30万吨年甲醛溶液项目可研报告.doc

30万吨/年甲醛溶液项目（副产蒸汽10.8万吨/年）可行性研究报告建设单位：涟水盛丰树脂材料有限公司编制单位：葫芦岛锦化化工工程设计有限公司 二一三年二月涟水盛丰树脂材料有限公司30万吨/年甲醛溶液项目可行性研究报告主要参加编审人员名单姓 名职 称签 字项目负责人严成武注册化工工程师报告编制人刘忠良高级工程师张亚娟高级工程师文花实高级工程师校核徐志学高级工程师贾绍林高级工程师张亚娟高级工程师审核严成武注册化工工程师李学斌高级经济师目录第1章 总论11.1 项目概述11.2 项目建设单位概况21.3 项目提出的背景及必要性21.4 编制依据和范围51.5产业政策相符性71.6 可行性研究结论81.7 存在问题及建议10第2章 市场需求预测122.1 产品及用途.122.2 市场预测.13第3章 生产规模与产品方案163.1 生产规模的确定163.2 产品方案.163.3产品质量指标16第4章 工艺技术方案184.1 概述184.2 工艺流程说明194.3 设备方案204.4自动控制方案224.5 全厂布置方案255.1 主要原材料265.2 主要原辅材料市场分析275.3 动力消耗27第6章 建设条件及厂址方案296.1 建设条件296.2 厂址选择34第7章 总图运输和土建工程377.1 总平面布置和运输377.2 土建工程42第8章 公用工程和辅助生产设施448.1 公用工程448.2 辅助生产设施52第9章 节能559.1 用能标准和节能规范559.2 节能方针、原则与要求569.3 资源、能源供需状况579.4 项目节能降耗措施599.5 项目能耗评价629.6 节能管理639.7 结论64第10章 消防6610.1 工程消防环境现状6610.2 消防设施规划6610.3 灭火器配置68第11章 环境保护7011.1 环境保护标准7011.2 环境影响因素分析7111.3 环境治理主要措施方案：7211.4 环境影响评论结论77第12章 劳动安全与职业卫生7912.1 标准规范7912.2 项目工程生产、贮存过程中的主要危险、有害因素8012.3 安全防范措施8712.3 利用自控技术9012.4 劳动安全与职业卫生机构9112.5 职工健康管理与安全防护92第13章 企业组织和劳动定员9413.1 组织机构9413.2 人力资源配置95第14章 项目实施进度安排9714.1 项目实施的各阶段9714.2 项目实施进度表99第15章 投资估算与资金筹措10115.1 投资估算依据10115.2 建设投资估算10115.3 流动资金估算10315.4 建设期利息10315.5 总投资及其构成分析10315.6 资金筹措及使用计划103第16章 财务评价10716.1 项目财务评价10716.2 盈利能力分析11016.3 项目盈亏平衡分析11116.4 财务评价结论112第17章 社会评价12317.1 社会影响范围的界定12317.2 项目对当地社会的影响12317.3 社会适应性分析12517.4 社会风险及对策分析126第18章 风险分析12818.1 主要风险因素识别12818.2 风险程度分析12918.3 防范和降低风险对策130第19章 综合效益分析13219.1 环境效益分析13219.2 社会效益分析132第20章 研究结论和建议13420.1 推荐方案的总体描述13420.2 推荐方案的优缺点描述13520.3 存在问题13620.4 结论与建议136涟水盛丰树脂材料有限公司 年产30万吨甲醛溶液项目可行性研究报第1章 总论1.1 项目概述1.1.1 项目名称项目名称：年产30万吨甲醛溶液项目行业类别：c2614有机化学原料制造1.1.2项目建设规模和总投资建设规模：建设5万吨/年甲醛溶液生产线6条，以及装置、罐区、辅助工程设施等。投资总额：11000.0万元（其中固定资产投资：10256.1万元）1.1.3项目建设单位和项目法人建设单位：涟水盛丰树脂材料有限公司企业性质：有限公司法人代表：胡昌舟1.1.4 项目建设地点 建设地点：涟水经济开发区薛行工业园区 涟水经济开发区薛行工业园区位于涟水县小李集办事处李集村、薛行村境内,距县城7公里，淮涟路9公里，宁连路10公里，省道涟新路和苏北干线航道盐河分别沿工业园区东、西而过，位置十分优越，水陆交通便利。薛行工业园区规划占地面积2.36平方公里，布局道路三纵十二横，配套供水、供电、污水处理、集中办公区等设施。一期工业用地447亩，二期1633亩，三期1463亩，化工环评已经通过省评审。