某有限公司2万吨年氯化聚乙烯项目可行性实施报告

1、某有限公司2万吨/年氯化聚乙烯项目可行性研究报告工程号：XXXXXX XX 月参考资料1总论12市场预测73产品方案及生产规模 174工艺技术方案185原料、辅助材料及燃料的供应286建设条件和场址概况297公用工程358节能579环境保护5910劳动保护与工业卫生 6311消防7112工厂组织和劳动定员7513项目实施规划7714投资估算及融资方案7815财务评价811总论1.1 概述1.1.1 项目名称：某有限公司 2万吨/年氯化聚乙烯项目1.1.2 主办单位：某有限公司企业性质：股份制企业法人代表：某1.1.3 可行性研究报告编制单位：某 X设计院1.1.4 可行性研究报告编制的原则和依

2、据1.1.4.1 编制原则(1)严格遵守国家和地方的有关政策、法规；认真执行国家、行业和地方的有关规、标准、规定。(2)采用国先进的设备和技术方案， 设计做到切合实际、技术先进、 经济合理、安全适用。(3)严格执行“三同时”原则，积极推行“安全、文明、清洁”生 产工艺，做到环境保护、消防、劳动安全、工业卫生与工程建设同步 规划、同步实施、同步发展。(4)贯彻“一体化、露天化、轻型化、社会化、国产化”的“五化” 的设计原则。(5)精心设计、保证质量、努力做到结合实际、安全适用。因地制 宜，充分利用工业区的公用工程及生活设施等，以达到节省投资加快 建设速度的目的。1.1.4.2 编制依据(1)某有

3、限公司与某设计院签订的建设工程合同。(2)原化工部文件：化计发1997426号文：化工建设项目可行 性研究报告容和深度的规定(修订本)(3)业主提供的设计技术资料。1.1.5 项目提出的背景、投资的必要性和经济意义某有限公司是一家股份制企业， 公司注册资金达XXX万元，公司 地址某X,公司拟建设 20kt/a氯化聚乙烯项目，其中一期规模为 10kt/a ,二期规模为 10kt/a 。氯化聚乙烯是国民经济发展所需的重要生产资料,随着我国社会主义建设的飞速发展，塑料、橡胶加工业在国民经济中已占有越来越重 要的地位,塑料、橡胶制品已成为工农业生产、国防、以及人民生活 必不可少的产品。随着塑料、橡胶加

4、工业的发展，国对天然橡胶和合 成橡胶的需求量与日俱增，据国家统计部门的报告，目前我国平均年 消耗量已超过100万吨。由于我国塑料、天然橡胶和合成橡胶的产量 都比较低，而且品种、号较少，远远满足不了需要，因此每年国家都 要拿出大量外汇从国外进口，所以开发生产新型合成橡胶成为当务之 急。随着塑料及橡胶行业的飞速发展，氯化聚乙烯得到越来越广泛的 应用，主要用于塑料及橡胶加工行业，可单独或与其他原料共混加工，生产塑料异型材、防水卷材、阻燃运输带、电线电缆护套、彩色自行 车带、电冰箱磁性胶条等，是一种理想的改性剂。20世纪90年代末，国对高性能阻燃材料的需求越来越大，特别是电线电缆行业、汽车配 件制造业

5、的发展，带动了对氯化聚乙烯的消费需求。本项目拟在XXX工业园区建设，符合工业园区招商引资工作要求， 原材料主要供应商为某，原材料供应可靠，外部条件良好，对本项目的顺利营运有积极的意义。目前国大部分地区用户主要由潍坊亚星化 学公司供应，产品供不应求，本项目的建设对解决国氯化聚乙烯的供 应市场起到积极的作用。1.1.6 可行性研究围针对20kt/a橡胶型氯化聚乙烯项目的生产装置及与之配套的公 用工程、辅助装置等进行研究。包括化工工艺、设备、土建、总图运 输、电气、供热、自控、环保、劳动卫生、消防、节能、投资估算、 经济分析等专业的研究弁得出初步结论，为业主及有关主管部门对本 项目的投资决策提供依据

6、。1.1.7 可行性研究的主要过程通过本工程项目组对本项目的建设条件，包括总图、给排水、供 配电、生产控制、土建工程、供热、环境保护、资金筹措等问题与相 关技术人员进行讨论和协商，作为本次可行性研究的依据。在xxx公司前期准备工作的基础上，对原材料来源及市场需求进 行调查，根据调查情况，确定氯化聚乙烯生产规模和与之配套的辅助 设施。调查国外同类产品的工艺技术情况，从工厂的实际情况考虑， 进行比较分析，确定最佳工艺技术、总平面布置、“三废”治理等方案。在现场调查研究的基础上，根据有关资料的数据，结合工程的实 际情况对建设本项目的必要性、有利条件、经营运行、技术路线、环 境保护、劳动安全、资金筹措

