【正文】 不同規(guī)模的雙塔流程與三塔流程的比較項 目三 塔 流 程 (萬t/a)雙 塔 流 程 (萬t/a)105105投 資(萬元)總投資設備費操 作 費(萬元／a)冷卻水24126電低壓蒸汽小計工人工資及附加費222222車間經(jīng)營總 計 .總能耗(106kJ/t)從表列數(shù)據(jù)顯然可以看出，三塔精餾較雙塔精餾投資稍高，但能耗顯著降低，而且規(guī)模愈大，效果愈明顯，基于上述原因，本方案精餾技術推薦三塔精餾工藝作為首選技術。經(jīng)典Lurgi列管塔的優(yōu)點是催化劑床層溫差較小、單程轉(zhuǎn)化率較高(可達50％)、循環(huán)倍率較低()、催化劑使用壽命較長(4年～5年)、熱能利用合理。隨著脫硫技術的發(fā)展及銅系催化劑的開發(fā)與應用，甲醇合成在較低溫度、壓力下使用可以達到較高的甲醇產(chǎn)率，銅系催化劑選擇性好，副反應少，改善了甲醇質(zhì)量，降低了產(chǎn)品能耗，成本較低，具有明顯的優(yōu)越性，并最終取代了高壓法。本裝置包括焦爐氣過濾、無機硫預脫除、兩級鐵鉬加氫轉(zhuǎn)化有機硫，氧化鐵和中溫氧化鋅脫去無機硫，以及觸媒的升溫還原系統(tǒng)。甲醇精餾送出的精甲醇在綜合罐區(qū)貯存。生產(chǎn)無水氨，操作壓力大，介質(zhì)腐蝕嚴重，如設備管道采用不銹鋼同樣投資又大，且無水氨不易銷售。 1)工藝方案的比較煤氣中H2S的脫除方法有干法脫硫和濕法脫硫。 焦爐煤氣凈化工藝技術方案的選擇 目前國內(nèi)大中型焦化廠運行的凈化回收流程有水洗氨流程，A、S循環(huán)洗滌流程，硫銨流程。2) 二次熄焦二次熄焦是在傳統(tǒng)的噴淋式熄焦基礎上，借鑒了低水分熄焦工藝而開發(fā)的一種熄焦工藝。(2)爐型選擇 項目選用側(cè)裝煤搗固焦爐側(cè)裝搗固焦爐，側(cè)裝搗固焦爐與國內(nèi)常規(guī)頂裝煤焦爐相比，有如下優(yōu)點： 1)原料范圍寬，可以多配入高揮發(fā)份弱粘性煤或中等粘結性煤，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高爐用焦，還可以摻入焦粉、無煙煤和石油焦粉生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高爐用焦和鑄造焦，以及用100%高揮發(fā)煤生產(chǎn)氣化焦。其優(yōu)點是工藝過程簡單，設備較少，布置緊湊，操作方便。廠址西臨工業(yè)園區(qū)西來峰110KVA變電站，東北面靠山，南與工業(yè)園區(qū)現(xiàn)有企業(yè)相鄰，場地北高南低，坡度項目選址于XX海南經(jīng)濟開發(fā)區(qū)西來峰工業(yè)園區(qū)內(nèi)，南面緊鄰新建的109國道，西為棋——石一級公路，東為西來峰工業(yè)園區(qū)鐵路專用線，交通運輸較為方便，可滿足本工程的需要。 當?shù)貧庀筚Y料本工程廠址位于內(nèi)蒙古自治區(qū)XX市海南區(qū)西來峰工業(yè)園區(qū)，XX市屬中溫帶大陸性氣候，為溫熱干旱荒漠區(qū)，第II建筑氣候區(qū)的IIB區(qū)，該區(qū)氣候特點是四季分明，干旱為主，偶有暴雨?；谝陨蠈ξ覈状际袌龉┣笮蝿莸姆治?，我們認為未來價格在23002500元/噸區(qū)間低位運行的可能很小。2008年上半年我國出口冶金焦805萬噸，價格在220~240美元/噸。用優(yōu)質(zhì)針狀焦生產(chǎn)的超高功率石墨電極代替普通石墨電極，可使冶煉時間縮短1/2~2/3，電耗可降低20~50%。