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年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目 可行性研究报告 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 目录 第一章 项目总论 14 1 1 项目及建设单位基本情况 14 1 1 1 项目基本情况 14 1 1 2 建设单位基本情况 14 1 2 项目背景及建设必要性 15 1 2 1 项目背景 15 1 2 3 项目建设的主要有利条件 18 1 3 编制依据及原则 19 1 3 1 编制依据 19 1 4 研究范围 20 1 5 研究结论 21 1 5 1 资源 21 1 5 2 能源结构 22 1 5 3 市场 22 1 5 4 规模 22 1 5 5 投资 22 1 5 6 经济 22 1 6 存在的问题和建议 26 第二章 市场预测分析 27 2 1 产品市场分析 27 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 2 1 1 产品用途 27 2 1 2 市场分析 27 2 2 产品竞争力分析 34 2 2 1 目标市场分析 34 2 2 2 产品竞争力优劣势分析 34 2 3 价格预测 35 2 4 市场风险分析 35 2 4 1 风险因素的识别 35 2 4 2 风险程度估计 36 第三章 生产规模和产品方案 37 3 1 生产规模 37 3 1 1 国家政策文件 37 3 1 2 生产规模 37 3 2 产品方案 37 3 2 1 乙烯下游产品市场比较 37 3 2 2 丙烯下游产品市场比较 39 3 2 3 产品方案的确定 41 3 2 4 产品规格 42 第四章 工艺技术方案 43 4 1 工艺技术方案的选择 43 4 1 1 国内 外工艺技术概况 43 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 4 1 2 工艺技术方案的比较和选择 47 4 1 3 工艺技术描述 53 4 2 工艺流程和消耗定额 54 4 2 1 装置规模和年操作时数 54 4 2 2 原材料 辅助材料 燃料 56 4 2 3 产品 56 4 2 4 工艺流程说明 57 4 2 5 工艺消耗定额 63 4 3 主要设备选择 64 4 3 1 主要设备概述 64 4 3 2 专利设备 65 4 3 3 超限设备表 66 4 4 工艺技术及设备风险分析 66 4 4 1 风险因素识别 66 4 4 2 风险程度估计 66 第五章 计算机仿真与模拟 68 5 1 化工模拟概述 68 5 2 ASPEN PLUS流程模拟软件介绍 68 5 3 流程模拟的步骤 68 5 3 1 流程的建立 68 5 3 2 变量的设置 69 5 3 3 程序的运行 70 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 5 4 过程模拟 70 5 4 1 反应模块模拟 70 5 4 2 MTO 反应器模拟 71 5 4 3 OCP 反应器模拟 72 5 5 单元模块模拟与优化 73 5 5 1 丙烯分离塔模拟与优化 73 5 5 2 脱乙烷塔模拟与优化 76 5 5 3 脱甲烷塔模拟 76 5 5 4 乙烯分离塔模拟 77 5 5 5 高压脱丙烷塔模拟 78 5 5 6 低压脱丙烷塔模拟 78 5 5 7 脱丁烷塔模拟 79 第六章 自动控制及仪表 80 6 1 控制系统概述 80 6 2 企业资源管理系统 ERP 81 6 3 计量系统 81 6 4 仪表修理 81 6 5 仪表选型 81 6 6 MTO 装置 DCS 与 SIS 系统 82 6 7 自动控制中涉及到的设计标准与设计规范 83 6 8 生产过程中主要设备控制 83 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 第七章 车间布置与配管 88 7 1 设计依据 88 7 2 设计范围 88 7 3 车间布置 88 7 3 1 车间布置方案确定 88 7 3 2 LORP 车间布置 89 7 4 设备配管 91 7 4 1 塔设备配管 91 7 4 2 容器配管 92 7 4 3 泵的配管 92 7 4 4 换热设备配管 93 7 4 5 压缩机配管 94 7 4 6 调节阀组布置 94 第八章 原材料 辅助材料 燃料和动力供应 96 8 1 主要原材料 辅助材料 燃料的种类 规格 年需用量 96 8 2 原料来源及供应的可靠性 97 8 3 原料价格 97 8 4 水 电 汽和其他动力供应 97 第九章 厂址选择 98 9 1 厂址地理条件 98 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 9 1 1 地理位置 98 9 1 2 资源丰富 98 9 1 3 鄂尔多斯准格尔大路新区具体条件 98 9 2 工程地质 水文地质及地震条件 100 9 2 1 工程地质 100 9 2 2 水文地质 100 9 2 4 经济发展 102 9 2 5 自然 气象条件 102 第十章 总图运输 储运 土建 界区内外管网 105 10 1 总图运输 105 10 1 1 全厂总图 105 10 1 2 全厂运输 108 10 1 3 采用的主要设计标准和规范 109 10 2 储运 109 10 2 1 物料贮存天数 贮存量的确定 109 10 2 2 