【正文】 設置循環(huán)冷水泵 2 臺，水泵流量 Q=800m3/h，揚程 H=50m，軸功率 P=170KW。污油罐、冷焦溢流、放空儲水罐、冷焦水儲水罐、切焦水儲水罐應定期清掃粉焦。污油罐中的污油沉降至含水率合格后，通過污油泵送往 全廠污油罐。 分餾塔頂油氣經(jīng)塔頂空冷器（ EC20xx/1,2,3,4）及分餾塔頂后冷器（ E20xx/1， 2） 冷卻到 40℃ 流入分餾塔頂氣液分離罐（ D20xx ），冷凝后輕油由分餾塔頂回流泵（ P20xx/1,2）打入塔頂回流。 在 物料轉運站 內 ， 焦炭通 過站內吊車轉運至站內破碎機破碎成小 塊 ， 漏入物料轉運站地下的皮帶傳送 機 ， 此皮帶 傳送機將小塊焦炭從物料轉運站地下轉運到煅燒單元的斗式提升 機 ， 經(jīng)斗提后焦炭進入 煅燒單 元 。 放 空 塔 頂 蒸 汽 及 輕 質 油 氣 經(jīng) 塔 頂 空 冷 器 （ EC20xx/1,2）、放空塔頂后冷器 (E20xx/1， 2)冷卻后進入放空塔頂氣液分離罐分離， 分離出的污油送出裝 置 ，污水排入冷焦水 罐 ，不凝氣進入火炬系 統(tǒng) 。 （ 3）原料和輔助材料 1）原料 延遲焦化單元所需的原料數(shù)量見表 ，精制瀝青、蒽油性質分別見 ， 。焦炭塔設置放射性料位計，可準 確測 定塔內焦炭及泡沫層高 度 ，水力除焦系統(tǒng)采用先進的 PLC 安全自 保 聯(lián)鎖控制系 統(tǒng) ，該 技術可以有效地實現(xiàn)水力除焦工作順利進行和安全操 作 。 (4) 采用循環(huán) 油 氣液 相 錯流接 觸洗滌技 術 ，以減少焦粉夾帶和靈活調節(jié)循環(huán) 比 。 設備技術風險 中溫瀝 青 精 制 單 元所 采 用的設 備 均為 在 石油 化 工企 業(yè) 和 煤焦 油 加工 中通常采 用 的定型、非定型設 備 。 因此本單 元生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢氣主要是加熱 爐 和瀝青煙捕集 器 排放的煙 氣 。主要設備靜 止 連續(xù)罐置于 米平 臺 ， 以 滿足輕相油的自流 要求。 采 用同類設備 布 置相對 集 中相結合的 原 則。 重相油蒸餾部分采用水環(huán)式真空 泵 ， 重相塔抽真空 泵 （ P1014） 通過重相塔頂凝液 年產(chǎn) 10 萬噸煤系針狀焦及配套 2 15 萬噸年焦油深 加工化工項目可行性研究報告 19 罐（ D1008）頂部抽 真 空 ，實現(xiàn)重相油蒸餾塔的真空操 作 。 精制瀝 青 與蒽 油 在中 溫 瀝青精 制 單元 混 合 后 分 兩 路 ， 一 路去 焦 化單 元 作為焦 化 原 料，另一路去罐 區(qū) 。 罐區(qū)來 的 中溫瀝 青 按一定的比例與配制好的合格溶劑混合后稱混合 油 。 混合物料 經(jīng) 蒸餾 ， 得到的主產(chǎn)品精制瀝 青 ， 作為延 遲焦化單元 的 原料。從國內炭素行業(yè)十五期間的發(fā)展狀況和十一五的發(fā)展趨勢以及國際相關生產(chǎn)企業(yè)受到資源和環(huán)境約束的背年產(chǎn) 10 萬噸煤系針狀焦及配套 2 15 萬噸年焦油深 加工化工項目可行性研究報告 12 景和價格趨勢，預測針狀焦價格在 20xx 年～ 20xx 年期間會保持在 20xx2600 美元 /噸左右。 