20萬噸年氣體分離裝置技術(shù)改造項目可行性研究報告－優(yōu)秀甲級資質(zhì)可研報告

- - 目 錄 第一章 總 論 . 第一節(jié) 項目編制的依據(jù)和原則 . 第二節(jié) 項目背景及建設(shè)的必要性 . 第三節(jié) 項目的范圍 . 第四節(jié) 研究結(jié)果 . 第二章 市場分析和 價格預(yù)測 . 第一節(jié) 產(chǎn)品市場分析和價格預(yù)測 . 第二節(jié) 原料供求和價格預(yù)測 . 第三節(jié) 輔助原料、燃料的供應(yīng) . 第三章 生產(chǎn)規(guī)模、總工藝流程及產(chǎn)品方案 . 第一節(jié) 生產(chǎn)規(guī)模 . 第二節(jié) 總工藝流程 . 第三節(jié) 產(chǎn)品方案 . 第四節(jié) 自動化水平 . 第四章 工藝裝置 . 第一節(jié) 工藝技術(shù)選擇 . 第二節(jié) 工藝裝置 . 第三節(jié) 自控水平 . 第四節(jié) 主要設(shè)備改造 . 第五節(jié) 公用工程消耗 . - - 第五章 建廠地區(qū)條件和廠址選擇 . 第一節(jié) 建廠條件 . 第二節(jié) 廠址選擇 . 第六章 總圖運輸、儲運、土建、廠區(qū)管網(wǎng) . 第一節(jié) 總圖運輸 . 第二節(jié) 儲 運 . 第三節(jié) 土 建 . 第四節(jié) 廠內(nèi)外管網(wǎng) . 第七章 公用工程 . 第一節(jié) 給水、排水 . 第二節(jié) 供電、通信 . 第三節(jié) 供熱、供風(fēng) . 第四節(jié) 采暖通風(fēng)和空調(diào)設(shè)計 . 第八章 輔助生產(chǎn)設(shè)施 . 第一節(jié) 消防設(shè)施 . 第二節(jié) 維修設(shè)施 . 第三節(jié) 分析化驗 . 第九章 能耗分析及節(jié)能措施 . 第一節(jié) 概 述 . 第二節(jié) 能耗分析 . - - 第三節(jié) 節(jié)能措施 . 第十章 環(huán)境保護 . 第一節(jié) 建設(shè)地區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀 . 第二節(jié) 污染物狀況及治理 . 第十一章 職業(yè)安全衛(wèi)生 . 第一節(jié) 職業(yè)危害因素及其影響 . 第二節(jié) 職業(yè)危害因素的防范及治理 . 第三節(jié) 職業(yè)安全衛(wèi)生投資 . 第十二章 企業(yè)組織及定員 . 第十三章 項目實施規(guī)劃 . 第十四章 投資估算與 項目融資 . 第一節(jié) 投資估算 . 第二節(jié) 項目融資 . 第十五章 技術(shù)經(jīng)濟評價 . 第一節(jié) 依據(jù)與評價原則 . 第二節(jié) 評價原則 . 第三節(jié) 生產(chǎn)成本費用估算 . 第四節(jié) 財務(wù)分析 . 第五節(jié) 不確定性分析 . 第六節(jié) 財務(wù)評價結(jié)論 . - - 第一章 總 論 第一節(jié) 項目編制的依據(jù)和原則 一、項目編制的依據(jù) 1、 *石油化工廠 有限公司 關(guān)于編制 20 萬噸 /年 氣體分離裝置 技術(shù)改造 可行性研究報告的委托書； 2、中國石油化工總公司石油化工項目可行性研究報告編制規(guī)定（一九九七年版）； 3、原料及產(chǎn)品價格依據(jù)現(xiàn)行市場價格及 甲方 提供的數(shù)據(jù)。 二、項目編制的原則 1、貫徹執(zhí)行工廠布置一體化和生產(chǎn)裝置露天化的建設(shè)方針，減少占地面積和建設(shè)投資； 2、采用國內(nèi)先進成熟可靠的煉油工藝和設(shè)備，保證產(chǎn)品質(zhì)量，同時力求節(jié)能降耗，； 3、充分利用現(xiàn)有公用工程、輔助設(shè)施和生活辦公設(shè)施等，以節(jié)省投資，加快建設(shè)進度，提高裝置綜合經(jīng)濟效益； 4、生產(chǎn)過程的原料、中間產(chǎn)品及產(chǎn)品多系易燃、易爆物料 ，嚴格遵循石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范（ 1999年版） GB0160 92的有關(guān)規(guī)定進行設(shè)計； 5、裝置的“三廢”排放將嚴格執(zhí)行國家的有關(guān)標準和規(guī)范。