MTBE裝置擴建工程可行性研究報告

8 萬噸 /年 置擴建工程 1 置擴建工程 1 總論 目名稱 及建設 單位 基本情況 項目名稱： 8萬噸 /年 建 設 單位： 黑龍江安瑞佳石油化工有限公司 企業(yè)性質：股份制 法人代表： (1)黑龍江安瑞佳石油化工有限公司與 葫蘆島 設計院簽定的委托設計合同，合同號： (2)黑龍江安瑞佳石油化工有限公司提供的資料和數(shù)據(jù)。 (3)中國石油天然氣股 份有限公司煉油化工建設項目可行性研究報告編制規(guī)定（ 2002年）。 (1)綜合考慮工程規(guī)模的經(jīng)濟性和市場容量兩方面的因素，確定裝置規(guī)模和產(chǎn)品方案。 (2)積極改進、優(yōu)化工藝技術，使新建裝置滿足技術先進、成熟可靠、經(jīng)濟合理、操作維護方便等要求。提高裝置的技術含量，力求物耗能耗低、產(chǎn)品質量優(yōu)。 (3)設計嚴格執(zhí)行國家、行業(yè)以及當?shù)卣挠嘘P現(xiàn)行標準、規(guī)范和法規(guī)，做到公正、客觀、科學地反映建設項目的實際情況。 (4)總圖布置力求布局合理，滿足防火防爆、生產(chǎn)操作 、檢修維護及安全衛(wèi)生的要求。采用可靠的安全技術措施，嚴格執(zhí)行國家現(xiàn)行的有關安全法規(guī)。 (5)“ 三廢 ” 排放嚴格執(zhí)行國家及當?shù)卣贫ǖ挠嘘P標準和規(guī)定。 “ 三廢 ” 治理要做到同時設計、同時施工、同時運行，并考慮環(huán)境的綜合治理。 (6)提高自動化控制水平和勞動效率，降低操作工人勞動強度，使裝置操作方便、維護簡單。 8 萬噸 /年 置擴建工程 2 目背景及投資意義 黑龍江安瑞佳石油化工有限公司投資方為黑龍江安瑞佳運輸有限公司。 黑龍江安瑞佳運輸有限公司位于黑龍江省安達市哈大齊工業(yè)走 廊北城發(fā)展用地項目區(qū)，始建于 2005年 11 月，總占地面積 42750，現(xiàn)有職工 315人，具備 3000t/次的運輸能力，其前身是大慶安瑞佳經(jīng)貿有限公司，而黑龍江安瑞佳經(jīng)貿有限公司、黑龍江九州運輸有限公司、大慶安瑞佳經(jīng)貿有限公司分別成立于 2005 年 11 月 30 日、 2007 年 12月 26日、 2003年 10月 30日，四家公司都由孔繁云、趙文龍共同出資設立。公司專營化學危險品經(jīng)銷、運輸業(yè)務，是東北地區(qū)最大的危險品運輸民營企業(yè)。具有二十年運輸管理經(jīng)驗的安瑞佳運輸有限公司，資產(chǎn)總額 元，擁有 1755的辦公區(qū)、 470 的員工公寓、 500立體車輛修理間和 40000的自用停車場所?，F(xiàn)有常壓、中壓化學危險品運輸車輛 150臺，辦公車輛 10臺，并具有 甘肅蘭州、遼寧遼陽、天津和吉林市設有 6個駐外辦事處。 黑龍江安瑞佳運輸有限公司主要從事 2 類、 3 類、 4 類、 6 類、 8 類等危險化學品貨物運輸。 2007年運輸產(chǎn)品 902008年運輸產(chǎn)品 126輸收入 計 2009年運輸產(chǎn)品 200計運輸收入 止到 2009年 2月 20日已完成運輸產(chǎn)品量26輸收入完成 萬元。 公司具有健全的業(yè)務網(wǎng)絡，危險品運輸業(yè)務覆蓋甘肅、山東、天津、 北京、遼寧、吉林、河北、黑龍江等 18個省市自治區(qū)。 黑龍江安瑞佳運輸有限公司擁有一支開拓創(chuàng)新、務實精干的人才團隊，擁有一支常年從事化學危險品運輸?shù)膶I(yè)隊伍，主要管理人員在化學危險品運輸業(yè)務方面具有豐富的經(jīng)驗。公司下設人力資源、生產(chǎn)運行、綜合辦公、財務資產(chǎn)、采購部、安全部等 6 個職能部門。公司先后獲得 “ 蘭州石化公司誠信金鼎 ” 、 “ 大慶市誠信經(jīng)營車輛 ” 、 “ 運輸誠信企業(yè) ” ，連續(xù)兩年獲得 “ 安達市重點納稅單位 ” 等殊榮。