南垣集团10万吨年轻烃分馏装置改扩建工程项目建议书

1、大庆南垣集团 1.0 万吨/ 年轻烃分馏装置改扩建工程项目建议书中国天辰化学工程公司大庆南垣集团股份有限公司1.0 万吨/ 年轻烃分馏装置改扩建工程项目建议书批 准 人： 项目经理：5中国天辰化学工程公司月 哈尔滨OO四年参加编制人员 ：目录.1-1 2项目建设的目的和意义2市场初步预测分析.2-123产品方案和生产规模.3-114工艺技术初步方案.4-135原材料、燃料和动力的供应.5-116建厂条件和厂址初步方案6-1 37公用工程和辅助设施初步方案7-1 38环境保护8-1 19工厂组织和劳动定员估算9-1 110项目实施初步规划10-1 111 投资估算和资金筹措11-1 512经济效

2、益初步评价12-1 1113结论13-1 1附图：总平面布置图 H04010-EC01-PL-011项目建设的目 的和意 义1.1 项 目 及建 设 单 位 基本 情 况1.1.1 项目 概况项 目名 称 ：大 庆南 垣 集团股 份 有 限 公司 1.0 万 吨/ 年轻 烃分馏装 置 改扩建 工 程建设单位 ：大庆 南垣集团 股份有 限公司企 业性 质 ： 股份 制法 人代 表 ： 何恩 江1.1.2 项目及建 设单位基 本情况大 庆南 垣 股 份有 限 公 司成立于 1992 年 。 注册 资本 8800 万 元 人民币 ， 注册 地为黑龙 江 省工 商局。按照 公司 法要求建立和 完善了法

3、 人治理 结构和组织机构，公司机关设 9部 1办，下 属生产企业 4个，包括油气 处理厂、 南天化工厂、提捞采油 大队、黑帝庙 稠油开发 公司，总 资产3.5869 亿元 ，净资产 1.6 亿元。公司主导产品为轻烃、溶剂油系列产 品、石油液 化气、稠 油等， 生 产能 力 目 前 为 轻烃 18 万 吨 / 年 、 溶 剂油 1.5 万 吨 / 年 、液 化气 0.2 万 吨 / 年 、稠 油2 万 吨。 2003 年 公 司 销 售 收入 为 4.8 亿 元 。公 司现 有 资 产主 要 是 化 工 生产 装 置 类资 产 ， 占 资 产净 值 的 80%； 机 械 加 工设 备 及 其它

4、资产 占资 产 净 值的 20%， 资 产结 构 比 较合 理 。公司现有正式员工 449 人，平 均年龄 32 岁，大 专以上 学历的 67人，占员工 总数的 15%，其中硕 士以上学 历的 2人，博 士后 1人。 人员年龄结构、知识 结构较为合理，适应了 公司未来 发展 的 需 要。1.2 项目建设 的目 的和意 义1.2.1项目 提 出 的背 景目前大庆南 垣股份有限公司是以轻 烃、溶剂油等 为主导产 业的化工企业 。主要生产轻 烃、各种型 号的溶剂 油、液化气、稠油等产 品。本项目建在南天 化工厂院内， 目前，南 天化工厂有三 套轻烃分 馏装1-1置 ，三套 装 置年加工轻烃合计为 1

5、.0 万吨 。由于该三套装置加 工能力小，且每套装置 的分馏精 度都不 高 ，无论从产品的产量和质量 上来说，均不能满足市 场的需要，因 此需要在 原有装置 的基础 上 进行改扩建。扩建规模为 1.0 万吨/年，技术采用天津 大学的间 歇精馏技 术。5南天化工厂原有 的三套轻烃分 馏装置处 理能力都比较 小，从而造成能 耗相对 较高；另外， 由于每 个 的塔理 论 塔板 数 较少 ， 从 而使 轻烃不 能 得到 有 效 的分 离 ，每种 产品 馏 程较宽 ， 产品竞 争力 下 降 ，不能完全满足市场的需要 。因此新建一套处理能 力大、分离精 度高的装 置，不仅 能为 企 业 带来较好的经济效益

