60万吨年lng装备国产化项目节能评价报告.docx
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60万吨年lng装备国产化项目节能评价报告
第一章评估依据
1.1相关法律法规和规划
1、《中华人民共和国节约能源法》（中华人民共和国主席令【2007】第七十七号）
2、《中华人民共和国电力法》
3、《中华人民共和国清洁生产促进法》（中华人民共和国主席令【2002】第七十二号）
4、《清洁生产审核暂行办法》（国家发展改革委、国家环保总局令第16号）
5、《国务院关于加强节能工作的决定》（国发〔2006〕28号）
6、《固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法》（2010年6号令）
7、《关于印发〈山东省发展和改革委员会〈固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法〉实施细则（试行）〉的通知》（鲁发改办[2010]1691号）
8、《山东省节约能源条例》
9、《节能中长期专项规划》（发改环资[2004]2505号）
10、《山东省固定资产投资项目节能评估和审查管理办法》
11、《山东省资源综合利用条例》
12、《山东省节能监察办法》
13、《xx市固定资产投资项目节能评估和审查办法》
14、《xx市人民政府关于进一步加强节能降耗工作的意见》
其中：
《中华人民共和国节约能源法》第二章第十五条：
国家实行固定资产投资项目节能评估和审查制度。
不符合强制性节能标准的项目，依法负责项目审批或者核准的机关不得批准或者核准建设；建设单位不得开工建设；已经建成的，不得投入生产、使用。
具体办法由国务院管理节能工作的部门会同国务院有关部门制定。
《国务院关于加强节能工作的决定》第二十三条：
建立固定资产投资项目节能评估和审查制度。
有关部门和地方人民政府要对固定资产投资项目（含新建、改建、扩建项目）进行节能评估和审查。
对未进行节能审查或未能通过节能审查的项目一律不得审批、核准，从源头杜绝能源的浪费。
对擅自批准项目建设的，要依法依规追究直接责任人的责任。
发展改革委要会同有关部门制定固定资产投资项目节能评估和审查的具体办法。
《固定资产投资项目节能评估和审查暂行办法》提出：
固定资产投资项目节能评估文件及其审查意见、节能登记表及其登记备案意见，作为项目审批、核准或开工建设的前置性条件以及项目设计、施工和竣工验收的重要依据。
未按本办法规定进行节能审查，或节能审查未获通过的固定资产投资项目，项目审批、核准机关不得审批、核准，建设单位不得开工建设，已经建成的不得投入生产、使用。
国家发展改革委《关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》，对固定资产投资项目节能评估作了具体的规定。
《山东省节约能源条例》第二章第十条：
新建、改建、扩建用能项目，必须按国家规定的基本建设或者技术改造审批程序报经有关部门审核批准；其设计和建设应当遵守节能设计规范，执行合理用能标准。
用能项目的可行性研究报告必须包括合理用能篇章，没有合理用能篇章或者合理用能篇章不符合有关规定的可行性研究报告，项目审批部门不得批准。
年综合用能二千吨标准煤或者年用电二百万千瓦时以上的项目，应当委托具备资格的咨询机构对合理用能篇章进行评估。
《山东省资源综合利用条例》第十七条：
固定资产投资项目应当选择资源综合利用率高、废物排放量小的技术和工艺。
不得建设废物排放量大、污染重、不具备综合利用条件的项目。
具备综合利用条件的固定资产投资项目，其可行性研究报告和初步设计应当包括资源综合利用的方案。
《山东省固定资产投资项目节能评估和审查管理办法》提出：
固定资产投资项目节能评估按照项目建成投产后年能源消费量实行分类管理。
年综合能源消费量3000吨标准煤以上（含3000吨标准煤，电力折算系数按当量值，下同），或年电力消费量500万千瓦时以上，或年石油消费量1000吨以上，或年天然气消费量100万立方米以上的固定资产投资项目，应单独编制节能评估报告书。
年综合能源消费量1000至3000吨标准煤（不含3000吨，下同），或年电力消费量200万至500万千瓦时，或年石油消费量500至1000吨，或年天然气消费量50万至100万立方米的固定资产投资项目，应单独编制节能评估报告表。
1.2产业政策和准入条件等
1、产业结构调整指导目录（2011年本）（国家发改委令2011第9号）
2、《中国节能技术政策大纲（2006）》
