年產(chǎn)6萬噸年苯加氫制環(huán)己烷項(xiàng)目可研

6萬噸/年苯加氫制環(huán)己烷項(xiàng)目二零一零年四月 1 1 1 21.4項(xiàng)目的范圍 4 4第二章市場分析和價(jià)格預(yù)測 82.1產(chǎn)品市場分析和價(jià)格預(yù)測 82.2原料供求及價(jià)格預(yù)測 2.3輔助材料、燃料的供應(yīng) 第三章生產(chǎn)規(guī)模、總工藝流程及產(chǎn)品方案 3.1生產(chǎn)規(guī)模 3.2總工藝流程 3.3產(chǎn)品方案 3.4全廠自控水平 第四章工藝裝置 4.1工藝原理 4.2工藝技術(shù)選擇 4.3環(huán)己烷裝置工藝流程 4.4自控水平 4.6消耗指標(biāo) 4.7裝置界區(qū)內(nèi)的公用工程設(shè)施 38 第五章建廠地區(qū)條件和廠址選擇 5.1建廠條件 5.2廠址選擇 6.1總圖運(yùn)輸 第七章公用工程 7.1給排水 7.2供電、電信 7.3供熱、供風(fēng) 7.4脫鹽水站 8.1消防設(shè)施 8.2維修設(shè)施 638.4中心化驗(yàn)室 第九章能耗分析及節(jié)能措施 9.2能耗構(gòu)成分析 9.3工藝裝置節(jié)能措施 第十章環(huán)境保護(hù) 10.1編制依據(jù) 10.3建設(shè)地區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀 10.5環(huán)境保護(hù)工程所需投資和定員 10.6環(huán)境影響評(píng)價(jià)分析 第十一章勞動(dòng)保護(hù)與安全衛(wèi)生 11.1設(shè)計(jì)依據(jù) 11.2工程概述 第十二章企業(yè)組織及定員 12.1企業(yè)經(jīng)營體制 12.2企業(yè)管理體制 第十三章企業(yè)管理設(shè)施和生活福利設(shè)施 13.2生活福利設(shè)施 第十四章項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃 14.2實(shí)施進(jìn)度規(guī)劃 15.1投資估算 15.2資金籌措 15.3資金運(yùn)籌計(jì)劃 第十六章生產(chǎn)成本費(fèi)用估算 16.1成本費(fèi)用估算依據(jù) 第十七章財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 17.1財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)的依據(jù)和說 17.2效益及財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算 第十八章不確定性分析 3 93第十九章綜合評(píng)價(jià) 94 1.1概述1.1.5法人代表：王金書1.1.7項(xiàng)目建設(shè)投資(估算):2689.6萬元1.2編制項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的依據(jù)和原則1.3項(xiàng)目背景、經(jīng)營意義、投資意義1.3.1項(xiàng)目背景化工有限公司始建于1986年，目前已發(fā)展成為集開發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的中型精細(xì)化工企業(yè)。現(xiàn)有員工750余人，總資產(chǎn)7.2億元，固定資產(chǎn)3.98億元，是2006年公司實(shí)現(xiàn)銷售收入10.5億元，利稅7000萬元。發(fā)展規(guī)劃總體目標(biāo)：重點(diǎn)建設(shè)10萬噸/年苯加氫項(xiàng)目、20萬噸/年項(xiàng)目和60萬噸/年煤制甲醇項(xiàng)目。十一五末，實(shí)現(xiàn)銷售收入80億元，利稅8.2山東菏澤玉皇化工有限公司自身具有生產(chǎn)環(huán)己烷所需的苯、氫氣等原料，的工藝技術(shù)以及原材料供應(yīng)的優(yōu)勢來說也是可行的，因此建議新建6萬噸/年環(huán)1.3.2經(jīng)營體制類別企業(yè)1.3.3投資意義(1)本項(xiàng)目投資的意義在于充分利用山東菏澤玉皇化工有限公司現(xiàn)有的原裝置得到供應(yīng)，現(xiàn)有的公用工程(水、電、蒸汽等)均能滿足6萬噸/年環(huán)己烷分投資以及很少的配套工程便可建設(shè)6萬噸/年環(huán)己烷裝置，生產(chǎn)市場上急需的1.4.1本項(xiàng)目可行性研究的范圍包括：6萬噸/年環(huán)己烷裝置的市場預(yù)測、1.4.2項(xiàng)目范圍主要生產(chǎn)裝置：6萬噸/年環(huán)己烷裝置，包括8000立方變壓吸附提氫工段1.5.1項(xiàng)目的概況山東荷澤玉皇化工有限公司建設(shè)6萬噸/年環(huán)己烷裝置可以利用現(xiàn)有的原料1.5.2環