二甲醚项目建议.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流二甲醚项目建议.精品文档.某集团有限公司100万吨二甲醚项目建议书二六年六月二十日企业性质:有限责任公司法人代表: 董事长 总经理项目负责人: 副总经理 高级工程师地 址:电 话:传 真:邮 编:目 录1、项目建设的目的和意义 -32、产品市场预测分析 - -73、产品方案和产品指标计划-144、工艺技术方案 - - -155、原材料、燃料和动力的供应-216、建厂条件和厂址初步方案-227、公用工程和辅助设施初步方案-238、环境保护 -249、工厂组织和劳动定员估算 -2510、项目建设计划 -2611、投资估算和资金筹措方案 -2712
2、、经济效益和社会效益的初步评价 -2713、结论与建议 -311.项目建设的目的和意义1.1企业概况某集团有限公司是一家综合性化工企业。公司地处 ,该地区工业经济发达,公司所处位置交通、运输极为便利,以铁路、高速公路、国道和海运码头为主体的交通、运输设施为公司发展提供了极其高效、合理的运输条件。公司占地面积900亩,拥有员工2380人,其中各类专业技术人员380人。企业总资产5.6亿元,银行信用等级“AAA”。公司前身是70年代建厂的国有企业,99年10月进行了企业改制组建为某集团公司。公司主要产品年生产能力:10万吨合成氨,1万吨甲醇,30万吨硫酸钾复合肥,10万吨系列专用复合肥,20万吨硫
3、酸及配套3000KW余热发电、3万吨液体CO2、9万吨盐酸、3000万平方米纸面石膏板,1000吨钒系列催化剂,以及磷肥、工业氨水、塑编、印刷、建材等涵盖化工、能源、建材三大领域十几个产品。企业通过了ISO9001质量体系认证和ISO10012计量体系认证,拥有自营进出口权。2005年公司实现销售收入4.6亿元,利税4200万元,其中利润2800万元。集团在全国设立了280多个总经销网络,产品销往全国24个省、市、自治区。目前,某集团公司是全国重点磷复肥生产企业、省复合肥料明星企业、市百强民营企业和 市重点骨干财源企业; 市AAA级信誉企业和潍坊市百家农资经营诚信单位; 。主导产品 集团公司今
4、后的发展思路:培强做大传统化肥产业,建设国家重点新能源生产基地。在今后五年内,投资重点放在新能源化工,培植企业新的经济增长点。在五年内,各主导产品生产、销售能力有较大的飞跃,二甲醚100万吨,甲醇30万吨,复合肥50万吨、硫酸60万吨、合成氨20万吨、盐酸30万吨、新型建材5000万平方米、发电5亿度,涵盖化工、建材、能源三大领域二十多个产品,实现年产值65亿元,利税过10亿元的目标。1.2项目建设的必要性和依据1.2.1 发展新能源的重要意义能源是国民经济发展的基础,从能源消费总量来看,我国已是仅次于美国的世界第二能源生产与消费国,世界第一煤炭生产与消费国,世界第三石油消费国。我国石油资源贫
5、乏,从1993年起, 我国已从石油出口国变为进口国,且这种石油短缺状况逐年加剧,2003年我国石油消耗2.9亿吨, 其中进口石油高达11963万吨,超过1/3的石油消量从国外进口。预计到2010年,我国石油进口量将达到15000万吨,根据国研中心的研究报告,到2020年,中国的石油需求量的下限为4.5亿吨,上限为6.1亿吨。而预计届时国内的产量只有1.8亿到2亿吨,这就意味着中国石油对海外资源的依存度至少将达到55以上,与目前美国58的对外依存度大体相当。我国石油的需求将严重不足。中国能源安全问题已成为国家十分棘手和亟待解决的问题。作为世界上人口最多的发展中国家,我国能源的开发利用面临着经济发
