20万吨年气体分离装置技术改造项目可行性研究报告

1、目目录录 第一章第一章 总总 论论. 第一节 项目编制的依据和原则. 第二节 项目背景及建设的必要性. 第三节 项目的范围. 第四节 研究结果. 第二章第二章 市场分析和价格预测市场分析和价格预测. 第一节 产品市场分析和价格预测. 第二节 原料供求和价格预测. 第三节 辅助原料、燃料的供应. 第三章第三章 生产规模、总工艺流程及产品方案生产规模、总工艺流程及产品方案. 第一节 生产规模. 第二节 总工艺流程. 第三节 产品方案. 第四节 自动化水平. 第四章第四章 工艺装置工艺装置. 第一节 工艺技术选择. 第二节 工艺装置. 第三节 自控水平. 第四节 主要设备改造. 第五节 公用工程消耗

2、. 第五章第五章 建厂地区条件和厂址选择建厂地区条件和厂址选择. 第一节 建厂条件. 第二节 厂址选择. 第六章第六章 总图运输、储运、土建、厂区管网总图运输、储运、土建、厂区管网. 第一节 总图运输. 第二节 储 运 . 第三节 土 建. 第四节 厂内外管网. 第七章第七章 公用工程公用工程. 第一节 给水、排水. 第二节 供电、通信. 第三节 供热、供风. 第四节 采暖通风和空调设计. 第八章第八章 辅助生产设施辅助生产设施. 第一节 消防设施. 第二节 维修设施. 第三节 分析化验. 第九章第九章 能耗分析及节能措施能耗分析及节能措施. 第一节 概述. 第二节 能耗分析. 第三节 节能措

3、施. 第十章第十章 环境保护环境保护. 第一节 建设地区环境现状. 第二节 污染物状况及治理. 第十一章第十一章 职业安全卫生职业安全卫生. 第一节 职业危害因素及其影响. 第二节 职业危害因素的防范及治理. 第三节 职业安全卫生投资. 第十二章第十二章 企业组织及定员企业组织及定员. 第十三章第十三章 项目实施规划项目实施规划. 第十四章第十四章 投资估算与项目融资投资估算与项目融资. 第一节 投资估算. 第二节 项目融资. 第十五章第十五章技术经济评价技术经济评价. 第一节 依据与评价原则. 第二节 评价原则. 第三节 生产成本费用估算. 第四节 财务分析. 第五节 不确定性分析. 第六节

4、 财务评价结论. 第一章第一章 总总 论论 第一节第一节 项目编制的依据和原则项目编制的依据和原则 一一、项项目目编编制制的的依依据据 1、*石油化工厂有限公司关于编制 20 万吨/年气体分离装置技术改造可行性研究报 告的委托书； 2、中国石油化工总公司石油化工项目可行性研究报告编制规定 （一九九七年版） ； 3、原料及产品价格依据现行市场价格及甲方提供的数据。 二二、项项目目编编制制的的原原则则 1、贯彻执行工厂布置一体化和生产装置露天化的建设方针，减少占地面积和建设投资； 2、采用国内先进成熟可靠的炼油工艺和设备，保证产品质量，同时力求节能降耗， ； 3、充分利用现有公用工程、辅助设施和生

5、活办公设施等，以节省投资，加快建设进度，提 高装置综合经济效益； 4、生产过程的原料、中间产品及产品多系易燃、易爆物料，严格遵循石油化工企业设计 防火规范 （1999 年版）gb016092 的有关规定进行设计； 5、装置的“三废”排放将严格执行国家的有关标准和规范。 “三废”治理要做到同时设计、 同时施工、同时投产、并考虑环境的综合治理； 6、装置工艺过程控制采用集散型控制系统（dcs） ，有助于提高全厂的自动控制水平，提高 装置的运转可靠性，降低生产工人的劳动强度。 7、装置设计要采用可靠的安全技术措施，严格执行国家现行的有关安全法规。 第二节第二节 项目背景及项目背景及建设的必要性建设的

6、必要性 *石油化工厂有限公司是*集团下属的最大子公司,始建于 1996 年,从 2003 年 3 月 6 日起,*石油化工厂有限公司由*集团接管。 *集团成立于 1998 年 3 月 18 日,2004 年 2 月被国家工商总局核准成立为无地域、无 行业特征集团有限公司，是*市最大的综合型民营企业之一，集团公司注册资本金 7010 万元，主要从事货物运输、石油化工、房地产开发、物业管理等业务。集团现拥有国家二级 建筑安装资质；房地产开发公司具有国家四级开发资质；物业公司是河口区最早具备物业管 理资质的专业公司；运输公司是*市四家具备危险品运输资质的运输企业之一，是河口区 最大的运输企业。 集团

7、公司成立九年来，立足本地资源优势，采取多元化经营战略，逐步形成了一个拥有 员工 1200 余人的现代化企业。曾先后荣获“*市十佳民营企业” 、 “*市重点保护企业” 、 “*市十佳青年民营企业” 、 “中国农业银行*省分行 aaa 级信誉企业” 、 “*省工商系 统诚信纳税企业” 、 “中国优秀企业”等荣誉称号。 *集团接管*石油化工厂有限公司后不断深化企业改革，切实转换经营机制， 以现代化企业制度的标准严格要求，使企业焕发出了勃勃生机。为优化管理资源，创新工作 绩效，提升管理的科学化水平，以适应公司不断发展壮大的需要，*石油化工厂有限 公司先后通过 iso9000 质量管理体系和 iso14

8、000 环境管理体系认证，建立了较为完善的质 量环境管理体系。 目前，*石油化工厂有限公司已拥有 40 万吨/年常减压装置、120 万吨/年重油分 馏装置、20 万吨/年催化裂化装置、5 万吨/年气体分离装置、5 万吨/年脱硫装置、1 万吨/ 年 mtbe 装置、80 万吨/年延迟焦化装置、30 万吨/年加氢精制装置和 5000 标方/小时的干气 制氢装置各一套及其配套设施，固定资产 5.45 亿元，职工 700 多人，下设财务部、办公室、 生产技术部、安全设备部、生产车间及后勤服务单位等 18 个部门。 为加快企业发展，不断提高企业的经济效益和社会效益，*集团以国家大力支持民营 经济的发展为

