1.5万方甲醇裂解制氢装置可行性研究报告

盘锦浩业化工有限公司1万5千方/小时甲裂制氢装置可行性研究报告项目号XXXXXXXXX成都科特瑞兴科技有限公司二一五年四月项目名称盘锦浩业化工有限公司1万5千方/小时甲裂制氢装置建设单位盘锦浩业化工有限公司项目负责人李忠俐编制单位成都科特瑞兴科技有限公司行政负责人郑秀芳技术负责人李可根经济负责人朱英项目负责人李忠俐参加编制人员工艺系统管道设计自控设备电气总图结构热工采暖通风消防环保技术经济（本页插入工程咨询证目录1总论511项目及建设单位基本情况512建设的必要性613研究结果62市场分析与预测83生产规模及生产技术方案831生产规模及生产方案832工艺技术方案选择833制氢的主要操作条件8制氢主要操作条件934工艺流程特点94工艺装置1141项目范围1142原料来源及产品去向1143装置组成1144原料性质及产品组成1145装置物料平衡1146甲裂制氢工艺流程简述1347主要设备选择1748消耗指标及能耗265辅助材料2751催化剂及化学药剂消耗量276自动控制2761自动控制水平2762设计执行的标准规范2763DCS系统配置2864DCS系统（I/O）统计287厂址选择2971厂址地理、地形、地貌2972自然气象2973交通运输298总图运输、储运及土建3181总图运翰319公用工程及辅助生产设施3391给水排水3392供电和电信3493供风、供氮3894供热3895除盐水，3810节能39101装置节能措施39102装置节能管理39103主要原材料的控制40104成本控制40105意识教育4011消防41111消防体制和贯彻方针41112项目火灾危险性表41113消防水系统41114其它消防设施42115火灾报警系统42116设计执行的消防法规、规范及标准4212环境保护43121环境保护标准43122主要污染源及污染物43123防范措施4313职业安全卫生44131安全措施44132劳动卫生及防护45133生产过程中具有燃烧和爆炸危险物的性质45134生产介质的危害46135主要生产岗位危险因素分析4614项目计划实施、组织机构及定员47141项目计划实施47142组织机构及定员4715投资估算47151建设投资估算47152总投资估算及资金筹措5216财务评价55161原料产品价格55162成本费用估算的主要参数和数据55163营业收入及营业税金估算56164财务分析56165财务评价结果56附图1、图11万5千方/小时甲裂制氢装置转化部分工艺原则流程图2、图21万5千方/小时甲裂制氢装置PSA部分工艺原则流程图3、图3装置及总平面布置图1总论11项目及建设单位基本情况111项目基本情况1111项目名称本项目为盘锦浩业化工有限公司1万5千方/小时甲裂制氢装置。其主要原料为外购甲醇。1112项目建设地址本项目位于盘锦石化循环经济园，项目占地1080平方米，交通便利，地理位置十分优越。1113建设单位基本情况盘锦浩业化工有限公司是由盘锦中天石蜡化工有限公司组建的民营股份制公司。盘锦中天石蜡化工有限公司始建于一九九五年，注册资本3000万元，是一家以常减压蜡油为原料，以生产石蜡产品为主导，及副产化工溶剂油等产品的民营企业。公司位于盘锦市盘山县境内，沈盘公路127公里处，厂区占地10万平方米，交通便利，地理位置十分优越。公司现有固定资产9000万元，公司拥有员工227人，其中高中级技术管理人员占15。公司下设生产技术部、市场部、质检部以及燃料油车间、沥青车间和石蜡制品车间等机构。公司年加工常减压蜡油10万吨，年产值12亿元人民币。公司采用无溶剂制蜡工艺，经压榨脱蜡、发汗脱油、白土精制等一系列过程生产出高纯度工业用蜡，广泛用于制造合成脂肪酸和高级醇及制造火柴、蜡烛、蜡笔、防水剂、软管、纤维板、橡胶等。随着国民生活水平的提高，石蜡的二次开发也逐步有所增加。在食品、药品、化妆品、电线、电缆、电池等行业的应用日益增加。公司1997年被中华人民共和国农业部评为“二档乡镇企业”；2003年被盘山县政府列为“县民营企业重点保护单位”；同时也是市重点扶持的民营企业，2003年被盘锦市政府评为“先进集体”；2005年被盘锦市人民政府授予“经济社会发展贡献奖”；2007年被盘锦市人民政府评为“纳税贡献企业”；2008年被盘山县人民政府评为“文明企业”；连续五年被市、县工商局评为“守合同、重信用”单位。112编制依据1121盘锦浩业化工有限公司1万5千方/小时甲裂制氢装置项目建议书；1122盘锦浩业化工有限公司1万5千方/小时甲裂制氢装置可行性研究报告技术服务合同；1123建设单位提供的地质资料、气象水文资料及其他相关资料；1124盘锦浩业化工有限公司1万5千方/小时甲裂制氢装置可行性研究报告编制委托书；1125建设单位提供的其他资料。113编制原则1131按照“整体规划、分步实施”的原则编制可行性研究报告；1132以市场为导向，以经济效益为中心，做到少投入、多产出、快速产出；1133优化工艺流程，充分利用厂区已建的公用工程及辅助设施和园区基础设施，最大限度压缩工程投资，加快工程建设进度；1134新建装置采用先进、成熟、可靠的工艺技术和设备，大力推进技术进步，确保产品质量，降低装置能耗。优先选用国内自行开发的工艺新技术和质量可靠的设备、材料，尽可能节约外汇，必须引进的设备应先进可靠；1135采用集散型控制系统（DCS），实现集中监视和先进过程控制、协调操作参数，提高工艺装置和辅助设施的自动化水平和综合管理水平，提高经济效益；1136严格执行国家和地方关于环境保护、消防和职业安全卫生等有关法律、法规，做到“三废”治理、安全卫生等保障措施与工程建设同时进行。