6、展和环境保护的巨大压力,能源需求的日益增大已经成为我国保持可持续发展的关键。据国际原子能机构预测,到2030年间,全球新增资源需求的21%来自中国。2005年我国石油进口依存已接近44%,到2020年我国石油供应的一大半将依赖进口。鉴于我国煤炭资源丰富,油气资源有限,天然气资源分布较为分散、距用能中心较远,管网系统很不发达,可再生资源在总体能源平衡中不可能占较大份额等国情,如何合理利用我国的能源资源尤其是煤炭资源,充分发挥地区、企业的优势,加快新型的清洁能源载体的发展已成为关键。作为发展中国家,中国的经济要在30年内保持高速发展, 中国的人口将在30 年后达到顶峰, 中国的石油将越来越依靠进口
7、, 中国的环境随着经济的发展仍然在不断恶化, 由上述情况引起的中国的资源环境与人口增长、经济发展之间的矛盾, 在21 世纪的前30 年内, 将是对整个中华民族的最为严峻的挑战。一旦可持续发展的问题在此之前没有解决, 整个国家的资源和环境系统将要造成很难逆转的严重后果; 而中国的环境问题, 在很大程度上取决于能源的利用。发展可靠的清洁能源, 是一个十分紧迫的战略任务。当前, 中国的能源以煤炭和石油为主, 天然气的产量近年来有很大的增长。煤炭直接燃烧, 所排放的大量硫化物、氮氧化物、烟尘和二氧化碳, 是中国目前的主要污染源; 石油炼制的油品虽然比煤清洁, 但是中国石油资源已经不可能满足需求, 品质
8、也逐渐降低,含硫量不断升高,给炼制高质量汽油、柴油也带来很大困难。2000年中国净进口原油7000万吨, 成品油2000万吨, 接近需求总量的30% ,除了耗费大量外汇外,也为中国的能源安全问题敲响了警钟。鉴于中国的国情是: 煤炭资源丰富; 油气资源相当有限; 天然气和煤层气的资源分布较分散, 距用能中心较远, 且目前的管网系统很不发达; 几十年内可再生能源在总体能源中不可能占很大份额。因此, 如何合理利用中国的能源资源尤其是煤炭资源、寻找新型的清洁能源载体已经迫在眉睫。1.2.2项目提出的依据中国能源结构和迅速发展的国民经济之间的矛盾日显尖锐,在中国最重要的近30 年时间里,迫切需要的是一种
9、技术成熟、经济性好, 既可大规模运用, 排污又较小(介于石油天然气和氢能之间) , 环境可以承受的燃料,这就是二甲醚。煤制二甲醚 燃料适合我国能源现状,对于中国未来能源战略具有重要意义,不仅仅在于它的资源优势和环保特性, 可以在保证我国能源安全的同时, 将环境危害降到极低; 还应是中国未来能源技术赶超世界先进水平、跨越式发展的最有前途的领域。替代燃料的开发、发展,多少科学家一直在为之奋斗,甲醇制二甲醚的开发研究属国家“八五”科技攻关项目,并取得了成功的研究。发展“二甲醚经济”受到我国党和国家领导人的高度重视,近几年,我国在此方面也有了较快的发展,甲醇、乙醇掺烧或单独作燃料已经较成功的应用,而甲
10、醇衍生产品二甲醚依其优越的物化性能倍受生产商和消费者的关注,作为燃料乙醇汽油的问题是粮食有限成本过高,甲醇则因毒性让人敬而远之,二甲醚作为替代能源渐显优势,得到了世界各国的广泛重视。我国有丰富的煤炭和天然气资源,以煤或天然气为原料采用自主开发与引进相结合生产二甲醚,建立清洁能源基地,减少环境污染,是综合解决能源问题的新途径。从煤炭、天然气、煤层气和生物质制得洁净的二次能源-二甲醚能广泛用于汽车、小型热电冷联供、发动机热泵、大型燃气轮机、燃料电池及家庭灶具、热水器等。据悉,这种传统能源的补充产品已经在我国生产,用二甲醚驱动的汽车等也已经在上海研制成功,并已投运近一年,使用效果较好。二甲醚在我国的
11、发展,将以替代民用液化石油气(LPG)和替代柴油作为汽车燃料为切入点,刺激国内的二甲醚生产与应用,预计在510年内有望成为我国能源经济的主要支柱之一。甲醇、二甲醚的生产工艺与合成氨生产基本相似,对我公司是一个较好的选择,可以发挥从事煤化工合成氨生产管理经验丰富、技术力量充足的优势,同时达到三废综合利用热电联产的更优组合。在今后几年内,国内甲醇生产能力将迅速增加,主要集中在煤炭产区,我省煤炭产能有限,但可预期对二甲醚需求将非常旺盛,二甲醚由于难于运输,在煤炭基地加工为二甲醚将由于其运输条件限制是不现实的,但可通过异地购进煤炭产区过剩的甲醇在二甲醚市场所在地直接加工生产二甲醚,另外,陕西、山西和内
