240万吨年甲醇项目可行性研究报告 102页

'240万吨/年甲醇项目1.总论1.1项目背景1.1.1项目名称、企业性质及法人代表项目名称：新疆奎山宝塔石化有限公司240万吨/年甲醇项目主办单位：宁夏宝塔石化集团有限公司企业性质：股份制企业企业地址：银川市宁安大街88号1.1.2筹建单位概况新疆奎山宝塔石化有限公司为宁夏宝塔石化集团有限公司在奎屯-独山子经济技术开发区投资建设而设立的企业。宁夏宝塔石化集团有限公司是由享受国务院政府特殊津贴的专家型实业家、全国政协委员会孙珩超先生于1997年创办的经济实体。现已形成了以石油化工为主，向煤化工、乙炔化工以及化工机械设备制造延伸，集产学研为一体的多元化大型民营现代企业集团，形成了“三大板块”发展模式：以石油化工为依托，以石化产品为主业的炼化实业板块；以银川大学为主，宝塔石化设计院、宝塔石化应用技术研究院并重的教育科研板块；以宁东能源化工基地宝塔临河项目区为基地的循环经济发展板块正在迅速崛起。宝塔石化集团现拥有4个核心控股子公司、8个生产厂（其中1个在建）、100个加油站（宁夏65个，陕西20个、内蒙15个）、13个驻外机构，地域上形成宁夏宁东、芦花和广东珠海3大生产基地，总资产100亿元。企业现有在职员工5400多人，其中具有中、高级职称的工程技术人员680多名，集团所属银川大学师生6000多人。94 十多年来，宝塔石化集团经过不断地进行技术创新，生产改造，在企业规模和经济实力上实现了跨越式发展，基本建成石油加工链完整，上下游配套齐全，工艺技术居全国先进水平的炼油化工一体化产业。石油加工能力达500万吨，催化裂化等二次加工能力310万吨。建有常减压蒸馏、催化裂化、催化重整、柴油加氢、芳烃抽提、异构化、汽油醚化、气体分馏、聚丙烯、MTBE等十多套大中型石化装置。经营范围为石油炼制、石油化工、煤化工产品的生产、储存、销售、运输；化工设备、压力容器及零配件的加工制造；石化技术研究开发、应用、咨询服务；石油化工的勘探设计、工程技术服务等；石化、电力、能源等专业的高等职业教育、培训；实业投资及投资管理等。产品除销售国内外，还销往美国、日本及欧洲各国。十多年来，宝塔石化集团吸引和培养了大批优秀人才，并已经形成了适应的宝塔石化发展的中高层管理团队和企业发展的中坚力量。特别是来自社会各界的许多有志之士在不断地加盟宝塔，支撑宝塔事业的年轻团队正在快速成长，已经形成的有专家团队参与的老、中、青相结合的企业管理团队，成为宝塔石化集团得以发展的坚实基础和坚强后盾。宝塔石化集团先后被宁夏回族自治区评为“先进工业企业”、“全区百强纳税企业”、“全区精神文明先进单位”、“培养人才先进企业”、“优秀明星企业”、“全区扶贫济困先进单位”、“全区安排下岗职工再就业先进单位”；被中国石化行业协会评为“全国优秀民营化工企业”、“全国民营石化百强企业”、“全国民营企业思想政治工作先进单位”；被全国工商联评为“全国民营500强企业”，“中国优秀民营科技企业”；被全国工商联石油业商会授予“中国民营石油企业突出贡献奖”和“中国民营石油企业特殊贡献奖”；被国务院西部发展研究中心授予“西部大开发优秀创业奖”；2010年入选“中国化工企业500强”第53位、“全国AAA级诚信企业500家”第252位。宝塔石化集团是宁夏民营企业发展的龙头，被宁夏回族自治区人民政府确定为自治区50户工业龙头企业之一94 ，为宁夏回族自治区规模最大的民营企业。列入自治区2006年至2011年重点培育销售收入过100亿元的10大企业之一（区内唯一入选的非公有制企业），在宁夏乃至西北地区的经济发展中占有举足轻重的地位。随着宝塔石化集团的不断发展，为了更好的优化资源配置，进一步强化企业市场竞争实力，集团积极响应中央关于西部大开发和支援建设新疆队号召，大力发展“煤焦-电-石化”，提升产业关联度。改革开放30年来，新疆煤化工产业从无到有，得到一定发展。特别是近几年来，新疆煤电煤化工产业备受国内外关注，国内一批大企业大集团纷纷入驻新疆，参与煤电煤化工产业发展。目前，新疆煤化工产业主要以焦炭、电石等传统煤化工产业为主。新疆电石产品的主要应用方向是氯碱行业，电石绝大部分用于区内烧碱和聚氯乙烯生产，少量作为气体燃料用于金属的切割、焊接和钢铁脱硫剂。中泰化学股份公司与新疆天业集团公司是区内两家主要的氯碱生产企业。电石生产企业主要集中在乌鲁木齐、石河子、昌吉等地区，邻近区内氯碱企业所在地。新疆现有焦炭装置主要依托煤炭资源就近建设，产品以满足区内市场供应为主，部分外销。按照全区煤化工产业发展初步规划，自治区确定依托大企业、大集团在资金、技术、人才等方面的优势，规划用10~15年左右的时间把新疆建设成国家重要的具有世界水平的特大型煤化工（煤气化、煤液化和煤焦化）产业基地。按照国家产业政策的要求，规范发展电石、焦炭等传统煤化工产品适度发展煤制化肥产品；积极发展煤制气、煤制甲醇及下游烯烃、二甲醚等后加工产品，努力推进自治区现代煤化工产业发展。目前，准东地区煤电煤化工产业带发展规划纲要已正式印发，投资60多亿元的铁路、供水、公路、电力等基础设施工程均已于2007年开工建设。“十一五”94 期间，自治区重点加快了铁路、水利工程以及公路主干道的建设。投资60亿元的精伊霍电气化铁路于2008年底竣工投运。正在实施的伊犁河南岸及北岸调水工程，将足以满足伊犁地区煤化工产业用水需要。继奎赛高速公路投运后，投资近45亿元的果子沟至清水河、清水河至伊宁、清水河至霍尔果斯的三条高速公路也正在加速建设。新疆庆华煤化有限公司55亿立方米/年煤制天然气项目总投资277.9亿元人民币，正在伊利开工建设。哈密伊吾地区新疆广汇新能源有限公司年产120万吨甲醇、80万吨二甲醚联产5亿立方米LNG项目预计2011年投产。综合媒炭、水资源和土地供给，考虑环境保护、城市依托等情况，新疆将重点在煤炭资源丰富和有水资源保障的乌昌、伊犁、克拉玛依、库一拜、哈密伊吾等5个地区发展煤化工产业。准东地区主要发展煤制油和煤制甲醇及烯烃等产品，伊犁地区重点发展煤制油及煤制甲醇转烯烃等产品，哈密伊吾地区主要发展甲醇及下游二甲醚产品，克拉玛依规划利用现有的石化产业优势，适度发展以煤制甲醇及烯烃为主的煤化工产业。奎屯-独山子经济技术开发区位于新疆维吾尔族自治区西北部、天山北麓、准葛尔盆地西南缘，东距乌鲁木齐市253km，西出伊犁通向西亚，南越天山直达南疆交通要塞库车市，北抵油城克拉玛依市。与独山子石化千万吨炼油、百万吨乙烯工程融为一体（紧邻独山子石化东侧，距离约3km）。扇形辐射阿拉山口、霍尔果斯、都拉塔、巴克图、吉木乃、塔克什肯等一类开放口岸，具有“东联西出、西引东进”的最佳地缘优势。奎屯-独山子经济技术开发区全力打造国家级经济技术开发区，积极构建新疆化工基地。坚持以发展为中心，深入实施可持续发展战略，有效整合区域优势资源，紧紧抓住良好的战略机遇，建厂资源节约型、环境友好型的发展之路，大力发展循环经济，充分依托独山子千万吨炼油、百万吨乙烯目和中亚地区和新疆丰富的石油、天然气、煤炭等资源，面向国内外两个市场，形成石化产业集群，以产业集群建设为核心，通过产业下游延伸，使之于区域优势产业形成有机整体，逐步把园区建设成为中国西部一流的投资发展平台。94 本项目区位于新疆奎屯-独山子经济技术开发区石化产业园，为循环经济项目，将为奎屯-独山子经济技术开发区发展能源化工产业提供充足的原料和燃料，为提升奎屯-独山子经济技术开发区产业整体水平奠定良好基础，使奎屯-独山子经济技术开发区成为我们西部重要的大型能源化工基地。1.1.1编制依据和编制原则1.1.1.1编制依据（1）新疆奎山宝塔石化有限公司《关于编制240万t/a煤制甲醇可行性研究报告的委托书》；（2）编制可行性研究报告合同内容；（3）新疆奎山宝塔石化有限公司提供的其他资料；（4）开发区产业园总体规划；1.1.1.2编制原则本可行性研究按照“保证生产，简化辅助”的原则进行设计，尽量减少用地、节约资金。在保证生产的前提下，综合考虑辅助、服务设施及该厂的发展。采用先进可靠的工艺流程及设备和完善的计算机系统，采取有效的环境保护措施，使生产中的排放物符合国家排放标准和规定，重视安全与工业卫生使工程有良好的经济效益、环境效益和社会效益。1.1.2项目提出的理由与过程1.1.2.1行业背景1.世界甲醇行业背景甲醇是重要的基本有机化工原料，同时也是新一代洁净燃料，是未来的能源之一。甲醇作为碳一化学的基础原料，是天然气或煤炭转化为其它化工产品的最佳途径，其重要性不言而喻。以甲醇为原料的MTBE作为无铅汽油的重要添加剂被大量使用，甲醇生产能力和消费量迅速增长。目前全球甲醇行业的特点归纳如下：a）需求稳定增长，市场供应充足b）巨大的现货市场已经形成94 c）供需关系再分配d）价格波动中走高e）悬而未决的甲基叔丁基醚（MTBE）f）汽车燃料市场正在进入日程2.行业发展趋势自从1924年甲醇实现工业化生产以来，甲醇工业在原料、生产技术，应用领域等方面已经相当成熟，今后甲醇工业将会在以下几个方面进行发展和突破。a）利用废物生产甲醇b）甲醇生产技术向大型化、低能耗、环保型发展c）甲醇应用市场不断开拓目前国内甲醇的主要潜在市场是车用燃料，国外正在开发的潜在市场是（a）甲醇制烯烃，（b）中型燃气轮机发电，（c）燃料电池。3.国内甲醇行业现状我国甲醇生产装置主要以煤、焦为原料，生产技术以合成氨联产甲醇工艺为主（简称联醇技术）。目前我国甲醇行业同90年代初期西欧相同，也在关闭和淘汰一些以煤、焦为原料的装置规模较小、生产成本偏高、缺乏国际市场竞争力的甲醇装置。目前国内产能超过10万吨/年的生产装置只有10套左右，采用天然气为原料的甲醇产量占国内总产量的34.77%。造成目前这种局面的主要原因有：a）原料结构制约了甲醇行业的发展b）管理体制不完善c）国内以煤为原料建设大型甲醇装置的必要性d）煤制甲醇是保障国家能源安全的有效途径e）煤制甲醇是市场的必然选择f）煤制甲醇是改善环境、发展洁净能源的有效途径94 虽然目前国外以煤为原料生产甲醇的产量只有72万吨（主要是在南非等产煤地区），但是由于煤气化技术已经相当成熟，所以建设大型煤制甲醇装置已经不存在技术问题。综上所述，我国发展煤制甲醇大型装置是十分必要的，时机也是成熟的。1.1.1.1项目背景建设新疆奎山宝塔石化240万吨/年甲醇项目将对实现新疆经济快速发展，促进民族团结进步和社会发展，发挥巨大作用。宝塔石化集团有限公司甲醇项目就是有效利用新疆丰富的煤炭资源，发展特色经济项目的结果，不仅可以促进公司的产业及产品结构的调整，同时通过发展下游系列产品增加其附加值，在壮大本企业实力的过程中，可以大大带动周边地区相关经济的发展。1.1.1.2项目的提出及开展的工作宝塔石化集团在分析了煤制甲醇的战略意义、经济意义和环保效益后，结合当地的煤炭资源丰富、配套设施完善、建厂条件优越等优势，制定了发展以甲醇为龙头的煤化工产业战略，提出建设年产240万吨甲醇项目的设想。宝塔集团240万吨/年甲醇项目厂址拟定在宝塔集团奎屯-独山子经济开发区。1.2主要技术经济指标表1-3主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注1生产规模甲醇t/a2400.000实际产量副产品：硫磺t/a3200020液氧t/a92000液氮t/a2000094 液氩t/a1400002年操作时间小时80003原料煤t/a456万吨/a燃料煤t/a190万吨/a4公用工程新鲜水m3/h5000电kWh/h64520蒸汽（9.8Mpa）t/h2100来源于宝塔热电厂5全厂定员人12006总占地面积万m2258具体见总图7总投资亿76.938建设投资亿70.619建设期利息亿3.54610流动资金亿2.7铺底流动资金：269611年均销售收入亿45.7112年均销售税金及附加和增值税亿4.9613年均总成本费用亿19.1214年均利润总额亿12.6715年均所得税亿4.0816年均税后利润亿12.2517贷款偿还期年6.71含建设期18投资利润率%21.7819投资利税率%28.8520内部收益率(全部投资)所得税前%25.90所得税后%21.5321净现值所得税前万元68859（Ic=12%）所得税后万元30434（Ic=12%）94 22投资回收期所得税前年6.79含建设期所得税后年7.20含建设期23资本金收益率%19.9324盈亏平衡点(BEP)%49.371.1问题与建议（1）技术方案论证是在供货商没有提供正式报价基础上进行的，所以其结论是初步的，需要在下阶段进一步细化和优化。（2）鉴于本项目考虑到要采用国外的先进技术、建设周期较短，因此应抓紧安排和外商的技术交流、谈判和考察，尽快签订技术转让合同，同时对供货周期较长的进口设备尽快订货。（3）本项目工程建设应统筹安排，尽量做到综合物耗与能耗最省、投入产出比最优。94 1市场预测1.1产品用途甲醇是一种重要的基本有机化工产品，在化工、医药、轻纺、国防等许多工业部门有着广泛用途。在化工生产中，甲醇主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲胺、甲基叔丁基醚（MTBE）、碳酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯（DMT）、丙烯酸甲酯、二甲基甲酰胺、甲基丙烯酸甲酯（MMA）等一系列有机产品。另外，近年开发成功的MTO工艺和MTP工艺，开辟了由甲醇生产烯烃的工艺路线，由甲醇替代石油生产石油化工产品的时代已经来临，其对甲醇的需求量将是非常巨大的。宝塔规划在甲醇建成后，再配套年产80万吨烯烃装置，以进一步提高甲醇的利用值。甲醇又是一种很好的有机溶剂；甲醇还是新一代能源的重要原料，是一种易燃的液体，具有良好的燃烧性能，可以应用于运输、工业、厨房和发电用燃料中。作为液体燃料，甲醇－汽油混合燃料在国外早已研究、开发并正在推广应用，我国许多地区已开发含甲醇15～20%的甲醇－汽油混合燃料并通过鉴定。今后将进一步推广应用。以甲醇为原料的燃料电池即将投入商业运行，用甲醇制微生物蛋白（SCP）作为饲料乃至食品添加剂也有着巨大的市场潜力。1.2产品国内外市场供应现状与预测1.2.1国外市场情况1.2.1.1生产状况目前，甲醇生产在世界各地分布较广，依据生产能力的大小依次分布在北美、拉丁美洲、中东、东亚、东欧、西欧、大洋洲及非洲等地区。其中美洲是世界上最大的甲醇生产地区，占世界总生产能力近40.0%。世界甲醇生产以大型化为主，其中装置能力大于30万吨/年的装置合计生产能力达到3051.2万吨/年，占世界甲醇总能力的86%94 ，由此可见甲醇生产的大型化是世界甲醇生产发展的主流。世界目前甲醇总生产能力约为3568万吨/年左右。国外已有和在建的生产能力、产量情况和变化趋势以及供应预测20世纪90年代以来，国际上甲醇生产装置规模大都在50~60万吨/年，100万吨/年以上的甲醇装置也已投产，世界甲醇的生产呈现出大型化发展的趋势。近几年已建、在建的甲醇装置除了大型化/超大型化的特点外，拥有甲醇生产技术的国家和甲醇的生产国在地域上出现了分离现象，甲醇装置多建在原料丰富、价格便宜的国家或地区。这些国家或地区成了甲醇的出口地，主要进口地为工业发达，资源相对不占优势的国家和地区。关于今后几年世界甲醇生产能力分布格局的变化，有两方面因素应引起注意：第一，一些天然气资源丰富的国家，尽管其国内需求有限，但仍在建或拟建大型或超大型甲醇装置，用以向其他国家出口。第二，在拉美、中东等一些国家大量新建、扩建甲醇装置的同时，由于经济性及其他一些方面的原因，一些工业发达国家纷纷关闭一些效率不高的甲醇装置，转向其他国家进口甲醇。1.1.1国内市场状况1.1.1.1生产状况2004年国内甲醇的生产能力合计为528万吨/年左右。目前，中国甲醇生产装置约150套，单套规模在20万吨/年的仅有一套。10万吨/年级以上规模有12套左右；5万以上合计近30套。其余小甲醇装置多以煤头联醇技术为主。1.1.1.2国内已有和在建的生产能力、产量情况和变化趋势预测94 2004年中国甲醇总产量为440万吨／年左右，2005年新增产能约80万吨／年，总产能可望达到600万吨／年。中国甲醇需求仍将以年均8%的速度增长。目前甲醇拟／在建项目很多，规模也有很大提高。生产所用原料正在由联醇法的合成气为主向天然气和煤为主的方向发展，现已有多家以煤或天然气为原料的甲醇项目在筹建之中。