【正文】 XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 1 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案 ..................................................................... 3 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案 .................................3 產(chǎn)品、副產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo) ...............................3 工藝技術(shù)選擇 ................................................................................ 7 原料路線確定 .......................................7 工藝技術(shù)方案比較與選擇 .............................9 技術(shù)來源及引進(jìn)意見 ...............................44 主要操作條件 ............................................................................... 46 甲醇裝置工藝流程 ....................................................................... 49 氣化 .............................................49 變換 .............................................51 低溫甲醇洗 .......................................52 甲醇合成及精餾 ....................................56 空分裝置 .........................................58 工藝流程圖 .......................................60 自控水平 .................................................................................... 61 .........................61 XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 2 甲醇裝置對(duì)自動(dòng)控制的要求 ..........................62 甲醇生產(chǎn)過程自動(dòng)控制水平及儀表選型原則 ............63 ...............................67 保證自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行的主要安全技術(shù)措施 ............67 設(shè)備成套供 貨儀表 ..................................68 .........................69 主要設(shè)備選擇 ................................................................................ 71 主要設(shè)備的選擇 ....................................71 主要設(shè)備清單和來源 ................................72 關(guān)鍵設(shè)備選型說明 ..................................72 消耗指標(biāo) ........................................................................................ 78 甲醇工藝裝置消耗定額 ..............................78 空分裝置消耗定額 .................................79 裝置界區(qū)內(nèi)的公用工程設(shè)施 ....................................................... 81 總圖運(yùn)輸 .........................................81 給水排水 .........................................83 供電 .............................................91 電信 .............................................98 XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 3 供熱及化學(xué)水 .....................................101 空壓站 ..........................................104 儲(chǔ)存及機(jī)械化運(yùn)輸 .................................105 采暖、通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié) .............................109 車間化驗(yàn)室 ......................................110 裝置“三廢”排放 ....................................................................... 112 定員 ............................................................................................ 120 裝置投資估算 ............................................................................. 122 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品方案 本項(xiàng)目作為 XXX 煤制油有限公司煤制烯烴項(xiàng)目 60 萬噸 /年 MTO 裝置的配套工 程，甲醇裝置公稱生產(chǎn)規(guī)模為 180萬噸/年 ,5500噸 /日，年操作時(shí)間 8000小時(shí)。 同時(shí)，本項(xiàng)目年副產(chǎn)硫磺 27072噸。 產(chǎn)品、副產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo) 1）甲醇 XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 4 本項(xiàng)目產(chǎn)品甲醇除了滿足 MTO裝置對(duì)甲醇的質(zhì)量要求外，同時(shí)要滿足商品甲醇的需要。