年產(chǎn)20萬噸二甲醚生產(chǎn)項目可行性研究報告

1總論1.1工程概況工程名稱、主辦單位工程名稱：東莞市九豐能源年產(chǎn)20萬噸二甲醚生產(chǎn)工程主辦單位：東莞市九豐能源企業(yè)性質(zhì)：有限責(zé)任法人代表：金濤可行性的工作范圍本可行性研究報告主要是對東莞市九豐能源在東莞市虎門港開發(fā)區(qū)立沙島建設(shè)年產(chǎn)20萬噸二甲醚生產(chǎn)工程的建設(shè)必要性、市場、工藝流程、設(shè)備、配套公用工程、平安環(huán)保、投資估算、經(jīng)濟效益、社會效益、風(fēng)險等進行分析和測算，并根據(jù)分析測算結(jié)果，對該工程技術(shù)和經(jīng)濟的可行性提出意見和結(jié)論。編制依據(jù)和原那么.1編制依據(jù)·東莞市九豐能源與深圳天陽工程設(shè)計簽訂的建設(shè)工程前期合同，合同號為深設(shè)GZ0606A；·國家開展改革委員會?關(guān)于建設(shè)工程可行性研究實行管理方法?、?建設(shè)工程經(jīng)濟評價方法與參數(shù)?、?投資工程可行性報告指南?；·原化學(xué)工業(yè)部?化工建設(shè)工程可行性研究報告內(nèi)容和深度的規(guī)定?〔化計發(fā)[1997]426號規(guī)定〕。.2編制原那么和指導(dǎo)思想·工程建設(shè)要符合國家產(chǎn)業(yè)政策、投資政策，符合行業(yè)和地區(qū)規(guī)劃。·堅持有市場、有競爭力、有資本金來源，有效益的建設(shè)原那么?！ひ越?jīng)濟效益為中心，加強市場調(diào)研，認(rèn)真落實國家計委關(guān)于少投入、多產(chǎn)出、適時投入、快速開展的原那么和工廠設(shè)計模式改革的要求。千方百計壓縮工程投資，在不失穩(wěn)健的原那么前提下，實事求是地優(yōu)化工程本錢要素，最大限度地降低工程的目標(biāo)本錢。提高工程的經(jīng)濟效益，增強工程的競爭力?！け竟こ趟枰脑虾彤a(chǎn)品是易燃的物料，應(yīng)從平安和衛(wèi)生角度出發(fā)，遵照國家現(xiàn)行的有關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計，以到達保護財產(chǎn)和人身平安以及保護環(huán)境的目的?！け竟こ瘫仨毞蠔|莞市九豐能源于東莞市虎門港開發(fā)區(qū)立沙島工程總體規(guī)劃的要求，整個工程應(yīng)依托現(xiàn)有的公共設(shè)施，節(jié)省工程投資。同時，廠區(qū)的設(shè)計原那么應(yīng)盡可能到達布置一體化、生產(chǎn)裝置露天化、建筑結(jié)構(gòu)新型化、應(yīng)用材料輕型化，公用工程社會化?！楸ＷC工程建成投產(chǎn)后生產(chǎn)裝置長周期、穩(wěn)定、低耗及平安生產(chǎn)，本工程的工藝技術(shù)擬采用先進的工藝技術(shù)和設(shè)備，在設(shè)計中采用成熟的、行之有效的技術(shù)、工藝、材料和設(shè)備?！こ浞肿⒁饽茉吹木C合利用，降低能源消耗，降低本錢，提高經(jīng)濟效益。·特別重視平安工作，嚴(yán)格執(zhí)行平安標(biāo)準(zhǔn)，全面采取各項平安及消防措施，貫徹“平安第一、預(yù)防為主〞的方針?！ぶ匾暛h(huán)境保護，工程的建設(shè)要從宏觀及總體上有利于當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境保護。建設(shè)單位概況本工程建設(shè)單位擬由東莞市九豐能源和香港怡豐企業(yè)組成，各占50%股份。東莞市九豐能源是珠海九豐集團公司與廣東廣業(yè)投資集團的合資公司。珠海九豐集團公司創(chuàng)立于1995年，主要經(jīng)營液化石油氣的一、二、三級批發(fā)和門市銷售效勞，是全國知名的液化氣經(jīng)營企業(yè)和納稅大戶。廣東廣業(yè)投資集團是廣東省廣業(yè)資產(chǎn)經(jīng)營下屬子公司，集團注冊資本6億元，總資產(chǎn)10億元。公司經(jīng)營宗旨是突出資本經(jīng)營的主流方向，通過投資、融資、收購、托管、拍賣等方式盤活國有資產(chǎn)，建立主業(yè)突出、產(chǎn)權(quán)明晰、管理科學(xué)、經(jīng)營標(biāo)準(zhǔn)的投資控股集團。其主要經(jīng)營范圍有：承當(dāng)政府委托的投資業(yè)務(wù)；融資租賃、根本建設(shè)基金委托貸款；電子信息、石油化工、醫(yī)藥器械、能源等工程的投資、經(jīng)營和轉(zhuǎn)讓；資產(chǎn)托管與收購、資產(chǎn)拍賣；國內(nèi)及進出口貿(mào)易業(yè)務(wù)；房地產(chǎn)開發(fā)及酒店、物業(yè)的經(jīng)營管理；場地租賃；工程技術(shù)咨詢效勞；屬下企業(yè)的投資及股權(quán)管理等。公司近年來大力開展能源方向，希望以此作出新的突破。香港怡豐企業(yè)是一家在香港注冊的專業(yè)能源投資公司，近年來大力拓展國內(nèi)燃?xì)馐聵I(yè)，開發(fā)液化石油氣、液化天然氣、二甲醚等多個燃?xì)馄贩N市場。近年來，香港怡豐企業(yè)與西南化工設(shè)計院、美國HYDROCARBON公司等國內(nèi)外對二甲醚研究比擬深入的企業(yè)進行互動合作，對日本TOYO、丹麥TopsΦe等二甲醚生產(chǎn)技術(shù)進行深入分析比擬。目前，香港怡豐企業(yè)已與西南化工設(shè)計院、美國HYDRO—CARBON公司結(jié)成技術(shù)戰(zhàn)略合作伙伴，并與多家下游網(wǎng)絡(luò)進行整合及合作談判。這些工作都為本工程的開展建立了良好的根底和開展平臺。1.2工程提出的背景九豐集團公司在液化石油氣〔LPG〕的經(jīng)營管理等方面積累了豐富的經(jīng)驗，在國內(nèi)外市場形成了較高的品牌和知名度，同時在整個LPG銷售網(wǎng)絡(luò)方面，已形成了二級批發(fā)、三、四級分銷、零售和自有門市一體化的銷售體系。集團公司正在立沙島建設(shè)一級碼頭和LPG低溫庫，公司采購可在內(nèi)外、終端方面形成完善的產(chǎn)業(yè)經(jīng)營鏈。隨著國際原油價格的不斷攀升，液化石油氣的進口價格也不斷上揚，單純依靠液化石油氣這一單一能源模式已開始不能完全滿足公司運作的需要。特別是大量依靠進口這一模式存在著很大的不可預(yù)見性。相比而言，以二甲醚這種更清潔環(huán)保且更廉價的能源替代局部液化石油氣市場，具有較大的潛力。因此，公司根據(jù)市場開展需要及對未來液化石油氣進口市場的評估，決定在立沙島東莞市九豐能源LPG庫區(qū)和油庫區(qū)內(nèi)建設(shè)一套年產(chǎn)20萬噸二甲醚的生產(chǎn)裝置，利用庫區(qū)的公用設(shè)施和儲運設(shè)施，用最節(jié)省的投資到達最大的經(jīng)濟效益，并以此緩解公司對LPG進口依賴程度。1.3工程主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)本工程主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)見表1-1所示。表1-1主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)序號指標(biāo)名稱單位數(shù)量備注1生產(chǎn)規(guī)模噸/年2000002年操作日日3003公用工程消耗量水m3/a120×104電kWh/a80×104蒸汽t/a40×1044三廢排放量廢水m3/h5定員人606占地面積m2生產(chǎn)裝置區(qū)4060m7建設(shè)面積m229008總投資萬元9建設(shè)投資萬元10建設(shè)期利息萬元11流動資金萬元12年均銷售收入萬元13年均總本錢費用萬元14年均銷售稅金萬元15年均利潤總額萬元16年均所得稅萬元17年均稅后利潤萬元18財務(wù)評價指標(biāo)靜態(tài)投資利潤率%投資利稅率%投資回收期〔所得稅前〕年含建設(shè)期投資回收期〔所得稅后〕年含有建設(shè)期動態(tài)財務(wù)內(nèi)部收益率%所得稅前財務(wù)內(nèi)部收益率%所得稅后財務(wù)凈現(xiàn)值萬元所得稅前財務(wù)凈現(xiàn)值萬元所得稅后19盈虧平衡點%達產(chǎn)年1.4研究簡要結(jié)論〔1〕本工程適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟開展和市場需要，是清潔的能源工程，本工程的投資者是一間技術(shù)經(jīng)濟力量雄厚的企業(yè)，并選用國內(nèi)先進的技術(shù)和設(shè)備，使該工程的產(chǎn)品及技術(shù)始終處于國際先進水平，該產(chǎn)品的市場前景非常好。同時本工程經(jīng)營的經(jīng)濟效益較好，可為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟開展做出奉獻；〔2〕本工程的產(chǎn)品二甲醚是清潔無污染的綠色能源，大力開展二甲醚推進能源替代，減輕環(huán)境壓力，控制城市污染具有重要的戰(zhàn)略意義；〔3〕本工程的生產(chǎn)工藝技術(shù)先進及設(shè)備成熟可靠；〔4〕工程布局按國家有關(guān)平安標(biāo)準(zhǔn)要求，配備足夠的消防和平安設(shè)施，可確保平安生產(chǎn)；〔5〕本工程符合東莞市九豐能源油氣庫區(qū)的整體規(guī)劃，外部條件落實，公用工程完全滿足要求；〔6〕建設(shè)工程經(jīng)濟分析得出，本工程建成正常投產(chǎn)年均利潤總額為萬元，年均所得稅為萬元，年均所得稅后利潤為萬元，投資回收期為4.86年〔含建設(shè)期，所得稅后〕，財務(wù)內(nèi)部收益率為25.61%〔全部投資，所得稅后〕，工程經(jīng)濟效益和社會效益較好。綜合上述，工程是可行的。2二甲醚市場現(xiàn)狀及開展2.1二甲醚產(chǎn)品用途、現(xiàn)狀及需求二甲醚特性二甲醚〔DME〕是一種新型的清潔能源，具有替代石油和天然氣產(chǎn)品的潛力。在室溫下是無色氣體，在0.6MPa下為液體，無腐蝕性和致癌性。國際上稱之為21世紀(jì)潔凈燃料，化學(xué)式為CH3OCH3，分子結(jié)構(gòu)中只有C-H、C-O鍵，沒有C-C鍵，其特性與液化石油氣十分相似。十六烷值高達55以上。燃燒時無黑煙。釋放的二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物極少，符合綠色能源的要求。