“三廢”治理要做到同時設(shè)計、同時施工、同時投產(chǎn)、并考慮環(huán)境的綜合治理； 6、裝置工藝過程控制采用集散型控制系統(tǒng)（ DCS），有助于提高全廠的- - 自動控制水平，提高裝置的運轉(zhuǎn)可靠性，降低生產(chǎn)工人的勞動強度。 7、裝置設(shè)計要采用可靠的安全技術(shù)措施，嚴格執(zhí)行國家現(xiàn)行的有關(guān)安全法規(guī)。 第二節(jié) 項目背景及建設(shè)的必要性 *石油化工廠有限公司是 *集團下屬的最 大子公司 ,始建于 1996 年 ,從 2003 年 3 月 6 日起 ,*石油化工廠有限公司由*集團接管。 *集團成立于 1998 年 3 月 18 日 ,2004 年 2 月被國家工商總局核準成立為無地域、無行業(yè)特征集團有限公司，是 *市最大的綜合型民營企業(yè)之一，集團公司注冊資本金 7010 萬元，主要從事貨物運輸、石油化工、房地產(chǎn)開發(fā)、物業(yè)管理等業(yè)務(wù)。集團現(xiàn)擁有國家二級建筑安裝資質(zhì)；房地產(chǎn)開發(fā)公司具有國家四級開發(fā)資質(zhì)；物業(yè)公司是河口區(qū)最早具備物業(yè)管理資質(zhì)的專業(yè)公司；運輸公司是 *市四家具備危險品運輸資質(zhì)的運輸企業(yè) 之一，是河口區(qū)最大的運輸企業(yè)。 集團公司成立九年來，立足本地資源優(yōu)勢，采取多元化經(jīng)營戰(zhàn)略，逐步形成了一個擁有員工 1200余人的現(xiàn)代化企業(yè)。曾先后榮獲“ *市十佳民營企業(yè)”、“ *市重點保護企業(yè)”、“ *市十佳青年民營企業(yè)”、“中國農(nóng)業(yè)銀行 *省分行 AAA級信譽企業(yè)”、“ *省工商系統(tǒng)誠信納稅企業(yè)”、“中國優(yōu)秀企業(yè)”等榮譽稱號。 *集團接管 *石油化工廠有限公司后不斷深化企業(yè)改革，切實轉(zhuǎn)換經(jīng)營機制，以現(xiàn)代化企業(yè)制度的標準嚴格要求，使企業(yè)- - 煥發(fā)出了勃勃生機。為優(yōu)化管理資源，創(chuàng) 新工作績效，提升管理的科學(xué)化水平，以適應(yīng)公司不斷發(fā)展壯大的需要， *石油化工廠有限公司先后通過 ISO9000 質(zhì)量管理體系和 ISO14000 環(huán)境管理體系認證，建立了較為完善的質(zhì)量環(huán)境管理體系。 目前， *石油化工廠有限公司已擁有 40 萬噸 /年常減壓裝置、 120 萬噸 /年重油分餾裝置、 20 萬噸 /年催化裂化裝置、 5 萬噸 /年氣體分離裝置、 5 萬噸 /年脫硫裝置、 1 萬噸 /年 MTBE 裝置、 80 萬噸 /年延遲焦化裝置、 30 萬噸 /年加氫精制裝置和 5000 標方 /小時的干氣制氫裝置各一套及其配套設(shè)施，固定資產(chǎn) 5.45 億元，職工 700 多人，下設(shè)財務(wù)部、辦公室、生產(chǎn)技術(shù)部、安全設(shè)備部、生產(chǎn)車間及后勤服務(wù)單位等 18個部門。 為加快企業(yè)發(fā)展，不斷提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益， *集團以國家大力支持民營經(jīng)濟的發(fā)展為契機， 不 斷擴大石化公司的經(jīng)營規(guī)模，發(fā)揮企業(yè)管理優(yōu)勢和資源優(yōu)勢，走石油煉制精細化工之路。 *石油化工廠有限公司位于勝利油區(qū)，從事石油加工多年，在原油采購、生產(chǎn)技術(shù)、企業(yè)管理、產(chǎn)品市場開發(fā)等方面積累了豐富的經(jīng)驗。面對國內(nèi)外煉油行業(yè)的激烈競爭，特別是加入 WTO 后企業(yè)環(huán)境的巨大變化，提高企業(yè)的競爭能力，提 高原油的加工深度、精度，才能為企業(yè)的生存和發(fā)展創(chuàng)造必要的條件。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，社會對汽油、柴油、石油液化氣等石油產(chǎn)品的需求量急劇增加。為了公司的發(fā)展并充分利用重油資源，向深加工要效益， *石油化工廠有限公司擬 對原 5 萬噸 /年氣體分離裝置 進行技術(shù)改造，改造后使其加工能力達到 20 萬噸 /年 。 - - 第三節(jié) 項目的范圍 本項目以催化 裂化 裝置生產(chǎn)的液化石油氣為原料生產(chǎn)丙烯，同時副產(chǎn)民用液化氣。