年产40万吨直纺差别化超细纤维项目可行性研究报告

1、浙江某石化工业有限公司年产 40 万吨直纺差别化超细纤维项目可行性研究报告二一一年十一月目录第一章总论第一节 编制依据及原则第二节第三节第四节第五节第二章第一节第二节第三节第三章第一节第二节第三节第四节第一节第二节第三节第四节项目提出的理由与过程项目背景及投资意义主要技术经济指标研究结果市场分析和预测概述国内化纤工业生产现状国内市场需求及预测原料来源、建设规模、产品方案及产品质量指标原料来源建设规模及产品方案产品质量指标工艺技术方案工艺技术选择工艺流程主要原材料规格及消耗 主要公用工程规格及消耗第五节 主要工艺设备第六节 仪表及自动控制第五章总图运输、土建及公用工程第一节第二节第三节第四节第五

2、节第六节第七节第八节第六章第一节第二节第三节第四节第七章第一节第二节第八章厂址自然条件总平面规划方案运输及仓贮给水、排水供电、通讯通风与空气调节热力制冷、空压及制氮消防设计设计采用的标准规范建筑防火设计消防设施消防报警设计节能措施概述工艺装置节能措施环境保护第一节 设计依据和标准第二节 主要污染物及其处理第三节 污水处理设施第四节 绿化第九章 职业安全及工业卫生第一节 安全卫生设计依据、标准及原则第二节 主要化学品性质及预防措施第三节 职业安全卫生防护措施第十章管理体制及定员第十一章 工程建设进度计划第十二章 投资估算及财务评价第一节 概述第二节 投资估算及资金筹措第三节 销售收入及生产成本费

3、用估算第四节 财务评价第一章 总 论浙江石化工业有限公司隶属浙江控股集团有限公司，始建于2004 年，是一家集科、工、贸为一体的大型企业，公司现有职工 2000 余人，其中工程技术人员 130 人；占地面积45 万平方米。拥有差别化涤纶 POY 及 FDY 纤维生产能力 40 万吨/年的生产能力；主要设备分别从日本、德国等引进。公司的投资方为：大型民营企业集团“浙江控股集团有限公司” 和国资企业“浙江物产化工集团有限公司”，依托浙江控股集团有限公司的企业营销网络与管理经验及浙江物产集团公司的强大资金实力和贸易服务体系，实现了实体经济与现代服务流通企业的强强联合，在最近几年的化纤市场中取得了非常

4、好的经营业绩和良好的市场品牌建立，目前公司总资产已超过 10 亿元人民币，2010 年形成销售额 45 亿元，完成税前利润 2.5 亿多元。2011 年至今企业已完成销售额近 40 亿元，销售利润近 3 亿元人民币，企业经营健康，市场影响力在逐年上升，分别被上级有关部门授予“全国出口创汇先进企业、中国最具竞争力民营企业 50 强、浙江省民营企业 100 强、浙江省诚信企业、绍兴市自营出口十强企业、”等荣誉称号，已通过 ISO9000 质量管理体系、ISO14000 环境体系、oeko-tex standard100 标准认证。为了更好的促进企业发展，进一步提高企业的市场竞争力，盘活固定资产，提

5、升企业化纤差别化产品的生产能力，公司拟依托现 有固定资产，新建一套年产 40 万吨连续聚酯直接纺涤纶差别化细旦POY/FDY 超细纤维生产线，充分利用现有纤维生产新技术并在项目建设中科学规划和节能技术应用，以提升企业差别化纤维的生产能 力，增强企业的市场竞争力。第一节 编制依据及原则一、贯彻“三高、三少”的设计原则，以适应市场经济和社会化 大生产的要求。“三高”：高起点、高水平、高投资回报率。“三少”：少投资、少占地、少定员。二、聚酯装置工艺采用中国纺织工业设计院自主开发的以乙二醇 锑为催化剂，精对苯二甲酸和乙二醇为原料的直接酯化、连续缩聚工 艺，单系列日产1200 吨聚酯熔体生产线工艺流程。

6、三、聚酯装置绝大部分设备采用国内制作，少量设备国外引进， 项目成熟可靠，目前已有同类企业成功运行实例，可以保证生产正常 和安全可靠运行。四、差别化纤维装置采用聚酯熔体直接纺工艺，采用国产纺丝设 备， 进口卷绕设备的建设方式。五、严格遵守国家关于环境保护及职业安全卫生的法规和要求， 做到“三废”治理、安全和工业卫生设施与工程建设同步实施。第二节：项目提出的理由与过程公司现有年产 40 万吨连续聚酯及配套直纺涤纶长丝 POY 及 FDY 生产装置，根据国家对纺织化纤工业提出的行业发展将由“数量型” 向“技术效益型”战略转变，以发展高新技术纤维、生物质纤维以及 差别化纤维为技术方向，规划建设年产40

