【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 產(chǎn)技術(shù)部、市場(chǎng)部、質(zhì)檢部以及燃料油車(chē)間、瀝青車(chē)間和石蠟制品車(chē)間等機(jī)構(gòu)。公司年加工常減壓蠟油 10 萬(wàn)噸，年產(chǎn)值 12 億元人民幣。公司采用無(wú)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(guò)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(jí)醇及制造火柴、蠟燭、蠟筆、防水劑、軟管、纖維板、橡膠等。隨著國(guó)民生活水平的提高，石蠟的二次開(kāi)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(yīng)用日益增加。公司 1997 年被中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部評(píng)為“二檔鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)”；2022 年被盤(pán)山縣政府列為“縣民營(yíng)企業(yè)重點(diǎn)保護(hù)單位”；同時(shí)也是市重點(diǎn)扶持的民營(yíng)企業(yè)，2022 年被某市政府評(píng)為“先進(jìn)集體”；2022 年被某市人民政府授予“經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”；2022 年被某市人民政府評(píng)為“納稅貢獻(xiàn)企業(yè)”；2022 年被盤(pán)山縣人民政府評(píng)為“文明企業(yè)”；連續(xù)五年被市、縣工商局評(píng)為“守合同、重信用”單位。 編制依據(jù)每小時(shí) 1 萬(wàn) 5 千方甲裂制氫裝置可行性研究報(bào)告 6 《某化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置》項(xiàng)目建議書(shū)；《某化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置》可行性研究報(bào)告技術(shù)服務(wù)合同； 建設(shè)單位提供的地質(zhì)資料、氣象水文資料及其他相關(guān)資料；《某化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置》可行性研究報(bào)告編制委托書(shū)； 建設(shè)單位提供的其他資料。 編制原則 按照“ 整體規(guī)劃、分步實(shí)施 ”的原則編制可行性研究報(bào)告； 以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以經(jīng)濟(jì)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(shè)施和園區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施，最大限度壓縮工程投資，加快工程建設(shè)進(jìn)度； 新建裝置采用先進(jìn)、成熟、可靠的工藝技術(shù)和設(shè)備，大力推進(jìn)技術(shù)進(jìn)步，確保產(chǎn)品質(zhì)量，降低裝置能耗。優(yōu)先選用國(guó)內(nèi)自行開(kāi)發(fā)的工藝新技術(shù)和質(zhì)量可靠的設(shè)備、材料，盡可能節(jié)約外匯，必須引進(jìn)的設(shè)備應(yīng)先進(jìn)可靠； 采用集散型控制系統(tǒng)（DCS），實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視和先進(jìn)過(guò)程控制、協(xié)調(diào)操作參數(shù)，提高工藝裝置和輔助設(shè)施的自動(dòng)化水平和綜合管理水平，提高經(jīng)濟(jì)效益； 嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和地方關(guān)于環(huán)境保護(hù)、消防和職業(yè)安全衛(wèi)生等有關(guān)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(shè)同時(shí)進(jìn)行。 建設(shè)的必要性某化工有限公司根據(jù)公司進(jìn)一步向石油化工領(lǐng)域縱深發(fā)展的戰(zhàn)略布局需要，結(jié)合某石油化工的地緣等優(yōu)勢(shì)，并根據(jù)市場(chǎng)對(duì)高端油品需求的不斷上升，公司擬在某生物質(zhì)能化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)得勝分園區(qū)新建一套 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置，用于某公司 30 萬(wàn)噸/年加氫精制項(xiàng)目加氫，補(bǔ)充原制氫裝置制氫能力不足的缺口，以提高產(chǎn)品質(zhì)量，提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 研究結(jié)果 結(jié)論每小時(shí) 1 萬(wàn) 5 千方甲裂制氫裝置可行性研究報(bào)告 7 甲醇制氫裝 置 采用國(guó)內(nèi)成熟、先進(jìn)的技術(shù)，確保產(chǎn)品質(zhì)量。 