提高丙烯產(chǎn)品的附加值。 第四節(jié) 研究結(jié)果 一、項目概況 本項目是以 催化 裂化 裝置生產(chǎn)液化石 油氣 為原料，經(jīng)氣體分餾得到民用液化石油氣和精丙烯產(chǎn)品。本項目 改造 投產(chǎn)后， 可年產(chǎn)精丙烯6 萬噸，民用液化石油氣 14 萬噸。 二、主要技術(shù)經(jīng)濟指標 （一） 主要產(chǎn)品名稱、規(guī)格和數(shù)量 1、 丙烯 組分名稱 組成（ mol%） 丙烷 0.4 丙烯 99.6 合計 100 產(chǎn)量： 6 104 t/年 2、 民用液化石油氣 組分名稱 組成（ mol%） 丙烷 94.12 丙烯 4.20 - - 組分名稱 組成（ mol%） 碳四碳五 1.68 總硫 mg/m3 123 合計 100 產(chǎn)量： 14 104 t/年 （二）主要原料技術(shù)規(guī)格和用量 液化石油氣 組分 組成 乙烷、乙 烯 0.2079 mol% 丙烷 8.4744 mol% 丙烯 42.6921 mol% 異丁烷 20.5166 mol% 正丁烷 2.9610 mol% 1-丁烯 13.4354 mol% 異丁烯 6.1014 mol% 順 -2-丁烯 4.8254 mol% 碳五 4.8254 mol% 數(shù)量： 20 104 t/年 3、公用工程規(guī)格 （ 1） 1.0MpaG 蒸汽 溫度 250 壓力 1.0MpaG (2)循環(huán)水 溫度 (上水 ) 32 - - 壓力 (上水 ) 0.45 MpaG 污垢系數(shù) 1.68 10-4m2.K/W (3)新鮮水 溫度常溫 壓力 0.4 MpaG 污垢系數(shù) 5.17 10-4m2.K/W (4)除鹽水 溫度 常溫 壓力 0.3 MpaG (5)壓縮空氣 溫度 常溫 壓力 0.6 MpaG (6)儀表風(fēng) 溫度 常溫 壓力 0.6 MpaG 露點 40 （ 7）電 6000V 50Hz 380V 50Hz 220V 50Hz 4、“三廢”排放及環(huán)境治理 （ 1）廢水 本裝置排 放的廢水主要是含油污水、初期污染雨水和生活污水。 - - 以上含油污水、初期污染雨水和生活污水，由管道排入污水管線，去污水處理場進行隔油、一級浮選、二級浮選處理后，送勝利油田采油二礦統(tǒng)一處理后回注地下。 （ 2）廢氣 裝置在正常生產(chǎn)時無廢氣排放，在事故狀態(tài)或生產(chǎn)發(fā)生波動時安全閥將泄放含烴類氣體。所有安全閥卸放出的物料氣，全部經(jīng)火炬氣凝液罐分液后，送往中壓火炬氣管網(wǎng)燒掉。 （ 3）廢渣 本裝置不生產(chǎn)廢渣。 （ 4）噪聲污染，主要來自泵區(qū) 本裝置的泵采用低噪聲離心泵，均采用露天布置。其噪音均小于85分貝，滿足 化工建設(shè)項目噪聲控制設(shè)計規(guī)范要求。 5、裝置定員 采用四班三運轉(zhuǎn)制， 人員 無需新增定員。 三、結(jié)論 本改造項目上報投資 8986萬元，其中建設(shè)投資 7780萬元，建設(shè)期利息 103萬元，鋪底流動資金 1103萬元。 改造 項目建成投產(chǎn)后，年均可實現(xiàn)凈利潤 2985萬元，所得稅后改造項目投資財務(wù)內(nèi)部收益率為 34.36%，投資回收期為 4.22年（含 1年建設(shè)期），各項經(jīng)濟指標均高于行業(yè)基準值。 綜上所述，本 改造 項目實施后，能夠為企業(yè)帶來較好的經(jīng)濟收益，獲取良好的投資回報。 - - 第二章 市場分析和價格預(yù)測 第一節(jié) 產(chǎn) 品市場分析和價格預(yù)測 一、產(chǎn)品市場分析 1、國外市場現(xiàn)狀及供需預(yù)測 丙烯作為重要的化工原料，用途廣泛，主要用于生產(chǎn)聚丙烯、丙烯腈、異丙苯、羰基醇、環(huán)氧丙烷、丙烯酸等化工產(chǎn)品的化工產(chǎn)品原料。 在過去 5 年，世界丙烯產(chǎn)量從 2500 萬噸 /年增至 3300 萬噸 /年，增長率是 6%，其中化工用丙烯由 1200 萬噸 /年增至 2000 萬噸 /年，年增長速度為 10.6%。 SRI 咨詢公司認為，今后 10 年丙烯需求量將增長?；び帽┑姆蓊~將增至每年 3100 萬噸。 1999 年全球用于生產(chǎn) PP 的丙烯量為 2761 萬噸，到 2003 年上半年，用于生 產(chǎn) PP 的丙烯達 3850 萬噸年，全球丙烯原料需求在 2000至 2006 年間預(yù)計年平均增長 5.6，市場對丙烯原料的需求主要來自于聚丙烯每年約 7.5%-8%的平均增長率。