9、契机，不断扩大石化公司的经营规模，发挥企业管理优势和资源优势，走石油 炼制精细化工之路。 *石油化工厂有限公司位于胜利油区，从事石油加工多年，在原油采购、生产技 术、企业管理、产品市场开发等方面积累了丰富的经验。面对国内外炼油行业的激烈竞争， 特别是加入 wto 后企业环境的巨大变化，提高企业的竞争能力，提高原油的加工深度、精度， 才能为企业的生存和发展创造必要的条件。随着国民经济的发展，社会对汽油、柴油、石油 液化气等石油产品的需求量急剧增加。为了公司的发展并充分利用重油资源，向深加工要效 益，*石油化工厂有限公司拟对原 5 万吨/年气体分离装置进行技术改造，改造后使 其加工能力达到 20

10、万吨/年。 第三节第三节 项目的范围项目的范围 本项目以催化裂化装置生产的液化石油气为原料生产丙烯，同时副产民用液化气。提高 丙烯产品的附加值。 第四节第四节 研究结果研究结果 一、项目概况一、项目概况 本项目是以催化裂化装置生产液化石油气为原料，经气体分馏得到民用液化石油气和 精丙烯产品。本项目改造投产后，可年产精丙烯 6 万吨，民用液化石油气 14 万吨。 二、主要技术经济指标二、主要技术经济指标 （一）主要产品名称、规格和数量 1、丙烯 组分名称组成（mol%） 丙烷 0.4 丙烯 99.6 合计 100 产量：产量：6106104 4 t/t/年年 2、民用液化石油气 组分名称组成（m

11、ol%） 丙烷 94.12 丙烯 4.20 碳四碳五 1.68 总硫 mg/m3 123 合计 100 产量：产量：141014104 4 t/t/年年 （二）主要原料技术规格和用量 液化石油气 组分组成 乙烷、乙烯 0.2079 mol% 丙烷 8.4744 mol% 丙烯 42.6921 mol% 异丁烷 20.5166 mol% 正丁烷 2.9610 mol% 1-丁烯 13.4354 mol% 异丁烯 6.1014 mol% 顺-2-丁烯 4.8254 mol% 碳五 4.8254 mol% 数量：数量：201020104 4 t/t/年年 3、公用工程规格 （1）1.0mpag 蒸汽

12、 温度 250 压力 1.0mpag (2)循环水 温度(上水) 32 压力(上水) 0.45 mpag 污垢系数 1.6810-4m2.k/w (3)新鲜水 温度常温 压力 0.4 mpag 污垢系数 5.1710-4m2.k/w (4)除盐水 温度 常温 压力 0.3 mpag (5)压缩空气 温度 常温 压力 0.6 mpag (6)仪表风 温度 常温 压力 0.6 mpag 露点 40 （7）电 6000v 50hz 380v 50hz 220v 50hz 4、 “三废”排放及环境治理 （1）废水 本装置排放的废水主要是含油污水、初期污染雨水和生活污水。 以上含油污水、初期污染雨水和生

13、活污水，由管道排入污水管线，去污水处理场进行 隔油、一级浮选、二级浮选处理后，送胜利油田采油二矿统一处理后回注地下。 （2）废气 装置在正常生产时无废气排放，在事故状态或生产发生波动时安全阀将泄放含烃类气 体。所有安全阀卸放出的物料气，全部经火炬气凝液罐分液后，送往中压火炬气管网烧掉。 （3）废渣 本装置不生产废渣。 （4）噪声污染，主要来自泵区 本装置的泵采用低噪声离心泵，均采用露天布置。其噪音均小于 85 分贝，满足化工 建设项目噪声控制设计规范要求。 5、装置定员 采用四班三运转制，人员无需新增定员。 三、结论 本改造项目上报投资8986万元，其中建设投资7780万元，建设期利息103万

14、元，铺底流 动资金1103万元。 改造项目建成投产后，年均可实现净利润2985万元，所得税后改造项目投资财务内部收 益率为34.36%，投资回收期为4.22年（含1年建设期） ，各项经济指标均高于行业基准值。 综上所述，本改造项目实施后，能够为企业带来较好的经济收益，获取良好的投资回 报。 第二章第二章 市场分析和价格预测市场分析和价格预测 第一节第一节 产品市场分析和价格预测产品市场分析和价格预测 一、产品市场分析一、产品市场分析 1、国外市场现状及供需预测 丙烯作为重要的化工原料，用途广泛，主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、异丙苯、羰基 醇、环氧丙烷、丙烯酸等化工产品的化工产品原料。 在过去 5

15、 年，世界丙烯产量从 2500 万吨/年增至 3300 万吨/年，增长率是 6%，其中化 工用丙烯由 1200 万吨/年增至 2000 万吨/年，年增长速度为 10.6%。sri 咨询公司认为，今后 10 年丙烯需求量将增长。化工用丙烯的份额将增至每年 3100 万吨。 1999 年全球用于生产 pp 的丙烯量为 2761 万吨，到 2003 年上半年，用于生产 pp 的丙 烯达 3850 万吨年，全球丙烯原料需求在 2000 至 2006 年间预计年平均增长 5.6，市场对 丙烯原料的需求主要来自于聚丙烯每年约 7.5%-8%的平均增长率。在此期间，全球丙烯衍生 物产能将由 4360 万吨增

