生物柴油项目可行性研究报告 112页

'目录1总论41.1概述41.2项目提出的背景、投资必要性和经济意义61.3项目建设的有利条件121.4研究范围141.5研究的主要过程141.6研究结论142市场分析202.1产品性能与发展前景202.2国外生物柴油发展情况222.3国内生物柴油开发情况292.4市场价格分析312.5甘油市场分析312.6其它副产品市场分析322.7产品竞争力分析323产品方案及生产规模353.1产品方案353.2生产规模353.3产品规格354工艺技术384.1工艺技术方案选择384.2项目技术主要特点及优势404.3技术可行性和分析414.4选用的主要设备、设施494.5物料平衡表544.6吨生物柴油消耗定额545自控水平与控制方案565.1自动化方案565.2控制系统及仪表选型方案566原料与辅助材料供应586.1原料与辅助材料要求586.2原料与辅助材料用量586.3原辅材料供应保障597建厂条件和厂址方案607.1建厂厂址条件607.2厂址用地情况及厂址位置628公用工程和辅助设施方案6499 8.1总图布置648.2全厂运输678.3公用工程和辅助688.4供热748.5供电及电讯748.6土建789环境保护809.1厂址与环境状况809.2执行的环境保护法规和标准819.3建设项目主要污染源及污染物8210劳动保护与安全卫生8610.1设计中采用的法规、标准8610.2生产过程中职业危险、有害因素分析8710.3劳动安全、卫生设计中采用的主要防范措施8710.4厂区消防设计8911节能-----能耗指标9211.1节能设计依据9211.2本项目的节能措施9211.3能耗指标分析9312节水9412.1节水措施9412.2水耗指标分析9413工厂组织、劳动定员和培训9513.1组织机构9513.2生产班制及定员9513.3人员的来源及培训9514项目实施初步规划----缺实施进度表9712.1建设周期的规划9812.2实施进度规划9815投资估算10115.1编制依据10115.2投资估算主要内容10115.3资金筹措10115.4工程投资估算表10216经济效益评价及风险分析10416.1财务评价10416.2附表10817风险分析10917.1投资与融资风险10999 17.2原材料、能源、水等主要资源风险分析11017.3产品价格风险11018社会评价118.1项目财务效果118.2项目社会效果1附图：1.区域位置图2.总平面布置图3.工艺管道和仪表流程图（一）水解系统4.工艺管道和仪表流程图（二）脂化系统5.工艺管道和仪表流程图（三）蒸馏系统6.工艺管道和仪表流程图（四）甲醇回收系统99 1总论1.1概述1.1.1项目名称、建设单位、地址及项目负责人项目名称：陕西某生物能源有限公司（渭南分公司）50000t/a生物柴油项目建设单位：陕西生物能源有限公司建设地址：陕西渭南高新技术开发区崇业路南段法人代表：项目负责人：联系电话：1.1.2可行性研究报告编制依据〔1〕编制“5万t/a生物柴油项目可行性研究报告的委托书”〔2〕双方共同签订的技术咨询服务合同〔3〕建设方提供的基础资料〔4〕执行化工行业编制可行性研究报告内容深度规定〔5〕国家及行业的标准、技术规范和规定1.1.3编制原则〔1〕发挥企业原料自给率高的原料供给优势，结合中试项目取得的技术优势，延伸企业产业链和产业升级，实现企业可持续发展。〔2〕遵守国家和地方的有关政策、法规；执行国家和行业的有关规范、标准、规定；〔3〕利用规模化优势来降低成本，提高产品市场竞争力；〔4〕生产装置选用先进、可靠、成熟的工艺技术路线，具备市场竞争力，以提高生产效率、降低消耗和生产成本、减少污染，以保证装置运行和产品质量的稳定性；〔5〕装置的设计应尽可能达到布置一体化、生产装置露天化、建筑结构轻型化、公用工程社会化以及设备材料国产化；〔6〕总图布置以节省占地为前提，坚持统一规划，合理布局；〔7〕贯彻可持续发展战略，严格遵守国家和地方有关环境保护的各项法规和政策。设计中坚持“三同时”的原则。完善本项目主要配套装置的环保设施，减少污染物排放总量，所有三废均做到达标排放，以改善自身和周围环境现状；99 〔8〕坚持执行“安全第一、预防为主”的指导方针，遵守安全生产、工业卫生方面国家制定的政策、规范、规定，做到劳动安全、工业卫生与工程建设同步规划、同步实施、同步发展；〔9〕本项目以HS＆E（健康、安全和卫生）为重点，贯彻“安全第一、预防为主”的指导方针。工厂生产应符合职业安全卫生的要求，保障生产过程中职工及附近居民的安全及健康。1.1.4企业概况陕西生物能源有限公司是由陕西八鱼农业科技集团有限公司更名而来，其前身陕西八鱼农业科技集团有限公司创建于1986年，是一个以是一个以农产品加工、销售为主的民营企业。依据《可再生能源法》和国家产业调整政策，绿色、环保、可再生的生物柴油成为当前最有潜力的新兴能源，结合企业自身优势和所处当地地理环境、延伸企业产业链，陕西八鱼农业科技集团有限公司更名为陕西生物能源有限公司开始涉足生物柴油行业。公司地处陕西大荔科技产业园，下辖有大荔分公司、渭南分公司总占地面积合计150余亩，木本油料苗木基地1000亩，有职工268余名，注册资本3305万元，资产总计达1.6亿元（其中固定资产8000万余元）。大荔分公司占地70亩，拥有一套年加工油料15万吨的油料榨取、浸出、精炼生产线，为生物柴油提供基础原料油。渭南分公司占地80亩，主要从事生物柴油成品制取。为加快公司生物柴油的发展进程，响应渭南市关于整合资源、资产的相关文件精神，经渭南市政府相关部门批准，公司与陕西八鱼渭南油脂工业有限公司签订受让协议，整体受让、接收、续建陕西八鱼渭南油脂工业有限公司50000t/a生物柴油在建项目，《陕西八鱼渭南油脂工业有限公司50000t/a生物柴油项目》更名为：《陕西生物能源有限公司50000t/a生物柴油项目》，在此基础上成立陕西生物能源有限公司渭南分公司。公司从生物柴油的原料入手，依靠大荔县沙宛地区拥有中国内陆最大沙漠湖底的地理环境，沙漠化土地面积达250平方公里，2006年开始在沙化土地种植文冠果树，目前已形成一定规模的公司加农户的文冠果种植模式，解决了我国发展生物柴油的首要瓶颈“原料来源”。这种公司加农户的原料种植模式既增加了农民收入，又绿化了沙化土地，还保证了公司生产生物柴油的原料来源，一举三得，符合国家的林业政策和新能源政策，得到了当地政府的大力支持。2008年公司文冠果制99 油成功，同时建成生物柴油中试基地，生产出符合BD100标准的生物柴油，近年来公司利用中试基地，不断加大生物柴油生产工艺的研发，取得两项专利技术，2009年（生物柴油制取技术）获得“陕西省重大科技创新项目”。陕西生物能源有限公司遵循“工艺领先，设备先进，产能上规模，产品高质量”的发展原则，努力发展成为一个拥有原料种植、原料提取、生产科研为一体，拥有完整产业链的科技型生物能源企业。1.1.5本项目立项依据本项目立项依据是根据全国人大制定的《可再生能源法》和国家发改委制定的《产业结构调整指导目录》。《可再生能源法》第八章附则部分【第三十二条第（四）项】将生物柴油明确定义为“生物质液体燃料”。第四章为推广和应用部分【第十六条第三款】明确规定：“国家鼓励生产和利用生物质液体燃料，石油销售企业应当将符合国家标准的生物质液体燃料纳入其燃料销售体系”。在第七章【第三十一条】还规定“石油销售企业未按规定将符合国家标准的生物质液体燃料纳入其销售体系，造成生物质液体燃料生产企业经济损失的，应当承担赔偿责任，并由国务院能源主管部门或省级人民政府管理能源工作的部门责令限期改正；拒不改正的，处以生物质液体燃料生产企业经济损失额一倍以下的罚款”。国家发改委2007版《产业结构调整指导目录》的第一类第一子类第50项，把“生物质液体燃料油生产”明确列入国家鼓励的产业结构调整指导目录。这些规定为生物柴油项目的开发提供了可靠的法律保障和政策支持。1.1.6编制单位简介（依你单位情况编写，尽量多写点取得的成果）陕西省石油化工规划设计院成立于1990年7月，属陕西省石油化工综合性行业，具有工程咨询资质（甲级）、工程设计资质（乙级）、特种设备设计许可证：压力管道GC1级。咨询服务范围：化工、医药、石油化工、石油天然气等，工程设计服务范围：石油化工、化工、医药、石油天然气、环境工程专项设计，并兼有石油化工产品的研究开发、生产和销售业务。1.2项目提出的背景、投资必要性和经济意义1.2.1项目背景1.2.1.1生物柴油定义99 ASTM定义生物柴油是从可再生脂质资源，如植物油或动物脂中得到的长链脂肪酸烷基单酯。“生物”表示它相对于石化柴油而言，是一种可再生的生物资源；“柴油”指的是它可做为柴油发动机燃料。生物柴油作为一种替代性燃料，它能够以纯态或与石化柴油混合使用。在我国生物柴油按BD100（GB/T20828-2007柴油机燃料调合用生物柴油（BD100））解释就是特指为脂肪酸甲酯，与上述的解释是相一致的，其它裂解获得的生物质液态能源，不能称为生物柴油。1.2.1.2符合世界清洁能源发展潮流清洁能源、可再生能源是本世纪世界各国能源结构调整的主旋律，生物柴油是目前最为具备上述两个特点的新型能源，这一点已经得到世界各国的认同，生物柴油也是目前最为现实、最为成熟的部分代替石化柴油的生物质新型能源，上个世纪末，在欧美发达国家快速发展形成产业化。作为一种替代性燃料，生物柴油有许多优点。首先它可以从可再生的本土资源中获得，因此可以减少对于石油燃料进口的依赖；其次它是可生物降解的，且无毒性，属于绿色、环保能源。与石化柴油相比，生物柴油在燃烧排放方面有很多优点，如一氧化碳、颗粒物及未燃碳氢化合物的排放量较低。生物柴油具有相当高的闪点，使得它比石油柴油具有低挥发性，使得它在储存运输过程中比较安全。生物柴油所具有的润滑特性可以减少发动机的磨损，从而延长发动机的使用寿命。总之，生物柴油的这些优点使得它成为一种石化柴油的很好替代品，并且已经在很多国家使用，尤其是对环境比较重视的国家和地区。1.2.1.3符合国家产业政策《中华人民共和国可再生能源法》已从法律上保证了可再生能源的开发利用。国家发改委2007版《产业结构调整指导目录》把“生物柴油”明确列入国家鼓励的产业结构调整指导目录。1.2.1.4符合渭南市产业结构调整支持渭南市的企业结构以高耗能、重化工为主，每年节能、减排任务十分艰巨，市政府为调整本市的产业结构，近年来相继出台了一系列政策，从企业生产用地、税收优惠、资金支持等方面，鼓励企业节能减排项目的建设。本项目建成后，每年50000吨生物柴可替代石化柴油45000吨以上，其燃烧值可折合标煤80000吨，副产品植物沥青5000吨可折合标煤吨，二者合计也即降耗标煤80000吨，相比石化柴油直接减排CO240000吨，符合渭南市政府支持的节能减排项目。1.2.1.5发挥企业自身优势99 受人均耕地面积少的国情所限，我国生物柴油的原料与国外有很大区别，国家明确规定生物柴油所用油脂原料，不能与粮争地，这也就限制了我国生物柴油的油脂原料来源，只能是非食用油脂，原料的复杂性，导致生产工艺与国外的不同，目前限制我国生物柴油发展的两个瓶颈：一是原料供应保证、二是生产技术。（1）原料保证优势目前限制我国生物柴油发展的首要瓶颈是原料供应保证，受人均耕地面积少的国情所限，我国生物柴油的原料与国外有很大区别，国家明确规定生物柴油所用油脂原料，不能与粮争地，这也就限制了我国生物柴油的油脂原料来源，只能是非食用油脂，目前公司已建成投产200t/d米糠油物理脱酸生产线，1000t/d非食用花椒籽制油生产线，酸化油车间，年提供产米糠油脱酸馏出粗脂肪酸2万吨、高酸价花椒籽油2.7万吨，酸化油6千吨，年提供制作生物柴油基础原料合计5.3万吨以上，原料自给率达90%以上,上述原料不与粮争地，符合产业政策，还能保证农民增收，原料供给相比其它厂家优势极大。同时公司在大荔县沙宛地区已建成1000亩文冠果树苗木基地，为今后公司加农户的文冠果树大面积种植打下良好基础，也为今后公司的后续发展提供更加充足的原料保障。（2）技术优势目前限制我国生物柴油发展的第二个瓶颈是生产技术，我国生物柴油的生产原料只能是非食用油脂，非食用油脂一般都具有高酸价、成份复杂、一致性差的特性，我国原料的特性导致生产工艺与国外的不同，纯粹引进国外技术并不可行，利用非食用油脂生产生物柴油的技术，要比国外用食用油的生产技术难度高许多。为了避免项目技术风险，公司先期建设了日产10吨的中试生物柴油生产线，与相关科研院所合作，不断改进，开发出符合国情的生物柴油生产技术，原料先期水解、中压气液相免催化剂酯化，原料适应范围广，产品质量稳定，节水、节能，公司已取得两项专利技术，获得《陕西省重大科技创新》，目前该技术处于国内领先，本公司拥有完全自主知识产权。1.2.1.6背景结论目前我国生物柴油的开发利用还处于发展初期，要从总体上降低生物柴油成本，使其在我国能源结构转变中发挥更大的作用，只有实现非食用油脂资源综合利用，向基地化和规模化方向发展，实行集约经营，形成产业化，才能走符合中国国情的生物柴油发展之路。随着改革开放的不断深入，在全球经济一体化的进程中，在中国加入WTO的大好形势下，中国的经济水平将进一步提高，对能源的需求会有增无减，只要把关于生物柴油的研究成果转化为生产力，形成产业化，则其在柴油引擎、发电厂99 燃料油、精细化工等方面的应用非常广阔，市场前景十分看好。1.2.2投资必要性和经济意义1.2.2.1保障国家石油安全据海关总署统计，2009年我国原油净进口1.99亿吨，增长13.6%。在原油总用量3.88亿吨中，进口原油对外依存度为51.3%，石油资源短缺和消费量增长过快，我国长期缺油的局面不可能从根本上得到缓解。据有关部门信息，我国石油剩余可开采数量约23.8亿吨，后备资源严重不足。按目前产量14年后将出现石油枯竭局面。去年以来，我国经济发展与石油短缺的矛盾已十分突出，在国际市场高油价下，还被迫大量进口石油。中国目前已经成为石油消费绝对水平上的二号大国，增量水平上的头号大国。在这种状况下，利用酸价较高的废弃动、植物油和木本油料进行生物柴油的生产，符合国情，有利于缓解我国原油短缺状况，对保障国家石油安全有着重要的战略安全意义。本项目的实施，是解决我国能源供应安全的重要途径之一。1.2.2.2使用方便安全生物柴油相比石化柴油，无石化柴油的刺鼻气味，无毒性，闪点高达135oC属非危险化学品，储运方便。生物柴油可任意比例与石化柴油掺混，而发动机不需做任何改动，使用方便，不会增加用户任何费用。1.2.2.3绿色可再生能源生物柴油的主要原料是各种油脂，其所占比重达到90%左右，各种动植物的油脂最终来源于植物，植物的绿色可再生性，也就决定了生物柴油是名符其实的绿色可再生能源。1.2.2.4有利于资源的合理利用花椒是陕西韩城、凤县、富平等地的一大经济作物，种植面积已达246万亩，花椒籽产量达到20万吨左右，且在逐年增加。预计到2010年陕西花椒种植面积将达到300万亩。生产花椒将产生大量的副产品花椒籽，通常每产1公斤鲜花椒就会产生约2.5公斤花椒籽。按照当前发展速度，花椒籽产量将达到24万吨以上，花椒籽含油通常在22%～27%，花椒籽油具有高附加值花椒的采收特殊性，使低档次的花椒籽在花椒阴干的过程中籽中含油发生酸败，因而从花椒籽中提取的油脂酸值通常很高，多达40mg/KOH/g,甚至高到80mg/KOH/g～90mg/KOH/g，而且色泽像酱油一样。若将这种油脂精炼成可食用的油脂，损耗很大，甚至精炼不出食用油。但用于生产生物柴油确是一种极好的原料。将其加以利用，不但能增加当地农民的收入，减少资源浪费，而且可以激发农民大量种植，绿化渭北黄土高原，改善当地自然环境。99 油脂精炼加工过程中，会随着脱胶，中和碱炼脱酸等工序产生大量油脚、皂脚。它们也可以作为生物柴油的原料。一般它们的含脂量在30～50%，经处理后变成酸化油，可直接用于生物柴油的生产。生产一、二级油精炼工艺中，通常使用占油重2%～5%（特殊油脂需要高达10%）的活性白土进行吸附脱色，脱色以后的白土失去了活性即成为废白土。废白土中一般含有20%～40%的油脂，这些废白土如果得不到及时处理，不仅会污染环境及地下水质，而且还会造成资源的浪费，自然堆放时会发生自燃现象。随着现代油脂工业的快速发展，废白土的数量会越来越大。一般油厂都将这些废白土丢弃，或混入煤中烧锅炉，国外因其中含油量较少（18%～20%）多采用填埋或焚烧的方式处理。从废白土中回收油脂，并对回收油脂加以利用具有重要的经济意义。利用以上废弃原料生产生物柴油，不但为企业创造了经济效益，延伸企业产业链，还有利于环境保护。水稻在加工大米的过程中，产生大量的米糠（约7%左右），米糠可生产米糠油（米糠含有约18%～22%的米糠油）。由于米糠油酸值高，色泽深，含杂质量大，采用常规油脂精炼损耗大，而采用国际上先进的物理精炼工艺将产生大量的混合脂肪酸，混合脂肪酸的价格比其他植物油低，资源丰富，因此是生产生物柴油的适宜原料。本项目利用米糠油在生产食用油时产生的副产品混合脂肪酸，转化生产生物柴油，将会促进米糠资源的充分利用，实现了资源的合理利用。制取生物柴油的同时可得副产品甘油，纯度高达99.7%的特级甘油价格为2000美元/t。因此，利用廉价油脂制取生物柴油与粗甘油工艺联产，将能取得较为理想的经济效益。1.2.2.5有利于环境保护（1）减少污染物排放生物柴油具有良好的替代性，可替代石油柴油直接用于现阶段正在使用的柴油发动机上，发动机无须改造；另外，生物柴油与石化柴油任意比例混合使用不会影响彼此之间的燃烧性能，生物柴油含氧量高，燃烧充分，发动机排放污染物相比石化柴油明显减少。表1.1-1石化柴油与生物柴油比较99 名称相比石化柴油降低%名称相比石化柴油降低%CO236-60颗粒48-65NOX28致癌物90S不含CO78a．减少CO的排放CO的产生主要是由于燃油燃烧不充分或混合气浓度大、混合不均匀造成的，而生物柴油是含氧燃料，含氧量达11%左右，所以它可使燃油完全燃烧，特别是在高负荷时有利；其次，生物柴油的十六烷值比柴油高，十六烷值是柴油着火性质的量度，十六烷值高，其燃油的着火燃烧性能好，滞燃期短，使着火前形成的混合气减少，混合气浓度降低，混合相对均匀，有利于柴油机起动、CO的减少。b．减少HC的排放HC是燃料中的未燃物质，生物柴油基本不含芳香烃，十六烷值较高。一般来说芳香烃含量越少，则其滞燃期愈短，HC排放愈低；十六烷值较高时，燃油着火性能好，滞燃期短，其未燃碳氢和裂解碳氢均少。另外,生物柴油含氧也有利于减少HC排放。因此,生物柴油由于芳香烃含量少、十六烷值高、含氧,使得其在柴油机中燃烧时HC排放相对降低。c．减少PM的排放PM主要是缺氧时燃料燃烧不充分产生的，纯生物柴油的碳烟排放比纯柴油低，这主要有两方面原因:第一,生物柴油中含芳香烃的量极少。一般芳香烃含量愈高的油，其烟度愈大，而烷烃含量愈多的油，其烟度愈小，因为芳香烃的碳氢质量比(C/H)远大于烷烃，纯生物柴油的碳烟排放比纯柴油低；第二，生物柴油是含氧燃料(含氧量达11%左右)，氧原子在燃料燃烧过程中起到了助燃作用，特别是在喷雾核心等燃料浓度高的区域，燃料含氧，减少了燃料的缺氧燃烧，使燃料能够比较完全地燃烧，从而降低了碳烟排放。d．减少硫化物的排放柴油燃料中的硫约有98%在燃烧过程中转化为SO2，其余2%转化为硫酸盐排放,最终成为PM的一部分。由于生物柴油中几乎不含硫，所以不存在硫化物污染的问题，同时也减少了PM的产生。99 生物柴油由于氧含量高、几乎不含硫等特点使得CO的排放量大大降低，几乎能够消除硫化物及硫酸盐。由美国能源部和美国农业部联合发起的一项生物柴油生命周期的研究中，得到生物柴油与石油柴油相比较，净降低78%的CO2排放量；而在基于发动机测试的中，使用美国环保署要求的有关燃料和燃料添加剂的最严格的排放测试，生物柴油比石油柴油燃料在臭氧形成物质碳氢化合物（HC）的排放量方面几乎降低了50%；氧化氮的排量根据测定方法的不同略有增、减,但是通过催化剂的改进可以解决这一问题。（2）减少温室气体（二氧化碳）排放油料作物通过光合作用，吸收固化大气中的二氧化碳将太阳能转化为生物能，再加工成为生物柴油，可以循环再生，取之不尽、用之不竭。