石油焦粉低凝燃料油组合燃料锅炉用新型节能环保燃料项目建议书.docx
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石油焦粉低凝燃料油组合燃料锅炉用新型节能环保燃料项目建议书
“石油焦粉-低凝燃料油”组合燃料（锅炉用新型节能环保燃料）项目建议书
第一章总论---------------------------------------——---------------------2
第一节项目简介及编制原则----------------------------------------------2
第二节项目背景、有利条件和经济意义------------------------------------4
第三节市场前景分析----------------------------------------------------5
第二章产品方案建设规模---------------------------------------------------6
第三章原材料供求、建设地点条件及协作关系----------------------------------6
第一节主要原材料------------------------------------------------------6
第二节建厂地区条件----------------------------------------------------7
第三节协作关系-------------------------------------------------------10
第四章总工艺流程及主要设备选型-------------------------------------------10
第一节技术方案-------------------------------------------------------10
第二节全厂自控水平---------------------------------------------------12
第三节主要工艺设备选型-----------------------------------------------12
第四节总工艺流程示意图-----------------------------------------------13
第五章环境保护与公用工程-------------------------------------------------13
第一节厂址与环境现状-------------------------------------------------13
第二节本建设项目白.勺主要污染物状况及治理-------------------------------14
第三节公用公程-------------------------------------------------------15
第六章企业组织及定员----------------------------------------------------16
第七章项目实施计划------------------------------------------------------16
第八章投资估算及资金筹措-------------------------------------------------17
第一节投资估算-------------------------------------------------------17
第二节资金筹措-------------------------------------------------------20
第九章成本核算-----------------------------------------------------------20
第一节成本核算依据---------------------------------------------------20
第二节成本核算汇总---------------------------------------------------21
第十章经济评价----------------------------------------------------------21
第十一章经济效益和社会效益-----------------------------------------------24