二甲醚主要特性見下表。二甲醚主要特性分子式CH3OCH3分子量物理性質(zhì)氣體易于液化，火焰無色沸點℃熔點℃燃點℃液體密度lg/ml臨界壓力臨界溫度℃自燃溫度350爆炸極限Vol：3.45-26.7%燃燒熱1455kJ/mol蒸發(fā)熱kJ/kg十六烷值55～60可溶于：水、汽油、CCl4、苯、氯苯、丙酮、乙酸甲脂二甲醚產(chǎn)品用途當(dāng)今世界上消耗的二甲醚主要是作為氣霧推進劑中氟氯碳的一種替代品(用于帶噴嘴的化裝品，涂料和農(nóng)業(yè)化學(xué)藥品的罐裝容器中)。也作為化工原料，用來生產(chǎn)硫酸二甲酯、聚甲基苯和高純度氮、N-二甲基苯胺和其他化學(xué)物的甲基試劑。另外，它還作為清洗劑，用于高精密儀器〔電子儀器〕外表的清洗。所有這些用途都需要高純度的二甲醚。因此，現(xiàn)在生產(chǎn)的所有的二甲醚，其純度幾乎都超過99wt%。本工程生產(chǎn)的二甲醚為“燃料級二甲醚〞，將主要作為“民用燃料〞、“工業(yè)燃料〞和“車用燃料〞，產(chǎn)品純度≥95wt%。.1民用燃料2003年末，全國設(shè)市級城市660個，城市人口33805萬人。城市用氣人口25929萬人，燃?xì)馄占奥?6.7%，液化氣供給總量1125萬噸。2005年全國的液化石油氣年供給量到達1470萬噸，僅廣東省消費量就超過600萬噸，其中進口量到達447萬噸。由于二甲醚有與液化石油氣相似的物理性質(zhì)，同時又具有完全燃燒及污染物少等因素。二甲醚作為新型民用潔凈燃料，具有巨大潛力在市場上銷售。它可以在國內(nèi)市場及還沒有使用LPG的中小城市中作為LPG的替代品，以彌補國內(nèi)LPG的缺乏。二甲醚與LPG的比擬名稱二甲醚LPG分子量60℃液體密度〔g/cm3〕低熱值(kJ/kg)2884045760爆炸下限(%)理論空氣量完全燃燒時最大理論煙霧量(N0x，以NO2計，g/m3)理論火焰溫度(℃)20612055自燃溫度(℃)235250燃料級二甲醚的純度一般要求大于95%，其余為甲醇、C3-C4烴、水。這可保證瓶裝二甲醚〔液化氣〕在常溫下燒盡。二甲醚40℃時的蒸汽壓僅為0.880MPa，比LPG要求在℃時蒸氣壓低于1.380M中國科學(xué)院山西煤化所在國內(nèi)外首先提出二甲醚作為民用燃料，于1995年在陜西西安新型燃料及燃具公司建立500噸/年二甲醚試驗廠。采用DME配套灶具和LPG鋼瓶，在用戶中使用正常。二甲醚的低熱值為LPG的63%，但LPG為C3-C4〔C5〕的混合物，開瓶氣與瓶底氣組成不同，平均熱效率偏低〔55%〕，而二甲醚為化合物，自始至終組成恒定，可均衡保證較高的熱效率〔60%〕，經(jīng)陜西省燃?xì)庥镁哔|(zhì)量監(jiān)督站，陜西省環(huán)境監(jiān)測中心站等對二甲醚燃燒試驗進行檢測，檢測結(jié)果說明：“在著火性能、燃燒工況、熱負(fù)荷、熱效率、煙氣成份等方面符合煤氣灶CJ4-83的技術(shù)指標(biāo)〞；“二甲醚燃料及其配套燃具在正常使用條件下對人體不會造成傷害，對空氣不構(gòu)成污染〞；“該燃料在使用配套的燃具燃燒后，室內(nèi)空氣中甲醇、甲醛及一氧化碳?xì)埩袅烤蠂揖幼^(qū)大氣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)及居室空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)〞。因此，二甲醚作為民用燃料具有以下優(yōu)點：·二甲醚在室溫下可以液化，氣瓶壓力符合現(xiàn)有液化石油氣要求，可以用現(xiàn)有液化石油氣罐盛裝，確保儲運平安?！ざ酌雅cLPG一樣，同屬氣體類燃料，使用方便，不用預(yù)熱，隨用隨開?！ざ酌呀M成穩(wěn)定，無殘液，可確保用戶有效使用?！ざ酌驯萀PG具有更好的燃燒特性，在燃燒時不會產(chǎn)生不平安的氣體。·燃料級二甲醚〔DME≥95%〕可用于民用，在運輸、儲存和使用期間不會影響其性能，不會危害環(huán)境，平安可靠。二甲醚也可在飯店替代LPG。在居民煤氣灶上進行的二甲醚燃燒試驗同樣可以應(yīng)用在飯店的煤氣灶上。在該用途中，用二甲醚替代LPG使用時，不會出現(xiàn)技術(shù)或環(huán)境、健康和平安方面的問題。.2工業(yè)燃料通過二甲醚與乙炔氣、液化石油氣切割鋼板比照試驗，得出用二甲醚氣割鋼板，其綜合經(jīng)濟本錢約為乙炔氣本錢的三分之一，約為液化石油氣本錢的二分之一，而且切割產(chǎn)生的氧化鐵較少，割口平整，有利提高焊接質(zhì)量并節(jié)省鋼材。昆明欣如泰建筑工程也成功使用二甲醚替代乙炔氣在多頭切割機上使用，并證明該氣體用于工業(yè)氣割時，其穿透能力強，切割速度快，耗氧少。工件切割外表平整，無掛渣，無需人工清渣，可提高工作效率，有效降低生產(chǎn)本錢。另外，乙炔氣生產(chǎn)是高耗能、且污染較大的行業(yè)，也是國家限制開展的行業(yè)，如二甲醚替代乙炔氣在機械加工和建設(shè)行業(yè)推廣使用。.3車用燃料90年代以來，我國的汽車業(yè)開展很快，年均增長率為12.7%。隨著石油工業(yè)的開展機動車數(shù)量的增加，我國石油出口國變?yōu)橐粋€石油進口國。但機動車用石油基燃料會造成環(huán)境污染。中國面臨著嚴(yán)重的污染問題，尤其是在大城市。為了解決這些問題，世界范圍內(nèi)都在研究開發(fā)未來汽車代用燃料。相比來說，常規(guī)發(fā)動機代用燃料的LPG、LNG和甲醇等正在進行發(fā)動機點火的示范測試，因為他們的十六烷值低于10，只適合于點燃式發(fā)動機。二甲醚具有較高的十六烷值及很好的壓縮性，非常適合壓燃式發(fā)動機。結(jié)果顯示出二甲醚是一種理想的新型燃料，可以替代柴油發(fā)動機。試驗指出，汽車使用二甲醚和使用石油燃料相比，使用二甲醚的汽車將大大降低污染物的排放，尾氣不需催化轉(zhuǎn)化處理能夠滿足國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。另外，二甲醚發(fā)動機的噪音水平比石油燃料發(fā)動機的低。下表提供了二甲醚機動車燃料和柴油燃料的特性比擬。二甲醚和柴油的主要物理特性比擬名稱二甲醚柴油化學(xué)式CH3-O-CH3CXHY分子量190~220沸點(℃)180~360液體密度(g/cm3)1理論空氣燃料比率十六烷值55~6040~55蒸氣化潛熱(kJ/kg)460290低熱值MJ/kg28.84自燃溫度(℃)235250粘結(jié)性(cp)44~54碳(%)氫(%)二甲醚研究指出，二甲醚作為馬達機動車燃料使它成為一種代替柴油的理想的新型燃料，因為：·二甲醚的十六烷值比柴油高〔55~60〕·自燃溫度低·在燃燒期間產(chǎn)生的碳質(zhì)煙霧排放物極少·對金屬無腐蝕·在用于石油燃燒系統(tǒng)時，無需專門的材料要求具有高能量，低噪音，而且在燃燒時無顆粒釋放物，因此二甲醚可以滿足柴油機的環(huán)保要求。1997年以來，西安交通大學(xué)在“福特——中國研究開展基金〞的支持下，開展了直噴式柴油機燃用二甲醚的性能和排放研究，結(jié)果指出二甲醚發(fā)動機具有：·單位功率比柴油發(fā)動機高10~15%·較高的熱效率〔高2~3%〕·低噪音〔低10~15dB〕·超低的廢氣排放量，如：氮氧化物、一氧化碳和碳?xì)浠衔锉炔裼桶l(fā)動機用常規(guī)燃料的排放量都低，相應(yīng)為30%、40%、50%。這說明使用二甲醚可以滿足歐洲和加利福尼亞的超低排放值〔ULEV〕，這是在世界上最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。下表提供了用二甲醚柴油發(fā)動機釋放量和ULEV釋放標(biāo)準(zhǔn)值的比擬。二甲醚發(fā)動機和ULEV釋放值的比擬ULEV二甲醚發(fā)動機試驗的釋放值NMHC(包括甲烷)CONOx+HCPMHCCO二甲醚發(fā)動機還能夠滿足歐洲Ⅱ的排放要求，我國在2003年9月已經(jīng)采用了該標(biāo)準(zhǔn)。下表是歐洲Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)和二甲醚柴油發(fā)動機排放量的比擬。二甲醚發(fā)動機排放值和歐洲Ⅱ的排放要求的比擬歐洲Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)二甲醚發(fā)動機試驗排放值全部HCCONOXPMECER49排放〔g/kWh〕研究說明，二甲醚的十六烷值55~60，自燃溫度低，而且二甲醚為含氧化合物，含有34.8％的氧，燃燒后生成的碳煙少，對金屬無腐蝕性、對燃油系統(tǒng)的材料沒有特殊要求。而且，二甲醚發(fā)動機的功率高于柴油機，可降低噪音，實現(xiàn)無煙燃燒，符合環(huán)保要求，是理想的柴油代用燃料。目前西安交通大學(xué)已在中型客車上成功地進行了行車試驗，效果十分顯著。二甲醚作為柴油發(fā)動機潔凈燃料，除建立二甲醚規(guī)?；笮蜕a(chǎn)裝置，還需要建立與之配套的根底設(shè)施，如儲運站、加油站、二甲醚發(fā)動機生產(chǎn)基地等，需要得到國家的重視和支持，同時還需要一個市場化的過程。二甲醚氧化偶聯(lián)后可合成十六烷值60～100的燃料添加劑，該添加劑常溫下可以與柴油以任何比例相溶，可以配成十六烷值41～57的燃料。在我國開展超低排放的二甲醚是利國利民、實現(xiàn)可持續(xù)開展戰(zhàn)略的一件大事，前景十分廣闊。為此，原機械工業(yè)部副部長，現(xiàn)中國內(nèi)燃機協(xié)會理事長季守仁等三十多位業(yè)內(nèi)專家聯(lián)合提出了?關(guān)于我國開展超低排放二甲醚汽車建議書?。據(jù)報道，日本三菱燃?xì)饣瘜W(xué)、三菱重工、日揮、伊滕忠商事四家公司成立一家名為“日本DME公司〞聯(lián)合公司，注冊資金一億日元，就開展新一代燃料二甲醚〔DME〕展開可行性調(diào)查。四家公司方案于2006年在澳大利亞西部批量生產(chǎn)二甲醚，返回日本作為潔凈燃料。西安交通大學(xué)經(jīng)過多年的研究得出結(jié)論，二甲醚是一種比擬適合柴油發(fā)動機使用的代用燃料,而且發(fā)動機的功率高于柴油機，噪音小，可實現(xiàn)無煙燃燒，其尾氣排放能到達國際最嚴(yán)的歐Ⅲ標(biāo)準(zhǔn)，是理想的柴油代用燃料。但是二甲醚要在柴油發(fā)動機上使用須對發(fā)動機進行改裝。西安交通大學(xué)這一研究成果已引起國內(nèi)的關(guān)注。