某板业有限公司20000t年甲醛生产、甲醇甲醛储存装卸建设项目可行性研究报告

可行性研究报告哈尔滨石油化工设计院可行性研究报告工程编号08119院长徐春总工程师应辉主要编制人员黄延红游景梅石洪影赵艳秋刘英超曹颖毕延文单李炎哈尔滨石油化工设计院工咨乙10920070020目录第1章总论11项目概述12编制依据13编制原则14项目提出的背景和投资的必要性15项目研究范围16项目研究的主要内容17综合结论18技术经济指标19存在的主要问题与建议第2章市场预测分析21国内外市场情况预测22产品价格23市场风险分析第3章生产规模及产品方案31生产规模32产品方案及标准33生产作业方式及年操作时间34国家产业政策要求35国家清洁生产的要求第4章技术方案41工艺技术方案的选择42工艺流程和消耗定额43主要设备选择及列表44自控技术方案45化验室仪器设备第5章原材料、燃料及动力的供应51主要原料的特性及用途52原材料质量、数量及来源53原材料供应第6章建厂条件和厂址方案61建厂条件62厂址的地理位置、气象条件、地质条件等概况63在此建厂的有利条件第7章公用工程和辅助设施方案71总图运输72给排水73供电及电讯74土建75维修76供热及通风第8章节能81编制依据和采用标准82能耗分析83节能措施第9章消防91设计依据92工程的消防环境现状93工程的火灾危险类别94消防设施、消防措施第10章环境保护101编制依据及采用的标准102主要污染源和污染物103污染源与污染物综合治理方案104环境影响分析105环境保护专项投资第11章劳动安全卫生111编制依据及采用的标准、规范112生产过程中职业安全与有害因素分析113予期效果及防范评价114劳动安全与工业卫生专用投资第12章公司组织、劳动定员和人员培训121管理体制和组织机构122生产班制与人力资源配置123人员来源及培训第13章项目实施规划131建设期的规划132各阶段实施进度规划第14章投资估算与资金筹措141编制依据142估算依据及说明143估算结果144投资计划与资金筹措第15章技术经济分析与评价151概述152企业工作制度、劳动定员153总成本费用估算154经济效益155不确定性分析156评价与结论第16章研究结论161项目概况162结论附表财务评价指标汇总表建设投资估算表投资计划与资金筹措表流动资金估算表总成本费用计算表固定资产折旧表无形资产和其他资产摊销费估算表产品销售收入与销售税金及附加计算表利润和利润分配表财务计划现金流量表项目投资现金流量表资产负债表单因素敏感性分析附图盈亏平衡分析图单因素分析曲线图区域位置图总平面布置图第1章总论11项目概述甲醛可以生产各种粘合剂，国内市场甲醛消费构成是用于生产木材加工胶粘剂约占其消费总量的80，用于生产聚甲醛、酚醛树脂及塑料约占10，用于季戊四醇生产占5，其它占5。某板业有限公司在某人造板厂新上年产95万立方米刨花板生产线一条，现已竣工待生产。刨花板生产需要甲醛，甲醛是一种浓度较低的水溶液，从经济角度考虑不便于长距离运输，所以一般都在主消费市场附近设厂。故该公司决定新建20000T/年甲醛生产车间，其中10000T/年甲醛供生产脲醛胶使用，另10000T/年甲醛外销。建设地点在某人造板厂厂区内。哈尔滨石油化工设计院受某板业有限公司的委托，根据建设单位提供的基础资料和有关法律、法规、标准、规范为该项目进行可行性研究。项目名称某板业有限公司20000T/年甲醛生产、甲醇甲醛储存装卸建设项目建设单位某板业有限公司项目性质改扩建地址某县某镇东25公里处企业法人王洪斌企业性质有限公司12编制依据（1）某板业有限公司与哈尔滨石油化工设计院签订的建设工程咨询委托书；（2）原中华人民共和国劳动部令第3号建设项目工程劳动安全卫生监察规定（3）化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定（4）建筑设计防火规范GB500162006（5）建筑灭火器配置设计规范GB50L402005（6）低倍数泡沫灭火系统设计规范GB50151922000年版（7）火灾自动报警系统设计规范GB5011698（8）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB5005892（9）建筑物防雷设计规范GB50057942000年版（10）低压配电设计规范（GB5005495）（11）供配电系统设计规范（GB5005295）（12）室外给水设计规范（GB500132006）（13）室外排水设计规范（GB500142006）（14）采暖通风与空气调节设计规范GB500192003（15）大气污染物综合排放标准（GB162971996）（16）污水综合排放标准（GB89781996）13编制原则（1）认真贯彻执行国家有关基本建设的方针政策，执行国家和地方颁布的有关法律、法规、规范、规定，做到技术先进，切合实际，经济合理，安全可靠；（2）采用国内较先进、成熟、可靠的工艺技术，降低能耗指标，提高产品生产质量。充分利用现有设施、政策及人员的有利条件，减少建设工程量，节约建设投资，缩短建设周期；加快建设进度；（3）贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的方针。