某公司20萬噸年二甲醚生產(chǎn)線建設(shè)項目可行性研究報告－優(yōu)秀甲級資質(zhì)可研報告.doc

-1 總論1.1 項目概況1.1.1 項目名稱、主辦單位項目名稱：某某公司年產(chǎn)20萬噸二甲醚生產(chǎn)項目主辦單位：某某公司企業(yè)性質(zhì)：有限責任法人代表：金濤1.1.2 可行性的工作范圍本可行性研究報告主要是對某某公司在東莞市虎門港開發(fā)區(qū)立沙島建設(shè)年產(chǎn)20萬噸二甲醚生產(chǎn)項目的建設(shè)必要性、市場、工藝流程、設(shè)備、配套公用工程、安全環(huán)保、投資估算、經(jīng)濟效益、社會效益、風險等進行分析和測算，并根據(jù)分析測算結(jié)果，對該項目技術(shù)和經(jīng)濟的可行性提出意見和結(jié)論。1.1.3 編制依據(jù)和原則1.1.3.1 編制依據(jù)某某公司與深圳天陽工程設(shè)計有限公司簽訂的建設(shè)工程前期合同，合同號為深設(shè)gz0606a；國家發(fā)展改革委員會關(guān)于建設(shè)項目可行性研究實行管理辦法、建設(shè)項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)、投資項目可行性報告指南；原化學工業(yè)部化工建設(shè)項目可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定（化計發(fā)1997426號規(guī)定）。1.1.3.2 編制原則和指導思想項目建設(shè)要符合國家產(chǎn)業(yè)政策、投資政策，符合行業(yè)和地區(qū)規(guī)劃。堅持有市場、有競爭力、有資本金來源，有效益的建設(shè)原則。以經(jīng)濟效益為中心，加強市場調(diào)研，認真落實國家計委關(guān)于少投入、多產(chǎn)出、適時投入、快速發(fā)展的原則和工廠設(shè)計模式改革的要求。千方百計壓縮項目投資，在不失穩(wěn)健的原則前提下，實事求是地優(yōu)化項目成本要素，最大限度地降低項目的目標成本。提高項目的經(jīng)濟效益，增強項目的競爭力。本項目所需要的原料和產(chǎn)品是易燃的物料，應從安全和衛(wèi)生角度出發(fā)，遵照國家現(xiàn)行的有關(guān)設(shè)計規(guī)范和標準進行設(shè)計，以達到保護財產(chǎn)和人身安全以及保護環(huán)境的目的。本項目必須符合某某公司于東莞市虎門港開發(fā)區(qū)立沙島項目總體規(guī)劃的要求，整個項目應依托現(xiàn)有的公共設(shè)施，節(jié)省工程投資。同時，廠區(qū)的設(shè)計原則應盡可能達到布置一體化、生產(chǎn)裝置露天化、建筑結(jié)構(gòu)新型化、應用材料輕型化，公用工程社會化。為保證項目建成投產(chǎn)后生產(chǎn)裝置長周期、穩(wěn)定、低耗及安全生產(chǎn)，本項目的工藝技術(shù)擬采用先進的工藝技術(shù)和設(shè)備，在設(shè)計中采用成熟的、行之有效的技術(shù)、工藝、材料和設(shè)備。充分注意能源的綜合利用，降低能源消耗，降低成本，提高經(jīng)濟效益。特別重視安全工作，嚴格執(zhí)行安全規(guī)范，全面采取各項安全及消防措施，貫徹“安全第一、預防為主”的方針。重視環(huán)境保護，項目的建設(shè)要從宏觀及總體上有利于當?shù)氐沫h(huán)境保護。1.1.4 建設(shè)單位概況本項目建設(shè)單位擬由某某公司和d企業(yè)有限公司組成，各占50%股份。某某公司是a公司與b公司的合資公司。a公司創(chuàng)建于1995年，主要經(jīng)營液化石油氣的一、二、三級批發(fā)和門市銷售服務，是全國知名的液化氣經(jīng)營企業(yè)和納稅大戶。b公司是c公司下屬子公司，集團注冊資本6億元，總資產(chǎn)10億元。公司經(jīng)營宗旨是突出資本經(jīng)營的主流方向，通過投資、融資、收購、托管、拍賣等方式盤活國有資產(chǎn)，建立主業(yè)突出、產(chǎn)權(quán)明晰、管理科學、經(jīng)營規(guī)范的投資控股集團。其主要經(jīng)營范圍有：承擔政府委托的投資業(yè)務；融資租賃、基本建設(shè)基金委托貸款；電子信息、石油化工、醫(yī)藥器械、能源等項目的投資、經(jīng)營和轉(zhuǎn)讓；資產(chǎn)托管與收購、資產(chǎn)拍賣；國內(nèi)及進出口貿(mào)易業(yè)務；房地產(chǎn)開發(fā)及酒店、物業(yè)的經(jīng)營管理；場地租賃；工程技術(shù)咨詢服務；屬下企業(yè)的投資及股權(quán)管理等。公司近年來大力發(fā)展能源方向，希望以此作出新的突破。d企業(yè)是一家在香港注冊的專業(yè)能源投資公司，近年來大力拓展國內(nèi)燃氣事業(yè)，開發(fā)液化石油氣、液化天然氣、二甲醚等多個燃氣品種市場。近年來，d企業(yè)與西南化工設(shè)計院、美國hydrocarbon公司等國內(nèi)外對二甲醚研究比較深入的企業(yè)進行互動合作，對日本toyo、丹麥topse等二甲醚生產(chǎn)技術(shù)進行深入分析比較。目前，d企業(yè)已與西南化工設(shè)計院、美國hydrocar bon公司結(jié)成技術(shù)戰(zhàn)略合作伙伴，并與多家下游網(wǎng)絡進行整合及合作談判。這些工作都為本項目的發(fā)展建立了良好的基礎(chǔ)和發(fā)展平臺。