八年级盘锦市兴隆台区科技计划项目可行性报告.docx

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八年级盘锦市兴隆台区科技计划项目可行性报告

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盘锦市兴隆台区科技计划项目可行性报告

伴生天然气脱硫回收处理

盘锦辽河油田金宇集团有限公司

盘锦市兴隆台区科技计划项目可行性报告

伴生天然气脱硫回收处理

一、申请单位基本情况

盘锦辽河油田金宇集团有限公司占地14万平方米，拥有各类生产技术设备800台（套），具备8亿元年产值的生产能力。

金宇集团公司目前拥有员工1006人，其中工程技术人员245人，占员工总数的24%。

集团自创建以来已跨越十余年的历程，多年的市场磨练，集团始终坚持经济效益与社会效益并重，不断追求经营成果与社会责任的最佳组合。

集团2008年度实现产值6.68亿，上交税款3702万。

企业实力雄厚，拥有多项施工工程资质，其中特种设备及压力管道安全阀校验；BR1级压力容器制造许可；GB类、GC2级压力管道安装许可；D≤6t/h、P≤1.3Mpa锅炉安装许可；交流低压配电柜（低压成套开关设备）、照明配电箱（配电板）、计量箱（配电板）、动力配电箱（低压成套开关设备）CCC国家强制性产品认证；混凝土预制构件叁级；房屋建筑工程施工总承包三级；化工石油设备管道安装工程专业承包三级等跨行业资质更是让集团在辽河油田乃至辽沈地区市场巩固前行。

金宇集团公司一贯注重产业结构的科学调整，不断谋求企业的规模扩大，不懈探索企业的前景蓝图。

目前集团已建成为以绿色环保产业为主导，以石油装备制造、维修；工、民用建筑、设备安装；化工、清洗、非金属材料；采油技术服务、工艺研究与开发、特种石油开发与深加工等为支柱产业的多元化企业集团。

金宇集团公司始终遵循自主经营、自负盈亏、自主发展、自我约束的“四自”方针，秉承“日事日毕，唯上唯佳”的集团经营理念，积极导入现代企业管理模式，实施滚动式发展战略。

公司在发展中着意于传统产业与高新产业并举，坚持走高新技术之路。

集团公司高层始终关注高科技项目的立项及产业化，2008年在科技方面的投资达到826.1万元，金宇集团公司已经形成了研制开发、消化吸收高新科技项目并将其转化为生产力的集团优势。

金宇集团公司拥有高压注汽活动管线的连接装置、高压注汽万向补偿式活动管线连接装置、抽油井机杆泵保护器、一种稠油中频电加热采油装置、一种空气收缩管、分体有压相变燃油锅炉等8项专利技术，其中发明专利2项。

金宇集团公司积极推行精品优质工程，强化全面质量管理，所属骨干企业中已有9家顺利通过了ISO9001国际质量体系认证，其中两家已实现ISO9001与ISO14001双体系认证。

承担本项目的辽河油田金宇集团有限公司清洗分公司是辽河油田金宇集团有限公司的骨干企业，是集化学清洗技术、高压水射流清洗技术、干冰清洗技术、PIG清洗技术、旋转气流法清洗技术及喷砂除灰清洗技术等为一体的专业化清洗公司，公司早在2000年就通过了ISO9001国际质量体系认证。

清洗分公司承接各种锅炉、换热器、加热器、冷却器、冷凝器、反应釜、空调、管道、交通工具冷却系统和建筑物外表、各种油管、空心杆清洗检测等系统清洗除垢，是辽宁省唯一一家具备A级清洗资质的清洗企业。

近年来清洗分公司不断加大创新力度，先后开发螺旋增热器、新型油泥处理技术、硫化氢综合治理装置等多项节能环保项目。

清洗分公司拥有工艺先进的各套清洗设备，完备的检测仪器，公司常年与高校合作，有一支高水平的科研队伍做技术支持，并且有完善的质量保障体系和市场开发经验。

二、项目基本情况

1、项目主要研究内容

本项目主要致力于采油站天然气脱硫工艺的研究以及该工艺装置的推广安装。

目前辽河油田各采油站多数都将采油井口套管伴生天然气回收作为采油站加热炉的热能源来使用，这一工艺大大提高了套管回收天然气的应用价值，减少了对周边大气的污染，但同时也带来了一定的安全隐患：