公司堅持 “ 科學管理，信譽取勝，安全 作業(yè)，用戶至上 ” 的企業(yè)宗旨，大力倡導 “ 誠信務實、安全快捷、規(guī)模增效、合作共贏 ” 的經(jīng)營理念，用誠信打造一流運輸品牌，用技術創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、制度創(chuàng)新逐漸擴大發(fā)展規(guī)模，積極帶動周邊地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展，為實現(xiàn)龍江經(jīng)濟振興做出了較大貢獻。 只有發(fā)展，才能在競爭中站穩(wěn)腳步。黑龍江安瑞佳運輸有限公司確立了在發(fā)展車輛的基礎上，往綜合性物流方向發(fā)展的路線，準備在 2 3年內，車輛增加到 200輛，同時建設一個綜合性化工廠，這個規(guī)劃得到了安達市委和政府的支持。 8 萬噸 /年 置擴建工程 3 隨著國內汽、柴油價格逐步與國際市 場接軌和環(huán)保要求的提高，社會對提高汽油質量的呼聲也越來越高。由于我國煉油企業(yè)現(xiàn)有裝置結構不夠合理、加工手段比較單一、技術水平有差距等原因，致使我國汽油質量與國外發(fā)達國家的質量水平相比存在一定的差距。我國的成品油應加快升級換代的步伐。因此，必須從企業(yè)求生存、求發(fā)展的戰(zhàn)略高度來認識油品質量升級的問題。 甲基叔丁基醚的英文縮寫為 明、高辛烷值的液體，具有醚樣氣味，是生產(chǎn)無鉛、高辛烷值、含氧汽油的理想調合組份，作為汽油添加劑已經(jīng)在全世界范圍內普遍使用。它不僅能有效提高汽油辛烷值，而且還 能改善汽車性能，降低排氣中 時降低汽油生產(chǎn)成本。 通過裂解可制備高純異丁烯，作為橡膠及其它化工產(chǎn)品的原料。 目前 ,我國汽車的尾氣排放標準及油品標準基本上都參照歐洲標準制定。 2005 年 7月開始執(zhí)行的新標準要求進一步降低汽油中的芳烴和硫含量，并且汽油氧含量限制為。因此，提高汽油的辛烷值將會更多的依靠增加 甲基叔丁基醚 產(chǎn)量。 黑龍江安瑞佳石油化工有限公司 原有的 30kt/產(chǎn)裝置 年產(chǎn)利潤 4000 萬元，為 進一步 發(fā)展特色產(chǎn)品、提高經(jīng)濟效益， 本公司決定新 上一套 80kt/產(chǎn)裝置。 甲醇、 區(qū) 混合碳四 、剩余碳四罐區(qū) 汽車裝卸棧臺 控制中心 導熱油爐 房 空壓站 變 /配電站 循環(huán)水站 消防水站 泡沫站 事故池 根據(jù)國家產(chǎn)業(yè)政策和行業(yè)政策，就項目投資的必要性、市場預測、產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模、工 藝技術方案、建廠條件、總圖運輸、儲運、公用工程和輔助設施方案、節(jié)能、環(huán)境保護、勞動保護和安全衛(wèi)生、投資估算、財務評價等進行研究 ,以便得出結論 ,提供8 萬噸 /年 置擴建工程 4 決策依據(jù)。 論 本工程采用國內先進、成熟的工藝技術 ， 建設年產(chǎn) 80kt/a 的 產(chǎn)裝置，其建廠條件優(yōu)越、投資時機成熟，建成后有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。 本工程主要技術經(jīng)濟指標見表 表 序號 項 目 單 位 指 標 備注 1 建設規(guī)模 104 t/a 8 2 項目投入總資金 萬元 23135 設投資 萬元 19737 設期利息 萬元 190 動資金 萬元 962 3 主要效益指標 均銷售收入 萬元 184056 均總成本費用 萬元 174271 均增值稅 萬元 2157 均銷售稅金及附加 萬元 216 均利潤總額 萬元 7459 目財務內部收益率 % 后 目財務凈現(xiàn)值 (2 %) 萬元 19618 稅后 資回收期 年 后 本金內部收益率 % 8 萬噸 /年 置擴建工程 5 2 市場分析和價格預測 我國從 20世紀 70 年代末和 80年代初開始進行 1983年中石化股份有限公司齊魯分公司橡膠廠建成我國第一套 業(yè)試驗裝置。