表 20xx～ 20xx 年針狀焦需求量預測 年份 針狀焦需求量 單位 20xx 萬噸 20xx 萬噸 20xx 萬噸 20xx 萬噸 20xx 萬噸 20xx 萬噸 目前，國內針狀焦生產(chǎn)主要有錦州石化 1995 年建成的 4 萬噸 /年的石油系針狀焦生產(chǎn)裝置，年生產(chǎn)能力在 3 萬噸左右，其產(chǎn)品的硫含量較高，且在強度和粒度分布等方面，與國外優(yōu)質針狀焦相比，仍有一定的差距，經(jīng)過國內多家碳素廠使用，僅可以作為生產(chǎn)小規(guī)格直徑高功率電極的原料，最近兩年因加工進口原油的含硫量高，針狀焦裝置已停產(chǎn)。 20xx～ 20xx 年石墨電極需求預測見表 。專家認為： 21 世紀前 20 年，國內廢鋼積蓄量將會不斷增加，電力供應能力也將逐步增加，到 2020 年電爐鋼比例將達到 25%以上。 粗酚是加工苯酚、鄰位甲酚、間位甲酚等產(chǎn)品的原科。 蒽主要用于蒽醌及染料、防腐劑、紙漿蒸解助劑等的生產(chǎn)。 原料焦油的指標應符合 YB/T507593，具體如下： 密度（ 20℃）， g/cm3 灰分， % 不大于 年產(chǎn) 10 萬噸煤系針狀焦及配套 2 15 萬噸年焦油深 加工化工項目可行性研究報告 8 水分， % 不大于 粘度， E80 不大于 4 萘含量（無水基）， % 不小于 本工程主要原料為高溫煤焦油，主要來自孝義市自己產(chǎn)煤焦油。 3）本項目主要原料為煤焦油，孝義市現(xiàn)焦炭產(chǎn)能 1500萬噸，副產(chǎn)煤焦油 60萬噸，完全可滿足 30萬噸煤焦油的加工需求，煤系針狀焦的原料主要是采用煤焦油加工企業(yè)生產(chǎn)的中溫瀝青或回配中溫瀝青。焦化單元采用延遲焦化工藝，煅燒單元采用回轉窯高溫煅燒工藝，而這兩項工藝技術又都 是非常成熟可靠。 以針狀焦為主要原料的直徑 550 毫米以上超高功率石墨電極生產(chǎn)被列入國家發(fā)改委 20xx 年《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄》鼓勵類中。 項目建設理由 （ 1）突破我國炭素產(chǎn)業(yè)發(fā)展的資源瓶頸 近年來，炭素制品市場的供需情況出現(xiàn)了新的變化，高端產(chǎn)品如超高功率、高功率石墨電極等均呈現(xiàn)供不應求。隨著我國鋼鐵工業(yè)調整產(chǎn)品結構力度的加大，電爐鋼產(chǎn)量增多，急需大規(guī)格超高功率石墨電極。針狀焦按其原料的不同成分又分為石油系針狀焦和煤系針狀焦兩種。采用各種切實可靠、行之有效的安全防范及處理措施，確保安全、長周期運行。依托“資源優(yōu)勢明顯、質量穩(wěn)定可靠、資源數(shù)量充足、企業(yè)信譽良好”的經(jīng)營口碑與廣大客戶建立了深厚友好的市場合作關系。 公司現(xiàn)年入洗原煤 500 萬噸，洗精煤 350 萬噸?，F(xiàn)絕對控股 2 個子公司：山西海華煤化工有限公司 、孝義市大捷山煤業(yè)有限公司。經(jīng)過十三年的經(jīng)營管理，公司走上了一條以煤、焦、化為主導，以科技為動力，規(guī)模化經(jīng)營、集團化發(fā)展之路。始建于 20xx 年，現(xiàn)有 60 萬噸 /年搗固式機焦一座， 60 萬噸洗煤車間一個， 8800平米化產(chǎn)車間，化工產(chǎn)品有焦油 萬噸 /年，粗苯 4300 噸 /年，硫膏及凈化煤氣等。公司內部實行 ERP 信息化管理與 OA 協(xié)同辦公，實現(xiàn)了公司管理的科學化、系統(tǒng)化、高效化、集成化。 