在此期間，全球丙烯衍生物產(chǎn)能將由 4360 萬噸增至 5100 萬噸，每年平均約增長 2.8%。到 2008年，全球?qū)Ρ┭苌锏男枨罅繉⒃鲋?5600 萬噸。亞洲地區(qū)的丙烯衍生物供應(yīng)缺口將持續(xù)擴大，到 2008 年，亞洲地區(qū)丙烯衍生物供應(yīng)缺口將達到 210 萬噸左右。在 2000 2007 年間，中國大陸丙烯衍生物年產(chǎn)能將由 370 萬噸大幅增加到 620 萬噸，平均年增長 9.2%。 美國化學(xué)市場協(xié)會（ CMAI）近日預(yù)測，乙烯和丙烯衍生物的年- - 需求增速將達到 5或更高。世界 PP 的消費量將以每年 7的速度增長。北美、西歐和日本是三大傳統(tǒng)的 PP 消費市場，其消費增長將可達 67、 6、 4；亞洲正處于從農(nóng)業(yè)經(jīng)濟向工業(yè)經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型階段，PP 將在替代紙、金屬、木材、玻璃和天然纖維方面得到發(fā)展，是消費增長最快的地區(qū)，年增幅將達 10；東歐和中東的年增長率速度也較高，可達 8.5%以上。 ChemSystems 公司的聚合物部門副經(jīng)理說，由于丙烯短缺，全球的聚丙烯（ PP）需求增長將受到制約， 2010 年 前，需求年增長率只能達到 8。這家咨詢公司估計， 2010 年，全球的 PP需求將從 2003 年的 3500 萬噸增加到 6000 萬噸。由于受原料制約，降低了全球 PP 的預(yù)測增長， 2005 年后，全球的丙烯供應(yīng)會更加緊張。 2、國內(nèi)市場現(xiàn)狀及供需預(yù)測 我國丙烯的主要用途是生產(chǎn)聚丙烯樹脂、丙烯腈和丁辛醇，它們占國內(nèi)丙烯消費總量的 80以上。 2002 年全國聚丙烯產(chǎn)量 374 萬噸，消費丙烯約 390 萬噸，占丙烯總需求量的 70%，丙烯睛產(chǎn)量 52 萬噸，消耗丙烯 57 萬噸，占丙烯總需求量的 10%左右，丁辛醇產(chǎn)量 41 萬噸，消耗丙烯約 45 萬噸，占 丙烯總需求量的 8%。另外，環(huán)氧丙烷消耗丙烯 24 萬噸，約占丙烯總需求量的 4%，其它丙烯的下游產(chǎn)品還包括丙烯酸甲酯、環(huán)氧氯丙烷等，這些產(chǎn)品對丙烯的需求量約占 8%左右。 近年來，亞洲地區(qū)丙烯需求增長一直居世界丙烯需求增長的前列，為 10%以上，到 2005 年如果我國丙烯需求增長按亞洲地區(qū)年均增長10%計算，我國丙烯需求量約為 953 萬噸，丙烯自給率可達 70.6 級。如按我國 1994 年以來丙烯需求年均增長率 16%計算， 2008 年國內(nèi)對丙烯的需求量為 1839 萬噸，其 896 萬 噸 的產(chǎn)量僅能滿足需求最的- - 48.7。因此，我國丙烯的 產(chǎn)量遠不能滿足國內(nèi)的需要。 2002 年中國大陸丙烯產(chǎn)量 532.1 萬公噸，進口量 29.7 萬公噸，基本上沒有出口，表觀需求量 561.8 萬公噸，若考慮到下游衍生物產(chǎn)品進口折算的丙烯消耗量，當量丙烯需求量約 810 萬公噸左右，自給率60%。中國大陸市場對丙烯下游產(chǎn)品的需求成長迅速，雖然丙烯產(chǎn)量也在不斷增加，但是仍然無法滿足市場需求。每年都需要進口一定數(shù)量的丙烯來彌補中國大陸的缺口。由于丙烯運輸相對困難，在中國大陸丙烯供不應(yīng)求的情況下，中國大陸對丙烯衍生物，如聚丙烯、丙烯和丁辛醇等產(chǎn)品的進口量逐年上升。進口最多的丙烯衍 生物是聚丙烯，2002 年凈進口量達到 243 萬噸其次是丁辛醇，凈進口 67 萬噸。 2002年主要丙烯下游衍生物進口量折合丙烯約 320 萬噸。 由于我國的丙烯生產(chǎn)與市場實際需求的矛盾，不得不進口大量的衍生物。在今后 10 年內(nèi)，國內(nèi)丙烯需求量將有較大幅度的增長， 2008年將達到 896 萬噸。同時，丙烯衍生物的進口量也將有所增長， 2003年丙烯衍生物進口達到 258 萬噸丙烯當量，國內(nèi)丙烯的當量消費量達到 1017 萬噸； 2008 年丙烯衍生物進口將達到 394 萬噸丙烯當量，國內(nèi)丙烯的當量消費量將達到 1148 萬噸。 我國對丙烯需求量 相當大， 2002年當量丙烯需求量已達 880萬噸，未來幾年丙烯市場仍將會有很大的缺口，增產(chǎn)丙烯將會有較好的解決方式。國內(nèi) 70%丙烯用于生產(chǎn)聚丙烯，其次還用于生產(chǎn)丙烯腈、丁辛醇和環(huán)氧丙烷等。