18万吨年合成氨30万吨年尿素工程可研报告

XXX有限公司

hsl8万吨/年合成氨30万吨/年尿素工程

可行性研究报告

文件编号：000-001

文件版次：0版

yyy公司

二oxx年五月

目录

1总论

1.1概述

1.2项目提出的背景

1.3项目投资的必要性

1.4项目建设的意义

1.5项目建设的有利条件

1.6项目建设范围

1.7初步结论

2市场预测

2.1产品市场分析

2.2尿素价格预测

3产品方案及生产规模

3.1产品方案及生产规模

3.2年操作日

3.3生产规模确定的原则和理由

3.4产品、中间产品的数量、规格及质量指标

4工艺技术方案

4.1原料路线和工艺方案的确定

4.2全厂工艺物料平衡和消耗定额

4.3造气车间

4.4净化车间

4.5压缩与冷冻

4.6氨合成

4.7氢回收

4.8氨回收

4.9氨库

4.11尿素装置

4.11生产控制

5原材料、燃料及动力的供应

5.1原料煤

5.2公用工程

6建厂条件和厂址方案

6.1建厂条件

6.2厂址方案

7公用工程和辅助设施方案

7.1总图运输

7.2给水排水

7.3供电和电讯

7.4供热

7.5贮运设施

7.5.1原燃料贮运

7.5.2产品贮运

7.5.3硫磺包装仓库

7.6工厂外管

7.7采暖通风及空气调节

7.8制氮及仪表空压站

7.9化验

7.10维修设施

7.11土建

8节能

8.1概述

8.2能耗构成分析

9环境保护

9.1建设地区环境现状

9.2设计采用的环境保护标准

9.3工程概况

9.4主要污染源和主要污染物

9.5工程环保措施

9.6初步环境影响分析

9.7绿化

9.8环保投资费用估算

9.9存在问题及建议

10劳动保护与安全卫生及消防

10.1劳动安全与工业卫生

10.2全厂消防

11企业组织和劳动定员

11.1企业组织

11.2劳动定员

12项目实施初步规划

12.1建设周期的规划

12.2建设周期总时间

12.3实施进度规划

13投资估算

13.1编制依据

13.2费用依据及取费标准

13.3建设投资比例分析

14财务评价

1总论

1.1概述

1.1.1项目名称及主办单位：XXX有限公司

项目名称：XXX有限公司hsl8万吨/年合成氨30万吨/年尿素工程

项目建设单位：xxx有限公司

地址：山西省hs县

1.1.2可行性研究报告编制的依据和原则

1.1.2.1编制依据

(1)XXX有限公司与yyy公司签订的技术咨询合同

(2)原化工部《化工建设项目预可行性研究报告内容和深度的规

定》

(3)xxx有限公司提供的当地基础资料

1.1.2.2编制原则

(1)认真贯彻国家环保、消防、劳动安全等有关文件。

(2)最大限度地降低工程造价是工程自始至终贯穿的一条基本原

则。

(3)原料的选定，紧紧围绕着我国的基本能源结构和构成，其可靠

性和经济性是本项目实施最重要的基础。本工程以山西hs县出产的煤为

原料，建设大化肥项目，充分利用了当地丰富的煤炭资源优势。

(4)严格按节资低耗的原则进行设计，努力提高经济效益。

(5)在技术先进可靠的基础上，充分利用国内多年来的在化肥领域

节能技改的成功经验，尽可能采用能国产化的技术和装备。

1

(6)充分利用国家和地方优惠政策，提高本工程项目的经济效益。

