20万吨年碳四液化气深加工项目可研报告可编辑.docx

1、20万吨年碳四液化气深加工项目可研报告可编辑20万吨年碳四液化气深加工项目可研报告 德宝路化工股份有限公司20万吨/年碳四液化气深加工项目可 行 性 研 究 报 告(上)建设单位: 德宝路化工股份有限公司编制单位: 北京华福工程有限公司2011年7月德宝路化工股份有限公司20万吨/年碳四液化气深加工项目可行性研究报告编制人员序号 专业 设计 校对 审核1 工艺 柳蕴华 赵传海 李家栋2 总图 郑欣娅 郝国华 徐修安3 储运 罗德全 陈强 李家栋4 建筑 高莲英 喻期龙 冀文华5 给排水 崔海波 徐静 杨丽坤6 消防 崔海波 徐静 杨丽坤7 电气 刘延峰 赵宗玉 杨九菊8 电信 李永宁 王德兵

2、业治?9 自控 崔仁泰 张秀芬 郭俊圣10 分析化验 龚寒 崔忠 李家栋11 热工 刘克武 熊玉麟 李家栋12 暖通 徐建鹏 程海涛 谢惠明13 结构 王树刚 陈向前 唐大伦14 概算 李红 毕文龙 金园明15 环保 高立杰 范征 王彩芹16 空压站 魏? 林海 沈冰项目经理:徐海程技术负责人:李家栋、邵文项目秘书: 秦欣竹 审 定: 牟淑贞 刘廷斌第一章 总 论 11 项目名称、建设单位及编制单位 11.1 项目名称 11.2 建设单位名称、性质及法人代表 11.3 编制单位名称及负责人 12 编制依据、原则及范围 12.1编制依据 12.2 编制原则 22.3项目范围 33 项目背景 53

3、.1建设单位概况 53.2 项目背景 53.3 建设的必要性 64 项目概况 64.1 项目性质及拟建设地点 65 主要研究结论与建议 75.1 主要结论 75.2 建议 9第二章产品市场分析 101 产品用途 102 市场供需分析及预测 103 生产发展预测 134 结论 14第三章 建设规模、产品方案 151 建设规模 152 产品方案 152.1 确定产品方案的依据 152.2 产品方案 15第四章 生产装置 161 概述 161.1 装置名称 161.2 装置研究范围 161.3 装置物料平衡 161.4 装置主要技术经济指标 201.5 界区处物料和公用工程交接条件 212 生产规模

4、、产量及产品方案 232.1 生产规模 232.2 产品方案、产量及产品规格 233 原料、辅助原料的规格、供应 253.1 原料的供应及规格 253.2 催化剂、化学品的规格、数量、来源 264 工艺技术方案 264.1 工艺技术选择 264.2 工艺说明及流程 284.3 能耗指标 414.4 工艺设备 564.5 自控水平 574.6 装置平面布置 595 装置定员 60附表:工艺设备表 62第五章 原料、辅助材料及燃料供应 921 原料供应 922 辅助材料消耗 922.1 催化剂和化学药剂消耗 922.2 公用工程物料消耗 933 燃料消耗 93第六章 自动控制 941 概述 942

5、 工艺装置对自动控制的要求 943 自控水平 944 控制系统 954.1 中央控制室内的主要设备配置 954.2 DCS 系统配置要求 964.3 SIS系统配置要求 974.4 AMS系统配置要求 974.5 主要控制和检测点数 985 保证自动控制系统正常运行的主要安全技术措施: 996 中央控制室 997 仪表选型原则 1007.1 选型原则 1007.2 主要仪表选型 1008 主要仪表设备 1079 仪表消耗指标 10910 仪表用标准规范 109第七章 厂址选择 1111 建厂条件 1111.1 厂址区域位置 1111.2 地形、地质和地震 1111.3 气象条件 1121.4