1.2 項目提出的背景a公司在液化石油氣（lpg）的經(jīng)營管理等方面積累了豐富的經(jīng)驗，在國內(nèi)外市場形成了較高的品牌和知名度，同時在整個lpg銷售網(wǎng)絡方面，已形成了二級批發(fā)、三、四級分銷、零售和自有門市一體化的銷售體系。集團公司正在立沙島建設(shè)一級碼頭和lpg低溫庫，公司采購可在內(nèi)外、終端方面形成完善的產(chǎn)業(yè)經(jīng)營鏈。隨著國際原油價格的不斷攀升，液化石油氣的進口價格也不斷上揚，單純依靠液化石油氣這一單一能源模式已開始不能完全滿足公司運作的需要。特別是大量依靠進口這一模式存在著很大的不可預見性。相比而言，以二甲醚這種更清潔環(huán)保且更便宜的能源替代部分液化石油氣市場，具有較大的潛力。因此，公司根據(jù)市場發(fā)展需要及對未來液化石油氣進口市場的評估，決定在立沙島某某公司lpg庫區(qū)和油庫區(qū)內(nèi)建設(shè)一套年產(chǎn)20萬噸二甲醚的生產(chǎn)裝置，利用庫區(qū)的公用設(shè)施和儲運設(shè)施，用最節(jié)省的投資達到最大的經(jīng)濟效益，并以此緩解公司對lpg進口依賴程度。1.3 項目主要技術(shù)經(jīng)濟指標本項目主要技術(shù)經(jīng)濟指標見表1-1所示。表1-1 主要技術(shù)經(jīng)濟指標序號指標名稱單位數(shù)量備注1生產(chǎn)規(guī)模噸/年2000002年操作日日3003公用工程消耗量水m3/a120104電kwh/a80104蒸汽t/a401044三廢排放量廢水m3/h4.95定員人606占地面積m210303.4生產(chǎn)裝置區(qū)4060m27建設(shè)面積m229008總投資萬元8795.389建設(shè)投資萬元7423.4010建設(shè)期利息萬元107.8211流動資金萬元1264.1712年均銷售收入萬元82025.0013年均總成本費用萬元78722.9014年均銷售稅金萬元1002.7015年均利潤總額萬元2299.4016年均所得稅萬元684.1517年均稅后利潤萬元1615.2418財務評價指標靜態(tài)投資利潤率%26.14投資利稅率%37.54投資回收期（所得稅前）年4.64含建設(shè)期投資回收期（所得稅后）年4.86含有建設(shè)期動態(tài)財務內(nèi)部收益率%29.62所得稅前財務內(nèi)部收益率%25.61所得稅后財務凈現(xiàn)值萬元12803.57所得稅前財務凈現(xiàn)值萬元8701.21所得稅后19盈虧平衡點%58.31達產(chǎn)年1.4 研究簡要結(jié)論（1）本項目適應當前經(jīng)濟發(fā)展和市場需要，是清潔的能源項目，本項目的投資者是一間技術(shù)經(jīng)濟力量雄厚的企業(yè)，并選用國內(nèi)先進的技術(shù)和設(shè)備，使該項目的產(chǎn)品及技術(shù)始終處于國際先進水平，該產(chǎn)品的市場前景非常好。同時本項目經(jīng)營的經(jīng)濟效益較好，可為當?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展做出貢獻；（2） 本項目的產(chǎn)品二甲醚是清潔無污染的綠色能源，大力發(fā)展二甲醚推進能源替代，減輕環(huán)境壓力，控制城市污染具有重要的戰(zhàn)略意義；（3） 本項目的生產(chǎn)工藝技術(shù)先進及設(shè)備成熟可靠；（4） 項目布局按國家有關(guān)安全規(guī)范要求，配備足夠的消防和安全設(shè)施，可確保安全生產(chǎn)；（5）本項目符合某某公司油氣庫區(qū)的整體規(guī)劃，外部條件落實，公用工程完全滿足要求；（6）建設(shè)項目經(jīng)濟分析得出，本項目建成正常投產(chǎn)年均利潤總額為2299.40萬元，年均所得稅為684.15萬元，年均所得稅后利潤為 1615.24萬元，投資回收期為4.86年（含建設(shè)期，所得稅后），財務內(nèi)部收益率為25.61%（全部投資，所得稅后），項目經(jīng)濟效益和社會效益較好。綜合上述，項目是可行的。-2 二甲醚市場現(xiàn)狀及發(fā)展2.1 二甲醚產(chǎn)品用途、現(xiàn)狀及需求2.1.1 二甲醚特性二甲醚（dme）是一種新型的清潔能源，具有替代石油和天然氣產(chǎn)品的潛力。在室溫下是無色氣體，在0.6mpa下為液體，無腐蝕性和致癌性。國際上稱之為21世紀潔凈燃料，化學式為ch3och3，分子結(jié)構(gòu)中只有c-h、c-o鍵，沒有c-c鍵，其特性與液化石油氣十分相似。十六烷值高達55以上。燃燒時無黑煙。釋放的二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物極少，符合綠色能源的要求。二甲醚主要特性見下表。二甲醚主要特性分子式ch3och3分子量46.07物理性質(zhì)氣體易于液化，火焰無色沸點-24.9熔點-141.5燃點-41.4液體密度0.66lg/ml臨界壓力5.23mpa臨界溫度128.80自燃溫度350爆炸極限vol：3.45-26.7%燃燒熱1455kj/mol蒸發(fā)熱467.4kj/kg十六烷值5560可溶于：水、汽油、ccl4、苯、氯苯、丙酮、乙酸甲脂2.1.2 二甲醚產(chǎn)品用途當今世界上消耗的二甲醚主要是作為氣霧推進劑中氟氯碳的一種替代品(用于帶噴嘴的化妝品，涂料和農(nóng)業(yè)化學藥品的罐裝容器中)。也作為化工原料，用來生產(chǎn)硫酸二甲酯、聚甲基苯和高純度氮、n-二甲基苯胺和其他化學物的甲基試劑。