(7)吸取国内外化工项目建设的先进经验，结合该厂的实际情况，

在本项目的设计过程中，贯彻执行“五化”的建设方针，即“工厂布置一体

化，生产装置露天化，建(构)筑物轻型化，公用工程社会化以及引进技术

国产化

(8)主体工程与环境保护、安全生产、工业卫生同步考虑，以减少

和消除工厂生产对环境的污染及对职工健康的危害。

1.2项目提出的背景

yk集团是国家重点特大型集团，是全国100家现代企业制度和120

家企业集团试点企业，目前拥有50家全资子公司、控股公司和参股公司，

涉及采矿、煤化工、建筑等10余个行来，总资产228.44亿，年销售收

入突破112.58亿元。所属子公司yzmy公司是我国第一个在境内外同时

成功上市的煤炭企业。年煤炭生产能力达到4000万吨，年出口煤炭1500

万吨，是华东最大的煤炭生产商和全国最大的煤炭出口企业之一。

集团公司拥有世界一流的综采放顶煤技术和深井冻结施工技术，先

后获得国家科技进步特等奖、一等奖，全国优秀企业“金马奖”，中国

质量效益型先进企业特别奖，“五一”劳动奖状，全国首批转机建制先

进企业称号，被大公国际评估公司评估为“AAA”级信用企业。

xxx有限公司于2003年元月注册成立，注册资金6亿元人民币，是

由yk集团控股，按照现代企业制度设立，具有独立法人地位的公司。公

司代表yk集团在山西作为投资主体，以煤为主、煤电联营，向煤化工产

业链延伸，从而实现国有资产保值、增值。

xxx有限公司的发展思路为以煤产业链为中心，多种产业综合发展,

充分利用山西省的资源优势，在yk集团公司的领导下，在地方政府的大

力支持下，以体制创新、观念创新、技术创新为先导，以“六最”为方

1—2

针，最大程度地提高项目开发的综合效益，促进地方的经济发展，实现

地企双赢。

XXX有限公司现有山西hstc能源有限公司、sxth化工股份有限公司

两个子公司，目前正积极调研兴县煤炭开发项目、灵石水峪煤矿，以便

拓展公司规模。

根据我国能源资源的特点，决定了我国是以煤炭为主的能源结构。

2005年上半年，我国能源生产和消费结构中煤炭的比例分别为76%和

68%O据有关方面预测，即使到2010年，我国能源结构中，煤炭的比例

仍高居71.7%和69%o能源结构中以煤炭为主的局面长期不会改变。

我国石油和天然气资源有限，而煤炭资源丰富的国家，以煤炭做为

化学工业可靠的基本原料来源势在必行。但是，目前由于我国以煤为主

的能源工业和化学工业技术落后，给环境带来较严重的污染。以大气环

境为例，我国大气污染属煤烟型污染，主要污染物为烟尘、二氧化硫和

氮氧化物等。2004年全国烟尘和二氧化硫排放量分别达到1095万吨和

2254.9万吨，其中燃煤排放量分别占70%和85%。烟尘造成大气总悬浮

微粒超标，尤其使城镇的大气环境恶化；二氧化硫造成酸雨面积日渐扩

大，不但影响城市，也影响农业生产。因此，以煤炭为主的能源结构，

面临着人类环境保护要求的严重挑战。

21世纪人类面临的是全球性环保问题、能源问题和粮食问题等，在

这些问题面前，能源工业和化学工业的技术进步，尤其是我国在煤炭利

用上的技术进步将承担着不可推卸的历史重任，应为人类社会的可持续

发展做出自己的贡献。

为了进一步发展我国的能源工业和化学工业，这就要求综合利用好

我国丰富的煤炭资源，提高煤炭的利用率，进行深加工，利用洁净煤气