最近十年，国内甲醇生产能力由1992年的106万吨/年增加到2004年的约528万吨/年，产能增加了5倍；产量由1992年的87.13万吨/年增加到2004年的约440万吨/年，也相应增加了5倍。特别是这几年国内大型甲醇装置的逐步建成，提高了国内甲醇的供应量。虽然国内甲醇的生产能力达到528万吨/年的生产规模，但由于存在大量5万吨/年以下的生产装置，这样的生产装置由于规模小、成本高、生产不稳定、“三废”排放多等诸多原因在国外早已淘汰，因此目前国内有效的甲醇生产能力约为230万吨/年，当甲醇价位处于高位时，这些竞争力差的装置尚能维持赢利，一旦市场风云变换，甲醇价格下滑，这些装置将很难维持正常生产。2005年，国内甲醇生产能力为600万吨/年（新增能力80万吨/年），可供甲醇量（按开工率85%计算）510万吨/年。1.1.1.1近几年产品进出口情况九十年代初期，由于国内甲醇产量满足不了国内市场的需要，我国开始大量进口甲醇，以平衡国内市场的供需缺口。从1992年甲醇净进口量15.86万吨/年上升到2004年的131万吨/年，12年间净进口量增长了8倍。1.1.2产品国内外市场需求现状与预测1.1.2.1国外市场需求量及预测目前，世界甲醇的消费顺序是：甲醛、甲基叔丁基醚、醋酸、溶剂、汽油燃料、甲基丙烯酸甲酯、对苯二甲酸二甲酯（DMT）及其它。预测今后数年内世界甲醇的消费顺序大体不变。这几年由甲醇制烯烃项目急剧增加，同时增加了市场对甲醇的需求量。由于甲醇生产地域不平衡，使得甲醇在不同国家和地区有进有出。94 1.1.1.1国内市场甲醇需求量及预测我国甲醇的消费主要用来生产甲醛、醋酸、甲胺、MTBE、对苯二甲酸二甲酯、硫酸二甲酯等。待国家燃料汽油掺烧甲醇的标准颁布后，甲醇作为燃料汽油的添加剂将占甲醇消费的很大比重。未来由甲醇制烯烃等化工产品将存在着巨大的潜在市场，这次设计将考虑今后配套烯烃80万吨/年项目开发点。甲醇消费的总状况与国民经济的总体发展密切相关。2001年我国实际消费甲醇总量为350万吨，主要应用于：甲醇衍生物占69%、燃料占7%、溶剂占5%、医药占6.5%、农药占8.5%、其他占4%。图2-1为甲醇衍生物消费甲醇情况。表2-9甲醇衍生物消费甲醇数量表产品名称消费甲醇数量（万吨/年）增长率%2000年2001年2002年甲醛192199.6207.54.0醋酸8.215.22885.0混合甲胺9.910.91210.0甲基叔丁基醚（MTBE）99.459.95.0聚乙烯醇（PVA）2.862.922.982.0对苯二甲酸二甲酯（DMT）2.442.482.522.094 甲烷氯化物2.63.2425.0其他衍生物1617.218.37.0国内甲醇衍生物(化工)的消费构成如下:表2-10国内甲醇衍生物甲醇消费构成消费领域消费比例%消费领域消费比例%甲醛72.76对苯二甲酸二甲酯(DMT)0.88醋酸9.82甲烷氯化物1.40混合甲胺4.21其他衍生物6.42MTBE3.47合计100聚乙烯醇(PVA)1.04近几年来国内甲醇消费量变化情况见下表。表2-11国内近年甲醇消费量变化情况表年份单位消费量年消费增长率%1992万吨/年102.991993万吨/年105.482.421994万吨/年133.4526.521995万吨/年163.1022.221996万吨/年182.5811.941997万吨/年197.298.061998万吨/年224.3213.701999万吨/年316.6641.162000万吨/年388.6022.722001万吨/年357.65-7.962002万吨/年390.829.272003万吨/年448.814.842004以后万吨/年157387.694 平均年增长率%48.8从1992年-2004年，国内甲醇消费量平均年增长率为14.8%，1998年-2004年消费量年均增长率在17.3%左右。未来几年，国内甲醇消费量年均增长率按8%计(2005-2007)(保守值)，2007-2010按6%计(保守值)，以2004年为基准，计算的国内甲醇未来需求量如下表所示：表2-12国内甲醇未来需求量预测万吨/年年份2004200520072010消费量573需求量610721859国内目前甲醇生产能力为530万吨/年左右，加上未来拟建和在建的500万吨/年生产能力，则到2010年国内甲醇生产能力超过1000万吨/年。按85%开工率计算，则2010年产量为850万吨/年，加上汽油掺烧和烯烃转化对甲醇的需求，市场缺口仍然巨大。1.1.1产品目标市场分析本项目产品的目标市场主要定位于东部市场、东南市场、东北市场、华北市场和中部市场。1.1.2产品价格现状与预测1.1.2.1国外甲醇价格现状与预测2001年和2002年，价格分别维持在150-168美元/吨和140-200美元/吨。2003年，由于受伊拉克战争的影响，价格一度升至230-260美元/吨的高价位，当年平均价格约200美元/吨。2004年，由于受国际甲醇市场看好的影响，价格在190-220美元/吨。94 1.1.1.1国内甲醇价格走势表2-13国内甲醇价格走势年份单位价格变化基本范围1996元/吨2450-26001997元/吨2400-30001998元/吨1200-24001999元/吨1250-15002000元/吨1950-20002001元/吨1550-20002002元/吨1360-23002003元/吨1900-23002004-2011元/吨2300-32001.1.1.2产品价格的稳定性及变化趋势预测甲醇价格受国内产量、进口量、国际价格及国内甲醇原料等诸多因素影响。特别使受能源危机的影响，甲醇作为大量消耗能源的产品未来价格将会在波动中走高。1.1.2市场竞争力分析本项目甲醇成本价718元/吨左右，出厂价1350元/吨，价格优势明显。94 1资源条件评价1.1煤源概况本工程厂址位于奎屯—独山子开发区内，宝塔石化集团热电厂装机规模为2×350MW超临界直接空冷抽汽凝汽式汽轮机+2×1150t/h变压直流煤粉炉+1×75t/h中温中压链条炉。本期工程按设计煤种计算年耗煤量约为230.2万吨，本工程燃料主要来自周边地区煤矿，半焦项目生产剩余煤粉40万吨/年，以及炼化项目和半焦项目产生的煤气。现将本工程周边地区煤源初步分析如下:1.1.1乌苏地区煤源概况乌苏市境内煤炭资源较为丰富，远景储量达18亿吨,主要分布于克里阿特克-四苏木-托斯特和安集海河口巴音沟两个山前地带，构造上属北天山乌鲁木齐山前坳陷,其中四棵树矿区和巴音沟矿区为中型矿床,其余为小型煤矿或煤矿点。乌苏市经详查的煤炭资源储量约2亿吨,矿区交通便利,向西经国防公路约25km可达217国道；向北沿安集海河西岸的简易公路约45km可达312国道,北疆铁路由东向西通至乌苏市。其中，乌苏四棵树矿区位于乌苏市以南，其资源储量、煤矿开采规模及产量规划较大；巴音沟矿区位于巴音沟牧场（喇嘛庙）东北2.5km处，矿区向西经国防公路约25km可达217国道，向北沿安集海河西岸的简易公路约45km可达312国道。该矿区1982年新疆地矿局对其进行了初步探察，求得C级储量5371万吨，为一中型矿床。1.1.1.1红山西煤矿红山西煤矿井田位于新疆乌苏市南东23°94 ，直线距离约50km，安集海河的西北侧，地处巴音沟矿区，行政区划属乌苏市管辖。井田东西长约4.6km，南北宽约2.4km，井田呈一规则的矩形，总面积约11.08km2。井田南侧有一条砂石路面的101省道，东南侧有一条沥青路面公路可达312国道并与北疆铁路奎屯火车站相连通，交通方便。本区含煤地层为中侏罗统西山窑组，可采煤层共2层，自上而下编号为B6、B4。煤种为长焰煤、不粘煤，发热量较高，有害元素含量较低，是优质的动力用煤，也可做化工用煤及民用煤。井田位于乌拉斯台背斜北翼，井田总体形态为一向北倾的缓倾斜单斜构造，倾向340°～355°，倾角25°～45°，地层倾向由东向西逐渐向北西西方向偏转，地层倾角由浅至深逐渐变小，但变化不大。根据地质报告提供的资料，井田构造类型为简单构造类型。井田范围内(331)+(332)+(333)资源量为14162.6万吨，其中探明的内蕴经济资源量(331)：5396.5万吨；控制的内蕴经济资源量(332)：5051.7万吨；推断的内蕴经济资源量(333)：3714.4万吨。根据批准的可研报告，矿井建设规模120万吨/年。设计可采储量为9530.57万吨，储量备用系数取1.4，服务年限56.7年。根据新政办函[2009]284号《关于大唐呼图壁铁列克煤矿等33个煤矿建设项目列入自治区煤炭工业“十一五”发展规划的函》中，同意将红山西煤矿年产120万吨列入自治区煤炭工业“十一五”发展规划。1.1.1.1红山煤矿二号平硐红山煤矿二号平硐井田位于乌苏市东头道河子河西岸，地处巴音沟矿区，属乌苏市管辖。矿井向北有长46km的简易公路与312国道相连，再向西26km到奎屯市，46km到乌苏市，向东37km到沙湾县。另外奎屯天北矿业投资有限责任公司为解决本矿井及周边矿井煤炭运输问题，在矿井东北约1.5km位置投资建设了安集海河索道，矿井煤炭可经设计的空中索道运输到对岸的窝瓦特草原，再通过窝瓦特草原上的公路约37km连接到312国道，再经约20km的国道到达奎屯市，故矿区外部交通条件较为便利。勘探区内煤矿矿部与各矿井之间均有简易土路相通，通行条件较好。井田地理坐标位于东经85°01′20″～85°06′24″,北纬44°02′37″～44°04′03″，井田为—94 西窄东宽的多边形，东西长约6.3km，南北宽约0.6～1.54km，面积约7.8073km2。井区位于乌拉斯台背斜北翼。受乌拉斯台背斜构造的影响，勘查区内发育有小型断层。其中地表发现一条，井下发现两条，其规模均较小。勘查区内各煤层均为中等倾斜的单斜煤层，厚度大于0.70m的可采及局部可采煤层7层(B2、B3、B4、B5、B6、B7、B9)。B5、B6、B7、B9煤层为41号长焰煤（B6煤层个别控煤点为31号不粘煤）；B2煤层为31号不粘煤（个别控煤点为41号长焰煤）；B3、B4煤层有31号不粘煤和41号长焰煤两个煤类。具有低水分、低-中灰分、特低硫、特低-低磷、高热值、高-中高挥发分，高油-含油等特点。原煤可作为工业及民用动力煤。井田范围内地质资源量5070万吨，工业资源/储量4876.7万吨，设计资源/储量4053.7万吨，可采储量3004.7万吨。矿井建设规模60万吨/年，储量备用系数取1.4，服务年限35.8年。根据新政办函[2010]56号《关于中煤能源哈密煤业有限公司烟墩一号矿井等17个煤矿建设项目列入自治区煤炭工业“十一五”发展规划的函》中，同意将红山二号平硐年产60万吨列入自治区煤炭工业“十一五”发展规划。1.1.1.1红山煤矿四号井红山煤矿四号井位于乌苏市南东50km处。井田地理座标：东经85°02′29″～85°04′52″；北纬44°01′57″～44°03′12″，地处巴音沟矿区。煤矿与外界通过长46km的简易公路与312国道相连，自312国道向西26km可到奎屯市，向西46km可到乌苏市，向东37km可到沙湾县，外部交通条件较为便利。井区位于乌鲁木齐中新生代山前拗陷西段的巴音沟褶皱带北部乌拉斯台背斜中段北翼，出露的地层有三迭系中—94 上统小泉沟群（T2-3xq）侏罗系下统八道湾组（J1b）、三工河组（J1s）、中统西山窑组（J2x）以及第四系现代沉积。区内为一北偏西倾的单斜构造，属构造简单类型。详查地质工作中将含煤的八道湾组详细划分为下部含煤段（J1b1）和上部细碎屑岩段（J1b2）。八道湾组下部含煤段中共含0.3米以上的煤层4层，其中大于0.7米的可采、局部可采煤层2层，平均可采总厚6.76米。位于下部含煤段上部的A4煤层是层位较稳定大部可采的煤层，可采区域内平均可采总厚5.30米。是区内的主采煤层。A4煤层总体为特低灰，特低硫、特低—中磷、中高发热量，富油—高油煤，是良好的工业动力用煤和民用煤，也可作为气化和炼油用煤。共求得332+333+334资源量2952万吨，其中332资源量481万吨，333资源量563万吨，332+333资源量1044万吨。本矿井生产能力9万吨/年，斜井开拓，服务年限39年，于2009年6月投产。1.1.1沙湾地区煤源概况沙湾矿区行政区域属沙湾县管辖，东西走向长18km，南北宽10km，面积180km2。主要含煤地层为侏罗系中统西山窑组、下统八道湾组，含煤7～40层，煤层厚度19.9～62.1m，可采煤层5～22层，煤厚18.8～56.9m。探明资源量2.6亿t。主要煤种为长焰煤、不粘煤。沙湾矿区现有煤矿主要有：①沙湾县县属7个煤矿目前生产能力47万t/年，2008年底技改扩建项目完工后生产能力达69万t/年。新建矿井有：①西部控股的四个煤矿(牛圈子南煤矿、牛圈子煤矿、大南沟煤矿、水沟东部煤矿)，目前四矿正在进行预查工作，其中牛圈子南煤矿和牛圈子煤矿计划2011年投产，两矿合计生产能力约120万t/年。②沙湾县正元国际矿业有限公司一号井，计划生产能力120万t/年。 94 1建设规模与产品方案1.1建设规模与产品方案本项目选定甲醇项目的装置生产规模为240万吨/年，7200吨/日，年操作时间333.3天，合8000小时。由于低温甲醇洗消耗2880吨甲醇/年，实际甲醇产量为239.712万吨/年。另外本项目年副产硫磺32000吨；年产空气产品：液氧92000吨；液氮20000吨；液氩140000吨。1.2产品质量指标1.2.1产品甲醇质量指标执行中华人民共和国国家标准工业甲醇（GB338-92）优等品的要求。表4-2中华人民共和国国家标准工业甲醇（GB338-92）项目指标优等品一等品合格品色度（钼-钴），≤510密度（20℃），g/cm30.791-0.7920.791-0.793温度范围（0℃，101325Pa）,℃64.0-65.5沸程（包括64.6±0.1℃）,≤0.81.01.5高锰酸钾试验，min≥503020水溶液试验澄清-水份含量，%≤0.100.15-酸度（以HCOOH计），%≤0.00150.00300.0050碱度（以NH3计），%≤0.00020.00080.0015羰基化合物（以CH2O计），≤0.0020.0050.010蒸发残渣含量，%≤0.0010.0030.00594 1.1.1副产品（1）硫磺表4-3硫磺产品符合中华人民共和国国家标准（GB2449-92）项目指标优等品一等品合格品硫，%≥99.999.599.0酸度（以H2SO4计）,%≤0.0030.0050.02水份，%≤0.100.501.00灰份，%≤0.030.100.20砷，%≤0.00010.010.05粒度片状片状片状（3）液氩质量：符合国家GB10624-1995标准。表4-4液氩国家标准（GB10624-1995）成份指标氩≥99.999%（V/V）氮≤5ppm氧≤2ppm氢≤1ppm总碳≤2ppm水份--94 1厂址条件1.1厂址概述1.1.1厂址地理位置厂址位于奎屯-独山子经济技术开发区南区，新疆奎山宝塔石化有限公司800万吨/年重油制烯烃芳烃项目的东南侧，东外环路以内。本甲醇厂为循环经济项目的配套子项目，厂址位置由业主指定，服从开发区统一规划，并预留扩建用地，本次可研勿需比选厂址。1.1.2地形地貌厂址位于奎屯市东南部奎屯-独山子经济技术开发区南区内，拟建场地所处区域位于天山北麓准葛尔盆地西南缘，奎屯河冲洪积扇东侧山前倾斜平原的中、上部。场地南侧为独山子山，场地及北侧为戈壁平原。整个区域地势南高北低，西高东低，地形坡度2.0%左右。场地地势较为平坦，海拔高度在600m左右，呈荒漠戈壁景观，地表有少量植物分布。厂址依托开发区道路，交通运输条件较为便利。1.1.3厂址自然条件拟建场地在奎屯河冲积洪积扇，地势较为平坦、开阔，呈荒漠戈壁景观，地表有少量植物分布，受山前丘陵区冲洪积作用的影响，整体地势西南高，东北低，厂址地面高程为600~610m（85国家高程基准）。由南向北自然地形坡度为2%，由西向东自然地形坡度为1%。厂址可利用场地约1500×800m（长×宽），为规则场地，可满足本期工程建设用地需求，并有扩建的场地条件。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）及《抗震设计规范》（GB50011-2010）,厂址所在区域地震动反应谱特征周期为0.45s，地震动峰值加速度为0.21g,相对应的地震基本烈度为Ⅷ度，设计地震分组为第三组。