严格执行国家对安全生产、工业卫生、消防工作的各项法规和法令，必须做到与工程建设“三同时”，确保安全生产；（4）遵守国家环境保护法，搞好“三废”治理，保护环境。14项目提出的背景和投资的必要性141企业概况某板业有限公司隶属于大兴安岭林业集团某林业局，位于黑龙江省某县某镇。1977年，根据林业部调整大兴安岭开发建设规划的方案，某林区从阿木尔区划出单独设区建局，经过十多年的建设，于1986年建成了一个初具规模的新型林业企业。某林业局（即某板业有限公司）目前已成为国家大型森工企业，是现代化的林业生产基地。已建成8个林场、2个贮木场、2个养路队、2个木材综合加工厂等，生产经营由初期的单一木材生产发展为营林、木材生产、林产工业、多种经营四大产业的多元化生产经营体系。同时，还有完整的文教、卫生、商服、公检法等部门，形成了较为完善的林区社会体系。某林业局林产工业起步较晚，但发展较快，目前已建成锯材厂、人造板厂、木器厂、木材干燥室、家具车间、集成材车间、地板块车间、卫生筷子车间等加工企业。某林业局总户数6569户，现有人口24万人，其中90为林业人口。截止到2008年末，全公司职工总数11176人。142项目提出背景某板业有限公司新上的年产95万立方米刨花板生产线，充分利用了某地区丰富充足的“三剩物”（锯材加工剩余物、造材加工剩余物和伐区剩余物），节约了森林资源，防止森林火灾和病虫害隐患，促进了生态建设。人造板厂需要脲醛胶（甲醛是原料），甲醛如自外采购，可能存在供应不及时和价格偏贵的弊病，故该公司决定新建20000T/年甲醛生产车间，作为生产脲醛胶的原料。通过本项目的实施，不仅能够解决人造板厂的供胶问题，还可解决当地的一部分居民就业问题，提高其生活水平，带动当地其它相关产业的发展，增加政府的税收，与国家产业政策的要求相吻合。从总体上分析，既符合国家产业政策的要求，也符合“扶持东北老工业基地”的国家既定政策。该项目也将得到地方林业局的有力支持，从而实现投资少，见效快，快速促进本地区的发展目标。143项目建设的必要性我国甲醛工业的生产技术经过四十多年的发展，无论在装置的设计，催化剂的改进，还是余热利用，生产工艺控制等方面都有了长足的进步。其主要技术经济指标已接近或达到国际上同类生产工艺的先进水平。目前甲醛行业许多厂家都在充分挖掘和利用装置的余热，甲醛装置由“耗汽型”变为“非耗汽型”或“外供汽型”装置。装置规模趋向大型化，如今国内最大的十四万吨级的甲醛装置（河北保定安县凯跃化工集团公司甲醛厂），99年已顺利投产。迄今为止全国甲醛厂家已超过232家，总生产能力超过450万吨/年。黑龙江地区已有甲醛生产厂近10家，多数产量为23万吨/年，而每年耗甲醛在40万吨左右（07年有三家合成木版厂建成投产，大约增加甲醛在6万吨/年）。因此有必要在黑龙江省内建设甲醛生产装置。现在随着化工产业的日趋兴旺和国家发展东北老工业基地优惠政策的实行，甲醛需求量还会增加，甲醛在黑龙江省还有相当大的市场空间，项目投资是必要的。就本项目而言，某板业有限公司因新上刨花板生产线，而为此生产线投资建设20000T/A甲醛生产项目，一方面解决人造板厂原料的供应问题，另一方面可以外销赢得利润，项目投资是必要的。15项目研究范围1、2万吨/年甲醛生产车间2、原料及成品罐区3、卸车台4、事故清净下水池5、供配电、自控、给排水、消防系统等公用工程。16项目研究的主要内容本可行性研究的主要内容包括产品市场预测分析、建设规模的确定、生产工艺技术方案、原材料供应方案、厂址选择方案、公用工程和辅助设施方案、节能分析、环境保护、职业安全卫生、消防、项目投资估算和财务分析等方面的内容。17综合结论171项目建设主要条件1市场条件。本项目产品现阶段主要供应本厂的刨花板生产线，刨花板生产线每年需要10000T甲醛，另10000T甲醛可在省内消化。2资源条件。目前甲醛绝大多数厂家都是省外购甲醇生产甲醛，为此受市场因素影响较大，同时由于原料甲醇运输、贮存、周转，对产品质量影响较大，无法保证产品质量稳定。而在黑龙江省内有多套甲醇装置，大庆甲醇厂20万吨/年甲醇装置，依兰气化厂25万吨/年甲醇装置，以及浩良河化肥厂新上的10万吨/年甲醇装置，在黑龙江省有稳定的原料来源，仅从这一点成本下降的空间是其它厂家望尘莫及的。其他地区甲醛厂家几乎都在较远的原料产地购买甲醇生产甲醛，如果在原料购买环节上操作好一点，某板业有限公司将会大大降低成本。3技术条件。本项目的工艺技术成熟、先进、具备投入少、产出多的优势。4资金条件。本项目新增总资金60761万元，新增建设投资43599万元，全部由企业自筹解决。5运输条件原料进厂和产品发运利用某地区的公路和铁路专用线，交通十分便利。172项目投资与经济效益项目新增总资金60761万元，其中新增建设投资43599万元，流动资金17162万元。年均销售收入1069547万元，年均利润242787万元，财务内部收益率（税后）4709，投资回收期321年。通过本报告的分析论证，建设条件是具备的，装置是可靠的。从技术、经济、环保诸方面来看，该项目具有投资回收快、抗风险能力强等特点，经济效益和社会效益显著。因此该项目是完全可行的，可实施。