3、《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术》（国家发改委2005第65号）
4、《固定资产投资项目节能评估工作指南》（2010年本）
5、《国务院关于印发“十二五”节能减排综合性工作方案的通知》（国发〔2011〕26号）
其中产业政策如下：
在国务院通过的《能源中长期发展规划纲要（2004-2020年）》（草案）中明确指出，能源是经济社会发展和提高人民生活水平的重要物质基础，制定并实施能源中长期发展规划，解决好能源问题，直接关系到我国现代化建设的进程。
必须坚持把能源作为经济发展的战略重点，为全面建设小康社会提供稳定、经济、清洁、可靠、安全的能源保障，以能源的可持续发展和有效利用支持我国经济社会的可持续发展。
LNG就是真正的清洁能源。
国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录》（2011年版）中，将“液化天然气技术开发与应用”作为鼓励类的产业中。
1.3管理及设计方面的标准和规范
1、《低压配电设计规范》（GB50054-95）
2、《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）
3、《工业设备及管道绝热工程设计规范》（GB50264－1997）
4、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）
5、《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2002）
6、《空调通风系统运行管理规范》（GB50365-2005）
7、《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）
8、《绿色建筑评价标准》（GB50378-2006）
9、《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）
10、《建筑采光设计标准》（GB/T50033-2001）
11、《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）
1.4合理用能方面的标准
1、《用能单位能源计量器具配备和管理通则》（GB17167－2006）
2、《综合能耗计算通则》（GB/T2589－2008）
3、《单位产品能源消耗限额编制通则》（GB/T12723-2008）
4、《工业企业能源管理导则》（GB/T15587-2008）
5、《节能监测技术通则》（GB/T15316-2009）
6、《设备及管道绝热技术通则》（GB/T4272-2008）
7、《企业节能标准体系编制通则》（GB/T22336-2008）
8、《企业节能量计算方法》（GB/T13234-2009）
9、《用能单位能源计量器具配备和管理通则》（GB17167-2006）
10《用水单位水计量器具配备和管理通则》（GB24789-2009）
11、《能源管理体系要求》（GB/T23331-2009）
12、《节电技术经济效益计算与评价方法》（GB/T13471-2008）
13、《风机、泵类负载变频调速节电传动系统及其应用技术条件》（GB/T21056-2007）
14、《通用灯光节电器技术条件》（DB37/T731-2007）
1.5节能技术、产品推荐目录
1、《国家重点节能技术推广目录》（第一、二、三、四批）
2、《节能产品目录》
3、《关于加快推进全省重点用能企业淘汰改造高耗能落后机电设备的意见》（鲁经信资字〔2010〕483号）
1.6工程项目有关文件
1、《山东xx60万吨/年LNG装备国产化项目可行性研究报告》。
2、《节能评估咨询委托合同》。
3、厂区平面布置图及其它相关资料。
第二章项目概况
2.1建设单位概况
2.1.1建设单位
1、单位名称：
山东xxxx有限公司
2、企业性质：
股份有限公司（合资）
3、注册地址：
xx市岱岳区范镇工业园（兴业路）
4、邮编：
271000
5、法定代表人：
6、项目联系人：
7、电话：
8、邮箱：
2.1.2企业概况
山东xxxx有限公司成立于2011年2月，是xx（山东）有限公司（出资比例90%）和xx市泰山燃气集团有限公司（出资比例10%）共同出资成立的公司，注册资本3亿元人民币。
公司主营业务包括：
天然气调峰、储备，燃气设备采购、销售，天然气技术服务，天然气设备及技术进出口服务等。
股东简介：
1、xx投资（山东）有限公司（下简称“xx”）