94 通过现场踏勘调查，场地内及周边无滑坡、泥石流等不良地质作用；场地地下未发现矿藏、珍贵文物及地下管线分布，不存在压覆矿影响。根据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）附录G，由于拟建场地主要土层以卵石为主，卵石为强透水层，场地所处的气候区为干旱区，从而判定场地所处的环境类别为Ⅲ类。场地内存在盐渍土，地基土主要以中等硫酸盐渍土为主，场地土中硫酸钠含量小于1%，可不考虑其盐胀危害。盐渍土对混凝土结构具有中等腐蚀性，对混凝土中钢筋具有中等腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性，设计时应采取相应的防护措施。根据《新疆奎屯-独山子石化工业园总体规划》所述，园区防洪标准重现期为100年一遇，可满足电厂防洪要求，建议厂址区域防洪与园区一并考虑。根据奎屯气象局资料得知，此区域全年、夏季主导风向均为西风，累年极端最高气温：41.8℃，累年极端最低气温：-36.4℃。由于地下水埋深大于20m,因此可不考虑地基土的液化问题。1.1.1厂址周围环境厂址用地为开发区规划工业用地，厂址西北侧为800万吨/年重油制烯烃芳烃项目区、南侧贵阳路以南为独山子区。厂址西北距奎屯市中心约10km，独山子大化工4×135MW自备电厂和奎屯市锦疆热电厂在厂址西北部，分别距厂址约9km和6km。奎屯220kV变电站位于厂区西北侧直线距离约12km。厂址远离城镇、居民区、自然保护区，附近无名胜古迹、无文物保护区，厂址对邻近的企业、公路、铁路通讯设施等无干扰，附近无民航及军用机场，厂址及其周围未见不良地质现象，根据相关资料判定厂址无压覆矿藏。94 1.1交通运输1.1.1交通条件项目所在园区位于北疆沿边开放的扇轴和天山北坡经济带“金三角”区域的中心位置，周边毗邻克拉玛依市、乌苏市、沙湾县，辐射伊犁、塔城、阿勒泰、博乐等地区和新疆北部所有的边境口岸。园区东距乌鲁木齐250km，北距克拉玛依140km，西距博乐270km,交通优势明显。312国道和乌奎高速公路横贯园区，217国道在园区西侧经过，奎塞高等级公路建成通车。奎屯火车站是第二条亚欧大陆桥从中国西部入境的第一个区段编组站，有19股道，年货物吞吐量1000万吨，已建有各类物质中转仓库10个，11条铁路专用线，国际客货列车、乌奎双层旅游客车以及西安至奎屯的直达客车均已相继开通。目前奎克（奎屯-克拉玛依）高等级公路、精伊霍（精河-伊犁-霍尔果斯口岸）铁路、奎北（奎屯-北屯）铁路、乌鲁木齐-精河县铁路复线开工建设，将使奎屯成为新疆重要的客流、物流、资金流和信息流集散中心，也将使石化园区的地理区位优势和交通优势更加突出。1.1.1.1公路运输条件乌奎高速公路和312国道东西向横穿规划园区中部，玛纳斯街（北段）-石化大道（南段）从规划园区中间南北向穿过。217国道从开发区西侧通过。由此形成了开发区东西向和南北向的交通主轴，规划客运运输线路将遍及北疆各主要公路干线。通往乌鲁木齐、乌苏、阿拉山口口岸、克拉玛依、库车、阿勒泰及农七师各团场。94 根据开发区的规划布局方案，开发区内部道路路网结构规划为方格网状。其中，主要布设管廊的规划道路间保持垂直的相交关系。开发区道路按照功能分为：快速路、主干路、次干路、支路四级。快速路为开发区对外联系与区域交通的快速路，主干路主要承担工业园对外交通，次干路主要承担工业区内部交通，支路主要承担地块间的交通。开发区南区范围内规划3条南北向贯通的主干路、2条横向贯通的主干路，形成“三横两纵”的区内道路网主骨架，满足开发区多区块用地布局的交通集疏运需要。开发区内道路纵横相交，等级和功能分工明确，并与过境道路形成规划区内完整的道路网络，与奎屯市区以及独山子区城市道路网络协调衔接，共同构成一个综合的有机整体。本工程依托公路一览表序号公路名称公路起始点公路等级路面宽度路况1G312星星峡-乌鲁木齐-霍尔果斯二级12m沥青路面路况良好2开发区公路开发区间的连接道路二级12m沥青路面路况良好3101省道乌市-巴音沟三级9m沥青路面路况良好由此可见，本工程选定厂址依托的上述道路可满足交通运输的条件。厂址附近四周：西有东外环路、北为启跃路、东邻纵八路、南靠贵阳路，公路交通条件十分优越。1.1.1.1铁路运输条件亚欧大陆桥（新疆境内称北疆铁路）从本区域横穿而过，开发区北侧的奎屯火车站，是亚欧大陆桥从我国西部入境的第一个列车编组站，被誉为“欧亚通衢第一埠”。国际、国内客运列车相继开通，年货物吞吐量1000万吨。乌-奎高速公路和即将开工建设的奎-塞高等级公路，使本区域的公路交通进一步现代化；312国道、217国道在该区域十字交汇，将新疆各个方向的物流、人流、信息流、资金流紧密地联系在一起。94 兰-新铁路北疆段从规划区中部东西向横穿而过。1987年奎屯站建成通车，1993年第二欧亚大陆桥全线贯通，在奎屯境内由奎屯、奎屯东、奎屯西、高泉四个火车站，奎屯站是我国铁路西部入境的第一个区段编组站。独山子大石化项目区自奎屯站接线后，在独山子大石化项目区西侧建有独山子北站，规划自该站接线接入石化工业园。各企业根据运输需要建设铁路专用线。奎阿铁路自奎屯车站西段引出，经克拉玛依市，至新疆维吾尔族自治区阿勒泰地区北屯车站，全线共分布车站36处，今后开发区北二区可考虑自奎阿铁路接线。1.1.1.1航空运输条件厂址距乌鲁木齐地窝堡机场约250公里，航空交通方便、快捷。1.1.2大件运输本工程大件运输依托北疆铁路，在厂址西北侧奎屯西站或奎屯站卸货。A铁路运输可行性根据大件设备的运输参数，经过计算分析以及桥隧限界核对，本工程所需的大件设备，铁路均有适合的车辆装载，铁路可以运输。B公路运输路径大件设备运输的运作方式，目前常规的有两种，一种由设备制造厂家直接负责运输到现场，另一种是由业主指定卸货点，制造厂家负责铁路运输，业主负责公路运输。不管采用何种运作方式，其运输路径大体相同。大件设备由各制造厂经国家铁路干线运输至奎屯站后，经过装卸作业，通过平板汽车由市区公路、312国道、园区道路转运至施工场区。主要设备以及相关材料的铁路运输，可考虑由制造厂家负责。其下站、卸车、运送到存放等工作，可考虑委托本工程设备代保管单位或施工中标单位负责完成。公路运输主要车辆车辆名称自重载重轴数最新转弯半径制造厂商牵引车HY480A3825012汉阳特种车辆厂牵引车威廉姆TG200型51.944200法国佩雷斯雷蒙厂牵引车TATRA81322100捷克200t级长货车组602009法国尼古拉公司94 200t级平板车组502001011.3法国尼古拉公司1.1.1.1甲醇厂大件设备运输方案的选择根据铁路超限限界规定，甲醇厂的大件（含超大件）设备分属一级、二级和超级超限，能够通过铁路运输至最近火车站；本着公路转运距离尽可能最短，并且道路及桥梁状况尽可能好，以及经济、可行和安全的原则，本工程拟选用奎屯火车站作为大件设备下货站。再通过公路运至项目位置，公路运距约10km,沿途无特大型桥梁。1.1.1.2大型设备公路运输可研结论综上所述，本工程大件运输采用铁路、公路联运方式，大件可通过兰-新铁路、北疆铁路，运至奎屯站后卸车，再由平板车经312国道、园区公路、东外环路、进厂道路运至厂区。1.1.2运灰方式甲醇厂湿灰采用汽车运输或泥浆泵输送。本工程灰场位于厂址东北部，为平原型灰场。甲醇厂灰渣运输通过厂区的货运道路→东外环等园区公路→甲醇厂运灰道路运至贮灰场。运灰里程约为16km，需新建运灰道路约3km。【建议和电厂灰厂统筹规划】1.2工程气象1.2.1气候概况新疆奎屯市地处欧亚大陆腹地、北天山西段北坡，属中温带典型的大陆性干旱气候，表现为夏季炎热，冬季寒冷，降水量少，蒸发量大，日照较多，气温日（年）较差大，四季分明的特点。94 农七师中心气象站位于奎屯市东北的城郊，于1958年设站观测，其地理位置为东经84。56`,北纬44。26`，观测场海拔高度464.0m。甲醇厂位于气象站东南面约9km处，二者海拔高度相差约100m，均位于奎屯河右岸高台地，地形、地势较为相近，经分析比较认为，农七师中心气象站常规气象资料可直接移用于甲醇厂，空冷气象资料可能存在一定的差异。由于甲醇厂厂区没有设立气象观测站进行一个年度的对比观测，本阶段空冷气象参数暂按气象站资料进行统计，建议设计专业考虑一定的不利因素。1.1.1基本气象要素统计根据农七师中心气象站多年观测资料统计，求得基本气象要素值如下表5.3.2.1和表5.3.2.2。表5.3.2.1农七师中心气象站基本气象特征值统计表项目单位数值发生日期平均气压hPa966.8平均气温℃7.9平均最高气温℃14.0平均最低气温℃2.8最热月平均气温℃26.3最冷月平均气温℃-15.3极端最高气温℃41.81965.07.42极端最低气温℃-36.41966.12.20最大日温差℃27.51993.01.18平均水汽压hPa8.4平均相对湿度%65最小相对湿度%2年平均降水量mm185.9最大年降雨量mm322.4最小年降雨量mm95.6一日最大降水量mm40.62010.02.23年平均蒸发量mm1814.794 平均风速m/s1.3最大风速m/s20(定时2min)最大积雪深度cm562010.02.23最大冻土深度cm1451964日照时数h2451.0平均雷暴日数d16最多雷暴日数d26平均沙暴日数d3.7平均大风日数d6.6~1313为近10年均值年最多冻融循环次数times24(石河子气象站)表5.3.2.2农七师中心气象站逐月气象特征值统计表项目一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月全年平均气压(hPa)976.8974.8971.1964.9956.6953.8953.8956.6963.6970.0975.3977.3966.8平均气温(℃)-15.3-11.40.412.419.724.726.324.217.98.9-1.2-11.37.9平均最高气温(℃)-9.9-6.35.319.126.531.232.831.325.215.63.5-6.814.0平均最低气温(℃)-19.3-15.7-3.76.413.418.520.017.811.63.7-4.7-14.62.8平均相对湿度（%）84827555494750515567808465平均降水量（mm）6.67.613.025.026.323.420.613.813.315.112.29.0185.9日最大降水量(mm)10.740.625.129.734.824.025.539.024.325.519.211.140.6平均风速(m/s)0.60.71.52.02.21.91.71.51.31.00.80.61.3最大风速(定时2min,m/s)12111714201717141620121220最大日照时数(h)108.1127.7175.5231.3280.6283.4298.3294.2251.0204.8114.681.52451.0最大距离厚度(cm)2356439////56224056最大冻土深度(cm)11314214596/////105310014594 1.1.1设计风速及相应风压根据农七师中心气象站多年实测最大风速资料系列，经过风仪高度订正和时距换算，并通过频率计算，求得离地10m高50年一遇10min平均最大风速为22.3m/s。由于气象站大风为定时2分钟观测，大风由可能出现漏测，结合现场大风调查及风灾史料综合分析，将气象站计算结果适当加以修正，建议厂址离地10m高50年一遇10min平均最大设计风速采用27.4m/s，相应基本风压0.47kN/㎡，根据可研报告审查纪要，本工程基本风压采用0.6kN/㎡。1.1.2雪压根据《建筑结构荷载规范》（GB5009-2001）全国各地城市的雪压值，查得奎屯区域50年一遇基本雪压为0.55kN/㎡，根据农七师中心气象站自建站以来观测的最大积雪深度56cm计算的雪压为0.549kN/㎡，重现期达到50年；综合气象站多年积雪深度资料和其它各影响因素分析后，建议厂址50年一遇基本雪压均采用0.55kN/㎡。1.1.3三十年一遇极端最低气温及相应风速根据农七师中心气象站多年极端最低气温资料，进行P—Ⅲ型频率统计，求得30年一遇极端最低气温为-36.6℃，相应风速为6.1m/s。1.1.4空冷气象条件空冷气象参数主要依据农七师中心气象站近5年的实测资料统计确定。根据农七师中心气象站近5年的逐时干球温度及逐时风向、风速实测资料，统计求得各种气象参数哦：典型年（2007年）累积频率统计成果见表5.3.6.1，相应的累积频率曲线见下图；典型年夏季风速＞3m/s的风向频率统计见表5.3.6.2；最近5年风速≥4m/s且气温≥26℃各风向发生小时数及频率统计见表5.3.6.3。94 表5.3.6.1典型年逐时干球温度累积频率统计表气温分级出现时数累计时数出现频率（%）气温分级出现时数累计时数出现频率（%）39~39.9220.027~7.9134514158.738~38.911130.26~6.9153529460.437~37.916290.35~5.9146544062.136~36.923520.64~4.9120556063.535~35.940921.13~3.9119567964.834~34.9581501.72~2.9131581066.333~33.9682182.51~1.9124593467.732~32.9913093.50~0.9120605469.131~31.91174264.9-1~-0.1114616870.430~30.91355616.4-2~-1.1145631672.129~29.91937548.6-3~-2.1153646628~28.918593910.7-4~-3.1160662675.627~27.9204114313.1-5~-4.1165679177.526~26.9202134515.4-6~-5.1216700780.025~25.9189153417.5-7~-6.1229723682.624~24.9237177120.2-8~-7.1181741784.723~23.9273204423.3-9~-8.1183760086.822~22.9249229326.2-10~-9.1132773288.321~21.9264255729.2-11~-10.1132786489.820~20.9265282232.2-12~-11.197796190.919~19.9235305734.9-13~-12.1112807392.218~18.9250330737.8-14~-13.1110818393.417~17.9222352940.3-15~-14.1110829394.716~16.9200372942.6-16~-15.198839195.815~15.9199392844.8-17~-16.191848296.814~14.9181410946.9-18~-17.174855697.794 13~13.9169427848.8-19~-18.171862798.512~12.9133441150.4-20~-19.139866698.911~11.9144455552.0-21~-20.135870199.310~10.9145470053.7-22~-21.138873999.89~9.9154485455.4-23~-22.1198758100.08~8.9153500757.2-24~-23.128760100.0表5.3.6.2气象站典型夏季（6~8月）风速≥3m/s的风向发生小时数及频率统计表风向NNNENEENEEESESESSESSSWSWWSWWWNWNWNNW合计6月002100451002223610657月00017717122863437201608月100165044122241140074频率（%）001114053113372661099表5.3.6.3气象站近五年风速≥4m/s且气温≥26℃各风向发生小时数及频率统计表风向项目NNNENEENEEESESESSESSSWSWWSWWWNWNWNNW合计2006年002125010371386415301512007年100220433013020500712008年000131214152231272101012009年000174022222191500562010年00061410202022420053合计1023440698131361031543940432频率（%）0018912233124369101001.1.1风向玫瑰图根据农七师中心气象站多年实测的风向频率资料统计并绘制了农七师中心气象站全年、夏季风像玫瑰图，详见图W-01、W-02；依据近5年的逐时资料统计并绘制了近5年风速≥4m/s及气温≥26℃的风向玫瑰图，详见图。