今后幾年國內(nèi)丙烯需求量仍將集中于聚丙烯生產(chǎn)上，隨著聚丙烯生產(chǎn)規(guī)模的發(fā)展，對丙烯的需求量也將直線上升，必將刺激丙烯市場，使之更加活躍。隨著國內(nèi)乙烯裝置的擴建以及煉廠丙烯- - 收率的提高，預(yù)計 2008 年中國大陸丙烯總生產(chǎn)能力將達到 968 萬噸左右，屆時丙烯當量需求量將達到 1320 萬噸，缺口約為 300 萬噸，仍需要進口大量的丙烯及其衍生物產(chǎn) 品以滿足中國大陸市場需求。 目前，我國高檔聚丙烯制品正處于快速發(fā)展時期，需要大量的優(yōu)質(zhì)精丙烯，國內(nèi)的優(yōu)質(zhì)精丙烯尚不能滿足市場需求，需要花費大量外匯進口。 二、價格預(yù)測 近幾年來，國內(nèi)外化工產(chǎn)品價格一直呈上漲趨勢，根據(jù)我國現(xiàn)階段的實際情況，考慮將來的發(fā)展，在未來的幾年內(nèi)，丙烯產(chǎn)品的價格在 9000 13000元 /噸。 第二節(jié) 原料供求和價格預(yù)測 一、原料來源 本裝置加工原料為液化石油氣，公司催化 裂化 裝置生產(chǎn)的液化石油氣完全可以保證生產(chǎn)的需要。 二、原料價格 本項目原料為液化石油氣，全部來自催化 裂化 裝置， 價格在5000 7000元 /噸。 三、原料運輸方式 液化石油氣由管線直接送到裝置。 - - 第三節(jié) 輔助原料、燃料的供應(yīng) 一、輔助原料 本項目無輔助原料。 二、燃料的供應(yīng) 本項目沒有加熱爐不需要燃料。 - - 第三章 生產(chǎn)規(guī)模、總工藝流程及產(chǎn)品方案 第一節(jié) 生產(chǎn)規(guī)模 本項目 改造后 生產(chǎn)能力為 20 萬噸 /年氣體分離裝置。操作時間8000小時，連續(xù)生產(chǎn)。 第二節(jié) 總工藝流程 凈化后的液化石油氣送入脫丙烷塔進料罐，由脫丙烷塔進料泵升壓后，經(jīng)原料預(yù)熱器預(yù)熱進入脫丙烷塔。碳二、碳三餾分從 塔頂餾出，經(jīng)脫丙烷塔頂冷凝器冷凝后進入脫丙烷塔回流罐，冷凝液一部分用脫丙烷塔回流泵送至脫丙烷塔頂作為回流。另一部分由脫乙烷塔進料泵送至脫乙烷塔作為進料；脫丙烷塔塔底物料碳四碳五餾分經(jīng)冷卻器冷卻至 40后送到民用液化氣。 脫乙烷塔塔頂碳二、碳三氣體經(jīng)脫乙烷塔頂冷凝器部分冷凝后，進入脫乙烷塔回流罐。不凝氣自脫乙烷塔回流罐頂部經(jīng)壓控閥送至燃料氣管網(wǎng)。冷凝液用脫乙烷塔回流泵送至塔頂作為回流。塔底物料自壓進入精丙烯塔。 精丙烯塔因板數(shù)較多，分為兩塔串聯(lián)操作，精丙烯塔 A 塔頂氣體進入精丙烯塔 B 底部。精丙烯塔 B 底部液體用精 丙烯塔中間泵送回精丙烯塔 A 頂部作為回流。精丙烯塔 B 頂部氣體經(jīng)精丙烯塔冷凝器冷凝后，進入精丙烯塔回流罐，冷凝液用精丙烯塔回流泵抽出，一部分送回精丙烯塔 B 頂作為回流；另一部分經(jīng)精丙烯冷卻器冷卻至 40送出- - 裝置。精丙烯塔 A 底部丙烷餾分經(jīng)丙烷冷卻器冷卻至 40后，用丙烷泵送出裝置。 第三節(jié) 產(chǎn)品方案 本項目以催化裝置液化石油氣為原料生產(chǎn)精丙烯， 同時副產(chǎn)民用液化氣。 主要產(chǎn)品產(chǎn)量一覽表 序號 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)量 kg/h 產(chǎn)量 x104t/a 相態(tài) 去向 1 精丙烯 7500 6 液 外售 2 民用液化氣 17500 14 液 外售 第四節(jié) 自動化水平 本項目設(shè)計采用集散控制系統(tǒng)（ DCS）來完成裝置的控制、監(jiān)測和安全聯(lián)鎖。基于現(xiàn)場總線技術(shù)，完全開放，采用先進的軟件和硬件技術(shù)，結(jié)構(gòu)靈活，擴展方便，安全可靠，安裝、維護簡單，大幅度節(jié)約使用成本，便于管理和減輕勞動強度。工藝參數(shù)及過程控制均在控制室集中顯示、控制、管理、實時打印各種參數(shù)、報表，且設(shè)置了聯(lián)鎖保護系統(tǒng)，事故狀態(tài)下能實現(xiàn)各種保證生產(chǎn)的安全措施，對裝置的可靠運行提供良好的保證。 為保證裝置的平穩(wěn)、安全、長期運行， DCS系統(tǒng)供電采用 UPS，對可能釋 放可燃氣體的地點設(shè)置可燃氣體報警器探頭。 - - 第四章 工藝裝置 第一節(jié) 工藝技術(shù)選擇 氣體分餾是將催化裂化產(chǎn)生的液化石油氣分離出丙烯、丙烷等組分。