18技术经济指标表11主要技术经济指标序号项目名称单位数量备注一生产规模T/A20000甲醛T/A2000095万M3/A人造板二产品方案甲醛T/A20000三年操作时间小时7680四公用工程消耗1燃料油T/A2（12）2供电KWH142（1184万）3年用水量M3/A24960生产用水M3/A24660生活用水M3/A300五运输量T/A28941其中运入量T/A8941运出量T/A20000七新建甲醛车间总定员人19其中生产人员人16技术管理人员人3八厂区占地面积M2（约73000）九新建建、构筑物面积1788141新建建筑面积M2763362新建构筑物面积M21024783建筑系数11十单位产品综合能耗KG标煤/吨29十一工程项目新增总投资万元607611新增建设投资万元435992流动资金万元17162十二报批新增总投资万元48748其中铺底流动资金万元5149十三年均销售收入万元（1069547）十四年均总成本万元（822031）十五年均利润总额万元（242787）息税前利润（EBIT）万元（242787）十六年均增值税万元（59092）十七财务评价指标总投资收益率（6534）投资利税率（8252）项目资本金净利润率（4378）投资回收期年（321）税后财务内部收益率（4709）税后财务净现值（I15）万元（602061）税后盈亏平衡点生产能力利用率（2397）注括号内为整个某人造板厂的技术经济指标19存在的主要问题与建议1抓紧落实前期工作，包括资金的落实到位，工程的初步设计的批复，使项目早日开工建设。2建设单位应进一步落实与协作单位的供货协议。第2章市场预测分析21国内外市场情况预测211产品基本性质及用途1基本性质甲醛是一种无色、具有刺激性且溶于水的气体。3540的水溶液称为福尔马林。是一种较高的毒性物质，在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛居第二位。甲醛的挥发期是315年，且与室内的温度有关。温度越高，甲醛挥发越快。2用途甲醛是一种基本化工原料，有着广泛的市场前景，一般由甲醇经空气氧化制得。世界各国用于生产甲醛的甲醇占甲醇产量的三分之一左右。世界各国已开发出上百种甲醛下游产品。甲醛除可直接用作消毒、杀菌、防腐剂外，主要用于有机合成、合成材料、涂料、橡胶、农药等行业，其衍生产品主要有多聚甲醛、聚甲醛、酚醛树酯、脲醛树酯、氨基树酯、乌洛托产品及多元醇类等。甲醛产品是重量浓度为3755的水溶液，国内外往往以37溶液作为基准来统计产量和计算消耗指标。212国内外市场需求分析2121国外市场情况甲醛属用途广泛、生产工艺简单、原料供应充足的大宗化工产品，是甲醇下游产品树中的主干。2004年世界工业甲醛的总生产能力约为3855万吨37CH20，下同年。其中，中国工业甲醛的生产能力最大，约为1035万吨年；其次为美国，达544万吨年；西欧工业甲醛的生产能力为903万吨年；日本为180万吨年。2004年世界工业甲醛的产量约为2815万吨，其中中国的产量最大，约为625万吨；其次为美国，约461万吨；西欧的产量约814万吨；日本约112万吨。随着中国经济的不断发展，甲醛工业不断壮大。迄今，中国甲醛的生产和消费均已居世界首位，中国甲醛工业仍将继续发展。2122国内市场情况我国甲醛工业发展至今，在规模、产量、质量、技术等方面已达到或接近国际先进水平。近几年我国甲醛工业的发展，主要表现在以下几个方面一是产能快速增长。据不完全统计，2002年我国工业甲醛的年生产能力约700万吨，至2004年增长到1035万吨，2006年将超过1300万吨。但是，各地区的发展差异较大，山东、广东、江苏、河北几省的生产能力都已超过100万吨年，4个省的生产能力之和已占全国产能的一半，而西部地区尤其是西北地区的发展则较为缓慢。同时，我国甲醛装置的开工率还不高，仅为60左右，相当一部分的装置开工不足。据最新的调查统计显示，2005年我国工业甲醛产量接近800万吨。与2002年相比，产量翻了一番多2002年我国工业甲醛的产量约为350万吨。二是生产规模大型化的进程正在加快。2005年我国甲醛生产能力达到或超过10万吨年的企业已超过25家。单套装置年能力已发展到6万吨、8万吨、16万吨。但是，从总体看，我国工业甲醛的单套装置能力仍偏小，平均能力仅近3万吨年。当然，装置的能力大小还应因地制宜，不能盲目的追求。三是生产方法多元化。近几年采用铁钼氧化物催化氧化法工艺的装置开始增加。在生产方法上已从单一的“银法”逐步变化到“银法”和“铁钼法”共同发展的格局。四是在生产设备上针对甲醛生产工艺的规律和特点改进了相关设备，使生产效率得到进一步提高。五是随着甲醛生产技术的不断改进和提高，节能降耗取得了新的成效。银法生产的原料甲醇的年均单耗已从465千克吨左右下降到455千克吨左右的水平，先进企业则达到450千克吨440千克吨及以下的水平；铁钼法的原料甲醇单耗已降到435千克吨425千克吨的水平，先进企业达到430千克吨一420千克吨及以下的水平。大部分装置已实现“零耗汽型”和“供汽型”装置，电耗也有了显著下降。表24我国甲醛生产消费量（37溶液）单位万吨由于甲醛产品含有大量水份，且低温易聚合，不适宜长距离运输，属区域性产品，在黑龙江省建设甲醛装置时，只能面向省内市场，同样外地的甲醛也不可能挤占黑龙江省的市场。本项目目标市场是省内的新林、塔河、某、突中、突原等，已有意向协议。2123未来几年我国甲醛工业的产能预测近年来国内甲醛市场走势良好,主要原因如下（1）房地产市场的发展，带动了相关行业对甲醛的需求增大，其中包括建筑涂料和胶粘剂的发展。