化技术来发展能源工业和化学工业。煤炭不仅是重要的工业燃料还是重

1—3

要的化工原料，并有“化工之母”之美称。

山西hs县地处山西省境东陲，太行之巅.东临邢台，西通省府太原，

北连太旧高速，南下上党盆地。矿产资源极为丰富。现已探明的地下矿

藏有煤、铁、铝、耐火黏土、铜、磷、硫、水晶石、辉缘岩、白云石、

石榴子石等29种之多。其中尤以煤炭资源为最，素有“煤乡”之称，为全

国重点产煤县之一。在储量、煤种、煤质等方面具有很大的优势。首先

是储量丰富面积大。境内含煤面积1852平方公里，占全县总面积的82%；

地质总储量156亿吨，现有技术条件可开采量达34亿吨。其次是煤种齐

全煤质好。储煤有1-5号、8-9号、11-13号共12层，煤种有烟煤、无烟

煤、贫煤、瘦煤、焦煤等，发热量平均在8000卡/左右。丰富的煤炭资

源是发展煤化工的最好原料保证。

yk集团是发展煤化工非常合适的企业主体。yk集团作为我国最具实

力的煤炭企业，早已将“发展煤化工”作为既定方针，一直积极探索煤

炭洁净高效利用的新途径，在国内煤化工生产领域处于领先地位。经过

多年的探索和国内外专家的支持和论证，yk集团通过集成世界先进的煤

炭气化、发电、制油技术，已经制定在山西发展多产品联合生产系铜的

初步规划。利用yk丰富的经验技术和强-大的经济实力，以山西hs优良

的煤炭资源，发展煤化工，是一项双赢的举措。

1.3项目投资的必要性

1.3.1本项目的目标是充分利用本地丰富的煤炭资源——xxx有限公司盛

产的hs无烟煤以及当地的jc煤和yq煤，采用成熟、可靠的固定床间歇

煤气化配吹风气回收节能工艺洁净煤技术），NHD脱硫脱碳气体净化工

艺、Casale公司的低压高效氨合成技术，气提法尿素工艺生产尿素，符

合国家的产业政策和yk集团的长远发展战略。

1.3.2本工程充分利用当地廉价的煤炭建设大化肥装置，具有投资少、

1—4

成本较低、经济效益高的显著特点，必将成为yk集团又一个经济增长点，

同时极大地拉动hs地区的经济发展，增加就业，为当地的经济发展和社

会稳定做出贡献。

1.4项目建设的意义

全面贯彻党的十六大会议精神，以市场为导向，以提高企业效益为

中心，以技术创新和管理创新为动力，坚持把资源多元化放在首位，大

力推进结构调整，强化市场开拓；加快企业发展，积极推进国际化经营，

充分利用国内外两个资源、两个市场和两种资金，提高石油和化学工业

的盈利能力、抗市场风险能力，有利于实现健康和可持续发展。

煤炭是重要的战略物资和基础化工原料•，具有不可再生性。通过提

高煤的资源的利用效率，开发高附加值、功能化的化工产品，把hs建设

成为全国大型的煤化工生产、科研基地，对推动山西省乃至全国煤化工

产业都将产生重要的作用，具有重大的社会和经济意义。

化肥是农业的基础，是粮食的粮食。在人口众多，人均占有耕地很

少的我国，发展农业，解决12亿人口的吃饭问题，一直是党和国家各级

领导优先考虑的问题。

我国是人口大国，仅以世界耕地面积的7%养活着占世界22%的人

口。农业历来是我国的立国安邦的大事，它直接关系国民经济的发展和

国家的长治久安。江泽民总书记在党的十五大报告中指出：“要坚持把

农业放在经济工作的首位，要多渠道增加投入，大力推广科教兴农，发

展高产、优质、高效农业。推广农业向商品化、专业化、现代化转变。”