綜上所述，二甲醚產(chǎn)品在民用燃料和工業(yè)燃料市場上已逐步被人們接受，二甲醚作為柴油汽車替代燃料也為期不遠(yuǎn)，二甲醚產(chǎn)品市場方興未艾，可預(yù)測二甲醚作為21世紀(jì)清潔燃料其市場前景是十分可喜的。.4氣霧膠推進劑從二甲醚消費領(lǐng)域看，氣霧劑推進劑是二甲醚的主要用途。20世紀(jì)60年代以來，氣霧劑產(chǎn)品以其特有的包裝特性，深受消費者歡送，以前氣霧劑產(chǎn)品大量使用氟氯烷作拋射劑〔推進劑〕，由于使用時氟氯烷全部釋放到大氣，對大氣臭氧層造成嚴(yán)重破壞，從而影響人類健康、動植物生長和地球生態(tài)環(huán)境，因此，世界各國都在致力于尋找氟氯烷的替代品，我國從1998年起禁止氣霧劑中使用氟氯烷〔醫(yī)療用品除外〕作拋射劑，氟氯烷的替代品現(xiàn)有LPG、DME、壓縮氣〔CO2、N2、N2O〕、氫氯氟碳〔HCFC〕、氫氟碳〔HFC〕。DME在氣霧劑工業(yè)中的應(yīng)用正以其良好的性能及相對較好的平安性能逐步替代壓縮氣體、氟里昂及丙〔丁〕烷氣，成為第四代拋射劑的主體，DME使用量無論是在國外還是在中國都居LPG之后，居世界第二位，約有25％～30％的氣霧劑以DME做拋射劑，因此，二甲醚市場需求日益增長。2000年全世界DME氣霧劑需求量約為15萬噸。.4作為環(huán)保型制冷劑和發(fā)泡劑二甲醚易液化的特性也引起人們的重視，利用DME的低污染制冷效果好等特點，許多國家正開發(fā)以DME代替氫氟烴作制冷劑或發(fā)泡劑。例如用DME與氟里昂制備特種制冷劑，隨著DME含量增加，其制冷能力增強，能耗降低，國外已相繼開發(fā)出利用DME作聚苯乙烯，聚氨基甲酸乙酯，熱塑性聚酯泡沫的發(fā)泡劑。二甲醚作為發(fā)泡劑、能使泡沫塑料等產(chǎn)品孔洞大小均勻，柔韌性、耐壓性增強，并具有良好的抗裂性。.5用作化工原料二甲醚是一種重要的化工原料，可用來合成許多種化工產(chǎn)品或參與許多種化工產(chǎn)品的合成。它可以羰基化制乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酐、醋酸乙烯；可作甲基化劑制硫酸二甲酯、烷基鹵以及二甲基硫醚等用于制藥、農(nóng)藥與染料工業(yè)；可作偶聯(lián)劑，用于合成有機硅化合物，DME可與氫氰酸反響生成乙腈，與環(huán)氧乙烷反響生成乙二醇二甲醚等，DME脫水可生產(chǎn)低碳烯烴，同時DME還是一種優(yōu)良的有機溶劑。2.2二甲醚的供求狀況世界二甲醚的供求狀況目前，世界二甲醚的生產(chǎn)能力為每年24.5萬噸，產(chǎn)量每年15萬噸。亞太地區(qū)二甲醚的生產(chǎn)能力為8萬噸〔占全球產(chǎn)能的32.6%〕，產(chǎn)量為4.2萬噸〔占全球產(chǎn)量的28%〕。中國的生產(chǎn)能力為2.2萬噸/年。大局部二甲醚作為空氣推進劑。目前世界上生產(chǎn)的二甲醚幾乎都是用天然氣合成的。下表概括了二甲醚生產(chǎn)廠及各國的生產(chǎn)能力。世界二甲醚生產(chǎn)能力公司名稱生產(chǎn)能力〔萬噸/年〕DEA〔德國〕UnitedRhineLigniteFuel〔德國〕AKZO〔荷蘭〕Dopnt〔美國〕DEA澳大利亞臺灣日本中國總產(chǎn)量另外，一些工程正在開發(fā)過程中，日本公司和政府正在對世界上的幾個二甲醚工程進行預(yù)可行性研究。Mtsubishi氣體化學(xué)公司正在對澳大利亞西部的150萬噸/年的二甲醚廠和200萬噸/年的甲醇廠進行預(yù)可行性研究。生產(chǎn)的二甲醚將用于發(fā)電和作為柴油發(fā)動機的燃料。日本還正在對卡塔爾、印度尼西亞和澳大利亞的規(guī)模為2500～4000噸/天的工廠〔JFE公司研究〕、伊朗和印度尼西亞的7000噸/天的工廠進行研究。目前世界上，50%的二甲醚用做氣霧劑，約35%用來生產(chǎn)硫酸二甲酯，15%的作為燃料和其他用途。國內(nèi)二甲醚生產(chǎn)現(xiàn)狀及供求預(yù)測中國進入二甲醚市場較晚，很長一段時間只有少數(shù)幾家工廠生產(chǎn)二甲醚，生產(chǎn)規(guī)模小，技術(shù)比擬落后。然而，二甲醚的需求隨著氣霧劑需求的增加日益增加，我國對氣霧劑的需求，從1990年到1991年，需求量由4800萬瓶增加到8600萬瓶。到1992年增加到15800萬瓶，到1995年超過2億瓶，至今到達4億瓶。二甲醚最早是從高壓法合成甲醇副產(chǎn)物中經(jīng)精餾而得，因為粗醇中二甲醚占3%以上。但目前高壓法制甲醇早已被淘汰，國內(nèi)根本上采用的都是甲醇脫水的兩步法。液相法以硫酸為催化劑，腐蝕性強，中間產(chǎn)物硫酸氫甲酯有毒，排放廢液污染環(huán)境，目前僅武漢一家采用此法，其他大多數(shù)廠采用的是氣相甲醇脫水法，只有湖北田力公司采用浙江大學(xué)與五環(huán)化學(xué)工程公司共同開發(fā)的合成氣一步法制二甲醚工藝。但今年山東魯明化工公司〔現(xiàn)名久泰科技公司〕對原液相甲醇脫水法進行改良，并申請了專利技術(shù)，他們已按此法建成目前國內(nèi)最大的30kt/a二甲醚生產(chǎn)裝置。我國現(xiàn)有二甲醚生產(chǎn)裝置規(guī)模及采用技術(shù)見下表。國內(nèi)二甲醚主要生產(chǎn)廠家公司能力〔噸/年〕用途工藝方法投產(chǎn)年月山東臨沂久泰科技公司〔魯明化工〕〔原5000〕30000民用燃料甲醇液相脫水?dāng)U建完成江蘇吳縣合成化學(xué)廠1000甲醇?xì)庀嗝撍?996湖北武漢青江公司〔武漢硫酸廠〕1500甲醇液相脫水1995江蘇昆山化工廠1000甲醇?xì)庀嗝撍?991上海申威氣霧劑公司800氣霧劑蒸餾新技術(shù)1995廣東中山凱達精細(xì)化工公司〔原2500〕10000氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍?998二次擴建成都華陽威遠(yuǎn)天然氣化工廠2000氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍不彰沙强h化肥廠2500氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍?997廣州廣氮集團公司5000氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍?998浙江義烏光陽化工公司2500氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍?996成都華菱公司2000甲醇?xì)庀嗝撍憬T暨新亞化工公司1000甲醇?xì)庀嗝撍碧锪崢I(yè)公司〔隨州化肥總廠〕1500合成氣一步法陜西新型燃料然具公司500民用燃料甲醇?xì)庀嗝撍轿鳒喸椿蕪S民用燃料合成氣漿態(tài)床法2001河南沁陽氮肥廠10000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍?993江蘇無錫氮肥廠10000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍?993山西榆次佳新能源化工公司10000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍?993山東榮城氮肥廠5000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍?994貴州宏華新能源工業(yè)公司10000醇醚燃料甲醇?xì)庀嗝撍?995湖北利川化肥廠3000氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍?997安徽淮陽化肥總廠2500甲醇?xì)庀喾?998瀘州天然氣化工公司100002003.8.陜西渭河煤化集團10000氣霧劑甲醇?xì)庀嗝撍壳埃瑖鴥?nèi)生產(chǎn)能力已超過66kt/a,年產(chǎn)量不到30kt/a，因為最大兩套裝置近兩個月內(nèi)才投產(chǎn)，目前近60%～70%的產(chǎn)品用于氣霧劑工業(yè)，作為民用燃料和車用燃料市場因產(chǎn)量所限，尚未能積極開發(fā)。我國能源資源特點是富煤少氣少油，目前石油及成品油進口量已超過消費量的30%左右，每年不但要花費大量外匯，還危及國家能源平安。為此，國內(nèi)有識之士正在呼吁石油替代燃料，二甲醚就是柴油和液化石油氣的良好代替物，而甲醇那么可替代局部汽油作車用燃料，因此二甲醚工程市場前景頗為廣闊。2.3我國LPG的供求現(xiàn)狀從70年代以來，中國LPG的需求和進口量急速增長，下表概括了1979年中國LPG的需求和進口情況，并提供了2021年LPG的預(yù)測量。中國LPG的需求和進口量年LPG需求量〔噸〕LPG進口量〔噸〕1979210，00001985547，000019901，428，000117，000200013，427，0004，818，000200522，200，00011，400，000202129，700，000我國液化氣產(chǎn)量與年增長幅度RefineryLPGOutputandGrowth我國液化氣產(chǎn)量與年增長幅度RefineryLPGOutputandGrowth02468101214161993199519971999200120032005產(chǎn)量活水平的提高，對清潔能源提出的更高更多的要求。我國城鎮(zhèn)的開展導(dǎo)致了LPG需求的增長。城市是一個國家、一個地區(qū)從自然經(jīng)濟走向商品經(jīng)濟開展的必然過程，也是人類社會進步的重要標(biāo)志，城市化對社會生產(chǎn)的開展產(chǎn)生著巨大的推動作用。目前我國經(jīng)濟高速增長，在廣東珠江三角洲、上海長江三角洲地區(qū)，城市的開展已率先進入了工業(yè)化時代，也率先進入了城市天然氣時代。清潔燃料的普及應(yīng)用，減少了由于工業(yè)廢氣對不堪負(fù)重的大氣污染，清潔燃料需求強勁。從1990年至今，我國小城市建設(shè)得到了快速開展。小城市的數(shù)量從1990年的800個增加到2000年的8000個，年均增長10％。小城鎮(zhèn)吸收農(nóng)村人口從1990年的100萬增長到2001年的1.2億人，平均年增長率為11％，城市化率由1990年的26％增長到2001年底的36％，尤其是西部地區(qū)，建設(shè)小城鎮(zhèn)有利于保護西部的生態(tài)環(huán)境，國家提出25％以上坡地，有方案由步驟退耕還林〔草〕，這是改善西部地區(qū)生存環(huán)境的根本措施。中國大城市人口的聚集和小城市的增加以及經(jīng)濟的增長日益催促人們重視環(huán)境保護。在這些城市及周邊地區(qū)，煤炭的使用和機動車的迅速增加產(chǎn)生了污染問題，這個問題日趨明顯而且正在影響著中國大局部的人口。