【文章內(nèi)容簡介】 多少產(chǎn)品。近幾年隨著環(huán)氧乙烷下游應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)和市場需求的增長，環(huán)氧乙烷商品量呈逐年增長之勢，1999年約20萬噸，2002年增長到32萬噸，2005年又增長到40萬噸，2006年進(jìn)一步增長到60萬噸，均增長率17%。預(yù)計(jì)到2010年商品環(huán)氧乙烷需求量至少保持9%的增長率，則2010年國內(nèi)商品環(huán)氧乙烷需求量達(dá)到80萬噸；到2015年至少保持7%的增長率，2015年需求量將增長到110萬噸。相比之下，到2010年國內(nèi)環(huán)氧乙烷商品量應(yīng)增加20萬噸，到2015年再增加30萬噸。隨著我國聚酯與表面活性劑等領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，環(huán)氧乙烷遠(yuǎn)不能滿足市場需求，因此有多家企業(yè)計(jì)劃建設(shè)規(guī)?；h(huán)氧乙烷生產(chǎn)裝置，揚(yáng)子石化也在改造，環(huán)氧乙烷生產(chǎn)能力由24萬噸/年擴(kuò)至37萬噸/年?！笆晃濉逼陂g規(guī)劃的環(huán)氧乙烷項(xiàng)目還有：天津石化公司36萬噸/年、鎮(zhèn)海煉化公司52萬噸/年、四川乙烯30萬噸/年，合計(jì)生產(chǎn)能力118萬噸/年。預(yù)計(jì)2010年我國環(huán)氧乙烷生產(chǎn)能力將達(dá)到374萬噸/年，其中環(huán)氧乙烷商品能力增加15萬噸/年，少于需求量的增加。20052010年我國環(huán)氧乙烷/乙二醇新建、。 20052010年我國環(huán)氧乙烷/乙二醇新建、擴(kuò)建生產(chǎn)能力 萬噸/年公司名稱EG能力EO能力EO商品投產(chǎn)時(shí)間天津石化453652009鎮(zhèn)海煉化6552520082009投產(chǎn)揚(yáng)子石化3737不增加擴(kuò)建，2008四川乙烯3530520082009合計(jì)18215515目前我國雖然規(guī)劃了上述一批環(huán)氧乙烷建設(shè)項(xiàng)目，但主要用于生產(chǎn)國內(nèi)市場缺口巨大的乙二醇，環(huán)氧乙烷商品量較少。因此規(guī)劃和建設(shè)新的商品環(huán)氧乙烷的項(xiàng)目是十分必要的。 乙二醇2006年我國共有12家乙二醇生產(chǎn)企業(yè)，大多數(shù)企業(yè)隸屬于中國石化和中國石油集團(tuán)，乙二醇總生產(chǎn)能力為185萬噸/年，產(chǎn)量約135萬噸，生產(chǎn)能力超過20萬噸/年的企業(yè)有揚(yáng)子石化、上海石化、揚(yáng)巴石化、某石化和中海殼牌。 2006年我國乙二醇生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能序號(hào)企業(yè)名稱生產(chǎn)能力(萬噸/年)專利商1揚(yáng)子石化26SD2上海石化SD3吉林石化16SD4茂名石化10Shell5燕山石化8SD6天津石化6Shell 7某石化20Shell8北京東方4SD9撫順石化5Shell10獨(dú)山子石化5SD11揚(yáng)巴石化30BASF12中海殼牌32Shell全國合計(jì)185近幾年隨著我國乙二醇生產(chǎn)發(fā)展緩慢，2000年～2004年國內(nèi)乙二醇總產(chǎn)量一直徘徊在90萬噸的水平，2005年揚(yáng)巴石化乙二醇裝置的建成投產(chǎn)，使國內(nèi)乙二醇產(chǎn)量往前邁了一大步，產(chǎn)量猛增到110萬噸，2006年提高到135萬噸，%。乙二醇主要用于生產(chǎn)聚酯，在國內(nèi)聚酯生產(chǎn)快速發(fā)展的帶動(dòng)下，近幾年國內(nèi)乙二醇消費(fèi)和進(jìn)口量呈現(xiàn)快速增長之勢。我國乙二醇進(jìn)口量從2000年的105萬噸增長到2006年的約406萬噸，年均遞增約25%；乙二醇表觀消費(fèi)量從2000年的196萬噸增長到2006年的541萬噸，年均增長率約18%?？梢娢覈叶枷M(fèi)量和進(jìn)口量增長率均高于產(chǎn)量增長率，我國乙二醇生產(chǎn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場需求，國內(nèi)自給率只有25%，供需矛盾突出。 