中共中央、国务院下发的去年一号文件进一步要求全党同志要始终重视

农业的基础地位。据世界粮农组织统计，化肥对粮食生产的贡献率大约

为40%。我国农业部门多年研究表明，在增加农作物产量的所有因素中

（包括水、土、种等），化肥的贡献率是较高的；1985〜1990年的平均

1—5

贡献率为32.09%。

农业是国民经济的基础。化肥是支农产品，与国民经济关系密切，

因此需要大力发展化肥工业以满足农业发展需要。首先，国际汕价、天

然气价格的大幅上涨，促使国际市场上的化肥价格持续上升。业内专家

预测，全球化肥市场依然呈供货偏紧迹象，价格将攀升上扬。由于汕价、

天然气等化肥原料的价格难以回落，推动化肥生产成本上升。以尿素为

例，全球80%的尿素以天然气为原料，天然气的价格比上一年上涨了36

%,拉动尿素价格上扬。去年10月中东产散装颗粒尿素的FOB价格曾

涨至251美元/吨，比年初上涨了46.8%；11、12月回落至229美元

/吨，但仍比年初高出34%,比2003年底上升了30%。

第二，我国人口众多，粮食供应问题非常重要，目前我国超过13亿

人口，人均占地只有1.188亩，人均粮食占有量不足380公斤，随着时

间推移，今后我国人口仍将逐步增长，而耕地面积却在不断减少，因此,

想要增产粮食，必需要化肥。因此，不论市场如何波动，我国化肥的消

耗量是逐年上升的。

第三，尿素的工业化生产对人类社会发展产生了重要影响。尿素不

只用于农业，总产量1/3以上还用于工业用途，如制造胭醛树脂、聚氨

酯、三聚氟胺一甲醛树脂等。此外，在医药、炸药、制革、浮选剂、颜

料和油品脱蜡等方面尿素也有广泛的用途。

加入WT0后，化肥行业面临的压力是国内粮食市场逐步开放和国

外低价化肥将进入国内市场，虽然加入WT0后中国的总体关税水平将

降低，但这对化肥工业的影响不大，因为目前化肥的关税已经较低（5%）。

1—6

我国既是化肥生产大国，也是化肥消费大国。目前"我国的化肥消费量

居世界首位，约占世界化肥总销售量的30%。这样大的化肥消费量长期

依靠进口满足是不可能也不现实的，不但国家财力不允许，而且世界上

没有哪个国家能供应这么多的化肥。因此，化肥供应仍将基本立足国内

生产。2002年，我国化肥消费量约4060万吨/年，其中氮肥2575万吨/

年，磷肥1010万吨/年。国产化肥占80%。国内氮肥和磷肥的市场占有

率稳步增长，国产氮肥已占氮肥消费量的90%,国产磷肥已占75%。主

要进口肥料是磷复肥。

化肥不仅对种植业增产起着十分重要的作用，同时对渔业、畜牧业、

养殖业的增产也起着重要的辅助作用。20世纪90年代初的试验表明，

化肥对粮食生产的贡献率仍在35%以上。随着我国农业的基础地位的进

一步加强和农村经济的发展，对化肥需求量还将会继续增长。

近年来，我国农业形势发生了许多变化，对化肥工业的发展也带来

了很大的影响。我国农业经济发展迅速，导致种植业结构发生显著变化,

经济作物增长很快，其需肥量一般是粮食作物的2〜3倍，且需要高浓度

复合肥；农作物新品种的施肥量是老品种的10〜17倍，对肥料的需求量

上升；使用化肥的新领域不断扩大，森林、水产、苗圃、牧草、畜牧等

都将是使用化肥的新领域。

进入21世纪，我国人口还会持续增加，耕地不可避免地会减少，而

经济作物种植面积则要扩大，化肥的需求量必然会不断增加。解决化肥

供应问题的根本出路在于国内生产。进口化肥多年来大约是国内总消费

量的20%〜30%（包括氮肥、磷肥、钾肥），进口化肥只能起到弥补国内

不足的作用，而且进口以钾肥、磷肥、复合肥为主。

本项目的建设可以为山西省的经济建设和化肥产业的结构调整注入

新的活力，为hs地区的经济作出贡献，增加社会效益。

1—7

本项目的实施可以增加yk集团的市场竞争力，树立yk在山西实现

综合开发的新形象，更好的融入到山西的经济社会发展、建立yk在山西

发展煤化工的新平台，为大规模的煤化工发展做好技术储备具有深远意

义。

本项目的建设可以解决约600人的就业问题，从而稳定社会，具有

良好的社会效益。

1.5项目建设的有利条件

•符合党的十六大提出的毫不动摇地巩固和发展公有制经济，发展

壮大国有经济，深化国有资产管理体制改革的方针政策。yk集团多年来