另外，它還作為清洗劑，用于高精密儀器（電子儀器）表面的清洗。所有這些用途都需要高純度的二甲醚。因此，現(xiàn)在生產(chǎn)的所有的二甲醚，其純度幾乎都超過99wt%。本工程生產(chǎn)的二甲醚為“燃料級二甲醚”，將主要作為“民用燃料”、“工業(yè)燃料”和“車用燃料”，產(chǎn)品純度95wt%。2.1.2.1 民用燃料 2003年末，全國設(shè)市級城市660個，城市人口33805萬人。城市用氣人口25929萬人，燃氣普及率76.7%，液化氣供應總量1125萬噸。2005年全國的液化石油氣年供應量達到1470萬噸，僅廣東省消費量就超過600萬噸，其中進口量達到447萬噸。由于二甲醚有與液化石油氣相似的物理性質(zhì)，同時又具有完全燃燒及污染物少等因素。二甲醚作為新型民用潔凈燃料，具有巨大潛力在市場上銷售。它可以在國內(nèi)市場及還沒有使用lpg的中小城市中作為lpg的替代品，以彌補國內(nèi)lpg的不足。二甲醚與lpg的比較名稱二甲醚lpg分子量46.0746.860下的蒸氣壓力，mpa1.351.92液體密度（g/cm3）0.6610.56低熱值(kj/kg)2884045760爆炸下限(%)3.451.7理論空氣量6.9611.32完全燃燒時最大理論煙霧量(n0x， 以no2計，g/m3)7.4612.02理論火焰溫度()20612055自燃溫度()235250燃料級二甲醚的純度一般要求大于95%，其余為甲醇、c3-c4烴、水。這可保證瓶裝二甲醚（液化氣）在常溫下燒盡。二甲醚40時的蒸汽壓僅為0.880mpa，比lpg要求在37.8時蒸氣壓低于1.380mpa低，符合液化石油氣要求（gb 1117489）。因此，lpg氣瓶、槽罐車、灌裝站、均可用于二甲醚。中國科學院山西煤化所在國內(nèi)外首先提出二甲醚作為民用燃料，于1995年在陜西西安新型燃料及燃具公司建立500噸/年二甲醚試驗廠。采用dme配套灶具和lpg鋼瓶，在用戶中使用正常。二甲醚的低熱值為lpg的63%，但lpg為c3-c4（c5）的混合物，開瓶氣與瓶底氣組成不同，平均熱效率偏低（55%），而二甲醚為化合物，自始至終組成恒定，可均衡保證較高的熱效率（60%），經(jīng)陜西省燃氣用具質(zhì)量監(jiān)督站，陜西省環(huán)境監(jiān)測中心站等對二甲醚燃燒試驗進行檢測，檢測結(jié)果表明：“在著火性能、燃燒工況、熱負荷、熱效率、煙氣成份等方面符合煤氣灶cj4-83的技術(shù)指標”；“二甲醚燃料及其配套燃具在正常使用條件下對人體不會造成傷害，對空氣不構(gòu)成污染”；“該燃料在使用配套的燃具燃燒后，室內(nèi)空氣中甲醇、甲醛及一氧化碳殘留量均符合國家居住區(qū)大氣衛(wèi)生標準及居室空氣質(zhì)量標準”。因此，二甲醚作為民用燃料具有以下優(yōu)點：二甲醚在室溫下可以液化，氣瓶壓力符合現(xiàn)有液化石油氣要求，可以用現(xiàn)有液化石油氣罐盛裝，確保儲運安全。二甲醚與lpg一樣，同屬氣體類燃料，使用方便，不用預熱，隨用隨開。二甲醚組成穩(wěn)定，無殘液，可確保用戶有效使用。 二甲醚比lpg具有更好的燃燒特性，在燃燒時不會產(chǎn)生不安全的氣體。燃料級二甲醚（dme95%）可用于民用，在運輸、儲存和使用期間不會影響其性能，不會危害環(huán)境，安全可靠。二甲醚也可在飯店替代lpg。在居民煤氣灶上進行的二甲醚燃燒試驗同樣可以應用在飯店的煤氣灶上。在該用途中，用二甲醚替代lpg使用時，不會出現(xiàn)技術(shù)或環(huán)境、健康和安全方面的問題。2.1.2.2 工業(yè)燃料通過二甲醚與乙炔氣、液化石油氣切割鋼板對比試驗，得出用二甲醚氣割鋼板，其綜合經(jīng)濟成本約為乙炔氣成本的三分之一，約為液化石油氣成本的二分之一，而且切割產(chǎn)生的氧化鐵較少，割口平整，有利提高焊接質(zhì)量并節(jié)省鋼材。昆明欣如泰建筑工程有限公司也成功使用二甲醚替代乙炔氣在多頭切割機上使用，并證明該氣體用于工業(yè)氣割時，其穿透能力強，切割速度快，耗氧少。工件切割表面平整，無掛渣，無需人工清渣，可提高工作效率，有效降低生產(chǎn)成本。另外，乙炔氣生產(chǎn)是高耗能、且污染較大的行業(yè)，也是國家限制發(fā)展的行業(yè)，如二甲醚替代乙炔氣在機械加工和建設(shè)行業(yè)推廣使用。2.1.2.3 車用燃料90年代以來，我國的汽車業(yè)發(fā)展很快，年均增長率為12.7%。隨著石油工業(yè)的發(fā)展機動車數(shù)量的增加，我國石油出口國變?yōu)橐粋€石油進口國。但機動車用石油基燃料會造成環(huán)境污染。中國面臨著嚴重的污染問題，尤其是在大城市。為了解決這些問題，世界范圍內(nèi)都在研究開發(fā)未來汽車代用燃料。相比來說，常規(guī)發(fā)動機代用燃料的lpg、lng和甲醇等正在進行發(fā)動機點火的示范測試，因為他們的十六烷值低于10，只適合于點燃式發(fā)動機。二甲醚具有較高的十六烷值及很好的壓縮性，非常適合壓燃式發(fā)動機。結(jié)果顯示出二甲醚是一種理想的新型燃料，可以替代柴油發(fā)動機。試驗指出，汽車使用二甲醚和使用石油燃料相比，使用二甲醚的汽車將大大降低污染物的排放，尾氣不需催化轉(zhuǎn)化處理能夠滿足國家的排放標準。另外，二甲醚發(fā)動機的噪音水平比石油燃料發(fā)動機的低。下表提供了二甲醚機動車燃料和柴油燃料的特性比較。