94 1.1水源1.1.1城市中水水源奎屯市现在有污水处理厂2座，一座位于玛纳斯路北段，1992年建成投产，计规模8000m3/d，主要接纳中、西区的污水进行一级处理，处理后的污水通过明渠向北自流到2公里外的氧化塘。污水污泥处理工艺流程如下：城市污水→格栅、提升泵房→沉沙池→竖流沉沙池→氧化塘↓↓↓贮沙池污泥干化池出水排水另一座中区污水处理厂（奎屯污水处理厂）位于城市北面，1999年建成，现状处理规模为4╳104m3/d，主要接纳中、西区的污水进行一级处理，处理后的污水通过明渠向北自流到7.5km的氧化塘。厂内预留了二级生化处理构筑物用地，该污水厂工艺流程如下：污泥干化场加氯间↑↓城市污水→格栅、沉沙池→沉淀池→接触池→氧化塘→出水排放根据《奎屯市城市环境综合治理工程》报告及现场调查可知，中区污水处理厂已开始进行改扩建工程，改扩建采用二级生物处理法，即采用缺氧-好氧生物脱氮工艺（AnO法。）二级生物处理法改扩建工程2008年6月已开始动工，根据建设进度表2010年12月调试完成，2011年即可投产运行。中区污水处理厂改扩建后水处理工艺图详见下表：中西区污水→进水井→粗格栅→沉沙池↓水库、绿化←二沉池←AnO生化池←初沉池94 1.1.1地表水本工程位于奎屯河流域，开发区周边有四条水系，分别是奎屯河、金沟河、巴音沟河和四棵树河，地表水多年平均资源量分别为6.6╳108m3、3.6╳108m3、3.78╳108m3、和2.97╳108m3，其中奎屯河和四棵树河属于艾比湖水系，金沟河和八音沟河属于玛纳斯河水系。泉沟水库是奎屯河系上的一座平原注入式水库，1972年始建，1982年扩建，2006年水库除险加固后，进库水量恢复至原设计8540╳104m3，由于水库在流域上游，进水受人工渠道控制，所以在保证率为95%和99%的情况下，水量变化不大，为8511╳104m3和8496╳104m3。由于水库除险加固后考虑工业用水和发展旅游等，根据农七师发展规划，灌溉用水减少至6459╳104m3（其余水量一方面通过节水灌溉减少毛用水量解决，一方面通过适量开采水源地地下水解决），加上水库蒸发渗漏等损失812╳104m3，合计出库水量7271╳104m3，剩余水量1240╳104m3和1225╳104m3用于工业用水和旅游用水（旅游用水指为保持水库水面面积以供观赏所产生的水面蒸发水量）。水库最低运行控制水位为412.6m，对应库容1225╳104m3，可以满足甲醇厂安全用水。备用水源为泉沟水库的地表水，水库除险加固后满足本期工程的用水要求。甲醇厂生活水源采用奎屯市自来水。本工程水源由开发区管委会负责提供。1.2驻灰渣场94 本工程拟选灰场为东戈壁灰场，为平原型灰场，位于奎屯市东部的戈壁荒滩，距离奎屯市约20.0km（直线距离），国道及乌奎高速公路位于其南部，需新建约3.0km的运灰公路与其相接，灰场位于甲醇厂东北侧，公路距离约16.0km。拟选场地的地貌单元为冲洪积倾斜平原，地势较平坦、开阔，总的地势表现为南高北低，东西变化不大。地面海拔高程约为494.00m。拟选场地的地貌单元为冲洪积倾斜平原，地势较平坦、开阔，总的地势表现为南高北低，东西变化不大。地面海拔高程约为494m。灰场占地面积约23.04hm2，其中灰场管理站占地面积约0.33hm2,在修建灰场管理站、灰场及截洪沟时无需进行房屋拆迁。1.1地震、地质及岩土工程1.1.1地形地貌厂址位于奎屯市东南部奎屯-独山子经济技术开发区南区内，拟建场地所处区域位于天上北麓准葛尔盆地西南缘，奎屯河冲洪积扇东侧山前倾斜平原的中、上部。场地南侧为独山子山，场地及北侧为戈壁平原。整个区域地势南高北低，西高东低，地形坡度2.0%左右。场地地势较为平坦，海拔高度在600m左右，呈荒漠戈壁景观，地表有少量植物分布。厂址依托开发区道路，交通运输条件较为便利。1.1.2区域地质构造及地震1.1.2.1区域地质构造区域地质构造比较复杂，属准葛尔凹陷区次一级的乌鲁木齐山前拗陷构造单元，由于南部山区老构造的延续和新构造运动的强烈影响，在南北向挤压应力作用下，形成第二排独山子构造。现分述如下：(1)褶皱位于拟建场地南侧的褶皱包括独山子背斜和独山子南部向斜。独山子背斜位于独山子山，为一平缓状，南北两翼对称发育的短轴背斜；山子南部向斜分布于南部山前至玛依塔山以南的山间洼地，走向近东西，核部分产状平缓。(2)断裂①山前大断裂：于拟建场地以外南部中山区，近东西走向，破碎带宽80-600m，属压扭性高角度逆冲断层。距拟建场地约20km以外。94 ②独山子断裂：位于拟建场地以外的独山子山，断续出露，近东西向，为压扭性逆断层，该断裂属全新世活动断裂，距拟建场地约5km以外，满足相关规范要求。③小拐断裂:：于拟建场地东部，据《奎屯市经济技术开发区工程地质初步勘察报告》揭示，该断裂在小拐及其以北地区被石油地震勘探所证实，在独山子以北的石油地震勘探成果也有显示，从而以推断的形式在此提出。又根据2002年9月13日新疆综合勘察设计院提供的《奎屯一乌苏断裂、小拐断裂对工程建设影响》的说明，该断裂为发育在侏罗纪以前的老断裂，为非全新活动性断裂，可不考虑对场地稳定性的影响。(3)新构造运动第三纪时期，由于强烈的喜马拉雅运动影响使中生代地层产生了褶皱和断裂，到第三纪表现为陷落，接受新的堆积进入第四纪。在早更新世以后，由于天山强烈上升的影响拟建区以南形成独山子背斜隆起和南部的向斜及一系列断裂构造洼地。隆起幅度达200m左右，独山子背斜北部广大地区则形成新的拗陷。全新世以来山区继续上升，河谷强烈切割，深度达数百米。该区域新构造运动的特点：其一，是第四系间不整合，中更新世砾石层倾斜角10°-25°；其二，是沿奎屯河谷可见6-7级阶地，奎屯河下切深度达200m，其三，是高陡的山坡发育较厚的坡洪积物，山间洪积扇具有向前方迭置的规律；其四，是奎屯河出山口后，突然散开呈一扇形。总体来说，厂址区域地质构造较简单，区域稳定性较好，厂址及周边无深大活动断裂分布，无影响厂址成立的地质构造问题。1.1.1.1地震及地震动参数拟建场地地处北天山地震亚区，属天山一阿尔泰一贝加尔地震构造带，主要受印度板块和欧亚板块影响，地震活动非常强烈，历史地震对场地影响的特点是:强度大，频率高。据历史记载，除1906年玛纳斯发生8级地震外，在乌苏，精河附近曾发生过一些6级和6级以上地震，在上世纪拟建场地所在区域发生4.75级以上地震达49次。根据有关资料：拟建场地5094 年内出现的最高影响烈度为8度。根据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2001)及《抗震设计规范》(GB50011-2010)，厂址所在区域地震动反应谱特征周期为0.45s，地震动峰值加速度为0.21g，相对应的地震基本烈度为Ⅷ度，设计地震分组为第三组。最终的场地地震动参数以地震安全性评价报告为准。1.1.1地基岩土构成及特征场地地形平坦，开阔，属山前冲洪积平原。地层的成因类型为单一的第四纪冲积、洪积层，岩性主要为卵石层，地层描述如下:①填土(Q4ml)：为素填土及冲填土，分布于表层，主要为粉土及卵石，富含植物根系，厚度一般0.5~1.0m，全场地均有分布。②卵石层(Q4al+pl)：灰黄色~青灰色，稍湿，稍密-密实，成分主要为砂岩、花岗岩等坚硬岩类，中~微风化，粒径一般20~60mm，最大可达500mm，磨圆度较好，分选性较差，骨架颗粒质量大于总质量的70%，呈交错排列，连续接触，主要为中、粗砂充填，此层厚度大且稳定，分布于整个场地。根据周边厂区勘测资料，厂址区岩土地层主要为卵石层，卵石层在整个厂区广泛分布，该层属于压缩性低、均匀性较好、力学强度较高的地层，为优良的天然地基。1.1.2地下水条件场地内地下水类型为第四系松散岩类孔隙潜水，场区内卵石层为地下水的主要含水层，地下水补给来源奎屯河上游地下水径流的侧向补给和地表径流的渗漏补给，主要以蒸发及向下游河水排泄，地下水位埋深普遍在20m以上。整个区域地下水径流条件好，透水性强，地下水流向和地形最大坡度方向相一致。地下水埋深大对基础及施工均无影响。厂区地下水水化学类型主要为SO4-Na·Mg94 型，矿化度较低，对混凝土具微腐蚀性，对混凝土中的钢筋具有微腐蚀性，但由于地下水埋深在20m以上，因此地下水对基础无影响。1.1.1不良地质作用及其它通过现场踏勘调查，场地内及周边无滑坡、泥石流等不良地质作用；场地地下未发现矿藏、珍贵文物及地下管线分布，不存在压覆矿影响。本区标准冻深1.50米，设计上应采取相应措施。根据《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)附录G，由于拟建场地主要土层以卵石为主，卵石为强透水层，场地所处的气候区为干旱区，从而判定场地所处的环境类别为III类。场地内存在盐渍土，地基土主要以中等硫酸盐渍土为主，场地土中硫酸纳含量小于1%，可不考虑其盐胀危害。盐渍土对混凝土结构具有中等腐蚀性，对混凝土中钢筋具有中等腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性，设计时应采取相应的防护措施。1.1.2岩土工程条件1.1.2.1地基岩土工程条件分析与评价场地地基土较为简单，表层主要为填土层，下部主要为冲洪积(Q4al+pl)的卵石，下面分述之。①填土：主要为表层耕土层，厚度薄，一般均小于1m，该层土力学性能较差，不宜作为建（构）筑物的地基持力层。②卵石(Q4al+pl)：稍密-密实，分布连续稳定。其天然重力密度γ=20-21kN/m3，内摩擦角φ=28-35°，其承载力特征值fak取300-500kPa，Es=15-30MPa。该层厚度大，物理力学性能好，是良好的天然地基持力层及下卧层。1.1.2.2场地及地基土的地震效应场地内地基土主要为卵石层，其承载力值大于300kpa，为中硬场地土。场地土层的等效剪切波速值在356-480m/s之间，覆盖层厚度大于594 米，属Ⅱ类建筑场地。场地地形开阔平坦，地貌单一，地层稳定，无不良地质作用，属建筑抗震有利地段。场地内主要为卵石，地下水埋深大于20m，不存在饱和砂土，因此场地内无可液化土层。1.1.1.1基础及地基处理方案场地内地基土较简单，上部为以粉土为主填土层，系耕作土层，厚度薄，力学性能差，不能做建构筑物的天然地基持力层；下部为卵石层，埋深浅，厚度大，分布连续、稳定，均匀性较好，力学性能好，能满足电厂各建构筑物的承载力要求，因此建议各建构筑物均以卵石层作为基础的持力层及下卧层。可采用天然地基及浅基础方案。1.1.1.2厂址的稳定性和适宜性评价拟选厂址区域上地质构造较为复杂，地震活动较强烈，但拟选厂址周边断裂满足规范要求，厂址周边无深大活动断裂分布，无滑坡、崩塌、泥石流等不良地质作用，场地稳定，场地内地基土较简单，卵石层埋深浅，力学性能好，地基土条件好，适宜建厂。94 1技术方案、设备方案和工程方案1.1技术方案1.1.1工艺技术方案的选择1.1.1.1原料路线确定本可研推荐新疆奎山宝塔石化以煤为原料生产甲醇的技术路线建立在新疆奎山周边煤矿共给，建议新疆维吾尔自治区给该项目配置相应的煤矿资源。1.1.1.2工艺技术方案比较与选择1.气化工艺技术（1）国外气化工艺技术概况以煤为原料的气化方法主要有固定床和流化床、气流床等。·固定床气化技术固定床气化技术在我国运用较广，较为先进的有鲁奇（Lurgi）气化技术。·流化床气化技术流化床气化技术主要有德国温克勒（Winkler）流化床粉煤气化技术。·气流床气化技术气流床气化技术有美国德士古气化（Texaco）气化技术、荷兰壳牌谢尔（shell）粉煤加压气化技术和德国未来能源（Futureenergy）的气化技术。（2）国内气化工艺技术概况l固定床气化固定床间歇气化技术，该技术投资低，技术成熟。94 国内固定床气化还有富氧连续气化技术，该技术连续气化无吹风气排放，污染较少，采用焦炭或无烟煤作原料，原料价格高；不适合作合成甲醇的原料气。l·流化床气化该技术可用多种煤质作原料，如烟煤、焦炭、焦粉等，使用粉煤在1100℃下气化，固体排渣，无废气排放。产品气中不含焦油，含酚量低。碳转化率为90%。主要的缺点是合成气中（CO+H2）为68～72%，有效气体成分较低，其次是气化压力低、单炉产气量小。l恩德粉煤气化适用于灰分不大于40%的褐煤、长焰煤、不粘或弱粘结的煤粉（0~10mm）。合成气适用于作为合成氨原料气。主要的缺点是有效气体成分较低、且含氮高，气化压力低、单炉产气量小。l气流床气化华东理工大学会同鲁南化肥厂等单位合作开发的水煤浆四喷嘴撞击流气化技术氧耗、煤耗比德士古气化技术低，碳转化率可达98％，有效气体成分（CO＋H2）83～85％，这些指标均比德士古气化技术高。（3）气化技术的选择目前大型煤气化技术较为先进的有Texaco水煤浆气化，Shell粉煤加压气化，Futureenergy粉煤或煤浆气化。l·Shell气化技术该技术采用纯氧、蒸汽气化，干粉进料，气化温度达1400～1700℃，碳转化率99%，有效气体（CO+H2）90%以上，液态排渣，采用特殊的水冷壁气化炉，使用寿命长。采用废锅流程，可副产高压蒸汽。采用干粉气化，氧耗量较低（~15%）。但需要氮气密封，气化压力不能太高；气化炉（带废锅）结构复杂庞大；设备费及专利费均较高。从国内实际建设情况看，气化炉供货周期不少于18个月，关键设备国产化率低，使得Shell气化装置投资高，建设周期长。l·德士古气化94 该技术是在煤中加入添加剂、助熔剂和水，磨成水煤浆，加压后喷入气化炉，与纯氧进行燃烧和部份氧化反应。气化温度1300～1400℃，气化炉无转动部件，对于生产合成气的气化炉，大多采用冷激流程。该技术以单位体积的(CO+H2)计的煤耗和氧耗均比Shell气化高。但其粗水煤气中惰性气体含量很少，因而在甲醇合成时不仅循环气量小、省压缩功，而且弛放气量小，可以不设弛放气氢回收装置。德士古气化还有以下优点：单台炉处理煤量大，单台炉最大日处理煤量2000吨，生产能力高；气化压力高，新鲜气可不需增压、且合成气压缩功耗省，尤其是生产甲醇时，可实现等压合成；有效气（CO+H2）含量高，生成的新鲜合成气惰性组分含量低，特别适合做生产甲醇的合成气，甲醇合成弛放气排放量低。煤的适应性宽。可利用粉煤，原料利用率高；三废量小，污染环境轻，废渣可做水泥原料；德士古气化技术对煤种有一定的适应范围，烧嘴寿命较短，实际使用寿命约为30天，耐火材料需要定期更换，生产运行中需要热备炉。新疆煤灰分不高、含硫较低、灰熔点1213℃，此原料煤符合Texaco气化用煤。另外水煤浆气化技术经过我国有关科研、设计、生产、制造部门的多年研究，已基本掌握该技术，并能设计大型工业化装置，国产化率达90%以上，气化炉在国内制造，可以控制并节省大量投资、同时可有效缩短建设周期。此外，该技术国内支撑率高，生产运行管理经验多，风险少，故推荐做为可研的气化工艺技术。l·未来能源气化技术该技术采用了以渣抗渣的手段，避免了使用了耐火材料寿命短的不利情况。采用顶烧式烧嘴结构使得气化炉的结构比较小，在烧嘴的设计上采用了新的手段也使得烧嘴的寿命大大延长。湿法出渣，这种技术装置目前最大的工业装置是130MW的IGCC装置。l·鲁奇固定床加压气化94 该技术能连续加压气化，生成气中甲烷含量大，同时生成气中含苯、酚、焦油等一系列难处理的物质，净化流程长；只能用碎煤不能用粉煤，原料利用率低。应当指出的是，上个世纪九十年代此技术经过英国煤气公司和鲁奇公司联合攻关，开发出了一种新的炉型-BGL炉，由于BGL炉与传统鲁奇气化炉在气化温度上变化不大，生成气中甲烷及氮气含量仍然很大，煤耗和功耗都要增加；其次，煤气净化流程变长，且三废治理难度加大，故不推荐做为大甲醇项目可研的气化技术。