根據(jù)所得產(chǎn)品用途，氣體分餾技術(shù)有三塔、四塔和五塔流程之分。氣體分餾單元的主要產(chǎn)品為精丙烯和民用液化石油氣，因此氣體分餾單元采用成熟可靠、技術(shù)先進四塔流程。 第二節(jié) 工藝裝置 一、工藝流程簡述 凈化后的液化石油氣送入脫丙烷塔進料罐，由脫丙烷塔進料泵升壓后，經(jīng)原料預(yù)熱器預(yù)熱進入脫丙烷塔。碳二、碳三餾分從塔頂餾出，經(jīng)脫丙烷塔頂冷凝器冷凝后進入脫丙烷塔回流罐，冷凝液一 部分用脫丙烷塔回流泵送至脫丙烷塔頂作為回流。另一部分由脫乙烷塔進料泵送至脫乙烷塔作為進料；脫丙烷塔塔底物料碳四碳五餾分經(jīng)冷卻器冷卻至 40后送到民用液化氣。 脫乙烷塔塔頂碳二、碳三氣體經(jīng)脫乙烷塔頂冷凝器部分冷凝后，進入脫乙烷塔回流罐。不凝氣自脫乙烷塔回流罐頂部經(jīng)壓控閥送至燃料氣管網(wǎng)。冷凝液用脫乙烷塔回流泵送至塔頂作為回流。塔底物料自壓進入精丙烯塔。 精丙烯塔因板數(shù)較多，分為兩塔串聯(lián)操作，精丙烯塔 A 塔頂氣體進入精丙烯塔 B 底部。精丙烯塔 B 底部液體用精丙烯塔中間泵送回精- - 丙烯塔 A 頂部作為回流。精丙烯塔 B 頂部氣體經(jīng)精 丙烯塔冷凝器冷凝后，進入精丙烯塔回流罐，冷凝液用精丙烯塔回流泵抽出，一部分送回精丙烯塔 B 頂作為回流；另一部分經(jīng)精丙烯冷卻器冷卻至 40送出裝置。精丙烯塔 A 底部丙烷餾分經(jīng)丙烷冷卻器冷卻至 40后，用丙烷泵送出裝置。 二、進出裝置的物料平衡 進出裝置物料平衡見下表： 進出物料平衡表 入 方 出 方 序號 物料 數(shù)量 (萬 t/a) 備注 序號 物料 數(shù)量 (萬 t/a) 備注 1 液化石油氣 20.0 1 丙烯 6 2 民用液化氣 14 合計 20.0 合計 20.0 第三節(jié) 自控水平 一、自控水平 裝置將采用新一代的集散型控制系統(tǒng)（ DCS），為全面監(jiān)視和控制全裝置的檢測點和控制點，保證裝置的平穩(wěn)操作和安全生產(chǎn)，并發(fā)揮DCS 第統(tǒng)的優(yōu)勢，裝置所有遠傳的過程信號都將送入 DCS 系統(tǒng)中；這些信號經(jīng)過處理將分別用于實時控制、實時顯示報警、并生成各種生- - 產(chǎn)和管理用的記錄和報表。在設(shè)計 DCS 系統(tǒng)的配置時，將充分考慮其硬件、軟件的可靠性、主流型和先進性、以及系統(tǒng)的可擴展性、網(wǎng)絡(luò)開放性，網(wǎng)絡(luò)通訊的硬件平臺及其相應(yīng)接口，使采用的 DCS 系統(tǒng)能適應(yīng)現(xiàn)階段的要求。 根據(jù) 目前國內(nèi)外儀表生產(chǎn)及應(yīng)用狀況，所設(shè)置的自動控制系統(tǒng)按達到國內(nèi)外同類型工程目前的先進水平考慮，以實現(xiàn)集中控制、平穩(wěn)操作、安全生產(chǎn)、強化管理，并實施先進控制和優(yōu)化控制策略，提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，降低能耗，使工廠實現(xiàn)“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”生產(chǎn)操作，提高經(jīng)濟效益，適應(yīng)企業(yè)將面臨的國際競爭。 二、儀表選型 為了保證裝置長期、安全、可靠運行，控制系統(tǒng)的控制器（ CPU）、I/O 卡件、供電單元、通訊網(wǎng)絡(luò)和接口單元等均有雙重化冗余。根據(jù)本裝置現(xiàn)場情況，儀表控制回路及檢測回路選用隔爆型儀表。 在選擇儀表（如變送器、安全柵、報警設(shè) 定器、信號轉(zhuǎn)換器、執(zhí)行器、分析器等）時，將充分考慮目前現(xiàn)在裝置中儀表的運行情況，在國產(chǎn)儀表和國外儀表中的篩選出性能價格比最好的儀表，使設(shè)計出的每個控制或監(jiān)測回路都能在安全、可靠、長周期、自動狀態(tài)下運行，提高整個裝置的儀表投用率和自動化管理水平。 1、溫度儀表 進控制室指示、控制的全部采用鉑熱電阻和熱電偶，就地指示的采用雙金屬溫度計。 2、壓力儀表 進控制室指示、控制的壓力儀表采用智能壓力變送器，就地指示- - 的用彈簧管壓力表和耐震、隔膜壓力表。 3、液位儀表 液位測量用浮筒或智能差壓變送器。 4、 流量儀表 選用橢圓齒輪流量計、超聲波流量計、威力巴流量計，一般流量采用節(jié)流裝置和差壓變送器。 