纬十五路与纬十一路之间为生态型环保化工产业组团，以机械、加工、配件等项目为主；纬十一路与纬六路之间为高科技精细化工产业组团，以生物、材料、纺织项目为主；纬六路至纬一路之间为普通化工产业组团，以电镀金属及其它项目为主。其中一期开发土地447亩，于2006年7月8日开工。目前，进园区项目已有苏瑞化工、中联化工、赛利化工、同进化工、德邦化工等17个项目，其中中联化工、赛利化工、苏瑞化工、新欣化工已开始试生产，道路、管网、供电、供水、供热、污水处理、拆迁安置中心等配套设施目前正在同步建设。1.2 项目建设单位概况涟水盛丰树脂材料有限公司是连云港盛力树脂材料有限公司全资子公司，连云港盛力树脂材料有限公司位于江苏省连云港市灌南县经济开发区，是集生产、营销于一体的化工企业。公司自成立以来，一直秉承“诚于心，信于行”的经营理念。公司以科学技术为先导，现代管理为核心，企业品牌为标志，创造效益为目的，依托强大的研究力量，不断创新的产品，为客户提供优质的产品、全面满意的服务.公司现有规模为年产20万吨甲醛，受园区现有场地制约，不能再扩建，随着市场需求量增加，无法满足客户要求。经多方考察后认为，涟水经济开发区薛行工业园区既能满足公司发展需要，其周边甲醛需求量更大，由于甲醛不宜长途运输，故新址周围竞争力更大。未来几年里，公司将充分利用技术优势，加大产品创新和开发力度，不断提高产品质量和服务质量，以更多优质产品奉献给广大客户。1.3 项目提出的背景及必要性1.3.1提出背景 甲醛是一种基本有机化工原料。由于它的化学性质很活泼，所以它能与许多物质进行反应，生成众多的有用的化学品，如合成树脂，合成农药及缓释肥料、合成医药、合成香料、合成炸药、合成螯合剂、合成助剂、以及合成重要的有机中间体。在大宗用途方面，过去工业甲醛大部份用于生产脲醛树脂和酚醛树脂，近年来，甲醛用途消费构成正在发生变化，用于生产聚对苯二甲酸丁二醇酯（pbt）、聚缩醛（pom）工程塑料，电玉粉以及甲撑二苯基二异氰酸酯（mdi）的甲醛用量在不断增加，尤其是随着电子工业、汽车工业的迅猛发展，pbt和pom的市场需求量增长较快，进一步拓宽了工业甲醛在众多领域中的用途。目前，工业甲醛最大的用户是用制造氨基树脂和酚醛树脂。氨基树脂主要有脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、氨基甲酚脂甲醛树脂、氰胺和双氰胺甲醛树脂、磺酰胺甲醛树脂、苯胺甲醛树脂等。木材加工业和家具制造业耗用大量的氨基树脂，它与酚醛树脂共同替代了大部份天然蛋白胶，用于胶合板、颗粒板和刨花板的生产。其次，用作纸张、纺织品、皮革加工的处理剂，混凝土塑化剂、模塑材料、铸造树脂、绝缘涂料、阻燃涂层、离子交换树脂和污水处理的絮凝剂等。根据市场调研情况分析，淮安市境内以及周边盐城市的响水、阜宁、建湖、滨海等县，连云港市的灌南、灌云县，宿迁市的沭阳、泗阳等县，苏北大部份地区速生意大利杨树种植面积占所有林木的95%以上，且种植面积呈逐年上升趋势，境内及周边木材加工企业分布广泛，勃勃发展，甲醛市场需求量巨大。还有，淮安境内及周边地区化学工业发展迅速，突飞猛进，已拥有两个省级化工园区及众多化工企业，涉及门类很广，市场需求不断增大。连云港盛力树脂材料有限公司现有规模为年产20万吨甲醛，由于市场行情每年约20%增长，无法满足客户要求，而现有园区已没有场地，不能再进行扩建，现有园区化工企业已搬迁完毕，仅有本公司一家化工企业。而涟水经济开发区薛行工业园区完全可以满足其发展需要。在淮安境内甲醛需求量更大，仅化工园区就有四个，甲醛的下游用户如聚缩醛等也较多。故新址决定在涟水经济开发区薛行工业园区。根据预测，该项目建成后，达到一定的规模效应，可满足苏北地区木材加工业、家具制造业、化工业对甲醛的需求，且淮安市及周边地区公路、铁路、水路交通便利、运输条件良好，有利于甲醛外销，将产生良好的经济效益。1.3.2 项目建设的必要性和经济意义1、项目建设必要性（1）项目的建成投产，可以充分利用地域资源优势，可带动当地产业的进一步发展。项目建设可对这些优势资源进行综合利用，优化配置，达到及时和经济的最佳结合，实现低成本高效运营。 （2）项目建成后，若正常运行，利用尾气中的h2、ch4和co充分燃烧可放出大量热量，每天可产生0.5mpa压力的水蒸汽360吨，产汽量相当于一台15吨燃煤蒸汽锅炉的产汽量，相当年节约标准煤16000吨，可减少县城周边几十台小燃煤锅炉的使用，具有良好的经济效益。（3）当地有丰富的劳动力资源，本项目的投产可解决一批人员的就业问题，对于这些人员的家庭来说，无疑是一种美好的希望。