4万吨年农用硫酸钾及25万吨年硫酸项目可行性研究报告Word文件下载.docx
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公司占地面积20平方公里，盐田总面积10万公亩，现有员工800人，资产总额11788万元，经过几代人的共同努力，企业从一个小盐场发展成为国家大型企业，国家重点盐及盐化工生产企业，潍坊市盐化工纳税先进企业。
为了提高产品质量，扩大市场知名度和市场占有率，公司始终以“诚信为本、质量创品牌”的方针，积极推进现代化企业制度改革，大力推动技术进步，加快招商引资步伐，出现了产销两旺、生机勃勃的发展局面。
不断加强宣传力度和售后服务措施，实施品牌战略，公司声誉日益提升。
公司现有年产原盐50万吨，溴素4000吨，2，4—二硝基氯化苯4000吨，2，4-二硝基-6-溴苯胺5000吨，染料中间体2000吨的生产能力。
企业通过了ISO9002质量认证。
公司被评为全省盐业先进企业，全省轻工系统双文明优秀企业，潍坊市百强民族企业，市级纳税先进企业。
1.2.5研究结论
1、建设选址
该项目拟建于xx市沿海经济发展区内，位于海天化学以南，廒卜路以东，占地面积约193亩。
项目选址符合城市总体规划用地功能分区要求，该地块基础配套设施齐全，交通便捷，适宜该项目的建设。
2、建设规模
该项目总用地面积193亩，总建筑面积88000平方米。
3、产品方案及生产规模
（1）农用硫酸钾4万吨/年（K2O≥50%）。
（2）盐酸3万吨/年（31%）。
（3）硫酸25万吨/年（自用5.5万吨），商品19.5万吨/年（93%、98%、105%）。
（4）中压蒸汽25万吨/年。
4、劳动定员
该项目考虑三个分厂及下属各工段的岗位定员，投产后所需管理人员和生产工人总计120人。
5、项目实施进度
该项目建设期计划为1年。
项目计划于2007年9月开工建设，期间完成项目土建工程、装饰工程、设备安装调试等项工程，预计2008年8月工程全部竣工。
6、投资估算
该项目总投资估算为11475.9万元。
其中，土建工程投资4150万元，设备（材料）购置及安装费3700万元,其他费用1497.5万元，预备费412.4万元，建设期利息216万元，流动资金1500万元。
该项目建设资本金为3000万元。
7、资金筹措
⑴申请银行贷款6000万元；
⑵其余建设资金由建设单位自筹解决。
表1-1主要技术经济指标表
序号
项目
单位
指标
一
生产规模
1
硫酸钾
吨
40000
2
硫酸
250000
3
盐酸
30000
4
蒸汽
二
项目计算期
年
11
建设期
生产经营期
10
三
项目总投资
万元
11475.9
固定资产投资
9975.9
流动资金
1500
四
劳动定员
人
120
五
正常年销售收入
22540
六
总成本费用
16967
七
销售税金及附加
73
八
增值税
725
九
利润总额
4776
十
所得税
1576
十一
税后利润
3200
十二
经济评价指标
财务内部收益率
%
39.0
财务净现值
13896.2（ic=12%）
投资回收期
3.6
十三
投资利润率
41.6
十四
投资利税率
48.6
2项目建设必要性及市场预测
2.1目建设必要性
由于我国钾盐资源贫乏，限制了钾肥的发展，致使我国农作物土壤主要养份氮、磷、钾的比例严重失调，且缺钾局面短期内难以解决。
1998年我国进口钾肥550万吨，国内自产60万吨。
硫酸钾是国际广泛采用的无氯钾肥，适用于烟草、水果、马铃薯、柑桔、蔬菜等忌氯作物。
目前，世界硫酸钾产量约为700—800万吨，美国、德国、比利时、意大利是主要生产国，约占总产量的75%。
近几年随着硫酸钾国内需求量的逐年增加，国内年产量达到60万吨左右，但同国内需求量120—180万吨相比，还有很大缺口，因此硫酸钾市场广阔，属“朝阳”产品。
