xx焦化有限责任公司100万吨年捣固焦联产10万吨年甲醇项目可行性研究报告

111第一章总论11项目背景1、项目名称、主办单位项目名称XXXXX焦化有限责任公司100万吨/年捣固焦联产10万吨/年甲醇项目主办单位XXXXX焦化有限责任公司企业性质股份制企业法人项目厂址XX市2、可行性研究报告编制单位、证书等级可研报告编制单位工业设计院工业设计院有限责任公司证书等级甲级证书编号工咨甲3、编制依据1XXXXX焦化有限责任公司与工业设计院工业设计院有限责任公司签订的合同书2化工投资项目可行性研究报告编制办法2006版。3建设单位提供的有关项目建设的基础资料和数据。4国家发展计划委员会办公厅投资顶目可行性研究指南4、编制原则1贯彻落实科学发展观，采用切实可行措施，实现项目的节能、12减排。2坚持可持续发展战略，坚持安全生产与环境保护并重的原则。3项目建设方案要高起点，积极采用国内外先进技术，做到工艺技术及设备先进、可靠、成熟、具备国际竞争力。4贯彻工厂规模大型化、布置一体化、生产装置露天化、引进技术与创新相结合的方针。5编制过程中坚持“客观、科学、可靠”的原则，对项目的市场需求、建设规模、工艺技术方案、经济效益、社会效益、环境效益和各种风险等进行充分调查和论证，真实、全面地反映项目的有利和不利因素，提出可供选择的建议。6结合国家的政策、法规及当地的优惠政策，按照有关部门的编制要求，对建设项目做出客观的技术经济评价，对项目中尚未解决的问题，如实提出建设性的意见和建议。7在满足生产工艺及产品质量的前提下，设备选择尽可能的立足于国内，提高国产化率，形成具有鲜明特色的以煤为原料国产化的醇肥联产生产技术。8采取有效的节能降耗措施，做到低能耗、低污染、低成本。5、研究范围本项目可行性研究报告的研究范围主要针对年产100万吨捣固焦及回收焦炉气联产10万吨甲醇的生产装置及相应的辅助生产装置及配套的公用工程设施。13针对上述内容，重点从市场、工程技术和经济上的可行性、合理性进行分析论证，其主要包括有1对产品市场需求进行预测；2确定产品方案及建设规模；3确定工艺技术方案、设备方案、工程方案并进行比选论证；4落实原辅材料、燃料及动力供应；5提出环境保护、劳动安全卫生及消防措施；6制定项目实施进度计划；7对项目投入资金进行估算，并制定筹资计划；8对项目进行财务评价，并作出结论。6、承办单位概况XXXXX焦化有限责任公司于2002年由拉僧庙镇招商引资落户现在的海南经济开发区,该园区是2001年6月份规划建设的新兴工业园区，占地面积19万平方公里，具备建厂的各方面条件，供水、供电、电信、铁路、道路、加油站，生产区、生活区、行政区、服务区、绿化区及工业园区管委会综合办公楼等有的已投入使用，部分正在建设和筹建中，园区紧临109国道,交通运输便利。公司2003年底建成投产99型焦炉两座，生产规模为年产焦炭20万T,生产系统中配煤、炼焦、化产配套完善,产品质量可靠,符合国家冶金部产品质量标准。但是由于该炉型不符合国家的产业政策，公司决定于今年底予以停产关闭。2005年公司为了扩展焦化的上游原料加工，延伸焦炭生产线路,14保证焦化产品的质量，建成了入洗90万吨的重介洗煤厂。为了充分发挥XX地区煤炭资源优势,进一步提高产品质量及资源配置,综合利用效率，公司在一期设施的基础上,利用部分公辅设施，于2008年投资建设160万吨的重介洗煤技改工程项目，目前已经基本完工，即将投产，项目总投资6176万元，为了控制污染，保护环境，造福人类，其中环保投资7626万元，占总投资的1235，项目建成后公司洗煤能力将达到年处理原煤250万吨。公司占地158万平方米,总资产17亿元,年利税1100万元,现有员工256人,其中大专毕业生及各类专业技术人才39人,这些人员均具有多年从事煤炭洗选、炼焦、化工的经历，积累了丰富的技术、经营、管理经验，形成了一个训练有素的技术、营销、行政管理团队。企业投产6年多来,始终坚持高标准,严要求,低成本,实行现代企业管理体系，使管理水平稳步提高,社会效益和经济效益逐年上升,多次荣获市、区两级优秀企业称号及重合同守信誉单位的光荣称号。为了增强企业的发展和竞争力，从企业长远发展的战略高度出发，XXXXX焦化有限责任公司根据公司的人力、物力、财力审时度势，拟投资建设“100万吨/年捣固焦化工程”,并将以本焦化工程为依托，依据可持续发展的观念，进一步煤化工的深加工及综合利用，规划建设10万吨/年甲醇工程，1万吨/年金属镁工程，20万吨/年烧白灰工程，以及海绵铁等工程。XXXXX焦化有限责任公司在“以诚待人、以信为本、立足开拓、15和谐发展”的企业理念指导下，依托XX独特的自然优势和经济社会发展的巨大潜能，以及XX市海南经济开发区西来峰工业园已有的基础设施、便利的交通条件和良好的投资环境，必将有一个辉煌和充满活力的发展前景。内蒙古是煤炭资源富集区，是我国重要的煤炭基地。近年来，内蒙古自治区煤炭大型能源基地建设加快，为建设煤化工项目提供了可靠的能源保证。自治区政府还为实现煤炭高效转化，重点发展煤深加工产业搭建平台。XXXXX焦化有限责任公司正是利用这一有利时机，结合当地煤炭资源丰富、配套设施完善的优势，进行100万吨/年捣固焦联产甲醇项目建设，以加快实施资源转化战略，发展循环经济，使企业做大做强，促进地方经济快速发展。