇的唯一方法。合成甲醇所需的有效化学成份为CO、CO2和H2。从理论上讲，凡同时含有该三种成份的气体均可用于甲醇合成，通过转化的方法能生成这三种组份的物质均可用作甲醇生产的原料。山西省是拥有我国三分之一煤资源的资源大省，并已成为世界焦炭生产中心，从这一实际出发，将焦炭生产与碳一化工紧密结合起来，把放散的焦炉煤气加工成为用途广泛的甲醇产品，这是对世界环境保护的一大贡献，也是建设单位将资源优势转化为经济优势行之有效的途径。因此，本项目拟选择焦108、炉煤气为原料。焦炉煤气主要含CO、CO2、H2、CH4等组份，本项目提供的焦炉煤气组成为：表4-1 原料焦炉气组成（%v）COCO2H2CH4CmHnN25.571.52.5545923292335O2H2S有机硫总硫萘焦油0.30.70.3g/Nm3未提供未提供0.5g/Nm30.05g/Nm3NH3B.T.X（苯）HCNH2O合计0.05g/Nm34g/Nm30.5g/Nm3未提供100温度：25压力：300mmH2O(G)（气柜设计压力）由于焦炉气含氢量高、甲烷含量高、CO和CO2含量低，用这样的气体经净化后虽然可以直接用于甲醇合成，但原料和动力消耗将非常高。为了充分利用焦炉煤气生产甲醇109、，降低原料和动力消耗，焦炉煤气必须进行再转化生产出合成甲醇较理想的合成气，再进行甲醇合成。另外，进甲醇合成之前，必须将气体中的硫、焦油、萘等有毒成份清除干净，以避免甲醇催化剂中毒失活。4.1.2国内外甲醇工艺技术概况4.1.2.1 焦炉气制甲醇工艺系统技术由于国外发达国家的炼焦装置都依托于钢厂建设，焦化装置副产的焦炉气得到了综合利用，独立焦化厂很少，因而国外尚无焦炉气制甲醇装置建成投产的报导。国内的独立焦化企业比较多，过去由于对焦炉气的综合利用和环境保护问题重视不够，独立焦化企业副产的焦炉气绝大多数都直接排往大气，造成资源的大量浪费并对环境造成极大污染。焦炉气制甲醇是近十年由中国首先提出的课题110、。经国内科技人员的努力，已有两套装置建成投产。虽然工程设计及有些技术细节上还有一些问题，造成装置运转不太正常，但流程已打通并产出精甲醇产品，说明焦炉气制甲醇的工艺路线是可行的。4.1.2.2 甲醇合成技术半个多世纪以来，随着甲醇工业的迅速发展，合成甲醇的技术也得以迅速改进。目前世界上合成甲醇的方法主要有以下几种：1) 高压法(19.629.4MPa)：这是最初生产甲醇的方法，采用锌铬催化剂，反应温度为360400，压力19.629.4MPa。随着脱硫技术的发展，高压法也在逐步采用活性高的铜系催化剂，以改善合成条件，达到提高效率和增产甲醇的效果。高压法虽然有70多年的历史，但是，由于原料及动力消111、耗大，反应温度和压力高，生成粗甲醇中有机杂质含量高，而且投资大，成本高，当今其已属于被淘汰的方法。2) 低压法(5.0MPa8.0MPa)：这是20世纪60年代后期发展起来的甲醇合成技术。低压法基于高活性的铜系催化剂。铜系催化剂活性明显高于锌铬系催化剂，反应温度低（240270），在较低的压力下可获得较高的甲醇收率，而且选择性好，减少了副反应，改善了甲醇质量，降低了原料的消耗。此外，由于压力低，不仅动力消耗比高压法降低很多，而且工艺设备的制造也比高压法容易，投资得以降低，总之低压法比高压法有显著的优越性。3) 中压法(9.8MPa12.0MPa)：随着甲醇单系列规模的大型化（目前最大单系列装置112、已达日产5000吨），如采用低压法，势必导致工艺管道和设备非常庞大，因此在低压法的基础上，适当提高合成压力，即发展成为中压法。中压法仍采用与低压法相同的铜系催化剂，反应温度也与低压法相同，因此它具有与低压法相似的优点，但由于提高了合成压力，相应的动力消耗略有增加。目前，世界上新建或扩建的甲醇装置几乎都采用低压法或中压法，其中尤以低压法为最多。英国I .C .I公司和德国Lurgi公司是低压甲醇合成技术的代表，这两种低压法的差别主要在甲醇合成反应器及反应热回收的形式有所不同。ICI低压法甲醇合成塔采用多层冷激式绝热反应器，催化剂用量较大，合成气大部分作为冷激气体由置于催化剂床层不同高度平行设立的113、菱形分布器喷入合成塔，另一部分合成气由顶部进入合成塔，反应后的热气体与冷激气体均匀混合以调节催化床层反应温度，并保证气体在催化床层横截面上均匀分布。反应最终气体的热量由废热锅炉产生低压蒸汽或用于加热锅炉给水回收。该法循环气量比较大，反应器内温度分布不均匀，呈锯齿形。Lurgi低压法合成塔为管壳式反应器，类似于一台立式固定管板换热器，催化剂装填量较少，反应热由管隙间沸水汽化带走，催化床层温度分布较均匀，易控制，并且循环气量较小。我国的甲醇工业是解放后才逐步发展起来的。50年代初从原苏联引进高压法甲醇技术，分别在吉林、兰州、太原等地建了一批高压法甲醇装置。这些装置规模都比较小，且均建在合成氨厂，普114、遍存在技术落后、原材料消耗高、成本高等缺点。到了50年代末，上海吴泾化工厂建了10万吨/年改良高压法装置，甲醇才有了一定的规模。70年代后期四川维尼纶厂从英国ICI公司引进低压法甲醇技术及年产9.5万吨精甲醇成套装置，随后山东齐鲁公司第二化肥又从德国Lurgi公司引进低压法甲醇技术及年产10万吨精甲醇的成套装置。从根本上改变了我国没有低压法甲醇装置的局面。但甲醇合成铜系催化剂的供应仍全靠进口。80年代，西南化工研究设计院在国内率先开发出低压合成甲醇工艺技术及相应的铜系甲醇合成催化剂，并同时开发了相应的低压合成反应器，首先在四川泸州天然气化工厂建成了一套6000吨/年的工业性示范装置。以后又以单115、独或合作的形式分别在陕西、江苏、河南、上海、吉林、湖北、四川、新疆等地相继设计建设了多套10200kt/a的低压甲醇装置，彻底摆脱了低压甲醇技术及装备全靠进口的局面，使我国的甲醇装置能力从80年代初的不足50万吨/年发展到1998年的近250万吨/年。而且，开发的铜系催化剂也完全替代了引进装置的进口催化剂，且价格比进口催化剂便宜得多，不仅为国家节省大量外汇，而且也为企业带来长远的经济效益。目前，我国的低压甲醇技术日趋成熟，甲醇合成铜系催化剂性能也在不断提高，设备管道材料的供应及加工已完全可立足国内。西南化工研究设计院作为“国家级C1化学工程技术研究开发中心”及“国家低压甲醇技术及催化剂技术依托116、单位”，在低压甲醇合成技术方面及C1化学领域已积累了不少经验，从实验室到工程设计，从设备材料采购检验、装置施工到装置开车验收以及售后服务，都培养了相当数量且素质优良的技术力量队伍，完全可以全面承担低压甲醇工程建设的任务。4.1.3工艺技术方案的比较和选择4.1.3.1 焦炉气制甲醇工艺系统方案的比较和选择焦炉气制甲醇工艺组织过程中，重点需要考虑焦炉气的净化、焦炉气的转化问题，其中尤以采用不同的脱硫方案而导致不同的工艺系统方案组织。其余装置单元与以其它原料生产甲醇的方案类似。为此，焦炉气制甲醇可有以下两个方案可以选择：方案一：焦炉气采用低压粗脱硫、中压精脱硫方案。工艺流程组织见下图：联合压缩机甲117、醇合成甲醇精馏精甲醇产品罐焦炉气精甲醇汽车装车台氮气焦炉气气柜焦炉气预处理焦炉气粗脱硫焦炉气精脱硫综合加热炉空分及氮氧压纯氧转化焦炉气压缩热回收冷却分离转化气精脱硫氧气中压蒸汽甲醇弛放气循环气废水烟气放空方案二：焦炉气采用中压NHD湿法粗脱硫、中压精脱硫方案。工艺流程组织见下图：联合压缩机甲醇合成甲醇精馏精甲醇产品罐焦炉气精甲醇汽车装车台氮气焦炉气气柜焦炉气预处理焦炉气压缩焦炉气精脱硫综合加热炉空分及氮氧压纯氧转化NHD粗脱硫热回收冷却分离转化气精脱硫氧气中压蒸汽甲醇弛放气循环气废水烟气放空表4-2 工艺系统方案比较表序号比较内容单位方案一方案二备注1装置规模万吨/年20202装置投资亿元4.118、24.63主要消耗按蒸汽内部平衡考虑，弛放气不外送。焦炉气Nm3/t20382145电力kWh/t830872一次水t/t1111冷冻水不需要需要4装置占地亩1301505焦化湿法脱硫系统需开可不开6气柜水槽腐蚀不严重严重7压缩机气流道腐蚀不严重严重8脱硫过程较复杂较简单9脱硫精度高高通过比较，我们认为方案一优于方案二，主要有以下原因：1）焦炉气制甲醇氢多碳少。方案二采用NHD湿法粗脱硫，NHD溶液对焦炉气溶解脱硫的同时，对含碳量较高的有效成份CO2、CmHn溶解损失也较大，造成原料消耗增加。2）NHD脱硫塔出口气体须设冷冻水冷却，才能有效回收NHD溶液，否则价格昂贵的NHD溶液损失量较大。而119、为了提供冷冻水，须建冷冻设施，投资和电耗增加。3）由于NHD脱硫是物理法，解吸的高浓度含硫气体须设克劳斯硫磺回收系统，投资增加，但回收的硫磺质量好，便于硫磺销售。4）如果采用方案二，则焦化系统的湿法脱硫应停开，气柜中的H2S含量很高。H2S大量溶解在气柜水槽中，造成气柜水槽腐蚀严重。同时，由于NHD脱硫负荷增大，导致NHD脱硫系统投资增加，而已建成的焦化脱硫系统不使用也造成投资的浪费。5）由于焦炉气中H2S含量增加较多，使焦炉气压缩机气流通道的材质要求苛刻，压缩机投资增加。6）由于增加一些设施，造成装置占地增大。由于以上一些原因，如果采用方案二，不仅投资、占地增加，而且消耗也比方案一高。因此，120、建议选则方案一。4.1.3.2 焦炉气预处理从焦化装置送来的焦炉气中还含有大量萘、焦油、粉尘等易凝或易结晶的物质，在常温常压下，这些物质也许还不会凝结或结晶，但经加压后，由于其分压得以上升，造成部分这样的物质的以凝结为液滴或固体颗粒，如果不将这些物质尽量除去，将对后续工续造成危害甚至危整个装置的安全。如果焦炉气压缩机采用离心式压缩机，凝结的液滴或固体颗粒将对离心式压缩机高速转子造成损坏。如果离心式压缩机高速转子受到损害，高速转子的动平衡将受到破坏，轻则压缩机振动加剧，重则造成全装置停车甚至压缩机报废。如果焦炉气压缩机采用活塞式压缩机，凝结的液滴或固体颗粒将对活塞式压缩机阀瓣造成堵塞或损坏，造成121、压缩机阀瓣大量回气甚至阀瓣不动作，严重影响压缩机的打气量、压缩机打气压力甚至停车检修，缩短装置连续运转周期。凝结的液滴或固体颗粒将堵塞压缩机级间冷却器，使级间冷却器阻力越来越大，造成压缩机必须经常停车以清除级间冷却器中堵塞的凝结物质甚至更换级间冷却器的换热内件。凝结的液滴或固体颗粒可能对压力表测压管造成堵塞，使控制系统得到的压力信号为假信号。如果这个压力信号是用于控制系统压力的，将可能使系统压力超压甚至造成安全事故。此外，凝结的液滴或固体颗粒加热到精脱硫需要的温度时会严重结焦，会对焦炉气加热设备造成堵塞并沉积在加氢催化剂和精脱硫剂的表面，缩短焦炉气加热设备检修周期及加氢催化剂和精脱硫催化剂的使122、用寿命。因此，焦炉气在送到后续工序之前应先进行预处理，以除去可能对后续工续造成危害的萘、焦油、粉尘等易凝或易结晶的物质。焦炉气的预处理拟采用xx科技股份有限公司针对焦炉气预处理专门开发的变温吸附（TSA）工艺技术，可以将焦炉气中的焦油+尘脱至0.1mg/Nm3、萘脱至4mg/Nm3，完全满足后工续的要求。本技术在多套焦炉气制氢装置上使用，效果很好。4.1.3.3 焦炉气粗脱硫从焦化装置送来的焦炉气中H2S含量300mg/Nm3，有机硫含量150mg/Nm3。为了减少价格较昂贵的高温脱硫剂消耗，应采用较廉价的脱硫方法对焦炉气进行粗脱硫，尽量将易于脱除的H2S脱除干净。焦炉气粗脱硫既可采用湿法，也123、可采用干法。由于焦炉气在焦化系统已设有湿法脱硫设施，虽然脱硫精度并不很高（但已满足按其行业要求），但H2S含量已很有限。如果在甲醇装置中再采用湿法粗脱硫，两套湿法脱硫就显得重复，而且湿法脱硫系统投资较高，动力消耗也较高。因此，本装置的焦炉气粗脱硫拟采用工艺简单、投资较省、消耗较低的常温活性炭干法脱硫技术。活性炭定期用过热蒸汽再生，含硫磺的再生气经冷却后，单质硫磺得以回收。由于本装置采用了干法粗脱硫方案，建议加强焦化系统湿法脱硫的操作和管理，尽量降低送到本系统焦炉气中H2S的含量，减少固体脱硫剂消耗。4.1.3.4 焦炉气压缩根据甲醇装置蒸汽自我平衡的原则，干法粗脱硫后的焦炉气拟采用电机驱动的活124、塞式压缩机，蒋焦炉气增压至2.3MPa(Gg)左右送往综合加热炉。4.1.3.5 焦炉气精脱硫焦炉气精脱硫采用铁钼催化剂，将有机硫转化为无机硫，串以ZnO脱硫剂吸收，可将焦炉气中总硫脱至5mg/Nm3，可以满足纯氧转化催化剂对硫含量的要求。本精脱硫方法须在300400温度下进行，焦炉气的加热采用综合加热炉。焦炉气中剩余的微量硫（主要为噻吩），经纯氧转化后转化为H2S，由后续的常温活性炭脱硫剂吸收。4.1.3.6 纯氧转化焦炉气、氧气和水蒸汽从转化炉顶进入，焦炉气所含氢气在炉内与氧气燃烧提供转化反应所需热量，甲烷在催化剂和高温作用下转化为CO、CO2、H2。从转化炉出来的高温转化气经中压废热锅炉125、低压废热锅炉、锅炉给水加热器、脱盐水加热器和采暖水加热器回收热量、水冷却器冷却分离冷凝水后，得到甲醇合成所需的转化气。转化气经常温活性炭脱硫至总硫0.1ppm后送往联合压缩机。纯氧转化炉为本工序关键设备，而设备的关键部件在于转化炉烧嘴的选型和设计。国内外纯氧转化炉烧嘴主要有两种型式：内混式（环室式混合）烧嘴和外混式（中心管式）烧嘴。国内过去设计建设的不管是甲醇装置还是合成氨装置，由于装置规模都比较小，采用环室式混合烧嘴比较多，也有比较丰富的设计制造经验。当装置规模较大时，采用环室式混合烧嘴可能造成氧气和焦炉气混合的不均匀，使烧嘴局部超温，转化炉不能保证长周期无故障运行。国外大型转化炉上，普遍126、采用中心管式烧嘴，火焰分布均匀，使转化炉能长周期无故障运行。本装置甲醇年产量达20万吨，已属较大型装置，我们在设计中采用了中心管式烧嘴，使装置更可靠。本装置采用xx科技股份有限公司和中国航天推进技术研究院第十一研究所联合开发的中心管式烧嘴。