12建设的必要性盘锦浩业化工有限公司根据公司进一步向石油化工领域纵深发展的战略布局需要，结合盘锦石油化工的地缘等优势，并根据市场对高端油品需求的不断上升，公司拟在盘锦生物质能化工产业园区得胜分园区新建一套1万5千方/小时甲裂制氢装置，用于盘锦浩业公司30万吨/年加氢精制项目加氢，补充原制氢装置制氢能力不足的缺口，以提高产品质量，提升市场竞争力。13研究结果131结论1311甲醇制氢装置采用国内成熟、先进的技术，确保产品质量。1312装置产品达到9999的纯度，氢气量可供多套加氢装置使用，完全满足加氢工艺的要求。1313装置建成后，将过去由产品带入社会环境的硫、氮、杂质（未燃烧烃），集中在装置内转化为硫化氢和氨加以回收和处理，具有显著的社会环保效果。1314装置的各项技术经济指标较好，具有良好的经济和社会效益。总之，建设1万5千方/小时甲裂制氢装置，对促进公司的长远发展，合理利用资源，提高企业经济效益，保护环境、促进社会就业和保持社会安定是十分必要的，具有深刻的现实意义和长远的历史意义。2市场分析与预测本制氢装置，作为新建年产XXXXXXX、XXXXXX、XXXXXX项目中的一个子项，目的是向公司的加氢装置提供氢气，故产品氢气自产自用不进入市场。氢气价格参考当地供氢价格，本可研报告氢气暂定为200元/NM33生产规模及生产技术方案31生产规模及生产方案311生产规模设计规模15000M3N/H，操作弹性30110，年运行时数8400小时。32工艺技术方案选择321制氢工艺技术方案选择目前国内生产H2的生产方法主要有以下三种一是水电解法生产此方法比较简便，但能耗很大，高达56KWH/NM3，且纯度不够理想。二是石油、天然气、煤制氢传统的以石油、天然气为原料制氢，这类制氢装置投资较大，生产成本较低，适用于石油气、天然气丰富的地区使用。三是以煤为原料，经过造气后提氢，这类装置需要庞大的投资，生产环境不友好，已经逐步被国家限制使用。四是甲醇裂解制氢这种方法是甲醇和水在催化剂作用下裂解生成氢气、二氧化碳及少量一氧化碳的混合气体，再经变压吸附提纯氢气，这类装置投资不大，建设周期短，开停车方便快捷，现在甲醇市场供大于求，甲醇价格便宜，是投资最省，成本最低的一种制氢方法。本项目选择甲醇裂解制氢的生产方法，本方法不仅原料来源方便、工艺成熟、装置简单、易于操作，且产品氢气纯度高，生产成本低，具有广泛的发展市场。33制氢的主要操作条件制氢主要操作条件331反应器入口温度230出口温度235入口压力MPAA26出口压力MPAA25制氢催化剂装量M3448332PSA单元操作条件入口温度40入口压力MPAG2534工艺流程特点3511本装置换热器采用我公司专利产品高效节能换热新工艺，采用此种工艺，转化气出口温度可降低至80度以下，回收了更多的热量，减少了导热油供热量，装置能量消耗达到最低。3512变压吸附装置采用二段法抽真空再生流程，先脱碳，再提氢，可以回收部分氢气作燃料气，同时氢气回收率高，甲醇单耗低。3513本装置的采用产品气量自动调节控制系统,根据所需要的产品气量自动调节进料量的大小,装置自动化程度显著提高。3514两段变压分别采用十个吸附塔、七次均压，提高了氢气回收率；当某个塔的管路或阀门出现故障的时候,可以切掉其中一个塔,程序自动调整到9个塔运行,保证了装置的长期稳定运行。3515本装置的吸附剂采用密相装填技术，可进一步减小床层内的死空间，提高有效组分回收率。3516采用专用吸附剂，氢气选择高，吸附剂用量少，配比合理、投资更省，运行费用更低，指标更先进。3517本装置采用先进、可靠的气动系统作为程控阀的驱动源，具有运行稳定、长周期、程控阀动作快、使用寿命长等优点；在与某一吸附塔有关的程控阀（或它的控制部件）出现故障后，可以进行自适应PSA专家诊断系统无扰动切换，以保证装置长期稳定运行和便于维修。4工艺装置41项目范围本项目设计范围为制氢装置边界线以内部分，由转化部分、脱碳部分、提氢部分及导热油部分，其余制氮系统、仪表空气系统、循环冷却水系统等由厂区统一提供。42原料来源及产品去向421原料来源制氢装置原料主要是外购，原料所需的脱盐水由锅炉房软水系统提供。422产品去向氢气管道输送到用氢装置。43装置组成该装置由转化、脱碳、提氢三大部分组成。44原料性质及产品组成441甲醇的性质甲醇是一种无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体，常温下对金属无腐蚀性铅、铝除外，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极限6365体积比，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CH3OHO2CO2H2O45装置物料平衡表45制氢装置物料平衡表物料名称T/AKG/H备注甲醇624007800水360004500入方合计9840012300产品氢气1071613395燃料气94001175放空气8674410960出方合计984001230046甲裂制氢工艺流程简述461转化部分甲醇催化转化制氢工艺过程包括原料汽化、过热过程、催化转化反应、转化气冷却冷凝、净化以及提纯等。一、原料汽化过程原料汽化、过热是指在加压条件下，将甲醇和脱盐水按规定比例用泵加压送入系统进行预热、汽化过热至转化温度的过程。