8000nm3h制氢及50万吨年加氢精制装置改造可行性研究报告甲级资质可行性研究报告

1、****集团（********石油化工厂有限公司）关于《编制8000Nm3/h废”治理要做到同时设计、同时施工、同时投产、并考虑环境的综合厂的自动控制水平，提高装置改造的运转可靠性，降低生产工人的劳第二节项目背景及改造的必要性准成立为无地域、无行业特征集团有限公司，是****市最大的综民营企业之一，主要从事货物运输、石油化工、房理等业务。集团现拥有国家二级建筑安装资质；房地产开发公司具有国家四级开发资质；物业公司是河口区最早具备物业管理资质的专业公司；运输公司是****市四家具备危险品运输资质的运输企业之一，****集团接管********石油化工厂有限公司后不断深化企业改革，切实转换经营机制，以现代化企业制度的标准严格要求，使企业焕发出了勃勃生机。为优化管理资源，创新工作绩效，提升管理的科学化水平，以适应公司不断发展壮大的需要，********石油化工的干气制氢装置各一套及其配套设施，固定资产5.45亿元，职工700多人，下设财务部、办公室、生产技术部、安全设备部、生产车间及为加快企业发展，不断提高企业的经济效益和社团以国家大力支持民营经济的发展为契机，为断扩大石化公司的经营****集团（********石油化工厂有限公司）位于胜利油区，从事石油加工多年，在原油采购、生产技术、企业管理、产品市场开发等方面积累了丰富的经验。面对国内外炼油行业的激烈竞争，特别是加入WTO后企业环境的巨大变化，提高企业的竞争能力，提高工深度、精度，才能为企业的生存和发展创造必要的条件。随着国民经济的发展，社会对汽油、柴油、石油液化气等石油产品的需求量急剧增加。为了公司的发展并充分利用国内及国际重油资源，向深加工要效益，****集团（********石油化工厂有限公司）拟将5000Nm3/h本改造项目以焦化干气为主原料，以轻石脑油为备用原料生产工干气制氢工艺由原料气压缩、原料气精制、轻烃水蒸气转化、中万吨/年加氢精制改造装置,制氢采用价格较低、产氢率较高的焦化气作为装置原料，与采用轻石脑油作为原料相比，能显著的降低装置氢提高单位原料的产氢率，从而降低原料和燃料消耗；选用较低的水碳--加氢改造采用国内成熟的加氢精制工艺技术，催化剂采用国产成熟加氢精制催化剂。反应部分采用炉前混氢方案；生成油脱硫化氢塔采用直接吹汽法；催化剂的预硫化采用湿法硫化方案，催化剂再生采用器外再生。污水汽提单元采用单塔汽提、侧线抽氨工艺技术。滤后原料缓冲罐、软化水罐等采用氮气保护，防止其与空气接触。为防止原料中固体杂质带入反应床层，使催化剂结块，造成压降增加过快，采用了自动反冲洗过滤器。高压换热器采用双壳程式换热器，传热效二、主要技术经济指标4t/a4t/a序产品名称密度4t/a--含油污水主要来源：机泵端面冷却水；油品采样冷却水；装置改造后厂房内外冲洗排水；装置改造生产排出的少量污水；改造装置内可能污染的雨水；生产岗位少量生活污水，以上污水均由下水道排至在装置改造出口设置有含油污水检测池，以便对排出污水进行计量和检测。设计中采用一切手段减少新鲜水用量，以力求减少含油污装置改造产生的酸性水排至酸性水汽提装置处理后，净化水回用本项目改造排出的废气主要是炉子的烟气。为保证完全燃烧，节约能源，加热炉采用空气预热器及强制通风设施，烟囱的设计不仅满足抽力的要求，同时满足环保要求。对于装置操作过程中可能排放的本装置改造生产的废渣为失活的催化剂和吸附剂，深埋或回收处加热炉布置在室外，其烧嘴采用低噪音烧嘴，使炉区的噪音控制序号12344.1.14.1.24.2.14.2.24.2.356789项目名称设计规模加氢精制产品方案精制柴油年操作小时主要原辅材料消耗原材料重催柴油焦化干气辅助材料制氢催化剂加氢精制催化剂水蒸汽公用系统消耗量燃料气电循环水净化风氮气三废排放量废水炉子烟气废催化剂装置定员工程占地面积项目总投资建设投资建设期利息铺底流动资金年均总成本费用年均销售收入hkg/hkg/hkg/hNm3/hNm3/hkg/hm247.525.5742.8-64004640-464068.37215168227303制氢产气加氢回收年均销售税金及附加年均销售税金及附加年均利润总额财务评价指标静态指标投资利润率投资利税率动态指标所得税后财务内部收益率所得税后财务净现值投资回收期所得税前财务内部收益率所得税前财务净现值69.5921.0764406.0226.2710793%%%年%第二章市场分析和价格预测随着国民经济及汽车工业的发展，社会对汽油、阔。