30万吨年丙烷脱氢制丙烯项目简介

1、30万吨/年丙烷脱氢制丙烯项目简介一、项目概况1、1丙烯介绍：丙烯是利用最早的石油化工原料，也是生产石油化工产品的重要烯烃之一，丙烯的需求增长速度已超过乙烯，而且这种趋势还将持续。2000-2005年丙烯的消费需求年均增长率为4.3%，比乙烯高出0.9个百分点。预计2005-2010年，世界丙烯年均需求增长率将为5.1%，是世界经济增长率的1.5倍，比同期乙烯增长率高 0.5个百分点。全球的丙烯消费量已由 2000 年的52000kt发展到2010年100000kt。其中，中国的增长速度最快，2000-2009年世界近一半的丙烯需求量来自亚洲。拥有丰富而廉价资源的中东地区是丙烯产能增长最快的地

2、区。丙烯作为重要的有机化工原料，主要用于生产聚丙烯，同时大量生产丙烯腈、丁醇、辛醇、环氧丙烷、异丙醇、异丙苯、丙烯酸、羰基醛及壬基酚等。此外丙烯的齐聚物也可以提 高汽油的辛烷值。近年来，丙烯机器衍生物的需求和产能均以较高的增长率发展，2000-2005年，世界丙烯及其下游的聚丙烯、苯酚丙酮等年均增长率均在3%以上，其中聚丙烯的增长率较高。1、2丙烯发展现状1、2、1速增长状态近年来，世界丙烯及其衍生物需求旺盛，市场多呈供不应求状态。受下游衍生物产品需求快速增长的驱动，丙烯的消费量大幅提高。主要丙烯下游衍生物需求增长情况见表1。表1丙烯下游衍生物需求增长率品种2000 年2005 年200-20

3、05年年平均增长率，%2005-2010 年年平均增长率，%丙烯5454.46736.94.35.1聚丙烯3028.53988.15.76.1丙烯腈500.1535.31.43.7环氧丙烷469.6624.85.94.2苯酚678.4822.63.95.6丙酮426.8512.33.75.31、2、2需求推动丙烯及其衍生物产能快速增长为满足下游需求， 世界丙烯及衍生物产能和产量增长快速， 装置开工率持续较高。 2005 年丙烯装置开工率达到 88%。许多丙烯下游衍生物生产能力和产量也快速增长。未来几年丙烯及其下游衍生物产能还将继续高速发展。预计 2010 年世界丙烯产能将超 过 1 亿吨 /年

4、，达到 1.018 亿吨 /年。丙烯下游衍生物如聚丙烯、环氧丙烷、异丙苯、苯酚、 丙酮等产品的产能年均增长率将达到 4%以上，预计 2010 年它们的产能将分别达到 8600 万 吨/年、 760万吨/年、 1400 万吨/年、 1080万吨/年和 660万吨/年。1、 2、3 北美和西欧丙烯产品链发展速度趋缓，亚洲和中东地区快速增长 亚洲、北美和西欧是世界三大丙烯生产和消费地区， 2000-2005 年，世界丙烯生产能 力年均增长率为 3.4%，而北美为 2.0% ，西欧为 2.2%， 2005 年北美和西欧产能占世界总产 能的 51.7%，下降 3.7 个百分点。与此相反，亚洲和中东地区在

5、世界丙烯市场扮演也来越重 要的角色。亚洲地区是世界丙烯需求增长最快的地区， 2000-2005 年近 1/2 的需求量来自亚 洲， 2005-2010 年亚洲丙烯需求量将以 6%的速度发展。到 2010 年，亚洲占世界丙烯总产量 的 39.3% ，中东地区将占 8.7%。1、 2、4 聚丙烯在丙烯下游衍生物的比例呈上升趋势 聚丙烯是丙烯最大的消费领域， 由于其用途越来越广， 在丙烯下游衍生物中比例呈上升 趋势， 1995 年， 50%的丙烯用于生产聚丙烯， 2000 年达到 58.2%，2005 年达到 61%，预计 2010 年将达到 64% 。1、 3 国内市场分析和世界市场一样 .近年来