据统计，我国目前在酚醛、尿醛和密胺甲醛胶1990年1995年2000年2003年2005年装置生产能力7212747850012236产量6098157236800需求5960100160236800粘剂及涂料生产所消耗的甲醛占我国甲醛总消费量的60以上。由于房地产业的发展，为甲醛下游产品提供了稳定并逐步增长的市场，从而支持了甲醛市场稳健增长。（2）农业生产的发展，对甲醛需求持续增长近年来农业上出现一种新的生产方式暖棚农业。暖棚农业为人民的生活提供了丰富多样的农产品，暖棚已经发展为农业生产的一个重要分支。甲醛是作为辅助性消毒剂被使用在其生产前期的准备环节上，随着暖棚农业的发展对甲醛的需求将相应增大。近年来为提高尿素颗粒强度，在造粒塔前向尿液中添加甲醛，因此对甲醛也有不小的需求，这是甲醛应用范围的进一步拓展。（3）“以塑代木，以塑代钢”加大了甲醛市场需求量随着我国保护自然林力度加大，“以塑代木”最为普遍是塑料餐具、塑料家具及塑料门窗，它们正在使甲醛的使用更为广泛，这些市场对甲醛需求不断增加。由此可以看出，在今年国内化工产品行情多数表现低迷的情况下，甲醛却保持了稳健运行势态。根据甲醛下游产品未来两年对甲醛的需求量等因素的预测，来预测同时期我国甲醛的产能，具体见下表未来两年我国甲醛工业的产能及预测年份20062007200820092010需求量8008609109601000生产能力13001340137013901410产量8008609109601000装置开工率6156426646971622产品价格因本项目是人造板厂的一部分，产品甲醛一半儿是人造板厂做刨花板的原料，另一半儿外销，故价格要分析刨花板和甲醛两种产品的价格。市场需求关系最终确定产品价格水平，区域经济发展的不平衡，导致价格在不同地区有差异，不同生产企业的管理水平和原料的产品不同，对产品的成本也有一定的影响。需综合考虑各种因素对产品成本的影响，参考相同企业和同类产品的售价，综合考虑人造板厂的具体情况，确定刨花板的出厂价为92000元/立方米，甲醛2100元/吨。23市场风险分析1、原料的风险。刨花板市场需求的逐步增长与原料供应日趋紧张的矛盾越来越突出，刨花板生产目前面临的最大困难不是市场、不是技术，是原料山东、江苏、河北、浙江都是面临原料的异常短缺，造成半开工、半停产、举步维艰的状态。2、原料竞争越来越激烈的风险。国内木浆产量增幅较大和强化地板的产量增长更快，这无疑加剧了原料市场的瓜分，对刨花板的生产带来了严重影响，但拥有充足原料，做支撑的刨花板企业的优势越来越突出。3、产品价格的风险。在产品价格的确定中采取稳妥的原则。刨花板的价格近几年的趋势是，逐年稳步小幅上调。在产品定价上要采取一定的灵活措施，根据市场情况确定合理的价格，使价格风险减少到最小。第3章生产规模及产品方案31生产规模本项目是人造板厂的辅助项目，人造板厂的生产规模是年产95万立方米刨花板，每年大约需要20000T甲醛，基于上述原因，本项目生产规模确定如下甲醛（37）20000吨/年32产品方案及标准本项目产品方案甲醛（37）20000吨/年本项目产品标准工业甲醛溶液执行国家标准GB/T90091998，以37（WT）浓度的产品为基础制订的质量标准，其指标列表于下工业甲醛溶液国家质量标准指标名称产品级别优级产品一级品合格品密度（20）G/CM3107511141075111410751114甲醛含量370374367374365374酸度（以甲酸计）002004005色度，HAZEN单位（铂钴号）10铁含量0000100003槽装00010桶装00005槽装00010桶装甲醛含量供需协商33生产作业方式及年操作时间331生产作业方式生产作业方式为8小时工作制，3班制。332年工作日年工作日320天；年操作时间7680小时。34国家产业政策要求在经济上某林业局由于受过去计划经济的干扰和束缚，致使林业企业的产业结构比较单一，以木材生产为主的经济格局没有完全打破，造成企业发展后劲不足，林区职工的生活水平提高缓慢，与全国经济发达地区的差别越来越大。由于特殊的国情和经济建设的客观需要，在长期违反自然规律的经营模式下，森林资源破坏严重，森林可采蓄积临近枯竭，企业经济日趋危困。同时，由于历史的各种原因，林业企业已形成一个庞大的社会体系，资源和木材产量的负增长与林区人口的正增长形成一种强烈的反差，林业下岗的富余人员和待业青年又逐年增加，这对林区经济发展的压力越来越大，也增加林区社会不稳定的因素。为此，为能摆脱困境，盘活固定资产，发挥人材优势，安置就业人员，拟建此项目。这也符合国家产业政策的要求。35国家清洁生产的要求本项目生产几乎不产生废气、废物、废水，为零排放，符合国家清洁生产的要求。第4章技术方案41工艺技术方案的选择411概述甲醛生产90以上是从甲醇氧化而得，也有从烃类直接氧化和二甲醚氧化来制取。八十年代日本旭化公司成功地开发了甲缩醛法（甲醛缩二甲醇法），可以生产高浓度无醇甲醛溶液。目前正在研究开发“甲醇脱氢法”和“甲烷直接氧化法”新工艺。以甲醇为原料生产甲醛的方法，按其所利用催化剂和生产工艺不同，可分为两种不同的工艺路线。其一是在过量甲醇（甲醇蒸汽浓度控制在爆炸上限，37以上）条件下，甲醇气、蒸汽和水汽混合物在金属型催化剂上进行脱氢氧化反应，通常采用结晶AG催化剂，故称为“银法”，也称“甲醇过量法”其二是过量空气（甲醇蒸汽浓度控制在爆炸区下限，7以下）条件下，甲醇气直接与空气混合在金属氧化物型催化剂上进行氧化反应，催化剂以FE2O3MOO3系最为常见，故称“铁钼法”，也称“空气过量法”。