6、，还能 大大提高产品的市场竞 争力。本 装 置 所需的原料来自南垣集团股 份有限公司油气处理厂 ，通过管道输 送到本装 置的原料 罐区 。 这 样不仅原料供用有保障，还 可以大大降低原料的运 输费用。2市 场初步预测 分析2.1 市 场初步 预 测本装置 主 要产品 为 6# 、 120# 、 200# 溶剂 油。2.1.1 溶剂油用 途溶剂油产品 广泛应用于食用油、印刷油墨、皮革 、农药、杀 虫剂、橡胶 、化妆品 、香料、化工聚合，医药以及在I C电子部件的清洗等诸方面。我国生产溶剂油的原料主要有 三种：催 化重整抽余油 、油田稳 定轻烃和直馏 汽油。目前国内仍 以 6#、 120#和 20

7、0#普通溶剂油为主 流品种。2.1.2 国外 市 场 分 析 预测世界每年消耗溶剂油产品 20Mt 以上（其中石油 类溶剂油占一半），主要 应用于 涂料工业 、农药溶剂、化学反 应用溶剂及 载剂、粘合 剂工业、气雾杀虫剂、金 属加工润 滑、衣服干 洗油、液 体电热 杀虫剂 、 矿物 萃 取助 剂 、 污水 处理剂 、 低芳 香 烃 印刷 油 墨、乳 化液 载 剂、可 发 泡聚苯 乙烯发泡剂、低味涂料、PVC增塑溶胶降粘剂、沿岸油田勘探仪管道浮液、制药工业等领域。国外溶剂油的生产主要集中在几个国际著名的石油公司,其中壳牌石油公司和埃克森石油 公司 是 最 主要 的 生 产 商 ，美 国 是 世界

8、 上 溶 剂 油 消耗 量 最 多的 国 家 。2.1.3 国内 市 场 分 析 预测我 国石 油 类 溶剂 油 年 产 量 约 2 Mt 左 右， 主 要 为 普通 溶 剂 油产 品 。 1998 2002 年 国内 溶剂 油产 量 对 比见 下 表 。国 内溶 剂 油 历年 产 量年度产量（kt）增长率（%）19981 904.8019991 509.83-26.2020001 966.4830.2520011 821.70-5.3820022 072.0013.632003（1-5 月）986.3026.3近年我国溶剂的消费领域主要是涂料、橡 胶、胶 粘剂、医药 及农药等，2000年溶剂

9、的消 费结构见表2.1-3。表2.1-3 中国2000年溶剂的消费结构表序号行业消费量（万吨）消费结构1涂料70262医药30113农药35134胶粘剂1565橡胶行业2086油墨737化妆品1568其它70279合计260100近年来，石油烃类溶剂油的发展十分迅速，由于应用领域的不 同，石油烃类溶剂油的产品 规格各有不同。大庆南垣集团股份有限公司1.0万吨/年轻烃分馏装置生产的溶剂油产品， 主要立足于东北市场。3.产品方案和生产规模3.1产品方案本装置共分馏出七种产品,别为：液 化石油气、C5、6#溶剂油、120#溶剂油、200#溶剂油、过渡段1、过渡段2。3.2生产规模各种产品生产规模如下

10、:液化石油气：500C5 :8006#溶剂油:650120#溶剂油:2400200#溶剂油：3100吨/年过 渡段 1 ：1000吨/年过 渡段 2：1450吨/年4工艺技 术初步 方案4.1 概 述本 工程 设 计 能力 为 年 处 理 轻烃1.0 万吨 ，各单 项工程 如 下：轻 烃分 馏 装 置中 间罐 区泵房循 环水 站导 热油 炉 间4.2 工 艺路线 选 择目前国内溶剂油生产绝大多数 是采用精 馏方法，精馏 分为连续 精馏和间馏精馏。连续 精馏 为定 态 精 馏过程 ，要 求 各工艺 参 数稳 定（如 回 流比 、流量 、温度 、压 力等 参 数），控制 过 程复 杂。间 歇 精馏