xx投资（山东）有限公司是xx有限公司的全资子公司。
xx有限公司是中国石油天然气股份有限公司在香港设立的上市公司，按照中国石油天然气股份有限公司设定的xx发展规划，xx将天然气终端销售和综合利用业务定位为未来重点发展的新业务。
为此，xx已将液化天然气（LNG）的应用业务作为战略业务来发展，并在全国范围内进行LNG资源和市场的规划和布局。
在未来的业务发展中，xx将继续坚持资本运作与实体经营并举的方针，一方面，通过资产注入方式整合与天然气终端销售和综合利用以及新能源业务相关的资产，特别是母公司旗下的相关资产，不断完善公司业务发展的构架和布局，努力实现公司新业务的跨越式发展；另一方面，通过公司控股经营的实体企业，巩固现有的市场，迅速培育和开拓新业务的市场，特别是LNG业务的高端销售市场，努力发展成为以天然气终端销售及综合利用业务为主导的国际性新能源集团。
2、xx市泰山燃气集团有限公司
xx市泰山燃气集团有限公司是山东区域最具影响力的综合性燃气企业之一，经过25年的发展，集团公司现已发展成为以天然气供应为主，集天然气项目建设、长输管线管理、燃气工程设计和安装、地下管线非开挖施工、燃气配套设施制造、销售及压缩天然气生产与销售、天然气汽车加气项目开发、液化天然气生产与储备于一体的综合性企业集团。
集团公司在xx、莱芜、肥城、东平、平阴、宁阳、海南文昌、临高等城市拥有10余个管道燃气项目和CNG、LNG项目，建成各类管线1500余公里，发展参、控股企业和全资企业22家，产业所属各企业经营业务设置科学、配套完善，具有发展燃气及相关项目的坚实基础。
未来，公司将在科学发展观指导下，稳步推进资本运营和联合重组，深入开展管理整合，大力推动节能减排，努力建设成为既为国有资产创造高额回报又有良好社会责任的具有较强竞争力的综合型能源企业，为燃气行业的健康发展作出新贡献。
2.2项目基本情况
2.2.1项目名称：
山东xx60万吨/年LNG装备国产化项目
2.2.2项目性质：
新建
2.2.3建设地点
项目位置拟定在xx市岱岳区范镇工业园区内，位于范镇工业园南侧，项目地块紧邻园区路，距泰莱高速入口1500m左右，距范镇高压供电所（110kV）500m（可作为本工程施工电源），项目地块水电路等配套设施较齐全。
厂址靠近物流园区南侧边沿，海拔高度1460m左右。
距范镇3km。
厂址北面紧邻奥奇重工，西面与东南彩印和奥奇重工毗邻布置，西南泰山燃气集团燃气站，为本工厂的气源。
东南侧约500m为xx市岱岳区范镇籽粒官庄村。
工程区域最小风频为西北风和东南风，LNG厂位于范缜最小风频上风向，风向条件较好。
2.2.4建设规模及内容
1、建设规模
装置原料天然气处理量为260×104m3（N）/d，LNG产量63.6913万吨/年。
副产品产量：
挥发气BOG3.276～3.528万吨/年，混合烃0.336万吨/年。
装车能力：
共14个装车位，每个装车位最大装车速率80m3/h，最大装车流量800m3/h。
生产操作弹性：
50%～105%。
年开工时数以8400小时计。
装置设计寿命不小于20年。
2、建设内容
工程主项一览表
序号
主项名称
主要内容
备注
1
工艺装置
1.1
净化单元
包括：
原料天然气计量、重力分离，机械过滤，脱酸性气、脱水、脱汞、脱苯等。
新建
1.2
液化单元
包括：
MR1和MR2冷剂压缩机、LNG板翅式换热器、洗涤塔、缓冲罐等。
新建
1.3
储运单元
包括：
LNG储罐、BOG压缩、装车设备等。
LNG储罐有效装填容积约为30000m3。
新建
1.4
冷剂储存单元
包括：
MR1冷剂储罐、丙烷储罐、乙烯储罐等。
新建
1.5
输气管线
新建
1.6
火炬系统
分为热、冷火炬，分别包括火炬总管/火炬管廊、火炬分液罐、火炬筒、火炬头、点火系统及火炬PLC（控制盘）等。
新建
2
公用工程及辅助生产设施
2.1
供热系统
设置3台7500kW的导热油炉，燃料为燃料气，2用1备。
一台热水锅炉，额定热功率4200kW。
新建
2.2
空气氮气系统
空压系统设计规模：
1050m3（N）/h
氮气系统设计规模：
900m3（N）/h
新建
2.3
给排水
新建
2.3.1
净水厂
设计流量：
150m3/h；
新建
2.3.2
原水及生产生活水系统
包括生活给水泵站、生产给水泵站、循环水补水泵站和相应的管网系统。
生活给水设计流量：
15m3/h；
生产给水设计流量：
40m3/h；
冷却补充水水设计流量：
120m3/h
新建
2.3.3
循环冷却水系统
由冷却塔、吸水池、泵房、加药间、观察室等组成；设计流量：