4.1.3.7 合成气压缩转化气（即新鲜合成气）和甲醇合成循环气的气量均较大，而且气体很干净，很适合采用离心式压缩机。因此，转化气和循环气的压缩均采用离心式压缩机。由于工艺上要求压缩后的转化气和循环气压力一致、且需混合后送到甲醇合成系统，所以，合成气压缩机按联合式设计，循环气从压缩机中部进入压缩机，与压缩到循环气进气压力的转化气在压缩机机壳内混合，再经后续压127、缩段增压至甲醇合成需要的压力送甲醇合成系统。压缩机由一台凝汽式蒸汽透平驱动。4.1.3.8 甲醇合成甲醇生产工艺主要有高压法、低压法、中压法、联醇、三相床等工艺。其对比见下表。表4-3 甲醇生产工艺对比序号比较项目高压法低压法中压法联醇三相床1反应压力MPa20305881212225122反应温度3604001902701902702302701902703催化剂锌铬系铜系铜系铜系铜系4消耗高低较低较高低5粗甲醇杂质含量高低较低较高低6投资高低较低低低7产品质量差好好较差好8发展历史80多年30多年30多年40多年未工业化9备注不再使用目前使用最普遍超大型装置使用合成氨联产，不便大型化工业化128、使用目前不具备条件目前，世界上新建或扩建的甲醇装置几乎都采用低压法或中压法，其中尤以低压法为最多。一般只有在装置规模太大（如单系列年产量50万吨以上）、设备和管道在低压下太庞大时使用中压法。英国I.C.I公司和德国Lurgi公司是低压甲醇合成技术的代表，这两种低压法的差别主要在于甲醇合成反应器型式及反应热回收方式有所不同。I.C.I反应器为多段冷激式，结构简单，单塔生产能力大。但由于催化剂床层各段为绝热反应，使催化剂床层温差较大，整个反应器轴向温度呈锯齿状分布，反应副产物多，催化剂使用寿命较短，循环气压缩功耗大。而且反应热只能在反应器出口设低压废锅回收低压蒸汽。Lurgi反应器类似一台立式管壳129、式固定管板换热器，管内装催化剂，管外充满中压沸腾水蒸发带走反应热。该反应器比I.C.I反应器结构复杂，反应器催化剂装填系数也不如I.C.I反应器大。但该反应器最大的优点在于催化剂床层温差小，单程转化率高，杂质生成少，循环压缩功消耗低，而且合成反应热副产中压蒸汽，便于废热综合利用。世界甲醇装置中，Lurgi法或类似于Lurgi法的甲醇装置占70%以上。正在兴建的甲醇装置也以Lurgi法或类似于Lurgi法的甲醇装置为主。东洋公司开发的MRF型多段间接换热径向绝热床反应器及相应工艺，反应器催化剂装填系数得到适当增大，但催化剂床层温差增大，导致反应生成的杂质增多并使催化剂使用寿命缩短。该反应器催化剂130、使用性能间于I.C.I反应器和Lurgi反应器之间。西南化工研究设计院和华东理工大学联合开发了结合I.C.I和Lurgi反应器特点的绝热等温混合型甲醇合成反应器，不仅承继了I.C.I反应器催化剂装填系数大、Lurgi反应器床层温差小的优点，而且拥有自主知识产权，在鲁南化肥厂10万吨/年甲醇装置和上海焦化厂20万吨/年甲醇装置上使用都非常成功。本设计采用气固相绝热等温混合型甲醇合成反应器，合成催化剂采用xx科技股份有限公司研制生产的具有世界先进水平的XNC-98型铜基甲醇合成催化剂。该反应器可有效地利用甲醇合成反应热所副产的中压蒸汽，温度控制简单灵活，触媒生产强度大。目前我国已有较多的甲醇厂采用131、这种塔型，技术先进，成熟可靠。4.1.3.9 甲醇精馏甲醇精馏可采用两塔精馏流程、三塔精馏流程甚至四塔精馏流程，但以两塔精馏和三塔精馏最常用。两塔精馏流程是先在预蒸馏塔中蒸出粗甲醇中溶解的气体及低沸点杂质，然后在主蒸馏塔中蒸出合格的产品甲醇。三塔精馏流程是将主蒸馏塔一分为二，第一塔为加压操作，另一塔为常压操作。用第一塔塔顶汽相的冷凝潜热作为常压塔塔釜再沸器的热源，实现常压塔不需外供热源，从而降低能耗。一般来说，两塔流程投资较少而能耗稍高，三塔流程则投资稍高而能耗稍低，尤其是以蒸汽作为精馏热源时，三塔流程节能效果比较明显（每吨甲醇大约可节省低压蒸汽0.40.6吨）。设计应从装置长期节能降耗考虑，132、以尽量降低产品成本。因此，本装置甲醇精馏建议采用三塔精馏工艺。甲醇精馏塔内件采用xx科技股份有限公司和华东理工大学联合开发的新型导向浮阀塔盘。4.1.3.10 甲醇产品贮罐甲醇产品贮罐为常压贮罐，大多数甲醇厂一般采用平底立式圆筒状弧顶贮罐，也有采用球罐容器的。立式贮罐单罐容积可以很大，而且造价便宜；球罐容器造价较昂贵，加工和施工难度较大，一般在贮存量大、产品常温蒸汽压较高、贮罐操作压力较高的情况下使用。因此，我们推荐本项目采用平底立式圆筒状弧顶贮罐。由于甲醇蒸发温度也不是很高（约64.5），在常温常压下也有一定蒸汽分压，而且蒸汽分压随温度的升高而增加。因此，甲醇贮罐一般要求采取降温或保温措施，133、以避免因环境温度的升高造成甲醇蒸发损失，尤其是夏季太阳直射下甲醇蒸发更快，不仅造成很大的甲醇蒸发损失，而且给环境带来严重危害并留下安全隐患。甲醇贮罐降温或保温措施一般有两种：一种是直接在贮罐上设喷淋冷却水管，使贮罐温度不随环境变化。这种方法投资较低，但长期消耗冷却水，而且使用一段时间后贮罐外壁很不美观；另一种方法是在贮罐外壁设隔热层，以阻止外界热量传入罐内。这种方法要增加隔热层投资，但没有长期消耗，操作费用较低，且外形美观。因此，本设计推荐采用贮罐外壁设隔热层的方法。4.1.3.11 氮氧站本装置所需的氮气和氧气由新建的空分系统供应。空分系统由一套使用填料塔和前段净化流程（分子筛+活性氧化铝）134、的制氧装置组成，采用分子筛吸附预净化、增压透平膨胀机、填料上塔低温精馏制氧工艺。整套系统包括：空气过滤系统、空气压缩系统、空气预冷系统、分子筛纯化系统、分馏塔系统、氧气压缩系统、氮气压缩系统、液体贮存及汽化系统、仪控系统、电控系统等。空气压缩机和氧气压缩机采用电机驱动的离心式压缩机，氮气压缩机则采用电机驱动的活塞式压缩机。整套装置的控制和联锁由独立的DCS系统和紧急停车系统完成。4.1.3.12 公用站设置公用站的目的是为全装置提供合格的锅炉给水、锅炉加药系统、蒸汽冷凝水的回收、锅炉排污水的集中膨胀并冷却、中压蒸汽减温减压制全装置所需低压蒸汽以及采暖水的增压等。4.2工艺过程说明本装置工艺过程135、分为焦炉气预处理除萘和焦油系统、干法粗脱硫系统、焦炉气压缩系统、焦炉气精脱硫系统、纯氧转化系统、转化气精脱硫系统、合成气压缩系统、甲醇合成系统及甲醇精馏系统等。工艺系统流程图如下：联合压缩机甲醇合成甲醇精馏精甲醇产品罐焦炉气精甲醇汽车装车台氮气焦炉气气柜焦炉气预处理焦炉气粗脱硫焦炉气精脱硫综合加热炉空分及氮氧压纯氧转化焦炉气压缩热回收冷却分离转化气精脱硫氧气中压蒸汽甲醇弛放气循环气废水烟气放空各系统工艺过程按系统分述如下：4.2.1 焦炉气预处理系统来自气柜系统的焦炉气首先进入罗茨风机增压到约5000mmH2O，然后进入由六个吸附塔组成的吸附系统，在此除去焦炉气中的大部分萘、焦油及粉尘。塔内装136、有CNA110+CNA228组成的复合吸附床，五个塔同时工作，另一个塔再生，再生气源为400的过热蒸汽。再生产生的废液进入污水池，定时输往焦化污水处理系统。吸附塔的切换周期为60天，复合床吸附剂使用寿命为两年。经吸附处理后的焦炉气中萘含量已降至4mg/Nm3以下，焦油和尘已降至0.1mg/Nm3以下。4.2.2 焦炉气干法粗脱硫系统经预处理后的焦炉气直接进入由四个脱硫塔分两组设立的可串可并干法脱硫塔进行干法粗脱硫，脱硫塔内装填常温活性炭脱硫剂。干法粗脱硫只能脱除H2S而不能脱除有机硫。经粗脱硫后，焦炉气中的H2S1mg/Nm3。经干法粗脱硫后，焦炉气送焦炉气压缩系统。每组的一级粗脱硫罐后的焦炉137、气应定期分析其中的H2S含量。当其中的H2S达到20mg/Nm3时，应对脱硫罐串联顺序进行更换，并对一级脱硫罐中的活性炭用过热低压蒸汽进行再生。4.2.3 焦炉气压缩系统为满足20万吨/年甲醇生产需要，本设计选用6M25-318/23型焦炉气压缩机四台，三开一备。来自焦炉气干法粗脱硫系统的焦炉气（压力约1000mmH2O、温度40），经过一级进口缓冲器进入各压缩机组一级入口缓冲器并进入压缩机，经四级压缩后，压力升至2.3MPa(G)送综合加热炉。压缩机各级排气依次进入出口缓冲罐、冷却器、分离器，再进入下一级入口缓冲罐。4.2.4 焦炉气干法精脱硫系统经焦炉气压缩机增压后的焦炉气，在综合加热炉中138、预热至300350，经铁钼催化剂使焦炉气中的有机硫绝大部分有机硫与焦炉气中的H2反应转化为H2S，再用ZnO脱硫剂吸收。精脱硫后，焦炉气中的总硫5mg/Nm3。4.2.5 焦炉气纯氧转化系统精脱硫后的焦炉气与部分转化用中压蒸汽混合进入综合加热炉加热到约650后进入纯氧转化炉顶部，与经综合加热炉加热到约300后的蒸氧混合气在转化炉烧嘴处燃烧，然后在转化炉中下部转化催化剂作用下发生甲烷转化反应。反应后的转化气由下部进入转化气热回收系统。转化气热回收系统按顺序设置有转化气中压废锅、低压废锅、给水预热器、脱盐水加热器、采暖水加热器、水冷却器、气液分离器等，转化气经中压废锅、低压废锅、给水预热器、脱盐水139、加热器、采暖水加热器回收热量后，再经水冷却气将转化气冷却至40，进入气液分离器分离掉冷凝水，转化气经常温活性炭脱硫剂将总硫脱至0.1ppm后送合成气联合压缩机。4.2.6 合成气压缩系统该离心式压缩机为联合式，同时为新鲜合成气和循环气加压。来自纯氧转化系统的新鲜合成气（转化气），温度40、压力约1.55MPa(G)，经进口分离器分离夹带的液滴后进入合成气压缩机一级入口，加压后经冷却、分离再进入二级入口。从甲醇合成系统来的循环气，温度40、压力约6.4MPa(G)，经循环气分离器分离夹带的液滴后进入压缩二级，与新鲜合成气混合，经压缩机二级加压后，出口压力约6.9MPa(G)，不经冷却直接送甲醇合140、成系统。为了防止压缩机出现喘振，分别从压缩机一级出口管线上引出一根新鲜合成气管道到压缩机一级新鲜合成气进气管道上和从压缩机二级出口管线上引出一根混合合成气管道到压缩机循环气进口管道上，回路管线上设回路冷却器以将返回的气体冷却到40以下。当压缩机进气流量低于某一流量值时，防喘振回路中的调节阀自动打开，控制返回的气体量，以满足防止压缩机喘振的要求。压缩机靠蒸汽透平驱动，蒸汽透平采用凝汽式，动力蒸汽3.432MPa、435蒸汽管网提供的过热蒸汽。过热蒸汽经蒸汽透平后减压、并经透平后的表面冷凝器冷凝后经泵送至公用站除氧水操作锅炉供水循环使用。根据控制蒸汽加入量可以很方便地控制透平机的转速，从而达到控制141、压缩机打气量的目的。4.2.7 甲醇合成系统来自合成气压缩系统的合成气（入塔气），先在入塔气预热器中与出塔气换热升温至反应起始温度，然后进入甲醇合成塔进行反应。合成塔出口气体在入塔气预热器中与入塔气换热被降温后，依次进入甲醇水冷器、甲醇分离器，未反应气体从分离器上部排出，其中大部分作为循环气返回压缩机循环段，少量未反应气体（即甲醇弛放气）全部送往纯氧转化系统作综合加热炉燃料。从甲醇分离器分离出的液体粗甲醇进入闪蒸器除去溶解的气体后，送往精馏工序生产精甲醇，闪蒸气也送往综合加热炉燃烧处理并回收热量。4.2.8 甲醇精馏系统粗甲醇经计量，加碱中和、预热后进入预蒸馏塔，从预塔塔顶除去比甲醇沸点低的低142、沸点物及溶解的气体，如甲酸甲酯、二甲醚、一氧化碳、二氧化碳等。从预塔底出来的预后甲醇（基本不含低沸点杂质）用泵送入加压精馏塔精制，从加压精馏塔顶出来的甲醇蒸汽作为常压精馏塔再沸器热源，除达到冷凝加压精馏塔顶甲醇蒸汽的目的外，同时为常压精馏塔提供热量。冷凝的甲醇蒸汽除抽出部分经冷却后作为产品精甲醇送到精甲醇计量槽外，其余部分作为加压塔回流液经加压塔回流泵全部回到加压精馏塔顶部。加压塔得到的精甲醇产品约为本装置总产量的一半。从加压塔底部出来的釜液全部送到常压精馏塔中部作为常压精馏塔进料，塔顶甲醇蒸汽经冷凝冷却后，除部分作为精甲醇产品送到精甲醇计量槽外，其余部分作为常压塔回流液经常压塔回流泵全部回到143、常压塔顶部。常压塔得到的精甲醇产品约为本装置总产量的一半。甲醇合成过程中由于副反应的发生而生成微量乙醇、异丙醇、丁醇、高级烷烃类等杂质，这些杂质部分与水和甲醇形成共沸物而不易与甲醇完全分离，从而影响产品精甲醇质量。为了控制这些杂质可能对产品精甲醇质量造成的影响，从常压精馏塔中下部杂质富集区的几块塔板上抽出部分杂醇油经冷却后装桶出售，这样就可以有效控制杂质蒸发进入上部塔板甲醇蒸汽中的量，从而达到使精甲醇产品满足要求的目的。从常压精馏塔塔底部排出比甲醇沸点高的高沸物(如水、乙醇等)，经废水泵送到纯氧转化系统汽提塔处理。预塔和加压精馏塔再沸器热源采用本装置0.8MPa蒸汽管网的低压蒸汽，蒸汽的加入量144、根据精馏塔灵敏板温度和蒸汽加入量控制，蒸汽冷凝水先用作预塔进料粗甲醇预热的热源，然后送到纯氧转化系统热力除氧器作为锅炉给水。常压精馏塔再沸器的热源为加压塔顶出来的甲醇蒸汽。4.2.9 甲醇库来自甲醇精馏系统中间罐区的检验合格的精甲醇产品经泵通过外管道送到本系统产品精甲醇贮罐贮存。产品装车由产品甲醇泵通过管道送到汽车灌装台，由汽车灌装台设置的装车鹤管向汽车罐车外运。4.2.10 氮氧站空气过滤和压缩：空气首先进入空气吸入过滤器，在空气吸入过滤器中除去灰尘和其它颗粒杂质，然后进入主空压机，经过多级压缩后进入空冷塔，压缩机级间的热量被中间冷却器中的冷却水带走。空气的冷却和纯化：空气在进入分子筛吸附器145、前在空冷塔中冷却，以尽可能降低空气温度减少空气中水含量从而降低吸附器的工作负荷，并对空气进行洗涤。进入空冷塔上部的冷冻水来自水冷塔，它利用干燥的出塔污氮进行冷却，然后进入空冷塔上部。分子筛纯化系统：由两台分子筛吸附器组成，吸附空气中的水份、二氧化碳和一些碳氢化合物，两台分子筛吸附器一台工作，另一台再生。