我國乙二醇?xì)v年供需狀況 單位：萬噸，%年 份產(chǎn) 量進(jìn)口量出口量表觀消費(fèi)量國產(chǎn)滿足率200091105196200181160241200291216330420039725223472004953393431200511040015092006135406541增長率我國進(jìn)口乙二醇主要來自加拿大、沙特、中國臺(tái)灣、美國、韓國及日本等，進(jìn)口方式以一般貿(mào)易為主，主要進(jìn)口到東南沿海地區(qū)，其中江、浙、滬、閩及粵五個(gè)省的進(jìn)口量占國內(nèi)總進(jìn)口量的93%。江浙滬地區(qū)聚酯能力增長迅猛，對聚酯原料的需求增加較快，其中江蘇省是全國進(jìn)口乙二醇最多的省份，2005年進(jìn)口量為191萬噸，%。廣東、福建和山東等省聚酯能力較大，本地缺乏乙二醇生產(chǎn)企業(yè)，因此該地區(qū)是僅次于江浙滬的乙二醇主要進(jìn)口地區(qū)。2006年我國乙二醇表觀消費(fèi)量為541萬噸，主要用于生產(chǎn)聚酯，%，其余用于生產(chǎn)防凍劑、粘合劑、油漆溶劑、耐寒潤滑油、表面活性劑、聚酯多元醇等。近年來，聚酯行業(yè)的快速發(fā)展是帶動(dòng)乙二醇需求增長的主要因素。近年來，由于聚酯工藝技術(shù)和設(shè)備的國產(chǎn)化，民營企業(yè)資本大量進(jìn)入聚酯領(lǐng)域，加之內(nèi)需和出口兩個(gè)市場的拉動(dòng)，我國聚酯業(yè)發(fā)展非常迅速。2000年我國聚酯生產(chǎn)能力只有676萬噸/年，2002年增長到850萬噸/年，2005年增長到1900萬噸/年，預(yù)計(jì)2010年我國聚酯生產(chǎn)能力將增長到2100萬噸/年，從而將進(jìn)一步帶動(dòng)乙二醇消費(fèi)量的增長。根據(jù)我國聚酯工業(yè)的發(fā)展，預(yù)測2010年和2015年乙二醇需求量分別為760噸和970萬噸。從消費(fèi)結(jié)構(gòu)上看，今后我國乙二醇仍主要用于生產(chǎn)聚酯，少量用于生產(chǎn)防凍液及化工中間產(chǎn)品等。為滿足國內(nèi)乙二醇市場需求，我國規(guī)劃了幾個(gè)大型乙二醇新建項(xiàng)目，2010年和2015年我國乙二醇生產(chǎn)能力將分別增長到360萬噸/年和560萬噸/年，但與國內(nèi)市場需求相比，國內(nèi)市場仍有較大缺口，見0。 我國乙二醇新、擴(kuò)建及規(guī)劃項(xiàng)目項(xiàng)目名稱產(chǎn)能/萬噸/年投產(chǎn)時(shí)間上海石化公司382007年揚(yáng)子石化20改造燕山石化公司30規(guī)劃天津石化公司502010年鎮(zhèn)海煉化公司652010年四川乙烯362010年 我國乙二醇供需預(yù)測年份生產(chǎn)能力（萬噸/年）需求量（萬噸）需進(jìn)口（萬噸）2010年3607603002015年560970410值得引起關(guān)注的是，未來幾年中東將有幾套大型乙二醇裝置建成投產(chǎn)，其具有原料成本的優(yōu)勢，目標(biāo)市場是亞洲特別是中國，因此盡管中國本地供應(yīng)不足，但國內(nèi)產(chǎn)品將面臨與進(jìn)口產(chǎn)品競爭的局面。 價(jià)格分析 環(huán)氧乙烷1995年以來環(huán)氧乙烷產(chǎn)品價(jià)格走勢如下圖所示，2003年之前環(huán)氧乙烷價(jià)格較平穩(wěn)，一直8000元/噸以下波動(dòng)。2004年以后，在國際原油價(jià)格急劇上漲的帶動(dòng)下，環(huán)氧乙烷價(jià)格同步大幅度上漲，于2005年達(dá)到最高峰，2005年9月曾達(dá)到16000元/噸，之后在15000元/噸的高位運(yùn)行。進(jìn)入2006年以后，盡管國際原油仍在高位振蕩，但受環(huán)氧乙烷下游加工企業(yè)制約，環(huán)氧乙烷價(jià)格逐漸回落，在13000元/噸水平上。 近幾年國內(nèi)市場環(huán)氧乙烷價(jià)格走勢圖進(jìn)入2007以后，環(huán)氧乙烷的價(jià)格逐漸走高，從13000元/噸穩(wěn)步走高到2008年年初的16000元/噸，最高曾達(dá)到17100元/噸。目前在16500元/噸的高位上徘徊。本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價(jià)采用近年環(huán)氧乙烷市場平均價(jià)格進(jìn)行測算。