银法和铁钼法均在不断地发展中。412国外甲醛技术概况银法和铁钼法比较银法是经典的生产方法，近几年来银法工艺同铁钼法工艺一样，可以直接生产低醇甲醛，且甲醛浓度也可达50左右。虽然各主要工业发达国家都同时兼有银法和铁钼法两种生产工艺，但侧重面不尽相同。总的说来，美国等欧美西方国家，由于聚甲醛工程塑料发达，采用铁钼法生产的厂家较多。据报道，美国铁钼法生产的甲醛曾一度占总产量的80以上。在近十年中，美国新建的甲醛装置全部用铁钼法，共有20多套。杜邦公司为了配合聚甲醛生产，关闭了银法甲醛装置改建铁钼法装置。前苏联等东欧国家银法和铁钼法并重。日本和东南亚各国银法占支配地位，仍然只有三个铁钼法甲醛生产厂，不过，八十年代日本已有不少甲醛厂转向铁钼法；东南亚各国也开始重视铁钼法，比如，印度尼西亚等最近均建成几座大型的铁钼法生产厂。目前世界各工业发达国家都同时采用银法和铁钼法两种工艺路线，而且两种方法都在不断地加以改进和提高，在竞争中共存。两种方法各有优缺点，一般来讲，银法投资略低，操作较安全、简单，但消耗略高，且催化剂寿命短（国外催化剂寿命约38个月）；铁钼法不需要银法要求的高温反应，从而使副反应减少，选择性高，甲醛单耗低、产品分解少、浓度高，催化剂效率高，寿命长（国外催化剂寿命长，约1525年），但投资略高，操作安全措施要求略高，但两种方法的车间成本相当接近。以此两种工艺为基准进行比较见下表。银法和铁钼法比较（以37甲醛浓度为基准）改良银法BASF法铁钼法PSP法催化剂电解银催化剂铁钼法氧化催化剂物料甲醇过量空气过量甲醇，吨0452042电，KWH3788冷却水，M340740工艺水，M302锅炉给水，吨032044催化剂损失，克00270006副产蒸汽压力巴320数量吨0315069反应温度，600700250350压力，MPA010105反应器型式绝热式固定床列管式固定床催化剂寿命38个月15年25年甲醛浓度（WT）40555560甲醇浓度（WT）10130510投资11110催化剂敏感度敏感不敏感催化剂价格波动大波动小从冷态开车时间小时20248停车后开车时间小时数小时1尾气处理大部分循环,小部分燃烧产生蒸汽大部分循环,小部分催化转化在竞相发展过程中，银法和铁钼法都在不断改进催化剂和生产工艺。具有代表性的银法工艺有BASF法，HS法，DCGUSSA法；铁钼法有PSP法，DBW法，SDP法和LUMMUS法等。其中德国的BASF公司的银法和瑞典PSP公司的钼法发展历史悠久，技术先进。413本项目的技术选择我国在六十至七十年代曾建有多套甲烷氧化法的生产甲醛的小型装置，由于转化率和收率及产品浓度低等问题而相继停止生产。现我国工业甲醛都使用甲醇作原料。以甲醇为原料生产甲醛目前主要有“银催化法”和“铁钼催化法”两类方法。由于银法和铁钼法各有所长，也各有局限性，且这两类方法都有改进和提高，综合各种因素对生产成本进行比较，这两类方法差别很小。所以同世界范围内“银法”和“铁钼法”的比例几乎相当，但我国目前采用“银法”的仍占绝大多数，因为铁钼法虽然单耗低一些，但设备庞大，耗能大，其关键设备还需进口，投资大。因此本项目拟采用银法，因该法工艺已相当成熟，其主要设备是目前国内最先进的，如新型氧化器，该氧化器带余热炉，合二为一的甲醇过滤阻火器等，该法相对投资少，工期短，见效快。银法又有两种不同的工艺流程，根据产品纯度不同的要求，一种是带有甲醇蒸馏回收流程，称为甲醇循环工艺，另一种不带甲醇蒸馏回收流程，称为非甲醇循环工艺。本项目拟采用双塔吸收非甲醇循环工艺。该工艺装置具备投入少，产出多的优势，其特点如下1用尾气替代部分配料蒸气，使氧化反应更完全，抑制付反应，反应少加水，吸收多加水，减少甲醛逃逸。能很容易制备高浓度甲醛（3745）。2采用新技术、新结构的氧化器（比较原来更趋完善），其结构完全不同于过去任何一种氧化器。解决了长期困惑技术人员没有解决的氧化器余热锅炉段的上部管板和换热管的应力疲劳和汽蚀现象，使该氧化器的使用寿命更长。提高了气速，缩短了反应气在高温区的停留时间。从而降低了副反应，最终结果是取得了降低单耗。降低了设备大修及维护费用，可高产稳产和单耗低。3采用新型电解银制备技术。新型电解银纯度达100。催化剂选择性好，转化率高。产品质量超国家优级指标。产品中甲酸含量可达0009以下，甲醇含量可1以下，产品单耗可达0445T/T。4采用日本进口的过滤材料和先进的混合气体过滤器，过滤效果好（03，97残留），过滤阻力小（初终阻力降25MMH2O），过滤器使用时间长，基本上可以达到一年更换一次，相应提高了甲醛装置的生产能力，并且减少了更换过滤材料所浪费的停开车时间、人力和物力。42工艺流程和消耗定额421工艺流程简述4211反应方程式1主反应氧化反应CH3OH1/2O2HCHOH2H37400千卡/千摩尔（1）脱氢反应CH3OHHCHOH2H20400千卡/千摩尔（2）2反应过程中的副反应化学方程式CH3OH3/2O2CO22H2O（3）CH3OHCO2H2O（4）CH3OHH2CH4H2O（5）CH3OHO2HCOOHH2O（6）4212工艺流程甲醇从甲醇计量槽由甲醇泵打入再沸器。