硫酸是基本化工原料，主要用于化肥和化学反应，其中化肥工业用量约占70%，2005年我国硫酸产量4400万吨较2000年的2300万吨增长90%，2010年预计可达6670万吨较2005年增长50%。
硫磺制酸作为清洁的能源工厂，附产的蒸汽占硫酸销售收入的近三成，最近几年增长速度非常迅猛，已占到整个硫酸产量的近一半。
硫酸价格由于运输半径和各地发展不均的影响相差非常大，长三角地区由于产能过剩价格在220元/吨左右，其他地区价格在300-400元/吨左右，山东东部硫酸生产能力不足，价格偏高，化工生产用硫酸一直供不应求。
硫磺制酸产品品质高，产品中不含对环境有害的汞、铅、砷等有害的重金属，可提高用户的产品品质，大大提高企业的竞争优势。
盐酸是基本的化工原料，灶户盐化及合资公司xx汉盈、xx家园总用量近2万吨，该项目建设时充分考虑副产品的综合利用，为实现污染物的零排放，同时副产灶户盐化及合资公司大量使用的工业盐酸，不但有利于提高企业自身的经济效益，促进企业技术进步，而且能够大大减少废弃物的排放，没有污水的排放，具有非常高的社会效益和经济效益。
2.2市场预测
2.2.1硫酸钾
2.2.2硫酸
潍坊地区工业硫酸需求量约30万吨，但生产能力仅10万吨（青州），缺口20万吨主要来自莱州、牟平、淄博等地，运费最低80元/吨，所以配套上马22万吨硫酸项目非常具有区位优势。
2.2.3盐酸
盐酸是基本的化工原料，市场需求非常巨大，仅xx灶户盐化及合资公司xx汉盈医药、xx家园化工的用量就近2万吨/年，随着潍坊北
部沿海化工项目的开发，工业盐酸的需求量将有非常大的市场。
3建厂条件和厂址方案
3.1建设厂址
该项目拟建于xx市北部卜庄镇化工发展区内，位于海天化学以南，金晶大道以东，占地面积约193亩。
附：
区域位置图
3.2建设地区概况
xx市位于胶东半岛西端，潍坊市东北部，北邻渤海，南邻山东省最大的水库—峡山水库，东与胶莱河、高密、平度毗邻，西与虞河、潍河、寒亭、坊子、安丘接壤。
潍河纵贯南北，引黄济青输水河横跨东西。
xx市土地面积1812km2,下设15个乡镇、819个行政村，2004年总人口67.7万，其中农业人口53.8万。
xx市卜庄镇位于渤海湾南岸，地处潍坊、烟台、青岛三市交界，镇内206国道、新海公路、大莱龙铁路和即将建设的荣乌高速公路横穿东西，胶莱河、廒卜路横穿南北，城镇位置优越，交通十分便利。
镇域面积240平方公里，辖49个行政村，总人口3.19万人，其中农业人口2.82万人，8.1万亩耕地。
北部沿海拥有18公里海岸线，10万亩沿海滩涂湿地面积广阔，养殖鱼虾、贝类具有得天独厚的条件，有“海上银行”的美誉，是旅游、休闲、垂钓的理想场所。
地下卤水和矿藏资源丰富，镇党委、政府大力实施了北部沿海开发战略，建立北部沿海经济发展区和现代农牧业经济发展区。
按照科学和谐可持续发展和以人为本，高标准规划，高起点建设，高效能管理的原则，进行了规划设计，现已有海天生物、浙江银江科技、汉盈医药科技、黄岩志药、新加坡生物发电、鑫欲矿业有限公司、潍坊金茂农牧业有限公司、万丰肉牛养殖场和连成种业有限公司等一批优势企业落户卜庄镇，成为推动北部沿海乃至xx市经济发展的龙头。
2006年，全镇工业总产值突破18.5亿元，比2003年增长35.6%，产品销售收入14.4亿元，实现利税10860亿元，增长38.1%，利润6341万元，增长35%，财政收入1041万元，农民人均收入达6598元，全镇农作物总播种面积7393公顷，其中粮食作物3633公顷，经济作物2610公顷，其中蔬菜、瓜果等1150公顷。
3.3自然条件
3.3.1地形、地貌、地质资料
xx市位于山东半岛西北端。
地理坐标跨北纬36°
25′-37°
08′,东经119°
13′-119°
37′。
地处弥河冲积平原，为第四系冲积层，地势平坦开阔，东南高，西北低，地貌单一。
根据国家地震局《中国地震烈度区划图》，该项目所在区为7度烈度区，该项目所有建筑物均按国家工程抗震设计规范执行。
3.3.2水文、气象资料