完成此过程需原料液储槽、原料液泵、汽化器、过热器等设备及其配套仪表和阀门。该工序目的是为催化转化反应提供规定的原料配比、温度等条件。二、催化转化反应在规定温度和压力下，原料混合气在转化器中进行气相催化反应，同时完成催化裂解和转化两个反应。完成此反应过程需转化器、导热油供热系统及其配套仪表和阀门。该工序的目的是完成化学反应，得到主要含有氢气和二氧化碳的转化气。三、转化气冷却冷凝将转化器下部出来的高温转化气经冷却、冷凝降到常温。完成该过程的设备有两台换热器、冷凝器三台设备及其配套仪表和阀门。该工序目的是降低转化气温度,冷凝并回收部分甲醇、水等物质。四、转化气净化含有氢气、二氧化碳和少量甲醇、水的低温转化气，进入净化塔用脱盐水洗涤吸收其中未反应的甲醇的过程。完成该过程的设备有净化塔、脱盐水泵（一开一备）三台设备及其配套仪表和阀门。该工序目的是用脱盐水与转化气在净化塔填料上传热、传质吸收甲醇等有机物，塔釜收集未转化完的甲醇和水循环使用，塔顶制得转化气送PSA工段。462PSA部分PSA部分分为脱碳过程和提氢过程，脱碳以过程主要脱除掉转化气中二氧化碳，提氢过程则脱掉脱碳气中一氧化碳和少量二氧化碳及副反应产物甲烷，提纯氢气。主要过程如下1、脱碳单元来自转化部分的转化气压力25MPA（G）、温度40，进入界区后，自塔底进入吸附塔中正处于吸附工况的塔，在其中多种吸附剂的依次选择吸附下，除去转化气中大部分的水分及二氧化碳，获得纯度大于90的粗氢气，经压力调节系统稳压后送出界区。粗氢气进入提氢工段后，由塔底进入提氢塔中正处于吸附工况的塔，在其中多种吸附剂的依次选择吸附下，一次性除掉除氢气以外的其它杂质，获得纯度大于9999的产品氢气，经压力调节系统稳压后送出界区。当吸附剂吸附饱和后,通过程控阀门切换至其它塔吸附,吸附饱和的塔则转入再生过程。在再生过程中，吸附塔首先经过连续七次均压降压过程尽量回收塔内死空间氢气，然后通过逆放和抽真空两个步序使被吸附杂质解吸出来。脱碳部分的解吸气直接放空，提氢部分的逆放解吸气进入解吸气缓冲罐，抽真空的解吸气进入解吸气缓冲罐，然后经调节阀调节混合后稳定地送往锅炉房，用作转化炉的燃料。PSA部分的具体工作过程如下4621吸附过程原料气自塔底进入吸附塔A，在吸附压力（25MPAG）下，选择吸附所有杂质，不被吸附的氢气作为产品从塔顶排出。当吸附前沿（传质区前沿）到达吸附剂预留段的下部时停止吸附。4622一均降压过程。吸附结束后，A塔停止进原料，然后通过程控阀与刚完成二均升步骤的E塔相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就均入E塔得以回收，直到两塔的压力基本相等时，结束一均降过程。4623二均降压过程。一均降压结束后，A塔又通过程控阀与刚完成三均升步骤的F塔相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入F塔，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束二均降压过程。4624三均降压过程。二均降压结束后，A塔又通过程控阀与三均罐相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入三均罐，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束三均降压过程。4625四均降压过程。结束后，A塔又通过程控阀与刚完成五均升的G塔相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入G塔，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束四均降压过程。4626五均降压过程。四均降压结束后，A塔又通过程控阀与刚完成六均升的H塔相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入H塔，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束五均降压过程。4627六均降压过程。五均降压结束后，A塔又通过程控阀与六均罐相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入六均罐，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束六均降压过程。4628七均降压过程。六均降压结束后，A塔又通过程控阀与刚抽完真空，解析完全等用的I塔相连进行均压，这时A塔死空间内的高压氢气就接着均入I塔，得以继续回收。直到两塔的压力基本相等时，结束七均降压过程。4629逆放过程七均降过程结束后，A塔压力已降至023MPA（G）左右,这时,杂质已开始从吸附剂中解吸出来，于是打开逆放程控阀，逆着吸附方向将吸附塔压力降至003MPA（G）左右。逆放出的解吸气被送入解吸气缓冲罐。46210抽真空过程逆着吸附方向，用真空泵经程控阀对吸附塔抽真空，降低塔内吸附剂表面的真空度，让杂质组分从吸附剂中完全解吸出来，A塔得到彻底再生。46211七均升压过程。抽真空过程结束后，A塔通过程控阀与刚完成六均降压步骤的C塔相连进行均压升压，这时C塔死空间内的高压氢气就流入A塔被回收，同时A塔压力得以上升，直到两塔压力基本相等。