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煤炭液化項目可行性研究報告煤炭液化項目可行性研究報告(此文檔為word格式,下載后您可任意修改編輯!)目錄TOC\o"1-3"\h\z1總論 11.1項目背景 11.2報告編制依據(jù) 11.3項目概況 11.4擬建地區(qū) 11.5建設規(guī)模 12項目摘要 23項目的意義和必要性 43.1項目建設單位基本情況 43.2項目提出的背景 63.3投資的必要性及意義 243.4現(xiàn)有的工作基礎 243.5人力資源和物質(zhì)基礎為項目提供保證 244實施年限 255經(jīng)濟指標 256產(chǎn)品方案與建設規(guī)模 257.工藝技術與生產(chǎn)裝置 267.1煤變油技術 267.2煤化工新產(chǎn)品發(fā)展動向 287.3本項目選擇的技術 327.4生產(chǎn)裝置 358原材料 429廠址 429.1項目地址 429.2廠區(qū)條件 4310公用工程 4410.1公用工程初步方案和原則確定 4410.2排水 4710.3主要設備 4710.4輔助設施初步方案和原則確定 5010.5土建工程初步方案和原則確定 5211環(huán)境保護及勞動組織 5311.1主要污染源及污染物 5311.2環(huán)保治理措施 5411.3三廢處理原則 5512節(jié)能 5612.1編制依據(jù) 5612.2節(jié)能措施 5613工廠組織和勞動定員 5713.1工廠體制及組織機構 5713.2裝置定員 5713.3職工來源 5714項目投資 5914.1投資估算 5914.2建設總投資資金籌措 5915項目預期成果 5915.1預期的社會效益 5915.2經(jīng)濟效益 59PAGE571總論1.1項目背景項目名稱:煤炭間接液化產(chǎn)品項目項目承辦單位:某某礦業(yè)投資有限公司某某精細化工股份有限公司1.2報告編制依據(jù)受甲方礦業(yè)投資有限公司、某某精細化工股份有限公司委托,依據(jù)原化工部、建設部有關化工項目可行性論證的有關規(guī)定,編制該項目可研報告。1.3項目概況1.4擬建地區(qū)內(nèi)蒙古裝置占13萬平方米,建筑面積2.42萬平方米。1.5建設規(guī)模本項目擬以煤炭間接液化化工產(chǎn)品為核心產(chǎn)品,建設生產(chǎn)線一條,產(chǎn)品方案及建設規(guī)模為十六萬噸。本項目年需水3.6萬立方米,電17000000KWH,蒸汽日5.04噸。2項目摘要以自產(chǎn)煤炭為原料,生產(chǎn)16萬噸煤炭間接液化化工產(chǎn)品,其產(chǎn)品石腦油、柴油、蠟等市場需求量大。實施本項目將實現(xiàn)煤化工產(chǎn)業(yè)技術的重大突破,全面打破國外對該領域的壟斷,有效滿足國內(nèi)市場的巨大需求,同時也將顯著提高我國煤資源的經(jīng)濟附加值,提高精細化工行業(yè)技術水平,帶動相關行業(yè)發(fā)展。某某精細化工股份有限公司在化工材料研發(fā)及生產(chǎn)方面均具有較好基礎,氟碳醇及其若干下游產(chǎn)品制備技術研究在國內(nèi)處于領先地位,其生產(chǎn)的產(chǎn)品性能接近和達到美國、日本同類產(chǎn)品水平。內(nèi)蒙古錫盟擁有豐富煤炭資源,可為本項目生產(chǎn)提供價格較為低廉的基礎原料保證。本項目總投資13億元,其中:固定資產(chǎn)投資12億元、流動資產(chǎn)投資1億元。由企業(yè)自籌6億元、申請銀行貸款7億元。該項目實現(xiàn)年均銷售收入6.6億元,年均利潤2.1億元,稅金0.81億元(不包括所得稅),總投資利潤率17%,,稅前投資回收期5.5年。財務評價指標匯總表金額單位:萬元序號項目名稱數(shù)據(jù)1項目總投資130600.00其中計算注冊資本的總投資135600.001.1建設投資120000.001.2建設期利息5600.001.3流動資金10000.00其中鋪底流動資金10000.002資金籌措130600.002.1項目資本金60000.00其中注冊資本60000.002.2項目債務資金66300.00其中與注冊資本匹配資金60000.002.3其他資金0.003年均銷售收入66708.804年均總成本費用36190.145年均銷售稅金及附加744.126年均增值稅7441.187年均稅前利潤(EBIT)25263.828年均利潤總額22333.369年均所得稅5583.3410年均凈利潤16750.0211總投資利潤率17.10%12投資利稅率(%)23.37%13項目資本金凈利潤率(%)27.92%14貸款償還期(年)17項目投資稅前指標財務內(nèi)部收益率(%)31.02%財務凈現(xiàn)值(I=12%)104175.37全部投資回收期(年)5.6818項目投資稅后指標財務內(nèi)部收益率(%)25.47%財務凈現(xiàn)值(I=12%)74308.11全部投資回收期(年)6.6119資本金內(nèi)部收益率(%)33.17%20盈虧平衡點46.43%21銷售利潤率33.48%3項目的意義和必要性3.1項目建設單位基本情況某某精細化工股份有限公司總部設在@@市,注冊資本億元,總資產(chǎn)億,總占地面積80萬平方米,公司下設化學有限公司、化工總廠、霸王莊一分廠,某某精細化工工程技術中心等。北京、上海、沈陽等城市設有辦事機構,業(yè)務范圍覆蓋全國及世界20多個國家和地區(qū)公司是中國石化集團公司和中國石油天然氣集團公司的一級網(wǎng)絡供應商,是精細化工工程技術中心,公司具有進出口經(jīng)營權。通過了ISO9002、ISO9001質(zhì)量體系認證和ISO14001環(huán)境認證GB/T28001職業(yè)安全認證,被評為“中國質(zhì)量服務信譽AAA級企業(yè)”,多次獲取國家級科技成果獎、科技進步獎、優(yōu)秀新產(chǎn)品證書及獎勵,以及多項國家發(fā)明專利。曾連續(xù)五年被評為銀行信譽“AAA”級企業(yè)。企業(yè)擁有生產(chǎn)裝置40套,主要生產(chǎn)油品添加劑、潤滑油復合劑、氟碳醇系列等百余種產(chǎn)品。公司現(xiàn)有員工人,其中各類科技人員人,公司連續(xù)五年被評為銀行守信譽企業(yè)。公司具有進出口自營權,年復審合格并正式被列入%%省“精細化工基地”,年被遼寧省政府命名為某某精細化工工程建技術研究中心。**公司生產(chǎn)潤滑油添加劑、氟碳化物二大系列產(chǎn)品70多個品種。潤滑油添加劑包括:潤滑油添加劑單劑、潤滑油添加劑復合劑、潤滑油添加劑中間體;氟碳化物包括:氫氟醚系列、氟碳醇系列系列。從**成立到一個個高精尖的專利新產(chǎn)品的問世,伴隨著中國化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不斷壯大,尤其在精細化工和氟化工產(chǎn)業(yè)鏈方面成績斐然。**擁有多種自主研發(fā)產(chǎn)品,填補國內(nèi)生產(chǎn)空白。如:長鏈線型烷基苯磺酸及以其為原料生產(chǎn)的磺酸鹽系列產(chǎn)品、硫化烷基酚鈣系列產(chǎn)品、采用熱加合工藝生產(chǎn)的環(huán)保型無灰分散劑系列產(chǎn)品、自主研發(fā)并獲科技進步成果獎的專利產(chǎn)品硫化異丁烯T321、產(chǎn)銷量最大的2,6-二叔丁基對甲酚。擁有自主專利技術的液體混合型屏蔽酚、國內(nèi)領先水平的硫酚型抗氧劑、與國外同類產(chǎn)品質(zhì)量相當?shù)姆吁バ涂寡鮿?、芳胺類抗氧劑和酯型降凝劑,、一種長鏈(C*-C*)線型烷基苯磺酸及其制備方法、一種高堿值(TBN300)合成烷基苯磺酸鈣的制備方法、一種高堿值(TBN400)合成烷基苯磺酸鈣的制備方法、高堿值(TBN400)硫化烷基酚鈣及其制備方法、3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙烯酸酯類抗氧劑及其制備方法、一種高堿值(TBN300)合成烷基苯磺酸鈣的制備方法及氟碳醇和后處理劑系列產(chǎn)品等。尤其是年產(chǎn)萬噸的長鏈線型烷基苯磺酸和年產(chǎn)1000噸的氟碳醇產(chǎn)品已與國外同類產(chǎn)品質(zhì)量相當,達到國際領先水平。油品添加劑單劑系列可生產(chǎn)清凈劑、分散劑、抗氧抗腐劑、極壓抗磨劑、抗氧劑、粘度指數(shù)改進劑及降凝劑共計34種;潤滑油添加劑中間體系列可生產(chǎn)長鏈線型烷基苯磺酸、合成二烷基苯磺酸、硫磷酸系列產(chǎn)品和聚異丁烯基丁二酸酐系列產(chǎn)品共計13個品種;復合劑系列可生產(chǎn)內(nèi)燃機油復合劑、齒輪油復合劑、工業(yè)用油復合劑(導熱油、變壓器油、高溫鏈條油)等28個品種。上述油品添加劑系列產(chǎn)品在品種、產(chǎn)量、質(zhì)量、銷量等多因素評比中居全國綜合排名第二名。公司開發(fā)生產(chǎn)的長鏈(C20-24)線型烷基苯磺酸填補了國內(nèi)空白,其質(zhì)量完全達到世界頂級產(chǎn)品的質(zhì)量標準;一步法工藝合成的長鏈(C20-24)線型烷基苯磺酸鹽系列產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)異,是理想的新一代高品質(zhì)潤滑油清凈劑;芳胺型抗氧劑、酚酯型抗氧劑、酯型降凝劑與國外同類質(zhì)量相當;氟碳醇及后處理劑系列產(chǎn)品。公司開發(fā)出的調(diào)聚法氟碳醇和防水防油防污的織物整理劑及各種含氟涂料,填補了國內(nèi)空白。