120万吨年燃料级二甲醚装置 可行性研究报告

陕西 X 煤化 有限公司 120 万吨 /年燃料级二甲醚装置 可行性研究报告 目 录 1 总论 . 1 概述 . 1 主要研究结论 . 7 2 市场预测 . 12 产品性质及用途 . 12 二甲醚市场产能现状及预测 . 19 二甲醚市场需求现状及预测 . 22 目标市场分析 . 26 价格现状与预测 . 28 3 产品方案和生产规模 . 33 产品方案 . 33 生产规模 . 33 产品质量指标 . 34 4 工艺技术方案 . 36 原料路线确定的原则 和依据 . 36 工艺技术方案的选择 . 37 技术来源及引进范围 . 82 工艺过程说明 . 83 消耗定额 . 93 设备方案 . 95 自控技术方案 . 103 标准化 . 106 5 原料及辅助材料供应 . 113 原料的供应及规格 . 113 辅助材料供应 . 113 公用工程供应及规格 . 114 6 建厂条件和厂址方案 . 116 建厂条件 . 116 厂址方案 . 119 7 公用工程和辅助设施方案 . 120 图 . 120 厂运输 . 122 排渣场 . 123 给水排水 . 124 污水处理 . 129 供电 . 130 电信 . 136 供热站 . 139 采暖通风及空气调节 . 144 空压、制氮 . 146 贮运设施 . 147 维修设施 . 149 土建 . 149 中央化验室、环保站、气防站 . 151 火炬 . 152 生活福利设施 . 152 8 节能 、节水 . 154 执行的节能、节水法律法规和 规范 . 154 能耗指标及分析 . 154 节能措施 . 156 用水指标及分析 . 160 主要节水措施 . 161 9 环境保护 . 163 执行的环境保护法规和标准 . 163 三废排放及治理措施 . 165 环境监测设施及机构 . 171 绿化 . 171 水土保持 . 172 环保投资 . 172 环境影响分析 . 173 10 劳动保护、安全卫生与消防 . 174 劳动保护与安全卫生 . 174 消防 . 184 11 工厂组织和劳动定员 . 188 工厂体制和组织机构 . 188 生产班制和定员 . 188 人员来源和培训 . 190 12 项目实施规划 . 191 建设周期的划分 . 191 项目实施进度表 . 191 13 投资估算和资金筹措 . 193 投资估算 . 193 资金筹措 . 195 14 财务、经济评价及社会效益分析 . 199 财务评 价基础数据 . 199 产品成本和费用估算 . 200 年销售收入和年营业税金及附加计算 . 202 利润总额及分配 . 202 财务盈利能力分析 . 202 清偿能力分析 . 203 不确定性分 析 . 203 社会效益分析 . 205 15 结论 . 206 综合评价 . 206 研究报告结论 . 206 附图表： 1项目总投资使用计划和资金筹措表 2固定资产折旧费估算表 3总成本费用估算表 4流动资金估算表 5营业收入、营业税金及附加和增值税估算表 6利润与利润分配表 7借款还本付息计划表 8资产负债表 9财务计划现金流量表（全部投资） 10项目投资现金流量表 11敏感性分析表 12财务指标汇总表 13物料 平衡图（ 14工艺流程图 （ 15 水平衡 图 （ 16 蒸汽平衡 图 （ 17总平面布臵图 （ . 1 . 1 总论 概述 项目名称、主办单位 项目名称： 120 万吨 /年燃料级二甲醚装臵 建设 单位： 陕西 煤化工有限公司 建设地点： 陕西省宝鸡市陇县工业园 可行性研究报 告编制的依据和原则 编制依据 (1) 建设单位与四川天一科技股份有限公司签订的技术咨询合同。 (2) 建设单位提供的可行性研究基础资料。 (3) 化计发（ 1997） 426 号文化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（修订本）。 (4) 国务院令第 253 号， 1998 年 11 月 29 日建设项目环境保护管理条例。 (5) 国家发展改革委、建设部发改投资 20061325 号文发布建设项目经济评价方法与参数（第三版）。 (6) 国石化规发（ 1999） 195 号化工建设项目可行性研究投资估 算编制办法（修订本）。 (7) 国家计委计办投资 200215 号文投资项目可行性研究报告指南（试用版）。 (8) 建设单位的总体发展思路。 编制原则 (1) 严格执行国家、地方、行业现行法令、法规及各专业的标准规范。 (2) 结合我国国情和 煤制甲醇、二甲醚 技术的成熟程度，通过对生产工艺技术的比较，选择先进、合理、可实施性强的 甲醇、二甲醚 生产技术、合理安排工艺流程，建设 本项目 ，保证项目投产后能安全、稳定、长周期连续. 2 . 运行。 (3) 充分依托拟建地现有的基础设施，尽可能降低工程造价，节省 投资。 (4) 在设备选型上本着技术先进、经济合理、安全可靠的原则进行，设备全部国产化。 (5) 设计中坚持 “一体化、露天化、轻型化、国产化、社会化 ”的五化方针。 (6) 注意节能、降耗、减污、增效，努力降低成本，以获取最佳经济效益。 (7) “三废 ”处理应满足国家有关环境保护的规定。外排废水、废气、废渣达到国家和当地环保排放的要求。 (8) 贯彻 “安全第一，预防为主 ”的方针，确保本工程投产后符合职业安全卫生的要求，保证职工的安全和健康。采用先进的控制和连锁系统，改善生产操作条件，为保护操作人员的身体健康， 创造一个安全、清洁、文明的生产环境。 (9) 对项目的费用和效益，本着实事求是，稳妥可靠的原则进行估算和评价。 项目提出的背景、投资必要性和经济意义 建设单位基本概况 陕西 煤化工有限公司 （ 以下 简称 “建设单位” ） 是依据陕西神腾能源有限公司按照中华人民共和国公司法，于 2010 年 4 月 23 日在西安市工商行政管理处登记注册，公司性质为自然人控股的有限责任公司，注册资金10000 万元。公司自主经营，独立核算，自负盈亏，具有独立法人资格的经济实体企业。 建设单位 秉承以人为本，科 技为先的理念，积极引进各类人才，为企业的发展增添了活力和动力。公司高度重视企业文化建设，通过培训提高员工素质，丰富员工业余生活，并将企业文化的理念落实到每一个员工的心灵深. 3 . 处，与时俱进发展企业。 “ 诚信待人 ” 是 建设单位 的根本出发点， “ 团结向上，勇于创新 ” 是 建设单位 不断前进的动力， “ 超越自我，追求卓越 ” 是 建设单位 的企业精神。 建设单位 将发挥地缘优势、资源优势，谋求资产价值的发现和收益，并以此为 当地 人民谋求更多福祉。目前 建设单位 已步入良好的运转轨道，管理水平在不断提高，各项业务有条不紊的开展。 项 目提出的背景 陕西省历史悠久，地理位臵优越、资源丰富、经济基础好、科技人才力量雄厚、旅游资源非常丰富，是我国西部大开发的重点地区。近年来陕西省经济快速增长，省内市场较为发达，对化工产品的需求旺盛，市场发展前景非常乐观。 虽然陕西经济发展成就很大，但是其主要经济指标与东部地区相比，差距仍然较大。从发展的角度来看，陕西资源、科技和人才优势明显，经济基础好，发展空间巨大，尤其需要大型骨干项目拉动地方经济的发展，促进和加快产业升级和优化。 