海水淡化项目立项申请报告.docx

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海水淡化项目立项申请报告

编号：

中海油能源发展监督监理技术公司

项目技术经济可行性研究报告书

项目名称：

海洋石油298海水淡化设备更新改造项目

项目负责人：

袁永娟

批准人：

编制时间：

2008年8月21日

前言

根据中国海洋石油总公司进一步发展的需要，海上油田勘探开发力度不断加大，将会掀起新一轮的油气田开发开采的热潮，钻完井作业的数量会大大增加，在钻完井作业过程中所需生活用淡水和生产用淡水必将也会随之增加。

但是陆地淡水资源极为有限，目前中国人均水资源不到2200立方米。

排在世界人均数第100位之后，已被联合国粮农组织列入世界12个最贫水国家的“黑名单”。

如果能将海水淡化技术在海洋石油的勘探开发过程中进行应用推广，根据海上生活平台的实际情况，制造出适合于长期海上生活支持平台使用的海水淡化设备，达到生活用水完全自给，一方面能够节约大量的陆地淡水资源，另一方面也降低了整个海洋作业的能源消耗。

第一章项目背景及市场分析

1项目背景

“海洋石油298”海上工程及生活服务支持船型长102米，型宽21.34米，吃水5.5米，主要在渤海海域提供海上工程支持以及生活支持服务，经过改造后能够提供约300人住宿。

在提供生活支持服务时，平均日用淡水量约为60方（包括洗漱、洗菜、洗衣服等等），由船舶定期的输送淡水到298。

船舶输送的过程中既增加了途中所产生的能耗，浪费了时间，消耗了大量的陆地淡水资源，同时还可能受到天气以及作业区域的影响，会影响到海上正常的施工。

另外在船舶输送淡水这一过程中也造成了船舶对海洋环境的污染。

在当今海上石油的勘探开发过程中，除了海上施工人员的生活用淡水外，施工作业过程中也需要消耗大量的淡水，如泥浆用淡水、钻井用水等等。

如果海洋石油298能够采取海水淡化的方法实现淡水完全自给，不仅能够满足日常生活中的淡水消耗问题，还能够实现298提供淡水外输（如泥浆用淡水、外输钻井水等）这一功能升级服务，另外也从根本上解决了由于船舶输送淡水产生的能耗、污染等问题。

海洋石油298船原配有应急海水淡化设备，其性能规格参数简单如下：

1．出水品质：

通过取其产品水做检验，出水品质依据生活饮用水卫生检验标准（GB5749-2006）检验,检验结果见附件一。

2．造水量：

产水量为40m3/day，规模较小。

3．能耗：

不配备能量回收装置，电机功率为21KW，吨水耗电约为12.6度，能耗比较大。

4．操作过程以及常用耗材：

整套设备实际操作工程中比较繁琐，过滤器滤芯清洗更换频率快，浪费时间，整套设备使用频率低，某些部件锈蚀磨损严重。

由此可以看出，如果想要通过海水淡化的方法，实现海洋石油298船上生活和生产用淡水完全自给，该设备无法满足要求。

2市场分析

随着总公司油气产量不断增加，将会掀起新一轮的油气田开发开采的热潮，钻完井作业的数量会大大增加，在钻完井作业过程中所需生活用淡水和生产用淡水必将也会随之增加。

具有高效率、低能耗、易安装能满足于长期海上应用的新型海水淡化设备一定会具有广阔的应用前景。

首先，监督监理技术分公司目前自主的拥有两艘海上生活支撑船，另外两艘新的生活支持船也在建造之中，正常作业过程中每天都需要大量的淡水，在海水淡化方面也积累了一定的经验，可以为项目提供有力试运转支持。

监督监理技术分公司与有限公司具有广泛的合作基础和良好的合作关系，可作为海水淡化设备在海上平台的应用推广提供有力的支撑条件。

海水淡化设备的应用推广可以有效的解决海上石油勘探开发过程中所出现的淡水需求问题，与以前船舶运送陆地淡水相比较，既节省了时间，降低的运作资本，又节约了陆地淡水资源，由此来看，改进后海水淡化设备的推广必将有很好的经济效益和社会效益。