6、交通运输条件 1141.5 公用工程条件 1142 厂址选择 115第八章 总图运输、储运及土建 116第一节 总图运输 1161 总图运输 1161.1 总平面布置原则 1161.2 总平面布置方案 1161.3 竖向规划方案 1172 工厂货物运输 1182.1 全厂货物运输量: 1183 绿化 1194 采用的设计规范 1195 存在的问题 119第二节 储运 1201 概述 1201.1 编制依据 1201.2 设计原则 1201.3 设计范围 1212 设计方案 1212.1 储存系统 1212.2 运输系统 1222.3 燃料气系统 1242.4 可燃气体放空系统 1242.5 油

7、气回收 1252.6 化学药剂设施 1252.7 全厂工艺及热力管网 1253 主要工程量 1263.1 储罐 1263.2 机泵 1263.3 管道 1263.4 其它设备 1264 自控水平 1274.1 概述 1274.2 主要仪表选型 1274.3 主要控制方案 1284.4 测量仪表选型 1284.5 分散控制系统(DCS) 1294.6 控制室 1295 设计中采用的主要标准规范 129第三节 土建 1301 设计原则 1302 土建工程方案 1312.1 地基处理与基础初步方案 1312.2 主要建、构筑物结构选型 1312.3 建(构)筑物一览表 1323 存在问题及解决意见:

8、 1334 设计采用的主要标准、规范 133第一章 总 论1 项目名称、建设单位及编制单位1.1 项目名称 项目名称:德宝路化工股份有限公司20万吨/年碳四液化气深加工项目。1.2 建设单位名称、性质及法人代表 建设单位名称:德宝路化工股份有限公司。 建设单位性质:股份制有限公司。 法人代表:王有才1.3 编制单位名称及负责人 编制单位为北京华福工程有限公司(以下简称华福工程公司),公司法人代表吴道洪。 2 编制依据、原则及范围2.1编制依据 (1)技术咨询合同:山东德宝路化工股份有限公司20万吨/年液化气深加工项目(华福合同编号:HF-E-1102); (2)炼油化工建设项目可行性研究报告编

9、制规定(中国石油天然气股份有限公司)(石油计字2002 234 号); (3)关于同意设立 “德宝路化工股份有限公司”的批复; (4)德州市人民政府关于设立德州市化工园区的批复(德政字201125号); (5)中华人民共和国建设项目选址意见书(选字第3705201107001号)(临邑县住房和城乡建设局 二OO一年三月十日) (6)临邑县水务局关于同意取用地下水的证明(2011年7月6日); (7)临邑县电业公司关于对德宝路股份有限公司用电要求的回函(2011.5.16) (8)德宝路化工股份有限公司与山东恒源石油化工股份有限公司的碳四液化气买卖合同(2011年6月26日); (9)德宝路化工

10、股份有限公司与山东盐山县金燕经贸公司的碳四液化气买卖合同(2011年5月17日); (10)德宝路化工股份有限公司与山东恒源石油化工股份有限公司的污水委托处置协议(2011年5月24日) (11)德宝路化工股份有限公司与青岛新天地固体废物综合处置有限公司的危险废物委托处置协议(2011年5月12日) (12)德宝路化工股份有限公司与临邑兴达化工有限公司的危险废物(污泥、浮渣、碱渣)处置、处理协议书(2011年5月12日) (13)有关无文物、无地下矿藏证明的关于液化气深加工项目有关情况的说明(临邑县人民政府,2011年5月23日) (14)建设单位提供的情况的资料。2.2 编制原则 (1)在优