二甲醚和柴油的主要物理特性比較名稱二甲醚柴油化學式ch3-o-ch3cxhy分子量46.07190220沸點()-24.9180360液體密度(g/cm3)0.6610.84理論空氣燃料比率9.014.6十六烷值55604055蒸氣化潛熱(kj/kg)460290低熱值 mj/kg28.8442.5自燃溫度()235250粘結(jié)性(cp)0.154454碳(%)52.286.0氫(%)13.014.0二甲醚研究指出，二甲醚作為馬達機動車燃料使它成為一種代替柴油的理想的新型燃料，因為：二甲醚的十六烷值比柴油高（5560）自燃溫度低在燃燒期間產(chǎn)生的碳質(zhì)煙霧排放物極少對金屬無腐蝕在用于石油燃燒系統(tǒng)時，無需專門的材料要求具有高能量，低噪音，而且在燃燒時無顆粒釋放物，因此二甲醚可以滿足柴油機的環(huán)保要求。1997年以來，西安交通大學在“福特中國研究發(fā)展基金”的支持下，開展了直噴式柴油機燃用二甲醚的性能和排放研究，結(jié)果指出二甲醚發(fā)動機具有：單位功率比柴油發(fā)動機高1015%較高的熱效率（高23%）低噪音（低1015db）超低的廢氣排放量，如：氮氧化物、一氧化碳和碳氫化合物比柴油發(fā)動機用常規(guī)燃料的排放量都低，相應為30%、40%、50%。這說明使用二甲醚可以滿足歐洲和加利福尼亞的超低排放值（ulev），這是在世界上最嚴格的標準。下表提供了用二甲醚柴油發(fā)動機釋放量和ulev釋放標準值的比較。二甲醚發(fā)動機和ulev釋放值的比較ulev二甲醚發(fā)動機試驗的釋放值nmhc (包括甲烷)1.30.21co7.23.2nox +hc2.52.4pm0.050.033hc co0.250.25二甲醚發(fā)動機還能夠滿足歐洲的排放要求，我國在2003年9月已經(jīng)采用了該標準。下表是歐洲標準和二甲醚柴油發(fā)動機排放量的比較。二甲醚發(fā)動機排放值和歐洲的排放要求的比較歐洲標準二甲醚發(fā)動機試驗排放值全部hc1.10.2co4.02.17nox7.03.85pm0.150.05ece r49 排放（g/kwh）研究表明，二甲醚的十六烷值5560，自燃溫度低，而且二甲醚為含氧化合物，含有34.8的氧，燃燒后生成的碳煙少，對金屬無腐蝕性、對燃油系統(tǒng)的材料沒有特殊要求。而且，二甲醚發(fā)動機的功率高于柴油機，可降低噪音，實現(xiàn)無煙燃燒，符合環(huán)保要求，是理想的柴油代用燃料。目前西安交通大學已在中型客車上成功地進行了行車試驗，效果十分顯著。二甲醚作為柴油發(fā)動機潔凈燃料，除建立二甲醚規(guī)?；笮蜕a(chǎn)裝置，還需要建立與之配套的基礎(chǔ)設(shè)施，如儲運站、加油站、二甲醚發(fā)動機生產(chǎn)基地等，需要得到國家的重視和支持，同時還需要一個市場化的過程。二甲醚氧化偶聯(lián)后可合成十六烷值60100的燃料添加劑，該添加劑常溫下可以與柴油以任何比例相溶，可以配成十六烷值4157的燃料。在我國發(fā)展超低排放的二甲醚是利國利民、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一件大事，前景十分廣闊。為此，原機械工業(yè)部副部長，現(xiàn)中國內(nèi)燃機協(xié)會理事長季守仁等三十多位業(yè)內(nèi)專家聯(lián)合提出了關(guān)于我國發(fā)展超低排放二甲醚汽車建議書。據(jù)報道，日本三菱燃氣化學、三菱重工、日揮、伊滕忠商事四家公司成立一家名為“日本dme公司”聯(lián)合公司，注冊資金一億日元，就發(fā)展新一代燃料二甲醚（dme）展開可行性調(diào)查。四家公司計劃于2006年在澳大利亞西部批量生產(chǎn)二甲醚，返回日本作為潔凈燃料。西安交通大學經(jīng)過多年的研究得出結(jié)論，二甲醚是一種比較適合柴油發(fā)動機使用的代用燃料,而且發(fā)動機的功率高于柴油機，噪音小，可實現(xiàn)無煙燃燒，其尾氣排放能達到國際最嚴的歐標準，是理想的柴油代用燃料。但是二甲醚要在柴油發(fā)動機上使用須對發(fā)動機進行改裝。西安交通大學這一研究成果已引起國內(nèi)的關(guān)注。綜上所述，二甲醚產(chǎn)品在民用燃料和工業(yè)燃料市場上已逐步被人們接受，二甲醚作為柴油汽車替代燃料也為期不遠，二甲醚產(chǎn)品市場方興未艾，可預測二甲醚作為21世紀清潔燃料其市場前景是十分可喜的。2.1.2.4 氣霧膠推進劑 從二甲醚消費領(lǐng)域看，氣霧劑推進劑是二甲醚的主要用途。20世紀60年代以來，氣霧劑產(chǎn)品以其特有的包裝特性，深受消費者歡迎，以前氣霧劑產(chǎn)品大量使用氟氯烷作拋射劑（推進劑），由于使用時氟氯烷全部釋放到大氣，對大氣臭氧層造成嚴重破壞，從而影響人類健康、動植物生長和地球生態(tài)環(huán)境，因此，世界各國都在致力于尋找氟氯烷的替代品，我國從1998年起禁止氣霧劑中使用氟氯烷（醫(yī)療用品除外）作拋射劑，氟氯烷的替代品現(xiàn)有l(wèi)pg、dme、壓縮氣（co2、n2、n2o）、氫氯氟碳（hcfc）、氫氟碳（hfc）。dme在氣霧劑工業(yè)中的應用正以其良好的性能及相對較好的安全性能逐步替代壓縮氣體、氟里昂及丙（丁）烷氣，成為第四代拋射劑的主體，dme使用量無論是在國外還是在中國都居lpg之后，居世界第二位，約有2530的氣霧劑以dme做拋射劑，因此，二甲醚市場需求日益增長。2000年全世界dme氣霧劑需求量約為15萬噸。2.1.2.4 作為環(huán)保型制冷劑和發(fā)泡劑二甲醚易液化的特性也引起人們的重視，利用dme的低污染制冷效果好等特點，許多國家正開發(fā)以dme代替氫氟烴作制冷劑或發(fā)泡劑。例如用dme與氟里昂制備特種制冷劑，隨著dme含量增加，其制冷能力增強，能耗降低，國外已相繼開發(fā)出利用dme作聚苯乙烯，聚氨基甲酸乙酯，熱塑性聚酯泡沫的發(fā)泡劑。