年产3万吨粗酚精制工程一期1.5万吨年项目可行性研究报告.doc

3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 3 万吨万吨 年粗酚精制工程年粗酚精制工程 一期 一期 1 5 万吨万吨 年 年 可行性研究报告可行性研究报告 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 目 录 第一章第一章 总论总论 1 第一节第一节 概述概述 1 第二节第二节 研究结研究结论论 5 第二章第二章 需求预测需求预测 8 第一节第一节 国内需求情况预测国内需求情况预测 8 第二节第二节 产品价格的分析产品价格的分析 14 第三章第三章 产品方案及生产规模产品方案及生产规模 16 第一节第一节 产品方案及生产规模选择产品方案及生产规模选择 16 第二节第二节 产品的品种和质量指标产品的品种和质量指标 16 第四章第四章 工艺技术方案工艺技术方案 19 第一节第一节 工艺技术方案的选择工艺技术方案的选择 19 第二节第二节 物料平衡与消耗定额物料平衡与消耗定额 22 第三节第三节 自控技术方案自控技术方案 23 第四节第四节 主要设备的选择主要设备的选择 26 第五节第五节 标准化标准化 30 第五章第五章 原材料 燃料和动力的原材料 燃料和动力的供供应应 31 第一节第一节 主要原料主要原料 31 第二节第二节 动力的供应动力的供应 31 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 第六章第六章 建厂条件和厂址方案建厂条件和厂址方案 33 第一节第一节 建厂条件建厂条件 33 第二节第二节 厂址方案厂址方案 36 第七章第七章 公用工程和辅助设施方案公用工程和辅助设施方案 38 第一节第一节 总图运输总图运输 38 第二节第二节 给排水给排水 42 第三节第三节 供电及电讯供电及电讯 44 第四节第四节 贮运设施贮运设施 48 第五节第五节 分析化验分析化验 50 第六节第六节 土建土建 50 第七节第七节 生活福利设施生活福利设施 52 第八章第八章 节能节能 53 第一节第一节 节能措施节能措施 53 第九章第九章 环境保护及安全 工业卫生环境保护及安全 工业卫生 54 第一节第一节 环境环境保保护护 54 第二节第二节 安全和工业卫生安全和工业卫生 56 第三节第三节 消消防防 66 第十章第十章 工厂组织 劳动定员和人员培训工厂组织 劳动定员和人员培训 69 第一节体制及组织机构第一节体制及组织机构 69 第二节第二节 生产班制及定员生产班制及定员 69 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 第三节第三节 人员的来源和培训人员的来源和培训 70 第十一章第十一章 项目实施计划项目实施计划 72 第一节第一节 建设周期的规划建设周期的规划 72 第二节第二节 各阶段实施进度规划及正式投产时间各阶段实施进度规划及正式投产时间 72 第十二章第十二章 投资估算和资金筹措投资估算和资金筹措 74 第一节第一节 总投资估算总投资估算 74 第二节第二节 安全设施投资估算安全设施投资估算 74 第三节第三节 资金筹措资金筹措 75 第十三章第十三章 财务 经济评价和社会效益评价财务 经济评价和社会效益评价 76 第一节第一节 产品成本估算产品成本估算 76 第二节第二节 财务评价财务评价 77 第三节第三节 社会效益评价社会效益评价 78 第十四章第十四章 结论结论 79 附件 1 经济分析相关数据表 2 精馏装置工艺及仪表流程图 3 精馏装置设备平面布置图 4 全厂总平面布置图 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 第一章第一章 总论总论 第一节第一节 概述概述 1 11 1 项目名称 主办单位项目名称 主办单位 项目名称 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 主办单位 某化工科技有限公司 筹建 1 21 2 编制依据和原则编制依据和原则 1 2 1 编制依据 1 化工投资项目可行性研究报告编制办法 中石化协产发 2006 76 号 2 3 万吨 年焦化粗酚精馏分离项目 工艺设计由国家 北冰洋精馏研究中心提供 1 2 2 编制原则 为达到少投入 多产出 高质量 高效益的目标 本报告确定 按如下原则编制 1 认真贯彻国家发展化工行业的总体思想 资源综合利用 节约能源 提高社会效益和经济效益 2 严格执行国家 地方及主管部门制定的环保 职业安全卫 生 消防和节能设计规定 规范及标准 3 积极采用新工艺 新技术 在保证产品质量的同时 力求 节能降耗 4 装置的 三废 排放严格执行国家及装置所在地方政府制 定的有关标准和规范 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 1 31 3 项目提出的背景 投资的必要性和经济意义项目提出的背景 投资的必要性和经济意义 1 3 1 项目提出的背景 本项目产品市场行情较为紧俏 主要原因是粗酚属资源型产业 因受资源的影响产量受到了一定限制 国内项目产品需求旺盛 求 大于供 部分产品依赖从国外进口方可满足国内生产需要 据 08 年 统计具体行情为 苯酚年进口量约 4 万吨 主要进口国家 日本 台湾 韩国等 国家 间对甲酚年进口量约 5 万吨 