3）《煉油化工建設項目可行性研究報告編制規(guī)定》 20xx（試用版） 中國石油天 然氣股份有限公司。 編制分工 整個項目的工程主項及分工見表 ：工程主項及分工表。 1979 年，日本煤系針狀焦已實現(xiàn)工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)，形成油系和煤系共存 的局面。而生產(chǎn)大規(guī)格超高功率石墨電極離不開高質量的針狀焦。 d) 由于針狀焦進口價格大幅上揚，使各類炭素企業(yè)的生產(chǎn)成本大幅上升，加之有的企業(yè)流動資金緊張，無法及時購進針狀焦，因此，無法滿足高端產(chǎn)品生產(chǎn)需求。 （ 4） 主要外部有利條件 孝義市有 24戶焦化企業(yè)， 1500萬噸焦炭產(chǎn)能，年副產(chǎn)煤焦油 60萬噸，原料來源可靠。 2）國內針狀焦市場供需不平衡，處于明顯的供不應求的狀態(tài)。 表 主要經(jīng)濟數(shù)據(jù)及評價指標表 序號 名稱 單位 數(shù)量 備注 1 總投資 萬元 2 營業(yè)收入 萬元 3 總成本費用 萬元 4 利潤總額 萬元 5 所得稅 萬元 6 稅后利潤 萬元 存在問題及建議 本項目工藝技術成熟先進，產(chǎn)品填補國內空白，本項目全部投產(chǎn)后可生產(chǎn) 30余種產(chǎn)品，經(jīng)濟效益和社會效益顯著，建議應該抓住時機，盡快啟動新建 10 萬噸 /年煤系針 狀焦及配套 2 15萬噸 /年煤焦油深加工工程，走循環(huán)經(jīng)濟之路。該副產(chǎn)品作為石墨電極改質瀝青，其性能指標適用于炭素廠生產(chǎn)石墨電極要求。主要用于生產(chǎn)鄰苯二甲酸酐和精萘及水泥減水劑。 表 國外針狀焦主要企業(yè)生產(chǎn)能力 企業(yè)名稱 生產(chǎn)能力 產(chǎn)品類別 ConocoING(英國 HUMBER工廠 ) 23萬噸 油系 ConocoING（美國休士頓工廠） 14萬噸 油系 美國碳 /石墨集團海波針狀焦公司（ CGG） 14萬噸 油系 日本興亞株式會社（ KOA） 8萬噸 油系 日本水島制油所 7萬噸 油系 日本新日鐵化學株式會社 14萬噸 煤系 三菱化學株式會社 6萬噸 煤系 國內市場分析預測 我國 針狀焦的主要需求來源于高功率、超高功率電爐煉鋼過程中石墨電極的消耗，電爐煉鋼特別是大噸位電爐煉鋼生產(chǎn)急需超高功率石墨電極。 隨著國家對煉鋼過程中節(jié)能降耗要求的不斷提高，電爐煉鋼在我國的發(fā)展 將會加快，相應對針狀焦的需求規(guī)模也將呈快速增長態(tài)勢。到 20xx 年超高功率電極對針狀焦的需求規(guī)模達到了 萬噸。 價格預測 價格本身是決定需求的重要因素之一，近幾年來國內針狀焦始終處于供不應求的狀態(tài)。 中 溫 瀝 青 精 制單元 工藝 技 術路 線 選 擇 根 據(jù) 鞍山市興德煤化 工 設備設計制造有限公 司 提供 的 “ 原料精制技 術 報 告 ” 。 工藝流程說明 1) 混合沉 降 部分工藝流程 輕相 塔 頂和 重 相 塔 頂 凝液 經(jīng) 脫水 后 返回 循 環(huán)溶劑 罐 （ D1010 ） ， 經(jīng)循環(huán)溶劑 泵 （ P1003/ ） 按比 例 與補充 的 石油 溶 劑 油 和煤焦 油 溶劑 油 混 合 ，通過 溶 劑混合 器 （ M1001/1～ 3） 送 入 調配 罐 （ D1003/1～ 4） 。 