年产20万吨甲醇项目可行性研究.docx

1、年产20万吨甲醇项目可行性研究 本科毕业设计（论文）题目年产20万吨甲醇项目可行性研究学生姓名小鞋匠学号教学院系化学化工学院专业年级化学工程与工艺2009级指导教师职称单位辅导教师职 称单位完成日期2013年6月1日Southwest Petroleum UniversityGraduation Thesis Annual output of 200000 tons of methanol project feasibility studyGrade: 2009Name: XiaoXieJiangSpeciality: Chemical Engineering and TechnologyIn

2、structor: School of Chemistry and Chemical Engineering2013-6-1摘要甲醇是重要的化工产品与原料，并定位于未来清洁能源之一，随着世界石油资源的减少和甲醇生产成本的降低，发展使用甲醇等新的替代燃料，已成为一种趋势。从我国能源需求及能源环境的现实看，生产甲醇为新的替代燃料，减少对石油的依赖也是大势所趋。本设计说明书首先概述了甲醇的性质和发展历史，以及我国甲醇工业的发展；接着对近期国内外甲醇市场情况进行分析，介绍了几种不同的甲醇生产方法，并进行选择论证，最终确定总体规划方案，产品类型、厂址位置等。最后制定了组织机构和人员配置方案，确定工期。同

3、时进行投资估算，确定合适的融资方案；编制基本财务报表，计算相关财务评价指标，进行财务评价。在上述工作的基础上，参考相关的资料和标准对合成工段的设备和管道进行选择和布局，并绘制了甲醇合成工艺流程图和厂区布置图。本设计说明书对拟建项目在经济、技术以及社会环境等方面进行全面、系统、综合的分析和论证，以确定项目在经济、技术以及社会环境上的可行性，从而进行正确的决策，建设项目的可行性研究作为项目投资决策的科学依据，能够防止和减少决策失误造成的浪费，提高投资效益。关键词：甲醇；生产工艺；可行性；经济评价AbstractMethanol is an important chemical products a

4、nd raw materials, and positioning in the future of clean energy is one of the worlds oil resources, along with the reduction and methanol production costs , the development of a new use of alternative fuels such as methanol , has become a trend . Chinas energy demand and energy from the environment

5、in reality, the production of methanol as a new alternative fuels to reduce dependence on oil is also a general trend.The design specification begins with an overview of the nature and history of the development of methanol , as well as the development of Chinas methanol industry ; followed the rece

6、nt domestic methanol market situation analysis , describes several different methanol production methods and to select argumentation , and ultimately determine the overall planning program , product type, site location. Finally developed organizational and staffing program to determine the period. S

7、imultaneous investment estimate to determine the appropriate financing solutions ; preparing basic financial statements , calculating relevant financial evaluation , financial evaluation conducted . On the basis of the above work , refer to the relevant information and standards of equipment and pip

8、elines synthesis section selection and layout , and draw the methanol synthesis process flow diagram and plant layout.The design specifications of the proposed project on the economic, technological and social environment and other aspects of a comprehensive, systematic , comprehensive analysis and

9、demonstration project to determine the economic, technological and social environment on the feasibility to be the right decision , construction projects the feasibility study for the project s scientific basis for investment decisions , to prevent and reduce waste caused by policy mistakes , improv

10、e investment efficiency.Keyword：Methanol；Production；Feasibility；Economic Evaluation1总论 1.1 设计依据和原则及标准1.1.1 设计依据（1）化工建设项目可行性研究报告内容和深度规定(2005年版)；（2）污水综合排放标准：（GB897896）；（3）大气污染物综合排放标准：（GB1629-1996） ；（4）合成氨工业水污染物排放标准：（GB134582001）；（5）环境空气质量标准：（GB30951996）；（6）恶臭污染物排放标准（GB1455493）；（7）城市区域环境噪声标准（GB309693）；

11、（8）宁波化工园区的环境、自然、社会、经济方面的有关资料，包括自然条件、交通条件以及公用工程及配套设施条件等。1.1.2 设计原则（1）认真贯彻落实国家有关基本建设的政策、法规，合理安排建设周期，严格控制工程建设项目的生产规模和投资；（2）采用成熟而可靠的工艺生产技术，确保操作运行稳定、能耗低、三废排放少、产品质量好；（3）在保证工艺生产安全、可靠的前提下，尽可能利用国产化的设备、材料，并控制投资在合理范围内；（4）重视环境保护、安全和工业卫生，设计中选用清洁生产工艺，三废治理、 消防、安全、劳动保护措施必须与主体装置同时设计、同时建设、同时投运，污染物的排放必须达到规定的指标，并保证工厂安全