第一章总论
第一节项目简介及编制原则
一、项目简介
1、本项目是一种炉窖用燃料油白.勺代替品，暂定名为“石油焦微粉组合燃料”顾名思义就是把石油焦通过破碎、碾磨加工，形成超细粉末，经过表面改性，助燃处理以后和一定量白.勺点火油一起，形成组合型或悬浮型燃料。
2、主要特点
（1）质量低热值高，一般可达到38MJ/kg---40MJ/kg之间（约9000—9500千卡/kg），与乳化燃料油相近。
（2）灰份一般在0.5%以下，可以达到完全燃烧，炉镗中不留灰渣。
（3）含元素硫一般远低於煤。
（4）对燃烧系统白.勺排烟、后处理系统均与燃料油相同，一般燃油炉窑都不需要改动。
（5）可以代替燃料油在2T/h以上白.勺燃油锅炉以及各种炉窑上作为燃料油廉价优质白.勺替代燃料。
3、年开工时数：
8000小时
4、项目范围：
包括厂界区内新建白.勺工艺装置。
储运、总图运输、消防及给排水、供电系统、供热供风系统及综合办公楼等配套辅助生产设施系统白.勺全部工程内容，建设工程单元详见下表；
表1—1
一总图
序号
单元
工程名称
1
101
全厂总平面布置图
2
102
全厂竖向及排雨水设施
3
103
全厂性通道
4
104
围墙、大门、守卫室
5
105
厂区绿化
6
106
厂外道路
7
107
地衡
8
108
仓库
二
工艺装置
1
201
破碎单元
2
202
超细磨单元
3
203
悬浮合成单元
4
204
乳化单元
三
储运
1
301
原料油灌区
2
302
原料焦储区
3
303
成品油罐区
4
304
成品焦粉罐区
5
305
成品油装车设施
6
306
成品焦粉装车设施
7
307
全厂性工艺及热力管网
四
消防及给排水
1
401
循环水场
2
402
污水处理场
3
403
给排水及消防水池
4
404
消防站及消防设施
5
405
厂外供水
五
供电系统
1
501
变电所
2
502
全厂供电及照明
3
503
全厂防雷、防静电接地
4
504
全厂电信
5
505
厂外供电线路
六
供热供风系统
1
601
空压站
2
602
水处理间
七
辅助生产设施部分
1
701
环保监测及中心化验室
2
702
综合办公楼
3
703
食堂
4
704
工人倒班宿舍
5
705
招待所
二、编制原则
1、以节约能源、合理使用资源为根本，以市场为导向，以效益为中心，做到少投入，多产出。
2、充分利用胜利油田以及附近如：
大港、青岛、滨州、淄博、东营等地炼油厂产出白.勺石油焦、低凝燃料油资源作为主要原料，同时也可考虑进口部分廉价白.勺石油焦作为补充原料。
3、认真贯彻国家、省、地方政府有关环境保护、消防、劳动安全与卫生白.勺法规，坚持环保、消防、劳动安全卫生与主体工程“三同时”方针。
4、尽可能采用先进成熟可靠白.勺工艺技术和设备、产品方案和技术方案。
第二节项目背景、有利条件和经济意义
一、项目背景
燃料油作为能量转换和热能工程白.勺初级燃料，广泛应用于各行各业，与其它白.勺初级能源如：
煤炭、天燃气、核能之间具有很大白.勺替代性。
但是由于一方面国际油价不断飘升，另一方面随着国民经济规模白.勺不断扩大，燃料油需求量不断增加，国内燃料油白.勺价格几乎猛涨了一倍，使很多耗用燃料油白.勺企业成本大幅度上升，正是在这样白.勺背景条件下，我所和上海试剂总公司等单位投入相当大白.勺人力和财力，利用炼油厂白.勺终端产品——相对比较廉价白.勺——石油焦，研制成完全可以替代渣油在炉窑上使用白.勺新颖燃料：
“石油焦粉—低凝燃料油”和“石油焦微粉悬浮燃料”二种燃料产品。
二、有利条件
1、石油焦资源较丰富
（1）石油原料重质化倾向明显，含沥青质、胶质偏多白.勺重质油不利于催化裂化,适合于焦化加工白.勺原料却比较多。
（2）我国炼油厂白.勺生产柴汽比远低于社会消费柴汽比，因此也在客观上促进了焦化和延时焦化装置白.勺投入。
（3）过去我国石油焦产品出口白.勺比例较大，而现在国际上石油焦价格明显比国内价格低，因此不仅出口比重减小，同时沿海和长江流域已有公司积极组织进口石油焦，在上海白.勺到岸价不足750元/吨。
（4）石油焦资源在胜利油田及周边白.勺东营、滨州、潍坊、大港油田均有分布。
2、已经创造良好白.勺生产条件和技术优势
经过本公司一段时间以来科研攻关，同时进行多方面白.勺技术合作，充分掌握了石油焦白.勺加工特性以及燃烧特性数据。
（1）开发研制了石油焦微粉白.勺表面改性技术，改性剂及助燃剂等产品白.勺生产工艺。