裝置產(chǎn)品達(dá)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(guò)去由產(chǎn)品帶入社會(huì)環(huán)境的硫、氮、雜質(zhì)（未燃燒烴），集中在裝置內(nèi)轉(zhuǎn)化為硫化氫和氨加以回收和處理，具有顯著的社會(huì)環(huán)保效果。 裝置的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好，具有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益?？?之 ， 建 設(shè) 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置，對(duì)促進(jìn)公司的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，合理利用資源，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)社會(huì)就業(yè)和保持社會(huì)安定是十分必要的，具有深刻的現(xiàn)實(shí)意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)的歷史意義。盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置 可行性研究報(bào)告 8 2 市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)本 制 氫 裝 置 ， 作 為 《 新 建 年 產(chǎn) XX、 XX、 XX 項(xiàng) 目 》 中 的 一 個(gè) 子 項(xiàng) ， 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(jìn) 入 市 場(chǎng) 。氫 氣 價(jià) 格 參 考 當(dāng) 地 供 氫 價(jià) 格 ， 本 可 研 報(bào) 告 氫 氣 暫 定 為 元 /Nm33 生產(chǎn)規(guī)模及生產(chǎn)技術(shù)方案 生產(chǎn)規(guī)模及生產(chǎn)方案 生產(chǎn)規(guī)模設(shè)計(jì)規(guī)模： 15000m3n/h，操作彈性： 30%～110%，年運(yùn)行時(shí)數(shù)： 8400 小時(shí)。 工藝技術(shù)方案選擇 制氫工藝技術(shù)方案選擇目前國(guó)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(jiǎn)便，但能耗很大，高達(dá) 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(lèi)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(guò)造氣后提氫，這類(lèi)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(guó)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(lèi)裝置投資不大，建設(shè)周期短，開(kāi)停車(chē)方便快捷，現(xiàn)在甲醇市場(chǎng)供大于求，甲醇價(jià)格便宜，是投資最省，成本最低的一種制氫方法。本項(xiàng)目選擇甲醇裂解制氫的生產(chǎn)方法，本方法不僅原料來(lái)源方便、工藝成熟、裝置簡(jiǎn)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(chǎng)。 制氫的主要操作條件盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置 可行性研究報(bào)告 9 制氫主要操作條件 反應(yīng)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 m 3 PSA 單元操作條件入口溫度 ℃ 40入口壓力 MPa(G) 工藝流程特點(diǎn)盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置 可行性研究報(bào)告 10 ，采用此種工藝，轉(zhuǎn)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(dǎo)熱油供熱量，裝置能量消耗達(dá)到最低。，先脫碳，再提氫，可以回收部分氫氣作燃料氣，同時(shí)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(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)料量的大小,裝置自動(dòng)化程度顯著提高。