公司20万吨年二甲醚生产线新建项目可行性策划书-优秀甲级资质新建项目可行性策划书

1总论1.1项目概况1.1.1项目名称、主办单位项目名称：某某公司年产20万吨二甲醚生产项目主办单位：某某公司企业性质：有限责任法人代表：金涛1.1.2可行性的工作范围本可行性研究报告主要是对某某公司在东莞市虎门港开发区立沙岛建设年产20万吨二甲醚生产项目的建设必要性、市场、工艺流程、设备、配套公用工程、安全环保、投资估算、经济效益、社会效益、风险等进行分析和测算，并根据分析测算结果，对该项目技术和经济的可行性提出意见和结论。1.1.3编制依据和原则1.1.3.1编制依据·某某公司与深圳天阳工程设计有限公司签订的建设工程前期合同，合同号为深设GZ0606A；·国家发展改革委员会《关于建设项目可行性研究实行管理办法》、《建设项目经济评价方法与参数》、《投资项目可行性报告指南》；·原化学工业部《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》（化计发[1997]426号规定）。1.1.3.2编制原则和指导思想·项目建设要符合国家产业政策、投资政策，符合行业和地区规划。·坚持有市场、有竞争力、有资本金来源，有效益的建设原则。·以经济效益为中心，加强市场调研，认真落实国家计委关于少投入、多产出、适时投入、快速发展的原则和工厂设计模式改革的要求。千方百计压缩项目投资，在不失稳健的原则前提下，实事求是地优化项目成本要素，最大限度地降低项目的目标成本。提高项目的经济效益，增强项目的竞争力。·本项目所需要的原料和产品是易燃的物料，应从安全和卫生角度出发，遵照国家现行的有关设计规范和标准进行设计，以达到保护财产和人身安全以及保护环境的目的。·本项目必须符合某某公司于东莞市虎门港开发区立沙岛项目总体规划的要求，整个项目应依托现有的公共设施，节省工程投资。同时，厂区的设计原则应尽可能达到布置一体化、生产装置露天化、建筑结构新型化、应用材料轻型化，公用工程社会化。·为保证项目建成投产后生产装置长周期、稳定、低耗及安全生产，本项目的工艺技术拟采用先进的工艺技术和设备，在设计中采用成熟的、行之有效的技术、工艺、材料和设备。·充分注意能源的综合利用，降低能源消耗，降低成本，提高经济效益。·特别重视安全工作，严格执行安全规范，全面采取各项安全及消防措施，贯彻“安全第一、预防为主”的方针。·重视环境保护，项目的建设要从宏观及总体上有利于当地的环境保护。1.1.4建设单位概况本项目建设单位拟由某某公司和D企业有限公司组成，各占50%股份。某某公司是A公司与B公司的合资公司。A公司创建于1995年，主要经营液化石油气的一、二、三级批发和门市销售服务，是全国知名的液化气经营企业和纳税大户。B公司是C公司下属子公司，集团注册资本6亿元，总资产10亿元。公司经营宗旨是突出资本经营的主流方向，通过投资、融资、收购、托管、拍卖等方式盘活国有资产，建立主业突出、产权明晰、管理科学、经营规范的投资控股集团。其主要经营范围有：承担政府委托的投资业务；融资租赁、基本建设基金委托贷款；电子信息、石油化工、医药器械、能源等项目的投资、经营和转让；资产托管与收购、资产拍卖；国内及进出口贸易业务；房地产开发及酒店、物业的经营管理；场地租赁；工程技术咨询服务；属下企业的投资及股权管理等。公司近年来大力发展能源方向，希望以此作出新的突破。D企业是一家在香港注册的专业能源投资公司，近年来大力拓展国内燃气事业，开发液化石油气、液化天然气、二甲醚等多个燃气品种市场。近年来，D企业与西南化工设计院、美国HYDROCARBON公司等国内外对二甲醚研究比较深入的企业进行互动合作，对日本TOYO、丹麦TopsΦe等二甲醚生产技术进行深入分析比较。目前，D企业已与西南化工设计院、美国HYDRO—CARBON公司结成技术战略合作伙伴，并与多家下游网络进行整合及合作谈判。这些工作都为本项目的发展建立了良好的基础和发展平台。1.2项目提出的背景A公司在液化石油气（LPG）的经营管理等方面积累了丰富的经验，在国内外市场形成了较高的品牌和知名度，同时在整个LPG销售网络方面，已形成了二级批发、三、四级分销、零售和自有门市一体化的销售体系。