【文章內容簡介】 NG 裝置可行性研究報告第三節(jié) 焦爐煤氣利用方案的選擇隨著社會經濟迅速發(fā)展，煉焦產業(yè)得以前所未有發(fā)展壯大，但一個不容忽視的負面現象則隨之而生：大量副產的焦爐煤氣被放空或點“天燈” ，浪費了大量能源的同時更對當地環(huán)境造成嚴重的污染。作為貧油、缺氣的能源需求大國，如何充分、合理利用這部分白白廢棄的焦爐煤氣，同時減少環(huán)境污染，成為一個亟待解決的現實問題。近年來, 我國對焦化行業(yè)實施“準入” 制度，焦爐煤氣的綜合利用成為煉焦企業(yè)生存與發(fā)展的關鍵。一些大型的煉焦企業(yè)建設了焦爐煤氣制甲醇項目，并取得了良好的經濟效益，為大型煉焦企業(yè)綜合利用焦爐煤氣找到了新方法。但中小焦化企業(yè)生產規(guī)模相對較小，焦爐煤氣產量少，成本優(yōu)勢不明顯，多家企業(yè)聯合又困難，影響了焦化企業(yè)對焦爐煤氣的綜合利用。焦爐煤氣醇氨聯產技術成熟，但由于受國際國內甲醇和化肥市場低迷的影響，市場前景一般。一、焦爐煤氣制甲醇聯產合成氨工藝流程壓力 5～7 KPa 的焦爐煤氣先進入氣柜，再進入往復式壓縮機，把焦爐氣提高到 ，進入干法脫硫，經過除油及過濾后，首先進行鐵鉬加氫轉化，把有機硫轉化成無機硫，并使焦爐氣中的不飽和烴加氫為飽和烴，再經中溫復合氧化鐵脫H2S 后，再經含二氧化鈦及氧化鋅脫硫后，進入轉化工段的轉化爐，與空分來的氧（% ）及轉化廢鍋來的水蒸汽進行轉化反應，使焦爐氣中的 CH4 降低 %以下，經廢鍋等熱回收裝置，在 40℃左右進入二合一壓縮機，壓縮至 后進行甲醇合成反應，生產的粗甲醇經三塔（預塔、加壓塔和常壓塔）精餾后，精甲醇送貯槽待運。甲醇合成馳放氣含有大量的 H2 及少量的 CO、CO CH N 2 等，由于 CO 在 7%左右，需進行變換反應，把 CO 變換為 H2，以增加 H2 產量。變換出口 CO≤%。然后通過變壓吸附脫 CO2，脫碳后的 CO 和 CO2 經甲烷化反應后，使CO+CO2＜10PPm，與空分來的純氮一起再加壓進入氨合成系統(tǒng)。產品液氨出售，氨合成有少量的馳放氣，可作為轉化工段預熱爐的燃料氣使用。二、焦爐煤氣制甲醇聯產合成氨工藝流程的優(yōu)點焦爐煤氣制甲醇是資源合理利用的變廢為寶項目，項目的競爭優(yōu)勢在于作為原每小時 30000 標準立方米焦爐煤氣制 LNG 裝置可行性研究報告料的焦爐煤氣價格便宜，用其生產的甲醇相對于煤炭和天然氣原料具有成本領先優(yōu)勢。在油價高漲、能源緊缺的今天，也是很好的煤基清潔能源原料。三、焦爐煤氣制甲醇聯產合成氨工藝流程的缺點焦爐煤氣生產甲醇、醇氨聯產建設周期長、投資較高、盈利水平一般。對于中小焦化企業(yè)生產規(guī)模相對較小，焦爐煤氣產量少，成本優(yōu)勢不明顯。四、不推薦焦爐煤氣制甲醇聯產合成氨方案的理由近年來我國甲醇建設項目比較多，但主要集中在以煤為原料上，據統(tǒng)計目前國內甲醇裝置開工率不到 30%，甲醇市場基本飽和，前景一般。焦爐煤氣生產甲醇、醇氨聯產建設周期長、投資較高、盈利水平一般。而焦爐煤氣甲烷化生產液化天然氣的建設周期較短、盈利水平高。因此建議優(yōu)先考慮焦爐煤氣甲烷化生產液化氣的建設。