6000m3/h
新建
2.3.4
LNG收集池雨水提升系统
在装置区、装车区、储罐区各设置一个LNG泄漏收集池，每个LNG收集池设计流量5m3/h。
新建
2.3.5
脱盐水系统
包括除盐水制备、系统化学清洗、反洗设备等。
二级RO单元连续出水能力为9m3/h，EDI单元连续出水能力1.0m3/h。
新建
2.3.6
污水处理系统
包括生活污水处理系统和生产污水处理系统
生活污水设计处理能力3m3/h；
生产污水设计处理能力5m3/h。
新建
2.3.7
回用系统
设计能力为24m3/h，主要由预处理单元、除盐单元和浓水处理单元组成
新建
2.3.8
消防给水泵站
消防水泵站主要包括消防水罐、消防柴油泵、消防电泵、消防稳压泵等。
设计流量：
1800m3/h
新建
2.4
消防
包括消防水系统、泡沫灭火系统、干粉灭火系统、移动灭火设施和一座二级普通消防站（与气防站合建）。
新建
2.5
全厂供电和照明
2.6
通信及生产调度系统
电话系统、无线对讲系统、热线电话系统、广播系统、电视监控系统、局域网系统、门禁系统
3
全厂性工程
3.1
中央控制室
新建
3.2
分析化验室
新建
3.3
变电站
设置110kV变电站1座
新建
3.4
机修及库房
新建
3.5
总图运输
道路、车辆、围墙、大门及绿化地等
新建
4
服务性工程
4.1
技术研发中心
新建
4.2
实习基地
新建
5
厂外工程
5.1
原料天然气管线
DN300，1200m
新建
5.2
外输BOG管线
DN250，1200m
新建
5.3
电力工程
包括两路110kV电力线路，同塔架设，15Km；110kV电力电缆，5Km
新建
5.4
供水工程
包括取水泵站和二根DN350个供水管线
新建
2.2.5原料气及产品质量指标
1、原料气
（1）原料气来源
本工程的天然气资源来自中石油泰—青—威管道，天然气的规格满足国标一级或二级的要求。
工程拟在范镇分输站设置1个分输口，分输压力6MPa，天然气经分离计量后通过DN350管道直接进入工厂。
（2）原料气消耗量
原料天然气的消耗量：
108333.33m3（N）/h（81895kg/h），即260×104m3（N）/d；按照年操作时数8400小时计，则年消耗为9.1亿标准立方米，68.79万吨。
（3）原料气条件
原料气流量：
260×104m³/d（0℃，101.325kPa.a，后同）
原料天然气进厂压力：
6.0MPa.g
原料天然气进厂温度：
夏季20～30℃（冬季5℃）
原料天然气组成
组分名称
质量%
二氧化碳
1.58
氮气
1.27
甲烷
90.08014
乙烷
4.846367
丙烷
1.244258
异丁烷
0.228633
正丁烷
0.324452
新戊烷
0.02626
异戊烷
0.109731
正戊烷
0.089611
2.2二甲基丁烷
0.026707
环戊烷
0.009802
2-甲基戊烷
0.023471
3-甲基戊烷
0.014164
正己烷
0.028378
甲基环戊烷
0.001943
2.2二甲基戊烷
0.009987
2.4二甲基戊烷
0.001681
223三甲基丁烷
0.000845
苯
0.024288
3.3二甲基戊烷
0.001244
环己烷
0.013067
2.3二甲基戊烷
0.004449
二甲基己烷
0.00136
反1.2二甲基环戊烷
0.001253
3甲基己烷
0.003789
顺1.3二甲基环戊烷
0.001185
反1.3二甲基环戊烷
0.001234
反1.2-甲基cyc5
0.001584
正庚烷
0.005926
顺-1,2-二甲基环戊烷
0.01092
甲苯
0.009938
2甲基3乙基戊烷
0.000806
反13二甲基环己烷
0.000874
2、产品质量指标
装置主要产品为液化天然气（LNG），主要副产品为挥发气（BOG）、混合烃（LPG）和燃料气（自用）。
产品和副产品规格数量表
序号
名称
规格
数量（104t/a）
执行质量标准
备注
1
产品
液化天然气（LNG）
63．6913
经槽车送出装置
2
副产品
挥发气BOG
3.276～3.528
管输气标准
管道输送出界区
混合烃
0.336
企业标准
经槽车送出装置
燃料气
0.357
装置自用
合计
67.6603
LNG产品性质（规格）表
序号
指标名称
单位
指标数值
备注
1
液化天然气（LNG）
氮气
%mol
0.37
随原料变化
甲烷
%mol
96.24
随原料变化
乙烷
%mol
2.86
随原料变化
丙烷
%mol
0.47