11、是非定 态过程，操 作参数（如回流比、流 量、温 度、压力等 参数），产品 组成随 时间 变 化 ，过程变量 和影响因素相对 复杂。但间歇精馏的流 程比较简单，目前在技 术上，4-1#国 内外 基 本 同步针对原料的具体情况，建设一 套既可在 常压、减压和 加压三种 条件下操作的 间歇精馏装 置。处 理 低沸点 组 分时 ， 采用 加 压 操作 ；处理 沸 点适 中 的 组分 时 ，采用 常压 操 作；处 理 高沸 点组分时，采用减压操作。设计压力-0.12.5M Pa ,设计温度250 C,装置具有很大 的灵活 性 和适 应 性 。精 馏 塔 具 有 足够 的 理 论板 数 ， 可 精 密分

12、 离 沸 点相 近 的 组 分 （如 正 、 异戊 烷）。天津大学精馏技术无论在技术先进性方面还是在安全可靠性方面在国内均处于领先优势 ，并且 在 国内 建 有 多 套 装置 ， 具 有很 强 的 工 程 应用 经 验 。因 此 ， 本 装 置 采 用 天 津大 学 的间歇 精馏装置。4.3工艺 流 程 简 述原料分批投入蒸馏釜，投料量 由液面计 反映。投料后 ，通导热 油加热 ，同时 塔 顶冷凝器通冷却水。加热至 一定温度，釜内物料开 始汽化，上升 蒸汽在冷 凝器中冷 凝为液 相 并全部回流。待塔内建立正 常的浓度梯度，操作趋 于稳定，即可 在塔顶采 出最轻的 馏分或 组分）。之 后按挥 发

13、度的顺 序，依次采出 其它馏分或 组 分）， 两个 相 邻 馏 分（ 或组 分）之 间 会出现过渡馏分，过渡馏分 的量与装置结构和操作控 制有关 ，从 设 计到操 作 应设法 减少过 渡 馏分的量。达到分离目标或 蒸馏釜液量过少时，停止本批操 作。4.4主 要 设备 选 型1、蒸 馏釜 ：容 积 ： V=127m3加热面积：2F=200m2设计压力：壳 程 -0.1 2.5MPa管程0.6MPa设计温度：壳程150300 C管程300 C2、塔顶冷 凝 器：换热面积：2F=153m 2设计压力：壳 程 -0.1 2.5MPa管程0.25MPa设计温度：壳 程 150 280 C管程50C3、蒸

14、 馏塔 ：塔径：0 1000塔 高 ： 42040mm设 计 压 力 ： -0.1 2.5MPa设计温度：150280 C45 自 控 仪表根 据 其 生产运行特点，本装置内的 自控仪表主要起 到 调节 、 计 量 、 检测 、 安 全及 方 便操作 等作 用 ， 以下从不同的功能设置来分 别说明仪表的使用情况 。液 位测 量 ：由于本装置的油品 为易燃、 易爆介质，因 此选用磁浮4-2子 液位 计 。2 、温度测 量：使用高精度的铂热电 阻，如需现场 观看，可选用数显表头 或双金属 温度计。3 、流量的计 量：使用相对 性能价格 比高的容积式 流量计，如椭 圆齿轮流 量计或腰 轮流量计 等。

15、114 、可燃 气体检测：轻烃作 为易燃、易爆介质，需对 其泄漏进 行检测，特别 是封闭泵 房内。可使用 催化燃烧 原理的气体检 测器。5 、控 制 系统： 上述所说 的温度、 流量 、 液位等 参数需要 在控 制室显示 、 记录、 报警等。这 样就需 要 一套控制系统，根据我们这 个装置的具体 情况， 拟 选用一个小型PLC系统，其由下位机、上位机及一些辅助设施如通讯等组成。其下 位机主 要 完成数据采集、输 出、 控制等 功 能 ； 而上 位 机 则是 一 个 人 机 界面 ， 通 过它， 操作人 员可以 了 解如油罐的 库存， 并 当液位超高或超低时， 自动报 警， 另外一种 情况，当油

