【文章內(nèi)容簡介】 ................................. 56 財務評價結果 ................................................................................................................................................ 56 附圖： 圖 1： 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 轉化部分工藝原則流程圖 圖 2： 1萬 5千方 /小時甲裂 制氫裝置 PSA部分工藝原則流程圖 圖 3：裝置及總平面布置圖 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /年甲裂制氫裝置 可行性研究報告 5 1 總論 項目及建設單位基本情況 項目基本情況 項目名稱 本項目為盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 。 其主要原料為 外購甲醇 。 項目建設地址 本項目位于 盤錦石化循環(huán)經(jīng)濟園，項目 占地 1080 平方米，交通便利，地理位置十分優(yōu)越。 建設單位基本情況 盤錦浩業(yè)化工有限公司是由盤錦中天石蠟化工有限公司組建的民營股份制公司。 盤錦中天石蠟化工有限公司始建于一九九五年，注冊資本 3000 萬 元，是一家以常減壓蠟油為原料，以生產(chǎn)石蠟產(chǎn)品為主導，及副產(chǎn)化工溶劑油等產(chǎn)品的民營企業(yè)。公司位于盤錦市盤山縣境內(nèi)，沈盤公路 127 公里處，廠區(qū)占地 10 萬平方米，交通便利，地理位置十分優(yōu)越。公司現(xiàn)有固定資產(chǎn) 9000 萬元，公司擁有員工 227 人，其中高中級技術管理人員占 15%。公司下設生產(chǎn)技術部、市場部、質檢部以及燃料油車間、瀝青車間和石蠟制品車間等機構。公司年加工常減壓蠟油 10 萬噸，年產(chǎn)值 12億元人民幣。 公司采用無溶劑制蠟工藝，經(jīng)壓榨脫蠟、發(fā)汗脫油、白土精制等一系列過程生產(chǎn)出高純度工業(yè)用蠟，廣泛用于制造合成脂肪酸 和高級醇及制造火柴、蠟燭、蠟筆、防水劑、軟管、纖維板、橡膠等。隨著國民生活水平的提高，石蠟的二次開發(fā)也逐步有所增加。在食品、藥品、化妝品、電線、電纜、電池等行業(yè)的應用日益增加。 公司 1997 年被中華人民共和國農(nóng)業(yè)部評為“二檔鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)”； 2021 年被盤山縣政府列為“縣民營企業(yè)重點保護單位”；同時也是市重點扶持的民營企業(yè)， 2021 年被盤錦市政府評為“先進集體”； 2021 年被盤錦市人民政府授予“經(jīng)濟社會發(fā)展貢獻獎”； 2021 年被盤錦市人民政府評為“納稅貢獻企業(yè)”； 2021 年被盤山縣人民政府評為“文明企業(yè)”；連續(xù)五 年被市、縣工商局評為“守合同、重信用”單位。 編制依據(jù) 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /年甲裂制氫裝置 可行性研究報告 6 《盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 》項目建議書； 《盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 》可行性研究報告技術服務合同； 建設單位提供的地質資料、氣象水文資料及其他相關資料； 《盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 》可行性研究報告編制委托書； 建設單位提供的其他資料。 編制原則 按照 “整體規(guī)劃、分步實施 ”的原則 編制可行性研究報告； 以市場為導向，以經(jīng)濟效益為中心，做到少投入、多產(chǎn)出、快速產(chǎn)出； 優(yōu)化工藝流程，充分利用廠區(qū) 已建 的公用工程及輔助設施 和園區(qū)基礎設施 ，最大限度壓縮工程投資，加快工程建設進度； 新建裝置采用先進、成熟、可靠的工藝技術和設備，大力推進技術進步，確保產(chǎn)品質量，降低裝置能耗。優(yōu)先選用國內(nèi)自行開發(fā)的工藝新技術和質量可靠的設備、材料，盡可能節(jié)約外匯，必須引進的設備應先進可靠； 采用集散型控制系統(tǒng)（ DCS），實現(xiàn)集中監(jiān)視和先進過程控制、協(xié)調操作參數(shù) ，提高工藝裝置和輔助設施的自動化水平和綜合管理水平，提高經(jīng)濟效益； 嚴格執(zhí)行國家和地方關于環(huán)境保護、消防和職業(yè)安全衛(wèi)生等有關法律、法規(guī)，做到“三廢 ”治理、安全衛(wèi)生等保障措施與工程建設同時進行。 