集团公司正在立沙岛建设一级码头和LPG低温库，公司采购可在内外、终端方面形成完善的产业经营链。随着国际原油价格的不断攀升，液化石油气的进口价格也不断上扬，单纯依靠液化石油气这一单一能源模式已开始不能完全满足公司运作的需要。特别是大量依靠进口这一模式存在着很大的不可预见性。相比而言，以二甲醚这种更清洁环保且更便宜的能源替代部分液化石油气市场，具有较大的潜力。因此，公司根据市场发展需要及对未来液化石油气进口市场的评估，决定在立沙岛某某公司LPG库区和油库区内建设一套年产20万吨二甲醚的生产装置，利用库区的公用设施和储运设施，用最节省的投资达到最大的经济效益，并以此缓解公司对LPG进口依赖程度。1.3项目主要技术经济指标本项目主要技术经济指标见表1-1所示。表1-1主要技术经济指标序号指标名称单位数量备注1生产规模吨/年2000002年操作日日3003公用工程消耗量水m3/a120×104电kWh/a80×104蒸汽t/a40×1044三废排放量废水m3/h4.95定员人606占地面积m210303.4生产装置区4060m7建设面积m229008总投资万元8795.389建设投资万元7423.4010建设期利息万元107.8211流动资金万元1264.1712年均销售收入万元82025.0013年均总成本费用万元78722.9014年均销售税金万元1002.7015年均利润总额万元2299.4016年均所得税万元684.1517年均税后利润万元1615.2418财务评价指标静态投资利润率%26.14投资利税率%37.54投资回收期（所得税前）年4.64含建设期投资回收期（所得税后）年4.86含有建设期动态财务内部收益率%29.62所得税前财务内部收益率%25.61所得税后财务净现值万元12803.57所得税前财务净现值万元8701.21所得税后19盈亏平衡点%58.31达产年1.4研究简要结论（1）本项目适应当前经济发展和市场需要，是清洁的能源项目，本项目的投资者是一间技术经济力量雄厚的企业，并选用国内先进的技术和设备，使该项目的产品及技术始终处于国际先进水平，该产品的市场前景非常好。同时本项目经营的经济效益较好，可为当地的经济发展做出贡献；（2）本项目的产品二甲醚是清洁无污染的绿色能源，大力发展二甲醚推进能源替代，减轻环境压力，控制城市污染具有重要的战略意义；（3）本项目的生产工艺技术先进及设备成熟可靠；（4）项目布局按国家有关安全规范要求，配备足够的消防和安全设施，可确保安全生产；（5）本项目符合某某公司油气库区的整体规划，外部条件落实，公用工程完全满足要求；（6）建设项目经济分析得出，本项目建成正常投产年均利润总额为2299.40万元，年均所得税为684.15万元，年均所得税后利润为1615.24万元，投资回收期为4.86年（含建设期，所得税后），财务内部收益率为25.61%（全部投资，所得税后），项目经济效益和社会效益较好。综合上述，项目是可行的。2二甲醚市场现状及发展2.1二甲醚产品用途、现状及需求2.1.1二甲醚特性二甲醚（DME）是一种新型的清洁能源，具有替代石油和天然气产品的潜力。在室温下是无色气体，在0.6MPa下为液体，无腐蚀性和致癌性。国际上称之为21世纪洁净燃料，化学式为CH3OCH3，分子结构中只有C-H、C-O键，没有C-C键，其特性与液化石油气十分相似。十六烷值高达55以上。燃烧时无黑烟。释放的二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物极少，符合绿色能源的要求。二甲醚主要特性见下表。二甲醚主要特性分子式CH3OCH3分子量46.07物理性质气体易于液化，火焰无色沸点-24.9熔点-141.5燃点-41.4液体密度0.66lg/ml临界压力5.23MPa临界温度128.80自燃温度350爆炸极限Vol：3.45-26.7%燃烧热1455kJ/mol蒸发热467.4kJ/kg十六烷值55～60可溶于：水、汽油、CCl4、苯、氯苯、丙酮、乙酸甲脂2.1.2二甲醚产品用途当今世界上消耗的二甲醚主要是作为气雾推进剂中氟氯碳的一种替代品(用于带喷嘴的化妆品，涂料和农业化学药品的罐装容器中)。