空气的精馏：出吸附器的空气分为两股，一股直接进入主换热器冷却后进入下塔，另一股为膨胀空气，首先经过膨胀机增压端的压缩及后冷却器的冷却，再进入主换热器被冷却，经膨胀机膨胀后进入上塔中部。下塔的上升气体通过与回流液体接触含氮量不断增加。所需的回流液氮来自下塔顶部的冷凝蒸发器，在冷凝蒸发器中液氧蒸发，146、氮气冷凝。下塔从上到下产生以下产品：纯氮气、纯液氮、38%O2的富氧液空。在下塔底部获得含氧为38%的富氧液空，顶部获得纯度为99.99%的纯氮气。下塔底部抽出的富氧液空经过冷器过冷后进入上塔，而下塔顶部的氮气则进入冷凝蒸发器中。进入冷凝蒸发器的氮气被液氧冷却成为液氮，其中一部分液氮回下塔作为下塔的回流液体，另一部分液氮经过冷器过冷后进入上塔参加精馏，还有部分液氮作为液体产品送出。在上塔中产生：底部产生液氧和氧气、上部产生污氮气、顶部产生纯氮气。各种物流进入上塔，经过上塔的进一步分离，可在上塔顶部获得纯度为99.999%的氮气，中上部抽出污氮气，底部获得纯度为99.6%的液氧和氧气。氮气、污氮147、气经过冷器、主换热器复热后出冷箱；复热后的氮气一部分作为产品气送出，另一部分氮气则送水冷却塔回收冷量。复热后的污氮气为成两部分，一部分作为分子筛吸附器的再生用气，另一部分也送入水冷却塔回收冷量。底部抽出的产品氧气去主换热器被复热至常温后送出冷箱。 产品的分布：液氧回路（液氧从主冷底部排出，进入液氧贮槽、气氧回路（气氧以0.02MPa（G）压力从冷箱输出去氧气透平压缩机）、气氮回路（上塔低压气氮直接从冷箱输出，一部分作为产品气去氮压机，另一部分送入水冷塔对水进行冷却）、液氮回路（液氮从液氮量筒排出，进入液氮贮槽）、污氮回路（一股污氮用于分子筛吸附器的再生, 另一股送到水冷塔对水进行冷却，还有一小148、部分进入冷箱，对冷箱充气）、仪表及解冻用的干燥空气（空分设备仪表（处于正常工作状态）及解冻用的干燥空气从分子筛吸附器的出口抽出后送至仪表空气网络）、液体排放（从冷箱排出的所有低温液体汇集后送至喷射蒸发器蒸发后排入大气）、排气（各系统的排气先送至各消声器再排入大气）。4.2.11 公用站锅炉给水系统：来自转化系统脱盐水加热器的脱盐水进入热力除氧槽除氧头上部，经从除氧头下部喷入的低压蒸汽在填料层中逆流汽提除去溶解的绝大部分氧气后进入水箱，本装置副产的全部蒸汽冷凝水也直接进入水箱与来自除氧头除氧后的脱盐水混合。为使水箱中的除氧水达到用水要求，向水箱中加入一定量联胺溶液进一步化学除氧。水箱中的除氧水从149、水箱底部送出，并在出水管道上加入稀氨水调节pH值，使之符合锅炉用水pH值要求，分别经中压锅炉给水泵和低压锅炉给水泵加压后送到各废热锅炉汽包。锅炉加药系统：公用站内设有磷酸盐溶液、稀氨水、联胺溶液配制和加药系统，稀氨水和联胺溶液分别送除氧水箱和水箱出水管道，磷酸盐溶液则分别送到各废热锅炉汽包。中压蒸汽的减温减压：本装置内除转化低压废锅和废锅排污闪蒸膨胀副产少量低压蒸汽外，无其它低压蒸汽来源，不足的低压蒸汽须通过副产中压蒸汽的减温减压提供。本装置副产的中压蒸汽有两个规格：转化中压废锅和加热炉烟气废锅副产的3.9MPa(G)中压蒸汽和甲醇合成塔副产的2.54.2MPa(G)中压蒸汽，减温减压用中压蒸150、汽首先采用甲醇合成塔副产的2.54.2MPa(G)中压蒸汽，不足部分再用转化中压废锅和加热炉烟气废锅副产的3.9MPa(G)中压蒸汽。采暖水加压系统：本系统只冬季使用。来自采暖回水总管的采暖水进入采暖水贮槽缓冲后，再用采暖水泵加压送到转化系统采暖水加热器加热后送到采暖上水总管。采暖水贮槽设置液位调节系统（液位过低时用脱盐水补充、液位过高则部分排放）。4.3消耗定额表4-4原材料、燃料和公用工程消耗定额（按每吨精甲醇产品）序号项目名称规格单位消耗备注一原材料1焦炉煤气Nm32,038.982氧气99.60%Nm3398.12包含在其它消耗中3TSA吸附剂CAN110kg0.0312年换1次CAN151、229kg0.0632年换1次4活性炭脱硫剂kg0.8981年换1次5铁钼加氢催化剂JT-8kg0.4066个月换1小罐1年换1大罐6ZnO脱硫剂T305kg1.0716个月换1罐7转化催化剂CN20kg0.0782年换1次Z205kg0.0172年换1次8甲醇合成催化剂XNC-98kg0.0853年换1次9磷酸三钠工业级kg0.09110烧碱折固碱kg0.02011气柜密封油kg0.05012润滑油kg0.20013联胺kg0.07014氨水10%kg2.500二公用工程1电10000V/50HzKW.h829.47含公用工程2新鲜水t10.623循环冷却水32t546.29包含在其它消耗中152、4脱盐水0.5S/cmt2.55包含在其它消耗中5仪表空气Nm311.98包含在其它消耗中6氮气99.8%，0.8MPaNm311.74包含在其它消耗中4.4主要设备选择4.4.1纯氧转化炉：转化炉的主要设计参数：筒体直径：3000mm设备总高：19500mm转化炉出口转化气温度：980操作压力：2.0MPa(G)催化剂装填量：Z205：6.36m3 CN20：28.3m34.4.2 焦炉气压缩机主要参数：进口压力：0.01MPa进口温度：40压缩焦炉气总气量：2171kmol/h出口压力：2.3MPa出口温度：不冷却压缩机型式：离心式总轴功率：6275kw驱动方式：电机，用电等级10KV/5153、0Hz。压缩机数量：3开1备（每台压缩气量724kmol/h，轴功率2092kw）4.4.3 合成气联合压缩机主要参数：1）新鲜气压缩段：进口压力：1.55MPa进口温度：40压缩气量：3537kmol/h出口压力：6.9MPa出口温度：不冷却压缩机形式：离心式2）循环气压缩段：进口压力：6.4MPa进口温度：40压缩气量：14035kmol/h出口压力：6.9MPa出口温度：不冷却压缩机形式：离心式3）驱动方式：凝汽式汽轮机，动力蒸汽等级为3.432MPa、435过热蒸汽。4）总轴功率：5906kw5）压缩机数量：1台不备4.4.4 空气压缩机、氮气压缩机：由空分供货商选型并成套供应。4.4154、.5空分装置的选择本项目计算用O2 量9773Nm3/h，需一套12000 Nm3/h的制氧机组。国内目前生产空分装置的主要厂家有杭州制氧机厂、开封空分设备厂、四川空分设备厂及中国空分公司。本项目拟采用国产机组。空分配套空气压缩机采用离心式，单台压缩，电机驱动，用电等级为10KV/50Hz。氧气压缩机采用离心式，单台压缩，电机驱动，用电等级为10KV/50Hz。氮气压缩机采用电机驱动的活塞式压缩机。4.4.6甲醇合成塔主要参数：本项目甲醇合成采用低压绝热-管壳外冷复合式合成塔。合成塔主要参数：DN3600，H=15000反应管382，l=7000，n=3898根，催化剂单塔装填量39.36m3155、壳体材料13MnNiMoNbR反应管材料为双相不锈钢。合成塔数量：1台催化剂牌号：xx科技股份有限公司研制生产的XNC-98催化剂。4.4.7工艺设备一览表见附表。4.5自控技术方案4.5.1自动化水平甲醇生产是一个连续化工生产过程，生产环境为易燃易爆场所，生产装置又大部分为露天装置。为了提高生产能力及产品质量，确保生产安全，减轻工人劳动强度，提高生产过程的自动化水平和工厂的管理水平是必要的。因此在整个生产装置内设置一个中央控制室和两个车间控制室（工艺压缩机厂房和空分系统各一个），并采用DCS系统对生产过程的主要工艺参数进行集中检测及监控。在工艺装置中央控制室内设置5个操作站，其中一个兼工程师156、组态站。整个控制系统为了保证全厂生产的安全及可靠性，选用的微机控制系统应易于操作、安全可靠并易于维护。因此系统的控制单元，通信系统及部分输入/输出卡件应考虑冗余设置。另外所提供的系统软件应具有一定程序的容错能力及完整的自诊断功能。在操作站内，每个操作站既能独立操作又能互为备用。当其中某个操作站出现故障时，而其他操作站都能代其操作。而且每个操作站应具有故障信号的声光报警功能，并能存储及自动打印。另外系统出现故障时，必须能向操作员发出报警并显示出故障的位置及性质。DCS主要是完成对工艺参数的采集、显示、报警和控制。在控制功能方面，除了能完成模拟量的单回路及复杂回路控制外，还能完成程序控制、逻辑控制157、。在操作站的显示屏幕上应有工艺流程的动态画面、动态模拟曲线、棒状图、参数表、报警画面等。另外应有数据存储和报表打印，包括班报表、周报表和月报表等。空分装置（含空气压缩机组和氧气压缩机组）、合成气联合压缩机组的检测仪表及控制系统分别由承包商配套提供，但必须留有与中控室DCS通信的接口，并把机组中的主要工艺参数送至中控室DCS进行显示及报警。4.5.2仪表选型由于甲醇生产装置为易燃易爆及有一定腐蚀性的场所, 因此现场的检测控制仪表必须具有防爆性能及抗腐蚀性。并采用二线制420mA DC标准信号或数字信号与DCS进行通讯。仪表选型在满足工艺过程检测及控制功能的前提下, 选用技术先进、质量可靠、便于维158、修且具有合理性能价格比的仪表设备。因此在主要仪表的选型方面,以合资企业或国内企业生产的产品为主, 部分重要的仪表则选用进口的产品。DCS系统最好选用国外品牌产品，若考虑到资金情况亦可选用国内产品。温度仪表： 就地显示的选用数字式温度计，集中显示及控制的选用一体化温度变送器。压力仪表： 就地显示的选用不锈钢压力表或隔膜式压力表，集中显示及控制的选用智能压力变送器。流量仪表： 就地显示的选用金属转子流量计或水表，集中显示及控制的选用智能型电磁流量变送器或涡流量计，对高温高压气体或蒸汽则选用V-cone锥形流量计。液位仪表： 集中显示及控制的选用智能型电动浮筒液位变送器或法兰式液位变送器，对贮槽区贮159、槽液位则选用雷达液位计。分析仪表： 对生产过程中气体成分如CO、CO2、H2等的分析选用红外线气体分析仪或气相色谱分析仪。控制阀门：对一般生产系统选用气动调节阀及气动切断阀，并选用国内阀门厂生产的阀门，对个别重要的控制回收系统则选用进口产品。4.5.3仪表防爆及防护依照中华人民共和国标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-92）要求，本设计中在危险场所安装的仪表均选用隔爆型仪表。为了保障仪表检测过程正常进行, 并能延长使用寿命，在室外安装的仪表防护等级应高于IP65。4.5.4生产安全保护由于甲醇装置为易燃易爆场所, 有可燃性气体及有毒气体存在，依照中华人民共和国行业标准石油化160、工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范（SH3063-1999）的要求在装置区内需设置可燃和有毒气体报警探测器，并把信号送至中央控制室DCS进行显示及报警，以保证生产及人身安全。4.5.5 中央控制室中央控制室应设置在非防爆场所内，控制室内应设置空调系统，并铺设防尘防静电活动地板及吊平顶。吊平顶与活动地板的净空为33.5米。中央控制室的总面积约为300m2。分设操作室，机柜室及DCS维护室等。DCS控制室内应设立独立的接地系统, 接地电阻应满足所选用DCS对接地的要求。4.5.6动力供应DCS的供电电源为220VAC 50Hz 15kW。所有仪表回路、联锁系统和紧急停车系统的用电应由不间断供电电161、源（UPS）提供。UPS的维持供电时间为30分钟。仪表用压缩空气应选用经净化处理的无尘、无油和干燥的压缩空气。压力为0.7MPa。其露点温度应比当地最低环境温度低10。并应有15分钟的备用气量，以保证在事故状态下控制阀能处于安全位置。4.6 标准化本项目在设计、设备制造、安装、施工验收中所依据的主要标准规范如下：4.6.1 基本类建筑设计防火规范GBJ16-87（2001年版）石油化工企业设计防火规范GB50160-92（1999年版）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92建筑灭火器配置设计规范GBJ140-90（1997年版）石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范(S162、H3063-1999)石油化工装置基础设计（初步设计）内容规定SHSG-033-98化工企业安全卫生设计规定HG20571-95石油化工生产建筑设计规范SH3017-1999石油化工给排水管道设计规范SH3034-1999石油化工企业环境保护设计规范SH3024-95石油化工设计能源消耗计算方法SH/T3110-20014.6.2 工艺、布置、管道专业炼油装置工艺管道流程设计规范SH/T3122-2000炼油装置工艺设计规范SH/T3121-2000石油化工企业设计防火规范GB50160-92（1999年版）石油化工设计能量消耗计算方法SH/T3110-2001石油化工管道设计器材选用导则SH163、J3059-2001石油化工工艺装置布置设计通则SH3011-2000石油化工企业职业安全卫生设计规范SH3047-1993爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92石油化工企业管道设计器材选用通则SH3059-2001输送流体用无缝钢管GB/T8163-1999工业金属管道设计规范GB50316-20004.6.3 设备专业国家质量技术监督局“压力容器安全技术监察规程”（1999）钢制压力容器（GB150-1998）钢制管壳式换热器（GB151-1999）钢制化工容器设计基础规定等五项规定（HG20850-20854-1998）塔器设计技术规定（HG20652-1998）钢制焊接164、常压容器（JB/T4735-1997）压力容器用钢板（GB6654-1996）钢制压力容器焊接规程（JB/T4709-2000）压力容器无损检测（JB4730-94）压力容器法兰(JB/T4700-4707-2000)压力容器用钢锻件(JB4726-4728-2000)钢制管法兰、垫片、紧固件(HG20592-20635-97) 