【正文】 催化劑 LST024 保護劑 LST02五 公用動力消耗量 1 電 33836 萬 KWh年 2 萬 KWh年 380V220V 3 蒸汽 萬噸年 六 運輸量 1 運入量 萬噸年 2 運出量 萬噸年 七 項目定員 人 八 項目占地面積 m2 九 項目總投資 萬元 十 年均營業(yè)收入 萬元 十一 成本和費用 1 年均總成本費用 萬元 2 年均所得稅 萬元 3 稅后利潤總額 萬元 4 年均增值稅 萬元 十二 財務(wù)評價指標 1 總投資收益率 2 資本金凈利潤率 3 項目稅前靜態(tài)投資回收期 年 4 項目稅后靜態(tài)投資回收期 年 5 項目稅前動態(tài)投資回收期 年 6 項目稅后動態(tài)投資回收期 年 7 項目投資稅前財務(wù)凈現(xiàn)值 萬元 Ic 12 8 項目投資稅后財務(wù)凈現(xiàn)值 萬元 9 項目投資稅前財務(wù)內(nèi)部收益率 10 項目投資稅后財務(wù)內(nèi)部收益率 11 盈虧平衡點 2 市場分析及預(yù)測 21 市場預(yù)測說明 本市場預(yù)測和分析是針對內(nèi)蒙天正 16 萬噸年烷基化深加工項目產(chǎn)品而作因而分析的范圍有所限定 22 項目產(chǎn)品市場需求分析和預(yù)測 異辛烷市場預(yù)測 異構(gòu)烷烴為無色液體 RON117MON102 是一種優(yōu)良的高辛烷值汽油它可以任意比與汽油混溶并且其水溶性極低調(diào)合 時不會發(fā)生渾濁現(xiàn)象這是甲醇和乙醇等辛烷值改進劑所不及的同時具有良好的化學穩(wěn)定性物理穩(wěn)定性和低毒性便于貯存和運輸 CO 含量降低 30烴類減少 19 經(jīng)聯(lián)合考察表明它是無鉛高辛烷值含氧汽油的最理想的調(diào)合組份在生產(chǎn)高辛烷值無鉛汽油中將起關(guān)鍵作用國外汽油組成中異構(gòu)烷油占有相當?shù)谋壤绹屯榛驼?14 我國汽油異構(gòu)烷只占 05 從長遠考慮 MTBE 終將被限制使用異辛烷烴以烷基化為原料我國具有豐富的烷基化資源催化裂化和蒸汽裂解裝置均副產(chǎn)烷基化其年產(chǎn)量達到 20Mt目前烷基化主要用于民用液化氣燃料但隨著天然氣的普及使用烷基化作為液化 氣的市場將會萎縮因此發(fā)展異辛烷技術(shù)利用烷基化生產(chǎn)汽油高辛烷組分不僅對我國汽油產(chǎn)品質(zhì)量提高而且對于烷基化資源的深加工具有更大意義 隨著對環(huán)境保護的要求 16L 及以下排量乘用購稅減半鼓勵政策統(tǒng)計顯示截止到月我國汽車產(chǎn)銷已 均逼近千萬輛大關(guān)同比分別增長 3201 和 3424 相比 2020 年全年也分別 其中乘用車產(chǎn)銷雙超 700 萬輛分別達 同比分別增長 3793 和 4190 增速創(chuàng)歷年最高前 8 月我國汽車行業(yè)累計實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入 1890582 億元同比增長 1027 實現(xiàn)利潤 122329 億元同比增長 17579 月份國內(nèi)汽車產(chǎn)銷再 創(chuàng)歷史新高分別完 銷量首次突破 130 萬輛并連續(xù) 7個月超過百萬輛同時環(huán)比分別增長 1941 和 1698 同比分別增長 7885 和 7788 其中乘用車單月產(chǎn)銷量首次突破百萬輛 9月中國汽車銷量重回世界第一中汽協(xié)預(yù)計 1月中旬國產(chǎn)汽車將首次迎來年產(chǎn)銷千萬輛 注年初所定指標 今年全年產(chǎn)銷有可能超過 1200 萬輛地區(qū)的需求和產(chǎn)能正在快速增長中國和印度市場表現(xiàn)突出中國的產(chǎn)能為 0萬比 200年的 2萬增長近一倍需求急劇增長的原因主要是中國汽車工業(yè)的發(fā)展促進了汽油需求的增長 