以其獨特的化學穩(wěn)定性、耐腐性、阻燃性、疏水疏油性、防污性將受市場的廣泛應用,可用于高檔服裝、裝飾布的織物整理劑及墻體、船體、機械體的防腐涂料,其批量產(chǎn)品投入市場后將帶來巨大的經(jīng)濟、社會效益。某某礦業(yè)投資有限公司是從事礦業(yè)投的企業(yè),具有較強的融資能力和管理經(jīng)驗。項目擬建廠址原料供應方便,四周無工礦企業(yè)和村莊,生產(chǎn)煤化工產(chǎn)品具有較好的地理條件和環(huán)境。3.2項目提出的背景隨著國際原油價格維持高位運行,我國資源開發(fā)和儲備與經(jīng)濟發(fā)展的矛盾日益突出,原油進口不斷增加,能源安全問題已經(jīng)顯現(xiàn)。對此我們認為,發(fā)展煤化工以減輕對石油的依賴度十分必要,有利于我國石油替代能源戰(zhàn)略的實施以及化學工業(yè)的結構調(diào)整。如果油價維持高于50美元或60美元/桶,預計10年內(nèi),煤化工在我國將發(fā)展成為一個很大的產(chǎn)業(yè)。行業(yè)前景廣闊。首先,高油價下煤化工產(chǎn)品競爭力日益凸顯。自從20世紀中期石油取代煤炭成為世界能源消費結構中的主導以來,至今仍在能源消費結構中占40%左右。石油對國際形勢變化高度敏感,國際油價經(jīng)常出現(xiàn)較劇烈的波動,世界已經(jīng)歷了3次石油危機,目前國際原油價格已經(jīng)超過130美元/桶左右??紤]到石油資源的稀缺性,我們預計未來原油將很難大幅下跌。在這種情況下,煤化工產(chǎn)品成為高油價背景下市場的必然選擇。其次,發(fā)展煤化工符合我國國情和能源結構。我國原油儲量只占全球的1.4%,屬于缺油國家。由于資源稟賦的限制,我國國內(nèi)石油的產(chǎn)量最多在2億噸左右。而據(jù)中國社科院發(fā)布的《2008年中國能源發(fā)展報告》預計,2007年-2010年石油需求年均增長率為4.5%,到2010年和2020年我國石油消費量將分別達到4.07億噸和5.63億噸。如果未來10至20年中沒有大油田被發(fā)現(xiàn),石油資源瓶頸將危及國內(nèi)能源安全。而我國煤炭資源儲量相對較多,2007年我國煤炭產(chǎn)量為25.23億噸,按可直接利用的煤炭資源使用年限約為90-100年計算,通過調(diào)控煤炭的生產(chǎn)和進出口,我國煤炭資源基本可以滿足能源生產(chǎn)和煤化工發(fā)展的需要。煤制甲醇、二甲醚、煤烯烴和煤制油在今后15年將是投資的重點。傳統(tǒng)煤化工具有成本優(yōu)勢。傳統(tǒng)煤化工包括煤焦化、電石乙炔化工、PVC、煤頭化肥等。這些行業(yè)本身供大于求,但在目前石油成本高漲的情況下依然具有成本優(yōu)勢。未來行業(yè)發(fā)展的趨勢是強調(diào)對資源的控制及下游產(chǎn)業(yè)鏈的衍生和拓展,具備一體化資源優(yōu)勢的企業(yè)將在激烈的競爭中脫穎而出。焦炭是煤焦化產(chǎn)業(yè)最重要的產(chǎn)品之一,焦炭行業(yè)本身集中度較低,又是典型的資源加工類產(chǎn)業(yè),對煤炭的控制能力是煤焦化產(chǎn)業(yè)獲得可持續(xù)發(fā)展,取得較強競爭力的關鍵所在。未來煉焦企業(yè)要由煉焦向煤化工模式推進,延長產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。高油價下電石法工藝的成本優(yōu)勢也非常明顯,但最大的問題是高能耗和環(huán)境污染。預計2008-2010年,我國PVC需求將以年均13%的速度增長,仍遠不及產(chǎn)能的增速,產(chǎn)能過剩已不可避免,建議謹慎投資。未來產(chǎn)業(yè)投資熱點在于下游產(chǎn)品的衍生和聯(lián)產(chǎn)、技術升級以及成本控制。對于煤頭化肥,雖然目前化肥價格走高,但是由于煤炭等價格的上漲,行業(yè)成本壓力很大。所以,擁有資源和技術的企業(yè)成本優(yōu)勢明顯,也是我們看好的投資標的,如湖北宜化、華魯恒升、柳化股份等。新型煤化工前景向好。新型煤化工的發(fā)展方向包括醇醚燃料、煤制油、天然氣、煤制烯烴等。我們認為醇醚燃料是潛力巨大的替代能源,甲醇作為汽油替代燃料,其需求將大幅增長。煤液化目前已處于中試階段,但存在投資和技術風險,國家對此仍持謹慎的態(tài)度。甲醇制烯烴由于其成本低,國內(nèi)烯烴進口依賴大,也是我們非??春玫拿夯ぐl(fā)展方向。煤炭價格對甲醇生產(chǎn)成本的影響較大,所以擁有成本低廉的煤礦資源對于甲醇企業(yè)的競爭優(yōu)勢非常重要,生產(chǎn)裝置大型化可以使甲醇生產(chǎn)成本降低到比較低的水平。國內(nèi)以神華為例,自產(chǎn)煤的生產(chǎn)成本僅72元/噸,外購煤成本也僅210元/噸左右,大型企業(yè)在發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)上成本優(yōu)勢明顯。此外,由于需求強勁,我國柴油供求矛盾一直比較嚴重,通過煤制油生產(chǎn)柴油,可以緩解這種緊張狀況。而根據(jù)美國伊士曼公司的估算,只要原油價格維持在40-45美元/桶以上,煤制油等化學品的投資價值就極具吸引力。盡管目前煤炭價格上漲很快,但漲價的環(huán)節(jié)主要在運輸和流通,坑口價漲幅很小,像神華、兗煤這樣的大型企業(yè)在煤炭成本上有很大優(yōu)勢。國家目前對該類項目非常謹慎,只批準了兗礦、神華和潞安三家企業(yè)的煤制油項目,但我們認為經(jīng)過近40年的產(chǎn)業(yè)摸索,技術風險并不大,預計未來煤液化建設仍將以現(xiàn)有企業(yè)擴建為主,將給這三家企業(yè)帶來領先效應和巨額利潤。但煤制油是一項巨大的系統(tǒng)工程,涉及煤資源、水資源、生態(tài)、環(huán)境、技術、資金以及諸多社會配套要求,且條件要求較高,應高度重視風險性。資源為王技術先導。煤化工行業(yè)的多數(shù)單一產(chǎn)品都存在產(chǎn)能過剩風險,單純的低成本策略必然難在今后的國際化工市場構成核心競爭力,我們認為煤化工產(chǎn)業(yè)今后的投資方向主要是多聯(lián)產(chǎn)和規(guī)?;?。將不同的工藝進行優(yōu)化組合實現(xiàn)多聯(lián)產(chǎn),可形成閉合產(chǎn)業(yè)鏈,充分利用資源,減少污染排放。投資主體仍以煤礦企業(yè)和大中型化工企業(yè)為主,國家對產(chǎn)業(yè)內(nèi)大部分產(chǎn)品的進入門檻將有所提高,產(chǎn)業(yè)集中化趨勢明顯,預計將有一批世界級的煤化工集團出現(xiàn)。在目前煤炭價格上漲的條件下,煤化工行業(yè)控制煤礦資源顯得極其重要,同時煤氣化技術作為煤化工的核心,是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先導。此外,煤化工的發(fā)展還要注意環(huán)境保護,在項目建設時采取必要的技術和治理手段,全面實施循環(huán)經(jīng)濟,努力實現(xiàn)零排放。煤化工作為一個正在興起的產(chǎn)業(yè),未來發(fā)展的步伐也將有賴于國家政策的推廣力度?!懊鹤冇汀奔夹g,是把煤炭在高溫下加氫、加壓、加催化劑,產(chǎn)生粗油,再經(jīng)過煉化取得汽柴油,以此解決世界能源煤多油少的結構性缺點,目前此項技術已成為許多國家開發(fā)的熱點。煤炭是一種碳含量高、但氫含量只有5%的固體。與液體燃料(從原油中提取的)相比,煤炭不便于處理和運輸。通過脫碳和加氫,煤炭可以直接或間接轉化成適于運輸?shù)囊后w燃料,其中一種方法是焦化或熱解,另外一種方法是液化。由于將煤炭轉化成液體燃料的成本比提煉原油的成本高,但原煤本身的價格比較低廉,這是煤炭液化技術能夠付諸實施的一個主要激勵因素。隨著石油儲量的逐漸減少,可以預見在未來的一定時期,將需要替代性液體燃料。由于全球的煤炭儲量極其豐富,煤炭液化是其中之一。早在70年代初,由于國際油價暴漲,美國、英國和日本等國家就開始進行大量的煤炭液化技術研究和開發(fā)。從80年代開始,大部分煤炭液化項目被擱置起來,但南非例外。原因是南非沒有石油和天然氣資源,僅有豐富的煤炭資源,另外,到80年代中期為止,南非受到了30年的貿(mào)易禁運,這些因素促使南非大規(guī)模采用煤炭液化產(chǎn)品。目前,南非60%的運輸燃料是由煤炭提供的。許多不同的“直接”液化工藝已被開發(fā)出來,但就所進行的化學反應而言,它們密切相關。這些液化工藝的共同特征是,先將大量的煤粉放入溶劑中,在高溫高壓的條件下進行溶解,然后將溶解的煤炭在氫氣和催化劑的作用下進行加氫過程。直接液化是目前可采用的最有效的液化方法。在合適的條件下,液化油收率超過70%(干燥無礦物質(zhì)煤)。如果允許熱量損失和其它非煤能量輸入的話,現(xiàn)代液化工藝總熱效率(即轉化成最終產(chǎn)品的輸入原料的熱值比例,%)一般為60~70%。這些工藝一般發(fā)展到工藝開發(fā)單元(processdevelopmentunit)或試驗性階段,并且主要的技術問題已得到解決。但是,目前沒有示范廠或商業(yè)化廠建成運轉。煤炭“間接”液化的唯一正在運轉工藝是南非的Sasol工藝,目前已經(jīng)建成了三座生產(chǎn)廠。間接液化的唯一核心技術是合成反應段,因此最近的主要工作集中在開發(fā)先進的催化劑上,催化劑不限于某一具體工藝。從1985年以后,由于石油的價格較低,人們對用于生產(chǎn)運輸燃料的煤炭液化的興趣下降。