到 20 世紀末，國在此期間 且擁有了自己的專利技術，目前全國有 50余套 產(chǎn)裝置，生產(chǎn)能 力約達 1600kt/a，年產(chǎn)量約為 1500 在我國，由于汽油無鉛化進程加速，通過添加 就給 我國 也和我國大部分煉油廠的汽油辛烷值不足的情況有關。據(jù)統(tǒng)計我國每年各類汽油產(chǎn)量約為 34000中催化裂化汽油占到了 80左右，汽油中的烯烴含量為 45至 50，通過添加 方面解決了當前車用汽油辛烷值不足不能上市的燃眉之急，同時也解決了 產(chǎn)的碳 四副產(chǎn)品的出路，使資源得到優(yōu)化利用。 我國國內 滿足不斷增長的高檔車用油需要，應對即將到來的國際化競爭，中國石油、中國石化都把目光瞄準了汽油高端市場，使高標號汽油再次升級。按行業(yè)習慣， 93號（含 93號）以上的汽油被稱為高標號汽油，目前國內市場上已出現(xiàn)了 93號、 95 號、 97號、 98號四種高標號汽油。統(tǒng)計資料顯示， 2005 年 1 至 4 月份，全國汽油銷量增加了 20%，而其中高標號汽油的增幅則為40%。普通 90號汽油已不能滿足市場的需要，高標號汽油有望逐漸成為市場的主導力 量。一方面，進口高檔車數(shù)量不斷攀升，在歐美地區(qū)，汽油主要是 91 號、 95 號、 98 號，大部分歐美高檔車都是以 98號汽油為標準設計的。另一方面，國產(chǎn)新車的壓縮比也不斷提高，對高標號汽油的需求日益凸顯。 目前各煉油企業(yè)也盡量生產(chǎn)高標號汽油，低標號汽油的生產(chǎn)量已逐步減少，在不少大城市高標號汽油的普及率已相當高了，這也是今后油品市場品種結構調整的發(fā)展方向。國家目前正在推廣使用高標號汽油，因為高標號汽油更環(huán)保，也更節(jié)能， 93 號以上高標號取代 90號汽油是大勢所趨。 生產(chǎn)無鉛、含氧、低芳烴及高辛烷值車用汽油的優(yōu)良調 和組分，含氧新配方8 萬噸 /年 置擴建工程 6 汽油的使用更進一步推動了 在汽油質量標準提升的拉動下，我國 前我國執(zhí)行的汽油標準中氧含量限制低于 煉油廠實際執(zhí)行 ，其中絕大部分氧含量來自于 油中 2%，考慮到汽油的實際生產(chǎn)情況，假設 本 年我國 醇汽油除外）氧含量平均達到 則屆時汽油添加劑 需求量約為3200 用作汽油添加劑外，經(jīng)裂解可生產(chǎn)高純度的異丁烯產(chǎn)品，隨著異丁烯應用領域的不斷擴大，異丁烯的需 求量也在不斷上升，且有供不應求之勢。它主要用于 4 個方面： (1)作聚異丁烯單體。異丁烯聚合可制得聚丁烯、二聚異丁烯、三聚異丁烯。它與戊二烯共聚可制得丁基橡膠。聚異丁烯主要用作膠粘劑、特殊白油（可代替高粘度白油）等。 (2)作叔丁基苯酚等原料。異丁烯烷基化可制叔丁基苯對辛基苯酚、 二叔丁基對甲酚等多種產(chǎn)品。對叔丁基苯酚可用來生產(chǎn)對叔丁基酚醛樹脂、作氯丁膠系膠粘劑、丁基橡膠硫化劑、合成橡膠增粘劑和補強劑、防銹涂料和防銹油等。 68抗氧劑； 用來生產(chǎn) 1010、 1076抗氧劑。對辛基苯酚可用于合成對辛基酚醛樹脂、聚氧乙烯醚非離子表面活性劑，也用作膠粘劑、添加劑和抗氧劑。 264抗氧劑）主要用作各種石油產(chǎn)品的抗氧化添加劑，某些高分子材料的抗氧化劑、穩(wěn)定劑，也可作食品加工業(yè)的抗氧化劑。 (3)作農藥原料。異丁烯氧化可合成農藥，如 (4)異丁烯直接氧化生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯（ 甲基丙烯酸甲酯（ 一種重要的有機化工原料，主要用于生產(chǎn)有機玻璃（ 其模具塑 料、高檔轎車漆、 腈綸第二單體等。 除以上四方面外，以異丁烯為原料可氧化生成異丁烯醛，與醋酸反應生成醋酸丁酯，與甲醛反應生成戊二烯，與硫酸水合制取叔丁醇，異丁烯氯化還可制得 環(huán)氧氯丙烷。 