(huán)己烷裝置主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表(見附表1-1)1.5.3結(jié)論(1)山東荷澤玉皇化工有限公司建設(shè)6萬噸/年環(huán)己烷工程，充分利用現(xiàn)有的(2)環(huán)己烷生產(chǎn)采用變壓吸附提氫及苯氣相加氫工藝，工藝路線先進(jìn)成熟可(3)采用的工藝流程中，盡量采取回收措施，減少三廢排放量，同時(shí)對(duì)裝置1.5.4存在的主要問題和建議附表1-16萬噸/年環(huán)己烷裝置主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)項(xiàng)目名稱生產(chǎn)規(guī)模1環(huán)己烷二產(chǎn)品方案環(huán)己烷三年操作時(shí)小時(shí)四主要原材料、燃料用量苯含氫尾氣(體積含量91%)五公用工程消耗量1水工業(yè)水1間歇循環(huán)水2供電年耗電量3供汽副產(chǎn)蒸汽消耗蒸汽4冷凍水六三廢排放量處理前1廢水間歇2廢氣3廢催化劑開車裝填量100.1t七運(yùn)輸量1運(yùn)入量序號(hào)項(xiàng)目名稱單位備注2運(yùn)出量八裝置定員人其中：生產(chǎn)工人人管理人員人5九總占地面積十單位產(chǎn)品綜合能耗十一工程項(xiàng)目投資1本項(xiàng)目建設(shè)總投資萬元資本金占籌措資額100%建設(shè)投資萬元固定資產(chǎn)投資方向調(diào)節(jié)稅萬元0建設(shè)期利息萬元0流動(dòng)資金萬元2本項(xiàng)目籌資額萬元十二年銷售收入(不含稅)萬元十三成本和費(fèi)用年平均總成本(不含稅)萬元十四年平均利潤總額萬元十五年平均銷售稅金及附加萬元十六財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)1年平均投資利潤率%2年平均投資利稅率%3年平均資本金利潤率%4貸款償還期年0含建設(shè)期5投資回收期所得稅前年含建設(shè)期所得稅后年含建設(shè)期6所得稅前內(nèi)部收益率%序號(hào)項(xiàng)目名稱單位7所得稅后內(nèi)部收益率%8自有資金內(nèi)部收益率%9所得稅前凈現(xiàn)值萬元所得稅后凈現(xiàn)值萬元盈虧平衡點(diǎn)%用生產(chǎn)能力利用率表示第二章市場分析和價(jià)格預(yù)測2.1產(chǎn)品市場分析和價(jià)格預(yù)測(1)國外生產(chǎn)能力與產(chǎn)量的歷史及現(xiàn)狀1898年首次用苯加氫制得環(huán)己烷，發(fā)展至今環(huán)己烷已經(jīng)成為一種重要的石生產(chǎn)能力的43%,2004年世界環(huán)己烷生產(chǎn)能力約350萬t/a,2010年將達(dá)390萬t/a。主要增長點(diǎn)在亞洲，亞洲的平均增長率約4%。(2)國內(nèi)生產(chǎn)能力與產(chǎn)量的歷史及現(xiàn)狀到2007年，我國有10家環(huán)己烷生產(chǎn)企業(yè)，總產(chǎn)能44萬t/a左右，其中巴陵石表2-1近幾年國內(nèi)環(huán)己烷產(chǎn)能年份產(chǎn)能年份產(chǎn)能的90%以上。表2-2我國環(huán)己烷生產(chǎn)能力現(xiàn)狀生產(chǎn)能力萬噸/年中石化巴陵分公司自用為主江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)有限公司自用為主河南神馬集團(tuán)1自用為主河北石焦化集團(tuán)有限公司外銷山東昌邑大安精細(xì)化工有限公司外銷浙江巨化集團(tuán)公司9自用為主山東洪業(yè)化工有限公司6自用為主山東海力化工有限公司自用為主山東方明南京東方化工公司8自用為主目前，由于環(huán)己烷市場前景看好，許多廠家紛紛增加環(huán)年我國環(huán)己烷生產(chǎn)能力將達(dá)到68萬t/a。2.1.2國內(nèi)外市場需求和價(jià)格的歷史及現(xiàn)狀環(huán)己烷主要用于制備環(huán)己醇和環(huán)己酮，另外，在涂料工業(yè)中廣泛用作溶己酮生產(chǎn)，環(huán)己酮為己內(nèi)酰胺生產(chǎn)的中間產(chǎn)品，通常由己內(nèi)酰胺廠生產(chǎn)，自產(chǎn)求量猛增，2002年全世界環(huán)己烷需求量為240萬t/a,2005年達(dá)到330萬t/a預(yù)計(jì)2010年需環(huán)己烷390萬t/a。