、七次均壓，提高了氫氣回收率；當(dāng)某個(gè)塔的管路或閥門(mén)出現(xiàn)故障的時(shí)候,可以切掉其中一個(gè)塔,程序自動(dòng)調(diào)整到9個(gè)塔運(yùn)行,保證了裝置的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。，可進(jìn)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(yùn)行費(fèi)用更低，指標(biāo)更先進(jìn)。、可靠的氣動(dòng)系統(tǒng)作為程控閥的驅(qū)動(dòng)源，具有運(yùn)行穩(wěn)定、長(zhǎng)周期、程控閥動(dòng)作快、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)；在與某一吸附塔有關(guān)的程控閥（或它的控制部件）出現(xiàn)故障后，可以進(jìn)行自適應(yīng)PSA專(zhuān)家診斷系統(tǒng)無(wú)擾動(dòng)切換，以保證裝置長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行和便于維修。盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置 可行性研究報(bào)告114 工藝裝置 項(xiàng)目范圍本項(xiàng)目設(shè)計(jì)范圍為制氫裝置邊界線以?xún)?nèi)部分，由轉(zhuǎn)化部分、脫碳部分、提氫部分及導(dǎo)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(lái)源及產(chǎn)品去向 原料來(lái)源制氫裝置原料主要是外購(gòu)，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(zhuǎn)化、脫碳、提氫三大部分組成。 原料性質(zhì)及產(chǎn)品組成 甲醇的性質(zhì)甲醇是一種無(wú)色、透明、易燃、易揮發(fā)的有毒液體，常溫下對(duì)金屬無(wú)腐蝕性(鉛、鋁除外) ，略有酒精氣味。分子量 ，相對(duì)密度 (20/4℃)，熔點(diǎn)℃，沸點(diǎn) ℃，閃點(diǎn) ℃，自燃點(diǎn) ℃，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(jī)溶劑相混溶，遇熱、明火或氧化劑易燃燒。燃燒反應(yīng)式為:CH3OH + O2 → CO2 + H2O 裝置物料平衡表 制氫裝置物料平衡表盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置 可行性研究報(bào)告12物料名稱(chēng) t/a kg/h 備注甲醇 62400 7800水 36000 4500入方合計(jì) 98400 12300產(chǎn)品氫氣 10716 燃料氣 940 放空氣 86744 10960 出方合計(jì) 98400 12300盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置 可行性研究報(bào)告 13 甲裂制氫工藝流程簡(jiǎn)述 轉(zhuǎn)化部分甲醇催化轉(zhuǎn)化制氫工藝過(guò)程包括：原料汽化、過(guò)熱過(guò)程、催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)、轉(zhuǎn)化氣冷卻冷凝、凈化以及提純等。 一、原料汽化過(guò)程原料汽化、過(guò)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(jìn)行預(yù)熱、汽化過(guò)熱至轉(zhuǎn)化溫度的過(guò)程。完成此過(guò)程需：原料液儲(chǔ)槽、原料液泵、汽化器、過(guò)熱器等設(shè)備及其配套儀表和閥門(mén)。該工序目的是為催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)提供規(guī)定的原料配比、溫度等條件。二、催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)在規(guī)定溫度和壓力下，原料混合氣在轉(zhuǎn)化器中進(jìn)行氣相催化反應(yīng)，同時(shí)完成催化裂解和轉(zhuǎn)化兩個(gè)反應(yīng)。完成此反應(yīng)過(guò)程需轉(zhuǎn)化器、導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)及其配套儀表和閥門(mén)。該工序的目的是完成化學(xué)反應(yīng)，得到主要含有氫氣和二氧化碳的轉(zhuǎn)化氣。三、轉(zhuǎn)化氣冷卻冷凝將轉(zhuǎn)化器下部出來(lái)的高溫轉(zhuǎn)化氣經(jīng)冷卻、冷凝降到常溫。完成該過(guò)程的設(shè)備有：兩臺(tái)換熱器、冷凝器三臺(tái)設(shè)備及其配套儀表和閥門(mén)。該工序目的是降低轉(zhuǎn)化氣溫度,冷凝并回收部分甲醇、水等物質(zhì)。四、轉(zhuǎn)化氣凈化含有氫氣、二氧化碳和少量甲醇、水的低溫轉(zhuǎn)化氣，進(jìn)入凈化塔用脫鹽水洗滌吸收其中未反應(yīng)的甲醇的過(guò)程。完成該過(guò)程的設(shè)備有：凈化塔、脫鹽水泵（一開(kāi)一備）三臺(tái)設(shè)備及其配套儀表和閥門(mén)。