生物柴油的LCA(全生命周期),可减排二氧化碳:2.8KG(CO2)/KG(生物柴油），直接燃烧（相比石化柴油）可减排二氧化碳:0.8KG(CO2)/KG(生物柴油），生物柴油已列入联合国CDM发展项目。年产50000吨生物柴油(全生命周期)可减排CO2140000吨，直燃可减排CO240000吨。（3）环境友好性生物柴油本身无毒、无味，在使用和运输方面具有润滑性、无腐蚀、闪点高、安全性好的特点，在土壤中7天自然降解率为50%以上，在使用过程中出现的泄露也不会污染土壤、大气。基于环境友好性，生物柴油还被大量用于机件清洗剂。（4）使用方便性生物柴油可以单独或以任何比例与现阶段的石化柴油混合，用于柴油发动机燃料，而柴油发动机无需改造，生物柴油还具有润滑性、无腐蚀、闪点高、安全性好的特点，推广使用十分方便。1.2.2.6带动本地经济发展本项目的建设涉及原料收购、科研、建设、加工及销售等众多领域，将使产业链不断延伸，并带动机电、包装、运输、种植等行业的发展，解决本地劳动力就业，增加职工收入，提高当地人民的生活水平。1.3项目建设的有利条件1.3.1政策环境(1)中国工程院有关负责人介绍，中国“十五”计划发展纲要提出发展各种石油替代品，将发展生物液体燃料确定为国家产业发展方向。生物柴油产业得到了国务院领导和国家发改委、科技部等政府部门的支持，并已列入有关国家计划。按照国家规划，中国生物柴油在“十一五”是工业示范阶段，“十二五”是工业推广阶段，“十三五”则进入大发展阶段。按照《中华人民共和国节约能源法》要求，财政部今后将继续加大支持力度，抓紧完善各项财税政策，建立健全节能长效机制。99 财政部将优化财政支出结构，大力支持非粮生物能源、风力发电、太阳能光伏发电、秸秆能源化利用以及可再生能源在建筑领域规模化应用；重点支持节能量在1万吨(含1万吨)标准煤以上的燃煤工业锅炉(窑炉)改造、余热余压利用、节约和替代石油、电机系统节能和能量系统优化等项目实行节能技术改造。(2)2005年2月28日颁布的《中华人民共和国可再生能源法》已从法律上保证了可再生能源的开发利用。2006年6月16日财政部[2006]237号文下发了《可再生能源发展专项资金管理暂行办法》的通知。为推动再生能源产业的发展，中央政府已在政策上迈出了实质性的一步。石油化工科学研究院等单位起草的我国第一项生物柴油国家标准，已由国家质监总局批准于2007年5月1日起实施。这是自乙醇汽油国家标准实施后，我国发布的第二种生物质替代能源的国家标准。该生物柴油国家标准主要涉及B100生物柴油（生物柴油含量100％）的成分、含量、润滑性能、烷值等方面的详细规范，共包括17项技术要求。(3)已发布的《可再生能源中长期发展规划》,到2020年可再生能源在我国能源结构中的比例争取达到16％，生物柴油的年生产能力可达到2000万吨。1.3.2资源环境年产50000t/a生物柴油项目主要采用原料是花椒籽、米糠、酸化油。花椒是陕西韩城、凤县、富平等地的一大经济作物，其中花椒籽产量达到20万吨左右。按照当前发展速度，预计花椒籽产量将达到24万吨以上。生产花椒将产生大量的副产品花椒籽，通常每产1公斤鲜花椒就会产生约2.5公斤花椒籽。目前，韩城花椒产量占全国的七分之一，拥有3000万株花椒林系，总产预计达到1200万公斤，年产值预计可以达到3亿元。我国是世界上稻谷生产大国，产量一直稳定在1.8-1.9亿吨之间，米糠的潜在资源达1000万吨以上，资源极为丰富。1.3.3环境保护随着我国汽车拥有量的急剧上升，大量的燃油被消耗，汽车尾气中污染物的排放量越来越大，汽车尾气已成为我国大气污染重要的原因。为保护环境，改善大气质量，国家质量技术监督局颁布了柴油机排放控制新标准（见表1.3）。该标准采用了联合国欧洲经济委员会汽车排放法规体系，使柴油机动车的尾气排放要求达到欧Ⅲ排放标准。99 表1.3我国柴油机排放新控制标准g/kW.h实施阶段实施日期COHCNOXPA≤85kW＞85kW011997-10-0111.22.414.41.100.92022000-10-014.51.18.00.610.36032005-10-014.01.17.00.150.15 综上所述，生物柴油产业的快速健康发展既可以缓解我国的能源危机又可以减轻环境压力，生物柴油是一种“环境友好型”再生能源，发展生物柴油产业是顺应社会需求的必然趋势。1.4研究范围本报告研究范围：（1）生产装置本项目生产装置包括：利用各种非食用废弃高酸价动植物油作原料，新建年产50000吨（符合）BD100标准的生物柴油生产线。（2）配套的公用工程、辅助工程主要包括：全厂罐区、装置变电所、研发中心、配套水、电、环保设施、原料及成品的储存与销售、管理与后勤保障系统等。1.5研究的主要过程（1）分析建设该项目的必要性。从企业战略规划，从区域经济和社会发展层次出发，分析生物柴油项目是否符合合理配置和有效利用资源，是否符合国家产业政策和技术政策的要求。（2）经过市场分析，预测产品市场需求。为项目建设的必要性提供了市场依据，并且为比较和研究生产规模和产品方案提供依据。（3）通过比较目前先进的工艺技术，确定了适合本企业的生产工艺和技术选择。确定了主要工艺设备和排放的主要污染物。（4）确定厂房平面布置、占地面积和设备放置。（5）合理安排建设进度，进行建设投资估算、财务分析、经济分析、经济影响分析等。1.6研究结论（1）发展生物柴油符合国家产业政策，也是国家支持与鼓励发展的生产领域，项目市场前景很好。（2）项目建设采用的工艺技术可靠，生产技术和设备，是99 在吸收、消化、改进国外生物柴油先进生产技术和经验的基础上，采用国内十分成熟的油脂水解技术、结合中试项目取得汽液相酯化技术，自行开发设计的自动控制生物柴油生产线。中试生物柴油产品已经达到了国家柴油质量标准要求，并且获得了较好的经济效益。因此，可以保证本项目的成功。（3）陕西是农业大省，也是油料作物生产大省和牛羊养殖大省，发展生物柴油的各种植物和动物资源丰富，能为本项目提供了可靠的原料保障。（4）目前全球性的石油市场紧缺和石油价格高，促使世界各国加快了发展生物柴油的步伐，使生物柴油项目成为国内外投资者关注的热点。本项目效益好，可吸纳多渠道资金，筹措建设资金完全有保障。99 表1.6主要技术经济指标表序号名称项目主要技术经济指标1产品方案生物柴油50000t/a粗甘油（原料AV100计算）4000t/a植物沥青5000t/a2生产方式24小时全连续生产3采用工艺原料水解、汽液相脂化全连续工艺4全年生产日250天5主要原料需求花椒籽油、混合脂肪酸、油脚酸化油、地沟油等（含脂量95%计)58000t/a甲醇6000t/a6年动力消耗量水7.5万t/a电400万度/a蒸汽（1.0MPa）15000吨/a7劳动定员全厂人员127人8工作制度主要车间四班三运转9项目投资项目总投资9757.82万元铺底流动资金1432.11万元固定资产投资8325.71万元10利润指标年销售收入30746.1万元年总成本27682万元年销售税金1687万元年所得税(平均)720万元企业年利润(平均)2162万元11投资回收期税前5.97年(从建设起点起)税后6.93年(从建设起点起)表1-1主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注一生产规模99 1非食用油脂生产生物柴油装置万吨／年52粗甘油生产装置万吨／年0.4二产品量1生物柴油吨／年500002粗甘油吨／年40003植物沥青吨／年5000可作为燃料重油4有机废渣吨／年1500可作为有机肥料三年操作日天2506000小时四主要原料、燃料用量1各种非食用油脂吨／年580002甲醇99.9％吨/年60003燃料重油吨/年3000自产植物沥青代替五公用动力消耗1供水m3/h50正常m3/h100最大2蒸汽t/h2.5城市热力1.0MPa3供电kWh667六三废排放量1废气Kg/h832废水m3/d29.4七运输量吨／年1215001运入量吨／年640002运出量吨／年57500八全厂定员人1271生产工人人822管理技术人员人45九占地面积公顷5.33十投资　　99 1　总资金万元9757.822总投资万元554862.1固定资产投资万元8325.712.1.1建设投资万元523532.1.2建设期利息万元19962.2流动资金万元1137　全额流动资金万元3789十一年均销售收入万元42711十二成本和费用　　1年均总成本费用万元329772年均经营成本费用万元28841十三利润　1年均利润总额万元66442年均息税前利润总额万元73343年均息税折旧摊销前利润总额万元107804年均税后利润万元4983十四税金万元47511年均销售税金及附加万元2292年均营业税万元03年均消费税万元04年均增值税万元28615年均所得税万元1661十五贷款偿还期（Pd）年7.66含建设期十六盈利能力分析1投资利润率%11.432投资利税率%16.743权益投资财务内部收益率%18.044项目投资财务内部收益率（IRR）　　Ic=12%　所得税前%16.00　所得税后%13.29所得税率25%5项目投资财务净现值（NPV）　　　所得税前万元11717　所得税后万元359099 6项目投资投资回收期（Pt）　　含建设期　所得税前年7.46　所得税后年8.21十七盈亏平衡点（BEP）　　以生产能力利用率表示%53.57平均99 2市场分析2.1产品性能与发展前景2.1.1产品性能生物柴油是通过动植物油脂转化而得到的，高级脂肪酸低碳烷基酯混合物。它是一种生物质能源，因其物理化学性质与石油柴油相近，并且可以直接代替石化柴油或者与普通石化柴油按任意比例相混合，代替石化柴油使用而得名。与石化柴油相比，由于生物柴油来源于动植物油脂，具有本质环境友好的特点。生物柴油相比石化柴油最突出的性能优点是：（1）具有优良的环保特性，生物柴油是一种清洁燃料。生物柴油不含硫，没有硫化物排放，与石油柴油相比，燃用生物柴油的发动机尾气排放污染显著将低，其中CO2下降78.45%，CO下降46%，THC下降37%，PM10下降68%，尾气可达到严格的欧Ⅲ排放标准。（2）具有良好的燃烧性能、耐低温性和润滑性能。生物柴油十六烷值高，具有良好的燃料性能，燃烧残留物呈微酸性，能加长发动机和催化剂的使用寿命；不使用添加剂时的冷滤点也可达-20℃，具有较好的低温启动性能；具有很好的润滑性能，可使喷油泵、发动机缸体和连杆的磨损率减低，使用寿命延长。同时，它可直接或与石油柴油任意比例混兑，作为柴油机燃料油使用。（3）生物柴油闪点高，属于安全性燃料，具有很好的储运和使用安全性。（4）生物柴油作为可再生能源，通过生物学家和农业生产者的努力可以实现大规模产业化生产，不存在生产原料的“资源枯竭”问题，是一种循环经济型新能源。因此，生物柴油也是一种极具发展潜力的绿色能源。其实用动植物油脂生产生物柴油的构想，早在100多年前就被人们提出，直到20世纪70年代以后，由于世界性能源危机的出现，生物柴油才成为石油替代能源开发的热门课题。从二十世纪八十年代末九十年代初以来，对生物柴油的研究和开发，首先从发达国家兴起了热潮，并逐步得到全世界的普遍重视。2.1.2应用前景从世界能源消耗结构分析，目前占世界能源消耗总量约40%的石油能源，由于探明资源储量有限，而随着世界经济的发展，全球能源消费量却在继续逐年增长；加之影响世界石油生产的各种因素时有变化，使得世界原油和石油产品市场99 时常出现大幅度波动、市场价格日渐攀升，以至在近两年世界原油期货格价翻了约两番，达到目前每桶95美元以上的高价位。石油能源市场的这种变化，促使生物柴油作为一种可替代能源快速兴起，并迅速发展成为一个新兴的能源产业。以欧、美为例，近几年纷纷加大对生物柴油的开发和推广力度；在南美和亚洲等地区国家，生物柴油也已进入了产业化、实用化发展阶段；生物柴油实际已成为全球性替代能源中增长最快的燃料油品。从世界经济发展趋势分析，由于世界石油储量的逐渐减少，原油价格的逐步攀升，使石油能源成为影响世界经济发展的一个重要影响因素。据国际经济专家预测，国际油价每桶上涨10美元，全球经济增长率就会下降0.5到1个百分点。社会发展的这种经济性选择和要求，也是促进生物柴油发展的重要因素。从世界范围内日益严格的环境保护趋向分析，由于石油和其它化石燃料的大量使用，已经对地球生态环境造成了严重的污染；因此，基于对人类社会环境可持续发展的高度重视，世界各国基本都对开发和生产可再生新能源——例如生物柴油等，投入很大的关注，加大了支持力度。虽然近20年来全世界在改善燃油质量和减低燃烧尾气有害物排放等方面做了很多工作也取得了很大进展，但改善汽车运行性能和降低汽车尾气有害物排放的工作，仍然任重道远。例如，世界各国对于汽车燃油（汽油、柴油等）的标准要求，正在逐步提高。因此，不断有新的油品质量标准和尾气排放要求的新标准问世。例如，美国、欧洲和日本汽车工业协会1998年6月4日提出了汽车燃料质量国际统一标准，即"世界燃油规范"Ⅲ类标准。柴油"世界燃油规范"Ⅱ类、Ⅲ类标准（见表2-1、表2-2）。由表2-1、表2-2可以看出，Ⅱ类标准在目前基础上，提出了芳烃含量的限制，对硫含量、十六烷值等也提出了更高的标准，Ⅲ类标准则在各项指标上都比Ⅱ类标准有了更严格的规定。表2-1柴油"世界燃油规范"Ⅱ类标准项目质量指标十六烷值≥53硫含量（质量分数），%≤0.03总芳烃含量（质量分数），%≤25多环芳烃含量（体积分数），%≤595%馏车温度/℃≤355表2-2柴油"世界燃油规范"Ⅲ类标准项目质量指标十六烷值≥5599 硫含量（质量分数），%≤0.003总芳烃含量（质量分数），%≤15多环芳烃含量（体积分数），%≤295%馏车温度/℃≤340这些新标准与规范，实际增加了石油产品的制取难度，对于石油产品生产是一种约束，而对于本质环境友好型的生物柴油，客观上却是一个鼓励和支持！因为，炼油企业为了向市场提供清洁油品和使柴油的燃烧尾气排放达到标准，需要采取一系列新工艺技术措施：例如，一要选择性能优异的深度加氢脱硫催化剂，以脱除一般加氢脱硫难以去除的4，6-二甲基苯并噻吩等芳香基硫化合物；二要采用抗硫的贵金属催化剂，使芳香烃能在较低压力下进行加氢饱和，以节省投资；三要采用能够提高化石油柴油十六烷值的生产工艺。而生物柴油按其化学组分分析，是一种高级脂酸的低烷基酯，它既无毒害，又可生物降解。因此，生物柴油的基本性能特点决定了它更容易达到"世界燃油规范"Ⅱ、Ⅲ类柴油的标准要求。据实测试验，使用生物柴油的废气排放，不仅能满足目前的欧洲Ⅱ号标准，甚至能满足今后将要颁布实施更严格的欧洲Ⅲ号油排放标准。另外值得指出的是：由于生物柴油燃烧时排放的二氧化碳，远低于该生物柴油原料植物生长过程中所吸收的二氧化碳，因此，大量发展生物柴油的原料植物种植，有利于改善二氧化碳所导致的全球性大气污染和地球变暖问题。因此可说，生物柴油是一种绿色环保燃料油。从世界汽车燃油的市场需求增长趋势分析，目前全世界的汽车保有量大约为7.5亿辆（含摩托车），而且每年新生产的汽车量有5000万辆左右。因此，实际的汽车保有量还在发展之中。因此，世界汽车消费的柴油量还在增加；由于使用生物柴油无需改动现有柴油发动机的优点，这使得生物柴油市场推广较为容易，市场开发应用潜力就更为巨大。另外生物柴油还是一种很好的化学工业中间体，例如在表面活性剂、高级脂肪醇、增塑剂、稀释剂、清洗剂等有广泛应用，在精细化工方面有广阔的市场空间。所以，生物柴油作为一种新的生物替代能源，其市场前景是十分看好的。2.2国外生物柴油发展情况2.2.1国外生物柴油发展形势99 世界第一个实用型生物柴油生产技术，由德国贝尔公司于1988年发明，它是一种以菜籽油为原料，制生物燃油的技术。由于生物柴油的出现，以及其优异的环保性和可再生性，引起全世界的瞩目，尤其受到石油资源匮乏国家的高度重视。西方国家为发展生物柴油，采取了一系列行业规范和政策鼓励措施，制定了生物柴油技术标准。如美国权威机构ASTM相继在1996年和2000年发布了质量标准，完善了生物柴油的产业化条件；并实行了许多鼓励扶持政策。例如，德国等国家，对生物柴油生产给予免税的优惠待遇，同时给种植生物柴油原料作物油菜籽的农民，给以每公顷1000马克的补贴。九十年代末以后，欧美国家大力发展生物柴油，生物柴油产品在国际市场受到欢迎，2003年生物柴油产量已超过70万吨；2005年，欧盟国家生物柴油产量已超过340万吨，其中德国生物柴油销售量已占柴油燃料总量的4.5%。欧洲和北美利用过剩的菜籽油和豆油为原料，生产生物柴油。主要用化学法生产生物柴油，采用植物油与甲醇或乙醇在酸或碱性催化剂和230～250℃下进行酯化反应，生成相应的脂肪酸甲酯或乙酯型生物柴油。现在正研究生物酶法合成生物柴油技术。生物柴油与普通柴油相比，尾气排放物中有毒有害物的排放量均较少。就C02测试数据看，生物柴油排放的C02比矿物柴油减少约50％。由于生物柴油目前的价格相对要贵一些，欧盟颁布了两项扶持性指令，用来推进生物柴油的应用。例如，免征生物柴油增值税和强制规定机动车使用生物柴油必须占燃油份额的最低比例。目前欧洲规定，生物柴油份额必须占到成品柴油市场的5%。这些规定不仅有助于欧盟生物柴油市场的稳定，也促使了生物柴油市场经营发展，使生物柴油营业额从2000年的5.035亿美元，到2005年猛增至15亿美元，平均年增25%以上。目前在欧洲、美国、日本等发达国家，以及南美和亚洲等一些国家地区，生物柴油作为石油替代燃料已被广泛推广使用，生物柴油生产也正进入产业化扩张阶段；生物柴油项目开工建设明显增多，产业规模逐步扩大，并正在形成一批商业化的生产基地。生物柴油在国际市场上，已根据等级和纯度的不同，建立起系列化的商品体系。欧洲生产生物柴油的主要原料是油菜籽，因此，它所执行的生物柴油标准，主要参照用油菜籽原料生产的生物柴油质量。（欧洲生物柴油产品标准，参见表2-3，现阶段德国生物柴油标准。）目前世界90%的生物柴油产自欧洲，1999年时，欧盟的生物柴油总产量约37万吨；而仅一年以后的2000年，德国的生物柴油产量就达到45万吨，欧盟2009年生物柴油产量为870万吨，高于2008年的800万吨。其中，德国2009年约为250万吨，2008年为280万吨。法国2009年约为200万吨，2008年为180万吨。意大利2009年约为70万吨，2008年为67万吨。西班牙2009年约99 为66.5万吨，2008年为25.5万吨。英国2009年约为59万吨，2008年为47万吨。预计2010年欧盟27国生物柴油产量约为960万吨，欧洲已成为世界上生物柴油最大的生产地和消费地，而且仍呈现继续增长态势。德国凯姆瑞亚斯凯特公司自1991年开发研制用油菜籽生产生物柴油的工艺和设备以来，欧洲已用该工艺和设备在德国、奥地利等国家，建起了多个生产工厂，最大的生产能为300吨/天（约为10万吨/年）。表2-4列出德国凯姆瑞亚斯凯特公司开发生产的生物柴油与普通柴油的主要性能比较。从表中数据可以看出，生物柴油在冷滤点、闪点、燃烧功效、含硫量、含氧量、燃烧耗氧量、对水源的危害等方面，均优于普通柴油；其余指标则与普通柴油相当。表2.2.1-1现阶段德国生物柴油标准（DINV51606）名称标准值检验方法15℃时的密度/g.Ml-10.875～0.900DINENISO367540℃时的动力粘度/mm2.s-13.5～5.0DINENISO3104按Pensky-Martens法≥110DINENISO22719在密闭杯中的闪点/℃  冷滤点（CFPP）/℃ DINEN1164月15日-9月30日≤0 10月1日-11月15日≤-10 11月16日-2月28日≤-20 3月1日-4月14日≤-10 硫含量（质量分数）%≤0.01DINENISO14596残炭（质量分数）%≤0.05DINENISO10370十六烷值≥49DIN51773灰分（质量分数）%≤0.03DIN51575水分/mg.kg-1≤300DIN51777-1总杂质/mg.kg-1≤20DIN51419对铜的腐蚀效能1DINENISO2160（在50℃时3h腐蚀程度）  氧化稳定性，诱导期/h未给出IP306中和值（KOH）/mg.kg-1≤0.5DIN51558-1甲醇含量（质量分数）%≤0.3 碘值/g.