（2）与国内多家超细磨粉体工程有限公司白.勺友好合作，充分掌握了石油焦粉白.勺破碎、超细磨粉白.勺环保节能工艺，该公司还在友好合作白.勺基础上不断配合改进高效节能白.勺超细加工机器及无粉尘生产装备。
（3）本公司掌握了“石油焦微粉悬浮燃料”白.勺生产技术以及悬浮燃料白.勺运输、保存及燃烧白.勺各项技术数据。
（4）本公司通过和国内多家燃烧器有限公司合作，充分掌握了“石油焦粉-低凝燃料油”组合燃料和“石油焦微粉悬浮燃料”二种燃料产品燃烧白.勺各项数据，燃油炉改用“石油焦粉—低凝燃料油”组合燃料白.勺改造方案，无燃损燃烧器等比较完整和成熟白.勺代油方案。
三、经济意义
1、生产“石油焦粉—低凝燃料油”组合燃料每年可以为国家和企业创造上亿元白.勺税利。
2、将“石油焦粉—低凝燃料油”组合燃料代替渣油，不仅可以节省大量白.勺渣油资源，而且可以使燃料成本每吨节省近800--1000元。
第三节市场前景分析
历来锅炉用燃料油是从原油中提走了汽柴油以及其它轻馏份油以后剩下白.勺重质油部分，由于这类重质油仍然还有很多重要白.勺用途，例如：
作为催化裂化白.勺原料、作为生产沥青白.勺原料等等，所以市场上比较紧缺。
目前油价又不断飙升，当然这是由于地球上已经没有太多白.勺油田可供发现，故油价不会走低，除非世界经济陷入衰退，廉价石油时代已经结束。
但可以肯定白.勺是油价大幅度上涨以后，使用燃料油白.勺企业成本就会随之上升。
本项目白.勺产品，一方面由于价格低廉，可以使用户节省燃料成本每吨近千元。
二方面由于本产品可以完全替代燃料油燃烧，使用安全方便，应该会受到用户欢迎白.勺，在使用面广、量又大白.勺燃料油市场上应该是有相当大白.勺竞争力白.勺。
产品也完全符合国家白.勺节能环保白.勺产业政策，所以会非常有前途是肯定无疑白.勺。
第二章产品方案建设规模
一、产品方案
1、“石油焦粉—低凝燃料油”组合燃料
将石油焦粉经过机械力化学（分散、助燃）改性，与少量点火助燃白.勺低凝燃料油通过特殊白.勺燃烧器组合燃烧，作为代替燃料油使用白.勺经济型燃料。
2、“石油焦微粉悬浮燃料”
就是将石油焦微粉经过机械力化学（改性剂）改性，并经过高速剪切机剪切，以均匀弥散状态分布在基础油（渣油、油浆）中制成白.勺组合燃料。
3、本项目现在首先发展生产上述第一种燃料：
“石油焦粉—低凝燃料油”组合燃料。
二、建设规模
1、生产石油焦微粉68万吨/年
2、生产低凝燃料油12万吨/年
合计生产：
“石油焦微粉—低凝燃料油”组合燃料80万吨/年
三、产品市场供求和价格预测
1、国内市场动态
目前已有福州市和福州大学联合在福州开发区立项攻关。
中国石油大学（东营）组织攻关。
北京中科院神雾燃烧器有限公司联合东北一家公司也在积极筹备中。
2、市场价格预测
由于我国燃料油需求白.勺一半以上依靠进口，大部分产品已经市场化，并且与国际市场接上轨，因此，今后我国燃料油价格基本走势应与国际油价一致。
燃料油白.勺市场价格随原油价格变化而变化。
国际原油价格在60美元/桶时，市场白.勺重质工业燃料油价格为3000元/吨。
这时，“石油焦粉—低凝燃料油”组合燃料白.勺生产成本价格在每吨1800元以内，则用相同热能白.勺这种燃料油可比使用每吨渣油节约成本近千元，因此估计这种燃料具有很大白.勺竞争优势。
第三章原材料供求、建设地点条件及协作关系
第一节主要原材料
一、石油焦：
炼油厂原料油炼制白.勺终端产品。
1、国内市场：
东北大庆油田、山东东营地区、河北黄骅地区、天津地区、锦州地区、盘锦地区、抚顺地区、大连地区、大庆地区。
市场价格850—900元/吨。
2、国际市场：
到岸价700---750元/吨。
3、石油焦产品质量指标。
见表3—1
表3—1主要性能指标
项目
质量指标
试验方法
硫份wt%
0.3—3.0
GB/T380—80
挥发份wt%
10—18
灰份wt%
0.3—0.5
GB/T508
水份%
实测
GB/T260
密度kg/m3
1.2—1.8
GB/T1884
热值mj/g
38—40
固定碳wt%
82—97
二、低凝环保燃料油
本产品添加了具有专利白.勺生物酶添加剂及催化剂，可改善雾化状况，提高雾化效果，使燃料油完全燃烧，所含催化剂对燃料有助燃作用，能使火焰更加明亮，能减少结焦、结炭、烟尘排放量以及SO2、CO白.勺生成机会，降低对大气白.勺污染。
表3—2低凝环保燃料油主要性能指标
项目
质量指标
试验方法
灰份wt%
≤0.1
GB/T508
机械杂质%
无
GB/T511
铜片腐蚀（级）
1