由于這是政府優(yōu)先要解決的問題，所以制定了很多降低污染的政策，包括增加利用清潔燃料的政策。到2000年底，已經(jīng)有666個城市使用清潔燃料。最重要的燃料包括：·煤氣---125萬立方米·天然氣---82億立方米·LPG---1千萬噸目前在中國的主要城市,有1.76億的人口使用氣體燃料,占城市人口的84%。這些城市中，使用各種氣體燃料的分配比例是：煤氣占22.4%,天然氣占14.6%,LPG占63%?，F(xiàn)在存在的問題是，中國進口的LPG超過了現(xiàn)在的使用量，而且價格高。中國已參加WTO，逐漸由方案經(jīng)濟向市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)變。一些出臺的政策會更加合理地制定能源的價格，這些政策將會解決能源進口量增長的一些相關(guān)問題，繼續(xù)關(guān)注環(huán)境污染問題，這就為增加清潔燃料的利用創(chuàng)造了機遇，如二甲醚和LPG，尤其是如果這些燃料能在國內(nèi)生產(chǎn)，并在價格上具有競爭性，就更有機遇。2.4二甲醚產(chǎn)品價格預(yù)測本工程生產(chǎn)的二甲醚將替代液化石油氣用于東莞及周邊地區(qū)的居民和飯店使用。在這些用途中二甲醚與LPG混合。現(xiàn)有的LPG的設(shè)備〔如：油箱，鐵路運輸車及儲氣罐等〕可以運輸和儲存二甲醚。根據(jù)目前LPG的價格相比，二甲醚價格以4250元/噸進行技術(shù)經(jīng)濟評價。3建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案3.1建設(shè)規(guī)模企業(yè)要想獲得較好的經(jīng)濟效益，必須到達一定的規(guī)模，本工程的方案生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)20萬噸二甲醚，在投產(chǎn)2年后達產(chǎn)。3.2產(chǎn)品規(guī)格與質(zhì)量指標(biāo)主產(chǎn)品本工程總規(guī)模為20×104t/a，二甲醚生產(chǎn)能力按年操作日300天〔7200小時〕計。產(chǎn)品二甲醚規(guī)格按二甲醚液化氣標(biāo)準(zhǔn)〔Q/yjh15-2004〕考慮，能作為民用和車用的新型清潔燃料。二甲醚液化氣標(biāo)準(zhǔn)〔Q/yjh15-2004〕序號項目指標(biāo)1二甲醚(CH3OCH3)含量，mol%2甲醇(CH3OH)含量，mol%3水份(H2O)含量，mol%4其它化合物含量，mol%5密度〔20℃〕，kg/m實測6蒸汽壓〔40℃9507銅片腐蝕，級13.3罐區(qū)規(guī)?！ぜ状脊迏^(qū)根據(jù)年產(chǎn)20萬噸二甲醚，需原料甲醇萬噸，按15天貯量計算，所需儲罐容積為：15000m3選用1臺10000m3和1臺5000m·二甲醚罐區(qū)根據(jù)年產(chǎn)20萬噸二甲醚考慮，按7天貯量計算，所需儲罐容積為：6000m3選用2臺3000m34工程選址與建設(shè)條件4.1建設(shè)地區(qū)及廠址概況本工程建設(shè)地點選定在東莞虎門港開發(fā)區(qū)東莞市九豐能源油氣庫區(qū)內(nèi)?；㈤T位于廣東省中南部，珠江三角洲經(jīng)濟核心地帶，連接珠江三角洲中心城市廣州，毗鄰港澳，有廣深高速公路經(jīng)過。庫址選在虎門港開發(fā)區(qū)內(nèi)，位于立沙島西南部、地理位置東經(jīng)113°34′北緯22°57′。西臨獅子洋，與廣州市番禺區(qū)隔江相望。此距黃埔新沙港區(qū)約20km，南距虎門25km，東距東莞市區(qū)23km，距廣州市45km，距香港40海里，一小時可以往來香港、澳門、廣州、深圳等地，水陸交通十分便利。4.2自然條件·氣象虎門港地處北回歸線以南。屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，陽光充足，雨量充分，夏天炎熱，冬短不寒，氣候條件較好。·氣溫本區(qū)歷年平均氣溫22℃，歷年最高氣溫℃〔出現(xiàn)在1994年7月2日〕，歷年最低氣溫·降雨本區(qū)雨量充分，降雨量年內(nèi)分配不均勻，4-9月份為雨季，降雨量1392mm，占全年82%，5、6月份更為集中，降雨量589mm，占全年的35%。歷年最大降雨量〔1957年〕，歷年最低降雨量，年平均降雨量?！わL(fēng)夏季以東南風(fēng)為主，東、南風(fēng)次之；冬季以北風(fēng)為主，東、東南風(fēng)次之，每年9月至次年3月北風(fēng)頻率在15-34%之間，冬季在32%以上，4-8月東南風(fēng)頻率在11-16%左右，全年最多風(fēng)向為北風(fēng)，頻率為16%，其次為東南風(fēng)，頻率為9%，無風(fēng)或風(fēng)向不定的頻率占27%。年平均風(fēng)速為/s，歷年最大風(fēng)速/s〔風(fēng)向NE出現(xiàn)在1964年6月大于或等于8級風(fēng)的日數(shù)平均每年天，大于或等于6級風(fēng)的日數(shù)平均每年天，平均每年有1次臺風(fēng)在本區(qū)登陸。東莞市根本風(fēng)壓值Wo=2歷年平均風(fēng)速/s年最大風(fēng)速/s〔風(fēng)向NE出現(xiàn)在1964年9月6日〕設(shè)計風(fēng)速：50年一遇33m/s25年一遇20m/s20年一遇29m/s10年一遇26m/s·霧平均每年霧日為天，歷年霧的最長天數(shù)為15天，每年1-4月份為霧季，7-8月份一般無霧。·濕度每年各月平均相對濕度變幅在69%-86%之間，歷年平均相對濕度為%。歷年最小相對濕度為3%〔1959年·水文〔1〕、潮汐本工程設(shè)計采用三沙口潮位站統(tǒng)計資料確定設(shè)計高、低水位和校核高、低水位。該河段潮汐屬不正規(guī)半日混合潮，在一個太陽日內(nèi)潮汐兩漲兩退，平均潮差，屬于弱潮河。根據(jù)三沙口水文站1953-1983年實測潮位資料統(tǒng)計，其潮位特征如下：歷年最高潮位：m〔1983〕〔當(dāng)?shù)乩碚撋疃然鶞?zhǔn)面，下同〕；歷年最低潮位：m〔1960〕；多年平均高潮位：m；多年平均低潮位：m；漲潮最大潮差：m；落潮最小潮差：m；歷年最小潮差：m；多年平均潮差：m；多年平均漲潮歷時：5小時31分；多年平均落潮歷時：6小時57分；設(shè)計高水位〔采用高潮累積頻率10%的潮位〕：m；設(shè)計低水位〔采用低潮累積頻率90%的潮位〕：m；校核高水位〔采用重現(xiàn)期為50年一遇的高潮位〕：m；校核低水位〔采用重現(xiàn)期為50年一遇的低潮位〕：-m?！げɡ嗽搮^(qū)所處的河段，距外海達80多km，且處在珠江口虎門以內(nèi)，外海傳來的波浪受河床地形及水深的影響，逐漸消減，進入本河段波浪很少，不設(shè)防護建筑亦可保持港池的水域平穩(wěn)?！こ绷鞅緟^(qū)的潮流具有明顯的往復(fù)性質(zhì)。珠江口河道由南向北伸入，使潮流在漲潮過程中偏西北向流動，在落潮過程中偏東方向流動，落潮流速大于漲潮流速。珠江水利委員會于1977年6月18日-20日及7月1·珠江基準(zhǔn)面、黃?；鶞?zhǔn)面、當(dāng)?shù)乩碚撋疃然鶞?zhǔn)面的換算關(guān)系如下：0珠江基準(zhǔn)面黃海基準(zhǔn)面85國家高程當(dāng)?shù)乩碚撋疃然鶞?zhǔn)面4.3工程地質(zhì)〔1〕工程建設(shè)地區(qū)的區(qū)域地質(zhì)、地貌概況擬建工程場地區(qū)域上屬于地理上著名的珠江三角洲平原地貌，場地沉積物也顯示具有陸成特點，又有海成特點，以前者為主，具有明顯的三角洲沉積特征。獅子洋河道作為水流往東南流入海洋的通道，發(fā)育眾多分叉河道，包括人工分叉河道，這些河道縱橫交錯，構(gòu)成了方格網(wǎng)狀。區(qū)域上三角洲平面較為平坦，且僅高出現(xiàn)今海平面0.35～1.91米，大局部為耕地及少量魚塘，地形地貌簡單?！?〕土層擬建廠區(qū)地面高程為2～3米，地表為農(nóng)作物，多種植。根據(jù)鉆探揭露，上部第四系土層，按其工程特征、成因類型和沉積層序，庫區(qū)土層自上而下主要有①耕植土層；②第四系沖積層〔淤泥、夾粉質(zhì)粘土、中細(xì)砂〕；③第四系殘積層〔粉質(zhì)粘土〕；④第三系基巖〔全風(fēng)化巖、強風(fēng)化頁巖、中風(fēng)化頁巖等〕?！?〕地震烈度根據(jù)?建筑抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50011—2001〕，并按東建[2004]32號文劃分，本工程所處場地的地震根本烈度為7度，設(shè)計根本地震加速度值。4.4外部條件〔1〕交通·海運該區(qū)虎門港有兩個貨運碼頭、海關(guān)等配套，虎門客運碼頭每天有12-16班高速客輪往返香港。·陸運本工程建設(shè)地點選定在東莞虎門港開發(fā)區(qū)?；㈤T港是珠江三角洲經(jīng)濟核心地帶，連接珠江三角洲中心城市廣州，毗鄰港澳，交通十分便利?！?〕供水現(xiàn)供水管道已鋪設(shè)至庫區(qū)邊界，管徑DN300，水壓0.35MPa。〔3〕供電現(xiàn)立沙島供電主要依靠沙田變電站〔110kV〕，距碼頭約6km，可提供10kV架空電力網(wǎng)〔雙回路〕至立沙島大流管理區(qū)，供電容量約13000千瓦；規(guī)劃在立沙島新建110kV變電站，裝機容量3×50MVA。〔4〕通訊為配合虎門整體開發(fā)戰(zhàn)略，已在本區(qū)鋪設(shè)了大量的通訊光纖、光纜，建有交換站，通訊聯(lián)絡(luò)方便。5工藝技術(shù)方案5.1工藝技術(shù)方案的選擇二甲醚的主要生產(chǎn)方法有甲醇脫水法、合成氣二步法以及合成氣一步法。甲醇脫水制二甲醚法，分成液相法和氣相法。甲醇脫水制二甲醚的反響如下：2CH3OH=CH3OCH3+H2液相法是加熱濃硫酸和甲醇混合物，甲醇均相脫水制二甲醚。該法雖具有反響溫度低、轉(zhuǎn)化率高、選擇性好等優(yōu)點，但設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，釜內(nèi)殘液及廢水嚴(yán)重污染環(huán)境，操作條件惡劣，因此已逐漸被淘汰。氣相甲醇脫水法是從液相根底上開展起來的。20世紀(jì)80年代中期，由于氟利昂嚴(yán)重破壞大氣臭氧層，歐美等一些興旺國家和地區(qū)作出了禁止在氣霧劑中使用氟利昂的決定。二甲醚以其易霧化，易儲存等優(yōu)越性得到認(rèn)可成為霧化劑的理想替代品。