容器支座（JB/T4712-92, JB/T4713-92, JB/T4724-92,JB/T4725-92）气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸(GB/T985-1988)4.6.4 自控专业石油化工控制室和自动分析器室设计规范(SH3006-199165、9)过程检测和控制系统用文字代号和图形符号(HG20505-2000)石油化工企业自动化仪表选型设计规范(SH3005-1999)火灾和爆炸危险环境电力装置设计规范(GB50058-92)化工设计标准化工自控设计技术规定(HGJ20507-205015-2000) 中华人民共和国行业标准自控安装图册(HG/T21581-95)（上下册）仪表设计参照自控专业仪表修理设计参考资料（化工部自控设计技术中心站1986）化学工业出版社石油化工自动控制设计手册（第二版）国标工业自动化仪表安装工程质量检验评审标准(GBJ131-90)化工部自控中心站调节阀口径计算指南自控常用材料器材手册（上、下册）4.6.166、5 电气专业工业企业照明设计标准GB50034-92建筑物防雷设计规范GB50057-94低压配电设计规范GB50054-95电力工程电缆设计规范GB50217-94爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92通用用电设备配电设计规范GB50055-93供配电系统设计规范GB50052-95石油化工静电接地设计规范SH3097-20004.6.6 建筑及结构专业建筑模数协调统一标准GBJ2-86厂房建筑模数协调标准GBJ6-86房屋建筑制图统一标准GBJ1-86建筑制图标准GBJ104-87工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-95工业企业采光设计标准GB50033-1991工业企业167、燥声控制设计规范GBJ87-85建筑地面设计规范GB50037-1996砌体结构设计规范GBJ3-88木结构设计规范GBJ5-88建筑结构设计统一标准GBJ68-84建筑结构制图标准GBJ105-87建筑结构荷栽规范GB50009-2001建筑地基基础设计规范GB50007-2002砌体结构设计规范GBJ3-88混凝土结构设计规范GB50010-2002钢结构设计规范GBJ17-88木结构设计规范GBJ5-88中型砌块建筑设计与施工规程JGJ5-80网架结构设计与施工规程JGJ7-91动力机器基础设计规范GB50040-96构筑物抗震设计规范 GB50191-935、原料及辅助材料供应5.1原168、料的供应及规格5.1.1焦炉气20万吨/年甲醇装置所需焦炉气计算用量约47418Nm3/h，实际消耗气量约为48402Nm3/h，由xx九鑫焦化有限责任公司炼焦装置提供。5.1.2氧气本装置计算用氧量9531Nm3/h，实际消耗用氧量约9729Nm3/h，最大消耗用氧量约10220Nm3/h，由新建的12000 Nm3/h空分装置提供。5.2 辅助材料供应辅助材料主要为各种催化剂和化学药品，其年用量和供应途径见下表。表5-1 辅助材料供应表序号项目名称规格单位年耗量供应备注1TSA吸附剂CAN110吨6.8xx科技股份有限公司2年换1次CAN229吨13.6xx科技股份有限公司2年换1次2活性169、炭脱硫剂吨195xx科技股份有限公司1年换1次3铁钼加氢催化剂JT-8吨87.8西北化工研究院6月换1小罐1年换1大罐4ZnO脱硫剂T305吨232xx科技股份有限公司6个月换1罐5转化催化剂CN20吨16.9xx科技股份有限公司2年换1次Z205吨3.76xx科技股份有限公司2年换1次6甲醇合成催化剂XNC-98吨18.4xx科技股份有限公司3年换1次7磷酸三钠工业级吨18.2当地化工市场购买8烧碱折固碱吨4当地化工市场购买9润滑油吨40当地化工市场购买10联胺吨14当地化工市场购买11氨水10%吨500当地化工市场购买合计吨1150.465.3 燃料供应本装置所需燃料为综合加热炉燃料。加热170、炉燃料为本工艺过程中产生的甲醇弛放气，正常生产时，甲醇弛放气量约19303 Nm3/h。闪蒸气和精馏预蒸馏塔顶尾气的气量很小，也引到该综合加热炉辅助烧嘴燃烧处理并回收其热量。开工用综合加热炉燃料为一级干法脱硫后的焦炉气（约1000mmH2O(G)）。表5-2 甲醇驰放气组成（%v）组成COCO2H2CH4N2ArCH3OHH2O% v2.31025.620081.19372.81477.57640.04030.41620.02845.4公用工程供应及规格5.4.1新鲜水新鲜水包括工业补充水、生活用水、消防用水、地坪冲洗水及绿化用水等。正常用量约为320t/h，最大用水量约352t/h。装置建设171、所在地霍山地区拥有丰富的地下水资源，新鲜水拟通过自建取水井提供。5.4.2电本装置内用电规格为：50HZ、10000V/380V。由xx县提供两回路110KV电源，本装置自设变配电所供应。本装置常开用电量约21007.325kW，装机容量约30151.7kw（含公用工程用电）。5.4.3蒸汽本装置内设有三个等级的蒸汽管网：3.432MPa(G)、435过热蒸汽3.9MPa(G)饱和蒸汽0.8MPa(G)饱和蒸汽3.432MPa(G)、435过热蒸汽专供合成气联合压缩机透平用。3.9MPa(G)饱和蒸汽为蒸汽主管网，除满足焦炉气纯氧转化所需的工艺蒸汽和过热产生3.432MPa(G)、435过热蒸172、汽外，不足的0.8MPa(G)饱和蒸汽也靠其减温减压提供，剩下少量3.9MPa(G)饱和蒸汽送到焦化装置使用。本系统内蒸汽全部靠自身余热生成。转化气中压废锅和加热炉烟气废锅产生3.9MPa(G)饱和蒸汽，转化气低压废锅直接产生0.8MPa(G)饱和蒸汽，甲醇合成塔副产的2.54.2MPa(G)蒸汽直接减温减压成0.8MPa(G)饱和蒸汽并入管网。蒸汽系统平衡见蒸汽平衡图。5.4.4 循环冷却水本装置循环水需要量约12707m3/h。供水压力P=0.4MPa(G),温差t=6（3238），浊度50mg/L，污垢热阻1.4310-4m/h./kJ，腐蚀度0.2m/a（钢），0.005mm/a（铜，173、不锈钢）。甲醇装置区新建一套15000 m3/h的循环水装置，专供甲醇装置用。5.4.5 氮气本装置正常开车时需氮气约300Nm3/h，开车置换及催化剂还原期间氮气最大用量约1500 Nm3/h，氮气质量要求 N299.8%，无油无尘，露点-40，压力0.8MPa(G)，由新建空分装置副产氮气供给，完全可以满足生产要求。5.4.6 仪表空气常温，无油无尘，露点 -40，压力0.7 MPa本装置正常生产期间仪表空气用量约300Nm3/h，由本装置空分系统提供。5.4.7 脱盐水本装置锅炉给水总需求量约132t/h。锅炉给水由两部分组成：蒸汽冷凝水（间接加热设备蒸汽冷凝水和蒸汽透平冷凝水）和新鲜脱174、盐水。蒸汽冷凝水量约68t/h，则新鲜脱盐水供应量约64t/h。因此，本系统内设计新建一套80t/h脱盐水制备设施。脱盐水站生产的脱盐水水质满足中压热管锅炉给水要求，且电导率0.5S/cm(25)、SiO220g/L。脱盐水站用原水由两部分组成：工艺过程副产的工艺冷凝水和外界供应的一次新鲜水。脱盐水的制备首先使用工艺冷凝水，不足部分用外界供应的一次新鲜水补充。5.4.8 公用工程供应本装置公用工程供应见下表。表5-3 公用工程供应序号项目名称规格单位吨耗时耗备注1电10000V/50HzkW.h823.221007.325含公用工程2新鲜水t12.77319.33循环冷却水32t508.271175、27074脱盐水0.5S/cmt2.55 63.85仪表空气Nm312.003006氮气99.8%,0.5MPaNm311.74 293.56 建厂条件和厂址方案6.1 建厂条件6.1.1 厂址的地理位置、地形地貌概况6.1.1.1 地理位置xx市位于山西省中部，太原、临汾两大盆地之间，其东邻沁源县，南接霍州市、汾西县，西毗交口县，北接孝义市、介休市。拟建厂区位于xx市坛镇堡子塘村西500米处，大运公路在距此地东3.5公里南北向贯穿，另外，xx交口的干线公路从厂区附近通过。6.1.1.2 地形地貌概况该区属于中低山区，高程在6701101米。总观全区地貌，山峦起伏，梁峁交错，沟壑纵横，切割严重176、，沟谷多为“V”字型，平均切割深度200米以上，以树枝网状布于双池河两岸，场地位于双池河谷内，地面高程在67069米。6.1.2 工程地质6.1.2.1 区域地质构造：拟选厂址从大地构造上看，处于吕梁块隆的阳泉曲汾西盆状复向斜中，xx隆上，其北为晋中新裂陷。该隆起为走向北东6575的平缓背斜，该部为奥陶系，两翼为煤系地层，并可见到走向正断层。区内发育一系列的北东走向的正断层，走向近东西，倾角向南，倾角6070。6.1.2.2 地层厂址区为低山区，河谷两侧基岩裸露，出坡和山梁上大面积黄土覆盖，零星出露石炭系、二迭系，第四系全新统仅分布于现代河谷内。据地表出露和凿井有关的地层，调查区内从老到新依此177、为奥陶系、石炭系、二迭系、第四系，简述如下：奥陶系（O）：为一套海相沉积物，区内仅出露锋锋组。奥陶系下统（O1）：白云岩、泥质白云岩夹燧石白云岩，厚度约140米。奥陶系中统（O2）：下马家沟组（O2X）一段（O2X1）泥灰岩，底部为砂岩、页岩，厚度约40米。二段（O2X2）灰岩，白云质灰岩，厚度约40米。三段（O2X3）灰岩，白云质灰岩夹泥灰岩，厚度约60米。上马家沟组（O2S）一段（O2S1）泥灰岩，厚度50米。二段（O2S2）灰岩、豹皮状灰岩，厚度100米。三段（O2S3）灰岩，白云质灰岩夹泥灰岩，厚度90米。峰峰组（O2f）一段（O2f1）由下、下两层泥灰岩夹一层白云质灰岩组成，厚度50178、米。二段（O2f12）灰岩，厚度2050米。石炭系（C）为一套海轮交互沉积，在双池河、汾河两岸山坡上出露。本溪组（C2b）砂泥岩互层，底部为铁铝层，厚度4.612.4米。太原组（C3t）砂泥岩互层夹煤层和燧石条带灰岩，厚度62米。二迭系下统（P1）分布在双池河、汾河两岸山坡上，在山梁及沟谷内有零星露头，为陆相沉积。山西组（P1S）砂泥岩互层夹煤层，厚度25米。下石盒子组（P1X）砂泥岩互层，厚度100120米。第四系（Q）更新统黄土分布于山梁及山坡上，全新统仅分布于双池河谷内，岩性为卵石、砂、粉土，厚度830米。6.1.3 水文概况该区属于黄河流域汾河水系，主要河流有双池河、小河、静升河。双池179、河发源于西部山区，由西北向东南经该区汇入汾河，取与小河、静升河属于汾河的支流，只在雨季有暂时的洪水流。双池河河床宽度在上百米至几百米。该区地下水主要有奥陶系岩溶裂隙水，属于郭庄泉域，处于其补给径流区，含水层为上马家沟组中下部及下马家沟组中上部岩溶裂隙发育段，主要位于140米以下，为主要含水层，推测水位埋深140米左右，为潜水承压水，富水性中等强。根据区内已有资料分析，推测在富水有利地段，井深300米左右，单井涌水量6080吨/时。6.1.4 当地气象条件该区属暖温带半干旱大陆性气候，春季干旱而多风沙，夏季炎热，秋季凉爽，冬季寒冷而干燥。极端最高气温： 37.2极端最低气温： 37.2多年平均气180、温： 10.6多年平均降水量：520mm多年平均气压： 94.1hPa多年年平均风速： 1.9m/s 风向： SW 最大冻土深： 75cm 6.2 厂址方案本装置拟建在九鑫焦化公司拟建选煤厂西南方向的空地内。该厂址方案的优点在于：（1）靠近焦炉气供应管线，能节省管线投资；（2）距公路和公司铁路专用线较近，交通运输条件良好；（3）能充分利用焦化装置的污水处理设施。7 公用工程和辅助设施方案7.1 总图运输7.1.1总平面布置(1) 总平面布置原则 符合工艺流程，保证物料流向顺畅 生产设施相对集中布置 遵守国家现行的防火规范 便于原料和成品的运输(2) 竖向设计原则 满足生产工艺对高程的要求 满足181、运输装卸对竖向标高的要求 便于排水(3) 总平面布置遵循总平面布置的原则，结合厂址的具体条件，进行总平面布置。根据生产与工艺流程需要，本项目具体布置参见总图。表7-1 总图布置技术经济指标表序号项目名称单位指标备注1占地面积m272305.002建构筑占地面积m224463.863建筑占地系数%39.364操作场用地面积m24000.005道路及广场m218000.006利用系数%68.417绿化用地面积m214461.008绿化系数%207.1.2工厂运输(1) 运输方式的确定原料焦炉气自焦化厂通过管道输至装置区，其余原材料、产品通过汽车运输。本厂的汽车运输依靠社会运输力量，不专门购置汽车车182、辆 。装置区内设置环行道路，主要道路路面宽为9米，次要道路路面宽为7米，满足运输与消防的要求。 (2) 主要生产材料运输量一览表主要生产原辅材料运输流量如表7-2所示。表7-2 原辅材料运输流量表序号原料名称单位年运输量货物流向运输方式1化学药品及催化剂t1150.46运入汽车或火车2废脱硫剂及催化剂t574.26运出汽车或火车3精甲醇t200000运出汽车槽车7.2 给排水7.2.1给水系统7.2.1.1概况本装置的给水系统有：生产及生活水系统、低压消防给水系统、高压消防给水系统、工艺循环冷却水系统。本装置所用的工业水、消防水和生活水来源于新建一次水站，一次水直接取自地下水。