目前,只有日本還在積極進行大規(guī)模的煤炭液化工藝的研究,并且還有一座150t/d規(guī)模的裝置正在運轉。由于中國目前逐漸成為一個凈石油進口國,而且潛在的產(chǎn)油區(qū)地理位置偏僻,因此中國有發(fā)展煤炭液化的強烈愿望。中國正在分別與美國、日本和德國合作進行煤炭液化的可行性研究。煤炭液化的可行性主要決定于液化工藝的經(jīng)濟性。這需要大量的品位低、價格低的煤炭,且石油和天然氣缺乏或成本較高。也就是說,未來石油價格的上漲將引起人們重新對煤炭液化技術的極大興趣,并可能導致大規(guī)模的商業(yè)化煤炭液化生產(chǎn)?!懊鹤冇汀痹硎疽鈭D煤直接液化是把煤直接轉化成液體產(chǎn)品。其工藝主要有Exxon供氫溶劑法(EDS)、氫-煤法等。EDS法是煤漿在循環(huán)的供氫溶劑中與氫混合,溶劑首先通過催化器,拾取氫原子,然后通過液化反應器,釋放出氫原子,使煤分解;氫-煤法是采用沸騰床反應器,直接加氫將煤轉化成液體燃料。20世紀80年代開發(fā)出的煤-油共煉工藝,提高了煤液化的經(jīng)濟性。煤-油共煉是煤與渣油混合成油煤漿,再煉制成液體燃料。由于渣油中含有煤轉化過程所需的大部分或全部的氫,從而可以大幅度降低成本。配煤液化技術由甘肅煤田地質(zhì)研究所煤炭轉化中心首創(chuàng),與只使用一種煤來進行加工的煤液化技術不同的是,配煤液化技術在實驗中用了甘肅大有和天祝兩地兩種微量成分有差別的煤炭,此技術有兩大優(yōu)點,一是出油率高,大有煤和天祝煤以6:4配比,反應溫度440攝氏度、反應時間為60秒時,可使煤液化轉化率達到95.89%,油產(chǎn)率69.66%;二是對劣質(zhì)煤的利用有重大意義,大有地區(qū)的煤炭含硫量高,燃燒時會造成污染,屬禁采禁燒的煤種,而在配煤液化實驗中,大有煤所含的硫卻可以在液化過程中起到催化作用,這不僅節(jié)省了催化劑,而且高效合理地利用了劣質(zhì)煤。中國持續(xù)快速的經(jīng)濟發(fā)展,決定了煤炭及其系列產(chǎn)品需求的快速增長,煤變油的研發(fā)成功并實現(xiàn)工業(yè)化,提高了中國煤原料的經(jīng)濟價值。原料、技術與市場現(xiàn)狀。中國石油資源較匱乏,但煤炭資源相當豐富。據(jù)國土資源部礦產(chǎn)資源儲量司發(fā)布的統(tǒng)計報告,截至2002年,中國探明可直接利用的煤炭儲量達1886億噸,已探明的煤炭儲量人均145噸,按人均年消費煤炭1.45噸即全國年產(chǎn)19億噸煤炭計算,中國的煤炭資源可保證開采上百年。因此,通過煤液化合成油是實現(xiàn)我國油品基本自給最可行的途徑之一?!拔覈蛢r與國際市場接軌后,能源行業(yè)將受國際市場影響越來越大,所以‘煤變油’等相關替代能源作為一種科研投入和能源戰(zhàn)略中的戰(zhàn)略儲備是合適的,也是迫切的?!眹野l(fā)改委能源研究所副所長戴彥德表示。經(jīng)過了2004年、2005年建設之后,2006年我國化工業(yè)仍然創(chuàng)造了“十一五”開局的建設熱潮。不過,2006年中國煤化工發(fā)展也給我們留下了很多思考以及向理性的回歸的預示:“環(huán)保風暴”喚醒了化工業(yè)對環(huán)保和安全等社會責任的重視;化石能源的緊缺,使節(jié)能降耗和替代能源提到了前所未有的高度;“煤化工”緊急叫停、全面規(guī)劃初露頭角;《石油和化學工業(yè)“十一五”發(fā)展指南》,尤其是《煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》和《煤化工產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》將為煤化工行業(yè)發(fā)展描繪出廣闊的發(fā)展藍圖。煤化工是我國化學工業(yè)的重要組成部分。值此煤化工發(fā)展的新形勢下,研究煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢,研究煤化工對石油化工的替代性,深入探討我國煤化工的發(fā)展戰(zhàn)略、發(fā)展模式和發(fā)展途徑確實是一件涉及煤化工發(fā)展全局的大事。本文將從宏觀(世界、國家)、中觀(行業(yè))兩個層面就產(chǎn)業(yè)特點、發(fā)展趨勢等作出分析,以求對未來的產(chǎn)業(yè)投資、建設作出一些建議。(一)宏觀環(huán)境分析化學工業(yè)是國家基礎行業(yè),而石油、煤(天然氣的比例較小)對化學工業(yè)具有兩大功能:燃料、化工原料?;瘜W工業(yè)是能源大戶,所以國家戰(zhàn)略調(diào)整、能源結構調(diào)整等宏觀環(huán)境的變化都會不同程度地影響煤化工的發(fā)展進程。
1.行業(yè)現(xiàn)狀目前全球有117家以大型煤化工能源一體化工廠,共有385座大型現(xiàn)代氣化爐,總生產(chǎn)能力達到45000兆瓦,地區(qū)分布是東亞和澳洲占22%,非洲和中東占34%,歐洲占28%,北美占15%。氣化用原料49%為煤炭,36%為石油焦。產(chǎn)品比例,37%為各類化工產(chǎn)品,36%為間接法合成油,19%用與發(fā)電。以煤氣化為核心的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)能年增長率達5%,高于全球化工產(chǎn)能年均增長率3.6%的水平。國家廠家在近兩年紛紛開始在國內(nèi)物色合適的企業(yè)投資,這主要是抓住項目建設資金大,國內(nèi)企業(yè)運營經(jīng)驗不足的特點,而在國家開始管制之后,項目審查更為嚴格,這在一定意義上保護了我國煤化工行業(yè)在發(fā)展之初的規(guī)劃較為完善,有效的避免了重復低效建設。
2.我國能源格局在“十一五”規(guī)劃已經(jīng)明確我國能源發(fā)展的總體戰(zhàn)略:“堅持節(jié)約優(yōu)先、立足國內(nèi)、煤為基礎、多元發(fā)展,優(yōu)化生產(chǎn)和消費結構,構筑穩(wěn)定、經(jīng)濟、清潔、安全的能源供應體系”。化工行業(yè)要追求資源效益最大化是煤化工的發(fā)展企契機,而國家經(jīng)濟戰(zhàn)略的可持續(xù)發(fā)展,使得煤化工必然是在今后的長期發(fā)展中占據(jù)越來越重要的地位。
從能源結構穩(wěn)定性來看,我國煤炭、石油與天然氣人均儲量與歐美、OECD發(fā)達國家等有相當大差距。而在儲采比上,我國能源的可持續(xù)性也很差,如果在未來10至20年中仍沒有大的油田被發(fā)現(xiàn),石油資源瓶頸將危及國內(nèi)能源安全。而煤炭資源情況與世界平均水平最為接近,具有相對比較優(yōu)勢,這決定了我國長期依賴煤炭的能源格局,在“十一五”期間,2006年至2020年,我國將斥資1萬億發(fā)展煤化工,其中裝備費用占50%,技術費用占10%。煤制甲醇、二甲醚、煤烯烴和煤制油在今后15年將是投資的重點。方向由傳統(tǒng)煤化工向現(xiàn)代煤化工轉變。
3.從經(jīng)濟穩(wěn)定性來看國際能源署(IEA)作出的研究報告表明,石油價格每上升10美元會使得下年中國的真實GDP下降0.8個百分點,通貨膨脹率上升0.8個百分點。雖然我國石油能源比例不大,但利用煤化工的替代性降低石油消耗和進口依賴度,是穩(wěn)定我國經(jīng)濟發(fā)展的必然選擇。4.環(huán)境污染2006年,轟轟烈烈的“環(huán)保風暴”喚醒了企業(yè)對環(huán)保、安全的社會責任感。從環(huán)境保護來看,使用清潔煤氣化技術后,煤化工能源一體化產(chǎn)業(yè)模式能有效解決常規(guī)發(fā)電廠的二氧化硫和溫室氣體排放問題。生態(tài)平衡和環(huán)境容量是煤化工未來發(fā)展比較關鍵的考慮點,煤制油從根本上說是將一種資源轉化成另外一種資源。生產(chǎn)一噸油品需消耗約4噸煤、十噸水,對地區(qū)水資源壓力很大,而水資源超標消耗可能導致生態(tài)失平衡,這與新的國家戰(zhàn)略中的可持續(xù)發(fā)展原則相悖,也是目前發(fā)展煤化工的一個重要限制因素。預計在今后一段時間內(nèi),項目的節(jié)水技術應用是產(chǎn)業(yè)研發(fā)和項目投資的一個重要方向。由于中國煤炭資源和水資源總體為逆向分布,在煤化工規(guī)劃時必須要考慮水資源平衡和項目的節(jié)水技術應用。從水資源分布來看項目投資,山西和寧夏不適合大規(guī)模發(fā)展煤化工,而貴州、內(nèi)蒙古和陜西等區(qū)域則應該是政策傾斜的地區(qū)。5.可持續(xù)發(fā)展發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)擁有幾項優(yōu)勢:首先政府從戰(zhàn)略上考慮,會提高準入門檻,以避免盲目投資,但為鼓勵在能源替代技術和裝備等方面有所創(chuàng)新,會對行業(yè)內(nèi)企業(yè)有所優(yōu)惠,先行企業(yè)有望受益并長期保持。其次煤化工成本遠低于石化產(chǎn)品,具有經(jīng)濟可行性。再次煤化工可以減少二氧化碳的排放,如若能降低水消耗,完全有替代石化產(chǎn)品的可能。再次國內(nèi)企業(yè)積累和儲備了相關技術,在引進的基礎上,可以通過技術改造建立核心競爭力,改變在高端石化產(chǎn)品的劣勢局面。再次由于煤化工建設費用高,但有很好的發(fā)展前景,可以吸引大量民間和國外資本投資,降低資金流動性,改善國內(nèi)經(jīng)濟環(huán)境。