本装置对重催柴油进行加氢可以改善重催柴油的品质，加氢后的近几年来，国内外石油产品价格一直呈上涨趋势，根据我国现阶段的实际情况，考虑将来的发展，在未来的几年内，精制柴油的价格本项目改造所用原料为公司延迟焦化装置的焦化干气和重油催CH4CH4C2H6C2H4H2H2OC4H10C5V%C3H8C3H6三、原料运输方式本项目改造所用燃料为燃料气，来自重油催化裂化装置，完全可第三章生产规模、总工艺流程及产品方案经加热炉加热至310℃,进入加氢精制反应器。在反应器中，原料油经换热冷却后，进入高压分离器进行油、水、气三相分离，分出的油11液测和安全联锁。基于现场总线技术，完全开放，采用先进的软件和硬件技术，结构灵活，扩展方便，安全可靠，安装、维护简单，大幅度节约使用成本，便于管理和减轻劳动强度。工艺参数及过程控制均在控制室集中显示、控制、管理、实时打印各种参数、报表，且设置了联锁保护系统，事故状态下能实现各种保证生产的安全措施，对装置第四章工艺装置本项目改造制氢采用干气为原料，采用上海华西化工科技有限公2、优化单元设计，合理选择工艺参数，采用较高的转采用国内成熟的加氢精制工艺技术，催化剂采用国产成熟加氢精制催化剂。反应部分采用炉前混氢方案；生成油脱硫化氢塔采用直接吹汽法；催化剂的预硫化采用湿法硫化方案，催化剂再生采用器外再生。污水汽提单元采用单塔汽提、侧线抽氨工艺技术。滤后原料缓冲罐、软化水罐等采用氮气保护，防上其与空气接触。为防止原料中固体杂质带入反应床层，使催化剂结块，造成压降增加过快，采用了自动反冲洗过滤器。高压换热器采用双壳程式换热器，传热效率高、压3.1123456789流程编号设备名称介质名称操作温度，℃45操作温度，℃45入口温度，℃40入口温度，℃45塔顶压力Mpa(a)0.进料温度，℃265进料温度，℃207经原料油泵升压后与装置外来的循环氢混合进入原料预热炉作用下发生烯烃饱和反应，同时发生有机硫转化反应和有机氯转化反应，使有机硫转化为无机硫、有机氯转化为无机氯。然后进入氧化锌由上集合管进入转化炉辐射段。转化炉管内装有转化催化剂，在催化剂的作用下，原料气与水蒸气发生复杂的转化反应。整个反应过程表现为强吸热反应，反应所需的热量由设在转化炉顶部的气体燃料烧嘴喷出的燃料燃烧来提供。出转化炉的高温转化气经转化气蒸汽发生器次选择吸附下，一次性除去氢以外的几乎所有杂质，获得纯度大于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四次均压降压过程尽量回收塔内死空间氢气，然后通过顺放步序将剩余的大和冲洗两个步序使被吸附杂质解吸出来。逆放解吸气进入解吸气缓冲原料油自管网来，过滤后进入滤后原料缓冲罐，再由反应进料泵抽出升压后，先与氢气混合，再与加氢精制反应产物进行换热，然后原油和氢气在催化剂作用下，进行加氢脱硫、脱氮、烯烃饱和等精制从加氢精制反应器出来的反应产物与混氢原料及低分油换热后，45℃左右进入高压分离器进行油、水、气三相分离。为了防止加氢反应生成的硫化氢和氨在低温下生成铵盐，堵塞空冷器，在空冷器前注入洗涤水。高压分离器顶气体经循环压缩机升压后，与经压缩后的新从高压分离器及低压分离器底部出来的含硫含氨污水，送至污水塔顶油气经空冷器、水冷器冷凝冷却到40℃,进入塔顶回流罐。液体作为塔回流。含硫气体和低分气一起送到延迟焦化装置进行脱硫。从分馏塔顶油气经分馏塔空冷器和分馏塔顶后冷器冷凝冷却到40℃,进入塔顶回流罐，罐顶少量油气至火柜系统，罐底轻石脑油用塔顶回流泵抽出，一部分作为回流打入分馏塔顶部，另一部分作为产分馏塔底由分馏塔底重沸炉提供热量，精制柴油从塔底抽出后，经精制柴油泵升压与低分油换热后，再经精制柴油空冷器、后冷器冷却至45℃,作为产品送出装置。