（100g）-1≤115DIN53241-1磷含量/mg.kg-1≤10DIN51440-1碱含量（Na+K）/mg.kg-1≤5依据DIN51797-3，增加钾99 表2.2.1-2德国生物柴油与常规柴油的性能比较特性生物柴油常规柴油冷滤点（CFPP）/℃夏季产品-100冬季产品-20-2020℃的密度/g.mL-10.880.8340℃动力粘度/mm2.s-14～62～4闭口闪点/℃＞10060十六烷点≥56≥49热值/MJ.L-13235燃烧功效（柴油=100%）%104100硫含量（质量分数）%＜0.001＜0.2氧含量（体积分数）%100燃烧1kg燃料按化学计算法的最小空气耗量/kg12.514.5水危害等级12在美国，生物柴油也在不断发展中。美国生物柴油通过严格的台架试验和超过16万km的实车使用实验，形成了从纯生物柴油到与石油柴油按一定比例混合的生物柴油系列化商品；并已被美国能源政策法正式列为汽车替代燃料。美国生物柴油生产原料主要是大豆油，1999年美国生物柴油产量为仅约1500吨，2000年猛增到16000吨，而到2009年，美国生物柴油产量达到180万吨，预计2010年美国生物柴油产量为210万吨。目前美国纯生物柴油的价格，依据原料和生产商不同，大约为0.515～0.793美元/升；调合柴油中含80%纯生物柴油组分的B80生物柴油，市场销售价格要比普通柴油每升约贵7.93～10.57美分。在日本，生物柴油从1995年开始研究，1999年日本建了第一个以煎炸油为原料，生产能力为259L/d的生物柴油工业化实验装置。目前，日本生物柴油年产量已达到40万吨。在拉美各国，由于盛产各种油料作物，如甘蔗、甜菜和各种动物脂肪等农副产品，具有大力发展生物燃料的有利条件，因此，受到这些国家高度重视，生物燃料产业也取得了显著发展。在那里，生物燃料，被称为“绿色金子”。99 巴西发展生物燃料走在拉美各国的前头，早在上世纪70年代，巴西就着手制定长期规划，用甘蔗提炼乙醇，用大豆等其它粮油作物和动植物脂肪等提炼生物燃油，制取了汽油、柴油替代燃料。2004年，巴西生物燃料的产量已达300亿升，成为世界第一大生物燃料生产国和出口国。巴西投入国内消费市场的生物燃料，已为国家节约了1200亿美元的外汇。巴西生物柴油发展很快，巴西石油公司开发出一种在柴油中加入10%植物油的新型混合柴油燃料（H-B10）。目前，巴西正与中国、美国、韩国和印度等国接洽出口事宜。南美地区的阿根廷、哥伦比亚、乌拉圭等都积极发展生物质燃料，目前，阿根廷生物燃料年产量为5600万升，计划在未来两年内加大投资力度，力争实现生物燃料产量翻番。哥伦比亚生物燃料年产量达到100万升，计划在３年内使产量翻三番，到2020年使棕榈油取代咖啡，成为最主要的经济作物。乌拉圭畜牧业非常发达，牛羊脂肪是该国提炼生物柴油最为丰富的原料。其它一些加勒比岛国也结合自身优势，积极开发新能源。多米尼加计划用松子提炼生物柴油。就石油储量丰富的墨西哥，虽然其谷类、甘蔗等农作物产量有限，但仍推出了生物燃料开发规划。包括在墨西哥和美国边境设立加工厂，用从美国进口大豆等谷物提炼生物燃料。在国际油价居高不下形势下，一股生物燃料开发热潮，已席卷整个拉美地区，正成为拉美国家竞争力强、利润高、重点发展的战略产业。在东南亚，一座投资近1300万美元以椰子油为原料，年产生物柴油6000万升的大型生物柴油工厂，正在菲律宾建设。这是到目前为止，亚洲最大的生物柴油工厂。该厂位于马尼拉北部奎松市，属于chemrez公司，该公司已向日本和德国出口生物柴油。菲律宾政府从2004年起，推广椰子生物柴油项目，并以法规形式要求所有政府车辆，必须使用混合有生物柴油的燃料，扩大椰子的种植面积。该工厂投产后，将使菲律宾的椰子油生物柴油总产量达到11000万升/年。马来西亚棕榈油资源十分丰富，具有发展生物柴油的有利条件，已有来自德国、意大利、英国、日本和韩国等的多家公司和政府机构与马方联系，在马建设生物柴油厂，生产的生物柴油将返销本国市场。目前，马来西亚商品部、工业发展局，已批准至少10个生物柴油项目建设许可证，每家生物油厂的资本至少在800万美元以上。马来西亚总理巴达维倡导推广生物燃油，以减少本国对石油的依赖，鼓励使用生物燃油，促进油棕榈产业和其它农工产业的发展。99 泰国能源供应很大程度上依赖石油进口，每年进口石油约三亿桶。全球油价上涨给泰国带来剧额的贸易逆差，促使泰国政府积极发展生物柴油以减少石油进口。泰国第一个生物柴油项目，于2004年在著名的旅游度假胜地清迈汕赛县启动，它将成为泰国开发生产生物柴油的新创举。该项目利用本地原料棕榈油、菜油、坚果等油料作物生产生物柴油，产出纯生物柴油和混兑5%、20%等不同比例生物柴油的商品柴油燃料。此外，泰国公司与日本公司合作，用向日葵油生产100％的生物柴油。据说，这是世界上首次面向普通车辆生产的纯度为100％的向日葵油生物柴油。由于泰国生物柴油价格低，污染小，受到社会的一致推崇。泰国能源部规划，到2012年，生物柴油产量要达到每天850万升目标，使之占全国柴油总消耗量的10%。2.2.2国外生物柴油市场分析2.2.2.1生物柴油应用市场前景（1）对于人均耕地面积大的国家，用油菜籽或大豆和甲醇为生产原料，可以从根本上摆脱对石油燃油的依赖。（2）有利于土地优化利用。种植油菜可与其他作物轮种，改善土壤状况，调整平衡土壤养分，挖掘土壤增产潜力。（3）副产品具有经济价值。生产过程中副产的甘油、油酸、卵磷脂等副产品市场前景看好。（4）环保效益显著。生物柴油不含硫，燃烧时不排放二氧化硫，排出的有害气体比石油柴油减少70%左右，而且可得到自然分解，有利于生态环境保护。2.2.2.2生物柴油的价格竞争力在不断提高从世界范围来看，目前世界含硫原油（含硫量0.5%～2.0%）和高硫原油（含硫量在2.0%以上）的产量，已占世界原油总产量的75%以上，其中含硫量在1%以上的原油占世界原油总产量的55%以上，含硫量在2%以上的原油也占30%以上。目前全球炼油厂加工的原油平均相对密度是0.8514，平均含硫量是0.9%；在2000年以后，平均相对密度将上升到0.8633，含硫量将上升到1.6%。因此，炼油厂要在现有基础上，使柴油含硫量降低、达到良好的安定性及润滑性、以及较高的十六烷值和清净性，必须在加工装置上投入大量资金进行生产工艺调整与改造，为此，各国炼厂均需投入了大量资金。这必然使炼油生产加工成本提高。从美国情况看，自20世纪90年代初美国启动油品清洁化工程以来，已累计投入了300多亿美元工艺改造资金，使美国炼厂成本提高，原油加工毛利降低，目前仅为每桶1美元左右，处于微利状态，甚至有的企业出现亏损。从欧洲情况来看，各国炼油厂为达到2000年欧盟燃油规格要求，估计需要投入200亿～300亿美元改造资金。据欧洲石油工业协会估计，要达到2000年和2005年柴油规格标准，需要投入的改造资金在440亿～500亿美元。而生物柴油与石油柴油可任意比例混合使用，对汽车动力性能无影响，也无需改动发动机作（仅对某些机型的柴油发动机，需更换耐油型密封圈和滤芯）。因此，随着生物柴油生产工艺技术改进，以及生物柴油所用原料种植规模扩大和价格降低，其生产99 成本可以相对降低，使生物柴油与石油柴油的价格差别逐步缩小。2.2.2.3政策扶持激励生物柴油快速发展世界许多国家，如美国、德国、法国、丹麦、意大利、爱尔兰和西班牙等，对生物柴油采取了许多激励政策。例如，为了鼓励使用生物柴油，美国农业部决定今后两年每年拿出1.5亿美元补贴生物柴油等生物燃料发展。在欧洲，由于生物柴油生产可享受政府的税收优惠政策，生物柴油零售价已低于普通柴油。2.2.2.4汽车柴油化趋势加快生物柴油发展在欧洲，1999年柴油轿车比例约为30%，而到2006年，欧洲每2辆新车中就有1辆是柴油车。现在经济型轿车的主要生产厂商如大众、雷诺、欧宝和福特等，约一半是柴油车。在美国市场，商用车（即我国所称的卡车、客车）的90%为柴油车；在日本，10%的轿车是柴油轿车，38%的商用车为柴油车。美国、日本及欧洲的重型汽车，全部使用柴油机为动力。许多国家通过税收、燃料供应，用政策倾斜来促进柴油发动机的普及和发展。汽车车型柴油化趋势的加快，主要源于现代柴油机采用了发动机电控系统、高压燃油直喷式燃烧系统，以及废气排放控制装置，完全克服了传统柴油机的缺点，已经能够满足国际现行尾气排放标准。而这些装置和技术都要求柴油含硫量低，有良好的安定性及润滑性，较高的十六烷值和清净性等。随着现代柴油机使用生物柴油燃料技术的成熟，目前在世界范围内出现的这种汽车车型柴油化趋势，将进一步加快生物柴油的发展。据专家预测，在2010年以前，柴油需求年均增长率为3.3%，到2010年，世界柴油的需求量将从目前的38%增加到45%，而世界范围内柴油供应量严重不足的局面，给生物柴油发展提供了广阔的市场发展空间。2.2.2.5环保要求使得生物柴油快速发展随着社会的进步和科技发展，人类对自身生存环境质量要求越来越高，对环保的意识也日益提高。作为当前世界性环保重大课程的大气污染治理问题，已经提到各国环保日常工作中来。各国政府为贯彻《京都议定书》要求，比较集中地致力于二氧化碳、甲烷等导致温室效应气体减排治理，并要求相应减少生产和运输环节的污染气体排放，积极倡导具有环保理念与方法的“4R”措施——即Reduction（减少废气），Reuse（重复使用），Recycling（回收利用），Regeneration（再生与资源化）。可见，环保要求的日益严格，也有利于生物柴油的市场推广和发展。99 2.2.2.6世界能源需求推进生物柴油发展二战以后，世界能源需求随着世界经济和世界人口增加而不断增长。从20世纪70年代石油危机以来，工业国家对石油依赖度越来越高，然而，石油资源有限，发展替代石油能源即生物柴油，已成为能源战略结构调整的需要和生物燃料发展的机遇。使得生物柴油产业迅速成为世界各国新能源研究和开发的热点。2.2.2.7世界生物柴油市场前景据Frost&Sullivan咨询公司发表的“欧盟生物柴油市场”报告，预计到2007年，欧盟生物柴油营业额将达到24亿美元，年均增长25%。欧共体计划到2010年，生物柴油产量达到800～1000万吨，生物柴油在柴油市场中占有的份额达到5.75％；2020年规划达到20％。美国生物柴油销售量2001年为1．6万吨，2002年为5万吨，2003年提高到8万吨，2004年7月，美国有15家企业宣布了生物柴油投资计划。巴西生物柴油在柴油中的掺入比今年约5％，2020年将提高到20％。综上可见，在全球范围内，生物柴油正在迅速发展成为重要的石油替代能源，生物柴油具有资源可再生的优势和能促使农业与工业相结合的发展特点发展前景一片光明。2.3国内生物柴油开发情况2.3.1国内生物柴油发展现状目前我国生物柴油的研究开发仅处在起步阶段。但我国有丰富的植物油脂及动物油脂资源。每年豆油年产量达6000万吨，而且饭店产生大量的煎炸油，如得以充分利用，有很大的发展空间。最近，四川古杉油脂化学公司已成功开发出生物柴油，该公司以植物油下脚料为原料生产生物柴油，产品的使用性能与0号柴油相当，燃烧后废物排放较普通柴油下降70%，经检定，主要性能指标达到德国DINV51606标准。生物柴油产业是新兴的高新科技产业，我国“十五发展纲要”己明确提出发展各种石油替代品，并将发展生物液体燃料确定为新兴产业发展方向。我国生物柴油的产能规模现在还没有形成，截止2008年底，产能1万吨的企业26家，年产能超过300万吨，主要原料以地沟油和酸化油。由于原料和技术所限，其实主要是技术所限（我国每年可供上属废弃油脂600万吨以上），90%的企业不能生产出符合BD100标准的生物柴油，实际生产能力为50万吨。我国每年需求量最少为700万吨（以石化柴油消耗量的5%计），产能和实际产能远远不能满足需要，市场空间很大。所有，加快我国生物柴油的研发和应用是新时期赋予我们千载难逢的发展的责任和机遇。99 2.3.2国内石油市场基本情况从我国能源供求的整体形势看，中国对国外石油的依赖程度越来越大，在未来十年内，中国将是世界上石油需求增长最快、最强劲的国家之一。据国家统计局预测，到2020年，中国对石油进口依赖程度将达到60%，超过美国目前的58%水平。因此，大力寻找和发展石油替代能源，已经成为我国国家能源发展战略的基本方针。发展生物柴油，自然也是一项必然的选择。从我国石油能源的市场消费结构分析，2005年我国生产原油1.81亿吨，进口原油1.264亿吨，加工原油3.2亿吨。国内生产汽柴油1.6亿吨，实际消费汽柴油1.9亿吨，其中柴油约1.3亿吨，国内石油产品生产结构柴汽比为1.8，而国内市场需求结构的柴汽比平均约2.0。有的地方，如广西、贵州、云南等地的石油市场需求结构柴汽比高达2.5。而且，从近年统计看，国内柴油消费量每年平均以10%以上的速度在递增。另外，从我国柴油车的生产情况看，柴油车在汽车生产中的比例，一直在提高，已由1990年的15%，上升到2003年的55.4%，2005年柴油车已接近60%。这意味着未来20年，国内市场对柴油的需求量还要不断增长。近几年，国内市场对柴油的消费需求不断增加，使得柴油的市场供应时常告急，每年都有应急性加大进口量的情况。2005年我国进口成品油3200多万吨，其中绝大多数为柴油。我国石油产品消费需求结构柴、汽油比高的特点，和国内柴油供应长期短缺的局面，也正是生物柴油发展的良好机遇与市场潜力。2.3.3国内生物柴油发展前景分析为了支持我国生物柴油产业化发展，国家有关部门十分重视并已经着手生物柴油资源植物的产业化种植推广工作。作为中国石油生产主要企业的中国石油集团，也十分重视新能源的开发利用，在新能源领域内开展了大量工作，为大规模开展新能源业务奠定了基础。自2001年起，中国石油就投资29亿元参与国家“十五”新兴能源试点示范工程吉林年60万吨燃料乙醇项目。2006年，中国石油成立了新能源处，进一步把新能源作为中国石油的重点工作之一。截至2007年7月中，中国石油已向生物燃料领域投资3亿元，其中2亿元投向四川、云南和河北3省的林业与生物燃料项目，1亿元和国家林业局合作建立中国绿色碳基金的启动基金。预计2008年到2020年，中国石油将投入100亿元开发新能源，建立1000万亩原料林基地，建设年产600万吨的生物柴油示范工程。我国幅员辽阔，能源植物资源种类丰富、多样，具有发展生物柴油丰富的资源条件和发展潜力，我国生物柴油产业大有希望。99 2.3.4我国生物柴油产业发展潜力分析2005年我国石油消费总量超过3.2亿吨，柴油消费量已超过1.1亿吨，按照能源弹性系数（0.5）测算，2010年全国石油需求量约为4.0亿多吨，2020年的石油消费量大致在6.0～6.5亿吨之间。如果以5～10%的生物柴油替代石油柴油计算，则2010年我国柴油需求量1.6亿吨时，需要生物柴油800～1600万吨；2020年我国柴油需求量2.5亿吨时；需要生物柴油1250～2500万吨。若按生物柴油厂的生产规模为10万吨/年计算，2010年全国需要建有生物柴油厂80～160个；2020年全国需要建有生物柴油厂125～250。不难看出，我国生物柴油产业的发展潜力很大。2.4市场价格分析生物柴油的价格主要受石油产品市场价格、生产原材料价格以及加工费用的影响。其中原料价格是生物柴油生产成本的主要控制因素。对于利用回收废油作为原料的生产企业，则既有废油收购价格高低的差别，也有收购废油质量的好坏问题，因此可能对成本的影响在50～60%高时可达70～80%。本项目以2009年，国内废油收购价格3700元/吨计，生产综合成本费用大约为4700元/吨，若生物柴油销售价格也按照2009年国内柴油市场价格6600元/吨计算，则每吨产品约有1900元的差价。不论今后原料价格与石油柴油价格如何变化，可以看出总的趋势是：生物柴油成本与石油柴油价格之间的差价，大致在1000元/吨以上。因此，项目具有很好的效益。而根据目前国际石油价格走高的趋势分析，本项目的市场销售价格还有上升的空间，实际效益可望更好。2.5甘油市场分析甘油是生物柴油生产过程中最主要的副产品，依据生物柴油生产原料中所含甘油成分的不同，以及生产工艺所能得到甘油产率的不同，实际生产所得甘油产品的产率、产量不尽相同。例如，以油菜籽原料时，一般来说，一吨油菜籽可制取160多kg的生物柴油，同时可副产16kg甘油。当然，即便同一种原料、同一个工艺，可能由于操作人员技术水平等多种因素不同，所得甘油产品多少，也并不完全一样。甘油是一种用途十分广泛的化工原料，从大宗化工产品、精细化工产品、医药、农药、炸药、燃料、直到人们最常用的化妆品、食品等领域，都能找到甘油的用途。据统计，甘油的用途有1000种之多。因此，甘油的市场销路一直很好，尤其精制甘油产品市场一直畅销。99 甘油的市场价格受其质量和市场行情（尤其化工、轻工市场行情）的影响很大。例如，甘油纯度达到99.7%的特级甘油，国际市场价格一般为2000美元/吨；而甘油随其纯度和质量水平较低的产品，其价格也较低。国内工业级甘油，价格一般在10000元/吨左右（人民币）。因此，炼制生物柴油与联产精制甘油相结合，能取得较为理想的经济效益。若以一座年产10万吨/年生物柴油的工业装置计，仅联产的约1万吨精制甘油产值就可以上亿元，其经济效益十分可观。2.6其它副产品市场分析对于废弃油脂生产生物柴油，生产过程中还产生大约10%的植物沥青，其是一种良好的工业用重油燃料，还是一种很好的翻砂用粘合剂，市场销售一直很好。2.7产品竞争力分析生物柴油的产品竞争力，主要是价格竞争力，本项目利用废油原料生产，据初步技术经济评价结论，比石油柴油价格低，具有价格竞争优势。至于生产竞争问题，据了解，近两年我国生物柴油发展很快，已经有一批生产企业建成投产。目前国内已建成和在建的生物柴油项目总生产能力约300万吨/年左右，远远不能满足国内的石油市场的需要。因此，现在尚不存在生产企业之间的竞争。何况本项目立足甘肃市场，与已知的其它企业目标市场不同，没有竞争的可能。国内目前已建成和在建的生物柴油企业和生产项目情况参见表2.7-1。表2.7-1国内生物柴油生产企业与项目建设情况统计表生产厂家（与厂址）原料路线生产工艺技术产量（设计能力）海南正和生物能源公司（河北武安）地沟油、榨油废渣和林木油果（计划种植11万亩黄连木基地，年产柴油1万吨左右的原料）采用连续式化学法以及树脂催化剂进行预脂化1万吨/年（2001年9月投产）四川古杉油脂化学有限公司（绵阳三台县高新区）高芥酸菜籽油和大豆油油脚，废动植物油和地沟油自主研发的中压连续催化酯化工艺和高压连续催化酯化工艺1万吨生产线1条（绵阳，01年11月投产），3万吨生产线2条（邯郸肥乡，03年12月投产），10万吨生产线在建中（福州，预计05年11月投产）99 福建龙岩卓越新能源发展有限公司（福建龙岩）地沟油及其他废动植物油脂 原料化学法连续式（在废油的分离纯化，催化等方面进行了自主研发）2万吨/年（投资2000万元，2002年9月投产）无锡华宏生物燃料有限公司（无锡新区坊前镇工业区）地沟油，废动植物油（废棕榈油）引进日本HAVE制造工艺并自主研发 10万吨/年（05年10月投产）丹东市精细化工厂地沟油，动植物油脚、工业废油脂使用自主研发的高效催化剂3万吨/年(已完成试产，预计2006年3月投产)福建源华能源科技有限公司（杭州萧山区所前镇）地沟油及其他废动植物油脂 原料引进福建龙岩卓越公司的技术5万吨/年（投资1.1亿元，预计05年9月投产）福建源华能源科技有限公司（福建福清元洪投资区）地沟油及其他废动植物油脂引进福建龙岩卓越公司的技术3万吨/年（投资3600万元，预计05年10月投产）联美实业（美国）阗仁德环保能源有限公司（上海金山工业区）低档菜籽油和废动植物油脂使用欧洲生物柴油设备供应商的核心技术和成套设备5万吨/年，6千吨甘油（首期投资2980万美金，预计07年初投产；二期投资2020万美金，09年达到10万吨/年的产能）碧路（奥地利BIOLUX）生物能源有限公司（威海）当地菜籽油使用欧洲生物柴油设备供应商的核心技术和成套设备25万吨/年（预计06年底投产，年加工70万吨油菜籽，柴油出口欧盟，油渣40万吨，供应国内饲料企业，总投资3700万欧元）湖南天源生物清洁能源有限公司（湖南常德汉寿县）植物油脚 餐饮废油使用自主研发的生产技术（其“一种生物清洁燃料的生产方法”已申报国家发明专利）2万吨/年（投资1500万元，05年7月投产，其产品天源B20生物柴油已在常德市公交总公司柴油汽车上批量使用）99 湖南天源生物清洁能源有限公司与英国利奥有限公司合作（湖南）以含油野生豆类为原料能力20万吨/年（2004年11月签约，计划投资3000万欧元，由于原料问题至今尚未开工）湖南海纳百川生物工程有限公司（湖南益阳市）植物油脂使用清华大学研发的有机介质中脂肪酶转化可再生油脂合成生物柴油的新工艺2004年底中试投产，计划追加投资1000万元，2005年10月开工建设1万吨/年生产项目荣利（香港）新能源有限公司（江苏太仓）植物油脂采用德国鲁奇（LURGI）公司的两级连续醇解工艺技术20万吨/年（一期投资5000万美金）99 3产品方案及生产规模3.1产品方案本项目产品方案确定为：主产品为生物柴油，副产品粗甘油，植物沥青等。