二甲醚作為發(fā)泡劑、能使泡沫塑料等產(chǎn)品孔洞大小均勻，柔韌性、耐壓性增強，并具有良好的抗裂性。2.1.2.5 用作化工原料二甲醚是一種重要的化工原料，可用來合成許多種化工產(chǎn)品或參與許多種化工產(chǎn)品的合成。它可以羰基化制乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酐、醋酸乙烯；可作甲基化劑制硫酸二甲酯、烷基鹵以及二甲基硫醚等用于制藥、農(nóng)藥與染料工業(yè)；可作偶聯(lián)劑，用于合成有機硅化合物，dme可與氫氰酸反應生成乙腈，與環(huán)氧乙烷反應生成乙二醇二甲醚等，dme脫水可生產(chǎn)低碳烯烴，同時dme還是一種優(yōu)良的有機溶劑。2.2 二甲醚的供求狀況2.2.1 世界二甲醚的供求狀況目前，世界二甲醚的生產(chǎn)能力為每年24.5萬噸，產(chǎn)量每年15萬噸。亞太地區(qū)二甲醚的生產(chǎn)能力為8萬噸（占全球產(chǎn)能的32.6%），產(chǎn)量為4.2萬噸（占全球產(chǎn)量的28%）。中國的生產(chǎn)能力為2.2萬噸/年。大部分二甲醚作為空氣推進劑。目前世界上生產(chǎn)的二甲醚幾乎都是用天然氣合成的。下表概括了二甲醚生產(chǎn)廠及各國的生產(chǎn)能力。世界二甲醚生產(chǎn)能力公司名稱生產(chǎn)能力（萬噸/年）dea（德國）6.5united rhine lignite fuel（德國）3.0akzo（荷蘭）3.0dopnt（美國）3.0dea 澳大利亞1.0臺灣1.5日本4.3中國2.2總產(chǎn)量24.5 另外，一些項目正在開發(fā)過程中，日本公司和政府正在對世界上的幾個二甲醚項目進行預可行性研究。mtsubishi氣體化學公司正在對澳大利亞西部的150萬噸/年的二甲醚廠和200萬噸/年的甲醇廠進行預可行性研究。生產(chǎn)的二甲醚將用于發(fā)電和作為柴油發(fā)動機的燃料。日本還正在對卡塔爾、印度尼西亞和澳大利亞的規(guī)模為25004000噸/天的工廠（jfe公司研究）、伊朗和印度尼西亞的7000噸/天的工廠進行研究。 目前世界上，50%的二甲醚用做氣霧劑，約35%用來生產(chǎn)硫酸二甲酯，15%的作為燃料和其他用途。2.2.2國內(nèi)二甲醚生產(chǎn)現(xiàn)狀及供求預測中國進入二甲醚市場較晚，很長一段時間只有少數(shù)幾家工廠生產(chǎn)二甲醚，生產(chǎn)規(guī)模小，技術(shù)比較落后。然而，二甲醚的需求隨著氣霧劑需求的增加日益增加，我國對氣霧劑的需求，從1990年到1991年，需求量由4800萬瓶增加到8600萬瓶。到1992年增加到15800萬瓶，到1995年超過2億瓶，至今達到4億瓶。二甲醚最早是從高壓法合成甲醇副產(chǎn)物中經(jīng)精餾而得，因為粗醇中二甲醚占3%以上。但目前高壓法制甲醇早已被淘汰，國內(nèi)基本上采用的都是甲醇脫水的兩步法。液相法以硫酸為催化劑，腐蝕性強，中間產(chǎn)物硫酸氫甲酯有毒，排放廢液污染環(huán)境，目前僅武漢一家采用此法，其他大多數(shù)廠采用的是氣相甲醇脫水法，只有湖北田力公司采用浙江大學與五環(huán)化學工程公司共同開發(fā)的合成氣一步法制二甲醚工藝。但今年山東魯明化工公司（現(xiàn)名久泰科技公司）對原液相甲醇脫水法進行改進，并申請了專利技術(shù)，他們已按此法建成目前國內(nèi)最大的30kt/a二甲醚生產(chǎn)裝置。我國現(xiàn)有二甲醚生產(chǎn)裝置規(guī)模及采用技術(shù)見下表。國內(nèi)二甲醚主要生產(chǎn)廠家公司能力（噸/年）用途工藝方法投產(chǎn)年月山東臨沂久泰科技公司（魯明化工）（原5000）30000民用燃料甲醇液相脫水2003.9擴建完成江蘇吳縣合成化學廠1000甲醇氣相脫水1996湖北武漢青江公司（武漢硫酸廠）1500甲醇液相脫水1995江蘇昆山化工廠1000甲醇氣相脫水1991上海申威氣霧劑公司800氣霧劑蒸餾新技術(shù)1995廣東中山凱達精細化工公司（原2500）10000氣霧劑甲醇氣相脫水1994.121998二次擴建成都華陽威遠天然氣化工廠2000氣霧劑甲醇氣相脫水1995.12安徽蒙城縣化肥廠2500氣霧劑甲醇氣相脫水1997廣州廣氮集團公司5000氣霧劑甲醇氣相脫水1998浙江義烏光陽化工公司2500氣霧劑甲醇氣相脫水1996成都華菱公司2000甲醇氣相脫水浙江諸暨新亞化工公司1000甲醇氣相脫水湖北田力實業(yè)公司（隨州化肥總廠）1500合成氣一步法1997.9陜西新型燃料然具公司500民用燃料甲醇氣相脫水1997.6山西渾源化肥廠民用燃料合成氣漿態(tài)床法2001河南沁陽氮肥廠10000醇醚燃料甲醇氣相脫水1993江蘇無錫氮肥廠10000醇醚燃料甲醇氣相脫水1993山西榆次佳新能源化工公司10000醇醚燃料甲醇氣相脫水1993山東榮城氮肥廠5000醇醚燃料甲醇氣相脫水1994貴州宏華新能源工業(yè)公司10000醇醚燃料甲醇氣相脫水1995湖北利川化肥廠3000氣霧劑甲醇氣相脫水1997安徽淮陽化肥總廠2500甲醇氣相法1998瀘州天然氣化工公司100002003.8.陜西渭河煤化集團10000氣霧劑甲醇氣相脫水2003.11施工目前，國內(nèi)生產(chǎn)能力已超過66kt/a,年產(chǎn)量不到30kt/a，因為最大兩套裝置近兩個月內(nèi)才投產(chǎn)，目前近60%70%的產(chǎn)品用于氣霧劑工業(yè)，作為民用燃料和車用燃料市場因產(chǎn)量所限，尚未能積極開發(fā)。