輕相塔頂少量氣體經(jīng)輕相塔頂冷 卻 器（ E1001） 冷卻， 進入輕相塔頂凝液 罐 （ D1005） 。 重相油經(jīng)重相加熱 爐 （ F1002） 加熱后進入 重 相蒸餾 塔 （ T1002） 的中 部 。 由封油 泵 （ P1015/）從煤焦油溶劑罐抽取煤焦油輸送至各泵使 用 。 e. 主要管 道 、主要動 力 、控制電纜架空敷 設 。 含油污水主要為裝置內 塔 、容器、機泵排 水 、地面沖洗水 等 。裝置定 員 為： 30 人。焦 炭塔錐體段采用整體鍛件設計，可以有效降低該部位冷熱變換頻繁及應力集中造成的疲勞損傷，大大地延長焦 炭塔使用壽命。 (8) 焦 炭 塔 設注 消 泡 劑 設 施 ， 能夠 從 焦 炭 塔 頂 或塔 底 向焦 炭 塔 內 注 入 消泡 劑 ，降低泡沫層高度減少焦 粉 夾帶，提高焦炭塔有效利用 率 。 運行時 數(shù) ：年連續(xù)開工 7200 小時。切換后，老塔用 蒸汽進行小吹汽，將塔內殘留油氣吹至分餾塔、 保護中心孔、維持延續(xù)焦碳塔內的反應。 焦炭塔 則可轉入 下 一輪生焦生 產(chǎn) 。 分餾塔焦化重油集油箱的重油（約 326℃ ）由重油泵（ P20xx/1， 2）抽出送經(jīng)焦化 重油 原料油換熱器（ E20xx/1， 2），再與軟化水換熱后降至 220℃ 后分為三股，其中一 股分兩路返回焦化重油集油箱下部和第 23 層塔盤上回流，第二股作為急冷油打入焦炭 塔頂油氣線使得油氣快速降溫，終止反應。冷焦溢流、放空水排入冷焦溢流、放空溢流罐，冷焦溢流、放空溢流罐水位升 至最高水位時，進水閥自動關閉，人工操作將焦炭塔放空水切換至冷焦水沉淀池。沉淀池出水經(jīng)切焦水提升泵加壓送至切焦水焦 粉離心分離器進一步去除粉焦后，送入切焦水儲水罐儲存，供下一次高壓水泵切焦用， 同時微細粉焦將在儲罐內繼續(xù)沉淀，切焦水儲罐沉淀的微小粉焦，可以定期清掃，排入 貯焦 池。循環(huán)水處理規(guī)模為 1000 m3/h ，新建冷卻塔 1 間，循環(huán)水泵房 1 座，旁濾設施 1 套。 表 塔類設備主要操作條件表 名 稱 單 位 數(shù)據(jù) T20xx/1,2, 焦炭塔 塔頂壓力 MPa (a) ~ 塔頂溫度 ℃ 40。 ，供水及回水的水量、壓力、水溫，見表 、表 。 b. 切焦水系統(tǒng)： 高壓水泵從切焦水儲水罐吸水，供給焦碳塔進行水力除焦，焦炭和切焦水從焦炭塔 年產(chǎn) 10 萬噸煤系針狀焦及配套 2 15 萬噸年焦油深 加工化工項目可行性研究報告 30 一起排入貯焦池，切焦水進入一次沉淀池，大顆粒粉焦沉淀下來，出水再進行入二次沉 淀池。切焦一次，切焦水流量為 200 m3/h，切焦時間 3h，總用水量 600m3。循環(huán)油混入焦化原料并一起用泵（ P20xx/1， 2）送至加熱爐。 以高壓水將焦炭塔內焦炭清除出焦炭 塔 ， 焦炭靠重力經(jīng)斜坡通道流入儲焦 池 ， 除焦 完畢 ，將空塔上好 頂 、 底蓋 后 ， 再對焦炭塔進行趕空 氣 、 蒸汽試 壓 ， 預熱 ， 當焦炭塔底 溫度預熱至 330℃ 左右時，恒溫 1 小時左右。 表 產(chǎn)品及副產(chǎn)品數(shù)量 序號 產(chǎn)品名稱 單位 數(shù)量 產(chǎn) 率 （對精制瀝 青 ） wt％ 1 焦炭（生延遲 焦 ） 104 t/a 2 焦化輕油 104 t/a 3 焦化重油 104 t/a 4 焦化煤氣 104 t/a 5 甩油 104 t/a 6 損失 104 t/a 7 小計 104 t/a 表 生延遲焦性質