氣相甲醇脫水法工藝以其產(chǎn)品純度高，易操作等特點很快成為生產(chǎn)二甲醚的主要方法。氣相甲醇脫水法的關(guān)鍵是催化劑的研制。美國mobil公司于1981年開發(fā)了利用γ－Al2O3甲醇脫水制取二甲醚的氣相甲醇脫水法技術(shù)并申請了專利。1991年，日本東洋公司開發(fā)了一種新的甲醇脫水制取DME催化劑。該催化劑是一種具有特殊外表積和孔體積的γ－Al2O3。國內(nèi)對二甲醚制取技術(shù)的研究始于20世紀(jì)80年代，近年來國內(nèi)許多單位已相繼開發(fā)成功，先后在國內(nèi)各地建成各種規(guī)模不等的裝置。瀘天化采用日本東洋公司已建成一套10000噸/年的二甲醚裝置，年產(chǎn)10萬噸裝置正在建設(shè)中。5.2工藝流程說明工藝流程示意甲醇儲罐輸送泵甲醇凈化塔/預(yù)熱器甲醇?xì)饣骱铣伤M出口換熱器二甲醚合成塔冷卻器二甲醚凈化塔二甲醚罐區(qū)工藝流程簡述從甲醇儲罐來的原料甲醇先進入甲醇凈化塔經(jīng)甲醇凈化塔回流罐，緩沖后由甲醇泵加壓，經(jīng)含醇廢水和出塔合成氣預(yù)熱后進入甲醇?xì)饣?。在甲醇?xì)饣髦杏烧羝淠峁┘状細(xì)饣臒崃?，氣化后的甲醇?jīng)合成塔進出口換熱器加熱后進入二甲醚合成塔〔開車時入塔氣經(jīng)開工加熱器由高壓蒸汽加熱〕。氣相甲醇在催化劑的作用下，發(fā)生脫水反響，生成二甲醚和水，同時生成少量的CO，CO2，H2，CH4和其它副產(chǎn)物。出塔的合成氣經(jīng)進出塔換熱器預(yù)熱入塔原料甲醇回收熱量后，再進入甲醇凈化塔再沸器進一步回收熱量。出再沸器的合成氣經(jīng)循環(huán)水冷卻器后進入二甲醚凈化塔進料罐，氣相直接進入二甲醚凈化塔，液相經(jīng)給料泵進入。二甲醚凈化塔以中壓蒸汽為再沸器熱源，塔頂不凝氣體由二甲醚凈化塔回流罐經(jīng)凈化塔冷卻冷凝器用循環(huán)水冷卻回收二甲醚后排出，去甲醇裝置作燃料。二甲醚從二甲醚凈化塔出口抽出，去二甲醚罐區(qū)。二甲醚凈化塔塔底主要為甲醇和水，靠壓差進入甲醇凈化塔，從塔頂?shù)玫轿捶错懙募状迹氐郊状急玫娜肟谧鳛樵霞状?。甲醇凈化塔塔底排出的含醇廢水預(yù)熱原料甲醇后，經(jīng)廢液泵加壓，去甲醇裝置，再經(jīng)工藝?yán)淠簹馓崴岷笕ッ擕}水裝置回收利用。5.3原材料及動力消耗序號名稱規(guī)格單位使用情況消耗量備注每小時每年1循環(huán)水32～42噸連續(xù)31002232×104補充水為5%2電380VkWh連續(xù)8056×1043蒸汽1.3MPa，飽和噸連續(xù)46×104凝液返回4蒸汽，158噸連續(xù)×104凝液返回5催化劑r-Al2O3m3間斷-266原料甲醇GB338-1992噸連續(xù)40×1045.4主要設(shè)備選型主要裝置設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱及規(guī)格材質(zhì)單位數(shù)量1DME合成塔12DME凈化塔CS13甲醇凈化塔CS14DME凈化塔回流槽CS15甲醇凈化塔回流槽CS16DME凈化塔進料罐CS17甲醇?xì)饣瘎e離器CS18合成塔進出氣換熱器CS19甲醇加熱器CS110甲醇預(yù)熱器CS/SS111甲醇?xì)饣鰿S112開工預(yù)熱器CS/SS113DME凈化塔冷凝器CS114DME凈化塔再沸器CS115甲醇凈化塔再沸器CS116甲醇合成氣再沸器CS117甲醇廢水換熱器CS118廢水冷卻器CS119甲醇凈化塔冷卻冷凝器CS120進料泵1+121DME凈化塔回流泵1+122甲醇凈化塔回流泵1+123廢液泵1+15.5罐區(qū)原料罐區(qū)原料罐區(qū)即甲醇罐區(qū)，設(shè)有1臺10000m3和1臺5000m甲醇由碼頭大船運入，通過管道進入甲醇罐區(qū)儲存，儲罐內(nèi)的甲醇通過輸送泵連續(xù)送入生產(chǎn)車間的甲醇凈化塔。成品罐區(qū)成品罐區(qū)即二甲醚罐區(qū)，設(shè)有2臺3000m3球罐〔球罐設(shè)計壓力為0.887MPa〕。二甲醚產(chǎn)品從車間凈化塔出口進入二甲醚儲罐，儲罐內(nèi)的二甲醚通過輸送泵送去裝車或進入LPG制氣裝置合成。6原料及輔助材料來源6.1原料供給本工程的生產(chǎn)原料主要為甲醇，要到達20萬噸二甲醚的產(chǎn)量，那么年消耗甲醇為萬噸。本工程已與位于東莞市的多家液體化工公司達成意向協(xié)議，由其供給甲醇。6.2輔助材料的供給本工程的輔助材料主要為催化劑，主要由本工程的合作伙伴提供，其用量并不大，每生產(chǎn)一噸二甲醚約消耗的催化劑。6.3燃料、動力供給本工程主要使用電、一次水和蒸汽作為生產(chǎn)用的燃料、動力及冷卻。其中每生產(chǎn)一噸二甲醚需要消耗5噸一次水、4度電及2噸蒸汽。考慮到本工程需要使用大量蒸汽，因此本工程的選址需要綜合考慮附近的能源供給情況，以綜合利用資源、節(jié)省生產(chǎn)本錢。本工程暫時考慮由附近的一家造紙廠供給蒸汽，并備用一臺鍋爐。7公用工程及輔助設(shè)施7.1總圖運輸概述本工程位于東莞市九豐能源LPG庫區(qū)和油庫區(qū)的中間地帶，北面為柴油罐區(qū)，南面為控制室，東面為汽油罐區(qū)，西面為LPG臥罐組。設(shè)計依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)/標(biāo)準(zhǔn)·?工業(yè)企業(yè)總平面的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50187-93·?石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GB50160-92〔1999年版〕·?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GBJ16-87〔2001年版〕總平面布置〔1〕總平面布置的原那么a〕符合國家現(xiàn)行的有關(guān)法令法規(guī)的要求；b〕滿足工廠防火、防爆及衛(wèi)生防護的要求；c〕按功能分區(qū)，合理確定通道寬度和建構(gòu)筑物間距，節(jié)約用地；d〕生產(chǎn)裝置的布置滿足工藝生產(chǎn)需要及其生產(chǎn)流程的要求，相關(guān)裝置鄰近布置，使工藝管線走向暢順，線路短捷；e〕滿足當(dāng)?shù)匾?guī)劃部門提出的綠化率要求，布置廠區(qū)綠化，設(shè)計環(huán)境優(yōu)美的廠區(qū)?！?〕總平面布置a〕功能分區(qū)本工程只設(shè)有生產(chǎn)裝置區(qū)、甲醇原料罐區(qū)、二甲醚成品罐區(qū)三個區(qū)域。公用設(shè)施均利用原庫區(qū)的設(shè)施，行政區(qū)也依托原庫區(qū)的行政辦公設(shè)施，不需另設(shè)。甲醇原料罐區(qū)布置在生產(chǎn)裝置的東南側(cè)，而二甲醚成品罐區(qū)布置在生產(chǎn)車間的西北角。鍋爐房在原鍋爐房內(nèi)擴建。其余消防、供電均由一期工程〔LPG工程〕供給，控制室也設(shè)在庫區(qū)總控制室內(nèi)。b〕道路系統(tǒng)布置本工程生產(chǎn)裝置區(qū)北側(cè)緊靠庫區(qū)中間的主干道，其余三側(cè)均設(shè)有環(huán)形消防通道，消防通道均為6米寬。c〕豎向布置本工程場地采用緩坡設(shè)計，以北面的主干道為依據(jù)，生產(chǎn)裝置區(qū)場地排水坡向主干道，標(biāo)高為。d〕綠地布置本工程采用分散綠地布置，主要布置在道路西側(cè)和生產(chǎn)車間四周。e〕總平面布置的主要技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)本工程用地面積2〔裝置區(qū)占地4060m2建構(gòu)筑物占地面積2道路面積2綠地面積2建構(gòu)筑物系數(shù)60.1%綠地率34.0%7.2供配電主要采用的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù)·?10kV及以下變電所設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50053-94；·?供配電系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50052-95；·?低壓配電設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50054-95；·?電力工程電纜設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50214-84；·?建筑物防雷設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50057-94〔2000年版〕；·?建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50034-2004；·?通用用電設(shè)備配電設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50055-93；·?爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50058-92；·?石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GB50160-92〔1999年版〕·?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GBJ16-87〔2001年版〕；電源狀況.1本工程生產(chǎn)用電負(fù)荷為三級負(fù)荷，消防用電由原LPG工程供給。廠區(qū)用電負(fù)荷計算廠區(qū)設(shè)備總額定功率∑Pr=240kW設(shè)備功率Pe=200kW計算功率Pc=156kW視在容量Sc=169kVA根據(jù)負(fù)荷計算結(jié)果，所需用電量不大，可從原庫區(qū)變壓器接出，不需增加變壓器。生產(chǎn)裝置區(qū)供電系統(tǒng).1在生產(chǎn)裝置區(qū)南面設(shè)變配電所一座，內(nèi)設(shè)低壓配電室和變壓器室。.2低壓供電方式采用放射式和分配電室饋電相結(jié)合的供電方式。.3在低壓配電室裝設(shè)電容補償柜，補償后的功率因數(shù)可達以上。.4低壓側(cè)饋電回路的保護主要采用自動空氣開關(guān)或熔斷器作短路和過負(fù)荷保護；而電動機那么用自動空氣開關(guān)和熱繼電器作短路和過負(fù)荷保護。.5主要電氣設(shè)備選型：低壓開關(guān)柜:GCK型抽屜柜爆炸危險場所內(nèi)的電氣設(shè)備選用適合該場所級別和組別的防爆電氣設(shè)備。