中央西部大开发战略的实施为陕西带来了千载难逢的发展历史机遇。陕西省委、省政府 决策要紧紧抓住西部大开发的历史机遇和当前有利的发展条件，坚持以科学发展观为指导，坚定不移地推进三个转化（即煤向电转化，煤电向载能工业品转化，煤气油盐向化工产品转化），打造四大产业链，走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路。 建设单位充分依托当地丰富的煤炭资源优势，采用先进技术和工艺，建设大型现代化煤化工项目，实现煤炭资源优势向经济效益优势转化，从而拓宽企业的发展领域，调整产业结构，形成新的效益增长点，并以此促进陕西石油和化学工业的发展，带动轻工、纺织、电子 、建筑等相关行业的发展，同时还可以提高我国煤化工行业的整体水平。本项目产品二甲醚可以替代民. 4 . 用燃气、车用燃料等，实现以煤炭资源部分替代稀缺的油气资源，为缓解石油短缺，保障我国能源安全做出贡献。 在上述背景下建设单位 充分依托当地丰富的煤炭资源优势，采用先进技术和工艺，建设大型现代化煤化工项目。 投资必要性和经济意义 （ 1）符合国家经济发展总体战略，促进区域经济的快速发展 国家实施西部大开发战略，强调把加快西部经济社会发展同保持政治社会稳定结合起来。在充分调动西部地区自身积极性的基础上，逐步加大 对西部地区的支持力度，推进西部地区人口、资源、环境与经济社会的协调发展。我国国民经济和社会发展十一五规划指出，支持西部地区“资源优势转化为产业优势，大力发展特色产业、加强清洁能源、优势矿产资源开发及加工”。 陕西省是西部大开发的重点地区，西部大开发的实施为该地区的发展提供了很好的机遇。本项目以当地丰富的煤炭资源为基础，采用高新技术，实现了资源的合理利用，项目的建设符合国家经济发展战略，可以推动地区经济发展，促进国家西部大开发战略的实施。 （ 2）符合国家产业政策 国家鼓励通过煤炭的清洁利用发展能源和化工产业， 国家“十一五”规划纲要中明确指出“加强煤炭清洁生产和利用”，“发展煤化工，促进煤炭深度加工转化”。另外国家利用外资政策也明确表示鼓励“大型煤化工产品生产”。 2006 年 7 月 7 日国家发展和改革委员会以发改工业 20061350 号文件下发了国家发展改革委关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知。要求以民用燃料和油品市场为导向，支持有条件的地区，采用先进煤气化技术和二步法二甲醚合成技术，建设大型甲醇和二甲醚生产基地；鼓励企业采用拥有自主知识产权的先进技术。 本项目生产装臵不属于国家发展和改革委员会 2011 年 3 月 27 日发布的. 5 . 产业结构调整指导目录（ 2011 年本）规定的“第二类 限制类”中“四、石化化工”的“ 2、新建 80 万吨 /年以下石脑油 100 万吨 /年以下煤制甲醇生产装臵（综合利用除外）生产装臵”范畴。 根据国家发展改革委关于规范煤化工产业有序发展的通知（发改产业 2011635 号），“在新的核准目录出台之前，禁止建设以下项目：年产 50万吨及以下煤经甲醇制烯烃项目，年产 100 万吨及以下煤制甲醇项目，年产100 万吨及以下煤制二甲醚项目。上述标准以上的大型煤炭加工转化项目，须报经国家发展改 革委核准。” 本项目的建设符合国家相关产业政策及有关建设规模的技术政策。 （ 3）为缓解国家能源、石化产品的短缺做贡献 由于我国国民经济快速、稳定发展， 2008 年我国对进口石油的依赖程度高达 48%左右，同时我国现有主要油田大部分已接近稳产或衰减期，我国对进口石油的依赖程度将进一步增加，预计到 2020 年将达到近 60%，能源供应的安全问题日趋严峻。 