（4）由于淮安市场目前还没有甲醛生产企业，且淮安境内及周边地区化学工业发展迅速，已拥有两个省级化工园区及众多化工企业，涉及门类很广，市场需求不断加大，木材加工业需求量也加大，加上甲醛长途运输成本高，故此项目的建设是很有必要的。（5）项目的实施对其大量的运输业务、服务业务，对稳定社会、提高当地人民的生活水平、提高当地税收及相关产业的繁荣具有一定的拉动作用。通过上述分析，本项目建成投产后，将对国家能源安全、生态环境、地方经济产生联动的效益，具有一定的社会效益和经济效益。因此项目建设是必要的。2 项目的经济意义该项目的建成投产，可年创总产值3亿5千万元，实现利税700万元。该装置生产过程中自身的反应热和尾气处理燃烧全部为清洁再生能源，产生的热量可转化为热源外供，完全符合国家目前节能减排的产业政策。本项目“三废”排放能完全符合国家及省市县的有关规定要求，不会增加环境污染。项目投产后，可以为企业创造良好的经济效益，并具有有良好的社会效益，且项目的抗风险能力较强。综上所述，在本地区创办甲醛生产项目，对淮安市及周边地区木材加工业和相关化工行业节约运输与材料成本，对相关行业的发展将起着积极的推动作用。同时也可为本地区的经济发展贡献一份力量。1.4 编制依据和范围1.4.1编制依据 （1）与建设单位签订的可行性研究报告编制合同；（2）建设单位提供的设计资料和其它基础资料；（3）产业结构调整指导目录（2011年本）；（4）淮安市城市发展战略规划；（5）淮安市城市总体规划（2008-2030）；（6）中国石油和化学工业协会颁发的化工投资项目可行性研究报告编制办法（2006）76号；（7）建设项目环境保护管理条例国务院令第253号，1998年11月29日；（8）建设项目经济评价方法与参数发改投资20061325号文；（9）投资项目可行性研究指南（试用版）国家计委计办投资200215号文；（10）江苏省化工生产企业专项整治文件苏政办发（2010）9号、苏政办发（2011）108号；（11）淮安市、涟水县化工生产企业专项整治文件淮政办发（2010）99号、涟政办发（2010）101号（12）涟水经济开发区薛行工业集中区环境影响报告书（国家环境保护总局南京环境科学研究所2007年2月）1.4.2编制原则 （1）项目建设必须遵守国家的各项政策、法规和法令，符合国家的产业政策、投资方向及行业和地区的规划；（2）认真贯彻国家和省、市的文件精神，保护环境，节省水资源；（3）认真贯彻“工厂布置一体化、生产装置露天化、建构筑物轻型化、公用工程社会化”的原则；（4）严格执行环保、消防、劳动保护及安全卫生“三同时”的设计原则；（5）总图布局中，严格执行消防安全等规范，合理利用园区地势位差，减少土方工程量和节约用地；（6）适度提高生产控制的自动化水平，以减轻操作人员劳动强度和人员总数，提高产品质量；（7）采用先进可靠的工艺生产技术，确保项目投产后操作运行稳定、能耗低、“三废”排放少、产品质量好；（8）以市场为导向，以提高产品竞争力为出发点，选择生产市场适销对路的产品，产品的品种要适应市场需求的变化，产品无论在性能上，还是在价格上均应具有较强的竞争能力；（9）科学制订工程建设规划，确保建设质量。以经济效益为中心，加强项目的市场调研，按照少投入、多产出、快速发展的原则和工厂设计模式改革的要求，在稳妥可靠的前提下，尽可能节省项目建设投资，实事求是地优化各项成本要素，最大限度地降低项目产品生产成本，提高项目经济效益，增强项目产品的竞争能力。1.4.3编制的范围及内容 涟水盛丰树脂材料有限公司新建项目可行性研究报告的研究范围：建设年产5万吨甲醛溶液生产线6套以及相应配套的公用工程、辅助生产设施等，并对项目进行经济分析及财务评价。主要从以下几点内容对项目进行技术、经济分析论证：（1）市场分析及产品方案；（2）工艺技术方案；（3）建厂条件、厂址方案及公用配套设施；（4）项目节能；（5）环境保护及劳动安全；（6）投资估算及资金来源；（7）经济效益初步评价等。1.5产业政策相符性1.5.1国家产业政策建设项目产品属于有机化学原料制造项目，项目产品及生产工艺不属于国家产业调整指导目录（2011年本）中限制类和淘汰类，另外项目生产占用的土地也不违反限制用地项目目录（2006年本）和禁止用地项目目录（2012年本）国土资发2012296号文之规定，项目用地符合国家土地使用政策。综上所述，项目的建设符合国家产业政策相关要求。1.5.2地方产业政策项目位于江苏省淮安市涟水经济开发区薛行工业园区，工业园属化工集中区，基础设施基本完善，化工环评已经通过省评审，符合项目选址的规定。