近年來，國內 品的發(fā)展很快，產(chǎn)品價格趨于穩(wěn)定，為全面適應全國范圍內實施新標準清潔汽油的要求，對 需求量還會有所增加， 2000 年 1 月至 2002 年 7月 均價格在 3000/其后價格波動上揚， 至 2004年 以來 ，含稅價一直 在 4000/t 元以上，目前價格已升至 6800元 /了獲得最大的經(jīng)濟效8 萬噸 /年 置擴建工程 7 益，國內 為調合組份用于生產(chǎn)高辛烷值汽油，市場投入量不大。估計今后幾年內， 持平穩(wěn) 。 原料碳四 來自大慶石化公司煉油廠 ，供應有保障。 原料甲醇國內生產(chǎn)廠家較多，供應有保障。 本項目所有外購原料來源可靠，原料供應有保障。 根據(jù)國內近幾年的市場信息和近幾年的市場情況，預計混合碳四價格為 4500元 /t，甲醇價格為 2100元 /t。 本裝置所用原料碳四及甲醇由汽車運入廠區(qū)，儲存于碳四儲罐和甲醇儲罐。催化劑由汽車運入廠區(qū)。 8 萬噸 /年 置擴建工程 8 3 生產(chǎn)規(guī)模 及 產(chǎn)品方案 本 項目 生產(chǎn)規(guī)模為 年產(chǎn) 104t，設計年操作時間為 8400h，連續(xù)生產(chǎn)。 本項目的產(chǎn)品為汽油添加組分 產(chǎn)品為剩余碳四，詳見表 表 產(chǎn)品方案一覽表 序號 名稱 單位 數(shù)量 相態(tài) 去向 1 t/a 態(tài) 外售 2 剩余碳四 t/a 態(tài) 外售 3 回收甲醇 t/a 態(tài) 自用 8 萬噸 /年 置擴建工程 9 4 工藝裝置 技術及設備方案 術的選擇 國外生產(chǎn) 用管式反應器進行反應，用共沸蒸餾分離產(chǎn)品。后來，美國、法國等國家的石油公司又相繼開發(fā)出了固定床外循環(huán)式和膨脹床外循環(huán)式反應器。八十年代中期，國外開發(fā)出了催化蒸餾合成 合成 前，上述技術均已在世界范圍內得到廣泛應用。 國內從八十年代初期開始獨立自主地進行合成 經(jīng)成功地開發(fā)出固定床外循環(huán)式和膨脹床外循環(huán)式反應器，共沸蒸餾產(chǎn)品分離，甲醇萃取和甲醇回收的合成 十年代末期又成功地開發(fā)出催化蒸餾技術和混相床反應技術。這些技術的研究水平處于國內領先地位，部分已達到國際先進水平。 反應機理和 使 用的核心工藝設備來看主要有：固定床反應技術、膨脹床反應技術、混相反應技術、催化蒸餾反應技術和混相反應蒸餾技術 。下面就國內的幾種工藝技術進行比 較。 反應 技術 采用固定床外循環(huán)反應合成 工藝流程為混合碳四物料中異丁烯與甲醇預熱到一定溫度后，從頂部進入反應器，在催化劑作用下進行反應。為了控制反應溫度，將部分反應后的物料冷卻后循環(huán)回反應器中生成的產(chǎn)品在共沸蒸餾塔中分離，未反應的甲醇經(jīng)水萃取后，到甲醇回收塔中回收。該技術的特點是，反應器結構簡單，操作靈活，但是催化劑使用效率低，反應熱不能利用。 反應 技術 采用膨脹床反應合成的工藝流程為混合碳四物料中異丁烯與甲醇以一定比例混合，預熱到一定溫度后從反應器底部進入 反應器，在催化劑作用下進行反應。為 了控制反應溫度，反應后的部分物料經(jīng)冷卻后循環(huán)至反應器底部。產(chǎn)品在共沸蒸餾塔中分離，未反8 萬噸 /年 置擴建工程 10 應的甲醇經(jīng)水萃取后，到甲醇回收塔回收。該技術的特點是反應器結構簡單，催化劑膨脹擾動，有利于反應過程中的傳質和傳熱，從而減少副反應，但是催化劑使用效率低，反應熱不能利用。 應 技術 混相床合成 4物料中異丁烯與甲醇以一定比例混合，預熱到一定溫度后進入反應器，在催化劑的作用下反應。反應熱使反應物料溫度升高，當溫度升高到操作壓力下的泡點時，反應熱由部分 反應物料氣化吸收。該技術的特點是反應器結構簡單，利用了反應熱，降低了能耗和設備投資。異丁烯轉化率為 90% 95%。該工藝的主要特征是合成 反應不是在純液相條件下進行，而是控制較低壓力，使反應在相應壓力的沸點下進行。控制反應壓力可使反應在所需要的溫度下進行。