某能源科技開發(fā)有限公司煤炭制取柴油工程項目可行性研究報告

- - 目 錄 1.總論 . 1 1.1 項目背景 . 1 1.2 項目概況 . 7 2.市場預測 . 9 3.產品方案和生產規(guī)模 . 11 3.1 產品方案 . 11 3.2 生產規(guī)模 . 11 4.建廠條件 . 12 4.1 廠址選擇 . 12 4.3 社會條件 . 13 5.技術方案、設備方案、工程方案 . 14 5.1 技術方案 . 14 5.2 設備方案 . 20 5.3 工程方案 . 20 6.原料、燃料及動力的供應 . 22 6.1 原料來源 . 22 6.2 燃料及動力供應 . 22 7.公用工程和輔助設施方案 . 23 7.1 總圖運輸 . 23 7.2 給水排水 . 24 7.3 供電 . 26 7.4 通風 . 27 7.5 分析化驗 . 27 - - 8.環(huán)境保護 . 28 8.1 主要污染物排放點、排放量 . 28 8.2 噪聲 . 28 8.3 環(huán)保投資 . 28 9.勞動保護和安全衛(wèi)生 . 29 9.1 勞動保護和安全衛(wèi)生 . 29 9.2 消防 . 33 10.工廠勞動組織定員 . 35 10.1 組織機構 . 35 10.2 工作制度 . 35 10.3 定員 . 35 11.項目實施計劃 . 36 12.投資估算和資金籌措 . 37 12.1投資估算 . 37 12.2資金籌措 . 38 13.財務評價 . 39 13.1編制依據 . 39 13.2基礎數據 . 39 13.3銷售收入及銷售稅金 . 39 13.4年均總成本 . 40 13.5利潤總額 . 40 13.6所得稅 . 40 13.7稅后利潤 . 40 13.8經濟評價指標 . 40 - - 13.9盈虧平衡分析 . 40 13.10 敏感性分析 . 40 13.11 結論 . 41 附圖 :煤炭制取柴油工藝流程示意圖 總平面布置圖 - - 1.總論 1.1項目背景 1.1.1 項目名稱 項目名稱：能源科技開發(fā)有限公司煤炭制取柴油工程 項目承擔單位： 能源科技開發(fā)有限公司 可研報告編制單位：遼寧省院 1.1.2 承辦單位概況 能源科技開發(fā)有限公司為私有 制企業(yè)。該企業(yè)為新組建公司。公司新建項目為利用煤炭制取柴油。生產能力為年產柴油 2000 噸、瀝青 4000 噸。項目采用專利技術 煤炭物化反應液化法。產品質量達到國家規(guī)定標準。該項目的開發(fā) 具有一定的社會、環(huán)境效益和經濟利益。符合國家產業(yè)調整政策，又有較好的發(fā)展前景，是一項利國利民的產業(yè)。該項目一旦投入正常生產，對促進地方經濟的發(fā)展將起積極的作用。 1.1.3 報告編制依據 遼寧省院與 能源科技開發(fā)有限公司 簽訂的可研報告編制的工程咨詢合同書 國家計委辦公廳出版的投資項目可行性研究指南（試用版）（ 2002 版） 化工部化工項目可行性研究報告編制的內容及深度要求（ 1997 版） 項目承辦單位提供的相關技術經濟資料 國家、行業(yè)和地方政府相關的法律、標準和行政法規(guī) - - 1.1.4 項目提出的理由 我國石油資源相對短缺，僅占化石能源探明儲量的 5.3% ，開采量僅為世界開采量的 2.4%，石油供需矛盾日益突出。近年來，我國石油進口量逐年增加， 1997年凈進口石油 2922萬 t， 1998年為 3386萬 t，而 2000年則達到 7000萬 t左右。據有關部門估計，未來我國石油的需求總量將以 4.91% 的速度呈強勁正常趨勢。 2005年我國原油需求量為 2.48億 t，進口量為 0.90億 t，進口依存度為 36.29； 2010年原油需求量為 2.96億 t，進口量為 1.20億 t，進口依存度為 40.54%；2020年原油需求量達到 3.80億 t，進口量達到 1.8O億 t，進口依存度達到 47.37%；而同期國內原油產量將維持在 1.6 1.9億 t，供需矛盾尖銳。如果單純依賴進口，到 2020年我國對國際石油市場的依賴程度將高達 45%以上。由于世界資源日趨減少，中東地區(qū)戰(zhàn)亂不止，石油價格動蕩不穩(wěn)，因此大量依賴石油進口將嚴重威脅我國國民經濟的運行安全。同時，我國煤炭資源豐富，探明可采儲量 1145億t(1992年 )。煤炭在一次能源消費結構中占有主導地位， 20世紀 80年代以來一直在 70%上下。專家研究認為，在未來相當長時期內，一次能源消費結構中煤炭仍將 居主導地位，到 2050年將維持在 50%以上。因此，立足于我國能源消費結構特點，大力開展和推廣現(xiàn)實的、清潔的、可靠和安全的煤代油技術已成為目前我國能源工業(yè)的刻不容緩的任務。 1、今天能源危機已經成為人類一道嚴峻的世紀難題。據權威資料顯示：過去的 20 年間，世界能源消費一直按螺旋上升趨勢。