7、、经济效益等方面进行调查，研究、分 析、论证，作出技术经济评价，供有关部门作投资前的决策依据。1.2 研究结论1.2.1 简要综合结论该项目工艺流程先进，技术可靠；利用工业区基础设施和相应配 套的的公用工程设施；具有投资省、产品成本低、市场竞争能力强等 优势。项目“三废”排放量少，经过处理后可达到国家规定的排放标 准。项目工程总投资 xxx万元，年平均利税总额 xxx万元，全部投资 回收期xx年（税后）；因此，本项目具有较好的经济效益。1.2.2 存在主要问题和建议由于氯化聚乙烯的性能与所用原料聚乙烯有关，目前我国高密度 聚乙烯在质量和数量上都不能满足氯化聚乙烯的生产要求，基本从韩 国进口。因

8、此，应与国聚乙烯生产企业联合，共同研发生产氯化聚乙 烯所需要的专用聚乙烯品种，以增加产品牌号，实现产品牌号系列化、专用化。目前的重点应放在扩大氯化聚乙烯在电线、电缆、防腐涂料 以及ABS改性方面的应用等，形成规模化生产，提高产品质量，降低 生产成本。1.3 主要技术经济指标见表1-1表1-1主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注1生产规模kt/a其中二期10 kt/a2年操作日天3主要原料、辅助材料用量含二期(1)高密度聚乙烯（HDPEkt/a(2)液氯kg/a(3)液碱kt/a(4)辅料kt/a(5)包装袋万个4公用工程消耗量含二期(1)供水a、新鲜水t/h序号项目名称单位数量备注b、循

9、环冷却水t/h(2)供电设备装机容量（一期）kW设备装机容量（二期）kW(3)蒸汽t/h5三废排放量含二期(1)废气N晶(2)废水m3/d(3)废渣t/a6运输量含二期(1)运入量kt/a其中：原材料kt/a重油kt/a其他kt/a(2)运出量kt/a7全厂定员人不含二期其中：车间人员人技术及管理人员人8本工程总占地面积2 m约100亩9建筑面积2 m10工程项目总投资万元不含二期(1)建设投资万元建设期利息万元流动资金万元11年平均销售收入万元不含二期12年均总成本费用万元不含二期13年均利润总额万元不含二期14年均税后利润万元不含二期15年均利税总额万元不含二期16财务评价指标不含二期(1

10、)投资利润率%投资利税率%(2)全投资回收期税刖年含建设期税后年含建设期(3)全投资财务部收益率序号项目名称单位数量备注、一 、卜. 税刖%税后%(4)全投资财务净现值、一 、卜. 税刖万元税后万元(5)盈亏平衡点%2市场预测2003年全球合成橡胶产量为 1111万吨，消费量为626万吨。2004 年世界合成橡胶产量为 1197.8万吨，合成橡胶消费有很大增长，为 1137万吨。2005年世界合成橡胶产量为 1196.5万吨，与2004年同比 约下降0.11 %,消费量为1191.7万吨，与2004年同比约上升4.81 %。 全球合成橡胶的消费量逐年增加。与此同时，国对合成橡胶的消费也 在提高

11、，2003年中国合成橡胶的消费量就已经达到215.5万吨，开始超过美国192.4万吨和日本111.1万吨，成为世界最大的合成橡胶消 费国，但2003年国合成橡胶产量只有 127.22万吨。2004年国合成橡 胶消费量达到243.8万吨，而产量只增加到 147.76万吨。2005年， 国合成橡胶供需继续增长，全年共生产合成橡胶163.2万吨，而表观消费消费量达到了 258万吨，净进口 68.6万吨。可见，国合成橡胶的 产需缺口还是相当之大，市场发展还有很大潜力。2.1 国、外市场情况预测2.1.1 产品现有品种、规格和用途氯化聚乙烯是一种新型、环保的特种材料。它比其它橡胶具有更为优良的耐寒、耐老

12、化、耐臭氧、耐油、耐烯性。在 150c下，其耐 老化性能优于氯醴橡胶、丁睛橡胶、氯丁橡胶（CFR和氯磺化聚乙烯橡胶（CSM;其使用温度在-50150C；它能耐大多数腐蚀性介质， 如高浓度的无机酸、碱和盐的溶液，但不耐强氧化剂和溶剂化作用的 药品，如浓硝酸、铭酸、高氯酸和有机胺等。氯化聚乙烯主要用于电线电缆、胶管、输送带、橡胶水坝、汽车 胎、电梯扶手等领域。受蒙特利尔国际公约的制约，国外已将阻燃材料生产和研究的重点从 CR和CSM专向CM因此，从防止大气臭氧层 破坏的角度讲，CPE是CR CSM的环保更新换代产品，是一种具有广 泛应用前景的弹性体。2.1.2 国的供需及需求情况2.1.2.1 国

13、生产情况国CPE的研究、开发和生产方面，科利化工有限公司处于领先水 平，开发和创新速度迅速。1999年5月一期工程3000t/a的工业性试 验装置破土动工，到2000年1月投产，2000年7月通过省鉴定。2002 年二季度二期工程1.2万t/a的工业化装置开始建设，2002年底投产。 2003 年有 CPE135A、CM352 CM352L CM302 CM420、CM252f口 CPE135C 等多种产品牌号。亚星化学公司2003年有135B和140B两种CM产品；CM的生产能 力到2010年预计将达到1万t/a左右。2.1.2.2 国消费现况及需求预测2003年，国CMIT量0.56万t