12、运行和操作人员的健康不受损害；（5）坚持“社会经济效益、环保效益和企业经济效益并重”的原则，按照国民经济和社会发展的长远规划，行业、地区的发展规划，在项目调查、选择中对项目进行详细全面的论证1。1.2项目概述1.2.1项目名称年产20万吨甲醇项目1.2.2项目性质本项目的目标是利用煤来制取甲醇，合理开发利用煤炭资源，对优化资源利用有重要意义。1.2.3项目背景甲醇是重要的化工产品与原料，并定位于未来清洁能源之一，随着世界石油资源的减少和甲醇生产成本的降低，发展使用甲醇等新的替代燃料，已成为一种趋势。从我国能源需求及能源环境的现实看，生产甲醇为新的替代燃料，减少对石油的依赖也是大势所趋。生产甲醇

13、的方法有多种，早期用木材或本质素干馏法制甲醇的方法，今天在工业上已经被淘汰了。氯甲烷水解法也可以生产甲醇，但因水解法价格昂贵，没有得到工业上的应用。油制甲醇设备复杂,操作麻烦,生成炭黑量多而且中国是资源和能源相对匾乏的国家，随着石油消耗量的日益增加，我国的石油资源也面临严峻考验，但我国煤炭资源相对丰富，大力发展煤化工，合理开发利用煤炭资源已成共识。发展煤制甲醇，以煤代替石油，是国家能源安全的需要也是化学工业高速发展的需求。所以本厂采用煤资源生产甲醇2。1.2.4项目投资必要性及经济意义甲醇是一种久用的传统化工产品。在农药,医药,染料，香料,涂料以及三大合成材料生产中都需要甲醇作为原料或作为溶剂

14、。因此,甲醇是一种有着广泛用途的重要的有机化工原料,甲醇工业生产对其他相关工业和国民经济的发展都有着重要意义。 随着经济全球化进程的发展,21世纪的化学工业,其产业结构正在不断调整,日益突出了精细化工的主体地位。近几十年来,特别是我国甲醇工业的发展,生产规模逐渐扩大,下游产品种类不断增加,社会需求越来越大。甲醇是一种符合现代“清洁工艺”要求的环保型化工原料，受到了国内外化工界的广泛重视，可以作为一种新型的燃料，因此甲醇项目的建设对于如今能源短缺的问题，也起到一个缓冲的过程3。本项目利用煤为原料，经过原煤气化煤气变换煤气净化压缩合成甲醇精馏的过程来生产甲醇。新建厂采用 GSP气化炉气化煤粉，通过

15、低温甲醇洗技术净化煤气，水管 式合成塔合成粗甲醇，再通过三塔精馏把产品提纯。1.3主要研究范围甲醇市场分析；工艺路线； 建厂条件和厂址选择；年产20万吨甲醇厂设计可行性报告1.4研究结论通过市场分析、技术方案论证、厂址选择以及技术经济分析，得出初步结论如下：（1）所选厂址条件优越，原料和辅助原料供应充足可靠，交通运输便捷、距离较短，辅助设施齐备。（2）本项目为20 万吨/年甲醇项目，完全符合国家技术政策、节能减排的要求以及环境保护政策。（3）本装置经济技术指标合理，项目采用GSP气化炉气化煤粉，通过低温甲醇洗技术净化煤气，水管式合成塔合成粗甲醇，再通过三塔精馏把产品提纯，投资省 、能耗和费用低

16、。（4）技术经济分析，项目经济效益好，内部收益率（税后）达到23.8%，投资利润率为30.54%。1.5主要技术经济指标经过对项目的投资估算和财务评价，全厂的综合经济技术指标见表 1.1。表1.1 综合经济技术指标序号指标名称单位数额1设计规模（甲醇产量）万吨/年202年操作时间小时/年80003总占地面积亩2004总定员人875工程项目总投资万元58900.786固定资产投资万元50002.487年总成本费用万元/年27286.328年销售收入万元/年580009年净利润总额万元/年17389.0010投资利税率%40.7211投资利润率%30.5412投资回收期年5.2713内部收益率%2