世界范圍內(nèi)鋼鐵工業(yè)的決策層越來越強烈地認為，不用焦炭的煉鐵工藝在今后三十年里不會大范圍地替代目前的鐵礦還原法。特別是由于各國國內(nèi)的環(huán)保政策要求不同和昂貴的人工費用，使得西方發(fā)達國家發(fā)展焦炭生產(chǎn)的投資和成本大大增加，迫使這些國家謀求在其他環(huán)保政策允許、生產(chǎn)成本較低的國家發(fā)展焦炭生產(chǎn)或?qū)で蠼固抗獜S商。專家預計在未來20~30年內(nèi)，世界鋼鐵生產(chǎn)仍將以高爐煉鐵為主。此外，甲醇經(jīng)生物發(fā)酵過程可制取單細胞蛋白。通過加工分離可制取數(shù)十種甚至上百種化工產(chǎn)品，這些產(chǎn)品是生產(chǎn)樹脂、燃料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、防腐劑、炸藥、維生素、洗滌劑、去垢劑、炭黑、防水涂料、電極、助染劑等產(chǎn)品的原料。由于生產(chǎn)方法和用途不同，焦炭的品種和質(zhì)量也有所不同。本工程大部分用電負荷屬于一、二級負荷，根據(jù)負荷分配情況設1座10 kV開閉所，由西來峰變電站引來兩路獨立的10kV供電電源，該站變壓器容量能滿足本項目要求。本項焦化工程的建設，將會為企業(yè)開辟一條新的發(fā)展途徑。把資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，一直是當?shù)卣芯康闹饕n題，雖然這幾年當?shù)亟够I(yè)的發(fā)展十分迅速，但大部分是土焦生產(chǎn)，能源消耗大，污染嚴重，焦炭產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，企業(yè)的規(guī)模小，經(jīng)濟效益不佳，使得煤炭資源浪費很大。內(nèi)蒙古是煤炭資源富集區(qū)，是我國重要的煤炭基地。(4)貫徹工廠規(guī)模大型化、布置一體化、生產(chǎn)裝置露天化、引進技術與創(chuàng)新相結合的方針。 研究范圍 本項目可行性研究報告的研究范圍主要針對年產(chǎn)100萬噸搗固焦及回收焦爐氣聯(lián)產(chǎn)10萬噸甲醇的生產(chǎn)裝置及相應的輔助生產(chǎn)裝置及配套的公用工程設施。煤炭資源的開發(fā)利用將有力促進國民經(jīng)濟和地方經(jīng)濟的快速發(fā)展。淘汰土焦,減少資源浪費,降低環(huán)境污染是XX市政府的焦化技改目標。 本項目建成投產(chǎn)后，拓寬了企業(yè)的生產(chǎn)領域，形成了煤炭深加工產(chǎn)業(yè)鏈，增強了企業(yè)的競爭能力。6)研究的簡要綜合結論本項目以當?shù)刎S富的煤炭資源為基礎，通過煤炭的高效、合理、清潔轉(zhuǎn)化，以煉焦為龍頭，回收焦爐氣生產(chǎn)甲醇，以滿足國內(nèi)外市場需求。焦炭的質(zhì)量好壞對冶金工業(yè)等有關工業(yè)的生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量起著很大的作用。硫主要用于制造硫酸、亞硫酸、硫化物、火柴、黑色炸藥、硫化橡膠、藥物、漂染、造紙、焰火、殺蟲劑等。在車用替代能源中，可以采用MM1M85甲醇汽油或M100甲醇作為燃料。而其它用途的焦炭需求量將由1999年9000萬噸降到2010年的7000萬噸。近幾年來，日本等國已開始從我國進口煤焦油。