3.2生产规模本项目生产规模确定为：生物柴油5万吨/年；粗甘油0.4万吨年；植物沥青0.5万吨年。3.3产品规格项目投产后产出的生物柴油应满足符合2007年5月国家颁布的柴油机燃料调合用生物柴油（BD100）标准。技术参数指标如下（表3.3-1）。表3.3-1生物柴油技术、质量指标项目质量指标试验方法S500S50密度（20℃）（kg/㎡）820-900GB/T2540运动粘度（40℃）（m㎡）1.9-6.0GB/T265闪点（闭口）/℃不低于130GB/T261冷滤点/℃报告GB/T0248硫含量（质量分数）/%不大于0.050.005GB/T068910%蒸余物残炭（质量分数）/%不大于0.3GB/T17144硫盐酸灰分（质量分数）/%不大于0.020GB/T2433水含量（质量分数）/%不大于0.05GB/T0246机械杂质无GB/T511铜片腐蚀（50℃，3h）/级不大于1GB/T5096十六烷值不小于49GB/T386氧气安定性（110℃）/小时不小于6.0GB/T14112酸值/（mgKOH/g）不大于0.80GB/T264GB/T5530游离甘油含量（质量分数）/%不大于0.020ASTMD6584总甘油含量（质量分数）/%不大于0.240ASTMD658490%回收温度/℃不高于360GB/T653699 产出的粗甘油满足以下企业标准（参见表3-2）表3.3-2粗甘油标准项目质量指标甘油含量80-88%盐含量5-8%水份8-10%甲醇≤0.1%非甘油脂质物2-2.5%表3.3-3本项目生物柴油质量参数与国际标准比较石化柴油欧洲联盟德国美国本项目BDF标准编号EN591999EN14214：2003DINV51606ASTM675103密度15℃g/cm30.82-0.8450.86-0.900.875-0.900.86-0.89运动粘度40℃mm2/s2.0-4.53.5-5.03.5-5.01.9-6.0<4.2闪点℃>55>120>110>130>110冷滤点℃--0/-10/-20-<-5凝固点℃----<-10硫含量mg/kg<350<10<10<15<0.001100%残碳%mass--<0.05<0.05<0.05硫酸盐灰分%mass-<0.02<0.03<0.02<0.01氧化物灰分%mass<0.01---0.01水分mg/kg<200<500<300<500<400馏程(90%)<360<360--<350十六烷值>45>51>49>47>46酸价mg/KOH/g_<0.5<0.5<0.8<0.4甲醇含量%mass-<0.2<0.3-<0.25游离甘油%mass-<0.02<0.02<0.02<0.02总甘油含量%mass-<0.25<0.25<0.24<0.1磷含量mg/kg-<10<10<10<10mg/kg-<5--<499 碱金属含量(NA,K)碱土金属含量(Ca,Mg)mg/kg-<5--<599 4工艺技术4.1工艺技术方案选择4.1.1国内生物柴油技术开发情况我国生物柴油应用技术发展状况基本可以分为三种类型，一是自主开发技术，二是在国外技术基础上合作开发技术，三是完全利用国外技术。4.1.1.1废油原料酯化制生物柴油技术天津大学等开发的废油脂制取生物柴油技术，是利用我国丰富的废油脂资源(约每年600～1000万吨)，生产生物柴油的酯化技术。其基本技术原理是：针对废油脂中杂质和自由脂肪酸含量高的特点，借助特定的酸碱催化剂，在物理和化学预处理的基础上，将废油脂的长链变为短链，从而获得类似于柴油组分的生物柴油粗产品；再经过特定的分离提纯工艺，获得高品质的生物柴油。其主要工艺过程为：(1)物理精炼:首先将油脂水化或磷酸处理，除去其中的磷脂，胶质等物质)。再将油脂预热、脱水、脱气进入脱酸塔，维持残压，通入过量蒸汽，在蒸汽温度下，游离酸与蒸汽共同蒸出，经冷凝析出，除去游离脂肪酸以外的净损失，油脂中的游离酸可降到极低量，色素也能被分解，使颜色变浅。(2)甲醇预酯化:首先将油脂水化脱胶，用离心机除去磷脂和胶等水化时形成的絮状物，然后将油脂脱水。原料油脂加入过量甲醇，在酸性催化剂存在下，进行预酯化，使游离酸转变成甲酯。蒸出甲醇水，经分馏后，即可得到无游离酸的甲酯。(3)酯交换反应:经预处理的油脂与甲醇一起，加入少量NaOH做催化剂，在一定温度与常压下进行酯交换反应，即能生成甲酯，采用二步反应，通过一个特殊设计的分离器连续地除去初反应中生成的甘油，使酯交换反应继续进行。(4)重力沉淀、水洗与分层。(5)甘油的分离与粗制甲酯的获得。(6)水份的脱出、甲醇的释出、催化剂的脱出与精制生物柴油的获得。可有效地利用废油脂，实现成本最低化，减轻废油脂排放带来的污染问题(对下水管道的严重腐蚀，对土壤、水体环境的毒性破坏)以及由非法倒卖而造成的对人体健康伤害。4.1.1.2榨油副产下脚料酯转化生物柴油技术山东省农业科学院花生研究所开发以花生榨油的下脚料为原料，通过酯转化生产99 生物柴油技术。已由山东威海碧陆能源添加剂有限公司利用，在威海建成生产能力为50～75万吨/年的生物柴油生产企业，投资所生产的生物柴油各项理化指标均高于我国现行的零号柴油标准，也符合德国、法国的生物柴油标准。4.1.1.3生物制热解转化精制生物质油技术中国科技大学生物质洁净能源实验室开发的一项科技成果，是将木屑、稻壳、玉米秆和棉花秆等多种原料进行热裂解液化，再加工精制转化为生物质油。他们的中试数据为：木屑原料产油率60%以上，秸秆产油率50%以上。转化所得生物质油热值为16—18兆焦/千克。该实验室已成功研制出，每小时可处理120公斤物料的自热式热解液化工业中试装置。目前可望建成一座每小时产1000公斤生物质油的生物质热解液化示范工厂，实现产业化指日可待。据介绍，热解液化单机最佳规模为每小时处理2吨秸秆（秸秆收集半径约为10公里），产出1吨生物油，生产成本大约为790元/吨。生物油经过简单的改质处理后，热值增至约18—20兆焦/千克，假设销售价格为1000元/吨，则用这种生物油替代柴油和重油，按等当量热值计算，热解生物油价格分别相当于柴油和重油现有价格的43.2%和63.1%。我国每年仅农作物秸秆和农产品谷壳等就有7亿多吨。采用这项技术，可将秸秆等生物质直接热解转化为生物油，可直接供燃油锅炉和工业窑炉燃烧使用，如精制提炼后，可作为车用燃料使用，也可以进一步分离提取高附加值的化学产品。该技术实现产业化的最佳路线：首先在原料产地将生物质按适度规模分散热解，转化为便于运输和储存的初级液体燃料———生物油，然后将各地热解得到的生物油收集进行再加工炼制，生产精制产品和高级产品。这样可根本解决生物质资源分散和受季节限制等不能大规模应用的实际问题。国内多所大学、科研单位和民间企业，都已成功的开发并实现了生物柴油产业化。如，我国海南正和生物能源有限公司，于2001年9月建成了年产能力约l万吨的生物柴油试验工厂，经石油化工科学研究院和中国环境科学研究院测试，主要质量指标均达到美国生物柴油标准。四川古杉油脂化工公司和福建卓越新能源发展公司，开发了拥有自主知识产权的技术，并相继建成了规模超过万吨级的生产工厂，这些都标志着我国生物柴油技术产业化，已进入了起步成长阶段。标志着我国生物柴油技术应用已进入产业化发展时期。4.1.2国内外合作生物柴油技术应用4.1.2.1日本技术合作应用99 从国外技术在我国合作开发应用情况看，上海日气依托日本大器集团研究成果，结合中国国情与市场特点，设计制造出生产高品质生物柴油的成套工艺技术设备。其工艺技术可适应中国国内的农业油料作物、野生油料植物、工程微藻等植物油脂和动物油脂以及废餐饮油等。其中多项技术属世界领先水平，并申请了中国发明专利。经过几年生产实践已进入了成熟阶段。4.1.2.2德国技术合作应用以中德合作开发的贵州小油桐生物柴油产业化项目，从利用国外技术（以及资金）在我国推广生物柴油生产情况看。德国鲁奇化工股份公司参与投资并利用德国鲁奇公司开发的生物柴油技术中德合作建设。2005年2月贵州小油桐生物柴油项目已列入我国科技部和德国交通部可再生交通能源合作协议。2006年4月中德双方进一步同意把贵州小油桐生物柴油合作项目，纳入了中德可再生交通能源合作框架。小油桐，又名麻疯树，种子含油率高达30%左右，可以提炼出不含硫、无污染的生物柴油，是很好的生物柴油原料作物，可在荒芜、贫瘠的土地上生长，不占用农田，仅贵州省就有约400万亩土地适合这种植物的生长。因此，小油桐生物柴油技术具有很好的应用前景与市场推广价值。4.1.2.3奥地利技术合作应用来自奥地利的Biolux公司计划在中国投资7500万欧元，建立10座生物柴油工厂，年产生物柴油25万吨。最近这家公司已在江苏动工建设它在中国的第一座生物柴油工厂。4.1.3本项目生物柴油技术选择本项目拟采用的生产技术和设备，是在吸收、消化、改进国外生物柴油先进生产技术和经验的基础上，采用国内十分成熟的油脂水解技术、结合中试项目取得汽液相酯化技术，自行开发设计的自动控制生物柴油生产线。4.2项目技术主要特点及优势4.2.1项目技术特点水解反应:该工段采用无催化剂中压三塔逆流水解，预处理后的原料油经预热进入水解塔，在中压及一定温度下进行水解，生成粗脂肪酸和甘油，水解完成后进入减压沉降罐沉降，甘油溶于水，重力沉降分离油脂中的甘油水，甘油水真空脱水取得粗甘油，上部的粗脂肪酸进入真空干燥器脱水。99 酯化反应：干燥后的粗脂肪酸压入酯化塔，带有一定压力的过热高速甲醇气体，直接在油层中进行汽液相反应，由于处在甲醇的亚临界状态，可不用催化剂，同时塔顶不断排出含水甲醇，促使反应呈线性正方向运行。甲醇回收：生成的脂肪酸甲酯经过闪蒸后收集的含水甲醇和其它设备中收集的含水甲醇，进入甲醇精制系统精制回收利用，节约能源，降低生产成本。蒸馏分馏：特别设计的蒸馏系统适应于脂肪酸蒸馏和脂肪酸甲酯蒸馏，并可以对被蒸馏相进行分馏操作，可以得出多种产品，减少重复投资。甘油回收：油脂水解产生的甘油水（甘油含量>15%），由于水解不用催化剂，简单絮凝处理后，经双效真空脱水至甘油含量>85%，做为工业级甘油出售，冷凝水作为水解工艺用水循环使用。废气吸收：生产物料系统全部密封运行，经气液分离器产生的废气，引入聚乙烯材质的吸收塔，进行废气吸收，吸收废水进入废水处理车间处理。4.2.2工艺优势（1）能量消耗低：原料和高温物料进行热交换；（2）操作与维护非常容易：水解塔、酯化塔依靠气体传质，无传动设备；（3）连续生产周期短：采用塔式连续生产设备；（4）转化率高：酯化过程中产生的水及时从塔顶排除，反应一直正向进行；（5）反应速度快：温度、压力比常规工艺高。（6）更加环保：无水洗，自然污水排放少，甘油浓缩产生的冷凝水可作为水解工艺。（7）节省土地工厂规模简洁：塔式反应器相比釜式反应器节省占地面积。（8）原材料范围广域：含脂肪酸的物料都适用。（9）生产线可兼容生产精脂肪酸，增强企业的市场适应能力。4.3技术可行性和分析4.3.1工艺基本原理及关键技术生物柴油在我国按GB100解释，目前一般采用的工艺方法，特指为化学名称脂肪酸甲酯，分子式：RCH2COOCH3生物柴油一般只能通过两种化学反应方式来制取。化学合成方法为两种：第一种：脂肪酸三甘酯（中油脂）与甲醇进行酯交换反应生成脂肪酸甲酯，化学反应式方程式：99 第二种：脂肪酸与甲醇进行酯化反应生成脂肪酸甲酯，化学反应式方程式常规工艺：生物柴油的工艺一般都是遵循上述两种化学反应式进行设计。由于所用原料不同，目前形成了主要的四种工艺：碱法一步：毛油（豆油、菜籽油）→酯交换→分离→精制→成品此种工艺对原料要求高，一般以精炼食用油作原料，原料酸价不能高于1.5，否则皂化严重无法生产，在欧盟和美国大量应用。由于我国为食用油进口大国，国家明令禁用食用油用作生物柴油原料，此种工艺在我国极少应用。酸碱两步：高酸价油净化→酯化（酸作催化剂）→水洗分离酸催化剂→脱水→酯交换（碱作催化剂）→水洗分离→干燥脱水→蒸馏→成品。此种工艺对原料的需求符合国家政策，但工艺路线长。用酸碱作催化剂有副反应，分离步骤多、废水量大、难于连续生产，产品质量不稳定，不适大规模连续生产。酶法：用酶作催化剂，由于国内的原料目前主要为各种废弃油脂，成份复杂，酶易中毒失活，加之酶的价格高昂，目前还处于实验室阶段。超临界法：不用催化剂，原料适用性广，反应温度240℃、压力100多大气压，反应温度高导致产品氧化安定性降低，设备投资大。目前国内有中试装置，未见工业装置投入运行。4.3.2项目采用的工艺99 工艺流程简图（照此图修改，贵方原图我可能因软件问题不能修改）工艺水泔水闪蒸脱水粗甘油水解减压沉降原料油含水粗脂肪酸闪蒸脱水粗脂肪酸气液相酯化闪蒸脱醇粗甲酯真空精馏后期处甲醇回收精馏理生物柴油99 4.3.2.1各工段工艺流程及说明（1）预处理工段本工段的主要作用是对原料所含固体杂质，进行自然重力沉降除杂处理，使之满足后续的水解反应操作要求。①工艺流程原料油→蒸汽直接加热→重力自然沉降→分离排出→固体杂质→水解用料②工艺参数：工作温度60℃～80℃、压力为常压。③工作方式：间歇式④工艺说明：原料中所含非油溶性杂质和其它非水溶性固体杂质，通过加热降低物系粘度，通过自然重力沉降排出以利下步水解。（2）水解工段（参见工艺流程附图1）高酸价原料中含有脂肪酸、中性油、糖份纤维、蛋白质、磷脂等，通过水解使中性油水解为脂肪酸，水解生成的甘油和其它杂质的水解产物溶于工艺水，以达提纯原料和简化甲酯化反应的目的。①油脂水解化学反应方程式：（此方程式错误，我可能因软件问题不能修改）②工艺参数：温度165℃～180℃、压力0.6～1.0MPa、水解率>96%、工艺水量30%～50%（原料质量）③工作方式：三塔连续或间歇生产（视原料情况定）④工艺说明：该工段采用无催化剂带压间歇式或三塔逆流连续水解工艺，预处理后的原料油经加热进入水解塔，通入直接汽在中等压力及一定温度下进行水解，生成粗脂肪酸和甘油，其它有机杂质经过水解和甘油一并溶于工艺水中。（3）减压分离工段水解完成后，塔内物料借助塔内压力或泵通过换热器降温、降压进入减压沉降罐，进入减压沉降罐再次降压至常压。水解完成后，进入减压沉降罐沉降，甘油溶于水，重力沉降分离油脂中的甘油水，上部的粗脂肪酸进入真空干燥器干燥。从甘油水中提取粗甘油，进一步精制获得医用甘油。99 工艺参数：换热温度90℃～120℃、压力为常压工作方式：连续或间歇工艺说明：水解生成的脂肪酸不溶于水，其密度小于水，甘油和其它杂质溶于水（甘油水），上述混合物在锥底减压罐自然重力分层，分别排出甘油水和脂肪酸。甘油水浓缩至粗甘油，脂肪酸脱水后用于酯化。（4）脂肪酸汽液相脂化工段（参见工艺流程附图2）干燥后的粗脂肪酸压入酯化塔，带有一定压力的过热高速甲醇气体，直接在油层中进行气液相反应，由于处在甲醇的亚临界状态，可不用催化剂，同时塔顶不断排出含水甲醇，促使反应呈线性正方向运行。酯化化学反应方程式：工艺参数：温度165℃～170℃、压力0.6～0.8MPa、酸价<0.8、甲醇工艺耗量30%～50%（原料质量）、甲醇实际耗量10%～12%（原料质量）工作方式：三塔顺流或间歇生产（依原料情况）工艺说明：利用高于常规工艺的压力（常压）和温度（70℃左右）以及连续及时排出反应生成水，达到免用催化剂的目的，省去了催化剂的水洗分离，大大减少了环境污染。（5）甲醇回收精馏工段（参见工艺流程附图3）生成的脂肪酸甲酯经过闪蒸后收集的含水甲醇和其他设备中收集的含水甲醇，进入甲醇精制系统精制回收利用。并节约能源，降低生产、维修和投资成本。①工艺参数：塔顶温度64.7℃、再沸器温度75℃～90℃、压力为常压、回收甲醇浓度>99.6%②工作方式：单填料塔连续生产③工艺说明：酯化反应为可逆反应，为使反应尽可能向甲酯化进行，甲醇必须过量且浓度>99.5%方可，实际生产中的甲醇工艺用量为实际消耗量的3～5倍，故生产中过量甲醇必须回收精馏回用，本工艺采用国内成熟的填料精馏塔。（6）真空精馏工段（参见工艺流程附图4）原料含杂较多（2%～5%），水解、酯化为可逆反应，不可能完全进行，在高真空下降低甲酯沸点，蒸馏提纯甲酯，避免甲酯在高温下的分解和热聚合提高产品收率。工艺参数：蒸馏温度170℃～240℃、压力660Pa、得率>90%99 工艺参数：双填料塔二级分馏连续生产工艺说明：国内的原料品质差、含杂多，甲酯化后的粗脂肪酸甲酯不能达到国标要求，需经精馏提纯方能达标。（7）甘油回收油脂水解产生的甘油水（甘油含量>15%），由于水解不用催化剂，简单絮凝处理后，经双效真空脱水至甘油含量>85%，做为工业级甘油出售或再精加工后作为医用甘油，冷凝水作为水解工艺用水使用。（8）废气吸收生产物料系统全部密封运行，经气液分离器产生的废气，引入聚乙烯材质的吸收塔，进行废气吸收，吸收废水进入废水处理车间处理。4.3.2.2工艺技术要点水解反应:该工段采用无催化剂带压间歇式水解，预处理后的原料油经加热进入水解塔，在中压及一定温度下进行水解，生成粗脂肪酸和甘油，水解完成后进入减压沉降罐沉降，甘油溶于水，重力沉降分离油脂中的甘油水，上部的粗脂肪酸进入真空干燥器。从甘油水中提取粗甘油，进一步精制获得医用甘油。酯化反应：干燥后的粗脂肪酸压入酯化塔，带有一定压力的过热高速甲醇气体，直接在油层中进行汽液相反应，由于处在甲醇的亚临界状态，可不用催化剂，同时塔顶不断排出含水甲醇，促使反应呈线性正方向运行。甲醇回收：生成的脂肪酸甲酯经过闪蒸后收集的含水甲醇和其他设备中收集的含水甲醇，进入甲醇精制系统精制回收利用。并节约能源，降低生产投资成本。蒸馏分馏：特别设计的蒸馏系统适应于脂肪酸蒸馏和脂肪酸甲酯蒸馏，并可以对被蒸馏相进行分馏操作，可以得出多种产品，减少了客户的重复投资。后期处理：上述原料生产的生物柴油，氧化安定性较差，为了延长生物柴油的储存期，后期添加微量的抗氧剂十分必要，以达国标。甘油回收：油脂水解产生的甘油水（甘油含量>15%），由于水解不用催化剂，简单絮凝处理后，经双效真空脱水至甘油含量>85%，做为工业级甘油出售，冷凝水作为水解工艺用水使用。废气吸收：生产物料系统全部密封运行，经气液分离器产生的废气，引入聚乙烯材质的吸收塔，进行废气吸收，吸收废水进入废水处理车间处理。4.3.3工艺技术的关键点99 公司经过中试项目不断创新发展，吸取国内外先进技术，并且在对已有工艺设计参数在实践中不段改进、优化，探索出一条适合目前国情和市场行情的工艺路线，在实际生产中得到验证。（1）采用中压无催化水解技术，对原料进行水解。无催化剂使用，无酸性催化剂残余产生保护了环境，降低了废水处理成本，水解率高，达到97%以上。原料油经水解后不但极大地提高成品率，而且可以为生产其他化工产品提供原料。（2）甲酯化反应，其实质仅为脂肪酸的酯化反应，反应过程单一，由此为采用正压无催化反应工艺，提供了可能。避免了催化剂的水洗分离，大大减少了污水排放，可以使用AV波动相当宽的原材料。相比其他工艺，不仅使反应速度和程度得到很大提高，而且大大降低设备投资和提高设备使用的安全性，提高了设备的性价比。（3）水解塔和酯化塔，采用特殊结构的内部循环管，不需外部动力，使反应物料一直保持均匀混合，使反应更充分，转化率更高。（4）本工程中的甲醇循环系统，采用微负压工艺回收反应过程的过量甲醇，增加了甲醇回收的回收速度，节省了工艺时间和相当的能量消耗。在废甲醇提纯精制过程中，针对废甲醇的成分和特性，特别设计改进了甲醇精制系统，使甲醇精制提纯的程度得到大大提高，使循环利用率得到了改善，节约了的生产成本，并大大提高的设备的使用寿命，减少维修费用。（5）采用热交换器进行余热回收，余热回收可达80%。脱水设备采用负压闪蒸快速除水技术，热利用率大幅提高。