環(huán)己酮的行情同原料苯的價(jià)格密切相關(guān)，2009年1月份國內(nèi)環(huán)己烷價(jià)格為4200元/噸，基本無生產(chǎn)利潤，生產(chǎn)情況在8月份逐步好轉(zhuǎn)，至2009年底價(jià)格達(dá)到7500元/噸左右，在2010年價(jià)格穩(wěn)步攀升，最高達(dá)到10000元/噸，最近回落并穩(wěn)定在8600元/噸左右，2009-2010年價(jià)格趨勢，見表2-3:表2-32009-2010年價(jià)格趨勢月份23價(jià)格/元/噸月份45678價(jià)格/元/噸2.1.3目標(biāo)市場分析和價(jià)格預(yù)測今年1月份環(huán)己烷價(jià)格為8400元/噸，并逐步增長到5月份最高達(dá)到10000元/噸，到8月份價(jià)格在8500元/噸，總體看來，2010年的價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定在85002.2原料供求及價(jià)格預(yù)測(1)苯表2-4純苯下游產(chǎn)品2005/2010年純苯需求量(萬噸)年產(chǎn)品苯乙烯苯酚己內(nèi)酰胺順酐苯胺、硝基苯氯苯烷基苯合計(jì)*為實(shí)際消耗值苯產(chǎn)量為306.11萬噸，進(jìn)口25.5萬噸，表觀消費(fèi)330萬噸。2006年純苯產(chǎn)能2005年全球純苯產(chǎn)能為4450萬噸/年，需求量為3840萬噸/年，預(yù)計(jì)2006年～2010年均增速為2.4%。到2010年全球純苯產(chǎn)能將達(dá)到5010萬噸/年。2006～2010年需求量的增速為3.7%,到2010年全球純苯需求量將達(dá)到4610萬表2-52000～2010年中國純苯供需狀況(單位萬噸)進(jìn)口量出口量99產(chǎn)量表觀需求*為預(yù)測值根據(jù)國內(nèi)苯價(jià)格走勢圖，2003年苯平均價(jià)格在3350元/噸，2006年均價(jià)基本上為7500元/噸以上。元/噸。2006至2010年的平均價(jià)(見表2-6)。2010年前8月的市場價(jià)格一直比較穩(wěn)定，維持在5800-6300之間。表2-62005~2009年各年苯平均價(jià)格年份2006年2007年2008年2009年2010年前8月5年均價(jià)價(jià)格(元/(2)氫氣2.2.2原料來源及供應(yīng)狀況表2-7原材料來源表序號(hào)1苯粗苯加氫裝置56240噸/年純苯2氫氣苯乙烯裝置尾氣經(jīng)變壓吸附6.4×10?Nm3/年2.2.3產(chǎn)品價(jià)格確定的原則己烷價(jià)格按市場價(jià)格8500元/噸計(jì)。2.3.1主要輔助材料來源見表2-8表2-8主要輔助材料來源表序號(hào)數(shù)量1加氫催化劑外購10.5噸/次2吸附劑外購69.8噸/次壽命15年3除油劑外購8.3噸/次4預(yù)處理劑外購12.7噸/次年操作時(shí)：8000小時(shí)。8000m3變壓吸附提氫工段(PSA)、苯氣相加氫工段生產(chǎn)環(huán)己烷。3.2.18000m3變壓吸附提氫工段流程簡述：PSA后系統(tǒng)由6臺(tái)吸附器和一系列程控閥等組成，采用6-2-3/V工藝流程。衡降(EiD)、逆向放壓(D)、抽空(V)、多級(jí)壓力均衡升(EiR)和最終升壓(FR)進(jìn)入反應(yīng)器，其中氫氣由新鮮氫和循環(huán)氫混合而液分離。氣相經(jīng)深冷器和吸附器回收微量環(huán)己烷后，未反應(yīng)的氫氣經(jīng)壓縮機(jī)增壓后循環(huán)使用，液相環(huán)己烷則送入穩(wěn)定塔處理后，經(jīng)冷卻儲(chǔ)存在環(huán)己烷貯槽中。3.3.1環(huán)己烷表3-1產(chǎn)品環(huán)己烷規(guī)格表指標(biāo)試驗(yàn)方法色度(Hazen)≤密度純度%(m/m)≥苯mg/kg≤正己烷mg/kg≤甲基環(huán)己烷mg/kg≤甲基環(huán)戊烷mg/kg≤餾程℃≤硫≤2產(chǎn)品環(huán)己烷為液態(tài)，年產(chǎn)環(huán)己烷60000噸，以槽車運(yùn)輸?shù)男问匠鰪S銷3.3.2中間產(chǎn)品氫氣表3-2氫氣規(guī)格表指標(biāo)備注氫氣≥體積分率≤壓力溫度℃第四章工藝裝置4.1工藝原理高的物質(zhì)表面被富集的現(xiàn)象和過程。有吸附作用的物質(zhì)(一般為密度相對(duì)較大的多孔固體)被稱為吸附劑，被吸附的物質(zhì)(一般為密度相對(duì)較小的氣體或液體)附劑表面生成化合物的吸附過程。其吸附過程一般進(jìn)行的困難。活性吸附是指吸附劑與吸附質(zhì)間生成程一般也較困難。毛細(xì)管凝縮是指固體吸附劑子間的分子力(即范德華力)進(jìn)行的吸附。其特點(diǎn)是：吸附過程中沒有化學(xué)反應(yīng)，吸附過程進(jìn)行的極快，參與吸附的各相物質(zhì)間的平衡在瞬間即可完成，并且在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中，吸附分離一般分為變壓吸附和變溫吸附兩大類。從吸附劑的吸附等溫線可以看出，吸附劑在高壓下對(duì)雜質(zhì)的吸附容量大，低壓下吸附容量小。同時(shí)從吸附劑的吸附等壓線可以看到，在同一壓力下吸附劑在低溫下吸附容量大，高溫下吸附容量小。