16、至 5100 万吨，每年平均约增长 2.8%。到 2008 年，全球对丙烯衍生 物的需求量将增至 5600 万吨。亚洲地区的丙烯衍生物供应缺口将持续扩大，到 2008 年，亚 洲地区丙烯衍生物供应缺口将达到 210 万吨左右。在 20002007 年间，中国大陆丙烯衍生 物年产能将由 370 万吨大幅增加到 620 万吨，平均年增长 9.2%。 美国化学市场协会（cmai）近日预测，乙烯和丙烯衍生物的年需求增速将达到 5或 更高。世界 pp 的消费量将以每年 7的速度增长。北美、西欧和日本是三大传统的 pp 消费 市场，其消费增长将可达 67、6、4；亚洲正处于从农业经济向工业经济的转型阶段，

17、 pp 将在替代纸、金属、木材、玻璃和天然纤维方面得到发展，是消费增长最快的地区，年增 幅将达 10；东欧和中东的年增长率速度也较高，可达 8.5%以上。chemsystems 公司的聚 合物部门副经理说，由于丙烯短缺，全球的聚丙烯（pp）需求增长将受到制约，2010 年前， 需求年增长率只能达到 8。这家咨询公司估计，2010 年，全球的 pp 需求将从 2003 年的 3500 万吨增加到 6000 万吨。由于受原料制约，降低了全球 pp 的预测增长，2005 年后，全 球的丙烯供应会更加紧张。 2、国内市场现状及供需预测 我国丙烯的主要用途是生产聚丙烯树脂、丙烯腈和丁辛醇，它们占国内丙烯

18、消费总量 的 80以上。2002 年全国聚丙烯产量 374 万吨，消费丙烯约 390 万吨，占丙烯总需求量的 70%，丙烯睛产量 52 万吨，消耗丙烯 57 万吨，占丙烯总需求量的 10%左右，丁辛醇产量 41 万吨，消耗丙烯约 45 万吨，占丙烯总需求量的 8%。另外，环氧丙烷消耗丙烯 24 万吨，约 占丙烯总需求量的 4%，其它丙烯的下游产品还包括丙烯酸甲酯、环氧氯丙烷等，这些产品 对丙烯的需求量约占 8%左右。 近年来，亚洲地区丙烯需求增长一直居世界丙烯需求增长的前列，为 10%以上，到 2005 年如果我国丙烯需求增长按亚洲地区年均增长 10%计算，我国丙烯需求量约为 953 万吨，

19、丙烯自给率可达 70.6 级。如按我国 1994 年以来丙烯需求年均增长率 16%计算，2008 年国内 对丙烯的需求量为 1839 万吨，其 896 万吨的产量仅能满足需求最的 48.7。因此，我国丙 烯的产量远不能满足国内的需要。 2002 年中国大陆丙烯产量 532.1 万公吨，进口量 29.7 万公吨，基本上没有出口，表观 需求量 561.8 万公吨，若考虑到下游衍生物产品进口折算的丙烯消耗量，当量丙烯需求量约 810 万公吨左右，自给率 60%。中国大陆市场对丙烯下游产品的需求成长迅速，虽然丙烯产 量也在不断增加，但是仍然无法满足市场需求。每年都需要进口一定数量的丙烯来弥补中国 大陆

20、的缺口。由于丙烯运输相对困难，在中国大陆丙烯供不应求的情况下，中国大陆对丙烯 衍生物，如聚丙烯、丙烯和丁辛醇等产品的进口量逐年上升。进口最多的丙烯衍生物是聚丙 烯，2002 年净进口量达到 243 万吨其次是丁辛醇，净进口 67 万吨。2002 年主要丙烯下游 衍生物进口量折合丙烯约 320 万吨。 由于我国的丙烯生产与市场实际需求的矛盾，不得不进口大量的衍生物。在今后 10 年 内，国内丙烯需求量将有较大幅度的增长， 2008 年将达到 896 万吨。同时，丙烯衍生物的 进口量也将有所增长，2003 年丙烯衍生物进口达到 258 万吨丙烯当量，国内丙烯的当量消费 量达到 1017 万吨；20

21、08 年丙烯衍生物进口将达到 394 万吨丙烯当量，国内丙烯的当量消费 量将达到 1148 万吨。 我国对丙烯需求量相当大，2002 年当量丙烯需求量已达 880 万吨，未来几年丙烯市场 仍将会有很大的缺口，增产丙烯将会有较好的解决方式。国内 70%丙烯用于生产聚丙烯，其 次还用于生产丙烯腈、丁辛醇和环氧丙烷等。今后几年国内丙烯需求量仍将集中于聚丙烯生 产上，随着聚丙烯生产规模的发展，对丙烯的需求量也将直线上升，必将刺激丙烯市场，使 之更加活跃。随着国内乙烯装置的扩建以及炼厂丙烯收率的提高，预计 2008 年中国大陆丙 烯总生产能力将达到 968 万吨左右，届时丙烯当量需求量将达到 1320

22、万吨，缺口约为 300 万吨，仍需要进口大量的丙烯及其衍生物产品以满足中国大陆市场需求。 目前，我国高档聚丙烯制品正处于快速发展时期，需要大量的优质精丙烯，国内的优 质精丙烯尚不能满足市场需求，需要花费大量外汇进口。 二、价格预测二、价格预测 近几年来，国内外化工产品价格一直呈上涨趋势，根据我国现阶段的实际情况，考虑 将来的发展，在未来的几年内，丙烯产品的价格在 900013000 元/吨。 第二节第二节 原料供求和价格预测原料供求和价格预测 一、原料来源一、原料来源 本装置加工原料为液化石油气，公司催化裂化装置生产的液化石油气完全可以保证生 产的需要。 二、原料价格二、原料价格 本项目原料为

23、液化石油气，全部来自催化裂化装置，价格在 50007000 元/吨。 三、原料运输方式三、原料运输方式 液化石油气由管线直接送到装置。 第三节第三节 辅助原料、燃料的供应辅助原料、燃料的供应 一、辅助原料一、辅助原料 本项目无辅助原料。 二、燃料的供应二、燃料的供应 本项目没有加热炉不需要燃料。 第三章第三章 生产规模、总工艺流程生产规模、总工艺流程及产品方案及产品方案 第一节第一节 生产规模生产规模 本项目改造后生产能力为 20 万吨/年气体分离装置。操作时间 8000 小时，连续生产。 第二节第二节 总工艺流程总工艺流程 净化后的液化石油气送入脱丙烷塔进料罐，由脱丙烷塔进料泵升压后，经原料