主要进口国家日本 南非等 国家 因苯酚 间对甲酚 二甲酚是基础产品 市场需求较广泛 从 医药 香料 到化工 防腐等行业 使用较广 仅河南市场苯酚年 需求量达 1 万多吨 间对及工业甲酚需求量约 5000 吨 江苏市场 苯酚年需求量约 18 万吨 邻甲酚 间对甲酚需求量约 4 万余吨 因 此产品市场销售前景较好 1 3 2 投资的必要性和经济意义 2011 年 某某县巨野园区内 15 万吨焦油深加工项目年内开车 园区内另一家 30 万吨焦油深加工年内开工建设 该项目的副产品 粗酚产出后需要得到及时处理销售 减少企业的储存压力和投资风 险 特别是更有效地避免对环境的二次污染 由此某化工科技有限 公司 筹建 计划建设 3 万吨 年粗酚精制工程 消化两个企业的副 产品粗酚 使副产变废为宝 发展循环经济 利国利民 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 某化工科技有限公司 筹建 厂址位于 省某某县某工园区 距离两家焦油深加工厂较近运输成本较低 年从事粗酚精制行业的 高级生产管理人才 具有丰富的生产技术及经营管理经验和较为稳 定的客户 产品供不应求 本项目的建设是加快地区发展 全面建设小康社会的迫切需要 本项目一旦投产 将给地方政府增加约 1200 万元税收 解决 56 人 的就业问题 具有可观的经济效益和较好的社会效益 对加快全面 建设小康社会无疑具有重大的推动作用 1 41 4 可行性研究的工作范围及主要过程可行性研究的工作范围及主要过程 1 4 1 可行性研究的工作范围 本项目分两期实施 每期的规模均是 1 5 万吨 年 本项目可行 性研究的工作范围是 1 建议性全厂总平面布置图 2 一期 1 5 万吨 年粗酚精制装置工艺装置区 3 一期 1 5 万吨 年粗酚精制装置原料和产品罐区 4 汽车槽车装卸栈 5 3 万吨 年粗酚精制工程装置间管廊 1 4 2 可行性研究的主要过程 1 生产装置区的平面布置 结合工艺流程和相关规范 对生产装置区的平面布置 管廊以 及设备框架进行了整体考虑 采用管廊与设备框架相结合的方案 确定装置区平面布置及占地面积 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 2 罐区的工艺及仪表流程图 3 罐区的平面布置 通过对罐区的平面布置 确定罐区的占地面积 罐区按一期 15000 吨 年粗酚精制工程设置储罐 并为今后的二期预留发展用地 4 配套公用工程项目研究规划 本项目涉及的公用工程项目蒸汽 氮气自产自供 工业水 本 厂自备深井一口自行供水 5 汽车槽车装卸栈 设置汽车槽车装卸栈 栈内设间对甲酚 二甲酚及渣油装车鹤 位 汽车衡以及辅助用房 6 建议性厂区总平面布置图 本项目所在厂区计划建设 15000 吨 年粗酚精制装置两套 分两 期实施 整个厂区占地面积 33000 通过对上述装置区 罐区和公用工程的平面布置以及综合办公 楼 职工宿舍等办公生活设施的统一规划 对 3 万吨 年粗酚精制工 程进行了统筹考虑 提出了建议性厂区总平面布置图 7 节能 环境保护和安全工业卫生 消防 工厂组织和项目 实施计划 8 经济分析 研究本项目在经济上的可行性 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 第二节第二节 研究结论研究结论 2 12 1 研究的简要结论研究的简要结论 2 1 1 技术上的可行性 本项目是国内首套年加工 15000 吨的大型粗酚精制工程 并且 首次采用智能化回流控制技术的生产工艺 在技术上突破了目前国 内粗酚精制手动控制生产的模式 本项目由天津大学提供工艺包 采用 5 塔 操作脱水脱渣精馏 各塔均为减压操作 苯酚的回收率高 达 42 产品质量稳定 天津大学是国内精馏技术的权威研究机构 有多项专利技术应用于精馏塔上 在节能降耗 提高产品质量上极 具优势 由此可见本项目有先进的精馏工艺和权威的研究机构做保 障 技术上是可行的 2 1 2 经济上的可行性 由本项目投资估算和技术经济分析结果来看 本项目一期总投 资 13000 万元 其中建设投资 11000 万元 项目建成投产后 每年 平均税后利润总额为 2309 万元 税前财务内部收益率 21 36 税 后财务内部收益率 15 97 高于本行业财务基准收益率和借款年利 率 项目的经济效益较好 具有一定的抗风险能力 因此本项目在 经济上是可行的 附 主要技术经济指标表 序号项目名称单位数量备注 一生产规模吨 年 15000 二产品方案吨 年 11764 1 苯酚吨 年 4624 2 邻甲酚吨 年 700 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 3 间对甲酚吨 年 4340 4 二甲酚吨 年 700 5 渣油吨 年 1400 三年操作日天 300 四主要原材料 辅助材料 用量 1 粗酚吨 年 15000 五公用动力消耗量 1 循环水 最大用水量 t h400 平均用水量 t h310 2 供电 设备容量 KW 用电负荷 KW360 年耗电量万度 259 六 三废 排放量 1 废气 kg h1 2 2 2 废水 m h0 12 3 废渣 kg h0 19 七运输量 t a 1 运入量 t a15000 2 运出量 t a11760 八本项目定员人 56 1 其中 生产工人人 48 2 技术人员人 2 九总占地面积公顷 1 厂区占地面积万 3 3 2 本项目占地面积万 1 9 2 厂前区占地面积公顷 