（4）气化流程本项目气化采用激冷流程。（5）气化压力本项目选择6.5MPa压力气化。（6）气化炉规格拟选用φ3.2m气化炉三台，两开一备。（7）灰水处理本项目灰水处理工艺采用四级闪蒸、其中高压闪蒸将气化炉黑水和碳洗塔黑水分开进行，澄清槽沉淀、真空过滤机分离细渣。2.净化工艺技术（1）净化工艺技术概况l·变换采用耐硫变换时，煤浆气化粗合成气经洗涤后含尘量1～2mg/m3（标），温度为220～243℃，并被水蒸汽饱和，水汽比约为1.4~1.6，直接经过加热升温后即可进入变换，不需再补加蒸汽。由于流程短，能耗低，故煤浆气化配耐硫变换是最佳选择。l·脱硫脱碳从国内外煤气化装置中所采用的脱除酸性气体的工艺来看，低温甲醇洗(Rectisol)和NHD(或Selexol)较常见。94 低温甲醇洗(Rectisol)工艺是采用冷甲醇作为溶剂脱除酸性气体的物理吸收方法。该技术成熟可靠，能耗较低，气体净化度高，可将CO2脱至10ppm以下，H2S小于0.1ppm。NHD(或Selexol)同低温甲醇洗一样，同属物理吸收，其对CO2、H2S等均有较强的吸收能力，但对COS的吸收能力较弱。NHD净化可将CO2脱至0.1%以下，H2S小于1PPm。目前世界上大型煤气化装置产生的合成气净化采用低温甲醇洗技术较为普遍；采用NHD技术的装置很少，NHD净化大都用于中小型装置。l·压缩制冷低温甲醇洗技术需要-35℃冷量移出反应热，拟采用氨压缩制冷工艺流程。（2）净化工艺技术的比较及选择l·变换根据粗水煤气量，本项目采用部分变换流程。部分变换的催化剂装填量约51m3，在进变换之前水煤气首先经过气液分离器、煤气过滤器除去气体中杂质和液体，然后经过预热器加热到一定温度进入变换炉。l·脱硫脱碳由于本项目规模大，推荐酸性气体脱除选用低温甲醇洗工艺。Ñ林德低温甲醇洗工艺流程：采用林德的专利设备――高效绕管式换热器，提高换热效率，特别是多股物流的组合换热，节省占地、布置紧凑，能耗较省；但高效绕管式换需要国外设计（可国内制造）。原料气进入低温甲醇洗装置后，喷入少量循环甲醇，防止气体结冰，避免系统阻塞。在甲醇溶剂循环回路中设置甲醇过滤器，除去FeS、NiS等固体杂质，防止其在系统中积累而堵塞设备和管道。一般采用氮气气提浓缩硫化氢，二氧化碳回收率70%。94 Ñ鲁奇低温甲醇洗工艺流程：未采用绕管式换热器，换热器均为管壳式，所有设备在国内可以设计和制造，投资可节省约1000万元。由于没有中间循环甲醇提供冷量，吸收所需的冷量全部由外部供给；甲醇溶液吸收温度低，甲醇溶液循环量相对较大，相对于林德流程能耗稍高，吸收塔的尺寸也较大。系统冷量全部由外部提供，操作调节相对灵活。Ñ大连理工大学低温甲醇洗工艺流程：该技术采用六塔流程，与林德工艺相似，据介绍冷负荷和设备投资比林德工艺低~10%。考虑到项目具体情况，本项目的酸性气体脱除暂推荐采用鲁奇（Lurgi）低温甲醇洗工艺。·氨压缩制冷氨制冷装置是以氨为制冷剂通过制冷压缩机及辅机由压缩、冷凝、节流、蒸发四个过程组成制冷循环，为低温甲醇洗装置提供冷量。本方案建议采用节能型双级离心式压缩制冷循环。3.硫回收工艺技术（1）硫回收工艺技术概况硫回收工艺种类繁多，主要可分为两大类：一类是固定床催化氧化法，另一类是湿式氧化法。（2）硫回收工艺技术比较及选择第一类主要代表是克劳斯（Claus）法，它是目前炼厂气、天然气加工副产酸性气体及其它含H2S气体回收硫的主要方法。其最大的特点是：流程简单、设备少、占地少、投资省、回收硫磺纯度高。林德（Linde）公司开发的Clinsulf法可以处理低H2S含量的酸性气体，H2S含量小于15%，最低可达3～7%（Vol%），此工艺目前有多套工业化装置。94 鲁奇（Lurgi）的Sulfree工艺在世界范围内已有多套工业化装置，我国也引进了多套。该工艺对原料气中H2S浓度有要求（>25%）。加拿大Delta公司的MCRC硫回收工艺是一种亚露点Claus转化，在低于硫的露点下操作，三级MCRC转化，硫回收率可达99%，它不仅是一种硫回收方法，也是较好的尾气净化方法；荷兰荷丰公司开发的超级克劳斯硫回收工艺，在两级普通克劳斯转化之后，第三级改用选择性氧化催化剂，将H2S直接氧化成元素硫，总回收率达99%以上。第二类主要有国内的栲胶法，还有国外的LO-CAT工艺（络合铁法）等。栲胶法在国内合成氨厂已普遍使用，操作经验丰富，但设备数量多、投资大，且尚无用于高CO2含量酸气先例。本项目酸气中CO2含量较高，因此不适用此法。LO-CAT法工业化于1976年，该法流程简单。硫回收率高达99.99%，但容易起泡，引起堵塔等一系列操作问题，影响推广应用。本项目拟推荐采用引进克劳斯硫回收方法。4.甲醇合成与精馏的工艺技术方案选择（1）国外工艺技术概况目前甲醇的生产工艺路线主要是采用铜基催化剂的ICI中压法、低压法及Lurgi低压法、中压法和采用锌铬催化剂的高压法。在今后一段时期内，高中压法将逐步由低压法取代。国外的合成甲醇反应器主要有以下几种形式：lICI多段冷激型甲醇合成反应器lLurgi低压甲醇合成工艺及反应器lTEC的新型反应器合成甲醇工艺lMHI/MGC管壳-冷管复合型甲醇合成反应器lTOPSOL径向流甲醇合成反应器lLinde等温型甲醇合成反应器94 l液相法甲醇合成反应器技术l国外低压甲醇合成反应器发展趋势适应单系列、大型化的要求（如Lurgi、DPT反应器等）；以较高位能回收反应热，副产蒸汽（如Lurgi、MHI/MGC、Linde反应器）；催化剂床层温度易于控制，可灵活调节温度（如Lurgi、ICI反应器）；床层内温度尽可能均温，以延长催化剂寿命（如Lurgi、MHI/MGC、Linde反应器）；催化剂生产强度大，反应中CO转化率高（如Lurgi、MHI/MGC反应器）；采用径向或轴径向流动，压降低（如TOPSΦE、TEC、Casale反应器）；结构简单紧凑，催化剂装卸方便（如ICI反应器）；所选用的材料应具有抗羰基化物生成的能力及抗氢脆的能力（如Lurgi、ICI反应器）。（2）国内工艺技术概况在甲醇合成整体工艺开发中，联醇工艺是我国甲醇合成工艺的富有特色的工艺，为解决当时国内甲醇需求作出了较大贡献，一大批联醇厂纷纷建成投产，从造气、脱硫脱碳、甲醇合成到精馏等，解决了一大批技术难题。国内杭州林达化工技术工程公司开发的低压均温合成甲醇反应器，在全部触媒床层中采用可自由伸缩活动的冷管，用管内冷气吸收管外催化剂床层中的甲醇反应热，管内冷气与触媒层中反应气先后进行并流换热和逆流间接换热，触媒装填系数从30%提高到70%，因而相同直径反应器产能高，轴向温度差小，温度均匀，延长了触媒寿命，提高甲醇产量。（3）甲醇合成工艺本项目暂按Lurgi四套双合成塔（气冷和管壳水冷）生产240万吨/年甲醇，采用双系统设计。（4）甲醇精馏工艺的选择本可研建议采用节能型三塔精馏工艺。5.空分装置94 （1）国内外工艺技术概况l采用带增压膨胀机的分子筛流程及规整填料塔与全精馏制氩技术。l产品规格多样化，尤其是内压缩国内外已是一种发展趋势l采用计算机集散型自动化控制（DCS）l空分设备趋向大型化l优化成套设备配置方案，提高综合性能指标l空分装置的选择l空分装置规模l本项目选择八套16万Nm3/h的空分装置。l空分装置流程的选择空分装置的工艺流程采用分子筛预净化、增压透平膨胀机、全精馏提氩、氧、氮产品内压缩等先进技术。透平冷凝器采用空冷器，装置部机配置拟选择以杭州杭氧股份有限公司、沈阳透平机股份有限公司为主，关键设备引进的技术路线。（2）空分装置特点供气气量大；气、液体的纯度要求高；氧气压力高、温度高。全厂设统一的仪表空气（1万Nm3/h）和工厂空气（1万Nm3/h）管网。全厂需用的氮气1、氮气2、氮气3由空分装置提供，设统一的氮气管网。（3）连续运转周期连续运转周期不少于二年。（4）空分装置产品规格及性能参数空分装置产品规格及性能参数见下表。表6-6空分装置产品规格及性能参数表产品产量Nm3/h纯度使用时间压力MPa(G)/温度℃氧气15200099.6%O2连续8.1/8094 液氧800099.6%O2无要求进入贮槽氮气110000099.999%N2，≤10ppmO2连续0.45/40氮气22400099.999%N2，≤10ppmO2特定时间连续3.0氮气3308099.999%N2，≤10ppmO2事故状态使用35秒13.2液氮200099.999%N2≤10ppmO2进入贮槽精液氩全提取≤2ppmO2，≤3ppmN2进入贮槽仪表空气12000无油、无尘连续0.8/40（常压露点≤-400C）工厂风10000无油、无尘连续～0.5/40（常压露点≤-400C）1.1.1工艺流程简述1.1.1.1气化(1)煤浆制备本项目拟选用12台棒磨机，单台磨机处理干煤量43～53t/h，可满足240万t/a甲醇的需要。初步选择木质磺酸类添加剂，采用碱液调整煤浆的pH值，碱液初步采用42%的浓度。净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均作为磨浆水。(2)气化在本工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。(3)灰水处理本工段将气化来的黑水进行渣水分离，处理后的水循环使用。1.1.1.2变换在本工段将气体中的CO部分变换成H2。本工段的化学反应为变换反应，以下列方程式表示：CO+H2O—→H2+CO294 1.1.1.1低温甲醇洗本工段采用低温甲醇洗工艺脱除变换气中CO2、全部硫化物、其它杂质和H2O。(1)吸收系统本装置拟采用两套吸收系统，分别处理变换气和未变换气，经过甲醇吸收净化后的变换气和未变换气混合，作为甲醇合成的新鲜气。(2)溶液再生系统未变换气和变换气溶液再生系统共用一套装置。1.1.1.2硫回收硫回收拟采用两级常规克劳斯+超级克劳斯组合式先进的硫回收工艺。1.1.1.3氨压缩制冷从净化各制冷点蒸发后的-33℃气氨气体进入氨液分离器，将气体中的液粒分离出来后进入离心式制冷压缩机一段进口压缩至冷凝温度对应的冷凝压力，然后进入氨冷凝器。气氨通过对冷却水放热冷凝成液体后，靠重力排入液氨贮槽。液氨通过分配器送往各制冷设备。1.1.1.4甲醇合成及精馏(1)甲醇合成经甲醇洗脱硫脱碳净化后的产生合成气压力约为5.76MPa，与甲醇合成循环气7.2MPa经甲醇合成循环气压缩机和原料气压缩机分别增压至8.0MPa，然后进入冷管式反应器（气冷反应器）冷管预热到235℃，进入管壳式反应器（水冷反应器）进行甲醇合成，CO、CO2和H2在Cu-Zn催化剂作用下，合成粗甲醇，出管壳式反应器的反应气温度约为240℃，然后进入气冷反应器壳侧继续进行甲醇合成反应，同时预热冷管内的工艺气体，气冷反应器壳侧气体出口温度为250℃，再经低压蒸汽发生器，锅炉给水加热器、空气冷却器、水冷器冷却后到40℃，进入甲醇分离器，从分离器上部出来的未反应气体进入循环气压缩机压缩，返回到甲醇合成回路。94 (1)甲醇精馏从甲醇合成膨胀槽来的粗甲醇进入精馏系统。(2)中间罐区甲醇精馏工序临时停车时，甲醇合成工序生产的粗甲醇，进入粗甲醇贮罐中贮存。甲醇精馏工序恢复生产时，粗甲醇经粗甲醇泵升压后送往甲醇精馏工序。甲醇精馏工序生产的精甲醇，进入甲醇计量罐中。经检验合格的精甲醇用精甲醇泵升压送往成品罐区甲醇贮罐中贮存待售。1.1.1.2空分装置本装置工艺为分子筛净化空气、空气增压、氧气和氮气内压缩流程，带中压空气增压透平膨胀机，采用规整填料分馏塔，全精馏制氩工艺。1.1.2技术来源及引进意见根据以上工艺技术路线的确定，主要技术来源及引进范围如下：(1)水煤浆气化引进德士古工艺软件包及专利许可证，基础设计和详细设计由国内完成；或采用国内多喷嘴水煤浆气化技术。(2)低温甲醇洗购买工艺软件包或基础工程设计，详细设计由国内完成。(3)甲醇合成可研阶段暂按引进德国Lurgi公司技术考虑，最终确定有待进一步的技术交流和谈判，建议引进范围如下：Ñ引进工艺包和基础设计Ñ引进专有设备如甲醇合成反应器Ñ引进关键设备和材料Ñ国内不能制造的其他设备和仪表。(4)甲醇精馏设计，设备和材料全部依靠国内。(5)变换及热回收全部技术立足国内。94 (1)硫回收引进工艺包和关键设备，工程设计和其它设备设计国内完成。(2)空分装置由国内合资空分设备制造厂成套供货。1.1.2生产装置原材料和公用工程消耗定额(1)甲醇工艺装置消耗定额表6-7主要原材料及动力消耗表（不含空分）序号名称及规格单位吨甲醇消耗小时消耗备注一原材料消耗1原料煤(空气干燥)t1.55465折原煤t1.7510含水18%2氧气（99.6%）Nm3868.92609303添加剂kg7.99424004甲醇kg1.083605烧碱（42%NaOH溶液）kg4.3021292630%盐酸kg0.9722927变换触媒kg0.038118甲醇触媒kg0.10531.59硫回收触媒kg0.0248二公用工程消耗1新鲜水（0.42MPa）t1.1323702生活用水t0.6021803密封水t0.07214循环水（0.45MPa，△t=10℃）t166.38499145脱盐水t3.3510056低压蒸汽1.3MPa饱和t1.67501低压蒸汽0.45MPa饱和t0.366110中压蒸汽2.5Mpa，400℃t0.471417电（380/6000V）kWh125.22375668仪表空气Nm32575009汽提氮气Nm31444320094 10冷量，-40℃kW66.720010副产11低压蒸汽1.3MPa饱和t2.163012中压蒸汽2.5MPa390℃t0.82246(1)空分装置消耗定额表6-8空分装置消耗表（按240万吨/年）序号名称规格单位耗量小时备注1电380V/220V，50HzkWh8840供电系统提供2高压蒸汽(蒸汽透平驱动)9.8Mpa(G)5350Ct/h918供热系统提供3低压蒸汽1.3Mpa(G)饱和温度t/h31供热系统提供4循环水0.35Mpa(G)320Ct/h18000供水系统提供5新鲜水0.3Mpa(G)180Ct/h12-32供水系统提供6仪表空气0.6Mpa(G)常温露点－400CNm3/h3200自备(系统开车)见空压站1.1.2全厂自动化水平1.1.2.1自动控制水平和主要控制方案本装置采用集散控制系统（DCS）在中央控制室对整个生产过程进行监视和自动控制。1.1.2.2仪表选型除一些就地气动控制器和随设备成套的测量仪表外，通常仪表采用电子型。模拟信号和开关量信号要与安全栅相配。所有现场仪表是全天候的，最低相当于IP55的要求。1.1.2.3主要关键仪表的确定及要求94 本装置主要控制设备为FCS和ESD系统。该系统由操作站、控制站、打印机、辅助操作台、通讯总线、相关的接口和三重化PLC组成。1.1.1.1仪表动力供应(1)仪表电源估计UPS容量为160kVA。(2)仪表气源仪表用压缩空气，重要的地方应单独设置空气贮罐，其容量应能保持在气源中断时，维持仪表正常工作10～15分钟。1.2主要设备方案1.2.1主要设备的选择(1)煤气化设备德士古专利烧嘴、高压煤浆泵、破渣机、渣阀、振动筛等考虑引进，其他设备和材料立足国内。(2)甲醇洗设备缠绕式换热器，部分低温材料、低温阀门考虑引进，其他设备和材料立足国内。(3)甲醇合成设备甲醇合成塔按引进考虑，也可由国内有制造业绩的厂家制造，可采用招投标的方式确定。对于国内制造有困难的大型机组，部分关键的转动设备、特殊设备、特殊阀门、仪表及材料需要引进。精馏设备以及其他的设备和材料立足国内设计和采购。(4)空分装置暂考虑国内合资公司制造。1.2.2主要设备清单和来源由于对拟建装置工艺技术路线论证是初步的，有待深入地技术交流和比较。目前阶段仅列出关键和主要设备简表。