24、预热器 预热进入脱丙烷塔。碳二、碳三馏分从塔顶馏出，经脱丙烷塔顶冷凝器冷凝后进入脱丙烷塔 回流罐，冷凝液一部分用脱丙烷塔回流泵送至脱丙烷塔顶作为回流。另一部分由脱乙烷塔进 料泵送至脱乙烷塔作为进料；脱丙烷塔塔底物料碳四碳五馏分经冷却器冷却至 40后送到民 用液化气。 脱乙烷塔塔顶碳二、碳三气体经脱乙烷塔顶冷凝器部分冷凝后，进入脱乙烷塔回流罐。 不凝气自脱乙烷塔回流罐顶部经压控阀送至燃料气管网。冷凝液用脱乙烷塔回流泵送至塔顶 作为回流。塔底物料自压进入精丙烯塔。 精丙烯塔因板数较多，分为两塔串联操作，精丙烯塔 a 塔顶气体进入精丙烯塔 b 底部。 精丙烯塔 b 底部液体用精丙烯塔中间泵送回精丙烯

25、塔 a 顶部作为回流。精丙烯塔 b 顶部气 体经精丙烯塔冷凝器冷凝后，进入精丙烯塔回流罐，冷凝液用精丙烯塔回流泵抽出，一部分 送回精丙烯塔 b 顶作为回流；另一部分经精丙烯冷却器冷却至 40送出装置。精丙烯塔 a 底部丙烷馏分经丙烷冷却器冷却至 40后，用丙烷泵送出装置。 第三节第三节 产品方案产品方案 本项目以催化装置液化石油气为原料生产精丙烯，同时副产民用液化气。 主要产品产量一览表 序 号 产品名称产量 kg/h 产量 x104t/a 相态去向 1 精丙烯 75006 液外售 2 民用液化气 1750014液 外售 第四节第四节 自动化水平自动化水平 本项目设计采用集散控制系统（dcs）

26、来完成装置的控制、监测和安全联锁。基于现场 总线技术，完全开放，采用先进的软件和硬件技术，结构灵活，扩展方便，安全可靠，安装、 维护简单，大幅度节约使用成本，便于管理和减轻劳动强度。工艺参数及过程控制均在控制 室集中显示、控制、管理、实时打印各种参数、报表，且设置了联锁保护系统，事故状态下 能实现各种保证生产的安全措施，对装置的可靠运行提供良好的保证。 为保证装置的平稳、安全、长期运行，dcs 系统供电采用 ups，对可能释放可燃气体的 地点设置可燃气体报警器探头。 第四章第四章 工艺装置工艺装置 第一节第一节 工艺技术选择工艺技术选择 气体分馏是将催化裂化产生的液化石油气分离出丙烯、丙烷等组

27、分。根据所得产品用 途，气体分馏技术有三塔、四塔和五塔流程之分。气体分馏单元的主要产品为精丙烯和民用 液化石油气，因此气体分馏单元采用成熟可靠、技术先进四塔流程。 第二节第二节 工艺装置工艺装置 一、工艺流程简述一、工艺流程简述 净化后的液化石油气送入脱丙烷塔进料罐，由脱丙烷塔进料泵升压后，经原料预热器 预热进入脱丙烷塔。碳二、碳三馏分从塔顶馏出，经脱丙烷塔顶冷凝器冷凝后进入脱丙烷塔 回流罐，冷凝液一部分用脱丙烷塔回流泵送至脱丙烷塔顶作为回流。另一部分由脱乙烷塔进 料泵送至脱乙烷塔作为进料；脱丙烷塔塔底物料碳四碳五馏分经冷却器冷却至 40后送到民 用液化气。 脱乙烷塔塔顶碳二、碳三气体经脱乙烷

28、塔顶冷凝器部分冷凝后，进入脱乙烷塔回流罐。 不凝气自脱乙烷塔回流罐顶部经压控阀送至燃料气管网。冷凝液用脱乙烷塔回流泵送至塔顶 作为回流。塔底物料自压进入精丙烯塔。 精丙烯塔因板数较多，分为两塔串联操作，精丙烯塔 a 塔顶气体进入精丙烯塔 b 底部。 精丙烯塔 b 底部液体用精丙烯塔中间泵送回精丙烯塔 a 顶部作为回流。精丙烯塔 b 顶部气 体经精丙烯塔冷凝器冷凝后，进入精丙烯塔回流罐，冷凝液用精丙烯塔回流泵抽出，一部分 送回精丙烯塔 b 顶作为回流；另一部分经精丙烯冷却器冷却至 40送出装置。精丙烯塔 a 底部丙烷馏分经丙烷冷却器冷却至 40后，用丙烷泵送出装置。 二、进出装置的物料平衡二、进

29、出装置的物料平衡 进出装置物料平衡见下表： 进出物料平衡表 入 方出 方 序 号 物料 数量 (万 t/a) 备注 序 号 物料 数量 (万 t/a) 备注 1 液化石油气 20.01 丙烯 6 2 民用液化气 14 合计 20.0 合计 20.0 第三节第三节 自控水平自控水平 一、自控水平一、自控水平 装置将采用新一代的集散型控制系统（dcs） ，为全面监视和控制全装置的检测点和控 制点，保证装置的平稳操作和安全生产，并发挥 dcs 第统的优势，装置所有远传的过程信号 都将送入 dcs 系统中；这些信号经过处理将分别用于实时控制、实时显示报警、并生成各种 生产和管理用的记录和报表。在设计