经查江苏省工业结构调整指导目录（苏政办发2006140号），项目不属于其中的限制类和淘汰类。因而项目符合江苏省产业政策。1.5.3园区产业定位相符性项目位于涟水经济开发区薛行工业园区，该园区分为生态型环保化工产业组、高科技精细化工产业组、普通化工产业组三类，项目产品为普通化工产品，符合园区产业定位。综上可见，本项目的建设符合国家、地方产业政策等的要求，项目建设是可行的。1.6 可行性研究结论1.6.1主要技术经济指标表1-1 主要经济技术指标表序号项目名称单位数量备注一生产规模1甲醛溶液t/a300000外售2蒸汽t/a10800副产3年操作时间h7200二原辅材料消耗1甲醇t/a1335002氧化催化剂t/a0.005三公用工程1水t/a9967592电万kwh490表1-1 主要经济技术指标表（续）序号项目名称单位数量备注四总占地面积m226400五建筑面积m214356六定员人27七建设期月12八工程投资1工程项目总投资万元110002固定资产投资万元10256.13其中技术设备投资万元1004流动资金万元1160.3其中：铺底流动资金万元348.1九资金来源1项目资本金万元110002其他资金万元-十年均销售额万元35000十一利润总额万元11070.4十二税费总额万元7911.81税收及附加万元2706.22增值税万元24383所得税万元2767.6十三总成本万元23023.4十四投资利润率%23.7十五投资利税率%22.6十六投资回收期年2.91.6.2 项目综合评价结论通过技术、经济、市场等方面的分析，本报告认为：1、项目产品市场需求甲醛作为化学工业的重要中间体，其衍生物广泛应用于树脂、农药、塑料、医药、纺织等多种领域。近年来，甲醛用途消费构成正在发生变化，用于生产聚对苯二甲酸丁二醇酯（pbt）、聚缩醛（pom）工程塑料，电玉粉以及甲撑二苯基二异氰酸酯（mdi）的甲醛用量在不断增加，尤其是随着电子工业、汽车工业的迅猛发展，pbt和pom的市场需求量增长较快，进一步拓宽了工业甲醛在众多领域中的用途。 2、项目的建设符合产业政策本项目不属于产业结构调整指导目录中的限制类和淘汰类。因而项目符合当前国家和地方的产业政策。3、项目的建设符合当前的行业发展方向随着经济的发展，环境保护已经成为人们的共识，化工行业对环境的危害是有目共睹的，科技发展为化工行业的污染治理提供保障，化工行业正在朝着环保经济时代发展，进行综合生产，减少废弃物的产生，最大化的利用资源。本项目的建设正是适应了这一方向清洁生产全过程控制，对项目产品生产过程中产生的废气加以回收和利用，在治理污染的同时，实现额外的经济效益。4、项目技术工艺成熟我国甲醛工业生产技术经过几十年的发展，在装置的设计、催化剂的改进，生产工艺控制，满足安全与环保要求等方面都日益完善。主要技术经济指标已达到国际上同类型生产工艺的先进水平。目前，广泛采用电解银法生产装置，该装置具有催化剂活性高，选择性好，单耗低，制作方便，无污染，安全可靠等特点。综上所述，本项目的建设是可行的。1.7 存在问题及建议1、本项目生产过程中存在着火灾、爆炸和中毒等危险，涉及高危工艺，建设单位要做好安全“三同时”工作，做好劳动作业防护工作，请具有专业咨询资质的单位进行安全评估，项目建设要严格执行建筑设计防火规范等相关标准规范。2、本项目使用有毒有害原料进行生产，在生产中排放部分有毒有害物质，项目建设要严格执行环保“三同时”制度，做好清洁生产审核工作；在报批可行性研究报告同时，建设单位应请具有专业咨询资质的单位进行项目的环境影响评估。3、本项目的劳动安全、职业卫生问题，建议建设单位在报批可行性研究报告同时，请具有专业咨询资质的单位进行项目劳动安全和职业卫生评估。4、建设单位要做好节能降耗工作，严抓管理，杜绝跑冒滴漏现象，对原辅材料进行套用，最大限度循环利用水资源。5、建议建设单位，在建设期间要科学管理，抓好施工单位（工程承包商）与项目业主的合作关系，缩短建设周期，加快建设进度，早日投产。6、对国内市场应继续进行深入调查，及时掌握市场的技术发展动向和产品应用动向，为企业的发展和壮大统筹规划。7、积极筹措资金，落实融资渠道，争取早日开工建设。8、注重生产培训，强化质量管理，注意降低物料消耗，努力提高企业的投资效益。第2章 市场需求预测2.1 产品及用途2.1.1 产品名称及结构化学名：甲醛水溶液通用名：(商品名)福尔马林英文名称：formaldehydeh甲醛化学式： ch2o，hcho结构式： hc=o分子量：30.032.1.2 甲醛的性质1、物理性质：在通常条件下，纯甲醛是一种无色气体，有强烈刺激性气味，易溶于水、醇和醚。