【正文】 2 硫磺 6900 13800 本裝置的產(chǎn)品方案為年產(chǎn)甲醇 120萬(wàn)噸，甲醇產(chǎn)品符合國(guó)家 GB338－ 92標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) “AA”級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 第四章 建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案 根據(jù)對(duì)DME市場(chǎng)的分析和預(yù)測(cè)，近期能夠較快推進(jìn)的市場(chǎng)是民用燃料和柴油替代方面，而且其市場(chǎng)規(guī)模非常大。 雖然中國(guó)甲醇生產(chǎn)能力已不算低，但是由于規(guī)模小、競(jìng)爭(zhēng)力差，每年還要進(jìn)口大量的甲醇。近期隨著甲醇市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)正在掀起新的甲醇項(xiàng)目建設(shè)熱潮，許多甲醇廠及投資商紛紛提出不同規(guī)模和原料及其工藝技術(shù)的建設(shè)方案，并且有的已經(jīng)開始實(shí)施或開工建設(shè)。目前世界上生產(chǎn)的二甲醚幾乎都是用天然氣合成的。國(guó)際上稱之為 21世紀(jì)潔凈燃料，化學(xué)式為 CH3OCH3，分子結(jié)構(gòu)中只有 CH、 CO鍵，沒(méi)有 CC鍵，其特性與液化石油氣十分相似。我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)為缺油、少氣、多煤，屬于以煤炭為主的能源消費(fèi)國(guó)家。45′58〃～ 110176。 項(xiàng)目單位提供的基礎(chǔ)資料。湫水河從工業(yè)廣場(chǎng)南由東北至西南流入黃河。在國(guó)家宏觀調(diào)控政策下，自從 2020年國(guó)家加大了對(duì)地方小煤礦關(guān)井壓產(chǎn)、清理整頓的力度后，扭轉(zhuǎn)了供過(guò)于求的局面，轉(zhuǎn)向供求基本平衡。釋放的一氧化碳和氮氧化物極少，符合綠色能源的要求。 Mtsubishi氣體化學(xué)公司正在對(duì)澳大利亞西部的 150萬(wàn)噸 /年的二甲醚廠和 200萬(wàn)噸 /年的甲醇廠進(jìn)行預(yù)可行性研究。國(guó)內(nèi)甲醇裝置開工率低的主要原因是中國(guó)聯(lián)醇裝置能力約占總能力的 50%左右，多數(shù)聯(lián)醇裝置規(guī)模小、產(chǎn)品成本高、缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，造成開工嚴(yán)重不足；其次開工率不高的原因是新裝置仍處于磨合期。 2020年國(guó)內(nèi)甲醇消費(fèi)結(jié)構(gòu)見下表： 2020年國(guó)內(nèi)甲醇消費(fèi)結(jié)構(gòu) 序號(hào) 消費(fèi)領(lǐng)域 消費(fèi)量（萬(wàn)噸） 比例（％） 1 甲醛 2 醋酸 3 MTBE 4 甲胺 5 甲烷氯化物 6 二甲醚 7 燃料 8 醫(yī)藥 9 農(nóng)藥 10 溶劑 11 其它 合計(jì) 100 我國(guó)能源資源特點(diǎn)是富煤少氣少油，二甲醚就是柴油和石油液化氣的良好代替物，而甲醇則可替代部分汽油作車用燃料，因此開 發(fā)天然氣或煤制二甲醚項(xiàng)目市場(chǎng)前景頗為廣闊。 本項(xiàng)目主要是結(jié)合當(dāng)?shù)孛禾抠Y源的特性，通過(guò)以生產(chǎn)甲醇為基礎(chǔ)原料的兩步法進(jìn)行生產(chǎn)二甲醚，因此，二甲醚裝置的規(guī)模既要考慮市場(chǎng)情況，也要考慮甲醇裝置的經(jīng)濟(jì)規(guī)模，八十年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)外甲醇裝置都在向大型化發(fā)發(fā)展，由于壓縮機(jī)、合成塔及其他大型設(shè)備的開發(fā)應(yīng)用，為甲醇單系列大型化生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。二甲醚、甲醇和硫磺產(chǎn)品規(guī)格如下： 液態(tài)密度表 溫度（攝氏度） 0c 10 20 30 40 50 60 密度（ kgm） 蒸氣壓表 溫度（攝氏度） 0c 0 10 20 30 40 50 壓力 Mpa（ ata） 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)表 名稱 二甲醚 甲醇 水份 氣味 含量（％） ≥ ≤ ≤ 無(wú)異味 燃料二甲醚標(biāo)準(zhǔn)：目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有制定燃料二甲醚的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，僅有部分地方標(biāo)準(zhǔn)，本工程燃料二甲醚標(biāo)準(zhǔn)按二甲醚含量要求＞ 98%設(shè)計(jì)。 ★ 流化床氣化 國(guó)內(nèi)流化床氣化主要有中科院山西煤化所開發(fā)的灰熔聚流化床粉煤氣化技術(shù)，該技術(shù)可用多種煤質(zhì)作原料，如煙煤、焦炭、焦粉等，使用粉煤在 1100oC下氣化，固體排渣，無(wú)廢氣排放。采用該技術(shù)建立的日處理煤量 20噸的工業(yè)性試驗(yàn)裝置已運(yùn)轉(zhuǎn) 400小時(shí)以上，并經(jīng)過(guò) 72小時(shí)考核，取得了國(guó)家專利，經(jīng)過(guò)科技部組織的評(píng)審和驗(yàn)收，并被列入《國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（ 863計(jì)劃）》，為當(dāng)前國(guó)家能源的調(diào)整提供商業(yè)化的可靠技術(shù)。磨碎的干煤粉被送到分級(jí)機(jī)進(jìn)行分級(jí)。 給料機(jī)容器和氣化爐反應(yīng)室之間的壓差用來(lái)控制粉煤的質(zhì)量流量。用于氣化的氧氣需求量的初始設(shè)定值是由燃料的質(zhì)量流量來(lái)控制的。 （ 9）黑水處理 黑水處理裝置包括閃蒸冷卻單元（兩條線路，每條線路都具有一個(gè)兩步冷卻系統(tǒng)）和真空泵站、絮凝劑配料站以及沉降池，還包括淤渣容器和用于淤渣脫水的壓濾機(jī)單元、以及帶有循環(huán)泵和污水泵的循環(huán)水罐和污水罐。 ★ 優(yōu)化成套設(shè)備配置方案，提高綜合性指標(biāo) 空分設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜，配套機(jī)組多，為保證裝置具有最優(yōu)性價(jià)比，目前國(guó)際上一些著名的氣體公司均采用擇優(yōu)選擇，在全球范圍進(jìn)行大配套的做法。膨脹前后的空氣產(chǎn)生焓降，可為空分裝置提供一定的冷量。整套機(jī)組包括：空氣壓縮系統(tǒng)、空氣預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩純化系統(tǒng)、分餾塔系統(tǒng)、壓氮系統(tǒng)、儀控系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等。 變換 煤漿氣化氣中 CO含量為 46－ 47%， H2含量為 34－ 35%，不符合甲醇合成新鮮氣的要求，需將部分粗合成氣進(jìn)行 CO變換，增加 H2含量。出第一、第二水分離器的氣體混合后分別經(jīng)過(guò)鍋爐給水預(yù)熱器、脫鹽水加熱器及變換氣水冷器，溫度降為 40℃ 左右，進(jìn)入脫硫脫碳工段。最主要的問(wèn)題是由于本項(xiàng)目規(guī)模大，如采用 NHD工藝溶液循環(huán)量大液相管道較大，配管和支撐等工程問(wèn)題都難以解決。低溫甲醇洗技術(shù)需要 40℃ 冷量移出反應(yīng)熱，采用氨壓縮制冷工藝流程。 來(lái)自變換的變換氣通過(guò)一系列換熱器進(jìn)行冷卻；在原料氣 /合成氣換熱器中與合成氣換熱冷卻，在原料氣深冷器中通過(guò)氨冷劑的蒸發(fā)冷卻。 中壓閃蒸塔上塔的富 CO2甲醇經(jīng)閃蒸甲醇深冷器冷卻后被分流成兩股；一部分流入再吸收塔上塔的上段。 CO2吸收塔塔釜的甲醇分為兩部分：一部分經(jīng) H2S吸收進(jìn)料泵和 H2S吸收塔進(jìn)料冷卻器送入 H2S吸收塔的頂部，控制溶液流量使其與原料氣量成比例；其余溶液流入中壓閃蒸塔上塔，閃蒸出部分 CO2和溶解的有效氣氫氣，閃蒸氣送入中壓閃蒸塔下塔。它在兩臺(tái)洗滌塔中除去進(jìn)料變換氣中的CO H2S和 COS，使洗滌后的氣體能達(dá)到甲醇合成的要求值。 利用該項(xiàng)開發(fā)成果大連理工大學(xué)為國(guó)內(nèi)采用低溫甲醇的 8個(gè)廠進(jìn)行了過(guò)程分析，為改進(jìn)操作提出了有益的建議。該工藝須將脫硫和脫碳分開脫除，使得流程復(fù)雜，另外其溶劑昂貴，吸收能力比甲醇低，因而，溶劑循環(huán)量大，操作費(fèi)用 較高，該法的優(yōu)點(diǎn)在于設(shè)備無(wú)腐蝕，可采用碳鋼設(shè)備，整個(gè)工藝投資較少。出煤氣過(guò)濾器的煤氣第一股被第一變換爐出來(lái)的變換氣在水煤氣加熱器中加熱到需要的入口溫度 245OC后，進(jìn)入第一變換爐第一床層，在耐硫變換催化劑作用下進(jìn)行 CO變換反應(yīng)。