30、dcs 系统的配置时，将充分考虑其硬件、软件的可靠性、 主流型和先进性、以及系统的可扩展性、网络开放性，网络通讯的硬件平台及其相应接口， 使采用的 dcs 系统能适应现阶段的要求。 根据目前国内外仪表生产及应用状况，所设置的自动控制系统按达到国内外同类型工 程目前的先进水平考虑，以实现集中控制、平稳操作、安全生产、强化管理，并实施先进控 制和优化控制策略，提高产品产量和质量，降低能耗，使工厂实现“安、稳、长、满、优” 生产操作，提高经济效益，适应企业将面临的国际竞争。 二、仪表选型二、仪表选型 为了保证装置长期、安全、可靠运行，控制系统的控制器（cpu） 、i/o 卡件、供电单元、 通讯网络和

31、接口单元等均有双重化冗余。根据本装置现场情况，仪表控制回路及检测回路选 用隔爆型仪表。 在选择仪表（如变送器、安全栅、报警设定器、信号转换器、执行器、分析器等）时， 将充分考虑目前现在装置中仪表的运行情况，在国产仪表和国外仪表中的筛选出性能价格比 最好的仪表，使设计出的每个控制或监测回路都能在安全、可靠、长周期、自动状态下运行， 提高整个装置的仪表投用率和自动化管理水平。 1、温度仪表 进控制室指示、控制的全部采用铂热电阻和热电偶，就地指示的采用双金属温度计。 2、压力仪表 进控制室指示、控制的压力仪表采用智能压力变送器，就地指示的用弹簧管压力表和耐 震、隔膜压力表。 3、液位仪表 液位测量用

32、浮筒或智能差压变送器。 4、流量仪表 选用椭圆齿轮流量计、超声波流量计、威力巴流量计，一般流量采用节流装置和差压变 送器。 三、主要仪表设备三、主要仪表设备 1、控制室仪表 dcs 控制系统 1 套 21crt 工程师站（含操作台） （1 套） 21crt 操作台（含操作台） （2 套） a4 激光打印机 3 台 i/o 机笼 i/o 输入/输出卡件 一批 电源 开关量 输入/输出卡件 一批 2、现场仪表 压力变送器 32 台 温度变送器 15 台 差压变送器 22 台 椭圆齿轮流量计 8 台 可燃气体检测变送器 11 台 气动调节阀 31 套 安装材料 一批 计算机控制电缆 一批 电缆桥架

33、一批 四、控制室四、控制室 1、控制室仪表供电要求双回路提供，由不间断电源 ups 供给： 输入电压：220vac 50hz 输出电压：220vac 50hz 输出容量 20kva 切换时间 无瞬间 不停电时间 30 分钟 2、现场仪表供气 气源压力不小于 0.6mpa。 五、设计采用的标准、规范五、设计采用的标准、规范 过程检测和控制流程图用符号和文字代号 gb2625-81 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范及条文说明gb50058-92 石油化工企业设计防火规范设计采用的标准、规范 过程检测和控制流程图用符号和文字代号 gb2625-81 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范及条文说明gb

34、50058-92 石油化工企业设计防火规范 （1999 年版） gb50160-92 石油化工自动化仪表造型设计规范 sh3005-1999 石油化工控制室和自动分析器室设计规范 sh3006-1999 石油化工企业信号报警、联锁系统设计规范 shj18-90 石油化工企业仪表供气设计规范 shj3020-2001 石油化工企业仪表保温及隔离、吹洗设计规范 shj3021-2001 石油化工仪表配管配线设计规范 shj3019-1997 石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范shj3063-1999 石油化工仪表接地设计规范 shj3081-1997 石油化工仪表供电设计规范 shj3

35、082-1997 石油化工分散控制系统设计规范 sh/t3092-1999 石油化工紧急停车及安全联锁系统设计导则 sh/t3092-1999 石油化工仪表安装设计规范 sh/t3104-2000 第四节第四节 主要设备主要设备改造改造 一、概述一、概述 本装置共改造更新工艺设备 52 余台（套） ，其中塔类设备 4 台、冷换设备 22 台、机泵 12 余台，另外还有容器类等其它设备。 二、非标设备二、非标设备 所有设备材料应按钢制压力容器gb150-1998、 石油化工钢制压力容器材料选用标 准sh3075-95、 压力容器安全技术监察规程 （1999 年出版）技术标准要求选用。 当选用 2

36、0r 钢板厚度超过 16mm 时，可选用 16mnr 钢板，但由稳定决定的厚度或硫化 氢应力腐蚀的设备仍用 20r 钢板。塔类设备裙座材料一般不得低于 q235-b。 装置主要设备概况见非标设备一览表（表 4-1） 、机泵设备一览表见（表 4-2） 。 表 4-1 非标设备一览表 序号设备名称数量材 质 一塔 类 1 脱丙烷塔 120r 2 脱乙烷塔 120r 3 精丙烯塔 a 120r 4 精丙烯塔 b 120r 二容器类 1 原料进料缓冲罐 120r 2 脱丙烷塔回流罐 120r 3 脱乙烷塔回流罐 120r 4 丙烯塔回流罐 120r 三冷换设备 1 原料预热器 1c.s 2 脱丙烷塔重

37、沸器 1c.s 3 脱丙烷塔顶冷却器 220 4 脱乙烷塔重沸器 1c.s 5 脱乙烷塔顶冷却器 220 6 精丙烯塔重沸器 1c.s 7 精丙烯塔顶冷却器 220 8 精丙烯塔顶后冷器 1c.s 9 丙烷冷却器 1c.s 表 4-2 机泵设备一览表 序号设备名称类型数量材 质 1 脱丙烷塔进料泵离心泵 2c.s 2 脱丙烷塔回流泵离心泵 2c.s 3 脱乙烷塔进料泵离心泵 2c.s 4 脱乙烷塔回流泵离心泵 2c.s 5 精丙烯塔中间泵离心泵 2c.s 6 丙烷送出泵离心泵 2c.s 7 精丙烯塔回流泵离心泵 2c.s 表 4-3 国产设备清单 序号设备名称台数总价 （万元） 备注 1塔类设