7、 万吨涤纶超细纤维生产线。本项目产品拟定为差别化涤纶细旦 POY 生产线 9 万吨/年；差别化细旦及超细涤纶 FDY 总产能 28 万吨/年，在项目上充分推广现有国内外节能技术的应用，使整个项目的配置上大大优于目前所有在运行的化纤生产企业，并对最终产品的定位上考虑高附加价值的超细纤维，为后续纺织产品开发提供优质低成本的高品质差别化纤维， 以提高企业竞争能力。增加和扩大公司现有涤纶纤维产品品种和产能，提高企业竞争 能力。本项目充分利用现有厂房、土地及辅助生产设备和公用工程设施， 盘活存量资产，降低固定资产投资；采用先进的的工艺技术装置，大 幅降低项目建设成本，提高产品竞争力。一、建设规模项目规划

8、总规模为 40 万吨/年。其中：差别化超细涤纶POY 纤维 9 万吨/年； 差别化超细涤纶FDY 纤维 28 万吨/年； 聚酯切片 3 万吨/年三、项目建设期项目建设期18 个月。四、建设内容1主工艺装置切片输送装置、固相缩聚装置、纺丝装置、牵伸卷绕装置。其中 牵伸卷绕机从国外引进，其余全部采用国产设备。2辅助生产装置辅助生产装置由如下系统组成：组件清洗与组装系统、物检与化验系统、包装系统与成品库等。3公用工程设施公用工程设施由如下部分组成：高、低压配电系统、压缩空气站、氮气制备站、循环冷却水站、 循环冷冻水站、工艺用纯水站、空气调节系统。公用工程全部采用国产设备。4. 建筑工程占地面积 45

9、800 平方米；总建筑面积 128300 平方米，主要包括厂房、公用工程用房、仓库等。五、投资及资金筹措项目投资总额 98000 万元，其中建设投资85000.00 万元，建设期利息 5200.00 万元，流动资金7600.00 万元。建设投资资金来源：利用上市募集资金，若募集资金少于项目总 投资，缺少部分资金由公司自筹。第三节：项目背景及投资意义随着我国国民经济的发展，衣着、装饰、产业用化纤需求日益增 加，聚酯差别化纤维织物具有良好的性能，生产原料易得及广泛的用 途而发展最快，是产量最大的化纤品种。近年来，纺织化纤行业呈飞速发展趋势，国内聚酯纤维的需求量 逐年增加，特别是在2010 年，我国

10、化纤累计纤维产量为2000 多万吨， 由此可见，聚酯市场的总需求量是大的，特别是差别化涤纶长丝纤维 市场还有很大的发展空间。公司目前在常规纤维品种上具有了超细POY，大有光 FDY，常规细旦涤纶 FDY 等多种产品的规模化生产能力，但在超细纤维的生产上公司的生产能力还没有形成规模化生产能力，而细旦及超细纤维 已成为当今纺织品市场的主导产品。为抓住这一市场契机，同时在新 项目上配套多项节能技改技术和盘活企业现有资产的目的，公司拟将 以最快的速度和较少的投入，建设大容量的连续式聚酯装置、熔体直 接纺差别化超细纤维装置是非常必要的。第四节 主要技术经济指标表 1-4-1主要技术经济指标表序号指标名称

11、单位数量备注1生产能力(1)聚酯装置：生产能力t/a400,000日产量 1200t/d其中：聚酯切片t/a30，000聚酯熔体t/a370，000年操作天数d/a360(2)差别化细旦长丝装置：公称规模t/a370，000其中：差别化超细POYt/a90,000典型产品计差别化超细FDYt/a280,000典型产品计年操作天数d/a3502主要原材料消耗(1)精对苯二甲酸t/a343,200(2)乙二醇t/a133,600(3)催化剂（Sb(EG)3）t/a115.4(4)二氧化钛t/a1200(5)液相热媒t/a400首次填充量(6)汽相热媒t/a60首次填充量(7)硅油（雾化）t/a9.

12、0(8)过滤砂t/a28(9)差别化POY 纤维油剂t/a450（10）差别化FDY 纤维油剂t/a2800序号指标名称单位数量备注(12)A 筒管万个/a625(13)B 筒管万个/a58803公用工程用量（1）电 装机容量kW65852计算负荷kW44771（2）水 生产给水m3/h128生活用水m3/h23（3）压缩空气1.0MPam3/h480.00.8MPam3/h6900.5MPam3/h15400.3MPam3/h440（4）氮气（0.6MPa普通（99）m3/h168.0最大 358纯氮（99.999%）m3/h112.0系最大量（5）蒸汽0.6MPat/a0.4系最大量0.3