7、项目提出的背景及投资的必要性随着国家西部大开发战略的进一步实施，内蒙古自治区地方的煤田越来越显示出资源优势，已逐步成为我国西部区重要的能源基地，且其公路、铁路、通讯、电力等开发投资环境已初具规模。煤炭资源的开发利用将有力促进国民经济和地方经济的快速发展。长期以来，由于内蒙古炼焦用煤地区经济基础较为落后，建设资金匮乏，技术落后，炼焦用煤大多被土法炼焦和小型机焦所浪费。焦化企业环保设施滞后，与国内现代化大中型焦化企业相比，除少部分企业能回收少量煤焦油外，每吨焦炭多消耗0203吨干煤，同时占干煤量14的焦炉煤气，4的焦油和1的粗苯均被白白烧掉，不仅浪费资源，而且严重污染环境，继续发展下去势必会使当地及周16边地区的环境状况雪上加霜，人民的生存环境将更加恶劣。保护国家资源，改善生存环境的问题已经引起国家决策者的高度重视，内蒙古自治区党委、政府和自治区有关部门对自治区焦化工业的发展和环境保护工作十分重视，这对自治区焦化工业的规划、发展起到了十分重要的作用。焦炭是冶金、机械、化工行业的主要原料、燃料其中的冶金行业的高炉炼铁消耗量最大预计在未来2030年内,世界钢铁生产仍将以高炉炼铁为主由于西方工业国家的焦炉日益老化,焦炭生产能力正在逐渐下降,并且西方国家的环保法规日益加强,新建和改扩建焦炉又受到一定限制,故迫使这些国家努力在世界范围内寻求焦炭货源中国是目前世界上最大的焦炭生产国与出口国,随着我国对土焦生产严厉限制措施的实施,未来可能会出现世界范围的焦炭短缺。内蒙古地区煤炭资源丰富，具有发展煤焦化工程的得天独厚的资源优势及地域优势，随着我国国民经济的快速发展，钢铁工业的发展将会进一步加快，对焦炭的需求将不断增加。因此，内蒙古自治区的焦炭工业必须加大技术创新力度，关闭淘汰传统落后的简易小机焦，加强资源综合利用，推广捣固焦炉和清洁型焦炉两大技术，提高炼焦技术水平和资源综合利用水平。XX市是内蒙古自治区的区辖市之一,是自治区重要的工业城市,资源富集,具有发展能源、冶金、化工、建材工业的独特优势。现已形成以煤炭和石灰石为主的资源型工业城市。已探明金属、非金属矿藏37种,其中煤炭资源已探明储量32108T,以优质焦煤为主,占全自17治区已探明焦煤贮量的80左右,储量大,品位好,工业利用价值高,且煤炭矿区分布集中,煤层厚,埋藏浅,易于开采,是内蒙古自治区重要的炼焦煤生产基地，素有“塞外煤城”、“乌金之海”的美誉。近几年来，XX市开展煤炭的综合利用，同时带动电力、冶金、建材等一系列工业的迅速发展。把资源优势转化为经济优势，一直是当地政府研究的主要课题，虽然这几年当地焦化工业的发展十分迅速，但大部分是土焦生产，能源消耗大，污染严重，焦炭产品质量参差不齐，企业的规模小，经济效益不佳，使得煤炭资源浪费很大。因此发挥煤炭资源优势，合理利用能源，建设大型现代化焦化企业，生产优质焦炭，提高产品的附加值是必要的，这不仅可以提高企业的经济效益，降低能耗，减少环境污染，减轻工人的劳动强度，提高人民生活水平，而且还可以促进地方相关行业的发展，振兴地方经济。XX市2002年焦炭设计生产能力337万吨其中机焦仅180万吨，实际生产166万吨。2003年增加生产能力600万吨，到“十五”期末，机焦年产能力达到1500万吨，到2010年总量稳定在1700万吨。XX市煤炭加工长期处于低水平开发状态,特别是焦化企业规模普遍偏小,生产工艺落后,环境污染严重,无深加工能力,资源综合利用率低。淘汰土焦,减少资源浪费,降低环境污染是XX市政府的焦化技改目标。土焦生产全部耗用优质炼焦煤,吨焦耗煤至少比机焦高200KG,且焦炭质量很不稳定,是对炼焦煤资源的极大浪费。XX市政府在开发西部政策的推动下，为了加大改焦的力度首先制定了区域焦炭发展规划,加18快了土焦取缔、机焦技改的步伐,对生产规模达不到20万吨的焦化企业予以关闭,大力发展煤焦深加工项目,延伸产业链,提高附加值。XXXXX焦化有限责任公司依照国家焦化行业的产业政策。根据XX市焦炭发展规划，淘汰关闭已有的年产20万吨的99型小机焦炉，依托当地独特的自然优势和经济社会发展的巨大潜能，丰富的煤炭资源和自有的洗煤优势，以及XX市海南经济开发区西来峰工业园区已有的基础设施、便利的交通条件和良好的投资环境，以发展能源煤化工为基础的循环经济为目标，决定建设100万吨/年捣固焦联产甲醇工程项目，采用国内先进的炭化室高55M的大型捣固机焦炉，并利用炼焦副产的焦炉气生产甲醇。项目的实施充分利用了XX当地的煤炭资源，劳动力廉价、交通方便等优势，可带动相关产业的发展，为振兴XX经济做出应有贡献。本工程采用先进的机械化、大规模炼焦技术,同落后的土法炼焦或小机焦炉相比,极大地减少了各类污染物的排放量。焦炉加热产生的烟气以高架点源方式排放,出焦烟尘采用地面除尘站，装煤烟尘采用高压氨水抽吸配合炉顶导烟车、可移动炉门密封装置，污水治理采用生物化学处理技术等各种有效的环保治理措施，使排放指标达到了国家标准的要求，将会产生良好的区域环境效益。本工程主要产品为焦炭，销售市场将立足于国内。随着全国严禁改良焦生产政策的实行，以及2009年底关闭炭化室高43米以下焦炉的实施，国家焦炭产业政策的日益严格，环保法规的日臻完善，国内焦炭市场的缺口必将会不断增大。这将为煤焦化产业带来新的发展机遇。本项焦化工程的建设，将会为企业开辟一条新的发展途19径。本项目回收利用捣固焦炉气生产甲醇，实现焦炭及甲醇联产，无需再消耗新的煤炭或天然气资源，既实现了清洁生产，又节约了大量能源，实现资源的有效配置。