脱盐水和循环水则183、由本装置配套建设的脱盐水站和循环水站供给。7.2.1.2生产及生活水系统、低压消防给水系统生产及生活给水、低压消防给水共用一个系统。从一次水站送来的一次水用作本装置区内的低压消防水、生产一次水、工人洗手、淋浴、厕所冲洗水、地坪冲洗水、绿化用水等。低压消防给水系统用水总量为190L/s，加上生产、生活所需水量，需在装置区敷设DN400的生产、生活及低压消防水环状管网，并在消防管网上设置了一定数量消火栓。室内消防水从消防环网上接出支管，在每个厂房的门口或楼梯处设置消防立管，配备室内消火栓。7.2.1.3 高压消防系统高压消防用水总量为100L/s。高压消防水池与泡沫消防站水池共用，用泵加压至室外消184、防水炮，工作压力为0.9MPa。7.2.1.4 循环水系统厂区内设置循环水系统，包括：循环水的供水/回水管网、循环水泵、循环水冷却塔、循环水池、无阀滤池、水质稳定加药系统。循环水冷却塔选用喷雾节能型冷却水塔。循环水供水量12707m3/h，详见附图“水平衡图”。（5）脱盐水系统本装置脱盐水总需要量约63.8t/h。详见“蒸汽平衡图”。本装置采用二级脱盐水，由工厂脱盐水站统一供给。二级脱盐水质指标为：电导率10.1s/cmSiO20.02mg/L7.2.2工厂排水本装置的排水系统有：污水排水系统和雨水排水系统。排水系统采用清污分流方式，污水需要提升设备送至焦化污水处理系统进行处理。7.2.2.1185、雨水排水系统厂区内的雨水及无污染的地坪冲洗水经明沟收集后，通过阀门、水封井排入雨水排水管网，外送排水点。工厂雨水量由雨水量公式计算：式中： T为暴雨重现期, 取T=17.2.2.2 污水排水系统生活污水先经化粪池后排入污水系统；生产污水以及厂房地坪冲洗水直接排入污水系统。污水经本系统排至污水池，然后用提升设备送至焦化污水处理系统进行处理后统一排放。7.3电力及电信7.3.1电力7.3.1.1用电及负荷等级本项目用电设备装机容量30151.7kw，常开用电负荷为21007.325kw；负荷均为二级负荷。用电负荷统计见下表：表7-3 用电负荷统计表序号系统（设备）名称10KV负荷0.4KV负荷备注186、设备容量运行容量设备容量运行容量(kw)(kw)(kw)(kw)1焦炉气预处理系统15001000632公用站5803803转化系统2922364压缩系统100007500257.21205甲醇精馏系统264124.56甲醇库1801107泡沫消防站4408空分、氧压及氮压系统950095001322.8890.49循环水站3780315081880910脱盐水站241.7121.611一次水站53048512换热站11055冬季用13主控室303014室内照明用电303015室外照明用电606016分析化验室用电101017未预见用电200100合计24780211505371.73564.187、5合计装机容量(kw)30151.7合计运行容量(kw)24714.5考虑同时系数0.8521007.3257.3.1.2供电方案本装置拟从规划中2007年10月投产的220KVxx变电站新建110KV出线一回，作为主供电源；从现运行的220KV绵山变电站新建出线一回作为第二电源。装置内设总变电站将110KV电源变为10KV电源。根据需要，由总变电站两段母线分别引入两回共四路10KV 电源。其中两路直接引入甲醇装置变电所，另两路引入空分系统变电所。7.3.1.3 变电所及配置根据装置的总负荷和总图布置，在装置界区内设置甲醇装置变电所和空分系统变电所。1）甲醇装置变电所由上级总变电所直接引入两回188、路10KV电源采用单母线分段方式运行，设母联开关；平时两段母线同时分列运行，当一路电源故障时，另一路电源负担全部负荷。变压器低压侧也采用单母线分段方式运行，设置双电源自动切换装置，当其中一台变压器发生故障时，另一台能负担装置0.4KV 侧100%负荷。根据变电所总负荷量及用电设备电压等级情况，在甲醇装置变配电所内设置24台高压开关柜受电及馈电给10KV用电设备，并预留6个高压开关柜空位。10KV断路器采用真空断路器，选用弹簧储能操作机构，10KV系统设备控制、操作及信号电源采用DC220V 65AH智能高频开关免维护蓄电池直流电源屏。根据低压负荷及考虑发展裕量，设置2台2000KVA全密闭油浸189、式电力变压器。设置23台低压配电屏。2）空分系统变电所由上级总变电所直接引入两回路10KV电源采用单母线分段方式运行，设母联开关；平时两段母线同时分列运行，当一路电源故障时，另一路电源负担全部负荷。空分系统变电所设置2台1600KVA全密闭油浸式电力变压器，专门对空分系统的电加热器进行供电，其中一台变压器作为备用。7.3.1.4 电气照明照明电压采用220V，检修用的照明电压为36V/24V，但在特别潮湿的场所为12V。在主要生产车间和规范规定的场所中，除设置工作照明外，还应设置保证安全及供人员疏散用的应急照明；并在工艺要求场所设置局部照明和检修照明；厂区道路设道路照明；烟囱根据规范设障碍照明190、。7.3.1.5 防雷及接地根据规范规定，对第二类工业防雷的建、构筑物设计将考虑防直击雷和感应雷的措施。对第三类工业防雷的建、构筑物将考虑防直击雷的措施并符合GB50057-94-2000年版要求。7.3.2电信7.3.2.1 通信系统本工程通信系统主要包括行政电话、调度电话以及无线对讲系统。1）在自控操作室内设置一台调度交换机和配线架，满足甲醇装置的通信需要。2）在主控室和调度室、分厂厂长办公室分别设置一部总厂调度电话，与全厂其他装置进行通讯。其他根据甲醇装置生产工艺要求，在各工序设置行政电话和调度电话。3）根据生产巡检的要求，设置有三部对讲机。4）通信系统由仪表UPS供电，接地系统与仪表共191、用。7.3.2.2 火灾自动报警与消防控制系统本工程火灾自动报警系统的保护等级按一级设置。1）本装置设置一套火灾自动报警系统，报警控制器设在自控操作室。本报警系统在防爆装置区现场设置防爆手动报警按钮及声光报警器；在消火栓箱内设置消火栓按钮；在变配电室以及自控室设置复合式感温感烟火灾探测器；在电缆敷设较为集中的变电所以及外线桥架中设置缆式线型定温火灾探测器；在各工序值班室设置消防专用电话。2）火灾自动报警系统选用总线制地址编码型报警设备。3）火灾报警系统设置消防电气联锁控制，实现消防电气联锁。4）火灾报警系统的消防控制信号引入全厂消防控制系统。5）火灾报警系统由仪表UPS供电，接地系统与仪表共用192、。7.4供热本项目蒸汽及供热系统由转化气废锅、烟气废锅、甲醇合成塔所产生的蒸汽提供。蒸汽平衡见附件“蒸汽平衡图”。全厂蒸汽系统的所有冷凝水全部送到本装置公用站的除氧水槽作为锅炉供水。根据本项目特点，全厂蒸汽管网为3.9MPa饱和蒸汽、3.432MPa过热蒸汽及0.8MPa饱和蒸汽三种压力级的蒸汽管网。废热回收锅炉由工艺设计配套提供。7.5 仪表空气、氮气、工厂空气供应7.5.1 仪表空气供应拟建装置需仪表空气量为300 Nm3/h，要求仪表空气压力0.60.8MPa，露点-40，并且无油及无0.3m以上微粒。甲醇装置所需仪表空气由空分系统提供。空分系统启动所需约300Nm3/h仪表空气则有外购193、液氮经气化后提供。由本设计不再新建仪表空气站。7.5.2 氮气供应本装置正常开车时需氮气约300Nm3/h，开车置换及催化剂还原期间氮气最大用量约1500 Nm3/h，氮气质量要求 N299.8%，无油无尘，露点 -40，压力0.8MPa(G)，由新建空分装置副产氮气供给，完全可以满足生产要求。7.5.3 工厂空气供应工厂吹扫及公用站用吹扫空气，由新建空分装置提供，可以满足全厂吹扫及公用站使用。7.6分析化验7.6.1分析室设置本厂设置中心化验室，负责全厂生产工艺过程检测分析，进厂原料及辅助材料品质检测。中心化验室设有化学分析室、天平室、样品制备室、色谱室、仪器分析室、手动分析室等操作室，并配194、置实验台、天平台、通风柜、药品柜、手动分析台、电热恒温干燥箱、电导仪、酸度仪、数字pH计、数字电子天平、硅酸根分析仪、分光光度计、硫分析仪、气相色谱仪和密度计等。7.6.2分析项目及方法中心化验室负责全厂工艺过程的中间生产控制分析、原料分析、辅助材料分析和成品质量检验等。分析项目如表7-4所示。表7-4 分析项目一览表名 称分析项目控制指标分析次数焦炉气各形态硫萘焦油3170 mg/Nm31150 mg/Nm3120 g/Nm31次/班转化气CH4、CO、CO2、H2、N2、Ar总硫全分析0.1ppm3 mg/Nm31次/班入塔气全分析CH4、CO、CO2、H2、N2、ArCH3OH、H2O总195、氯总硫全分析0.1ppm0.1ppm2次/班开工前O2浓度不大于0.1%，不定期分析合成气总S含量小于0.1ppm，Cl-含量小于0.1ppm，NH3含量小于10ppm，不定期分析开工时H2+CO浓度为1%10%V，不定期分析出塔气CH4、CO、CO2、H2、N2、ArCH3OH、H2O全分析2次/班粗甲醇CH3OHH2O有机杂质pH值比重8090%1020%5005000ppm4.06.50.800.861次/班开工前O2浓度不大于0.1%V，不定期分析循环气CH4、CO、CO2、H2、N2、ArCH3OH、H2O全分析1次/班开工前O2浓度为0.1%V ，不定期分析汽包排污水pH值PO43196、-电导率总溶固体10111520ppm515s/cm(25)400600 mg/l1次/班稀碱液NaOH1%wt1次/罐废甲醇CH3OH不定期预塔釜液甲醇8090%wt4次/班加压塔釜液甲醇7075%wt1次/班常压塔釜液甲醇0.5%wt1次/班预塔二级冷凝器冷凝液CH3OH90%(wt1次/班预塔不凝气体CH3OH26%wt1次/班杂醇油高级醇2070%wt不定期加压塔回流液CH3OH99.9%wt1次/班常压塔回流液CH3OH99.9%wt1次/班产品精甲醇CH3OH国标GB338-2004优等品1次/班联胺联胺0.10.3%wt1次/班氨水氨水0.5%wt1次/班磷酸盐溶液PO43-11197、0%wt不定期锅炉水PH固溶物SO32-PO43-10122500 mg/l1040 mg/l1030 mg/l1次/班除氧器给水导电率SiO2总硬度(按CaCO3计)铁固溶物铜Cl -0.5 s/cm0.02 ppm0.2 ppm0.025 ppm0.025 ppm 0.2 ppm5 ppm1次/班汽包给水悬浮物总硬度(按CaCO3计)含油量溶解氧PH5 mg/l0.03 ppm2 mg/l0.1 mg/l71次/班循环水总溶固、硬度、pH值等1次/班7.6.3 主要分析仪器本装置的分析项目繁多，涉及到化学分析，仪器分析等，所需分析仪器，设备也较多，在此只列出一些主要的分析仪器、设备，见下表198、。表7-5化验室所需分析仪器，设备及部分药品清单序 号名 称规 格数 量一设备1电热鼓风干燥箱101-2-S型,温度范围：室温2500C, 温度波动:10C12高温炉SX-5-12型, 温度范围：室温12000C, 温度波动:50C13真空泵2X-0.5型,14圆盘电炉400W，1000W，2000W各15电热板3.6KW16钢瓶40L，(氢气2，氮气2，氧气动个)，2.5MPa67通风橱18磁力搅拌器29电热恒温水浴箱控制温度101000C精度0.10C1二分析仪器1色谱仪SP-3400型,，配TCD,FID检测器12色谱仪数据处理机BFS7510型13硫分析仪WLS852型14数显酸度计P199、HS-25型15数显电导率仪DDS-12型16分光光度计VIS-723G型，3201100nm17光电天平BS210S型,0-200g/0.1mg18托盘天平500g19电导仪DDS-11A110白金电极211铂金电极212甘汞电极213玻璃电极514奥氏气体分析仪1904型(六管组合)或SB702-2型(GB12205-90)115水中氧分析仪DH-52G，量程范围015mg/L，精度10级116比重天平PZ-B-5117氯分析仪RPA-200118卡尔-费休水分析仪GB338-85119甲醇馏程测定仪GB338-85120半自动气体分析仪测量范围:0.2100%(精度0.2%)121可燃气200、体测爆仪RH-31型，测量范围:0100%(H2)122水浴锅LSY2型123密度计1三试剂1色谱固定相(若直接购买色谱柱则可不购)TDX-012盐酸肼(或硫酸肼)分析纯(500g/瓶)13对二甲氨基苯甲醛分析纯(500g/瓶)14硫化物标准源渗透管或硫化物标准钢瓶气5焦性没食子酸钾化学纯(500g/瓶)16甲基橙化学纯7变色硅胶化学纯8氯化亚铜化学纯(500g/瓶)19液体石蜡10钒钼酸铵分析纯(500g/瓶)111无水碳酸钠基准级17.6.4 分析化验室设置要求为保证分析工作顺利进行以及分析工作人员的身体健康，分析化验室必须要有良好的通风设施，以排除室内的有害气体。 分析化验室内除安装有通201、风橱外，还必须安装轴流风机强制排风。分析化验室的电源均要求有良好的接地，分析化验室的地板要求打磨水磨地面或铺设防滑瓷砖，天平台、仪器台以及周围墙壁等均铺设白色瓷砖，水池选用标准瓷具，分析化验室尽量能与分析工作人员休息室分开。7.6.5 分析化验室的组成和布置本分析化验室共有五间房间，其中两间用作仪器分析室,也兼作分析工作人员的办公室(如果确实没有单独的房间用作分析工作人员办公室的话)，两间用作化学分析室，另外一间分隔成两小间,一小间用作天平室,另一小间用作烘箱及高温炉房。通风橱设置在化学分析室内，分析化验平台均沿着墙壁设置，仪器分析平台均设置于屋中央适当位置，以利于操作人员在平台周围任何位置都202、能方便的操作。