目前国内石化和化工产品市场容量巨大，而国内自给率较低，如 2008年乙烯自给率按当量消费量计仅为 丙烯自给率当量消费量为 63%。预计未来十年国内市场对石化和 化工产品的需求仍将保持 6%8%的年均增长率，市场发展前景广阔。 我国能源结构的特点是煤多油少，在常规化石能源中，煤炭资源占 90%以上。因此，本项目以煤为原料生产的二甲醚产品，可以直接用于民用燃气、车用燃料，部分替代汽油，部分替代 柴油，达到缓解石油短缺的目的，这对于优化我国能源结构，降低石油进口依存度、保证国民经济的持续稳定发展最有重要意义。 （ 4）采用高新技术，提高资源利用率，实现可持续发展 本项目采用粉煤气化、耐硫变换、低温甲醇洗、低压甲醇合成等先进技术，实现了煤炭的高效清洁转化，资源利用率高。 项目产生的 过硫回. 6 . 收装臵生产硫磺，气化炉渣用于生产建材，充分体现了“减量化、再循环、再利用”的循环经济理念，最大程度地提高资源利用率，达到节能减排的目的。 （ 5）增加就业机会，推进区域经济发展 项目的建设需要大量的生产操作、管理人员，相关产业的发展也将间接产生众多的就业岗位，不但为当地提供大量的就业机会，而且通过人才的引进和培养，可以大大提高地区科技力量的水平，使得投资环境得到大大改善，从而形成聚集效应和良性循环，并带动交通运输、电讯、金融、文化教育等其它产业的发展，在促进区域经济快速发展的同时，推进 和谐社会的建设。 （ 6）优化当地产业结构，实现可持续发展 项目拟建地有丰富的煤炭资源，要实现当地可持续发展的主要实现途径就是要依托丰富的煤炭资源优势，大力发展煤碳深加工领域，逐步丰富当地的产业结构，实现上下游一体化，将资源优势最大程度的转化为经济效益优势，在保持煤炭资源勘探开发稳定发展的同时，积极拓展能源化工领域，建设高水平的煤炭深加工项目，有利于当地优化产业结构，实现可持续发展。 研究范围 本项目是以煤为原料生产甲醇、二甲醚的大型化工装臵，同时副产硫磺副产品。该生产装臵主要包括空分、煤气化、 变换、净化、压缩、甲醇合成、甲醇精馏、硫回收、二甲醚合成、二甲醚精馏等主要生产装臵。本项目研究范围包括装臵区内的所有生产设施、公用工程设施、辅助工程设施、生活设施、环保设施、全厂道路等。 本报告着重对以 煤 制甲醇 、二甲醚 生产工艺技术、装臵规模及所需配套的公用、辅助设施；产品市场需求情况；项目经济效益等方面进行研究分析，提出工艺技术推荐方案，作出市场预测分析，投资估算，对项目经济效益进行财务分析，最后作出研究结论性意见，供建设单位决策。 本报告研究的界区范围具体内容如下： . 7 . 表 1报告研究的主要内容 序号 名称 规模 （ 104t/a） 主要内容 备注 一 甲醇 生产装臵 3 60 1 空分 空分 新建 2 煤气化 备煤、煤气化、灰水处理 新建 3 变换 耐硫变换 新建 4 净化 低温甲醇洗 新建 5 压缩合成 压缩、低压甲醇合成 新建 6 甲醇精馏 三塔精馏 新建 7 硫回收 克劳斯硫回收 新建 8 中央控制室 中央控制室 新建 二 二甲醚生产装臵 20+2 50 1 合成 甲醇气相法 新建 2 精馏 新建 三 辅助生产设施 1 空压 空压站 新建 2 机、电、仪维修 只设小修、部分中修及日常维修 新建 3 中心化验室 原料、中间产品及成品分析 新建 4 仓储设施 甲醇罐区、二甲醚罐区、 硫磺产品等 新建 5 消防 消防设施、消防站 新建 6 火炬 新建 三 公用工程 1 全厂给排水系统 新鲜水处理、循环水系统、脱盐水站、生活给水系统、生活污水系统、高压消防水泵站等 新建 2 全厂变配电 根据装臵需要，设臵配变电所 新建 3 供热系统 根据装臵需要，设臵动力站 新建 4 电信 电话总机及通信 新建 5 污 水处理 污水处理厂 新建 6 全厂总图运输 运输系统、道路、围墙、绿化等 新建 四 厂前区 综合办公楼、车库、卫生室、倒班宿舍、电信配线间、食堂等。 