【正文】 1 總論 概述 項目名稱、主辦單位項目名稱：20萬噸/年以焦爐氣為原料低壓合成甲醇生產(chǎn)裝置主辦單位：山西靈石中煤北方化工有限責任公司建設地點：山西省靈石市 可行性研究報告編制的依據(jù)和原則 編制依據(jù)(1) 建設單位與四川天一科技股份有限公司簽訂的“20萬噸/年以焦爐氣為原料低壓合成甲醇生產(chǎn)裝置可行性研究技術咨詢合同”。(2) 建設單位提供的可行性研究基礎資料。(3) 化計發(fā)（1997）426號文《化工建設項目可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定》（修訂本）。(4) 國務院令第253號，1998年11月29日《建設項目環(huán)境保護管理條例》。(5) 國家計委、建設部計投資（1993）530號文發(fā)布《建設項目經(jīng)濟評價方法與參數(shù)》(6) 國石化規(guī)發(fā)（2000）412號《化工投資項目經(jīng)濟評價參數(shù)》(7) 國石化規(guī)發(fā)（1999）195號《化工建設項目可行性研究投資估算編制辦法》（修訂本）(8) 《投資項目可行性研究報告指南》（試用版）。(9) 中煤焦化有限責任公司的總體發(fā)展規(guī)劃。 編制原則(1) 充分利用建設單位副產(chǎn)的焦爐氣資源和當?shù)刎S富的煤、電資源優(yōu)勢，選擇先進可靠的工藝技術（低壓合成甲醇技術）、合理安排工藝流程，建設20萬噸/年以焦爐氣為原料的低壓合成甲醇生產(chǎn)裝置，以保證裝置順利投產(chǎn)，穩(wěn)定運行。(2) 充分依托山西靈石中煤九鑫焦化有限公司焦化裝置現(xiàn)有的公用工程和輔助設施，盡可能節(jié)省投資。(3) 嚴格執(zhí)行國家各類環(huán)境保護、職業(yè)安全及工業(yè)衛(wèi)生等規(guī)定，避免污染，保證安全生產(chǎn)。(4) 對項目的費用和效益，本著實事求是、穩(wěn)妥可靠的原則進行估算和評價。 項目提出的背景、投資必要性和經(jīng)濟意義 建設單位基本概況靈石中煤北方化工有限責任公司是由中煤焦化控股有限責任公司和北方焦化（香港）有限公司組成的股份公司，雙方股份各占50%，項目資本金為30%。中煤焦化控股有限責任公司（英文名字“China Coal amp。 Coke Holdings Limited”，簡稱 “CNCCoke”）成立于2003年8月，是一家致力于焦炭、煤炭及煤化工產(chǎn)品的生產(chǎn)、加工、投資和國內(nèi)外貿(mào)易的能源化工企業(yè)，是中國中煤能源集團公司的全資控股子公司。中煤焦化控股有限責任公司是中煤集團公司煤焦化優(yōu)勢業(yè)務的戰(zhàn)略執(zhí)行單位，自公司成立以來，依托中煤集團公司的綜合優(yōu)勢，抓住國際能源化工產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整的有利機遇，堅持煤焦化一體化發(fā)展戰(zhàn)略，堅持混合所有制經(jīng)濟發(fā)展模式，一手抓經(jīng)營管理，一手抓基地建設，實現(xiàn)了企業(yè)的快速發(fā)展。目前，中煤焦化控股有限責任公司總資產(chǎn)30億元，在冊職工4000人，擁有4家絕對控股焦化生產(chǎn)企業(yè)，1家相對控股焦化生產(chǎn)企業(yè)，2家國內(nèi)分公司，并在境外設立了北方焦化（香港）有限公司和中煤美國公司兩家貿(mào)易企業(yè)。目前，中煤焦化控股有限責任公司擁有焦炭生產(chǎn)能力285萬噸，其中冶金焦220萬噸，鑄造焦65萬噸。