人類所需能源的 97%來自不可再生的礦物能源，而其中石油、天然氣僅占 61.2%，一個世紀以來，人類對礦物能源的消耗一直呈指數增長，- - 油氣儲量日趨枯竭。據有關資料表明 1992 年全世界探明的石油為1368億噸，如果按 2000年需求量計算 ，目前的探明儲量只能維持到 2015年，天然氣只能維持 66年，如此推算，到不了 21世紀中葉，地球上的石油資源將告枯竭，而天然氣資源將在 21 世紀 60年代全部枯竭。 美國 9.11 事件后出現(xiàn)的短暫能源恐慌，再一次凸顯了重新評估能源政策的緊迫性。 美國對伊戰(zhàn)爭很大程度上是從石油方面的考慮。世界工業(yè)化進程表明，經濟越發(fā)展，對一次性能源中高熱值污染少的石油的依賴性越大。而未來能源對美國經濟實力構成威脅的主要是歐盟、日本及其它一些有潛在競爭力的大國，它們將越來越依賴從中東進口石油。控制了中東就可以在未來的能源爭奪戰(zhàn)中搶占先 機壓制對方。 我國對中東石油依賴程度將不斷提高，美國對中東的控制將對我國的石油安全產生比較大的影響。在中東石油問題上我國與美國的石油安全產生比較大的影響。在中東石油問題上我國與美國等西方國家存在著沖突，對抗與合作的可能性，沖突可能多于合作，美國可能利用對中東石油的控制來牽制我國，甚至影響到我國的石油安全。在嚴峻的能源形勢面前，石油不能不為之焦慮而奮起探索新的替代能源之路。 2、從 1998 年石油價格形成機制改革方案出臺后，國際市場石油價格急劇出現(xiàn)變化。受石油輸出組織的限產保價措施以及國際經濟增長對石油需求增加 的影響。 1999 年 4 月以來，國際市場原油價格平均漲幅達 130%，汽、柴油價格漲幅分別達到 62%和 84%，目前國際市場石油價格仍在高位運行。 - - 居高不下的國際油價，加劇了我國成品油與原油的限價，根據國際市場油品價格變化情況。 1999 年 11月、 2000 年 2 月、 5 月我國連續(xù) 3 次調整了成品油價格，但仍與國際市場價格存在一定差距。因此， 6、 7 月份又二次運行調整。 美國對伊戰(zhàn)爭前后國內外市場石油價格又連續(xù)不斷地漲幅。 3、油價的不斷攀升，影響和波及著我國工業(yè)、農業(yè)、交通運輸以及人民生活等各方面，導致企業(yè)成本明顯上升。柴油 資源供應緊俏，這一現(xiàn)象在南方地區(qū)表現(xiàn)十分突出，庫存下降引起社會各方面的關注，石油公司也感壓力加大，北方由于氣候較低，低標號柴油供應形勢嚴峻。部分經營單位早已停止批發(fā)，力保零售。石油價格上漲對世界經濟的影響是深刻的，對于發(fā)達國家來說，油價上升加重了他們的財政負擔和工業(yè)成本。而對于剛剛擺脫金融危機了陰影的發(fā)展中國家，能源成本增加將導致經濟復蘇放慢。 我國作為發(fā)展中國家受國際油價上漲的影響，不僅企業(yè)成本上升，消費負擔加重，而且對國際原油的依賴度加大。 1999 年，我國原油需求量達 19150 萬噸，而原油產量僅為 15935 萬噸，缺口為3215萬噸， 2000 年我國的石油進口達到了創(chuàng)紀錄的 7000萬噸，有關專家預計，今后我國原油供需缺口將逐年加大，這意味著每年需要進口大量原油，國際油價大幅度上漲與國際政治經濟和軍事等諸多因素有關，在國際資本操縱下，大幅波動的石油價格已開始威脅我國的石油安全。 4、 1 我國本身石油資源貧乏儲藏量較少，上億噸和具有開采價值的石油礦源廖廖無幾； 2開采技術和開采實力不如發(fā)達國家，成本- - 偏高，競爭力較低所具有礦井地處偏僻，自然條件惡劣，顯然開采成 本較大。 5、我國近幾年的經濟高速發(fā)展，世人舉目，人民群眾的收入日益增長需求將越來越大，油料的供應不僅與人民群眾日常生活息息相關，而且關系到整個國民經濟的發(fā)展。 6、 70年代出現(xiàn)的石油危機促使日本等國家加速了產業(yè)結構調整，如發(fā)展節(jié)能、低耗的汽車工業(yè)，同時發(fā)達國家積極發(fā)展和鼓勵推廣電能和風能等，調整固定靜止環(huán)境狀態(tài)下的用油量，但仍然解決不了動態(tài)狀態(tài)的必須用油，可謂為緩解供求矛盾各國都在挖空心思，多渠道想辦法，油能的緊張早以引起世界各國的高度重視。 本項目力求對推動國內能源多元化產生重大影響，是一項具有較高技術 含量、較高附加值、擁有自主知識產權、市場前景好，經濟和社會效益顯著的項目，能為煤炭利用現(xiàn)代化的推廣應用提供工程示范。其優(yōu)點如下： 成本低、售價更低。 產品采用了最新的生產工藝，合成條件更加合理，原材料消耗較低，所以比國外同類產品成本更低，更具市場競爭能力。 產品質量優(yōu)勢明顯 社會、經濟意義重大 符合我國“能源多元化”發(fā)展戰(zhàn)略 在世界能源危機的沖擊下，世界各國都相繼提出了“能源多元化”的能源發(fā)展戰(zhàn)略，我國也不例外。