新建 主要研究结论 主要结论 . 8 . 本项目符合国家产业政策和能源环保政策 国家鼓励通过煤炭的清洁利用发展能源和化工产业，国家“十一五”规划纲要中明确指出“加强煤炭清洁生产和利用”，“发展煤化工，促进煤炭深度加工转化”。另外国家利用外资政策也明确表示鼓励“大型煤化工产品生产”。 2006 年 7 月 7 日国家发展和改革委 员会以发改工业 20061350 号文件下发了国家发展改革委关于加强煤化工项目建设管理促进产业健康发展的通知。要求以民用燃料和油品市场为导向，支持有条件的地区，采用先进煤气化技术和二步法二甲醚合成技术，建设大型甲醇和二甲醚生产基地；鼓励企业采用拥有自主知识产权的先进技术。 本项目生产装臵不属于国家发展和改革委员会 2011 年 3 月 27 日发布的产业结构调整指导目录（ 2011 年本）规定的“第二类 限制类”中“四、石化化工”的“ 2、新建 80 万吨 /年以下石脑油 100 万吨 /年以下煤制甲醇生产装臵（综合利用除外 ）生产装臵”范畴。 根据国家发展改革委关于规范煤化工产业有序发展的通知（发改产业 2011635 号），“在新的核准目录出台之前，禁止建设以下项目：年产 50万吨及以下煤经甲醇制烯烃项目，年产 100 万吨及以下煤制甲醇项目，年产100 万吨及以下煤制二甲醚项目。上述标准以上的大型煤炭加工转化项目，须报经国家发展改革委核准。” 本 项目 以 煤 为原料， 采用 粉煤气化技术 建设 180 万吨 /年甲醇、 120 万吨/年二甲醚装臵，符合 国家的能源政策、环保政策及建设单位的规划发展思路。 采用的工艺技术先进 、可靠 本项目采用粉煤气化技术、耐硫变换、低温甲醇洗、低压甲醇合成、甲醇三塔精馏、克劳斯尾气处理、甲醇气相法合成二甲醚等工艺技术，技术选择先进、成熟可靠。绝大部分设备由国内制造，少量专利设备或材料进口解决，国产化率高，符合装备国产化的相关要求。 投产后可以长期稳定、安全、. 9 . 满负荷地运行。 能耗状况 本项目单吨精甲醇能耗为 t，单吨 二甲醚 能耗为 t， 其中 原料煤 、燃料煤、电 耗占绝大部分。与国内其它 同类型 甲醇项目比较，其能耗达到先进水平。 环保、安全卫 生及消防措施落实 采用低压法制甲醇， 甲醇气相法制二甲醚， 三废排放量较小，装臵建成后对周围环境影响较小，同时有效地改善了当地的生态环境，符合国家清洁生产的要求。同时在设计中注意安全生产及工业卫生，认真贯彻执行国家和地方的各项法规，采取完善的安全卫生消防措施，确保安全生产。 项目在经济上可行 本装臵项目总投资为 1143123 万元，其中建设投资 1050847 万元，建设期利息为 88482 万元，铺底流动资金 3794 万元。当原料煤按 400 元 /吨（含税价）计算， 商 品二甲醚按 4300 元 /吨（含税价）计算时 ，年均生产总成本费用 311723 万元，年均销售收入 550069 万元，年均利润总额 197203 万元，年均营业税金及附加 41143 万元（其中增值税 37932 万元），经济效益较好。全投资内部收益率为 税前），全部投资所得税前静态投资回收期 建设期 3 年），贷款偿还期为 5 年 （ 不含建设期 ） ， 总投资收益率 在经济上是可行的。 