【文章內(nèi)容簡介】 器，生產(chǎn)工藝技術(shù)成熟，已成功用于10萬t/a～30萬t/a的甲醇裝置中。該反應(yīng)器具有換熱效果好、阻力小、抗毒性好、合成率高的特點，因而被國內(nèi)大中型裝置采用，本項目擬采用該技術(shù)。甲醇是重要的化工產(chǎn)品，是碳一化學(xué)的基礎(chǔ)，甲醇后加工可以生產(chǎn)百余種化工產(chǎn)品。甲醇又是重要的替代燃料，我國甲醇一直供不應(yīng)求，連續(xù)幾年我國甲醇大量進口，以滿足國內(nèi)的需求。XXXXXAA科技有限公司高起點，高技術(shù)含量，現(xiàn)代化的管理，產(chǎn)品的生產(chǎn)成本低，所以該項目綜合效益較高。當前，甲醇項目受到諸多企業(yè)的青睞，紛紛上馬，投資過熱必然會導(dǎo)致甲醇產(chǎn)品過剩，進而使市場競爭異常慘烈，直至企業(yè)受損。因此，聯(lián)產(chǎn)的甲醇需提前構(gòu)架產(chǎn)品的供銷網(wǎng)絡(luò)，保證裝置的開工率。利用目前煤化工發(fā)展的大好機遇以及國家和地方的優(yōu)惠政策，迅速擴大生產(chǎn)規(guī)模，加快發(fā)展速度，實現(xiàn)企業(yè)的跨越式發(fā)展，使基礎(chǔ)產(chǎn)品達到一定的經(jīng)濟規(guī)模，穩(wěn)步提高，逐步發(fā)展；同時，注意拓寬融資渠道，保證可靠的資金來源。具備一定實力后，利用企業(yè)人才和技術(shù)優(yōu)勢，進一步考慮通過研發(fā)新產(chǎn)品，對生產(chǎn)工藝進行技術(shù)改造，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，加快企業(yè)的技術(shù)進步，以先進的技術(shù)改造或擴大現(xiàn)有的生產(chǎn)能力，提高生產(chǎn)自動化、環(huán)保和安全水平。在鞏固周邊市場的基礎(chǔ)上，結(jié)合當?shù)氐馁Y源和區(qū)位優(yōu)勢，提高產(chǎn)品知名度，豐富營銷手段，采取靈活銷售方式，保證產(chǎn)品的市場占有率和裝置開工率，成為區(qū)域的龍頭企業(yè)。完善企業(yè)內(nèi)部制度，提升管理理念，優(yōu)化組織結(jié)構(gòu)，構(gòu)建和諧企業(yè)文化。企業(yè)要進一步加大研發(fā)投入，整合研發(fā)資源，制定明確的研發(fā)激勵制度，建立企業(yè)核心競爭力。（一）尿素價格預(yù)測⑴糧食價格：尿素價格與糧食價格息息相關(guān)，有專家專門研究化肥價格與糧食價格的關(guān)系，得出的結(jié)論是，尿素零售價的合理價位為1281～1379元/噸，尿素價位為1792～1932元／噸。應(yīng)該說，國家對糧食實行最低保護價收購的政策將對尿素價格起到強有力的支撐作用。⑵政策因素：化肥主要用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，化肥價格過高，將增加農(nóng)民的種植成本，影響農(nóng)民的種田積極性，進而對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生影響，因而在化肥價格過高或者上漲速度過快時，為保護農(nóng)民利益，政府部門將采取干預(yù)措施。