三、主要儀表設(shè)備 1、控制室儀表 DCS控制系統(tǒng) 1 套 21 CRT 工程師站（含操作臺） （ 1 套） 21 CRT 操作臺（含操作臺） （ 2 套） A4激光打印機 3 臺 I/O 機籠 I/O 輸入 /輸出卡件 一批 電源 開關(guān)量 輸入 /輸出卡件 一批 2、現(xiàn)場儀表 壓力變送器 32臺 溫度變送器 15臺 差壓變送器 22臺 橢圓齒輪流量計 8 臺 可燃氣體檢測變送器 11臺 氣動調(diào)節(jié)閥 31 套 - - 安裝材料 一批 計算機控制電纜 一批 電纜橋架 一批 四、 控制室 1、控制室儀表供電要求雙回路提供，由不間斷電源 UPS供給： 輸入電壓： 220VAC 50HZ 輸出電壓： 220VAC 50HZ 輸出容量 20KVA 切換時間 無瞬間 不停電時間 30分鐘 2、現(xiàn)場儀 表供氣 氣源壓力不小于 0.6Mpa。 五、 設(shè)計采用的標準、規(guī)范 過程檢測和控制流程圖用符號和文字代號 GB2625-81 爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范及條文說明 GB50058-92 石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范 設(shè)計采用的標準、規(guī)范 過程檢測和控制流程圖用符號和文字代號 GB2625-81 爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范及條文說明 GB50058-92 石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范（ 1999年版） GB50160-92 石油化工自動化儀表造 型設(shè)計規(guī)范 SH3005-1999 石油化工控制室和自動分析器室設(shè)計規(guī)范 SH3006-1999 石油化工企業(yè)信號報警、聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 SHJ18-90 石油化工企業(yè)儀表供氣設(shè)計規(guī)范 SHJ3020-2001 - - 石油化工企業(yè)儀表保溫及隔離、吹洗設(shè)計規(guī)范 SHJ3021-2001 石油化工儀表配管配線設(shè)計規(guī)范 SHJ3019-1997 石油化工企業(yè)可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范 SHJ3063-1999 石油化工儀表接地設(shè)計規(guī)范 SHJ3081-1997 石油化工儀表供電設(shè)計規(guī)范 SHJ3082-1997 石油化工分散控制系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 SH/T3092-1999 石油化工緊急停車及安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計導(dǎo)則 SH/T3092-1999 石油化工儀表安裝設(shè)計規(guī)范 SH/T3104-2000 第四節(jié) 主要設(shè)備 改造 一、 概述 本裝置共 改造更新 工藝設(shè)備 52 余臺 （套），其中塔類設(shè)備 4 臺、冷換設(shè)備 22臺、機泵 12余臺，另外還有容器類等其它設(shè)備。 二、非標設(shè)備 所有設(shè)備材料應(yīng)按鋼制壓力容器 GB150-1998、石油化工鋼制壓力容器材料選用標準 SH3075-95、壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程（ 1999 年出版）技術(shù)標準要求選用。 當選用 20R鋼板厚度超過 16mm 時，可選用 16MnR鋼板，但由穩(wěn)定決定的厚度或硫化氫應(yīng)力腐蝕的設(shè)備仍用 20R鋼板。塔類設(shè)備裙座材料一般不得低于 Q235-B。 裝置主要設(shè)備概況見非標設(shè)備一覽表（表 4-1）、機泵設(shè)備一覽表見（表 4-2）。 - - 表 4-1 非標設(shè)備一覽表 序號 設(shè)備名稱 數(shù)量 材 質(zhì) 一 塔 類 1 脫丙烷塔 1 20R 2 脫乙烷塔 1 20R 3 精丙烯塔 A 1 20R 4 精丙烯塔 B 1 20R 二 容器類 1 原料進料緩沖罐 1 20R 2 脫丙烷塔回流罐 1 20R 3 脫乙烷塔回流罐 1 20R 4 丙烯塔回流罐 1 20R 三 冷換設(shè)備 1 原料預(yù)熱器 1 C.S 2 脫丙烷塔重沸器 1 C.S 3 脫丙烷塔頂冷卻器 2 20 4 脫乙烷塔重 沸器 1 C.S 5 脫乙烷塔頂冷卻器 2 20 6 精丙烯塔重沸器 1 C.S 7 精丙烯塔頂冷卻器 2 20 8 精丙烯塔頂后冷器 1 C.S 9 丙烷冷卻器 1 C.S - - 表 4-2 機泵設(shè)備一覽表 序號 設(shè)備名稱 類型 數(shù)量 材 質(zhì) 1 脫丙烷塔進料泵 離心泵 2 C.S 2 脫丙烷塔回流泵 離心泵 2 C.S 3 脫乙烷塔進料泵 離心泵 2 C.S 4 脫乙烷塔回流泵 離心泵 2 C.S 5 精丙烯塔中間泵 離心泵 2 C.S 6 丙烷送出泵 離心泵 2 C.S 7 精丙烯塔回流泵 離心泵 2 C.S 表 4-3 國產(chǎn)設(shè)備清單 序號 設(shè)備名稱 臺數(shù) 總價 （萬元） 備注 1 塔類設(shè)備 4 1460 2 冷換設(shè)備 12 301 3 機泵 14 294 4 控制儀表及其他 100 2180 5 容器類 4 940 合計 5175 根據(jù)規(guī)定，尺寸超過 15m 3m 3m，重量超過 30 噸的設(shè)備為超限、超重設(shè)備，在運輸及吊裝過程中應(yīng)采取相應(yīng)措施。 本項目 采用的標準和規(guī)范如下： 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 1990 年版 鋼制壓力容器 GB150-1998 管殼式換熱器 GB151-1999 - - 鋼制塔式容器 JB4710-92 鋼制化工容器設(shè)計基礎(chǔ)規(guī)定 HG20580-1998 鋼制化工容器材料選用規(guī)定 HG20581-1998 鋼制化工容器強度計算規(guī)定 HG20582-1998 鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)定 HG20583-1998 鋼制化工容器制造技術(shù)要求 HG20584-1998 第五節(jié) 公用工程消耗 公用工程消耗見下表： 表 5-1 公用工程規(guī)格及消耗量 序號 名稱 主要規(guī)格 年用量 備注 1 蒸汽 P=1.0MPaG T=220 30.0 104 t 2 電 380V、三相四線 1040 104kwh 3 循環(huán)水 P=0.45MPaG T=28 上下水溫差： 10 760 104t 4 新鮮水 P=0.3MpaG 環(huán)境 溫度 300t 間斷用 5 氮氣 P=0.6MpaG 常溫 17.3 104Nm3 間斷用 6 壓縮 空氣 P=0.6MPaG 環(huán)境溫度 25.8 104Nm3 間斷用 7 儀表風(fēng) P=0.6MpaG 常溫 240.0 104Nm3 - - 第五章 建廠地區(qū)條件和廠址選擇 第一節(jié) 建廠條件 一、地質(zhì)概況 *石油化工廠 有限公司 位于 *市河口區(qū)義和鎮(zhèn)。本裝置技術(shù)改造 所在場地地貌類型為黃河下游沖積平原。地下水穩(wěn)定，水位埋深 0.901.30m，水位標高 3.67m 左右。地下水 屬第四系孔隙潛水，主要由大氣降水及黃河水補給，主要通過蒸發(fā)方式排泄，地下水年正常水位升降變化幅度一般在 2.0m 以內(nèi)，歷年最高水位埋深不小于0.5m。地下水化學(xué)類型為 SO4-HCO3-CI-Na-Ca-Mg 型，按類環(huán)境，其地下水對混凝土具弱腐蝕性，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋和鋼結(jié)構(gòu)具有中等腐蝕性。 場地地基土強度一般，各土層層位比較穩(wěn)定，附近無活動性斷裂通過，區(qū)域地質(zhì)環(huán)境相對穩(wěn)定，未發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)作用，適宜建筑。 二、當?shù)貧庀髼l件 工程所在地地處暖溫帶，屬溫帶季風(fēng)型大陸性氣候，氣候特征是雨熱同期，大陸性 強，寒暑交替，四季分明。主要氣象條件如下： 1、環(huán)境溫帶 年平均氣溫 12.1 極端最高氣溫 41.9 極端最低氣溫 -22.3 最熱月（七月）日最高氣溫平均值 28.5 最冷月（二月）日最低氣溫平均值 13.3 2、空氣濕度 - - 年平均相對濕度 67% 最大相當濕度 83% 最小相當濕度 56% 3、大氣壓力 年平均氣壓 101.09kPa 極端最高氣溫 103.97kPa 極端最低氣溫 98.12kPa 月平均最高氣壓 102.12k