我國缺少石油和天然氣，而煤炭、農副產品資源豐富，我國只有走能源多元化的道路才能與國際上的以石油、 天然氣為能源、原料的發(fā)展路線相競爭，并實現(xiàn)中- - 國經濟的可持續(xù)發(fā)展。本項目以開發(fā)和綜合利用煤炭生產柴油燃料，符合我國“能源多元化”發(fā)展戰(zhàn)略。 符合國家能源綜合利用發(fā)展方向 我國豐富的 煤炭 資源可作為后備戰(zhàn)略資源 ， 國家已將 其 開發(fā)利用列入 “ 十一五 ” 規(guī)劃的能源發(fā)展計劃之中，將在 新型能源科技開發(fā) 方面提供財政支持和鼓勵政策。 本項目符合國家能源綜合利用發(fā)展方向。 符合國家關于振興東北老工業(yè)基地的指導思想和原則 振興東北老工業(yè)基地是國家持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，本項目可為振興東北老工業(yè)基地作出貢獻。 本項目 的 建設 ，能減少環(huán)境污染， 緩解能源緊張，有利于人們的身心健康，符合綠色環(huán)保的趨勢，同時也是方便人們生活燃料的替代品，由于它的各種理化指標都優(yōu)于石油液化氣、煤氣、天然氣，且 價格低，市場需求巨大市場前景十分廣闊，未來市場會繼續(xù)增長。 使用本煤炭制取柴油技術具有以下優(yōu)點： 1 每噸柴油制取成本在 2900 元左右； 2 由于本技術發(fā)明人是中國自家人無論轉讓或合作不會有苛刻條件； 3 項目投資符合我國產業(yè)政策； 4 產品的原材料市場充 裕； 5 產品比煤炭更適應各種動力機械使用； 6 產品比煤炭使用大大減少了環(huán)境污染； 7 產品的銷售市場廣泛。 8 項目投資相對小 ,回收期短。 - - 9 本項目生產過程基本無污染。 10副產品（余渣）變成較好的瀝青。 1.2項目概況 1.2.1擬建地點 法庫縣曉東街，原法庫縣棚膜廠廠址。 1.2.2 建設規(guī)模 根據生產地區(qū)市場調查，公司決定建一座 2000 噸 /年柴油、4000噸 /年瀝青一體化生產裝置。 1.2.3主要建設條件 市場 以沈陽需求計每天銷售柴油量在 2萬噸左右，預計本項目占沈陽銷售量的百分之零點二左右。 本產品的原料由煤炭加工而成的，所以產品壽命期很長。 資源 本項目建在法庫 ,法庫距鐵法礦務局大平礦 9 公里。鐵法地區(qū)煤碳資源豐富，為本項目的原料來源提供了切實的保障。 技術 本項目產品通過反復試驗，基本穩(wěn)定可靠，燃燒過程中沒有異味，沒有炭黑及煙塵。由此可見本項目可靠性極強，實施化，在技術方面已經成熟。 本項目產品燃燒熱值高，質量指標均 達到 了國家標準。產品生產技術先進，全封閉，內循環(huán)，無排放，無污染，成熟可靠，風險性小。 資金 本項目總投資為 350 萬元，其中向銀行貸款 150 萬元，其余全- - 部由企業(yè)自籌，自籌資金已基本落實。 社會 本項目廠址選在沈陽附近，無拆遷、不需移民，并能解決當地幾十人的就業(yè)問題，社會條件較好。 另外，施工條件和外部協(xié)作配套條件對擬建項目的支持程度也較高，所以項目的建設和運營都有較高的保證。 1.2.4 主要技術經濟指標 主要技術經濟指標表 1-1 序號 名 稱 單 位 數 量 備 注 一 設計規(guī)模 1 柴油 噸 /年 2000 2 瀝青 噸 /年 4000 二 主要原料及動力消耗 1 煤 噸 /年 4000 2 添加劑 噸 /年 1500 3 電 kWh 225000 4 循環(huán)水 m3 5 蒸汽 噸 /年 1400 三 運輸量 1 運入 原材料 噸 /年 7500 2 運出 成品 萬噸 /年 4000 四 全廠定員 40 1 生產工人 35 2 管理人員 5 五 建筑面積 m2 820 六 年操作日 日 300 七 項目總投資 萬元 369.5 1 固定資產投資 萬元 350 2 建設期借款利息 萬元 4.5 - - 3 鋪底流動資金 萬元 15 八 財務評價 1 年均總成本費用 萬元 547.2 2 年均利潤總額 萬元 350.6 3 年均銷售稅金及附加 萬元 101.8 4 投資利潤率 % 86.87 5 投資利稅率 % 111.84 6 全部投資內部收益率 % 56.47 稅后 7 全部投資回收期 年 2.68 稅后 2.市場預測 2004年 11月全國成品油表觀消費量達到 1.43億噸。同比增加 2262萬噸，增幅達到 l8.8。預計全年消費成品油總量將達到 1.56億噸，比 2003年凈增 2410萬噸， 增長速度為 l8.3；柴油消費 lO000萬噸，首次達到 l億噸，同比增加 l63l萬噸增長 l9.5。 