7.7 采暖通风及空调7.7.1设计采用的标准和规范采暖通风与空气调节设计规范（GBJ19-87）。7.7.2设计范围DCS操作室、会议室、办公室、化验室、夏季空调、冬季采暖，工人休息室、浴室、泵房操作室等冬季采暖。7.7.3气象资料见第六章。7.7.4设计方案夏季需空调的房间按房间面积和负荷，配置分体式空调机，保持房间温度在2628，保证设备与仪表工作的安全稳定运行。冬季采暖的房间设置散热器，由本装置转化系统的采暖水加热器利用工艺废热提供热源，使房内温度保持在1622。7.8 外管本厂以焦炉气为原料生产20万吨/年精甲醇，生产装置之间均以外管道连接。气体、蒸汽、脱盐水、锅炉给水203、冷凝水等管道以架空外管架为主；新鲜水、循环水、生活水、消防水以及排污水管道以埋地为主设置。根据管道直径和介质温度参数，按照具体情况分别设置波纹补偿器和“”形补偿器，进行管道的热力补偿。蒸汽管线根据压力等级情况，在一定间距内设置背压式疏水器，统一回收蒸汽冷凝水，并设置蒸汽冷凝水回收总管。对焦炉气、合成气、甲醇等易燃易爆介质均采取防静电接地措施。为了便于管道的安装、维修以及装置的整洁、美观，设集中管架，布置分为一层或二层，并留有一定的余量。管道架空设置，装置内管架净高不低于3.5米，横穿厂区主干道净高不低于6.0米，柱距间为4-8米之间。7.9 贮运设施本装置贮运设施主要为产品精甲醇贮运，详情见204、表7-6。表7-6 贮运设施一览表序 号名 称规格贮存天数备 注1产品甲醇贮罐7000 m3152台2精甲醇汽车罐装台24m3.2m7.10 土建7.10.1 土建工程原则的确定(1) 建筑设计应符合国家现有的有关规范、规程要求，在满足生产功能所需的前提下，尽可能做到安全适用、经济合理、技术先进、美观大方，创造比较好的工作条件，进行文明生产。(2) 建筑物在建筑形式上要做到全厂基本统一、协调，结构造型尽量采用统一的构件类型。(3) 根据建筑设计防火规范进行防火设计。7.10.2设计依据 各专业提供的设计条件 现行建筑、结构设计规范 气象资料：基本风压0.40kN/m2 冻土深度为750mm 积205、雪荷载为0.30kN/m2 地质资料：参考用户提供的邻近地区原有的部分地质报告。 地震：抗震设防烈度为8度。7.10.3防护措施按保温要求，所有围护墙采用370厚空心砖，双层钢窗，室内外装修均采用一般装修标准，防火、防腐、防噪音、防尘等按相关工艺及规范要求作相应处理。7.10.4结构设计结构的设计使用年限为50年，考虑满足工艺要求及当地习惯，大多数建筑采用钢筋砼框架及天然地基基础，设计基础大部分也采用天然地基，个别特重特高的设备基础采用桩基，结构形式详见表7-3建（构）筑物一览表。表7-7 建构筑物一览表序号名 称长宽（米）层 数建筑面积（平方米）结构形式1转化框架10103300框架2公用站206、框架15102300框架3风机房36181648砖混4预处理废水池53115砖混5压缩机主厂房1022124284框架6空分厂房（含控制室）543023240框架7甲醇合成框架994324框架8甲醇精馏框架24123864框架9甲醇中间罐区642411536砖混围堤10精甲醇罐区744213108砖混围堤11精甲醇汽车装车台243172钢结构12主控、化验、办公楼581432436砖混+框架13循环水泵房64121768框架14循环水池812011620砖混15变配电房32122384框架16一次水泵房1861108砖混17一次水池25181450砖混18泡沫消防站2491216砖混19消防水207、池156190砖混20脱盐水站厂房36201720砖混21火炬框架44232钢结构22火炬操作室43112砖混合计215277.11维修根据实际情况，本厂在维修力量安排上仅考虑正常生产的维护保养以及日常小修工作，大、中修将依托焦化系统力量进行，因此维修人员将以正常生产巡查值班和白班保修保养工为主进行配备人力和装备。8、节能8.1 能耗指标及分析8.1.1 能耗指标本装置以焦炉气为原料，其单位产品综合能耗见表8-1。表8-1 项目能耗指标序号项目名称规格单位消耗耗能工质kcal能耗GJ1焦炉煤气Nm31991.51 408534.06 2电10000V/380VkW.h823.20 28289.208、75 3新鲜水t12.77 6000.03 合计43.84 8.1.2 能耗分析我国现有的甲醇装置大部分以煤焦为原料，少部分以天然气为原料，以煤为原料的甲醇装置平均能耗为72GJ/吨。国内以天然气为原料的甲醇装置为数不多，陕西榆林天然气化工厂的甲醇装置由于采用了先进的低压合成技术，其综合能耗为49.70GJ/吨。德士古气化制20万吨/年甲醇生产装置综合能耗设计值约为48.0GJ/t CH3OH，见表8-2。表8-2 部分甲醇厂综合能耗表序号生产厂家原料年产量(t)能耗GJ/ t1鄂西氮肥厂油1000070.132广州氮肥厂煤750071.403资江氮肥厂煤600071.504巨化氮肥厂煤150209、0073.235太原化肥厂焦2500092.726南化化肥厂油5300066.927泸州天然气化工厂弛放气600045.388吉化化肥厂油3300070.309北京化工实验厂焦5000072.9310淮南化肥厂焦5000079.9211榆林天然气化工厂天然气9000049.7012德士古气化法(设计值)20000048.0国外以天然气为原料的甲醇装置约占70%，由于生产规模较大，工艺先进且注重节能，每吨甲醇的能耗已降到3035GJ/吨。由表8-2可知，泸州天然气化工厂甲醇装置的综合能耗较低，只有45GJ/t左右，太原化肥厂甲醇装置的综合能耗较高，为93GJ/t左右，其他装置的综合能耗平均为72210、GJ/t左右。本装置单吨精甲醇能耗为43.84GJ/t，其中原料焦炉气和电耗占绝大部分。与国内其它甲醇装置比较，其能耗也达到国内较先进水平。综合以上分析，本装置是比较节能的，主要原因是采用低压合成技术先进、注重节能、电耗低并注重了废物（如弛放气）的综合利用。8.2 节能措施综述8.2.1 本装置采用的新工艺、节能、节水新技术：1）转化所需的工艺水蒸汽取自系统内副产的3.9MPa(G)中压蒸汽管网，不需外部供应蒸汽。2）甲醇弛放气、闪蒸气、精馏不凝气全部用作加热炉燃料，除满足本装置物料加热和动力蒸汽过热外，还副产3.9MPa(G)中压蒸汽，生产废气得到了充分利用。3）转化气余热除用于副产3.9M211、Pa(G)中压蒸汽和低压蒸汽外，还用于脱盐水加热和冬季采暖水加热。4）设计采用西南化工研究设计院开发的低压甲醇合成技术及管壳式反应器，并在合成塔中装填具有世界先进水平的XNC-98型铜基甲醇合成催化剂。工艺技术先进，原材料和动力消耗低。设计采用管壳式合成反应器，利用管间沸腾的水及时移走反应热，保持催化床层温度稳定，既有利于合成反应的进行，又保护了催化剂不致因局部过热而失活，利用合成反应热可副产中压蒸汽0.8吨/吨甲醇以上。5）合成气及循环气压缩机采用装置副产的过热中压蒸汽驱动的离心式压缩机，大大节省了压缩气体所需的电力。6）甲醇精馏采用三塔精馏工艺，节省精馏蒸汽消耗。7）提高水的循环利用率。8212、.2.2 机电产品在压缩机和物料输送泵等机电产品的选型上，力求先进合理，选用效率高，能耗低的新型产品。8.2.3 管理措施应加强技术管理，执行岗位责任制，加强设备计划维修制度以及强化考核制度等。8.3 能源管理8.3.1建立能源管理体系，配备兼职能源管理人员。8.3.2配备完善的能源计量器具，能源计量器具配备率达到GB/T17167-1997（企业能源计量器具配备和管理导则）的要求。8.4 建筑节能8.4.1建筑围护结构采取隔热措施。8.4.2空调制冷系统按设计规模配置，不得任意加大，并配置有效的调节控制装置。8.4.3选用节能性建筑设备及产品，包括门、窗、空调、照明、电气设备和控制系统等。9213、 环境保护9.1 环境现状本项目为环境友好型项目。众所周知，山西省是我国能源大省，煤炭蕴藏量和产量均居全国前列，特别是焦煤和无烟煤不仅产量大，而且质量好。近年来山西省机焦生产得到迅猛地发展，不仅为振兴地方经济起到了举足轻重的作用，而且还为国家创收了大量外汇。对振兴地方经济，提高当局居民的生活水平，起到了举足轻重的作用。但是，由于当时发展大环境的影响和资金、技术力量的限制等各种原因的影响，对煤炭的综合利用考虑甚少，造成对当地环境严重污染。特别是对焦炉煤气和焦化废水缺少治理措施，对环境生态平衡产生巨大的负面影响。目前焦化工业的发展已到关键时刻，即进入了以生态环境为主要前题的振兴/淘汰阶段。因此，焦214、化企业必须重新书写焦化工业的历史，把煤的初级加工向纵深加工领域发展，使煤焦工业、生态环境、经济三位一体同时得到长足发展。本项目就是在这样的背景下诞生的。xx市位于山西省中部，太原、临汾两大盆地之间，其东邻沁源县，南接霍州市、汾西县，西毗交口县，北接孝义市、介休市。拟建厂区位于xx市坛镇堡子塘村西500米处，大运公路在距此地东3.5公里南北向贯穿，另外，xx交口的干线公路从厂区附近通过。9.2 采用的环境质量标准及排放标准9.2.1 环境质量标准环境空气质量标准GB3095-1996，二级工业企业设计卫生标准TJ36-79地表水环境质量标准GB3838-2002，类城市区域环境噪声标准GB309215、6-93,居民区2类，工业区3类9.2.2 污染物排放标准大气污染物综合排放标准GB16297-1996，二级污水综合排放标准GB8978-96， 二级工业企业厂界噪声标准GB12348-90，类9.3 主要污染源及主要污染物9.3.1 主要污染源本装置正常生产时，产生废气、废水、废渣和噪声。本装置污染物排放量见表9-1。表9-1 装置三废排放表序号名称排放点组成排放方式排放量备注一废气Nm3/h1加热炉燃烧尾气加热炉CO2：3.38%N2：65.75%H2O:27.10%连续63426.82 高空直接放空2甲醇弛放气甲醇分离器CO：2.2%H2：79.4%CO2：5.5%CH4：2.5%N2216、：9.85%CH3OH：0.4%连续19303.10 本装置加热炉炉作燃料3闪蒸气闪蒸槽CO：0.1%H2：64.5%CO2：11.9%CH4：0.2%N2：14.6%CH3OH：7.1%连续205.本装置加热炉炉作燃料4精馏不凝气预蒸馏塔CO：0.05%H2：18%CO2：0.4%CH3OH：25%N2：6.3%HCOOCH3：50%连续63.32本装置加热炉炉作燃料二废水t/h1转化气冷凝水气水分离器主要为水，溶解有微量CO2、H2、CO、N2等连续38.01汽提后去脱盐水站作原水2精馏废水常压塔釜CH3OH：0.5%C2H5OH：0.2%其余为水连续4.53汽提后去脱盐水站作原水3锅炉排217、污水废锅、合成塔水中含少量水垢悬浮物连续5.03冷却后直接排放4吸附剂再生废水TSA吸附器水中含少量焦油和萘连续0.60去焦化系统废水处理装置三废渣t/次1废吸附剂TSA吸附罐炭基吸附剂、萘、焦油等2年1次40.80作锅炉燃料2废活性炭脱硫剂活性炭脱硫槽活性炭，S1年1次195作锅炉燃料3废铁钼催化剂小氢解槽Fe2O3，MoO3等6个月1次15.70回收利用大氢解槽Fe2O3，MoO3等1年1次56.40回收利用4废ZnO脱硫剂ZnO脱硫槽ZnS等6个月1次115.80回收利用5废转化催化剂转化炉NiO,Al2O3等2年1次41.30回收利用6废活性炭脱硫剂活性炭脱硫槽活性炭，S1年1次3.1218、0作锅炉燃料7废合成催化剂甲醇合成塔CuO、CuS、ZnO、ZnS、Al2O3等3年一次55.10回收利用四噪声dB(a)1压缩机噪声联合压缩厂房连续70厂房隔声措施2汽包放空噪声转化汽包，合成汽包不定时90加消声器3其它机泵噪声机泵连续609.3.2 环保治理措施及预期效果9.3.2.1 环保治理措施（1） 废气本装置正常生产时废气主要有加热炉烟气、弛放气、闪蒸气和精馏不凝气等。分别采用以下治理措施：加热炉烟气经25米以上烟囱高空排放；甲醇合成弛放气、闪蒸气、精馏不凝气热值均较高，全部作为加热炉燃料。（2） 废水本装置正常生产时废水主要有转化气冷凝水、精馏废水、锅炉排污水及蒸汽冷凝水等。分别219、采用以下治理措施：转化气冷凝水为弱酸性，不含其它污染物；精馏废水含有少量甲醇。二者混合后送本装置汽提塔处理，汽提出其中溶解的气体和有机物后经冷却送往脱盐水站作原水。锅炉排污水除含有少量水垢悬浮物外，没有其它污染成份，经冷却后直接排入地沟。蒸汽冷凝水十分干净，直接送除氧槽作锅炉给水。（3） 废渣本装置废渣主要为各种废脱硫剂、废催化剂和煤渣等，废脱硫剂主要成份为ZnS、活性炭等，不含重金属。废活性炭可作燃煤锅炉燃料，废ZnO脱硫剂和废催化剂送至生产厂家回收利用。（4） 噪声本装置噪声主要为压缩机、鼓风机、引风机、汽包放空和各类泵噪声。各类机泵应优先选用低噪声电机，加消声器，将主要噪声源集中在隔音房220、内。在操作中只设流动岗位，不固定值班，需要固定值班的，可将机房和操作间用隔声门窗分开布置。并在厂区种植降噪植物。确保噪声在厂界达标。9.3.2.2 预期效果本装置建成投产后，正常生产时“三废”均通过治理，且都能达到国家的有关环境标准，预计本装置的建设对周围环境影响不大。9.4 环保管理及监测本项目将设置专人负责进行环境管理和监测，并由中心化验室统一管理控制。9.5 绿化概况厂区应在道路两侧、空地上、房间旁进行绿化，种植各类乔木、灌木和绿篱等，以达到降噪除尘的目的。9.6 清洁生产与总量控制9.6.1 清洁生产本装置努力将采用节能降耗、少废无废的生产技术，提高工艺技术水平，实施各种节能技术措施，221、降低吨产品消耗，减少有毒有害物料使用。