因此，本項(xiàng)目空分裝置可以從德國(guó)林 德公司（ Linde）、美國(guó)空氣產(chǎn)品和化學(xué)品公司（ APCI）、法國(guó)空氣液化公司（ AirLiquid）以及杭州制氧機(jī)廠中選擇。 供氧方式采用液氧由液氧泵加壓至一定壓力后，經(jīng)高壓換熱器氣化化復(fù)熱后、送出空分裝置進(jìn)入管網(wǎng)。 目前，國(guó)內(nèi)外大型空分裝置基本上采取增壓透平膨脹或全低壓透平膨脹、氮水預(yù)冷、分子篩吸附、內(nèi)壓縮（液氧）工藝流程。 ★ 采用計(jì)算機(jī)集散型自動(dòng)化控制（ DCS） 對(duì)空分裝置的整個(gè)工藝流程采用 DCS控制，具有合理調(diào)節(jié)產(chǎn)量，減少消耗，提高裝置可靠性和降低運(yùn)行費(fèi)用的功能。洗滌器工作時(shí)采用來(lái)自下游氣體冷卻段的氣體冷凝水。 在氣化爐頂部用于煤粉和引火火焰的燃燒的聯(lián)合燃燒器，配置了火焰檢測(cè)和點(diǎn)火設(shè)備。然后利用給料機(jī)容器渦軸中的載氣（ CO2）對(duì)粉煤進(jìn)行局部流化 ，而粉煤輸送線就安裝在給料機(jī)容器中。對(duì)于密 相流給料系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，使用二氧化碳作為載氣并且用來(lái)為閉鎖料斗加壓。合成氣（ CO+ H2）為 62～ 65%, CO2為 27～ 28%,其它為惰性組合。 國(guó)內(nèi)氣化工藝技術(shù)概況 ★ 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)。項(xiàng)目分兩期建設(shè)，第一期建設(shè) 40萬(wàn)噸 /年二甲醚及 60萬(wàn)噸 /年甲醇，二期擴(kuò)產(chǎn)改造達(dá)到 80萬(wàn)噸二甲醚及 120萬(wàn)噸 /年甲醇。綜合本報(bào)告的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)分析及市場(chǎng)價(jià)格分析，結(jié)合其它因素對(duì)甲醇價(jià)格的影響 ，確定本項(xiàng)目甲醇價(jià)格為2020元 /噸是合適的。但客觀的說(shuō)，雖然甲醇行業(yè)發(fā)展很快，但整體水平仍然較低，尤其是煤炭、動(dòng)力、運(yùn)費(fèi)等價(jià)格的上漲，使得甲醇成本增加，整個(gè)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力沒(méi)有得到明 顯的改善。進(jìn)入九十年代中期，國(guó)內(nèi)甲醇生產(chǎn)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期。近年中國(guó)二甲醚發(fā)展很快，山東久泰是目前中國(guó)生產(chǎn) DME最大企業(yè) ，產(chǎn)量 6萬(wàn)噸 /年，其次是四川瀘天化生產(chǎn) 1萬(wàn)噸 /年，正在建設(shè)的有寧煤集團(tuán) 21萬(wàn)噸 /年，瀘天化 10萬(wàn)噸 /年。 第三章 市場(chǎng)需求分析 市場(chǎng)分析 二甲醚產(chǎn)品用途 二甲醚（ DME）是一種新偷那褰嗄茉矗 哂刑媧 禿吞烊黃 返那繃 ?。灾o椅孿率俏奚 澹下為液體，無(wú)腐蝕性和致癌性。 要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 見下表 : 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表 序號(hào) 指 標(biāo) 單 位 數(shù)量 備 注 1 建設(shè)規(guī)模 甲醇 萬(wàn)噸 /a 120 二甲醚 萬(wàn)噸 /a 80 2 產(chǎn)品方案 二甲醚 萬(wàn)噸 /a 副產(chǎn)品硫磺 萬(wàn)噸 /a 3 年操作時(shí)間 h 7200 4 主要原材料用量 原料煤 萬(wàn)噸 /a 217 5 公用工程消耗 新鮮水 萬(wàn)噸 /h 1452 循環(huán)冷卻水 萬(wàn)噸 /a 53434 電 萬(wàn)度 /a 46334 蒸汽 t/h 1106 儀表空氣 萬(wàn) Nm3/a 6460 6 主要三廢排放量 廢水 萬(wàn)噸 /a 335 廢渣 萬(wàn)噸 /a 7 總投資 萬(wàn)元 415626 固定資產(chǎn)投資 萬(wàn)元 401837 鋪底流動(dòng)資金 萬(wàn)元 8 本項(xiàng)目定員 人 990 9 年總成本 萬(wàn)元 111079 10 年銷售收入 萬(wàn)元 307602 11 年利潤(rùn) 萬(wàn)元 12 投資回收期 年 含建設(shè)期 13 投資 利潤(rùn)率 % 14 投資利稅率 % 15 財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率 % 稅后 16 財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值 萬(wàn)元 17 盈虧平衡點(diǎn) % 第二章 項(xiàng)目建設(shè)的意義及必要性 前我國(guó)的能源形勢(shì) 能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)和支柱，能源產(chǎn)業(yè)關(guān)系到國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的各個(gè)方面。