6、我国丙烯的发展速度也逐渐超过了乙烯。2005-2010 年，丙烯的产量、进口量和消费量年均增长率分别达到14.1、23.0和 14.4.较期间乙烯的年均增长率分别增长了 1.7、1.4和 2.0个百分点 .预计这一发展趋势在短期内还会持续。丙烯需求增幅较大而国内供应不足，丙烯年进口量骤增至20万30万吨之间，丙烯年出口几乎为零。到2010年，我国丙烯总产量将 10491096万吨，对丙烯的当量需求将达到 1905 万吨。而在我国丙烯的主要需求是靠聚丙烯的生产推动的，在 2007 年就已增至世界丙 烯消费量的 62%。其中，在我国丙烯最大的应用是生产聚丙烯，其次为丙烯腈，消费结构 为：聚丙烯 7

7、1%，丙烯腈 1 0.9% ，丁/辛醇 5.8% ，苯酚/丙酮 4.7%，环氧丙烷 2.5%，其他 5.2%。在今后一段时间内 .聚丙烯依然是丙烯最大的衍生物 .其消耗的丙烯占丙烯总需求量的比 例今后还将进一步提高。 为了满足腈纶装置以及 ABS 树脂生产的需求 .我国还将继续扩大丙 烯腈生产能力 .其对丙烯的消费量仍将在丙烯消费结构中保持较高的比例。此外.随着聚醚、.其消苯酚、丙酮需求的不断增长 .环氧丙烷及丙酮的需求量增长速度略快于其他丙烯衍生物 费的丙烯占总需求量的比例将会持续提高。2005-2010年，我国新增近10套大型乙烯生产装置，同时炼厂生产能力还将继续扩大.这将增加丙烯的产出。

8、2005-2010年，我国丙烯装置的生产能力年均增长率将达到5.7%。2010年，乙烯联产丙烯的生产能力将达到约722万吨/年。丙烯总生产能力将达到1080万吨/年。乙烯装置联产的丙烯占丙烯总供给的比例将进一步提高。但同期下游装置对丙烯的需求量年均增长速度将达到5.8% 丙烯资源供应略微紧张。2010年我国丙烯的表观消费量将达到1049万吨。2005-2010年表观消费量的年均增长率将达到约5.8%。从当量需求来看丙烯供需矛盾十分突出。2005-2010年，丙烯当量需求的年均增长率将达到7.6%，超过丙烯生产能力的增长速度。到2010年，我国对丙烯的当量需求将达到1905万吨，供需缺口将达到8

9、25万吨，我国丙烯开发利用前景广阔。1、4原料丙烷介绍1、4、1原料质量指标成分mol %含量二氧化碳CO20.04甲烷CH40.22乙烷C2H62.74丙烷94.17丙烯-异丁烷2.02正丁烷0.80丁烯-异戊烷0.01总计100H2S ppm重量v 13RSH ppm重量v 50COS ppm 重量v 36总硫ppm 重量v 85H2O饱和1、 4、 2 丙烷原料介绍：丙烷脱氢装置用富丙烷原料生产丙烯， 30万吨/ 年丙烷脱氢装置需要 36万吨/年丙烷 原料，丙烷原料纯度要求达到 97%，总硫含量 100ppm 以下。国产液化气是石油炼制过程中 产生的副产品， 是一种混合气体， 杂质含量及

10、硫含量较高， 国产液化气中丙烷质量无法满足 丙烷脱氢工艺原料要求。油田伴生气是石油开采过程中伴生的副产品，在石油开采过程中， 石油和油田伴生气同时喷出， 利用装设在油井上面的油气分离装置， 将石油与油田伴生气分 离。油田伴生气中含有 5%左右的丙烷、丁烷组分，再利用吸收法把它们提取出来，可得到 丙烷纯度很高而含硫量很低的高质量液化气。 现有国外丙烷脱氢装置均采用湿性油田伴生气 为来源的高纯低硫丙烷为原料， 而我国湿性油田伴生气资源较匮乏， 因此在国内建设丙烷脱 氢装置必须进口以国外油田伴生气为来源的丙烷纯度很高而含硫量很低的高质量液化气， 进 口液化气经低温冷冻液化后远洋运输，其丙烷纯度和硫含

11、量可以满足丙烷脱氢工艺原料要 求。国内目前每年进口大量液化气。 国外油田伴生气为来源的液化气成为我国依存度最高的 能源产品。2009 年国内总计进口液化气 535 万吨，进口液化气行业的集中度比较高，前十位的总 进口量占整个进口液化气市场份额的87.25%。进口液化气原料为国外油田伴生气，世界各油田的原油产量对进口液化气的供应有着同方向的影响。 油田开采的过程中， 随着海外各大 油田开采进入成熟期，开采的油气比 （油井生产时，采出每吨原油所带出的天然气体量）会 不断升高。 随着国际各大油田开采的深入， 液化气的国际供给相对石油将上升。 液化气的产 量将相对越来越高。 中东地区液化气供应连续增长