我國能源資源特點是富煤少氣少油，目前石油及成品油進口量已超過消費量的30%左右，每年不但要花費大量外匯，還危及國家能源安全。為此，國內(nèi)有識之士正在呼吁石油替代燃料，二甲醚就是柴油和液化石油氣的良好代替物，而甲醇則可替代部分汽油作車用燃料，因此二甲醚項目市場前景頗為廣闊。2.3 我國lpg的供求現(xiàn)狀從70年代以來，中國lpg的需求和進口量急速增長，下表概括了1979年中國lpg的需求和進口情況，并提供了2010年lpg的預測量。 中國lpg的需求和進口量年lpg需求量（噸）lpg進口量（噸）1979210，00001985547，000019901，428，000117，000200013，427，0004，818，000200522，200，00011，400，000201029，700，000我國液化氣產(chǎn)量與年增長幅度refinery lpg output and growth02468101214161993199519971999200120032005產(chǎn)量2005年我國的年液化石油氣產(chǎn)量達到1470萬噸，僅廣東省消費量就超過600萬噸，其中進口達到447萬噸。另一方面，隨著人民生活水平的提高，對清潔能源提出的更高更多的要求。 我國城鎮(zhèn)的發(fā)展導致了lpg需求的增長。城市是一個國家、一個地區(qū)從自然經(jīng)濟走向商品經(jīng)濟發(fā)展的必然過程，也是人類社會進步的重要標志，城市化對社會生產(chǎn)的發(fā)展產(chǎn)生著巨大的推動作用。目前我國經(jīng)濟高速增長，在廣東珠江三角洲、上海長江三角洲地區(qū)，城市的發(fā)展已率先進入了工業(yè)化時代，也率先進入了城市天然氣時代。清潔燃料的普及應用，減少了由于工業(yè)廢氣對不堪負重的大氣污染，清潔燃料需求強勁。從1990年至今，我國小城市建設(shè)得到了快速發(fā)展。小城市的數(shù)量從1990年的800個增加到2000年的8000個，年均增長10。小城鎮(zhèn)吸收農(nóng)村人口從1990年的100萬增長到2001年的1.2億人，平均年增長率為11，城市化率由1990年的26增長到2001年底的36，尤其是西部地區(qū)，建設(shè)小城鎮(zhèn)有利于保護西部的生態(tài)環(huán)境，國家提出25以上坡地，有計劃由步驟退耕還林（草），這是改善西部地區(qū)生存環(huán)境的根本措施。中國大城市人口的聚集和小城市的增加以及經(jīng)濟的增長日益督促人們重視環(huán)境保護。在這些城市及周邊地區(qū)，煤炭的使用和機動車的迅速增加產(chǎn)生了污染問題，這個問題日趨明顯而且正在影響著中國大部分的人口。由于這是政府優(yōu)先要解決的問題，所以制定了很多降低污染的政策，包括增加利用清潔燃料的政策。到2000年底，已經(jīng)有666個城市使用清潔燃料。最重要的燃料包括：煤氣-125 萬立方米天然氣- 82 億立方米lpg- 1千萬噸 目前在中國的主要城市, 有1.76億的人口使用氣體燃料,占城市人口的84%。這些城市中，使用各種氣體燃料的分配比例是：煤氣占22.4%, 天然氣占14.6%, lpg占63% 。現(xiàn)在存在的問題是，中國進口的lpg超過了現(xiàn)在的使用量，而且價格高。中國已加入wto，逐漸由計劃經(jīng)濟向市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)變。一些出臺的政策會更加合理地制定能源的價格，這些政策將會解決能源進口量增長的一些相關(guān)問題，繼續(xù)關(guān)注環(huán)境污染問題，這就為增加清潔燃料的利用創(chuàng)造了機遇，如二甲醚和lpg，尤其是如果這些燃料能在國內(nèi)生產(chǎn)，并在價格上具有競爭性，就更有機遇。2.4 二甲醚產(chǎn)品價格預測本項目生產(chǎn)的二甲醚將替代液化石油氣用于東莞及周邊地區(qū)的居民和飯店使用。在這些用途中二甲醚與lpg混合。現(xiàn)有的lpg的設(shè)備（如：油箱，鐵路運輸車及儲氣罐等）可以運輸和儲存二甲醚。根據(jù)目前l(fā)pg的價格相比，二甲醚價格以4250元/噸進行技術(shù)經(jīng)濟評價。3 建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案3.1 建設(shè)規(guī)模 企業(yè)要想獲得較好的經(jīng)濟效益，必須達到一定的規(guī)模，本項目的計劃生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)20萬噸二甲醚，在投產(chǎn)2年后達產(chǎn)。3.2 產(chǎn)品規(guī)格與質(zhì)量指標3.2.1 主產(chǎn)品 本項目總規(guī)模為20104t/a，二甲醚生產(chǎn)能力按年操作日300天（7200小時）計。產(chǎn)品二甲醚規(guī)格按二甲醚液化氣標準（q/yjh 15-2004）考慮，能作為民用和車用的新型清潔燃料。二甲醚液化氣標準（q/yjh 15-2004）序 號項 目指 標1二甲醚 (ch3och3) 含量，mol%95.02甲醇 (ch3oh) 含量，mol%3.03水份 (h2o) 含量，mol%1.04其它化合物含量， mol%1.05密度（20），kg/m3實測6蒸汽壓（40），kpa9507銅片腐蝕，級13.3 罐區(qū)規(guī)模甲醇罐區(qū)根據(jù)年產(chǎn)20萬噸二甲醚，需原料甲醇28.8萬噸，按15天貯量計算，所需儲罐容積為：15000m3。