（6）本工程中的粗脂肪酸甲酯的蒸馏提纯，采用高负压物理精馏技术，使用多用途精炼系统（可以提纯脂肪酸甲酯或混合脂肪酸），增加得率又避免减少了二次副产物的产生和高温下所发生的副反击，使该工艺的环保性能进一步提高。（7）经过蒸馏工艺的调整，可以得到酸价AV≤0.8（最低可以小于0.5）符合国家标准的精制脂肪酸甲酯。由于采用二级蒸馏分离系统，可避免并减少副反应的生成，增加成品的得率，提供成品更好的理化指标。（8）水解不用催化剂，既而甘油水呈中性，不用再中和处理，降低了甘油回收成本和设备投资，甘油浓缩采用双效蒸发器，节约能源。（9）采用独特的甲醇气体发生器，计量泵定量加注，可安全定量产生过热低压甲醇气体，为安全生产提供了保证。（10）采用双螺杆真空泵，大大降低了能耗，真空系统可微压运行，利于不凝尾气处理。99 4.3.4技术来源项目技术属于陕西八鱼渭南油脂工业有限公司独家研究开发，具有独立自主知识产权，已申报国家发明专利。4.3.5技术成熟、可靠项目技术公司从2003年开始投入研究开发，通过对国内各种工艺方案的对比筛选，进行优化性开发。2005年研究开发出了甲酯化前期水解原料、中压气液非均相酯化反应和免水洗分离催化剂的全新工艺路线。通过小试到中试，实践证明工艺技术完全可行。项目的工艺技术，其实质的关键点是两点，水解和气液相酯化。水解：废弃油脂的中高压水解已在我国发展20余年，技术稳定成熟，本项目的水解工艺只是在现有成熟的工艺的基础上，添加了内置循环管和进出料热交换器，是水解工艺更加合理节能，是非常成熟的生产工艺。酯化：采用气液相酯化工艺，从原理上解释，气液相的反应比表面积，远远大于液相的比表面积，大大加快反应速度，符合基本的化学反应机理，经过了中试设备运行试验，技术工艺非常稳定，完全适用进行规模化生产应用。4.3.6中试生产情况中试连续运行一年，设备运转正常，产品质量稳定。技术经济指标达到预期效果。中试生产规模：3000吨（生物柴油）/年。中试生产连续性：生产时间310天/年。中试生产消耗指标：生产1吨生物柴油消耗：①原料（含脂92%）：980-1100公斤，甲醇100-115公斤。补充说明：原料不同，其脂肪酸含量不同，脂肪酸的平均分子量也不同，造成与《办法》附件的差异，实属正常，经实际测量，中试的甲酯转化率>98%。②水耗：150公斤（不含冷凝水、冷却水回用)。③能耗：煤280公斤、电120度。④中试直接生产费用成本（不含原料油、甲醇）：水0.3元、煤14元、电74.4元、人员工资80元、污水处理15元、尾气处理15元、化验8元、其它杂项50元，合计直接生产费用成本382.7元。中试成品生物柴油检测指标经过测试完全满足BD100标准：表4.3.6-1中试生产产品测试质量指标项目质量指标试验方法S500S5099 密度（20℃）（kg/㎡）820-900（0.86）GB/T2540运动粘度（40℃）（m㎡）1.9-6.0（3.2）GB/T265闪点（闭口）/℃不低于130（136）GB/T261冷滤点/℃报告GB/T0248硫含量（质量分数）/%不大于0.05未检出0.005GB/T068910%蒸余物残炭（质量分数）/%不大于0.3（0.16）GB/T17144硫盐酸灰分（质量分数）/%不大于0.020未检出）GB/T2433水含量（质量分数）/%不大于0.05（0.02）GB/T0246机械杂质无GB/T511铜片腐蚀（50℃，3h）/级不大于1GB/T5096十六烷值不小于49GB/T386氧气安定性（110℃）/小时不小于6.0（5.8）GB/T14112酸值/（mgKOH/g）不大于0.80-0.5（0.68）GB/T264GB/T5530游离甘油含量（质量分数）/%不大于0.020ASTMD6584总甘油含量（质量分数）/%不大于0.240（0.18）ASTMD658490%回收温度/℃不高于360（356）GB/T65364.4选用的主要设备、设施4.4.1原料油预处理工段选用的设备表4.4.1-1原料油预处理工段设备清单序号设备名称规格型号数量（台）材质备注1毛油罐YJ0122毛油泵YM0123空压机YJ1014毛油沉降罐YJ083碳钢5毛油进料泵YM052不锈钢99 6毛油加热器（盘管）YW013不锈钢7起始加热器（盘管）YW023不锈钢8工艺水混合器YR031不锈钢9热交换器（管壳）YW033不锈钢10暂存罐YT013不锈钢11输送泵YM022不锈钢12热水罐YJ042不锈钢13热水泵YM032不锈钢14管道和管件YPd011套不锈钢/碳钢15阀门YPd022套不锈钢/碳钢备用1套16测控仪表YPd031套不锈钢/碳钢4.4.2主体装置选用的设备表4.4.2-1酯化、水解工段设备清单序号设备名称设备规格型号材质数量功率酯化工段1原料油泵30422*5.52真空脱水干燥器30413水环真空泵30422*5.54原料过渡罐30425脱水干燥加热器100m230416脱水干燥加热器316L15.57酯化进料泵316L22*7.58酯化塔18m3316L39原料预热器304299 10闪蒸器304111螺旋板换热器304412脱醇器304113气液分离器304114闪蒸罐304115喷射器304116甲醇加热器304217甲醇回收塔18m3316L118甲醇回流磁力泵3041419再沸器316L120废水蒸发器304121甲醇流量计1水解工段1原料过渡罐GDG200.030412热水箱（水罐）RS160.030413气液分离器QYF140.0316L24水解塔φ1600×20000316L55进油泵50-160316L1116粗脂肪酸冷却器30m2316L7放空冷却器15m28分汽缸FQG300.09进水泵17.5蒸馏工段1蒸馏塔Zl1400D*5600316L22降膜蒸发器60m2316L499 3循环泵屏蔽44*2.54冷凝器60m2316L17.55真空机组600L/S215甲醇回收工段1甲醇精馏塔1400*2100030412加热器20m230413冷凝器120m230424不凝气体冷凝器60m230425回流泵防爆15t/a30425.53再沸器40m230414.4.3配套的设备表4.4.3-1配套设备表序号设备名称规格型号单位数量1多目的处理槽竖圆筒形，容积1227L个32废气吸收塔18000×1200个13甘油水蒸发器8000×1000个24暂存罐4500×2800个65减压分离罐3000×1600个36甲醇计量罐个37计量器竖圆筒形，容积55L个38冷凝器50㎡个69搅拌机螺旋桨式搅拌机台310过滤器TCW-1-CSS个311冷却塔300t台212泵380V，0.3～15KW台1599 4.4.4该拟建项目导热油系统选用的设备表4.4.4-1导热油系统设备清单序号设备名称规格型号数量（台）材质备注1导热油炉DJ011碳钢2导热油循环泵DM011碳钢3高位膨胀罐DJ021碳钢4导热油储罐DJ031碳钢5导热油补充泵DM021碳钢6导热油输送泵DM031碳钢7烟囱DJ041碳钢8管道和管件DPd011套不锈钢/碳钢9阀门DPd021套不锈钢/碳钢10测控仪表DPd031套不锈钢/碳钢4.4.5机修车间选用的设备表4.4.5-1机修车间设备清单序号名称数量（台）功率（Kw）备注1中型电焊机17.52小型电焊机12.53钢制工作台1套4氧气割焊机1套5切割机16空压机15.57其它小型工具若干2.28合计17.799 4.4.6热交换选用的设备表4.4.6-1供热房设备清单序号名称数量（台）规格备注1蒸汽换热、控制站14t/h、1.0MPa城市热力4.4.7贮罐表4.4.7-1贮罐一览表序号名称贮罐类型贮量（吨）数量（个）贮存周期（天）1原料油罐立式4508162生物柴油罐立式4506154.5物料平衡表表4.5-1生产装置物料平衡表序号项目数量备注一原料1各种油脂5.8万吨/年2甲醇0.6万吨/年二产品1生物柴油5万吨/年2甘油0.4万吨/年3植物沥青0.5万吨/年4有机废渣0.15万吨/年4.6吨生物柴油消耗定额表4.6-1装置消耗定额表序号项目名称消耗定额（㎏）/吨产品备注说明一原料：1各种油脂1160（960）（脂肪酸含量100%计）99 2甲醇120二水、电、汽1水15002电80kw·h31.0MPa30099 5自控水平与控制方案5.1自动化方案本项目要求生产过程全封闭，以不造成二次污染。装置过程控制和安全联锁系统自动化程度要求很高，为了保证装置安全稳定运行，对反应系统及关键设备的操作温度、操作压力及液位高低进行自动控制及安全报警，并在装置发生紧急事故时，能够自动联锁报警停车，以避免重大财产损失及人身伤亡事故的发生。因此采用先进可靠的DCS控制系统对工艺参数进行监视、检测、操作、切换、记录和报警及工艺设备的联锁保护；同时采用紧急停车系统(ESD)，来实现装置的安全联锁和紧急停车。为保证不间断供电，控制系统及现场仪表均由UPS进行供电。5.2控制系统及仪表选型方案5.2.1控制系统控制系统主要遵循在满足工艺要求的前提下，选用性能价格比合理、技术先进、安全可靠并且经济实用的产品。主要工艺参数，如温度、压力、流量、物位、阀门、泵的状态、以及电气设备的状态信号送DCS进行监控，同时复杂的控制方案、工艺的控制设定等操作指令也是通过DCS系统来完成。紧急停车系统(ESD)与DCS控制系统为相互独立的两套系统，确保当装置一旦发生操作异常时联锁停车，保护重要工艺设备及人身安全。对于现场重要部位设置就地仪表盘，进行就地监视和控制，主要参数送入中央控制室DCS系统进行显示、报警及联锁控制。5.2.2主要仪表选型现场仪表选型按照技术先进、安全可靠、维护方便、经济合理的原则。选用全天候型仪表，防护等级不低于IP55。防爆形式以隔爆型仪表为主。室外安装的仪表采用保温箱或保护箱防护。保温形式采用蒸汽伴热。现场仪表主要以电动智能仪表为主，除脉冲信号和开关信号等特殊信号制以外，均采用4～20mA.DC信号。⑴变送系统：本装置选用智能型变送器，保护等级不低于IP65，防爆应满足仪表所安装场所的等级要求(除现场压力表和温度计外其他现场仪表也应符合这要求)。⑵流量仪表：流量测量一般选用锐孔板流量计。对于流量范围变化大的情况，选用涡街流量计或电磁流量计。精度要求较高的计量仪表选用质量流量计或其他高精度流量仪表。就地的流量测量采用金属管转子流量计。99 ⑶液位仪表：液位测量一般选用浮筒液位变送器或智能变送器。对于粘稠、易结晶或腐蚀性介质的液位测量采用法兰安装远传差压变送器。参与安全联锁的液位或料位测量选用电容液位开关、音叉料位计等。⑷温度仪表：一般根据测量范围选用Pt100铂电阻或热电偶。现场温度指示可选用双金属温度计。⑸压力（或差压）仪表：主要选用智能压力（差压）变送器。粘度较大、易结晶或腐蚀性较强的介质选用法兰式压力或差压变送器。选用与安全联锁有关的压力和差压开关。就地压力指示选用压力表或隔膜压力表等。⑹控制阀：通常选用气动（薄膜—弹簧）执行机构和各种各样的阀门。安装在存有爆炸危险区域内的阀门定位器应选用防爆型。分析仪器按工艺生产要求选择在线分析器、气相色谱仪、导电温度计对于可能存在可燃甲醇气体的地方，设置甲醇气体报警器探头进行检测，在中央控制室进行声光报警。安全栅选用隔离型进口安全栅。该安全栅隔离性能好，接地要求低。5.2.3重要自控设备选择⑴数字控制系统（DCS）本装置选用的DCS将能实现装置生产工艺过程重要数据的采集、监视、报警、记录及控制。以实现在中央控制室集中监视、控制、操作。⑵紧急停车系统（ESD）设计原则：故障安全型故障发生时生产过程，设备应处于安全操作或停车状态。ESD一般可选用可编程控制器（PLC）或专用的（ESD）。⑶火灾检测/报警系统及可燃气体检测报警系统对装置内存有火灾危险区域应设置火焰检测器，手动报警按钮。信号应送至中央控制室内的火灾报警盘上。可燃气体检测报警系统安装在中央控制室内,并将信号送到DCS上监控。⑷工业电视对本装置内关键区域可设置电视监视探头，在中央控制室内进行监视观察。99 6原料与辅助材料供应该项目年需油脂类原料5.8万吨，目前公司已建成投产200t/d米糠油物理脱酸生产线，1000t/d非食用花椒籽制油生产线，酸化油车间，年提供产米糠油脱酸馏出粗脂肪酸2万吨、高酸价花椒籽油2.7万吨，酸化油6千吨，年提供制作生物柴油基础原料合计5.3万吨以上，原料自给率达90%以上,其余5000吨原料为外购当地酸化油厂和地沟油加工厂。该项目年需辅料甲醇6000吨，外购于渭化，运输距离只有1公里，物流成本低，来源有保证。6.1原料与辅助材料要求表6.1-1主要原料与辅助材料规格要求项目质量要求备注原料：各种油脂含脂量大于95%含水量及杂质小于2%甲醇国家标准99.9%辅料：水国家标准燃料重油（植物沥青）企业自定电380v6.2原料与辅助材料用量表6.1-2主要原料与辅助材料供应量序号项目数量（吨/年）备注一原料：1各种油脂580002甲醇6000二辅料:99 1水750002燃料重油（植物沥青）30003电400万度/年6.3原辅材料供应保障1.年产50000t/a生物柴油项目主要采用原料是花椒籽、米糠、酸化油。花椒是陕西韩城、凤县、富平等地的一大经济作物，陕西现有花椒246万亩，其中花椒籽产量达到20万吨左右。按照当前发展速度，预计到2010年陕西花椒种植面积将达到300万亩，花椒籽产量将达到24万吨以上，资源极为丰富。2.公司在大荔县沙宛地区已建成1000亩文冠果树苗木基地，为今后公司加农户的文冠果树大面积种植打下良好基础，也为今后公司的后续发展提供更加稳定的原料供应保障。3.本项目所用辅助材料均为大路化工产品，其供应保障问题，可以按照正常生产计划安排，向社会订货解决。99 7建厂条件和厂址方案7.1建厂厂址条件7.1.1厂址地理位置、区域位置（1）地理位置厂区位于渭南高新技术开发区广通南路，厂区距西潼高速公路约2公里，距陇海铁路渭南站约1公里，距西安市60公里，具有良好的交通条件。（2）区域位置根据陕西八鱼渭南油脂工业有限公司提供的规划地形图显示，该油厂建于渭南市经济技术开发区广通南路,厂区距西潼高速公路约2公里，距陇海铁路渭南站约1公里，距西安市60公里，交通运输十分便捷。外部条件可满足工程施工及工程竣工后生产原料和成品进出的需要。7.1.2工程地质及地震动参数（1）工程地质厂址位于洪积扇中部，主要为洪积漂石、卵石层，在不同深度夹有黄土状亚粘土薄层或透镜体，厚度达150m，地基容许承载力为300kN/m2（30t）。（2）地震动参数根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001图A1）和《中国地震动反应谱特征区划图》（GB18306-2001图B1）,本区地震动峰值加速度为0.2g，地震动反应谱特征周期为0.4s。相当于中国地震局1990年发布的《中国地震烈度区划图》（50年超越概率10%）的地震烈度为Ⅷ度。7.1.3气象条件厂址所在地区的有关气象资料如下：（1）气温（℃）年平均气温13.4夏季最高气温43.0冬季最低气温-16.0（2）降水量（mm）年平均降水量602.0年最大降水量885.099 一日最大降水量96.3（3）湿度（％）年平均最大相对湿度76.0最冷月平均相对湿度71.0最热月平均相对湿度65.0（4）大气压（kpa）年平均气压97.42冬季气压97.87夏季气压95.92（5）风（m/s）冬季平均风速1.9夏季平均风速2.2年主导风NE（6）积雪(cm)最大积雪厚度17.0（7）冻土深度（cm）最大冻土深度207.1.4地区的社会经济条件渭南市是渭南地区的政治、经济和文化中心。全市辖1区（临渭区）、8县（华县、潼关、蒲城、澄城、白水、合阳、大荔、富平），代管两市（韩城市、华阴市），总面积13134平方公里。现已成为陕西省和国家生产布局中初具规模的农业生产基地和能源重化工基地。7.1.5交通运输条件渭南市位于陕西省东部，地理位置优越，交通十分便利。属“西安一小时交通圈”。陇海铁路、西潼高速公路、101省道横贯东西，西南铁路、华金和华洛公路沟通南北，郑西高速客运铁路专线在建。有地方公路131条，通达里程1000多公里。7.1.6水源、供排水及防洪（1）水源、供水项目的自来水、热力管网和电力、通讯线路及道路建设、土地平整，达到了“五通一平”要求。项目施工建设和生产由企业自备水井提供，生活用水由城市管网引入。（2）排水99 本项目排水系统按清污分流的原则，清净雨水通过暗管排入厂区的雨水管网，生活污水处理后排入污水管网。（3）防洪项目实施地区位于大陆性季风暖温湿润气候区，年降雨量仅为530-650mm，不具备形成洪、涝灾害的条件，所以不存在防洪、防潮、排涝设施的需要。7.1.7供电电源及电讯本项目所需供电电源就地10kV系统提供。电讯由当地电讯部门采用无线和有线结合的方式统一。7.1.8供热本项目所需蒸汽由工业园区提供，生产工艺所需导热油系统由装置内导热油炉提供。7.1.9当地协作条件渭南市现已成为陕西省和国家生产布局中初具规模的能源重化工基地，本公司机、电、仪维修均可以依托周边企业。7.1.10与城镇、地区规划的关系和生活福利设施各项生活福利设施比较完备，能够为本工程提供良好的工作和生活服务条件。7.1.11拟建工程土地使用现状、站区拟用地面积拟建新建生产装置场地平整，地面上无附着物，地下无文物，此项目不需要拆迁任何公用建筑物及居民居住区。本工程已征土地总面积约53145.5m2。7.2厂址用地情况及厂址位置子洲苗家坪工业园区位于苗家坪镇，距县城5公里。于2007年6月开始规划，现达到“三通一平”，有榆林市三丰油脂有限公司，子洲天赐中药材有限公司，子洲富华油脂有限公司等企业入驻。园区总面积3平方公里，紧邻307国道和GZ35高速公路及太中银铁路，交通便利；大理河及两条支流可满足供应用水，而且园区周围村镇较少，环境承载能力强，维护成本底。园区内有岩盐探井一对，近邻苗家坪110KV变电站。子洲县境内有丰富的岩盐、石油、天然气、煤炭等资源，是陕北盐盆的腹地，探明储量13亿吨以上,氯化钠含量平均在90%左右。在该园区建厂，水资源、原材料充足，生产成本底，市场竞争力强。现拟招凡符合国家环保政策，产业政策的盐化工项目及相关产业在园区发展。进入园区的企业在税收、用电、用地等方面均享受国家及地方政府的优惠政策。99 拟建的盐卤水制氯酸钠、亚氯酸钠项目厂址址位于苗家坪工业园，青银高速以南、大理河以北。厂址用地以北，亦即青银高速以北300米外有富华油脂厂、天赐饮料厂镇卫生院等。项目正北距离村落苗家坪村2公里，正东距离黄家湾村6公里，隔河正南距离东吴沟村3公里。该项目位于工业园区，符合当地工业企业规划，场地已三通一平，并有配套设施可依托，厂址位置优越。该项目位于渭南高新技术开发区，该园区建园较早，水电气配套设施齐全，可完全满足，本项目的水电气需求，符合当地工业企业规划，场地已三通一平，并有配套设施可依托，厂址位置优越。拟建项目东边为崇业路，距东边的姚家村62m；南边为农田及规划的华山大街，距南边的西潼高速公路约1公里；西边为农田，距西边的庙南村800m；北边为新区南街，再往北为鑫汇纺织品公司，两厂相距40m。99 8公用工程和辅助设施方案8.1总图布置8.1.1布置原则（1）应符合工业园区总体规划布局。（2）满足生产需要，符合国家现行的防火、安全、卫生规范；（3）在符合生产工艺流程、操作要求的前提下，建构筑物尽量合并、生产装置集中布置有效地利用土地；（4）根据生产装置的性质，合理分区布置，便于生产管理；（5）辅助生产设施，尽量靠近负荷中心，以节省能耗；（6）合理组织人流和物流，避免人流、物流交叉，确保交通安全。（7）根据工程的性质，结合区域自然条件，尽可能为工厂绿化、净化创造有利条件；（8）根据建厂条件和生产发展趋势，尽可能处理好近、远期的关系。（9）尽可能处理好近期建设与发展关系，为可持续发展留有余地。（10）储运设施根据物料的性质及运输方式等条件，相对集中布置在运输装卸方便的位置。8.1.2全厂总平面组成本项目主要由厂前区、生产装置区、辅助生产设施及公用工程、储运等四部分组成。厂前区主要包括：办公楼、食堂、倒班宿舍等。生产装置主要包括：酯化及甲醇回收车间、水解及蒸馏车间。辅助生产设施及公用工程主要包括：循环水及消防水、污水处理站（含处理水池）、消防事故水池、导热油炉、热交换站、研发中心、变电所、货运汽车修理间、临时建筑等。