44′01〃，東徑 110176。 研究的范圍 項(xiàng)目建設(shè)的意義及必要性 市場(chǎng)需求預(yù)測(cè) 建設(shè)條件和選址 生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品方案 工藝技術(shù)方案和公用工程技術(shù)方案 節(jié)能、環(huán)保、工業(yè)衛(wèi)生和消防 組織機(jī)構(gòu)及勞動(dòng)定員 投資估算、經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià) 本著因地制宜、合理布局、綜合配套、兼顧發(fā)展的原則。 太原 ―― 臨縣公路在井田北 16km處的三交鎮(zhèn) ―― 磧口鎮(zhèn)有簡(jiǎn)易公路沿湫水河從井田中部穿過(guò)， 井田南有孝柳鐵路，本區(qū)公路、鐵路運(yùn)輸十分方便。在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)，以煤為主的能源供應(yīng)格局不會(huì)改變，為保證國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)持續(xù)、穩(wěn)定、健康的發(fā)展，必須加強(qiáng)煤炭的基礎(chǔ)能源地位。二甲醚主要特性見下表。生產(chǎn)的二甲醚將用于發(fā)電和作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料。近十年國(guó)內(nèi)甲醇生產(chǎn)情況如下： 1995～ 2020年國(guó)內(nèi)甲醇生產(chǎn)情況 年份 能力（萬(wàn)噸 /年） 產(chǎn)量（萬(wàn)噸） 開工率（ %） 1995年 1996年 1997年 1998年 1999年 2020年 2020年 370 2020年 386 211 2020年 500 2020年 600 2020年 ＞ 720 約 76 2020年中國(guó)甲醇生產(chǎn)能力已達(dá) 600萬(wàn)噸/年以上，生產(chǎn)裝置 200多套。 二甲醚價(jià)格分析 從工廠生產(chǎn)的二甲醚將替代液化石油氣用于山西及周邊地區(qū)的居民和飯店使用。目前單套甲醇生產(chǎn)裝置的規(guī)模已達(dá) 170萬(wàn)噸 /年，甲醇的規(guī)模對(duì)投資和產(chǎn)品成本影響較大，一般來(lái)說(shuō)規(guī)模越大，單位產(chǎn)品成本越低。 甲醇國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（ GB338－ 92） 項(xiàng)目 優(yōu) 級(jí)品 一級(jí)品 色度（鉑－鈷） ≤5 ≤5 密度（ 200c）， g/cm3 ～ ～ 溫度范圍（ 101325pa）， 0c ～ ～ 沸程（ 177。該技術(shù)工業(yè)示范裝置已于 2020年在陜西城固氮肥廠建成，小時(shí)耗煤量 。德州恒升公司大氮肥國(guó)產(chǎn)化工程及兗州集團(tuán)年產(chǎn)２４萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目均采用了該技術(shù)。成品煤粉經(jīng)下游的過(guò)濾器分離，送入干煤倉(cāng)。在密相流輸送中，由于粉煤 /載氣混合物的流動(dòng)阻力比較高，所以粉煤給料系統(tǒng)的壓力需要比氣化爐的壓力高出 － 。對(duì)于負(fù)荷的變化，需要對(duì)氧氣 /燃料之比進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)。 急冷工段的液體產(chǎn)物 、來(lái)自灰渣排放單元的水、來(lái)自文丘里洗滌器的洗滌水。國(guó)內(nèi)空分制造廠目前在這方面也已具有大量的實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn) ，因而可以通過(guò)國(guó)內(nèi)外眾多渠道，擇優(yōu)選擇配套設(shè)備，保證裝置具有最優(yōu)性價(jià)比。所以，本