0 8 3 预留发展用地公顷 4 其他占地面积公顷 十本项目建筑面积 8638 十一本项目综合能耗总量 MKJ 包括二次能源 十二单位产品综合能耗 MKJ T 十三工程总投资额万元 13000 1 固定资产投资万元其中外汇 万美元 1 建设投资万元 11000 其中外汇 万美元 2 建设期利息万元 0 其中外汇 万美元 2 流动资金万元 2000 十四年销售收入万元 15512 十五年净产值万元 十六年利润总额万元 2158 十七年销售税金万元 615 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 十八财务评价指标 1 投资利润率 17 76 2 投资利税万元 3 投资净产值率 4 投资回收期年 5 49 5 全员劳动生产率万元 人按净产值计算 6 财务内部收益率 15 97 税后 7 财务净现值万元 3710 I 10 税后 十九清偿能力指标 1 人民币借款偿还期年 0 2 外汇借款偿还期年 0 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 第二章第二章 需求预测需求预测 第一节第一节 国内需求情况预测国内需求情况预测 1 11 1 产品的现状与产品的用途产品的现状与产品的用途 1 1 1 产品现状 目前国内上规模的煤焦油企业均对粗酚进行加工 主要生产苯 酚 邻甲酚 由于间 对 甲酚的沸点比较接近 大多数企业未对 其进行分离 仅生产混合间对甲酚 国内有粗酚加工装置的企业主要有 鞍山钢铁集团公司化工总 厂 攀技花钢铁集团煤化工公司 上海焦化有限公司 上海宝钢化 工有限公司 上海梅山化工公司等 1 1 2 产品的用途 1 苯酚 苯酚又名石炭酸 是重要的基本有机化工原料 可用于制备双 酚 A 水杨酸 苦味酸 五氯酚 已二酸 已内酰胺 烷基酚 乙 酰替乙氧基苯胺等有机化工产品 在塑料工业中用于制造环氧树脂 酚醛树脂 聚碳酸酯等 在染料工业中用于制造直接墨绿 硫化蓝 盐基青莲 油溶青莲 猩红酸 对氨基酚等 在医药工业中用于制 造阿斯匹林 氯奎 酚酞 酚乙酸等 还是洗涤剂 香料 农药等 的原料 此外 还可用作溶剂 实验试剂和消毒剂 2 邻甲酚 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 邻甲酚用于生产 塑料加工的增塑剂 粘胶纤维的增塑剂和防 腐剂等 还可生产邻羟基苯甲醛和邻羟基苯甲酸 邻羟基苯甲醛可 合成香料香兰素 邻羟基苯甲酸主要用于生产酸性媒介质漂蓝 B 由邻甲酚和甲醛制得的酚醛树脂可用于电子元件 特别是计算机元 件中环氧模型化合物的固化剂 邻甲酚还可生产抗氧剂 阻聚剂等 3 间 对 甲酚 间 对 甲酚是油溶性电影成色剂的重要原料 也是高效低毒 农药如杀螟松 倍硫磷 速灭威的原料 并可用于制备树脂 增塑 剂和香料等 4 二甲酚 可用作制备二甲酚树脂 还是染料 农药杀虫剂 木材防腐剂 香料的原料 1 21 2 国内相同产品近几年的生产能力 产量情况和变化趋势国内相同产品近几年的生产能力 产量情况和变化趋势 1 苯酚 近两年 我国苯酚的生产发展较快 生产能力不断提高 产量 也不断增加 1995 年我国苯酚的产量只有 11 24 万吨 2000 年产量 达到 24 94 万吨 1995 2000 年产量的年均增长率约为 17 3 2005 年产量为 44 33 万吨 同比增长约 19 87 装置开工 率约为 82 1 2000 2005 年产量的年均增长率约为 12 19 据此 推断 2011 年 国内苯酚的产量将达到 78 79 万吨 苯酚的生产能 力和产量呈不断上升趋势 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 2 邻甲酚 目前国内邻甲酚的生产方法是从煤焦油中分离回收 生产企业 有 上海焦化厂 上海宝钢化工有限公司 南京隆燕化工有限公司 上海梅山企业发展有限公司 南京化工实业分公司 马鞍山钢铁股 分有限公司 煤焦化公司和攀枝花钢铁集团煤化工公司 年产量在 1000 1500 吨 但质量较差 不能满足农药等有机合成的需要 湖 某工研究院虽开发了由苯酚和甲醇合成邻甲酚的生产工艺 但由于 副产品 2 6 二甲酚的市场销路问题影响了该技术在工业生产中的应 用 虽然 2 6 二甲酚重新反应可生成邻甲酚 但经济上不可行 因 此我国至今没有邻甲酚的工业化合成装置 邻甲酚的生产能力和产 量处于停滞状态 市场空缺完全依赖进口解决 3 间 对 甲酚 目前我国主要的间甲酚生产装置在中国石油化工集团公司燕山 石化三厂 该装置系 1978 年引进美国 UOP 公司和 HERCULES 公司开 发的异丙基甲苯法生产间甲酚 对甲酚 丙酮及 BHT 产品工艺技术 根据生产间甲酚与生产苯酚工艺相似的特点 1995 年成功地对间甲 酚装置实施了改造 改造后装置生产苯酚丙酮的能力可达 4 5 万吨 同时仍具有回收间甲酚 1 2 万吨的生产能力 由于生产间甲酚时 副产对甲酚 而且比较难分离 加之苯酚丙酮市场一直较好 生产 苯酚丙酮的效益大大高于生产间甲酚 因此近年来该装置完全用于 生产苯酚丙酮 另外溧阳市溶剂厂 辽宁 庆阳等还有几家小的间 甲酚生产装置 采用间甲苯胺重氮化 水解技术 生产能力合计约 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 为 4000 吨 年 受间甲苯胺及该技术三废较大的制约 估计该技术 无发展前景 1 31 3 