16、 品在没 有输出 的 时候意外下降，它 也会自动报警。 对于流量， 可以 在其上面自动 显示累积值 ，并且 当到一 个 值时， 会切断阀门 ， 以达到精确输出的目的。 再如 可燃气体报警 也可以在此 PLC中 集中显 示，并可以在有必要 的情况下联锁启动排风机。 此外 ， 以上参数还 可以对其实 时及历 史趋势 进 行观测。另外，此PLC是置于操作室中，如需要还可以将生产情况传到管理部门，并可以编制一些专用软件，把生产、管 理、 经营、成本、 利润 等联系在一起 。年 用量900000t来源本 厂新 建 循 环水 站5 原 材 料 、 燃料 和 动力 的 供 应5.1 原 料 供应5.1.1

17、主要原材料及燃料 的年需用量及来源本工程 主 要原料 为轻烃 ：年需 用 量为 1.0 万吨 。本 工程 主 要 燃料 为 天 燃 气 ：年 需 用 量为 270000Nm 35.1.2 原 料 资源 的 来 源和 可 靠 性本工程 所用原料 及燃料均来自大庆南坦集团股份有限公司的油气处理厂，来源 可靠，能 够 完全 满 足 本工 程 的 需 要 。52动力及燃料的品 种、 规格、 年需用量、来源循 环水 ：压力0.6MPa30温度2电：规格0.38KV 50HZ年 用量75万度来源本 厂变 电 所6建厂条件和厂址初步 方案6.1建厂条件6.1.1厂址的地理位 置、 地形、地 貌本工程拟建于大

18、庆南垣股份公 司南天化 工厂原有厂区 内，该厂 区位于大庆市 大同区葡萄花 村， 西 距 太阳 升 火 车 站约 10 公 里 ， 东距 大 同区 20 公 里 。该厂区现有三套处理轻、重烃的间歇精馏装置及配套的水、电、热等公用工程，原有厂 区具 有 较 大面 积 的 闲 置 空地 。 三 套间 歇 精 馏 装 置生 产 正 常。6.1.2 工程 地 质概况 地形 地 貌大庆南垣股份公司南天化工厂厂区地势平坦，地面标高 152.4-155.0米 左右 。 工程 地 质场 地地 层 层 序如 下 ：第一层：杂填土（ cT），层厚0.801.00米，层顶埋深0.000.00米，层底标高99.089

19、9.26m 。以建筑 垃圾为主，少量粘性土 。第二 层：粉 质粘土（ Qa1 + P1），层厚3.904.60米，层 顶埋深0.801.00米，层 底标高94.6695.18m。褐、黄褐色，可塑，局 部应 塑，局 部夹薄 层粉砂、粉土。干强度高，中等韧性 ，摇 振 反 应无 ， 稍 有 光 泽。第三层：细砂（Qa1+ P1），层厚2.402.90米，层顶埋深4.90 5.40 米 ，层 底标 高 92.2692.60m 。灰绿色 ，中密，饱和 。第四层：粉质粘土（ cTP1），层厚1.502.00米，层顶埋深 7.50 7.80 米，层 底标高90.2691.10m。灰色，软塑，局部流塑，局部

20、夹薄层粉砂,干 强 度 低 ，低 韧 性 ，摇 振 反 应慢 ，稍 有光 泽 。第五层：粉砂（Qa1+ P1）,层厚2.203.00米，层顶埋深9.00 9.80 米 ，层 底标 高 88.0688.10m 。 灰 色， 稍 密 ， 饱 和。 地震 烈 度场 地基 本 地 震烈 度 为 6 度 ，本 工 程按 6 度 地 震 烈 度进 行 设 防。6.1.3 当地气象 条件极 端最 低 气 温-40 C极 端最 高 气 温37.4累 年最 冷 月 日最 低 气 温 月 平均- 25.1 C累 年最 热 月 日最 高 气 温 月 平均27.8最 冷年 最 冷 月日 最 低 气 温 月平均值- 3