環(huán)境特征及配電設(shè)備選型.1本生產(chǎn)裝置、甲醇罐區(qū)、甲醇泵區(qū)及二甲醚罐區(qū)和泵區(qū)為2區(qū)爆炸危險區(qū)域；其它為正常環(huán)境。.2對于2區(qū)爆炸危險區(qū)域內(nèi)的電氣設(shè)備選用不低于ⅡA級T3組的隔爆型電氣設(shè)備。供配電線路的敷設(shè)方式.1本工程室外電纜敷設(shè)，在有工藝管廊的地方沿安裝在工藝管廊上的電纜橋架敷設(shè)，在沒有工藝管廊的地方沿充沙電纜溝敷設(shè)或采用鎧裝電纜直接埋地敷設(shè),電纜跨越道路及進出建筑物處需穿管加以保護。.2室內(nèi)電纜線路敷設(shè)將根據(jù)需要設(shè)置電纜橋架或穿鍍鋅鋼管敷設(shè)至用電設(shè)備。.3室外道路照明線路采用鎧裝電纜直接埋地敷設(shè)，各泵棚的照明線路穿鋼管明敷。防雷及接地.1生產(chǎn)裝置區(qū)屬第二類防雷建筑物，在其屋面裝設(shè)網(wǎng)格不大于10m×10m或12m×8m的避雷網(wǎng)做防直擊雷保護，并利用建筑物的柱內(nèi)鋼筋作引下線，每一引下線的沖擊接地電阻不大于10歐姆。為防雷電感應(yīng)和靜電，生產(chǎn)裝置區(qū)內(nèi)的金屬物〔如設(shè)備,管道,構(gòu)架,電纜外皮和放空口等〕均應(yīng)接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。進出泵棚的金屬管道，電纜的金屬外皮或架空電纜金屬槽，在泵棚外側(cè)應(yīng)做一處接地以防雷電波侵入，防雷接地和電氣設(shè)備接地裝置共用，接地電阻值按其中的最小值確定。.2內(nèi)浮頂甲醇罐和二甲醚球罐儲存的物料為易燃物料；均做防雷接地，接地點沿儲罐周長的間距不大于30m，接地電阻不宜大于10歐姆。對內(nèi)浮頂罐，將浮頂與罐體用2根橫截面不小于16mm2的軟銅復(fù)合絞線做電氣連接。.3公用設(shè)施、鍋爐房等按第三類防雷建筑物考慮，采取防直擊雷和防雷電波侵入措施。.4生產(chǎn)裝置低壓電氣裝置的接地形式采用TN-S系統(tǒng)。.5為防雷電感應(yīng)和靜電，生產(chǎn)裝置內(nèi)的金屬物(如設(shè)備、管道、構(gòu)架、電纜橋架、電纜金屬外皮等)均應(yīng)接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。.6生產(chǎn)裝置內(nèi)的防雷接地、防靜電接地、電氣設(shè)備的保護接地及信息系統(tǒng)的接地等共用接地系統(tǒng)，接地電阻不宜超過4歐姆。.7在低壓配電室和各工房均設(shè)置等電位連接端子板〔MEB〕，并作等電位連接。7.3給水排水設(shè)計依據(jù)?建筑給水排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50015-2003?室外給水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?(1997年版)GBJ13-86?室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?(2005年版)GBJ14-87?污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)?國家標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996給水廠區(qū)生產(chǎn)、生活用水水源為市政自來水。本工程職工總?cè)藬?shù)為60人，職工最高日每人生活用水量取60L，供水時變化系數(shù)取,那么最大生活用水量為3/h〔9m3/d〕?？紤]到廠區(qū)清潔、綠化等用水，廠區(qū)生活用水量最大按3/h〔24m3/d〕。廠區(qū)生產(chǎn)用水量最大為80m3廠區(qū)污水量.1生活污水量及污水處理根據(jù)廠區(qū)生活用水量最大3/h，生活污水量按生活用水量的計，那么生活污水量最大為3/h。生活污水經(jīng)化糞池處理后排入公司廠前區(qū)排水管道經(jīng)處理達標(biāo)后排放。.2含油污水量廠區(qū)生產(chǎn)污水主要是含油污水來自二個方面，一是來自生產(chǎn)車間產(chǎn)生少量循環(huán)廢水。二是來自罐區(qū)一～二年一次洗罐及罐排污水，最大一次洗罐排水量〔含油污水〕為62m3，含油量不大于2000mg/L。三是來自罐區(qū)15min初期含油雨水，15min初期雨水排水量以當(dāng)?shù)匦r最大降雨量102mm進行計算。罐區(qū)15min初期〔雨水〕含油污水最大產(chǎn)生量為15m3。初期〔雨水〕含油污水的含油量不大于以上三局部污水均是間斷產(chǎn)生且可做到分開排放，生產(chǎn)車間少量循環(huán)廢水和初期含油雨水排至原庫區(qū)污水處理站，污水處理站的處理規(guī)模為6m3/h甲醇罐區(qū)洗罐水外運處理，由有資質(zhì)的專業(yè)污水公司收集運走處理。罐區(qū)含油污水排水管在防火堤外設(shè)閥門井和水封井，以隔斷防火堤內(nèi)火源。罐區(qū)清凈雨水用明溝收集后至集水井，再用排水管排出堤外，通過閥門井，水封井最終排至庫區(qū)雨水排水管。含油污水處理·進水水質(zhì)：石油類：洗罐及罐排污含油污水2000mg/L[大局部是浮油]初期雨水含油污水1000mg/L·處理后出水水質(zhì)到達并國標(biāo)新擴改二類二版排放標(biāo)準(zhǔn)。石油類＜5mg/LCOD＜90mg/LSS＜60mg/LPH6~9土建建筑.1設(shè)計依據(jù)·?石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GB50160-92〔1999年版〕·?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GBJ16-87〔2001年版〕以及相關(guān)的現(xiàn)行建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn).2建筑物概況本工程僅有1棟建筑—生產(chǎn)裝置區(qū)：生產(chǎn)裝置為多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，占地面積740m2，建筑面積2900m2，建筑高度.3建筑設(shè)計及裝修材料建筑物的結(jié)構(gòu)類型為現(xiàn)澆鋼筋水泥混凝土框架結(jié)構(gòu)，除樓梯間有內(nèi)外墻外，裝置區(qū)無內(nèi)外墻而僅以結(jié)構(gòu)柱支承屋蓋的開敞式建筑。外墻：蒸壓灰砂磚墻，貼白色釉面外墻磚。門窗：銀灰色鋁合金框無色玻璃門窗。內(nèi)墻：灰砂磚墻混合砂漿抹灰后涂白色乳膠漆。室內(nèi)地面：水泥砂漿抹面。天花：屋面板底抹平涂白色乳膠漆。屋面防水及隔熱〔防水等級設(shè)計為Ⅲ級〕：20mm厚水泥砂漿找平層+4mm厚單層APP改性瀝青防水卷材+25mm厚擠塑型聚苯乙烯泡沫隔熱板+100mm厚蒸壓灰砂加氣混凝土預(yù)制隔熱砌塊〔規(guī)格400×400×100mm〕。結(jié)構(gòu).1概述本工程建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計，在滿足工藝條件和建筑物使用功能的前提下，經(jīng)過多方比擬，力求做到技術(shù)先進，結(jié)構(gòu)合理，經(jīng)濟、環(huán)保、平安可靠的設(shè)計原那么。.2結(jié)構(gòu)設(shè)計依據(jù).2.1國家現(xiàn)行有關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)2.2.3地震烈度：6度.3地質(zhì)情況參照一期工程的?巖土工程勘查報告?，場區(qū)地質(zhì)從上至下分為：.3.1耕土層：土質(zhì)松軟，含較多植物根，平均厚。.3.2淤泥：飽和流軟塑為主，含少量粉細(xì)砂，平均厚。.3.3中、細(xì)砂：僅局部鉆孔有，飽和松散狀，平均厚。.3.4淤泥：深灰色、飽和、流塑狀，局部含粉沙，平均厚6米。.3.5殘積粉質(zhì)粘土：可硬塑，下部靠巖面為堅硬，平均厚。.3.6強風(fēng)化泥巖：灰黃、淺紅褐色、半巖半土狀，平均厚。擊數(shù)N范圍值平均60.5擊。.3.7中風(fēng)化泥巖：泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，平均單軸抗壓強度R=7.0MPa，平均厚..4場地水文地質(zhì)條件場地中地表水對砼結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。.5結(jié)構(gòu)設(shè)計生產(chǎn)裝置區(qū)采用現(xiàn)澆鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，罐區(qū)根底采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)。.6地基與根底因本工程場地土液化等級綜合評定為“輕微~中等〞，故采用樁基方案，是較好的抗液化措施。根據(jù)地勘資料提供和場地土層情況分析，建構(gòu)筑物樁根底，采用Ф300和Ф400預(yù)應(yīng)力管樁，鋼筋砼承臺根底。樁長約15~20米。.7材料混凝土強度等級：C25鋼筋：HPB235〔Ф〕，HRB335〔Ф〕，fy=210/300MPa磚：Mu10蒸壓灰砂磚7.5供熱采用的主要標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)·?鍋爐房設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50041-92；·?工業(yè)鍋爐水質(zhì)?GB1576-2001；·?鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)?GB13271-2001；·?蒸汽鍋爐平安技術(shù)檢察規(guī)程?勞部發(fā)[1996]276號。設(shè)備選型本工程的蒸汽主要從附近一家造紙廠供給，備用一臺4t/h鍋爐，設(shè)置在原油庫區(qū)的鍋爐房內(nèi)。鍋爐燃料為低硫重油〔油的含硫量在0.5%以下〕。鍋爐額定出4t/h，蒸汽壓力1.25MPa，蒸汽溫度為飽和溫度193℃,額定耗油量/h。