甲醛在常温下是气态，通常以水溶液形式出现，3540%的甲醛水溶液叫做福尔马林。ph 2.84.0。相对密度（d2525）1.0811.085。熔点-118，沸点-19.5，闪点60，其蒸气能强烈刺激粘膜、具有致癌性、属于高毒物。 2、化学性质该品为强还原剂，在微量碱性时还原性更强。在较冷时久贮易混浊，在低温时则形成三聚甲醛沉淀；蒸发时有一部分甲醛逸出，但多数变成三聚甲醛。甲醛分子中有醛基生缩聚反应，得到酚醛树脂。2.1.3 甲醛的用途主要用于生产脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、乌洛托品、 维尼纶、季戊四醇、羟甲基脲、异戊烯、14一丁炔二醇、聚缩醛等产品，在林产品加工、轻纺、军工、机电、医药、农业、染料助剂、皮革加工助剂等方面有广泛用途。还广泛用于防腐、消毒行业。近年在精细化工产品领域的应用发展很快。2.2 市场预测2.2.1 甲醛市场概况 由于甲醛溶液中含有大量水份，且低温下容易产生聚合作用不适宜长距离运输，地域性很强，属区域性产品，在淮安市境内建设甲醛生产装置主要面向苏北及周边地区，同样外地生产的甲醛产品也不可能挤占该区域市场。近年来，国内甲醛市场走势良好，价格上扬，主要原因有： 1、房地产市场的蓬勃发展，带动了相关产业对甲醛产品的需求增大，其中胶粘剂与建筑涂料的用量较大。据相关统计表明，我国目前在酚醛、脲醛和密胺甲醛胶粘剂及建筑涂料生产所消耗的甲醛占总消耗量的60%以上。由于房地产业的快速稳步发展，为甲醛下游产品提供了稳定并逐步增长的市场，从而支持了甲醛销售市场的稳健发展和增长。2、淮安及周边区域木材加工业的兴起为甲醛产品提供了广阔的市场。近年来区域内大量杨树已经成林，到了成熟砍伐阶段，县种植面积占树种的95%以上，境内及周边木材加工企业星罗棋布，木材加工产品内销、出口供不应求，已经形成特色产业，并历久不衰，这些企业的迅猛发展势头，为甲醛及下游产品提供了最稳定的市场需求。3、农业生产的发展对甲醛需求持续增长。近年来，区域内高效高产农业产业园发展较快，大棚蔬菜农业为人们提供了丰富多样的农副产品，大棚作物生产的发展已经成为农业生产的半壁江山，甲醛溶液被作为消毒剂被广泛使用在前期生产的准备环节上，并且甲醛作为生产农药、除草剂等的原料需求也在不断增加，随着区域内农业生产的发展甲醛的需求将相应增大。4、汽业工业、电子工业、塑料制造行业加大了甲醛市场需求，近年来区域内汽车制造及零配件生产企业，电子、电工、电料生产企业塑料制造企业的数量在不断增大。尤其是对苯二甲酸丁二醇酯（pbt）、聚缩醛（pom）在电子工业和汽车工业中用量增长较快，作为这些下游产品必须的重要原料，使甲醛的应用更加广泛，开辟了另一个稳定的市场空间。由此可以看出，在近年国内化工产品行情多数表现不稳定的情况下，甲醛作大宗化工产品在生产、销售、市场及价格等方面却保持了稳健的运行态势。上马年产30万吨甲醛产品装置与区域内的市场需求基本上是相匹配的。2.2.2 市场竞争力分析由于甲醛溶液较冷时久贮易混浊，不适宜长距离运输，因此地域性很强，属区域性产品，在淮安市境内建设甲醛生产装置主要面向苏北及周边地区；而且它广泛应用于多种领域。目前淮安地区还没有生产甲醛的企业，故有很强的市场竞争力。 2.2.3 产品价格调查产品的定价，由市场定价、国家定价和指导价共同决定的，但由市场定价为主。参照国内和江苏周边供应商的产品价格，本项目市场价格见表2-1。本项目在进行价格预测分析时就以市场价格为导向进行可行性研究计算。本项目在评价过程中综合考虑把市场价格分为最悲观、最理想、最乐观三种情况，经过统计分析取最悲观和最理想两种情况之间的综合价格为计算依据，为项目的盈利能力留下空间。根据行业现状及市场供应、需求情况来看，市场行情十分看好。表2-1 江苏周边市场部分甲醛价格行情序号公司名称含量（%）价格（元/吨）1扬州金峰3715502临沂双麒3712003淄博广生源3713204安徽金禾3711005禹城大禹3714006临沂源源371350均价371320第3章 生产规模与产品方案3.1 生产规模的确定根据实践经验，建设项目的生产规模是根据原料供应、产品的市场需求、产品方案、抗风险能力的最小经济规模等来确定的，如果规模过大，单元装置过多，需要引进很多技术与设备，投资过大，项目实施比较困难，反之，如果规模过小，虽然投资少，但规模效益也难以实现。