利用吸附劑的前一性質(zhì)進(jìn)行的吸附分離稱為變壓吸附(PSA),利用吸附劑的后一性質(zhì)進(jìn)行的吸附分離就稱為變溫吸附運(yùn)動(dòng)到氣、固相分界面時(shí)(即撞擊到吸附劑表面時(shí)),氣體分子將同時(shí)受到固相、分子引力F=C1/rm-C2/rn(m>n)力離開吸附相；當(dāng)一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入吸附相的分子數(shù)和離開吸附相的分子數(shù)相等4.1.2.1熱力學(xué)分析4.1.2.2反應(yīng)機(jī)理1)作用物在催化劑表面是發(fā)生單位吸附還是多位吸附。一種觀點(diǎn)認(rèn)為苯分2)大多數(shù)研究者均認(rèn)為表面化學(xué)反應(yīng)為速率控制步驟，但涉及到具體哪一步則產(chǎn)生了分歧。有人認(rèn)為往苯環(huán)上加第1個(gè)氫原子或第1個(gè)氫分子是速率控制(c)為控制步驟，得到催化劑(工業(yè)級(jí))N?/硅藻土(工業(yè)品)r=kpg"(式中的m=4.4×103T-1.45)Ni/Al?O?(工業(yè)品)Ni/Al?O?(工業(yè)品)4.2工藝技術(shù)選擇4.2.1變壓吸附工藝4.2.1.1變壓吸附生產(chǎn)工藝變壓吸附氣體分離與提純技術(shù)成為大型化工工業(yè)的一種生產(chǎn)工藝和獨(dú)立的單元操作過程，是在本世紀(jì)六十年代迅速發(fā)展起來的。這一方面是由于隨著世界能源的短缺，各國和各行業(yè)越來越重視低品位資源的開發(fā)與利用，以及各國對(duì)環(huán)境污染的治理要求也越來越高，使得吸附分離技術(shù)在鋼鐵工業(yè)、氣體工業(yè)、電子工業(yè)、石油和化工工業(yè)中日益受到重視；另一方面，六十年代以來，吸附劑也有了重大發(fā)展，如性能優(yōu)良的分子篩吸附劑的研制成功，活性炭、活性氧化鋁和硅膠吸附劑性能的不斷改進(jìn)，以及ZSM特種吸附劑和活性炭纖維的發(fā)明，都為連續(xù)操作的大型吸附分離工藝奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。由于變壓吸附(PSA)氣體分離技術(shù)是依靠壓力的變化來實(shí)現(xiàn)吸附與再生的，因而再生速度快、能耗低，屬節(jié)能型氣體分離技術(shù)。并且，該工藝過程簡單、操作穩(wěn)定、對(duì)于含多種雜質(zhì)的混合氣可將雜質(zhì)一次脫除得到高純度產(chǎn)品。因而近三十年來發(fā)展非常迅速，已廣泛應(yīng)用于含氫氣體中氫氣的提純，混合氣體中一氧化碳、二氧化碳、氧氣、氮?dú)狻鍤夂蜔N類的制取、各種氣體的無熱干燥等。而其中變壓吸附制取純氫技術(shù)的發(fā)展尤其令人矚目。在工業(yè)變壓吸附(PSA)工藝中，吸附劑通常都是在常溫和較高壓力下，將混合氣體中的易吸附組分吸附，不易吸附的組分從床層的一端流出，然后降低吸附劑床層的壓力，使被吸附的組分脫附出來，從床層的另一端排出，從而實(shí)現(xiàn)了氣體的分離與凈化，同時(shí)也使吸附劑得到了再生。4.2.1.2工藝技術(shù)方案的選擇對(duì)于從苯乙烯尾氣中提純H?的變壓吸附裝置，由于原料氣的壓力較高，原料沖洗(抽真空)工序：用產(chǎn)品氫沖洗(或抽真空)降低雜質(zhì)分壓，使吸附劑完成最1)對(duì)均壓次數(shù)的選擇2)同時(shí)進(jìn)料的吸附塔數(shù)的確定3)對(duì)總吸附塔數(shù)的確定足夠、再生效果優(yōu)良，我們推薦采用的總吸附塔數(shù)為6塔。4.2.2環(huán)己烷生產(chǎn)工藝4.2.2.1環(huán)己烷裝置生產(chǎn)工藝DSM技術(shù)國內(nèi)技術(shù)IFP技術(shù)BASF技術(shù)℃力，MPa催化劑及壽命Pt-AL?O?,>5年Ni-AL?O?,>2年NiPS2,3~6月化劑，連續(xù)消耗轉(zhuǎn)化率，%100(催化劑活性高時(shí))技術(shù)特征固定床氣相加氫工藝固定床氣相加氫工藝液相加氫工藝液相加氫工藝反應(yīng)熱用熱油移去，副產(chǎn)0.9MPa蒸汽反應(yīng)熱用水移去，副產(chǎn)低壓蒸汽水移去，副產(chǎn)低壓蒸汽為防止催化劑結(jié)塊，原料苯經(jīng)衡沸蒸餾脫水催化劑在氣體鼓泡和液體用泵循環(huán)的聯(lián)合作用下呈懸浮狀態(tài)，產(chǎn)品烷經(jīng)穩(wěn)定塔除去輕組分。反應(yīng)溫度控制在不高于420℃,以免發(fā)生烷的異構(gòu)化反應(yīng)反應(yīng)溫度嚴(yán)格控制在不高于260℃,以免發(fā)生副反應(yīng)，并損壞催化劑更換催化劑衡沸蒸餾產(chǎn)品烷經(jīng)蒸餾精制選取合適的工藝。