12、蒙等地正在酝酿将煤炭转化为甲醇利用管道输送到东部地区,也将为我们利用甲醇加工生产二甲醚提供有利条件。如果条件不具备,我公司拟在离我公司仅有10公里的火车站建设储存罐区,铺设10公里甲醇输送管道直达我公司二甲醚产区。所以在今后一个相当长的时期内,通过异地购进甲醇加工生产二甲醚是我省的首选之举,可减少煤炭加工为甲醇对我省煤资源的依赖和环境压力。2.产品市场预测分析2.1二甲醚的性质及用途二甲醚(简称DME)是一种无色、无毒基本无味的产品,腐蚀性小,常温下蒸汽压为0.5Mpa,具有与液化石油气(LPG)相似的物理性质,对大气臭氧层无损害,在大气对流层中具有可降解性。它具有广泛用途,可用于化妆品、制药
13、、染料、气雾推进剂、制冷剂等行业,也可用做燃料。随着石油连年涨价和车用、民用燃料环保问题的提出,以煤为原料生产的二甲醚作为洁净环保燃料,日益引起各界关注。二甲醚的挥发性好,有效的克服了甲醇燃料不易点燃、需空气充压、外加预热器及安全运输等方面的缺点。作为燃料燃烧性能好,热效率高,燃烧过程中无残渣、无黑烟,CO、NO排量低,无有害苯排出等优点。大力发展推广醇醚性燃料替代柴油、汽油已被国内有识之士多次呼吁,全国人大也向国务院提报了建议书,国家主要领导人在短时间内多次批示,国家发改委正在研究制定促进二甲醚用以缓解汽柴油供应紧张的政策措施。近年来许多国家和跨国公司均认为二甲醚是极好的柴油和液化石油气的替
14、代燃料。二甲醚以2030%比例添加到液化石油气当中,其二甲醚与液化气的替代比几乎为1:1,当单独使用二甲醚作为燃料时二甲醚与液化气的替代比大约为1.3:1。几种燃料性能比较:二甲醚DME(CH3-O-CH3)柴油(CnH1.8n)液化石油气(C3H8)天然气(CH4)甲醇(CH3-OH)低热值 MJ/kg28.842.546.350.019.5液体粘度 kg/m-s0.152-40.15-液体密度 kg/m3668840501720-162790十六烷值5538-5310105沸点 -25180-360-43-16265理论空燃比 kg/kg9.014.615.617.26.5自燃温度 235
15、250470650450价格参考值元/t4000560041002360通过上述性能比较表可以看出二甲醚具有较强竟争力和应用领域。洁净的二次能源-二甲醚能广泛用于汽车、小型热电冷联供、发动机热泵、大型燃气轮机、燃料电池及家庭灶具、热水器等。将二甲醚加进汽(柴)油中,可提高油品的辛烷值(十六烷值),具有明显的燃烧经济性,不仅改善车辆的冷启动性和加速性能,而且降低尾气排放,尾气排放达到欧III标准。以二甲醚为基础原料配制的环保制冷剂,具有无毒无害、安全可靠、化学性能稳定,单位容积制冷量大,流动阻力小,在常温和低温范围内压力适中,热效率高等优点,是一种很有前景的氟利昂长期性替代物。几乎与此同时,环保
16、型“绿色制冷剂”的市场需求量越来越大,尤其是汽车空调制冷剂(俗称“雪种”),是汽车空调的重要冷源。随着我国加入WTO,“安全、可靠、舒适”是汽车工业发展的方向,而汽车空调是提高汽车档次和市场竞争力的不可缺少的一部分。目前汽车空调制冷剂市场还没有规范的管理体系,处于逐步完善阶段,正朝着环保节能型方向发展。我国政府在加入修改后的“蒙特利尔议定书”后, 2005年起已停止生产CFC类氟利昂。因此必须加快“绿色制冷剂的研究和生产”。据制冷协会的不完全统计,我国每年制冷剂(还不包括各种气雾剂、发泡剂、灭火剂等在内)的消耗量约50万吨,总值约280亿元,仅汽车空调制冷剂的消耗量占整个市场的40%,而且今后
17、还在不断增加,巨大的市场潜力和新技术的交叉渗透为二甲醚开辟了广阔的发展空间。二甲醚应用领域的简要介绍:(1)用于生活炊事、采暖,经大量测试,用DME替代LPG(液化石油气) 在排放和燃烧效率方面都优于后者, 只要价格有竞争力,大量的替代是比较容易的,因为LPG的原有基础设施少加改造可以用于DME。DME与LPG掺烧不但降低了LPG的成本,而且燃烧效果更好,火苗不冒黑烟、罐内不留残液。掺烧比例可达25%左右。(2)用作燃气轮机的燃料经过BP(BritishPetroleum)和GE( General Electric) 公司合作的严格测试证明, DME 用于燃气轮机是一种极好的燃料, 燃烧性能和