而尿素作為施用量最大的化肥品種，更成為政府干預(yù)的“重中之重”，這在2004年以來表現(xiàn)得尤為突出，所以尿素價格受政策面的影響是比較大的。⑶生產(chǎn)成本：目前我國尿素生產(chǎn)，62％是以煤為原料、22％以天然氣為原料、16％以油為原料，但不管以何種方式生產(chǎn)，原材料成本都占生產(chǎn)成本的60％以上。所以原材料價格的高低及供應(yīng)狀況將對尿素生產(chǎn)成本乃至尿素價格產(chǎn)生明顯影響。⑷國際尿素價格高低：我國作為世界上最大的尿素生產(chǎn)國和消費國，同時也是國際上一個重要的尿素出口大國，我國的尿素市場越來越與國際尿素市場聯(lián)系在一起，國際尿素價格的高低將對我國國內(nèi)市場產(chǎn)生明顯的影響。綜合各種因素分析，結(jié)合目前的尿素市場價格，本項目尿素價格按 2400元/噸（含稅價）進行經(jīng)濟分析。（二）甲醇價格預(yù)測我國甲醇市場受國際市場影響較大。由于受到下游需求強勁、國際甲醇價格高企、生產(chǎn)成本上升以及整體化工品市場全面回暖等多種因素的影響，2004年甲醇價格始終在高位運行。價格最高時接近3000元（噸價，下同），最低時也有1900～2000元，大多數(shù)時間均在2200～2700元的箱形內(nèi)運行?？傮w來看，2004年的甲醇價格是非常之理想，并且2004年的甲醇價格還有個特點就是波動幅度比較小。2005年2006年2007甲醇市場仍呈現(xiàn)強勢特征，產(chǎn)銷量保持較大幅度的增加，價格保持在相對高位，但市場的波動性比2004年要大，價格最高時接近4200元（噸價，下同），最低時也有2200～2300元，大多數(shù)時間均在2400～3200元內(nèi)運行?！?。 后市分析：在國際上，80％以上的甲醇生產(chǎn)都是以天然氣為原料，天然氣的供應(yīng)狀況及價格的高低對國際甲醇市場影響甚大。目前業(yè)內(nèi)人士普遍預(yù)計，國際油價將居高不下，受此影響，國際天然氣價格也將居高不下，這樣導(dǎo)致國際甲醇生產(chǎn)成本居高不下，使得其銷售價格也將居于高位。隨著下游需求提高，目前國內(nèi)甲醇行情總體呈現(xiàn)貨緊價揚的局面。但是國內(nèi)甲醇產(chǎn)能儲備巨大，隨著產(chǎn)能的釋放，供應(yīng)將緩解?？v觀甲醇市場的變化，在項目安全可靠的前提下，本項目甲醇價格按 3800元/噸（含稅價）計。3 產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模近年來，在政府加大農(nóng)業(yè)投入的政策支持下，尿素市場的需求顯著增長。鶴壁市AA科技有限公司為適應(yīng)市場的變化，充分利用企業(yè)的地理位置和原料優(yōu)勢及現(xiàn)有的資源、技術(shù)優(yōu)勢，運用高新技術(shù)，進一步降低產(chǎn)品成本，以增強企業(yè)在市場上的競爭能力。根據(jù)當?shù)氐氖袌銮闆r及企業(yè)的原材料狀況，選擇生產(chǎn)大顆粒尿素副產(chǎn)精甲醇為本項目的產(chǎn)品方案。符合國家標準GB244091要求。 一級品 合格品含氮量 ≥％(重量) ≥46％(重量)含水量 ≤％(重量) ≤％(重量)縮二脲 ≤％(重量) ≤％(重量)根據(jù)甲醇產(chǎn)品的國內(nèi)外需要，精甲醇將使用兩個標準控制。（1）中華人民共和國國家標準工業(yè)甲醇（GB33892）。 