苯加氫反應(yīng)常用催化劑的活性金屬組分為Pt,Ni,其活性排列為：Pt>Ni,加氫活性的比例為：KPt:KNi=18:7,這表明鉑的活性比鎳高2.6倍，但鉑的價(jià)格為鎳的幾百倍，因此選擇鎳作為催化劑活性組分更經(jīng)濟(jì)，而且鎳作為催化劑活性組分的催化劑研究和開發(fā)工作取得一定進(jìn)展，主要集中在以下三個(gè)方面：改良催化劑載體、加入新組分來調(diào)變鎳基催化劑的催化性能和新型催化劑開發(fā)。通過以化劑在目前的工業(yè)生產(chǎn)中得以廣泛運(yùn)用。鉑催化劑和鎳催化劑優(yōu)缺點(diǎn)的比較見表4-3:表4-3兩種不同催化劑苯氣相加氫工藝比較序號(hào)鉑催化劑鎳催化劑備注1反應(yīng)溫度/℃2反應(yīng)壓力/Mpa0.6~1.03轉(zhuǎn)化率/%4液體空速5催化劑壽命/年6催化劑來源進(jìn)口或國內(nèi)研制進(jìn)口或國內(nèi)研制7產(chǎn)品環(huán)己烷質(zhì)量8操作維護(hù)反應(yīng)溫度范圍較寬反應(yīng)溫度范圍較窄格昂貴，裝置投資大。鎳催化加氫法的優(yōu)點(diǎn)是裝置投資較少，催化劑較便宜，催化劑的活性及選擇性能滿足苯加氫裝置的要求，因此推薦本項(xiàng)目采用鎳催化加氫工藝。據(jù)我們掌握的技術(shù)和操作經(jīng)驗(yàn)，選擇如下成4.2.2.2主要操作條件1)變壓吸附工段：吸附溫度：常溫；再生溫度：150℃;吸附溫度：常溫；解吸溫度：常溫；2)環(huán)己烷工段：苯加氫反應(yīng)：反應(yīng)溫度130～220℃;反應(yīng)壓力0.6～1.0MPa4.2.2.3工藝技術(shù)特點(diǎn)4.3環(huán)己烷裝置工藝流程4.3.1工藝流程圖4.3.1.1PSA工段4.3.1.2環(huán)己烷工段4.3.2工藝流程簡述4.3.2.1PSA工段原料氣在0.05MPa(G)、40℃下，進(jìn)入本裝置100#壓縮工序，將原料氣壓縮至1.3MPa,該工序由3臺(tái)原料氣壓縮機(jī)(兩開一備)組成。200#預(yù)處理工序由1臺(tái)氣液分離器、2臺(tái)除油器、2臺(tái)預(yù)處理器、1臺(tái)再生生，約2年更換；2臺(tái)預(yù)處理器并聯(lián)操作，預(yù)處理吸附劑可再生，約3年更換一采用6-2-3/V工藝，主要由6臺(tái)吸附塔、1臺(tái)中間罐、1臺(tái)氫氣緩沖罐、1臺(tái)解吸氣緩沖罐、1臺(tái)解吸氣混合罐、3臺(tái)真空泵、1臺(tái)真空泵后冷卻器和一系列程控4.3.2.2環(huán)己烷工段低壓蒸汽預(yù)熱至105℃左右，進(jìn)入苯加熱器E102的管程，用殼程低壓蒸汽加熱從苯蒸發(fā)器E103出來的苯氫混合氣分成兩股，分別由兩臺(tái)加氫前反應(yīng)器應(yīng)溫度最高不得超過250℃。熱水首先進(jìn)入熱水循環(huán)泵P101的入口，與來自汽使用。流出反應(yīng)器R101的物流，進(jìn)入加氫后反應(yīng)器R102頂部并進(jìn)行反應(yīng)，使苯完全轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷，加氫前反應(yīng)器R101與加氫后反應(yīng)器R102的控制方案相經(jīng)循環(huán)水冷凝后，液體進(jìn)入烷中間罐V107,氣體進(jìn)入分離器V105分離出夾帶的液體后，進(jìn)入尾氣冷凝器E106,同樣的冷凝液進(jìn)入烷中間罐V107,氣體進(jìn)入沖罐V104,用壓縮機(jī)K101增壓后與新鮮氫進(jìn)入氫氣緩沖罐V103,然后作為反4.4.1設(shè)計(jì)范圍4.4.2工藝裝置對(duì)自動(dòng)控制的要求4.4.3關(guān)鍵設(shè)備的檢測和控制5.反應(yīng)壓力控制4.4.4儀表的選型4.4.4.1壓力儀表4.4.4.2溫度儀表4.4.4.3流量儀表4.4.4.4液位儀表4.4.4.5調(diào)節(jié)閥、切斷閥4.4.4.6分析儀表4.4.5集散型控制系統(tǒng)本裝置有I/0約210點(diǎn)，其中AI:80,A0:20,DI:60,D0:50。配置3個(gè)操作站，其中1個(gè)兼作工程師站，每個(gè)操作站都是一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算表4-4控制點(diǎn)數(shù)表序號(hào)類型監(jiān)控信號(hào)總點(diǎn)數(shù)1無源觸點(diǎn)23壓力流量2分析5溫度546合計(jì)持時(shí)間不少于30分鐘。4.4.6儀表防護(hù)4.4.7儀表動(dòng)力供應(yīng)直流：24VDC,由DCS提供。