xx市属暖温带半湿润季风区大陆性气候，气候温和，四季分明，雨量集中，雨热同期。
气温：
年平均气温：
12.4℃
极端最高气温：
41.0℃
极端最低气温：
-22.3℃
一月份平均最低气温：
-3.4℃
七月份平均最高气温：
26.2℃
降水量：
年平均降水量：
700毫米
年最大降雨量：
1286.7毫米
年最小降雨量：
382.3毫米
年最大积雪深度：
280毫米
相对湿度：
年平均相对湿度：
66%
年最高湿度：
82%
年最低湿度：
55%
风向风力：
夏季主导风向为东南风
冬季主导风向为北风
年平均风速：
3.5米／秒
最大风速：
22.3米／秒
日照蒸发：
年日照总时数：
2500-2800小时
年平均蒸发量：
2108.5毫米
最大冻土深度：
540毫米
无霜期：
185-211天
3.3.3土壤
xx市的土壤母质多为残积、坡积、洪积和海积物。
不同的土壤母质形成不同性质的土壤，全市多数区域的上层土壤发育自片岩、片麻岩、砂页岩残积、坡积和洪积物，北部滨海地带母质多为海积物。
3.3.4流域概况
xx市地处莱州湾南畔，河流密度较大，主要大小河流共27条，分四个水系。
以潍河水系为主体，由南向北纵贯全境，把全市分为东西两部分，以潍河以西主要是虞河东系和堤河水系，潍河以东主要是胶莱河水系。
xx市境内有峡山灌区（南峡山灌区、北峡山灌区）1-9干渠为主要灌溉工程，以水水源均为潍河。
该工程位于北胶莱河水系，东邻胶莱河，西靠漩河。
项目区属于北峡山灌区，有六干、七干渠穿过。
从水文、气象和地质条件来看，完全可满足项目建设需要。
3.4基础设施条件
3.4.1交通运输
发展区交通便捷，胶济铁路（济南—青岛）、大莱龙铁路、济青高速（济南—青岛）、206国道、309国道、荣乌高速（荣成—乌海）等交通干线穿区而过。
发展区距离青岛、济南国际机场约一小时车程。
发展区海运便利，紧邻的港口有潍坊港（中国一类开放口岸）、莱州港（中国一类开放口岸）、龙口港。
3.4.2给水
发展区已建有容量为75万立方米的平原水库，正在建设另一座库容150万立方米的水库，已铺设淡水管线40公里。
能保证项目的正常用水。
3.4.3排水
该项目排水采用雨、污分流制，雨水经雨水管道就近排入发展区雨水管道，生活污水经化粪池处理后，就近排入发展区污水管道。
3.4.4供电
发展区已建有三座热电联产发电厂，该项目用电由发展区热电公司供给，电力供应有保障。
3.4.5采暖
该项目生产用热和冬季采暖由发展区热电公司供给，可保证该项目的生产和冬季采暖需求。
3.4.6电讯
xx市以程控电话、移动电话、高速宽带为主形成高效迅捷的通讯网络，各类信息能够及时传输交流，为该项目提供了便利的基础条件。
4产品方案和生产规模
4.1生产方案
4.1.1农用硫酸钾4万吨/年（K2O≥50%）。
4.1.2盐酸3万吨/年（31%）。
4.1.3硫酸25万吨/年（自用5.5万吨），商品19.5万吨/年（93%、98%、105%）。
4.1.4中压蒸汽25万吨/年。
4.2产品品种、规模及商品量
表4-1产品品种、规模及商品量表
单位：
万吨/年
产品名称
装置规模（万吨）
商品量（万吨）
备注
农用
25
19.5
自用加外售
高纯盐酸
外售
中压蒸汽
外供
4.3产品规格、质量标准
1、硫酸钾执行GB20406-2006《农业用硫酸钾》标准。
优等品一等品合格品
氧化钾（K2O）的质量分数%
≥50.050.045.0
氯离子（Cl-）的质量分数%
≤1.01.52.0
水分（H2O）的质量分数%
≤0.51.53.0
游离酸（以H2SO4计）的质量分数%
粒度（粒径1.00mm～4.75mm或3.35mm～5.60mm）% ≥90
硫酸（H2SO4）的质量分数／％≥92.5或98.092.5或98.092.5或98.0
灰分的质量分数／％≤0.020.030.10
铁（Fe）的质量分数／％≤0.0050.010-
砷（As）的质量分数／％≤0.00010.005-