12、， 是全球液化气供应增长的主要贡献力量。 在 2010 年前，作为世界主要的液化气供应地区，中东 （ 包括巴林、伊拉克、伊朗、卡塔尔、 科威特、阿联酋和沙特阿拉伯 ） 的液化气出口有重新增加的趋势，到2010 年出口量可达到3000 万吨。非洲地区（包括刚果、安哥拉、尼日利亚和阿尔及利亚）到2010 年的液化气出口量将达到 1700 万吨。随着国际液化气供给的相对增加，其国际价格将相对石油降低，这 将有利于我国向国外进口液化气。 国际液化石油气市场供给整体向好。 如建设 30 万吨 /年丙 烷脱氢装置每年需进口 36 万吨丙烷 , 丙烷原料需求量相对国内进口丙烷总量和国际液化气 市场贸易量比例

13、较小， 不会造成整体市场格局变化而引发进口丙烷价格上扬。 此外， 国际液 化气贸易是我国能源领域最早放开贸易管制的领域， 符合国家发展多种能源的产业政策， 我 国不会对进口液化气实行贸易管制； 同时液化气出口国政府均是以原油开采、 出口为主要产遭受出口管制的可能性极小。 总之业的国家， 不会基于能源控制等原因对其出口给予限制，以进口液化气作为化工原料，其资源供应是完全可以保证的。 液化气国际贸易供应商必须具备很强的经济实力， 因而国际液化气供应由为数不多的跨 国贸易商垄断经营。全球的主要液化气贸易商为 Glencore InternationalAG（ 嘉能可国际公 司）、Ferrell In

14、ternational Ltd（Ferrell国际公司）、VITOLS.A. GENEVA维多公司）等大型的跨国贸易公司，这些国际贸易商直接向中东等地的石油生产商采购（采购基数为100万吨 /年丙烷）。国内进口液化气经营企业采购规模在国际上大多偏小， 主要是向各液化气国 际贸易供应商采购。国际贸易供应商往往不愿意与没有交易记录的公司进行类似的大宗交 易，国际液化气采购对采购主体即液化气一级经销商的进入门槛是比较高的。对新进入液化气国际贸易的公司设置了较高的进入限制条件， 在资信证明、 存储设施、 码头条件以及付款 时间、 方式上均有较高的要求。 因此，新的投资者一般难以进入这一行业。 同时由于

15、国际液 化气采购以大型冷冻船运输， 国际液化气供应市场大型冷冻船装载量一般都为 4 万吨以上， 所以进口液化气通常必须拥有交通便捷、 可以停泊大型液化气冷冻船的液化气专用装卸深水 码头、 大型低温冷冻罐等设施。 目前我国对内陆河道的码头、 尤其是危险品码头的新建审批 已经非常严格控制，码头资源的稀缺性形成了进入进口液化气行业的一个较难跨越的壁垒。丙烷原料价格对丙烷脱氢制丙烯装置生产成本影响较大， 在国内工业化应用关键是能否 获得长期、 稳定、 相对低廉的丙烷资源， 因此如能与有进口液化气采购渠道和物流仓储资源 的公司共同合作建设， 将大大降低项目风险。 国内进口液化气的各主要贸易商、 储运商大

16、都 多年参与国际液化气采购， 积累了长期的国际采购经验和国际交易优良信用记录， 国际采购 经验和交易资信优势可以在国际采购环节上享受多种便利， 采购的灵活性将大大增加， 有效 降低采购成本； 码头、岸线、仓储等资源优势使原料物流采购成本大大降低。项目所在地依 托盘锦新港，疏港铁路专线已将投入建设，和运集团5万m3丙烷、5万mSLPG 10万m3液体化工产品储运罐区正在设计当中。二、脱氢技术介绍（美国 UOP 技术） 目前，全球 70%丙烯来自蒸汽裂解乙烯联产，28%来自炼油厂精炼副产。 1990 年之后，丙烷脱氢技术已成为第三位的丙烯来源，现丙烷脱氢技术生产丙烯占世界丙烯产量的2%。丙烷脱氢技