選用1臺10000m3和1臺5000m3內(nèi)浮頂罐作為甲醇儲罐。二甲醚罐區(qū)根據(jù)年產(chǎn)20萬噸二甲醚考慮，按7天貯量計算，所需儲罐容積為：6000m3。選用2臺3000m3球罐作為二甲醚產(chǎn)品儲罐。4 項目選址與建設(shè)條件4.1 建設(shè)地區(qū)及廠址概況本項目建設(shè)地點選定在東莞虎門港開發(fā)區(qū)某某公司油氣庫區(qū)內(nèi)?；㈤T位于廣東省中南部，珠江三角洲經(jīng)濟核心地帶，連接珠江三角洲中心城市廣州，毗鄰港澳，有廣深高速公路經(jīng)過。庫址選在虎門港開發(fā)區(qū)內(nèi)，位于立沙島西南部、地理位置東經(jīng)11334北緯2257。西臨獅子洋，與廣州市番禺區(qū)隔江相望。此距黃埔新沙港區(qū)約20km，南距虎門25km，東距東莞市區(qū)23km，距廣州市45km，距香港40海里，一小時可以往來香港、澳門、廣州、深圳等地，水陸交通十分便利。4.2 自然條件氣象虎門港地處北回歸線以南。屬亞熱帶海洋性季風氣候，陽光充足，雨量充沛，夏天炎熱，冬短不寒，氣候條件較好。氣溫本區(qū)歷年平均氣溫22，歷年最高氣溫38.2（出現(xiàn)在1994年7月2日），歷年最低氣溫-0.5（出現(xiàn)在1957年2月11日），最高氣溫35的日數(shù)平均每年4.9天。降雨本區(qū)雨量充沛，降雨量年內(nèi)分配不均勻，4-9月份為雨季，降雨量1392mm，占全年82%，5、6月份更為集中，降雨量589mm，占全年的35%。歷年最大降雨量2394.9mm（1957年），歷年最低降雨量972.2mm，年平均降雨量1774.1mm。風夏季以東南風為主，東、南風次之；冬季以北風為主，東、東南風次之，每年9月至次年3月北風頻率在15-34%之間，冬季在32%以上，4-8月東南風頻率在11-16%左右，全年最多風向為北風，頻率為16%，其次為東南風，頻率為9%，無風或風向不定的頻率占27%。年平均風速為2.1m/s，歷年最大風速35.4m/s（風向ne出現(xiàn)在1964年6月6日）。大于或等于8級風的日數(shù)平均每年5.8天，大于或等于6級風的日數(shù)平均每年66.8天，平均每年有1次臺風在本區(qū)登陸。東莞市基本風壓值 wo=0.55kn/m2歷年平均風速 2.1m/s年最大風速 35.4m/s（風向ne出現(xiàn)在1964年9月6日）設(shè)計風速：50年一遇 33m/s 25年一遇 20m/s 20年一遇 29m/s 10年一遇 26m/s霧平均每年霧日為5.7天，歷年霧的最長天數(shù)為15天，每年1-4月份為霧季，7-8月份一般無霧。濕度每年各月平均相對濕度變幅在69%-86%之間，歷年平均相對濕度為78.3%。歷年最小相對濕度為3%（1959年1月16日）水文（1）、潮汐本工程設(shè)計采用三沙口潮位站統(tǒng)計資料確定設(shè)計高、低水位和校核高、低水位。該河段潮汐屬不正規(guī)半日混合潮，在一個太陽日內(nèi)潮汐兩漲兩退，平均潮差1.5m，屬于弱潮河。根據(jù)三沙口水文站1953-1983年實測潮位資料統(tǒng)計，其潮位特征如下：歷年最高潮位：4.28m（1983）（當?shù)乩碚撋疃然鶞拭?，下同）；歷年最低潮位：0.25m（1960）；多年平均高潮位：2.55m；多年平均低潮位：1.13m；漲潮最大潮差：2.74m；落潮最小潮差：3.07m；歷年最小潮差：0.01m；多年平均潮差：1.50m；多年平均漲潮歷時：5小時31分；多年平均落潮歷時：6小時57分；設(shè)計高水位（采用高潮累積頻率10%的潮位）：3.50m；設(shè)計低水位（采用低潮累積頻率90%的潮位）：0.50m；校核高水位（采用重現(xiàn)期為50年一遇的高潮位）：4.49m；校核低水位（采用重現(xiàn)期為50年一遇的低潮位）：-0.17m。波浪該區(qū)所處的河段，距外海達80多km，且處在珠江口虎門以內(nèi)，外海傳來的波浪受河床地形及水深的影響，逐漸消減，進入本河段波浪很少，不設(shè)防護建筑亦可保持港池的水域平穩(wěn)。潮流本區(qū)的潮流具有明顯的往復性質(zhì)。珠江口河道由南向北伸入，使潮流在漲潮過程中偏西北向流動，在落潮過程中偏東方向流動，落潮流速大于漲潮流速。珠江水利委員會于1977年6月18日-20日及7月1日-18日在河面進行斷面測流，斷面平均最大流速為0.87m，落差最大流速為1.05m。珠江基準面、黃海基準面、當?shù)乩碚撋疃然鶞拭娴膿Q算關(guān)系如下：0珠江基準面0.541m黃?；鶞拭?.699m85國家高程1.865m當?shù)乩碚撋疃然鶞拭?.3 工程地質(zhì)（1）項目建設(shè)地區(qū)的區(qū)域地質(zhì)、地貌概況擬建項目場地區(qū)域上屬于地理上著名的珠江三角洲平原地貌，場地沉積物也顯示具有陸成特點，又有海成特點，以前者為主，具有明顯的三角洲沉積特征。獅子洋河道作為水流往東南流入海洋的通道，發(fā)育眾多分叉河道，包括人工分叉河道，這些河道縱橫交錯，構(gòu)成了方格網(wǎng)狀。區(qū)域上三角洲平面較為平坦，且僅高出現(xiàn)今海平面0.351.91米，大部分為耕地及少量魚塘，地形地貌簡單。（2）土層擬建廠區(qū)地面高程為23米，地表為農(nóng)作物，多種植。根據(jù)鉆探揭露，上部第四系土層，按其工程特征、成因類型和沉積層序，庫區(qū)土層自上而下主要有耕植土層；第四系沖積層（淤泥、夾粉質(zhì)粘土、中細砂）；第四系殘積層（粉質(zhì)粘土）；第三系基巖（全風化巖、強風化頁巖、中風化頁巖等）。