因此甲醇質(zhì)量指標(biāo)執(zhí)行中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)甲醇（ GB33892）優(yōu)等品的要求。 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)甲醇（ GB33892） 項(xiàng) 目 指標(biāo) 優(yōu)等品 一等品 合格品 色 度 （ 鉬 鈷 ） ， ≤ 5 10 密度（ 20℃）， g/cm3 溫 度 范 圍 （ 0 ℃，101325Pa） , ℃ 沸程（包括 177。 ℃） , ≤ 高錳酸鉀試驗(yàn)， min ≥ 50 30 20 水溶液試驗(yàn) 澄清 水 份 含 量 ， % ≤ 酸度（以 HCOOH 計(jì)）， % ≤ 堿度（以 NH3 計(jì)）， % ≤ XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 5 羰基化合物（以 CH2O 計(jì)）， ≤ 蒸 發(fā) 殘 渣 含 量 ， % ≤ 2）副產(chǎn)品硫磺 硫磺產(chǎn)品符合中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（ GB244992）優(yōu)等品指標(biāo)。 項(xiàng) 目 指標(biāo) 優(yōu)等品 一等品 合格品 硫， % ≥ 酸度（以 H2SO4 計(jì)） , % ≤ 水份， % ≤ 灰份， % ≤ 砷， % ≤ 粒度 片狀 片狀 片狀 XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 6 XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 7 工藝技術(shù)選擇 原料路線確定 甲醇是由一氧化碳與氫在催化劑存在的情況下進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而制得。煤、焦炭、天然氣、煉廠氣、石腦油（輕油）、渣油（重油）、焦?fàn)t氣和乙炔尾氣等均可用來制造一氧化碳和氫（合成氣），作為合成甲醇的原料。在甲醇生產(chǎn)裝置中，合成氣的制備，在裝置總 投資中占絕大部分（約為 60%），而甲醇的合成、粗甲醇的精餾以及公用工程等部分的投資所占比例較少，所以，甲醇生產(chǎn)原料路線的選擇，主要是對(duì)合成氣制備所用原料以及工藝路線的選擇。甲醇生產(chǎn)裝置各工序的投資比例見下表： 甲醇生產(chǎn)裝置各工序投資比例表 序號(hào) 項(xiàng) 目 占總投資的比例 1 合成氣制備（包括氣化、凈化、冷凍） 60% 2 甲醇合成 10% 3 甲醇精餾 10% 4 公用工程等 20% 選用生產(chǎn)甲醇合成氣的原料，可以從原料儲(chǔ)量、現(xiàn)有生產(chǎn)能力、原料價(jià)格、成本、投資費(fèi)用與技術(shù)水平等進(jìn)行綜合考慮。 XXX 集團(tuán)萬利煤礦地處鄂爾多斯市，礦區(qū)有豐富的煤炭資源，從儲(chǔ)量和目前的生產(chǎn)能力上看，完全可滿足合成XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 8 甲醇所需合成氣原料的需要。 以煤或天然氣為原料制合成氣的生產(chǎn)工藝都比較成熟，國(guó)內(nèi)外都有大型工業(yè)化裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)。 國(guó)外大型甲醇裝置大多采用以天然氣為原料的生產(chǎn)路線，主要原因除了一次性投資較低外，也與國(guó)外的天然氣價(jià)格低有關(guān)。比如沙特阿拉伯 1998 年的天然氣價(jià)格為 元 /Nm3， 目前價(jià)格為 元 /Nm3。俄羅斯的天然氣價(jià)格在 元 /Nm3 左右。因此中東地區(qū)及俄羅斯以天然氣為原料的大型甲醇生產(chǎn)裝 置甲醇成本較低，約在 100～ 120美元之間。近年來，美國(guó)的天然氣價(jià)格上漲幅度較大，由 元 /Nm3 漲到 元 /Nm3， 2021～ 2021 年已先后關(guān)閉 340萬噸甲醇生產(chǎn)能力。一般認(rèn)為，天然氣價(jià)格高于 元/Nm3，則甲醇成本大于 1100 元 /噸，已無競(jìng)爭(zhēng)能力。與國(guó)外相比，我國(guó)以天然氣為原料的甲醇廠由于規(guī)模?。壳白畲竽芰?20萬噸 /年）、能耗高（一般為 1100～ 1260Nm3/t，最高達(dá) 1770Nm3/t 甲醇），其成本一般為 1300～ 1400 元 /噸。 2021 年我國(guó)進(jìn)口 萬噸甲醇，到岸價(jià)全年平均為 美元 /噸（折人民幣 元），我國(guó)以天然氣為原料的甲醇廠生產(chǎn)的甲醇在價(jià)格上無法與國(guó)外同類產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)。然而，以煤為原料的大型甲醇生產(chǎn)裝置，則產(chǎn)品成本較低，且有成熟技術(shù)，可以與國(guó)外廠家相競(jìng)爭(zhēng)。 本項(xiàng)目推薦以煤為原料生產(chǎn)甲醇的技術(shù)路線。 XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 9 工藝技術(shù)方案比較與選擇 1） 氣化工藝技術(shù) a) 國(guó)外氣化工藝技術(shù)概況 以煤為原料的氣化方法主要有固定床和流化床、氣流床等。 固定床氣化技術(shù) 固定床氣化技術(shù)在我國(guó)運(yùn)用較廣，較為先進(jìn)的有魯奇（ Lurgi）氣化技術(shù)。此技術(shù)經(jīng)過英國(guó)煤氣公司和魯奇公司聯(lián)合攻 關(guān)，開發(fā)一種新爐型 BGL 爐 , 變干粉排渣為熔融排渣，氣化效率和氣體成分有了很大改進(jìn)，污染問題也有所改善?，F(xiàn)有一臺(tái)工業(yè)示范爐在德國(guó)運(yùn)行，用于處理城市垃圾，所用原料為各種城市垃圾、廢塑料和煙煤。但因氣化溫度變化不大，生成氣中甲烷及氮?dú)夂看?，不宜做合成氣；但其熱值較高，用于做城市煤氣較好。 流化床氣化技術(shù) 流化床氣化技術(shù)主要有德國(guó)溫克勒（ Winkler）流化床粉煤氣化技術(shù)。該技術(shù)壓力較低，建有生產(chǎn)燃料氣的裝置，目前沒有生產(chǎn)合成氣的裝置。 氣流床氣化技術(shù) 氣流床氣化技術(shù)有美國(guó)德士古氣化（ Texaco）技術(shù)和荷蘭 殼牌謝爾（ shell）粉煤加壓氣化技術(shù)。 b) 國(guó)內(nèi)氣化工藝技術(shù)概況 XXXX 工程科技有限責(zé)任 公司 XXX 煤制烯烴項(xiàng)目 可行性研究報(bào)告 04039181 10 固定床氣化 固定層間歇?dú)饣夹g(shù)，該技術(shù)投資低，技術(shù)成熟，目前我國(guó)小氮肥、小甲醇廠 90%以上采用該工藝生產(chǎn)。 該技術(shù)氣化效率低，單爐產(chǎn)氣量少，常壓間歇?dú)饣?，吹風(fēng)過程中放空氣對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，每噸