壓力為0.7MPa(G),表4-5主要儀表匯總表儀表名稱數(shù)量備注液位計(jì)調(diào)節(jié)閥電磁閥溫度計(jì)壓力表流量計(jì)分析儀2H2濃度分析、在線C0分析儀4.5主要設(shè)備的選擇4.5.1加氫反應(yīng)器4.5.2主要設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn)表4-6制造標(biāo)準(zhǔn)表4-7設(shè)備匯總表設(shè)備類型數(shù)量備注反應(yīng)器32臺(tái)前反應(yīng)器，1臺(tái)后反應(yīng)器換熱器容器壓縮機(jī)2塔1穩(wěn)定塔泵合計(jì)4.6消耗指標(biāo)序號(hào)消耗定額(以每噸環(huán)己烷計(jì))消耗量(t)每小時(shí)每年1苯純苯2氫氣3苯加氫催化劑初裝量：10.5t4吸附劑初裝量：89.6t壽命15年序號(hào)消耗定額(以每噸環(huán)己烷計(jì))消耗量每小時(shí)每年1電2蒸汽消耗量3消耗量4生成量5工業(yè)水6循環(huán)水7儀表空氣8氮?dú)庵脫Q系統(tǒng)每次用量來源排放量組成(mol%)穩(wěn)定塔尾氣H?;83%,環(huán)己烷：17%解吸氣H?:54.3%,CH4:3.4%,CO?:25.5%,N2:14.5%,其他；2.3%汽液分離罐H?:97.3%,CH4:1.27%,CO?:0.2%,環(huán)己烷：1.2%第五章建廠地區(qū)條件和廠址選擇5.1建廠條件5.1.1廠址地理位置5.1.2氣象及水文地質(zhì)資料1)氣溫2)大氣壓力3)相對(duì)濕度4)風(fēng)5)降水量6)雷、電日數(shù)7)大霧及日照8)地溫、凍土9)工程地質(zhì)40天12天20天2496小時(shí)213天菏澤市在大地構(gòu)造單元上屬華北地臺(tái)(一級(jí)),魯西臺(tái)背斜(二級(jí)),鄆城一10)水文地質(zhì)土裂隙水。多年平均埋深2m左右，年均pH值7.45。境內(nèi)地下水流向大致自西水，礦化度一般為1克/升，小于2克/升的占全區(qū)總面積的90%以上。11)地震條件場區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，丙類建(構(gòu))筑物按7度設(shè)防。甲、乙類建(構(gòu))筑物按8度采取抗震措施。5.1.3交通運(yùn)輸狀況連通河南、江蘇兩省，直接與霍連高速相連接。菏澤市境內(nèi)各類公路通車?yán)锍腾w新河約2010年通航，通航后可直達(dá)京杭大運(yùn)河，并且開發(fā)區(qū)內(nèi)規(guī)劃有配套的5.1.4公用工程狀況5.2.1廠址選擇原則1)滿足國家有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求；2)運(yùn)輸及物料輸送短捷順暢；3)盡量利用現(xiàn)有公用工程設(shè)施。5.2.2廠址選擇6.項(xiàng)目選址地地基承載力強(qiáng)，工程地質(zhì)條件較好，地形條件良好，場地整6.1.1總平面布置6.1.2總平面布置方案6.1.3裝置運(yùn)輸表6-2裝置年運(yùn)輸量表序號(hào)物料名稱單位數(shù)量運(yùn)輸方式來源或去向輸入1含氫尾氣噸管道苯乙烯裝置2苯加氫催化劑噸汽車廠外3苯噸管道罐區(qū)4吸附劑噸汽車廠外噸輸出1環(huán)己烷噸汽車廠外2解吸氣噸管道燃燒氣系統(tǒng)噸合計(jì)萬噸由上表可知，本裝置每年運(yùn)輸量合計(jì)14.03萬噸，其中運(yùn)入71404.1噸，運(yùn)出68904噸，運(yùn)輸依托公司內(nèi)的汽車車輛以及管廊。6.1.4工廠道路結(jié)構(gòu)均采用城市型水泥混凝土路面，主要道路寬6米，次要道路寬4米。6.1.5綠化6.2.1儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)規(guī)劃原則6.2.2儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)規(guī)劃方案6.2.2.1儲(chǔ)存系統(tǒng)表6-3物料貯存情況表物料名稱物料狀態(tài)儲(chǔ)存量儲(chǔ)存設(shè)施規(guī)模儲(chǔ)存周期(天)儲(chǔ)存方式環(huán)己烷液態(tài)內(nèi)浮頂貯罐設(shè)備名稱詳細(xì)規(guī)格臺(tái)數(shù)材質(zhì)備注環(huán)己烷貯罐26.3土建6.3.1設(shè)計(jì)依據(jù)本值為7度，場區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，丙類建(構(gòu))筑物按7度設(shè)防。甲、乙類建(構(gòu))筑物按8度采取抗震措施。(3)地基與基礎(chǔ)6.3.4設(shè)計(jì)原則6.4廠區(qū)外管表6-5主要管道表介質(zhì)流量(kg/h)管徑溫度(℃)壓力(kPaA)管道材質(zhì)備注含氫尾氣解吸氣常溫廢水低壓最大流量環(huán)己烷1.0MPa蒸汽汽蒸汽冷凝水熱水苯儀表氣常溫次常溫一次置換用量7.1給排水該廠現(xiàn)有的給排水系統(tǒng)為：生產(chǎn)(消防)給水系統(tǒng)，生活用水給水系統(tǒng)，雨7.1.2設(shè)計(jì)依據(jù)：7.1.3設(shè)計(jì)范圍：7.1.4給水設(shè)計(jì)：7.1.4.1生產(chǎn)(消防)給水系統(tǒng)：7.1.4.2生活給水系統(tǒng)：7.1.4.3循環(huán)冷卻水系統(tǒng)：7.1.5.1排水系統(tǒng)劃分7.1.5.2生產(chǎn)污水(含初期污染雨水)排水系統(tǒng)污水處理站處理合格后的下水，正常排水量約為2m3/h(間歇),最大排水量約為4m3/h,7.2供電、電信量約為142kW,h/t。