6.宏觀調(diào)控日前有關官員表示,經(jīng)過半年多努力,《煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》和《煤化工產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》已經(jīng)制定完成,并已上報在審。據(jù)透漏,煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策的基本精神是:穩(wěn)步推進產(chǎn)業(yè)發(fā)展,不斷發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè),以緩解石油供應的緊張局面;科學制定發(fā)展規(guī)劃,促進煤炭區(qū)域產(chǎn)銷平衡,鼓勵煤炭資源接續(xù)區(qū)煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展,適度安排供煤區(qū)煤化工項目的建設,限制調(diào)入?yún)^(qū)煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;統(tǒng)籌煤與相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,特別是與水資源的協(xié)調(diào)發(fā)展;煤化工業(yè)要堅持循環(huán)經(jīng)濟的原則,走大型化、基地化的路子,發(fā)展開放式的產(chǎn)業(yè)鏈條;加強自主創(chuàng)新,堅持以我為主的自主創(chuàng)新政策,加大政策支持力度,鼓勵設備國產(chǎn)化。從以上信息看,傳統(tǒng)煤化工行業(yè),如焦炭和化肥,投資增幅將很少,以技術改建為主,而電石產(chǎn)業(yè)甚至面臨縮減淘汰的可能。(二)行業(yè)分析1.上游供應分析國家能源權威機構對“十一五”能源綱要的解讀指出:優(yōu)化能源結構非常重要,以煤炭為主體是現(xiàn)實,優(yōu)化能源結構是方向。目前煤炭在我國能源結構中占高達70%的比例,這是由我國的現(xiàn)狀決定的,但并不說明我國能源結構是優(yōu)化的,以石油中心轉向以煤中心是適宜的。煤炭的生產(chǎn)能力有很多要素決定,當年產(chǎn)量超過到20億噸,開發(fā)難度及成本將進一步提高,目前我國幾個產(chǎn)煤大省的生產(chǎn)負荷已達極限,對環(huán)境保護、生態(tài)平衡等可持續(xù)增長造成極大破壞。煤炭企業(yè)的生產(chǎn)成本不斷上升,尤其是2004年以來上升非常快。2006年,煤炭企業(yè)的單位生產(chǎn)成本已經(jīng)上升到了220元/噸,比2001年上升了一倍多??紤]國內(nèi)存在價格“雙軌制”的變革以及中國未來對煤炭等基礎化石能源的需求,以及“一金兩費”政策的出臺也將部分抬高煤價,中國國內(nèi)中長期煤炭價格上漲幅度預計會在10%~15%左右。煤價的走高結合長期油價預測走平(2010年55美元/桶、2025年54美元/桶和2030年57美元/桶,),也將減少部分對利潤追逐的投資。因此,長遠看煤化工的原料供應并非沒有壓力。目前全國煤炭行業(yè)銷售毛利率為9%左右,盈利能力有減弱趨勢。而2003年以來固定資產(chǎn)投資高居不下的非理性投資后果逐漸顯現(xiàn),潛在產(chǎn)能釋放壓力較大,從這一點看來,煤炭企業(yè)下游多元化投資的內(nèi)部吸收,使低成本煤炭上下游一體化極具投資前景。煤炭行業(yè)2003年來在高利潤的刺激下,固定資產(chǎn)投資高居不下,未來一段時間煤炭行業(yè)潛在產(chǎn)能釋放的壓力較大。政府基于資源節(jié)約、環(huán)境保護以及安全事故的壓力,不斷出臺相關的法規(guī)和措施,一定程度上削弱了煤炭產(chǎn)能大規(guī)模釋放帶來的負面影響。按照國家統(tǒng)計局在2006年年鑒中給出了行業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù):2004年有4.4億噸施工規(guī)模。2005年,整個煤炭建設規(guī)模為8.5億噸左右,施工規(guī)模為7.57億噸左右。未來三年平均投放的產(chǎn)能最少在2.5億噸/年左右,我們估計2007年的新增產(chǎn)能投放規(guī)模為3億噸左右。今年我國的煤炭產(chǎn)量大約為23.5億噸左右,2007年的產(chǎn)量增速預計為10.6%—12.7%。結合上表,雖然近幾年國內(nèi)煤炭產(chǎn)能快速增長,但考慮基于安全生產(chǎn)大小煤礦的關閉和現(xiàn)有煤礦產(chǎn)能核定,預期2010年國內(nèi)煤炭產(chǎn)量在30億噸左右,“十一五”期間,國內(nèi)煤炭供求關系基本平衡,并沒有給煤化工留出太大的產(chǎn)能空間作為。2007年及今后幾年,我國煤炭運力將趨于緊張,運力的非均衡分布可能會導致局部富裕區(qū)域?qū)a(chǎn)能轉向煤化工消化。綜合煤炭行業(yè)形式,不難看出今后幾年煤化工的投資方向以地區(qū)性產(chǎn)業(yè)集群建為主,大型煤炭企業(yè)的投資將占很大一部分,而由于種種條件所限,產(chǎn)業(yè)投資規(guī)模并不如想象中那么龐大。2.生產(chǎn)技術有機化工行業(yè)發(fā)展大致經(jīng)過農(nóng)業(yè)化工、煤化工,石油化工三個階段。隨著技術進步和原料成本的比較優(yōu)勢,三個階段依次推進。如果僅從產(chǎn)品替代關系,不從經(jīng)濟性、技術角度考慮,則煤化工能夠完全取代石化產(chǎn)品。煤化工主要包括傳統(tǒng)的焦化和電石乙炔化工、煤氣化和煤液化。三條產(chǎn)業(yè)鏈中煤化油技術壁壘最高,而煤氣化應用最廣泛,幾乎是所有煤化工產(chǎn)業(yè)的基礎。3.細分產(chǎn)品市場投資分析1)傳統(tǒng)焦化和電石乙炔化工。利用方法是煤炭高溫焦化,焦炭是主要產(chǎn)品,而焦爐煤氣和富含烴類液體的焦油是焦化的副產(chǎn)物。國內(nèi)傳統(tǒng)焦炭行業(yè)和電石行業(yè)新產(chǎn)能建設一直不停,短期內(nèi)過剩產(chǎn)能難以消除。但由于國內(nèi)大量民營焦炭企業(yè)的存在,2010年前采用技術先進的粗苯加氫精制裝置投資依然看好。PVC、電石法乙炔化工的成本優(yōu)勢能夠保持較長時間的投資吸引力。電石法BDO是技術壁壘最高和成本優(yōu)勢明顯的生產(chǎn)技術,但在建產(chǎn)能已經(jīng)飽和,預計2008年出現(xiàn)產(chǎn)值高峰,建議謹慎投資。未來產(chǎn)業(yè)投資熱點在于下游產(chǎn)品的衍生和聯(lián)產(chǎn)、技術升級以及成本控制,今后新建產(chǎn)能的指導思想是產(chǎn)品品質(zhì)提升和出口導向。由于焦炭行業(yè)集中度低,2006年以來,發(fā)改委出臺《國家發(fā)改委關于加快焦化行業(yè)結構調(diào)整的指導意見的通知》,產(chǎn)能集中在即,培育具有國際競爭力的生產(chǎn)企業(yè)或企業(yè)集團是大勢所趨,今后幾年的主要走勢為大型企業(yè)產(chǎn)能擴建、優(yōu)勢企業(yè)兼收并購。高油價時電石法工藝的成本優(yōu)勢非常明顯,但最大的問題是高能耗和環(huán)境污染。在利潤的驅(qū)使下大量興建了電石乙炔法的化工裝置。2006年5月,七部委聯(lián)合下發(fā)了《關于加快電石行業(yè)結構調(diào)整有關意見的通知》,指出將調(diào)整產(chǎn)業(yè)結構,淘汰落后產(chǎn)能,提高進入門檻,禁止部分新電石項目的上馬。但由于國內(nèi)電石仍有產(chǎn)能在建,同時下游需求波動較大,未來供大于求的格局使的電石價格將隨產(chǎn)能利用率及行業(yè)成本變化而變化。未來電石行業(yè)投資主線是煤電電石和電石化工上下游一體化,強化成本優(yōu)勢;加大技術研發(fā)力度,投資循環(huán)經(jīng)濟和清潔生產(chǎn),減少污染,提高能源和資源的利用率,迎合宏觀調(diào)控,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局為主。2)煤氣化。煤氣化是煤化工產(chǎn)業(yè)的核心所在,應用廣泛、發(fā)展成熟。即在缺氧條件下使煤炭不完全燃燒成為氣體,該氣體中主要含有一氧化碳、氫氣和二氧化碳等,可以用為化工原料。主要技術有殼牌粉煤氣化、德士古水煤漿氣化和GSP加壓氣化等。技術優(yōu)勢尤其是潔凈煤氣化技術以及先行企業(yè)優(yōu)勢較大。而真正降低煤化工產(chǎn)品成本的重中之重是獲得便宜的甲醇,而具有煤炭優(yōu)勢和先進煤汽化技術是降低甲醇成本的主要手段。下游產(chǎn)品合成氨產(chǎn)業(yè)鏈中,尿素已經(jīng)嚴重供過于求,僅靠行業(yè)成本支撐產(chǎn)品價格,投資前景暗淡。未來企業(yè)只有通過投資技改項目降低成本或進行行業(yè)整合來獲得發(fā)展。2006年以來行業(yè)整合明顯加快,如中?;瘜W收購內(nèi)蒙古天野等,我們有理由認為在化肥行業(yè)未來將出現(xiàn)更多的兼并收購案例并成為“十一五”的趨勢;未來硝酸和硝銨等由于主要用于化肥和**生產(chǎn)而在尿素下行的趨勢下價格將逐步走低。