同時，在建冶金焦140萬噸，鑄造焦25萬噸。預計2006年一季度末，中煤焦化控股有限責任公司將形成焦炭生產(chǎn)能力450萬噸，成為中國最大的商品焦生產(chǎn)和貿(mào)易企業(yè)之一。北方焦化（香港）有限公司2003年3月成立，主營焦炭及相關化產(chǎn)品的進出口貿(mào)易。 項目提出的背景、投資必要性和經(jīng)濟意義當今人類正處于十分重視資源—能源—環(huán)境一體化可持續(xù)發(fā)展的新時代，實現(xiàn)高新技術快速發(fā)展和廣泛應用是時代的基本特征。黨的十六大報告中指出：“實現(xiàn)工業(yè)化仍然是我國現(xiàn)代化進程中艱巨的歷史性任務。堅持以信息化帶動工業(yè)化，以工業(yè)化促進信息化，走出一條科技含量高、經(jīng)濟效益好、資源消耗低、環(huán)境污染少、人力資源優(yōu)勢得到充分發(fā)揮的新型工業(yè)化路子”?？梢?，如今我們必須做到將知識與科技實踐相結合，努力尋求最科學、最合理和最少消耗自然資源、通過與環(huán)境友好的方法來達到全球經(jīng)濟高度發(fā)展的目標。走新型工業(yè)化道路要發(fā)展經(jīng)濟應切實體現(xiàn)新時代的特征，按照高起點、高水平、多聯(lián)產(chǎn)和綜合發(fā)展的模式前進。山西省是我國重要煤炭基地之一，煤炭資源豐富，品種齊全。為改變傳統(tǒng)的、能源開采型的經(jīng)濟模式，利用地區(qū)的優(yōu)勢和特色，大力開發(fā)煤焦化產(chǎn)業(yè)，發(fā)展煤炭深加工型經(jīng)濟，可大力提高地區(qū)資源的經(jīng)濟價值。特別是在全球經(jīng)濟一體化條件下，受國際市場焦炭價格不斷上揚的驅(qū)使，山西省煤煉焦產(chǎn)業(yè)得到了高速發(fā)展。但目前有不少企業(yè)只片面追求焦炭產(chǎn)量，而對焦炭生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的焦油和焦爐煤氣未采取回收治理措施，致使山西省部分地區(qū)的環(huán)境遭到了較嚴重破壞，已引起社會的嚴重關注。為了實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，山西省在發(fā)揮地區(qū)資源優(yōu)勢建設煤焦化裝置的同時，不能以犧牲環(huán)境和生態(tài)為代價來獲取高額經(jīng)濟效益，必須堅持保護環(huán)境和保護資源的基本國策，應合理開發(fā)和節(jié)約使用所擁有的自然資源。建設單位正在建設200萬噸/年焦炭生產(chǎn)裝置，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，應當同時考慮焦油回收加工和焦爐煤氣的綜合利用，選擇合理、有效的回收利用方案，以求資源得到綜合利用，生態(tài)環(huán)境受到保護。這是走新型工業(yè)化、可持續(xù)發(fā)展道路的需要，也是當今依托資源發(fā)展經(jīng)濟必須遵循的準則。我國是缺油、少氣、煤炭資源豐富的國家，液體燃料的供應受到產(chǎn)油國家和霸權國家的控制，在目前中東局勢動蕩的情況下，世界石油價格居高不下，我們的經(jīng)濟發(fā)展將會受到很大制約。為了滿足國民經(jīng)濟對液體原燃料的需要，2003年我國進口原油達9112萬噸，據(jù)預測，為了滿足市場需要，屆時要進口的原油數(shù)量將突破2億噸。發(fā)展以煤為主的化學工業(yè)是必然趨勢，更是我國化學工業(yè)的基本特色。