鍋爐房為15×12米，位于油罐區(qū)的西面，屋面標(biāo)高為。布置二臺鍋爐、分汽缸，軟水處理裝置和軟水箱。兩臺鍋爐共用一個鋼煙囪。系統(tǒng)簡述鍋爐房系統(tǒng)分為汽水系統(tǒng)和燃油系統(tǒng).1汽水系統(tǒng)：廠區(qū)自來水〔0.3MPa〕直接進入全自動軟水器〔出力10t/h〕軟化后進到軟水箱〔5m3〕，軟化水由鍋爐給水泵〔鍋爐配套〕送入鍋爐。蒸汽經(jīng)分汽缸后接至用戶〔DN100和DN150〕，分汽缸預(yù)留DN80管口。各臺鍋爐排污水接至排污井，再排入雨水溝。.2燃油系統(tǒng)：重油自外管送至鍋爐房的中間油箱〔3〕，再到鍋爐燃燒器，燃燒器回油回到中間油箱。按一臺鍋爐額定出力下每天生產(chǎn)三班算，每天耗油量約為2.9噸。7.6冷卻水系統(tǒng)本工程循環(huán)冷卻水量為3100m3/h，給水壓力0.4MPa，回水壓力0.2MPa，給水溫度32℃循環(huán)水冷卻塔采用逆流式冷卻塔4座，單臺冷卻水處理量800m3/h，進出水溫差8節(jié)能和節(jié)水措施二甲醚是一種高能耗的化工產(chǎn)品，又是重要的化工原料和動力燃料。原料和動力消耗的費用占生產(chǎn)本錢的63%。所以，采用先進節(jié)能的工藝技術(shù)和重視能量的綜合利用，提高可用能的綜合利用率不僅可以降低產(chǎn)品本錢，增加產(chǎn)品的市場競爭能力，同時可以減少向環(huán)境中排放能量的數(shù)量，減少能源對環(huán)境的污染，提高資源利用率。8.1節(jié)能措施在合理利用電能、熱能、減少產(chǎn)品損耗等方面采取措施，節(jié)省措施如下：·本工程所用生產(chǎn)設(shè)備選用國內(nèi)的先進設(shè)備，其工藝先進，耗能低。·充分利用二甲醚合成塔的反響熱，用于予熱原料甲醇?！げ捎脟彝扑]的節(jié)能機電產(chǎn)品，如變壓器、電機、照明燈具、發(fā)電機組等?！Ω鞣N機泵的選型，根據(jù)流量和揚程不同，選擇在工作狀態(tài)下效率較高的型號，以節(jié)約電能?！ぬ岣卟僮魅藛T與管理人員的技術(shù)水平和節(jié)約意識。8.2節(jié)水措施本工程的生產(chǎn)過程的冷卻水循環(huán)使用，飽和蒸汽的冷凝水可就近回收至消防水池。對循環(huán)冷卻水加氯殺菌、滅藻，能有效地去除循環(huán)水中的微生物，確保水質(zhì)穩(wěn)定，提高傳熱效率。采用分質(zhì)供水原那么，循環(huán)冷卻水的補充水直接利用原水，工藝等其他用水除鹽后使用，潔凈生產(chǎn)排水經(jīng)處理后用于循環(huán)冷卻水的補充水。加強用水管理，配置流量計、水表等計量設(shè)施，對各用水裝置實行定額管理，消除跑冒滴漏，減少浪費。建立節(jié)能、節(jié)水責(zé)任制，將噸產(chǎn)品能耗指標(biāo)與員工的工資效益掛鉤。9消防9.1可行性編制依據(jù)·?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GBJ16-87〔2001年版〕·?建筑滅火器配置設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50140-2005·?低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GB50151-92〔2001年版〕·?石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?GB50160-92〔1999年版〕9.2火災(zāi)危險性類別本工程所儲存的主要原料及產(chǎn)品為易燃物料，其火災(zāi)危險性類別為：品種火災(zāi)危險性類別甲醇閃點11℃＜28℃二甲醚15℃飽和蒸汽壓力＞甲9.3防火措施〔1〕在總平面布置中，充分考慮總體布置的平安性，根據(jù)功能分區(qū)布置，本工程分為儲罐區(qū)、生產(chǎn)裝置區(qū)，各功能區(qū)之間留有足夠的平安距離。儲罐區(qū)及生產(chǎn)裝置區(qū)周圍設(shè)有環(huán)形消防道路，內(nèi)外道路保持暢通，有利于平安疏散和消防車的順利通行。〔2〕儲罐區(qū)均設(shè)置防火堤，以防止大量甲醇和二甲醚泄露時產(chǎn)生流淌火災(zāi)，造成事故蔓延?！?〕加強設(shè)備、管道的密封措施，防止物料泄露所引起火災(zāi)/爆炸事故。設(shè)置可燃?xì)怏w檢測報警系統(tǒng)，當(dāng)氣體泄漏濃度到達25%LEL時，在中控室發(fā)出聲光報警?！?〕所有儲罐均設(shè)置液位檢測儀表，并設(shè)置液位超限報警設(shè)施，防止超裝?！?〕建筑設(shè)計中，根據(jù)生產(chǎn)的火災(zāi)爆炸危險性，確定各建、構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)型式，耐火等級和防火間距等。設(shè)備盡量露天化布置，并采用敞開式框架結(jié)構(gòu)的廠房，有利于防火、防爆。〔6〕生產(chǎn)裝置區(qū)均按標(biāo)準(zhǔn)合理設(shè)置樓梯、走道、平安出口，以利于發(fā)生火災(zāi)時人員的緊急疏散?！?〕工藝裝置的防爆區(qū)域，設(shè)計中嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)要求選用防爆電氣設(shè)備及儀表?！?〕裝置內(nèi)消防照明采用帶蓄電池的應(yīng)急照明燈具?！?〕所有工藝生產(chǎn)裝置的設(shè)備、塔、罐及其管線，按工藝要求作防靜電接地?！?0〕在生產(chǎn)裝置的工藝設(shè)計中，對主要物料、裝置內(nèi)反響器等重要設(shè)備的溫度、壓力、流量等參數(shù)進行遙控或檢測，使工藝生產(chǎn)在最正確狀況下平安運行，一旦發(fā)生異常，立即自動報警，以便及時調(diào)整。工藝管道設(shè)計中，根據(jù)不同工況，配置平安泄壓管線吹掃管線，沖氮管線，以及滅火管線。9.4消防系統(tǒng)消防系統(tǒng)的可行性編制范圍包括：總平面消防滅火消防車道布置，生產(chǎn)裝置與儲罐之間的防火間距，防火分區(qū)及平安疏散通道等需要的布置；室內(nèi)外消火栓滅火系統(tǒng)；罐區(qū)泡沫噴淋滅火系統(tǒng)和冷卻水滅火系統(tǒng)；火災(zāi)自動報警系統(tǒng)；消防電力等。總平面消防.1火災(zāi)危險性類別的定類分級序號名稱火災(zāi)危險性分類防火分區(qū)耐火等級1生產(chǎn)裝置區(qū)甲類二級2二甲醚甲類3甲醇罐區(qū)甲類在總平面設(shè)計中，甲醇、二甲醚儲罐區(qū)火災(zāi)危險性為甲類，生產(chǎn)車間火災(zāi)危險性為甲類，建筑物耐火等級均不低于二級。生產(chǎn)裝置區(qū)與甲醇罐區(qū)間距為48m，生產(chǎn)裝置區(qū)與二甲醚罐區(qū)的間距均為60m，生產(chǎn)裝置區(qū)與控制室距離35m。其相互間防火間距滿足?石油化工企業(yè)防火標(biāo)準(zhǔn)?要求。.2消防車道廠區(qū)設(shè)有環(huán)形消防車道，道路寬為6米。建筑消防本工程只有生產(chǎn)裝置區(qū)為建筑物，生產(chǎn)裝置區(qū)占地面積740m2，建筑面積2900m消防滅火措施本工程儲存和生產(chǎn)的物料均為甲類，根據(jù)有關(guān)防火標(biāo)準(zhǔn)的要求，需設(shè)置如下消防滅火措施：〔1〕水消防冷卻系統(tǒng)；〔2〕低倍數(shù)泡沫滅火系統(tǒng)；〔3〕配備移動式小型滅火器。本工程分為罐區(qū)和生產(chǎn)車間，本工程的消防重點在罐區(qū)。一旦發(fā)生火災(zāi)，儲罐變形、破裂是很危險的，因而需要大量的水對儲罐進行冷卻，并使用泡沫將火災(zāi)撲滅。因此，在本工程儲罐，應(yīng)有冷卻水和滅火用水〔泡沫用水〕。.1泡沫消防水量本工程甲醇儲罐泡沫混合液供給強度為12L2，連續(xù)供給時間為30min。經(jīng)計算比擬，最不利著火罐是10000m3最不利著火罐〔10000m3〕尺寸：ΦxH=30×儲罐橫截面積：2泡沫混合液供給強度：12L2計算泡沫混合液供給量Q1：/s泡沫混合液供給時間：30min儲罐區(qū)固定泡沫一水兩用炮混合液流量Q2：24L/s〔1支PL24泡沫、水兩用炮〕泡沫槍供給時間：30min罐區(qū)計算總泡沫混合液流量Q=Q1+Q2：/s罐區(qū)一次滅火泡沫用水量：3罐區(qū)一次滅火泡沫液用量：18m〔管道內(nèi)泡沫混合液剩余量按10%計〕.2消防冷卻水用水量根據(jù)消防設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，二甲醚球罐冷卻水供給強度為9L2，鄰近罐為2，甲醇內(nèi)浮頂罐消防冷卻水供給強度為2；鄰近罐消防冷卻水供給強度為2。消防冷卻水量按最不利火災(zāi)情況計算，根據(jù)總圖布置經(jīng)計算比擬本工程最不利火災(zāi)情況是：著火罐為3000m3球罐，鄰近罐為2個3000m3球罐。主要設(shè)計參數(shù)如下：A、著火罐消防冷卻水量：著火罐〔3000m3〕尺寸：Φ罐壁外表積：2消防冷卻水供給強度：9L2消防冷卻水供給量：/sB、鄰近罐消防冷卻水量：鄰近罐罐壁外表積〔2個罐總計〕：2冷卻水供給強度：2消防冷卻水供給量：/s消防冷卻水總供給量〔A+B〕：/s消防冷卻水供給時間：6h一次滅火需消防冷卻水用水量：6968m3.3最不利火災(zāi)情況下罐區(qū)設(shè)計滅火用水量：一次滅火總用水量：6968m3一次滅火總供水量：/s〔3/h〕生產(chǎn)車間消防本工程生產(chǎn)車間所需消防用水量為150l/s〔540m3/h〕，壓力0.9MPa?；馂?zāi)延續(xù)供水時間3小時，所需消防水貯量為1620m消防水源、貯水量和消防設(shè)施本工程消防水源取自LPG庫區(qū)消防系統(tǒng)的消防水源。LPG庫區(qū)消防系統(tǒng)的消防水源取自市政自來水管，該消防系統(tǒng)設(shè)有消防水罐2×5000m3，消防水總?cè)莘e為10000m3。消防泵房設(shè)有柴油機驅(qū)動消防泵和電動消防泵各2臺，每臺柴油機驅(qū)動消防泵的供水量Q=1050m3/h，揚程H=1.45MPa；每臺電動消防泵的供水量Q=530m本工程生產(chǎn)裝置區(qū)和儲罐區(qū)的環(huán)形消防管網(wǎng)，與LPG工程消防管網(wǎng)聯(lián)通。消防系統(tǒng)消防水管平時由庫區(qū)消防系統(tǒng)保壓泵保壓，消防泵與消防水管壓力為聯(lián)鎖啟動。