13、MPat/a9.55系最大量（6）冷冻量kW435664废水排放量（1）生产污水m3/h22.0（2）生活污水m3/h7.05水煤浆t/a720006定员人1350第五节 研究结果一、本项目的建设是必要的当前我国化纤市场随着我国国民经济发展，衣着、装饰、产业用 化纤需求日益增加，纺织出口也不断增加。涤纶纤维织物具有良好的 性能，是理想的纺织原料。二、建设规模合理（一）目前，世界上聚酯装置的生产规模不断扩大，单线生产能力已超过600t/d，最大已达1200t/d。本项目的单线生产能力确定为1200t/d。规模大、单位产品投资小、运行成本低、企业经济效益好， 市场竞争力强。（二）后续直接纺差别化超

14、细纤维装置生产能力达到37 万吨/年， 配备 6 条差别化细旦POY 纤维生产线，14 条超细纤维FDY 生产线，规模大、成本低。三、工艺技术先进可靠（一）聚酯装置是中国纺织工业设计院自主开发的聚酯工艺技术， 已有多个工程项目均一次开车成功，各项技术指标达到国际先进水平， 是先进可靠的。（二）差别化纤维主要设备采用国产新机型“嫁接”与国外最先 进的节能多头POY/FDY 生产设备配套方式，该种方式在国内同类装置的建设中已得到广泛的应用，是成熟可靠的。四、产品方案合理本项目细旦多孔超细差别化长丝，能充分满足人们对面料的透气、 吸湿、柔软、飘逸等性能的要求。目前国内这类产品在数量和质量上 还远不能

15、满足市场要求。因此，本项目从技术到设备配备都充分考虑 细旦及超细旦多孔异型差别化纤维的市场需求。五、经济效益好本项目总投资为98000 万人民币，固定资产投资为85000 万元， 年可实现销售收入54.8 亿元，年利润总额38000 万元；项目税后财务内部收益率为33%以上，投资回收期为4 年（含建设期）。从财务评价看，本项目具有较好的盈利能力和清偿能力，同时具 有一定的抗风险能力。综上所述，本项目的建设是必要的，技术上是可行的。第二章 市场分析和预测第一节 概 述随着人口自然增长和人均消费水平的不断提高，全球对纤维的需求量不断增加。据美国化纤协会资讯，近20年来，世界各种纤维的需求量以每年3

16、%的速度增长，截止到2010年，总量已经超过8000万吨。 中国已经成为世界最大的纤维生产和消费国，在未来十年内的增幅将是世界首屈一指的。在众多合成树脂中，聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是聚酯家族中应用最广泛、产量最大的一类产品。它原料来源丰富，具有多种优良特性，能够很好地替代天然纤维，使得以聚酯为原料生产的涤纶纤维的产量快速增长，主导着化学纤维市场，在非纤领域的用途也非常之多，需求日益上升。按聚酯产品用途分类，可划分为纤维用、瓶（容器）用和薄膜用等。因此，随着世界经济的不断发展，对聚酯产品的需求将同步稳定增长，它们具有更大的发展空间和应用前景。第一节 国内市场需求及预测一、国内化纤工业生产现

17、状目前国内的化纤企业主要有以下特征：（一）企业中等规模，引进国外技术，投资成本和运行成本较高， 建设期长，面对大量质优价廉的进口产品，缺乏竞争优势，企业经济效益较差。（二）小型企业因规模偏小，技术设备落后，产品质量差，已不 适应目前激烈的市场竞争环境，企业开工率低，经济效益差。（三）大型化纤企业集团，通过技术改造、增容扩建，调整产品 结构，采用国产化技术，建设周期短，投资成本和运行成本较低，装 置运行平稳，产品质量好，在市场竞争中处于优势。装置能力装置数量总产能平均产能所占比例（%）备注表 2-3-1 列出了我国主要聚酯工厂数量及平均生产能力； 表 2-3-2 列出了我国主要涤纶长丝企业数量及

18、平均产能； 表 2-3-1我国主要聚酯工厂数量及平均生产能力万吨/年个万吨/年万吨/年装置数生产能力16558.00.8952.811.6161852.12.8914.610.461021159.17.5817.131.81019230.812.1515.446.2合 计123500.04.07100.0100.0企业能力企业数总产能平均产能所占比例（）备 注表2-3-2国内主要涤纶长丝企业数量及平均产能 单位：kt/a企业数生产能力20151170784.6743.58102048600.712.514.9522.37102589143.580.3734.04合 计3212684.75.81

19、00.0100.0备注：数据源自中国纺织工业历年统计值。二、国内市场需求及预测尽管我国化纤工业得到了长足发展，但仍满足不了纺织工业对化纤的需要。同时，我国的化纤市场是一个高度开放的市场，每年都有大量的差别化细旦纤维进口。纤维级聚酯切片是化纤最主要的原料， 约占整个化纤原料的 2/3，也是发展最快的品种。近几年我国涤纶纤维的年均增长率虽然都在 15%以上，差别化纤维在纺织面料上的应用越来越广泛，目前我国涤纶长丝纤维生产企业差别化细旦纤维POY/FDY 的生产能力只有 20%左右，而纺织面料上的应用比例已经达到 40%左右，因此我国差别化细旦及超细纤维仍有较大的发展空间。另一方面，随着市场经济的发