本裝置用電負(fù)荷計(jì)算結(jié)果見表7-1。界區(qū)內(nèi)所有用電設(shè)備投運(yùn)后所產(chǎn)生的高次諧波的最大允許值符合《電能質(zhì)量公7.2.2.電源狀況本項(xiàng)目供電電源由荷澤玉皇化工有限公司原有變配電所引來，玉皇化工有限公司整個(gè)廠區(qū)的供電能力35800kvA,已用負(fù)荷4600kvA,還剩負(fù)荷31200kvA,各動(dòng)力設(shè)備電動(dòng)機(jī)均采用空氣斷路器、交流接觸器和電動(dòng)機(jī)保護(hù)器等相應(yīng)φ不低于0.9,燈具效率不應(yīng)低于75%。7.2.4.主要節(jié)能措施(1)電氣照明燈具選用高效型燈具，光源選用氣體放電燈、熒光燈等高效(2)裝置變壓器選用節(jié)能型變壓器。7.2.6.采用標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范HG/T20586-96化工企業(yè)照7.2.7定員腐蝕環(huán)境：0類選用保護(hù)型，1類選用F1(戶內(nèi))、WF1級(jí)(戶外),2類選用④電線和電纜低壓電力電纜選用：交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套銅芯電力電纜，⑤燈具⑥輔助材料表7-1380/220V用電負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)設(shè)備容量(kW)需要容量(kW)備注1苯加氫工藝用電23照明計(jì)及同時(shí)系數(shù)0.9變壓器損耗注：設(shè)備容量一欄中，分子為常用容量，分母為備用容量，二者之和即為總裝機(jī)設(shè)備容量.7.2.9電信(1)通信系統(tǒng)設(shè)置1)電話系統(tǒng)2)步話機(jī)呼叫系統(tǒng)為保證設(shè)備的運(yùn)行和給予檢修人員提供移動(dòng)通訊的手段，裝置內(nèi)配置450MHZ?波段輸出1瓦的防爆型步話機(jī)。3)火警系統(tǒng)(2)電信網(wǎng)絡(luò)裝置內(nèi)外線電纜沿儀表(電氣)電纜橋架敷設(shè)進(jìn)入分線設(shè)備，建筑物內(nèi)電(3)設(shè)備選型1)在防爆界區(qū)電信設(shè)備按與其相應(yīng)的防爆設(shè)備考慮選用防爆型。2)在正常環(huán)境范圍內(nèi)的電信設(shè)備按常規(guī)考慮。7.3.1供熱6萬噸/年環(huán)己烷裝置正常生產(chǎn)用汽壓力分為兩個(gè)等級(jí)小計(jì)2.42t/h(4)全裝置冷凝水作為廢熱鍋爐給水。a.熱水槽V=8mφ2000H=2000mm一臺(tái)b.熱水泵Q=10t/hH=30m2臺(tái)7.3.2供風(fēng)7.3.3供氮本工程不設(shè)制氮站，需要的氮?dú)饩杀竟究傊频竟?yīng)，供應(yīng)壓力為正常用量：無最大7.4脫鹽水站7.5采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)7.5.1采暖設(shè)計(jì)方案7.5.2通風(fēng)設(shè)計(jì)方案7.5.3空調(diào)設(shè)計(jì)方案第八章輔助生產(chǎn)設(shè)施8.1消防設(shè)施8.1.1設(shè)計(jì)采用的消防標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范中華人民共和國公安部令第30號(hào)GBJ16-87(1997年修改版)GB50160-92(1999年修改版)GBJ140-90(1997年修改版)8.1.2擬建工程消防設(shè)施現(xiàn)狀8.1.3擬建工程的火災(zāi)危險(xiǎn)性分析PSA后系統(tǒng)由6臺(tái)吸附器和一系列程控閥等組成，采用6-2-3/V工藝流程。衡降(EiD)、逆向放壓(D)、抽空(V)、多級(jí)壓力均衡升(EiR)和最終升壓(FR)氫氣，火災(zāi)危險(xiǎn)性類別：甲類可燃?xì)怏w；原料罐區(qū)甲類8.1.4擬建工程的主要防火措施(1)依托原有穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)。