煤化工工業(yè)核心部分應是煤的氣化與焦化技術。當今世界倡導潔凈煤技術，發(fā)展能源化工多聯(lián)產(chǎn)體系，潔凈煤氣化技術是當前的發(fā)展方向之一。煤煉焦工業(yè)是上世紀初因煉鐵產(chǎn)業(yè)的需要而興起，隨著鋼鐵工業(yè)發(fā)展，焦化產(chǎn)業(yè)不斷擴大，其對環(huán)境的污染亦日趨突出，已引起人們極大地關注。在堅持可持續(xù)發(fā)展的新時代里，世界上的鋼鐵產(chǎn)業(yè)正在采用合成氣還原煉鐵新技術來替代焦炭還原煉鐵老工藝，其置換速度已達每年6%以上，世界煤焦化工藝已開始萎縮，許多發(fā)達國家的焦化工業(yè)幾乎全部停產(chǎn)，估計在發(fā)展中國家還可能存在15～20年。如今我國已是世界上第一產(chǎn)焦大國，同時也是世界焦炭供應中心，目前正是可以依托資源優(yōu)勢發(fā)展經(jīng)濟的好機遇。我們應抓住這個機遇，利用好15～20年的時間差，有計劃、有組織地把我國焦煤資源的優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，以獲得更高的經(jīng)濟效益，機不可失，時不再來。眾所周知，傳統(tǒng)焦化工業(yè)污染嚴重，在依托資源發(fā)展經(jīng)濟的同時必須解決好污染問題。，則可副產(chǎn)焦爐氣420億米3，目前至少有1/3以上的焦爐氣未能加以利用，放散至大氣中，既浪費了大量的寶貴資源又嚴重污染了環(huán)境。焦爐氣中含有大量HCH4和CO是合成化學品的寶貴原料，如將放散的焦爐氣加以利用約可生產(chǎn)750萬噸/年甲醇。就建設單位而言，若具備200萬噸/年焦炭生產(chǎn)能力，大約每小時將會產(chǎn)生含有一定量硫化物、氨、CO苯、萘和焦油等有害物質(zhì)的剩余焦爐氣約52000Nm3/h，如排入大氣將嚴重污染當?shù)氐拇髿?，影響到周邊的民眾生活，同時也浪費了能源，52000Nm3/，可合成20萬噸/年甲醇。從國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略考慮，將這部分資源合理有效的利用是變廢為寶、化害為利的重要舉措，也是實現(xiàn)建設單位良性發(fā)展的有效途徑。焦爐氣傳統(tǒng)的利用方法是經(jīng)過脫焦油、萘、苯和H2S后作為民用燃料氣，這樣非但將寶貴的化工原料燒掉浪費了，而且還有COSO2和NOX產(chǎn)生照樣污染環(huán)境。如將焦爐氣經(jīng)凈化處理用于合成甲醇可使資源得到有效利用，更大幅度的減少排放污染。同時通過甲醇工藝的引入，也可為今后焦化工業(yè)萎縮時企業(yè)轉(zhuǎn)入化學工業(yè)生產(chǎn)打下基礎，只要用潔凈煤氣化技術置換焦化工藝，甲醇體系就可持續(xù)發(fā)展仍不失為能源化工新產(chǎn)業(yè)，符合新時代可持續(xù)發(fā)展要求，也是化學工業(yè)發(fā)展的新方向。眾所周知，甲醇是用途十分廣泛的基本有機化工原料，在發(fā)達國家的產(chǎn)量僅次于乙烯、丙烯和苯，居第四位。由甲醇出發(fā)可制取許多種化工產(chǎn)品；甲醇還可用作能源。甲醇用途之廣，幾乎找不到另外一種有機產(chǎn)品，有甲醇如此廣闊的使用范圍。國內(nèi)已開發(fā)的甲醇下游產(chǎn)品主要有：甲醇氧化制甲醛、甲醇氨化制甲胺、甲醇羰基化制醋酸、甲醇氯化制一、二、三氯甲烷和四氯化碳、甲醇脫水制二甲醚、甲醇脫氫制甲酸甲酯，然后再制甲酰胺和二甲基甲酰胺等，甲醇制甲基叔丁基醚(MTBE)、甲醇用作燃料等。