从甲醇计量槽出来的甲醇由调节阀控制流量后进入再沸器底部；同时再沸器壳程由来自汽包并经过调节阀控制的加热蒸汽加热使再沸器内的甲醇气化，甲醇蒸发器内的甲醇气从蒸发器顶部经丝网除雾器分离液滴后，经带有蒸汽加热套管的管路进入四元气体混合器，蒸发器内的甲醇液循环回流到再沸器底部。从空气过滤器来的空气由罗茨鼓风机送入空气加热器，经过预热后进入混合器，配料蒸汽从蒸汽分配器经蒸汽过滤器过滤后由调节阀调节流量进入混合器。正常开车后，尾气循环系统先用尾气置换合格后，开启尾气鼓风机将经过加热器预热后的部分尾气送入混合器。四元气体在混合器内均匀混合甲醇空气118（MOL），甲醇配料蒸汽1175（MOL），然后经过过滤器进一步过滤去可能带有的少量杂质后再通过阻火器送入装有催化剂的氧化器中。反应气体自上而下通过触媒层，在高温（反应温度590680）和催化剂的作用下发生甲醇的氧化和脱氢反应，生成甲醛气体。为防止反应产物的热分解，生成的热气体迅速通过与氧化器紧连的急冷段进行骤冷（温度120左右），然后送入吸收塔内进行吸收。甲醛成品由一级吸收塔采出，用于吸收甲醛气体的补充工艺水由二级吸收塔顶部加入；二级吸收塔底的稀醛液用泵打出后，部分循环回塔内吸收第一吸收塔未吸收完的甲醛，另一部分送入一级吸收塔顶部作第一吸收塔的补充吸收液；二级吸收塔顶部未被吸收的尾气经湿气分离器分离水分后，一路送入尾气处理器中燃烧，放出的热量用于间接产生水蒸汽，这部分蒸汽主要供外部使用；另一路尾气经由尾气鼓风机加压后经尾气加热器预热再进入生产系统进行尾气循环。422工艺流程图423消耗定额吨产品消耗定额消耗序号项目单位吨产品消耗定额时耗/H日耗/D年耗/A一原辅材料1甲醇吨0445116278189002氧化催化剂公斤001900495118753803尾气转化催化剂公斤0000800021005164阻聚剂公斤2052112540000二燃料及动力1水吨12393475246603电KWH7118544401421064仪表空气NM331807194620005副产蒸汽吨06817742513600424物料平衡产品物料平衡表进装置出装置物料名称数量（吨/年）物料名称数量（吨/年）甲醇8900甲醛20000氧化催化剂038蒸汽13600尾气转化催化剂0016阻聚剂40新鲜水24659604合计336003360043主要设备选择及列表本项目为20000T/年甲醛生产、甲醇甲醛储存装卸项目，全部装置为国内采购及加工。主要设备一览表序号设备名称和技术规格型号或图号单位数量材料一、车间设备1甲醇过滤器400450台13042蒸发器稳定槽2192000台13043空气过滤器KQ15台1Q235B4蒸汽过滤器6001500台13045阻火过滤器13002200台13046软水处理器3T/H台18蒸汽分配器2732500台1209汽水分离器08M2台1Q235B10尾气液封槽10001000台1Q235B11汽包12002500台1Q235B12汽包液位槽1591200台12013空气贮罐6001500台1Q235B14氧化器12006000台1304/Q235B15蒸发器16004750台1304/Q235B16过热器6003100台1304/Q235B171塔120012000台1304/Q235B182塔100013500台1304/Q235B19尾气吸收器10001000台1304/Q235B二、外购件11塔换热器F120M2台130422塔换热器F40M2台13041循环泵Q89M3/H，H16M3P75KW100110台2不锈钢2循环泵Q45M3/HH16M4P4KW80110台2不锈钢3循环泵Q30M3/HH105M5P15KW65100台2不锈钢6软水泵4120台2Q4M3/HH95MP22KW循环水泵Q143M3/HH16M7P11KW,N2960R/MIN125/11011/2台2三塔加水泵Q28M3/H,H206M8P075KW25/125075/2台1罗茨风机Q32M3/MIN,49KPA电机P45KWSSR200台29消音器台2尾锅风机带进口调节风门Q3000M3/H10电机P22KW，N2900R/MIN47232A台1冷却塔11Q200M3/HDBNL3200T台112手动葫芦2T台1甲醇原料泵Q60M3/HH17M13附电机P55KW80/12555/2防爆台2304甲醇上料泵Q28M3/HH21M14电机P075KW25/125075/2防爆台2304甲醇回收泵Q76M3/HH30M15附电机P22KW40160防爆台1304甲醛成品泵Q15M3/HH178M16附电机P15KW50125台230417孔板流量计台118转子流量计台219空气压缩机V036/7台120尾气处理器WQ20台120锅三、罐区1甲醇罐V450M3台1Q235B2甲醇计量罐V30M3台1Q235B3甲醛罐V450M3台1Q235B4甲醛计量罐V30M3台2Q235B44自控技术方案441自控水平和控制方案本工程自控设计参照国家行业标准HG/T20505205162000化工自控设计规定进行设计。采用现场控制、管理的控制模式，并考虑了经济核算用计量仪表，对生产过程中介质的压力、流量及容器的液位等进行就地显示。控制系统的设置必需保证工艺运行过程安全可靠、先进合理。442仪表类型的确定由于生产区域内甲醛工段有易燃工艺介质，甲醛生产装置区及罐区为防爆危险II区。