实践证明，焦炭及甲醇联产建设的甲醇装置，要比单独建设同规模甲醇装置节约投资约30，生产成本也比单独同规模甲醇低。甲醇属大宗化工产品，市场需求巨大。甲醇是现在乃至今后的主要燃料和化工原料之一，随着甲醇汽油的推广应用，国内对甲醇的需求量将会持续大幅增加，供需缺口较大。本项目建成投产后，拓宽了企业的生产领域，形成了煤炭深加工产业链，增强了企业的竞争能力。项目的建设可以发挥内蒙古地区的煤炭、电力资源优势，将资源优势转化为经济优势，增加地方就业机会，增加税收，推动地区社会经济的发展，为地区经济的腾飞做出贡献。项目的实施，将使当地及周边的煤炭资源得到合理利用，加快资源转化，达到经济、社会和环境效益的统一，符合我国能源结构和能源安全的发展方针。并借助国家焦化产业调整的有利时机，将内蒙古地区产业结构调整与国家的能源结构调整紧密的融合起来，可促进企业和国民经济的共同发展。12项目概况1、拟建地点XX市海南经济开发区西来峰工业园区1102、建设规模年产捣固焦100万吨年产甲醇100000吨3、主要建设条件1资源优势XX市煤炭资源丰富，是内蒙古自治区西部重要的炼焦煤生产基地，炼焦煤探明储量占全自治区焦煤贮量的80左右。根据建设单位提供的煤质资料，本工程用原料煤主要来自XX当地和周边的煤矿。由于本地区交通发达，煤的供应十分方便。本项目的原料煤主要由XX当地的煤矿供应，经本公司自有的洗煤厂洗选后供应，煤种主要为主焦煤、1/3焦煤和瘦煤。因此本项目的原料供应是有保证的。2供水、供电条件本工程所需生活、生产、消防用水均由XX市海南区西来峰工业园区给水管网统一供给，并送至厂区边界。供水压力要求均不小于030MPA。水源的水质、水量、水温均应满足本工程生产、生活用水要求。本工程大部分用电负荷属于一、二级负荷，根据负荷分配情况设1座10KV开闭所，由西来峰变电站引来两路独立的10KV供电电源，该站变压器容量能满足本项目要求。且每路电源皆能承担其所对应变电所100的负荷。3交通运输条件拟选厂址位于XX海南经济开发区西来峰工业园区内，距运煤111专用线05KM，南面紧邻新建的109国道，西为棋石一级公路，东为西来峰工业园区铁路专用线，交通运输较为方便，可满足本工程的需要。5项目投入资金及效益情况本项目工程建设投资8840745万元，建设期利息330838万元，铺底流动资金633641万元。总投资为9805224万元。项目投产后整个运营期的平均利润总额为3127918万元，平均利税总额为3189954万元，总投资收益率2884，资本金净利润率6486，项目财务内部收益率为2560税后、3155税前，投资回收期为580年税后、507年税前。6研究的简要综合结论本项目以当地丰富的煤炭资源为基础，通过煤炭的高效、合理、清洁转化，以炼焦为龙头，回收焦炉气生产甲醇，以满足国内外市场需求。项目原料技术路线的选择和产品方案，符合国家和自治区的产业政策及当地的发展规划。项目的实施，实现当地煤炭资源的就地转化，延长了产业链条，能耗将大大降低，最终实现清洁生产。因此，焦炭及甲醇联产项目的建设是十分必要的，也是可行的。7主要技术经济指标主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注一生产规模捣固焦万T/A100公称能力甲醇万T/A100公称能力二产品方案112序号项目名称单位数量备注全焦干T/A1002720甲醇T/A102800焦油T/A46595硫磺T/A628硫铵T/A9132粗苯T/A11740三年操作时间小时8000四主要原材料及辅助料用量1精洗煤湿T/A14776502PDS栲胶催化剂T/A907393硫酸T/A9040432NAOHT/A19135焦油洗油T/A1237五公用动力消耗量1燃料煤T/A2106002新鲜水T/A361663电万KWH/A六新增运输量万吨/年2821运入量万吨/年16802运出量万吨/年1130七劳动定员人835其中管理技术人146工人人689八占地面积公顷594九经济指标1总投资万元9805224113序号项目名称单位数量备注1建设投资万元88407452建设期利息万元3308383铺底流动资金万元6336412销售收入万元14183376含税收入16039223万元3增值税、销售税金及附加万元7614724利润总额万元31279185所得税万元7819806总投资收益率28847资本金净利润率64868003070税后8财务净现值万元13263311税前2560税后9财务内部收益率3155税前580税后10投资回收期年507税前11总成本万元1080431112盈亏平衡点387013利税总额万元318995413存在的主要问题和建议1、本项目的实施对内蒙古地区的经济发展和国内焦化行业焦炭、甲醇联产技术的发展具有重要的现实意义、示范意义和推动作用，建议通过加强宣传、精心策划及科学运作，积极争取国家和地方有关部门的重视和政策扶持，争取早日实施。2、甲醇为液态产品，由于受当地市场需求量的限制，产品需要114大量外运，解决好成品运输问题将有利于企业的发展。因此，项目建成后要加强与铁路部门的协作关系，切实做好产品的外运工作。3、充分利用企业优势及地区优势，在今后的生产发展中，可积极开发煤焦油深加工产品，可有效降低生产成本，提高企业经济效益，以保持和提高企业整体竞争力和可持续发展能力。