46212六均升压过程。七均升结束后，A塔通过程控阀与六均罐相连进行均压升压，这时六均罐内的高压氢气就流入A塔被回收，同时A塔压力得以上升，直到两塔压力基本相等。46213五均升压过程。六均升结束后，A塔通过程控阀与刚完成四均降压步骤的D塔相连进行均压升压，这时D塔死空间内的高压氢气就流入A塔被回收，同时A塔压力得以上升，直到两塔压力基本相等。46214四升压过程。五均升结束后，A塔通过程控阀与刚完成三均降压步骤的E塔相连进行均压升压，这时E塔死空间内的高压氢气就流入A塔被回收，同时A塔压力得以上升，直到两塔压力基本相等。46215三均升压过程。四均升压过程结束后，A塔通过程控阀与三均罐相连进行均压升压，这时三均罐内的高压氢气就流入A塔被回收，同时A塔压力得以继续上升，直到两塔压力基本相等。47516二均升压过程。三均升压过程结束后，A塔通过程控阀与刚完成一均降压步骤的F塔相连进行均压升压，回收F塔死空间内的高压氢气，同时A塔压力得以继续上升，直到两塔压力基本相等。47517一均升压过程。二均升压过程结束后，A塔通过程控阀与刚完成吸附步骤的G塔相连进行均压升压回收G塔死空间内的高压氢气，同时A塔压力得以继续上升，直到两塔压力基本相等。七次均压升的过程，不仅可以回收其他吸附塔内死空间氢气，提高氢气的回收率，而且也是逐渐降低或提高吸附塔压力，使吸附塔在压力波动较小的情况下切换到吸附状态，可以有效地防止塔内吸附剂的粉碎现象。47513产品气升压过程经连续四次均压升压过程后，A塔压力已升至2006MPA（G）左右,这时用产品氢对吸附塔进行最后的升压，直到使其达到吸附压力。经过以上步骤后，A塔的吸附剂得到了完全再生，同时又重新达到了吸附压力，因而已可无扰动地转入下一次吸附。二、提氢单元（与脱碳单元同，此外略）。47主要设备选择471主要设备操作条件1）原料液泵、脱盐水泵选用国产的多级离心泵。2）反应器采用列管式结构，管程装填催化剂，壳程走导热油。3）真空泵脱碳真空泵采用水环式真空泵；提氢部分考虑解吸气回锅炉燃烧，故真空泵采用无油润滑真空泵。472装置主要设备本装置共有主要设备约47台，其中转化器3台水洗塔1台冷换器4台容器27台导热油炉1套真空泵5台离心泵4台管道混合器1台473主要设备规格1）转化器2）洗涤塔设备名称转化器转化器型式列管式介质名称H2、H2O、CO2、CO、CH4平均反应温度，230/270（初期/末期）反应器入口压力，MPAG26堆比，G/CM3130实际装入量，M31493反应器尺寸，MM220011469序号设备名称介质操作温度操作压力填料类型填料层高度备注1洗涤塔H、CO、CO2、CH4、水206026波纹填料4米3）、吸附塔类序号设备名称介质操作温度（）操作压力（MPA）填料装填量（M3）材质数量备注1脱碳塔氢气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷406026248Q345R102提氢塔氢气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷406025139Q345R104）换热器类汇总表操作温度操作压力（A）MPA流量热负荷对数平均温差传热面积折流板数量序号设备名称介质进口出口进口出口KG/HKWM2间距MM台12345678910111213管程导热油2802650606650000680064285106211釜式汽化器壳程甲醇、水160210272718000管程转化气23513226261580016005122936012原料气换热器壳程甲醇、水85162272718000管程转化气135702626158009903522929013甲醇预热器壳程甲醇、水40105272718000管程冷却水304004041200007502726832014冷凝器壳程转化气10540262613200管程导热油28027406066500005002411828615过热器壳程甲醇、水蒸汽5）容器类汇总表操作操作流量主要尺寸容积M3装满系数备注序号设备名称台数型式介质温度压力（A）MPAKG/HM3/H内径长度（切线距）MM123456789101112131脱盐水高位槽1立式脱盐水50常压46404640120024302605利旧2冷凝液罐1卧式甲醇、水90264360436010001450125053洗涤塔1立式脱盐水、氢气、二氧化碳、一氧化碳502610009335641054气液分离缓冲罐1立式氢气、二氧化碳、一氧化碳4025516009232154105三均罐1立式氢气、一氧化碳401682400116414510脱碳6五均罐1立式氢气、一氧化碳40112400116414510脱碳7粗氢气缓冲罐1立式氢气、氧化碳402451800988715410脱碳8三均罐1立式氢气、一氧化碳40165180098872110提氢9六均罐1氢气、一氧化碳40058180098872110提氢10氢气缓冲罐1立式氢气40241600891615410提氢11逆放气缓冲罐1立式氢气400152200105343510提氢12解析气混合罐1立式氢气400122600110575010提氢6）泵类序号泵名称流量（KG/H）进口压力（MPA）出口压力（MPA）数量备注1甲醇加压泵12M3/H常压282一开一备2脱盐水加压泵55M3/H常压282一开一备3循环液增压泵12M3/H25262一开