储运设施主要包括：罐区、泵房、成品装卸车台。各部分用地面积详见下表：表8.1-1装置、设施用地面积表(m2)序号名称用地面积备注1厂前区1.1办公楼6301.2食堂18099 1.3倒班宿舍5402生产装置区2.1脂化及甲醇回收车间28932.2水解及蒸馏车间8613公用工程及辅助生产设施3.1循环水及消防水界区4423.2污水处理站、消防事故水池9353.3导热油炉1923.4变电所2503.5研发中心14493.6货运汽车修理间6483.7临时建筑1653.8热交换站5764储运设施4.1罐区25114.2泵房1084.3成品汽车装卸台1088.1.3全厂总平面布置结合厂区场地的具体条件，兼顾厂区周围环境情况，总图布置方案简述如下：物流通道入口为生产区东大门，正对崇业路，方便运输。进入大门直对宽10m的物流道路，以此道路北边绿化带为分界，行政生活区和生产区域截然分开。人流通道入口为行政生活区东大门，既互不干扰，又有机的结合起来。该项目具有工艺流程顺畅、生产区集中、功能区明确、厂区运输方便流畅、动力和辅助生产设施尽量靠近负荷中心和主要用户等优点。99 厂区行政生活区与生产区分区布置，行政生活区布置于厂区东北侧，生产区在厂区南侧。行政生活区主要由行政办公楼、研发中心（兼具化验室）、汽车修理间、倒班宿舍、食堂等组成；生产区主要由变配电房、消防水池、循环水池、甲醇储罐区、酯化及甲醇回收车间、水解及蒸馏车间、原料及产品储罐区、污水处理、导热油炉房等组成。生产区布置为：变配电房、消防水池、循环水池及分布在生产区西北侧，配电室东南为甲醇地埋储罐区、酯化及甲醇回收车间，酯化车间南侧为水解及蒸馏车间、污水处理站和导热油炉房；酯化车间东侧为原料及产品储罐区，罐区东侧为预留二期空地。厂区道路采用混凝土路面，路面宽分两种规格。厂区主要干道宽10米，次干道宽7米（靠近灌区两米为绿化花卉摆放区），办公区及仓库、车间引道宽4米。并设有宽5米环形消防通道，与厂外道路相连，满足消防和安全疏散要求。厂区围墙一面采用低造型砖墙加空透钢栏杆制作，其余三面采用砖砌围墙，厂区绿化率为18%，绿化采用立体多层次方式：沿围墙栽植低矮树篱灌木；道路边及空地种植乔木、花卉、草坪等植物，车间四周点缀少量高大乔木，使人进入厂区后能置身于绿荫丛丛、鲜花点缀的花园之中。全厂总平面布置详见“总平面布置图”。表8.1-2总图主要技术经济指标序号指标名称单位数量备注1厂区用地面积m253145.5包括预留3240m22建、构筑物用地面积m217500包括序号43总建、构筑物面积m2305004行政办公及服务设施用地面积m213505道路及广场用地面积m2125006估计管线、管架用地面积m225007绿化面积m290008建筑系数%35.09绿地率%18.010投资强度万元/公顷11行政办公及服务设施用地面积所占比重%2.712容积率0.6113场地利用系数%65.08.1.4全厂绿化根据厂址所在区位条件，为严格生态环境保护，建设一个环境优美的现代化企业，美化环境，改善小区气候，提高生产和生活环境质量，本项目厂区绿地率为18.0%。99 8.1.5竖向设计8.1.5.1竖向布置(1)设计原则☆结合现状地形和外围条件，因地制宜地对自然地形加以充分利用和合理改造，合理确定场地设计标高；☆为减少土石方量，尽量避免大挖大填，力求填挖土方量平衡；☆符合各项建设用地的使用要求；☆场地排水顺畅并满足各项工程管线敷设对高程的要求；☆注重保护生态环境。(2)设计方式由于厂址场地地形平坦，在满足生产和各种设施对高程要求的条件下，结合场地地形，竖向设计方式为平坡式。(3)土方工程场地平整土(石)方工程填方量约为1.5万立方米，挖方量约为1.5万立方米，填挖方量尽量就地平衡。8.1.5.2主要工程量本项目主要工程量见下表：表8.1-3主要工程量表序号指标名称单位数量备注1厂内道路及广场面积m2125002工厂围墙m11053土石方3.1填方m31.5x1043.2挖方m31.5x1044绿化面积m290008.2全厂运输8.2.1厂内外交通运输方案的比选和选择(1)货物运输量及运输方式本工程拟采用公路运输方式。工厂年货物运输量为：运入64000吨/年，运出58000吨/年，年总吞吐量为12150099 吨。各种货物的年运输量见表8.2-1。表8.2-1全厂运输量表序号货物名称运输量t/a货物形态包装方式运输方式备注运入运出1原料油58000液桶装、罐车汽车2甲醇6000液罐车汽车3生物柴油50000液罐车汽车4粗甘油4000液桶装、罐车汽车5植物沥青2000液桶装、罐车汽车自用3000t6有机废渣1500固散汽车小计6400057500合计121500注：两者不平衡原因：(1)原料含水；（2）原料含水溶性杂质排放；（3）自用植物沥青燃料3000吨；8.2.2运输方案基本情况根据厂址区域的运输现状，采用公路运输。厂内道路为满足厂内运输、消防、设备检修等设环形道路。路面宽度，主干道为10m，其它道路为4～7m。路面为城市型水泥混凝土路面。为节省投资，工厂运输主要依托社会运力和由公司统一调度解决，本项目不自备运输车辆。厂区设称重100T汽车衡1台。8.3公用工程和辅助8.3.1给、排水工程（1）设计范围装置生产给水、排水；消防水及污水的处理。（2）设计依据《植物油厂设计规范》SBJ07—94《室外给水设计规范》GB50013-2006《室外排水设计规范》GB50014-200699 《污水综合排放标准》GB8978—1996《建筑设计防火规范》GB50016-2006《自动喷水灭火系统设计规范》GB50084—2001（2005版）《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005《工业循环水冷却设计规范》GB/T50102-2003《化工企业循环冷却水处理设计技术规定》HG/T20690-2000（3）设计原则本项目生产过程用水量较大，本着节约用水,合理利用水资源，降低生产成本的原则，除必须使用新水的生产工艺外，酯化车间、蒸馏车间及其他车间等有关工序(如冷却用水)的用水及工艺冷凝水考虑循环使用。8.3.1.1给水工程本厂设有深水井一口，潜水泵出口管径DN100，出水量可达50t/h以上，完全可以满足本厂的生产、生活、消防用水，所以本项目不需另寻水源。厂区供水采用生产、生活、消防共用系统，为了保证任何一点不间断供水，厂区管网呈环状布置,并设蓄水池和调节水塔，为保证消防用水，防止停电等意外事故发生影响消防供水，水泵房内配有专用发电机和备用水泵。表8.3-1供水系统设备清单序号名称数量（台）备注1潜水泵22循环水塔43循环水泵44发电机消防泵组15水井16水泵278.3.1.2排水工程（1）排水方式99 厂区排水系统采用生产、生活废水和雨水分流制管网沿道路布置，其中全厂生产车间排出的污水由管道引到污水处理系统，经过处理后，才能排入城市下水道。食堂排出的含油污水，要经过隔油池除油后方能排入下水道。为了减少污水处理厂负荷，未被污染的生产废水可直接排入厂区下水道。雨水采用有组织排水和地面径流相结合的排水方式，沿道路两侧设雨水口(厂区主干道)，其它道路设单排雨水口，汇集地面雨水，进入渗水井直接排入地下。（2）暴雨强度公式是确定雨水设计流量不可缺少的依据，暴雨强度计算公式采用：850(1+0.7451gP)q=-----------------------(重现期按24年计算)t0.5厂区内的排水采用树枝形布置，根据全厂用水量的计算，排水主管选用DN400mm铸铁管，最小管径不得小于150mm。雨水管采用钢筋混凝土管，最大管径DN500mm，最小管径不得小于DN300mm。8.3.2冷却水系统（1）循环冷却水量生产用水大部分为冷却用水，冷却用水量最大的为甲醇回收工序，其次是蒸馏车间的冷却用水。因酯化车间有防爆特殊要求，生产用水不能中断，建有水塔100m3一座，总厂的供水管直接连在该车间冷却水总进口。为了便于管理运行，冷却塔循环水池集中设置。（2）循环冷却方式冷却设备选用玻璃钢冷却塔，玻璃钢冷却塔重量轻，体积小，效率高，冷却效果好。冷却拟采用压力循环冷却系统，流程图如下：补充水→循环冷却水池→循环水泵→生产车间→冷却塔→循环冷却水池8.3.3消防本项目消防系统采用化学、水相结合的方式。根据其可燃液体特性：甲醇罐区和酯化、甲醇回收车间为甲类。其它车间也都是防火设计的重点部位。8.3.3.1消防设施（1）水消防☆用水量：室内消火栓25L／s室外消火栓40L／s☆室内消防火灾延续时间t＝2小时，其水量为180m3，贮存于蓄水池。水泵房内设油消防专用水泵。99 ☆室外消防水量延续时间因有油罐区，按t＝4小时设计，用水量为576m3，贮存于循环水池内。☆同时发生火灾次数按一次考虑。☆室外沿道路两旁设室外消火栓，消火栓间距不超过100m，保护半径不小于120m，距建筑物不小于5m，并在水泵房内设有专门消防泵，确保消防用水，自成一独立的消防系统。☆在发生火灾时要及时与市内消防部门取得联系，消防所需压力由消防车临时加压。☆厂内设有水塔、总供水池和供水站，水池存水量大于1000m3，配有柴油发电机泵，和备用水泵、所存水量和设施是可以满足消防的要求。8.3.3.2化学消防因生产车间易燃物质为油类或有机溶剂，因而除按常规安装有室内外消火栓外，同时各车间还根据实际需要备有一定数量MF8手提式干粉灭火器和足够的消防器材，酯化车间设蒸汽灭火系统。车间内装有蒸汽冲洗装置，如发生溶剂泄露，必须用蒸汽冲洗，酯化车间排出的废水必须导入水封池处理后排放。8.3.3.3自动喷淋降温灭火系统油罐区为厂区消防重点之一。为了确保油罐区的安全，设置自动喷水灭火装置，安装有易熔金属元件喷头，当油罐测定温度升至一定温度时，喷头会自动喷淋以降低油灌温度确保油灌区安全。8.3.4污水处理本项工程将把污水处理做为环保设计的重点，该厂各主要车间排出的废水中除含油类外，其中污染物CODcr、BOD5含量也较高，属高浓度有机废水。未经处理排放后使水中耗氧量增加，使水体缺氧，从而污染水体。必须经处理后方能排入城市下水道。根据该地区对污水排放的要求，处理后水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的规定的一级排放标准：CODcr≤100mg/LBOD5≤30mg/LSS≤30mg/LpH6～98.3.4.1废水量表格8.3-2车间废水排放表序号车间日排放水量(m3/d)排水时间(h)备注99 每小时排水量(m3/h)1车间地冲洗水4222水解车间19.41240.813其它632合计29.41　4.818.3.4.2参照同类工程污水水质如下：CODcr10000mg/L左右BOD56000mg/L左右SS400mg/L左右pH8-999 8.3.4.3处理方法（1）工业污水根据《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的规定的一级排放标准，本工程采用如下工艺流程：进水↓油水分离器→粗油↓集水池（调温）↓涡凹气浮→粗油气液分离器→沼气↓↑↗回流↖PH调节→厌氧反应器→生物接触氧化池→二沉池→砂滤池（二级）↙↓回收肥料←污泥浓缩干化处理达标排放废水首先经过油水分离器进行油水分离，分离出大部分粗油，然后进入集水池进行温度和水质调节，此后经过污水提升泵提升进入涡凹气浮再去除微量油，再经pH调节后靠重力自流进入两级UASB高效厌氧反应器去除大部分有机污染物，然后进入生物接触氧化池，进行生化好氧处理；生物接触氧化池的混合液进入二沉池进行清夜和活性污泥分离,清液经砂滤池过滤后达标排放。将二沉池内多余的活性污泥在污泥浓缩池浓缩后，经板框压滤后干化场处理外运。（2）生活污水生活污水排水量为：Q=3m3/h，污水经化粪池处理后重力排至排入原厂区污水排水系统，经生化处理合格后外排。8.3.4.4废水处理主要设备表格10.2废水处理主要设备清单序号项目数量规格、尺寸备注1污水提升泵2台ZW型0.5kW标准设备2污泥回流泵2台SG型1.5kW标准设备3污泥输送泵1台YW型1.5kW标准设备4输油泵1台1kW标准设备5油水分离器1台碳钢防腐，XQQF-200非标制作6换热器1台不锈钢标准设备99 7罗茨鼓风机2台1.2m3/min标准设备8涡凹气浮1台XWA-50非标制作9二级UASB厌氧反应器1台Ф3.5m×10m标准设备10布气系统72套XQ—250非标制作11组合填料108m3Ф150,聚丙烯非标制作12斜管9m3聚丙烯非标制作13三相分离器2套非标专利非标制作14带式压滤机1台B=2000标准设备15中间罐1台碳钢防腐，3m3非标制作16储酸罐1台碳钢防腐，15m317管道及其附件18配电19分析及控制仪表20安装8.4供热8.4.1导热油锅炉房导热油锅炉房设计依据工艺生产所需热消耗量，按照工艺需热油量4t/h进行导热油锅炉选型。8.4.2蒸汽本项目工业用蒸汽10t/h，蒸汽压力1.0MPa由城市集中热力管道提供，装置内设热交换提供生产和冬季取暖。8.5供电及电讯8.5.1供电8.5.1.1依据与范围本设计依据国家颁发的有关电气设计标准、规范，遵循安全、可靠、经济的原则，本着节约、节能、降低能耗的精神进行项目研究。99 报告研究范围包括工艺生产装置、原料、成品罐区、辅助生产装置及消防设施的供配电和防爆、防雷、防静电及接地系统。8.5.1.2电源状况在本工程的建设地点就近引入一回路10kV电源，采用电力电缆从厂外终端杆埋地引入厂区变电所。8.5.1.3用电负荷及负荷等级（1）用电负荷本装置及配套设施正常生产时0.38kV，负荷计算容量为967kW。（2）负荷等级生产工艺装置连续生产，甲醇罐区、脂化及甲醇回收车间属于爆炸危险环境Ⅱ区。工艺生产装置内消防系统、监控系统、火灾报警、事故照明等为二级负荷，在事故状态时，消防泵采用柴油泵发电机，其它采用UPS电源供电可满足生产要求。工艺装置动力负荷内其它供电电源均按照三级负荷考虑。8.5.1.4变配电所设计(1)电源及供电方式本装置区内设10kV变电所一座，设变压器室，高、低压变配电室。变压器容量选用1250kVA，高压柜选用KYN-10，低压配电柜选用GGD2型。(2)计量及继电保护①全厂电度计量采用高供高计方式，同时为了方便企业管理，在低压配电室设总计量表，所有照明用电均单独计量。②10kV进线设速断过电流保护；馈出线设速断过电流保护和瓦斯温度保护。(3)无功功率补偿方式：采用低压静电电容器进行补偿，补偿后功率因数达到0.9以上。(4)防火防爆及安全措施:：①电气防火采用1211卤素灭火装置，变压器采用瓦斯保护。②变压器中性点接地，接地电阻R≤4Ω，并且设有保护接地，所有进户线均设重复接地。防雷、防静电接地，且采用一个公共接地网，接地电阻值不大于4欧姆。③变压器室耐火等级为一级，高压配电室耐火等级为二级，低压配电室耐火等级为三级，对采光窗、通风窗、门、电缆沟应设置防止雨、雪和小动物进入的设施。8.5.1.5车间电力及照明(1)全厂各车间生产配电电源为380V。车间选用GGD型动力配电柜向设备供电。控制方式根据工艺流程设集中联锁或机旁操作两种控制方式。99 (2)凡容量在11kW以下的Y系列电机采用直接起动；11kW及以上Y系列电机采用降压起动器起动。(3)酯化车间、甲醇地埋罐区等防爆车间采用防爆型电器设备。(4)车间配电线路采用电缆沿桥架或穿管保护方式敷设。(5)照明主要分为工作照明，事故照明和检修照明。根据各场所不同的照度要求和环境特征，厂房高度选用不同型式的灯具和数量，爆炸危险场所选用相应防爆等级的灯具。8.5.1.6供配电压a)0.38kV机泵、通风机等c)0.22kV照明、吊扇及小型通风机、低压电机控制电压8.5.1.7配电线路装置内配电电缆敷设主要采用电缆穿钢管埋地敷设。局部地方采用直埋敷设。8.5.1.8环境特征本装置内甲醇罐区、酯化及甲醇回收车间生产环境易燃、易爆介质，上述场所属于爆炸危险环境Ⅱ区，电气设备的防爆等级应符合dIIBT3或elIT3要求。8.5.1.9节能措施在工程设计中，尽量采用高效节能电机、节能灯、新型节能电器，合理设计配电线路，降低线路损耗。8.5.1.10主要电气设备选型主要电气设备表序号名称型号规格单位数量备注1变压器1250kVA台12高压开关柜KYN-10台73低压开关柜MNS-1B面204ups电源DC220V，10Ah套18.5.1.11设计中采用的主要标准、规范（1）《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-94（2）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92（3）《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83（4）《供配电系统设计规范》GB50052-2009（5）《低压配电设计规范》GB50054-9599 （6）《建筑物防雷设计规范》（2000年版）GB50057-94（7）工业企业照明设计标准GB50034-92（8）《植物油厂设计规范》SBJ07-948.5.2电信8.5.2.1概述根据工艺生产操作和管理的要求，为便于生产管理和生产调度，装置内应设行政电话、调度电话、防爆无线对讲呼叫机、火灾自动报警系统。8.5.2.2设计范围本工程工艺生产装置、原料、成品罐区、辅助生产装置及办公楼、研发中心等的电信设计。8.5.2.3设计内容(1)行政电话、调度电话按照装置生产管理和生产调度的要求，设计考虑设置行政电话/调度电话。(2)无线对讲电话为保证减压站开工、检修、巡回检查等移动性通讯联系的需要，设无线对讲电话。减压站为防爆场所的选用防爆无线对讲电话机，同频工作。无线对讲电话机的使用频率需由甲方向当地无线电管理委员会申报批准。8.5.2.4火灾自动报警系统（1）火灾报警采用二种方式：采用行政电话专用号“119”报火警。（2）采用火灾报警信号报警控制室内设置一台总线式火灾报警控制器，在装置区易燃处设感烟、定温探测器及手动报警按钮，在室外设置防爆手动报警按钮，当某处出现火灾时，火灾报警控制器可接收探测器或手动报警按钮的报警信号，同时将火灾报警信号送至设在主控制室的火灾报警显示器柜上。8.5.2.5电信线路本厂内需12对外线电话电缆，厂内设80对内线程控机一台。行政电话、调度电话线均纳入电话线路网，电话线路、火灾报警线路各自组成独立系统。8.5.2.6主要设备选型（1）火灾报警显示器柜99 （2）防爆手动报警按钮（3）缆式线型定温探测器（4）感烟探测器（5）专用低电容、低电感I型本安电缆（6）专用通讯电缆8.5.2.7设计采用的标准规范工业企业通信设计规范GBJ42-81火灾自动报警系统设计规范GB50116-98爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92石油化工企业生产装置电信设计规范SHJ28-908.6土建8.6.1工程简述本工程建、构筑物均为一般性建筑物，工程中根据不同的工艺要求对建构筑物的形式采取统一的处理手法。在结构上除特别重要的设备基础下作适当的地基处理外，工程将尽量采用天然地基，在立面上追求简洁、大方、美观，以达到适用、可靠、经济等目的。工程建设中，建、构筑物除按场地地震基本烈度进行设计计算外，尚需做抗震设防构造处理。8.6.2方案选择原则结合当地建筑风格；在满足生产使用的前提下，确保建筑物的安全可靠；适当注意美观；合理采用新结构、新材料；充分利用地方材料，以方便施工、降低工程造价、加快工程建设。8.6.3主要建、构筑物的特征及面积8.6.3.1预处理车间占地面积12×24＝288m2，一层，采用钢结构。车间为丙类生产车间，耐火等级3级。采用扁长形的银白色铝合金门窗，入口采用网架，突出了立面效果。8.6.3.2酯化、甲醇回收车间酯化车间占地面积42×16＝672m2，一层，采用钢结构，车间与厂内主要道路间距大于12米，车间四周设4米宽防火通道。酯化车间为甲类生产车间，耐火等级2级，采用大面积门窗泄压防爆。8.6.3.3蒸馏、水解车间99 占地面积36×16＝576m2，一层，局部5层，采用钢结构，车间四周设6米宽防火通道。为丙类生产车间，耐火等级3级。