汞（Hg）的质量分数／％≤0.0010.01-
铅（pa）／的质量分数％≤0.0050.02-
透明度／mm≥8050-
透明度／mL≤2.02.0-
2、硫酸执行国家GB/T534-2002《工业硫酸》标准
3、高纯盐酸执行原化工部标准HG/T2778—1996。
一等品合格品
总酸度（经HCl计），%≥31.031.0
钙（以Ca计），mg/L≤0.300.50
镁（以Mg计），mg/L≤0.070.20
铁（以Fe计），mg/L≤0.303.0
蒸发残渣，mg/L≤25.050.0
游离氯，mg/L≤20.050.0
5工艺技术方案
5.1生产工艺方案选择
5.1.1硫酸钾
曼海姆法生产硫酸钾工艺是目前世界上使用最广泛的硫酸钾生产方法，90年代初，我国内陆才从台湾青上公司引进该项技术，但由于外方拥有知识产权和实行技术封锁，每套年产1万吨硫酸钾生产装置需投资200万美元，巨额的投资限制了该项生产工艺的推广应用。
自1992年起我国即自主研发曼海姆法设备与工艺的国产化，历经数年的开发与改进，该装置的核心设备曼海姆反应炉的国产化已经实现，各项技术、经济指标均不低于引进装置，特别是该反应炉的内件使用寿命优于引进设备，而整套装置的造价仅为引进装置的五分之一。
近几年来我国科研人员成功地解决了硫酸钾生产设备的高温、高浓度强酸的耐腐材料问题及连续化投料的生产工艺问题。
开发了以曼海姆法为基础的新型万吨硫酸钾反应炉，所取得的科研成果在国内居领先水平，所设计反应炉取得了国家专利，专利号ZL01243499.X。
5.1.2硫酸
硫磺制酸工艺采用当今最先进的“3＋1”两次转化两次吸收的生产工艺。
主要特点如下：
⑴液体硫磺加压机械雾化，保证硫磺燃烧完全；
⑵“3+1”两次转化两次吸收工艺，采用国际上优质催化剂，总转化率可达到99.8%，尾气排放达到国家排放标准；
⑶回收焚硫及转化过程中废热，产中压过热蒸汽；
⑷采用管壳式酸冷却器，具有传热效率高、占地小、维修少、操作环境好的特点。
5.1.3盐酸
盐酸生产采用去离子水吸收氯化氢工艺，氯化氢气体来自硫酸钾项目的副产品，过量的氯化氢气体经多级水洗，逐级增浓生成31%盐酸，同时又防止尾气超标排放，实现绿色环保零排放，由于采用副产氯化氢，设备投资非常少，运行费用非常低。
5.2工艺流程
5.2.1硫酸钾/盐酸
硫酸钾生产项目采用曼海姆工艺，其原理是将氯化钾（K2O≥60%）和硫酸（H2SO4≥98%）按一定的配料比连续投入到曼海姆炉内进行反应生成硫酸钾，主要反应如下：
2KCl+H2SO4→K2SO4+2HCl↑-Q
实际上反应分两步进行：
KCl+H2SO4→KHSO4+HCl↑+Q⑴
KHSO4+KCl→K2SO4+2HCl↑-Q⑵
第一步反应是放热反应，可在较低温度下进行，首先生成KHSO4，第二步反应是强吸热反应，只有在500--600℃反应才能进行得较完全，反应所需要的热量是由煤气发生炉产生的混合煤气在炉内燃烧室燃烧提供的，燃烧室温度维持在1200℃左右。
5.2.2硫酸
⑴熔硫工段
来自原料工段的固体硫磺由皮带输送机送到快速熔硫槽中进行熔融，熔融后液硫溢流到过滤槽中，再由过滤泵经液硫过滤器过滤后送到液硫大罐贮存，液硫从贮罐自流到中间槽，再由液硫输送泵送到炉前精硫槽中。
液硫最后由精硫泵送往焚硫炉中进行焚烧。
⑵焚硫、转化工段
来自熔硫工段的液硫经硫磺喷枪在焚硫炉内进行雾化，并与经过预热的空气进行混合而燃烧，燃烧后约1000℃的炉气进入废热锅炉进行降温，降温后的气体进入转化器进行转化。
经转化器一段转化后的气体进入高温过热器进行换热，换热后的气体进入转化器二段进行转化，转化后的气体然后进入第一换热器进行换热，换热后的气体进入转化器三段进行转化，转化后的气体经过第二换热器和省煤器降温至175℃进入第一吸收塔进行吸收，吸收SO3后的气体经塔顶除雾器除去酸雾后依次通过第二换热器和第一换热器加热，加热后的气体进入转化器四段进行转化，转化后的气体经低温过热器、省煤器降温到155℃，进入第二吸收塔进行吸收，吸收后的气体经塔顶除雾器除雾后通过烟囱放空。