綜上所述 ,目前國內石油需量的現(xiàn)狀 ,無論如何都滿足不了工業(yè)、農業(yè)以及人民群眾日益增長的需求，因此高起點、上規(guī)模、專- - 業(yè)化、優(yōu)質化為原則，建設多個具有國際先進水平、具有產品綜合利用和開發(fā)能力的現(xiàn)代化煤液化基地，一方面彌補巨大市場需 求，另一方面為我國自行開發(fā)研制的煤液化系統(tǒng)創(chuàng)造一定良好條件，十分及時和必要。 我國煤炭的儲備遠遠大于石油儲備 ,因此， 將豐富的煤資源通過液化技術轉為石油，是緩解石油進口壓力的一條重要途徑，石油進口量的加大和國內對煤炭環(huán)保污染的口誅筆伐，將促使我國加快推進煤轉油戰(zhàn)略。 1.我國多煤少油的能源格局，相對低廉的勞動力成本及高油價格低煤價的獨特條件，使得煤液化商業(yè)化的前景優(yōu)于西方發(fā)達國家，據悉，我國計劃投資上百億元引進美國技術，同時已把煤轉油工程及西氣東輸等一起列為 2001年的十大重點工程，并將盡快在煤炭轉化和發(fā)展替 代能源方面邁出實質性步伐。 2.在我國現(xiàn)行原油采購、儲備政策框架下，缺少國家行為的原油采購、儲備。石化企業(yè)受國家原油采購配額指標的制約，無法根據國際油價的漲跌變化靈活地采購，儲備原油。使我國無法形成原油的蓄水池。國際油價每有上漲，要么由石化企業(yè)把上漲成本背下來，造成企業(yè)的巨額虧損；要么向成品油市場釋放，導致企業(yè)成本普遍上升，從而影響經濟生活的諸多方面。 - - 3.產品方案和生產規(guī)模 3.1 產品方案 柴油 2000噸 /年 瀝青 4000噸 /年 3.2生產規(guī)模 年操作時間 :按 300天計 生產規(guī)模：年產 2000 噸柴油 年產 4000 噸瀝青 - - 4.建廠條件 4.1廠址選擇 能源科技開發(fā)有限公司煤炭制取柴油工程地點位于法庫縣曉東街，原法庫縣棚膜廠廠址。利用廠址內原有的建筑物作為本項目的生產廠房、泵房、壓濾間、消防泵房和柴油發(fā)電機房。新建罐區(qū)和消防水池。臥式油罐采用地下直埋方式設置。 4.2自然條件 1）自然條件 沈陽市屬溫帶大陸性氣候，全年四季分明，冬夏季較長，春- - 秋較短，雨季集中在 7-8 月份，地震基本烈度為 7 度 。 2）主要氣象條件 年平均氣溫 7.7 極端最高氣溫 38.3 極端最低氣溫 -30.6 日最大溫差 18 年平均降水量 755.4mm 日最大降水量 118.9mm 最大積雪厚度 20cm 最大凍土深度 139cm 平均風速 3.7m/s 最大風速 29.7m/s 平均相對濕度 65% 年主導風向 s 4.3社會條件 廠址位于沈陽市郊。沈陽市是東北地區(qū)經濟、文化、交通等中心地區(qū)。廠址所在地的交通運輸條件，水電供應條件、生活設施依托條件和施工條件均相當完備，對本項目的支持程度非常高，本項目無須征地，不產生移民，廠址條件十分優(yōu)越。 - - 5.技術方案、設備方案、工程方案 5.1技術方案 5.1.1原料路線的選擇 煤炭制取柴油、汽油技術在世界尚屬成熟階段，早在二十年代德 國、美國和法國、等國家已擁有煤制油技術，而且每年都有擴產，最為突出的是南非三個沙索尓投產廠，用 25MT 煤炭生產 5MT 液體燃料一直生產至今。 煤炭液化主要有兩條技術途徑：一是將煤炭制成煤漿進行了加氫液化。液化反應器采用的是移動床，反應物料是柱塞流 H-Coal法。采用沸騰床，催化劑在反應器內呈懸浮狀態(tài)，操作條件大同小- - 異，反應溫度： 400-460，壓力為 10-30MPa，固液分離采用蒸餾，有的采用超臨界萃取方法，殘渣用于氣化制氫。 使用原料煤很窄，要求使用低灰磨細，干燥的煤以及高揮發(fā)的長焰煤和不粘煤，由于煤種限 制如此的嚴格，能用于直接加氫液化的煤種是不多的。 二是間接液化，指進行氣化過程。由煤或焦炭生產合成氣，氣化劑是氧和水蒸汽，在煤氣加工過程和凈化過程中，調整 II/C原子比，并脫去硫，在合成反應過程中，由于反應放熱，可產生大量蒸汽，合成產物經過分離，洗滌，冷卻、精制得到各種產品，在催化劑作用下，生成的水蒸汽與 H2O+CO CO2+H2 目前國際上較具有代表性的煤液化法有以下幾種形成 （一） 氫 -煤法 煤、漿油、氫氣與循環(huán)油分別由下 向上進入沸騰床反應器中，由于頒布均勻，使得系統(tǒng)能在等溫條件下操作；在操作過程中能夠連續(xù)添加和抽出催化劑保持最佳的催化劑活性。 特點 由于連續(xù)開發(fā)了十幾年，為工業(yè)放大提供了技術成果。由于能連續(xù)地加入和抽出催化劑，即使試驗出現(xiàn)問題或催化劑中毒，也不必停止運轉即可解決；反應器處于等溫操作，能夠很好地進行過程調節(jié)，可以改變產品分布，也可生產各種液體產物。 （二） ?？松淙軇?EDS）法 經過磨細和干燥，煤與供氫溶劑混合劑成煤漿。煤漿用氫混合經預熱后進入一個簡單的向上流動的柱塞系統(tǒng)反應器中，在此，于427 470、 10 14mpa下發(fā)生煤液化反應，煤液化產物進入分餾- - 裝置，分為輕質烴氣體、石腦油，餾分油及減壓蒸餾塔塔底物（含有 538的重質油，未轉化的煤和礦物質稱殘渣）。 