反應物料呈氣液混相狀態(tài)，反應熱由反應器內混合 用外循環(huán)取熱。這樣就消除了固定床和膨脹床工藝外循環(huán)取熱稀釋反應物濃度及增加逆反應推動力的弊端， 從而大大提高了催化劑的利用率。 催化蒸餾技術的特點是 將反應和產(chǎn)品分離結合在一臺設備中進行，由于反應與分離同時進行，破壞了反應平衡，提高了轉化率，縮短了工藝流程，減少了設備投資，利用了反應熱，降低了能耗。 在催化蒸餾塔中，將反應產(chǎn)物不斷地移出反應區(qū)，使反應向著生產(chǎn) 物的方向進行，因此異丁烯轉化率較高；同時反應放出的熱量又被蒸餾所利用，有利于節(jié)能。 如果采用混相反應與催化蒸餾串聯(lián)的工藝流程，反應熱可全部利用。 同時還 可使異丁烯轉化率提高到 99%或更高。 術 該技術 融合了混相反應技術和催化蒸餾技術的優(yōu)點。 齊魯石油化工公司研究院開發(fā)了混相反應蒸餾（ 術，這是我國獨創(chuàng)的合成 技術。 應原料預熱到一定溫度后，進入下部混相反應區(qū)頂部，強制向下流動穿過催化劑床層，并在催化劑的作用下進行反應。反應后物料由底部流出，其氣相部分與來自汽提段的氣相物料一起，經(jīng)過氣相通道向上流動，穿過催化蒸餾區(qū)床層中的氣相通道與床層間的分餾塔板。精餾段的液相物料向下流動，穿過催化蒸餾區(qū)的催化劑床層與床層之間的分餾塔板。液相物料在催化蒸餾區(qū)的催化劑床層中進行醚化反應，氣相物料與液相物料在床層間的塔板 上進行熱質傳遞。產(chǎn)品經(jīng)下部汽提段8 萬噸 /年 置擴建工程 11 由塔底出裝置；未反應的 料和甲醇經(jīng)上部精餾段由塔頂出裝置，進入甲醇回收單元。該技術簡化了工藝流程，降低了能耗。 本裝置擬采用 混相床催化蒸餾 技術，該技術可以提高異丁烯總轉化率，節(jié)省投資，降低能耗。 該項目選用的催化蒸餾技術可使催化劑不用任何特殊的包裝，直接散裝入反應段的催化劑床層中，從而使催化劑的裝卸操作大為簡化，有利于反應，節(jié)省投資。 該技術經(jīng)過多套生產(chǎn)裝置的實際生產(chǎn)驗證，裝置運行平穩(wěn)，技術先進可靠。 程及消耗定額 萬噸， 裝置按連續(xù)生產(chǎn)，年操作 8400小時。設計操作彈性 60 110%。 本項目的生產(chǎn)單元為 裝置的輔助單元包括油品儲運系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、空壓機系統(tǒng)、導熱油爐系統(tǒng)和生活設施等。 本裝置的原料包括混合碳四及甲醇，其性質見表 助材料為 強酸型大孔陽離子交換樹脂催化劑，其 規(guī)格見表 表 合碳四規(guī)格一覽表 序號 組分 含量 數(shù)值 1 甲烷 %( 丙烷 %( 丙烯 %( 異丁烷 %( 丁烯 ( 異丁烯 %( 正丁烷 %( 反丁烯 ( 異戊烷 %(0 正 戊烷 %( 萬噸 /年 置擴建工程 12 序號 組分 含量 數(shù)值 合計 %(100 注：要求控制陽離子含量 64 7 甲醇純度 %( 醛酮含量 %( 9 耐磨率 % 95 10 比表面積 m2/g 401 平均孔半徑 A 2002 孔容 ml/g 3 最高耐熱溫度 120 本裝置主要產(chǎn)品為 重）（扣除 該產(chǎn)品辛烷值高（ 且調合性能優(yōu)良，可用作高辛烷值無鉛車用汽油的添加組分，又是汽油中所需氧含量的最重要來源。本裝置的副產(chǎn)品為未反應 用作民用液化8 萬噸 /年 置擴建工程 13 氣燃料。本裝置產(chǎn)品及副產(chǎn)品規(guī)格見 表 表 序號 組 份名稱 單位 規(guī) 格 1 98 碳四 3 甲醇 4 5 表 剩余碳四規(guī)格一覽表 序號 指標名稱 單位 指標數(shù)值 1 丙 烯 %(烷 異丁烷 %( 異丁烯 %( 丁烯 ( 正丁烷 %( 反丁烯 %( 水 %( 二甲醚 %(0 其它 %(計 %(100 （ 1）原料配制混相反應 原料混合碳四經(jīng)罐區(qū)混合碳四進料泵送至主裝置 ， 與來自甲醇原料泵加壓后的甲醇按一定比例混合，進入保護反應器過濾掉陽離子和水后，從頂部進入醚化反應器進行反應。