4、建议项目尽快开展环评与安全评价，以保证项目的顺利实施。212第二章市场预测21产品用途分析1、焦炭焦炭是炼焦煤经过高温干馏，脱除了挥发份以后的可燃固体，是质地坚硬、多孔、有裂纹，呈银灰色的块状炭质材料。焦炭是冶金、机械、化工等行业的主要原料和燃料。由于生产方法和用途不同，焦炭的品种和质量也有所不同。焦炭按其生产方法可分为机焦、改良焦、型焦等。按其用途可分为冶金焦、铸造焦、化工焦、电石焦、铁合金焦等。目前，冶金焦、铸造焦等焦炭都执行现行的国家质量标准。焦炭的用途不同，对质量的要求也不尽相同。焦炭的质量好坏对冶金工业等有关工业的生产和产品质量起着很大的作用。一般要求焦炭的硫分和灰分越低越好，抗碎强度则越高越好。冶金焦主要用途是作为高炉冶炼的燃料和还原剂，同时也用作高炉料柱的支撑剂和疏松剂。冶金焦质量的好坏，将直接影响到高炉冶炼的主要技术经济指标。一般来讲，每炼一吨生铁则需要冶金焦400公斤500公斤，甚至更多。我国焦炭总量的8085都为冶金焦，主要用于钢铁企业。随着我国钢铁工业的发展，高质量的冶金焦需求量越来越大。2、煤焦油煤焦油是炼焦煤在干馏过程中形成的具有刺激性臭味的黑色或22褐黑色粘稠状液体，是一种高芳香烃的碳氢化合物的复杂混合物，绝大部分为带侧链的多环、稠环化合物和含氧、硫、氮的杂环合物，并含有少量的脂肪烃、环烷烃和不饱和烃，还夹带有煤尘、焦尘和热解炭。由于煤干馏的最终温度不同，产生的煤焦油可分为高温煤焦油、中温煤焦油和低温煤焦油。高温煤焦油质量执行现行国家质量标准。煤焦油是重要的有机化工原料，焦油加工精炼是近代煤化工的一个重要分支。通过加工分离可制取数十种甚至上百种化工产品，这些产品是生产树脂、燃料、医药、农药、防腐剂、炸药、维生素、洗涤剂、去垢剂、炭黑、防水涂料、电极、助染剂等产品的原料。其中，有些原料是目前石油化工所无法生产和不能取代的。随着我国精细化工的发展，煤焦油在化工行业的地位将越来越重要。3、硫磺硫磺即硫元素,黄色晶状固体,硫在焦炉煤气中主要以硫化氢的形式存在。通过焦炉煤气脱硫，煤气硫化氢转化为硫泡沫，制取熔融硫。硫主要用于制造硫酸、亚硫酸、硫化物、火柴、黑色炸药、硫化橡胶、药物、漂染、造纸、焰火、杀虫剂等。硫是无机化工重要的原材料。4、硫铵硫铵是焦炉煤气净化产品之一，也是氮肥工业主要产品。硫铵除用作肥料外，还用作化工、染织、医药、皮革等工业的原料和化学试剂。235、粗苯粗苯是焦炉煤气净化过程中，用洗油洗涤煤气而回收的产品。粗苯是黄色透明液体，不溶于水。粗苯主要成分是苯及其同系物，主要成分有苯、甲苯、二甲苯和三甲苯等芳烃，此外还含有不饱和化合物、含硫化合物、脂肪烃、萘、酚类和吡啶类化合物等。苯及其同系物是重要的有机合成工业的基础原料，也是合成橡胶、工程塑料、合成纤维、合成医药、合成染料和炸药等的原材料。6、甲醇甲醇是重要的基础化工原料，在世界范围内的化工产品中，其产量仅次于乙烯、丙烯和苯，居世界第四。在传统化工应用领域里，甲醇广泛用于有机中间体、医药、农药、染料、涂料、塑料、合成橡胶等化工生产中。甲醇本身还可以作溶剂。此外，甲醇经生物发酵过程可制取单细胞蛋白。甲醇经由氧化脱氢、羰基化、氨化、氯化、酯化、脱水等反应得到一系列的初级衍生物。不同产物的工艺条件如下表所示。甲醇初级衍生物制造工艺条件产物反应类型其它原料催化剂反应压力MPA反应温度甲醇单耗T/T甲醛氧化脱氢空气AGFEMO01401660720260350044059043064醋酸羰基化CORHI240MMT/A8569504025MMT/A699942510MMT/A2657186耐磨指标M10953、硫磺硫磺产品符合中国标准GB244992指标序号项目优等品一等品合格品1硫S，9999995099002酸度W3H2SO4计，000300050023水分，0100501004灰分，0030100205砷AS，000010010056粒度片状片状片状4、煤焦油焦油指标指标名称指标密度20115121G/CM3甲苯不溶物无水基357灰分013水分40粘度E804萘含量无水基75、硫铵产品规格GB5351995项目一等品合格品外观白色晶体，或略带蓝色养分总含量3938内蒙古轻化工业设计院有限责任公司34氮以干基计含量212007水份0310游离酸HSO005026、粗苯产品规格YB/T50221993项目轻苯加工用溶剂用外观黄色透明液体密度20G/ML0871090009000870088075前馏出量容3180前馏出量重9391内控89馏出96容温度150水分室温1825下目测无可见不溶解的水7、硫磺产品规格质量指标项目优等品一等品合格品硫，M/M999099509900水分，M/M010050100灰分，M/M003010020酸度以H2SO4计，M/M00030005002有机物，M/M003030080砷AS，M/M00001001005铁FE，M/M00030005筛余物孔径150M，M/M孔径75M，M/M无05无103040注表中的筛余物指标仅用于粉状硫磺。内蒙古轻化工业设计院有限责任公司35内蒙古轻化工业设计院有限责任公司414第四章建厂条件和厂址方案41建厂条件411厂址的地理位置、地形、地貌情况1、地理位置XXXXX焦化有限责任公司100万吨/年捣固焦化工程，拟建在XX市海南经济开发区西来峰工业园区。