其一，由于中國執(zhí)行新的焦化環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策，限制和停止了改良焦的生產(chǎn)，雖然開始建設大規(guī)模機焦，但由于建設周期和建設資金等因素，近幾年中國的焦炭產(chǎn)量將有較大幅度的下降。硫 銨 硫銨用作肥料或供應化工廠等企業(yè)。加入WTO以后，我國出口焦炭的對策將是協(xié)調(diào)與控制。本項目生產(chǎn)規(guī)模符合焦炭行業(yè)的準入條件。海南區(qū)是內(nèi)蒙古XX市三個市轄區(qū)之一，地處呼包銀經(jīng)濟帶。礦產(chǎn)資源XX地區(qū)是內(nèi)蒙古西部的資源密集區(qū)。按照上述原則，本工程采用汽車運煤，煤場推土機及裝載機作業(yè)，配煤倉電子自動配料秤配煤，先配煤后粉碎的備煤工藝。外來洗精煤經(jīng)汽車受煤坑、皮帶通廊與堆取料機主皮帶直接連接送配煤倉或卸入煤場堆存。 (3)焦爐爐型的確定本工程擬建生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)干全焦100萬噸(公稱能力)，在保證焦炭質(zhì)量的前提下，為了最大限度地利用當?shù)刎S富的煤炭資源，降低煉焦成本，項目采用側(cè)裝煤搗固焦爐。(2)干法熄焦干法熄焦是利用冷的惰性氣體，在干熄爐內(nèi)與熾熱紅焦換熱從而冷卻紅焦。 (1)冷凝鼓風、電捕 從焦爐來的焦爐煤氣的冷凝、冷卻和加壓輸送；焦油、氨水和焦油渣的分離、貯存和輸送；煤氣中焦油霧滴的脫除，是在冷凝鼓風工序?qū)崿F(xiàn)的。濕法脫硫的催化劑多種多樣，各有優(yōu)缺點。終冷主要是將硫銨工段來的煤氣冷卻到25~27℃；洗苯是用焦油洗油洗去煤氣中的苯，洗苯后煤氣含苯量為2~5g/Nm3；脫苯是將洗苯后的含苯富油脫苯，生產(chǎn)粗苯外售，脫苯后的貧油返回洗苯塔循環(huán)使用。鑒于焦爐氣雜質(zhì)和塵含量較高的實際情況，焦爐氣轉(zhuǎn)化前的焦爐氣壓縮機選用往復式壓縮機，用電動機驅(qū)動；轉(zhuǎn)化后的合成氣壓縮機與循環(huán)氣壓縮機合二為一選用離心式二合一機組，用蒸汽透平驅(qū)動。爐膛噴嘴數(shù)量多，結構復雜，更換管子困難，因此，對管子焊接質(zhì)量要求高，投資大，消耗多。 目前國內(nèi)外低壓合成工藝有多種形成，工藝過程大致相同，技術都比較成熟，主要區(qū)別在于各種工藝所采用的反應器不同，催化床層的溫控方式也不同。入塔氣通過球形分配器進入頂端開放的列管，預熱依靠管間催化劑床層的反應熱通過管壁提供熱量。設計范圍從汽車來煤卸槽車開始至焦爐煤塔加煤層為止。三塔流程與雙塔流程的區(qū)別在于三塔流程采用了兩個主精餾塔，第一主精餾塔加壓操作，第二主精餾塔常壓操作，利用加壓塔的塔頂高溫蒸汽作為第二主精餾塔再沸器的熱源。這種塔塔體是空筒，塔內(nèi)無催化劑筐，催化劑不分層，由惰性材料支撐，冷激氣體噴管直接插入床層，并有特殊設計的菱形冷卻氣體分布器。采用純氧自熱式催化部分氧化轉(zhuǎn)化，避免了蒸汽轉(zhuǎn)化外部間接加熱的形式，反應速度比蒸汽轉(zhuǎn)化快，有利于強化生產(chǎn)；部分氧化法不需要昂貴的鎳鉻轉(zhuǎn)化爐管，只需一段轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化爐類似于蒸汽轉(zhuǎn)化法的二段爐，結構簡單；燃料氣消耗低，焦爐氣利用率高，一次投資省。常用的方法有鈷鉬加氫轉(zhuǎn)化、鐵鉬加氫轉(zhuǎn)化和改良活性炭水解。由焦化裝置送來的焦爐煤氣，首先進入焦爐氣氣柜緩沖穩(wěn)壓，(G)后進入精脫硫裝置。