20、展，我国的化纤工业参与国际竞争的能力逐渐增强，一些工艺落后、规模较小的聚酯生产线将被淘汰， 同时将壮大一批具有技术和规模优势的大型化纤企业集团，由此可见，市场总需求的增长及下游纺织企业对差别化细旦、超细旦纤维的需求将促进我国化纤企业的转型，并在化纤企业建设中更加注重节能、环保、可持续发展的环境友好型企业取代工艺落后、产品单一、 成本高的中小型化纤企业，使大型的化纤企业成功转型生产更具市场竞争力的差别化纤维以适应后续纺织企业的需求，对整体纺织行业的提升起到示范作用，以更好的规模和效益良性发展。第三章原料来源、建设规模、产品方案及产品质量指标第一节 原料来源本项目主要原料是精对苯二甲酸（PTA）和

21、乙二醇（EG）。目前国内市场有多家大的生产商可以供应上述原料，并有多家PTA项目在筹建之中，所以这两种原料将主要立足国内市场采购解决。 聚酯原料EG国外市场也是供大于求，来源有充分保证。公司周边就有远东石化PTA生产企业，目前已在扩产120吨/年装置，并于2012年可投产，宁波的逸盛石化、三菱化学等多家PTA生产企业也都在扩产，今后原料均考虑采用槽罐车运输，并可以大幅度降低采购成本，所以，本项目原料供应在采购时，也可考虑进口，主要 由采购比价决定。第二节 建设规模及产品方案一、装置组成本项目由主要生产装置、辅助生产装置及公用工程设施组成。(一)主要生产装置：包括聚酯装置、直接纺涤纶差别化纤维装

22、置 和公用工程装置。（二）辅助生产装置：包括EG和水煤浆罐区、PTA卸料、输送及 贮存、热媒站及成品库、综合库等。（三）公用工程设施：包括110/10kV高压开关站、综合动力站、 自备水厂、污水处理站等。二、建设规模及产品方案（一）聚酯装置建设一条日产 1200 吨的聚酯生产线，按年开工天数 360 天计， 年产量可达 40 万吨。该装置操作弹性 70110。所生产的熔体用于直接纺差别化细旦FDY/POY 纤维,多余熔体生产纤维级聚酯切片。（二）直接纺涤纶差别化纤维装置配备 20 条生产线差别化细旦POY 生产线 6 条线，每条线 42 位，每位 10 头； 年开工 350 天，公称设计能力

23、10 万吨/年。按典型产品计算，实际生产能力 90405 吨/年产品为细旦多孔的异型截面差别化纤维，通过更换喷丝板，增加添加剂可生产异型截面的复合型纤维。以典型产品计， 年消耗熔体 98805 吨，具体产品方案详见表 3-2-1：表 3-2-1涤纶长丝装置产品方案纺丝线纤度范围（dtex）孔数典型品种典型品种产量dtex/ft/dt/a111/14434.4412054133/19241.1814413167/28851.6718084167/28851.6718084167/28851.6718084167/28851.6718084282.398805成品fP1111167P2111167

24、P3111167P4111167P5111167P6111167144、192、288144、192、288144、192、288144、192、288144、192、288144、192、288差别化超细POY 产品直接纺差别化超细FDY 纤维生产线 14 条，其中：10 条细旦FDY 生产线，每线 36 位，40 头/位4 条 100150 旦/288F 品种错位环吹FDY,36 位/线，24 头/位产品方案见表 3-2-2纤度范围（dtex）孔数典型品种典型品种产量表 3-2-2涤纶长丝装置产品方案纺丝线成品fdtex/ft/dt/aF1335518、24、4833/1832.16112

25、56F2335518、24、4833/2432.1611256F3335518、24、4844/2442.8815008F4335518、24、4844/2442.8815008F5335518、24、4855/2453.6018760F6446618、24、4855/2453.6018760F-7446618、24、4855/4853.6018760F-8446618、24、4855/4853.6018760F-9558324、48、7283/7280.8928311F-10558324、48、7283/7280.8928311111/14464.9022715132/19277.18270

26、13167/28897.6534177167/28897.6534177F-11111167F-12111167F-13111167F192、288144、192、288144、192、288144、192、288差别化细旦及超细FDY 产品766.0268100（四）纤维级聚酯切片年产聚酯 40 万吨，差别化超细纤维生产消耗熔体 36.69 万吨。正常情况下年生产聚酯切片 33095 吨。第三节 产品质量指标一、聚酯装置表3-3-1纤维级聚酯切片及熔体质量指标序号项目单位质量指标备注切片熔体1特性粘度dl/g0.620.66 0.620.662特性粘度偏差dl/gM