每小時 30000 標準立方米焦爐煤氣制 LNG 裝置可行性研究報告第四節(jié) 項目范圍 30000Nm 3/h/焦爐煤氣制 LNG 裝置主要包括裝置區(qū)、 壓 縮 機 廠 房 、 中 央 控制 室 、 配 電 室 、 辦 公 樓 、 配 套 公 用 工 程 等 部 分 組 成 ， 其 中 ， 中 央 控 制 室 、 配 電 室 、辦 公 樓 、 配 套 公 用 工 程 等 部 分 依 托 全 廠 。 30000Nm3/h 焦爐煤氣制 LNG 裝置的 主 體 裝 置 區(qū) 由 脫硫、壓縮、凈化、甲烷化、深冷等工序組成。 30000Nm3/h/焦爐煤氣制 LNG 裝置配 套 公 用 工 程 設 施 依 托 全 廠 ， 主 要 包括 ： 為 裝 置 提 供 電 力 、 燃 料 、 循 環(huán) 水 、 凈 化 壓 縮 空 氣 、 非 凈 化 壓 縮 空 氣 、 氮 氣 、原 料 等 的 配 套 設 施 。 裝 置 界 區(qū) ：副產蒸汽5kPa焦爐煤氣液化天然氣LNG富氫氣體壓縮 凈化脫硫 甲烷化壓縮深冷分離蒸汽每小時 30000 標準立方米焦爐煤氣制 LNG 裝置可行性研究報告第五節(jié) 研究結果 工藝技術方案 30000Nm3/h 焦爐煤氣制 LNG 裝置焦爐煤氣的凈化需要多段處理才能達到進入冷箱生產液化天然氣的指標要求，本 裝 置 采 用 脫硫、壓縮、凈化、甲烷化、深冷等工序，確保產品質量。主要技術經濟指標如下：1） 原料本裝置的原料為來自上游的焦爐煤氣。焦爐煤氣耗量為 30555 Nm3/h（濕基） ，約合 15560 Kg/h（濕基） ，折合成年為 億標方/ 年，約合 萬噸/ 年。2） 、產品裝置主要產品為滿足國標的 LNG，生產能力為 10326 Nm3/h，即 7641kg/h，折合成年為 億標方/年，約合 萬噸/年。3） 、副產品裝置副產品為富氫氣，流量為 7224Nm3/h，折合成年為 億標方/ 年，全部作為燃料外輸。4） 、公用工程消耗見表 151表 151 公用工程消耗序號　 名 稱 單位 數量 備 注1 焦爐煤氣 Nm3/h 30555 濕基，連續(xù)2 循環(huán)水 t/h 3400 連續(xù)（依托全廠）3 新鮮水 t/h 3 連續(xù)4 除鹽水 t/h 8 連續(xù)(補充量）5 電 10000V KWh/h 5425 連續(xù)6 380V KWh/h 236 連續(xù)7 220V KWh/h 30 照明及儀表8 蒸汽 t/h 11 連續(xù)9 凈化壓縮空氣 Nm3/h 250 連續(xù)（依托全廠）10 氮氣 Nm3/h 450 連續(xù)（依托全廠）每小時 30000 標準立方米焦爐煤氣制 LNG 裝置可行性研究報告、能耗 制 LNG 綜合能耗為 。 、 “三廢”情況（1）廢氣：初次開工置換氣 9000 Nm3/次。（2）生活污水： ,間斷。（3）含油、酸性水污水： ,連續(xù)。（4）含鹽污水： ,連續(xù)。（5）廢脫硫劑等： 239t/年（折合量） 。（6）制冷劑： 、定員 56 人。