94 (1)煤气化工段表6-9主要设备表序号名称及规格单位数量材料备注1磨煤机38t/h台12+1CS2气化炉φ3200/3800mmV=25.47m3台8+2SS/CS/AS烧嘴、渣阀引进3破渣机台8+2CS引进4煤浆槽φ8200mmV=627m3台8CS/SS5碳洗塔φ3500H~21300mm台8+2CS/SS7煤浆加压泵Q=69m3/h隔膜泵台8+2CS引进8激冷水泵离心泵台8+2SS9高压闪蒸器φ3200mm台8CS/SS10低压闪蒸器φ3200mm台411沉淀槽φ19000mm台8CS12真空带式过滤机台8+2CS13碳洗塔给料泵离心式台4+1SS(2)耐硫变换及热回收工段表6-10主要设备表序号名称及规格单位数量材料备注1CO变换炉φ3600mm台4AS2中压蒸汽过热器F=102m2台4AS3中压蒸汽发生器F=328m2台4SS/CS41#低压蒸汽发生器F=837m2台4SS/CS(3)低温甲醇洗工段表6-11主要设备表序号名称及规格单位数量材料备注11#甲醇洗涤塔φ3400mm浮阀塔台4SS/LTCS材料引进22#甲醇洗涤塔φ2800mm浮阀塔台4SS/LTCS材料引进3CO2中压闪蒸器台4SS/LTCS材料引进94 φ2500mm浮阀塔4H2S浓缩塔φ4200mm浮阀塔台4SS/LTCS材料引进5甲醇热再生塔φ4000mm浮阀塔台4SS/CS5甲醇/水分离塔φ1200mm筛板塔台4SS/CS6贫甲醇泵离心式台12CS7循环气压缩机台4CS注：采用鲁奇净化工艺时均为普通管壳式换热器，可以在国内制造。(1)甲醇合成和精馏工段表6-12主要设备表序号名称及规格单位数量材料备注1甲醇合成塔（管壳式反应器）φ3600mmH~6500mmP=6.0MPa台4AS/SS2甲醇合成塔（冷管式反应器）φ3800mmH~6500mmP=6.0MPa台4AS/SS3汽包φ1800mmV=13.5m3台4CS4低压蒸汽发生器台4CS5锅炉给水加热器台4CS6甲醇冷却器（空气冷却）台4CS7甲醇冷却器（循环水冷却）台4CS8甲醇分离器台4CS9甲醇膨胀槽台4CS10原料气压缩机台4CS10甲醇循环气压缩机台4CS11预精馏塔填料塔台4CS12精甲醇加压塔填料塔台4CS13精甲醇常压塔填料塔台4CS14甲醇贮槽V=20000m3台8CS(2)硫回收工段94 表6-13主要设备表序号名称及规格单位数量材料备注1Claus硫回收装置套4(1)火炬系统表6-14主要设备表序号名称及规格单位数量材料备注1总火炬套4SS/CS2开工火炬套4SS/CS(2)煤运系统表6-15主要设备表序号名称及规格单位数量材料备注1桥式齿轮给煤机100～300t/h套4CS2环锤式破碎机260～360t/h台8CS3除铁器皮带式台8CS(3)空分装置表6-16主要设备表序号名称规格数量备注1自洁式空气过滤器处理气量7000Nm3/min4台国产2空气透平压缩机/增压机(蒸汽透平驱动)气量220000Nm3/h4台转子进口，主体国产3低压氮气压缩机气量25000Nm3/h4台国产4空气冷却塔气量220000Nm3/h4台国产5水冷却塔4台国产6离心水泵16台国产7分子筛吸附器卧式双层床8台国产8蒸气加热器双管板4台国产94 9下塔筛板塔4台国产10上塔规整填料塔4台国产11主换热器板翅式48台16组国产12过冷器板翅式20组国产13冷凝蒸发器双层板翅式4台国产14增压透平膨胀机含1增压机（外购）8台进口15液氧泵8台进口16液氩泵8台进口17液氮泵8台进口18液体贮槽12台国产(1)大型超限设备表表6-17甲醇装置超限设备表序号设备名称数量设备外形尺寸长×宽×高（米）重量（单台）（吨）备注1煤浆磨机1212.5×3.6×4252气化炉8＋1φ3.2/3.8×143633碳洗涤塔8＋1φ3.5×211854变换炉4φ3.6×14.513051#甲醇吸收塔4φ3.4×6245062#甲醇吸收塔4φ2.8×18.51357H2S浓缩塔4φ4.2×431258热再生塔4φ4×41.31039甲醇合成塔（气冷）4φ3.8×1518010甲醇合成塔（水冷）4φ3.6×13.515811预精馏塔4φ3.8×455712加压塔4φ3.8×557113常压塔4φ4.6×65113现场制作94 1.1.1关键设备选型说明1.1.1.1工艺设备(1)气化气化部分关键设备按如下选择：A）气化炉B）锁渣罐C）碳洗塔(2)变换变换装置采用耐硫变换工艺，其中关键设备为变换炉。A）变换炉变换炉是变换工段的核心设备。(3)净化净化采用低温甲醇洗法，其主要设备为甲醇洗涤塔。A）甲醇洗涤塔该类型塔设备国内进行设计和制造技术是成熟的。(4)甲醇合成及精馏A）甲醇合成塔本工程甲醇合成回路选用冷管式和管壳式联合反应器，管壳式反应器的生产能力为年产20万吨甲醇，冷管式反应器的生产能力为年产40万吨甲醇。B）预精馏塔、加压塔、常压塔采用规整填料塔，在大型甲醇装置中，这种塔使用广泛，操作简便、弹性高、使用可靠，可有效降低塔高，提高分离效率。塔体采用碳钢，内件采用不锈钢。C）合成循环压缩机拟选用离心式压缩机，循环压缩机的驱动采用蒸汽透平。(5)空分装置原料空气压缩机和空气增压机共用一套汽轮机驱动。低压氮气压缩机用一套汽轮机驱动。94 分子筛吸附系统采用8小时长周期切换，再生气加热器采用节能型蒸汽加热器。低温氧泵、液氩循环泵选择离心式，配置变频控制器。均采用一用一备。透平膨胀机采用增压风机制动，操作弹性为60～110%。6000Nm3、3.0MPa(G)氮气采用液氮储存、泵加压、空浴式气化器后送出。770Nm3、13.2MPa(G)氮气采用液氮储存、泵加压、空浴式气化器后送出。采用中控、机旁柜相结合方式及DCS系统，有效地监控空分装置的运行。空气透平压缩机驱动形式全凝式蒸汽汽轮机、冷凝温度≥70℃表面冷凝器采用风冷。1.1工程方案1.1.1土建工程方案的选择和原则a)建构筑物的土建设计应严格执行国家现行有关规范、规定。b）建筑空间的划分应充分满足工艺生产、操作和检修的要求，并符合化工生产防火、防爆、防腐蚀、防尘的要求。c）建构筑物的结构设计除满足强度、刚度、稳定等要求外，还应充分考虑工艺的特殊要求。建筑材料的选择应尽量做到标准化、系列化、定型化，并积极推广新技术、新材料已取得技术进步和经济效益，并尽量地采用当地的建筑材料。1.1.2建筑设计a）建筑方案的选择和原则94 本工程建筑的平面布置及空间处理除应充分满足工艺设备的安装、生产操作以及检修的要求，应符合卫生、安全、防火、防腐、防爆、防噪音等规定。注重建筑造型的美观，做到建筑风格统一而不失特色。b)建筑防火、防爆的设计原则根据火灾危险等级，具体做好厂房的防火、防爆、泄爆以及安全疏散等问题的处理。尽量采用敞开式，如工艺要求封闭，则一方面做好厂房内部通风，使易燃易爆气体不致聚集；另一方面尽量加大泄爆面积，满足规范要求。c)建筑防腐蚀设计原则遵循因地制宜、区别对待、综合考虑、重点防设的原则，做到先进、可靠、安全、适用、经济合理。d)生活福利设施本项目在厂区内设置综合办公楼，倒班宿舍、招待所等生活福利设施依托厂区附近的矿区生活中心。94 1主要原材料、燃料供应1.1主要原材料用量和供应表7-1主要原材料用量表序号项目单位小时消耗年消耗来源1原材料原料煤吨5684537600市场采购燃料煤吨2401916000市场采购添加剂kg260020665600市场采购絮凝剂kg2.418656市场采购分散剂kg80632000市场采购甲醇Kg3602880000自产2催化剂变换催化剂kg12.68101440齐鲁研究院甲醇合成催化剂kg35280000首批进口硫回收催化剂kg864000进口3化学品30%盐酸kg3242592000市场采购42%氢氧化钠kg143411472000市场采购1.2原料燃料煤规格表7-2原燃料煤煤质指标工业分析（wt%）项目MtMadAarVarVdaf指标181014.822.6333.68表7-3原燃料煤煤质指标元素分析（ar，wt%）项目CHNSO指标54.292.930.760.78.594 表7-4原燃料煤煤质指标灰分分析（d，wt%）项目SiO2Al2O3Fe2O3CaOMgONa2OK2OSO3指标37.3616.910.5912.345.652.241.0312.9表7-5原燃料煤煤质指标其它指标项目热值(MJ/kg)灰熔点(℃)可磨指数Qnet.V.arDTSTFTHGI指标20.2541176119712137594 1总图运输与公用辅助工程1.1总图布置1.1.1平面布置1.1.1.1总平面布置的原则拟建厂址位于独山子经济技术开发南区。故总平面布置应在符合总体规划的基础上，根据其拟建生产装置的性质、规模、工艺流程、交通运输、环境保护，以及防火、卫生、施工、检修及发展等要求，结合场地自然条件，联合集中，紧凑合理的进行布置。节约用地，减少投资。1.1.1.2总平面布置方案本工程根据上述布置原则和工厂组成，结合厂址周围的自然条件和项目区的总体规划进行合理布局。1.1.1.3主要技术经济指标总图主要技术经济指标见下表。表8—1主要技术经济指标表【详见方案】序号指标名称单位数量备注1厂区用地面积m25719896预留80万吨/年烯烃2建构筑物用地面积m2500000装置计算至界区线3道路及广场用地面积m23200004地下管线及地上管架估计用地m2640005绿化面积m24000006建筑系数%30.17绿地率%311.1.2竖向设计(1)设计原则94 本项目的竖向设计应符合总体规划且适应自然地形条件，使场地经改造后符合建厂的技术要求，满足生产、交通运输和场地排水的需要；为施工、经营管理创造良好的场地条件；合理利用自然地形，节省场地开拓投资，减少土石方工程量，并使场地坡度有利于排水。(1)竖向设计及土方工程根据现场及周围情况本项目竖向设计采用平坡式。1.2工厂运输1.2.1运输量本工程总运输量为1200万吨/年，其中运入为652万吨/年，运出为548万吨/年。1.2.2厂内道路厂区内道路设计成环形道路，主干道宽度9米，次干道宽度6米，主要道路交叉口转弯半径18米。厂内道路采用城市型道路，水泥混凝土路面，道路结构层为C30混凝土22cm，二灰碎石20cm，三七灰土15cm；铺砌场地结构层为C25混凝土方砖，M5水泥砂浆5cm，三七灰土15cm；人行道做法同铺砌场地。1.2.3铁路运输本项目铁路站场位于用地北部，原、燃料煤由铁路运输进厂，成品甲醇的运输通过管道输送至成品罐区，其中80%成品采用铁路运输，装火车槽车运出；其余20%的成品按汽车槽车考虑。1.2.4运输工具本项目只考虑2辆自备机车和部分行政后勤用车。为了便于原料煤及成品甲醇汽车运输计量，在货运出入口设置汽车衡一台。1.2.5其它（1）工厂防护设施94 工厂设置金属花格围墙，墙高2.0m。（根据独山子经济技术开发区统一要求）工厂设有三个出入口，其中人流出入口（厂区主大门）一个，货运出入口两个。（2）绿化根据工厂生产性质及厂区绿化的必要性，本工程绿地率为31%。厂前区和主要出入口附近为重点绿化区，另在厂区四周种植常青树木，其余地方以草坪和行道绿篱为主，配有可观赏的树木，以改善环境条件。（3）排渣场厂外渣场的位置由园区统一考虑，并应经环保部门确定。1.1公用辅助工程1.1.1给排水工程1.1.1.1概述本工程新鲜水、中水由化工基地的自来水厂、中水处理厂供给，暂考虑建设一套污水预处理系统，处理后排至园区污水处理厂进一步处理，处理达到“三级”标准后排入化工基地的污水处理厂。1.1.1.2本工程所采用的节水措施本工程所采用的节水措施为：1）最大限度的提高循环冷却水的浓缩倍数，选择最佳的水质稳定处理方案，以减少排污损失而补充的新鲜水量。2）排水尽可能分质分类处理，达到尽可能的回收利用。3）处理后的回用水用于对水质要求较低的用水户如煤场喷洒、绿化、道路浇洒、罐区夏季喷淋冷却循环使用的损失补充水。1.1.1.3工厂给水本工程新鲜用水量经常为5000m3/h，循环水用水量为12万m3/h。94 1.1.1.1厂区给水方案根据工程用水对水质、水量的要求与水源地的供水条件，厂区内给水系统划分为，新鲜水给水系统、中水给水系统、低压消防水给水系统、高压消防水给水系统、循环水给水回水系统，其中新鲜水给水系统、中水给水系统、低压消防水给水系统由宝塔综合项目新区接入，高压消防水给水系统和循环水给水回水系统自建。1.1.1.2循环水站1）气象参数干球温度θ=27.9℃湿球温度τ=22℃大气压力P=663.0mmHg2）循环水设计方案循环水冷却采用钢筋混凝土方形逆流式机械通风冷却塔。循环水回水上塔直接冷却后至下部集水池，再用水泵加压送至各工艺用水点循环使用。3）主要建构筑物设计a.冷却塔本工程冷却塔按32座连续式设计，单座塔主要参数如下：处理水量4100m3/h进、出水温差10℃风机直径9140mm配套电机功率185kw风量263x104m3/h外形尺寸L×B×H=16560×16560×13940mmb.循环水加压泵房循环水加压泵房建筑面积3600m2，长度150m，跨度24m，高度11m。泵房采用半地下式结构。94 c.辅助用房循环水站辅助用房包括加氯加药间，值班室，化验室及变配电室等。总建筑面积约3600m2，与循环水加压泵房合建。加药间药剂选用复合药剂，药剂投加量根据原水水质情况而定，平均磷酸盐总含量3mg/L。加药采用计量泵投加到加压泵吸水井。加氯间选用真空加氯机和水射器投加于吸水井中，投加量约为3mg/L。d.旁滤系统循环水旁滤系统采用重力式钢制无阀过滤器，旁滤水量4000m3/h，单座无阀过滤器过滤水量10000m3/h，共设置5座，采用双排布置。1.1.1.1消防水本工程消防用水按一次设计，火灾按2处考虑，采用以水和空气泡沫消防为主其它消防为辅的消防方案，消防水量为400L/s，总贮水量4500m3，消防水分为稳高压消防水系统和低压消防水系统。低压消防水系统与厂区生产用水管线合用，高压消防水系统单独设计。并建有泡沫消防系统，具体位置根据工艺装置布置确定，保证消防泡沫的有效性。1.1.1.2工厂排水1）排水量的确定本工程排水总量经常为2万m3/h。2）厂区排水系统的划分本工程的排水划分为：生产污水排水系统、生活污水排水系统、清净废水排水系统和雨雪水排水系统。凡含有污染的生产、生活污水和雨雪水分别排入污水预处理站，处理达到“三级”排放标准后排入化工基地的污水处理厂。3）污水排水本工程污水排水主要包括氨氮生产废水、生活污水和初期雨水。污水水质符合《污水综合排放标准》（GB94 8978-1996）三级标准，排入基地污水处理厂。4）雨雪水排水设计采用的暴雨强度公式：q=242（1+0.83lgP）/t0.477（L/s.ha）当暴雨重现期为两年，迳流系数为0.65时，厂区内的排水总量为：Q=10000m3/h,其水量经收集后送入园区排水系统。1.1.1供电工程1.1.1.1设计采用的标准、规范采用的标准主要有：GB50052-95《供配电系统设计规范》GB50053-94《10kV及以下变电所设计规范》GB50059-92《35~110kV变电所设计规范》GB50060-92《3~110kV高压配电装置设计规范》GB50057-94《建筑防雷设计规范》（2001版）GB50058-92《爆炸和火灾危险场所电力装置设计规范》GB50062-92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50054-95《低压配电设计规范》GB50217-94《电力工程电缆设计规范》GBJ65-83《工业与民用电力装置接地设计规范》GB50160-1999《石油化工企业设计防火规范》HG/T20586-96《化工企业照明设计技术规定》HG/T20666-1990《化工企业腐蚀环境电力设计技术规程》HG/T20675-1990《化工企业静电接地设计规程》CD90A8-85《化工企业电缆敷设设计技术规定》1.1.1.2全厂用电负荷及负荷等级新建24094 万吨/年甲醇装置全厂总负荷为42336kW，需要容量为17万KW。本工程用电负荷大部分为一、二类负荷，少部分为三类负荷。1.1.1.1供电电源选择宝塔自备热电站主供。本240万吨/年甲醇装置工程的用电就由此变电站内35KV母线供电。本工程需要应急电源，在事故状态下为一类负荷中特别重要的负荷供电。应急电源拟采用应急柴油发电机组、EPS和UPS。1.1.1.2全厂供电方案本工程建设35/10KV总变电所一座，布置在热电站附近。总变电所内设两台35/10KV，31500KVA主变压器。拟建五个10KV变配电所，分别设置在热电站、工艺装置、水系统、气化和输煤界区内。另外在热电站厂用电变配电所设一段10KV公共备用段，为以上两段10KV母线备用。总变电所、10KV变配电所的控制、保护采用综合自动化保护和监控系统，并在总变电所设全厂电气值班控制室。