8.6.2.4原料油罐及生物柴油成品罐占地面积24×67＝1608m2。原料油闪点大于200°C,生物柴油闪点>130°C，其闪点都大于120°C，属于丙B类物质，两者的储罐可布放于同一罐区，以节省占地面积和投资。8.6.2.5变电所占地面积13×19＝247m2一层，采用砖混结构，耐火等级3级。8.6.2.6油泵房油泵房占地面积18×8＝144m2一层，采用砖混结构，耐火等级3级。8.6.2.7污水处占地面积35×15＝525m2，一层，采用砖混结构。8.6.2.8导油锅炉房导油锅炉房由锅炉间、控制室及值班室组成，其占地面积为25×21＝525m2。8.6.2.9化验室、机修车间本着实用、经济的原则，化验室与研发中心合二为一，机修车间另行建造于厂区北端。99 9环境保护9.1厂址与环境状况9.1.1厂址地理位置、区域位置（1）地理位置厂区位于渭南市经济开发区广通南路，厂区距西潼高速公路约2公里，距陇海铁路渭南站约1公里，距西安市60公里，具有良好的交通条件。（2）区域位置根据陕西生物能源有限公司提供的规划地形图显示，该油厂建于渭南市经济技术开发区广通南路,厂区距西潼高速公路约2公里，距陇海铁路渭南站约1公里，距西安市60公里，交通运输十分便捷。外部条件可满足工程施工及工程竣工后生产原料和成品进出的需要。9.1.2工程地质及地震动参数（1）工程地质厂址位于洪积扇中部，在不同深度夹有黄土状亚粘土薄层或透镜体，厚度达150m，地基容许承载力为300kN/m2（30t）。（2）地震动参数根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB18306-2001图A1）和《中国地震动反应谱特征区划图》（GB18306-2001图B1）,本区地震动峰值加速度为0.2g，地震动反应谱特征周期为0.4s。相当于中国地震局1990年发布的《中国地震烈度区划图》（50年超越概率10%）的地震烈度为Ⅷ度。9.1.3气象条件厂址所在地区的有关气象资料如下：（1）气温（℃）年平均气温13.4夏季最高气温43.0冬季最低气温-16.0（2）降水量（mm）年平均降水量602.0年最大降水量885.099 一日最大降水量96.3（3）湿度（％）年平均最大相对湿度76.0最冷月平均相对湿度71.0最热月平均相对湿度65.0（4）大气压（kpa）年平均气压97.42冬季气压97.87夏季气压95.92（5）风（m/s）冬季平均风速1.9夏季平均风速2.2年主导风NE（6）积雪(cm)最大积雪厚度17.0（7）冻土深度（cm）最大冻土深度209.2执行的环境保护法规和标准（1）主要环境保护法规《中华人民共和国环境保护法》《建设项目环境保护管理条例》，国务院令第253号《建设项目环境保护设计规定》，国家计委、国务院环境保护委员会（87）国环字第002号（2）执行的环境保护标准《环境空气质量标准》GB3095-1996《地表水环境质量标准》GB3838-2002《声环境质量标准》GB3096-2008《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996《污水综合排放标准》GB8978-199699 《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008《大气环境质量标准》GB3095-1996《工业企业厂界噪声标准》GBl2348—1990《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87—1990《工业“三废排放”标准》GBJ4—1990《室外排水设计规范》GB50014-20069.3建设项目主要污染源及污染物9.3.1项目概况本项目生产装置利用各种非食用废弃高酸价动植物油作原料，新建年产50000吨（符合）BD100标准的生物柴油生产线。9.3.2主要污染源及污染物☆预处理酯化车间生产中排放的生产废水；☆各车间地面清洗废水；☆油罐区初期雨污水；本项目没有固体废物排放；本项目排出的废水中除油类外，还含有一些污染物，CODcr、BOD5含量也较高，属高浓度有机废水，未经处理排放会使水中耗氧量增加水体缺氧，从而污染水体。必须经处理后排入城市下水道。根据该地区对污水排放的要求，处理后水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的规定的一级排放标准：CODcr≤100mg/LBOD5≤30mg/LSS≤30mg/LpH6～99.3.3废水量表格9.1-1车间废水排放表序号车间日排放水量(m3/d)排水时间(h)每小时排水量(m3/h)备注1车间地冲洗水42299 2酯交换车间19.41240.813其它632合计29.41　4.819.3.4污水水质CODcr10000mg/L左右BOD56000mg/L左右油400mg/L左右pH8-99.3.5防止噪声措施本项工程中的噪声污染源主要来自于车间输液泵、空压机、车间风机等。防止噪声污染的措施有：在设备上选用高效低噪声设备。把噪声较大的空压机等布置在独立的房间内。对于必须在强噪声环境下工作的工人配备耳塞以保护听觉不受损害。车间噪声控制在85dB(A)以下。厂界区噪声白天控制在65dB(A)以下，夜间控制在55dB(A)以下。9.3.6“三废”处理技术与措施9.3.6.1污水处理技术（1）生活污水生活污水经化粪池预处理后，排入厂区污水排水系统，再经生化处理合格后外排。（2）工业污水废水首先经过油水分离器进行油水分离，分离出大部分粗油，然后进入集水池进行温度和水质调节，此后经过污水提升泵提升进入涡凹气浮再去除微量油，再经pH调节后靠重力自流进入两级UASB高效厌氧反应器去除大部分有机污染物，然后进入生物接触氧化池，进行生化好氧处理；生物接触氧化池的混合液进入二沉池进行清夜和活性污泥分离,上清液经砂滤池过滤后达标排放。二沉池内多余的活性污泥去污泥浓缩池浓缩后，经板框压滤后，经干化场处理后外运。表格10.2废水处理主要设备清单序号项目数量规格、尺寸备注1污水提升泵2台ZW型0.5kW标准设备2污泥回流泵2台SG型1.5kW标准设备99 3污泥输送泵1台YW型1.5kW标准设备4输油泵1台1kW标准设备5油水分离器1台碳钢防腐，XQQF-200非标制作6换热器1台不锈钢标准设备7罗茨鼓风机2台1.2m3/min标准设备8涡凹气浮1台XWA-50非标制作9二级UASB厌氧反应器1台Ф3.5m×10m标准设备10布气系统72套XQ—250非标制作11组合填料108m3Ф150,聚丙烯非标制作12斜管9m3聚丙烯非标制作13三相分离器2套非标专利非标制作14带式压滤机1台B=2000标准设备15中间罐1台碳钢防腐，3m3非标制作16储酸罐1台碳钢防腐，15m317管道及其附件18配电19分析及控制仪表20安装9.3.6.2污水处理措施（1）环境监测及管理环境监测可以为企业环境管理、污染源调查等，提供监测数据。本项目污染物排放少，环境监测任务相应较少，所以环境监测可以依托地方环境监测站完成。环境保护和劳动安全卫生工作实行一级机构、二级管理。生产厂应设环保安全科，负责管理全厂的环境保护和劳动安全卫生工作；本项目设兼职环保安全员，负责本车间环保安全的日常工作。99 9.3.7建设项目环境影响分析自然环境是人类赖以生存发展的基本条件，是发展物质生产的基础。为了保护环境，维护生态平衡，保障人民身体健康，必须防止工业“三废”对环境的污染。根据《中华人民共和国环境保护法》的规定，基建项目严格执行防止污染设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产的要求，对本项目的“三废”治理进行了慎重的考虑，对“三废”分别进行了有针对性的预防措施。本工程生产过程中对环境有影响的车间，我们已采取了必要的环境保护措施，所以，即便是有污染也不会对环境产生不良影响。环境影响分析结论以环境影响报告书的评价结论为准。9.3.8环保投资本项目环保投资包括生活污水处理、排水管网、噪声防治、绿化等费用等，约40万元。9.3.9绿化绿化可以美化环境、净化空气、吸附有害气体、衰减噪声，并能美化环境、改善小气候。根据当地气候特点，种植树木和花草，扩大绿化面积，提高绿化系数，从而净化空气、消减噪音、美化环境。为职工生产和生活创造良好的环境条件，以达到净化空气、保护环境、有益于人体健康的目的。本项目绿化用地面积为：9000m2，绿地率为18.0%。9.3.10环境影响评价本项目在生产过程中，虽然会产生一些“三废”物质，但是通过采取了有力的、切实可行的预防保护措施，因而有效地保护了环境。所以本项目的建设总体上不造成危害。99 10劳动保护与安全卫生10.1设计中采用的法规、标准《中华人民共和国安全生产法》2002年11月1日起实施《中华人民共和国职业病防治法》2002年5月1日起实施《中华人民共和国消防法》1998年9月1日起实施《中华人民共和国劳动法》《危险化学品安全管理条例》（国务院第344号令，2002年3月15日实施）《危险化学品建设项目安全许可实施办法》，国家安全生产监督管理总局令第8号《建筑设计防火规范》GB50016-2006《生产过程安全卫生要求总则》GB12801-91《生产设备安全卫生设计总则》GB5803-1999《石油化工企业安全卫生设计规范》SH3047-93《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92《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《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044-85《石油化工静电接地设计规范》SH3097-2000《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98《建筑物防雷设计规范》GB50057-94《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ2-2002《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《安全标志》GB2894-1996《安全色》GB2893-2001《压力容器安全技术检察规程》1999.6.25《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》HG20660-200099 《建筑设计防火规范》GB50016-2006《生产设备安全设计总则》GB5083-85《建筑防雷设计规范》GBJ57-8310.2生产过程中职业危险、有害因素分析在生产过程中，主要危害因素是：甲醇罐区、酯化车间使用甲醇，对人体有轻微毒性，火灾/爆炸。次要危害包括噪声危害、毒性及窒息危害、静电火花和雷电袭击、触电及机械伤害等。（1）甲醇属易燃、易爆。（2）甲醇火灾危险性分类均为甲类。（3）窒息：轻微毒性，是窒息性气体。空气中通常含O220.9％，当含O2低于18％时就有潜在的窒息危险。当空气中含大量甲醇气体时，操作者由于患缺氧症而感到恶心或晕眩。（4）其它危害：本项目存在自然环境中雷电、暴雨、地震等自然灾害性危害。10.3劳动安全、卫生设计中采用的主要防范措施10.3.1劳动安全设计中采取的措施在生产过程中容易产生事故的车间和部位，从设备选型到土建及公用工程设计都考虑到安全可靠为第一的原则，从设备上杜绝事故隐患，确保人员和生产设施的安全。在必要处均设置相应的安全防护装置。（1）主要安全措施☆总平面布置严格按国家现行的有关标准、规范的规定进行布置。本项目运输按人、物流分开布置；罐区四周均设围堤防护；装置四周设环状安全通道，以保证事故状态下操作人员安全撤离现场和消防；设备布置尽量露天化，以防爆炸、中毒事故发生并便于疏散。☆爆炸危险区内的仪表选型为相应的防爆产品。所有现场仪表是全天候的，具有相应防护、耐大气腐蚀的能力。☆在防爆区内的可燃气体探测器按防爆区域等级选用防爆型探测器。☆爆炸危险区内电气设备的防爆等级符合dIIBT3或elIT3要求。☆凡可能产生静电的工艺设备均装设防静电接地。☆用一套DCS控制系统用于对装置的过程参数进行集中数据采集、过程监视和实时控制等，以保证其良好的操作性能以及可靠性。☆所有蒸汽管道及受热设备表面温度高于65℃将设保温层防护；99 ☆各种工艺管道按规范刷涂规定标志颜色的油漆，以防止工人误操作，造成意外事故；☆各建构筑物地震烈度按不低于Ⅷ度构造进行设防。☆尽可能增加绿化面积，通过种植乔木及灌木，使噪声衰减，减少噪声危害。☆升降设备、操作平台设置栏杆护网，地坑、地沟设置盖板。设备选用国内重点生产厂家生产的名优产品，设备外露传动部位设置防护网；建筑物室内外楼梯、走道宽度，门开启方向、宽、高度均按防火规范设置，保证发生事故时能安全疏散；☆保证电气设备质量。所有电气动力线均应敷设在电缆桥架内，所有电器设备应接地，动力电机设有熔断和过载保护装置，移动机电设备设漏电保护器；☆配碱、加酸操作及实验室人员均需配备防护镜、手套等劳保工具与设施，防止化学品灼伤；☆组织制定安全生产操作规程，安全教育制度化，安全检查经常化；☆提高职工素质，严格遵守安全操作规程；☆保证消防设施完好、可靠。（2）压力容器选型凡选择压力容器类设备的生产企业，必需具有国家颁发有《压力容器生产许可证》，并进行定期检查审验，严防压力容器的爆炸事故，保证压力容器的设备完好率。压力容器做到：保证安全阀、压力表灵敏、可靠；严禁超压超负荷运行；严格执行操作规程和安全检测制度。10.3.2卫生健康为了保障生产的正常运行，必须有一个良好的卫生环境做为基本的保证。预防职业病患的危害，保障工厂工人的身体健康，促进生产稳步发展，体现了社会主义制度对劳动者的关心和爱护，是设计工作的基本任务。因此，本工程设计将严格遵守国家有关卫生标准及规范，做到规划设计、施工与卫生防疫三同时，以保护环境，保障车间工人健康，保证工人的劳动和休息时间，保证生产出高品质的产品。10.3.2.1厂址及构筑物选择措施交通方便，水源充足，无有害气体、烟雾、灰尘及放射性物质，无其它扩散性污染源，符合选址的卫生要求。99 车间构筑物、生产工艺流程严格按照相关规定进行设计。有关车间在三废，防止噪声、粉尘污染防止措施详见“环保”章节。车间内饮用水管、生产水管、消防水管以颜色来区分，室外地面除绿化外，均做混凝土路面。车间内设洗手及打扫卫生用的水池。厂区及各单体按工业企业卫生标准设卫生间。卫生间内设洗手、卫生用的水池。酯化车间甲醇溶剂对人体有毒性，拟对该车间采取人工通风排除有害气体。10.3.2.2卫生防疫的重点食堂作为饮食及食品加工场所也做重点的卫生处理。设有更衣室、初加工间、凉菜间、烹调间、面点间、餐具洗涤消毒间、主食库、副食库等空间设施。除仓库、就餐间外，所有墙面做卫生瓷板到顶。所有操作间设置地面明沟排水。并将沟底做成圆弧形。烟道位置力求科学合理。初加工间门扇向外开启。食堂内操作及人员行走都考虑到先后程序问题，防止交叉污染。10.3.2.3医疗卫生机构委托专门的医疗卫生机构负责职工的卫生、健康、保健和传染病的防治；负责对职工进行健康教育和卫生法规宣传以及健康检查，以杜绝患传染病人员和病源携带者进入生产、包装车间及餐厅工作。10.3.2.4职业安全卫生投资估算安全卫生设施费用主要包括防腐、可燃气体探测报警、防雷、防静电、劳保用品等，投资估算约100万元。10.4厂区消防设计10.4.1建筑物防火厂区内建、构筑物的防火间距、防火间距，严格遵守《中华人民共和国国家标准建筑设计防火规GB50016-2006》第3条相关规定。油罐区内油罐间距严格遵守《中华人民共和国国家标准建筑设计防火规范GB50016-2006》4.2.1条（注7）闪点大于120℃的液体，当储罐容量大于1000m3时，其储罐之间的防火间距不应小于5m；当储罐容量小于等于1000m3时，其储罐之间的防火间距不应小于2m。4.2.3条（2）组内储罐的布置不应超过两排。甲、乙类液体立式储罐之间的防火间距不应小于2m，卧式储罐之间的防火间距不应小于0.8m；丙类液体储罐之间的防火间距不限；4.2.6甲类液体半露天堆场，乙、丙类液体桶装堆场和闪点大于120℃的液体储罐（区），当采取了防止液体流散的设施时，可不设置防火堤。其它建筑物相对间距具体见全厂总平面图。99 围绕厂内主要建筑物(如酯化车间、仓库、油库区等)设有消防环形通道，并沿道路遵循有关规定设置消火栓。厂区主要建筑物按火灾危险类别划分。耐火等级根据规范设计，如下表所示。表11-1主要建筑物耐火等级表序号建筑物等级危险类别耐火等级1水解、蒸馏车间丙B类三级2酯化、甲醇回收车间甲类二级3甲醇地埋灌甲类二级4原料、成品油灌区丙B类二级5油泵房丙B类三级6变配电室丙类一级10.4.2安全疏散在发生火灾时为了能够迅速安全地疏散人员及器材、物资，减少火灾损失，在厂区建筑设计时，设置了足够数量的安全出口。甲类车间生产面积较小，虽同一时间由于生产人数不超过5人，但按实际情况应设三个出口以满足疏散安全要求。办公楼及丙类单体建筑尽可能设置两个出口。面积较小且同一时间建筑物内人数在规定范围以下，设置一个出口。10.4.3防爆、防静电与防雷酯化车间和甲醇地埋罐为甲级防火防爆车间，与其相连的输入输出设备、电气设施按国标《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》设计。电气设备根据其具体部位选用隔爆型、增安型和本质安全型。所有用电设备及车间生产装置中的设备、操作平台、管道、建筑物金属构件和栅栏等非带电裸露金属部分均做可靠接地和防静电处理，接地电阻不得大于l00Ω。法兰之间进行跨接，跨接电阻不得大于0.03Ω。车间采用双避雷针保护，避雷针独立设置，符合国标《建筑防雷设计规范》。用电设备全部采用接地保护与来自厂区变配电所的地线连接。中性点接地系统，其接地电阻值不大于4Ω。油罐区及水塔也设置避雷系统，防止雷电造成破坏，引发火灾。10.4.4设备、管件施工在设备结构方面,加强设备总体的密封，尽量少开口。管道的走向尽量少拐弯，尽量减少法兰联接，而选用焊接。选用密封性能好的阀门和垫片，保证密封无泄露。99 10.4.5消防系统及设施消防系统和消防设施见8.3.3消防篇。99 11节能-----能耗指标？能源是我国国民经济发展的命脉，随着我国国民经济的飞速发展，能源消耗及价格不断快速增加。节约能源、降低消耗，是企业增收节支的重要举措。11.1节能设计依据（1）《中华人民共和国节约能源法》（2）《国务院关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）（3）《国家发展和改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》(发改投资[2006]2787号)（4）《陕西省发展和改革委关于加强固定资产投资项目节能评估和审查工作的通知》(陕发改环资[2007]931号)精神（5）中国节能技术政策大纲（2006）（发改环资[2007]199号）（6）《工程设计节能技术暂行规定》(GB50254-87)（7）评价企业合理用电技术导则(GB/T3485-1998)（8）节水型企业评价导则(GB/T7119-2006)11.2本项目的节能措施11.2.1选用先进、节能降耗的工艺及设备11.2.1.1充分利用换热设备本工艺利用进出油的温度差，进行充分的油热交换，大量节省蒸汽及冷却水的用量，充分利用了热能。11.2.1.2有效的热源利用（1）车间用热设备采用有效的保温措施，防止热量散失，降低能源消耗。（2）充分利用热、冷料液热交换，充分利用热能。（3）车间冷凝水回收后循环使用，不仅仅可降低水耗，还可利用冷凝水中的热量。11.2.1.3合理的配置设备配置达到能耗低、工效高的要求，杜绝大马拉小车的不合理设计。选型中力求采用先进的、高效的工艺和设备，有效地节约各种能源。11.2.1.4必要的计量措施按照《用能单位能源计量器具配备与管理通则》(GB/T17167-2006),对车间内部配置计量仪表，对物料和各种能源消耗（如原料油、成品油、水、电、汽等）直接计量，便于车间内部管理和成本核算。