建設的必要性 盤錦 浩業(yè)化工有限公司 根據(jù)公司進一步向石油化工領域縱深發(fā)展的戰(zhàn)略布局需要，結合盤錦石油化工的地緣等優(yōu)勢，并根據(jù)市場對高端油品需求的不斷上升，公司擬在 盤錦生物質能化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)得勝分園區(qū) 新建一套 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 ， 用于 盤錦浩業(yè)公司30 萬噸 /年加氫精制 項目 加氫， 補充原制氫裝置制氫能 力不足的缺口， 以提高產(chǎn)品質量，提升市場競爭力。 研究結果 結論 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /年甲裂制氫裝置 可行性研究報告 7 甲醇制氫 裝置 采用國內(nèi)成熟、先進的技術，確保產(chǎn)品質量。 裝置產(chǎn)品達到 %的純度，氫氣量可供多套加氫裝置使用，完全滿足加氫工藝的要求。 裝置建成后，將過去由產(chǎn)品帶入社會環(huán)境的硫、氮、雜質（未燃燒烴），集中在裝置內(nèi)轉化為硫化氫和氨加以回收和處理，具有顯著的社會環(huán)保效果。 裝置的各項技術經(jīng)濟指標較好，具有良好的經(jīng)濟和社會效益。 總之，建設 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 ，對促進 公司的長遠發(fā)展，合理利用資源，提高企業(yè)經(jīng)濟效益，保護環(huán)境、促進社會就業(yè)和保持社會安定是十分必要的，具有深刻的現(xiàn)實意義和長遠的歷史意義。 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 可行性研究報告 8 2 市場分析與預測 本制氫裝置，作為《新建年產(chǎn) *******、 ******、 ******項目》中的一個子項，目的是向公司的加氫裝置提供氫氣，故產(chǎn)品氫氣自產(chǎn)自用不進入市場。 氫氣價格參考當?shù)毓鋬r格，本可研報告氫氣暫定為 元 /Nm3 3 生產(chǎn)規(guī)模及生產(chǎn) 技術 方案 生產(chǎn)規(guī)模及生產(chǎn)方案 生產(chǎn)規(guī)模 設計規(guī)模： 15000m3n/h， 操作彈性： 30%～ 110%， 年運行時數(shù)： 8400 小時。 工藝技術方案選擇 制氫工藝技術方案選擇 目前國內(nèi)生產(chǎn) H2的生產(chǎn)方法主要有以下三種： 一是水電解法生產(chǎn)：此方法比較簡便，但能耗很大，高達 5～ 6kwh/Nm3，且純度不夠理想。 二是石油、天然氣、煤制氫：傳統(tǒng)的以石油、天然氣為原料制氫，這類制氫裝置投資較大，生產(chǎn)成本較低，適用于石油氣、天然氣豐富的地區(qū)使用。 三是以煤為原料，經(jīng)過造氣后提氫，這類裝置需要龐大的投資，生產(chǎn)環(huán)境不友好，已經(jīng)逐步被國家限制使用。 四是甲醇裂解制氫：這種方法是甲醇和水在催 化劑作用下裂解生成氫氣、二氧化碳及少量一氧化碳的混合氣體，再經(jīng)變壓吸附提純氫氣，這類裝置投資不大，建設周期短，開停車方便快捷，現(xiàn)在甲醇市場供大于求，甲醇價格便宜，是投資最省，成本最低的一種制氫方法。 本項目選擇甲醇裂解制氫的生產(chǎn)方法，本方法不僅原料來源方便、工藝成熟、裝置簡單、易于操作，且產(chǎn)品氫氣純度高，生產(chǎn)成本低，具有廣泛的發(fā)展市場。 制氫的 主要操作條件 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 可行性研究報告 9 制氫 主要 操作條件 反應器 入口溫度℃ 230 出口溫度℃ 235 入 口壓力 MPa(a) 出口壓力 MPa(a) 制氫催化劑裝量 m3 PSA 單元操作條件 入口溫度 ℃ 40 入口壓力 MPa(G) 工藝流程特點 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 可行性研究報告 10 高效節(jié)能換熱新工藝，采用此種工藝，轉化氣出口溫度可降低至 80度以下，回收了更多的熱量，減少了導熱油供熱量，裝置能量消耗達到最低。 ，先脫碳，再提氫，可以回收部分氫氣作燃料氣，同時氫氣回收率高，甲醇單耗低。 ,根據(jù)所需要的產(chǎn)品氣量自動調節(jié)進料量的大小 ,裝置自動化程度顯著提高。 采用十個吸附塔、七次均壓，提高了氫氣回收率；當某個塔的管路或閥門出現(xiàn)故障的時候 ,可以切掉其中一個塔 ,程序自動調整到 9個塔運行 ,保證了裝置的長期穩(wěn)定運行。 ，可進一步減小床層內(nèi)的死空間，提高有效組 分回收率。 ，氫氣選擇高，吸附劑用量少，配比合理、投資更省，運行費用更低，指標更先進。 、可靠的氣動系統(tǒng)作為程控閥的驅動源，具有運行穩(wěn)定、長周期、程控閥動作快、使用壽命長等優(yōu)點；在與某一吸附塔有關的程控閥（或它的控制部件）出現(xiàn)故障后，可以進行自適應 PSA專家診斷系統(tǒng)無擾動切換，以保證裝置長期穩(wěn)定運行和便于維修。 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 可行性研究報告 11 4 工藝裝置 項目范圍 本項目 設計范圍為 制氫 裝置邊界線以內(nèi)部分，由 轉化 部分、 脫碳 部分 、提氫部分 及 導熱油 部分 ，其余制氮系統(tǒng)、儀表空氣系統(tǒng) 、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)等由廠區(qū)統(tǒng)一提供 。 原料來源及產(chǎn)品去向 原料來源 制氫裝置原料主要是外購，原料所需的脫鹽水由鍋爐房軟水系統(tǒng)提供。 產(chǎn)品去向 氫氣：管道輸送到用氫裝置。 裝置組成 該裝置由轉化、脫碳、提氫三大部分組成。 原料性質 及產(chǎn)品組成 甲醇的 性質 甲醇 是一種無色、透明 、易燃、易揮發(fā)的有毒液體，常溫下對金屬無腐蝕性(鉛、鋁除外 )，略有酒精氣味。分子量 ， 相對密度 (20/4℃ )，熔點 ℃ ，沸點 ℃ ， 閃點 ℃ ，自燃點 ℃ ，蒸氣密度 ，蒸氣壓 (100mmHg ℃ )，蒸氣與空氣混合物 爆炸極限 6~ %(體積比 ) ，能與水、 乙醇 、 乙醚 、苯、酮、 鹵代烴 和許多其他 有機溶劑 相混溶，遇熱、明火或氧化劑易燃燒。燃燒反應式為 :CH3OH + O2 → CO2 + H2O 裝置物料平衡 表 制氫 裝置物料平衡 表 物料名稱 t/a kg/h 備注 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 可行性研究報告 12 入 方 甲醇 62400 7800 水 36000 4500 合計 98400 12300 出 方 產(chǎn)品氫氣 10716 燃料氣 940 放空氣 86744 10960 合計 98400 12300 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 可行性研究報告 13 甲裂制氫 工藝流程簡述 轉化 部分 甲醇催化轉化制氫工藝過程包括：原料汽化、過熱過程、催化轉化反應、轉化氣冷卻冷凝、凈化以及提純等。 一、原料汽化過程 原料汽化、過熱是指在加壓條件下，將甲醇和脫鹽水按規(guī)定比例用泵加 壓送入系統(tǒng)進行預熱、汽化過熱至轉化溫度的過程。完成此過程需：原料液儲槽、原料液泵、汽化器、過熱器等設備及其配套儀表和閥門。該工序目的是為催化轉化反應提供規(guī)定的原料配比、溫度等條件。 二、催化轉化反應 在規(guī)定溫度和壓力下，原料混合氣在轉化器中進行氣相催化反應，同時完成催化裂解和轉化兩個反應。完成此反應過程需轉化器、導熱油供熱系統(tǒng)及其配套儀表和閥門。該工序的目的是完成化學反應，得到主要含有氫氣和二氧化碳的轉化氣。 三、轉化氣冷卻冷凝 將轉化器下部出來的高溫轉化氣經(jīng)冷卻、冷凝降到常溫。完成該過程的設備有：兩臺換熱 器、冷凝器三臺設備及其配套儀表和閥門。該工序目的是降低轉化氣溫度 ,冷凝并回收部分甲醇、水等物質。 四、轉化氣凈化 含有氫氣、二氧化碳和少量甲醇、水的低溫轉化氣，進入凈化塔用脫鹽水洗滌吸收其中未反應的甲醇的過程。完成該過程的設備有：凈化塔、脫鹽水泵（一開一備）三臺設備及其配套儀表和閥門。該工序目的是用脫鹽水與轉化氣在凈化塔填料上傳熱、傳質吸收甲醇等有機物，塔釜收集未轉化完的甲醇和水循環(huán)使用，塔頂制得轉化氣送 PSA 工段。 PSA 部分 PSA 部分分為脫碳過程和提氫過程，脫碳以過程主要脫除掉轉化氣中二氧 化碳，提氫過程則脫掉脫碳氣中一氧化碳和少量二氧化碳及副反應產(chǎn)物甲烷，提純氫氣。主要過程如下： 一、 脫碳單元 盤錦浩業(yè)化工有限公司 1萬 5千方 /小時甲裂制氫裝置 可行性研究報告 14 來自轉化部分的轉化氣壓力 （ G）、溫度 40℃，進入界區(qū)后，自塔底進入吸附塔中正處于吸附工況的塔，在其中多種吸附劑的依次選擇吸附下，除去轉化氣中大部分的水分及二氧化碳，獲得純度大于 90 的粗氫氣，經(jīng)壓力調節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)壓后送出界區(qū)。 粗氫氣進入提氫工段后，由塔底進入提氫塔中正處于吸附工況的塔，在其中多種吸附劑的依次選擇吸附下，一次性除掉除氫氣以外的其它雜質，獲得純度大于 %的產(chǎn)品 氫氣，經(jīng)壓力調節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)壓后送出界區(qū)。