中華人民共和國國家標準工業(yè)甲醇（GB33892）項 目指 標優(yōu)等品一等品合格品色度（鉬鈷），號≤510密度（20℃），g／cm2～～溫度范圍（0℃，101325Pa），℃~沸程（177?！妫芨咤i酸鉀試驗，min≥503020水溶液試驗澄清水分含量，%≤酸度（以HCOOH計），%≤或堿度（以NH3計），%≤羰基化合物含量（以CH2O計），≤蒸發(fā)殘渣含量，%≤（2）美國“AA”級精甲醇標準。 工業(yè)甲醇美國聯(lián)邦標準（OM232G）“AA”級指 標 名 稱指 標乙醇≤ 10PPm丙酮≤ 10PPm游離酸（Hac計）≤ 30PPm外觀無色透明可碳化物（加濃H2SO4）不褪色顏色不暗于ASTM的鉑鈷標度5餾程（760mmHg）1℃（℃177。℃在內(nèi)）比重d2020≤ 不揮發(fā)物≤ 10mg／100ml氣味醇類特征，無其它氣味高錳酸鉀試驗30分鐘內(nèi)褪色 尿素30萬噸/年，副產(chǎn)甲醇5萬噸/年。 年運行總天數(shù)：333天（8000小時）。4 化工工藝技術(shù)方案本項目以一個煤氣化裝置制備合成氣，供應(yīng)給合成氨裝置生產(chǎn)合成氨加工成尿素，并副產(chǎn)甲醇。具體分為煤氣化裝置、氨醇裝置、尿素裝置、空分裝置和自動控制裝置等。本工程的合成氨裝置工藝技術(shù)方案采用較先進、成熟、可靠的工藝技術(shù)方案，即：以當?shù)胤勖簽樵希?；全低溫變換；濕法脫硫；（PSA）脫碳；精脫硫；汽輪機驅(qū)動往復(fù)式壓縮機壓縮；12MPa聯(lián)醇；31MPa甲烷化流程及氨合成。尿素生產(chǎn)采用較先進的CO2氣提法，海德魯公司流化床大顆粒尿素造粒工藝。本項目煤氣化裝置以鶴壁及周邊地區(qū)無煙粉煤為原料。煤的灰熔點1350～1500℃，灰分含量為30%，水份8%，揮發(fā)份14%，%，%，灰熔點和灰份含量均較高。以無煙煤粉為原料，氣化工藝一般分為三種類型：固定床氣化、流化床氣化、氣流床氣化。（1）固定床氣化爐國內(nèi)以常壓固定層間歇煤氣化技術(shù)最為常見。該技術(shù)成熟可靠，投資較省，設(shè)備全部國產(chǎn)化，但需用無煙塊煤或型煤，生產(chǎn)強度小，“三廢”排放量大，原料利用率低，能耗較高。其它常壓氣化技術(shù)還有KT爐氣化技術(shù)、恩德爐氣化技術(shù)等等，與當代先進的煤氣化技術(shù)相比均存在較大的差距，已經(jīng)不是煤氣化技術(shù)發(fā)展的主流。（2）流化床氣化爐為國內(nèi)第二代煤氣化技術(shù)，采用粉煤為原料，用氧化劑（氧氣或空氣、蒸汽）從床底吹入，使床體的煤產(chǎn)生沸騰氣化，保持溫度在1000℃左右，實現(xiàn)煤的破粘、揮發(fā)物逸出、氣化和灰的團聚成球，借助重力的差別達到灰球與煤粉的分離，并連續(xù)排出含碳量低的灰渣，煤氣夾帶的飛灰被送到旋風分離器中除去，再返回爐內(nèi)氣化。在國內(nèi)具有典型代表的有：恩德煤氣化技術(shù)和中科院山西煤化所的灰熔聚粉煤氣化都實現(xiàn)了工業(yè)化裝置生產(chǎn)，但規(guī)模都較少，最大爐型為每臺年產(chǎn)4～8萬噸合成氨能力生產(chǎn)。（3）氣流床氣化爐屬國外第二代先進的煤氣化技術(shù)，是最清潔也是效率最高的煤氣化類型。粉煤在1200～1700℃時被氧化，高溫保證了煤的完全氣化，煤中的礦物質(zhì)成為熔渣后離開氣化爐。