27、 0.01M 0.01113端羧基mol/t27274二甘醇含量wt%1.00.21.00.26熔点（DSC 法）2602607510mm 的凝聚粒子N/mg1.01.010mm 的凝聚粒子N/mg0.40.48色相L 值APHA8585b 值APHA42429二氧化钛含量wt%M 0.05M 0.052210灰分（不含二氧化钛）wt%0.070.0711铁含量ppm3.03.012水含量wt%0.4说明：典型产品M =0.64，M =0.320.35%12二、差别化纤维装置产品物理指标和外观指标执行国家标准，具体物理指标如下：（一）复合型纤维物理指标表 3-3-2复合型纤维物理指标序号1项目

28、单位优等品一等品合格品线密度偏差%M 2.01M 2.51M 3.512线密度变异系数76.0 dtexCV%1.001.502.5076.0 dtexCV%1.201.702.703断裂强度76.0 dtexCN/dtex3.503.303.1076.0 dtexCN/dtex3.603.403.204断裂强度变异系数76.0 dtexCV%6.008.0012.0076.0 dtexCV%7.009.0012.005断裂伸长率%M 4.02M 6.02M 8.026断裂伸长变异系数76.0 dtexCV%14.00 18.00 20.0076.0 dtexCV%15.00 19.00 22

29、.007沸水收缩率%M 0.83M 1.23M 1.538染色均匀度（灰卡）级4.04.03.59含油率%M 0.30 M 0.35 M 0.4544410条干均匀度CV%1.4备注：M1、M2、M3、M4 值将在开车后一周内确定，此值确定后不能改变。备注：1)线密度偏差率以名义线密度为计算依据。2)M 值在 90-150 范围内选定，一般情况下不得任意更改，但如因原料调换等原因，中心值可做适当调整。3)条干均匀度采用 Normal 法，随仪器决定考核 U 值或 CV 值。第四章工艺技术方案第一节 工艺技术选择一、聚酯装置自精对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）连续酯化和缩聚生产聚对苯二甲酸乙

30、二醇酯（PET）工艺技术实现工业化以来，因其在工艺技术、 生产流程、自控水平、环境保护、以及原辅材料和公用工程消耗等方 面具有显著的优越性，已逐步取代对苯二甲酸二甲酯（DMT）和乙二醇（EG）工艺路线。世界上主要聚酯专有技术供应商比较多，其中国外具代表性的公 司主要由美国杜邦康泰斯公司、德国鲁奇吉玛公司等；而国内最 具代表性并能提供大容量国产化聚酯专有技术的仅有中国纺织工业设 计院（以下简称中纺院）。七十年代以来，中纺院先后参与了辽阳石化、仪征化纤、天津石 化、洛阳石化、上海石化等大型石油化工和化纤原料基地的建设，在 国内所承担的聚酯工程占总产能的85%以上。长期以来中纺院致力于聚酯工艺和设备

31、的开发和研究工作。为了 定量掌握对聚酯过程规律的认识，和科研及生产单位相结合，通过一 系列冷模和热模实验，建立了酯化、预缩聚、后缩聚等每个过程的控 制指标与过程参数的数学模型，并用不同工业装置的实际生产数据作 校验，通过技术开发和过程实验，形成了国内自主开发的技术软件， 具备了国内自主进行工程设计、设备设计和设备制造的能力。最近十年来，中纺院利用国产化聚酯技术，先后对国内多套引进 的聚酯装置成功实施大规模脱“瓶颈”增容改造，并承接了数套大容 量聚酯装置的技术开发、工程设计和工程承包。如年产30万吨的浙江恒逸三期、桐昆三、四期、天圣化纤一期40万吨等聚酯工程。本项目聚酯装置将采用国产化工艺和设备

32、，走工艺技术、工程设计和设备制造国产化的道路，同时遵循“积极、稳妥、可靠、求实” 的原则，对国内无同类产品或尚无制造能力的部分设备，可在国际市场采购解决。力求技术可靠、先进，又大幅度节省建设投资。采用国内自主开发的工艺技术，以锑系组份为催化剂，精对苯二 甲酸和乙二醇为原料的聚酯生产路线。日产1200吨纤维级聚酯切片生产线采用五釜流程，即两段酯化，两段预缩聚和一段终缩聚。具有如 下主要特点：（一）维持第一酯化反应器达到较高的酯化率。酯化反应是一个 可逆平衡反应，在一定条件下存在平衡酯化率。而当反应接近平衡酯 化率时，反应速率大大降低，即其它参数的波动（如回流乙二醇量和 料位变化）对酯化率的变化影

33、响很小，因此有利于装置的稳定运行。（二）充分发挥后缩聚反应器圆盘转子的传质功能。根据对缩聚 过程速率受反应控制和传质速率控制的临界判别，确定预缩聚反应器 和后缩聚反应器间的负荷分配，充分发挥后缩聚反应器圆盘转子的传 质功能作用，提高装置的生产能力。（三）设置单台工艺塔用于回收乙二醇。该工艺塔主要承担两台 酯化反应器气相物的分离，除此之外，还在乙二醇全回用流程中承担 缩聚反应器气相物的分离。（四）采用乙二醇蒸汽喷射方式产生真空。它和采用水蒸汽喷射 方式相比较，采用乙二醇蒸汽喷射首先可降低装置能量消耗；其次减 少蒸汽凝液中水含量，并经分离即可在装置中循环使用。而水蒸汽喷 射的凝液是作为废水排放，因