38、备41460 2冷换设备12301 3机泵14294 4控制仪表及其他1002180 5容器类4940 合计5175 根据规定，尺寸超过 15m3m3m，重量超过 30 吨的设备为超限、超重设备，在运 输及吊装过程中应采取相应措施。 本项目采用的标准和规范如下： 压力容器安全技术监察规程 1990 年版 钢制压力容器 gb150-1998 管壳式换热器 gb151-1999 钢制塔式容器 jb4710-92 钢制化工容器设计基础规定 hg20580-1998 钢制化工容器材料选用规定 hg20581-1998 钢制化工容器强度计算规定 hg20582-1998 钢制化工容器结构设计规定 hg2

39、0583-1998 钢制化工容器制造技术要求 hg20584-1998 第五节第五节 公用工程消耗公用工程消耗 公用工程消耗见下表： 表 5-1 公用工程规格及消耗量 序号名称主要规格年用量备注 1 蒸汽 p=1.0mpag t=22030.0104 t 2 电380v、三相四线 1040104kwh 3 循环水 p=0.45mpag t=28 上下水温差：10 760104t 4 新鲜水p=0.3mpag 环境温度 300t 间断用 5 氮气p=0.6mpag 常温 17.3104nm3 间断用 6 压缩 空气 p=0.6mpag 环境温度 25.8104nm3 间断用 7 仪表风p=0.6

40、mpag 常温 240.0104nm3 第五章第五章 建厂地区条件建厂地区条件和厂址选择和厂址选择 第一节第一节 建厂条件建厂条件 一、地质概况一、地质概况 *石油化工厂有限公司位于*市河口区义和镇。本装置技术改造所在场地地 貌类型为黄河下游冲积平原。地下水稳定，水位埋深 0.901.30m，水位标高 3.67m 左右。地 下水属第四系孔隙潜水，主要由大气降水及黄河水补给，主要通过蒸发方式排泄，地下水年 正常水位升降变化幅度一般在 2.0m 以内，历年最高水位埋深不小于 0.5m。地下水化学类型 为 so4-hco3-ci-na-ca-mg 型，按类环境，其地下水对混凝土具弱腐蚀性，对钢筋混凝

41、土 结构中的钢筋和钢结构具有中等腐蚀性。 场地地基土强度一般，各土层层位比较稳定，附近无活动性断裂通过，区域地质环境 相对稳定，未发现不良地质作用，适宜建筑。 二、当地气象条件二、当地气象条件 工程所在地地处暖温带，属温带季风型大陆性气候，气候特征是雨热同期，大陆性强， 寒暑交替，四季分明。主要气象条件如下： 1、环境温带 年平均气温 12.1 极端最高气温 41.9 极端最低气温 -22.3 最热月（七月）日最高气温平均值 28.5 最冷月（二月）日最低气温平均值 13.3 2、空气湿度 年平均相对湿度67% 最大相当湿度83% 最小相当湿度56% 3、大气压力 年平均气压101.09kpa

42、 极端最高气温103.97kpa 极端最低气温98.12kpa 月平均最高气压102.12kpa 月平均最低气压99.76kpa 4、降雨量 年平均降雨量597mm 一日最大降雨量150mm 年平均蒸发量212mm 5、风 年主导风向南风、东南风 夏季主导风向南风 冬季主导风向北风、西北风 年平均风速2.9m/s 月平均风速3.5m/s 瞬时最大风速（地面上 10m）40m/s 6、最大冻土深度 -0.65 m 7、厂区地震烈度 根据中国地震烈度区划图（1990） 的通知，场区地震基本烈度为七度。 第二节第二节 厂址选择厂址选择 为充分依托现有公用工程以及考虑厂区的实际情况，*集团（*石油化工

43、厂 有限公司）20 万吨/年气体分离装置技术改造拟在原厂区内。 第六章第六章 总图运输、储运、土建、厂区管网总图运输、储运、土建、厂区管网 第一节第一节 总图运输总图运输 一、总平面布置一、总平面布置 布置原则： 1、满足工艺要求，便于生产管理，工程流程短捷流畅； 2、切实注意安全，单元之间的防护距离应遵守现行的国家和行业颁布的规范、标准和 规定； 3、尽量利用原厂区内现有土地资源； 4、与给排水专业结合，保证设计标高、坡度满足污水管线自流排放要求； 5、装置四周设置环形消防道路。 平面布置考虑近、远期相结合，按功能进行合理布局。厂区出入口布置在南端并与厂外 路相连，汽车装卸区设单独出入口，避

44、免人流车流相互干扰。 二、竖向设计、道路及消防二、竖向设计、道路及消防 1、竖向设计 竖向设计采取平坡式布置方式，雨水汇入道路暗管排放。 2、道路及消防 厂区内设环形消防车道，道路采用水泥路面，主要道路宽 8 米，次要道路宽 6 米，道路 转弯半径 12 米，以满足消防、运输要求。装置之间、装置与建筑物之间保持足够的防火间 距；建筑物与厂区道路边缘亦保持一定的安全防火距离；分别满足石油库设计规范 、 石 油化工设计防火规范等的要求。 三、厂区绿化三、厂区绿化 在装置周围进行绿化，多铺草皮，间植观赏性植物，道路两旁裁植不产生花尘、防污、 抗盐碱性强的树木。 四、设计中采用的总图运输标准、规范四、

45、设计中采用的总图运输标准、规范 石油化工企业设计防火规范 及99年局部修订条文gb50160-92 建筑设计防火规范及 2001 年版 gbj16-87 石油库设计规范 gb50074-2002 化工企业总图运输设计规范 hgj1-85 石油化工企业厂内道路设计规范 shj23-90 工业企业设计卫生标准 tj36-79 石油化工企业厂区竖向布置设计规范 shj013-89 石油化工企业厂区绿化设计规范 shj8-89 总图制图标准 gbj103-87 石油化工企业厂区总平面布置设计规范 sh/t3053-2002 工业企业总平面设计规范 gb50187-93 石油化工企业卫生防护距离 sh3