现场仪表均选用适合防爆场所的仪表，以确保生产安全。泵出口压力表应选用耐震型压力表。443关键仪表的选择1）泵进出口压力表耐震型压力表；2）流量测量选用椭圆齿轮流量计；3）温度测量选用双金属温度计；4）可燃气体报警仪选用防爆型催化燃烧式检测探头，选用的仪表考虑了防腐、防堵等防护措施。主要仪表设备一览表序号型号及规格单位数量备注1椭圆齿轮流量计台2就地指示2双金属温度计台8就地指示3可燃气体报警装置套11个控制器5个检测探头45化验室仪器设备1、电阻炉。2、烘干箱。3、电子天平、1/10000、1/1000。4、电子分光光度计。5、各种规格的玻璃器皿。6、取样器、搅拌器、温度计、色谱仪。第5章原材料、燃料及动力的供应51主要原料的特性及用途本工程所需主要原料为甲醇和空气。511甲醇1物理化学性质甲醇是一种无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体，略有酒精气味。分子量3204，相对密度079220/4，熔点978，沸点645，闪点1222，自燃点46389，蒸气密度111，蒸气压1333KPA100MMHG212，蒸气与空气混合物爆炸下限6365，能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶，遇热、明火或氧化剂易燃烧。燃烧反应式为CH3OHO2CO2H2O2用途甲醇用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料。主要应用于精细化工，塑料等领域，用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料，也加入汽油掺烧。52原材料质量、数量及来源521甲醇本项目甲醇拟在大庆市油田甲醇厂采购，数量及质量需满足下列要求数量8900吨/年质量外观清洁透明无悬浮物甲醇纯度9999（WT）水01总羰基以丙酮计30PPM酸度以醋酸计30PPM碱度以NH3计20PPM不挥发物10PPM522化学药品甲醇氧化催化剂（AG）380KG/年尾气转化催化剂16KG/年阻聚剂（如聚乙烯醇等）40000KG/年53原材料供应本项目甲醇由大庆市油田甲醇厂供应。大庆油田甲醇厂组建于1988年12月，相继建成投产两套10万吨甲醇、6万吨合成氨、3万吨甲醛等7套生产装置，2004年年产主导产品甲醇量居全国第三位，甲醇销售量居全国第一位。本项目建设单位经多方考察，认为大庆市油田甲醇厂原料供应充足、来源可靠，已与该厂达成长期供货意向协议，保证原材料510年内供应可靠。54动力供应本项目建在某人造板厂内。水、电均接自厂内，采暖接自原热网，动力供应可满足生产、生活需求。动力供应表序号名称规格单位年用量来源1生活用水新鲜水吨320厂内2生产用水新鲜水吨24660当地2电380VKW523757厂内3煤采暖用煤吨200当地541水供应方案本项目生产用水每吨甲醛消耗123吨，年耗水24660吨，水源引自某人造板厂内深水井。生活用水量按每人消耗50L/D，共1M3/D，厂内深水井。542电供应方案本项目需要容量为18519KW供电电压为038KV，电源取自某人造板厂变电所。543供暖供应方案生产工艺用蒸汽由厂区原有锅炉房提供，生产车间内工艺余热就可满足室内温度要求，不另设采暖设施。第6章建厂条件和厂址方案61建厂条件本项目拟建地址在黑龙江省某县某镇东25公里处，某人造板厂占地面积约为73000平方米，占地面积满足建设用地需要。厂区内地质条件较好，地势较平坦，厂址所在区域地震裂度为6度。厂址所处环境良好、交通便利。62厂址的地理位置、气象条件、地质条件等概况621地理位置本项目厂址位于黑龙江省某县某镇东25公里处。某县位于黑龙江省西北部、祖国的最北端，居中俄界河黑龙江之滨，是全国纬度最高的县份。区域版图位于全国九大山系之一的大兴安岭山脉的北坡，黑龙江上游南岸。地理坐标为东经1210712420北纬52105333。某县东与塔河县接壤，西和内蒙古自治区呼伦贝尔盟的额尔古纳右旗为邻，南以内蒙古自治区呼伦贝尔盟的额尔古纳左旗和大兴安岭地区所属的呼中区一部分交界，北隔黑龙江与俄罗斯的赤塔、阿穆尔两州相望。某县政府所在地西林吉镇北距北极村83公里，东距塔河县城240公里，距大兴安岭地区行政公署首府加格达奇490公里，距省城哈尔滨市1300多公里。622气象条件本项目地处高寒带季风气候区，属大陆性气候。年平均气温为5，年无霜期为85天左右。年结冰期达220天，最大积雪深度36厘米，年平均蒸发量894毫米，平均相对湿度72；年平均日照数2404小时，超过10以上的年均积温在1400左右，年平均降水量400500毫米，某的风向主要受大气环流和地形影响。全年主风向为西风和西北风。平均风速21米/秒。一年之中5月风速最大,主要是冷暖空气频繁活动所致。623地质地貌地貌属低山丘陵类型，呈南北走向，南高北低，山峦起伏不大，一般海拔高度510650米之间，最高海拔为1210米，最低海拔为290米。624土壤条件地带性土壤为棕色针叶林土，另有草甸土、沼泽土及河滩森林土。棕色针叶林土土层浅，土壤厚度一般在2040厘米左右，石砾含量一般大于50，腐殖质含量1030，土壤呈酸性，低洼地有岛状永冰层分布，地下水位较高，形成一定数量的沼泽地。