14、,净进口量约0.74万t ,表观消费 量约1.3万t。2004年，国CM产量约1.5万t ,净进口量约0.14万t , 表观消费量约1.64万t。2003年，国CM主要是用于生产电线电缆， 消费量1.1万t,占总消费量的84.6%;其次用途是与其它橡胶弁用制 造耐酸、耐油胶管和胶辐、密封制品等。2003年国CM?肖费构成及2010 年预测见表2-1。表2-1 2003 年国CM?肖费构成及2010年预测消费领域20003年2010 年消费量/万t比例/%需求量/万t比例/%电线电缆1.184.63.574.4胶管0.17.70.612.8其它0.17.70.612.8合计1.3100.04.7

15、100.0(1)电线电缆CMR作电线电缆的主体材料是它的重要用途之一。CM的长期工作温度是90C,只要配方得当，其最高工作温度可达 105C。应用CM 可以把国低压电缆的耐热性能从65c提高到发达国家的 7595c甚至105 c的水平。从20世纪90年代后期到现在，CM在多种服务性、消费性电器用 软线或电缆的护套等应用领域发展迅猛。目前，国电线电缆领域CM用量最大的是以空调线为主体的橡套软电缆的护套和绝缘层，约占 90%电梯电缆和电焊机电缆的护套也应该用CM但由于生产技术原因，至今没有得到推广，只有少数有条件的厂家的试用。国还没有针 对中型、重型橡套扁电缆的国家标准。 但近10多年来，其市场需

16、求量 大，如起重机、电梯和电站输送煤炭轨道车等重型橡套扁电缆都有阻 烯、耐油和耐候的要求。2003年CM在电线电缆领域的消费约 1.1万t, 占总消费量的84.6%。预计2010年CM在电线电缆领域的需求量将达 到约3.5万t。(2)胶管Cg丁苯橡胶(SBR、天然橡胶(NR弁用所制造的胶管，胶层 与织物之间的附着力高，硫化后的胶管挺性好，可用于液压系统、冷 却系统，还可以制造涡轮压缩机上的通风胶管等。 CM与丁睛橡胶(NBR 弁用，经动态硫化，可以制造耐油胶管等。2003年国用于制造胶管的 CM勺0.1万t,占总消费量的7.7%随着我国汽车工业的快速发展以及汽车配件国产化进程的加快，预计 到2

17、010年国CM在胶管等汽车部件领域的年需求量将达到0.6万t。（3）其它CM还可用于防水卷材、模压橡胶制品、传动带、密封件、改性PVC 改性PE等。止匕外，CM用于辐照交联、作为热塑性弹性体的护套材料 等也都是尚待开发的新领域。 橡胶型CM产业化应用尚待开发的领域非 常广阔，发展空间大。2003年在其它领域的CM?肖费量约0.1万t。预 计2010年CM在这些领域需求量将达到约 0.6万t。2.1.2国外的供需及需求情况2.1.2.1 国外生产现况美国杜邦公司是世界上 CR和CSM勺最大生产商。该公司已与美 国道化学公司联合成立了杜邦 道弹性体公司（DDE,从事CM的研究 开发和生产。2003

18、年CM&产能力达到6万t/a ,主要产品有CM0136 CM0636 CM0730 CM674 CM083洪 5个品种；日本东洋曹达工业株 式会社（DAIS。C肚产能力为0.8万t/a，主要产品产品牌号有 G235 H135 U303 3 个。2003年世界CM勺生产能力（含中国）达 8.8万t/a ,产量约6.2 万t。预计2010年世界CM新建或扩建项目若如期完成，届时生产能 力将达12万t/a 。2.1.2.2 国外消费现况及需求预测C嘘世界合成橡胶发展最快的品种之一，年均增长率连续两年超 过25% 2003年世界CM?肖费构成及2010年预测见表2-2。 参考资料表2-2 20

19、03 年世界CM?肖费构成及2010年预测消费领域20003年2010 年2003-2010 年年 均需求增长率1%消费量/万t比例/%需求量/万t比例/%电线电缆3.658.15.052.14.8胶管1.625.83.031.29.4其它1.016.11.616.76.9合计6.2100.09.6100.06.4（1）电线电缆按美国保险商实验室（UL）规定，CM勺性能能够达到该规定要求，广泛应用于电线电缆。主要用于耐油平行软线的绝缘和纤维编织软线 的绝缘，多种电器、车辆用软线和软缆的护套，建筑缘，多种电器、 车辆用软线和软缆的护套，建筑用线的护套等。双芯平行线也用CM做外护套。美国用于电线电