随原料变化
C4+
%mol
0.06
随原料变化
总硫
ppm
≤30
H2S
ppm
≤3
CO2
ppm
≤50
H2O
ppm
≤1
苯
Ppm
5
Hg
μg/m3
0.01
高热值
MJ/m3（N）
≥31.4
随原料变化
副产品性质（规格）表
序号
指标名称
单位
指标数值
备注
1
挥发气BOG
典型组成
氮气
%mol
9.045
甲烷
%mol
90.950
乙烷
%mol
0.005
密度
kg/m3
12.75
高热值
MJ/m3（N）
36.2
2
混合烃
典型组成
甲烷
%mol
0.8
乙烷
%mol
2.1
丙烷
%mol
6.7
丁烷
%mol
34.8
C5+
%mol
55.6
密度
kg/m3
614.97
高热值
MJ/m3（N）
147.8
3
燃料气
装置自用
氮气
%mol
7.14
甲烷
%mol
83.58
乙烷
%mol
2.34
丙烷
%mol
2.10
密度
kg/m3
3.45
H2S
ppm
4
高热值
MJ/m3（N）
39.33
2.2.6工艺方案
1、总工艺流程
本工程的工艺过程包括输气管线、净化、液化、LNG储运、冷剂储存、火炬系统。
装置的原料天然气来自泰青威输气管线的xx分输站内，通过埋地敷设到达本项目的工厂界区内。
原料天然气经计量后进入净化单元，在净化单元脱除酸性气、水、汞等杂质，净化后的原料气送入液化单元；在液化单元采用中国寰球工程公司自主开发的双循环混合冷剂制冷工艺，来自液化单元的LNG在-161℃、0.01MPaG下进入LNG储罐。
。
2、工艺装置方案
具体工艺方案的比选见本项目可行性研究报告。
（1）本项目方案选择的工艺技术为：
1）酸性气体脱除采用MDEA工艺
2）脱水工艺采用双塔分子筛脱水工艺
3）脱汞、脱苯采用固定床吸附脱除工艺
4）液化工艺采用中国寰球工程公司开发的双循环混合冷剂制冷工艺
5）装置的冷却方式推荐水冷方式
（2）工艺流程
天然气液化装置主要工艺单元有：
输气管线、净化、液化、LNG储运、冷剂储存、火炬系统。
1）净化单元
装置的原料天然气来自泰青威输气管线的xx分输站内，通过埋地敷设到达本项目的工厂界区内。
原料天然气经计量后进入净化单元，在净化单元脱除酸性气、水、汞等杂质，净化后的原料气送入液化单元。
净化单元的工艺指标是：
脱除原料气中的杂质使其达到：
总硫≤30ppm（vol，以硫计）、二氧化碳≤50ppm（vol）、H2S≤3ppm（vol）、水≤1ppm（vol）、汞≤10ng/m³（N）、苯≤5ppm（vol）。
过滤分液后的原料天然气与胺吸收塔顶的物料在吸收塔进出料换热器中进行换热，一方面冷却胺吸收塔顶的物料，利于后续的脱水分液，另一方面预热了原料气（特别在进料温度低的情况）便于胺吸收塔操作。
预热后的天然气自胺吸收塔底向上通过吸收塔，与从吸收塔顶部进入的胺液进行逆流接触，酸性气体被胺液充分吸收后的（富胺液）汇于塔釜，经减压后进入胺闪蒸罐（操作压力0.5MPaG，操作温度69℃）闪蒸分出部分气相，闪蒸气去燃料气系统作为燃料，闪蒸后的富胺液经过贫富胺液换热器后送至胺再生塔（操作压力0.08MPaG，操作温度98~120℃）再生，贫富胺换热器加热了富胺液，冷却了贫胺液，这样可降低贫胺液的冷却负荷，又可减少胺再生塔的再沸负荷。
富胺液在胺再生塔通过加热析出酸性气，再生为贫胺液。
胺再生塔的气相经循环水冷凝冷却后进入酸气分离罐进行气液分离，分离出的气体为酸性气，经脱硫罐中的活性炭吸收硫化氢后在安全处排入大气（二氧化碳），液体主要为水，经回流泵返回再生塔。
胺再生塔塔釜的贫胺液经贫富胺换热器降温后再经贫胺冷却器进一步冷却到44℃左右，然后分成两股物流，其中一股占总量的20%经过过滤和吸附脱除胺液中的杂质，其余部分经流量控制阀后再与过滤吸附后的胺液汇合一处，经胺循环泵升压后循环回胺吸收塔，完成胺液系统的循环。
胺再生塔塔底再沸器热源由0.5MPaG、170℃的低压蒸汽提供。
为避免天然气中的水分在液化系统发生冻堵，采用分子筛脱除，满足液化的要求。
分子筛脱水采用三塔吸附流程，按周期切换，保证脱水过程连续。
每台干燥器的操作分为吸附，再生，冷吹三个阶段，每个阶段为8小时。
在同一个8小时周期内，A、B、C三台干燥器分别经历吸附，再生和冷吹三个不同的阶段。
含水分的天然气自上向下进入原料气干燥器A（按照A、B、C的顺序描述），含有的水分在分子筛中被吸附。
在此8小时内干燥器B、C分别经历了再生、冷
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