輕質烴氣體做本過程所用的氫、石腦油和部分餾分油作為液體產品，其中部分餾分油作為循環(huán)溶劑進入固定床催化反應器中，進行再加氫，加氫后的溶劑再回到煤漿制備系統(tǒng)。 蒸餾塔底物進入靈活焦化裝置，在此進行焦化氣化，獲得液體和氣體產品。 特點： 1、供氫溶劑是本工藝系統(tǒng)生產的一部分中質餾分（ 204427）、送至溶劑加氫反應器，在 Co-Mo和 Ni-Mo催化劑的作用 下，重新加氫而制得的，由于采用供氫溶劑，增加了煤液化產品中的輕餾分產率。 2、將溶劑加氫與煤的加氫，分別在兩個反應器中進行，避免了重質油，未反應的煤和礦物質與催化劑直接接觸，提高了催化劑的使用壽命，并改進了工藝過程的控制，也簡化了操作過程。 3、采用了減壓蒸餾，避免了復雜的固 液分離的技術問題，由減壓蒸餾塔底出來的殘渣，送到靈活焦化裝置，能夠發(fā)生干餾和氣化反應，使殘渣中的有機物，轉化為液體產品和低熱值的煤氣，提高了轉化率和液體產品收率。 間接液化 （ F-T）費 托法。 首先，用水蒸汽和氧在魯奇爐中把煤氣 化，煤氣經過凈化后得到合成氣，主要含有 H2、 CO和少量 CH4，下一個主要工序是將 H2和 CO通過催化劑合成烴類，結果得到各種不同鏈長物，寬范圍的烴類產品，同時還能得到一些含氧化合物，如醇類和酮類，從反應- - 器尾氣中分離并回收這些合成產品，用常規(guī)精制工藝將烴類進一步精制（異構化、烷基化、鉑重整、聚合等）。結果得到所需求的一系列產品。 評價： 該法的優(yōu)點是利用劣質煤作氣化原料，主要缺點是氣化過程造價太高，占整個費用一半以上，由于氣化后合成過程繁多、熱效率低，僅為 58%，就目前幾種液化方法相比，產品成本最高。 其它 煤液化方法： 整體化兩段液化法 催化兩段液化法 HRI 煤油共煉法 GANMET 法 盡管煤炭液化技術多途徑，但是它們的市場競爭力靠的是規(guī)模效益，如果是年產幾十萬噸的產量只能是保本運行，除非百萬噸級的運行才能產生 12% 15%的投資收益，原因是每噸產品油的投資比例大于 5000元，甚至高達 1萬元，主要是設備投資的比例高達總投資 80%左右。 利用煤碳物化反應液化法 本物化反應液化法是總結以上各國液化法經驗而克服其缺點。自成一套簡易的無需加氫加催化劑的煤液化法，而得到的產物同樣質優(yōu)、量優(yōu)。成本低，與石 油相比具有市場競爭力。 首先將煤破碎 1cm 后進行干燥，然后將干燥過的煤粉碎 200目，進行下一步浸漬，煤的粒度在液化過程中是不可忽略的，煤粒過細在操作中引起結塊而堵塞設備，煤粒過大減少氣，固接觸面、- - 減慢化學反應速度，降低生產能力。 200 目左右且能保持良好的操作。 由于本液化法不需加氫，所以浸漬最為重要，因為煤的有機組織為復雜的大分子網狀，分子間通過強的氫鍵和范德華力等連接。所以要打開煤大分子間強烈的氫鍵作用，削弱范德華力，同時對煤結構破壞要小。因此物化浸漬對煤的高效轉化有重要意義。本浸漬工藝是在常壓 270中 進行的。 經過一定的時間浸漬后的物質，通過熱溫管道用泵送至反應器，當反應器內溫度達到規(guī)定的溫度和壓力時，注入當量 H2O。由于分布均勻，物料中無機物在適應溫度中形成金屬羰基復合物，在其作用下物料發(fā)生了變換反應，該反應過程是在規(guī)定的時間、溫度、壓力范圍內。使煤保持最佳液化狀態(tài)。 液化后產物全部精餾，塔上流出物為粗柴油，塔下排放物為瀝青。 特點： 1、設備簡單投資少，均適應大小規(guī)模投產； 2、無需加氫、加催化劑； 3、成本低、見效快、投資回收期短； 4、與石油產品相比有較好的經濟性、適應性和操作性，具有市場競爭力 ； 5、生產過程中無三廢； 6、根據市場需求可調合各種適應氣候影響的標號油。 技 術 參 數 表 5-1 序號 檢驗項目 單位 檢驗結果 - - 1 檢驗 50%回收溫度 90%回收溫度 95%回收溫度 258 335 350 2 閃點（閉口） 58 3 機械雜質 無 4 十六烷值 46.5 5 實際膠質 mg/100m2 18.2 6 密度（ 20） kg/m3 0.8415 5.1.2 工藝流程簡述 首先將煤破 碎 1cm后進行干燥，然后將干燥過的煤粉碎到 200目，進行下一步浸漬。經過一定時間浸漬后的物質，通過管道用原料泵送至反應器，當反應器內達到規(guī)定的溫度和壓力時，注入當量的水。由于分布均勻，物料中無機物在適應溫度中形成金屬羥基復合物，在其作用下物料發(fā)生了變換反應，該反應過程是在規(guī)定的時間、溫度、壓力范圍內，使煤保持最佳液化狀態(tài)。 液化后反應物在精餾塔內全部精餾，塔上餾出物為柴油，塔下排放物為瀝青。 餾出的柴油經冷卻后進入中間罐，再經中間泵送至壓濾機過濾，過濾后，送至成品罐，由成品泵裝車出售。