物料贮运设施 110 10 2 3 采用的主要设计标准及规范 111 10 3 厂区外管网 111 10 4 土建 114 10 4 1 工程地质条件 114 10 4 2 土建工程方案 114 10 4 3 土建工程量 115 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 第十一章 公用工程方案和辅助生产设施 116 11 1 公用工程方案 116 11 1 1 给水排水 116 11 1 2 给水排水现状 116 11 1 3 新建装置给水 117 11 1 4 循环水系统 118 11 1 5 消防水系统 120 11 1 6 新建装置排水 121 11 1 8 主要节水措施 122 11 1 9 设计中采用的主要标准及规范 122 11 2 供电 122 11 2 1 研究范围 122 11 2 2 研究原则 123 11 2 3 建设项目所在地电网状况及可靠性 123 11 3 电信 123 11 3 1 概述 123 11 3 2 采用的主要设计标准和规范 123 11 3 3 行政电话 123 11 3 4 调度电话站 124 11 3 5 无线对讲电话 124 11 3 6 火灾报警系统 124 11 3 7 工业电视监视系统 124 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 11 3 8 全厂电信线路 124 11 4 供热 125 11 5 采暖 通风和空气调节 125 11 5 1 设计原则 125 11 5 2 采暖通风及空气调节设计说明 125 11 6 辅助生产设施 126 11 6 1 维修设施 126 11 6 2 中心化验室 127 11 6 3 其他辅助生产设施 129 第十二章 节能节水 130 12 1 节能 130 12 1 1 概述 130 12 1 2 节能措施 131 12 1 3 能耗指标及分析 132 12 2 节水 134 12 2 1 概述 134 12 2 2 用水指标及分析 135 12 2 3 主要节水措施 135 12 2 4 设计中采用的主要标准及规范 136 12 2 5 节水效果分析 136 第十三章 消防 137 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 13 1 概述 137 13 1 1 工艺物料的危险性 137 13 1 2 生产单元的火灾危险类别 137 13 1 3 总图布置 137 13 2 消防设置原则 137 13 3 消防水站 138 13 4 危险区域消防检测及报警方式 138 13 5 消防设施的启动控制及通讯联系 138 13 6 可依托消防条件 139 13 7 设计执行的相关规定 139 13 8 消防工程投资 140 第十四章 环境保护 141 14 1 厂址与环境现状概述 141 14 1 1 地理位置及交通 141 14 1 2 地质地貌 141 14 1 3 气象气候 142 14 1 4 水资源 142 14 1 5 土地资源 142 14 1 6 动植物及矿产资源 142 14 1 7 社会经济概况 142 14 1 8 区域环境质量现状 144 14 2 设计采用的环保标准 144 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 14 2 1 环境质量标准 144 14 2 2 污染物排放标准 145 14 3 主要污染源及污染物 145 14 3 1 废气污染源 145 14 3 2 废水污染源 145 14 3 3 固体废物的产生 145 14 3 4 噪声污染源 146 14 4 环境保护与综合利用 146 14 4 1 废气治理措施 146 14 4 2 废水治理措施 146 14 4 3 固体废物的处置 147 14 4 4 噪声的防治 147 14 5 环境管理与环境监测 147 第十五章 劳动安全与工业卫生 149 15 1 劳动安全卫生执行的标准 规范及其它依据 149 15 2 劳动安全卫生危险 危害因素分析 150 15 2 1 易燃易爆 有毒有害物质 150 15 2 2 生产过程中主要危害综述 150 15 3 劳动安全卫生危害因素的防范与治理方案 152 15 3 1 管理上的防范措施 152 15 3 2 工程方面防范与治理方案 153 15 3 3 劳动安全卫生管理机构及设施 160 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 15 3 4 设计依据及采用的主要标准规范 161 15 4 劳动安全卫生投资估算 162 15 5 预期结果 163 第十六章 组织机构及人力资源配置 164 16 1 企业管理体制及组织机构 164 16 2 生产倒班制及人力资源配置 165 16 3 人员的来源及培训 167 第十七章 投资估算和资金筹措 168 17 1 建设投资估算 168 17 1 1 投资估算编制的依据和说明 168 17 1 2 单项工程投资估算 168 17 1 3 建设投资估算表 172 17 1 4 固定资产投资方向调节税估算 176 17 1 5 建设期贷款利息计算 176 17 1 6 流动资金估算 176 17 1 7 项目总投资 177 17 2 资金筹措 177 17 2 1 固定资产投资资金来源 177 17 2 2 流动资金来源 177 第十八章 财务 经济评价及社会效益评价 179 18 1 产品成本估算 179 