21、1.8 C年 平均 气 压0.098MPa月 平均最低 气压0.0971 MPa月 平均最高 气压0.0996 MPa夏 季平均气压0.0974 MPa冬 季平均气压0.0991 MPa年 平均相对 湿度63.1%月 平均相对 最大湿度83%月 平均相对 最小湿度34%平均 相对湿度75%年 平均 降 雨 量440mm日 最大 降 雨 量115mm小 时最 大 降 雨量79mm十 分钟 最 大 降雨 量21.6mm雷 暴日32.5 天 年最 大积 雪 深 度22cm基 本雪 压0.30KN/m冻 土深 度2.10m采 暖期10 月 15日 至次 年 4 月 15 日主 导风冬 季 ： 西 北

22、；夏 季 ： 南 、 西 南时距 10分 钟 基 本风 压0.5KN/m时距 10分 钟 平 均最 大 风 速28.28m/s6-2瞬 时最 大 风 速42.42m/s2136.1.4 交通 运 输 条 件 公路 运 输大庆南垣股份公司南天化工厂 厂区交通 运输很方便， 西距明沈 公路仅 200 米，该 路北通 大 庆火 车 站 ，南 通 吉 林 长 春。 铁路 运 输大庆南垣股份公司南天化工厂厂区内虽没有铁 路运输专用线，但距太阳升火车站仅 10公里， 且大庆南 垣股份公司在太阳升火 车站附近建有产品储运 站，有完整的 产品储运 装车设 施。6.2 厂址 方 案新建 1.0 万吨/年轻烃分馏

23、装 置布置在 南天化工厂厂区原空地 上，新建装置所需的原料、公 用工程均由界 区外就近供给，办公楼 等辅助设施均依托原有 设施，不用重 新增建，充 分发15挥 已有设 施 的作 用 ， 有 利 于全 厂 的 调度 及 生 产 管 理， 同 时 可以 加 快 工 程 的建 设 速 度。7公用工程和辅 助设施 初步方 案7.1总图 运 输7.1.1总平 面 布置的 原则及方 案1.原则：符 合 生 产和运输要求；结 合地形、地质等自然条 件；符合防 火 、 安 全、 卫 生 要求； 为施工 创造 有 利 条件2. 方 案 ：本 工 程 为在原有厂区进行 的扩建工程，结合场地 外形及周围 建 构 筑

24、 物情 况 ， 本装置 布置在 南天 化 工 厂西侧空地上，装 置北侧为6米宽的厂内 道路，东侧为循环水场 及导热油炉 间，南 面是 厂 区 的围墙 。 详 见 总 平 面 布置图7.1.2 竖 向 布置竖向布 置遵照厂 区原有竖向布 置方案进 行平坡布置，土 方就 地平衡。雨 水采 用散排方 式 排 除。7.1.3 厂区 道 路装 置 区 内开 辟 必 要 的 环状 道 路 ，道 路 采 用 素 砼路 面 ， 道路 为 双 车 道 ，宽 度 为 7 米， 净空高度大 于 5米， 转弯半径为 12米，道路纵 坡小于 1%，满 足消防及运输车辆 进出的要 求。7.2 给 排水7.2.1 给排水初

25、步方案和 原则确定大庆南 垣集团股 份有限公司 1.0 万 吨年 轻烃分 馏装置位 于大庆南垣集 团股份 有限公司南天 化 工厂厂 区 内。 该 装置 的 生 活水 、新鲜 水 、消 防 水 均依 托 南天化 工厂 已 有设施 ， 现有能 力满 足 本 装置 需 求 量 。7.2.2 给水排水 系统给 水系 统 主 要为 ： 新 鲜 水 、生 活 水 、循 环 水 、 消 防水 。7-1 新鲜水 系统： 大庆南垣集团股份有限公 司南天化工厂 厂区新鲜 水来自 大庆油 田采油七厂水 厂。本新 建装置新鲜水最大用量 Q=20 m3/h, 由装置边 界新鲜水管道 接入。 生活水 系统： 大庆南垣集团