20、缆和 CM勺占其总消费量的50%2003年，世界电线电缆消耗 CM勺3.6万t ,占总消费量的58.1%。预计到2010年，年需求量将达到 5万t。（2）胶管CM既耐石油基液压油，又耐不烯性磷酸酯液-压油，其耐油性是丁睛橡胶（NBR耐石油基液压油但不耐磷酸酯液压油）和三元乙丙橡胶（EPDM耐磷酸酯液压油但不耐石油基液压油）无法匹敌的。同时， CM由于具有优良的耐垫性，国外（特别是美国）已用它替代价格较高 的CSM乙烯-丙烯酸酯橡胶和氯醴橡胶。汽车胶管所要求的工作环境非常苛刻，C般具有橡胶的某些特性， 又具有塑料的一些性质，能满足多种设计要求，是汽车胶管的重要材 料。它在汽车胶管方面的主要应用如

21、下：（a）含油和含汽油蒸汽用的非补强胶管；(b)冷却器胶管；(c)燃油胶管和刹车胶管以及空调设备胶管所用的外层胶；(d)刹车胶管的层胶；(e)汽车空调设备胶管的层胶；(f)燃油胶管的层胶；(g)动力转向胶管。2003年世界CM在胶管领域的消费量约1.6万t,占总消费量25.8%。预计到2010年，年需求量将达到 3万t。(3)其它CM还用于防水卷材、模压橡胶制品、传动带、密封件等。2003年世界CM&这些领域的消费量约 1万t ,占总消费量16.1%。 预计到2010年，年需求量将达到1.6万t。综上所述，预计2003-2010年间，世界CM的需求将以年均 6.4% 的速度增长，201

22、0年需求量将达到9.6万t。具消费构成仍以电线电 缆为主，在这一领域的需求年均增长率为4.8%,低于同期CM产量的年均增长率，构成比较降低到 52.1%。CM在胶管领域的消费构成比将 由2003年的25.8%曾加到2010年的31.2%。2.2被替代产品市场分析CM CR CSM勺同类用途材料。从防止大气臭氧层破坏角度讲， CR和CSMU场是CMR的潜在市场。GM与CSM耐热性能属同一等级， 产品性能相当，应用领域相近，但CSMT量低，价格贵，且生产工艺不易掌握，而CMW生产成本低，工艺容易控制，而且生产不需有机溶 剂，有利于保护臭氧层。因此，CM有逐渐替代CR和CSMfc势。预计 到2010

23、年，CMK替代CR和CSMfe 20%30% (替代量约2.0万3.0 万t)。这样，CM®总需求量将达到6.5万8.0万to可见，CM 场 开拓潜力大，是目前国具有国际竞争力的高新技术产品之一。(1) CR2003年世界CR消费量约30万t,消费地主要集中在西欧、北美 和中国。具消费量占世界总消费量的比例，西欧占 22%居第一位； 北美占21御第二位；中国占20% 居第三位。CR的消费结构因各地情况的不同而有所差异。西欧CR在汽车零部件和工业制品及胶粘剂方面的消费约占其总消费的85%Z上。北美CR的消费结构中，汽车零部件和工业制品及胶粘剂方面的消费量约占 总消费量的75减上。从近年

24、来的发展情况来看，随着发达国家新的合成材料的迅速发 展，市场对CR的需求有所下降，但是在发展中国家的CR需求却在快速增长，特别是在东亚及东南亚和拉美地区的需求发展势头更猛。预 计20032010年间，世界CR的需求年递增率将保持在 1.8%左右，2010 年的年需求量将达到34万t左右。国CR发展较晚，起始于20世纪50年代末。2003年国CR生产企 业仅有合成橡胶集团有限责任公司和长寿化工厂，总生产能力为5.4万t/a ,产量约3.6万t。2003年国CR消费量5.9万t ,产量3.6万 t ,进口量约2.4万t ,出口量0.1万t。国CR主要用于生产胶粘剂、橡胶制品和电线电缆等。 随着胶粘

25、剂 产品结构和生产工艺技术的发展，CR在胶粘剂方面的需求将会逐渐下降。而随着国汽车工业和电力工业及设施的快速发展，CR在这两方面 的需求将有较大的增长。预计 20032010年间，国CR年均需求增长 率为5.5%左右，2010年国CR需求量将达到约 8.6万t。(2) CSMCSM用于制作电线电缆、胶带胶管、防水卷材等，还广泛应用于 建筑、电子电气、汽车工业、防腐涂料等领域。2003年，世界CSM、生产能力达到7.5万t/a ,产量约6.4万t。 其中，美国杜邦公司独家生产能力约 5.4万t/a ,占世界总产能的72% 左右O2003年世界CSM肖费量约6.4万t。CSM是在特定历史条件下为满

26、足军事的需要而开发的一种高性能 胶种，国外对这种橡胶的生产和应用皆有所进展。国外在应用研究方 面处于领先地位，以美、日、俄等国为代表。日本在专利开发上数量 突出，应用研究专利占较大比例。乙丙橡胶和CSM并用生产的电缆制品能满足电子与电气工程师协 会(IEEE)标准要求，已被用于核电站工程中。在汽车工业中，用 CSM®造空调、输液系统，排气控制燃料管路 与真空调节系统上的特殊胶管，还可做火花塞帽、点火线、驾驶盘底 漆及密封条。含多功能单体和硫化剂CSMt胶同过氧化物质丙烯酸酯橡胶进行层压、硫化，可制出汽车软管等。涂料工业是CSM应用较活跃的领域，国外科研进展突出。CSM电绝缘性好、不易