根據(jù)近年市場實(shí)際狀況，環(huán)氧乙烷不含稅價(jià)格為10618元/噸。 乙二醇1994年以來，乙二醇價(jià)格經(jīng)歷了兩個(gè)價(jià)格高峰，第一個(gè)高峰出現(xiàn)在1995年，國內(nèi)市場價(jià)格達(dá)到8000元/噸；1998年~2002年間乙二醇價(jià)格在低位振蕩；2003年以后，在原油價(jià)格上漲的帶動(dòng)下，乙二醇開始攀升，2005年出現(xiàn)了價(jià)格高峰；之后受乙二醇下游聚酯行業(yè)制約，乙二醇價(jià)格開始回落；2007年國際原油價(jià)格繼續(xù)上行，突破90美元/桶，乙二醇價(jià)格一路上漲，達(dá)到了第二個(gè)價(jià)格高峰，最高時(shí)曾接近12000元/噸。 1994年以來國內(nèi)外乙二醇價(jià)格走勢本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價(jià)采用近年環(huán)氧乙烷市場平均價(jià)格進(jìn)行測算。根據(jù)近年市場實(shí)際狀況，產(chǎn)品不含稅價(jià)格為：乙二醇 7315元/噸二乙二醇 6716元/噸三乙二醇 11315元/噸 目標(biāo)市場某目前將對現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置進(jìn)行改造，增加環(huán)氧乙烷的產(chǎn)量。改造后，生產(chǎn)的5萬噸/年環(huán)氧乙烷供應(yīng)給當(dāng)?shù)氐膴W克集團(tuán)。奧克集團(tuán)將在當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)多個(gè)環(huán)氧乙烷的下游裝置，目前雙方已經(jīng)簽訂供應(yīng)協(xié)議。所以改造后，裝置的效益將明顯提高，提高了競爭力，并且擁有穩(wěn)定的產(chǎn)品銷售渠道。13 建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案及總工藝流程 建設(shè)規(guī)模本項(xiàng)目由某出資建設(shè)。本項(xiàng)目的規(guī)模為5萬噸/年精制環(huán)氧乙烷（按年操作8000小時(shí)計(jì)）。由于環(huán)氧乙烷反應(yīng)器的能力沒有改變（即EOE的產(chǎn)能沒有變化），因此增加精制環(huán)氧乙烷產(chǎn)品的同時(shí)，乙二醇的產(chǎn)能將下降。因此改造前后整個(gè)裝置的生產(chǎn)規(guī)模如下表所示（年操作時(shí)數(shù)按8000小時(shí)）（改造前有兩種工況，本項(xiàng)目只與第二種工況進(jìn)行對比）： 改造前后生產(chǎn)規(guī)模對比表產(chǎn)品單位改造前工況2改造后改造前后對比精制環(huán)氧乙烷 wt/a510+5一乙二醇 ( MEG ) wt/a二乙二醇 ( DEG ) wt/a三乙二醇 ( TEG ) wt/a 產(chǎn)品方案本項(xiàng)目的產(chǎn)品比較單一，只有精制環(huán)氧乙烷，產(chǎn)品的規(guī)格見第4章。 總物料平衡。 EO/EG裝置 新鮮水 152000208000 循環(huán)冷卻水77984000 脫鹽水 48000 電 78936000kWh年儀表空氣 3728000m3 氮?dú)? 8064000 m3m乙烯 146800 精制環(huán)氧乙烷 100000 氧氣 135600 甲烷 2400 一乙二醇 127300 二乙二醇 10500 三乙二醇 480 （N） 鍋爐給水 工廠空氣3200000168000中壓蒸汽232000低壓蒸汽3（N）（N）蒸汽凝液232000。(單位：噸/年)2 4 工藝裝置技術(shù)及設(shè)備方案 工藝技術(shù)選擇由于本項(xiàng)目所擴(kuò)建的環(huán)氧乙烷精制單元為遼化原環(huán)氧乙烷/乙二醇裝置中環(huán)氧乙烷系統(tǒng)的一部分，并且建設(shè)在該裝置中，因此本節(jié)將對乙二醇的工藝技術(shù)做一簡要介紹，對環(huán)氧乙烷精制將做著重說明。 EO/EG裝置工藝技術(shù)概述目前世界上乙二醇的生產(chǎn)方法主要有氧氣氧化法、空氣氧化法和氯醇法三種。氯醇法由于乙烯單耗高，能耗大，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，技術(shù)落后，在國內(nèi)外早已被淘汰?？