該工序目的是用脫鹽水與轉(zhuǎn)化氣在凈化塔填料上傳熱、傳質(zhì)吸收甲醇等有機(jī)物，塔釜收集未轉(zhuǎn)化完的甲醇和水循環(huán)使用，塔頂制得轉(zhuǎn)化氣送 PSA 工段。 PSA 部分PSA 部分分為脫碳過(guò)程和提氫過(guò)程，脫碳以過(guò)程主要脫除掉轉(zhuǎn)化氣中二氧化碳，提氫過(guò)程則脫掉脫碳?xì)庵幸谎趸己蜕倭慷趸技案狈磻?yīng)產(chǎn)物甲烷，提純氫氣。主要過(guò)程如下：脫碳單元盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置 可行性研究報(bào)告 14 來(lái)自轉(zhuǎn)化部分的轉(zhuǎn)化氣壓力 （G）、溫度 40℃，進(jìn)入界區(qū)后，自塔底進(jìn)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(zhuǎn)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(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)壓后送出界區(qū)。 粗氫氣進(jìn)入提氫工段后，由塔底進(jìn)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(zhì)，獲得純度大于 %的產(chǎn)品氫氣，經(jīng)壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)穩(wěn)壓后送出界區(qū)。當(dāng)吸附劑吸附飽和后,通過(guò)程控閥門(mén)切換至其它塔吸附,吸附飽和的塔則轉(zhuǎn)入再生過(guò)程。在再生過(guò)程中，吸附塔首先經(jīng)過(guò)連續(xù)七次均壓降壓過(guò)程盡量回收塔內(nèi)死空間氫氣，然后通過(guò)逆放和抽真空兩個(gè)步序使被吸附雜質(zhì)解吸出來(lái)。脫碳部分的解吸氣直接放空，提氫部分的逆放解吸氣進(jìn)入解吸氣緩沖罐，抽真空的解吸氣進(jìn)入解吸氣緩沖罐，然后經(jīng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)混合后穩(wěn)定地送往鍋爐房，用作轉(zhuǎn)化爐的燃料。PSA 部分的具體工作過(guò)程如下： 吸附過(guò)程原料氣自塔底進(jìn)入吸附塔 A，在吸附壓力（）下，選擇吸附所有雜質(zhì)，不被吸附的氫氣作為產(chǎn)品從塔頂排出。當(dāng)吸附前沿（傳質(zhì)區(qū)前沿）到達(dá)吸附劑預(yù)留段的下部時(shí)停止吸附。 一均降壓過(guò)程。吸附結(jié)束后，A 塔停止進(jìn)原料，然后通過(guò)程控閥與剛完成二均升步驟的 E 塔相連進(jìn)行均壓，這時(shí) A 塔死空間內(nèi)的高壓氫氣就均入 E 塔得以回收，直到兩塔的壓力基本相等時(shí)，結(jié)束一均降過(guò)程。 二均降壓過(guò)程。一均降壓結(jié)束后，A 塔又通過(guò)程控閥與剛完成三均升步驟的 F 塔相連進(jìn)行均壓，這時(shí)A 塔死空間內(nèi)的高壓氫氣就接著均入 F 塔，得以繼續(xù)回收。直到兩塔的壓力基本相等時(shí)，結(jié)束二均降壓過(guò)程。 三均降壓過(guò)程。二均降壓結(jié)束后，A 塔又通過(guò)程控閥與三均罐相連進(jìn)行均壓，這時(shí) A 塔死空間內(nèi)的高壓氫氣就接著均入三均罐，得以繼續(xù)回收。直到兩塔的壓力基本相等時(shí)，結(jié)束三均降壓過(guò)程。 四均降壓過(guò)程。盤(pán)錦浩業(yè)化工有限公司 1 萬(wàn) 5 千方/小時(shí)甲裂制氫裝置 可行性研究報(bào)告 15 結(jié)束后，A 塔又通過(guò)程控閥與剛完成五均升的 G 塔相連進(jìn)行均壓，這時(shí) A 塔死空間內(nèi)的高壓氫氣就接著均入 G 塔，得以繼續(xù)回收。直到兩塔的壓力基本相等時(shí)，結(jié)束四均降壓過(guò)程。 五均降壓過(guò)程。四均降壓結(jié)束后，A 塔又通過(guò)程控閥與剛完成六均升的 H 塔相連進(jìn)行均壓，這時(shí) A 塔死空間內(nèi)的高壓氫氣就接著均入 H 塔，得以繼續(xù)回收。直到兩塔的壓力基本相等時(shí)，結(jié)束五均降壓過(guò)程。 六均降壓過(guò)程。五均降壓結(jié)束后，A 塔又通過(guò)程控閥與六均罐相連進(jìn)行均壓，這時(shí) A 塔死空間內(nèi)的高壓氫氣就接著均入六均罐，得以繼續(xù)回收。直到兩塔的壓力基本相等時(shí)，結(jié)束六均降壓過(guò)程。 七均降壓過(guò)程。六均降壓結(jié)束后，A 塔又通過(guò)程控閥與剛抽完真空，解析完全等用的 I 塔相連進(jìn)行均壓，這時(shí) A 塔死空間內(nèi)的高壓氫氣就接著均入 I 塔，得以繼續(xù)回收。直到兩塔的壓力基本相等時(shí)，結(jié)束七均降壓過(guò)程。 逆放過(guò)程七均降過(guò)程結(jié)束后，A 塔壓力已降至 （G）左右,這時(shí),雜質(zhì)已開(kāi)始從吸附劑中解吸出來(lái)，于是打開(kāi)逆放程控閥，逆著吸附方向?qū)⑽剿毫抵?（G）左右。