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 18 1 1 产品成本估算依据和说明 179 18 1 2 成本的估算 179 18 2 财务评价 184 18 2 1 财务评价的依据和说明 184 18 2 2 主要计算报表分析 185 18 3 财务盈利能力分析 190 18 3 1 静态指标 190 18 3 2 动态指标 190 18 4 不确定性分析 190 18 4 1 盈亏平衡分析 190 18 4 2 敏感性分析 193 18 4 3 财务评价结论 194 18 5 社会效益的评价 194 18 5 1 对环境保护和生态平衡的影响 194 18 5 2 对发展地区或部门经济的影响 194 18 5 3 对节约劳动力或提供就业机会的影响 195 18 5 4 对远景发展的影响 195 194 18 5 5 对国防和工业配置的影响 195 参考文献 196 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 第一章项目总论 1 1 项目及建设单位基本情况 1 1 1 项目基本情况 1 项目名称 某煤炭集团有限公司 60 万吨 年甲醇转化制烯烃项目 2 项目建设性质 本项目为创实队受三井杯委托为煤化工综合企业建设一 MTO MTP 分厂 资金来源 30 为某煤炭集团有限公司资本金 70 为贷款 3 项目建设地点 各单元建在某煤炭集团有限公司内 毗邻甲醇生产单元 1 1 2 建设单位基本情况 1 建设单位名称 性质及负责人 建设单位 某煤炭集团有限公司 企业性质 股份制民营企业 企业负责人 2 某煤炭集团有限责任公司 某煤炭集团有限责任公司是集煤炭 煤化工 电力 集装 路桥 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 金融投资 房地产 生态旅游开发为一体的大型能源企业 前身为 原国有企业准格尔旗煤炭工业公司 始建于 1985 年 现为股份制企 业 公司注册资本 12 56 亿元 拥有总资产 110 7 亿元 集团下设 38 个企业 有煤矿 19 座 其中直属煤矿 13 座 拥有员工近 6000 名 公司商品煤年生产能力达到 3000 万吨 洗选能力 1850 万吨 集 装能力 2600 万吨 2010 年集团公司煤炭年生产能力跨入国家规划 的 5000 万吨级大型煤炭生产企业行列 公司下设两个销售公司 在 包头万水泉和古城湾 秦皇岛 天津 京唐港 曹妃甸设有转运站 和销售机构 并与呼铁局合作 在京包线建成全国一流的环保型万 吨列装车基地 包头古城湾万吨列装车基地 形成了煤 路 港 电一体化战略合作新格局 公司致力于构建本质安全型 环境友好型 科技创新型 资源节 约型 和谐发展型企业 全面推进节能减排 低碳经济 实现可持 续发展 投资 110 亿元建设某循环经济产业基地 主要以建设煤转 化项目为主 规划分两个阶段建成 一期项目年产 120 万吨干馏煤 综合利用工程已建成投产 构建起以煤为主 多元增值的循环产业 体系 实现了资源的综合利用 洁净发展 到 2015 年规划项目全部 投入运营 届时年产值可达到 164 亿元 利税 46 亿元 投资 95 亿 元开发的年产 120 万吨煤制甲醇 4 30 万吨乙二醇及 1200 万吨石 岩沟煤田一体化项目全面开工建设 2011 年已建成投产 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 某煤炭公司发展目标是 实施大集团战略 做大做强煤炭主业 做精做细煤化工和非煤产业 建成煤炭主业突出 多产业集群优势 互补 核心竞争力强的集团企业 到 2012 年 实现原煤年产量 5000 万吨 化工产品年产量 100 万吨 年销售收入 200 亿元 煤炭 就地转化 500 万吨 煤炭主业销售收入达到150亿元 年新增就业岗位 2000人左右 进入中国煤炭企业百强前 35 位 创建全国文明单位 1 2 项目背景及建设必要性 1 2 1 项目背景 1 当今国际 国内石油化工现状 乙烯 丙烯等低碳烯烃是现代化学工业的基础 传统的生产 方法是轻烃和石脑油热裂解法 约 10 吨原油 约 3 吨石脑油 1 吨乙烯 20 世纪 90 年代 2009 年我国生产的近 1070 万吨乙烯原料约来自于 1 亿吨原油 按目前炼油经济性数据 按欧 欧 标准生产及芳烃原料 要求 约 20 吨原油 约 3 吨石脑油 1 吨乙烯 甲醇是重要的有机化工原料 在发达国家其产量仅次于乙烯 丙 烯和苯 居第四位 由甲醇生产的化工产品可达数百种 同时甲醇 也是宝贵的液体洁净燃料 是石油资源的替代品之一 随着我国石 油资源的日益短缺 我国对甲醇的需求量也将越来越大 我国现有 的甲醇生产装置大部分规模较小 生产成本高 在市场经济条件下 这些小装置将在竞争中陆续被淘汰 生产能力大 产品质量好 生 产成本低的大型甲醇生产装置在竞争中将处于有利地位 其生产能 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 力将继续扩大 市场份额也将继续增加 但随着国内甲醇项目大量建设 在甲醇市场容量没有新的突破 情况下 甲醇市场面临激烈竞争 导致现今甲醇面临过剩的社会现 状 利用甲醇转化制烯烃等高附加值的下游产品将是解决甲醇过量 集中的明智之举 甲醇转化烯烃技术通过聚合可制取聚丙烯或聚乙烯 聚丙烯 PP 合 成树脂 塑料 是丙烯最重要的下游产品 因其具有良好的耐热性 耐腐蚀性 电绝缘性和密度低等特点 使其应用在近 20 年内得到 迅猛发展 聚乙烯 