諝庋趸ㄒ?yàn)橛每諝庾鲈?，不需要另設(shè)空分裝置，從而節(jié)省了投資，但它的乙烯耗量大，當(dāng)乙烯價(jià)格便宜、建設(shè)規(guī)模較小時(shí)，用空氣法較為經(jīng)濟(jì)。 氧氣氧化法則要求純度高的乙烯為原料，反應(yīng)過程中需用一定量的致穩(wěn)氣，該法乙烯消耗低、能耗小、操作費(fèi)用低，使乙二醇總生產(chǎn)費(fèi)用比空氣法低。此法是目前環(huán)氧乙烷/乙二醇的專利商普遍采取的方法。目前世界上占有氧氣氧化法技術(shù)市場份額較大的公司有三家，即Shell、UCC和SD，這三家技術(shù)的生產(chǎn)能力合計(jì)占世界總生產(chǎn)能力的87％。余下的13％為德國的BASF公司、日本的觸媒公司，美國的DOW化學(xué)公司，意大利的SNAM和德國的H220。LS公司等所占有。某環(huán)氧乙烷/乙二醇裝置原是七十年代初引進(jìn)西德虛爾斯的專利，1980年11月投產(chǎn)。1989年由美國聯(lián)合碳化物公司（UCC）承擔(dān)改造，41裝置由原來的空氣氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷改為氧氣直接氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，其生產(chǎn)能力擴(kuò)大了66%，按年運(yùn)行時(shí)間7600小時(shí)計(jì)算。工藝上由原來的二段反應(yīng)、開路循環(huán)改為現(xiàn)在的三臺(tái)反應(yīng)器并列為一段反應(yīng)、閉路循環(huán)。由于該裝置生產(chǎn)規(guī)模小、工藝技術(shù)比較落后，裝置的運(yùn)行情況一直不是很好，存在物耗、能耗居高不下，反應(yīng)器內(nèi)漏嚴(yán)重，催化劑使用壽命短，三臺(tái)反應(yīng)器不易控制等諸多問題，且原有的生產(chǎn)彈性已在1989年改造中基本消耗掉，如果再進(jìn)行二次改造不僅投資較高，也是非常困難的。為了縮短與國內(nèi)同行業(yè)的差距和解決裝置運(yùn)行過程中的難題，同時(shí)也為某石化分公司充分發(fā)揮自己的優(yōu)勢和長遠(yuǎn)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，按照該公司“十五”發(fā)展規(guī)劃，某石化分公司于2003年開始實(shí)施了20萬噸/年乙二醇改造及配套工程，采取的氧氣氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，采用的是Shell公司的專利技術(shù)，由Shell提供工藝包設(shè)計(jì)，中國寰球工程公司獨(dú)立完成初步設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)，于2007年底建成投產(chǎn)，年產(chǎn)18萬噸當(dāng)量環(huán)氧乙烷。 本項(xiàng)目采用的工藝技術(shù)介紹如上所述，某乙二醇裝置采用的是Shell公司氧氣氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的專利技術(shù)，由于各專利商環(huán)氧乙烷精制所采用原料組成的不同，為了使本項(xiàng)目所建單元與原裝置更好地銜接，因此本項(xiàng)目還將延續(xù)原Shell專利技術(shù)的特點(diǎn)，但也有很大區(qū)別，這就是本項(xiàng)目將完全由國內(nèi)工程公司完成工藝包、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)。自70年代末以來，我國已先后引進(jìn)了十幾套EO/EG裝置，中國寰球工程公司參與了其中大部分裝置的引進(jìn)建設(shè)工作。通過不斷地消化吸收和摸索，開發(fā)出了以沸騰水撤熱的乙烯氧化制環(huán)氧乙烷反應(yīng)器的計(jì)算軟件、環(huán)氧乙烷反應(yīng)器蒸汽包高度計(jì)算程序、有限元分析計(jì)算環(huán)氧乙烷反應(yīng)器管板計(jì)算程序、環(huán)氧乙烷水合制乙二醇反應(yīng)計(jì)算、全流程工藝模擬計(jì)算程序和單元設(shè)備計(jì)算程序等，在環(huán)氧乙烷/乙二醇裝置的設(shè)計(jì)及工程實(shí)