（3）地震烈度根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（gb500112001），并按東建200432號文劃分，本工程所處場地的地震基本烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度值0.10g。4.4 外部條件（1）交通海運該區(qū)虎門港有兩個貨運碼頭、海關(guān)等配套，虎門客運碼頭每天有12-16班高速客輪往返香港。陸運本項目建設(shè)地點選定在東莞虎門港開發(fā)區(qū)?；㈤T港是珠江三角洲經(jīng)濟核心地帶，連接珠江三角洲中心城市廣州，毗鄰港澳，交通十分便利。（2）供水現(xiàn)供水管道已鋪設(shè)至庫區(qū)邊界，管徑dn300，水壓0.35mpa。（3）供電現(xiàn)立沙島供電主要依靠沙田變電站（110kv），距碼頭約6km，可提供10kv架空電力網(wǎng)（雙回路）至立沙島大流管理區(qū)，供電容量約13000千瓦；規(guī)劃在立沙島新建110kv變電站，裝機容量350mva。（4）通訊為配合虎門整體開發(fā)戰(zhàn)略，已在本區(qū)鋪設(shè)了大量的通訊光纖、光纜，建有交換站，通訊聯(lián)絡方便。5 工藝技術(shù)方案5.1 工藝技術(shù)方案的選擇二甲醚的主要生產(chǎn)方法有甲醇脫水法、合成氣二步法以及合成氣一步法。甲醇脫水制二甲醚法，分成液相法和氣相法。甲醇脫水制二甲醚的反應如下：2ch3oh=ch3och3+h2o+23.4kj/mol液相法是加熱濃硫酸和甲醇混合物，甲醇均相脫水制二甲醚。該法雖具有反應溫度低、轉(zhuǎn)化率高、選擇性好等優(yōu)點，但設(shè)備腐蝕嚴重，釜內(nèi)殘液及廢水嚴重污染環(huán)境，操作條件惡劣，因此已逐漸被淘汰。氣相甲醇脫水法是從液相基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。20世紀80年代中期，由于氟利昂嚴重破壞大氣臭氧層，歐美等一些發(fā)達國家和地區(qū)作出了禁止在氣霧劑中使用氟利昂的決定。二甲醚以其易霧化，易儲存等優(yōu)越性得到認可成為霧化劑的理想替代品。氣相甲醇脫水法工藝以其產(chǎn)品純度高，易操作等特點很快成為生產(chǎn)二甲醚的主要方法。氣相甲醇脫水法的關(guān)鍵是催化劑的研制。美國mobil公司于1981年開發(fā)了利用al2o3甲醇脫水制取二甲醚的氣相甲醇脫水法技術(shù)并申請了專利。1991年，日本東洋公司開發(fā)了一種新的甲醇脫水制取dme催化劑。該催化劑是一種具有特殊表面積和孔體積的al2o3。國內(nèi)對二甲醚制取技術(shù)的研究始于20世紀80年代，近年來國內(nèi)許多單位已相繼開發(fā)成功，先后在國內(nèi)各地建成各種規(guī)模不等的裝置。瀘天化采用日本東洋公司已建成一套10000噸/年的二甲醚裝置，年產(chǎn)10萬噸裝置正在建設(shè)中。5.2 工藝流程說明5.2.1 工藝流程示意甲醇儲罐 輸送泵 甲醇凈化塔/預熱器 甲醇氣化器合成塔進出口換熱器 二甲醚合成塔 冷卻器 二甲醚凈化塔 二甲醚罐區(qū)5.2.2 工藝流程簡述從甲醇儲罐來的原料甲醇先進入甲醇凈化塔經(jīng)甲醇凈化塔回流罐，緩沖后由甲醇泵加壓，經(jīng)含醇廢水和出塔合成氣預熱后進入甲醇氣化器。在甲醇氣化器中由蒸汽冷凝提供甲醇氣化的熱量，氣化后的甲醇經(jīng)合成塔進出口換熱器加熱后進入二甲醚合成塔（開車時入塔氣經(jīng)開工加熱器由高壓蒸汽加熱）。氣相甲醇在催化劑的作用下，發(fā)生脫水反應，生成二甲醚和水，同時生成少量的co，co2，h2，ch4和其它副產(chǎn)物。出塔的合成氣經(jīng)進出塔換熱器預熱入塔原料甲醇回收熱量后，再進入甲醇凈化塔再沸器進一步回收熱量。出再沸器的合成氣經(jīng)循環(huán)水冷卻器后進入二甲醚凈化塔進料罐，氣相直接進入二甲醚凈化塔，液相經(jīng)給料泵進入。二甲醚凈化塔以中壓蒸汽為再沸器熱源，塔頂不凝氣體由二甲醚凈化塔回流罐經(jīng)凈化塔冷卻冷凝器用循環(huán)水冷卻回收二甲醚后排出，去甲醇裝置作燃料。二甲醚從二甲醚凈化塔出口抽出，去二甲醚罐區(qū)。二甲醚凈化塔塔底主要為甲醇和水，靠壓差進入甲醇凈化塔，從塔頂?shù)玫轿捶磻募状迹氐郊状急玫娜肟谧鳛樵霞状?。甲醇凈化塔塔底排出的含醇廢水預熱原料甲醇后，經(jīng)廢液泵加壓，去甲醇裝置，再經(jīng)工藝冷凝液氣提塔汽提后去脫鹽水裝置回收利用。5.3 原材料及動力消耗序號名稱規(guī)格單位使用情況消耗量備注每小時每 年1循環(huán)水3242噸連續(xù)31002232104補充水為5%2電380vkwh連續(xù)80561043蒸汽1.3mpa，飽和噸連續(xù)4632.64104凝液返回4蒸汽0.6mpa，158噸連續(xù)9.46.76104凝液返回5催化劑r-al2o3m3間斷-266原料甲醇gb338-1992 噸連續(xù)4028.81045.4 主要設(shè)備選型主要裝置設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱及規(guī)格材質(zhì)單位數(shù)量1dme合成塔 臺12dme凈化塔cs臺13甲醇凈化塔cs臺14dme凈化塔回流槽cs臺15甲醇凈化塔回流槽cs臺16dme凈化塔進料罐cs臺17甲醇氣化分離器cs臺18合成塔進出氣換熱器cs臺19甲醇加熱器cs臺110甲醇預熱器cs/ss臺111甲醇氣化器cs臺112開