一备4脱碳真空泵抽气量4000M3/H进气压力008002MPAG排气压力1015KPAG3一开一备5无油润滑真空泵抽气量1440M3/H进气压力008003MPAG排气压力3035KPAG2一开一备4722主要设备汇总1）转化部分操作条件序号设备名称台数压力MPA（表）温度设备规格介质材质重量T备注一反应器类1转化器126270220011834切线距蒸汽、甲醇15CRMOR6059706275催化剂1493M3，小计1二冷换设备类1冷凝器104408007605管程冷却水Q345R658626105A268M2壳程转化气3042换热器1262357008061管程转化气304605827160A229M2壳程甲醇、水溶液3043甲醇预热器1261357008069管程转化气304601927105A229M2壳程甲醇水溶液3044过热器1062806506597管程导热油304394826250A118M2壳程甲醇、水蒸汽3215釜式汽化器1062801100/18006929管程导热油Q345R27210A285M2壳程甲醇水溶液304小计5三容器类1脱盐水高位槽1常压5012002430甲醇、水OCR18NI9054712冷凝液罐1269010001450甲醇、水OCR18NI9091413洗涤塔1265010009335甲醇、水30434522）PSA部分工艺设备表见下表。操作条件序号设备名称台数压力MPA（表）温度设备规格介质材质重量T备注一塔类1脱碳塔10254018009000（切线距）转化气Q345R11387内装活性氧化铝、活性炭，硅胶2提氢塔1024540内装活性氧化铝、活性炭和分子筛粗氢气Q345R8876二容器类1气液分离缓冲罐12554016009232氢气、一氧化碳、二氧化碳Q345R71922三均罐116840240011641氢气Q345R137593五均罐11140240011641氢气Q345R100874粗氢气缓冲罐12454018009887氢气Q345R65985三均罐11654018009887氢气Q345R726六均罐10584018009887氢气Q345R55847氢气缓冲罐1244016008916氢气Q345R71928逆放气缓冲罐101540220010534氢气、一氧化碳、二氧化碳Q345R70939解析气混合罐12440260011057氢气、一氧化碳、二氧化碳Q345R7522合计948消耗指标及能耗481公用工程消耗指标表481加氢精制装置公用工程消耗量表序号名称单位连续量间断量备注一水耗量1循环水T/H2002新鲜水T/H33脱盐水T/H465二电耗量（轴功率）1380VKW3825动力设备2220VKW5仪表及照明用三燃煤吨/H2四压缩空气1净化压缩空气NM3/H200连续非净化压缩空气NM3/H200间断五氮气NM3/H1509000M3N最大一次用量482能耗及节能措施本装置的能耗为37881MJ/1000M3NH2，详细能耗见表484。表484装置能耗实物消耗能耗指标单位能耗序号项目单位数量单位数量MJ/1000M3NH21燃煤KG/H1700MJ/KG2926331612电力KWH/H3825MJ/KWH1184301923循环水T/H200MJ/T41955874脱盐水T/H465MJ/T96329875生活水T/H2MJ/T6280846氮气M3N/H150MJ/M3N6236237净化压缩空气M3N/H200MJ/M3N159212合计378814823节能措施（1）充分回收反应流出物热量，使该物流入水冷前温度70；（2）采用新型高效机泵，提高能量转化效率；（3）设备及管道布置合理，并加强设备和管道的保温，从而减少压力损失和散热损失。5辅助材料51催化剂及化学药剂消耗量表511加氢精制催化剂及化学药剂消耗量表序号名称型号及规格数量M3寿命年备注1催化剂KF1044483年一次装入量2瓷球1024753年一次装入量3脱碳吸附剂14310年预硫化时用4提氢吸附剂9610年年用量6自动控制61自动控制水平由于本项目装置的操作温度、操作压力较高，且为临氢反应，危险性较大，因此本项目对自动控制要求较高。本项目主装置控制系统采用的是DCS控制系统，为方便通讯，利于管理，本项目也采用DCS控制系统，这样对全装置进行集中管理，数据处理，相对分散控制，以增强系统的适应性、可靠性，有利于本项目顺利完成正常生产时的操作调优，长周期、安全、平稳操作。同时仪表选型水平与公司现有仪表水平相当。从生产装置的本身安全以及人身安全的角度出发，大部分仪表回路采用本安回路，变送器以智能型为主，并在本项目内设置可燃气体监测系统。62设计执行的标准规范621石油化工企业自动化仪表选型设计规定622石油化工企业控制室的自动分析器室设计规定623石油化工企业信号报警、联锁系统设计规定624石油化工企业可燃气体检测报警设计规范63DCS系统配置根据用户要求本项目与主装置原有DCS共用一套系统，只是在原有系统基础上增加点数。64DCS系统（I/O）统计表641DCS系统（I/O）统计表信号类别点数模拟量输入（420MA）72模拟量输出（420MA）28数字量输入240数字量输出2247厂址选择71厂址地理、地形、地貌711厂址地理本项目位于盘锦市盘山县盘锦生物质能化工产业园区得胜分园区。盘山县隶属于盘锦市，位于盘锦市的北部，辽河下游，渤海之滨。东与台安县、海城市隔河相望，南与盘锦市区、大洼县毗邻，西连凌海市，北与北宁市接壤。