第二章项目方案

1反渗透海水淡化设备主要组成部分

反渗透的基本工作原理是：

运用特制的高压水泵，将原水加压，使原水在压力的作用下渗透过孔径只有0.0001微米的反渗透膜。

化学离子和细菌、真菌、病毒体不能通过，随废水排出，只允许体积小于0.0001微米的水分子通过。

反渗透系统主要由两部分组成：

1.1预处理部分：

预处理系统的设置，目的在于改善供水条件，使之达到反渗透系统的进水要求，从而保护反渗透主机，并延长膜的使用寿命。

在预处理系统中，常常需要针对不同的水质进行预处理设计，最常见的是多介质过滤器（滤除直径大于10um的悬浮颗粒）＋活性碳（去除水中的异味、余氯、重金属离子、有机致癌物等）＋阻垢剂加药装置（或软化装置）（大大减少系统中钙、镁等结垢物质形成垢）＋精密过滤器（过滤精度为5um，进一步脱除水中残留的颗粒性物质）组成预处理系统。

1.2反渗透部分：

主要包括系统泵、反渗透装置（反渗透膜及膜壳、机架、电控箱）、冲洗/清洗装置及中间水箱。

2反渗透海水淡化的优势

反渗透海水淡化具有能耗低、无污染、工艺先进、操作维护简便等优点。

随着技术的快速发展，工程造价和运行成本持续降低，反渗透系统回收率越来越高，使得反渗透海水淡化技术成为当今最先进和最节能有效的海水淡化技术。

拿船舶输送淡水和海水淡化两种方法简单比较如下：

海水淡化：

效率高，耗能低，节约了大量的陆地淡水资源，如果将整套设备成功的应用推广，将对解决海上淡水使用这一问题起到非常重要的作用。

船舶输送：

浪费时间，耗能高，消耗了大量的陆地淡水资源，会受天气以及作业区域影响，可能影响到海上施工的正常进行。

另外从安全角度上来讲，工作船舶出海的次数减小了，就直接的减少了船舶靠平台的次数，降低了风险。

以能够提供为200人左右服务的海水生活支持平台为例，平均日用水量夏季为约50方，冬季为约30方，海水淡化设备的应用也可以有效的降低船上淡水存储的时间。

3反渗透海水淡化技术现状

反渗透技术是当今最先进和最节能有效的分离技术。

其原理是在高于溶液渗透压的压力作用下，借助于只允许水透过而不允许其他物质透过的半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分离。

利用反渗透膜的分离特性，可以有效地去除水中的溶解盐、胶体、有机物、细菌、微生物等杂质。

具有能耗低、无污染、工艺先进、操作维护简便等优点。

反渗透海水淡化预处理过程中的主要添加剂有药剂、杀虫剂、絮凝剂、阻垢剂、以及还原剂等等，海水淡化后主要产物就是含有上述一系列添加剂的浓海水，无其它附加产品，目前的处理方式就是就近排海，其含量对海洋环境也不会产生影响。

1958年，中国开始了海水淡化工程技术的研究工作。

近20年来，已经实施了一批中小工程，截至目前已经在大连长海县、沧州化工股份有限公司、浙江嵊泗县和山东长岛县、山东黄岛发电厂、河北黄骅发电厂、大连石油七厂、天津经济技术开发区、河北王滩电厂建成或正在建设较大规模海水淡化工程。

在西沙永兴岛、天津大港电厂、舟山嵊山岛建有不同规模的海水淡化装置。

小型的以膜法为主，较大型的以蒸馏法为主，累计生产能力在日产3万吨左右。

中国海水淡化工程技术经过40余年的持续攻关已经日益成熟，现在个别地区，如天津的海水淡化技术不仅可以满足工业用水需要，而且已经达到生活用水的标准。

随着技术的逐渐成熟，造水成本日趋降低，中国发展海水淡化的潜力巨大。

4项目方案及技术参数

目前通过对反渗透海水淡化设备厂商的调研，该类项目中，反渗透海水淡化设备不管在设计还是建造上，国内、国外都有成熟的技术，考虑到供货周期、现场服务等方面因素，决定购置一台新的反渗透海水淡化设备更换原来老海水淡化设备。