27、烯、结合难燃剂等配套使用，可增强涂层的难燃性。在涂料工业中CSM勺应用已突破传统的单纯防腐涂料及抗污涂料品种 模式，取得新进展。在军事工程领域，CSM除用于救生艇、救生衣、防风外衣、特种 电缆及高防腐涂料等外，在现代火炮、航空器、通讯器材、新型运载 工具及防空设施上，通过共混改性等新技术，会有不凡的应用。另外，CSMS用于制造铁道工程的道轨枕垫和筛板。国CSMt产厂家只有吉化电石厂 （3000t/a ）和市农药厂（500t/a ） 两家。2003年生产能力3500t/a ,产量约2000t。2003年国CSM?肖费 量约0.9万t ,主要用于涂料、电线电缆、工业制品、防水卷材、橡 胶共混改性等

28、。预计 2010年国CSM总需求量将达到约 1.6万t, 2003-2010年期间年均需求增长率为 8.6%。2.3我国CM进出口情况我国2003年总进口量5.2万t,总出口量1.7万t。其中，CPE 进口量2万3万t ,CM4口量0.9万1.1万t ,CSM3口量0.7万 0.8万t。预计2010年我国CMH 口量将达到约3.3万t。根据前面的市场需求预测分析和今后几年国CM项目建设情况，预计到2010年国CM生产能力将达到7万t/a左右，年产量约6.3万t （开工率按90M）,年需求量将达到4.7万t （不包括CR和CSMt替 代量），总出口量将达到3.3万t ,供需缺口 1.7万t左右。

29、2003年国 CM CR和CSM?肖费量合计8.1万t,预计2010年需求量将达到14.2 万t。20032010年期间年均需求增长率为 8.4%。2003年我国大陆CMH 口量约0.39万t。主要出口到韩国、日本、 澳大利亚、中东、意大利等国家和地区，以及中国省和香港等地。综上所述,本项目建成后,弁不能改变市场的需求大于供给的局面,该企业充分发挥规模经济优势,市场方面应不成问题.3产品方案及生产规模3.1 产品方案及质量标准3.1.1 产品方案橡胶型氯化聚乙烯总生产能力为20kt/a3.1.2 质量标准按美国材料ASTMD-141觊定，橡胶类氯化聚乙烯简称 CM以下列出CM235 CM136

30、L CM0136庆）、CM063吐要技术指标项单位CM235CM136LCM0136CM0636氯含量%挥发份% <0.残留结晶1% <门尼粘度12502ML+4注：1DSC 法2美国杜邦公司采用ML2。2,1+43.2 生产规模本项目生产的产品及生产规模（年工作日300天，即7200小时）如下：生产产品：橡胶型氯化聚乙烯（CM）一期生产规模：10kt/a 。二期生产规模：10kt/a 。总生产规模：20kt/a 。4工艺技术方案4.1 工艺技术方案的选择氯化聚乙烯是由高密度聚乙烯（HDPE经氯化而制得的含氯聚合 物。根据其含氯量、残余结晶度以及其它特性可分为树脂型氯化聚乙 烯（C

31、PE和橡胶型氯化聚乙烯（CM。CPE在结构中含有一定量的残 留结晶，CM基本不含有残留结晶。氯化工艺目前国际上橡胶型氯化聚乙烯的合成工艺方法主要有三 种：（1）溶剂法将粉状聚乙烯溶解于有机溶剂（如四氯化碳）中，形成均相溶液， 然后在引发剂的作用下通过氯气进行反应至终点，再利用其他萃取方 法回收溶剂，经水洗、干燥等工艺得成品 CM本法的氯化反应容易控制，产品性能稳定，但装置规模小，溶剂 回收困难，且消耗有机氯溶剂会造成大气臭氧层破坏，污染较严重， 成本高，产品的机械强度低。所以此法主要用来生产某些特殊用途的 氯化聚乙烯橡胶（如涂料，粘合剂用）。（2）气相法将粉状聚乙烯置于沸腾床反应器或搅拌床反应

32、器，通入氯气进行 氯化。吹入干燥热空气消除反应产生的HCI得成品CM该工艺具有流程短、投资少、节能、三废处理简单等特点，但反应较难控制，反应 热不易及时移走，容易发生粒结或燃烧等现象，且氯化产物的性能变 化较大，工程问题难以解决，故目前尚无工业化装置投运。（3）水相悬浮法将粒状聚乙烯悬浮在水或HCI水溶液中，在引发剂的作用下，在一定的温度和压力下通入氯气进行反应，再通过水洗、中和及脱碱， 除去产生的HCL然后进行干燥得成品 CM该工艺具有氯化反应控制 相对简单，设备投资少，三废治理简单有效，产品生产成本低，性能 好，质量亦比较稳定等特点，与溶剂法和气相法相比，具有明显的优 势。由于水相悬浮法工