地处东经12134至12229，北纬450至4127之间。全县下辖9个镇，8个乡。面积约1900平方公里，总人口约26万人。有汉、满、蒙、回、朝鲜等11民族。712地形、地貌盘山县处于辽河下游冲积平原，地势平坦低洼，平均海拔4米左右。境内有大辽河、双台子河、绕阳河等大小河流13条。境内沟渠纵横，广布沼泽洼地，沿海多滩涂。盘山县地处辽河油田腹地，石油、天然气储量十分丰富。辽河油田有四个采油厂座落在县境内，国家在这里有大型化肥厂、炼油厂。工业有石油、化工、建材、电器、机械制造、食品、汽车修配、轻纺、服装、木器加工、酿造、制药、造纸等多咱行业。主要产品有汽油、柴油、沥青、石蜡、变压器、碾米机、高压开关、无苯稀料、光杆密封器、水泥、白酒、中药等，其中碾米机远销非洲、东南些国家和地区。盘山县交通运输方便，沈山铁路从县境西部边界通过，沟海线铁路贯穿全境，与沈大、沈山铁路相衔接。公路有大盘、营盘、沟盘、沈盘和盘海等主要干线。水路有三岔口河渡口码头，可供运行。72自然气象盘山县处于南温带亚湿润区季风型大陆性气候，四季分明，春季多风，集中降水，无霜期长。年平均气温88。一月平均气温108，最低气温282；七月平均气温244，最高气温352。年平均降水量605毫米，多集中在七、八月份，无霜期170天左右73交通运输731铁路运输盘山县交通运输方便，沈山铁路从县境西部边界通过，沟海线铁路贯穿全境，与沈大、沈山铁路相衔接。732公路运输公路有大盘、营盘、沟盘、沈盘和盘海等主要干线。水路有三岔口河渡口码头，可供运行。733海上运输盘锦辽滨经济开发区座落于新兴的石油化工城盘锦市的最南端，地处辽河入海口，与拥有两港的海滨城市营口市区仅一河之隔，内有盘锦港，北靠305国道，与京沈、沈大高速公路仅距20公里。盘山县高升开发区距辽滨经济开发区盘锦港仅80多公里，距营口港120多公里，因此海上运输极其便利。8总图运输、储运及土建81总图运翰811总平面布置本项目位于盘锦浩业化工有限公司厂区内最南端预留地内，南侧及西侧为厂区预留地，东侧为废酸装置，北侧为控制室，平面布置符合防火及消防等规范的要求。详细平面位置见附图。本装置占地面积1080M2。平面布局合理，交通方便。A总平面布置原则1充分体现国家的方针、政策，并结合当地情况，在满足使用的要求下，做到布局合理，尽量减少投资，降低造价，切实注意节约用地；2符合生产要求，保证生产过程的连续性，使生产作业最短，最方便，避免反复运输和作业线的交叉；3结合地形、地质、气象等自然条件，符合竖向及绿化布置的要求；4新建设施的布置应符合防火、卫生规范及各种安全的要求，并满足地上、地下工程管线的铺设和交通运输的要求。B防护设施原则本设计本着“预防为主，防消结合”的原则，从预防火灾、防止火灾蔓延及消防三方面采取措施，防止和减少火灾危害，确保本项目的生产安全。C工厂绿化方案及指标为减少新建装置对环境的污染，绿化设计在节约用地的原则下，应与周围建筑物、构筑物相协调，与厂区总平面布置、竖向布置和管线设计综合考虑，全面安排，充分利用空隙地，合理布置，更好地发挥绿化效能。本项目绿化设计依托盘锦浩业化工有限公司基础设施项目。绿化指标大于12。812竖向布置A竖向布置原则1竖向布置方式和控制标高的选定，应与全厂总体竖向布置和标高相协调；2保证新建设施在生产运输上有良好条件；3保证与周围设施的标高相协调，使界区内地面雨水能顺利排出，并不受洪水影响；4利用自然地形，减少土方工程量；5根据自然地形，本项目的竖向布置与其它项目保持一致。B场地排雨水雨水排除方式采用暗管（路边埋设雨水管），路面放置雨水蓖子。雨水由雨水蓖子至路边暗管，经汇集后的雨水进入厂区雨水系统。813装置运输本项目产品采用管道输送方式，原料的运输依托储运工程项目。814标准规范石油化工企业设计防火规范GB501602008石油化工厂区竖向布置设计规范SH/T30132000石油化工企业厂内道路设计规范SH30231990石油化工厂区绿化设计规范SH300820009公用工程及辅助生产设施91给水排水911研究原则9111采用先进成熟工艺，总体设计水平达到国内先进水平。9112合理进行给排水系统划分，做到有利生产、安全可靠，清污分流，污污分流。9113减少占地，节能降耗。9114节水、减排、提高新鲜水重复利用率、污水尽量回用。9115消防以“安全第一，预防为主，防消结合”的原则，以自救为主。设计严格执行相关的国家、行业规范。9116严格执行国家、地方及行业制定的环保、职业安全卫生和消防等设计规范、标准和规定。912采用规范生活饮用水卫生标准GB57492006室外给水设计规范GB500132006室外排水设计规范GB500142011建筑给水排水设计规范GB500152009污水综合排放标准GB89782002工业循环冷却水处理设计规范GB500502007工业循环水冷却设计规范GB/T501022003石油化工给水排水管道设计规范SH30341999石油化工给水排水系统设计规范SH30152003石油化工企业循环水场设计规范SH30161990石油化工给排水水质标准SH30992000石油化工污水处理设计规范GB507472012污水再生利用工程设计规范GB503352002中华人民共和国消防法1998年石油化工企业设计防火规范GB501602008建筑设计防火规范GB500162006建筑灭火器配置设计规范GB501402005火灾自动报警系统设计规范GB501162013水喷雾灭火系统设计规范GB5021995辽宁省污水综合排放标准DB21/16272008913给排水能力本项目装置给水由厂区给水及消防总管统一提供，装置排水至厂区污水管再进入园区污水处理系统进行统一处理。