17、3.8214投资净现值（税后）万元59402.302国内外市场分析2.1国外市场分析2.1.1世界生产概况未来世界范围内甲醇生产能力仍将有较大的增长，特别是在天然气资源丰富的国家或地区，充分利用当地廉价的油气资源，将建设一系列超大型的甲醇生产装置。生产能力增长较快的地区主要集中在中南美、中东和亚洲，而美国的生产能力将大幅下降，西欧和东欧将维持现有水平的基础上也将逐渐缩减产能。目前世界在建及拟建的甲醇装置的产能已超过1000 万吨（不包括中国），主要分布在中东等天然气资源比较丰富及价格较低的地区。预计2010 年世界甲醇生产能力将达到6200 万吨；2015 年世界甲醇产能将达到7000 万吨。

18、新增甲醇产能主要来自亚洲、中东和中南美地区。目前世界上最大的甲醇供应厂商是Methanex公司，总部设在美国，在加拿大、新西兰、智利、特立尼达和多巴哥以及美国都有生产装置，其生产能力占全球总能力的21，占全球供应量的4050。其次是沙特阿拉伯的基础工业公司(SABIC),约占全球总能力的9，美国的波登（Bordon）和BMC公司，俄罗斯的托木斯克（Tomck）和古巴哈约占3，加拿大埃德蒙顿公司占24。国外基本上是由天然气制备甲醇。全球甲醇生产能力1997为31.50Mt/a；2000年为38.03 Mt/a；预计2010可达50.99 Mt/a。目前国外甲醇工业呈现三大特点，即：产量大于需求量

19、、装置向廉价天然气原料产地转移、装置趋于大型化。预计 2005-2010 年，由于亚洲地区经济发展迅速，尤其是中国经济的高速发展，亚洲地区的甲醇需求增长最快，主要的需求增长点来自于二甲醚、甲醛、醋酸等下游产品。而美国、西欧等发达国家的甲醇市场已经成熟，在传统领域的需求将保持低速增长或有一定程度的下降。2007 年中东、中南美、东欧仍是主要甲醇出口地区，而亚洲、西欧和北美则是甲醇需求最多的地区。各国中以美国需求 7.234 Mt为最多，占全球总需求的 22.1%，日本需求 2.512 Mt，占全球 7.5%并且全部靠进口。若按地区划分，则亚洲对甲醇需求超过北美，占全球需求总量的 30%。根据甲醇

20、下游产品的需求，预计 2005-2010 年间，世界甲醇年均需求增长率 3.5%，2010 年世界甲醇需求量将达到 4000 万吨以上；2010-2015 年世界甲醇年均需求增长率为 5.8%，2015 年世界甲醇需求量将达到 5300 万吨。表2.1 世界甲醇生产消费情况表2（万吨/年）年 份生产能力消费量开工率 %备 注1992240020508619932477215087199425502265891995260023909219962932247084.319973198258781.019983395261079.419993450280080.120003778288976.52

21、0013841298377.720023994306479.820054294337884.820064800368086201044263983902.1.2世界消费情况2008年世界甲醇消费构成按地区分，亚洲占46.61%，北美占16.70%，西欧占17.11%，其它占19.58%。2008年，世界甲醇消费量约4162万吨，亚洲已经成为世界最大的甲醇消费地区。2008年世界甲醇消费主要用于甲醛、MTBE、醋酸和其它衍生物的生产。其消费结构为：甲醛占34.6%，MTBE占12.4%，醋酸占9.8%，燃料占7.8%，甲烷氯化物占4.3%，溶剂占3.1%，甲胺占2.9%，其它占24.9%。表2.

22、2 2008年世界甲醇消费结构及2010年预测2 单位：万t，%消费领域2008年2010年消费量占比消费量占比甲醛144034.6141326.51MTBE51612.45199.74醋酸4089.85179.70燃料3257.873313.75甲烷氯化物1794.31542.89二甲醚862.0770013.13MMA1112.671242.33甲胺1212.91402.63溶剂1373.31362.55TAME821.96651.22其他75718.283015.57合计41621005331100.002.1.3世界贸易状况从目前世界甲醇的供需情况来看，存在供应缺口的是北美、亚洲和西欧

23、。其中缺口最大的是亚洲，2008年净进口量达665万吨；其次是北美610 万吨和西欧503万吨。甲醇出口量较大的是中东和中南美，净出口量分别为783万吨和703万吨。今后世界甲醇区域性转移的情况将进一步加剧，北美和西欧的甲醇缺口会进一步增大，而亚洲甲醇缺口仍会存在，但随着该地区新一轮甲醇装置的新建，缺口将会有所降低；甲醇输出的地区，尤其是中南美和中东地区随着大型甲醇的建设投产，输出量会进一步增加。2.1.4新建扩建计划表2.3 20092012年全球甲醇主要装置扩建及变更表2 单位：万t/a年份公司名称国别能力增减2009年Gujarat国有化肥厂印度20Gujarat Narmada Val