序物料物料号1焦化干气1氢气0.5202水蒸汽2脱附气用做燃料气3344.3944.39序物料物料号1重催柴油48.01精制柴油47.52氢气20.764用做燃料气33损失0.256448.52448.52序号12序用做燃料气物料物料用做燃料气物料物料脱附气号2水蒸汽3精制柴油损失精制柴油损失456456用做燃料气用做燃料气装置改造将采用新一代的集散型控制系统（DC控制全装置的检测点和控制点，保证装置的平稳操作和安全生产，并这些信号经过处理将分别用于实时控制、实时显示报警、并生成各种其硬件、软件的可靠性、主流型和先进性、以及系统的可扩展性、网络开放性，网络通讯的硬件平台及其相应接口，使采用的DCS系统能根据国内外仪表生产及应用状况，所设置的自动控制系统按达到安全生产、强化管理，并实施先进控制和优化控制策略，提高产品产I/O卡件、供电单元、通讯网络和接口单元等均有双重化冗余。根据在选择仪表（如变送器、安全栅、报警设定器、信号转换器、执行器、分析器等）时，将充分考虑目前现在装置中仪表的运行情况，在国产仪表和国外仪表中的筛选出性能价格比最好的仪表，使设计出进控制室指示、控制的压力仪表采用智能压力变送器，就地指示选用椭圆齿轮流量计、超声波流量计、威力巴流量计，一般流量三、主要仪表设备开关量输入/输出卡件可燃气体检测变送器计算机控制电缆《过程检测和控制流程图用符号和文字代号》GB《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范及条文《过程检测和控制流程图用符号和文字代号》GB《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范及条文《石油化工自动化仪表造型设计规范》SH300《石油化工控制室和自动分析器室设计规范》《石油化工企业信号报警、联锁系统设计规范《石油化工企业仪表供气设计规范》SHJ3020-2《石油化工企业仪表保温及隔离、吹洗设计规范《石油化工仪表配管配线设计规范》SHJ3019-1《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规《石油化工仪表接地设计规范》SHJ3081-1《石油化工仪表供电设计规范》SHJ3082-1《石油化工分散控制系统设计规范》SH/T3092-1《石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则》SH/T《石油化工仪表安装设计规范》SH/T3104-2板，或容器内壁采用堆焊不锈钢层结构。此外，在选用材料时尚应考操作条件决定采用单层不锈钢堆焊结构或双层不锈钢堆焊结构。对含有湿硫化氢应力腐蚀的碳素钢制设备，当硫化氢分压大于等于345Pa时，应进行整体消除应力热处理，并要求热处理后壳体任何部位硬度殊、结构复杂，设计、制造要求高，设备吨位大，占整个装置的投资加氢反应器设计时要求对特殊结构进行应力分析，确保局部应力控制在规定的范围之内。在制造要求上要比常规方法设计的加氢反应主要设备汇总表一12341111二1234三1234四123五1234567891111121221134111112222123456789411541118序号123456燃料气电循环水kg/hkg/hkg/h-64004640制氢产气789Nm3789Nm3/hNm3/hkg/h-4640氮气加氢回收加氢回收第五章建厂地区条件和厂址选择****集团（********石油化工厂有限公司）位于****市河口区义和镇。本装置所在场地地貌类型为黄河下游冲积平原。地下水稳定，水，主要由大气降水及黄河水补给，主要通过蒸发方式排泄，地下水其地下水对混凝土具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋和钢结构场地地基土强度一般，各土层层位比较稳定，附近无活动性断裂工程所在地地处暖温带，属温带季风型大陆性气候，气候特征是第二节厂址选择为充分依托现有公用工程以及考虑厂区的实际情况，****集团2、切实注意安全，单元之间的防护距离应遵守现行的国家和4、与给排水专业结合，保证设计标高、坡度满足污水管线自流排平面布置考虑近、远期相结合，按功能进行合理布局。