34、其中含有乙二醇等有机物，增加了污水 排放和处理量。（五）全回用乙二醇。本工艺流程中乙二醇在装置中被全回用。 两个预缩聚反应器的汽相凝液中含水量较高，送到工艺塔脱除水份， 它连同后缩聚反应器的汽相凝液和乙二醇蒸汽喷射泵的凝液直接加入 浆料调配槽，因此无需再设置专用的乙二醇回收设施。不仅节省了投 资，同时降低了乙二醇的单耗。（六）避免真空系统堵塞问题。工艺流程中将新鲜乙二醇加在后 缩聚反应器的刮板冷凝器和蒸汽喷射用的乙二醇蒸发器中，大大改善 了后缩聚反应器真空系统的操作工况，也提高了装置运转的稳定性。（七）设置尾气淋洗塔，使排放达到环保要求。聚酯装置的主要 污染物是反应过程的副产物乙醛，它存在于几

35、个反应器的工艺尾气中。 本装置设置淋洗塔，用20的水喷淋，吸收尾气中的乙醛。淋洗液送污水处理站，淋洗塔排放的尾气与氮气混合达到标准后排放。二、直接纺涤纶差别化细旦及超细纤维装置（一）工艺技术概况涤纶长丝工艺技术的发展经历了由常规纺到高速纺及超高速纺、 小容量到大容量、切片纺到熔体直接纺等过程，其中高速纺特别是熔 体直接纺的技术不断完善，广泛采用直接纺工艺路线。多年来通过引进国外技术，使国内已拥有较先进的直接纺差别化纤维工艺技术和设备，通过“嫁接”方式建设较大规模的直接纺差别 化纤维装置。以生产特性、多组合花色、特殊工艺的差别化纤维为主， 以多品种、高质量、高效益的战略占领市场。（二）工艺技术方

36、案选择涤纶纺丝有切片纺和直接纺两种工艺路线。熔体直接纺丝工艺, 省去了铸带切粒、包装输送和切片结晶干燥、加热再熔融过程,工艺流 程短、基建投资费用省、建筑面积少、能耗和产品成本低。切片纺工艺流程长，投资大能耗高，但机台数量不受熔体管道限 制，更换品种方便，生产管理比较容易。根据本项目新建聚酯装置， 差别化纤维装置紧靠聚酯装置的有利条件，生产线多可满足多品种方 案，所以本装置宜采用熔体直接纺工艺路线。为充分发挥熔体直接纺和纺牵一步法的优势，本涤纶差别化纤维装 置拟采用“嫁接”方案，选用代表二十一世纪先进水平的大容量DIO 组件及环吹风工艺的直接纺生产涤纶超细纤维。（三）工艺生产方法和特点1、采用

37、聚酯熔体直接纺工艺，具有工艺流程短、单位产量基建投资费用省、能耗和产品成本低的优点。但直接纺对工艺连续性、稳定 性和均匀性要求高，由于受熔体管道长度限制，生产操作的弹性小， 产品也不宜经常更换，操作和管理水平要求也高。2、采用目前世界上最先进的40 丝并/位双胞胎高速纺丝、牵伸、卷绕联合机生产涤纶细旦超细差别化纤维，不仅节省投资、占地及降 低生产成本，而且丝的张力均匀、条干好、毛丝少。3、采用新型纺丝箱体，液相热媒二次加热气相热媒的加热方式，减少能耗，使整个装置的能耗明显低于市场上在运行的涤纶长丝生产 设备。4、上油通过单独的计量泵精确供油，使上油均匀。5、组件、喷丝板清洗采用真空煅烧法，技术

38、成熟，环境污染小。第二节 工艺流程一、聚酯装置聚酯装置采用国产化工艺技术，主要工艺流程简述如下：（一）PTA输送外购罐装PTA由槽罐车送至PTA链板输送到混合日仓库贮存。（二）浆料配制原料PTA 自PTA 日料仓采用回转阀出料，通过振动筛去除夹带的异状物，质量流量计连续计量后，送入浆料调配槽。原料PTA 和MEG 以及催化剂溶液按规定比例连续送入浆料配制槽中，由特殊设计的搅拌器使之充分混合并配制为恒定摩尔（比MEG/PTA） 的浆料，经浆料输送泵连续送入酯化反应器中。（三）酯化反应酯化反应系统共设置两台酯化反应器。在第一酯化反应器中酯化 率可达到91%；第二酯化反应器控制酯化率在96.5%左右