蒸氨后獲得的濃氨氣國內(nèi)目前有以下幾種處理工藝：第一是氨分解；第二是將濃氨氣冷凝成濃氨水作脫硫的補充液；第三是送煤氣系統(tǒng)脫氨裝置生產(chǎn)氨產(chǎn)品經(jīng)冷凝后，制成濃氨水送脫硫裝置作脫硫補充液。離心鼓風機轉(zhuǎn)速高，分離焦油霧的效果好，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，單機送風量大，但投資較高，油系統(tǒng)較復雜。(3)熄焦工藝方案的確定綜上所述，濕法熄焦技術成熟可靠，投資省，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)廢水閉路循環(huán)。低水分熄焦工藝一般采用高位水槽供水，可使每次熄焦的供水壓力和供水量保持恒定，達到均勻熄焦和保持焦炭水分穩(wěn)定的目的。頂裝煤焦爐機械配置簡單、操作簡單，但適用煤種范圍窄。甲醇生產(chǎn)裝置包括氣柜、焦爐氣壓縮、精脫硫、轉(zhuǎn)化、合成氣壓縮、甲醇合成、甲醇精餾、甲醇罐區(qū)等。加之XX改革試驗區(qū)優(yōu)惠政策、自治區(qū)高載能工業(yè)區(qū)優(yōu)惠政策及招商引資優(yōu)惠政策，使XX市成為發(fā)展能源、建材、化工的理想之地，具有極大的發(fā)展?jié)摿?、廣闊的開發(fā)前景和較強的輻射能力。據(jù)地質(zhì)及土壤普查資料表明，本區(qū)域主要由前震旦紀變質(zhì)巖組成基底，其中以第四系全新統(tǒng)沖、洪積層分布較為廣泛。本項目主要產(chǎn)品是焦炭和焦爐煤氣，此外還有煤焦油、硫磺、硫銨、粗苯等副產(chǎn)品。 硫磺的市場價格為1200元/噸~1500元/噸。近幾年從第三世界國家進口焦炭的數(shù)量在不斷增加，這將使世界市場與消耗的區(qū)域不平衡得以強化，世界焦炭貿(mào)易呈增長趨勢，預計有望突破2000萬噸。 主要產(chǎn)品銷售預測、市場前景 焦 炭本項目主要產(chǎn)品焦炭銷售市場將立足于國內(nèi)，雖然國內(nèi)焦炭市場供需基本平衡，但機焦在全國焦炭產(chǎn)量中僅占到70%左右。 (3)中國焦炭出口情況 預計在未來20~30年內(nèi)，世界鋼鐵生產(chǎn)仍將以高爐煉鐵為主。由于煉鋼和冶金工業(yè)的發(fā)展，我國焦炭消耗量也在不斷增加，目前 我國焦化企業(yè)有1300多家，在焦化行業(yè)中，中小獨立焦化企業(yè)數(shù)量在80%以上，產(chǎn)能約占35%，規(guī)模小，布局分散，生產(chǎn)工藝落后，管理水平較低，產(chǎn)業(yè)鏈短，成本和能源消耗高，缺乏市場競爭力。粗苯主要成分是苯及其同系物，主要成分有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳烴，此外還含有不飽和化合物、含硫化合物、脂肪烴、萘、酚類和吡啶類化合物等。隨著我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，高質(zhì)量的冶金焦需求量越來越大。因此，項目建成后要加強與鐵路部門的協(xié)作關系，切實做好產(chǎn)品的外運工作。由于本地區(qū)交通發(fā)達，煤的供應十分方便。本工程采用先進的機械化、大規(guī)模煉焦技術,同落后的土法煉焦或小機焦爐相比,極大地減少了各類污染物的排放量。因此，內(nèi)蒙古自治區(qū)的焦炭工業(yè)必須加大技術創(chuàng)新力度，關閉淘汰傳統(tǒng)落后的簡易小機焦，加強資源綜合利用，推廣搗固焦爐和清潔型焦爐兩大技術，提高煉焦技術水平和資源綜合利用水平。