产品进出口情况产品进出口情况 1 苯酚 尽管我国苯酚生产发展较快 但产量仍不能满足国内市场的需 求 每年需大量进口 1999 年进口 7 38 万吨 2001 年进口增长到 20 53 万吨 2003 年进口量达到 32 27 万吨 2004 2005 年进口量 分别为 28 和 29 万吨 2 邻甲酚 我国邻甲酚的进出口情况可参见表 2 1 表 2 1 邻甲酚进出口情况 年份进口量 吨 出口量 吨 净进口量 吨 备注 19981244 8 45 61199 2 1999 1364 1 4 1360 1 2000 1476 618 11458 5 20013134 4 10 7 3123 7 20025057 3 6 5053 6 200359305 5 5924 5 20045185 7 75177 3 2005 5532 2 35 9 5496 3 3 间 对 甲酚 多年来由于国内间甲酚产量不能满足国内市场的需求 因此每 年需要进口 1998 2002 年随着间甲酚市场需求量的发展 进口量 逐年大幅度增长 但近两年随着国产间甲酚生产量的增长 进口量有 所降低 我国间甲酚的进出口情况可参见表 2 2 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 表 2 2 间甲酚进出口情况 年份进口量 吨 出口量 吨 净进口量 吨 备注 199813272891038 199920111381873 200038571103747 200141094783631 200266312276404 200358932485645 200463722546118 200554651685297 1 41 4 国内近期 远期需要量的预测国内近期 远期需要量的预测 1 苯酚 2003 年我国苯酚表观消费量为 61 41 万吨 国内自给率 48 85 2005 年我国苯酚表观消费量为 73 341 万吨 比 2004 年增 长 12 93 2000 2005 年我国苯酚表观消费量年均增长率约为 16 38 根据我国双酚 A 酚醛树脂 水杨酸 壬基酚等生产发展分析 预计 2011 年我国苯酚需求将达到 95 万吨 2 邻甲酚 邻甲酚可用于生产二甲四氯 钠盐 而我国二甲四氯 钠盐 的产量在 6000 吨左右 对邻甲酚的需求在 3500 吨左右 邻甲酚在 生产香料香兰素 酸性媒介质漂蓝 B 酚醛树脂 特别是计算机元 件中环氧模型化合物的固化剂以及抗氧剂 阻聚剂等领域对邻甲酚 的需求量在 2500 吨左右 目前国内邻甲酚的总需求量在 6700 吨左 右 预计 2011 年我国邻甲酚的需求量将达到 11000 吨左右 3 间 对 甲酚 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 2005 年我国间甲酚的市场消费量约为 13000 吨 2010 年我国生 产合成维生素 E 需求间甲酚将达到 1 5 万吨 加上其他领域的需求 量 2011 年我国间甲间甲酚市场需求量将达到 2 0 万吨 1 51 5 产品销售预测 竞争能力和进入国际市场的前景产品销售预测 竞争能力和进入国际市场的前景 1 产品销售预测及竞争能力 某化工科技有限公司一期工程建成后 其年加工粗酚的能力将 位于同行业企业前列 该公司聘请有丰富经验的行业专家担任公司 技术老总 产品质量有保障 可满足国家标准要求 今年以来国内粗酚价格总体相对稳定 截止 7 月份 从年初的 7000 元 吨至 7300 7600 元 吨 个别厂家的价格没有浮动 本项目距两家煤焦油深加工企业较近 运输方便快捷 节约原 料运费成本 通过上述分析 本项目产品质量有保障 从原料运输上可减少 投资 直接降低产品生产成本 从而降低市场售价 扩大利润空间 在产品价格上有绝对优势 市场销售不成问题 具备一定的市场竞 争能力 2 进入国际市场的前景 目前我公司与一家全球性绝缘漆生产商进行了接触并确定了建 设性合作意向 仅此一家的用量就有 4000 吨 年 该生产商在全球 有多家分公司 仅印度的分公司年需用量就有 4000 吨 由此可见本 项目产品进入国际市场的前景是光明的 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 第二节第二节 产品价格的分析产品价格的分析 2 12 1 国内产品价格的现状国内产品价格的现状 目前 国内不同厂家苯酚产品价格在 14000 元 吨上下浮动 低 至 13000 元 吨 高至 14500 元 吨 邻甲酚产品价格平均为 14000 元 吨左右 根据不同厂家产品质 量不同 产品价格低至 13000 元 吨 高至 14500 元 吨 间对甲酚产品价格平均为 16000 元 吨 不同厂家产品价格在 15000 元 吨至 19000 元 吨间变动 二甲酚产品价格平均为 14000 元 吨 不同厂家产品价格在 13000 元 吨至 16000 元 吨间变动 2 22 2 产品价格的稳定性及变化趋势预测产品价格的稳定性及变化趋势预测 从上述产品价格现状看 不同厂家产品价格虽然在较大范围内 变动 但对于每个厂家来说 产品价格是较稳定的 因此整个产品 市场价格应是比较稳定的 从上述产品进出口情况可知 苯酚 邻 甲酚 间对甲酚等产品的净进口量呈逐年增加的趋势 可见这些产 品在国内消费市场的需求量不断增加 由此可预测本项目产品价格 的变化趋势是稳中有升 2 32 3 产品价格确定的原则和意见产品价格确定的原则和意见 确定产品价格应考虑以下因素 