此外多數(shù)亞洲國家簽署了京都議定書這些成員國承諾未來幾年內(nèi)將大幅減 少溫室氣體的排放因此從期來看這將導(dǎo)致用量增加因為乙醇和其他替代燃料尚難以滿足亞洲市場的需要近年來的高能源價格拉動節(jié)節(jié)攀升近年來的高能源價格拉動節(jié)節(jié)攀升根據(jù)市場調(diào)查今價格24 市場預(yù)測及分析結(jié)論 根據(jù)以上分析未來 510 年內(nèi)我國的清潔燃料油的添加劑異辛烷需求仍會繼續(xù)增長華東地區(qū)和華北地區(qū)是我國經(jīng)濟發(fā)達區(qū)域從區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展趨勢看該地區(qū)的輕芳烴和液化氣需求仍然旺盛內(nèi)蒙天正地處華東地區(qū)擬上項目產(chǎn)品市場廣闊滿足地方和企業(yè)的經(jīng)濟發(fā)展的需要是非常必要的 3 建設(shè)規(guī)模和產(chǎn)品方案 31 項目規(guī)模和生產(chǎn)時間 項目為內(nèi)蒙天正 16 萬 噸年烷基化深加工項目生產(chǎn)時間 8400 小時年 32 產(chǎn)品方案 根據(jù)原料的性質(zhì)本裝置產(chǎn)品方案見表 31 表 31 物料名稱 公斤時 噸天 萬噸年 進料 氫氣 合計 出料 正丁烷 液化氣 燃料氣 合計 33 產(chǎn)品的性質(zhì) 1 異辛烷 雷氏蒸汽壓 RVP 0030MPa 比重 069 辛烷值 RONC 968177。 05 MONC 933177。05 丁烷餾分 組分 wt nC4H10 iC4H10 02 C5H12 214 合計 10000 循環(huán)異丁烷 組分 wt C3H8 198 nC4H10 iC4H10 90 C5H12 008 合計 10000 工藝技術(shù)方案及主要設(shè)備 41 工藝技術(shù)方案 烷基化深加工項目是以液化氣中的烯烴及異丁烷為原料在催化劑的作用下烯烴與異丁烷反應(yīng)生成加工裝置 本裝置包括原料加氫精制和兩部分原料加氫精制的目的是通過加氫脫除原料中的丁二烯因為丁二烯反應(yīng)中主要的有害雜質(zhì)在過程中丁二烯會生成多支鏈的聚合物使干點升高酸耗加大 脫除原料中的丁二烯采用選擇性加氫技術(shù)該技術(shù)已在國內(nèi)多套裝置上應(yīng)用為國內(nèi)成熟技術(shù) 以液體酸催化劑的工藝可分為硫酸和氫氟酸兩種工藝都為成熟的技術(shù)在國內(nèi)外都有廣泛應(yīng)用本設(shè)計采用的是硫酸工藝該技術(shù)具有如下特點 1 采用 反應(yīng)流出物制冷工藝利用反應(yīng)流出物中的液相丙烷和丁烷在反應(yīng)器冷卻管束中減壓閃蒸吸收烷基化反應(yīng)放出的熱量反應(yīng)流出物經(jīng)過氣液分離后氣相重新經(jīng)壓縮機壓縮冷凝抽出部分后再循環(huán)回反應(yīng)器與閉路冷凍劑循環(huán)制冷或自冷式工藝相比流出物制冷工藝可使得反應(yīng)器內(nèi)保持高的異丁烷濃度而從脫異丁烷塔的循環(huán)異丁烷量最低此外在這種制冷流程中采用了節(jié)能罐使部分富丙烷物流在中間壓力下閃蒸氣化后進入壓縮機第二段從而節(jié)約能量 2 部分循環(huán)與烯烴預(yù)混合后再經(jīng)噴嘴進入反應(yīng)器酸烴經(jīng)葉輪攪拌在管束間循環(huán)機械攪拌使酸烴形成具有很大界面的乳化液烴在中分布均勻減小溫 度梯度減少副反應(yīng)發(fā)生 3 反應(yīng)流出物采用濃酸洗堿水洗工藝反應(yīng)流出物中所帶的酯類如不加以脫除將在下游異丁烷塔的高溫條件下分解放出 SO2 遇到水份則會造成塔頂系統(tǒng)的嚴重腐蝕因此必須予以脫除本裝置采用濃酸洗及堿洗的方法進行脫除與傳統(tǒng)的堿洗相比能有效脫除硫酸酯即用 992 的酸洗后再用 