PE 在涂层料 电缆料和管材等行业应用前途广 阔 而我国聚丙烯和聚乙烯国内生产满足不了需求 每年不得不大 量进口 国内聚丙烯和聚乙烯的自给率始终徘徊在 40 50 随着国民经济的快速发展 能源需求越来越大 煤 电 油产品 的运输成了制约国民经济快速发展的瓶颈 开发煤炭资源 实现煤 炭的就地加工转化是解决这个问题的重要手段 中国石油资源短缺 而煤炭资源相对丰富 建设煤化工项目 生产石油替代产品 是解 决我国能源紧张的一条重要途径 2 我国内蒙古煤炭资源的现状 内蒙古地区是我国重要的能源基地之一 具有丰富的天然气和 煤炭资源 鄂尔多斯地区是内蒙古天然气 煤开发的主战场 全市 已探明煤炭储量 1496 亿多吨 约占全国总储量的 1 6 如果计算 到地下 1500 米处 总储量约近 1 万亿吨 在全市 87000 多平方公 里土地上 70 的地表下埋藏着煤 按地域位置 全市可划分为东 西南北四大煤田 东部即准格尔煤田 西部即桌子山煤田 南部 即东胜煤田 北部即乌兰格尔煤田 鄂尔多斯的煤炭资源不仅储量 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 大 分布面积广 而且煤质品种齐全 有褐煤 长焰煤 不粘结煤 弱粘结煤 气煤 肥煤 焦煤 而且大多埋藏浅 垂直厚度深 易 开采 目前 四大煤田 除乌兰格尔煤田外 其余均正在开采之中 这预示着内蒙古地区煤炭勘探开发的良好前景 内蒙古准格尔某煤炭集团商品煤年生产能力达到 3000 万吨 洗 选能力 1850 万吨 集装能力 2600 万吨 到 2010 年集团公司新建 6 座煤矿全部投产 煤炭年生产能力跨入国家规划的 5000 万吨级大型 煤炭生产企业行列 中国甲醇产能大有过剩趋势 低碳烯烃紧缺 某 2011 年建成产能为 170 万吨甲醇厂 总甲醇产能 170 万吨 完全 能满足乙烯丙烯 60 万吨 年的生产要求 本项目可安置部分人员就 业 提高企业的经济效益 在社会结构中多方受益 符合以人为本 和谐发展的产业发展政策 MTO 技术符合国际 国内关于节能减排 的环境保护需求和产业发展政策 可有效减少人居含量的碳排放 对保护环境十分有利 1 2 2 项目建设的必要性 1 乙烯原料结构多元化已经成为我国石化产业发展的必然选 择 乙烯生产消耗大量石油资源 资源短缺日益紧张 为了弥补石油 产量的严重不足 我国每年花费大量外汇进口石油 而且随着我国 现代化进程的加快 石油进口量将持续增加 2004 年石油进口量约 1 2 亿 t 已占消耗量的约 43 随着国际石油价格的不断升高及 中东地区政局动荡 石油大量进口不仅花去国家大量外汇 而且对 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 我国能源安全造成很大威胁 2009 年 我国原油缺口达到 2 1 亿吨 对外依存度首次超过 50 预计 2015 年原油依存度将达到 55 2009 年乙烯产量仅 1070 万吨 当量需求量达到 2400 万吨 对外依存度达到 55 预计 2010 年和 2015 年自给率只有 56 9 和 65 2015 年当量需求量将达到 3250 万吨左右 尚无法满足下游市 场的需求 2020 年当量需求量预计需求 3800 万吨左右 从我国资源禀赋看 煤制烯烃产业的发展符合我国资源禀赋特点 可以扬长避短 有效缓解乙烯原料供需矛盾 增强我国乙烯工业发 展的抗风险能力和安全性 未来 煤制烯烃产业的发展将成为传统 石化产业的有益补充 保障国民经济持续 健康发展 2 调整产品方案 增强企业抗风险能力 本项目在原煤制甲醇项目的基础上 将甲醇产品方案更改为烯烃 方案 将现代新型煤化工技术和石油化工有机耦合 促进煤炭产品 链的延伸发展 培育新的经济增长点 增强企业的抗风险能力与市 场竞争力 实现企业的可持续发展 具有良好的经济效益和社会效 益 3 改善投资环境 推动区域经济的快速发展 实施西部大开发 加快西部地区发展 是中国现代化战略的重要 组成部分 内蒙古自治区是西部大开发的重点地区 西部大开发战 略的实施为该地区的发展提供了很好的发展机遇 本项目的建设不 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 但为当地提供大量的就业机会 而且通过招聘 培养等各种渠道引 进人才将大大提高地区科技力量的水平 使得投资环境得到大大改 善 国内外企业 资金 技术的进入 将使当地的招商引资形成聚 集效应和良性循环 并带动交通运输 电讯 金融 文化教育等其 它产业的发展 1 2 3 项目建设的主要有利条件 1 原料来源可靠 新建的 MTO 分厂需要的主要原料来自于其所依托的某煤炭集团有 限公司的甲醇厂 该甲醇厂原有 50 万吨 年的甲醇产能及 2012 年建 成投产的为 120 万吨 年的甲醇产能 合计 170 万吨 年 即大大减 少运输 仓库操作 管理费用 2 充分依托现有的公用工程设施 本项目利用某煤炭集团有限公司甲醇厂现有的热电系统 通讯系 统 碱站 空压站 脱盐水 生活水和蒸汽管网余量 3 土地资源利用 已有土地资源可用 本项目建在某煤炭集团有限公司甲醇厂内的闲置空地上 不用新征 土地 4 目标市场明确 虽然本厂为首次实现 MTO 项目 但针对于本身大规模的乙烯 丙 烯产量及国内乙烯 丙烯缺口不断增大 而且下游产物也处于增长 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 期 直接在国内就有不错的市场前景 根本不用远销国外 5 国家政策优势 本项目的建设符合国家关于西部大开发的政策 根据财政部 