厂区出入口布置在南端并与厂外路相连，汽车装卸区设单独出入口，避免人流之间、装置与建筑物之间保持足够的防火间距；建筑物与厂区道路边在装置改造周围进行绿化，多铺草皮，间植观赏性植物，道路两本装置改造的原料为焦化干气、重催柴油，焦化干气为延迟焦化装置的产品，管道输送进入本装置。重催柴油为重油催化裂化装置产一一二1二1根据****集团（********石油化工厂有限公司）提供的岩土工程黄褐色，松散，稍湿。主要由粉土、粘性土组成，偶含砖屑，含褐黄色～褐灰色，松散～稍密，湿～很湿。摇振反应迅速，干强灰褐色，可塑。干强度、韧性中等，切面稍光滑。含少量白色贝土层厚度、层顶埋深、层顶标高一览表4.56~7.12地”的原则。设计中推广新技术、新材料。严格遵守现行的国家规范根据石油化工生产的特点，尽量采用露天化布置。妥善解决石油化工塔区采用钢筋砼独立基础；炉子采用钢筋砼板式基础；泵基础为素砼基础；换热器基础采用钢筋砼独立基础；罐基础为圆形钢筋砼墩式基八、本改造采用的主要国家现行规范如下本管网的改造考虑到原料、产品及公用工程管线的输送。主要管管道及有腐蚀性介质的管道，上层主要布置热介质和蒸汽管道，电缆以满足工程的需要。装置改造所有给水排水设施均由扩能改造后的公本装置改造生产、生活用水主要用于装置地面冲洗水、装置工作人员生活用水，就近从厂区的生产、生活给水管线接入，接入本装置于换热设备冷却用水。就近从循环给水、循环回水管线接入接出，循循环给水温度32℃,回水温度40℃,循环给水压力0.55Mpa，根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92规定，改造按中型炼油装置考虑，消防用水从消防给水管线接入，接入本装置界区后按环状管网布置，并在环状管网上设置地上式消火栓和消防消防水管采用螺旋缝焊接钢管，焊接连接。所有埋地钢管外壁均采用循环给水、循环回水和生产排水、生活排水、初期污染雨水管道，清本改造为界区内装置的供电、配电、照明、防雷、接地及火灾报本装置改造界区内的用电负荷等级绝大部分为一级负荷和二级《石油化工企业设计防火规范》及局部修改条文《3～110kV高压配电装置设计规范》《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB5《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB5《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》《工业与民用电力装置的过电压保护设计规范》《化工企业电缆线路设计技术规定》《石油化工企业照度设计规定》《电气制图》GB6988.《电气图用图形符号》《化工企业腐蚀环境电力设计技术规定》《化工厂电力设计常用计算规定》HG20551-93《钢制电缆桥架工程设计规范》CEC统也通过其与外界进行联络。仪表控制室设调度电话、行政电话及一置区内设置火灾报警按钮，发生火灾时，按下火灾报警按钮，控制的话站、扬声器、专用电缆等组成，在任何情况下均保证呼叫与对讲的《工业企业通信设计规范》GBJ42-81《工业企业通信接地设计规范》GBJ79《火灾自动报警系统设计规范》GBJ116-《石油化工企业生产装置电信设计规范》SH在门口内外墙均设风机开关以满足其使用要求。风机出口配有方型玻回收就地排入下水道。散热器用高压铸铁柱翼型，系统为上供下回同要集中控制及需要恒温恒湿的控制室等设恒温恒湿空调机，冬季加热三、设计采用的主要标准和规范第八章辅助生产设施第一节消防设施2、贯彻“预防为主、防消结合”的工作方针，根据装置特点合理设置消防灭火系统和设施，减少火灾危害，保护国家财产和人生安全3、对于可能发生的事故，要有防范措施和应急5、从工艺流程、平面布置到单体设计以及施工贯彻“安全第一”的指导思想，严防各类事故发生。