根据对我国相关行业市场的生产状况、供应商数量、市场需求量、市场价格等的调研分析，结合资金筹措情况，选择合理的生产工艺及适当的经济规模，拟在涟水经济开发区薛行工业园区项目用地内规划占地26400平方米，项目建成后达到总年产30万吨甲醛溶液的生产能力，投资资金为1.1亿元人民币。3.2 产品方案3.2.1 方案确定原则 1、以市场需求为导向，以先进研发、设计、生产技术水平为支撑，提高产品的适用性；2、在产品定位上，做到品种全、质量高，为以后的市场扩展创造条件，并随市场扩展不断开发新品种。3.2.2 主体方案表3-1 项目主体工程产品方案产品名称设计生产能力（t/a）年运行时间（h）甲醛（37%溶液）30000072003.3产品质量指标1、甲醛溶液工业甲醛溶液执行现行的中华人民共和国国家标准，即gb/t90092011，以37%（wt）浓度的产品为基础制订的质量标准，其主要指标列于下表，工业甲醛溶液国家标准要求表3-2。表3-2 工业甲醛溶液国家标准要求指标名称 产品级别优级产品一级品二级品密度（p20）g/cm31.075-1.1141.075-1.1141.075-1.114甲醛含量 %37.0-37.436.7-37.436.5-37.4酸度（以甲酸计） %0.020.040.05色度hazen单位（铂一钴号）10铁含量 %0.00010.0003（槽）0.0010（桶）0.0005（槽）0.0010（桶）甲醇含量 %供需双方协商高浓度甲醛目前无国家标准，对照国外公司标准要求如表3-3：高浓度工业甲醛一级甲醛溶液技术要求见表3-3表3-3 高浓度工业甲醛溶液质量指标项 目单 位指 标备 注甲醛含量%（wt）37-55实际范围37%55%（wt）甲醇含量%（wt）1.0最大不超过1.5%（wt）甲酸含量%（wt）0.05铁含量ppm0.5灰份ppm60色度hazen单位102、副产品蒸汽见表3-4：表3-4 蒸汽质量指标项 目单 位指 标备 注蒸汽压力mpa0.5蒸汽温度158.7第4章 工艺技术方案4.1 概述目前甲醛产品90%以上是从甲醇氧化而得，以甲醇为原料生产甲醛的方法，按其所利用的催化剂生产工艺不同，可以分为两种不同的工艺路线。其一是在过量甲醇（甲醇蒸汽浓度控制在爆炸上限）条件下，甲醇气、蒸汽和水汽混合物在金属型催化剂上进行脱氢氧化反应，通常采用结晶ag催化剂，故称“银法”。也称“甲醇过量法”。其二是过量空气（甲醇蒸汽浓度控制在爆炸下限）条件下，甲醇气直接与空气混合在金属氧化物型催化剂上进行氧化反应，催化剂以fe2o3m0o3系最为常见，故称“铁钼法”，也称“空气过量法”。银法生产目前被普遍采用。我们拟采用银法生产装置，单套生产线年产能力5万吨，因该法工艺已相当成熟，其主要设备是目前国内最先进的，如带余热炉的新型氧化器，二合一的甲醇过滤阻火器等。同时该法已采用二十几年，有一批技术骨干。相对投资少、占地小、工期短、见效快。从效果上能达到最佳。银法又有两种不同的工艺流程，根据产品纯度不同的要求，一种是带有甲醇蒸馏回收流程，称为甲醇循环工艺，另一种不带甲醇蒸馏回收流程，称为非甲醇循环工艺。甲醇循环工艺是在较低温度下（500）使甲醇不完全转化，一般转化率只有55%。由于温度低副反应少，没有转化的甲醇采用蒸馏过程脱除并循环使用。通过调节吸收塔顶加入的水量来控制甲醛产品浓度，可以生产高浓度甲醛。此工艺总收率为90%-92%摩尔比。非甲醇循环工艺是甲醇完全转化法，须在650-700高温下进行甲醇氧化脱氢反应，没有甲醇蒸馏回收系统，产品甲醛浓度多为37%，醇含量为3%-5%，甲醛含量0.01-0.02%。本项目拟采用双塔吸收甲醇循环工艺（即甲醇循环工艺）。4.2 工艺流程说明4.2.1 反应原理及方程式反应原理：在电解银为触媒条件下，以甲醇、空气为原料，在590680的温度下，甲醇脱氢和甲醇氧化生产出甲醛。反应方程式：主反应： 甲醇脱氢 ch3oh hcho+h2 h=+85.247kj/mol甲醇氧化 ch3oh+1/2o2hcho+h2o h=-156.557kj/mol h2十1/2o2h2241.827 kj/mol反应在200左右开始进行，反应在600左右系可逆反应，反应的进行，可使反应不断向右进行。反应中的生成热用蒸汽作为热载体带走，使反应温度平稳。