塔下排放物瀝青經水冷卻 后取出出售。 5.1.3 原輔材料及動力消耗定額 表 5-2 序號 名稱 規(guī)格 單位 消耗定額 小時 消耗 年 消耗 1 煤 長焰煤 t 3 1.67 4000 2 添加劑 t 0.75 0.42 1500 - - 3 電 380v kWh 1500 833 3000000 4 循環(huán)水 m3 144 80 288000 5 蒸汽 t 0.7 0.4 5.2設備方案 主要設 備表 表 5-3 設備名稱 規(guī)格 數量（臺） 粉碎 機 30噸 /天 1 原料泵 1 反應釜 4.5立方米 1 緩沖罐 4.5立方米 1 吸收塔 1 熱油泵 2 蒸餾釜 10立方米 1 蒸發(fā)器 2 套 中間罐 20立方米 2 中間泵 2 壓濾機 1 成品罐 20立方米 1 裝車泵 1 5.3工程方案 5.3.1 方案指導原則 本工程土建方案遵照國家現(xiàn)行規(guī)范、標準。滿足工藝要求，滿足防火、衛(wèi)生等要求，設計中確保建筑物、構筑物安全、可靠、經濟，盡可能使建筑物造型美觀、功能適用，在保證工程質量和安全生產的前提下盡量節(jié)省投資 。 5.3.2 土建方案的選擇 - - 5.3.2.1 建筑與結構設計： 生產車間為框排架結構，單層（局部二層），層高為 21.5 米?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面。耐火等級為二級。地面采用細石混凝土地面。采用鋼大門 .塑鋼窗。 泵房是利用廠區(qū)北部建筑中部，占地面積為 18 平方米，單層，每個房間設有一個出入口。采用單層磚混結構，現(xiàn)澆鋼 筋混凝土屋面。耐火等級為二級。地面采用細石混凝土地面。采用木門 .塑鋼窗。 5.3.2.2主要建筑物 主要建筑物一覽表 表 5-4 序號 名稱 建筑面積(m2) 結構 備注 1 生產車間 405 框排架 2 地下油庫 170 3 辦公室 60 磚混 4 職工食堂 56 磚混 5 消防泵房 72 磚混 6 泵房、壓濾間 120 磚混 合計 883 - - 6.原料、燃料及動力的供應 6.1 原料來源 本項目所用長焰煤主要來自鐵法煤礦，添加劑可自沈陽、本溪和鞍山地區(qū)解決。 原料來源一覽表 表 6-1 序號 名 稱 單位 數量 備注 1 長焰煤 萬噸 /年 0.6 近期外購、遠 期自供 2 添 加劑 萬噸 /年 0.15 外購 6.2 燃料及動力供應 供水排水：本項目生產用水和消防用水可由自備水井解決，小量生活用水排入地區(qū)排水管網。 供電：廠內總電源由廠外變電所經電力電纜埋地引至配電室，供各用電設備。 - - 7.公用工程和輔助設施方案 7.1 總圖運輸 7.1.1 總平面布置 7.1.1.1 總平面布置原則 本次總平面布置是在滿足工藝生產要求的前提下，力求做到使廠區(qū)功能分區(qū)明確，物流運輸暢通，建筑物平面位置符合防火防爆間距要求，充分利用空地種花植草，美化環(huán)境。 7.1.1.2 平面布置方案 廠區(qū)主要建筑物組成如下：油罐區(qū)、泵房、壓濾間、生產車間、消防水池、消防水泵房等。除油罐區(qū)和消防水池為新建外，其它均為利舊。 生產廠房布置在廠區(qū)中部建筑物西側。泵房布置在廠區(qū)北部建筑中部，消防泵房及柴油發(fā)電機房布置廠區(qū)北部建筑東部。新建罐區(qū)布置在生產廠房北側，距生產廠房 13 米。水池布置在消防泵房南側，距消防泵房 5.32 米。廠內現(xiàn)設有一個出入口，內設有回車- - 場。 7.1.2 豎向布置 豎向布置是在滿足生產工藝要求，道路運輸暢通的前提下盡量節(jié)省土方，并爭取使填挖方平衡。廠址地處平原，廠內地 形平坦，故豎向采用平坡式布置。根據自然地形坡向，設計使廠區(qū)雨水由北向南排至廠外。 7.1.3 廠內道路運輸 根據就地取材節(jié)省投資的原則，廠內路面采用碎石路面，滿足消防及運輸回車需要。廠區(qū)除設計的綠地外，其余室外場地均做鋪砌處理，原料運輸采用火車運輸，成品運輸采用汽車運輸。 7.1.4 工廠、圍墻及其他 為了生產安全，廠區(qū)四周設計了磚石圍墻，廠區(qū)大門暫設一座。為了凈化空氣，美化環(huán)境，設計充分考慮了廠區(qū)綠化，植樹種草，廠區(qū)綠化系數為 30%。 詳見總平面布置圖。 7.2 給水排水 7.2.1 設計依據 室外給水設計規(guī)范 GBJ13 87（ 97 年版） 室外給水設計規(guī)范 GBJ1487（ 97年版） 工藝及建筑等專業(yè)所提條件 7.2.2 設計內容 本設計內容主要包括廠區(qū)生產、生活給水系統(tǒng)；廠區(qū)生產、生活及雨水的排放。 7.2.3 給水水源 - - 廠區(qū)內給水水源為自建水井，供給生產、生活及消防用水。 