1 以同行业同类产品市场价格做参照 2 了解本行业的社会平均利润率 3 正确把握自身产品的技术特征及质量 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 4 本项目产品的产量 5 预测市场销售量 计算出销售利润临界点 6 本公司的利润预期 由于本项目距原料供应商较近 销售市场苯酚可就地销售 节 省了原料及部分产品的运费 在产品的生产成本上具有得天独厚的 优势 在产品定价时建议保持目前的销售价格 稳定销售渠道 为 了开拓新的市场 可适当降低产品价格 提高竞争能力 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 第三章第三章 产品方案及生产规模产品方案及生产规模 第一节第一节 产品方案及生产规模选择产品方案及生产规模选择 1 11 1 产品方案产品方案 本项目的产品方案是通过对粗酚分馏生产以下产品 苯酚 邻 甲酚 间 对 甲酚和二甲酚 1 21 2 生产规模选择生产规模选择 本项目的原料为园区内焦油深加工企业的副产品粗酚 不足部 分由山西运城地区和河北等地煤焦油深加工企业提供 因此确定本 项目一期的生产规模是年加工粗酚 15000 吨 年生产苯酚 4624 吨 邻甲酚 700 吨 间 对 甲酚 4340 吨 二甲酚 700 吨 第二节第二节 产品的品种和质量指标产品的品种和质量指标 2 12 1 产品的品种及质量指标产品的品种及质量指标 本项目产品品种包括苯酚 邻甲酚 间 对 甲酚 二甲酚 其质量指标分别如下 1 苯酚 苯酚的理化性质 白色结晶 在空气中逐渐变微红色结晶 有 特殊气味 有毒 在空气中最高允许浓度为 5ppm 沸点 181 9 0 熔点 40 6 闪点 79 44 闭杯 本品主要组成物为苯 酚 分子式 C6H6O 分子量 94 11 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 本产品符合 GB6705 89 焦化苯酚标准 质量指标见下表 指标名称一级二级 外观白色或略有颜色的结晶白色或略有颜色的结晶 结晶点 不小于 40 039 7 中性油 不大于 0 10 1 水份 不大于 0 20 3 2 邻甲酚 邻甲酚的理化性质 白色或略带淡红色结晶 有特殊气味 有 毒 有腐蚀性 沸点 190 8 熔点 30 8 闪点 81 1 闭杯 自燃点 598 9 属有机腐蚀物品 本品主要组成物为 邻位甲酚 分子式 C7H80 分子量 108 4 本产品符合 GB2279 89 邻甲酚标准 质量指标见下表 指标名称指标 邻甲酚含量 干基 不小于 96 苯酚含量不大于 2 2 6 二甲酚不大于 2 水份不大于 0 5 3 间 对 甲酚 间 对 甲酚的理化性质 无色透明液体 有酚的气味 在空 气中遇光逐渐变色 间甲酚 密度 20 1 0344 g ml 熔点 10 9 沸点 202 8 闪点 94 44 自燃点 558 9 爆炸极限 下限 1 1 150 属有机腐蚀物品 本产品主要 级成物为间位 对位甲酚 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 分子式 C7H80 分子量 108 14 本产品符合 GB2280 89 间对甲酚标准 质量指标见下表 指标名称一级二级 外观无色至褐色透明液体 密度 20 g ml 1 030 1 040 馏程 大气压力 101 325KPa 195 205 馏出量 容 不小于 95 水份 不大于 0 30 5 中性油含量 不小于 0 30 5 间甲酚含量 不小于 5045 4 二甲酚 二甲酚的理化性质 微黄色至棕红色油状液体 有腐蚀性 属 有机腐蚀品 它是六种二甲酚异构体混合物 沸点 211 225 闪点 86 自燃点 599 爆炸下限 1 4 本产品符合 GB T2600 1997 工业二甲酚标准 质量指标见下表 指标名称一级二级 外观无色至棕红色透明液体 密度 20 g ml 1 01 1 04 馏程 大气压力 101 325KPa 205 前馏出量 V V 不大于 5 225 前馏出量 V V 不小于 9590 中性油含量 不大于 1 01 5 水份 不大于 1 0 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 第四章第四章 工艺技术方案工艺技术方案 第一节第一节 工艺技术方案的选择工艺技术方案的选择 1 11 1 国内工艺技术概况国内工艺技术概况 粗酚精制采用 减压脱渣 脱水 精馏工艺 生产操作平稳 安 全性高 回流采用国内先进的智能回流比控制器 提高了产品效率 避免了因手动操作切换不及时而造成的浪费 通过几年的运用业绩 运行平稳 产品质量稳定 1 21 2 推荐工艺技术方案的说明推荐工艺技术方案的说明 本项目工艺包由天津大学化工学院提供 该工艺包采用 5 塔精 馏工艺流程 1 31 3 工艺流程及生产控制方案说明 附工艺流程图 工艺流程及生产控制方案说明 附工艺流程图 本工艺由天津大学依据公司提供的焦化粗酚物料组成 利用化 工模拟软件 PROII 7 1 对其进行了详细的模拟计算 且依据多年在 精馏分离领域的工程经验以及精馏企业相关技术人员交流的基础上 设计了 15000 吨焦化粗酚间歇精馏分离工艺 该工艺装置包括两部 分 脱水脱渣蒸馏分离单元和精馏分离单元 简要流程图附后 1 脱水脱渣蒸馏分离单元 从原料罐区输送来的液态粗酚进入脱水脱渣塔再沸器 以导热 