【正文】 ........................................................................... 104 第十五章 技術經(jīng)濟 ......................................................................................................... 106 第一節(jié) 勞動定員及勞動生產(chǎn)率 .............................................................................. 106 第二節(jié) 生產(chǎn)成本 ...................................................................................................... 107 第三節(jié) 技術經(jīng)濟分析與評價 .................................................................................. 109 附錄： （ 1） 設備清冊 ； （ 2） 概 算書 。 油頁巖煉油工程初步設計說明書 前 言 1 前 言 一、編制設計的依據(jù)和目的 擬建項目為 甘肅 XX 油頁巖綜合利用有限責任公司油頁巖煉油工程 。廠址選擇在甘肅省蘭州市紅古區(qū)海石灣鎮(zhèn)勞力士灣， 東距蘭州市 107km，西至西寧市 110km。地理位置優(yōu)越，交通十分便利 。已形成了“煤電冶”產(chǎn)業(yè)鏈，是一個以煤為主，多業(yè)并舉，綜合發(fā)展的現(xiàn)代化企業(yè)。中國頁巖油工業(yè)已有 80 年的歷史。新中國成立后，逐步恢復并 新建了撫順式爐，在吉林樺甸曾建成內外并熱式干餾爐，在廣東茂名建立了頁巖油生產(chǎn)基地。 1960 年以后，由于大慶油田的開發(fā)，頁巖油生產(chǎn)成本遠高于天然原油，頁巖油的生產(chǎn)逐年下降。國際上油頁巖資源豐富，用途廣，開發(fā)利用時間也較早，但多年來，由于原油價格低，相對來說生產(chǎn)及加工頁巖油成本較高，故并不被大多數(shù)國家所重視。隨著我國和國際 油頁巖加工 利用技術 的發(fā)展及中國經(jīng) 濟的高速發(fā)展，每年進口石油量比例逐漸增加。我國油頁巖開發(fā)利用屬于國家政策鼓勵的產(chǎn)業(yè)，在稅收、投資等方面提供了一系列優(yōu)惠政策。本項目對 XX 煤電集團公司油頁巖煉油工程初步設計說明書 前 言 2 來說是將油頁巖變廢為寶，避免了寶貴資源的浪費，使廢棄物變?yōu)閲邑敻唬扔辛己玫慕?jīng)濟效益，又符合國家產(chǎn)業(yè)政策，早建成，早受益。 二、 油頁巖 及 質量 本項目生產(chǎn)所需主要原料為油頁巖。本項目油頁巖供應主要由 XX 煤電集團公司所轄海石灣礦、金河礦供應。 油頁巖在本項目未啟動之前屬廢棄物，井下采煤時盡量少采或能不采就不采。各礦堆放的已采油頁巖約 可作為備用。 廠址位于甘肅省蘭州市紅古區(qū)海石灣鎮(zhèn)勞力士灣。 五 、 主要建設條件 （ 1） 供電條件 廠區(qū)電源 由 海石灣上廣場變電所 35kV 線網(wǎng)取 2 回 6kV 電源線路 供給，海石灣上廣場變電所距廠區(qū) 1km。 （ 3） 通訊條件 全區(qū)通訊方便暢 通， 全部實現(xiàn)國際國內直通，互聯(lián)網(wǎng)已進入尋常百姓家，實現(xiàn)全區(qū)無縫 覆蓋。國道 109 線、蘭青鐵路、蘭海高速公司貫穿全境，一小時內可西達青海西寧，東抵蘭州。 六、 生產(chǎn) 工藝 本項目 采用 的 生產(chǎn)工藝為：低溫熱解 — 內熱式 — 氣體熱載體 — 隔絕空氣的干餾工藝。 （ 2）副產(chǎn)品 ： 煤氣 ： 億 m3/a（產(chǎn)氣率按 680 Nm3/ t 塊巖計算） ； 油頁巖半焦 （粒度 ＞ 8mm）： （ 油頁巖半焦 產(chǎn)率按 70%計算） ； 末頁巖 (粒度 8mm ) ： （ 末頁巖 率按 15%計算） 。 塊巖率 ； Q 原巖 =125247。 （ 1矸石率） 矸石率按 %考慮 ； Q 開采 =147247。 以上計算 產(chǎn)率 ， 均按 XX 煤電集團有限 公司提供的 書面?zhèn)髡尜Y料、 海石灣礦煤一層毛煤樣篩分試驗報告 、 中國 石油大學化學科 學與工程學院化驗報告中數(shù)據(jù)計算 。 油頁巖干餾煤氣按 680m3 /t 塊巖。 八、 經(jīng)濟評價 （ 1） 靜態(tài)投資： 萬元 ； 其中：礦建工程： 萬元； 土建工程： 萬元； 設備及工器具購置： 萬元； 安裝工程： 萬元； 其他費用： 萬元； 工程預備費： 萬元。 油頁巖煉油工程初步設計說明書 前 言 6 九 、 設計范圍： 設 計范圍 ： 從 主井 井 口房 膠帶輸送機下料 溜槽 （不含下料溜槽） 開始， 至產(chǎn)品裝車的全部生產(chǎn)系統(tǒng) 和 輔助系統(tǒng)。甘肅窯街油頁巖綜合利用有限責任公司油頁巖煉油工程初步設計說明書 第一章 廠區(qū)及原料源基地概況 7 大地工程開發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 第 一 章 廠區(qū)及 油頁巖 基地概況 第一節(jié) 廠區(qū)概況 一、廠址的地理位置 擬建廠址位于甘肅省蘭州市紅古區(qū)海石灣鎮(zhèn)勞力士灣。西至西寧市 110 km，地處蘭青鐵路、蘭海高速公路和 109 國道之間，地理位置優(yōu)越，交通十分便利。 二、 廠區(qū)地理概況 紅古區(qū)轄區(qū)面積 ，東接蘭州市西固區(qū)達川鄉(xiāng)，西與西南瀕臨青海省民和回族土族自治縣，南沿湟水與永靖縣隔河相望，北與蘭州市永登縣接壤。 50′至 102176。 19′至 36176。區(qū)內屬北溫帶半干旱大陸性半季風氣候，地勢平緩，四季分明，光照充足，氣候溫和。黃河兩大支流大通河、湟水河在這里交匯后穿境而過，全長 57km，年流量為 46 億 km3。秦時屬隴西郡，漢朝屬浩門、令居、允街三縣地；唐朝時屬廣武縣 ,1960 年 4 月 27 日由甘肅省人民政府決定蘭州市設立紅古區(qū)?，F(xiàn)轄有 3 鎮(zhèn) 1 鄉(xiāng) 3個街道辦事處，區(qū)政府駐地 1989 年 7 月由原 XX 鎮(zhèn)遷址海石灣鎮(zhèn) ,已成為全區(qū)的政治、經(jīng)濟、文化中心。全區(qū)有回、滿、東鄉(xiāng)、藏、土、壯、蒙古和朝鮮等 18 個少數(shù)民族。區(qū)內現(xiàn)有 XX 煤電集團有限公司、蘭州炭素集團公司、蘭州鋁業(yè)股份有限公司、大通河水泥股份有限公司等 12 家大中型企 業(yè)，其中，蘭州鋁業(yè)股份有限公司和蘭州炭素股份有限公司為上市公司。