17、术比烃类蒸汽裂解技术能生产更多的丙烯。当用蒸汽裂解技术生产丙烯时， 丙烯的收率最多只有 33%，而用丙烷脱氢生产丙烯，总收率可达 74%86% 。单一原料生产 单一产品，丙烷脱氢技术的设备投资比烃类蒸汽裂解技术低33%，并且能有效地利用液化气资源使之转化为有用的烯烃。已经成功工业化的美国 UOP 公司技术（ Oleflex 工艺技术）Oleflex工艺是UOP公司所拥有的一种烷烃脱氢专利技术，经过80年代的不断发展完善，1990年泰国国家石油公司采用该工艺技术建成第一套生产装置；1997年韩国采用第二代Oleflex工艺技术建成 250kt丙烯生产装置。至 1999年，全世界已建成投产 6套O

18、leflex 丙烷脱氢制丙烯生产装置，总生产能力为920kt/a。该工艺的主要反应为C3H8k C3H6+H2即用富含丙烷的液化石油气（C3LPG）作原料，在压力为 3.04MPa，温度为525C, Pt催化剂作用下脱氢、分离和精馏，得到聚合级丙烯产品。Oleflex丙烷脱氢技术分为三个部分：反应部分、产品回收部分和催化剂再生部分。可烯三、技术经济分析3、1丙烯生产成本分析丙烯产能3000,000 吨 /年生产定额8000小时/年运营资金25.16千万元投资费界区内预算总值1221.28白力兀界区外预算总值367.2白力兀总预算1588.48白力兀催化剂和吸附剂95.88白力兀其他费用248.

19、88白力兀建筑利息231.2白力兀工厂中投资2163.76白力兀单位每吨单价消耗/生产比率年成本兆元每吨成本元原料液化吨1.7366,692 吨年1830.226099.60石油气222234(94% 体积丙烷）总原料1,100吨/天1830.226099.60净消耗电功率kwh104,811KW23.52878.228.3.09水消耗吨0.39千瓦小时1.6325.4424.42冷却水立方米8.0332立方米小时0.4081.368.02燃气兆瓦小时1.257兆瓦小时82.756276.08536.51催化剂和美元/吨1613.19244.2吸附剂.46化学品美元/吨124.69215.64

20、.31总消耗126.27421.66产品净可变成本1956.46521.296固定生产成本4人/岗位每班操作人员735, 000 每年6.66420.4管理25%操作劳动力1.76.8直接经费45%劳动力和管理3.7413.6总劳动力12.10440.8维护3%界区内投入36.652122.4运营资本利息10%每年25.1681.6总直接固定成本74.8251.6工厂经费65%劳动力和维护31.688108.8税务和保险1.5%固定投资32.436108.8总间接固定成本61.2204总生产固定成本136455.6总生产资金投入2092.4966976.8催化剂和吸附剂折旧催化剂和吸附剂存货2

21、8.5%每年27.288.4贬值及折旧总固定投资10%每年206.856686.8生产完全成本2326.5527.752资本收益率总固定投资10%每年216.376720.8生产完全成本+转让费2542.9288479.6主产品收益主产品价格丙烯300，000 吨年8928.4 元/吨2678.52 兆/年资金偿还期3.7年税前投资回报率27.1%税前内部收益率21.7%净现值170亿元3、2未来丙烯消费构成及供需趋势2007年，我国丙烯下游产品（不含聚丙烯）对丙烯的需求达到2.4Mt，全部下游产品对丙烯的需求达到 99.2Mt，聚丙烯在丙烯消费中占 73%。同期，世界丙烯消费构成中聚丙烯 占

22、62.3%，我国聚丙烯消费仍高于世界10.7个百分点。由于国内丙烯产品市场贸易量小，销售对象比较固定，丙烯市场价格波动不大，一直低于乙烯价格，但由于未来丙烯的消费量高于乙烯，市场供应压力较大，丙烯与乙烯地位可能发生反转，即丙烯价格将高于乙烯价格，价差能够达到甚至超过100美元/吨。此外，国内丙烯供应不足，进口量将会较大幅度上升，必将影响国际市场价格，也可能造成国内市场价格抬高。传统的丙烯生产路线已经不能完全满足需求增长，有必要引进丙烯生产技术，丙烷脱氢技术作为丙烯资源的补充，我国是丙烯消费大国，未来丙烯缺口较大，可以考虑引进该技术 进行生产来补充国内丙烯缺口。该技术的发展和应用在未来将作为增产