33、艺与其它二种方法相比，在产品性能，制造成 本，环境影响等方面有明显优势性，因此国外氯化聚乙烯生产大多采 用此法。如美国杜邦（4.5万吨/年）、德国赫司特公司（1万吨/年）日 本昭和电工公司（6000吨/年）及国氯化聚乙烯生产企业也多采用此 法，考虑到CM橡胶的工艺特点以及产品应用市场定位，我们确定选择水相悬浮法氯化工艺合成CM4.2 工艺流程和消耗定额4.2.1 橡胶型氯化聚乙烯工艺流程（1）主要化学反应方程CH2-CH2 m + m CL 2 CH，2-CH1 m + m HCL1CL将聚乙烯粉悬浮在水或 HCL水溶液中的氯化反应是一种气、固液 三相反应，其反应机理属于典型的游离基反应。溶解

34、在水中的氯气分子，借助引发剂分解产物生成游离态氯原子， 这些游离氯原子具有相当活泼的化学活性，能够进攻聚乙烯分子链上 的C-H键，从而发生置换反应，（首先在碳链上产生过自由基，而后该自由基可以夺取氯分子中的一个氯原子形成C-CL键，弁产生一个新的 游离自由基氯原子）。由于氯含量不断的通入补充， 游离基反应以链锁 反应形式不断转移，使氯化反应连续进行。停止通氯后，游离基之间 及游离基与反应器壁碰撞使得链终止。（2）工艺流程简述经计量的水、高密度聚乙烯、助剂加入氯化反应釜乳化后，在搅 拌下，通入液氯进行氯化反应，反应过程中严格控制反应温度、压力 及通氯速度，整个氯化反应为II段。氯化反应初期，物料

35、温段较低， 游离基氯不能渗入 PE颗粒部，因此氯化反应只能在 PE颗粒表面进行； 当温度升至PE熔点时，由于聚乙烯大分子热运动的影响聚乙烯的晶格 完全被破坏，自由基氯得以进入PE颗粒部弁发生置换反应， 最终使整 个PE颗粒、外部均被氯化。当氯化结束后，赶除反应釜空间的过量氯 气，将料打入后处理釜。氯化结束后CM是悬浮在xxx%左右稀盐酸中的，物料在后处理釜 滤除反应介质，而后在搅拌状态下反复用水洗涤物料，直到物料表面 游离酸基本去除，洗涤水送至污水处理装置；而后物料在搅拌状态下 将物料加入热水、NaOHM节物料的PH值，弁加热使游离酸和吸附酸 被中和，然后将物料移至混合釜脱碱，最后用工艺水洗涤

36、脱除过量 NaOH经离心机脱水后的物料进入干燥系统。氯化反应结束后，反应釜上部空间存有少量氯气，（氯气分压约XXMPa）单釜排放总量约 XXXkg此外有一小部分副产 HCL在XXX C 温度下挥发进入釜上部空间。经废气处理系统处理后的废气，基本不 含酸性，可以达到排放标准。离心后的物料含水份约 XXX%采用快速闪蒸干燥器串联沸腾干燥器的方法进行干燥。经过旋转闪蒸干燥机处理后，CM颗粒的大部分水份已被除去，水份含量由 XXX师降到XXX%且这部分水份存在于 CM 颗粒的部，颗粒的表面正基本干燥，物料流动状态好，不容易因受热 而造成物料结块，有利于沸腾干燥床操作。干燥好的物料经混合机混 合，用离心

37、振动筛筛除粗料后包装得成品。流程方框图见下图：4.2.3 消耗定额单位：（以每吨橡胶型氯化聚乙烯 计）序号名称单位单耗年耗量备注1HDPEt20kt/a2液氯t3液碱t4辅料t5包装袋个6工业用水t7工业用电kw.h含循环水用电8蒸汽t注：总规模为20kt/a , 一期建设规模为10kt/a,二期建设规模为10kt/a.4.3 自控技术方案4.3.1 围自动控制的研究设计对象是 20kt/a橡胶型氯化聚乙烯项目。4.3.2 控制水平及方案生产过程自动控制设计方案贯彻先进、可靠原则，参照工艺流程特点及国同类现有企业自动化水平，选用常规仪表控制系统。按工段 设置操作岗位，对工艺流程中的温度、压力、

38、流量及液位等关键参数 设置必要的过程监测与控制。采用工段集中控制和就地检测相结合的 控制方式，主要的操作参数均引至设在车间操作室的仪表盘上指示、 记录、调节和报警。4.3.3 仪表选型考虑按能满足正常稳定生产需要考虑，常规仪表控制系统初步考虑采 用DDZ-ni型电动单元组合仪表。各类仪表选型考虑简述如下：4.3.3.1 温度测量仪表：要求集中监测的，具检测元件均选用国际统一标准分度号的钳热电阻，就地监测的则选用防护型双金属温度 计。4.3.3.2 压力测量仪表：要求集中监测的，采用压力变送器或差 压变送器；就地监测的则根据工艺介质特点分别选用氨用压力表、隔 膜压力表或不锈钢压力表。4.3.3.