项目方案见下表：

设备规格型号

周期

备注

120T/D反渗透海水淡化设备

供货期60天，安装、试运转、验收期30天

出水标准满足生活饮用水水质检验标准

装置安装空间

安装地点为机舱内原来造水机所处位置占用的约16平方米空间，以分装形式组装海水淡化设备。

设备电机运转噪音低于80dB,满足海洋船舶噪声等级标准机舱内部噪音标准要求。

产品水定位

产品水水质能够达到生活饮用水水质标准，定位主要用于工业上淡水外输，以及生活中洗漱、洗衣服等使用，应急的时候可以直接饮用。

产品水符合国家工业锅炉水质标准要求。

反渗透海水淡化装置技术参数

1.海水淡化设备要求能够满足于长期海上平台应用，产品水水质达到生活饮用水水质标准，实现海上用淡水完全自给；

2.设备必须能够取得船级社认可，满足海上运作条件；

3.水源为渤海海域水源，生产量为5m3/h,产水规模为120m3/day；

4.运行温度为5-35℃，要求配有能量回收装置；

5.海水淡化后产生的副产品排放要满足海洋环保的要求；

6.安装条件满足:

机舱内,4m×4m约16m2可用高度2m

吊装口为1.7m×1.7m，舱门1.8m（H）×0.7m（W）；

7.电源参数：

460V、60HZ；

8.整套设备在实际运作过程中吨水耗电不大于5度；

9.进入反渗透装置前,经过预处理后的水质要求浊度＜1、SDI＜4；

10.防护等级达到IP56标准；

11.如做过渤海海域海水淡化项目需提供证明材料。

第三章项目节能减排

1.节省船舶输送淡水到平台时间。

目前对于海上淡水需求这一问题的主要解决方式是由船舶定期的运送陆地上的淡水资源，耗费时间，而且容易受天气影响，如果海水淡化能够成功应用将根本上解决这一问题

2.节省了船舶输送淡水到平台这一过程中的能耗。

船舶在输送淡水到平台这一过程中将消耗一定的能耗，如果能将海水淡化成功的应用，将节约这一部分投资，进而也就节省了整个作业的投资。

3.节省了大量的陆地淡水资源。

陆地上淡水资源极为有限，如果能够成功的将海水淡化，进行利用，将节约大量的陆地淡水资源，符合国家节能减排的政策要求。

4.减少污染。

据统计，海洋环境污染中35﹪为船舶污染，如果能减少船舶在海上航行的次数，可以有效的减少对海洋环境的污染。

5.平台上的淡水可以随造随用，降低了因长时间存储淡水可能造成淡水污染的几率。

第四章项目经济评价

1资金计划

海洋石油298海水淡化设备更新改造项目投资估算为120万元，见下表：

序号

投资估算（万元）

1

调研费用

2

2

海洋石油298海水淡水设备更新改造（包括新设备制造、运输、安装、调试以及试运转等等）

115

3

操作以及维护保养培训费用

3

4

合计

120

2经济评价参数

评价模式：

增量法经济评价，“有项目”是购置海水淡化设备，“无项目”是从陆地购置淡水，增量=有项目-无项目；

项目计算期：

评价年2008年，建设期2008年，运营期从2009年到2018年；

折旧年限：

10年，直线法，残值率10%；

资金来源：

全部为自有资金；

营业税及附加：

3.33%；

所得税：

25%；

折现率：

9%。

3收入估算

增量收入为0。

4操作费估算

年淡水用量：

298船作业淡水用量60吨/天，陆地维修保养淡水用量20吨/天，298船年作业240天，陆地维修保养120天,则年作业淡水用量为14400吨，年陆地维修保养淡水用量为2400吨，年淡水用量共16800吨。