在以上主反应发生的同时，还发生以下副反应： ch3oh+3/2o2 co2+2h2o+675.998kjmo1 ch3oh+ o2 c0+2h2o+4393.009kjmo1 hcho+1/2 o2 hcooh+246.73kjmol ch3oh+ h2 ch4+h2o+115.505kjmo1 4.2.2 工艺流程简述以电解银为触媒，使甲醇：空气=1:1.8（mol）在蒸发器混合蒸发后，再加入配料蒸汽，使甲醇：醇料蒸汽=1:1.75（mol），三种气体混合后，在过热器过热100-140，再经阻火器，过滤器进入氧化器触媒层，在590-680的条件下，转化成甲醛，反应后的气体急冷到120左右，进入第一吸收塔循环吸收。塔底由泵抽出部分甲醛产品至蒸馏塔，经第二级吸收塔除去甲醇，甲醇回收再利用，合格产品打入成品贮槽，剩余部分和二塔来的稀甲醛液作为一塔的循环液使用。未被吸收气体进入第二吸收塔循环吸收，塔顶补充部分软水，充分吸收尾气中的甲醛气体。塔底的稀甲醛液一部分去一塔，另一部分在塔内循环。经过两个塔的充分吸收后，不能被吸收的尾气送焚烧炉焚烧生产蒸汽。由于低温对甲醛的吸收效果更好，所以软水和循环液都要经过冷却，冷却介质的来源是直流水。触媒为本装置自己制造，采用电解的方法进行两次电解，然后将电解后的银水洗，热烘、冷却、造粒和分筛。使用前再进行第二次焙烘、分筛，并根据需要分层装入氧化器。装填时要装得平整、紧密。4.2.3 物料平衡图表4-1 物料平衡序号入方/t出方/t物料名称数量产品尾气1甲醇133500主产品：甲醛：300224副产品：蒸汽：108000甲醇2632空气230271甲醛4923水241964水57344一氧化碳4605二氧化碳133666氧气5257氮气1736138氢气27959甲烷263合计：197511合计6057356057354.3 设备方案本项目在设备选型上讲究与生产工艺及产能相结合，主要设备选型的原则是连续化程度高，节能降耗，设备质量稳定可靠，经济合理。本项目所选用的工艺相当成熟，其主要设备目前是国内最先进的，完全满足生产需要。如带余热炉的新型氧化器、二合一的甲醇过滤阻火器等，均为国内先进设备。主要设备一览表见表4-2：表4-2 30万吨/年甲醛主要设备一览表序号设备名称技术规格或型号材质单位数量备注1甲醇贮槽800m3q235-a台82甲醇捕集器1591490q235-a台63甲醇泵q=25m3/h h=28mq235-a台12一开一备4甲醇高位槽14002550q235-a台65空气过滤器20002500q235-a台66罗茨鼓风机n=110kw铸铁台67甲醇蒸发器f=138m21cr18ni9ti台68过热器80034001cr18ni9ti台69阻火器400800800不锈钢和铜台610混合气体过滤器18001600铝台611氧化器f=1100m21cr18ni9ti台612第一吸收塔1800115001cr18ni9ti台613一塔循环泵q=100m3/h h=57m1cr18ni9ti台12一开一备14一塔一级冷却器f=100m21cr18ni9ti台12一开一备15一塔二级冷却器f=80m20cr18ni9ti台12一开一备16第二吸收塔1600120000cr18ni9ti台617二塔循环泵q=50m3/h 0cr18ni9ti台12一开一备18二塔冷却器f=120m20cr18ni9ti台12一开一备19成品贮槽800m3q235-a台820甲醛泵q=25m3/h 1cr18ni9ti台12一开一备21冷却水回收泵q=200m3/h 碳钢台622污水泵q=12.5m3/h 1cr18ni9ti台623尾气焚烧炉18001800台224汽包12003130q235-a台625热水槽18002000q235-a台626汽包液体槽2731000q235-a台627蒸发器液位槽4001500q235-a台628软水槽20003000q235-a台629甲醇过滤器100010001cr18ni9ti台630冷却塔q=500m3/h玻璃钢台631汽包上水泵q=5 m3/h0cr18ni9ti台12一开一备32锅炉给水泵q=5 m3/h0cr18ni9ti台44.4自动控制方案 依据国务院安委会办公室关于切实加强化工企业安全生产工作的紧急通知（安委会（2008）22号）、江苏省安监局关于对危险化学品生产企业涉及高危工艺实现自动控制情况进行调查的通知（苏安监危化（2008）21号）文件精神，涉及高危工艺（指：硝化、氯化、氟化、氨化、磺化、加氢、重氮化、氧化、过氧化、裂解、聚合等具有较高危险性的生产工艺）化工企业需实现自动化控制工作，对高危反应工艺配备自动控制系统和必要的联锁保护控制系统。本项目生产工艺中存在氧化高危工艺。 根据工厂各装置的特点及工艺生产线的布置要求来确定各控制室和合理的控制检测方案，实现各装置的自动化操作，以减少现场操作人员及操作人员的劳动强度，同时，为了保证生产安全顺利进行，采用了必要的预报警及安全联锁保护措施，控制系统建议选择dcs，来满足对生产过程及企业管理进行了优化控制。