12 的 NaOH 脫除微量酸 本裝置由原料加氫精制反應(yīng)制冷壓縮流出物精制和產(chǎn)品分餾及化學處理等幾部分組成現(xiàn)分別簡述如下 1 原料加氫精制 自 MTBE 裝置來的未反應(yīng)烷基化餾分經(jīng)凝聚脫水器脫除游離水后進入烷基化原料緩沖罐烷基化餾分由加氫反應(yīng)器進 料泵抽出經(jīng)烷基化 反應(yīng)器進料換熱器換熱后再經(jīng)反應(yīng)器進料加熱器加熱到反應(yīng)溫度后于來自系統(tǒng)的氫氣在靜態(tài)混合器中混合混合后的烷基化餾分從加氫反應(yīng)器底部進入反應(yīng)器床層加氫反應(yīng)是放熱反應(yīng)隨混合烷基化帶入的硫化物是使催化劑失活的有害雜質(zhì)催化劑失活后可用熱氫氣吹掃使其活化 脫輕烴塔的任務(wù)是脫去烷基化餾分中的碳三以下的輕組分同時將二甲醚脫除脫輕烴塔精密分餾的板式塔塔頂壓力控制在 17MPag 塔頂排出的輕組分經(jīng)脫輕烴塔頂冷卻器冷凝冷卻后進入脫輕烴塔回流罐冷凝氣經(jīng)頂壓控閥后進入全層燃料氣管網(wǎng)冷凝液由脫輕烴塔回流泵抽出一部分做為脫 輕烴塔頂回流另一部分作為液化氣送出裝置塔底抽出的烷基化餾分經(jīng)烷基化進料換熱器與原料換熱后再經(jīng)烷基化餾分冷卻器冷至 40℃進入烷基化部分塔底重沸器采用 045MPa 蒸汽加熱反應(yīng)器進料加熱器使用 10MPa 蒸汽加熱凝結(jié)水都送至凝結(jié)水回收罐回收 烷基化餾分經(jīng)加氫精制后丁二烯含量≤ 100ppm 二甲醚≤ 100ppm 22 反應(yīng)部分 烷基化餾分中的烯烴與異丁烷的反應(yīng)主要是在硫酸催化的存在下二者通過某些中間反應(yīng)生成汽油餾分過程 從原料加氫精制部分過來的烷基化餾分與脫異丁烷塔過來的循環(huán)異丁烷混合后與反應(yīng)器凈流出物在原料流出物換熱 器中換冷至約 11℃進入原料脫水器換冷后的烷基化餾分中的游離水在此被分離出去從而使原料中的游離水含量降至 10ppm 重 脫除游離水的混合烷基化餾分與來自閃蒸罐的循環(huán)冷劑直接混合并使溫度降至約 30℃后分兩路分別進入反應(yīng)器 反應(yīng)器裝有內(nèi)循環(huán)夾套取熱管束和攪拌葉輪的壓力容器在反應(yīng)器操作條件下進料中的烯烴和異丁烷在硫酸催化劑存在下生成烷基化油反應(yīng)完全的酸烴乳化液經(jīng)上升管直接進入酸沉降并在此進行酸和烴類的沉降分離分出的酸液從下降管反應(yīng)器重新使用反應(yīng)沉降系統(tǒng)中酸的循環(huán)借助在上升管和下降管中物料的比重差自然循環(huán)的 90 濃度的 廢酸自酸沉降罐排放至廢酸脫烴罐本裝置設(shè)有 2 臺反應(yīng)器為并聯(lián)操作即混合烷基化分兩路分別進入而做為催化劑的硫酸為串聯(lián)操作即補充的新酸進入從出來的中間酸進入 90 的廢酸從排出兩組反應(yīng)沉降系統(tǒng)也可單獨操作 從酸沉降罐分出的烴相經(jīng)壓力控制閥降壓后流經(jīng)反應(yīng)器內(nèi)的取熱管束部分汽化吸收熱量脫除反應(yīng)器汽液混合物進入閃蒸 閃蒸一臺設(shè)有中間隔板并有共同分離空間的臥式容器隔板一側(cè)供反應(yīng)流出物進行氣液分離另一側(cè)供循環(huán)冷劑進行氣液分離凈反應(yīng)流出物用流出物泵抽出在 E201與原料烷基化換冷加熱至約 31℃去流出物精制和產(chǎn)品分餾部分繼續(xù) 處理循環(huán)冷劑則以循環(huán)制冷劑泵抽出送至反應(yīng)器進料管線與原料烷基化混合從氣相空間出來的烴類氣體至冷壓縮機 有一個分罐置于該容器下方可借助分酸罐上的液面計觀察酸烴界面正常情況下分酸罐的酸位很低當反應(yīng)器內(nèi)的取熱管束發(fā)生泄漏時酸罐內(nèi)將會發(fā)現(xiàn)大量硫酸 992 