氣化所使用的煤種比上述二種工藝的范圍更廣泛。它氣化效率高、碳的轉(zhuǎn)化率更高，煤氣中有效成分（CO+H2）高。具有典型代表的有殼牌（Shell）干粉煤加壓氣化工藝、德士古（Texaco、TGP）水煤漿氣化工藝和魯奇（Lurgi）加壓氣化工藝。當代煤氣化技術(shù)發(fā)展方向是純氧加壓連續(xù)氣化，最具代表性的工藝有Texaco水煤漿氣化技術(shù)、Shell干煤粉氣化技術(shù)、lurgi技術(shù)、航天爐煤氣化技術(shù)等。目前比較先進的第二代煤氣化工藝技術(shù)主要有：美國GE公司的Texco水煤漿加壓氣化工藝、美國Dynegy公司的Destec加壓氣化工藝、荷蘭殼牌公司的SCGP粉煤加壓氣化工藝與德國Lurgi公司的Lurgi碎煤加壓氣化工藝等。這幾種技術(shù)的共同特點是能夠?qū)崿F(xiàn)煤炭的潔凈高效利用，其中，碳的轉(zhuǎn)化率均在95%以上，污染物排放接近于零，但均為國外專利技術(shù)，專利費用昂貴，運行費用高。（1）美國GE公司的Texco水煤漿加壓氣化工藝Texco工藝采用水煤漿進料，氣化爐主要結(jié)構(gòu)是水煤漿單噴嘴下噴式，制成60～65%濃度的水煤漿，在氣流床中加壓氣化，水煤漿與純氧在高溫高壓下發(fā)生部分氧化反應(yīng)生成煤氣，液態(tài)排渣?！?，氣化溫度在1300～1400℃，CO+H2達80%以上。世界上Texco氣化爐單爐日最大投煤量為2000t/d，Texco煤氣化過程對環(huán)境污染影響較小。根據(jù)氣化后工序加工不同產(chǎn)品的要求，加壓水煤漿氣化有三種工藝流程：激冷流程、廢鍋流程和廢鍋激冷聯(lián)合流程。對于合成氨生產(chǎn)多采用激冷流程，這樣氣化爐出來的粗煤氣，直接用水激冷，被激冷后的粗煤氣含有較多水蒸氣，可直接送入變換系統(tǒng)而不需再補加蒸汽，因無廢鍋，投資較少。如對產(chǎn)品氣用作燃氣透平循環(huán)聯(lián)合發(fā)電工程則多采用廢鍋流程，副產(chǎn)高壓蒸汽用于蒸汽透平發(fā)電機組。對產(chǎn)品氣用作羥基合成氣并生產(chǎn)甲醇僅需要對粗煤氣進行部分變換，通常采用廢鍋和激冷聯(lián)合流程，亦稱半廢鍋流程即從氣化爐出來粗煤氣經(jīng)輻射廢鍋冷卻到700℃左右，然后用水激冷到所需要的溫度，使粗煤氣顯熱產(chǎn)生的蒸汽能滿足后工序部分變換的要求。Texco氣化技術(shù)經(jīng)過近30年的應(yīng)用，無疑是成熟的技術(shù)。我國引進該技術(shù)最早的是山東魯南化肥廠于1993年投產(chǎn)，后來又有若干廠使用。我國應(yīng)用也已十多年，從技術(shù)的掌握和操作的熟練，設(shè)備的國產(chǎn)化和配套的耐火材料的制造都有較大優(yōu)勢。它的主要優(yōu)點是水煤漿氣化，較容易把壓力升上去。，這樣就可實現(xiàn)不需壓縮直接合成甲醇，節(jié)省了壓縮能耗。神華集團煤制油公司技術(shù)顧問陳家仁指出，Texco氣化技術(shù)存在的主要不足也與水煤漿有關(guān)，水煤漿中含有40%的水，使它的熱值降低。對煤質(zhì)的限制變得較嚴格，如成漿性差的煤、灰分較高、灰熔點高的煤經(jīng)濟性較差；氣化效率相對較低，碳轉(zhuǎn)化率約為95%。比氧耗是各種氣流床氣化工藝中最高的，約為400標立方米/千立方米（CO+H2）；必須采用熱爐壁，每爐耐火磚要50萬美元，進口的要100萬美元，壽命不到2年。