尽量作到现场循环利用，分流、分类处置废物，减少生产过程中危险，具体分析如下：（1）减少物料的投入和能源的消耗以焦炉气为原料生产甲醇方案，可充分利用当地副产的焦炉气；采用新型甲醇合成催化剂，可降低副反应，减少物料的消耗；装置内配套有余热回收系统，可副产蒸汽，节能降耗。（2）减少有毒、有害物料的使用（3）生产工艺技术先进性分析目前世界上甲醇生产有三种方法：高压法、中压法和低压法，高压法无论从工艺技术、消耗、投资和成本都比不上中压法和低压法。中压法和低压法工艺技术十分接近，消耗、投资和成本都差不多。但目前世界上新建或扩建的甲醇装置都采用低压法。低压合成甲醇技术可222、以说是目前最先进、最成熟的甲醇生产技术。本装置工艺技术主要优点有：低压合成甲醇生产工艺操作简单，自动化程度高，副反应少，“三废”排废量少；在生产过程中排放的“三废”，都先从工艺上采用回收措施，尽可能降低消耗、减少污染物排放；本装置采用余热回收系统副产蒸汽，减少了锅炉房燃料的消耗和污染物的排放。（4）污染治理措施分析本装置在正常生产时排放污染物量较少，废气、废水和噪声都采取了治理措施，经治理后“三废”均能达标排放。综上所述，本装置符合国家清洁生产要求。9.6.2 总量控制本装置所排污染物中，均含有国家总量控制因子，建议采用以下因子作为总量控制因子：大气污染物：SO2、烟尘水污染物：COD、石油类223、氰化物工业固体废物总量控制建议指标参见本项目环境影响报告书。9.7 环保投资概算本装置的环保投资费用已包括在项目总投资中。10 劳动安全与职业卫生10.1 建设项目生产过程中职业危害因素的分析本装置生产过程中对人体有危害的物质主要有甲醇、氢气、一氧化碳、液碱等。 甲醇：甲醇是无色透明易燃的有毒液体，为麻醉性毒物，可经呼吸道、肠胃和皮肤吸收，具有明显的麻醉作用，对视神经和视网膜有特殊的选择作用，可使视神经萎缩，甚至引起失明，甲醇吸入体内的转化物可逐渐积累而导致酸中毒，车间空气中最高允许浓度为50 mg/m3。 一氧化碳：一氧化碳为无色无臭易燃的有毒气体，几乎不溶于水，人体吸入后即与血液中的血红224、蛋白结合，使血液的携氧能力发生障碍，导致组织缺氧而使人窒息性中毒。其爆炸下限浓度10%（体积），为二级可燃性气体，我国车间空气中最高允许浓度为30mg/m3。 液碱：不燃、有腐蚀性。与酸类反应，与铵盐发生反应，放出氨气。小鼠腹腔LD50：40mg/kg。本品是典型的强碱，腐蚀生物机体的性质较强，如果咽下它的水溶液会产生呕吐、心区剧痛、衰竭、虚脱等症，严重者致死。氢氧化钠对皮肤、粘膜、角质、角膜等有极大的溶解、变质和腐蚀作用。吸入粉未或烟雾能使呼吸道腐蚀、糜烂。 甲醛：甲醛是无色、有强烈刺激嗅味的气体，对皮肤和粘膜有强烈刺激作用，在体内可分解为甲醇，进一步氧化为甲酸，故有麻醉作用并可导致酸中毒。225、空气中允许浓度为5mg/m3。 硫化氢：硫化氢有强烈的臭鸡蛋味，是一种强烈的神经毒物，与人体细胞色素氧化酶作用，引起组织缺氧而造成呼吸困难，大量吸入会引起肺水肿，对人体的粘膜有刺激作用，可引起角膜炎和结膜炎。车间空气中最高允许浓度为10mg/m3。 氢气：氢气为无色、无臭、无味、无毒、易燃易爆的气体。在空气中的自燃点为530，爆炸极限475.6% 。10.2 安全措施方案与职业卫生防护的措施由于甲醇生产是一个连续化工生产过程，介质中存在易燃易爆性物质，为确保安全生产，减轻工人劳动强度，在装置中采用了先进的DCS控制系统，对生产过程的主要工艺参数进行检测和监控。在系统出现故障时向操作员发出报警并226、显示出故障的位置及性质。这是保证装置安全生产的基础。在设计中要严格执行石油化工企业职工安全卫生设计规范、工业企业设计卫生标准。此外在生产过程中，工作人员接触毒性物质是难免的，因此，必须采取一切可能的措施防止毒性物质对工作环境的污染，尽可能减少接触机会与降低毒性物质浓度。除在设计时重视采用安全措施外，还应注意以下几点： 防止毒性物质泄漏是安全卫生的根本措施，提高各种机泵、阀门、法兰的密封性能，降低车间各设备、管线的泄漏率，发现泄漏应立即检修，必要时可停车抢修。 加强厂房通风，放空管、排放管必须按规定有足够高度，与厂房有一定距离，阴井须采取密封措施。厂房及周围环境应定期进行有毒物质的监测，发现超标227、应立即检查处理。 做好个人防护与安全卫生。应设立必要的卫生设施，并配备一定的防护用品，急救药品和器械；操作人员应熟悉安全技术规程，穿戴劳保用品上岗。 接触甲醇的岗位应配备过滤式3型防毒面具和氧呼吸器，直接接触甲醇的工人应穿戴橡胶手套、靴、防护眼睛等防护用品，就近设置冲眼器、淋浴器等冲洗设施。 环境监测与健康检查。厂房及周围环境应定期进行有害物质的监测，发现超标应立即检查处理，当有害物浓度达到规定的允许浓度之后，方可进行工作；做好就业前体检，且定期进行健康普查。 采用必要的信号报警安全联锁和保险装置。 车间内的电器设备、开关及照明灯具都选用防爆型，所有电器设备均应有良好的接地设施，车间厂房的设备228、还应设防雷电设施。 车间内应严禁烟火。 劳动保护设施费用：本装置的劳动保护设施费用已包括在项目总投资中。10.3 消防10.3.1 公司消防设施现状xx市设有消防队，距拟建甲醇装置厂址较远。九鑫焦化公司内部配备有齐全的消防设施、器材和消防人员。10.3.2 工程的火灾危险性及建筑物类别火灾危险性及建筑物类别见表10-1。表10-1 火灾危险性及建筑物类别建筑物名称火灾危险性类别建筑物耐火等级脱硫装置甲二焦炉气预处理装置甲二压缩厂房甲二转化、合成、精馏框架甲二空分制氧甲二主控化验办公楼重要生产设施三泡沫消防站重要生产设施甲醇库及汽车灌装站甲B二中间罐区甲B变配电室重要生产设施仪表空压站丁循环水站229、丁10.3.3 工程的消防设施和措施本装置采用具有国内先进水平的焦炉气纯氧转化技术、低压合成甲醇技术、三塔精馏技术，技术成熟，操作压力较低，生产安全可靠。生产中的介质为易燃易爆的介质，所以生产车间为甲类防火防爆等级，必须严格执行建筑设计防火规范和石油化工企业设计防火规定。全厂设置完整、独立的消防水系统，设立消防泵站、消防水池，室内、外按规范设配消火栓和消火栓箱。消火栓箱内配备喷水枪、消防水带和消火栓扳手等。在生产装置区，按规范规定设置消防水炮。为扑救火灾危险性大的生产装置局部场所和罐区的火灾，设置一套固定式空气泡沫灭火系统，其加压水泵、泡沫液贮罐及比例混合器设置专门厂房安装并设消防水池。当火灾230、发生时，启动加压水泵抽吸消防水池中的水与泡沫发生器产生空气泡沫进行灭火。同时，在生产区还将根据岗位性质配置二氧化碳、干粉等小型移动灭火器材。为了对火灾能及时发现和及时扑救，本项目拟设置一套报警系统，由火灾探测器、报警按钮和火灾控制柜组成，控制柜设在中央控制室，同时将信号送至循环水泵房，并设置中央控制室与公司消防队的对讲电话等。此外还需要采取以下防火措施： 贮存输送甲醇的贮罐及管线附近严禁火源，并应有明显的指示牌和标记。 厂房内不得存放易燃物质，加强厂房通风。 严格遵守动火制度。 电气设备须选用防爆型，电缆、电线绝缘良好，防止产生电火花、接地可靠，防止产生静电。 严格执行受压容器和设备使用、管理231、有关规定，操作人员必须经过严格训练。 受压容器和管线的安全设施如安全阀、压力表、防爆板及各种联锁信号，自动调节装置等齐全、灵敏可靠。 严格执行防火规定及安全技术措施。严格控制可燃介质不得达到爆炸范围。 不准任意改变运行中的工艺参数，不得超温、超压及提高设备的使用等级。 在装置界区内设置足够的消防栓，消防给水管网采用环状水管网。 在控制室、车间内配备适合于各种火灾类型的多种消防器材，以及便携式CO2灭火器和干粉灭火器等。 在主控楼每层配备室内挂式消防栓两个。 装置采用集中控制，对于安全生产密切相关的参数采用自动调节和自动报警系统，在防爆区内采用防爆型仪表。 按照生产区域的防爆等级选用相应的电气设232、备，易燃气体和液体设备及管线设置静电接地，装置区内设置避雷装置。 甲醇贮罐放空管上设有阻火器，以利防火。10.3.4 消防设施费用本装置的消防设施费用已包括在总投资费用之中。11 工厂组织和劳动定员11.1 工厂体制和组织机构本项目按公司体制编制设置管理机构。机构的设置遵循以下原则： 能保证整个装置生产生活的正常运行； 力求精简，提高办事效率； 统一指挥、协同管理，有利生产，一切为生产服务。11.2 生产班制和定员11.2.1 班制划分本项目管理人员实行白班一班制，具体工作是行政管理、原材料采购、产品销售、生产调度、安全环保、质量检验、材料统计等。生产人员按四班三运转编制，出勤率按100%计，233、未考虑替补人员。11.2.2 劳动定员估算本装置定员估算情况详见11-1。表11-1 劳动定员估算表序号岗位名称班制每班人数白班人数合计备注1管理岗位公司经理及副经理133总工程师及副总工程师133技术人员155采购人员122销售人员133财务人员133办事人员111安全、环保人员122统计人员122小计24242生产岗位调度岗位428主控及班长4520巡检及外操人员4416压缩机主控及其外操4416产品装车岗位42210空分、氧氮压主控及其外操4624泡沫消防站414变配电428循环水站428脱盐水站428仪表空压站414电仪维修43315生产分析岗位44218小计387159合计38311234、8311.3 人员来源和培训11.3.1 人员来源本装置管理人员主要由公司内部调配，技术人员、生产人员和服务人员可在人才市场招聘。装置管理人员和技术人员建议应具有本科以上化工专业学历并有三年以上化工生产及管理经验，生产人员具有中专以上学历并有三年以上化工厂生产岗位工作经历。11.3.2 人员培训本生产装置自控水平较高，而且生产介质多为易燃易爆的物质或具有腐蚀性化学物质，因此，对生产人员的文化素质和技术水平均有较高的要求。装置投产之前，应对新上岗工人进行技术培训，熟悉工艺技术，掌握生产操作规程和安全技术规程，经考核合格后才能上岗独立操作。12 项目实施规划12.1 建设周期的划分本项目建设周期分235、为建设前期工作、设计工作以及建设期等阶段，建设周期总时间为两年，其中建设前期工作和设计工作需一年时间，建设期需一年。12.1.1 项目前期工作和设计工作(1) 项目调研、咨询、立项(2) 编写及申报可行性研究报告、环评报告、安评报告(3) 初步设计及审查(4) 施工图设计12.1.2 建设阶段(1) 设备加工及订货(2) 土建施工(3) 安装工程(4) 试车投产12.2 项目实施进度表本装置建设将严格按国家规定的建设程序进行，为加快建设进度，建设阶段各项工作必须衔接，其中设备订货与土建施工可交叉进行。表12-1 项目实施进度规划表序号 日历月内容123456789101112131415161236、718192021222324251可研报告编制及评估2初步设计及审查3施工图设计4设备材料采购5场地三通一平6土建施工7人员培训8设备管道安装9电气、自控系统安装10扫尾工作11单体试车联动试车12试生产13 投资估算和资金筹措13.1 投资估算13.1.1 投资估算编制的依据和说明(1) 国石化规发(1999)195号文化工建设项目可行性研究投资估算编制办法(修订本) (2) 国家计委、建设部关于发布工程勘察设计收费管理规定的通知计价格200210号(3) 类似工程经验数据13.1.2 本装置投资主要包括：(1) 主要生产项目：焦炉气净化、转化、精脱硫、压缩、合成、精馏、甲醇库、泡沫消防站237、空分氮压系统、火炬、车间供电、外管系统等工序。(2) 辅助生产项目：循环水站、仪表空气站、劳动安全及工业卫生、综合楼、分析化验、消防等。(3) 公用工程项目：界区内总变配电站、界内给排水、总图、运输、电气及电讯、给排水、环保等。(4) 厂外工程：界内供热及外管道系统。13.1.3 编制说明(1) 主要设备及材料价格按供应商报价计，不足部分暂按市场价格估列。(2) 设备运杂费按8%计算，已计入设备购置费中。(3) 各种填料、催化剂、脱硫剂等的一次填充费用计入设备购置费中。(4) 安装工程按类似工程以一定比例估算。(5) 建筑工程费用按当地建筑经济指标估算。(6) 固定资产其他费用包括土地使用费238、建设单位管理费、临时设施费、工程招标费、工程可研和设计费、联合试运转费、锅炉压力容器检验费。(7) 递延资产包括生产培训费、生产用办公及家具用具购置费。(8) 基本预备费率取工程费用的12%。(9) 建设期利息的计算。建设投资的70%考虑银行贷款，其贷款年利率按5.76%计算。(10) 固定资产其他费用按化工工程建设可行性研究投资估算编制办法计取。建设单位管理费按工程费用的2.5%（含工程监理费）计算，临时设施费按工程费用的0.4%计算，工程招标费按工程费用的0.15%计算，联合试运转费按工程费用的0.5%，锅炉压力容器检验费按工程费用的0.1%，可研报告编制费按30万元估算，工程堪察费按3239、0万元估算，工程设计费按工程堪察设计收费标准（2002年版）计算为3625万元，环境评价费按50万元估算，安全卫生评价费按20万元估算，消防专篇按25万元估算。（11）递延资产包括生产培训费，按设计定员每人4600元计算。生产用办公用具购置费按设计定员每人900元计算。13.1.4 建设投资本装置建设投资包括建设投资、递延资产、预备费用，合计76322万元。13.1.5 投资分析建设投资为43632万元，按项目组成划分，其中固定资产投资38856万元，递延资产101万元，预备费4675万元；按费用构成划分，其中设备购置费22800万元，安装工程费8570万元，建筑工程费3740万元，其它费用8240、522万元。13.1.6 投资估算详见投资估算表13-1。13.1.7 流动资金估算按详估法估算，本项目所需流动资金3467万元。其中，铺底流动资金1040万元。