在醚化反應器中絕大部分的異丁烯與甲醇反應生成 （ 2）催化蒸餾 醚化反應后的物料由反應器底部流出，經(jīng)產(chǎn)品換熱器與 化蒸餾塔分為兩塔）。 經(jīng)產(chǎn)品冷卻器冷卻至 40 后出裝置進入罐區(qū)儲存；醚后碳四及甲醇從催化蒸餾塔下塔的頂部餾出，進入催化蒸餾塔上塔與來自保護反應器的甲醇在催化蒸餾塔上塔內再進一步反應，使在反應器內未轉化完的異丁烯充分反應，催化蒸餾塔上塔頂部8 萬噸 /年 置擴建工程 14 出來的剩余碳四經(jīng)塔頂冷凝器冷凝后進入碳四回流罐，再由碳四回流泵從碳四回流罐抽出后分成兩路，一部分作為回 流返回催化蒸餾塔上塔塔頂，另一部分去甲醇 水洗 塔，催化蒸餾塔下塔底部熱量由再沸器提供。 （ 3）甲醇回收 進入 水洗 塔下部的醚后碳四和甲醇與來自裝置外的軟化水在萃取塔內逆向接觸，使醚后碳四中的甲醇溶于萃取水中。脫除甲醇后的剩余碳四 從水洗 塔頂部溢出流入剩余碳四罐，然后由剩余碳四泵送出裝置。 水洗 塔底部的富含甲醇的水溶液經(jīng)甲醇回收塔進 出 料換熱器與萃取洗滌水換熱后，自壓流入甲醇回收塔。甲醇回收塔底部的萃取水經(jīng)甲醇回收塔進 出 料換熱器與來自甲醇回收 塔底部的甲醇水溶液換熱后，經(jīng) 甲醇水洗塔進料 泵加壓，再經(jīng)萃取水冷 卻器冷卻后作為吸收劑返回 水洗 塔循環(huán)使用。甲醇由甲醇回收塔頂部餾出，經(jīng)塔頂冷凝器冷凝后進入甲醇回流罐，再由甲醇回流泵從甲 醇 回流罐抽出后分成兩路，一部分作為回流返回甲醇回收塔頂，另一部分作為回收的甲醇送回到甲醇原料罐，甲醇回收塔底部熱量由再沸器提供。 工藝流程圖見 附圖 5。 表 要設備操作條件表 序號 項 目 單位 數(shù)值 1 反應器 進料醇 /烯比（分子） 口壓力（表） 入口 /出口溫度 35/68 2 催化蒸餾塔 上 塔 頂 /塔底壓力（表） 頂 /塔底溫度 59/65 回流比 催化蒸餾塔 下 塔 頂 /塔底壓力（表） 頂 /塔底溫度 65/139 靈敏 板 溫度 70 甲醇 水洗 塔 塔頂壓力（表） 5 5 甲醇回收塔 塔頂 /塔底壓力（表） 5 塔頂 /塔底溫度 90/139 進料溫度 80 回流比 8 萬噸 /年 置擴建工程 15 本裝置主要控制方案為：原料甲醇和混合碳四中的異丁烯為比例控制， 塔頂為壓力控制，回流為流量控制，塔底為液位控制。 本裝置的物料平衡見表 表 序號 物料名稱 kg/h t/a 收率 % 入方 1 混合 2000 352800 2 甲醇 4040 33936 3 軟化水 2 4 合計 46042 00 出方 1 549 2 未反應 5856 3 循環(huán)甲醇 599 4 損失 38 5 合計 46042 00 1）循環(huán)水消耗 表 循環(huán)水耗量表 用水部位 循環(huán)水用量 t/h 溫度 入 /出 正常 最大 25 33 30/40 催 化蒸餾塔冷凝器 627 816 30/40 剩余 卻器 26 33 30/40 萃取水冷卻器 78 101 30/40 甲醇回收塔冷凝器 192 250 30/40 機泵冷卻用水 1 3 30/40 小計 951 1236 2）軟化水消耗 8 萬噸 /年 置擴建工程 16 表 化水耗量表 用水部位 軟化水用量 t/h 備注 萃取塔補水 2 間斷 合計 2 3）新水消耗 表 水耗量表 用水部位 水用量 t/h 備注 生活 用水 2 間斷 開工沖洗 20 間斷 合計 22 4）電消耗 表 用量表 設備編號 設備名稱 設備臺數(shù) 軸功率電機功率 注 操作 備用 501 催化蒸餾塔中間泵 1 1 5 501 催化蒸餾塔回流泵 1 1 5 501 甲醇水洗塔進料泵 1 1 10 15 501 甲醇回收塔回流泵 1 1 5 501 剩 余碳四輸送泵 1 1 7 501停工泵 1 5 照明 26 20 合計 190 5）凈化風消耗 表 化風耗量表 序號 使用地點或 用途 凈化風 h 備注 正常用量 