4.1无项目操作费：

淡水购置费：

淡水购置费11.25元/吨，年购置费18.90万元，按5%递增；

运输费：

淡水船舶运输费2792元/天，每次运输200吨，则每年运输费为30.15万元，按5%递增。

其他操作费：

人工成本、管理费用等与有项目时相同。

4.2有项目操作费：

直接材料费：

包括化学药品、活性炭、过滤器滤芯、反渗透膜的费用，每年材料费为5万元，按5%递增。

直接燃料费：

每淡化一吨淡水消耗柴油1升，柴油6.5元/升，则每年燃料费为10.92万元，按5%递增；

折旧费：

直线折旧法，10年折旧，残值10%，每年折旧10.8万元；

修理费：

第二年开始每年2万元，但第五年和第十年大修，修理费为10万元；

其他操作费：

人工成本、管理费等和无项目时相同。

4.3增量操作费=有项目操作费-无项目操作费（详细见附表1“项目操作费估算表”。

5经济评价结果

评价指标

评价结果

内部收益率

11.36%

9%的净现值（万元）

12.45

投资回收期（年）

7.00

6敏感性分析

幅度

投资额

操作费

基准

IRR

NPV

IRR

NPV

IRR

NPV

-20%

18.80%

44.00

16.52%

41.76

9.00%

0.00

-15%

16.70%

36.11

15.28%

34.43

9.00%

0.00

-10%

14.77%

28.22

14.01%

27.11

9.00%

0.00

-5%

13.00%

20.34

12.70%

19.78

9.00%

0.00

0

11.36%

12.45

11.36%

12.45

9.00%

0.00

5%

9.84%

4.56

9.99%

5.12

9.00%

0.00

10%

8.41%

-3.33

8.57%

-2.21

9.00%

0.00

15%

7.06%

-11.22

7.10%

-9.54

9.00%

0.00

20%

5.80%

-19.11

5.57%

-16.87

9.00%

0.00

敏感因素每变动1%,对内部收益率的影响程度:

敏感因素

IRR敏感性系数

投资

-2.69

操作费

-2.42

该项目，投资每增减1%，影响内部收益率2.69个百分点；操作费每增减1%，影响内部收益率2.42个百分点。

因此，投资对内部收益率影响程度较大，操作费对内部收益率影响较小。

7经济评价结论

项目内部收益率11.36%，投资回收期是7年，在评价期内可以获得净现值12.45万元，内部收益率高于基准收益率，该项目从经济角度考虑可行。

产品名称

生活饮用水

规格型号

——

样品等级

——

受检单位

监督监理技术公司

商标

——

受检单位地址

——

联系电话

生产单位

监督监理技术公司

联系电话

任务来源

委托

样品到达日期

2008.07.07

检查封样人员

李立新

状态

良好

样品数量

380ml/瓶×20

抽样基数

——

抽样地点

——

送样日期

2008.07.07

样品描述

塑料瓶装，无色透明液体，包装完好

送样者

王利军

检验依据

GB5749-2006生活饮用水卫生标准

检验项目

色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、PH、高锰酸钾耗氧量、总硬度、氯化物、硫酸盐、铅、总砷、汞、三氯甲烷、四氯化碳、游离氯、氟化物、硝酸盐、挥发酚类、阴离子合成洗涤剂、菌落总数、大肠菌群，总计20项

检验结论

该样品依据GB5749-2006进行检验，所检验项目中硫酸盐、游离氯、菌落总数三项不符合标准要求，判该样品不合格

备注

附件一.海洋石油298海水淡化设备产品水化验报告

检验报告

天津市塘沽区产品质量监督检验所

NO:

TZS7-053

批准：

戴审核：

陈凤云主检：

张

天津市塘沽区产品质量监督检验所

检验报告

NO:

TZS7-053

检验项目

单位

标准要求

实测结果

单项判定

色度

——

≤15

＜5

合格

浑浊度

NTU

≤1

＜1

合格

臭和味

——

无异味、异臭

无异味、异臭

合格

肉眼可见物

——

不得检出

未检出

合格

PH

——

6.5~8.5

8.1

合格

高锰酸钾好氧量

Mg/L

≤3

1

合格

总硬度

Mg/L

≤450

126

合格

氯化物

Mg/L

≤250

248

合格

硫酸盐

Mg/L

≤250

860

不合格

铅

Mg/L

≤0.01

0.01

合格

总砷

Mg/L

≤0.01

未检出

合格

汞

Mg/L

≤0.001

未检出

合格

三氯甲烷

Mg/L

≤0.06

＜0.01

合格

四氯化碳

Mg/L

≤0.002

未检出

合格

游离氯

Mg/L

≥0.05

＜0.01

不合格

硝酸盐

Mg/L

≤10

＜1

合格

氟化物

Mg/L

≤1.0

0.1

合格

挥发酚

Mg/L

≤0.002

＜0.002

合格

阴离子合成洗涤剂

Mg/L

≤0.3

未检出

合格

菌落总数

Cuf/mL

≤100

多不可计

不合格

大肠菌群

MPN/100mL

不得检出

未检出

合格

附表1项目操作费估算表

单位：

万元

附表2项目现金流量预测表（增量）

单位：

万元