11、化资源的前提下,充分利用有限的碳四液化气资源,将原料中的碳四烯烃转化为异丁烯,从而最大量生产市场所需要的甲基叔丁基醚(MTBE)。使附加值较低或难以利用的碳四烯烃创造新的价值。 (2)本项工程装置规模及产品方案突出与地方产业结构调整相结合的特点,生产的MTBE主要用于提升汽油牌号。 (3)加工碳四液化气,按原料计规模为20万吨/年,年设计开工时数为8000小时。在全厂总流程、主要工艺装置、总平面布置、主要公用工程及系统工程的设置上,考虑企业今后发展的余地。 (4)工程项目建在临邑县新规划的德州市化工园区,要充分紧密结合化工园区要建设的设施,以节省工程投资。 (5)从市场和环保要求出发,合理安排

12、产品方案,配置装置结构,采用技术先进、成熟可靠、环境友好的工艺技术,以确保装置在技术上的先进性、经济上的合理性和操作上的可靠性,实现“短流程、低成本、高质量、高效益”的目标。 (6)总图布置在保证安全、有利生产、方便管理的前提下,尽量节约占地,减少投资。 (7)高度重视环境保护,严格控制环境污染。遵守国家以及当地的有关环境保护、劳动安全卫生等方面的法规,采取坚实有力的措施减少污染物的排放。做到防火、环境保护和劳动安全卫生的设施与生产建设同步实施。2.3项目范围 建设内容包括工艺装置以及与之配套的储运、公用工程和辅助工程等设施,详见表1-1。 表1-1项目主体工程表序号 单元号 装置或单元名称

13、公称规模 备注一总图运输101 厂区总平面布置102 厂区竖向及排雨水103 全厂性道路104 围墙、大门、守卫室另行设计105 管线综合106 厂区绿化107 汽车库108 全厂性仓库109 厂外道路110 汽车衡二生产装置 万吨/年201 精制单元 20202 萃取单元 20203 反应单元 30204 醚化单元 15 三罐区与全厂管网 104m3301 原料球罐区及泵棚302 产品球罐区及泵棚303 MTBE罐区及泵棚304 中间球罐区及泵棚305 其它罐区及泵棚306 火炬设施307 油气回收设施308 气柜309 油品汽车装车设施310 化学药剂设施311 工艺及热力管网312 储运

14、控制中心四给水排水401 给水消防加压泵站402 循环水场403 泡沫站404 事故水收集池和污水暂存池405 排水提升泵站406 厂内给水排水及消防管网五供电、电信501 装置变配电所502 循环水场配电所503 消防加压泵站变配电所504 储罐区第一变配电所505 储罐区第二变配电所506 动力站变配电所507 全厂供电及照明508 全厂防雷、防静电及接地设施509 全厂电信六供热、供风601 动力站602 压缩空气站和制氮站603 化学水处理站604 凝结水处理站605 换热站七辅助生产设施701 机、电、仪维修702 环境保护检测及中心化验室703 消防站和气防站注1:厂内电信包括:行

15、政和调度电话系统、无线电对讲电话系统、火灾报警系统、工业电视系统、有线电视系统、综合布线和电信网络。 3 项目背景3.1建设单位概况 德宝路化工股份有限公司依法发起设立,公司位于山东德州临邑县境内。公司注册资本5000万元。公司于2011年3月28日在中国工商总局准予核名,并于5月3日在山东省工商局注册设立。公司类别为股份有限公司,性质为企业法人,法人代表:王有才。公司经营宗旨:不断改善公司管理结构,建立和完善现代企业制度,实施科学、先进的管理方法,提升公司的核心竞争力,使公司持续稳定发展,以获取良好的经济效益,回报股东和社会。经营范围:以石油液化气深加工为主,生产MTBE、环氧氯丙烷、正丁烯

16、、异丁烯、正丁烷、异丁烷、丁基橡胶、顺丁橡胶及高端橡胶的生产和销售。3.2 项目背景 二十世纪八十年代以来,环境保护日益受到重视。为了解决因汽车数量不断增多而引起的日益严重的环境污染问题,对汽车排放的SOx、NOx、CO、挥发性有机化合物(VOC)、有毒化合物(苯、丁二烯、甲醛、乙醛、多环有机物等,简称Toxics)及微粒等污染物提出了更严格的限制,要求降低汽油中苯、芳烃、硫、烯烃(尤其是戊烯)等的含量及汽油蒸气压,并要求含有一定量的含氧化合物,而其抗爆指数不仅要保持原水平(如87以上),还不断提升高辛烷值汽油的比例(如97#汽油)。在汽油中加入醇或醚等含氧化合物是满足这些要求的主要措施之一。