46、093-1999 中石化（1998 建设字 202 字） 化工企业建设节约用地若干规定其他相关专业的现行技术 规定 第二节第二节 储储 运运 改造装置的储运系统主要是原料液化石油气，产品丙烯，副产品民用液化气的贮存。 原料储存量按 7 天考虑，其余按正常生产 5 天量计。所需储罐配置见储罐配置一览表： 储罐配置一览表 储罐 序号 储罐 名称 个数容积 m3 储存天数储罐型式备注 1液化石油气罐520007球罐来自催化装置 2丙烯罐46005球罐外卖 3民用液化石油气罐320005球罐外卖 第三节第三节 土土 建建 一、概述一、概述 根据*石油化工厂有限公司提供的岩土工程勘察报告，在勘察深度范围

47、内场地地 层主要分为 9 层，由上至下分述如下： 1、耕植土 黄褐色，松散，稍湿。主要由粉土、粘性土组成，偶含砖屑，含植物根系、少量有机质 等。 2、粉土 褐黄色褐灰色，松散稍密，湿很湿。摇振反应迅速，干强度、韧性低。具层理， 顶部局部夹少量薄层状可塑软塑粉质粘土。 3、粉砂 灰黄色，中密，饱和。主要矿物成分为石英、长石，粒径均匀，呈亚圆状。含少量白色 贝壳。 4、粉土 褐灰色，中密，很湿。摇振反应中等迅速，干强度、韧性低。局部含少量白色贝壳。 5、粉质粘土 灰褐色，可塑。干强度、韧性中等，切面稍光滑。含少量白色贝壳。局部含粉土薄层。 6、粉土 浅灰色，局部灰褐色，中密，很湿。摇振反应中等迅速

48、，干强度低，韧性低。偶见小 姜石，局部夹薄层粉质粘土。含少量白色贝壳。 7、粉质粘土 浅灰色灰色，可塑。切面稍光滑，干强度、韧性稍高。土质均匀。 8、粉砂 灰绿色，密实，饱和。主要矿物成份为石英、长石，级配不良，呈亚圆状。含少量白色 贝壳。 9、粘土 深灰色，可塑。切面稍光滑，干强度及韧性高。本层未穿透。 各土层厚度、层顶埋深、层顶标高见下表： 土层厚度、层顶埋深、层顶标高一览表 层厚（m）层顶埋深（m）层顶标高（m） 土层 范围平均范围平均范围平均 耕植土 0.200.600.4910.1911.2110.66 粉土 3.305.404.690.20.600.609.7310.7110.12

49、 粘土 1.204.102.843.805.905.904.567.125.48 粉土 0.503.101.045.99.109.101.414.482.63 粘土 0.403.001.127.410.5010.500.163.571.59 粉土 0.502.801.318.3011.5011.50-1.272.020.48 粉质粘土 1.405.403.189.5013.5013.50-3.171.25-0.84 粉土 2.505.403.9212.916.5016.50-5.84-1.96-3.79 粉质粘土 18.019.2018.73-8.91-6.84-8.11 本场地基本地震烈度为

50、 7 度，抗震设防烈度为 7 度。 二、设计范围二、设计范围 本改造项目建筑、结构设计包括生产装置的全部土建工程设计。 三、设计原则三、设计原则 建筑结构设计本着“安全适用、技术先进” 、 “经济合理，节约用地”的原则。设计中推 广新技术、新材料。严格遵守现行的国家规范和标准。 1、设计在满足工艺生产前提下，为施工、检修提供方便条件。 2、生产装置在满足工艺生产、安装、操作、检修的要求下，根据石油化工生产的特点， 尽量采用露天化布置。妥善解决石油化工防火、防爆、防震、防腐等要求。 3、建、构筑物设计严格遵守国家颁布的有关设计规范及修定条文的要求。 四、主要建、构筑物结构形式四、主要建、构筑物结

51、构形式 生产装置：钢框架结构，h 型钢梁柱，现浇钢筋砼独立塔基础；塔区采用钢筋砼独立 基础；炉子采用钢筋砼板式基础；泵基础为素砼基础；换热器基础采用钢筋砼独立基础；罐 基础为圆形钢筋砼墩式基础或钢筋砼独立基础。 界区内外管廊：多层钢框架结构，钢筋砼独立基础。 五、建筑防火五、建筑防火 1、变、配电室生产类别为丙类，耐火等级为二级，变压器室耐火等级为一级；其余建 （构）筑物耐火等级为二级。建筑物楼梯数量、宽度及安全出口数量均满足建筑防火设计 规范2001 年版的要求；其室内装修均满足建筑内部装修设计防火规范的有关规定。 2、按建筑灭火器配置设计规范1997 年版的要求，配置了足够数量的室内灭火器

52、。 3、室内装修均按照建筑内部装修防火规范及 2001 年局部修订条文执行。 4、单层框架的梁、柱；多层框架的楼板为透空的蓖子板时，地面以上 10m 范围的梁柱； 设备承重钢支架全部梁、柱；均应做耐火保护，覆盖耐火层，耐火极限不低于 1.5h。钢管架 底层主管带的梁、柱，且不宜低于 4.5m，应覆盖耐火层，耐火极限不低于 1.5h。 六、钢结构防腐六、钢结构防腐 钢结构除刷防火涂料部分以外，其余部分均刷防腐蚀涂料。 七、三材用量七、三材用量 钢材（吨） 钢筋型钢合计 木材 （m3） 水泥 （吨） 备注 10448401884565600 八、本设计采用的主要国家现行规范如下八、本设计采用的主要