23、丙烯的有力补充，在一定程度满足我国丙烯增长需求。2、3丙烷脱氢制丙烯成本分析以油田伴生气为源头的进口液化气作为油产品之一，其国际市场价格与国际原油价格有很大相关性。国际原油价格波动对国内进口液化气行业的整体成本有很大影响。进口液化气价格受到基础产品石油价格波动的影响，近三年来由于国际原油市场价格大幅上升，从2004年初35美元/桶上升至2008年6月的140美元/桶，这导致报告期进口丙烷CP的价格也从2004年最低约250美元/吨左右涨至2008年6月895美元/吨。进口丙烷与进口丙烯其 价格均与国际原油价格强烈相关，价格走势整体趋同。 附表一为海关近四年来进口丙烯与进口丙烷价格及价格差情况，

24、进口丙烯与进口丙烷平均价差（含税）为499美元/吨。进口丙烯与进口丙烷相对一定空间的价差保证了国内建设丙烷脱氢项目的获利能力。如以2004年1月至2008年5月近四年国内实际进口丙烷平均价 531美元/吨计算，以丙烷 脱氢工艺产出丙烯含税成本价为 8791元/吨，同期进口丙烯平均价为 1031美元/吨，折含税 价为9879元/吨。丙烷脱氢工艺产出丙烯与进口丙烯相比有1088元/吨利润空间。如以08年6月进口丙烷原料价格 895美元/吨时计算，测算丙烷脱氢产出丙烯含税成本价为12057 元 /吨（除主要原料外，其他制造成本及期间费用1522 元/吨），与目前市场丙烯相比有近 2000 元/吨利润

25、空间。 主要是近期丙烯价格高涨，丙烯与丙烷价格差加大引起利润空间 上升。丙烷脱氢装置副产氢气可用于煤气化多联产原料， 减排 CO2 总量 12.1 万吨 /年，实现石 油化工的产业优化整合， 创造良好的经济效益和社会效益。 以丙烷脱氢副产氢气联产甲醇所 带动经济效益如计入丙烯成本计算中。以甲醇利润 1000 元/吨计，合并计算增产 8.8 万吨 / 年甲醇将减少丙烯成本 352 元/吨，以 2004.1 2008.5 期间进口丙烷、丙烯平均价格测算， 同期丙烷脱氢制丙烯实际含税成本与进口丙烯相比利润空间将上升为1440 元/吨，以 08 年 6月进口丙烷原料价格测算丙烷脱氢产出丙烯含税成本价为

26、11705 元 /吨，相对市场采购丙烯的优势进一步增强。因此，丙烷脱氢项目选址对项目投资收益至关重要。3、 3 综合经济效益评价根据目前掌握丙烷脱氢工艺数据进行经济效益综合测算，建设 30万吨 /年丙烷脱氢装置，项目总投资 168260 万元，其中建设投资为 150000 万元。若丙烷、丙烯以 2004.1-2008.5 期 间进口均价计算，初步测算项目投资内部收益率 18 % （税前），投资回收期 7 年。总体而 言，项目从财务分析上是可行的。从长远来看， 全球丙烯市场供应极度紧张状态今后还将延续较长时间。 中东地区新建乙 烯大多以乙烷为原料，其丙烯产出量仅为2%，亚洲的石化公司将从中东得到

27、更多的有竞争力的乙烯以及很少的丙烯， 丙烯可获得量将滞后于需求增速， 预计未来亚洲丙烯短缺状况还 将进一步加剧。 预计到 2010年，中国对丙烯的当量需求将达到 1905万吨， 丙烯当量需求的 年均增长率将达到 7.6%，超过丙烯生产能力的增长速度，供需缺口将达到825 万吨。从当量需求来看， 丙烯供需矛盾十分突出， 丙烯价格将长期处于上涨态势， 未来丙烯供应短缺还 将加剧。 而油田开采的油气比不断升高， 可获得丙烷资源数量的不断增长， 将逐步拉大丙烯 与丙烷价格差， 从而为建设丙烷脱氢项目提供机遇。 长远来看丙烷脱氢项目具有稳定的投资 收益。四、项目建设单位介绍盘锦和运实业集团有限公司位于辽宁省南部渤海之滨，素有 “湿地之都 ”之称的盘锦市。 集团公司设在盘锦市盘山县经济技术开发区，距海岸码头 70 公里，紧邻京沈铁路，距离京 沈高速公路入口仅 1 公里，经盘海营高速公路可直达营口港和大连港， 地理位置优越， 交通 十分便利。集团占地面积为 140 万平方米，建筑面积 2 万平方米，总资产 16 亿元人民币