24、ley化肥厂印度9Patronas马来西亚170海湾石油化工Zagros石化巴林2Chemanol沙特20沙特甲醇沙特43Methanex N.Z.新西兰28Statoil甲醇挪威8小计4242010年埃及甲醇埃及98文莱Darussalam甲醇文莱64Gujarat 国有化肥厂印度9Shchekinoazot 俄罗斯45Zagros石化伊朗41哥伦比亚Enka哥伦比亚-2Metor委内瑞拉64Statoil甲醇挪威23小计3422011年阿尔及利亚甲醇阿尔及利亚50埃及甲醇埃及33Yamal气体工程俄罗斯50乌拉尔甲醇集团俄罗斯60Kharg 石化伊朗50Salalah甲醇阿曼74卡塔尔燃料

25、添加剂厂卡塔尔50哥伦比亚Enka哥伦比亚-2Metor委内瑞拉21小计3862012年阿根廷甲醇阿根廷50Ammoniy俄罗斯23Kharg石化伊朗50Salalah甲醇阿曼25卡塔尔燃料添加剂厂卡塔尔50小计1982.1.5世界未来供需情况预测2010年世界甲醇生产能力达到7000万吨/年，如果二甲醚、烯烃、甲醇汽油等产品市场得到全面开拓与发展，预计到2015年世界甲醇生产能力将达到8200万吨/年。新增甲醇产能主要来自亚洲、中东和中南美地区。根据甲醇下游产品的需求，到2010年世界甲醇需求量将达到5331万吨，到2015年世界甲醇需求量将达到6300万吨。2.2国内市场分析2.2.1国内

26、生产概况2006年我国共有甲醇生产企业167家，产能合计1344.4万吨/年，产量874.7万吨。2007年，我国共有甲醇生产企业177家，产能合计1639.4万吨/年，同比增长22%，其中生产量在1万吨/年以上的生产企业共147家，产能台计为1614.4万吨/年。2007年我国甲醇产量1076.4万吨，同比增长23.1。目前产能在30万吨级以上的生产企业主要有13家，产能合计约585万吨。2008年全国甲醇产能约2260万吨，实际产量为1126.27万吨，平均开工率为49.8%。2009年全国甲醇产能约2584万吨，实际产量为1133万吨，平均开工率为43.9%。2010年国内甲醇产能将达到

27、3000万吨，产量将达到1300万吨2。表2.4 2009年全国分省甲醇产量构成4 单位：万t，省市自治区产量 占全国比例全国1133.4100.00北京0.00.00天津0.30.03河北59.35.23山西52.14.60内蒙古157.413.89辽宁6.40.57吉林0.30.03黑龙江45.03.97上海48.14.24江苏6.90.60浙江7.70.68安徽35.13.10福建12.61.11江西1.60.14山东136.312.03河南158.013.94湖北29.92.64湖南5.10.45广东0.00.00广西4.40.39海南60.65.35重庆45.34.00四川25.12

28、.21贵州2.10.18云南8.30.73西藏0.00.00陕西150.213.25甘肃5.40.48青海38.13.36宁夏14.21.25新疆17.81.57表2.5 我国主要甲醇生产企业2序号企业名称1上海焦化有限公司2兖矿鲁南化肥厂3兖矿国泰化工有限公司4兖矿国际焦化有限公司5兖矿国宏化工6山东联盟化工集团有限公司7山西德齐化工集团有限公司8山东鲁西化工集团有限责任公司9安徽吴源化工有限责任公司10安徽临泉化工股份有限公司11惠生（南京）化工有限公司12巨化集团公司13河南蓝天集团14濮阳友宁化工有限责任公司15河南心连心化工有限公司16湖北当阳市华强化工有限公司17丰喜肥企（集团）股份有限公司18石家庄正元化肥有限公司19河北新化股份有限公司20中海石油建滔化工有限公司21福建石化集团三明化工有限责任公司22福建顺昌富宝实业有限公司23青海格尔木24陕西榆林天然气化工有限责任公司25神华宁煤26内蒙古天野化工（集团）公司27大庆油田化工有限公司28中煤龙化哈尔滨煤化工有限公司29黑龙江黑化集团有限公司30中国石化四川维尼纶厂31四川江油甲醇厂32宜宾天料煤化工有限公司33四川泸天化股份有限公司34