53、国家现行规范如下 房屋建筑制图统一标准 gb/t50001-2001 建筑制图标准 gb/t50104-2001 建筑模数协调统一标准 gbj2-86 建筑设计防火规范2001 版 gbj16-87 建筑灭火器配置设计规范1997 年版 gbj140-90 建筑抗震设计规范 gb50222-2001 建筑内部装修设计防火规范及 2001 年修订条文 gb50222-95 工业企业设计卫生标准 tj36-79 石油化工企业设计防火规范 （1999 年版） gb 50160-92 石油化工生产建筑设计规范 sh3017-1999 工业建筑防腐蚀设计规范 gb50046-95 钢结构设计规范 gbj

54、17-88 建筑结构制图标准 gbj105-87 建筑地基处理技术规范 jgj79-91 砌体结构设计规范 gb50003-2001 高耸结构设计规范 gbj135-92 石油化工塔型设备基础设计规范 sh3030-1997 石油化工企业钢储罐基础设计规范 sh3068-95 石油化工企业管式炉基础设计规范 sh3061-94 石油化工企业管式炉钢结构设计规范 sh3070-95 石油化工企业冷换设备和容器基础设计规范 sh3058-94 石油化工企业管架设计规范 sh3055-93 石油化工企业钢结构冷换框架设计规范 sh3077-96 化工设备基础设计规定 h/t20643-98 第四节第

55、四节 厂内外管网厂内外管网 管网的改造设计考虑到原料、产品及公用工程管线的输送。主要管道的敷设方式均为架 空敷设。 一、管廊设计一、管廊设计 管廊分为上下两层，跨距为 6 米，全部采用钢结构，一般距地面净空为 3 米左右，距路 面不低于 5.5 米。 二、管道设计二、管道设计 1、本改造设计所有的管道均采用架空敷设。原则上管廊下层布置工艺管道及有腐蚀性 介质的管道，上层主要布置热介质和蒸汽管道，电缆架和仪表架布置在管廊上层的两侧。 2、管道的热胀冷缩补偿采用自然补偿及 u 形补偿。 三、管道的防腐与隔热三、管道的防腐与隔热 1、执行配管材料防腐规定。 2、管道材料、压力等级及保温，保冷设计执行

56、配管材料工程规定。 第七章第七章 公用工程公用工程 第一节第一节 给水、排水给水、排水 一、概述一、概述 *石油化工厂有限公司 20 万吨/年气体分离装置的改造，原有公用工程不能满 足要求，因此，对现有生产给水、生活给水、循环水、消防水及污水处理进行扩能改造，以 满足装置的需要。20 万吨/年气体分离装置改造的所有给水排水设施均由扩能改造后的公用 工程系统提供，完全满足装置的需要。 二、装置给水排水系统设置二、装置给水排水系统设置 1、给水系统 (1)生产给水系统 本装置改造生产、生活用水主要用于装置地面冲洗水、装置工作人员生活用水，就近从 厂区的生产、生活给水管线接入，接入本装置后设水表计量

57、。 （2）循环水系统 本装置改造生产过程中需用的循环冷却水主要用于换热设备冷却用水。就近从循环给水、 循环回水管线接出，循环给水管接入本装置后设流量、温度、压力仪表，循环回水设温度、 压力仪表。 循环给水温度 32，回水温度 40，循环给水压力 0.55mpa，回水压力 0.3mpa。 （3）消防给水系统 根据石油化工企业设计防火规范gb50160-92 规定，本装置按中型炼油装置考虑， 消防用水从消防给水管线接入，接入本装置界区后按环状管网布置，并在环状管网上设置地 上式消火栓和消防水炮，满足本装置消防供水要求。 2、排水系统 （1）本装置改造生产过程中排出含油污水，连同初期污染雨水、地面冲

58、洗水排入污水管线， 去污水处理场进行隔油、一级浮选、二级浮选处理后，送胜利油田采油二矿统一处理后回注 地下。 （2）雨水排水 清净水排水系统：本系统收集清净雨水、清净废水，就近排入清净排水系统。 3、管材接口及防腐 （1）生活给水管、生产给水管采用镀锌钢管，丝扣连接；循环水管、消防水管采用螺旋缝 焊接钢管，焊接连接。所有埋地钢管外壁均采用环氧煤沥青做加强级防腐。 （2）生产污水管、生活污水管、污染雨水管采用承插式连续铸铁管，石棉水泥接口。雨水 管采用 ii 型钢筋混凝土管，水泥砂浆接口。 （3）给水阀门井采用砖砌井体；排水检查井、水封井采用钢筋混凝土井体。 4、管道基础 给水管道基础采用挖至原

59、土夯实；排水管道基础采用挖至原土夯实，然后做 1800带形 混凝土基础。 5、给排水管网 本装置改造界区内给排水管网由生产给水、生活给水、消防给水、循环给水、循环回 水和生产排水、生活排水、初期污染雨水管道，清净雨水管道等系统组成。 6、给排水管材及防腐 （1）给水管材 生产、生活、消防、循环水管线选用螺旋缝焊接钢管，阀门井采用砖砌井体，埋地钢 管外壁作加强级防腐处理。 （2）排水管材 生产、生活、污染雨水排水管选用连续铸铁管，清净雨水管线选用钢筋混凝土管，排 水检查井采用混凝土井体。 7、设计中采用的主要标准及规范 室外给水设计规范 （1997 年版） gbj13-86 室外排水设计规范 （

60、1997 年版） gbj14-87 工业循环冷却水设计规范 gbj102-87 工业循环冷却水处理设计规范 gb50050-95 石油化工企业设计防火规范 （1999 年版） gb50160-92 第二节第二节 供电、通信供电、通信 一、供电一、供电 1、设计范围 本改造设计为界区内装置的供电、配电、照明、防雷、接地及火灾报警和通信设计。 2、装置改造界区内用电负荷 本装置改造界区内的用电负荷等级绝大部分为一级负荷和二级负荷，少量为三级负荷； 仪表控制室 dcs 电源为 1 级负荷中特别重要负荷。 3、供电方案的选择 本装置改造用电负荷从新建变配电站接入。 为保证仪表控制电源特别重要 1 级负