积累丰富的管理经验与生产营销经验，培养大批专业技术人才。

•合成氨、尿素项目建设符合国家的有关产业政策，符合省、市、

县的产业发展方向，符合yk集团集团的发展规划，其初步选址符合hs

县区域经济发展规划，省、市、县党委、政府和各职能部门对该项目高

度重视，全力支持，yk集团积极主动，通力合作，各项条件均比较成熟,

因此建设该项目意义重大。

•具有丰富的区域优势与资源优势。hs煤炭资源丰富，是建立区域

能源基础的主要资源之一。hs地区以无烟煤为主，煤种单一，具有发热

量高、含硫量低、热稳定性较好等特点，是良好的化工用煤、气化用煤,

可供建设优质无烟煤基地。同时，yk集团也拥有成熟的煤化工技术。因

此该项目有充分的原料、资源和技术保证。

•yk集团具有全新的现代企业制度，人心向背，企业具有较强的凝

聚力、向心力，管理手段创新与国际接轨，具有较好的内部“造血''功能。

•yk集团拥有一套真抓实干、不断开拓进取的领导班子，经营水平

高、管理经验丰富，专业技术力量较强，具备丰富的项目建设管理经验,

可为本项目的顺利实施创造良好的先决条件。

1—8

•具有雄厚的经济实力提供建设保障。yk集团有充足的经济实力和

较强的技术开发能力，在国内煤化工生产领域处于领先地位。

•具有优秀的人力资源。该企业领导班子素质高，具有很强的开发

与管理能力；职工队伍素质高，具有丰富的化工生产操作经验。能承担

50万吨合成氨项目的建设，同时yk集团鲁南化肥厂为培养后备人才，

与清华大学、华东理工大学、山东大学联办3个研究生班，为发展煤化

工打下坚实的基础。

•hs有较好的投资和创业环境。从项目的论证开始，县里即对项目

的水、电等条件作了大量的配套研究，并在制度建设方面作了大量安排。

事实证明，这种求真务实求发展的真诚是项目取得成功的很重要的外部

有利环境。

1.6项目建设范围

本工程的建设范围主要包括下述工艺装置：

煤造气、气柜和电除尘、煤气压缩、低压脱硫、原料气压缩、变换

甲烷化、NHD脱硫脱碳、合成气压缩及气体干燥、氨合成、氨回收、氨

库、冷冻站、尿素、空压站、锅炉。

与工艺装置相配套的公用工程设施。

1.7初步结论

1.7.1项目概况和简要结论

项目的规模初步分析测算拟定：根据yk的经验，以hs、yq、jc三地

块煤混配为原料•，采用成熟可靠的固定床间歇气化配吹风气能量回收技

术、低压脱硫、MHD脱硫脱碳、低压氨合成、气提法尿素工艺，生产合

成氨18万吨/年，尿素30万吨/年。

项目实施后，年均销售收入48529.71万元，年创销售利润7556.61

万元，所得税后利润总额5018.53万元。资本金财务内部收益率8.42%。

1—9

项目财务内部收益率：所得税前9.58%、所得税后7.73%,项目财

务PI收期：所得税前9.61年、所得税后10.43年(含建设期2年)，项目

财务投资净现值：所得税前4841.96万元、所得税后-10018.59万元

(1=9%)。

各项经济指标的计算结果表明本项目财务效益是可行的。

1.7.2主要技术经济指标

主要技术经济指标表

序

项目名称单位数量备注

号

—■原料

1投煤量吨/天860入炉干煤

二产品方案公称能力

1合成氨万吨/年18

2尿素万吨/年30

三年操作小时小时7680320天

四公用工程及动

力消耗

1新鲜水用量立方米/448.8

时

需要电网供电千瓦时/

2旦23963.0

里时

五三废排放量

1废水m3/h18处理后达标排放

2废气Nm3/h869811处理后达标排放

3废渣万吨/年8.10用于水泥和制砖原料

1—10

序

备注

数量

单位

名称

号项目

512

人

员

全厂定

六

公顷

积

地面

总占

七

30

7.29

14697

资额

总投

项目

八

万元

投资

建设

9.34

13943

1

万元

2

期利息

建设

.29

6574

万元

30%

6

963.6

3

资金

流动

铺底

万元

入

售收

年销

九

.71

48529

万元

总额

利润

年均

61

7556.