套管回收天然气中硫化氢气体通常超过安全浓度标准，一旦大量泄漏将对人体造成严重伤害甚至危及生命，而且硫化氢气体在燃烧后会生成二氧化硫，继而溶于水后生成亚硫酸，对设备造成严重腐蚀，导致加热炉烟道管出现穿孔、泄露。

以往采油站采用的脱硫工艺，存在

工艺复杂，设备投资成本高

后期维护费用高

处理后的产物处理难度大，利用价值低，造成二次污染等缺陷。

因而选用工艺过程简单、投资成本低、维护费用低、脱硫产物易处理的脱硫工艺是本项目所要解决的技术关键点。

本项目通过理论论证和多次实验、试验筛选，最终选择Fe-Zn氧化物法工艺作为解决方案，脱出天然气中的硫化氢，并由此研制装置，在采油站大面积推广安装使用。

2、项目主要技术难点和创新点；

以往在油田采油站应用的天然气脱硫工艺，普遍存在以下缺陷：

（1）、工艺复杂，设备投资成本高，动则几百万甚至上千万的设备投资。

（2）、后期的维护费用高，例如欢喜岭采油厂建造的天然气硫化氢处理设备，因维护费用和药剂的更换费用过高，现已经停止使用。

（3）、处理后的产物二次污染问题，以碱洗法为例，最终生成的硫化物，利用价值低，处理难度大，如果随意排放，会对环境造成极大的污染。

本项目经实验最终确定采用以铁锌氧化物作为硫化氢吸附剂的天然气处理工艺，解决上述技术难题。

它的创新点在于：

工艺简单，设备投资成本低，设备制造安装成本根据天然气量的不同每个采油站只用50万元即可。

吸附药剂的硫容量最大可达到40%，易再生。

可以将硫化氢处理为单质硫，对环境的污染小，维护费用不高。

3、相关领域国内外技术、产业现状和发展趋势；

天然气的脱硫技术，在大型的石油化工企业应用比较多，而且技术也比较成熟。

但是这些技术并不适合应用于采油站的天然气处理，相对于石化企业，采油站每天需要处理的天然气量只有2000-10000m3，如果还采用这种复杂的工艺,相对来说设备成本和维护费用就太高了。

而现在采油站普遍采用的脱硫工艺存在

工艺复杂，设备投资成本高

后期维护费用高

处理后的产物处理难度大，利用价值低，造成二次污染等缺陷。

现在国家对生产的安全和环境保护要求越来越高，简单有效的硫化氢处理工艺成为油田采油站自用天然气脱硫的必然发展趋势。

4、项目的基础条件（与项目相关的现有技术、设备基础和工作基础）；

本项目已完成前期的理论研究和工艺筛选工作。

从干法、湿法两大类数中脱硫工艺中，筛选出核心技术为采用铁锌氧化物作为脱硫剂的这种干法脱硫工艺。

通过在实验室和现场模拟小气量检验，各项技术指标都达到要求。

脱硫吸收装置的加工设备现已全部购置安装调试完毕，辽宁师范大学的专家随时可帮助解决试验中遇到的问题。

项目的基础条件良好。

5、现有技术的知识产权情况及自主知识产权的拥有设想；

本项目虽为合作开发项目，但在合作之初已确定，本项目的全部知识产权为我公司所有。

我公司已在研究过程中申请专利，估计近期即可颁布。

三、项目可行性分析

1、资金筹措方案和预算安排；

项目计划投资400万元，2008属于项目实验研发阶段累计投资150万元，2009年是项目中间试验阶段及推广阶段计划投资250万元。

项目整体投资方式：

自筹或甲方投资

2、项目完成后应用可行性分析；

本项目研制的工艺装置可根据采油站处理的天然气量，设计为不同处理量的吸收装置，费用在20至50万元不等，相对于几百万甚至上千万的设备投资非常低。

脱硫装置正常运行时，以采油站每天使用5000立方米天然气计算，硫化氢浓度约为600mg/m3，需吸附硫化氢3kg。

Fe-Zn氧化物吸附剂的总容硫量可以达到40%，以此计算每年消耗吸附剂2700kg，加上损耗大约每年每站需要3.5吨，现在Fe-Zn氧化物市场售价大约3000元/吨，材料成本在1.05万元，加上维护费仅1.2万元即可，由此可见运行成本很低，容易接受。