国 家税务总局发布的 西部地区扩大增值税抵扣范围若干问题的规定 财政部 国家税务总局 海关总署关于西部大开发税收优惠政策 问题的通知 财税 2001 202 号 关于推进 缩小数字鸿沟 西部行动 的通知 中西部等地区国家级经济技术开发区基础设 施项目贷款财政贴息资金管理办法 及 国务院办公厅转发国务院 西部开发办关于西部大开发若干政策措施实施意见的通知 国办发 2001 73 号 购进的固定资产及所支付的运输费用等将享受按 适用税率抵增值税的政策 因此抵扣增值税后 将进一步降低项目 成本 增加利润 提高效益 6 对技术的再创新 MTO 技术在国内实现工业生产的仅有几家 如神华包头 宁夏宁 煤 因此具体的准确数据着实不多 因此我队通过现有资料的研究 并结合课程所学对一些具体细节做了优化 1 3 编制依据及原则 1 3 1 编制依据 1 三井杯化学组 2011 三井化学杯第五届大学生化工设计竞 赛指导书 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 2 中国石油天然气有限公司 炼油化工建设项目可行性研究报 告编制规定 修订版 G2007 16 3 中国石油天然气股份有限公司 建设项目经济评价方法与参 数 石油计字 2003 0375 号 1 3 2 编制原则 1 所选择的工艺技术应先进 适用 可靠 保证项目投产后 能安全 稳定 长周期连续运行 2 以某煤炭集团的煤制甲醇厂为依托 综合了解到国内外 MTO MTP 生产技术 消化到某甲醇厂的后续 MTO 生产中 精化设计 使之改进提高 以提高产品质量 节能降耗 降低成本 3 充分利用某甲醇厂现有公用工程条件和设施 以减少投资 4 设备立足国内外 选取优质 高效 低价产品 5 装置布置按国家现行国家规定 规范 总图布置力求符合工 艺流程的要求 方便操作和维修 减少占地 6 注意节约措施 力求减少 三废 排放 实施废水初级处理 保护环境 7 贯彻主体工程与环境保护 劳动安全和工业卫生 消防同时 设计 同时建设 同时投产 1 4 研究范围 本项目范围从接受原料甲醇开始 经甲醇制烯烃 生产聚合级乙 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 烯和聚合级丙烯的化工装置 同时副产 LPG 燃料气等副产品 本 工程研究范围包括装置区的所有生产设施 公用工程设施 辅助工 程设施 环保设施和厂区道路等 本工程的主要研究范围如下表 1 4 1 所示 表 1 4 1 序号名称及内容主要内容备注 工艺 生产 装置 MTO 装置 包括甲醇转换烯烃单元 烯烃 分离单元 产品和副产品罐区 车间综合楼 车间变配电 车 间化验和控制室 60 万吨 年 液体物料罐区原料及产品储存 中央控制室为全厂进行调度操作 中央化验室 分析化验设备 环境监控 气 体防护 冷冻站冷冻机组 依托甲醇 厂 煤炭运输燃料煤运输及储存 依托甲醇 厂 综合仓库化学品 备品备件储存 全厂安全职业卫生 消防 维修中心机 电 仪维修服务 辅助 工程 火炬系统安全处理工厂易燃气体 全厂总图运输 全厂总图和运输 厂内道路 绿化等 热电车间供气 供电 锅炉 脱盐水站 依托甲醇 厂 总变全厂供配电 公用 工程 设施 给排水 循环水系统 消防水系统生产 生活污水处理 中水回用 蒸 发 消防废水收集池等 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 厂区管网生活管网 公用工程管网连接 消防及火警系 统 消防和报警安全服务 全厂通讯通讯服务 依托甲醇 厂 全厂暖通 包括热水站 全厂供暖管网 通风设施等 依托甲醇 厂 行政服务设施 办公楼 大门及值班室 食堂及单身公 寓 车库及生活设 施 办公及生活服务 1 5 研究结论 1 5 1 资源 鄂尔多斯市位于内蒙古自治区西南部 三面黄河环抱 总面积 8 7 万 km2 境内资源富集 含煤面积约占全市总面积的 80 为石炭 二叠纪和侏罗纪复合煤田 煤炭探明储量 1244 亿吨 约占全国的 1 6 已开发的主要有准格尔 东胜 万利 西卓子山煤田 2003 年煤炭产量达 8000 万吨 其中准格尔煤田窖沟矿区为本项目煤源地 某煤炭集团有限公司能够总体协调甲醇的供应量 确保本工程的资 源供应可靠 稳定 因此本项目的原料和燃料资源是落实 可靠的 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 1 5 2 能源结构 我国是一个多煤少油的国家 石油剩余可采储量仅占世界剩余可 采储量 l 8 利用我国丰富的煤炭资源 采用国际上先进的甲醇 制烯烃技术 生产出以往只能利用天然气或油作为原料的聚烯烃产 品就是一项解决我国能源需求的有力措施 如果在较大的范围内推 广煤化工项目 无疑将对我国能源结构调整产生非常深远的影响 1 5 3 市场 本工程年产乙烯 丙烯 60 万吨 该产品为国内市场长期短缺的品 种 市场广阔 本工程的建设可相对减少国家进口丙烯 根据国内 外市场情况 本工程乙烯 丙烯产品均为聚合级的产品 根据市场 调查研究表示上述产品在国内市场远景很好 1 5 4 规模 为节省投资 提高企业效益 根据某甲醇分厂情况及准格尔旗优 越的依托条件 本工程的主要工艺装置都为大型的经济规模 MTO 装 置生产能力为 60 万吨 年 采用经济规模 意味着生产成本降低 结果表示在某建设大规模的 MTO 项目不仅是经济合理的 而且是现 实可行的 由于甲醇烯烃转化在大型工业化生产的经验相对已经很 充分 同时某煤炭集团已涉足煤化工领域多年 具有丰富的经验 为稳扎稳打 烯烃转化项目作好充分的准备 