油为传热介质把液态粗酚加热为气态粗酚 气态粗酚进入脱水脱渣 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 塔T101 T102 粗酚中的轻组份包括水 混合酚 间对甲酚 二甲 酚 重组份即渣油包括沥青 高温酚 由釜内上升的轻组份经过蒸 馏 在冷凝器中冷凝 通过回流分配器调节回流比 一部分作为馏 出液进入计量槽 一部分回流入塔 在填料中与上升的气流接触 传质后 流回釜内 最后余下重组份渣油在塔釜内 渣油经釜底排 渣泵送往渣油罐 蒸馏过程中塔顶的馏出液先出来的为废水 由计量槽通过物料 泵送到废水罐 之后的塔顶馏出液包括混合馏分 粗间对甲酚馏分 粗二甲酚馏分分别送到相应的中间罐 脱水脱渣在负压下进行 其操作压力为0 012MPa A 操作温 度为160 塔顶 塔釜 塔中分别装有温度和压力的现场显示仪表 和远传仪表 远传仪表的信号传至装置二层平台的控制室 2 精馏分离单元 精馏塔T103 T104 T105的工艺流程类似 现以T104为例阐述生 产工艺 通过物料泵将液态粗间对甲酚由间对甲酚中间罐送到精馏 塔T104的再沸器中 以导热油为传热介质把液态粗间对甲酚加热为 气态 气态粗间对甲酚进入精馏塔T104中 其中的轻组份包括水 混合酚 间对甲酚 二甲酚 重组份即渣油包括沥青 高温酚 由 釜内上升的轻组份经过蒸馏从塔顶进入冷凝器中冷凝 通过回流分 配器调节回流比 一部分作为馏出液进入计量槽 一部分回流入塔 在填料中与上升的气流接触 传质后 流回釜内 最后余下重组份 渣油在塔釜内 渣油经釜底排渣泵送往渣油罐 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 精馏过程中塔顶的馏出液先出来的为脱水脱渣后仍未脱净的少 量废水 经进一步脱水后 采集馏份取样分析 间对甲酚合格时由 计量槽通过物料泵送往产品罐区 不合格产品送回中间罐 废水由 物料泵送往废水罐 精馏塔T103 T104 T105均在负压下进行 其操作压力均为0 0 9MPa A 操作温度均为160 精馏塔T103 T104 T105的塔顶 塔釜 塔中均分别装有温度和压力的现场显示仪表和远传仪表 远 传仪表的信号传至装置二层平台的控制室 第二节第二节 物料平衡与消耗定额物料平衡与消耗定额 2 12 1 物料平衡物料平衡 本项目年加工粗酚 15000 吨 其物料平衡如表 4 1 所示 表 4 1 15000 吨 年粗酚精制工程物料平衡表 数量 序号 收率 WT Kg ht a 1 进 料 粗酚 100200015000 2 出 料 渣油 18 0360 001400 废水 9 5190 003236 苯酚 30 800616 004624 邻甲酚 9 320186 40700 间对甲酚 25 3555074340 二甲酚及其过渡馏份 7 025140 5700 小计 100200015000 2 22 2 原料和动力消耗定额原料和动力消耗定额 1 原料消耗定额 本项目的原料是粗酚 按照一期装置的规模 原料粗酚的消耗 量是一年 15000 吨 间歇生产每小时消耗量为 2000kg 根据上述物 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 料平衡可知 年生产产品 11764 吨 平均每生产一吨产品需要消耗 原料 1 28 吨 2 动力消耗定额 本项目的动力消耗主要是导热油 经计算本项目需要 300 万大 卡热量 本项目装置的总用电负荷约 360KW 年耗电量是 259 万度 经过 折算 每加工一吨粗酚的耗电量是 167 度 每生产一吨产品的耗电 量是 200 度 每加工一吨粗酚消耗煤 594KG 每生产一吨产品耗煤 700KG 现将以上数据汇总如表 4 4 所示 表 4 4 物料消耗定额 物料名称年用量 万吨 小时用量 t h 单位原料消 耗定额 吨 吨 单位产品消 耗定额 吨 吨 备注 粗酚 1 52 01 28 煤 0 89151 24 594KG 吨700KG 吨 电259 万度 360KW 167 度 吨200 度 吨 第三节第三节 自控技术方案自控技术方案 3 13 1 自控水平自控水平 1 自控水平 本项目自动控制部分所有信号主要有两类 模拟信号和数字信 号 装置区内 罐区内所有信号都将在控制室操作板上显示它的运 行状态 2 主要控制方案 本项目的五个精馏单元在监控点和控制回路的设置上有相似之 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 处 仅就 T101 脱水脱渣精馏单元加以详细说明 控制塔顶真空度的 压力由绝对压力变送器 压力控制器及压力调节阀组成 塔体分段 设置温度和压力变送器 将各段的温度和压力远传监控 如检测 T101 塔体温度 压力 塔顶回流线上设回流比控制器 稳定塔顶回 流量 同时根据釜底远传的釜内温度 压力等情况 及时调节导热 油进出油阀门 3 23 2 仪表类型的确定仪表类型的确定 自控设备大致分为现场仪表和室内操作控制仪表两大类 1 现场仪表 现场仪表分为就地指示仪表和远传仪表两种 它们所检测的参 数有温度 压力 真空度 液位 流量 还有调节管道流量的调节 阀 1 温度仪表 就地指示的温度仪表选用双金属温度计 其保护套管选用 304 不锈钢材质 远传显示的温度仪表选用分度号为 Pt100 的隔爆型铠 装铂热电阻 其防爆等级为 d BT4 热电阻适宜测量的温度范围是 200 300 本项目各部位的操作温度均在其测量范围内 