7.2.4 廠區(qū)一次給水 本廠區(qū)內生產一次水最大小時用量為 3.5m3/h，化驗用水、生活及綠化用水量為 2m3/h，循環(huán)及消防水池補水 40m3/h，未預見用水量為 0.5m3/h，采用井泵高位水箱接 合供水方式，深井泵吸水至高位水箱，再由水箱向各用水點供水，深井泵由水箱內液位控制計通過電訊號控制啟停。 7.2.5廠區(qū)排水 生活污水系統(tǒng) 主要為生活污水、沖洗地面水等，最大小時排水量為 1.35m3/h。生活污水經收集后，排至廠外污水管道中。 生產污水系統(tǒng) 主要為化驗排水，最大小時排水量為 0.3m3/h。 雨水系統(tǒng) 根據清污分流的原則，雨水單獨排放。 7.2.6 廠區(qū)給水 廠區(qū)給水一覽表 表 7-1 序號 利用方式 用水點 用水量 （ m3/h） 排水量 （ m3/h） 備注 1 一 次 供 水 生產、綠化用水 2.0 0.3 2 循環(huán)水池補水 1.0 3 未預見水量 0.5 合 計 3.5 0.3 - - 7.3 供電 7.3.1 供電電源 本工程供電電源引自項目附近變電站供電系統(tǒng)。 7.3.2 負荷計算及負荷等級 本工程全廠用電設備裝機容量為 1040kW， 全部為 380/220V低壓負荷，擬安裝一臺 1000kVA 變壓器，可滿足項目供電需求。根據規(guī)范要求及工藝生產特點，消防水泵為二級負荷，其它均為三級負荷。為保證二級用電負荷要求， 設 75kW 柴油發(fā)電機組一套，作為備用電源。 7.3.3 供電方案 根據負荷計算，本設計擬設相應的高低壓配電裝置，向全廠各用電設備配電。 7.3.4 防雷接地 防雷：廠內有爆炸危險環(huán)境的建筑物按“第二類”工業(yè)建筑物防雷設防。 接地：接地采用 IN S系統(tǒng)，包括電氣系統(tǒng)接地、設備接地、防靜電接地、防雷接地等。本設計采用聯(lián)合接地，共用一組接受能力地網，接地電阻不大于 4歐。 7.3.5 電氣設備 主要電氣設備選型 表 7-2 序號 名 稱 型號規(guī)格 單位 數量 i 備注 1 消防水泵控制箱 HPSG H030 2B1 面 1 2 深井泵控制箱 WK05 2 60 面 1 3 動力配電箱 XLF 31 27改 面 1 - - 4 動力配電箱 XLF 31 08改 面 2 5 照明配電箱 PXTR 3 3*4/lcm 個 1 6 柴油發(fā)電機組 75kW 套 1 7.4 通風 7.4.1 設計方案 根據工藝專業(yè)所提條件，生產用房所有房間均設機械通風。排風量相當于每小時 4 次換氣次數。排風機采用防爆軸流通風機，安裝在每個房間側墻下部。排風機啟動采用兩種 方式： 手動啟動； 與防爆氣體檢測報警裝置連鎖啟動：當油泵房內爆炸性氣體濃度將要達到爆炸極根下限的 20%時，排風機既可自動啟動排風。 7.5 分析化驗 化驗室檢驗對象有：原料和輔助材料檢驗，對生產控制中各項指標進行分析，并負責分析儀器的校驗。 分析化驗室的組成為：物理化學分析室，精密儀器室。 - - 8.環(huán)境保護 8.1主要污染物排放點、排放量 本項目生產過程不產生三廢。 8.2 噪聲 本設計所選用油泵等設備，各項指標均符合國家標準，并安裝在封閉廠房內，能滿足 工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標 準 GB12348 90。 8.3 環(huán)保投資 廠區(qū)綠化等投資 10.5 萬元。 - - 9.勞動保護和安全衛(wèi)生 9.1 勞動保護和安全衛(wèi)生 9.1.1 建設項目生產過程中職業(yè)危害因素的分析 生產過程中使用的主要有毒有害物質 表 9-1 名 稱 煤 柴油 瀝青 性 質 易燃固體 易燃液體 易燃液體 數 量 t/a 6000 2000 4000 煤 易燃固體。其粉塵和空氣可以形成爆炸性混合物。 柴油 柴油及其蒸汽具有毒性，由 于輕質油品的揮發(fā)性大，使空氣中油品蒸汽濃度增加，大量的油品蒸汽若經過口鼻等器官進入呼吸系統(tǒng)，能使人體器官受到傷害而引起急性或慢性中毒，急性中毒時，如空氣中油品蒸汽含量為 0.28%時，經過 12 14 分鐘后，會使人感到頭昏，如油品蒸汽含量為 1.13 2.22 時，會在幾分鐘內使人難以支持，當空氣中油品蒸汽含量更高時，會使人立即昏倒，喪失知覺。 9.1.2職業(yè)安全衛(wèi)生防護措施 防爆 裝置設計為密閉系統(tǒng)，使易燃易爆的物料在操作條件下置于密閉的設備和管道中，連結處采用法蘭或焊接連結，密閉可靠。 壓力設備的設計選型均嚴 格執(zhí)行壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程等有關國家標準，所有壓力系統(tǒng)設置安全閥。放空氣體均進入凈化- - 系統(tǒng)不就地放空。裝置內機泵露天布置，使其具有良好的通風條件。 