项目抗风险能力较强 本项目盈亏平衡点 生产期平均），具有较强的抗风险能力。当产品售价、原材料价格、产量和建设投资等各因素向不利方面变 化 10%时（单因素变化），内部收益率大都仍高于行业基准值，说明本项目适应市场变化的能力较强，具有一定的竞争能力。 存在问题和建议 （ 1）本项目总图按装臵占地布臵，建设单位需根据项目占地落实项目. 10 . 拟建地具体位臵，在项目设计阶段根据具体地形进行布臵。 （ 2）本项目投资估算是根据同类装臵价格估算，因此更为准确的技术参数和价格待与国内外各个专利商谈判后再进行优化及调整。 （ 3）建设单位提供的基础资料有限，应尽快落实原料煤来源及供应方案，并在此基础上，有利于在项目设计阶段优化原材料和产品运输方案、废渣的综 合利用方案和数量，确定渣场容积。 （ 4） 建设单位 应 尽快做好二甲醚产品的市场调研，并尽快使本项目立项。 附：综合技术经济指标表 表 1综合技术经济指标 序号 指标名称 单位 数量 备注 一 生产规模 1 甲醇装臵 万吨 /年 180 3 60 万吨 /年 2 二甲醚 装臵 万吨 /年 120 20+2 50 万吨 /年 二 产品 商品量 1 二甲醚 万吨 /年 2 硫磺 吨 /年 三 年操作时间 小时 8000 四 主要原材料消耗 1 原料煤 万吨 /年 2 变换催化剂 吨 /年 72 三年换一次 3 甲醇合成催化剂 吨 /年 3 年换一次 4 硫回收催化剂 吨 /年 年换一次 5 石灰石 吨 /年 6 添加剂、絮凝剂、分散剂 吨 /年 7 烧碱 吨 /年 8 氨水 吨 /年 9 分子筛 吨 /年 年换一次 10 二甲醚催化剂 吨 /年 年换一次 五 公用工程消耗 1 燃料煤 万吨 /年 2 电 （ 100 h 45682 全厂用电 3 一次水 吨 /时 2042 正常量 六 劳动定员 人 1056 七 占地面积 046959 八 建构筑物面积 06932 . 11 . 序号 指标名称 单位 数量 备注 九 项目总 投 资 万元 1143123 其中：建设投资 万元 1050847 建设期利息 万元 88482 铺底 流动资金 万元 3794 全额 流动资金 12646 万元 十 年均销售收入 万元 550069 二甲醚： 4300 元 /吨 十 一 年平均总成本 万元 311723 生 产期平均 十 二 年均利润总额 万元 197203 生产期平均 十 三 年均营业税金及附加 万元 41143 其中增值税： 37932 十 四 财务评价指标 1 财务 内部收益率 % 前 2 总投资收益率 % 3 资本金净 利润率 % 4 静态 投资回收期 年 前 （含建设期） 5 贷款偿还期 年 5 不含建设期 6 盈亏平衡点 % 产期平均 . 12 . 2 市场预测 产品性质 及用途 产品性质 二甲醚， 称木醚、甲醚， (简称 ”二甲醚 ”或 ”，分子量 子式 室温和常压下是一种无色、有轻微醚香味的气体 (压缩状态下为液体 )。二甲醚具有优良的混溶性，能同大多数极性和非极性有机溶剂混溶。二甲醚易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂，加入少量助剂后就可与水以任意比互溶。毒性试验表明，二甲醚毒性很弱，无致癌性。其物化性质如下： 沸点： (闪点： (开杯 ) 自燃点： 350 临界温度： 临界压力 ： 界密度： 汽压： 20 ） 密度： 20 ） 粘度（气体）： 20 ） 燃烧热（气态）： 1455kJ/成热（气态）： 融热： 发热： ） 爆炸极限： 在空气中）。 产品用途 二甲醚是一种重要的甲醇下游产品，因其特有的