、主要經濟指標見表 152表 152 主要技術經濟指標表序號 項 目 單位 數據 備注I 經濟數據 　 　 　1 項目總投資 萬元 　2 建設投資 萬元 　3 建設期利息 萬元 　4 流動資金 萬元 　　 其中：鋪底流動資金 萬元 　5 資金籌措 萬元 　　 其中：債務資金 萬元 　　 項目資本金 萬元 　　 資本金比例 % 　6 年平均營業(yè)收入 萬元 　不含稅7 年平均營業(yè)稅金及附加 萬元 　8 年平均總成本費用 萬元 　9 年平均利潤總額 萬元 　10 年平均所得稅 萬元 　11 年平均凈利潤 萬元 　12 年平均息稅前利潤 萬元 　13 年平均增值稅 萬元 　II 財務評價指標 　 　1 總投資收益率 % 　2 項目資本金凈利潤率 % 　3 項目投資財務內部收益率(所得稅前 ) % 　4 項目投資財務凈現值(所得稅前) 萬元 Ic=13%5 項目投資回收期（所得稅前） 年 　6 項目投資財務內部收益率(所得稅后 ) % 　7 項目投資財務凈現值(所得稅后) 萬元 Ic=13%每小時 30000 標準立方米焦爐煤氣制 LNG 裝置可行性研究報告8 項目投資回收期（所得稅后） 年 　9 項目資本金財務內部收益率 % 　10 盈虧平衡點（生產能力利用率） % 　結論、該項目屬技術、資金密集型產業(yè)。投資較高，但收益更大，抗風險性強。、本項目經濟效益、社會效益十分明顯。項目的實施，不僅增加了企業(yè)的經濟效益，也為社會提供了更多的就業(yè)機會，促進了當地經濟的發(fā)展，服務了社會。、項目將焦爐氣合理利用，杜絕了富含溫室效應成分氣體的直接排放，保護了大氣環(huán)境。該項目生產過程中對三廢采取了相應的措施，如廢氣回收利用、工藝污水經處理后回用措施，三廢排放少且達標排放。項目符合國家發(fā)展資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的產業(yè)政策要求。、本項目生產高附加值產品液化天然氣（LNG） ，對改善當地經濟結構和能源結構有很好的作用，因此一定會得到當地政府部門和人民群眾的支持和擁護。、該項目不僅大大提高焦爐煤氣的市場附加值，具有較好的經濟效益，而且由于使有污染的排放氣變成了清潔燃料 LNG，減少了環(huán)境污染，并帶動其他產業(yè)的發(fā)展，具有良好的社會效益。、該項目總體建成投產后，年平均銷售收入達 17173 萬元，年平均利潤總額**萬元，年均凈利潤**萬元，總投資收益率達**%。項目財務內部收益率（稅前）為**%，當基準收益率取 13%時，財務凈現值為**萬元，投資回收期**年（含建設期） ，項目財務內部收益率（稅后）為**%，當基準收益率取 13%時，財務凈現值為**萬元，投資回收期**年（含建設期） ，均高于國家規(guī)定的行業(yè)基準值。利息備付率和償債備付率指標滿足要求，有足夠的償付能力。從以上各財務指標分析結果可知該項目經濟效益好，抗風險能力及還款能力也強，該項目在經濟上可行。具體詳見技術經濟部分有關數據。每小時 30000 標準立方米焦爐煤氣制 LNG 裝置可行性研究報告第二章 市場預測第一節(jié) 產品簡介1. 產品概述甲烷分子式 CH4，分子量 ，無色無味。經過凈化和低溫液化后即為液化天然氣（Liquefied Natural Gas，簡稱 LNG） ，LNG 的性質隨組分變化而略有不同，一般商業(yè) LNG 產品的基本性質為：熔點182℃；閃點188℃；℃；相對密度 ；引燃溫度 538℃；爆炸限 ～15%；汽化潛熱約 510kJ/kg；氣化后燃燒熱 。由于生產工藝和氣源的不同，不同 LNG 工廠生產的產品組成也各不相同。LNG 是一種清潔、高效的能源。隨著社會的發(fā)展、科技的進步以及人類對環(huán)境保護的意識增強，近年來，LNG 作為清潔能源備受關注，天然氣燃燒后二氧化硫和粉塵排放量減少近 100%，產生的二氧化碳和氮氧化合物僅為煤的 50%和 20%，污染為液化石油氣的 1/4，煤的 1/800。