39、3 流量测量仪表：根据工艺要求及介质特点， 就地指示的流量仪表选用耐腐型玻璃转子流量计和蒸汽流量计等，要求集中显示 的选用电磁流量计。4.3.3.4 液位测量仪表：按照工艺设备情况，选用的检测仪表为法兰安装式差压变送器。4.3.3.5 显示、控制仪表：常规显示仪表采用数字式显示仪、无 纸记录仪、数字式调节器等。4.3.3.6 执行机构：考虑采用气动薄膜调节阀。4.3.4 防护措施在有毒气体易泄漏的场所，考虑设置有毒气体报警装置。接触腐蚀性介质的仪表测量元件，采用相应的耐蚀材质或采取必要的防腐措施。仪表接地分为保护接地和工作接地。各保护接地、工作接地接至 相应的接地汇流排后引至各自的接地网。4.

40、3.5 动力供应仪表用电源220V 50HZ ,由电气专业提供。仪表用气源由工艺 专业负责提供。4.4 主要设备选择该生产装置所有设备均由技术提供方提供，因此本项目设备选择 仅列出车间主要设备一览表。(1) 一期10000t/a主要设备一览表厅P设备名称规格与型号材质数量备注1反应釜2后处理釜3混合釜4离心机5干燥装置6混合机7溢流槽8换热器9冷凝水泵10酸水泵11碱水泵12碱液局位槽13碱液配制槽14冷凝水槽15稀碱水槽16碱液槽17计量槽18电子秤19离心振动筛20空气压缩机21冷干机22空气缓冲罐23废气处理系统(2)二期10000t/a主要设备与一期相同4.5 标准化本项目各装置中所需

41、用的标准设备如机泵等均选用标准的高质量产品。非标设备的制造应符合设备制作的有关规标准，这样既有利于标准零部件的选用，又提高了材料及配件的标准化程度。各装置中使用的管材、阀门、管件、配件、仪表均按有关标准确 定的围选用和设计。工艺设计遵循原劳动部 1996140号文：压力管 道安全管理及监察规定。本项目在工艺、设备、仪表设计中采用的主要规定、规及标准如下：4.5.1 材料标准碳素结构钢和低合金钢热轧薄钢及钢带GB912-89不锈钢冷轧钢板GB3280-92不锈钢热轧钢板GB4237-92压力容器用钢板GB6654-1996输送流体用无缝钢管GB/T8163-1999钢制对焊管件GB/T12459

42、-2005化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列HG20553-93钢制管法兰、垫片、紧固件HG20592-97钢制化工容器材料选用规定HG20581-98化工装置管道材料设计规定HG/T20646-19994.5.2 非标压力容器及常压容器钢制压力容器GB150-98钢制管壳式换热器GB151-89钢制化工容器结构设计规定HGJ17-89钢制化工容器制造技术要求HGJ18-89参考资料钢制塔式容器JB4710-92钢制焊接常压容器JB/T4735-92压力容器无损探伤JB4730-944.5.3化工工艺设计建筑设计防火规GBJ16-87（2001年版）石油化工企业设计防火规GB50160-92

43、（1999 年版）压力管道安全管理及监察规定劳动部1996140号文工业金属管道设计规GB50316-2000化工管道设计规HG20695-1987工业设备及管道绝热工程设计规GB50264-97化工设备、管道外防腐设计规定HG/T20679-1990化工装置设备布置设计规定HG20546-92化工装置管道布置设计规定HG/T20549-1998化工装置管道机械设计规定HG/T20645-19984.5.4自控设计过程测量和控制仪表的功能标志及图形符号HG/T20505-2000自动化仪表选型设计规定HG/T20507-2000控制室设计规定HG/T20508-2000信号报警、安全联锁系统设

44、计规定HG/T20511-2000仪表配管、配线设计规定HG/T20512-2000仪表系统接地设计规定HG/T20513-2000爆炸和火灾危险环境电力装置设计规GB50058-92仪表供电设计规定HG/T20509-2000仪表供气设计规定HG/T20510-20005原料、辅助材料及燃料的供应5.1 一期原、辅材料耗用量（10kt/a ）厅P名称规格单位年耗需来源一原、辅材料1HDPE2液氯3液碱4辅料5包装袋二燃料、动力1工业水2动力电3蒸汽5.2 二期原、辅材料耗用量（10kt/a ）与一期相同6建厂条件和厂址方案6.1 建设条件6.1.1 建设地点的自然条件6.1.1.1 建设地点

45、的地理条件XXXW限公司项目场址位于某区，拥有较好交通条件和区位条件。拟建项目场址交通便捷，基础设施完善，其中有一级高速路，境 公路北至XX市，交通主要以公路为主要运输方式，满足基本运输条件。6.1.1.2 气象条件(1)气温(2)降水(3)雷暴(4)风况(5)雾(6)相对湿度6.1.1.3 工程地质具体场地地质状况届时另委托地质勘探部门勘察。6.1.1.4 水文6.1.1.5 地震烈度根据中国地震动参数区划图(GB18306-2001),某区划一览表, 本工程所在地地震基本烈度为W度区。设计基本地震加速度值为0.1g O在设计中应进行W度抗震设防。6.1.2 建设地点的社会经济条件本工程位于