39、。通过调节反应器温度、压力和液位，可控制反应酯化率，同时保证装置稳定运转。两个酯化反应器汽相物采用一个工艺塔用于乙二醇回收。分离的 重组分乙二醇回流到两个酯化反应器中。塔顶轻组分冷凝后，凝液用作塔的回流液，其余作为生产污水送污水处理系统处理。（四）预缩聚反应预缩聚反应系统共设置两台预缩聚反应器。第一预缩聚反应器的 操作压力控制在100mbar 左右，使用液环真空泵产生真空；控制第二预缩聚反应器的操作压力在10mbar 左右，其单独设置液环泵与乙二醇蒸汽喷射泵自成一套真空系统。在预缩聚反应器及其真空设备之间设置刮板冷凝器，采用乙二醇 喷淋以捕集汽相中的乙二醇及夹带物。乙二醇凝液收集在液封槽中，

40、以循环冷却水作为冷却介质，通过冷却器降低温度后循环使用。因乙 二醇凝液中水含量较高，送入酯化反应系统工艺塔中进行分离。第二预缩聚反应器采用齿轮泵出料，经预聚物熔体过滤器过滤后 送入终缩聚反应器中。（五）终缩聚反应设置二台终缩聚反应器，终缩聚反应器中的操作压力控制在1mbar 左右。通过控制真空度使熔体的聚合度达到指标要求。为控制终缩聚系统真空度，采用冷冻水作为乙二醇喷淋液的冷却介质。新鲜乙二醇加入在终缩聚反应器的刮板冷凝器、乙二醇蒸发器和 液环真空泵组中。终缩聚反应器和乙二醇蒸汽喷射泵组气相凝液水含 量较低，无需分离即可直接回用。该部分乙二醇和预缩聚系统经工艺 塔分离后的乙二醇混合，可直接送到

41、浆料配制槽用作浆料调配用。采用乙二醇蒸汽喷射产生真空，用液环泵作为它的排气级。通过 调节补加在喷射泵吸入口的乙二醇蒸汽量，控制操作真空度。喷射泵 组的第一级混合冷凝器的真空度在6 mbar 左右，第二予缩聚反应器的刮板冷凝器的未凝气引至这个混合冷凝器。设置乙二醇蒸发器，为喷 射泵提供动力蒸汽。（六）熔体分配及切片生产聚酯熔体采用齿轮泵出料和增压，经熔体过滤器过滤后，通过特 殊设计的熔体分配系统，一部分送熔体直接纺长丝装置。另一部分送 切片生产系统铸带切粒。聚酯熔体从铸带头挤出成型，采用除盐水作为冷却介质，通过换 热器冷却循环使用。（七）切片输送和包装聚酯生产线设置一套切片密相气力输送线，将切片

42、从切片中间料 斗输送到成品料仓储存和包装。（八）乙二醇分配及催化剂配制新鲜MEG 自原料罐区乙二醇储罐经MEG 输送泵送至聚酯装置本系统，过滤后分配至装置各用户。三醋酸锑作为缩聚反应的催化剂，采用间隙调配方式，从供料槽 连续计量加入到浆料配制槽中。（九）二氧化钛配制二氧化钛是纤维级聚酯切片常用消光剂。将二氧化钛配制成浓度 较高的消光剂悬浮液，经研磨机研磨打碎聚集的大颗粒后，加入乙二 醇稀释到工艺要求的浓度，并再经离心机分离其中大颗粒、过滤器过 滤后，送入消光剂供料槽中，计量后连续送入第二酯化反应器。二、直接纺差别化细旦长丝纤维装置（一）熔体输送及分配从聚酯装置最终缩聚反应器出来的熔体经出料泵、

43、熔体过滤器、 熔体夹套管输送至分配阀，再分配至各条纺丝箱体，为了满足纺丝所 需要的熔体压力，在熔体管道中设置有增压泵；为了克服熔体经过增 压泵后所产生的温升，保证熔体的质量，增压泵后设有熔体冷却器。 熔体在进入纺丝箱体前先通过静态混合器，并保证聚酯熔体在进入纺 丝的温度和粘度相同。（二）纺丝自熔体分配系统来的聚酯熔体以一定温度进入由汽相热媒保温的 纺丝系箱体，经计量泵定量后送至纺丝组件。熔体在纺丝组件处被再 次过滤和均化后挤出喷丝板，进入环吹风室被一定温湿度的侧吹风冷 却固化为丝束。（三）卷绕细旦超细差别化纤维丝束进入卷绕机后，经过热辊/导丝辊，卷绕头上高速卷绕成纤维丝饼。细旦FDY 纤维丝束