最大用量 g) 1 儀表 60 120 合計 60 120 5）氮氣消耗 8 萬噸 /年 置擴建工程 17 表 氣耗量表 序號 使用地點或用途 正常用量 h 最大用量 h 備注 1 停工吹掃 480 合計 480 本裝置的綜合能耗見表 表 合能耗表 裝置名稱： 8 萬 t/產(chǎn)品量： t/h 序號 項 目 小時耗量 燃料低熱值或能耗指標 總能耗 位能耗 MJ/t 單位 耗量 單位 耗量 1 電 J/ 水 環(huán)水 t/h J/t 化水 t/h J/t 水 t/h J/t 熱交換 高溫位熱量 氣體 化壓縮空氣 h J/ 合 計 工藝安裝方 案 滿足生產(chǎn)要求和安全防火、防爆的前提下，盡量減少裝置占地，以節(jié)省投資，保證裝置的安全可靠性和必要的操作、檢修空間。具體設備平面布置圖見附圖 1)工藝管道 (1)工藝管道管徑 充分考慮管道直徑、壓降、閥門規(guī)格和管道布置的關系，合理選擇工藝管道直徑。 (2)管道設計原則 管道器材按石油化工企業(yè)管道設計器材選用通則（ 要求進行選8 萬噸 /年 置擴建工程 18 用。 管道尺寸選用石油化工 企業(yè)鋼管尺寸系列（ 準系列產(chǎn)品。 2)主要工作量 工藝管道安裝部分工程量： （ 1）鋼管 （ 2）閥門 360個 （ 3）保溫材料 80米 3 煉油化工建設項目可行性研究報告編制規(guī)定 中國石油天然氣股份有限公司 （ 2002 試用版） 國家計委、經(jīng)貿委、建設部印發(fā)關于固定資產(chǎn)投資工程項目可行性研究報告“節(jié)能篇（章）”編制及評估的規(guī)定的通知 計交能 1997 2542號 石油化 工企業(yè)設計防火規(guī)范 工業(yè)金屬管道設計規(guī)范（ 2008年版） 建筑設計防火規(guī)范 石油化工企業(yè)職業(yè)安全衛(wèi)生設計規(guī)范 石油化工設備和管道隔熱技術規(guī)范 石油化工工藝裝置設備布置設計通則 石油化工工藝裝置管徑選擇導則 3035石油化工合理利用能源設計導則 3003煉油廠流程圖圖例 3101石油化工設計能耗計算標準 50441煉油裝置工藝設計規(guī)范 3121煉油裝置工藝管道流程設計規(guī)范 31227臺，其中非定型設備 20臺，換熱器 12 臺，泵 11臺，機械設備 1臺。詳見表 機泵分類匯總見表 定型設備分類匯總見表 它機械和定型設備分類匯總見表 8 萬噸 /年 置擴建工程 19 表 設備類型 臺數(shù) 備注 容器 塔器 11 換熱器 12 機泵 11 其他 1 合 計 34 泵分類匯總見表 序號 編 號 名 稱 數(shù)量 (臺 ) 選 用 泵 電機 功率 操作 備用 型 號 軸功率 (1 501 催化蒸餾塔中間泵 1 1 0 2 501 催化蒸餾塔回流泵 1 1 5 3 501 甲醇水洗塔進料泵 1 1 5 4 501 甲醇回收塔回流泵 1 1 5 5 501 剩余碳四輸送泵 1 1 7 6 501停工泵 1 5 合計 6 5 定型設備分類匯總見表 序號 編 號 名 稱 數(shù)量 (臺 ) 規(guī)格及內部結構 （設備型式） 主體材質 金屬總重 (備注 一 塔類 1 501化蒸餾塔上塔 1 3000/2600 45854 9000 20層浮閥塔盤 +10段催化劑填料 2 501化蒸餾塔下塔 1 2600 30004 8000 浮閥塔 ,N=31 塊 3 501醇水洗塔 1 2400/2200/2000 32302 2000 40 層篩板塔 4 501醇回收塔 1 1400 40583 1000 70 層浮閥塔盤 小計 4 二 反應器 1 501 10355 066000 小計 3 三 容器 8 萬噸 /年 置擴建工程 20 序號 編 號 名 稱 數(shù)量 (臺 ) 規(guī)格及內部結構 （設備型式） 主體材質 金屬總重 (備注 1 501化蒸餾塔回流罐 1 2400 6000(切 )臥 000 2 501醇回收塔回流罐 1 1200 3500(切 )臥 400 3 501余碳四緩沖罐 1 3200 