万元

1-

润

净利

年均

.53

5018

1-

万元

指标

评价

财务

十

率

利润

投资

5.06

1

%

.73

税后7

2

务内部

项目财

9.58

%

收益率

元

.59万

-10018

税后

.96

4841

3

净现

财务

项目

万元

值

)

(1=9%

设期）

（含建

10.43

税后

投资

财务

项目

9.61

4

年

回收期

11

1—

2市场预测

2.1产品市场分析

2.1.1世界农用尿素需求现状和发展趋势

2.1.1.1现状

2005年全世界尿素总生产能力为6302万t（折纯氮，下同），亚洲地

区的生产能力占全世界生产能力的66.7%,其余的依次为北美、前苏联、

东欧、西欧、非洲、拉丁美洲和大洋洲。世界各地区尿素生产能力见表

2-1-1

世界各地区尿素生产能力

万吨（以氮计）

表2-1-1

1987年1999年2005年

地区所占比所占比所占比

能力能力能力

例％例％例％

亚洲185647.5369764.3425766.7

前苏联55214.05098.95027.9

北美50812.865211.464810.2

东欧3418.72784.82483.9

西欧3819.72614.52373.7

非洲1283.21632.81792.8

拉丁美

1503.81582.82574.0

洲

2—1

大洋洲190.5230.4550.9

总计393210057391006302100

2.1.1.2供需预测

世界尿素的供需在20世纪80年代末期以前基本达到平衡状态。但

80年代末到90年代初，中东战争和前苏联及东欧的经济萧条等政治和

经济情况严重地影响了世界尿素市场的供求关系。由于昂贵的天然气原

料价格，有些装置不得不关闭停产。到2005年，世界尿素的市场在波动

中逐渐趋于平衡。

世界尿素的供需情况见表2-l-2o

世界尿素供需情况

万吨（以氮计）

表2-1-2

生产开工率表观

年份生产量进口量出口量

能力/%消费量

198739328332828988983282

198840618434249429423424

198941588535529829823552

199041808334828818813482

199141008434489019013448

199241968636189419413618

199343638336309419413630

2—2

19944544843833102410243833

19954725864048112311234048

19964977864274110111014274

19975250834357102710274357

199855048446039619614603

19995739844847110511054847

20056381895669140414046302

注：表观消费量为产量+进口量-出口量。

20世纪90年代初，东欧、西欧和前苏联的消费量下降，1987〜1999

年间，全世界尿素的表观消费量仍增加48%。1999年亚洲社会主义国家

和西南亚尿素消费量占全世界总消费量的56%O预计今后前苏联和东欧

地区尿素消费量会有所增加。潜在的尿素消费增长地区为亚洲社会主义

国家、西南亚以及大部分发展中国家和地区。预计尿素年度世界需求增

长率维持在1.7%。

2.1.2国内化肥需求预测

影响我国农业对化肥中长期需求的基本因素主要来自五个方面：一

是农业发展战略目标；二是农民收入变化趋势；三是化肥资源量情况；

四是科技进步因素；五是政府调控及政策导向等。

2.1.2.1农业生产特别是种植业生产发展的战略目标

主要包括农业经济增长总量、粮食及经济作物产量目标、农业结构

调整目标等。经济增长总量和粮食及经济作物增产总量对化肥需求是正

2—3

向相关关系，农业结构调整重点影响的将是化肥需求的结构。

“十五”及到2010年,我国农业增加值增长预计仍将保持在3%—4%

之间的水平。期间，我国人口将由2000年的接近13亿增加到14亿，平

均每年新增人口1000万左右。以新增人口人均口粮400公斤计算，每年

需增加粮食产量400万吨。再加上人民生活改善的需要，今后十年每年

至少应增加粮食产量500万吨以上。增加的粮食生产能力甚至要更高。

这对于化肥需求增长将是一个稳定持续的推动力量。同时，养殖业（包

括畜牧业和渔业）对于饲料的需求，也将保持相对稳定的增长。

与我国农业的发展趋势相对应，我国化肥需求也将开始进入一个新

阶段。总的需求趋势是，今后几年化肥需求量将稳步增加。但需求量的

高速增长阶段已过，开始进入平稳增长阶段。化肥需求的结构问题将越

来越突