18、排放性能近似于天然气, 优于柴油, 此项目应用现已在世界上逐步推广。(3)作为分布式电热冷联供系统的燃料,例如可用于微型燃气轮机(Microturbine) 的发电, 其余气可排入余热锅炉, 用于供热或供冷。分布式电热冷联供是当前世界上迅速发展的领域, 可提高能源利用率和可靠性。这一技术正与迅速发展的Internet 网络技术紧密结合, 把大量的分布式装置组成一个虚拟电厂。(4)替代柴油这是一个最重要的领域, 因为柴油是中国油品中用量最大, 也是目前缺口最大的燃料。目前的柴油机已难以满足环保要求, 尤其是城市环境的要求。其出路除了柴油机缸内过程的改进外,用超清洁替代燃料是一个重要方向, 也是不
19、可逆转的趋势。可从不同原料(如石油、煤、生物质原料、渣油或石油焦) 生产出的DME 或甲醇,将使中国液体燃料经济在以石油为基础的燃料和由其它超清洁燃料代用之间有一个稳定、安全和经济可靠的平衡。这种做法不仅可以适合近期、中期、远期的市场需求,同时对环境的不利影响最小。 (5)应用到机械制造的割炬气上,比用乙炔气切割缝窄且光滑。(6)作为高附加值化工产品的中间原料, 如可用于生产醋酸。 (7)作为制冷剂氟利昂的理想替代产品,有较好的发展空间。 上面7 点用途中,对中国来说,以(1) 和(4) 两点最为重要。DME 相对甲醇来说, 其突出优点是无毒性和无腐蚀性, 对发动机和燃油系统的密封、垫片材料以
20、及金属的不利影响要小得多。柴油机用DME 作替代燃料后,通过西安交大详细测试有以下优点: 同样的发动机功率可提高16 % , 热效率提高23 个百分点; 所有工况下基本做到无烟运行,即无可见微颗粒排放;NOX 排放是燃用柴油的60 %以下(气缸中燃烧温度低) ;HC/ CO 的排放亦下降40 %左右; 气缸中工作压力下降, 从而使工作时噪音下降1015 分贝, 对气缸的强度要求也相应降低; 替代后, 尾气能满足欧标准, 并有进一步降低排放满足欧IV标准的潜力。 2.2中间产品甲醇的用途及供需情况甲醇是基本有机化工原料之一,可直接作为汽车燃料使用,是一种良好的液体燃料,又可以直接合成含氧化工产品
21、,生产甲醛、醋酸、醋酐、甲酸甲酯、甲基叔丁基醚、甲醚等系列产品近百种。利用甲醇生产二甲醚的生产技术国内已实现产业化。在19921996年的五年间,世界甲醇出现了有史以来发展较快的一年,总生产能力年均增长率达4.9%,产量年均增长率7.1%,总消费量年均增长率6.7%。甲醇获得高速发展的主要原因,在于全球性汽油无铅化对甲醇羰基化MTBE需求的快速增长,以甲醇羰基化法制醋酸新工艺建厂也在迅速发展。在19972000年的四年间,全球甲醇的产消量情况和增长趋势虽比前一年有所下降,并出现过供过于求的现象,但其总生产能力、产量和消费量的平均增长率仍保持较高水平,分别为4.5%、2.9和2.9。美国化学市场
22、联合会认为,20022006年的五年间甲醇价格将以年均45%的速度上升,甲醇需求将以年均2%3%的速度上升,下表列出19972010年世界甲醇供需态势。19972000年世界甲醇供需情况及20012010年的市场预测如下项 目1997年1998年1999年2000年2001年2005年2010年总生产能力,万吨3198.13395.13497.63778.13841.14294.050990原料结构,天然气90.790.891.191.491.8液态烃6.76.76.56.36.0煤其它2.62.52.42.32.2总产量,万吨2591.32695.62800.12889.22983.5348
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