26、股份有限公 司南天化工厂 厂区生活 用水由 大庆油 田采油七 厂水 厂 供 给，本新建装置生活水最大 用量 Q=0.5 m3/h, 由装 置边界管道接 入。 循 环水系统：南 天 化工厂 原 有 一套 150m3/h 循环 系 统 ，本 工程 扩建 后循 环 水 量不 能满 足本 装 置 的需要，再加上原循环水系 统没有加药设施。因此 本次新建一套 Q=250m3/h 循环水 系统 ， 新 建循环水站能同时满足新旧 装置的需要。 消防水系 统：本 装置消防水引自 原有消 防水管 网，原有 消防水系统供 水量及供 水压 力能够 完全满足 本装置的需要 。本装置除产生少 量生活废水外 ，无其它污水

27、 产生，生活 废水排入厂 区原有生 活污水管网7.3 供 电7.3.1 电源概 况：大 庆南 天 化 工厂 厂 区 内 现 有： 6000 伏高压线 路，两路 变 压 器， 200KVA 两 台 380伏 系统 用 量 ： 已用 80KW/h220伏系 统 用 量： 已用 20KW/h7.3.2供电 方 案本 装 置 用电负荷为二级，最大电机55KW本工程在非爆炸危险区域拟建低压配电室一座，内 设低 压 配 电柜为 装 置 内 各用 电 设 备配 电 。7.4 采 暖 、通风厂区现有供暖为 热力公司 4#锅炉房供给的热水 采暖。 供热能力 为7-28000m2,现用 量为2000m2，供水 温

28、度为5080 C，压力为0.4M pa。本装置新增 采暖面积 较少,剩 余能 力 完 全满 足 本 工 程 的需 要 。油泵房内设 置防爆型轴流风机进行事故排风,换气次数为 10 次/小时。 风机与可 燃气体报 警器 联 索 。7.5 土 建7.5.1 设计 原则本设计遵守现行国家及行业规 范标准及 有关规定,在 安全可靠 , 满足生产使 用功能的前提下, 充分考虑 石油化工的特点, 注意 防火、防爆、防静电等 功能要求,使 设计力求 达到适用 、经 济 、 美观 。7.5.2 设计 范围本工程 建筑物包 括：工 艺主装 置、油 泵房、循 环水站 、配 电 控制室 、导 热油 炉 间（ 利旧改

29、 造）。油泵房、 导热炉间：生产类别甲 类、泄压比值 0.07 ,建筑 耐火等级为二级 。 均为单层框架结 构,钢筋混凝土 柱为非 燃烧体,耐 火极 限均大 于 2.5小时。板耐火极 限均在 0.5 1.0小时以 上；钢筋 混凝土 梁耐火 极 限大于 1.5 小 时。循 环水 站：建 筑 耐火 等 级 为二 级。单 层 砖混 结 构,层 面为 预应 力混 凝 土空心 板,耐 火极限为 0.5 小 时,承重墙为烧结普通砖厚 490, 240,耐 火极限 5.5 小时以上；非 承重 墙耐火极限 8 小 时 以 上。工 艺主 装 置：为 钢结构 ,钢 柱、钢梁 、钢平 台刷防火 涂料分别 达到 2.0 小 时、 1.5 小时、1.0 小时 。 满 足防火规范 要求。所有建 筑物内采 用混合砂浆抹 面, 刷建 筑内墙涂料, 该材质均 满足防火规 范要求。利旧建筑物均需 改造装修,改 造完成后 , 使用功能及 防火方面 均满足规范要 求。8.1 环境保护 执行 的标准1) 环 境空气 质量标