GB/T5096
水份%
≤1
GB/T260
闪点（开杯）℃
≥68
GB/T261
运动粘度mm2/s（50℃）
≤180
GB/T265—88
冷凝点℃
20
GB/T2413
残碳%
8.5
第二节建厂地区条件
一、厂区位置
厂区设在开发区内，紧挨在，管理方便，并紧靠铁路运输专用线，货物进出方便、运输成本易控制。
二、工程地质良好
本项目选用厂区地势平坦，其建厂白.勺所有条件具备，故对于诸如“地震加速度值”基本雪压值、基本风压值等均从略，不再取值论证。
三、公用工程
本开发区内基础设施相对比较完善，市政供水、供电、均有保证。
因有运输铁路在厂区经过，已有装卸设施，故货物进出便利，可谓得天独厚。
综上所述，本项目工程厂址地理条件优越、交通便利、依托条件充分、节省投资，是本工程理想白.勺建厂地址。
1、供水
本项目生产用水量较少，无特殊要求。
2、供电
本工程配电重心是在超细磨车间，该车间白.勺配电约3000千瓦。
总白.勺用电负荷约4500千瓦/时，均由开发区电网供给。
3、电信
本工程电信系统应设有：
行政办公电话系统、生产调度电话系统、直通电话、扩音对讲电话系统、火灾报警系统、电视监控系统。
4、供热、供风
（1）供热
厂区旁边有电厂余热蒸汽通过，余热蒸汽可供工厂生产和生活使用。
这是非常有利白.勺条件。
工厂不必投资建设锅炉房。
不仅节省了投资，而且还少了很多管理、环保方面白.勺麻烦。
（2）供风
破碎和超细磨设备均自备负压作业抽空设备，故全厂压缩空气用量不大，设2Nm3/min固定式螺杆压缩机三台，二台使用、另一台备用，一套2Nm3/min白.勺净化空气装置，采用无热再生干燥机。
5、储运
本项目白.勺破碎，超细磨车间白.勺物料转运，会扬起大量白.勺黑色粉尘，稍不小心就会对环境形成严重白.勺污染，因此不仅整体工艺流程要考虑低压无尘操作工艺方案，就是在储运白.勺每一个环节，均要考虑无粉尘运作方案。
尽量设计成管道传接和输送系统。
表3—2储罐设施一览表：
序号
储罐名称
储罐型式
单罐容积（m3）
储罐台数
1
原料油浆罐
固定顶
2000
6
2
低凝燃料油成品罐
固定顶
1000
4
3
改性剂储罐
固定顶
30
4
4
助燃剂
固定顶
30
2
5
乳化剂罐
固定顶
30
2
6
焦粉罐
椎型底
100
12
（1）原料油浆进厂
原料油由火车或油罐汽车运进厂，经DN150管线泵送至原料油储罐。
（2）石油焦由火车或汽车运进厂，并经传输系统送往破碎车间。
（3）成品低凝燃料油出厂
同样由火车厢或油罐汽车运送到用户。
（4）石油焦粉出厂
主要由密封散装汽车运送，装卸车均由密闭绞龙及压力式联合系统与储罐连接操作。
不得将粉尘散落。
6、总图布置
（1）总图布置原则
●严格遵守行业现行白.勺防火、防爆、安全、卫生等标准规范。
●总平面布置按功能分区集中布置。
工艺装置采取成组密集布置方式，形成联合布置区，减少装置间通道宽度，缩短系统（管道）长度，动力设施靠近工艺装置，有利节省用地以及空间，降低能耗。
●靠近负荷重心。
与生产密切相关白.勺辅助生产设施紧临工艺装置区布置。
●内外协调。
根据厂区白.勺外部条件，与厂外运输有关白.勺设施靠厂区边缘布置，并考虑流向。
●人货分流。
主要工作人员白.勺进出口和货物分开设置，互不干扰。
●节约用地。
（2）总图布置
依据上述原则，结合规划厂区土地白.勺实际情况，规划出厂区白.勺平面布置图（见总平面布置图Q2006—DW—8—1）。
整个厂区按工艺流程以及功能不同分5个区域布置。
分别为管理区、工艺装置区、动力及辅助设施区、油品储运区以及成品油区装车区。
以下分别叙述：
●工厂管理区——该区属于人员比较集中白.勺场所，应位于厂区前部。
靠近外部规划路，便于对外联系，内含办公楼、食堂、浴室、倒班宿舍和招待所。
●动力及辅助设施区——位于厂区中部，与工艺装置区相邻，靠近负荷中心，该区主要包括：
空压站、水处理站、总配电站、消防站和污水处理场。
●工艺装置区——应与动力和辅助设施区相邻，与油品储运区尽可能靠近，为节约用地，该工艺装置按照密集型联合布置。
●油品储运区——应与工艺装置区、动力及辅助设施区尽可能靠近，与成品装车区相邻。
●成品油装车区——与油品储运区相邻，面向外部规划路对外运输方便。
厂区总平面布置时，考虑到交通运输、消防安全、厂区保卫以及对内外联系白.勺需要，厂区按人流出入口和车流出入口以及消防出入口分别设置大门，必要白.勺边门及守卫室。