2、消防供水系统为稳高压消防水系统、环为满足本装置改造的需要，根据实际情况对原有消防设施进行了上设置室外地上式消防栓。装置必要的地方增设消防水炮，以便消防2、为了提高防火安全的可靠性和自救能力，装置系统设备平台铺设消防给水竖管和消防泡沫竖管，消防水管道每层平台设置带快速接头的消防接口，消防带和消防水枪同时配置并做好消防器空冷器、冷换框架每层平台上均设置半固定蒸汽接头。以上所有半固定蒸汽接头均设置在安全通道的进出口附近既明显又易于操作的位第二节维修设施本项目改造维修设施依托公司原有设施，日常维护由原有队伍本项目改造不设单独的分析化验室，其分析化验依托原厂的中心<0.2ppm<1%≤15μg/kg4<1.0mg/L>9.0<4mg/L<2000<6<5<0>65第九章能耗分析及节能措施123456789电tttttt量-6.4-4.64-20364.8-1435.2第十章环境保护环渤海经济区中心，地处黄河三角洲前沿。厂前是滨孤路，距****海本装置改造所在场地地貌类型为黄河下游冲积平原。地下水稳定水，主要由大气降水及黄河水补给，主要通过蒸发方式排泄，地下水其地下水对混凝土具弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋和钢结构本项目改造的废水为机泵冷却产生的含油污水，冲洗地面的含油污水，装置初期污染雨水。以及加氢反应注水后产生的含氨污水。间本项目改造产生的废气为炉子排出的烟气。装置正常生产时，排X、X、5548本项目改造排出的含油污水、初期污染雨水、生活污水由管道排入全厂生产污水管线，去污水处理场统一处理，部分回用，部分达标加氢精制反应产生的含氨污水去污水汽提单元处理。然后去污水本项目改造产生的废渣为废催化剂，在购买时明确由生产厂家回烟气采用高空排放：本项目改造炉子烟囱高度满足排放要求，加加热炉布置在室外，其烧嘴设有防噪声设施，使炉区的噪音控制本改造项目的环境监测依靠当地环保部门对该装置的环境质量进行监督，对其“三废”排放进行定期检查，本装置改造不再设环境监《石油化工企业燃料气系统和可燃性气体排放系统第十一章职业安全卫生本项目改造职业危害因素有高温热源、噪声、及易燃易爆介质等本项目改造职业危害因素有高温热源、噪声、及易燃易爆介质等危害因素，本装置属甲类火灾危险装置，主要危害物料的特征及危险>60>60同时投产”的原则，选择先进合理、安全可靠、符合国家安全卫生防护要求的工艺技术和设备村料，对可能发生的事故采取有效的防范措施。在总图、工艺设备布置中，严格执行《石油化工企业设计防火规的有关条款，保证留有充分的防火间距和通畅的消防通道，确保生产可燃气体泄露和有毒气泄露的部位设有可燃气体检测报警器和有毒气体检测报警器，主要布置在可燃气体泄露和有毒气体聚集的危险关键地点以及有着火可能的设施附近，所有检测信号均送往控制室内集中改条文的要求，对装置改造内接触易燃易爆介质的管道、设备进行防7、按照《建筑设计防火规范》2001年二、防烧伤、烫伤措施装置改造设计为密闭系统，使有毒物料在操作条件下置于密闭的设备和管道中，各个连接处采用可靠的密封措施，不与人员接触，保装置改造区内设置蒸汽和压缩空气管线，以便于在装置故障或停对于机泵设备的选型用低噪音系列电机，设有电机设备防护罩，必须定期对各种检测仪器，消防和卫生设施进行检查和维护，确保设有毒介质，但在设计中对可能发生危险和危及人身安全的部位，都作了充分的考虑，从设备选型、系统控制、总图和设备布置、消防安全等方面均采取了全面的安全防范措施，因此，只要人员严格遵守各项操作规程，熟悉各种事故的处理方法，加强对设备的维护管理，完全第十二章企业组织及定员111114123456784444第十三章项目实施规划本项目改造计划完成可行性研究报告的审批后，立即开展工程设序序号4土建工程施工6管道、仪表、电器安装第十四章投资估算与项目融资5.1非标设备：中国石化设计概预算中心站《工程经济信息》本估算为****集团(********石油化工厂有限公司)8000Nm3/h制流动资金采用详细估算法，各资金的最低周转天数根据实际生产四、