為了充分發(fā)揮XX地區(qū)煤炭資源優(yōu)勢,進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量及資源配置,綜合利用效率，公司在一期設施的基礎上,利用部分公輔設施，于2008年投資建設160萬噸的重介洗煤技改工程項目，目前已經(jīng)基本完工，即將投產(chǎn)，項目總投資6176萬元，為了控制污染，保護環(huán)境，造福人類，％，項目建成后公司洗煤能力將達到年處理原煤250萬噸。年產(chǎn)上百萬噸搗固焦以及聯(lián)產(chǎn)10萬噸甲醇項目工程可行性研究報告 項目背景 項目名稱、主辦單位 項目名稱：XXXXX焦化有限責任公司100萬噸/年搗固焦聯(lián)產(chǎn)10萬噸/年甲醇項目主辦單位：XXXXX焦化有限責任公司企業(yè)性質(zhì)：股份制企業(yè)法人： 項目廠址：XX市可行性研究報告編制單位、證書等級 可研報告編制單位：工業(yè)設計院工業(yè)設計院有限責任公司 證書等級：甲 級 證書編號：工咨甲編制依據(jù)(1) XXXXX焦化有限責任公司與工業(yè)設計院工業(yè)設計院有限責任公司簽訂的合同書(2)《化工投資項目可行性研究報告編制辦法》(2006版)。2005年公司為了擴展焦化的上游原料加工，延伸焦炭生產(chǎn)線路,保證焦化產(chǎn)品的質(zhì)量，建成了入洗90萬噸的重介洗煤廠。內(nèi)蒙古地區(qū)煤炭資源豐富，具有發(fā)展煤焦化工程的得天獨厚的資源優(yōu)勢及地域優(yōu)勢，隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，鋼鐵工業(yè)的發(fā)展將會進一步加快，對焦炭的需求將不斷增加。項目的實施充分利用了XX當?shù)氐拿禾抠Y源，勞動力廉價、交通方便等優(yōu)勢，可帶動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為振興XX經(jīng)濟做出應有貢獻。根據(jù)建設單位提供的煤質(zhì)資料，本工程用原料煤主要來自XX當?shù)睾椭苓叺拿旱V。甲醇為液態(tài)產(chǎn)品，由于受當?shù)厥袌鲂枨罅康南拗?，產(chǎn)品需要大量外運，解決好成品運輸問題將有利于企業(yè)的發(fā)展。我國焦炭總量的80%~85%都為冶金焦，主要用于鋼鐵企業(yè)。粗苯是黃色透明液體，不溶于水。特別是國辦發(fā)[2000]10號文件下達后，中國煉焦行業(yè)，在貫徹總量控制、淘汰落后土焦(含地方改良焦)生產(chǎn)設備方面進展較大。焦炭價格上漲的主要原因是世界經(jīng)濟緩慢復蘇，國際需求增加，而國內(nèi)貨源沒有明顯增加,供需矛盾加大；國內(nèi)煉焦成本變動，焦炭價格也隨之波動；國內(nèi)鋼鐵工業(yè)發(fā)展迅速，也促使供需矛盾繼續(xù)加大。 粗 苯 目前我國粗苯產(chǎn)量約80萬噸，由于苯的下游產(chǎn)品發(fā)展需求增加較快，所以苯一直是短線產(chǎn)品。從上面分析可以看出，由于世界發(fā)達國家焦爐爐齡的老化和逐步限制煉焦工業(yè)的發(fā)展，正在逐步退出焦炭市場。 煤焦油在國內(nèi)市場的價格為1550~1700元/噸。今后幾年,隨著產(chǎn)品質(zhì)量的提高,以及市場需求的進一步增加，焦炭、煤焦油、粗苯的價格仍將有所提高。地質(zhì)地貌XX地區(qū)屬鄂爾多斯西緣的中低山、丘