计划先上一套年产 60 万吨乙烯丙烯的生产线及其配套的公用工程和辅助设施 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 1 5 5 投资 项目总投资 176463 46 万元人民币 其中建设投资 77308 89 万 元 建设期利息的 14765 万元 流动资金 84389 54 万元 1 5 6 经济 根据本报告经济效益的分析研究表明 本项目年均利润 50318 9 万元 年均税后利润为 37739 1 万元 投资利润率为 21 4 投资 利税率为 22 7 税前全投资回收期为 4 15 年 税前全投资财务 内部收益率为 30 74 贷款在 5 21 年内 能够偿还 项目具有一定的抗风险能力 说明该项目经济效益较 好 在财务上是可行的 从敏感性分析可以看出 在 10 的变化范 围内 产品销售收入相对敏感 其他因素较为稳定 说明项目对市 场风险具有一定的抵抗能力 本项目以正常生产年份有关数据对以 生产能力利用率来表示的盈亏平衡点进行计算 BEP 为 42 计算 结果表明 该项目只要达到设计能力的 42 企业就可以保本 由 此可见该项目适应市场变化的能力较大 抗风险能力较强 从以上 分析可以看出 本项目原料供应可靠 产品市场前景广阔 配套条 件很好 选用技术先进 生产规模经济 效益好 具有很强的竞争 力 本工程的建设使某煤炭公司能进一步加快发展 同时能缓解我 国现阶段乙烯丙烯缺口逐年增大的国情 并加快石油类产品国产化 的进程 另外 在某建设 MTO 项目 必将对充分发挥鄂尔多斯及周 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 边地区的资源优势 区位优势 经济优势 对推动鄂尔多斯市乃至 内蒙古自治区发展产生重大影响 同时也对迅速促进鄂尔多斯市的 产业结构调整 增强该经济可持续发展能力提供巨大动力 因此 本工程的建设不仅是可行的 而且也是十分必要的 1 5 1 主要评价标准一览表 序号项目单位数量指标备注 1装置规模 1 1乙烯 丙烯产量 104t a 60 2年操作时间小时8000 3主要原料 燃料 3 1原料甲醇 104t a 157 86 3 2燃料煤 104t 18 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 a 4公用工程消耗 4 1新鲜水t h18 4 2循环冷却水t h31425 4 3脱盐水t h195 75 高压16010 4 4全厂用电 低压 kWh h 7845 4 6仪表空气Nm3 h3187 5 4 7蒸汽 10MPa A540 吨 小 时 75 4 2MPa A 440 吨 小 时 68 25 1 7MPa A 350 吨 小 时 69 75 0 4MPa A l56 吨 小 时 27 5三废排放量 5 1废气104Nm3 h363280 5 2生产废水m3 h13 5 3废渣 锅炉灰渣104t a27 3 6总图运输 6 1工程占地总面积公顷17 6 2运输量 104t a 90 6 运入量 104t a 18 1 运出量 104t a 72 5 7总定员人215 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 8建设期年2 9工程总投资万元176463 46 9 1建设投资万元77 308 89 9 2建设期利息万元14765 9 3流动资金万元84389 54 10年均销售收入万元577753 5 11年总成本万元527434 62 12年均利润总额万元37739 1 13所得税万元12579 7 14财务评价指标 14 1年均投资利润率 21 4 14 2年均投资利税率 22 7 14 3 全投资税前内部收益 率 30 7 14 4 全投资税后内部收益 率 23 22 14 5 投资回收期 自建设 之日起 年4 15 5 22税前 税后 14 6项目财务内部收益率 30 7 23 2税前 税后 14 7 项目财务净现值 12 万元 361517 75 328152 49 税前 税后 14 8 借款偿还期 自建设 之日起 年7 1 6 存在的问题和建议 1 本工程位于西部地区且用水量较大 因此节约用水是一条 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 重要原则 本方案虽然采取了一些节水措施 但在工程设计阶段应 更进一步优化 2 MTO 工艺需根据工业化试验结果在下阶段进一步细化和优 化 此外 MTO 技术目前阶段尚未大规模工业化 因此仍应关注工程方面的风 险 3 本工程进度滞后于在建甲醇项目 应协调 优化和甲醇工 厂公用工程和基础设施共享方案 以降低项目整体投资 提高产品 竞争力 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 第二章市场预测分析 2 1 产品市场分析 2 1 1 产品用途 本厂产品为聚合级的乙烯与聚合级丙烯 针对于当今国内外市场 对 PE PP 的大量需求 本厂的目标市场主要以 PE PP 市场为主 其 他下游产物市场为辅 2 1 2 市场分析 2 1 2 1 国外市场分析 1 2011 年世界石化工业处于周期的景气阶段 乙烯毛利水平与 上年基本持平或稍有下降 2011 年 世界石化产品需求继续向好 而乙烯能力增长较少 预示着乙烯开工率会有所提高 预计将达到 85 4 较上年增长 0 5 个百分点 同时 2011 年原油价格将达到 2008 年后的新高 而乙 烯价格难有大的涨幅 