同时在 温度仪表的安装上使用温度计套管 与设备或管道直接焊在一起 一方面便于仪表的拆卸和维修 另一方面可防止工艺介质在仪表接 口处泄漏 杜绝安全事故的发生 2 压力仪表 本项目的压力测量分为真空度和一般压力测量两种情况 真空 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 度的测量多在塔上 其真空度在 15KPa 绝压 左右 就地指示的真 空压力表选用法兰膜盒微压计 其所测量的真空度能达到 KPa 的数 量级 测量精度较高 远传显示的真空压力变送器选用 3051 型或 1151 型绝对压力变送器 其隔爆等级为 d BT4 对于一般压力测量 就地指示压力表选用法兰膜盒压力表 远传显示的压力变送器亦选 用隔爆型 3051 或 1151 型压力变送器 结合本项目工艺介质容易结 晶的特点 就地指示的压力表均选用带法兰的膜盒表 远传显示的 绝对压力变送器和一般的压力变送器均选用带法兰盘的远传密封装 置 这样可避免使用导压管测量压力时 由于介质结晶造成管线堵 塞的现象 使压力表能够长期正常使用 较好地完成压力检测的功 能 3 液位仪表 本项目的液位仪表选用带蒸汽夹套的磁浮子液位计 这种液位 计既可现场指示 又可远传显示 当要求远传显示时 在选表时增 加液位变送器即可 液位变送器亦选用隔爆型 其防爆等级为 d BT4 4 流量仪表 本项目流量仪表选用孔板流量计做为流量检测元件 配以带远 传法兰密封装置的差压流量变送器将差压信号转换成流量信号 该 变送器亦选用防爆等级为 d BT4 的隔爆型仪表 5 调节阀 调节阀选用带夹套的气动薄膜调节阀和手动控制阀 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 2 室内操作控制仪表 该部分仪表是整套装置的控制中心 包括机柜 操作台 现场 控制站 通讯网络等 设计将选用国内先进的设备 3 33 3 主要关键仪表选择主要关键仪表选择 从上述仪表类型的确定可知 由于工艺物料具有易结晶的特点 对于压力的测量均选用带法兰的远传密封装置 这样可最大限度地 减少导压管的长度 避免因导压管过长使得物料在导压管内结晶堵 塞管线 从而影响变送器的正常使用 在对其他仪表选型时也充分 考虑选用防止物料结晶的种类 第四节第四节 主要设备的选择主要设备的选择 4 14 1 主要设备的选择主要设备的选择 本项目包括的设备分为工艺设备 自控设备 电气设备等 1 工艺设备 本项目包括的工艺设备主要有 精馏塔 再沸器 冷凝器 泵 储罐 导热油炉等 1 精馏塔 本项目共有 5 台精馏塔 用于间歇精馏 均为填料塔 详见表 4 7 表 4 7 精馏塔一览表 序 号 名称位号作用 运行 方式 塔内部结构 备 注 1 脱水脱渣塔 T101 脱除粗酚中的水 及高沸物 间歇 由两层高效规整填料及其一层 高效散装填料构成 2 脱水脱渣塔 T102 脱除粗酚中的水 及高沸物 间歇 由八层高效规整填料及其十一 层高效导向梯形浮阀塔盘构成 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 3 精馏塔 T103 精馏出产品苯酚 邻甲酚 间对 甲酚 二甲酚 间歇 由四层高效规整填料及其六层 高效导向梯形浮阀塔盘构成 4 精馏塔 T104 精馏出产品苯酚 邻甲酚 间对 甲酚 二甲酚 间歇 由四层高效规整填料及其六层 高效导向梯形浮阀塔盘构成 5 精馏塔 T105 精馏出产品苯酚 邻甲酚 间对 甲酚 二甲酚 间歇 由四层高效规整填料及其六层 高效导向梯形浮阀塔盘构成 2 再沸器 本项目中再沸器使用釜式再沸器 详见表 4 8 表 4 8 再沸器一览表 序号名称位号作用种类备注 1 脱水脱渣塔塔底再 沸器 V101 为脱水脱渣提供动力釜式 2 脱水脱渣塔塔底再 沸器 V102 为脱水脱渣提供动力釜式 3 T103 塔底再沸器 V103 为精馏提供动力釜式 4 T104 塔底再沸器 V104 为精馏提供动力釜式 5 T105 塔底再沸器 V105 为精馏提供动力釜式 3 冷凝器 本项目 T101 T105 塔顶冷凝器采用管壳式冷凝器 详见表 4 9 表 4 9 冷凝器一览表 序号名称位号作用种类备注 1 脱水脱渣塔顶冷凝器 E101 使塔顶混合物冷凝管壳式 2 脱水脱渣塔顶冷凝器 E102 使塔顶混合物冷凝管壳式 3 T103 塔顶冷凝器 E103 使塔顶气相冷凝管壳式 4 T104 塔顶冷凝器 E104 使塔顶气相冷凝管壳式 5 T105 塔顶冷凝器E105 使塔顶气相冷凝 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 4 泵 本项目采用的泵有真空泵 循环水泵和工艺流程泵三大类 a 真空泵 由于本项目的工艺是负压精馏 因此系统采用两台真空泵 一 用一备 由于系统抽出的废气易结焦产生微粒 影响真空泵的运行 经业主试验 选用往复式真空机组 这种真空泵对被抽气体中的灰 尘和水蒸汽不敏感 b 工艺流程泵 由于本项目的工艺介质均有腐蚀性 因此工艺流程泵体均选用 耐腐蚀材料 对于工艺流程泵类型的选择主要针对泵所输送的物料性质来确 定 主要种类有齿轮泵 离心泵 本项目工艺介质尽管有一定毒性 但均属于中毒 毒性不大 因此均选用普通齿轮泵 离心泵 如脱 水脱渣精馏单元 本单元塔底产物是渣油 是沥青 二甲酚等的混 合物 其中二甲酚的含量仅为 0 01 十分微小 由于塔底温度高 达 178 尽管含有沥青等介质 其粘性却比较小 粘度为 