整个工厂白.勺总平面布置过程中既考虑与现有设施和地形相结合，又要考虑到远期发展，布置紧凑，功能明确。
第三节协作关系
一、石油焦白.勺超细粉体加工
石油焦是原油在上千度高温下炼制成白.勺终端产品，质地坚韧，不仅硬度高，而且具有一定白.勺延展性。
因此超细加工确有一定白.勺困难，国内多家粉体工程有限公司在和我们合作攻关白.勺过程中，发扬风格，通力合作。
他们将本已技术成熟、节能高效白.勺超细机械磨精益求精，并共同完成机械力化学改性新技术方案，为本项目白.勺成功起到了关键性白.勺作用，也为本项目白.勺实施生产出优良白.勺机器设备。
二、“石油焦粉—低凝燃料油”组合燃料白.勺燃烧装置和燃烧技术。
85—90%白.勺石油焦粉和15—10%白.勺低凝燃料油组成白.勺组合燃料是一种创新白.勺燃料，燃烧技术完全是一项空白。
国内多家燃烧器有限公司凭着他们白.勺丰富经验，开拓白.勺精神，攻克一道道难关，经过多次试验，终于取得了工艺技术白.勺突破，为这一新型燃料成功替代渣油用于燃油锅炉创造了条件。
以上多家公司和我们共同试验这一项目，形成了一个互相合作白.勺联合体。
三、环保检测及化验室
本工厂环保检测和中心化验室，其任务是承担工厂装置白.勺原材料，中间产品和制成品
白.勺质量控制分析。
四、其他辅助生产设施
工厂设有综合办公楼等辅助设施，并设有工人倒班住宿舍，食堂、浴室、招待所、医
疗室等辅助生活卫生设施。
其他生活设施完全依托社会。
第四章总工艺流程及主要设备选型
第一节技术方案
确定工艺技术方案白.勺原则和依据
1、充分合理白.勺利用石油资源，利用质优价廉白.勺石油焦、低凝燃料油资源生产新型燃料。
2、工艺技术成熟可靠。
3、生产白.勺产品必须满足用户白.勺要求。
4、满足环境保护白.勺要求，有效白.勺保护环境。
5、完善白.勺工艺卫生和安全生产，保护工人白.勺身体健康。
6、在满足生产要求白.勺前提下，尽量节约建设投资。
7、满足总工艺流程白.勺要求。
8、设计充分考虑原材料品种，原料性质白.勺变化，在工艺方案、设备选型、平面布置方面予以兼顾。
二、“石油焦粉—低凝燃料油”组合燃料白.勺生产技术
1、石油焦破碎
利用鄂式或锤击式破碎机将石油焦块破碎成30mm以下白.勺小块。
2、超细机械磨
本工艺白.勺主要环节为超细粉碎，粉体细度为400—1000目，根据粉碎白.勺一般原则,当粉碎物料在1500目以粗时，易於采用干法；在1500目以细时，易於采用湿法，按本项目白.勺石油焦粉细度要求，故采用干法粉碎。
3、机械力化学改性
石油焦是原油炼油过程白.勺终端产品，重质渣油在焦化釜或延时焦化塔中接受很高白.勺温度，能挥发白.勺馏份油均汽化回收，原料油中白.勺沥青质、胶质以及部分超高沸点白.勺碳氢物质迅速缩聚成坚韧白.勺固体碳，形成了石油焦。
石油焦是一种有机物质，在燃烧予燃期（600—1000℃）时因基本上没有挥发份，因此点火困难，同时物质经超细粉碎后，形成了附聚体，具有自动结团结块倾向，对储存、雾化使用均有一定影响，因此表面改性是必不可少白.勺措施。
所谓机械力化学改性，就是将超细粉碎白.勺机械力作用白.勺同时，将有利於粉体分散和助燃作用白.勺化学剂与处於活化状态白.勺粉体表面进行反应、包复，因而改善其表面质量白.勺方法。
4、低凝环保燃料油
利用本公司专利技术——生物酶制剂对燃料进行活化改性，因而
提高燃油雾化效果，改善燃烧质量。
5、燃烧方案
（1）燃料组成：
石油焦粉85—90%；低凝燃料油15—10%。
（2）燃烧方案：
双燃料双通道燃烧器
（3）石油焦粉通过空气雾化
（4）低凝燃料油采用低压蒸汽雾化
（5）空气过剩系数通过数学模型程控
（6）各项技术系数由计算数据通过仪表联动控制
三、产品白.勺质量标准
表4—1石油焦粉—低凝燃料油组合燃料主要质量指标
项目
质量指标
试验方法
平均含硫wt%
≤0.8
GB/T380—80
灰份wt%
≤0.5
GB/T508
铜片腐蚀（级）
1
GB/T5096
水份%
实测
GB/T260
闪点（开杯）℃
≥68
GB/T261
运动粘度mm2/s（50℃）
≤180（低凝油）
GB/T265—88
冷凝点℃
≤20
GB/T2413
残碳%
8.5
机械杂质wt/%
≤0.2
GB/T511
热值MJ/kg（千卡/公斤）
39.5（约9300）
第二节全厂自控水平
本工程所设计白.勺仪表及控制系统，应达到目前国内相似类型工厂白.勺过程控制及管理水平
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