天然氣液化后可以大大節(jié)約儲運空間和成本，而且具有熱值大、性能高等特點，是一種非常清潔的能源。目前全球天然氣消費量已高達每年 萬億 m3，占世界一次能源需求總量的 %。2. 產品性能天然氣作為未來的主要能源，具有許多其他能源所不具備的優(yōu)勢，其優(yōu)點有： （1）綠色環(huán)保天然氣是一種潔凈環(huán)保的優(yōu)質能源，幾乎不含硫、粉塵和其他有害物質，燃燒時產生二氧化碳少于其他化石燃料，造成溫室效應較低，因而能從根本上改善環(huán)境質量，有利于保護環(huán)境，減少城市污染。（2）經濟實惠天然氣與人工煤氣相比，同比熱值價格相當，并且天然氣清潔干凈，能延長灶具的使用壽命，也有利于用戶減少維修費用的支出。天然氣是潔凈燃氣，供應穩(wěn)定，能夠改善空氣質量，因而能為該地區(qū)經濟發(fā)展提供新的動力，帶動經濟繁榮及改善環(huán)境。天然氣更經濟實惠，比液化石油氣便宜約 30%至 50%。天然氣熱效高，在同樣壓力下，天然氣在燃燒時較相同體積的大部分其他礦物燃料釋放出更高的熱值。 每小時 30000 標準立方米焦爐煤氣制 LNG 裝置可行性研究報告　?。?）安全可靠天然氣無毒、易散發(fā)，比重輕于空氣，不宜積聚成爆炸性氣體，是較為安全的燃氣。（4）改善生活隨著家庭使用安全、可靠的天然氣，將會極大改善家居環(huán)境，提高生活質量。相對燃煤用戶而言，清除了門前的煤堆，土堆，美化了室內外的人民生活環(huán)境。LNG 與天然氣比較有以下優(yōu)點：（1）便于貯存和運輸天然氣液化后便于進行經濟可靠的運輸。用專門的槽車、火車等，將 LNG 運輸到銷售地，比地下管道輸氣可節(jié)省大量投資，而且方便靈活，適應性強。（2） 儲存效率高、占地少、投資省。液化天然氣密度是標準狀態(tài)下甲烷的 625 倍。也就是說，1 m3 液化天然氣可氣化成 625 m3 天然氣，由此可見貯存和運輸的方便性。據統(tǒng)計，建成一座 1MPa 的 6座 1000m3 的天然氣球罐的投資，要比建成一座 1MPa 的 100m3 的 LNG 儲罐高 8 倍。（3）安全性好天然氣目前的儲藏和運輸主要方式是壓縮天然氣（CNG） 。由于壓縮天然氣的壓力高，帶來了很多安全隱患。LNG 燃點 650℃，比汽油高 230 多度；LNG 爆炸極限 %~15%，比汽油高出 3~ 倍；LNG 密度為 左右，汽油為 左右。LNG 的安全性是通過在設計、建設及生產過程中，嚴格地執(zhí)行一系列國際標準的基礎上得到充分保證的，LNG 運行至今 30 多年未發(fā)生過惡性事故。（4）間接投資少壓縮天然氣（CNG）體積能量密度約為汽油的 26%，而液化天然氣（LNG）體積能量密度約為汽油的 72%，是壓縮天然氣（CNG）的兩倍還多，因而使用 LNG 的汽車行程遠，相對可大大減少汽車加氣站的建設數量。（5）調峰作用天然氣作為民用燃氣或發(fā)電燃料，不可避免會有需要量的波動，這就要求供應上具有調峰作用。LNG 汽化時的冷量，用作冷藏、冷凍、溫差發(fā)電等。因此，有的調峰裝置就和冷凍廠進行聯合建設。按目前 LNG 生產的工藝技術水平，可將天然氣液化生產所消耗能量的 50%加以回收利用。每小時 30000