0 39CP 比常压下 20 时水的粘度 1 02CP 小很多 且其中有毒物质二甲 酚的含量十分微小 因此脱渣塔塔底泵选用普通齿轮泵 5 储罐 本项目的储罐分为工艺装置区的塔项回流罐 罐区的原料罐 产品罐 中间产品罐等 详见下页 主要工艺设备表 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 6 导热油炉 导热油应依照 有机热载体炉安全技术监察规程 劳部发 1993 356号要求设置监控仪表和连锁保护与报警装置 导热油储存罐应尽可能放在加热系统最低位置 储存罐与炉体 之间应用隔墙隔开 储存罐的容积应不小于有机热载体炉中有机热 载体总量的 1 2 倍 并应按要求安装液面计和排气管 导热油系统 应设备用泵 导热油炉设计文件应按照 TSG G1001 2004 进行设计文件鉴定后 方可投入生产制造 项目导热油炉安全设施 安全附件的设计应符合 有机热载体 炉安全技术监察规程 劳部发 1993 356号 有机载热体炉 GB17410 2008 的要求 2 自控设备 自控设备的选择详见本章第三节之 仪表类型的确定 3 电气设备 电气设备包括现场泵上的电机 防爆灯具 配电室的配电柜等 电机及防爆灯具选用隔爆型 防爆等级为 d BT4 4 4 2 2 主要工艺设备表主要工艺设备表 1 主要工艺设备表 序 号 设备名称位号技 术 规 格材 料 单 位 数 量 备注 一 塔器 1脱水脱渣塔T101 1000 28000 V 2 1 98m3 16MnR 304台1 2脱水脱渣塔T102 1000 28000 V 2 16MnR 304台1 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 1 98m3 3精馏塔T103 1300 40000 V 5 3 09m3 16MnR 304台1 4精馏塔T104 1200 40000 V 4 5 23m3 16MnR 304台1 5精馏塔T105 1200 40000 V 4 5 23m3 16MnR 304台1 二 装置区罐设备 7脱水脱渣釜V101 3000 6800 16MnR 304台1 8计量槽V107A B C3000L衬搪瓷台3 9脱水脱渣釜V102 3000 6800 16MnR 304台1 10计量槽V110A B C3000L衬搪瓷台3 111 蒸馏釜V103 3000 6800 16MnR 304台1 12计量槽V115A B C3000L衬搪瓷台3 132 蒸馏釜V104 3000 6800 16MnR 304台1 14计量槽V117A B C3000L衬搪瓷台3 153 蒸馏釜V105 3000 6800 16MnR 304台1 16计量槽V107A B C3000L衬搪瓷台3 17中间罐V108A B C D 立式 内加热 V 80m3 碳钢台4 18废水罐V111A B卧式 V 40m3碳钢台2 序 号 设备名称位号技 术 规 格材 料 单 位 数 量 备注 三 换热器 19 脱水脱渣釜 换热器 E106U型 F 68m2304台1 20 T101塔顶冷 凝器 E101卧式 F 106m2304台1 21 脱水脱渣釜 换热器 E107U型 F 68m2304台1 22 T102塔顶冷 凝器 E102卧式 F 106m2304台1 23 蒸馏釜换热 器 E108U型 F 82m2304台1 24 T103塔顶冷 凝器 E103卧式 F 120m2304台1 25 蒸馏釜换热 器 E109U型 F 68m2304台1 26 T104塔顶冷 凝器 E104卧式 F 106m2304台1 27蒸馏釜换热E110U型 F 68m2304台1 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 器 28 T105塔顶冷 凝器 E105卧式 F 106m2304台1 三 公用工程 30加热炉 YLW 1900mA 160 万大卡 台1 特种 设备 31加热炉 YLW 3000mA 250 万大卡 台1 特种 设备 32制氮机DPN 40型碳钢台1 特种 设备 33真空罐V121 A J1200LPP台10 四 原料和成品罐区 1原料储罐V201A B C D 固定顶 内加热 V 500m3 碳钢台4 2苯酚罐V202 固定顶 内加热 V 50m3 Q235A 304 台1 3邻甲酚罐V203 固定顶 内加热 V 50m3 Q235A 304 台1 4间对酚罐V205固定顶 V 50m3 Q235A 304 台2 5二甲酚罐V206固定顶 V 50m3 Q235A 304 台1 6混合罐V207固定顶 V 50m3 Q235A 304 台1 7渣油罐V204 固定顶 内加热 V 40m3 Q235A 304 台1 第五节第五节 标准化标准化 5 15 1 工艺设备 管道 分析 仪表 电气等拟采用标准化的情工艺设备 管道 分析 仪表 电气等拟采用标准化的情 况况 1 工艺设备标准化的情况 本项目的主要工艺设备精馏塔 精馏釜 冷凝器 回流罐 产 品缓冲罐 再沸器均为非标设备 由工艺包的设计者天津大学在工 艺包中提供设备条件图 由设备制造厂家提供设备制造图 工艺流程中的各种泵选用成品泵 按具体参数等数据选型 3 万吨 年粗酚精制工程 一期 1 5 万吨 年 可行性研究报告 2 管道的标准化情况 本项目的工艺管道采用 石油化工企业钢管尺寸系列 SH3405 96 夹套管道采用 石油化工管道伴热及夹套管设计规