9131新鲜水（消防水）新鲜水（消防水）系统供装置内设备及地面冲洗，装置内塔、换热器、加热炉等开停工用水及消防用水。本项目新鲜水间断用量为2T/H。园区原有给水及消防加压泵站一座，其中消防水罐2台，单台罐容6000立方米，消防冷却水主用泵3台，流量600M3/H，消防冷却水备用泵（柴油机泵）2台，流量900M3/H，消防稳压泵2台，流量108M3/H。生产水罐1台，罐容1000立方米，生产给水泵2台，流量250M3/H。可以满足本项目用水需要。9132循环水本项目循环水正常用量合计为200T/H，园区已有循环水厂1座，其中循环水塔2台，单台处理能力3000M3/H；循环冷却给水泵3台，单台流量3000M3/H，2台常开，1台备用。装置循环水富裕量为1000M3/H，其富裕量完全可以满足本项目用水需要。9133含油污水本项目含油污水主要来自装置内设备放空、机泵冷却、水封排水、地面冲洗，正常情况下没有污水产生，污水接入园区地下排水管网。园区已有污水处理厂1座，处理能力150吨/时，可以满足本项目需要。9134雨水系统假定未被油品污染的雨水排入园区雨水系统，经园区雨水监控池监控后外排，污染的雨水送园区污水处理场处理。92供电和电信921供电来源本项目装置是加工处理易燃易爆危险介质的连续生产装置，在生产过程中的突然停电将导致人身和设备重大损伤及巨大经济损失，因而要求保持高度的生产连续性、安全可靠性和稳定性，其主要用电负荷属二级负荷，因此，要求外供电源引自两个独立的电源点，当一回电源故障失电时，另一电源能满足其二级负荷用电要求。本项目总变电所依托园区新建的66KV总变电所，可以满足要求。922项目用电负荷9221用电负荷本项目总用电负荷3825KWH/H。本项目配电由园区区域变电所提供供电。1）电压波动在额定电压5以内。2）频率波动在5005HZ以内。9222负荷等级该装置用电设备均为二级负荷。9223供电参数35225KV/04KV/023KV。923供电原则及方案选择配电系统根据本工程特点规模和发展规划做到远近期结合，以近期为主，做到安全可靠、技术先进和经济合理，并采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。924供电方案9241供电电压等级三相交流380V/220V厂内低压配电电压。单相交流220V照明等用电设备电压。单相交流36V检修照明电压。9242供电方案1）配线方式高性能的阻燃电缆沿电缆桥架架空敷设，个别情况采用电缆直埋敷设方式，电缆桥架采用高强度大跨距耐腐蚀的铝合金桥架。2）变配电室依托园厂区已有变配电室。3）事故应急电源生产单元变配电所受电均为双电源，当一回路电源失电，另一回电源自动投入，较重要的电动机等重要用电设备设有自起动装置。DCS系统设UPS供电，蓄电池后备时间为30分钟，重要场所的事故照明由专用。4）微机综合自动化系统在10KV变配电所设置微机监控及保护系统，把保护、控制、监测、计算、记录和制表综合起来。微机监控系统集中在10KV区域变配电所，区域变配电所将借助通讯线联网，可实现无人值班。继电保护采用数字式综合保护器，它具有多功能的保护（短路、接地等）并具备数字记忆功能。10KV、038KV的综合保护系统采用分散式。5）照明照明主要分为工作照明、事故照明和检修照明，照明电源与动力电源共用变压器，设置稳压、节能照明控制柜，并且有电量计量功能。6）防雷、接地装置区位于多雷区，对具有爆炸和火灾危险环境及高大建构筑物需做防雷保护和接地，装置区内的塔、容器、管道、框架等需做防静电接地。接地设计包括工作接地、保护接地、防雷接地和防静电接地，上述接地采用共用接地网，接地电阻不大于4。9243主要电气设备1）选型原则根据地区的气候条件及设备运行的特定环境选择符合国家标准的电气设备。以确保装置电气运行的可靠性，安全性和先进性。A、防爆电器爆炸危险区域内的电气设备按照国家标准选用防爆类型的产品，以确保操作运行的可靠安全性。B、普通电气设备所有设备和材料应是国家批准用于规定的用途、环境和用法，并标明遵循的标准。C、低压配电装置（380V）装置用电设备最大的电机功率为138KW，电压均为380KV。380V动力中心及马达控制中心采建设单位内安装多层结构。2）设备选择微机监控系统选用BDP6000系列保护装置；操作电源选用GZDW100AH/220VM型直流屏；低压选用GGD3型低压配电柜和GGJ1型电容器补偿柜；9244供电、通讯设计采用标准35110KV变电所设计规范GB50059923110KV高压配电装置设计规范GB500602008炼油厂用电负荷设计计算方法SH/T31162000供电系统设计规范GB50052200910千伏及以下变电所设计规范GB5005394低压配电设计规范GB500542011通用用电设备配电设计规范GB500552011电热设备电力装置设计规范GB5005693建筑物防雷设计规范（局部修订条文）GB500572010爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB500582014电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB500622008火灾自动报警系统设计规范GB501162013石油化工企业生产装置电力设计技术规范SH30382000925通信本项目装置区内设防爆扩音对讲电话系统、工业电视监视系统、火灾自动报警系统。