價值15萬美元的噴嘴只能運行2個月左右就要拆下修理。（2）殼牌（Shell）干粉煤加壓氣化工藝（SCGP）Shell干煤粉氣化工藝是殼牌（Shell）公司開發(fā)的一種先進的氣化技術(shù)，該技術(shù)采用純氧、蒸汽氣化、干粉進料，氣化溫度達1400～1700℃，碳轉(zhuǎn)化率99％，有效氣體（CO+H2）90％以上，液態(tài)排渣，采用特殊的水冷壁氣化爐，使用壽命長。采用廢鍋流程，可副產(chǎn)高壓蒸汽。采用干粉氣化，氧耗量較低，但需要氮氣密封，氣化壓力不能太高；氣化爐（帶廢鍋）結(jié)構(gòu)復(fù)雜龐大；設(shè)備費及專利費均較高。Shell 粉煤氣化工序由以下主要單元組成：磨煤及干燥、煤粉加壓及進料、煤氣化、除灰、濕洗、除渣、廢水汽提及澄清等。Shell氣化爐為立式圓筒形氣化爐，爐膛周圍安裝有由沸水冷卻管組成的膜式水冷壁，其內(nèi)壁襯有耐熱涂層，氣化時熔融灰渣在水冷壁內(nèi)壁涂層上形成液膜，沿壁順流而下進行分離，采用以渣改渣的防腐辦法，基本解決了高溫耐火材料損壞嚴重和檢修頻繁的難題。水冷壁與筒體外殼之間留有環(huán)形空間，便于輸入集水管和輸出集汽管的布置，便于水冷壁的檢查和維修；環(huán)形空間內(nèi)充滿250～300℃溫度的高壓合成氣。具有以下優(yōu)點：● 氣化爐內(nèi)部采用膜式水冷壁，可承受較高的氣化溫度。對原料煤的灰熔點限制較少?！?碳轉(zhuǎn)化率高，碳轉(zhuǎn)化率≥99 %?！?由于是干粉進料，粗合成氣中有效氣（CO+H2）濃度高于90%，CO2含量低?！?氣化效率高，原料煤及氧氣消耗低，原料利用率高。● 單爐能力大、運轉(zhuǎn)周期長、無需備用爐，生產(chǎn)連續(xù)性好?！?多組對列式燒嘴配置，可以通過關(guān)閉一組或多組燒嘴來調(diào)整合成氣的產(chǎn)出量，操作彈性大?！?合成氣比較清潔，高溫氣化的氣體中不含焦油、酚等有害物質(zhì)，便于合成氣的凈化處理。● 環(huán)保上的優(yōu)點：正常生產(chǎn)時，基本無廢氣排放；由于絕大部分工藝水可以循環(huán)使用，排放廢水較少。在高溫下產(chǎn)生的熔渣性質(zhì)穩(wěn)定，對環(huán)境影響較小，還可以作建筑材料?！?工藝技術(shù)先進可靠，已在荷蘭Demkolec成功建設(shè)了一套單爐日處理煤量2000噸的氣化裝置，用于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電。Shell工藝存在的不足是：● 入爐煤采用氣流輸送，限制了氣化壓力的進一步提高，壓力限制在2～4MPa，水煤氣經(jīng)變換、凈化后需經(jīng)進一步壓縮后方可進行甲醇合成?！?該技術(shù)目前只有兩套以煤為原料大型裝置運行，用于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，工業(yè)化的經(jīng)驗不多，技術(shù)須依賴進口，國內(nèi)技術(shù)支撐率低。國內(nèi)有四套Shell氣化裝置正在建設(shè)，另有幾個項目也簽了引進合同。但從實際建設(shè)情況看，氣化爐供貨周期不少于18個月，關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化率低，使得Shell氣化裝置投資高，建設(shè)周期長，也加大了投資的風險。