加之多元化原料的竞争加剧 乙烯毛利将与 上年基本持平或稍有所下降 2 石化工业发展格局正在改变 供应增长主要来自中东和亚洲 需求增长主要来自新兴经济体 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 CMAI 预计 2011 年世界乙烯新增生产能力为 377 万吨 年 总能 力约 14737 万吨 年 产量为 12579 万吨 同比增长 3 2 全球主 要有 4 套乙烯装置投产 见表 2 1 1 主要位于亚洲和中东地区 亚洲乙烯基本上处于供求平衡状态 预计 2011 年亚洲乙烯总产能将 达到 4927 万吨 年 需求量为 4591 万吨 年 分别较 2010 年增长 5 6 和 4 8 随着世界经济的恢复 全球石化产品需求重新开始增 长 需求增长主要源自新兴经济体 尤其是中国 中国大量进口石 化产品拉动了其他地区的需求 全球石化产品的供应增长主要来自 中东和亚洲地区 成熟经济体的新增产能很小 但受益于需求增长 其开工率保持较高水平 发达国家的石化产品生产能力过剩 但产 量保持稳定 主要出口到亚洲 3 美国以乙烷为原料的乙烯生产能力继续增长 高油价和低天然气价格 使以乙烷为原料的乙烯裂解装置竞争 力提升 美国和加拿大都在扩大以乙烷为原料的乙烯生产能力 但 下游产品都需要出口 页岩气价格只相当于布伦特原油价格的 25 未来 5 年天然气价格会略有上升 但仍会远远低于油价 北美 石化装置仍将保持较高的盈利水平 美国在 2008 年金融危机后关闭 了部分重质原料的乙烯装置 在页岩气价格低廉的吸引下 生产商 开始尝试建设以乙烷为原料的裂解装置 2011 年新增能力约 50 万 吨 年 总生产能力达到 2676 万吨 年 预计产量 2436 万吨 年 开 工率为 91 相比 2009 年的 83 5 将大幅提高未来 随着乙烷原料 的大量使用 美国乙烯开工率还将逐步提高 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 4 世界乙烯下游产品需求量继续增长 增速普遍高于上年 2011 年 预计全球五大合成树脂新增有效产能为 676 万吨 年 其中聚乙烯新增 228 万吨 年 聚丙烯新增 135 万吨 年 五大合成 树脂的开工率为 77 4 较 2010 年提高近 1 个百分点 全球各地区 开工率普遍提高 欧美地区开工率小幅提高 2011 年开工率维持在 80 左右 中东开工率达到 85 亚洲地区开工率为 79 较 2010 年 提高 2 个百分点 2011 年 预计全球合成纤维产能将大幅提高至 6131 万吨 年 净增 549 万吨 年 增幅达 9 8 消费量将达到 4499 万吨 较上年净增 188 万吨 增幅为 4 4 装置平均开工率降 至 73 4 拉动合成纤维产能增长的动力主要来自亚洲 2011 年亚 洲合成纤维产能将增至 4990 万吨 年 消费量增至 3483 万吨 分别 同比增长 12 7 和 4 8 尤其是涤纶的产量增速将加快 为满足强劲的需求 全球丙烯生产企业在增加产能的同时努力提 高装置开工率 尽管 2010 年全球丙烯产能已达 9680 万吨 年 产量 为 8846 万吨 但仍存在 834 万吨的供需缺口 预计今后几年丙烯产 能还将继续高速增长 增速甚至超过前几年 预计到 2015 年 世界 丙烯产能将达到 10860 万吨 年 开工率进一步提高至 88 到时 下游行业对丙烯的需求将达到 9630 万吨 市场供应仍处于紧张状态 总体上来讲 未来几年世界丙烯的市场前景要好于乙烯 原因在 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 下游的衍生物需求快速增长的驱动 近年来全球丙烯消费量大幅提 高 打破了传统的烯烃供需格局 世界丙烯需求量己从 2006 年的 6920 万吨增加到 2010 年的 9680 万吨 今后几年 世界丙烯的需求 年均增长率将为 5 7 2 1 2 2 国内市场分析 1 乙烯新增能力较少 但消费增速快于世界平均水平 预计 2011 年末中国乙烯产能将达到 1606 万吨 年左右 由于中 国石油抚顺石化扩建的 80 万吨 年乙烯装置和中国石化中原石化建 设的 20 万吨 年 MTO 甲醇制烯烃 装置投产 将新增乙烯产能 100 万吨 年左右 预计 2011 年中国乙烯当量需求量为 3160 万吨 较 2010 年增长 5 8 需求的增长仍主要来自乙烯下游产品聚乙烯和乙 二醇的消费 其中聚乙烯占乙烯增长量的 60 乙二醇占 30 预计 中国将进口乙烯 80 万吨左右 进口下游衍生物折合乙烯约 1500 万 吨以上 见表 6 2 2010 年丙烯市场开始复苏 2009 年丙烯的产量为 1150 万吨 2010 年丙烯的产量为 1380 万 吨 占世界总产量的 16 48 到 2015 年中国丙烯的产量将达到 1980 万吨 产能为 2200 万吨 消费量为 2800 万吨 近年来 中国 丙烯产量的年均增长速度为 11 67 表观消费量的年均增长速度为 12 78 低于产量增长速度 2010 年产量同比增长 20 0 表观消 费量同比增长 16 48 市场开始复苏 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 3 中国合成树脂新增能力较少 需求增长较快 资源过量状况有 所缓解 2011 年 中国将新增聚乙烯生产能力 80 万吨 年 聚丙烯能力 30 万吨 年 两套煤化工装置推迟到 2012 年投产 聚氯乙烯新增 产能在 100 万 150 万吨 年 