易燃易爆物質放空口均設有阻火器，在容易聚集易燃易爆氣體的場所設置可燃氣體濃度檢測器并引入控制室報警。本設計選用燕山智能多點固定式可燃性氣體檢測報警器械 3套，其型號為 JDJB-2型，每套配有 8 個隔爆型檢測器，具體安裝位置在設計階段確定。 裝置設備的平面布置按與同類設備相對集中的原則進行，嚴格按防爆區(qū)域劃分，設備間保證一定的安全距離。裝置防爆區(qū)的電氣設備的等極 不低于 DIAT4 型，現(xiàn) 場儀表均采用本安型或隔爆型，裝置內的工作接地、保護接地、防雷接地、防靜電接地，采用共同的接地設施，接地電阻不大于 4歐姆，接地可靠。 防毒 裝置有些物料具有毒性，為了防止人員中毒事故，本設計物料盡量在生產中處于密閉的系統(tǒng)中，不 與 操作人員直接接觸。 此外本工程部分設備露天布置，有利于揮發(fā)氣體的消散。在正常生產過程中，裝置內生產環(huán)境中的有毒物料濃度低于車間最高允許濃度值，符合工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準的要求。為了防止意外，在停工檢修或事故處理時嚴格執(zhí)行采樣分析程序，當容器氣體濃度分析合格后， 方可進入。車間內還配備相應的防毒器及洗眼器等，以備處理緊急事故時使用。 防噪聲傷害 選用低噪聲的 YB 系列電機，鼓風機進出口和氣體放空口安裝消聲器，或隔音措施，可以保護操作人員連續(xù)接觸噪聲符合規(guī)范要求。 - - 電氣安全 裝置負荷屬于一、三級，設計采用雙電源供電，并備有柴油發(fā)電機，當某一回路出故障時，另一回路可負擔全部負荷，并設有自動切換裝置，保護供電安全。電纜均埋于充砂的電纜溝內，架空部分電纜采用阻燃型，車間控制室配備了不 間 斷電源。 自動控制 針對裝置物料具有易燃、易爆性，控制和檢測必須具備高可靠性， 高安全性的特點，本裝置的自動控制采用 DCS 系統(tǒng)，此系統(tǒng)要對工藝過程進行集中控制、檢測、顯示和管理操作。該系統(tǒng)可為本裝置的安全生產提供保障。 采暖、通風、照明 有易燃易爆廠房均設置機械通風，保證換氣次數，保證安全生產。 裝置控制室內安裝 JAP-50FCH 恒溫恒濕機 1 臺，化驗室共安 2 臺JAP-30FCH 分體壁掛式空調器。分析室設有 2 個通風柜，有BT4-72-22-3 3.24 離心式通風機，其它各休息室利用通風換氣，冬季用熱水采暖，夏季用電扇降溫。 在防爆區(qū)內采用防爆型照明燈具，控制室內備有應急照明燈。 電 信 為了保證裝置正常生產及裝置在事故狀態(tài)下能應急指揮，迅速處理事故，裝置內設置四類電話： 行政電話、調度電話、直通電話和防爆對講機（四類了） 。設行政專用電話為火災報警電話。調度電話直通廠調度總機，作為調度室直接指揮各裝置生產聯(lián)絡用。防爆- - 對講機對開工試運行、事故處理、檢修巡回檢查時使用。 抗震設計 本設計抗震烈度為 6 度，裝置框架為鋼結構，設備基礎采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎。 設備外圍的防護設施 生產過程中需要經常操作和檢查的設備和部位，均設置操作平臺、梯子和各種保護欄，同一區(qū)域的相鄰設備盡可能設 置聯(lián)合梯子平臺，以便在幾個地方同時上下，一旦發(fā)生危險情況，可以安全撒離。 衛(wèi)生設施 本工程的衛(wèi)生特征為 3 級，本設計配備相應的衛(wèi)生用室，如值班室，男女更衣室等，氯化裝置及合成裝置設有洗眼器及防毒面具。 9.1.3 預期效果評價 本研究充分考慮到各裝置在生產中職業(yè)安全衛(wèi)生的主要問題是防火防爆，其次是毒性和噪聲，所以，在本工程設計中嚴格按有關規(guī)定執(zhí)行，針對裝置在生產過程中的不安全 因素，采取了相應防治措施。要操作人員嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，可以防止爆炸和火災的發(fā)生。 研究中還充分考慮操作人員的健康，采取 了防治噪聲、防毒措施，以及合理的采暖通風設施，必要的衛(wèi)生用室的設置， 使生產工作環(huán)境 符合工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準（ TJ36-79）和工業(yè)企業(yè)噪聲設計技術規(guī)范（ BGJ87-85）的要求。 - - 9.2 消防 9.2.1 工程的消防環(huán)境現(xiàn)狀 該柴油生產廠周圍環(huán)境良好，廠區(qū)地勢平坦且無任何固定設施和可拆建筑物，總平面布置中考慮了建筑物間的防火安全距離和消防通道等問題，以滿足有關規(guī)范的要求。 9.2.2 工程的火災危險性類別 該柴油生產廠的泵房及壓濾間、油罐區(qū)、生產車間的火