海南区是内蒙古XX市三个市辖区之一，地处呼包银经济带。东依鄂尔多斯高原，西临驼乡阿拉善盟，南与宁夏石嘴山市接壤，北与八百里河套平原毗邻。西来峰工业园区是XX市2001年6月份规划建设的新兴工业园区，占地面积19万平方公里。焦化厂址北距海南区政府所在地6KM，南距公乌素镇4KM。厂址西临工业园区西来峰110KVA变电站，东北面靠山，南与工业园区现有企业相邻，场地北高南低，坡度为35左右，地面自然标高在123700至125700M之间。2、地质地貌XX地区属鄂尔多斯西缘的中低山、丘陵、河谷及部分平缓起伏的沙漠地区。据地质及土壤普查资料表明，本区域主要由前震旦纪变质岩组成基底，其中以第四系全新统冲、洪积层分布较为广泛。山区为强烈的风化剥蚀山地，主要有石灰岩、页岩、沙岩及覆盖在低山丘陵的第四纪的粗碎屑卵石、砾石等沉积物组成。土壤以灰漠土、棕钙土、风沙土分布较为普遍。内蒙古轻化工业设计院有限责任公司42海南区政府所在地位于山间河谷地带。附近地层为第四系洪积、残积和坡积层，主要由砂砾、卵石组成，厚度10M左右，上覆0608M的砂土。412当地气象资料本工程厂址位于内蒙古自治区XX市海南区西来峰工业园区，XX市属中温带大陆性气候，为温热干旱荒漠区，第II建筑气候区的IIB区，该区气候特点是四季分明，干旱为主，偶有暴雨。冬季较长且寒冷干燥少雪；春季干旱雨雪稀少、风大、风沙多；夏季较炎热湿润，降水量比较多；秋季天清气爽。气温差较大，日照较丰富。极端最高气温394极端最低气温326年平均气温97最热月平均气温254最冷月平均气温97年平均大气压力8929HPA夏季平均大气压力8856HPA冬季平均大气压力8984HPA年平均降水量1624MM日最大降水量1106MM最大积雪深度90CM最热月月平均相对湿度45内蒙古轻化工业设计院有限责任公司43最冷月月平均相对湿度51全年平均风速35M/S夏季平均风速36M/S冬季平均风速22M/S最大风速280M/S全年最多风向及其频率C，17SE，12夏季最多风向SE，17冬季最多风向及其频率C，26S，10最大冻土深度1780CM基本风压055KN/M2基本雪压025KN/M2抗震设防烈度8度设计基本地震加速度值020G413资源条件1、水资源XX地区主要供水水源为地下水和黄河水。该地区水资源富足，黄河流径海南区境内73公里，年平均流量320亿立方米，地下水储量30亿吨，昼夜来水量40万立方米，城区日供水量2万吨。2、矿产资源XX地区是内蒙古西部的资源密集区。境内有储量丰富、得天独厚的自然资源。目前，已发现具有工业开采价值的重要矿产资源内蒙古轻化工业设计院有限责任公司44有30多种，具有储量大、品位高、易开采、运距短等特点。已探明金属、非金属矿藏37种,其中煤炭资源已探明储量32108T,以优质焦煤为主,占全自治区已探明焦煤贮量的80左右,储量大,品位好,工业利用价值高,且煤炭矿区分布集中,煤层厚,埋藏浅,易于开采,是内蒙古自治区重要的炼焦煤生产基地，素有“塞外煤城”、“乌金之海”的美誉。辖区内水、电、土地资源充裕，交通运输便利，邮电通讯发达。文化、教育、卫生等基础设施齐全，城市功能完善。加之XX改革试验区优惠政策、自治区高载能工业区优惠政策及招商引资优惠政策，使XX市成为发展能源、建材、化工的理想之地，具有极大的发展潜力、广阔的开发前景和较强的辐射能力。414交通运输条件西来峰工业园区南面紧邻新建的109国道，西为棋石一级公路，东为西来峰工业园区铁路专用线，交通运输较为便利。42厂址方案XXXXX焦化有限责任公司100万吨/年捣固焦化联产甲醇工程，厂址位于XX市海南经济开发区西来峰工业园区。西来峰工业园区具备建厂的各方面条件，供水、供电、电信、铁路、道路、加油站，生产区、生活区、行政区、服务区、绿化区及工业园区管委会综合办公楼等有的已投入使用，部分正在建设和筹建中。厂址北距海南区政府所在地6KM，南距公乌素镇4KM。厂址西临工业园区西来峰110KVA变电站，东北面靠山，南与内蒙古轻化工业设计院有限责任公司45工业园区现有企业相邻，场地北高南低，坡度项目选址于XX海南经济开发区西来峰工业园区内，距运煤专用线05KM，南面紧邻新建的109国道，西为棋石一级公路，东为西来峰工业园区铁路专用线，交通运输较为方便，可满足本工程的需要。本工程总占地594公顷，形状为不规则多边形。详见总平面布置图。内蒙古轻化工业设计院有限责任公司515第五章工艺技术方案51工艺技术方案的选择1、焦化装置近年来，焦化行业的技术发展迅速，炼焦工艺正向着大型化，智能化方向发展。本工程为大型焦化工程，工艺技术方案的选择是本着利用当地煤炭资源，保证产品质量的前提下，技术水平力求先进、稳妥可靠、降低劳动强度、节约投资，尽量压缩占地，减少工程造价，在环境污染总量控制的要求下，做好洁净生产，以减少环境污染。按照上述原则，本工程采用汽车运煤，煤场推土机及装载机作业，配煤仓电子自动配料秤配煤，先配煤后粉碎的备煤工艺。备煤仓下设电子自动配煤秤配煤，炼焦采用国家鼓励的侧装煤捣固高温炼焦技术，同时联产焦炉煤气；焦炉采用炭化室高55M的大型焦炉，炉组规模252孔；熄焦采用湿法熄焦工艺，预留干熄焦的场地。煤气净化回收设有冷鼓电捕、脱硫及硫回收、硫铵、洗脱苯等净化装置。煤气除焦炉及化生自用外，剩余煤气送用于生产甲醇。