泡沫系統(tǒng)由消防壓力水通過設(shè)置在罐區(qū)附近的1個3m3泡沫液罐及壓力式空氣泡沫比例混合裝置形成泡沫混合液供生產(chǎn)裝置區(qū)和罐區(qū)進行泡沫消防。罐區(qū)泡沫混合液消防管道設(shè)計為一個DN150獨立環(huán)狀管道，以滿足5分鐘內(nèi)泡沫混合液到達火災(zāi)點。罐區(qū)四周設(shè)有泡沫栓〔由SN65室內(nèi)消火栓代替〕、SS100地上式室外消火栓，可用于輔助滅火。滅火器設(shè)置按標(biāo)準(zhǔn)要求，在生產(chǎn)裝置區(qū)和罐區(qū)周圍及各附屬建筑物內(nèi)配置一定數(shù)量的推車及手提式滅火器以及滅火毯等以破滅零星火災(zāi)。10環(huán)境保護10.1采用的主要標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)·?工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)?GBZ1-2002·?石油化工企業(yè)環(huán)境保護設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?SH3024-95·?工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?GZJ87-85·?大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)?GB16297-96〔工程標(biāo)準(zhǔn)〕·?工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)?GB12348-90·?環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)?GB3095-96〔2000年修訂版中二版標(biāo)準(zhǔn)〕·?城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)?GB3096-93·?地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)?GB3838-2002〔Ⅲ類〕10.2本工程的主要污染源本工程的產(chǎn)品二甲醚是一種無污染的新型燃料能源，其生產(chǎn)過程是連續(xù)和密閉性，在正常生產(chǎn)情況下，對周圍環(huán)境不造成影響。水污染源分析本工程水污染源有生活污水，生產(chǎn)車間生產(chǎn)污水及罐區(qū)洗罐水及初期雨水。.1生活污水本工程生活污水僅為員工在工作時所產(chǎn)生的生活污水，總員工為60人，其污水量為：3/d。主要污染物為COD、BOD、SS、氨氮等，主要污染物產(chǎn)生濃度見表10-1。表10-1員工辦公生活污水、食堂含油污水的水質(zhì)及產(chǎn)生量表廢水量污染物CODcrBOD5SS氨氮辦公生活污水3/d濃度〔mg/l〕25010012020產(chǎn)生量〔kg/d〕.2生產(chǎn)污水①、生產(chǎn)裝置工藝廢水二甲醚生產(chǎn)過程中化學(xué)反響產(chǎn)生的污水主要是含醇污水，排放量為7.6m3/h，甲醇含量＜0.1%，連續(xù)排放。冷卻水間接冷卻而且循環(huán)使用，不產(chǎn)生廢水。②、鍋爐冷凝水本工程生產(chǎn)過程加熱需用蒸汽，根據(jù)生產(chǎn)特點，每天產(chǎn)生的冷凝水量為10t/d，此類水為清潔下水，直接排入雨水管網(wǎng)或接入消防水罐。③、罐區(qū)生產(chǎn)污水本工程的甲醇罐區(qū)和二甲醚罐區(qū)的生產(chǎn)污水為一~二年一次的洗罐水和罐區(qū)地面的初期雨水，洗罐含油污水和初期雨水量及性質(zhì)見表10-2。表10-2罐區(qū)污水量及水質(zhì)表污水來源水量水質(zhì)備注罐區(qū)初期雨水量15含油量1000~2000mg/lCORcr=600mg/lBOD5=300mg/lSS=200mg/l石油類=250mg/l清洗油罐3/h清洗時間16小時，最大一次為3大氣污染源分析.1生產(chǎn)裝置工藝廢氣本工程生產(chǎn)裝置工藝反響在高溫高壓下和密閉的設(shè)備與管道之間進行，除了事故狀態(tài)下排氣，正常情況下，并無氣體外泄。10.2鍋爐煙氣本工程設(shè)有1臺4t/h燃油蒸汽鍋爐，燃料采用低硫重油，含硫量≤0.5%，運行時產(chǎn)生的煙氣量為3100Nm3/h，氮氧化物為/h。.3罐區(qū)廢氣二甲醚為壓力儲存，儲存在球罐中，在儲存狀態(tài)下沒有氣體產(chǎn)生。甲醇罐為內(nèi)浮頂罐，在進、出液的排氣中只產(chǎn)生的微量廢氣。廢渣本工程廢渣主要有二甲醚觸媒，排放量為26m噪聲污染液本工程主要噪聲源為各種泵類產(chǎn)生的噪聲。10.3控制污染和防范措施水污染防治措施本工程主要污水為洗罐水，由有資質(zhì)的專業(yè)污水公司收集外運處理，其余少量生產(chǎn)污水進入原庫區(qū)污水處理場處理，生活污水經(jīng)一體化污水處理設(shè)備處理后排入市政排水管網(wǎng)。大氣污染防治易產(chǎn)生揮發(fā)性氣體的甲醇儲罐采用內(nèi)浮頂罐，內(nèi)浮頂儲罐是在固定拱頂內(nèi)部再加上一個浮動頂蓋的儲罐，由于液面上由內(nèi)浮盤覆蓋，能大量減少蒸發(fā)損失的同時，也減少了大氣污染。鍋爐房煙道氣主要污染物為N2、CO2、SO2，由于N2、CO2對環(huán)境不會產(chǎn)生污染，而SO2含量約＜700mg/Nm3，滿足環(huán)保部門對鍋爐二氧化硫最高允許排放濃度的要求，并且排氣煙囪為22米，煙道氣至22米高外排放，對環(huán)境不造成污染。噪聲污染防治措施各種泵及產(chǎn)生噪聲設(shè)備敞開布置，設(shè)備選型選擇性能良好、噪聲低的設(shè)備，使噪聲滿足?工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)?〔GB12348-90〕Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。綠化設(shè)計本工程的綠化將充分利用廠區(qū)的空地進行綠化，在廠區(qū)周圍、道路兩邊及管線以外的空地帶種植各種樹木、花卉，到達美化環(huán)境、防治污染和減少噪聲等目的。綠化可用帶點結(jié)合的形式，采用草坪及適合本地區(qū)氣候條件且抗污染能力強的植物和花卉。施工期間的污染防治工程在施工期間，應(yīng)采取相關(guān)的具體措施，如：a〕減少揚塵b〕管線施工，選用較好先進的安裝工藝，盡量減少懸浮物的擴散。c〕控制施工期廢水的排放。d〕盡量減少施工固體廢棄物的產(chǎn)生，并及時收集處理。e〕選擇先進的低噪聲的施工機械設(shè)備，做好施工期噪聲的防治工作，文明施工。11勞動平安衛(wèi)生及工業(yè)衛(wèi)生11.1編制依據(jù)·?工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)?〔GBZ1-2002〕·?工作場所有害因素職業(yè)接觸限制?〔GBZ2-2002〕·?工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)?〔GB12348-90〕·?建筑工程〔工程〕勞動平安衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定?JS71〔勞動部1996〕·?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?〔GBJ16-87〕〔2001年版〕·?建筑抗震設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?〔GB50011-01〕·?廣東省大氣污染物排放限值?〔B44/27-2001〕·?中華人民共和國職業(yè)病防治法?〔2002.5.1〕11.2生產(chǎn)過程危害因素分析生產(chǎn)過程出現(xiàn)的有毒有害物及危害性分析甲醇：屬Ⅲ級危害毒物。對呼吸道及胃腸粘膜有刺激作用，對血管神經(jīng)有毒作用，對視神經(jīng)和視網(wǎng)膜有特殊的選擇作用，使視網(wǎng)膜因缺乏營養(yǎng)而壞死。車間內(nèi)空氣中甲醇的最高容許濃度為50mg/m3。二甲醚毒性：二甲醚的毒性很低，氣體有刺激及麻醉作用的特性，通過吸入或皮膚吸收過量的此物品，會引起麻醉,失去知覺和呼吸器官損傷。生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的易燃易爆危險物甲醇：甲B類危險物，與空氣混合形成爆炸性混合物，爆炸極限為6.2~36%。二甲醚：甲A類危險物，與空氣混合形成爆炸性混合物，爆炸極限為3.4~27%。生產(chǎn)過程中的危害因素分析火災(zāi)爆炸：本工程的甲醇、二甲醚等具有易燃易爆的特性，生產(chǎn)過程中假設(shè)發(fā)生泄漏會與空氣形成爆炸性混合物，遇明火高熱發(fā)生火災(zāi)爆炸事故。中毒：本工程的甲醇具有毒性危害，生產(chǎn)過程中發(fā)生泄漏，假設(shè)濃度超標(biāo)，會造成操作工的中毒事故。防燙：鍋爐及輸送蒸汽的高溫設(shè)備及管道等易發(fā)生燙傷事故。11.3主要平安防范措施建構(gòu)筑物之間的間距嚴(yán)格按?建筑設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?和?石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)?設(shè)計。生產(chǎn)裝置及罐區(qū)的設(shè)備、管道及金屬構(gòu)件設(shè)有防雷防靜電系統(tǒng)，電氣設(shè)施設(shè)防雷裝置。所有運轉(zhuǎn)設(shè)備和電氣設(shè)備將加裝防護罩，所有地坑、平臺均設(shè)置平安防護欄桿。為了防止甲醇和二甲醚的逸出和泄漏，在生產(chǎn)裝置及甲醇和二甲醚罐區(qū)設(shè)置多處可燃?xì)怏w濃度自動監(jiān)測及自動報警儀表，當(dāng)上述某地方逸出的氣體超過報警的采樣濃度值時，自動報警系統(tǒng)就會發(fā)出報警信號，平安人員隨即進入處理事故或者通過火災(zāi)報警器經(jīng)消防聯(lián)動柜啟動有關(guān)的消防設(shè)備，以保證工人的人身平安。加強生產(chǎn)設(shè)備的密閉性。甲醇罐區(qū)、二甲醚球罐區(qū)均設(shè)有防火堤，嚴(yán)防泄漏。冷卻塔布置在屋頂，底座設(shè)置混