可采油頁巖儲量見 表 ： XX 煤電公司可采油頁巖儲量表 表 單 位 可采儲量（ Mt） 金河礦油頁巖 海石灣礦油頁巖 天 祝 煤 總 計 XX 煤電 集團 有限公司油頁巖平均含油率 10％，本工程所需油頁巖 由正在開采的海石灣礦和金河礦供給。 （ 2） 矸石量按開采 量的 ％進行計算。 各礦堆放的已采油頁巖約 ， 可作為因故產(chǎn)量不足時的備用 。根據(jù)運至神木縣錦江蘭炭試驗基地的兩種油頁巖的樣品，從顆粒大小和樣品顏色上進行篩選， 選取 10 個左右的樣品，將這些樣品拿回 中國 石油大學化學科學與工程學院化驗室，進行各種性質的分析化驗，各種化驗結果列于下列表中。共生產(chǎn)出頁巖油：金河礦頁巖油 （產(chǎn)油率 %），海礦頁巖油 （產(chǎn)油率 %）。 具體結果 詳見 表 、 表 、表 、表 、表 。 金河礦油頁巖含油率分析結果（ 現(xiàn)場取樣， 空氣干燥 基％） 表 樣品編號 含油率％ 含水率％ 半焦 ％ 干餾氣％ 金河 01 金河 02 金河 03 金河 04 金河 05 金河 06 金河 07 金河 08 金河 09 金河 10 平均值 甘肅窯街油頁巖綜合利用有限責任公司油頁巖煉油工程初步設計說明書 第一章 廠區(qū)及原料源基地概況 13 大地工程開發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 根據(jù)工業(yè)試驗的現(xiàn)場取樣分析結果，在計算干餾爐的油收率時，取金河礦油頁巖的平均含油率 ％作為計算基準。 從以上試驗結果看，經(jīng)神木縣錦江蘭炭試驗基地煤干餾試驗爐對 XX 油頁巖和煤低溫干餾中試試驗，中國石油大學化學科學與工程學院實驗報告結論：金河礦和海礦油頁巖的平均含油率分別為 %和 %，含 油 量較高，特別是金 河礦油頁巖 是 國內含油量最高的油頁巖，對其進行干餾煉油綜合利用，在目前高油價時代，將產(chǎn)生較 好 的經(jīng)濟效益。 生產(chǎn)油頁巖半焦： ；煤氣： 億 m3/a。年運行約 8000h。 四、 服務年限 ： 油頁巖煉油工程項目服務年限與礦區(qū)相同。油頁巖煉油工藝的選擇關系到油頁巖資源的合理利用以及油頁巖煉油的技術經(jīng)濟指標，需要對涉及 到的許多問題進行綜合分析和研究。理想的油頁巖煉油工藝是既有相對高的頁巖油的回收率，又有干餾系統(tǒng)運行穩(wěn)定性 。 二、 油頁巖煉油工藝 油頁巖的使用主要集中在提煉頁巖油和發(fā)電上 ， 即干餾煉油和作為燃料 燃燒。 目前，世界上許多國家都對油頁巖干餾方法進行了研究，有的已形成工業(yè)化生產(chǎn)規(guī)模 。 中國也曾進行了各種類型的熱解工藝生產(chǎn)，包括油頁巖、長焰煤的干餾，其主要目標是獲得當時非常短缺的石油替代品。但由于目前的 生產(chǎn)裝置規(guī)模小、生產(chǎn)技術落后，副甘肅窯街油頁巖綜合利用有限責任公司油頁巖煉油工程初步設計說 明書 第三章 工程設計 16 大地工程開發(fā)有限公司 Dadi Engineering Development Co., Ltd. 產(chǎn)煤氣和焦油大部分沒有利用，環(huán)境污染嚴重。 三、 干餾爐 干餾爐是用于油頁巖的低溫 （ 約 500 0C） 干餾以制取頁巖油的主體設備。 氣體熱載體干餾爐 這類爐子利用氣體熱載體作為油頁巖加熱介質，適應于干餾塊狀油頁巖，主要特點是物料在移動床中進行干餾。 （ 1）撫順式 干餾爐亦稱撫順發(fā)生式干餾爐， 是世界上塊狀油頁巖干餾煉油最成熟的爐型之一。塊徑約 8～ 75mm的油頁巖在爐子上半部 （ 干餾段 ） 被熱氣加熱干燥干餾， 產(chǎn)生的頁巖油蒸氣自爐子上部逸出，油頁巖轉化成 油頁巖半焦 ，進入爐子下半部 （ 發(fā)生段 ） ，與自爐底進入的空氣、蒸汽相遇而氣化燃燒，最后生成頁巖灰，從爐底排出。 此外 ， 自爐中部引入來自蓄熱爐的熱循環(huán)氣 （ 500～ 700℃ ） ，作為干餾段的補充熱 源。 （ 2） “前” 蘇聯(lián)基維特爐為直立圓筒形的氣燃式干餾爐。油頁巖塊徑 25～ 100mm，熱效率約 73％，日處理 1000t 油頁巖的干餾爐已投入生產(chǎn) 。熱循環(huán)氣進入爐中部加熱油頁巖；冷循環(huán)氣進入爐底部，回收 油 頁巖半焦顯熱后，作為干餾補充熱源。優(yōu)點是易于控制溫度，便于操作，且爐型易放大。 （ 4）美國巖石泵式爐是一種處于研究階段的特殊爐型，日處理能力為 1 萬 t油頁巖。 固體熱載 體干餾爐 這類爐子采用干餾后的頁巖灰或加熱的瓷球作為熱載體，適用于干餾顆粒油頁巖，代表性的爐子 為蘇聯(lián)加洛捷爐干餾爐。入爐油頁巖塊徑小于 25mm；用頁巖灰作熱載體。高溫煙氣經(jīng)廢熱鍋爐后再去干燥油頁巖。 現(xiàn)已有建成日處理 3750t 油 頁巖的加洛捷爐。 干餾爐都采用撫順式干餾爐。該工藝在世界油母頁巖加工利用領域享有盛譽。新中國成立后，經(jīng)多次改進沿用至今。 （ 2）利用固定碳。 （ 3）結構簡單。 （ 4）操作容易，運轉周期長。因此每部干餾裝置，一年大修一次，生產(chǎn)天數(shù)可達 355 天以上。 我國目前最大的頁巖煉油企業(yè)撫礦集團頁巖煉油廠現(xiàn)有九部撫順式干餾爐（ 每部 20 臺干餾爐 ） ，經(jīng)過十多年的生產(chǎn)運行證明該工藝技術可 靠，并取得了較好的經(jīng)濟效益 。 SJⅣ 型低溫干餾方爐單臺 年 處理油頁巖 萬 t，由 4 臺 SJⅣ 型低溫干餾方爐組合的生產(chǎn)裝置，年處理油頁巖 萬 t，年產(chǎn)頁巖油 萬 t 、煤氣 億 m 油頁巖半焦 萬 t。該技術特點： （ 1） SJⅣ 型低溫干餾方爐實現(xiàn)布料、集氣、加熱、出料均勻，爐子能充分發(fā)揮最大生產(chǎn)能力，為規(guī)?；?產(chǎn)創(chuàng)造了條件。 （ 3）爐體運行操作通過調整加熱氣體 量、混合比、干餾溫度、出口溫度、壓力和出焦量來控制爐子運行，頁巖 油產(chǎn)率高、操作簡單、運行可靠。 （ 5）對輸料、篩分和篩焦系統(tǒng)采用全封閉運行，安裝了除塵系統(tǒng)，避免了原來煤塵、焦塵無組織排放造成嚴重污染和資源浪費，對生產(chǎn)場地實行全硬化處理，防止了對地下水的污染 。 （ 7）對煤氣凈化盈余廢水通過處理后用來熄焦，和 廢水不經(jīng)過處理直接熄焦相比，減少了產(chǎn)品中帶走的污染物，減少了污染物向下游產(chǎn)品的轉移量，和對廢水進行焚燒處理相比，節(jié)約了能源和水資源。 XX 煤電 集團 公司和中國石油大 學、神木縣 XX 煤化工公司 利用神木縣錦江蘭炭試驗基地煤干餾試驗爐完成了 XX 油頁巖 低溫干餾中試試驗工作。高于撫順圓爐的油回收率（ 65%） 20 個百分點 ； SJⅣ 型干餾爐單臺爐處理量是撫順爐的3 倍，不燒 油頁巖半焦 ，這樣 油頁巖半焦 熱值