625水系分布某林业局境内主要河流为阿木尔河，流经本项目厂区面积1100公顷，主流深23米，该河由发源地阿木尔林业局南部流入某林业局境内，经西林吉林业局后，又折向流回某林业局和阿木尔林业局汇入黑龙江。主要支流有老潮河、丘古拉河，流经长度达50公里以上，流经面积达70余公顷。626交通运输条件某地理位置优越，交通、通信、电力、接待等基础设施日臻完善。中国最北的嫩漠公路自东向西穿越境内北部，加漠公路自南向北穿越全境，黑漠国防公路四通八达。最北一条铁路嫩林线，自东南部塔河县入境东西横贯全境，嫩林铁路可直达哈尔滨。水运沿黑龙江可转运乌苏里江、松花江，并可直通海运。本项目原料进厂利用某地区的公路和铁路专用线，交通十分便利。627公用工程条件1供电加格达奇的供电已纳入国网，供电质量完全能满足需要。本项目电源可接自原有变电所。2供（排）水厂内原有的水源和供（排）水的设施和能力，均能满足生产。3供热生产工艺用蒸汽由厂区原有锅炉房提供，生产车间内工艺余热就可满足室内温度要求，不许另设采暖设施。63在此建厂的有利条件本项目拟建于黑龙江省某县某镇东25公里处（某人造板厂院内），有利条件如下（1）紧邻主消费市场，自产自销。（2）原厂区自然条件较好,地势较平坦。厂区周围交通便利。（3）厂区周围地区无活动性断层通过，地震烈度为6度。（4）厂区土地面积与外形能满足厂房与各种构筑物的需要，并适合于按科学的工艺流程布置厂房与构筑物。因建设单位看重以上有利条件，没有进行与其他厂址的比选，遂确定厂址于此地。第7章公用工程和辅助设施方案71总图运输711总平面布置1）总平面布置原则总图布置力求流程顺畅，布局紧凑，符合防火、安全和环保要求。将生产特点相同，在生产过程中原料互供关系密切的生产装置组成联合装置或生产车间相邻。辅助和公用设施采取分散和集中相结合的原则。物料的储存、装卸、运输及发货采取集中布置。设施尽量靠近负荷中心，以缩短公用设施管线，降低能耗。同时在布置中还考虑了今后发展的可能性。2）总平面布置方案本项目拟建在某人造板厂院内中上部，所生产的甲醛是生产人造板的原料之一。新建建筑物有脲醛胶车间（甲醛车间）、甲醛罐区、甲醇罐区、事故清净下水池。甲醛车间旁边原有的钣金车间、烟囱拆除，甲醇罐区旁边原有的材料库部分拆除，甲醇原料罐区新设实体围墙与原材料库隔开，以满足生产及建筑设计防火间距。罐区配电室及消防控制室设在原材料库中。详见总平面布置图。712竖向布置1）竖向布置原则根据工程地质及水文地质条件，防止洪水冲刷或威胁，排除雨水迅速、满足生产、物流、运输、装卸对高程的要求，力求场地设计标高与自然条件相适应，减少场地填挖土方工程量。2）竖向布置方案本项目厂区是某人造板厂院内，其竖向设计与原厂区一致，采用平坡式布置方式，雨水散排。3）土方工程量本项目在某人造板厂院内建设，地形平整，基本无填挖方，不需进行土方平衡。建、构筑物基槽余土外运处理。4）绿化本项目因资金原因暂时没有考虑绿化，原厂区有绿化。713总图布置方案的比较和推荐意见经多个方案的比较，确定本方案为最佳方案。推荐理由如下1）拟建建、构筑物位置安排适当、布置紧凑，节约用地。2）厂区四邻均无保护性建筑及重要基础设施，安全距离符合建筑设计防火规范GB500162006的要求。3）工艺流程顺畅，各生产环节具有良好的联系。4）运输及公用工程管线短捷，厂容整洁。5）公用设施和管网连接方便且靠近其负荷中心。6）道路顺畅，尽量避免主要人流和货流的交叉干扰。7）符合防火、安全和卫生要求；表71总平面主要经济技术指标主要技术经济指标表序号指标名称单位数量1总用地面积M2730002土地情况工业3建筑物面积M2约65004新建建筑物面积763365新建建构筑物占地面积M21682026建筑系数11714工厂运输1）货物运输量本项目投产后总运输量为28941吨/年，其中运入8941吨/年，运出20000吨/年。2）货物运输方式的选择本项目主要原料来源于大庆，运输方式采用铁路运输，产品不需运输。3）厂区运输道路本项目甲醇原料罐区周围拟设实体围墙，高度25米。厂区原设有环形消防道路，路宽60米，道路纵坡05，水泥路面。厂区设大门三座，分别在北、南、西面，以满足厂区防护及消防要求。表72工厂运输量表序号货物名称运输量（吨/年）形态包装（散/袋/桶）运输方式、运入1甲醇8900液体桶铁路/公路2氧化催化剂038液体桶铁路/公路3尾气转化催化剂0016液体桶铁路/公路4阻聚剂40液体桶铁路/公路合计8941运出1甲醛20000液体桶厂区内合计20000总计2894172给排水本项目水源条件该项目原厂区设有深水井，出水量40T/H，供给厂区生活、生产用水。其水质和水量可满足生产需求。排水原厂区院内已设有生活污水埋地排水管道系统，可利用原有厂区排水管网。生产用水绝大部分用于溶解甲醛和形成蒸汽，剩下极小部分混于废渣中作燃料烧掉。73供电及电讯731电力供应和资源状况本项目供电电压为038KV，电源取自某人造板厂变电所。732用电计算负荷及负荷分级根据工艺生产用电需要，本项目生产用电负荷为三级负荷。消防用电负荷为一级负荷。本项目生产用电安装容量为631KW，消防用电安装容量为792KW，锅炉房用电安装容量为17054KW，照明用电负荷为6KW,总计算容量为31884KW，计算视在功率为24798KVA。用电负荷计算表序号装置名称038KV动力需要容量KW需