电气维修工作，小修由厂内电气维修人员负责，大修依托当地的专业队伍。1.1.1.3电气设计原则本次设计遵循中国的国家标准和行业标准，当各标准发生不一致时，应以国家标准为准。在执行合同过程中，标准若有修订，应以修订后的有效版本为准。电气设备制造商采用的标准应不低于中国国家标准。本工程电气设备材料选型以安全可靠为原则，并考虑操作维护简单、产品节能、技术先进、价格合理。94 1.1.1通信设备1.1.1.1全厂电信设施的组成本工程电信设施由行政管理电话系统、生产调度电话系统、生产扩音呼叫/电信网路、工业电视、火灾自动报警和其他系统网路等组成。1.1.1.2电信设施行政管理电话系统、生产调度电话系统、生产扩音呼叫/通话系统、工业电视监视系统、火灾自动报警系统、电力线载波系统、全厂综合电信网络。1.1.2供热与脱盐水(1)概述宝塔自备建热电站一座，专为化工生产装置供热、供电。(2)全厂热平衡①全厂热负荷及透平功率表8-7全厂热负荷及透平功率表用汽装置名称汽压温度功率用汽量（t/h)用汽MPa(a)oCMW性质【汽轮发电机组】9.85408x251100连续空分压缩机透平9.85408x28920连续管路损失9.854090连续小计0甲醇合成副产汽2.5400-180连续变换装置副产汽2.5400-92连续甲醇合成压缩机2.540017.6157连续冷冻压缩机2.54001090连续管路损失2.540026连续小计0变换副产汽1.3饱和-700连续空分装置1.3饱和30低温甲醇洗1.3饱和9294 甲醇精馏1.3饱和464减温减压器前1.3饱和86连续管路损失1.3饱和28连续小计0减温减压器后0.45饱和-86连续气化装置用汽0.45饱和92连续变换装置用汽0.45饱和30连续除氧器用汽0.45饱和300连续易燃品罐区0.45饱和3.2连续液化气、柴油站0.45饱和4连续空分0.45饱和0.8连续火矩0.45饱和3.2连续火车、汽车罐装站0.45饱和4连续空调、采暖、浴室0.45饱和40连续管路损失0.45饱和48连续小计0注：①用汽量一栏中“-”号表示系统副产的蒸汽。②9.8MPa管网用汽为21001t/h，2.5MPa管网用汽为280t/h，1.3MPa管网用汽为700t/h，0.45Mpa管网用汽量为530t/h。1.1.1采暖、通风、空调1.1.1.1主要设计原则及采用的标准规范进行采暖、通风和空气调节工程设计时，遵循现行的国家及行业颁布的有关规范、规程和标准。在满足工艺生产要求的前提下，力争做到技术可靠,适应性强，节约能源。1.1.1.2消耗指标采暖热水耗量95/70℃1100t/h用电量380V32kW220V66kW94 1.1.1空压站及冷冻站（1）空压站本工程拟选40m3/min的螺杆空压机组4台，80m3/min微热再生干燥器机组2套。本工程所用的仪表空气可由空分装置提供。（2）冷冻站本项目甲醇装置的低温甲醇洗所需-38℃的低温冷量冷负荷为22220kW，制冷介质为氨，冷量由离心式氨压缩机提供。1.1.2贮运及机械化运输1.1.2.1原料煤贮运系统(1)原料的供应进厂原、燃料煤粒度不大于80mm,总含水率为不大于18%、外在含水率不大于8%的烟煤。煤全部来自附近煤矿，运距5～10km。(2)原料煤的贮运技术方案A）原料料煤的厂外运输和厂内卸载本项目采用火车运输方案。B）原料的装置内贮存贮存天数可确定为2～4天。煤的贮存形式分露天堆存和筒仓贮存两种。露天堆存贮量大，建设投资低；但煤损耗大、环境污染大。本设计在装置区内采用筒仓贮存方案。共设Φ20米筒仓32个，每个贮量6000吨，约5天的贮量。(3)煤贮运系统火车来煤由带式输送机从煤贮运单元送入本装置筒仓顶的4#带式输送机（两台），进入煤筒仓贮存。卸煤贮存系统的设计能力为1200t/h，工作制度为一班，按4小时计算。94 原料煤上煤系统为双路生产线，单路系统的设计能力为1000t/h，工作制为三班，每班按4.6小时计算。系统中设计有除铁器、计量设备、检修起重设备、除尘设备等多项设施，使各生产岗位符合国家安全卫生规定。(1)煤贮运系统控制根据煤贮运系统的特点和对生产的重要性，整个煤贮运系统采用了PLC+CRT工作员站的控制方式。(2)主要设备表及选型说表8-9煤运系统主要设备表序号设备名称主要规格单位数量备注1叶轮给煤机能力100~300t/h台821#带式输送机带宽800mm能力300t/h台832#带式输送机带宽800mm能力300t/h台443#带式输送机带宽800mm能力300t/h台45电动四通700X700台864#带式输送机带宽800mm能力300t/h台87叶轮给煤机能力100~300t/h台885#带式输送机带宽800mm能力250t/h台896#带式输送机带宽800mm能250t/h台810环锤破碎机能力300t/h台811管状带式输送机管径300mm能力250t/h台812刮板输送机能力250t/h台813悬挂式除铁器配800带式输送机台814带式电磁除铁器配800带式输送机台415袋式收尘器过滤面积27m2台1616电动单梁悬挂起重机跨度6m起重量2t台894 17电子皮带秤配800带式输送机台818电动葫芦起重量3t台16B．主要设备选型说明本设计上煤选用管状带式输送机。煤的破碎选用各电厂通用的环锤破碎机，(1)生产班制和劳动定员生产班制：卸煤系统为二班，上煤系统为二班，计量人员为二班；管理人员和维修人员为常白班；其余人员为四班三倒。劳动定员估计为：管理人员（包括技术人员）：生产工人：1.1.1.2排渣(1)排渣量及规格表8-10排渣量及规格名称含水率%小时排放量t/h日排放量t/d年排放量万t/a造气粗渣501503600120造气细渣6048120039(2)排渣方案简述造气排渣与水一同进入渣池，由扒渣机捞出进入渣斗。造气排渣和锅炉灰渣分别由汽车运出填沟或综合利用。94 1节能措施1.1单位产品能耗1.1.1采用标准《石油化工设计能量消耗计算方法》SH/T-3110-2001。1.1.2能耗指标及分析表9-1耗能工质能量折算值序号名称单位热值,MJ备注1煤t202542氧气Nm36.283新鲜水t7.124循环水t4.195脱盐水t96.36锅炉给水t385.197电kWh11.848仪表空气Nm31.599氮气Nm36.2810低压蒸汽0.7Mpat318211中压蒸汽2.5MPat36841.1.3甲醇综合能耗表9-2甲醇综合能耗表序号名称及规格单位吨甲醇消耗热值,MJ备注1原料煤t1.5531393.72氧气（99.6%）Nm3868.95456.6923新鲜水（0.42MPa）t1.1328.059844生活用水t0.6024.286245密封水t0.076.7416循环水t166695.547低压蒸汽1.3Mpat1.675313.9494 低压蒸汽0.45Mpat0.3661164.6中压蒸汽2.5Mpat0.742726.2(含冷冻)8电（380/6000V）kwh125.221482.60489仪表空气Nm32539.7510汽提氮气Nm3144904.3211低压蒸汽t-2.1-6682.212中压蒸汽4.0Mpat-0.82-3020.88合计40783.741.1节能措施（1）气化水煤浆加压气化法碳转化率大于98%，煤气化率大于83%，煤气洗水可循环利用，综合能耗最低。（2）净化a)变换本项目采用适合高水汽比的耐硫变换催化剂，高温水煤气不需降温，直接进行变换，而且热回收效率高，能耗降低。b)低温甲醇洗低温甲醇洗脱硫脱碳技术，属于先进的净化技术，具有单耗低、净化度高的优点。目前大型甲醇厂普遍采用。（3）甲醇合成和精馏a)合成可节省合成压缩机和循环气压缩机的压缩功率，使能耗大大降低，并降低了精馏工序和水处理工序的热能消耗。b）精馏本项目采用三塔精馏技术，加压塔顶精甲醇蒸汽的冷凝热用于常压塔再沸器，每吨产品甲醇少消耗0.45MPa低压蒸汽0.5～0.6吨，是国际上推广的节能工艺。94 （4）空分本项目采用液氧加压气化技术，用液氧泵代替传统的氧气高压透平压缩机，装置能耗大大降低。（5）其它本项目采用热电联产措施，既可以调节蒸汽负荷，又起到了节能降耗的作用。94 1节水措施为了节约水力资源，以降低产品成本，设计认真贯彻执行国家节能政策和标准，尽可能采用循环用水，重复用水，减少一次水用量。（1）工艺装置内用水尽量利用装置的废水，如夏季冷却喷淋使用中水、低温甲醇洗和甲醇精馏的废水用于水煤浆的配制水等。（2）磨煤和灰水处理使用项目区回收的中水。（3）提高循环水的浓缩倍数，控制排污，减少新鲜水补充水量。（4）二次回用，将循环水系统排污水送往脱盐水站作为原水利用。脱盐水站排出的污水部分可以用作热电厂除灰系统，以减少新鲜水一次用量。（5）严格加强管理，并设置控制计量设施，以防止泄漏及浪费。94 1环境保护1.1执行的环境保护法规和拟采用的标准(1)1989年公布的《中华人民共和国环境保护法》；(2)国家计委、环委（87）国环字002号文，关于颁发《建设项目环境保护设计规定》的通知；(3)国务院〔1998〕第253号令《建设项目环境保护管理条例》；(4)《环境空气质量标准》（GB3095-1996），二级标准；(5)《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）,Ⅴ类标准；(6)《地下水质量标准》（GB/T14848-93），Ⅴ类标准；(7)《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)，3类标准；(8)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996)，二级标准；(9)《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93），二级标准；(10)《污水综合排放标准》(GB8978-1996)，二级标准；(11)《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)，Ⅲ类区标准；(12)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85)。1.2拟建项目主要污染源及污染物主要污染物排放情况及处理方法见表“三废”排放一览表。表11-1“三废”排放一览表序号污染源名称及排放点排放量处理前特性及主要组成治理方案备注一废气1气化炉开工放空气998640Nm3/hCO:46.12%H2:34.98%CO2:18.12%CH4:0.1124%H2S:0.135%COS:0.0078%至火炬燃烧后高空排放正常生产时无废气排放94 2事故放空气1997280Nm3/h(事故时排放)CO:46.12%H2:34.98%CO2:18.12%CH4:0.1124%H2S:0.135%COS:0.0078%3变换汽提尾气2500Nm3/h(连续)CO2,NH3,H2O,至火炬燃烧后高空排放4低温甲醇洗废气398100Nm3/h(连续)CO2,N2高空排放5硫回收尾气12000Nm3/h(连续)N2,CO2,H2O和微量H2S,SO2高空排放6甲醇合成驰放气34480Nm3/h(连续)H2,CO2,CO,N2,CH4,Ar甲醇，水送锅炉燃烧7甲醇膨胀气2800Nm3/h(连续)H2,CO2,CO,N2,CH4送锅炉燃烧8锅炉烟气2524680Nm3/hSO2:628mg/Nm3烟尘:43mg/Nm3NO2:436mg/Nm3旋风和电除尘器除尘后150m高烟囱排放二废水1气化废水180m3/h（连续）COD:500mg/lBOD:250mg/lNH3-N:300mg/lPH:8～9Cl-:300ppmSS:200mg/l去污水处理站2甲醇装置废水12m3/h(连续)甲醇:1.11%,乙醇:1.14%,异丁醇:7.03%,其余为水含微量石蜡组份用作磨煤水不外排3生活污水20m3/h(连续)COD:400mg/lBOD：250mg/lNH3-N：60mg/l化粪池预处理后送污水处理厂生化处理三废渣1气化炉粗渣74.12t/h(干基)含碳5%，含水40～60%制渣砖原料或铺路连续2气化炉细渣19.12t/h(干基)含碳25%，含水40～60%制水泥原料或送渣场连续3变换废催化剂104t/a(平均)氧化钼、锌送渣场填埋间断4甲醇合成反应器废催化剂280/a(平均)铜、铜的氧化剂送出厂外回收间断5硫回收废催化剂64t/a氧化铝送渣场填埋间断680%泥饼624t/a污泥送渣场间断94 1.1污染物治理措施及综合利用1.1.1废气气化炉开工炉放空气、全厂事故状态下排放的废气，变换汽提尾气送往火炬装置燃烧，进行无害化处理。低温甲醇洗富集H2S废气，经克劳斯法回收硫磺，尾气高空排放，即减轻环境的污染又使资源得到了利用。甲醇合成弛放气、甲醇膨胀气含有H2、CO，送锅炉燃烧。贮煤运输系统的煤破碎间、运转、煤仓等处，均设置袋式除尘器。1.1.2废水本工程排水系统实行清污分流。气化炉装置排放的废水与车间冲洗废水及初期雨水一起排入园区污水处理站进行处理。甲醇精馏废水、甲醇装置废水和低温甲醇洗废液，主要含有醇类，废水至磨煤工序回用，不外排。生活污水经化粪池处理后也排入园区污水处理站。1.1.3废渣本项目废渣主要气化炉炉渣。气化炉粗渣，作为制渣砖原料和制作大量的水渠防渗板；气化炉细渣，送锅炉燃烧；甲醇合成废催化剂由催化剂厂家回收利用，变换和硫回收催化剂送渣场填埋。1.1.4噪声设备的选取上尽量采用低噪声设备，对振动噪声较大的设备，采取必要的减振措施，如配备减振垫等；另外，对强噪声源如压缩机等均布置在封闭的厂房以降低对环境的影响。对分散的其它噪声较大的压缩机、泵等设备设置隔音罩、消声器等。94 1.1绿化利用装置区空地和道路两侧，种植抗污染花草和树木，并选择适应该厂特性和当地气候的植物。1.2环境监测设施及机构该拟建工程建成后，设置环保管理科室，配备专职工作人员负责环境管理；设置环境监测机构，负责“三废”排放的监控和环保设施运转状态的监控。新建环境监测站，配备专职的环境监测人员。环境监测设施及机构均由总体院统一考虑。1.3环保投资本工程环保投资约为18696万元。1.4环境影响预分析本项目气化炉开工放空气、事故放空气、变换汽提尾气含H2、CO、H2S、CH4等可燃气送火炬系统，燃烧后主要成份CO2、N2、水蒸汽等，对大气环境危害较小。锅炉烟气经旋风除尘器和静电除尘器二级除尘后，烟尘和SO2的排放浓度均满足《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2003）第3时段排放控制要求。本项目气化炉装置排放的废水经过处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准后排放；甲醇精馏废水、甲醇装置废水和低温甲醇洗废液，至磨煤工序回用，不外排，不会影响当地水体。气化炉细渣送锅炉燃烧；气化炉粗渣用于制砖，以综合利用；废催化剂送制造厂回收。噪声经治理后达到或低于《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)Ⅱ类混合区标准。环境影响评价结论以环境影响报告书的评价结论为准。94 1劳动安全卫生与消防1.1设计中采用的标准(1)《中华人民共和国安全生产法》，2002.6.29。(2)国务院令344号《危险化学品安全管理条例》，2002.1.9。(3)劳动部令[1996]第3号《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》。(4)《化工企业安全卫生设计规定》HG20571－95。(5)《化工企业总图运输设计规范》HG/T20649-1998。(6)《石油化工企业设计防火规范》GB50160－92(2001年版)。(7)《建筑设计防火规范》GBJ16－87(2001年版)。(8)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058－92。(9)《石油化工静电接地设计规范》SH3097－2000。(10)《工业企业设计卫生标准》GBZ1－2002。(11)《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87－85。