17、醚类化合物的辛烷值都很高,与烃类完全互溶,具有良好的化学稳定性,蒸气压不高,其综合性能优于醇类,是目前广泛采用的含氧化合物添加组分,而其中使用最多的又数MTBE。 大量主要作为燃料气使用的天然气通过西气东输管道输送到华北、华东等地区,在方便居民的燃料使用外替代了大量的作为燃料使用的液化气;也就是说有相当一部分的液化气由原来的紧俏物资变成滞销物资。液化气的价格也由原来高于汽油的价格大幅度降下来。这些为液化气开辟新的利用创造了资源上和经济上的优势。 近几年,煤制甲醇有很大发展,甲醇资源量的大幅度增加也为本项目的建设创造了另一个条件。 本项目的原料主要来源是来自山东恒源石油化工股份有限公司,而该公司

18、紧邻德宝路化工股份有限公司,交通便利,而且签订有长期的供货合同,因此原料是很有保障。 本项目主产品MTBE的大量生产,可为山东地区汽油质量的提高和汽车排放污染物的减少做出一定的贡献。3.3 建设的必要性 山东地区液化气过剩将逐渐影响炼油的加工,也影响炼油厂的经济效益。德宝路化工股份有限公司建设液化气深加工装置生产MTBE,不仅解决了液化气的出路问题,也提升了液化气的附加值,同时为汽油质量的提高做出了贡献,因此很有必要进行建设。 4 项目概况4.1 项目性质及拟建设地点4.1.1 项目建设性质 本项目属于新建的液化气深加工程项目。4.1.2 项目拟建设地点 本项目拟建于临邑县新规划的德州市化工园

19、区,公司东侧为即将修建的为恒源石化公司使用的铁路线,与249省道紧密相连,公司的其余三侧均为规划化工园区空地。 公司所在的临邑县地处鲁北平原,是山东省进出京津的喉咙之地。西靠津沪铁路和京福高速公路,与德州相距50公里;南临济南机场和济青高速公路,距省城济南60公里;东距滨州码头100公里,青岛码头400公里;北接京津,距天津240公里,北京400公里。是鲁北重要的交通枢纽和商品集散地。104国道和临枣、临南、临武、溶莘、永馆等5条省道贯穿县境,并交会于县城;国家级德龙烟铁路正在建设中,建成后将成为临邑新的主要交通要道;而其境内公路四通八达,交通十分便利。5 主要研究结论与建议5.1 主要结论

20、(1)碳四液化气为炼油厂副产的产品之一,过去一般作为家用燃料,而当今天然气日益取代液化气燃料使碳四液化气产生过剩。本项目为碳四液化气深加工,提高了资源的利用效率。 (2)本项目所需的原料(碳四液化气)主要来自紧邻的山东恒源石油化工股份有限公司,交通便利,已签有长期供货合同,因此原料供应有保障;项目生产的MTBE等都是市场需要的、效益显著的产品。产品质量完全能满足国内质量标准的要求。 (3)本项目的实施在满足国内市场及当地市场需求的同时,可以为企业带来很好的经济效益,同时大大增加国家和当地政府的财政收入。 (4)本项目生产的产品不仅满足国家和行业质量标准要求,而且项目的三废排放达到国家和当地政府