2、甲醇装置甲醇装置是与焦化装置相配套的，主要利用焦化装置产生的焦炉煤气合成甲醇。焦炉气转化采用纯氧催化部分氧化转化工艺；甲醇合成采用低压合成技术，生成的粗甲醇采用三塔精馏工艺进行精馏，制得符合国标GB3382004标准的精甲醇。甲醇生产装置包括气柜、焦炉气压缩、精脱硫、转化、合成气压缩、甲醇合成、甲醇内蒙古轻化工业设计院有限责任公司52精馏、甲醇罐区等。511焦化装置工艺方案1、备煤工艺技术方案的选择汽车运来的原料煤采用螺旋卸车机卸车，深地槽受煤，煤场堆取料机堆取作业，配煤仓电子自动配料秤配煤，先配煤后粉碎的工艺方案。该工艺是按配煤比配合后，然后进行粉碎，其优点是各种煤料混合均匀，配煤准确度相对较高，适合捣固炼焦。1备煤工艺方案比较备煤工艺流程的选择，主要在煤料的粉碎加工方式上有所区别，可分为先配煤后粉碎的工艺流程和先粉碎后配煤的工艺流程。先配煤后粉碎是指将原料煤按一定比例配合后再进行粉碎的工艺，此工艺流程是我国目前普遍采用的一种流程。其优点是工艺过程简单，设备较少，布置紧凑，操作方便。缺点是不能根据不同煤种进行不同的粉碎细度处理，配煤中硬度较大的煤得不到细粉碎。先粉碎后配煤的工艺流程是将炼焦配煤中的单种煤先根据其性质进行分别粉碎，然后按规定的比例配合混匀再送入煤塔的工艺流程。该流程的优点是各种煤料可按不同细度要求进行粉碎，避免了大颗粒集中和过细粉碎，对提高配煤准确度，改善焦炭质量具有一定作用，这种流程适用于煤种硬度差别较大的情况，缺点是流程复杂，设备多，投资大。2备煤工艺方案确定煤场设两台堆取料机作业。外来洗精煤经汽车受煤坑、皮带通廊与堆取料机主皮带直接连接送配煤仓或卸入煤场堆存。煤场储煤内蒙古轻化工业设计院有限责任公司53量按照工厂15天用煤量设计配煤仓下电子皮带称配煤，配煤仓按照10个设计，PFCK粉碎机将配合煤粉碎合格后经带式运输机送至焦炉煤塔。2、炼焦工艺方案的选择1焦炉炉型的比较目前国内外的机械化炼焦工艺基本相同，仅在炉型选择、工艺参数、工艺布置、机械布置、环保措施上有所不同。1按焦炉装煤方式可分为炉顶重力装煤焦炉和侧装煤捣固焦炉；2按焦炉加热用煤气种类可分为单热式焦炉和复热式焦炉；3按空气和加热用煤气的供入方式可分为下喷式焦炉和侧入式焦炉；4从焦炉的加热火道结构形式上可分为双联火道和两分火道两大类型。国内外大中型焦炉，指炭化室高43M以上的焦炉，炉体结构为下喷、单热式、双联火道焦炉。顶装煤焦炉机械配置简单、操作简单，但适用煤种范围窄。捣固炼焦即侧装煤炼焦，与顶装煤不同的是将配合煤在捣固煤槽内捣实成体积略小于炭化室的煤饼，由煤槽底板从焦炉机侧把煤饼推入炭化室内高温干馏成焦炭，炉顶采用消烟除尘车清除装煤时产生的烟尘，捣固焦炉使用煤种范围广，不仅可配入一定比例的弱粘结性、内蒙古轻化工业设计院有限责任公司54高挥发性煤种，还可掺入焦粉和石油焦生产优质焦炭。采用该技术，煤饼堆密度可由顶装工艺的07075T/M3提高到095115T/M3，因而煤料间距缩小，接触致密，有利于多配入高挥发分煤和弱粘性煤。已投产运行工程的成功经验，还可配入弱粘结性、低挥发分的贫煤炼焦，可大幅度降低生产成本，具有较大的经济效益。在环保方面，捣固炼焦延长了结焦时间，出炉次数与顶装工艺相比减少了，这意味着推焦次数减少，减少了机械磨损，效果优于顶装焦炉。2炉型选择项目选用侧装煤捣固焦炉侧装捣固焦炉，侧装捣固焦炉与国内常规顶装煤焦炉相比，有如下优点1原料范围宽，可以多配入高挥发份弱粘性煤或中等粘结性煤，生产优质高炉用焦，还可以掺入焦粉、无烟煤和石油焦粉生产优质高炉用焦和铸造焦，以及用100高挥发煤生产气化焦。2同样配煤比，焦炭质量可得到改善。M40可提高16，M10可改善24，反应后强度CSR提高16。3在生产质量相同的焦炭时，捣固炼焦的配合煤中，可以多配入2025的高挥发份弱粘结性煤，可使入炉煤料中高挥发份弱粘结性煤的配入量高达7080。4在同样规模的炉孔和炭化室尺寸相等时，可以提高焦炭的产量。3焦炉炉型的确定内蒙古轻化工业设计院有限责任公司55本工程拟建生产规模为年产干全焦100万吨公称能力，在保证焦炭质量的前提下，为了最大限度地利用当地丰富的煤炭资源，降低炼焦成本，项目采用侧装煤捣固焦炉。根据建设单位提供本工程配煤炼焦资料，且最大限度发挥焦炉机械作用和提高焦炭的质量产量等因素。本工程选用TJL5550D型焦炉型双联火道、废气循环、下喷、单热式、侧装煤、捣固焦炉，炉组规模252孔焦炉。TJL5550D型焦炉主要结构尺寸如下炭化室全长15980MM炭化室有效长15140MM炭化室全高5505MM炭化室有效高5200MM炭化室平均宽500MM炭化室中心距1350MM炭化室锥度20MM立火道中心距480MM立火道个数32个燃烧室墙厚100MM3、熄焦工艺方案的选择目前的熄焦工艺有湿法熄焦和干法熄焦两种。湿法熄焦除传统的喷淋式熄焦外，还有低水分熄焦、二次熄焦、稳定熄焦等。1湿法熄焦内蒙古轻化工业设计院有限责任公司561低水分熄焦低水分熄焦可以替代目前在焦化行业广泛使用的传统的喷淋式熄焦。低水分熄焦工艺一般采用高位水槽供水，可使每次熄焦的供水压力和供水量保持恒定，达到均匀熄焦和保持焦炭水分稳定的目的。在低水分熄焦过程中，熄焦水先以正常流量的4050喷洒到熄焦车内的红焦上约1020S以冷却顶层的红焦，之后熄焦水以正常流量呈柱状水流喷射到焦炭层上，大量的水流迅速穿过焦炭层到达熄焦车倾斜底板。