44、经罗拉上油器上油后， 进入加热的第一牵伸辊和加热的第二牵伸辊，在两辊之间完成全牵伸。 牵伸后的丝束经网络喷嘴加网络后，在高速卷绕头上形成FDY 丝饼。每对导丝辊自带电机和变频器，卷绕头能自动无废丝更换。在导丝辊 之间设有网络喷嘴。卷绕头前设有检丝器，用于检测丝束断头、激活 切断器、丝束收集装置和吸丝系统。卷装定时自动切换，自动落筒。（四）分级包装放于筒子车上的纤维丝饼，经物检、外观检查、分级后，按产品 品种及其等级，进入自动包装生产线，经过自动包装后用叉车输送至 成品库房。在成品库房内用叉车码放。（五）纺丝油剂制备系统桶泵将浓纺丝油剂送入纺丝油剂计量槽。除盐水经计量后注入纺 丝油剂制备槽，开动

45、搅拌器，将浓缩的纺丝油剂从纺丝油剂计量槽中 放至制备槽中，经化验合格后的纺丝油剂，送至纺丝油剂贮存槽。油 剂靠重力由油剂贮存槽至卷绕纺丝油剂进料槽，由油剂计量泵送丝束 上油装置。（六）组件清洗从纺丝机更换下来的纺丝组件立即在组件分解台上进行分解，纺 丝组件及喷丝板送真空煅烧装置清洗。清洗后的喷丝板必须放入超声 波清洗装置进一步清洗，经过超声波清洗以后，喷丝板用压缩空气吹 干，经镜检合格后分别放入塑料袋封存备用，在组件组装台上与清洗 干净的纺丝组件组装后送组件预热炉预热备用。（七）热媒加热系统夹套管线、熔体分配阀、增压泵和熔体分配管线的热媒均由热媒 站供给。纺丝箱体和部分熔体管线由热媒蒸发器产生

46、的汽相热媒加热。热 媒蒸发器是一个U 型管热交换器。使用过的汽相热媒通过冷凝器、溢流管线后回到热媒蒸发器。汽相热媒系统保证所有纺丝箱体和组件温 度相同。三、辅助生产装置（一）过滤器清洗采用高温水解法清洗聚酯装置预聚物和终聚物过滤器滤芯，即过 热蒸汽解聚方式。过滤器滤芯先在清洗炉中用310过热蒸汽解聚24小时，然后是24 小时热碱洗，24 小时热水洗，再用515MPa 高压水洗，最后是超声波处理，鼓泡检验。（二）热媒系统热媒站为聚酯装置用户提供热源。热媒循环泵将恒定温度的热媒（320）送至聚酯装置，使用后温度降低的热媒通过循环管路回到热媒站，通常称该闭环系统的热媒为一次热媒。为平衡热媒温度升高而

47、产生的体积膨胀，在聚合楼的最高处设置 热媒膨胀槽以平衡体积变化量。在热媒站设置热媒收集槽，在停车或 遇到其他紧急情况时，接收聚酯装置排放的热媒。送至聚酯装置中每个供热回路循环的热媒称为二次热媒。通过调 节进入每个二次回路的一次热媒量，可以控制二次热媒的温度，实现 工艺上对每个设备不同温度的要求。（三）原料罐区乙二醇储罐：外购乙二醇采用乙二醇槽车运输，经乙二醇卸车泵卸料后，储存于乙二醇储罐中。利用厂区原有的两台5000m3 的乙二醇储罐，经乙二醇输送泵送至聚酯装置各用户。贮存天数为50 天左右。水煤浆储罐：外购水煤浆采用槽车运输，经水煤浆卸料泵卸料并 储存于水煤浆储罐中。利用原有的两台1000m

48、3 的燃料储罐，经水煤浆循环泵送至热媒站使用。贮存天数为30 天左右。第三节 主要原材料规格及消耗一、主要原材料规格（一）精对苯二甲酸分子量166.13外观白色粉末酸值6752mg KOH/g4-羧基苯甲醛对甲基苯甲酸灰分25ppm150ppm6ppm重金属（Mo, Cr, Ni, Fe, Mn, Ti, Co） 3ppm铁 水分色相b 值5%DMF 色相粒度分布：250 mm1ppm0.1wt %1.6APHA10APHA20wt %余量15wt %3.0wt %500 mm0wt %平均粒径（中心值范围95120mm）（二）乙二醇M10mm分子量62.07外观酸值醛（以甲醛计）无色透明液体

49、0.3mg-KOH/g8ppm灰分10ppm铁0.1ppm氯化物0.5ppm二甘醇0.05wt%水份0.05wt%色相5APHA盐酸中的色相20APHA紫外线透过率220nm70wt %275nm95wt %350nm99wt %（四）二氧化钛分子量79.90外观TiO 含量2H O 含量2铁（以Fe O 计）白色粉末98wt %0.5wt %0.01wt %2 3筛余0.03wt %平均粒径0.20.3 m粗大粒子（五）液相热媒10wt %牌号Santotherm-66平均分子量240含水量100ppm闪点（开杯）170着火点（开杯）194凝固点-10自燃点374沸程 10%33990%353（六）汽相相热媒组成73.5 联苯醚26.5 联苯联苯分子式CH C H6 56 5联苯醚分子式CH OC H6 56 5外观无色至浅黄色透明气味近似锗液体密度（20）1062 kg/