21、的环境保护标准,不影响周围环境质量。 (5)通过财务指标可以看出,项目所得税前内部收益率32.88%、所得税后内部收益率26.20%,超出本行业的基准收益率水平。有较好的经济效益。 (6)本项目总投资(含全部流动资金)58959万元,财务净现值为62709万元(税前),税后利润18176万元,静态项目投资回收期(所得税后)为4.78年(含建设期),总投资收益率为30.83 %,项目的盈利能力满足行业要求,项目可行。 (7)本项目若建设成功,生产期平均年缴纳所得税4544万元,年缴纳营业税金及附加469万元,年缴纳增值税5858万元,对国家和地方税收有较大贡献,具有良好的经济效益和社会效益,具有

22、一定的抗风险能力。 总之,本项目建设资金充裕,原料供应和产品销售可以保障,符合国家和地方产业政策。本项目采用较多的先进技术满足生产高品质产品的要求,满足安全卫生和环保法律和法规。本项目的建设有必要、有效益。表1-2财务指标汇总表序号 项目名称 单位 指标 说明1 项目总投资含全部流动资金 万元 58959 1.1 建设投资 万元 56861 1.2 建设期利息 万元 1.3 流动资金 万元 2098 2 营业收入不含税 万元 146743 生产期平均3 营业税金及附加 万元 469 生产期平均4 总成本费用 万元 128098 生产期平均5 利润总额 万元 18176 生产期平均6 所得税 万

23、元 4544 生产期平均7 税后利润 万元 13632 生产期平均8 财务盈利能力分析 8.1 财务内部收益率 项目投资所得税前 % 32.88 项目投资所得税后 % 26.20 项目资本金 % 26.20 8.2 财务净现值 项目投资所得税前 万元 62709 ic12% 项目投资所得税后 万元 40518 ic12% 项目资本金税后 万元 40518 ic12%8.3 项目投资回收期 含建设期1.5年 静态投资所得税后 年 4.78 8.4 总投资收益率 % 30.83 8.5 项目资本金净利润率 % 23.12 9 盈亏平衡点 % 39.60 生产期平均 5.2 建议 (1)尽快办理项目

24、申报、备案、审批。 (2)对厂址选择要慎重,须征求安监部门及其他有关部门的意见。 (3)尽快落实建设方案。 (4)尽快办理项目环境影响预评价、安全卫生预评价。 (5)进一步落实原料供应协议和产品销售协议。 第二章产品市场分析1 产品用途 (1)MTBE(甲基叔丁基醚)作为汽油添加剂已经在世界范围内普遍应用。它不仅能有效提高汽油辛烷值,而且还能改善汽车性能,降低排气中CO含量,同时降低汽油生产成本。本装置生产的MTBE将全部用于汽油调和。 (2)MTBE另一个主要用途是通过将MTBE裂解生产纯度较高的异丁烯。而高纯度的异丁烯的用途也越加广泛,用量增加迅速。 异丁烯聚合。低分子量聚异丁烯(LPIB

25、)由于热稳定性好、裂解无残炭、耐化学品及耐候等特点,因而被广泛用于润滑油添加剂、电绝缘材料、粘合剂、腻子胶以及其它高聚聚物共混改质等领域。特别是近年来,随着润滑油产业的快速发展和进步,中分子量聚异丁烯(MPIB)的需求日趋减少,中、高档二行程内燃机油及其它领域对LPIB的需求量越来越大。 以异丁烯为原料生产丁基橡胶。 异丁烯水合可以合成叔丁醇;异丁烯氧化可以生成甲基丙烯醛,甲基丙烯醛氧化生成甲基丙烯酸,再和甲醇酯化生成甲基丙烯酸甲酯;异丁烯和甲醛反应生成异戊橡胶的单体异戊二烯等2 市场供需分析及预测 近年来由于美国限制在汽油中添加使用MTBE,使得其在化工领域的应用不断扩展,特别是利用MTBE