99 11.3能耗指标分析采用有效的保温措施，热损失可降低30%。各车间冷凝水回收，传热效率可增加25%。采用新工艺、新技术、使能耗降低20%。采用其他措施对能耗均有明显降低作用，通过以上措施合计节约能耗。厂区的配电分集中电器补偿和就地补偿，提高功率因数。项目达产后5万吨/年生物柴油可替代石化柴油用于经济建设，石化柴油热值10200千卡/千克，生物柴油热值按9800千卡/千克计，5万吨生物柴油相当于4803.9吨石化柴油，每吨石化柴油折标煤1.4571吨，因而5万吨生物柴油替代石化柴油可节约标煤70000吨。项目年可产生5000吨植物沥青的副产品，其热值相当于10000吨标煤。99 12节水12.1节水措施我国是世界上水资源严重短缺的国家之一，按人均淡水占有量计算，我国仅为世界人均淡水占有量的1/4。随着我国工农业生产的迅速发展及人们生活水平的提高，用水量日益增长；节约用水势在必行。节水措施已成为企业节约能源、降低消耗，增收节支的重要措施。12.1.1设计依据《评价企业合理用水技术导则》(GB/T7119-1993))12.1.2本项目的节水措施（1）生产过程中冷却水的循环使用采用凉水塔来降低水温，因此可以使冷却水循环使用。生产过程中只需要补充6%左右的水量即可满足生产需要。（2）生产车间冷凝水回收利用（3）污水深度处理达标再利用污水处理的目的一是为了环境保护，二是为了节水。12.2水耗指标分析（1）冷却水循环使用，使水的损失≤5%，可节水84%。（2）冷凝水回收后循环使用，可节约软化水量大于50%。99 13工厂组织、劳动定员和培训13.1组织机构根据生产规模以及工厂的自动化、连续化程度和生产的实际需要，参照同类先进生产管理组织及劳动定员来确定车间生产人员的人数。本工程建成后，企业设为三级管理模式，生产控制相对独立。企业生产组织管理采用总经理负责制。按企业职能下设车间主任。分管车间内有关生产之事，并协调各车间的工作。13.2生产班制及定员本项目生产为连续运行操作，主要车间采用四班三运转制，年操作日为300天（7200h/a），全厂定员127人，其中生产人员102人，管理人员25人。详见“定员表”。13.3人员的来源及培训13.3.1人员来源聘用40%有实际操作经验的员工及从事过本专业的有关技术人员上岗，聘用30%本科、大专、中专生，另聘用30%复转军人及下岗职工。技术和管理人员由公司统一调配。表13.2-1定员表序号岗位名称总定员生产人员管理人员班次人/班生产工人技术人员行政技术1总经理1112副总经理2113总工程师1114行政办室3135技术部8186财务部5157企业管理部3138工程部3139市场调研部31310供应部31399 11售销部3312保卫科5513后勤部5514生产车间824723715合计12713.3.2员工培训计划为了了解和掌握油脂加工生产工艺中设备的性能和操作技能，提高职工素质和经营管理水平，要求操作工人熟练掌握操作技能，各级管理人员应不同程度地掌握油脂加工生产工艺技术，具备必要的企业管理知识和技能，科学地组织、指挥生产经营活动。13.3.2.1管理人员的培训通过开办技术讲座，到高等院校相关专业进修等方式使各级管理人员掌握相应程度的油脂加工生产技术和管理技能。13.3.2.2工人的培训工人在上岗之前，集中组织进行专业技术、劳动生产技能、安全、劳动纪律的教育，分工种进行操作训练，可采用现场与外出培训相结合的方式。一方面，由设备供应厂家的技术人员对工人进行现场培训；另一方面，对技术复杂、难度较高的岗位，先派素质较高的工人到国内同类企业进行实地技术培训，考核合格的生产岗位工人，必须持有相关上岗证件上岗。99 14项目实施初步规划----缺实施进度表本工程自可行性研究报告批复、地勘以后，设计、设备制作与采购、土建施工与设备安装可交叉进行，计划24个月内建成投产。（1）可行性研究报告批复项目实施计划开始（2）合同签订一个月（3）地质勘探一个月（4）初步、施工图设计五个月（不含交叉时间）（5）工程招标一个月（6）设备制造六个月（不含交叉时间）（7）土建施工及设备安装九个月（8）设备调试二个月（9）试车和性能考核一个月项目进度其中包括：☆外购设备的选型订货。☆非标设备的加工定做。☆技术工艺改进方案设计。☆车间的辅助设施安装准备。☆生产设备的安装、调试。☆技术、生产人员培训。☆试生产用的材料选型、订货、采购。☆生产系统的整体调试，岗位人员的生产前技术准备。☆设备保温，部分带负荷无料运行，调整，完善。☆带料试运行，调整，测试，完善生产工艺过程。调整操作流程。☆停止试车，改进调整。☆投入运行。进行项目总结，完成项目验收。99 12.1建设周期的规划本工程可行性研究报告(环评报告、安评报告)待有关部门备案审批后，甲方委托设计院作工程图纸的设计，工程设计一般包括初步设计和施工图两阶段，初步设计经有关部门审批后，甲方以此开始土地的平整、基础的建设以及建构筑物的施工；工艺设备的焊接安装、表面处理及油漆；全厂水、电的安装施工；最后系统试漏、验收。12.2实施进度规划本工程加工产品单一，工艺路线简单，设备加工技术成熟，可行性研究报告(环评报告、安评报告)上报、审批约一个月，本项目仅仅只作施工图设计。建设周期从基础设计开始至正式生产约24个月。项目实施计划详见表12-1。99 表12-1项目实施计划表序号进度(月)123456789101112131415161718192021222324项目内容1初步设计2施工图设计3全部设备材料采购及制造4土建施工5安装工程6生产准备及人员培训7预试车8正常生产99 1 15投资估算15.1编制依据（1）本工程项目设计方案（2）业主及其他专业提供的有关资料和数据。（3）概算按照《中国石油化工工程建设设计概算编制办法》计算。（4）费用定额《石油化工工程建设费用定额》计算。（5）工程量按照设计人员提供的工程量计算，不足部分按照类似工程进行估算。定额取费安装工程与土建部分按照《陕西省建筑工程、安装工程、装饰工程、市政工程、园林绿化工程参考费率》计算。（6）国家、行业以及项目所在地政府有关部门的相关政策与规定。（7）设备安装及土建计算①设备购置费：尽量按询价或参照有关设备订货或参考同类工程，价格水平调到近期市场价计入。②安装工程：套用《陕西省安装清单定额》计算，价格水平调到近期市场价。③建筑工程：按照陕西省工程量清单定额（2006）计算，材料价格按当地近期土建材料价格计算。15.2投资估算主要内容本项目报批项目总投资9757.82万元，建设投资7938.32万元，贷款利息362万元，铺底流动资金1379万元。按照费用划分，建设投资分为设备购置费、安装工程费、土建工程费和其他工程费。其中：①设备购置费3917.4万元②安装工程费1146万元③土建工程费1325.44万元④其他工程费：1549.49万元。15.3资金筹措本项目投入总资金为128983万元，其中：自有建设资金约2492.4万元，自有流动资金1609.18万元。其余资金由企业申请银行贷款。固定资产投资贷款利率为5.943%，流动资金贷款利息为5.76%评价时全部换算为年实际利率。1 15.4工程投资估算表（单位：万元）序号主项名称设备安装建筑其它合计购置费工程费工程费工程费一.工程费用　　　　　1酯化及甲醇回收车间1700585462.88　2997.882水解及蒸馏车间1250444138.07　2062.073循环水及消防水界区752179.56　175.564污水处理站、消防事故水池5525130.9　210.96导热油炉80.42419.2　123.67变电所682120　1098研发中心1255181.13　311.1259货运汽车修理间4　32.4　36.410临时建筑　　10　1011蒸汽热交换站　　43.2　43.212罐区　480　50　5013泵房55188.5　81.514成品汽车装卸台　　6　615总图253143.6　171.6　小计3917.411461325.44　6388.84二.其它费用　　　　　1建设单位管理费　　　1401402勘察设计费　　　3203203安评费　　　30304环评费　　　25255提前进场人员及培训费　　　95.8995.891 6压力设备检验费　　　25257工程监理费用　　　77.1477.149征地费用　　　440440　小计　　　1153.031153.03三预备费　　　396.46396.46　工程建设投资合计3917.411461325.441549.497938.32四建设期贷款利息　　　362　362五铺底流动资金　　　1379　1379　　工程报批总投资合计3917.4　1146　1325.44　3290.49　9679.81　1 16经济效益评价及风险分析16.1财务评价16.1.1编制依据国家发展改革委、建设部编发的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）。甲方和有关专业提供的基础数据。16.1.2基础数据16.1.2.1生产规模生产规模：年产生物柴油5万吨。产品量：序号产品和副产品单位数量备注1生物柴油吨500002粗甘油吨40003植物沥青吨500016.1.2.2总投资总投资包括建设投资（不含建设期贷款利息）、建设期贷款利息和流动资金。（1）建设投资为7938万元（详见总投资估算）。（2）建设期利息是指项目借款在建设期发生并计入固定资产的利息。为简化计算，通常假定借款均在每年的年中支出，借款当年按一半计算，其余各年按全额计算。本项目建设期借款利息估算值如下362万元。（3）流动资金是指生产经营性项目投产后，为进行正常生产运营用于购买原材料、燃料动力、支付工资及其它经营费用等所需的周转资金。本项目流动资金按详细估算法估算。为简化计算仅对存货、现金、应收帐款、应付帐款进行估算。本项目流动资金估算采用详细估算法，流动资金估算值为4598万元（详见流动资金估算表）。16.1.2.3建设期为2年，生产期为12年，计算期14年。16.1.2.4生产负荷按投产后第1年为80%，第2年为90%，第3年起为100%。16.1.2.5制造费用是为组织和管理生产所发生的各项费用。包括折旧费、维修费和其他制造费用。折旧年限和折旧率根据不同行业和生产规模视具体情况确定。本项目固定资产折旧年限按12年估算。1 维修费用是指为保证固定资产正常使用而进行必要的维修所发生的费用。维修费按计提折旧固定资产原值的3％估算。其他制造费用是指企业为生产产品发生的各项间接费用（不包括折旧、维修费用、工资和福利费用的其他费用）。其它制造费按计提折旧固定资产原值的1.5%估算。16.1.2.6摊销费用包括无形资产摊销和其他资产摊销，无形资产摊销年限为10年，其他资产摊销年限为5年16.1.2.7财务费用本项目财务费用主要包括生产期固定资产贷款和流动资金贷款利息支出。16.1.2.8管理费用管理费用包括销售管理费用和其他管理费用。销售管理费用是指企业在销售商品过程中发生的费用扣除折旧、维修费用、工资和福利费用。销售管理费用按销售收入的2%估算。其他管理费用按工资总额的1.5倍估算。16.1.3成本估算16.1.3.1主要原材料和燃料动力价格（含税价）1原材料辅助材料单位单价备注　花椒籽油，混合脂肪酸油，脚酸油元/吨4000甲醇元/吨25002燃料和动力　蒸汽吨120　电度0.79新鲜水吨2.816.1.3.2定员定员127人，平均工资为30000元/人.年。16.1.3.3成本年均总成本费用27523万元。16.1.4财务评价16.1.4.1产品销售价格和销售收入销售价格（含税价）序号产品单位　单价备注1生物柴油元/吨66001 2粗甘油元/吨20003植物沥青元/吨35004其他元/吨1800销售收入：正常年销售收入为56000万元，年平均销售收入为54600万元。16.1.4.2增值税及附加估算增值税税率为13%，城乡维护建设税和教育费附加分别为增值税的7%和3%，实际正常年销售税金及附加、消费税和增值税约为899万元。16.1.4.3利润总额、所得税和税后利润年平均利润总额为6135万元。所得税按利润总额的25%估算，年平均所得税为1534万元。年平均税后利润约4601万元。16.1.4.4财务盈利能力分析财务盈利能力分析主要计算财务内部收益率、财务净现值、投资回收期、资本金收益率、投资利润率和投资利税率等指标。财务内部收益率是是项目盈利能力的动态指标，财务内部收益率大于或等于项目基准收益率时可以考虑接受。财务净现值是评价项目盈利能力的绝对指标。它反映了项目在满足设定的折现率要求盈利之外所获得的超额盈利的现值。财务净现值大于或等于零时可以考虑接受。投资回收期是以项目的净收益抵偿全部投资所需的时间。资本金收益率是考察所得税后资本金可能的收益水平。投资利润率是考察投资盈利能力的静态指标。用以判断项目的获利能力和水平。投资利税率是考察投资盈利能力的静态指标。用以判别单位投资对国家积累的贡献水平。上述指标如下：指标单位数额备注投资利润率%47.56投资利税率%54.54项目财务内部收益率%49.13所得税前项目财务内部收益率%39.26所得税后净现值万元24960(Ic=12%)所得税前1 净现值万元17352(Ic=12%)所得税后投资回收期年4.03含建设期所得税前投资回收期年4.53含建设期所得税后资本金收益率%64.3216.1.4.5清偿能力分析本清偿能力分析包括贷款按最大偿还能力和资产负债指标。（1）借款偿还期(含建设期)还款资金由利润、折旧和摊销费用组成。人民币贷款按最大偿还能力估算，借款偿还期6.32年（详见借款还本付息估算表）。（2）资产负债分析资产负债表可以反映企业某一特定日期的财务状况，用以考察企业偿债能力。根据本表可分别计算每年的流动比率、速动比率和资产负债比率。16.1.5不确定性分析由于项目评价所采用的基础数据，多数来自估算和预测，有一定程度的不确定性。根据本项目的特点，主要进行敏感性分析和盈亏平衡分析。16.1.5.1敏感性分析考虑项目实施过程中的一些不确定因素的变化，分别对有项目的建设投资、销售收入、可变成本等因素作敏感性分析。找出敏感因素，预测项目可能承担的风险。项目变化率税前IRR建设投资增加10%45.78建设投资减少-10%53.03销售收入增加10%65.61销售收入减少-10%30.07可变成本增加10%35.2可变成本减少-10%61.89由上表可以看出，各因素的变化都不同程度地影响内部收益率，其中销售收入和可变成本的变化最为敏感。16.1.5.2盈亏平衡分析1 盈亏平衡分析主要用以考察项目对市场的适应能力和抗风险能力。用生产能力利用率表示的盈亏平衡点越低，表明项目适应市场的能力和抗风险能力就越大。以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP)为30.22%（个年详见总成本表）。计算结果表明，本项目生产负荷达到盈亏平衡点时就可保本，说明本项目有一定的抗风险能力。16.1.6财务评价意见由以上财务评价可以看出,本项目财务内部收益率49.13%（所得税前）和39.26%（所得税后），财务净现值(当Ic=12%时)大于零，投资回收期4.03年（所得税前）和4.53年（所得税后），资本金收益率64.32%，以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP)为30.22%。说明有一定的盈利能力和抗风险能力，因此项目在财务上是可行的。16.2附表表2-1综合指标表表2-2敏感性分析表表2-3销售收入和销售税金估算表表2-4生产成本估算表表2-5总成本费用估算表表2-6流动资金估算表表2-7损益表表2-8借款偿还计划表表2-9资产负债表表2-10项目财务现金流量表表2-11资本金财务现金流量表表2-12投资使用计划与资金筹措表1 17风险分析17.1投资与融资风险17.1.1融资风险分析融资风险是指在融资活动中存在的各种风险。融资风险有可能使投资者、项目法人、债权人等各方蒙受损失。融资风险主要有下列风险：⑴资金供应风险。是在项目实施过程中由于资金不落实，导致建设工期延长，工程造价上升，使原定投资效益目标难以实现的可能性。导致资金不落实的原因很多，主要包括：①已承诺出资的股本投资者由于出资能力有限（或者由于拟建项目的投资效益缺乏足够的吸引力）而不能（或不再）兑现承诺；②原定发行股票、债券计划不能实现；③既有企业法人由于经营状况恶化，无力按原定计划出资。⑵利率风险。是指由于利率变动导致资金成本上升，给项目造成损失的可能性。分析近几年利率变化情况，预计未来利率呈上升趋势，所以本项目采用固定利率。⑶汇率风险。是指由于汇率变动给项目造成损失的可能性。分析近几年的汇率变化情况，人民币兑美元的汇率趋于下降。本项目外汇按人民币换考虑。17.1.2投资风险分析投资额的变化会对项目的成本和效益造成影响，风险因素诸如：⑴国家政策　　⑵政治因素⑶融资成本⑷物价⑸汇率⑹利率⑺工艺技术、设备及工程方案⑻不可抗力1 等等的变化会引进投资额变化，通过敏感性分析可以看出：当投资上升20%时，内部收益率为12.24%，下降3.77%。17.2原材料、能源、水等主要资源风险分析项目所需的各种主要资源发生变化对项目的运营、成本以及效益造成影响。例如：⑴市场供需⑵价格政策⑶劳动生产率变化等原因引起的商品间比价的变化⑷消费习惯改变⑸物价总水平等等这些风险因素均会影响项目所需资源价格的变化，经测算可变成本上升20%时，内部收益率为7.43%，下降8.57%。17.3产品价格风险影响价格变动的风险因素很多，但归纳有以下几种：⑴市场供需⑵价格政策⑶劳动生产率变化等原因引起的商品间比价的变化⑷消费习惯改变⑸物价总水平⑹可替代产品的增加或减少引起供求关系发生变化⑺供求均衡价格的变化等产品价格风险对项目效益的影响最大，当产品价格下降20%时，内部收益率为1.01%，下降15.00%。生产期内无法收回投资。1 从敏感性分析可以看出，销售收入（产品售价）对该项目效益的影响最为敏感，其次为可变成本和建设投资。工程项目的生命周期分为建设期和生产运营期，为了提高项目的盈利能力、抗风险能力和清偿能力，要尽量降低成本，增加收入，增强竞争力和市场占有率。在建设周期内实行动态费用控制和管理程序，后期工程设计中进一步优化设计、设备材料合理选型，统筹合理安排资金，在项目实施过程中采取招标制货比三家，对重大施工方案进行多方案经济论证，严格控制设计变更和工程签证并使之尽量发生在施工之前，从而使建设投资控制在概算之内尽可能降低项目建设成本。在生产运营期，原辅料采购物美价廉，合理安排生产工作，加强生产经营管理从而降低运营成本同时生产出高品质的产品，提高产品的性价比、市场占有率和竞争力。这样才能保证和提高项目的盈利能力、抗风险能力和清偿能力。1 18社会评价18.1项目财务效果18.1.1本项目建成后，年产品销售收入为43583万元，每年为国家缴纳税金4751万元，为企业创造利润4983万元。18.1.2主要投入物（原辅料、燃料和动力）的价值为25689万元/年，占总成本费用的76.34%。投入产出比为1.30。(1)18.1.3可为195人提供劳动就业岗位，年支出工资及福利704万元。18.2项目社会效果18.2.1充分利用当地的资源、电、土地、交通等优势，项目符合国家的能源政策和产业政策，产品的市场前景看好。18.2.2本项目的建设不仅可以促进地区资源优势向化工优势转化，成为壮大地方财政的支柱，对当地经济发展具有举足轻重的影响。18.2.3改变传统的经济增长模式，充分高效利用宝贵的矿产资源，实现循环经济和可持续发展。18.2.4提高人民生活质量，促进当地及周边区域的可持续发展及生态环境的改善。18.2.5为我国西北地区的轻工、纺织、医药、建筑等行业提供了大量的原材料，带动其它行业的协调发展，实现了化学工业和相关行业互相促进，全面推进西北地区经济的发展，创造更多的就业机会，减轻社会就业压力，提高人民生活水平。18.2.6可以统筹城乡经济与社会发展，以工业化带动城镇化。加快整合产业资源和城镇资源，加速要素聚集，形成点轴分布的特色产业群和城镇群，以加快区域性中心城市建设。18.2.7本项目建设起点高，技术路线先进可靠，综合能耗指标较低。18.2.8本项目的实施也将对所在地区产生相当的社会效益。1'