9251防爆扩音对讲电话系统为了保障生产装置操作岗位之间的通信联络，并适应在高噪声环境中的通信要求，在装置区设置防爆扩音对讲电话系统，并与全厂防爆扩音对讲电话系统联网。9252工业电视监视系统为了实现对生产装置区的重要装置部位、重要操作岗位、高危险岗位的实时监视，在装置区设置防爆工业电视监视系统，防爆工业电视监视系统联网。9253火灾报警系统为了能够及时发现并通报火情，在区主要巡检通道处均设置火灾报警系统，并与全厂火灾报警系统联网。9254电信线路装置区的防爆扩音对讲电话系统、防爆电视监视系统、火灾报警系统均分别接入联合装置控制室相应的电信系统。装置区内的电信线路沿自控专业电缆桥架敷设，在没有自控专业电缆桥架的地方穿镀锌水煤气管明敷设或埋地敷设。9255供电、通讯设计采用标准工业企业通信设计规范GBJ4281石油化工企业生产装置电信设计规范SH/T30282007工业电视系统工程设计规范GB501152009有线电视系统工程技术规范GB5020094火灾自动报警系统设计规范GB501162013爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058201493供风、供氮本项目用风、用氮由厂区原有空分空压站提供。空分空压站规模螺杆式空气压缩机3台，其中2台常开，1台备用，单台流量728M3/MIN；PSA制氮装置一套，处理量900NM3/H。本项目正常情况下净化空气用量连续负荷25M3/MIN，非净化空气最大间断负荷200NM3/H。氮气最大间断负荷200NM3/H。厂区空分空压站可以满足本项目的需要。94供热本项目用热源由导热油炉提供。新建一套以煤为热源的导热油炉装置，热负荷为1000万KCAL/H。95除盐水，本项目用除盐水由园区已有除盐水站提供。除盐水站规模为200T/H，现有富余量为除盐水100T/H，本项目除盐水用量为5吨/H，可以满足本项目需要。10节能101装置节能措施1011充分回收转化气物流热量，使产品进水冷器温度尽量低，减少导热油供热量，减少循环冷却水用量。1012改进工艺流程，采用带压混合系统，减少回流液能量损失。1013采用新型高效机泵，电机采用变频电机，提高能量转换效率。1014设备及管道布置尽量紧凑合理，从而减少散热损失和压力损失。1015加强设备及管道保温，从而减少散热损失。1016优化换热器结构，合理利用热能，提高有效能效率。1017装置回收工艺冷凝水，减少装置除氧水用量。在变换气冷却过程中将产生大量的冷凝水，这部分冷凝水如直接排放，将会污染环境或增加污水处理场负担。本设计将工艺冷凝液经汽提塔汽提后直接返回原料配液系统，这样既保护了环境，又减少了脱盐水用量。10115PSA优化工艺，将过程中的放空气部分回收，作为燃料气返回导热油系统，保护了环境，降低了单元能耗。采用上述节能措施后，可显著地降低本项目的能耗，使本项目的能耗达到国内先进水平。102装置节能管理1021水、电、气的控制对生产设备定期进行维护和保养，加强管理，杜绝跑、冒、滴、漏现象，加强垫片等相关配件的检查和相应配件的更换。1022对本部门内所使用的空调和照明灯进行合理的控制，对空调的设定温度和运行时间进行管理，出现故障时及时维修，严禁长明灯现象装置内照明柜采用计算机集中控制,照明用光控,采用节能灯,照明光源选用高效节能光源。1023所有电工需持证上岗，以保证其安全操作，并有能力进行有效的调配与管理，减少电量的浪费。1024选用节能型电器设备，及时更换被淘汰的电器设备，配电系统低压侧做集中无功补偿；电缆全部采用高性能阻燃电缆。1025各部门对用水设备，如水泵、阀门、供水管道等的运行状况经常进行检查，发现漏水，及时通知相关部门进行维修。所有冷凝水均采用压力回水，回到循环水场，在可能的情况下，尽量考虑循环用水。1026水、电、气相关控制部位安装计量表,便于班组的考核管理每月底对各生产厂的能源消耗煤、电进行统计，用能源消耗统计报表报相关部门，并把统计结果与目标指标比较，进行统计分析。1027加强保温管理,减少热损失。103主要原材料的控制1031生产所需的主要原材料和辅助材料，由相关部门根据采购计划和采购控制程序选定合格供方名录，选择其中信誉较好的供方进行采购，采购的原材料应符合采购及验收标准。1032在生产过程中应注意提高原材料的利用率，操作工严格按作业指导书操作，减少不合格品的发生，降低原材料单耗。装置正常生产时,满负荷运转,使生产的经济效益达到最佳1033技术部门应积极采用新技术、新工艺，减少原材料及有害物质的使用，降低成本，提高产品的环境性能。1034每月底生产部门组织相关部门人员对当月各厂主要原材料耗用量进行盘点，仓管员将主要原材料购、耗、存情况表报生产管理部门分析、管理。104成本控制1041财务部要及时准确核算公司各种产品的成本，反映产品的真实消耗情况；定期检查各相关部门的物资盘点及核算，准确反映能源、原材料的消耗、盈亏状况。1042人力资源部门依据节能降耗目标、指标，对各生产装置制定主要原材料及电、煤的消耗定额，每月进行考核，节奖超罚，在每月的绩效工资中兑现。105意识教育各部门、单位应加强宣传，对全体员工进行节能降耗意识教育，养成良好的节约行为，发现员工有浪费现象要及时进行批评教