26、生产高纯度的异丁烯和MMA。但从总的发展看,由于乙醇汽油和甲醇汽油的应用不断增多,MTBE的需求仍受到很大限制。 我国MTBE处于快速增长状态,特别是我国近期推广使用高辛烷值无铅汽油,所用的辛烷值改进剂主要是MTBE。因此,我国MTBE的需求量还将有所增加。随着一些新建炼油厂的MTBE生产装置投产,我国现有MTBE生产装置增加到38套,总能力达234万吨/年。 我国MTBE的规模生产起始于20世纪80年代。随着我国政府对环境保护的日益重视,汽油无铅化的呼声不断高涨,MTBE作为无铅汽油添加剂日益受到重视,MTBE生产能力迅速增长。 目前国内MTBE供应相对平稳,进出口贸易相对较少,近年来由于国

27、内产量增加迅速,一些MTBE产品开始出口。表2-120022007年我国MTBE供需状况年份 产量,万吨 进口量,万吨 出口量,万吨 表观消费量,万吨 自给率,%2002 92.6 2.9 0.2 95.3 97.22003 109.6 12.3 0.4 121.5 90.22004 126.8 15.6 2.8 139.6 90.82005 153 9.8 10.2 152.9 100.32006 163 5.3 10.7 157.9 103.42007 181.6 2.1 13.5 170.2 106.7年均增长率,% 14.4 -6.312.3 2007年,我国MTBE生产能力为233万

28、吨/年,生产企业有近50家,大多数隶属于中国石化和中国石油集团,生产能力分别达121.3万吨/年和86万吨/年,分别占国内总产能的51.7%和36.7%。 从我国MTBE装置的情况看,一般均采用以抽余碳四或催化裂化的碳四与甲醇为原料,经催化反应、精馏分离等工序生产。从现有装置情况看,国内的MTBE装置绝大部分设在炼油企业中,只有茂名、燕山、扬巴等少数企业将MTBE装置设在化工企业中。 国内MTBE产品主要用于提高汽油的辛烷值。2007年我国MTBE总消费量为170.2万吨,主要应用于汽油添加剂、生产高纯度的异丁烯,继而生产丁基橡胶等,另外国内也有一些企业利用MTBE来生产MMA。表2-2200

29、7年我国MTBE消费结构应用领域 2002年 2007年数量,万吨 比例,% 数量,万吨 比例,%汽油添加剂 87.8 92.2 153 89.9润滑油 1.6 1.7 4.1 2.4丁基橡胶 3.9 4.0 8.1 4.8MMA及其它 2.0 2.1 4.9 2.9合计 95.3 100.0 170.2 100.0 2010年,国内MTBE生产能力达282.3万吨/年左右。20102015年,国内还可能增加18万吨/年左右的新增能力,预计2015年国内MTBE能力将达300万吨/年,2015年后尚没有新建乙烯能力的计划,2020年国内MTBE的能力仍维持在300万吨/年。表2-3 2010年

30、及2015年我国MTBE表观消费结构预测 应用领域 2010年 2015年数量,万吨 比例,% 数量,万吨 比例,%汽油添加剂 166.8 88.3 178.0 81.4润滑油 5.9 3 7.5 3.4丁基橡胶 10.6 5.6 24.6 11.3MMA及其它 5.7 3.0 8.4 3.8合 计 189.0 100.0 218.5 100.0 从全球MTBE供需状况看,虽然世界新增MTBE新增装置不多,但由于美国近年来MTBE消费大幅减少,使得美国MTBE过剩严重,未来亚洲市场将是美国消化其MTBE的主要市场,将对中国市场的MTBE供需产生影响。表2-4 我国MTBE供需预测项 目 2007年 2010年 2015年 2020年能力,万吨/年 233 282.3 300.3 300.3产量,万吨 170 204.0 235.2 241.2表观需求量,万吨 170.2 189.0 218.5 233.8表面供需平衡,万吨 11.4 15.0 16.7 7.4 部分生产企业产能情况企业名称 生产能力,万吨燕山石化公司 12新