隨著精細化工的發(fā)展，甲醇的消費量將不斷增加和擴大，特別是精甲醇的需求必將會有較大的增長。甲醇不僅是C1化學最基本的化工原料，而且是一種潔凈燃料。隨著汽車技術的發(fā)展。甲醇直接用于汽車發(fā)動機燃料及在汽油中添加甲醇量的增加，將會使甲醇的市場有很大的發(fā)展。在城市里，汽車的尾氣污染已成為主要污染源，而甲醇正是城市汽車理想的燃料替代品，汽車用甲醇燃料的技術發(fā)展一定會給甲醇的發(fā)展帶來新的機遇。甲醇合成技術的發(fā)展將會使甲醇成本不斷下降，隨著甲醇合成反應器和催化劑技術的發(fā)展，合成壓力已由12MPa降到3～4MPa，溫度由300℃降至220～250℃，～～，使成本大幅度下降，隨著精餾技術的發(fā)展，能耗也有了大幅下降，使低壓甲醇具有很強的競爭優(yōu)勢。本工程的建設將為建設單位發(fā)揮自身特色，將資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢創(chuàng)造條件，把放散的焦爐氣加工成用途廣泛的甲醇產(chǎn)品，實現(xiàn)了化害為利、變廢為寶、有效綜合利用的原則，切實體現(xiàn)資源—能源—環(huán)境一體化可持續(xù)發(fā)展的基本國策，為企業(yè)持久不衰注入了活力，亦為滾動發(fā)展奠定了良好的物質(zhì)基礎。就世界而言，甲醇生產(chǎn)多以天然氣為原料，隨著美國和新西蘭等國天然氣資源的銳減或枯竭，為發(fā)展以煤為原料生產(chǎn)甲醇提供了契機。對于盛產(chǎn)焦煤的山西省而言，在迅速發(fā)展焦化工業(yè)的同時，解決剩余焦爐煤氣合理利用問題就提到議事日程上來。為抓住歷史機遇，尋找新的利潤增長點，立足當?shù)刎S富的焦爐氣、煤、電資源優(yōu)勢，建設單位通過市場調(diào)查、前景預測及經(jīng)濟技術分析，決定采用西南化工研究設計院焦爐氣純氧—蒸汽轉(zhuǎn)化、低壓合成甲醇等技術，建設一套以焦爐氣為原料年產(chǎn)20萬噸的甲醇裝置。同時在今后還將依托西南化工研究設計院的技術力量，開發(fā)高附加值的甲醇下游產(chǎn)品，切實把地方資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，把集團公司建成全國較大規(guī)模的煤焦化工基地。 技術擁有單位概況西南化工研究設計院（簡稱“西南院”）為上市公司“四川天一科技股份有限公司”的控股單位，始建于1958年，現(xiàn)已在成都和瀘州分別建成了互相依托的科技開發(fā)和成果孵化的兩個基地，是集科工貿(mào)為一體的原化工部直屬重點研究院、國家碳一化學工程技術研究中心和國家變壓吸附技術研究推廣中心的依托單位、水煤漿氣化及煤化工國家工程研究中心含氧化學部的依托單位、天然氣轉(zhuǎn)化國家工程研究中心的核心成員單位。全國氣體標準化技術委員會秘書處設在該院，是煤化工學會、天然氣化工專業(yè)委員會和化工部天然氣化工信息站的掛靠單位，負責編輯出版發(fā)行國內(nèi)外的《天然氣化工》雜志。作為全國甲醛行業(yè)協(xié)作組信息組長單位，負責編輯出版《甲醛與甲醇》刊物。西南院長期承擔了大量與國民經(jīng)濟和社會發(fā)展密切相關的重大攻關項目，開發(fā)出一大批產(chǎn)業(yè)化的高新技術成果，已取得科技成果441項，有150項獲國家級和部省級科技進步獎，有10余項達到或超過國際先進水平，獲得國家專利22項。該院在烴類轉(zhuǎn)化工藝及催化劑、變壓吸附氣體分離與凈化技術、碳一化學三大領域在國內(nèi)處于領先地位并跟蹤世界先進的研究水平和方向。