脱硫装置运行时，每天检测一次硫化氢浓度即可，当检测到的硫化氢浓度大于10mg/m3时，可以用空压机通入空气进行吸附剂的再生，如果是双吸收塔流程，可以一个塔正常使用，另一个打开人孔自然再生，运行操作简单易行。

综上分析，本项目实用可行。

3、项目实施及预期成果的经济、社会、环境效益分析；

本项目完成中试及现场试验后，可达到预期技术指标，成为辽河油田采油站天然气脱硫新技术。

预计曙光采油厂推广后，能够在辽河油田大面积推广。

本项目极具经济、安全、环境效益，可以解决辽河油田长期以来未能解决的一大难题，消除长期困扰局安全部门的一项安全隐患，减少硫化氢排放带来的环境污染和对采油站员工的身体健康危害，并且大幅度降低采油站天然气处理费用。

预计本项目为我公司创造产值1200万元，实现利润240万元，成为公司新的经济增长点，本项目具有良好的市场前景。

4、项目的风险分析（含技术、资金、管理的风险分析等）；

本项目已完成前期的理论研究和工艺筛选工作，正处于现场中试阶段，从技术角度上讲已风险。

资金风险在于资金来源渠道单一不易形成较大规模，如资金不到位，项目不能尽快推广，容易被相关研发机构侵复制。

我公司ISO9001质量体系实行多年，有完备的质量管理和市场管理经验，不存在管理风险。

四、项目实施计划

1、项目实施年限及年度计划安排；

2008.1.1至2008.2.29项目考察、立项

2008.3.1至2008.4.30理论工艺筛选，小型实验验证所选工艺

2008.5.1至2008.6.30设计适应本工艺流程的脱硫装置

2008.7.1至2008.10.30试验，调整工艺、装置参数

2008.11.1至2009.5.31中试，到曙光采油厂采油站进行现场安装试验

2009.6.1至2009.12.31工艺技术、装置运行成型，油田范围内推广

2、项目的研究技术路线；

项目考察——立项——理论工艺筛选——小型实验验证所选工艺——设计适应本工艺流程的脱硫装置试验——调整工艺、装置参数——现场中试——工艺技术、装置运行成型，油田范围内推广

3、项目实施过程中需要解决的几项关键问题（含技术问题、资金筹措等）；

关键问题来自资金方面，资金来源渠道单一不容易形成产业的规模化，不能短时间内占领较大市场份额，势必影响把握市场的能力。

资金的短缺成为规模化生产的瓶颈，战略上会失去占有先机、把握先机的有力时机。

4、项目预期总体目标和阶段目标，具体的考核指标（含主要技术经济指标），包括总体考核指标和各单位考核指标；

总体目标：

占有全国石油开采气体净化市场一席之地，能够让其他兄弟油田也使用我们的产品为石油开采健康、环保、和谐生产贡献力量。

阶段目标：

在辽河油田推广此项目为辽河人提供良好的、安全的、环保的施工操作环境。

预计本项目推广后，可为我公司年创造产值1200万元，实现利润240万元。

主要技术指标

本项目研制的脱硫装置，吸收塔安装使用后，首次加料后观察口的硫化氢浓度应低于1mg/m3（国家规定工作场所内硫化氢浓度不得高于10mg/m3），压力降不大于100mm水柱。

正常运行阶段，天然气经处理后，硫化氢含量在10mg/m3以下。

工艺简单，吸收剂实效时易再生，吸收剂费用低。

吸收剂实效前含总硫量可达到40%。

主要经济指标

依据本项目研究选定的脱硫工艺设计安装的脱硫吸收塔装置，每套费用为20-50万元。

正常运行时，以采油站每天使用5000立方米天然气计算，年吸附剂及维护费1.2万元。

5、项目的关联行动，相关的技术引进、国际合作等落实情况；

积极参与省里市里举办的项目对接会，及相关的展会，以获得更新更先进的技术及相关信息。

引进更先进的技术，与合作的院校共同制定切实可行的技术改进目标技术改进计划。

建立健全营销体系为企业长远发展奠定基础。