產(chǎn)業(yè)勢會與氮肥趨同,同樣缺乏投資理由;下游產(chǎn)品甲醇產(chǎn)業(yè)鏈中,由于甲醇的物理性質(zhì)不可能在國內(nèi)大范圍推廣甲醇燃料,但甲醇是最重要的產(chǎn)出物及有機化工原料,可以用來生產(chǎn)甲醛、合成橡膠、甲胺、DMT、MMA、氯甲烷、醋酸、MTBE等一系列有機化工產(chǎn)品。預計到2010年,全球甲醇產(chǎn)能將達到5099萬噸,需求量約為4226萬,將出現(xiàn)供大于求的局面。同時由于全球甲醇產(chǎn)能向低成本區(qū)轉移,國際甲醇價格將逐步下行。國內(nèi)甲醇裝置以煤炭為原料占多與國際上以天然氣為主的格局不同,但目前計劃開工的項目在1500萬噸以上,預計2006年的消費量為760萬噸,正常需求增長在15%左右,到2010年開始甲醇產(chǎn)能面臨嚴重過剩的壓力。如果國家推廣甲醇汽油、二甲醚和甲醇制烯烴項目,甲醇行業(yè)還有投資機會,否則即使有成本優(yōu)勢,投資風險仍然過大。DME,二甲醚的成本優(yōu)勢來自于低成本甲醇合成,作為優(yōu)秀的清潔能源,國家可能推廣為車用燃料,但其配套的二甲醚站建設和車輛發(fā)動機的改造,使此需求短期內(nèi)很難產(chǎn)生規(guī)模效應。短時間內(nèi)二甲醚僅僅依賴成本優(yōu)勢,難以建立競爭優(yōu)勢,所以單個產(chǎn)品缺乏投資前景,投資者應關注國家相關政策指向,及時跟進投資。醋酸下游需求旺盛,預計未來需求增長將保持在10%以上。Celanese南京60萬噸和揚子石化與BP合資的50萬噸裝置,使國內(nèi)產(chǎn)能壓力在2008年顯現(xiàn)。而2008年左右全球醋酸供應仍將保持偏緊或平衡的狀況,這使的國內(nèi)的一體化企業(yè)有希望利用成本優(yōu)勢未來逐漸參與到國際市場競爭中。MTO、MTP,由于成本優(yōu)勢并不明顯,所以只有通過甲醇生產(chǎn)烯烴的工藝技術和經(jīng)濟性突破,打開巨大的甲醇需求空間,否則只有寄托希望于于煤—甲醇—烯烴一體化裝置降低成本與石化產(chǎn)品競爭,甲醛主要用于生產(chǎn)樹脂、膠粘劑,年需求增長率為25%左右,產(chǎn)能已顯過剩。未來投資方向是甲醇降耗技術開發(fā)以及甲醛的下游配套產(chǎn)品線的縱向多元化。綜合分析,煤化工產(chǎn)品大多進入壁壘不高,單一產(chǎn)品結構企業(yè)受市場價格、產(chǎn)能過剩等市場行情影響嚴重。今后的產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向是提高效率和降低成本,去除不確定的技術改良因素,煤氣化多聯(lián)產(chǎn)投資似乎是行業(yè)唯一的選擇。國內(nèi)目前的擬建、在建項目很大一部分是化工企業(yè)、煤礦企業(yè)在跑馬圈地劃分未來的利益范圍,化工企業(yè)有技術、人員優(yōu)勢;但煤礦企業(yè)卻占有資源、資金優(yōu)勢,把握著煤化工企業(yè)的命脈—低成本;而一些國際行業(yè)巨頭則擁有技術優(yōu)勢、設備資源、資金優(yōu)勢及管理優(yōu)勢,所欠缺的是政策和資源,憑借其優(yōu)勢可以和我國眾多的化工和煤炭企業(yè)采取廣泛合作,但國家必然出于戰(zhàn)略安全考慮限制其介入程度,這就要求我國的業(yè)內(nèi)企業(yè)在加強設備、技術引進和消化的基礎上,加大技術研發(fā)強度,降低成本,提升品質(zhì),爭取在上下游一體化發(fā)展的趨勢下,作強煤氣化產(chǎn)業(yè)。3)煤液化。煤間接液化,先將煤炭氣化成合成氣,然后再通過費-托反應以及蒸餾分離得到石腦油、柴油和汽油等終端產(chǎn)品。另外一條煤利用途徑是煤炭的直接液化工藝,目前國際上已經(jīng)開發(fā)出多種直接液化工藝,原理上都比較類似:即在高溫高壓條件下,在溶劑中將較高比例的煤溶解,然后加入氫氣和催化劑進行加氫裂化反應,在通過蒸餾分離出油品。直接液化和間接液化技術互補極強,直接和間接一體化裝置是煤化油產(chǎn)業(yè)化的最佳選擇。在這項技術上,并無成型經(jīng)驗可以借鑒。出于風險考慮,發(fā)改委目前只批準了兗礦集團、神華集團和潞安集團三家企業(yè)的煤制油項目。這是由于缺乏產(chǎn)業(yè)化運作經(jīng)驗,企業(yè)技術消化和參數(shù)摸索都需要一定時間,需要樣板企業(yè)去摸索產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路。但經(jīng)過近40年的產(chǎn)業(yè)摸索之路技術風險并不大。樂觀預計下一批煤液化產(chǎn)能建設仍以現(xiàn)有企業(yè)擴建為主,給三家企業(yè)將帶來領先效應和巨額利潤。即使2010年國內(nèi)煤制油裝置規(guī)模達到2500萬噸,每年耗煤約為1億噸,仍然不到目前煤炭開采量的5%,并不會影響煤炭價格,況且目前的一些煤制油項目均有配套的新開煤田配套。但如果未來一段煤制油產(chǎn)能過大,則可能影響石油價格下降,降低煤化工的經(jīng)濟效益,所以,煤制油對石油產(chǎn)業(yè)的沖擊并不大。從生產(chǎn)成本角度計算,自主開發(fā)的煤炭成本低,即使加上煤炭未來預期漲價成本,在原油價格預期80美元/桶下,總投資收益率(稅前)在20%左右。由于煤化油技術具有很高的壁壘,預計國家政策將適當推廣煤制油技術,先行企業(yè)能夠在未來可預期的30余年高油價下受益。中短期內(nèi),煤制油裝置可能的煤炭需求占煤炭總需求的比例較小,不會導致煤價的大幅度上揚。長期看在生物能源及天然氣的競爭下煤化工也不會對石油化工替代。4.產(chǎn)品策略分析尤其是石油價格高峰之后,煤化工行業(yè)的多數(shù)單一產(chǎn)品都存在產(chǎn)能過剩風險。單純的低成本策略必然難在今后的國際化工市場構成核心競爭力,個人認為煤化工產(chǎn)業(yè)今后的投資方向主要是:1)煤氣化技術和綜合生產(chǎn)效率提高帶來的低成本多聯(lián)產(chǎn),化工產(chǎn)品精細化的研發(fā),降低消耗尤其是水消耗的技術改進,可持續(xù)發(fā)展的綠色生產(chǎn)技術改進。2)隨著國民收入的提高,內(nèi)需進入高速增長,但仍落于產(chǎn)能增長速度;外向型生產(chǎn)優(yōu)勢顯現(xiàn),海外投資增加,尤其是精細化工產(chǎn)品的出口將有很大提高;煤化工企業(yè)和石化工企業(yè)合作加強,聯(lián)合開拓海外市場成為業(yè)內(nèi)潮流。3)投資主體仍以煤礦企業(yè)和大中型化工企業(yè)為主,外資引導下產(chǎn)業(yè)內(nèi)資本性兼并收購案例層出,國家對產(chǎn)業(yè)內(nèi)大部分產(chǎn)品的進入門檻將有所提高,產(chǎn)業(yè)集中化趨勢明顯,將有一批世界級的煤化工集團出現(xiàn)。某某精細化工股份有限公司已有10余年生精細化學品的歷史,是我國北方最重要的精細化工生產(chǎn)基地。該公司產(chǎn)品銷售遍及全國各地以及世界20多個國家和地區(qū),擁有豐富的生產(chǎn)經(jīng)營管理和銷售經(jīng)驗。精細化工是新材料產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,它不僅是石化工業(yè)發(fā)展的重要標志,也是一個國家綜合技術水平的重要標志之一。發(fā)達國家都重視精細化工的發(fā)展,我國也把發(fā)展精細化工作為戰(zhàn)略重點,2007年精細化工產(chǎn)品世界市場交易額為3800億美元,每年以5%—6%的速度遞增,到2010年將達4500億美元。我國精細化工產(chǎn)品僅能滿足市場需求的45%,很多產(chǎn)品需要進口,精細化工的新領域亟待開發(fā)本項目將采用俄羅斯煤加氫液化工藝:工藝特點:一是采用了自行開發(fā)的瞬間渦流倉煤粉干燥技術,使煤發(fā)生熱粉碎和氣孔破裂,水分在很短的時間內(nèi)降到1.5%~2%,并使煤的比表面積增加了數(shù)倍,有利于改善反應活性。該技術主要適用于對含內(nèi)在水分較高的褐煤進行干燥。二是采用了先進高效的鉬催化劑,即鉬酸銨和三氧化二鉬。催化劑添加量為0.02%~0.05%,而且這種催化劑中的鉬可以回收85%~95%。三是針對高活性褐煤,液化壓力低,可降低建廠投資和運行費用,設備制造難度小。由于采用了鉬催化劑,煤的液化反應壓力可降低到6兆帕~10兆帕,減少投資和動力消耗,降低成本,提高可靠性和安全性??傊?,該項目的技術來源可靠、產(chǎn)品用途廣泛,符合我國重點行業(yè)化工領域的重點任務,具有廣闊的市場前景。本項目以終產(chǎn)品形式進入市場的是:70000噸/年石腦油等油組份、90000噸烯烴、蠟組份等。3.3投資的必要性及意義某某精細化工有限公司已經(jīng)具有10多年的氟化學產(chǎn)品生產(chǎn)和經(jīng)營管理經(jīng)驗,是我國北方最重要的氟化工生產(chǎn)基地。該公司氟產(chǎn)品銷售遍及全國各地以及世界20多個國家和地區(qū)。該公司采用自己研發(fā)的技術,以國內(nèi)外市場緊缺的氟碳醇產(chǎn)品為核心,建設有年產(chǎn)1000噸氟碳醇及其系列產(chǎn)品生產(chǎn)線。項目的建設將進一步提高企業(yè)的技術水平和經(jīng)濟實力,提高我國化工企業(yè)的國際競爭力。3.4現(xiàn)有的工作基礎**公司經(jīng)過幾年的研發(fā),經(jīng)過小試、中試,已經(jīng)開發(fā)成功煤變油生產(chǎn)技術。