1984年，科技體制改革給該院進一步發(fā)展壯大帶來了機遇、生機和活力。該院被原國家科委、原化工部列為全國首批科技改革的試點單位之一。在“以市場為導向，以企業(yè)為目標，以科研為基礎，以效益為中心”的方針指導下，十多年來，該院經(jīng)濟收入均以20%以上的速度增長。西南院的科技成果為社會增加的利稅是國家向該院投入的80倍。目前西南院已建有進行高新技術應用研究開發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、生產(chǎn)經(jīng)營和高新技術產(chǎn)品的企業(yè)化實體。西南院擁有一批思想解放、勇于探索進取的人才，現(xiàn)有職工1500余人，有國家級專家3人，教授級高工29人，高工195人，工程師358人，獲省級以上榮譽稱號的40多人。根據(jù)國務院國辦發(fā)[1998]18號文，西南院經(jīng)改制已轉(zhuǎn)化成科技型企業(yè)，以加大科技成果推廣力度，加速發(fā)展科技產(chǎn)業(yè)，并繼續(xù)加強理論基礎、應用基礎研究和前沿研究，不斷創(chuàng)新，保持技術領先地位；將形成科技促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)發(fā)展支持科技進步，出人才、出成果、出科技產(chǎn)業(yè)、出效益的科技進步良性循環(huán)。為了促進產(chǎn)業(yè)化的步伐，經(jīng)過2年多的股份制改造的準備工作，提出了將西南院已建成的優(yōu)秀科技產(chǎn)業(yè)進行資產(chǎn)化及股本設計方案，并經(jīng)國家科技部評審推薦、中國證監(jiān)會委托中國科學院專家組審查通過，國家證券會發(fā)文同意西南院按上報方案改制并試運行，經(jīng)驗收合格，以西南院優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)組建并由西南院控股的四川天一科技股份有限公司股票已于2001年1月11日在上海交易所正式上網(wǎng)發(fā)行。 研究范圍本報告將論述如下問題：(1) 項目建設的目的、意義。(2) 產(chǎn)品甲醇的國內(nèi)外市場情況并進行價格分析。(3) 評述國內(nèi)外甲醇的生產(chǎn)方法、工藝路線，推薦本裝置采用的方法。(4) 提供合理、可行的工藝流程及所需的主要工藝設備；提供原材料、動力消耗及供應要求。(5) 確定裝置總平面布置。(6) 規(guī)劃項目建設進度，確定生產(chǎn)組織及勞動定員。(7) 提出本項目的環(huán)保治理措施及勞動安全防護措施。(8) 進行投資估算及生產(chǎn)成本估算，在此基礎上進行財務評價。(9) 對建設項目作總體評價，提出存在問題及建議。本報告研究的具體內(nèi)容如下：表11 報告研究的主要內(nèi)容序號主要內(nèi)容備注1焦爐氣濕法脫硫系統(tǒng)2焦爐氣預處理系統(tǒng)3壓縮系統(tǒng)4精脫硫及純氧轉(zhuǎn)化系統(tǒng)5甲醇合成系統(tǒng)6甲醇精餾系統(tǒng)7甲醇庫及汽車裝車8泡沫消防站9空分及氮壓系統(tǒng)10變配電站11主控、化驗、辦公樓12界內(nèi)供熱及外管道系統(tǒng)13分析化驗14電氣、電訊及照明15給排水16總圖運輸17采暖通風18環(huán)保、消防及安衛(wèi) 研究的主要過程四川天一科技股份有限公司工程公司在接受建設單位委托后，立即組織技術力量投入本項目研究工作，建設單位給予了密切配合，提供了編寫可行性研究報告所需的