⑶干吸工段
湿空气经空气过滤器除去灰尘后，经空气鼓风机升压后送入干燥塔，用98%硫酸吸收其水分，经塔顶丝网除雾器除去酸雾后的空气送入焚硫炉与硫磺进行燃烧。
经干燥后的空气含水量在0.1g/Nm3以下。
干燥塔，第一吸收塔和第二吸收塔均为填料塔。
干燥塔、第一吸收塔和第二吸收塔均喷淋98%浓硫酸，干燥塔循环酸吸收空气中水分、由塔底流到干吸塔酸循环槽中，再由干燥塔酸循环泵送到干燥塔塔顶部进行喷淋，第一、第二吸收塔循环酸吸收炉气中SO3后自塔底排至干吸塔酸循环槽中，在槽中混酸后由干吸塔酸循环泵送入干吸塔酸冷却器中冷却，冷却后送到一吸塔和二吸塔顶部进行喷淋，即采用塔—槽—泵—酸冷器—塔的循环流程。
为了维持循环酸的浓度，向干吸塔酸循环槽中加入工艺水。
多余的酸从吸收塔酸循环泵出口引出至成品酸冷却器冷却，冷却至40℃送到成品工段成品酸贮罐中储存。
⑷成品工段
从干吸工段来的40℃，98%的浓酸送到成品酸贮罐储存。
然后通过成品酸泵送往其它装置。
⑸余热回收系统
①概述
该装置余热回收系统如下：
在焚硫炉后设置一台中压火管废热锅炉，用以回收硫磺制酸的高温余热，产生压力为3.82MPa的饱和蒸汽，转化器一段出口设置一台高温过热器，三段出口第二换热器后设置一台省煤器Ⅱ，转化器四段出口设置一台低温过热器和一台省煤器Ⅰ。
②热力系统
A、给水系统
锅炉给水经除氧器后，由锅炉给水泵加压后送出，一路进入热管省煤器Ⅰ之低温段再经省煤器Ⅱ换热后，又回到高温省煤器Ⅰ高温段，此时给水温度达~220℃，最后进入中压水管废热锅炉汽包内；
另一路给水供过热器喷水减温用。
B、汽水系统
废热锅炉汽包中的炉水经下降管进入锅壳式蒸发器，经换热后，炉水部分蒸发，汽水混合物经上升管进入汽包内，在汽包内经二次汽水分离，饱和蒸汽从汽包顶部导出，分离下的炉水再进入下降管继续进行循环。
饱和蒸汽经管道进入低温过热器内，蒸汽经加热后进入高温过热器中温段，蒸汽经中温段加热后再进入高温过热器高温段，为保证出口过热蒸汽温度，在高温过热器两段之间设有喷水减温自动调节装置。
装置可产3.82MPa、450℃过热蒸汽约15t/h，全部送余热发电装置。
5.3自控技术方案
1、生产装置的自动化水平
硫酸控制集中在主控制室内采用DCS进行控制和管理，把生产过程中所需的全部工艺参数均通过DCS进行监视、操作和管理。
DCS采用二个操作站和一个控制站及冗余的通讯总线。
2个操作站分别组态硫酸，一旦其中一台故障，另一台继续进行正常操作，以实现高度的可靠和安全运行。
循环水站采用就地集中的控制方案，使用常规仪表盘，把必要的参数集中到就地控制室进行和监视。
2、信号及连锁
工艺的操作报警、运转设备的状态、ON/OFF阀指示及系统安全联锁由DCS来实现。
对三氧化硫、氯化氢系统均设连锁控制。
3、仪表保护
现场的一次仪表，根据现场情况分别采用防腐型、防水型和隔爆型及本安型。
根据工艺介质的情况，仪表材质分别选用钽、钛、哈氏合金、蒙耐尔合金等贵重金属及钢衬F46、钢喷涂F4等非金属材料，以满足抗腐蚀性能的要求。
4、仪表选型
⑴选型原则
在满足工艺要求的前提下，以可靠、先进经济和使用方便为原则。
仪表材质根据工艺介质情况，与工艺介质接触部分不低于工艺管道或设备的材质。
⑵控制系统和盘装仪表
DCS采用2个20″CRT操作站、一个控制站及冗余的通讯总线和输入、输出模件。
就地控制室的盘装仪表选用数字式仪表。
⑶温度仪表
集中温度仪表选用Ptl00热电阻。
就地温度仪表选用双金属温度计。
⑷压力仪表
就地压力检测～般选用不锈钢压力表，有脉动的场合选用耐振压力表，有腐蚀、粘稠、结晶的场合选用隔膜压力表。
要求集中的压力选用电容式变送器或相当的产品。
⑸流量仪表
就地检测小口径的场合一般选用金属转子
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