(12)《建筑物防雷设计规范》GB50057－94(2000)。(13)《火灾自动报警系统设计规范》GB50116－98。(14)《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》SH3063－1999。(15)《石油化工企业卫生防护距离》SH3093－1999。(16)《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044－85。(17)《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ2-2002。(18)《中华人民共和国职业病防止法》。(19)《中华人民共和国劳动法》。1.2危害因素甲醇生产过程中的主要职业危害种类有火灾、爆炸、中毒、窒息等；次要危害种类有触电、机械伤害、噪声及烫伤等。94 1.1安全防范措施方案1、采用先进、成熟、可靠的工艺技术和设备，严防“跑、冒、滴、漏”，实现全过程密闭化生产。2、总平面布置根据功能分区布置，各功能区、装置之间设环形通道，并与厂外道路相连，满足消防和安全疏散的要求；根据工艺流程、生产特点和火灾危险性合理布置，并做好场地排放雨水设施。3、装置中的甲醇中间贮罐和成品贮罐均设有呼吸阀并配有氮封设施，可有效地限制甲醇挥发，氮封可使贮罐液位上方空间与空气隔绝，避免了甲醇与空气混合形成爆炸性混合物；另外，贮罐还设有泡沫消防、消防喷淋等措施，以保证贮罐安全。4、原料煤在筒仓的贮存，容易发热和自燃。设计考虑了筒仓的通风除尘和测温，随时监测筒仓内的温度变化，并设消防氮气。5、为防止危险超压情况的发生，压力容器和管道均按规范设置安全阀。6、设置火炬，处理安全阀起跳和设备、管路排放的有机废气，以及事故时排出的有机废气。7、装置采用DCS系统集中控制，并设置独立于DCS系统的连锁和紧急停车系统（ESD系统）。DCS系统、ESD系统和主要现场仪表采用不间断电源（UPS）供电，在电源事故期间，UPS至少可供系统正常工作30分钟。8、在CO、H2S、H2、NH3、CH3OH等有毒气体、可燃气体可能泄漏的场所，根据规范设置有毒气体、可燃气体检测，随时检测操作环境中有害气体的浓度，并在控制室设置气体报警系统盘，同时将信号引入DCS系统，以便采取必要的处理措施。9、按规范设置火灾自动报警系统。94 10、根据装置原料及产品的特点,按《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范设计规范》选用电气设备。爆炸和火灾危险环境内可产生静电的物体，如设备管道等都采用工业静电接地措施；变压器工作接地单独设置。建构筑物、工艺装置设防雷设施；所有的电缆及电缆桥架选用阻燃型。11、采用双回路电源供电。作为保安电源供电给全厂保安负荷。设置事故照明。12、甲醇装置的设备布置尽量露天化，保证一氧化碳、甲醇、氢气、硫化氢等有毒和易燃、易爆物质迅速稀释和扩散；按规范划分危险区，保证防火防爆距离；甲醇中间罐区和成品罐区设置防火堤；装置内有发生坠落危险的操作岗位按规范设置扶梯、平台、栏杆等安全设施。13、生产现场有可能接触有毒物料的地点设置安全淋浴洗眼器。14、装置内的建筑结构抗震按当地地震的基本烈度设计。建构筑物的耐火等级、防火间距、疏散通道、安全距离等均按有关规范执行。15、按规范设置消防系统（详见消防章节）。16、凡容易发生事故及危害生命安全的场所以及需要提醒人员注意的地点，均按标准设置各种安全标志；凡需要迅速发现并引起注意以防发生事故的场所、部位均按要求涂安全色。17、对传动设备安装防护设施或安全罩。18、操作温度大于60℃的设备及管道采取隔热措施，进行人身防烫保护；低温管道和设备做保冷，在满足生产需要的同时，防止冻伤。19、在原料煤筒仓、破碎筛分楼、电厂锅炉等产生粉尘处均设有除尘设备，最大限度降低车间空气中煤尘的含量；另外，建筑设计考虑工艺特点，尽量利用自然通风改善作业环境；在空分厂房、合成压缩厂房等处设置全面机械通风装置。20、蒸汽和气体放空管路上适当设置消音器，降低气体放空的噪音；对于环锤破碎机、汽轮机、风机、压缩机、泵等噪声较大的设备，在设计和订货时选用噪声级达到国家标准的设备，以减少噪声对环境和人身的危害。对在噪声较大的环境工作的工人应采取个人防护措施（耳塞、耳罩等）和减少接触噪声时间，以减少人员危害。94 21、按有关设计规定，室内设置采暖及通风，使室内保持良好的空气卫生条件。22、设置必要的生产卫生用室、生活卫生用室等辅助用室，配备必要的劳动保护用品，如防毒面具、防护眼镜、防护手套、防护鞋、防静电工作服等。23、设气体防护站。气体防护站面积250m2，定员15人。气体防护站的主要设备和仪器有防毒面具、空气呼吸器、滤毒罐再生设备、气防作用车、空气充装泵、急救器材、安全教育设备等。1.1专用投资概算安全卫生专用投资估算632万元。1.2消防1.2.1设计范围与分工本设计范围为：界区内工艺生产单元（气化系统、甲醇装置）及为工艺生产相应配套的公用工程、辅助工程及办公设施中的消防。1.2.2火险分析根据工艺生产流程、工艺生产装置及储运设施的具体情况以及所使用的原料、产品的火灾危险类别和物料燃烧性质，确定本工程中的气化工段、变换工段、低温甲醇洗工段、硫回收工段、甲醇工艺装置（合成、精馏）、甲醇成品罐区、汽车灌装站设施等的火灾危险类别为“甲类”；空分装置、冷冻站等的火灾危险类别为“乙类”；煤浆制备、变配电等设施的火灾危险类别为“丙类”。1.2.3消防概念拟建一座消防站。消防站的设置由总体院根据宝塔综合项目新区的整体情况综合考虑。依据本项目规模、占地面积等确定同一时间内火灾次数按一处。消防设施用电为一级负荷。94 （1）消防给水本工程界区同一时间内火灾次数按一处考虑。消防用水量不小于400l/s；火灾延续供给时间：工艺装置3h、罐区4、6h；消防一次用水量不小于4500m3。（2）泡沫灭火本项目拟新建一座泡沫消防站。（3）其它消防带有重要负荷的变电所的电缆夹层、高低压配电室等处各设置一套七氟丙烷全淹没式气体灭火系统。依据国家现行的有关消防法规的要求，针对不同的对象在本项目范围内配置一定数量的移动式灭火设备和器材。（4）消防值班本工程界区消防值班的设置与界区外消防站值班统一考虑。94 1组织机构与人力资源配置1.1组织机构由董事会任命一名公司总经理，对本工程的生产和经营负责。下设生产部、采购部、销售部和技术部，部门经理对分管部门工作负责。根据装置功能划分，由车间主任负责各生产车间的管理工作。车间按需设置工段，由工段长负责，实行专业化生产和管理。根据生产性质和相对独立单元划分，本工厂分设8个车间：空分车间、动力车间、电仪车间、机修车间、运输车间、气化车间、净化车间、甲醇车间。1.2定员配置除煤炭运输、产品贮存与销售、机电修三修等实行两班制工作，生产车间均按三班操作，四班定员。【最终总定员为1200人】1.3人员来源及培训本工程员工可由宝塔石化集团内部调剂和社会公开招聘或银川大学（公司内部）培养为使本项目顺利建成投产，并确保正常的生产运行，操作及维修人员需要在试运转前一年左右招聘完毕，并分别派往国内类似工厂进行实习培训。94 1项目初步实施进度本项目初步计划在技术转让合同生效后24个月建成投产。项目实施初步进度见表14—1。表14—1项目实施初步进度表序号月份工作内容1234567891011121314151617181920212223241合同生效及总图会2基础设计3基础设计审核会4初步设计5初步设计批复6详细设计7详细设计审核会8设备采购及制造9土建施工10设备及管道安装11培训12仪表调试13试车及性能考核94 1投资估算与资金筹措1.1总投资估算1.1.1建设投资估算1.1.1.1编制说明及依据(1)建设投资估算建设投资估算依据发改投资（2006）1325号《建设项目经济评价方法》（第三版）、中石化协产发（2006）76号《化工投资项目可行性研究报告编制办法》、国石化规发（1999）195号文《化工建设项目可行性研究投资估算编制办法》和其它有关规定，按固定资产、无形资产、其他固定资产和预备费四部分进行编制。u设备购置费用本项目关键机器设备价格，是根据厂方初步报价估算，按相关规定计算。同时参照同类装置设备价格和现行有关价格资料估算。u安装工程费用安装工程费用参考同类工程指标估算，并依据现行材料价格及费用水平予以调整。u建筑工程费用建筑工程费用依据当地现行定额、指标和同类工程指标估算，并依据现行材料价格及费用水平予以调整。u无形资产及其他资产费用固定资产其他费用、无形资产及其他资产费用按《编制办法》有关规定并结合当地及项目具体情况进行估算。u预备费根据项目情况参考石油化工工程建设费用定额列估基本预备费，按现行有关规定，暂不计涨价预备费。94 1.1.1建设投资估算经估算，本项目建设投资估算值为706178万元。1.1.2建设期借款利息按拟定资金筹措方案及附表所设定的资金使用条件，本项目建设期借款利息估算为35464万元。1.1.3流动资金估算流动资金采用分项详细估算法，根据项目实际情况并结合行业特点，确定合理的各项周转率，经估算正常年份流动资金值为27590万元，其中铺底流动资金为8277万元。1.1.4项目规模总投资（报批用）项目规模总投资为建设投资、建设期利息与铺底流动资金之和，估算值为749919万元。1.1.5项目总投资（评价用）项目总投资为建设投资、建设期利息与全部流动资金之和，估算值为769232万元。1.2资金筹措根据国家对化工投资项目最低资本金比例要求，并考虑一般情况下银行等债权人相关要求，现阶段资金筹措方案如下：1.2.1项目资本金本项目资本金220130万元，为建设投资和流动资金总和的30%，符合国家和银行等金融部门对项目资本金的相关要求，项目资本金由企业自有资金解决。1.2.2贷款资金本项目拟申请银行人民币中长期贷款49432594 万元，贷款年利率暂按目前国家有关部门公布的最新基准利率7.05%计（大于5年期）。本项目拟申请银行流动资金贷款19313万元，贷款年利率暂按目前国家有关部门公布的最新基准利率6.56%计（1年期）。详见附表“投资使用计划与资金筹措表”。需要的有关资金筹措文件由企业另附。94 1财务评价1.1成本和费用估算1.1.1方法及依据在本项目所涉及的范围内，根据提供的条件和项目实际情况，采用总投入、总产出的评价方法进行成本费用估算和财务效益分析等内容。u国家发改委、建设部发改投资《2006》1325号《建设项目经济评价方法与参数》。u原国家石化局国石化规发（2000）412号文《化工投资项目经济评价参数》有关规定。u工艺及公用工程各专业提供的技术参数及数据。u其它地方有关政策法规。1.1.2成本费用估算的主要参数和数据u原材料、辅助材料、燃料及动力的数量与价格本项目主要外购原材料、辅助材料、燃料及动力价格（工厂入库价）采用预测价，其数量与价格详见下表：主要外购原材料、辅助材料、燃料及动力价格序号名称及规格单位单价（含税）1原料煤元/吨2202燃料煤元/吨1803电元/KWh0.524水元/吨2.5本报告中成本费用估算时原材料、燃料及动力价格均采用含税价计。本项目原辅材料参照市场估价。水、电等采用当地执行价格。u工资及福利费用工资及福利费用总额按35000元/人·年计。u固定资产折旧102 固定资产折旧采用平均年限法，综合折旧年限按15年，净残值率取3%。u无形及其他资产固定资产按15年平均摊销，递延资产按5年平均摊销。u修理费根据工厂经验，参照《化工投资项目经济评价参数》，本项目修理费按扣除建设期利息后的固定资产原值3%计。u其他费用成本费用表中的其他费用包括其他制造费用、其他管理费用和其他营业费用。其中其他制造费按固定资产原值（扣除建设期利息）1.5%计；其他管理费用按工资及福利费总额的150%计；其他销售费用按销售收入的0.8%计。1.1.1年均总成本费用经估算，本项目生产期内年均总成本费用为240686万元（年均）。详见“生产成本费用估算表”。1.2财务评价1.2.1财务评价的依据u国家发改委、建设部发改投资《2006》1325号《建设项目经济评价方法与参数》。u原国家石化局国石化规发（2000）412号文《化工投资项目经济评价参数》有关规定。u工艺及公用工程各专业提供的技术参数及数据。u其它有关政策法规。1.2.2财务分析主要参数u产品销售量及销售价格（预测价）产品销售量及销售价格序号名称单位销售量售价102 （100%负荷）（元/吨，含税）1甲醇万吨2401930注：本项目产品销售价格采用2011年上半年新疆化工产品业内平均价格。u销售税金及附加甲醇的增值税税率按17%计，主要原材料及燃料动力中，水增值税税率按13%计，燃料煤和电均按17%计。城市维护建设税按增值税额的7%计，教育费附加按增值税额的3%计。u项目计算期本项目建设期暂按2年计，生产经营期按15年。整个项目计算期为17年。u生产负荷项目建成投产后，第1年生产负荷按80%，第2年及以后为100%。u所得税项目所得税税率暂25%计。u盈余公积金与公益金盈余公积金按所得税后利润的10%计，根据国家财务部有关规定不计取公益金。u借款偿还借款本金用本项目折旧费、摊销费和50%所得税后利润（扣盈余公积金）偿还。u财务基准收益率项目财务基准收益率取12%。1.1.1项目主要经济数据与评价指标经测算，本项目主要经济数据与评价指标汇总如下：主要经济数据与评价指标表序号项目单位数据备注Ⅰ经济数据102 1项目总投资万元7692322其中：报批总投资万元7499193建设投资万元7061784建设期利息万元354645流动资金万元27590其中：铺底流动资金万元82776资金筹措万元769232其中：借款(含利息)万元549102项目资本金万元220130资本金比例%30%7年平均营业收入万元4570248年平均营业税金及附加万元529909年平均总成本费用万元24068610年平均利润总额万元16334811年平均所得税万元4083712年平均净利润万元122511Ⅱ财务评价指标1投资利润率%21.782投资利税率%28.853项目财务内部收益率(所得税前)%25.904项目财务内部收益率(所得税后)%21.535项目财务净现值(所得税前)万元5867256项目财务净现值(所得税后)万元3776407投资回收期（含建设期2年）（税前）年5.388投资回收期（含建设期2年）（税后）年5.971.1.1不确定性分析为了分析不确定性因素对项目财务评价指标的影响，根据拟建项目的具体情况，对其进行盈亏平衡分析和敏感性分析。1.1.1.1盈亏平衡分析一、销售量线形盈亏平衡分析法102 正常年份(第八年)固定成本为85323万元，正常年份(第九年)可变成本为148205万元。1、BEP(盈亏平衡点)＝年固定总成本/（年产品销售收入－年可变总成本－年流转税金及附加）＝85323/（463200－148205－53706）＝32.66%2、盈亏平衡点的销售额＝BEP(盈亏平衡点)×年销售收入＝32.66%×463200＝151281（万元）即新建项目的生产负荷只要到达产期的32.66％，企业就可以保本。详见:《盈亏平衡分析图》附图102 盈亏平衡分析图15.2.4.2敏感性分析102 为考察项目的抗风险能力，针对所得税后财务内部收益率及财务净现值指标，通常需要对项目建设投资、生产负荷、产品的价格、主要原材料价格变动分析，由财务经济分析得知本项目的财务内部收益率相当高，且单发生产品的价格下降，主要原材料价格增大的可能性较小，通常为短期政府行为。在政府加大市场调控措施下，大多是相互关联、同涨同落，以上因素对项目盈利性的影响不大，所以本项目具有较强的抗风险能力。敏感性分析图1.1财务评价结论按上述条件测算，新疆奎山宝塔石化有限公司240万吨/年甲醇项目建成投产后，年均销售收入457024万元，年均利润总额163348万元，财务内部收益率（所得税前）25.90%，财务内部收益率（所得税后）21.53%，总投资利润率21.78%102 ，投资回收期（所得税前）5.38年（含建设期2年），投资回收期（所得税后）5.97年（含建设期2年），设计的借款偿还期7.79年（含建设期2年）。说明在上述测算条件下，项目的盈利能力和清偿能力较高，投资者亦可获得较好的收益。不确定性分析表明，项目具有一定的抗风险能力，项目财务上可行。102'