具体选择何种控制系统，建设单位可以咨询具有自动化控制设计甲级资质的单位，同时需考虑建设单位自身经济条件来决定。4.4.1设计原则本项目自控设计中按下列原则进行：（1） 以小型dcs为核心，信号全部集中于中央控制室，在dcs上进行显示、记录、遥控、自控。（2）本装置防爆等级为i级，故现场检测仪表变送仪表均选用防爆型自动调节阀一律选用电动。（3）仪表选型考虑在同行中使用成熟的效果较好的国产仪表。4.4.2自控水平和主要控制方案本装置拟采用dcs控制系统。为进一步提高dcs控制系统的可靠性，除了dcs的电源系统、主控单元、通讯单元和系统总线全部冗余外，参与对工艺过程参数的模拟量的输入单元和模拟量的输出单元也可全部冗余。dcs系统配操作员站和工程师站。本装置共设一个中央控制室，操作员站安放在内。中央控制室旁有一个机柜室，dcs的现场控制站、工程师站、仪表柜及不间断电源（ups）等安装在里面。生产现场均有防火、防爆要求，在该区域内安装的仪表有防爆要求，拟选用防爆型仪表以满足生产现场的防爆要求。 自动控制详细设计时，按照氧化工艺对自动化控制系统提出要求：氧化工艺重点监控工艺参数为氧化反应釜内温度和压力；氧化反应釜内搅拌速率；氧化剂流量；反应物料的配比；气相氧含量；过氧化物含量等。同时要求反应釜温度和压力的报警和联锁；反应物料的比例控制和联锁及紧急切断动力系统；紧急断料系统；紧急冷却系统；紧急送入惰性气体的系统；气相氧含量监测、报警和联锁；安全泄放系统；可燃和有毒气体检测报警装置等。宜采用的方法是将氧化反应釜内温度和压力与反应物的配比和流量、氧化反应釜夹套冷却水进水阀、紧急冷却系统形成联锁关系，在氧化反应釜处设立紧急停车系统，当氧化反应釜内温度超标或搅拌系统发生故障时自动停止加料并紧急停车。配备安全阀、爆破片等安全设施。本项目主要控制方案有：1）反应器温度自动调节系统调节反应器等热姆进量以控制反应器液体。2）鼓风机进量循环气/空气比值控制构成以循环气进入鼓风机的流量为主动量，以空气进入风机的流量为从动量的单闭环比例调节系统。3）循环气进入催化转化器的流量定值调节系统以循环气总量与循环气进入风机的流量之差作为被调节参数，以达到控制循环气进入催化转化器的流量目的。4）蒸发器自动调节系统调节甲醇进量来达到控制入口气量目的，利用蒸发器出口含氧量与出入口含甲醇量两参数计算出调节系统的给定值。4.4.3仪表选型说明本项目在仪表选型时，必须考虑防爆、防腐及防漏的要求。 1、温度仪表 测温元件均选用分度号为pt100的铂电阻，铂电阻的电阻信号直接进入dcs系统。重要的温度点或参与控制的温度点，铂电阻的电阻信号经信号隔离器转换成420ma的标准信号送入dcs系统。一般场合铂电阻的保护套材质是316不锈钢，用m272的螺纹连接。安装在玻璃管道上的铂电阻是玻璃管道专用铂电阻。集中温度仪表有带套管的铠装热电阻，就地温度仪表采用万向型双金属温度计，表盘直径100，m272的螺纹连接，公用工程介质采用装配式电阻。 2、压力仪表集中压力用带隔离装置的直接安装式压力变送器；差压采用带双向远传装置的差压变送器。就地压力视工艺情况而定采用隔膜式压力表和普通不锈钢压力表。用于测量非腐蚀介质是选用弹簧管压力表：用于测量较低温度的酸性非水货酸性气体时选用耐酸性压力表。 3、流量仪表酸、碱等导电性较强的介质采用电磁流量计，其他工艺介质采用涡旋流量计，流量较小的测量点采用转子流量计，蒸汽选用孔板差压变送器。就地指示仪表采用双波纹管压差计和就地显示的转子流量计。 4、液位仪表常压和正压设备用法兰式液变送器和负压侧带远传装置的液位变送器，高温高真空度的塔釜液位测量采用放射性液位变送器，射源选用铯137普通设备的液位测量采用超声波液位变送器、射频导纳及电容式游伴变送器。 5、调节阀调节阀选用国内优质产品，多数调节阀使用单座调节阀，但特殊调节阀则使用国外原装产品；低压大口径调节精度要求不高的地方用蝶阀。 6、分析仪表在线分析仪表采用红外线在线分析仪表、紫外线在线分析仪表；环境检测仪表采用单点在线两线制环境仪表。 7、自动报警仪 根据需要选用特定的泄漏报警仪。4.5 全厂布置方案选用各生产工序相对集中而又互相隔离的布置方案，减少工序之间的相互干扰，又有利于相互联系。第5章 原材料及动力消耗5.1 主要原材料5.1.1 本项目主要原辅材料 1、甲醇 工业甲醇为无特殊气味的无色透明液体，无可见杂质。1）规格：工业级98%（gb338-2