13.1.8 项目投入总资金项目投入总资金由建设投资、建设期利息和流动资金组成，总计47992万元。13.2 资金筹措本项目所需建设资金拟通过以下途径解决：申请银行贷款31436万元、企业自筹14130万元（项目资本金），贷款资金综合利率按5.85%计算。流动资金共3467万元，其中铺底流动资金1040万元，其余申请银行贷款。贷款利率按6.12%计算。表13-1 甲醇装置投资估算序号工程项目估算价值(万元)合计设备购置费安装工程费建筑241、工程费其他费用(万元)建设投资总额2280085703740852243632项目投入总资金22800857037401288247992%一建设投资2280085703740852243632（一）固定资产投资22800857037403746388561工程费用2280085703740351101.1主要生产项目166204050174022410焦炉气预处理系统1080490901660焦炉气干法脱硫系统1230330401600焦炉气、合成气压缩系统45902906205500纯氧转化系统455013801506080甲醇合成系统2960220303210甲醇精馏系统14603106242、01830甲醇库及汽车装车4602004301090主控、化验、办公楼29083032014401.2辅助生产项目44025605303530泡沫消防站902030140火炬系统802060160外管道系统4025104402990环保、消防及安卫12010130分析化验1101101.3公用工程项目5740192014709130公用站1005020170空分及氧氮压系统41809205705670取水及一次水站801020110循环水站68025060990脱盐水站3001070380变配电37060110540电气、电讯及照明20390410给排水180180总图620620采暖通风10243、50601.4厂外工程4040界外供电40402固定资产其他费374637462.1土地使用费8678672.2建设单位管理费8788782.3临时设施费1401402.4工程监理费3513512.5勘察设计费14001400工程设计费12801280工程勘察费1515可研报告编制费4040环保评价费3535安全评价费30302.6锅炉及压力容器检验费60602.7联合试运行费5050(二)递延资产101101生产培训费8484生产用办公用具购置费1616(三)预备费46754675基本预备费46754675二建设期贷款利息893893三流动资金3467346714 财务、经济评价及社会效益分244、析14.1 财务评价基础数据14.1.1 实施进度和生产负荷该项目拟一年建成投产，第二年达到80%生产能力，第三年达到100%，生产期按14年计算，经济计算期为15年。14.1.2 总投资估算及资金来源(1) 投资估算工程项目投入总资金包括：建设投资、建设期利息和流动资金。总额为47992万元人民币。(2) 资金来源本项目所需建设资金拟通过以下途径解决：申请银行贷款31436万元、企业自筹13090万元（项目资本金），贷款资金综合利率按5.85%计算。流动资金共3467万元，其中铺底流动资金1040万元，其余申请银行贷款。贷款利率按6.12%计算。14.1.3 生产规模及产品方案本装置以焦炉气245、为原料，生产总规模为20万吨/年精甲醇，产品方案为20万吨/年精甲醇。14.1.4 工资及福利费估算本装置总定员为183人，工资及附加费按18000元/人年。14.1.5 原材料、燃料、动力以及产品价格估算：原材料、燃料价格全部按工厂提供价格计，动力价格按工厂提供的价格计，产品价格是参考近几年国内外市场甲醇供需情况和价格的变化情况以及今后的发展趋势的基础上来确定的，在本报告中精甲醇的价格按1800元/吨（含税价）计。表14-1 原材料、燃料、动力以及产品价格序号项目名称价格备注1焦炉气0.20元/m3含税价2电0.388元/kwh不含税3新鲜水0.5元/吨不含税4蒸汽60元/吨不含税5脱盐水3246、元/ m3不含税6仪表空气0.20元/ m3不含税7烧碱2000元/吨含税价8转化催化剂77000元/吨含税价9合成催化剂80000元/吨含税价10铁钼催化剂50000元/吨含税价11氧化锌催化剂10000元/吨含税价12TSA吸附剂15000元/吨含税价13甲醇1800元/吨含税价14.2 产品成本和费用估算14.2.1 产品成本估算按规定对该项目分别作了年总成本费用和单位生产成本估算。年总成本费用估算平均值为22546万元，产品单位生产成本为1143.64元/吨。14.2.1.1 单位生产成本估算精甲醇单位生产成本估算见表14-2。表14-2 精甲醇单位生产成本（元/吨）序号项目名称单位消247、耗定额单价（元）单位成本一原材料474.651焦炉气Nm32,038.980.20407.802TSA吸附剂kg0.094 151.413活性炭脱硫剂kg0.898 2017.964铁钼加氢催化剂kg0.4065020.35ZnO脱硫剂kg1.0711010.716转化催化剂kg0.095777.327甲醇合成催化剂kg0.085 806.88磷酸三钠kg0.09130.279烧碱kg0.020 20.0410气柜密封油kg0.050 50.2511润滑油kg0.200 20.412联胺kg0.070 20.1413氨水kg2.500 0.51.25二公用工程327.141电Kwh829.47248、0.388321.832一次水吨10.620.505.31三工资及附加费元16.45四折旧费元152.30五维修费元66.65六销售费用元36七财务费用元27.06八管理费等元43.39九单位生产成本元1143.6414.2.1.2 单位产品成本费用分析单位产品成本费用分析表详见表14-3，原材料费用占成本的比例最大，为41.50%，其次是燃料及动力费用，占28.60%。表14-3 单位产品生产成本费用分析序号名称费用（元/吨）占单位成本比例%1原材料474.6541.502燃料及动力327.1428.603工资及附加费16.451.404折旧费152.313.305维修费66.655.806249、销售费用363.107财务费用27.062.408管理费用43.393.809单位产品成本1143.64100.0014.2.2 费用成本估算如下(1) 固定资产折旧和无形递延资产摊销计算固定资产原值为44424万元，按平均年限法计算折旧，折旧年限为14年，残值率按4%计，则折旧为3046万元。无形资产按10年摊销，递延资产按5年摊销。(2) 维修费计算：维修费率按固定资产原值的3%计，计算值为1333万元。(3) 其他费用包括其他制造费用、其它管理费用以及销售费用。其他制造费用按固定资产原值的1%计算，其他管理费用按18000元/人年计算，销售费用按销售收入的2.0%计算，其他费用的计算值为250、1494万元（以正常生产年份计）。14.3 年销售收入和年销售税金及附加计算产品甲醇的生产按投产年达到设计生产能力的80 %，第二年达到100%计算。按国家新税制的有关规定，生产出来的产品应缴纳增值税、城市建设维护税以及教育附加费。在本报告中产品甲醇的价格按1800元/吨（含税价）计算，增值税税率按17%计取，城市建设维护税税率按增值税的7%计取，教育附加费按增值税的3%计取。年销售收入计算值在正常生产年份为36000万元，销售税金的计算值在正常生产年份为4237万元。14.4 利润总额及分配经计算，利润总额年平均值为8763万元。年平均税后利润为5871万元，所得税按利润总额的33%计取。盈251、余公积金按税后利润的10% 计取。14.5 财务盈利能力分析(1) 经计算，各财务评价指标如下：所得税后财务内部收益率为18.42%，财务净现值（i=12%）为14721万元，所得税前财务内部收益率为24.72%，财务净现值（i=12%）为30970万元。财务内部收益率均高于行业基准收益率，财务净现值均大于零。所得税后的投资回收期为5.99年，所得税前的投资回收期为4.98年（含建设期1年），均小于行业基准投资回收期10年，表明项目投资能按时收回。(2) 根据收益表和固定资产投资估算表计算以下指标：投资利润率 = 年均利润总额 / 总投资 100% = 18.26%投资利税率 = 年均利税总额252、 / 总投资 100% = 26.96%14.6 清偿能力分析清偿能力分析是通过对“借款还本付息计算表”、“资金来源与运用表”、“资产负债表”的计算，考察项目计算期内各年的财务状况及偿债能力并计算资产负债率、流动比率、速动比率及借款偿还期等指标。清偿能力分析详见附表6、附表7、附表8。借款偿还期为6年(含宽限期1年)。14.7 不确定性分析(1) 敏感性分析对本项目作了所得税前后全部投资的敏感性分析。考虑到项目实施过程中一些不确定因素的变化，分别对售价、产量、固定资产投资、原料、燃料及动力价格作了提高10% 、5%和降低10%、5%的单因素变化对收益率影响的敏感性分析。从敏感性分析中可以看出，253、各因素的变化都不同程度地影响内部收益率，其中销售价格的提高或降低最为敏感，固定资产投资变化的影响次之。当销售价格提高10%时，内部收益率为31.07%(税前），当销售价格降低10% 时，内部收益率为17.97%(税前）。进一步分析计算发现，当售价下降18.3%，即售价为1470元/吨时，财务内部收益（税前）等于基准收益率（12%），低于此售价，该项目即不可行；当焦炉气价格提高77.5%时，即焦炉气价格达到0.355元/立方米时，财务内部收益率等于基准收益率，焦炉气价格高于此数值，该项目即不可行。(2) 盈亏平衡分析以生产能力利用率表示的盈亏平衡点（BEP），在达产第三年其计算值为45.2%， 254、此表明只要达到设计能力的45.2% ，也就是年产量达到9.04万吨，企业就可以保本。14.8 社会效益分析 本装置的建设可为公司今后开发甲醇下游产品打下基础，同时生产出的产品能替代进口，满足国内部分需求，并为促进当地化工的发展做出贡献。 本装置对产生的“三废”均采取了综合治理和相应处理措施，因此装置对周围环境的影响较小。 本装置的建设，可提供部分就业机会，从而减轻了企业和社会的负担。 能为国家节约大量外汇。 本装置的建设，不仅能使建设单位增加产品种类，增加经济收入，提高市场竞争能力，而且能促使当地经济的发展，有利于保护生态环境，为发展当地经济、增加地区财政收入作出贡献，具有良好的社会效益和经济255、效益。15 结论15.1 综合评价15.1.1 工艺技术本项目以焦炉气为原料，采用纯氧蒸汽转化和低压合成甲醇技术，具有工艺先进可靠，产品质量好、消耗定额低，“三废”排放量少等优点，项目符合国家政策和行业规划。15.1.2 经济评价(1) 本装置建成后，可形成20万吨/年精甲醇的生产能力，项目投入总资金为47992万元，装置的年均销售收入为35486万元，装置的年均总成本费用为22546万元，装置运转寿命期内年均利润总额为8763万元。(2) 本项目的税前财务内部收益率为24.72%，税后财务内部收益率为18.42%，高于同行业基准收益率（12%）；税前投资回收期为4.98年，比基准投资回收期（256、10年）短。(3) 本项目盈亏平衡点BEP为45.2%，即当生产负荷达到设计能力的45.2%或者说年产量为9.04万吨时，企业收支即可平衡。该装置盈亏平衡点较低，市场适应能力较强。(4) 通过敏感性分析可知，销售价格变化对财务内部收益率的影响较大，当销售价格提高10%时，内部收益率为31.07%(税前），当销售价格降低10% 时，内部收益率为17.97%(税前）。固定资产投资变化的影响次之，当固定资产投资降低10% 时，内部收益率为28.02%(税前），当固定资产投资提高10%时，内部收益率为21.92%。(5) 所有因素（包括销售价格、销售量、固定资产投资、和原料价格变化）在升高10%和降低257、10%范围内变化时，项目的税前财务内部收益率和投资回收期均比同行业基准值高。说明该项目有较强的抗风险能力。15.2 研究报告结论15.2.1 综合结论(1) 本项目具有工艺技术成熟，先进可靠，产品质量好、消耗定额低，“三废”排放量少等优点，项目符合国家政策和行业规划。(2) 项目投入总资金为47992万元，装置运转后平均年利润为8763万元，税前财务内部收益率为24.72%，高于行业基准贴现率10% ，经济效益较好，在财务评价上是可行的。通过盈亏平衡点和敏感性分析可知, 本装置的市场适应能力和抗风险能力极强。(3) 本项目具有较好的社会效益：本装置的建设采用自主知识产权技术，可为公司节约数千万258、元外汇及投资，并为今后开发甲醇下游产品打下基础，同时生产出的产品能替代进口，满足国内部分需求，并为促进当地化工的发展做出贡献。本装置的建设，将增加公司的产品种类，增强其经济实力和竞争能力，向地方财政多上交利税，推动地区经济的发展；同时为国内甲醇产品多出口创汇做出贡献，具有良好的社会效益和经济效益。15.2.2 存在问题和建议(1) 因本装置中大部分设备为非标设备，为保证工程进度，应尽早与供应商联系，落实供应厂家和供货时间；(2) 由于本项目属于三废治理项目，应该享受许多优惠政策，而本财务评价未考虑税收政策的优惠，否则，经济效益会更好。建议建设单位争取一定的优惠政策，使本项目更具有竞争力和抗风险能力；(3) 本项目技术先进，经济效益较好，建议上级部门尽快决策，使本项目尽快上马，早日实现其较好的经济效益和社会效益。(4) 本项目运输量较大，建议当地政府尽快改善交通运输条件，便于原料、辅助材料及产品的运输，使项目具有较强的竞争力。. 133 .