煤變油生產(chǎn)技術的研發(fā)成功,為本項目提供了有利技術保證。3.5人力資源和物質(zhì)基礎為項目提供保證某某精細化工股份有限公司,開發(fā)氟精細化學品已有10余年時間,被定為遼寧省的精細化工基地、工程技術研發(fā)中心,公司下屬研究所60余人專門從事精細化學品研究開發(fā),開發(fā)的芳香族產(chǎn)品遠銷國外20多個國家和地區(qū)。公司自己研發(fā)的潤滑油添加劑數(shù)十種,添加劑品種、質(zhì)量、銷量、產(chǎn)量在全國綜合排名第二,其中有八項取得了國家專利,有10余種產(chǎn)品填補了國內(nèi)空白。公司有一批專門從事煤化工開發(fā)人員。聘請了外籍專家與公司科研人員組成研發(fā)班子,研發(fā)地點落實,為適應研發(fā)需要公司研發(fā)大樓正在抓緊建設中,年末可投入使用。研發(fā)所用儀器如遠紅外線儀,高檔色譜儀、均質(zhì)儀等已落實。含氟織物整理劑所用小試、中試設備已備齊,小試、中試用各種化工原料已購進。近幾年來**公司投入該課題研發(fā)前期費用已達數(shù)千萬元。4實施年限本項目建設實施年限為2年。5經(jīng)濟指標該項目實現(xiàn)年均銷售收入6.67億元,年均利潤2.23億元,稅金0.81億元(不包括所得稅)投資利潤率(稅前)22.71%,,稅前投資回收期5.6年。6產(chǎn)品方案與建設規(guī)模本項目從市場、技術等方面分析,擬定的產(chǎn)品方案為:石蠟油:3.5萬噸;a-烯烴:4500噸;柴油組分:2.7萬噸;航空煤油:3500噸;軟蠟:8000噸;硬蠟:1000噸;液化氣:2.2萬噸;丙烯:4000噸;液蠟:3.9萬噸;硫酸:4500噸;硫磺:7000噸;以上油組份7萬噸,蠟、烯組份9萬噸。7.工藝技術與生產(chǎn)裝置7.1煤變油技術1.煤化工技術集成(1)煤氣化技術(水煤漿氣化技術、粉煤氣化技術等)是已有的成熟技術,但需依據(jù)煤種、下游產(chǎn)品方案與規(guī)模等綜合因素,確定氣化技術路線與氣化爐配置。(2)合成氣凈化技術:低溫甲醇洗等,適于大規(guī)模裝置,國內(nèi)外均有成熟技術。(3)硫回收技術:超級克勞斯等,國內(nèi)外均有成熟技術。H2回收與制H2技術:PSA、膜分離技術等,國內(nèi)擁有成熟技術。(4)CO分離技術:PSA技術、膜分離技術、深冷分離技術和化學吸收技術均有工業(yè)化成熟技術,需根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模、氣體組成和CO規(guī)格等要求選擇分離技術。(5)C02分離技術:吸附+PSA技術、吸附+低溫精餾技術(大連理工大學)、膜分離技術(大連化物所),均已成熟,已有工業(yè)化生產(chǎn)裝置,但大規(guī)模捕集與封存技術(CCS)尚在開發(fā)之中。(6)變換技術:耐硫?qū)挏刈儞Q技術,正在工業(yè)化應用階段,有待進一步完善。2.合成技術(1)MeOH:國外已有5000t/d成熟技術(Lurgi、HaldorTopsΦe等),國內(nèi)也有中等規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)技術。(2)DME:國內(nèi)已有成熟的工業(yè)化生產(chǎn)技術,但在反應器結構和能耗方面有待進一步改進。(3)醋酸:國內(nèi)已有較為成熟的工業(yè)化生產(chǎn)技術,但在催化劑、工藝穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量等方面尚有差距。(4)煤制油:神華集團、中科院山西煤化所和兗州礦業(yè)集團擁有直接液化技術(已建成108萬t/a工業(yè)化生產(chǎn)裝置)和間接液化技術(已建成16萬t/a工業(yè)化示范裝置),處于產(chǎn)業(yè)化和示范過程中。(5)MTO:UOP和中科院大連化物所(DMTO)擁有甲醇制烯烴技術,工業(yè)化生產(chǎn)裝置(60萬t/a)正在建設之中,中石化燕山石化公司也正在開發(fā)MTO技術,并取得較大進展。(6)MTP:Lurgi(MTP)和清華大學/淮化集團(PMTP)擁有甲醇制丙烯技術,采用Lurgi技術的MTPT.業(yè)化生產(chǎn)裝置(46萬t/a)正在建設之中,F(xiàn)MTP技術尚處于中試階段,不久將會建設工業(yè)化示范裝置。(7)煤基乙二醇:中科院福建物質(zhì)結構研究所擁有“羰化、加氫兩步間接合成乙二醇”技術。通遼金煤化工公司正在建設20萬t/a工業(yè)化生產(chǎn)裝置。(8)SNG:德國Lurgi技術:壓力(1—6MPa)、溫度230—700t,完全甲烷化,能耗較高,已有工業(yè)化生產(chǎn)裝置(美國大平原)。(9)丹麥TOPSOE(TREMP)技術:壓力(3—6MPa)、溫度250—700℃,完全甲烷化,能耗低,正在工業(yè)化推廣。大唐國際將分別在遼寧和內(nèi)蒙古建設40億m3/aSNG項目,匯能公司也在推進內(nèi)蒙古16億m3/aSNG項目。上述項目均在項目報批審核階段。3.污染物及廢棄物處理技術(1)脫硫技術:超級克勞斯等,技術成熟,硫回收率高;(2)高濃鹽水處理技術:蒸發(fā)技術、焚燒技術、蒸發(fā)池與氧化塘,投資較高;(3)中水技術:膜處理與反滲透技術成熟,但所得中水成本高;(4)灰渣處理:回收氧化鋁后,可用于制水泥和鋪路材料。7.2煤化工新產(chǎn)品發(fā)展動向1.合成氣直接制取烯烴技術德國BASF公司正在加快開發(fā)合成氣直接制取烯烴技術(Syngas-to-Olefins),并正在與哈佛大學合作開發(fā)利用COa制取化學品的工藝過程,希望實現(xiàn)由CO2制取甲酸、醋酸以及糖類等化學品。Syngas-to-Olefins技術將采用新開發(fā)的多相催化劑(已于2008年6月申請于該催化劑的專利保護),通過費—托合成工藝實現(xiàn)合成氣到烯烴的工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。該工藝的主要優(yōu)點是直接從合成氣制取烯烴,無需經(jīng)甲醇進一步制備烯烴,可大大減少投資。
2.a-MMA技術a-MMA技術以乙烯、甲醇、CO和甲醛為原料合成,三廢排放少,投資費用和生產(chǎn)成本低。英國Lucite公司擁有此項技術。據(jù)報道,Lucite公司計劃在沙特合資建設25萬t/aMMA裝置,預計2011年建成投產(chǎn)。3.苯酚生產(chǎn)新技術日本Daicel化工公司與大阪關西大學合作開發(fā)了以苯和一氧化碳(CO)為原料,一步合成苯酚的工藝技術。工藝過程:苯和CO在醋酸水溶液中進行反應.生成苯酚。反應溫度為90℃,采用非均相催化體系。已經(jīng)在實驗室條件下獲得了25%-30%的單程轉化率和90%的苯酚選擇性。該工藝可大大降低苯酚生產(chǎn)成本。目前Daicel公司正計劃與苯酚生產(chǎn)商合作,加緊實現(xiàn)該成果的商業(yè)化。4.苯乙烯生產(chǎn)新技術一ExSyM美國Exelus公司開發(fā),以甲苯和甲醇為原料,操作費用低,工藝條件溫和。采用固定床工藝,反應在常壓下400—425℃進行。與傳統(tǒng)路線相比較,節(jié)能40%。新工藝還可降低溫室氣體的排放量,尤其是甲烷和CO2。由于反應條件溫和,且無乙苯脫氫裝置,因此大大降低了投資成本。Exelus公司披露了將其一家大型苯乙烯聯(lián)合企業(yè)的一條現(xiàn)有25萬t/a生產(chǎn)線轉換成該工藝的計劃。5.2-異丙基庚醇以C4抽余液Ⅱ(丁二烯和異丁烯抽余)和合成氣為原料,通過羰基合成,生產(chǎn)2—異丙基庚醇。德國BASF和英國DAVY公司擁有該工業(yè)化生產(chǎn)技術。目前,在德國建有一套4萬t/a裝置。2—異丙基庚醇主要用來生產(chǎn)增塑劑鄰苯二甲酸二庚酯(DPHP)。與DOP相比,用DPHP加工的塑料制品具有更好的耐熱性、低揮發(fā)性、耐油性、耐水性和不黏性。2—異丙基庚醇還可以與環(huán)氧乙烷反應,生產(chǎn)烷氧基表面活性劑,作為合成洗滌劑的活性組份。6.關于CO2的利用煤化工發(fā)展不僅要考慮煤炭資源、水資源、工藝技術和投資效益等,CO2捕集與封存也已經(jīng)成為系統(tǒng)解決方案中的重要因素之一。ECS將會影響煤化丁發(fā)展規(guī)模,局部地區(qū)CO2濃度過高將影響空分裝置的運行。據(jù)稱,美國今后的發(fā)電項目必須有CCS,否則不許建設。ECS將是制約煤化工發(fā)展瓶頸之一,應引起重視。1)CO2制甲醇2008年8月,日本三井化學宣布將投資1360萬美元,建設一套CO2轉化為甲醇的示范裝置。生產(chǎn)每噸甲醇可消耗1.50-1.60t的CO2。開發(fā)目標是在2010年確定產(chǎn)業(yè)化技術。美國普林斯頓大學正在開發(fā)采用電化學電池使CO2轉化成甲醇和二甲醚的技術。UOP與美國南加州大學(USC)合作開發(fā)由二氧化碳生產(chǎn)清潔燃料技術——由二氧化碳生產(chǎn)甲醇和二甲醚。USC大學負責二氧化碳轉化為甲醇或二甲醚的研發(fā)工作,UOP公司將獲得該技術商業(yè)化的專有權和技術知識產(chǎn)權。UOP將與USC大學共同開發(fā)商業(yè)化、可行性工藝。2)CO2制碳酸二甲酯(DMC)以二氧化碳和環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷(EOorPO)為原料,生產(chǎn)碳酸二甲酯,用于涂料溶劑、農(nóng)藥、醫(yī)藥、電子化學品和非光PC樹脂等領域。