主要集中在中西部地区 聚苯乙烯新 增产能为 42 万吨 年 主要集中在 EPS 领域 ABS 新增产能为 20 万 吨 年 五大合成树脂产能将达到 5100 万吨 年左右 产量为 4050 万吨 年 同比增长 8 0 预计 2011 年中国五大合成树脂需求量为 5545 万吨 同比增长 7 1 进口量在 500 万吨左右 预计聚乙烯产 量在 1097 万吨左右 需求量为 1830 万吨 增长率为 7 0 估计进 口 700 万吨 略有减少 聚丙烯产量约 1130 万吨 需求量为 1480 万吨 增长率为 9 2 估计进口 350 万吨 进口量略有减少 表 2 1 1 2004 2010 年我国乙烯 丙烯产 供 需情况表 年份2004200520062007200820092010 产 能 553 8785 9988 9996 91011 9 1197 5 1496 产 量 626 6 770 2 5 955 3 6 1027 8999 81074 1420 5 进 口 量 6 8011 1011 7051 0072 0097 5081 50 出 口 量 2 208 2012 905 001 401 503 40 乙 烯 表 观 消 费 631 2 0 773 1 5 954 1 6 1073 8 0 1070 51170 1498 6 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 量 消 费 增 长 率 0 20 0 224 9 0 234 1 0 1254 0 0031 0 092 9 0 280 9 产 能 6707768851047 51034 312001425 产 量 6507608601006108911501380 进 口 量 21 318 832 172 891 7154 8152 4 出 口 量 2 03 044235 表 观 消 费 量 6607808901076 01178 7 1301 8 1527 4 丙 烯 消 费 增 长 率 18 214 10 1450 2100 0970 1040 173 图 2 1 1 2004 2010 年我国乙烯 丙烯产 供 需数据图 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 由上表及图中可以看出 2004 2010 年我国乙烯年均增长率近 19 8 产量平均增长率为 15 8 消费年均增长率为 16 5 丙烯年 均增长率近 14 0 产量平均增长率为 13 7 消费年均增长率为 15 0 国内大陆乙烯生产企业近 24 家 到 2011 年年总产能可达 1589 万吨 是世界总能力的 13 8 产能过剩 开工率仅为 85 2010 年 国内主要乙烯生产企业统计表如下表 表 2 1 2 2010 年我国主要乙烯企业统计表单位 万吨 年 生产企业产能产量 中国石油化工集团公司 928 5919 0 北京燕山分公司 7184 2 燕山石化公司 未上市部分 1513 0 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 齐鲁分公司 8085 6 扬子石油化工股份有限公司 7067 8 上海石油化工股份有限公司 84 597 3 茂名分公司 10098 1 天津分公司 2023 8 广州分公司 2122 5 中原石油化工有限责任公司 1821 2 上海赛科石油化工有限责任公司 109129 4 扬子 巴斯夫有限责任公司 6053 6 福建炼化公司 8084 4 中国石化镇海炼化分公司 10052 6 中沙 天津 石化有限公司 10085 5 中国石油天然气集团公司 371361 5 独山子石化分公司 122119 3 大庆石化分公司 6054 4 辽阳石化分公司 2018 2 吉林石化分公司 8583 3 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 抚顺石化分公司 1416 7 兰州石化分公司 7069 5 其他企业 196140 1 辽宁华锦化工 集团 有限责任公 司 6151 7 中海壳牌石油化工有限公司 9578 0 神华集团化工有限公司 305 0 沈阳蜡化有限公司 105 4 合计 1495 51420 6 能力产量较大的厂家 中国石油化工集团公司 中国石油天然气 集团公司 产品品质在国内同行中处于较高水平 2 1 3 国内市场预测 中石化经济技术研究院预测 2010 2015 年 中国乙烯需求增长 仍将保持一定的速度 2010 2012 年增速在 5 左右 2013 2015 年 增速在 5 7 左右 到 2015 年中国乙烯当量消费超过 3500 万吨 2010 2015 年 中国丙烯需求增长也仍将保持一定的速度 2010 2012 年增速在 6 左右 2013 2015 年增速在 5 7 左右 到 2015 年 中国丙烯表观需求在 2100 万吨 当量消费接近 2600 万吨 对我国 近几年乙烯 丙烯产能 产量 消费量预测 统计如下表 年产 60 万吨甲醇转化制烯烃项目可行性研究报告 表 2 1 3 我国乙烯消费与未来预测 年份 产能 104t a 1 产量 104t 表观消 费量 104t 表观消 费自给 率 当量消 费量 104t 当量消 费自给 率 2005786770 2773 199 61842 141 8 2008101210261096 393 62130 048 2 2009128010771173 1091 82210 048 7 2010149514191496 894 83315 3