水流在穿过红焦层时产生的蒸汽快速膨胀并向上流动通过焦炭层，由下而上地在车内焦炭层进行熄焦。熄焦后焦炭的水分可控制在24。该项技术须国外引进，同时需深入进行技术交流。2二次熄焦二次熄焦是在传统的喷淋式熄焦基础上，借鉴了低水分熄焦工艺而开发的一种熄焦工艺。其优点是在熄焦车上、下部位的焦炭水分均匀稳定，水分可控制在254，降低了炼铁焦比和耗热量。与传统的喷淋式熄焦不同之处，将原熄焦泵房与熄焦塔之间增加了高位水槽，熄焦水泵选用了小功率的水泵。3稳定熄焦稳定熄焦是用于一点定位熄焦车，可通过控制熄焦水的喷洒量与喷洒时间，从而将焦炭的水分控制在335范围内，与低水分熄焦有异曲同工之处，不同的是熄焦车的结构和熄焦水与焦炭层的接内蒙古轻化工业设计院有限责任公司57触方式。该项技术须由德国引进。2干法熄焦干法熄焦是利用冷的惰性气体，在干熄炉内与炽热红焦换热从而冷却红焦。吸收了红焦热量的惰性气体将热量传给回收热量的锅炉产生蒸汽，被冷却的惰性气体再由循环风机鼓入干熄炉内冷却红焦，惰性气体如此循环。回收废热锅炉产生的中压蒸汽并入蒸汽管网并设置发电装置来利用这些蒸汽。干法熄焦能源综合利用较好，环境效益好；在煤源不变的条件下，可使焦炭的M40提高38，M10改善0308，可大大降低焦炭的水分。不但满足了高炉对焦炭的强度要求，也保证了高炉连续、稳定地运行。但干法熄焦与湿法熄焦相比，产量降低约03，并使冶金焦率降低，粉焦率增高，另外投资较高，98万吨焦化工程需配置一套140T/H干熄焦装置，投资约19亿包括发电装置在内。3熄焦工艺方案的确定综上所述，湿法熄焦技术成熟可靠，投资省，有利于实现生产废水闭路循环。干法熄焦焦炭质量好，环境效益好，能源得到综合利用，但技术复杂、投资高、且不利于实现生产废水闭路循环。为了更好的实现生产废水闭路循环以减少外排水量，从而保护好区域内的地表水和地下水环境；同时也为了节约工程投资，拟采用二次湿法熄焦工艺；并预留建设干熄焦的场地，以便有条件时建设干熄焦。内蒙古轻化工业设计院有限责任公司584、筛贮焦工艺方案本工程生产的焦炭全部外销，根据用户需求，焦炭按四级筛分，即40MM、4025MM、2510MM、40MM、4025MM、2510MM、40MM85695023478978火车或汽车4025MM69994191880火车或汽车2510MM2657172830火车或汽车40MM的焦炭经过溜槽由带式输送机及可逆配仓带式输送机分别卸入40MM的仓内贮存。筛下物石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范SH3068952、设计原则内蒙古轻化工业设计院有限责任公司7511建构筑物的建设设计是按国家现行的有关规定进行的。2建筑空间的划分应充分满足工艺生产，操作和检修的要求，并符合化工生产特点，满足防火、防爆、防腐、防尘等要求。3积极采用工厂布置一体化，生产装置露天化的原则。4除生产上有特殊要求外，柱网及承重结构的布置应符合建筑模数的要求，构件的种类和类型应尽量统一。5建筑材料的选择应尽量做到标准化、系列化、定型化，并积极推广新技术，新材料以取得技术进步和经济效益，并尽量地采用当地的建筑材料。生产厂房辅助性厂房的平面布置，层数及层高均按生产要求进行设计，设计标准依据工业厂房统一化标准及有关规定执行。该项目建设，根据其生产工艺要求及生产所需的配套设施，均需新建。对新建项目严格按照国家规划、规程及防火防爆、环卫等要求进行。做到安全适用、经济合理、美观大方，符合文明生产等诸条件。在建筑设计中，力求外形整齐、简单、经济实用，内墙、地面顶棚等装修，依据相关行业标准执行，外装修整体采用彩色弹涂，以满足整体规划。在建筑结构设计中，力求受力明确，增强建筑结构的空间整体性，使设计规范化、施工机械化和构件标准化。3、工程地质本场区地质构造属第四纪全新世上更新世形成的冲积沉积层，土质成分由砂土、粘性土、砂质粘土交互组成，地耐力在180KN/M2之间。内蒙古轻化工业设计院有限责任公司7521耕土黄褐色，稍湿。2粉土黄褐色，局部黑褐色，中密。3砾砂黄褐色，稍湿。4中粗砂黄褐色，稍湿，稍密。4、抗震预防及地基处理本工程所处区域按全国地震烈度划分属六度区，设计基本地震加速度值为030G,第一组。为此，本项目建筑按建筑抗震设计规范GB50112001进行抗震设计，所有新建建筑，均按当地六度抗震设防，特别是设备基础应按照设备要求设计施工，并考虑防振动，与厂房基础脱开。该场地无不良地质现象，为此，可按天然地基考虑，一般不需要作特殊处理。5、荷载风荷载采用基本风压055KN/M2雪荷载采用基本雪压025KN/M2生产厂房楼面荷载均根据相关生产设备由工艺制定。6、防腐及防爆本着对不同部位不同介质及不同腐蚀程度采取不同的防腐措施，重点设防的原则进行防腐处理。酸性介质或酸碱介质腐蚀。地面采用100厚耐酸、碱瓷砖，楼面采用10厚耐酸碱瓷砖或树脂卷材。碱性介质腐蚀一律采用耐碱混凝土内蒙古轻化工业设计院有限责任公司753钢结构防腐一律采用防腐涂料对容易产生火灾和爆炸的工序，采用相应的防爆措施，即保证足够的泄爆面积。选用防静电材料，设置安全窗并且双层窗同时向外开，采用单开门但不设门槛，砖墙之间，砖墙与柱采用强拉结,过梁支撑长度大于240毫米等,以保证生产和安全性。