46、位于某市，交通方便，这些条件为某区开发建设提供了较好 的依托条件。近几年来随着新区经济的不断发展和投资环境的不断改善，吸引了一大批工业项目落户，推动了新区建设的全面发展，并大大加速了XXX区的城市建设步伐。6.1.3 外部交通运输状况某交通便捷，基础设施完善，交通主要以公路为主要运输方式， 满足基本运输条件。6.1.4 公用工程条件（一）供水（详见给排水章节。）（二）供电及电讯6.1.5 用地条件6.2 场址选择场址选择是一项综合性工作，根据企业生产特点全面考虑建设地 区的自然条件和社会环境进行综合比较。6.2.1 场址选择的原则及依据6.2.2 场址方案7公用工程7.1 总图运输7.1.1

47、设计依据7.1.1.1 建设单位提供的实测地形图。7.1.2 设计依据的主要规、规定(1)建筑设计防火规GBJ16-87(2001年版)(2)石油库设计规GB50074-2002(3)化工企业总图运输设计规HG/T20649-19987.1.3 总平面布置7.1.3.1 平面布置原则(1)结合厂区现状实际情况，严格执行国家颁布的规，在满足安全 要求的前提下，力求因地制宜，节约用地，保护环境，节省投资。(2)在保证生产安全的条件下，努力做到生产工序流程合理、 顺畅, 功能分区明确。(3)道路、运输组织便捷、顺畅、有利消防。(4)力求减少对周围环境的影响。(5)配套设施齐全，坚持“生态化、可持续发

48、展”o7.1.3.2 平面布置(见附图：平面布置图)平面布置分为厂前区(综合楼一座)，生产区，储罐区，仓库区， 辅助区。(1)厂前区：厂前区为厂区东南角的办公楼一座，布置在人流出 入口附近，方便对外联络，对管理。办公楼前面设置绿地花坛或小广 场、停车场地及的企业标致的旗杆座等。(2)生产区：布置在厂区西侧靠中部，包括一期车间和二期车间， 生产区与原料库及成品库相邻布置，工艺流程合理，可以缩短管线长 度等。(3)储罐区：储罐区布置在厂区西南角，包括XXXm烧碱储罐XX个(其中XX个罐为预留)，另外在厂区西南角设置一液氯瓶库，液氯 瓶库位于生产车间及仓库的西南面，位于通风良好的地段弁布置在厂 区全

49、年主导风向的下风侧，减少了对其四周环境的影响。(4)仓库区：主要包括原料库及成品库，与生产车间相邻布置联系 密切，方便生产和运输。(5)辅助区：主要包括变配电房、消防水池、 消防泵房、污水处理 及锅炉街区等，把辅助区布置在厂区北侧，和主厂房联系密切，方便 生产，锅炉房布置在厂区全年主导风向的侧风侧，对全厂影响较少。厂区平面布置间距符合消防间距要求。生产车间布置紧凑，工艺 流程合理，物料进出顺畅，管线简捷、管理方便。本项目平面布置中 所有建筑物之间距离均按规要求布置。总平面布置的主要技术经济指标:厅P名 称单位数量1征地面积2 m100亩2实际用地面积2 m3建、构筑物占地面积2 m4建筑总面积

50、2 m5建筑密度6容积率7绿地率一7.1.4 竖向布置7.1.4.1 竖向布置原则(1)场地竖向设计应不受洪水、潮水位和地区积水的威胁。(2)场地竖向设计应与规划路竖向布置衔接。(3)场地竖向设计应满足工艺流程对高程的要求。7.1.4.2 竖向布置方式场地为平坡式布置，场地自里向外(即由北向南)按XXX。的坡度进行设计。厂的各街区竖向设计有利于场地雨就近排入工业区排水 系统。场地标图平均标图为 XXXim7.1.4.3 道路、交通运输组织厂区道路、交通运输组织尽可能各行其道，减少噪声和车流穿越 的干扰。保证整个厂区有秩序的运行，保持整个道路运输的完整性。 人流主出入口设置靠办公楼一侧，满足人员

51、疏散及消防需要。次出入 口设置在靠规划路，满足生产运输需要。厂区道路呈环状布置，厂区 道路为城市型水泥混凝土路面，道路转弯半径为6米和9米。7.1.4.4 土方工程土方工程量：填方量约 尔加挖方量约某吊7.1.5 绿化厂区应进行绿化，以改善环境，美化厂容。本厂区围墙有留空地 进行绿化，厂区四周围墙侧种植乔木或热带灌木，但不得种植油性大 的树种。厂前区为绿化重点区，种植四季花卉。绿地草坪以“马尼拉 草”为主。树立良好企业形象，做到有景可观。创造良好的生态、环 境、社会效益。本工程绿地率 30%7.1.6工厂运输本项目工程年总运输量为XXXkt,运输量详见货物运输量表o货物运输量一览表:厅P货物名称运输量t/a形态储存包装形式运输方式1运进HDPE固体液氯液体辅料固体烧碱液体重油液体其他固体总计：2运出CM固体氯化钙固体总计：7.2 给排水7.2.1 设计依据:7.2.1.1 国家有关设