DMC還可用作抗爆劑和甲基叔丁基醚的替代品,國內(nèi)已有成熟技術和工業(yè)化生產(chǎn)裝置;每噸DMC可消耗CO2約0.6t,環(huán)氧丙烷0.72t。DMC在替代涂料有機溶劑和油品添加劑方面有巨大市場潛力,有待開發(fā)。3)CO2經(jīng)DMC制PC樹脂CO2與EO反應生成碳酸乙烯酯(EC),再與甲醇反應得到DMC和乙二醇,DMC與苯酚反應生成碳酸二苯酯(DPC),DPC再與雙酚A酯反應得到PC樹脂。2008年7月,日本旭化成化學公司開發(fā)了PC樹脂的中間原料碳酸二苯酯(DPC)的新制法,是世界首次開發(fā)的1:2CO2為原料的,非光氣路線生產(chǎn)PC技術,計劃在2008年底確定工業(yè)化技術方案,并計劃建設20萬t/a啊業(yè)化生產(chǎn)裝置。每生產(chǎn)1tPC樹脂消耗CO2約0.22t,BPA0.89t,EO0.21t。4)CO2制降解塑料目前,從事該技術開發(fā)的研究機構有中科院長春應化所(裝置能力3000t/a)、中科院廣州化學有限公司等。已經(jīng)建成的項目有:中海石油化學股份有限公司、蒙西高新技術集團公司、中油吉林油田集團公司、江蘇金龍綠色化學有限公司和河南天冠集團等企業(yè);每噸CO2降解塑料可消耗CO2約0.53t,環(huán)氧烷烴0.57t。帝斯曼公司將注資Novomer公司,開發(fā)利用1202或其他可再生材料生產(chǎn)高性能聚合物和其他化學品。該產(chǎn)品既環(huán)境友好又具備高性能,可廣泛應用于電子產(chǎn)品的注射成型件、紙包裝和醫(yī)學移植產(chǎn)品等領域。Novomer公司的催化技術使用可再生原料生產(chǎn)聚合物材料,從而減少對化石能源的依賴。利用CO2和CO為原料,通過可靠的合成技術,實現(xiàn)低成本生產(chǎn)生物基建筑材料和高性能聚合物。三菱化學公司已經(jīng)開發(fā)成功一種以焦爐氣為原料,生產(chǎn)苯和丙烯技術。該技術已在實驗室中試驗成功,將開發(fā)更具有成本優(yōu)勢的工業(yè)化技術;三菱化學公司在扳出地區(qū)建有390萬t/a焦炭裝置,為鋼廠生產(chǎn)冶金焦,副產(chǎn)16億m3/a的焦爐氣;三菱化學擬采用焦爐氣制苯專有技術,以焦爐氣中的甲烷、H2和1202為原料,利用8億m3焦爐氣可生產(chǎn)約30萬t/a的苯產(chǎn)品,減少CO2排放。5)CO2-CCS動態(tài)(1)挪威國家石油海德魯公司在挪威Sleivner氣田對天然氣進行C02分離,每年上百萬噸分離出來的CO2被注入海底。(2)加拿大能源公司通過在CO2排放源安裝分離裝置,不僅可回收90%CO2,而且還可以利用這些C02為老油田驅(qū)油(500萬t/a)。(3)美國伊士曼化學公司正在開發(fā)用C02提高石油采收率的CC;S-EOR技術,并將在美國進行試驗。(4)道達爾每年產(chǎn)出5780萬tC02;C02-CCS技術進步使公司受益匪淺。(5)華能集團公司參加了美國的“未來電力”計劃,于2005年10月與“美國未來電力聯(lián)盟公司”正式簽署合作協(xié)議。目標是在10年內(nèi)建成裝機容量為275MW,集煤氣化—制氫—聯(lián)合循環(huán)發(fā)電-CCS為一體的先進能源利用系統(tǒng)。(6)2007年11月,我國啟動了“中英CCS技術實現(xiàn)燃煤發(fā)電近零排放合作項目”計劃2014年建成CCS示范電廠。(7)神華集團正在與美國西弗吉尼亞大學、美國能源部勞倫斯利弗莫爾國家實驗室進行合作,擬在鄂爾多斯100萬t/a煤制油項目內(nèi)建設CCS示范裝置。7.3本項目選擇的技術本項目采用俄羅斯煤加氫液化工藝:工藝特點:一是采用了自行開發(fā)的瞬間渦流倉煤粉干燥技術,使煤發(fā)生熱粉碎和氣孔破裂,水分在很短的時間內(nèi)降到1.5%~2%,并使煤的比表面積增加了數(shù)倍,有利于改善反應活性。該技術主要適用于對含內(nèi)在水分較高的褐煤進行干燥。二是采用了先進高效的鉬催化劑,即鉬酸銨和三氧化二鉬。催化劑添加量為0.02%~0.05%,而且這種催化劑中的鉬可以回收85%~95%。三是針對高活性褐煤,液化壓力低,可降低建廠投資和運行費用,設備制造難度小。由于采用了鉬催化劑,煤的液化反應壓力可降低到6兆帕~10兆帕,減少投資和動力消耗,降低成本,提高可靠性和安全性。原料煤經(jīng)粉碎、氣化、加入甲烷變換、酸性氣體脫除、合成、蒸餾、加氫精制、岐化等工序生產(chǎn)出石蠟油、a-烯烴、柴油組分、航空煤油、軟蠟、硬蠟、液化氣、丙烯、液蠟、硫酸、硫磺等多種產(chǎn)品。工藝流程如下:7.4生產(chǎn)裝置主要設備一攬表序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量材料備注1備煤裝置1.1推土機(鏟車),120kW,4.5m3臺21.2帶式運輸機,規(guī)格:100100,45kW,長度150m臺31.3帶式運輸機,規(guī)格:5050,11kW,長度150m臺31.4ZGM123G中速磨煤機,800kW/6000V,68kW/380V臺14供氣化裝置,各用2臺1.5ZGM123G中速磨煤機,800kW/6000V,68kW/380V臺4供熱系統(tǒng),備用1臺1.6熱風爐,35.0MW臺12C.S1.7碎煤倉,250m3個121.8粉煤倉,Φ6000×17500㎜,300m3,120℃,常壓臺12C.S1.9鎖斗,Φ3400×10000㎜,90m3,120℃,5.2MPa臺121.10高壓粉煤倉,Φ4800×20000㎜,250m3,120℃,5.2MPa臺121.11燃燒空氣風機,37kW臺121.12調(diào)溫風機,8150Nm3/h,55kW臺121.13密封氣風機,5850Nm3/h,75kW臺121.14循環(huán)風機,137000Nm3/h,800kW臺121.15排風機,4000kW臺12序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量材料備注1.16碎煤倉頂袋濾器,3600Nm3/h臺121.17粉煤袋濾器,140000Nm3/h臺121.18粉煤倉頂袋濾器,40000Nm3/h臺121.19稱重給煤機,18-90噸,4kW臺121.20螺旋輸送機,22kW臺122空分裝置2.1空分裝置,產(chǎn)氧量40000Nm3/h,產(chǎn)氮氣54000Nm3/h套8成套O2:純度99.6%,壓力3.8MPaN2:純度99.99%,壓力5.8MPa\0.7MPa\0.5MPa3氣化裝置3.1氣化爐Φ4550×28400㎜臺6進口部分內(nèi)件3.2廢熱鍋爐Φ4100×69500㎜臺6進口部分內(nèi)件3.3汽包Φ2000×4000㎜個6C.S3.4激冷氣壓縮機排氣量150000Nm3/h臺63.5陶瓷過濾器Φ4400×24720㎜個63.6汽提塔Φ600/120×1570㎜個63.7鍋爐給水循環(huán)泵,Q=373m3/h,55kW臺183.8渣槽循環(huán)水泵,Q=240m3/h,102kW臺12序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量材料備注3.9噴嘴水循環(huán)泵,50kW臺123.10氧氣預熱器臺63.11渣漕循環(huán)冷卻器臺63.12渣斗沖水泵,Q=112m3/h臺123.13渣池泵,Q=30m3/h臺123.14灰漿泵,Q=6m3/h123.15排渣斗,Φ2500/120×10500㎜63.16沉降槽,Φ6015×7019㎜6成套3.17渣倉,4000×4000×500063.18渣水池,Φ4000×6000㎜63.19撈渣機63.20飛灰貯斗63.21排灰斗,Φ2400×7420㎜6C.S3.22飛灰貯倉,Φ2180×11020㎜63.23飛灰過濾器,Φ800×3700㎜63.24飛灰貯倉過濾器,Φ1200×4000㎜63.25飛灰稱量器,Φ2100×3000㎜183.26洗滌塔63.27冷卻器63.28第一汽提塔塔頂冷凝器6序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量材料備注3.29污水冷卻器63.30汽提塔進口閃蒸槽,Φ1800×5400㎜63.31回流槽,Φ830×1850㎜63.32沉淀槽,Φ5800×3800㎜63.33灰漿貯槽,Φ9600×4800㎜63.34汽提塔進料泵,Q=25m3/h,54kW123.35汽提塔排液泵,Q=30m3/h,17kW123.36汽提塔灰漿泵,Q=2m3/h,2kW12成套3.37注射泵,255kW123.38灰漿循環(huán)泵,Q=36m3/h,10kW123.39冷卻器,F(xiàn)=48㎡63.40冷卻器,F(xiàn)=480㎡63.41循環(huán)氣預熱器,F(xiàn)=13㎡6C.S3.42洗滌塔循環(huán)泵,131.8m3/h123.43循環(huán)氮氣緩沖罐,Φ4300×10400㎜,V=100m363.44高壓氣緩沖罐,Φ4300×14500㎜63.45反沖氣罐,Φ1600×5000㎜33.46高壓氮氣預熱器,F(xiàn)=10㎡63.47來自合成甲烷氣壓縮機(蒸汽透平)1方案Ⅰ3.48來自合成甲烷氣壓縮機,250kW2方案Ⅱ序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量材料備注4CO變換4.1主熱交