6000(切 )臥 800 4 501停工罐 1 2600 6000(切 )臥 000 小計 4 合計 11 表 它機械和定型設備分類匯總見 序號 設備位號 設備名稱 臺數(shù) 設備規(guī)格 備注 一 換熱器類 1 501料預熱器 1 5流板間距 200 2 501化蒸餾塔進料 品換熱器 1 5流板間距 200 3 501卻器 1 5流板間距 200 4 501化蒸餾塔重沸器 1 5流板間距 600 5 501，其外形尺寸重量見表 8 萬噸 /年 置擴建工程 21 表 限設備一覽表 名稱 數(shù)量 規(guī)格（ H ） 限類別 質量（ t） 運輸方案 催化蒸餾塔下塔 1 2600 30004 超長 48000 分段 催化蒸餾塔上塔 1 3000/2600 45854 超長 79000 分段 甲醇 水洗 塔 1 2400/2200/2000 32302 超長 42000 分段 甲醇回收塔 1 1400 40583 超長 31000 分段 醚化反應器 3 2800 10355 超長 16000 分段 (1)反應器 醚化反應器是裝置中的關鍵設備，規(guī)格為 2800 10355 3座 。反應器最高工作壓力 G），最高工作溫度 80 ，物料為碳四、甲醇、 二類壓力容器。筒體高度 10355裝 一段催化劑填料 。頂部物料入口采用排管式多孔液體分布 器，使物料分布均勻。為了控制反應床層溫度，在每段床層設有測溫點進行溫度控制。為防止鐵離子污染對反應的不利影響，反應器的主體材料采用 06 (2)塔器 座 塔，其中 2座 浮閥塔， 1座 篩板塔， 1座 填料塔。 催化蒸餾塔下塔為浮閥塔，塔內徑 2600塔總高 30004最高工作壓力 G），最高工作溫度 145 ，物料為碳四、甲醇、 塔內裝 31層單溢流浮閥塔盤，塔盤間距 600體材料 閥材料 0 催化蒸餾塔上塔為填料 +催化劑床層 塔，塔內徑 3000/2600塔總高 45854高工作壓力 G），最高工作溫度 67 ，物料為碳四、甲醇、 塔上部為 20層浮閥塔盤， 下部裝 10段催化劑。塔體材料 16閥材料 0 甲醇 水洗 塔為篩板塔，塔內徑分別為 2400/2200/2000總高 32302高工作壓力 G），工作溫度 40 ，物料為碳四、甲醇、水。裝有 40 層篩孔塔盤，塔體材料為 16 甲醇回收塔為 浮閥 塔，塔內徑為 1 400總高 40583高工作壓力 G），最高工作溫度 145 ，物料為甲醇、水。塔體材料為 (3)設備材料選用說明 裝置主要介質有碳四、甲醇、 及蒸汽等，介質腐蝕性較低。其中碳四為易燃介質，甲醇為中度危害介質。根據(jù)介質性質、裝置操作條件及以往裝置設備的8 萬噸 /年 置擴建工程 22 使用經(jīng)驗，設備主要材料的選擇依次為 06 采用的 主要標準規(guī)范 壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程 質技監(jiān)局鍋發(fā)【 1999】 154號 鋼制壓力容器 鋼制焊接常壓容器 4735鋼制管殼式換熱器 鋼制塔式容器 4710鋼制化工容器設計基礎規(guī)定 鋼制化工容器材料選用規(guī)定 鋼制化工容器強度計算規(guī)定 鋼制化工容器結構設計規(guī)定 鋼制化工容器制造技術要求 塔器設計技術規(guī)定 藝裝置“三廢”排放 水 本裝置廢水為機泵排放的含油污水，約為 1t/h，送往污水處理池統(tǒng)一處理。 表 廢水類別 排放量（ t/h） 主要成分 去向 含油污水 1 油 污水處理池 氣 本裝置無廢氣排放。 渣 本裝置的廢渣為廢催化劑， 表 廢渣類別 排放量（ t/a） 主要成分 去向 廢催化劑 51 填埋或焚燒 地、建筑面積及定員 本裝置邊界線內占地面積約為 1242置定員 37人，實行四班三倒制。 8 萬噸 /年 置擴建工程 23 藝及設備風險分析 本裝置擬采用混相固定床 +催化蒸餾技術，該技術國內已有幾十套裝置在運轉，而且已經(jīng)多次開車成功。所以工藝技術及設備風險不大。 8 萬噸 /年 置擴建工程 24 5 原料、輔助材料及燃料 料供應 本項