的新鮮濃硫酸先連續(xù)進入流出物精制和產(chǎn)品分餾部分的流出物酸洗罐洗滌反應(yīng)流出物然后再補入反應(yīng)器隨濃硫酸進入反應(yīng)器的酸酯在反應(yīng)器中參加反應(yīng)增加烷基化油的產(chǎn)率 23 制冷壓縮機部分 反應(yīng)器的進料溫度要求為 3～ 6℃這一溫度是由在反應(yīng)器進料中混入低溫循環(huán)冷劑來實現(xiàn)的為此需 有一套相應(yīng)的制冷系統(tǒng)來滿足這一要求此外為達到烷基化裝置內(nèi)的丙烷和異丁烷進出量平衡特別是防止丙烷在裝置內(nèi)設(shè)備中的積聚還需要從制冷部分引出一股抽出丙烷物流送出裝置閃蒸罐氣相空間的平衡蒸汽由擋板兩側(cè)匯集至出口管再進入壓縮機制冷壓縮機為中間加氣式兩級離心壓縮機由 從來的烴類氣體進入壓縮機一級入口補充進入二級入口的氣體來自節(jié)能罐頂部上述氣體經(jīng)壓縮機壓縮至 082MPaa 后經(jīng)冷劑空冷器冷凝冷凝的烴類液體進入冷劑罐該液體絕大部分冷卻后進入節(jié)能罐并在節(jié)能罐的壓力下閃蒸富含丙烷的氣體返回壓縮機二級入口節(jié)能罐流出的液體去閃蒸罐經(jīng) 降壓閃蒸使冷劑溫度降至 10℃左右用循環(huán)冷劑泵抽出送至反應(yīng)器入口循環(huán) 冷劑罐一小部分烴類液體作為抽出丙烷經(jīng)抽出丙烷泵升壓送至抽出丙烷堿洗罐進行堿洗以中和可能殘留的微量酸從抽出丙烷堿洗罐流出的丙烷經(jīng)丙烷脫水器脫水后送出裝置 從反應(yīng)部分來的反應(yīng)流出物中含有少量的夾帶酸和烯烴與硫酸反應(yīng)所生成的中性硫酸酯這些酯如不加以脫除將在下游異丁烷塔的高溫條件下分解放出 SO2 遇到水份則會造成塔頂系統(tǒng)的嚴重腐蝕此外酸酯還可能導(dǎo)致脫異丁烷塔重沸器的結(jié)垢因此必須予以脫除本裝置采用酸洗及堿洗的方法進行脫除即用 992 的硫酸后再用 12 的 NOH 脫除微量酸 與混合烷基化換熱后的反應(yīng)流出物進入酸洗系統(tǒng)與循環(huán)酸和補充新鮮酸在流出物酸洗混合器內(nèi)進行預(yù)混合后進入流出物酸洗罐 992 的濃硫酸用新酸泵連續(xù)送入酸洗系統(tǒng)補充新酸量要滿足反應(yīng)器的需要它可以吸收反應(yīng)流出物中的絕大部分硫酸酯流出物烴類和酸在酸洗罐中分離可使烴類流出物中酸含量降低至 10ppm體積酸則連續(xù)送至反應(yīng)器作為催化劑使用 酸洗后的流出物與循環(huán)堿液在流出物堿洗混合器中混合后至流出物堿洗罐含硫酸鈉和亞硫酸鹽的堿水自流出物堿洗罐底部用堿洗循環(huán)泵抽出經(jīng)與烷基化油換熱后送回至混合器入口進行循環(huán) 根據(jù)堿洗系統(tǒng)的操作情況以注堿泵間斷向系統(tǒng)中補充 12 濃度的新鮮堿液以維持循環(huán)堿水的 PH 值在 810 之間 從頂出來的流出物經(jīng)烷基化油 異丁烷塔進料換熱器換熱后進脫異丁烷塔脫異丁烷塔的目的是將異丁烷分出內(nèi)設(shè) 60層塔板塔頂壓力控制在 073MPa a 塔頂流出物經(jīng)脫異丁烷塔空冷器冷凝后進入塔頂回流罐冷凝液經(jīng)脫異丁烷塔回流泵抽出一部分返回頂作為回流另一部分經(jīng)循環(huán)異丁烷冷卻器冷卻至 40℃后作為循環(huán)異丁烷返回反應(yīng)部分以保證反應(yīng)器總進料中適當?shù)漠惗⊥楹拖N比例多余的異丁烷送出裝置從底抽出的烴類自壓送入脫正丁烷塔脫異丁烷塔重沸 器的熱源為 10MPa蒸汽凝結(jié)水回收 正丁烷塔的目的是將正丁烷與烷基化油分開內(nèi)設(shè) 30層塔板塔頂壓力控制在 052MPaa頂流出物經(jīng)正丁烷塔頂冷凝器冷凝后進入正丁烷塔頂回流罐冷凝液用正丁烷塔回流泵抽出 一部分做為頂回流另一部分經(jīng)正丁烷產(chǎn)品冷卻器冷卻至 40℃后送出裝置塔底用泵抽