7、施工条件及注意事项由于拟建项目为一般的中型工程，厂房结构基本上是排架结构、框架结构、门式轻钢结构和单层砖混结构，因此，凡具有一定的施工力量技术水平及施工机具条件的工程公司均可施工。因基础的持力层基本为粉土及砾砂层，故在基槽开挖时，应采取适当措施，保护其天然结构不被破坏，不使土层扰动，以避免地基承载力降低。8、三大主材估算水泥约19300吨钢材约5500吨木材约2500立方米主要建构筑物表序号建构筑物名称建筑面积M2层数结构类型备注一备煤工段1精煤储煤场占地43000M硬化6个2煤场占地15340M硬化1个3输煤廊长1260M一栈桥钢行架宽15米4配煤仓8000H16000钢筋混凝土结构6个5粉碎厂房216二钢筋混凝土结构框架内蒙古轻化工业设计院有限责任公司754序号建构筑物名称建筑面积M2层数结构类型备注二炼熄焦工段12X52孔焦炉砖砌2粉焦沉淀池1000钢筋混凝土结构深25米做防渗3综合泵房216一砖混结构4办公楼3000四砖混结构5耐火材料库2100一门式轻钢结构三筛贮焦工段1储焦场占地14250M硬化2装焦仓8000H12M钢筋混凝土结构10个四煤气净化车间1冷鼓、电捕3600二钢筋混凝土框架结构室外设备群2脱硫及硫回收2520三钢筋混凝土框架结构3硫铵2400二钢筋混凝土框架结构4洗脱苯1170二钢筋混凝土框架结构设备群5罐区占地1046M6化学品库576一钢筋混凝土排架结构7办公室600二砖混结构五甲醇1气柜285一钢筋混凝土基础2转化精脱硫560二钢筋混凝土框架结构3转化2600二钢筋混凝土框架结构4合成系统720一钢筋混凝土排架结构5甲醇精馏1056四钢筋混凝土框架结构6压缩6000二钢筋混凝土框架结构内蒙古轻化工业设计院有限责任公司755序号建构筑物名称建筑面积M2层数结构类型备注7成品罐区占地2800M硬化8甲醇综合办公楼600二砖混六辅助生产车间1空压站252一钢筋混凝土排架结构2制冷站432一钢筋混凝土排架结构3机、电仪修480一钢筋混凝土排架结构4综合办公楼2400三砖混结构5空分410三钢筋混凝土框架结构6气体保护及泡沫站48七公用工程1综合水泵房792M2一砖混结构2蓄水池V1764M钢筋混凝土结构2座3二次水水池V1000M钢筋混凝土结构4焦化循环水站2376M2V1768M3钢筋混凝土结构5甲醇循环水站S378M2V3840M钢筋混凝土结构6冷却塔S1000MS500M钢筋混凝土结构2座脱盐水站720M2中和池240M中间水池45M7污水处理站调节池V96M钢筋混凝土结构事故水池V2304M钢筋混凝土结构清水池V96M泵房1782M2一砖混结构采暖换热站162M2内蒙古轻化工业设计院有限责任公司756序号建构筑物名称建筑面积M2层数结构类型备注8地磅房24一砖混结构9总变电所600一砖混结构1变电所162一砖混结构2变电所162一砖混结构3变电所200一砖混结构10锅炉房33477三钢筋混凝土结构79空压站、制冷站791空压站空压站设置的主要任务是为焦化、甲醇产生产装置和公用工程提供压缩空气。并且，空压站设置液氮贮罐用于提供事故用氮气，工程所需液氮由空分装置提供。1、压缩空气用量全厂仪表空气、工厂空气用量表序号装置名称仪表空气NM3/H备注L焦化装置120002甲醇生产装置6403给排水2004消防205罐区100合计129602仪表空气质量要求温度常温内蒙古轻化工业设计院有限责任公司757压力07MPAG质量干燥露点4007MPA3工艺空气质量要求温度常温压力07MPAG质量干燥2、空压站设备选择全厂仪表空气量为12960NM3/H，仪表空气供气能力为16000NM3/H。1空气压缩机拟选用螺杆式空气压缩机，共5台。该机具有机组结构紧凑、气源无油、效率高、自动化程度高、易维护保养等特点。每台排气量/排气压力40M3/MIN10MPA。2空气净化干燥设备选型拟选用处理气量40M3/MIN微热再生吸附式干燥器，串冷冻干燥器4套，该种机组采用新颖的启动薄膜切断阀和数显电子程序智能控制仪等先进技术，具有自动计时，自动切换工作、进气温度可监测等特点，可保证气体质量。3仪表空气储罐仪表空气储罐按储存4分钟考虑，选用50M3储罐一个。工厂空气贮罐体积为30M3。内蒙古轻化工业设计院有限责任公司758792制冷站1、概述本站的主要任务是为冷鼓、洗脱苯各工段提供1623的冷冻水。全厂各车间装置用冷水量、用冷方式、用冷温度等级要求见下表全厂各装置用冷水量、用冷方式、用冷温度等级要求序号名称使用情况单位温度冷水量备注1冷鼓连续M3/H165702洗脱苯连续M3/H16670合计13102、制冷站的规模和技术方案的确定根据用户用冷水量、用冷方式、用冷温度等级的要求，结合本工程特点，设计选用SXZ446523/16H型蒸汽型溴化锂制冷机组两台,其单台制冷量为500X104KCAL/H,可满足全厂用冷量要求。蒸汽型溴化锂制冷机是以低压蒸汽作动力，与电制冷设备相比，具有削减夏季峰值电力、降低电力投资的经济效益；以水为制冷剂，不使用CFC氯氟烃、HCFC氢氯氟烃、HFC氢氟烃类等对臭氧层破坏和产生温室效应的制冷剂，具有突出的环境效益。以溴化锂水溶液为吸收剂，除小功率的真空泵以及溶液冷剂水循环泵外，再无其它运动部件，易损件少，机组运行无噪声无振动。3、流程简述冷水系统采用开式循环系统，由各用冷装置来的23、压力为内蒙古轻化工业设计院有限责任公司75902MPA的冷冻水