消防水供水壓力1.0MPa,消防水池有效單臺(tái)水泵性能參數(shù)為：Q=200L/s,H=100m,P=315kW;穩(wěn)壓泵2臺(tái)，1開1備，表8-1消防保護(hù)設(shè)施表I壓縮機(jī)房室外消火栓十滅火器2苯加氫裝置區(qū)室外消火栓十室內(nèi)消火栓+固定式水炮十滅火器3PSA裝置區(qū)室外消火栓十室內(nèi)消火栓+固定式水炮十滅火器8.2維修設(shè)施8.3倉庫8.5火炬9.1概述9.1.1編制依據(jù)9.1.2.1項(xiàng)目概況9.1.2.2項(xiàng)目用能特點(diǎn)9.1.2.3節(jié)能原則(3)盡量回收余熱，減少蒸汽消耗；9.2能耗構(gòu)成分析9.2.1裝置能耗消耗定額(每噸產(chǎn)品)噸產(chǎn)品能耗小時(shí)能耗年能耗小時(shí)消耗量年消耗量能耗t標(biāo)油中壓蒸汽電工業(yè)水循環(huán)水冷凍水儀表空氣氮?dú)?.75Nm3(平均)低壓蒸汽綜合能耗9.2.2能耗構(gòu)成分析9.3工藝裝置節(jié)能措施9.3.1采用節(jié)能型工藝流程和技術(shù)(1)選擇工藝優(yōu)化的PSA工藝，提氫效率高。9.3.2優(yōu)化工藝參數(shù)節(jié)能程控閥選用防沖刷自補(bǔ)償?shù)谖宕桨彘y，具有動(dòng)作壽苯加氫采用鎳催化劑固定床氣相加氫，反應(yīng)溫度130-250℃,反應(yīng)壓力0.6~1Mpa;在該反應(yīng)條件下，轉(zhuǎn)化效率高，反應(yīng)完全質(zhì)量蒸汽約6.8t/h。9.3.3提高能量轉(zhuǎn)換設(shè)備效率第十章環(huán)境保護(hù)1)《石油化工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制規(guī)定》中國石油化工總公司8)荷澤玉皇化工有限公司提供的“6萬噸/年環(huán)己烷工程設(shè)計(jì)條件”10.3建設(shè)地區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀10.3.1廠址的地理位置(1)自然環(huán)境(2)社會(huì)環(huán)境個(gè)國控測點(diǎn)共采集降水樣品57個(gè)，pH值范圍4.01-7.42,年均值5.73,市環(huán)保監(jiān)10.4建設(shè)項(xiàng)目主要污染物狀況及治理主要污染物類型、排放量、所含有害有毒物的成分和排放濃度見表10-1。污染物名稱污染物來源方式治理措施及最終去向排放標(biāo)準(zhǔn)解吸氣連續(xù)加氫尾氣氣液分離器間斷穩(wěn)定塔污染雨水間斷組分不定排入廠總排水系統(tǒng)設(shè)備、地坪沖洗水問斷組分不定排入廠總排水系統(tǒng)生活污水間斷組分不定原廠排水系統(tǒng)噪聲壓縮機(jī)、機(jī)泵連續(xù)加消音器，建隔音操作室等措施計(jì)規(guī)范》GBJ87-85車間(工人每天連續(xù)接觸8小時(shí))噪聲限值90d(B)3.環(huán)境監(jiān)測機(jī)構(gòu)及設(shè)施監(jiān)測項(xiàng)目10.5環(huán)境保護(hù)工程所需投資和定員10.5.2環(huán)保投資10.6環(huán)境影響評(píng)價(jià)分析第十一章勞動(dòng)保護(hù)與安全衛(wèi)生11.1設(shè)計(jì)依據(jù)議書)及其批文。11.2工程概述本工程為荷澤玉皇化工有限公司年產(chǎn)6萬噸環(huán)己烷工程。該項(xiàng)目由PS本工程為荷澤玉皇化工有限公司新建的年產(chǎn)6萬噸環(huán)己烷工程，屬荷澤玉皇化產(chǎn)品：環(huán)己烷產(chǎn)品：環(huán)己烷6萬噸/年P(guān)SA后系統(tǒng)由6臺(tái)吸附器和一系列程控閥等組成，采用6-2-3/V工藝流程。在在出口端獲得氫氣。每臺(tái)吸附器在不同時(shí)間依次經(jīng)歷吸附(A)、多級(jí)壓力均衡降(EiD)、逆向放壓(D)、抽空(V)、多11.3建筑和場地布置3)地震苯加氫：甲類11.4.2毒性物質(zhì)危險(xiǎn)氫氣苯環(huán)己烷化學(xué)式分子量液體相對(duì)密度(水=1)蒸氣相對(duì)密度(空氣=1)爆炸下限(V%)爆炸上限(V%)毒性中等毒性微毒車間空氣允許含量11.4.3腐蝕性物料危害11.4.4噪聲危害低于90分貝；廠界噪聲低于《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定值。11.6預(yù)期效果評(píng)價(jià)第十二章企業(yè)組織及定員12.1企業(yè)經(jīng)營體制12.2企業(yè)管理體制12.3裝置定員表12-1環(huán)己烷車間定員表合計(jì)(人)苯加氫工段PSA工段罐區(qū)3分析化驗(yàn)3保全工3車間行政3合計(jì)注：車間行政管理人員中，含車間正副主任各一名，車間辦事員一名，車間成本12.4人員來源和培訓(xùn)12.4.1人員來源12.4.2人員培訓(xùn)13.1企業(yè)管理設(shè)施13.2生活福利設(shè)施第十四章項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃14.1建設(shè)周期的規(guī)劃