換器Φ1400×4000㎜,F(xiàn)=363㎡個3S.S4.2中壓廢鍋Φ1300×1800㎜,F(xiàn)=715㎡臺315CrMo4.3低壓廢鍋Φ1300×1800㎜,F(xiàn)=790㎡臺316MnR4.4變換爐Φ5000×19400㎜臺316MnR催化劑總量150m3分三段:一段QCS-012.7m二段EB-62.9m三段B303Q3.5m4.5換熱器120Cr18Ni9Ti4.6冷凝液預熱器,Φ1000×7500㎜14.7變換氣空冷器,16243㎡,37kW×634.8冷凝液汽提塔,Φ1600×25000㎜116MnR4.9增濕塔,Φ2400×8400㎜316MnR4.10冷凝液泵,Q=140m3/h,H=60m,75kW25酸性氣體脫除5.1H2S吸收塔Φ3200×40000㎜309MnNiDR5.2CO2吸收塔Φ3000×52500㎜309MnNiDR序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量材料備注5.3再吸收塔Φ3000/4200×20000/38000㎜35.4熱再生塔Φ3000/4000×20000/17000㎜35.5水洗塔,Φ700×14000㎜35.6變化氣/凈化氣換熱器Ⅰ,Φ1100×7000㎜,F(xiàn)=450㎡35.7變化氣/凈化氣換熱器II,Φ900×6000㎜,F(xiàn)=288㎡35.8變化氣氨冷器Ⅰ,Φ1000×6600㎜,F(xiàn)=370㎡35.9變化氣/CO2產(chǎn)品換熱器,Φ1100×6600㎜,F(xiàn)=970㎡35.10變化氣氨冷器II,Φ900×7300㎜,F(xiàn)=208㎡35.11循環(huán)甲醇冷卻器,Φ1500×800㎜,F(xiàn)=710㎡35.12H2S吸收塔甲醇氨冷器,Φ1300×7000㎜,F(xiàn)=507㎡35.13再吸收塔甲醇/貧甲醇換熱器,Φ1500×7800㎜,F(xiàn)=800㎡95.14富甲醇/貧甲醇換熱器,Φ1500×8500㎜,F(xiàn)=1300㎡155.15CO2吸收塔甲醇氨冷器,Φ1500×9000㎜,F(xiàn)=1070㎡35.16氫氣壓縮機2方案I臺(方案II臺)5.17CO2壓縮機76制冷機組6.1酸性氣體脫除制冷機組3-40℃:40GJ/h0-4℃:12GJ/h序號名稱及規(guī)格單位數(shù)量材料備注6.2吸收制冷機組17硫磺回收裝置7.1H2S酸氣燃燒爐及廢鍋臺2C.S①燃燒室Φ3200×8000㎜②廢熱鍋爐Φ2200×6500㎜7.2CLAUS反應器Φ4500×11000㎜臺216Mn7.3Clinsulf反應器Φ4200×10500㎜臺216Mn7.4硫磺成型機臺2C.S/S.S7.5加氫反應器,Φ2200×5700㎜臺2C.S/S.S7.6急冷塔,Φ1200×13200㎜臺2C.S/S.S7.7硫分離器Ⅰ、II、Ⅲ,Φ600×1800㎜臺6C.S7.8空氣鼓風機,Q=300Nm3/min,P=0.06Pa,280kW臺47.9循環(huán)水泵,Q=150m3/h,H=36m,65kW臺2方案I臺(方案II臺)7.10液硫泵,Q=1m3/h,7.5kW臺48原材料原材料及燃料動力費用估算表單位:萬元序號材料名稱計量單位單價耗量成本1自產(chǎn)原煤萬元(萬噸)200150300002直接材料小計300003氧氣萬元/噸1501218004合成燃料氣萬元/噸30000.4112005二氧化碳、一氧化碳元/噸155710856原輔材料小計40857新水元-噸236728電元.萬度1170017009蒸汽元/萬噸1001.818010燃料元/萬噸011燃料及動力小計195212合計36037主要原料煤及氧氣和合成燃料氣等。原料煤由自主開發(fā)的煤礦供給。供給量為160萬噸/年。氧氣和合成燃料在國內(nèi)市場采購。本項目水、電、排水等公用工程協(xié)調(diào)配套解決。9廠址9.1項目地址本項目擬建設在內(nèi)蒙古錫林郭勒盟,具體地址與當?shù)卣畢f(xié)商后確定。9.2廠區(qū)條件原材料及產(chǎn)品用汽車運入運出廠區(qū)。生產(chǎn)時,原材料采用機械化,自動化輸送,生產(chǎn)和生活廢水經(jīng)本系統(tǒng)污水處理站處理達標排放。廢渣無害化處理排放。工業(yè)用電由國家電網(wǎng)直供。氣象條件:①氣溫月平均最低氣溫:-9.0℃月平均最高氣溫:24.3℃極端最高氣溫:35.7℃極端最低氣溫:-30℃②風速年平均風速3-4m/s最大風速≥7級主要風向:冬季主導風向北、西北頻率20%夏季主導風向南、西南春、秋季為南、北交替③相對濕度最冷月平均47%,最熱月平均81%④正常降雨量年總降雨量:606.9mm月最大降雨量:144.1mm時最大降雨量:72.6mm10公用工程10.1公用工程初步方案和原則確定(一)供排水本工程給排水設施,直接用管線接入本裝置,雨水直排入排水系統(tǒng),循環(huán)水在供水系統(tǒng)上增加冷卻水塔。廢水處理達標后排放。(二)廠區(qū)給水1)供水原則a.本工程用的循環(huán)水,需要通過自建循環(huán)水系統(tǒng)來供應。b.本工程使用的高壓消防水可由高壓消防設施供給。c.本工程各裝置均設置流量儀表,對流量進行控制管理,以達到節(jié)水的目的。本工程用水水量詳見下表。用水量表單位:m3/h序號用水單元新鮮水循環(huán)水熱循環(huán)水一生產(chǎn)裝置1.0532046二輔助生產(chǎn)裝置1倉庫0.52罐區(qū)0.5三公用工程1循環(huán)水系統(tǒng)122冷凍站783熱水站0.34氮氣站、空壓0.125綠化0.2四生活水2五未預見1總計17.65400462)廠區(qū)給水系統(tǒng)根據(jù)裝置用水要求及分質(zhì)供水的原則,廠區(qū)設置以下給水系統(tǒng):a.新鮮水系統(tǒng)擬建裝置需新鮮水18.m3/小時b.循環(huán)水系統(tǒng)本裝置循環(huán)水需要量400m3/小時供水壓力0.4Mpa(G),回水壓力0.2Mpa(G),供水溫度30℃,回水溫度40℃。污垢系數(shù)小于3.44×10-4m2.K/W。需建循環(huán)水場。循環(huán)水場內(nèi)冷卻塔采用玻璃鋼材質(zhì),循環(huán)水泵房設2臺200-20(I)HA立式離心泵(1開1備),其參數(shù)為Q=448m3/h,H=58m,N=110kW。其流程為循環(huán)水回水直接上塔冷卻,冷卻后流入冷水池,由泵送往工藝冷卻設備。循環(huán)水系統(tǒng)供水能力500m3/h。c.消防水系統(tǒng)本裝置消防水最大用量為126m3/h,供水壓力1.0Mpa(G),按持續(xù)3小時計,一次最大消防用水總量為378m3。本裝置擬自建消防水系統(tǒng)。在裝置界區(qū)內(nèi)新建消防水池及消防水泵房,消防水池容積為400m3,消防水泵的流量為150m3/h,壓力為:125MPa(G)。消防水管網(wǎng)在本裝置界區(qū)內(nèi)布置成環(huán)形管網(wǎng),另在界區(qū)內(nèi)設6個地下式消火栓。10.2排水本裝置排水系統(tǒng)按清污分流的原則設置。生產(chǎn)污水、初期污染雨水和地面沖洗水進污水處理裝置,經(jīng)處理達標后排入下水;生活污水進生活污水處理裝置,經(jīng)處理達標后排入下水。清凈生產(chǎn)下水(主要是循環(huán)冷卻水的排污水)和清凈雨水經(jīng)排水溝直接排放。10.3主要設備主要設備一覽表(循環(huán)水、消防水)設備名稱型號及性能單位數(shù)量備注循環(huán)水泵KQL200-250(I)HAQ=500m3/hH=58mN=110kw2消防水泵KQL125-200AQ=150m3/hH=125mN=30kw臺2噴淋泵KQL100-160BQ=86.6m3/hH=24mN=11kw臺2玻璃鋼冷卻塔Q=500m3/h臺1供電:1)電源情況本工程需要供電總量4000KVA,雙回路供電。原廠還有自備柴油發(fā)電機發(fā)電1500KW.2)供電方案本工程用電由變電所配出,因干燥空氣主風機功率為90kW,循環(huán)水泵功率為110kW,為保證安全供電和正常生產(chǎn),在界區(qū)內(nèi)設變電室。電源經(jīng)高壓電纜引入變電所,在所內(nèi)經(jīng)聯(lián)絡開頭聯(lián)絡后,可保證24小時連續(xù)供電。從變電所饋出的負荷經(jīng)VV22鎧裝電纜地埋引入三個生產(chǎn)裝置。變電所的接地裝置電阻為2.8Ω,<4Ω符合要求。3)配電a.配電電壓低壓供電電壓為交流380V(動力)照明用電電壓為交流220V低壓配電盤交流操作電壓為交流220Vb.低壓配電設備變配電室內(nèi)低壓配電柜選用MNS型,儀表分析室照明箱選用PXT型,裝置區(qū)及罐區(qū)泵房照明箱選用XMB-C防爆型。見全廠供電系統(tǒng)圖。c.配電線路所有電纜全部采用聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套型電纜,動力電纜和控制電纜均采用銅芯,電纜敷設采用電纜溝和電纜橋架方式,局部采用穿管敷設。動力用電設備的操作保護:220V/380V用電設備的保護采用自動空氣開關作短路保護,熱繼電器作過載保護,所有泵類電動機在配電室內(nèi)和現(xiàn)場均設置控制按鈕。防靜電、防雷及接地:所有工藝生產(chǎn)裝置及其
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