也作为化工原料，用来生产硫酸二甲酯、聚甲基苯和高纯度氮、N-二甲基苯胺和其他化学物的甲基试剂。另外，它还作为清洗剂，用于高精密仪器（电子仪器）表面的清洗。所有这些用途都需要高纯度的二甲醚。因此，现在生产的所有的二甲醚，其纯度几乎都超过99wt%。本工程生产的二甲醚为“燃料级二甲醚”，将主要作为“民用燃料”、“工业燃料”和“车用燃料”，产品纯度≥95wt%。2.1.2.1民用燃料2003年末，全国设市级城市660个，城市人口33805万人。城市用气人口25929万人，燃气普及率76.7%，液化气供应总量1125万吨。2005年全国的液化石油气年供应量达到1470万吨，仅广东省消费量就超过600万吨，其中进口量达到447万吨。由于二甲醚有与液化石油气相似的物理性质，同时又具有完全燃烧及污染物少等因素。二甲醚作为新型民用洁净燃料，具有巨大潜力在市场上销售。它可以在国内市场及还没有使用LPG的中小城市中作为LPG的替代品，以弥补国内LPG的不足。二甲醚与LPG的比较名称二甲醚LPG分子量46.0746.860℃1.351.92液体密度（g/cm3）0.6610.56低热值(kJ/kg)2884045760爆炸下限(%)3.451.7理论空气量6.9611.32完全燃烧时最大理论烟雾量(N0x，以NO2计，g/m3)7.4612.02理论火焰温度(℃)20612055自燃温度(℃)235250燃料级二甲醚的纯度一般要求大于95%，其余为甲醇、C3-C4烃、水。这可保证瓶装二甲醚（液化气）在常温下烧尽。二甲醚40℃时的蒸汽压仅为0.880MPa，比LPG要求在37.8℃时蒸气压低于1.380中国科学院山西煤化所在国内外首先提出二甲醚作为民用燃料，于1995年在陕西西安新型燃料及燃具公司建立500吨/年二甲醚试验厂。采用DME配套灶具和LPG钢瓶，在用户中使用正常。二甲醚的低热值为LPG的63%，但LPG为C3-C4（C5）的混合物，开瓶气与瓶底气组成不同，平均热效率偏低（55%），而二甲醚为化合物，自始至终组成恒定，可均衡保证较高的热效率（60%），经陕西省燃气用具质量监督站，陕西省环境监测中心站等对二甲醚燃烧试验进行检测，检测结果表明：“在着火性能、燃烧工况、热负荷、热效率、烟气成份等方面符合煤气灶CJ4-83的技术指标”；“二甲醚燃料及其配套燃具在正常使用条件下对人体不会造成伤害，对空气不构成污染”；“该燃料在使用配套的燃具燃烧后，室内空气中甲醇、甲醛及一氧化碳残留量均符合国家居住区大气卫生标准及居室空气质量标准”。因此，二甲醚作为民用燃料具有以下优点：·二甲醚在室温下可以液化，气瓶压力符合现有液化石油气要求，可以用现有液化石油气罐盛装，确保储运安全。·二甲醚与LPG一样，同属气体类燃料，使用方便，不用预热，随用随开。·二甲醚组成稳定，无残液，可确保用户有效使用。·二甲醚比LPG具有更好的燃烧特性，在燃烧时不会产生不安全的气体。·燃料级二甲醚（DME≥95%）可用于民用，在运输、储存和使用期间不会影响其性能，不会危害环境，安全可靠。二甲醚也可在饭店替代LPG。在居民煤气灶上进行的二甲醚燃烧试验同样可以应用在饭店的煤气灶上。在该用途中，用二甲醚替代LPG使用时，不会出现技术或环境、健康和安全方面的问题。2.1.2.2工业燃料通过二甲醚与乙炔气、液化石油气切割钢板对比试验，得出用二甲醚气割钢板，其综合经济成本约为乙炔气成本的三分之一，约为液化石油气成本的二分之一，而且切割产生的氧化铁较少，割口平整，有利提高焊接质量并节省钢材。昆明欣如泰建筑工程有限公司也成功使用二甲醚替代乙炔气在多头切割机上使用，并证明该气体用于工业气割时，其穿透能力强，切割速度快，耗氧少。工件切割表面平整，无挂渣，无需人工清渣，可提高工作效率，有效降低生产成本。另外，乙炔气生产是高耗能、且污染较大的行业，也是国家限制发展的行业，如二甲醚替代乙炔气在机械加工和建设行业推广使用。2.1.2.3车用燃料90年代以来，我国的汽车业发展很快，年均增长率为12.7%。随着石油工业的发展机动车数量的增加，我国石油出口国变为一个石油进口国。但机动车用石油基燃料会造成环境污染。中国面临着严重的污染问题，尤其是在大城市。为了解决这些问题，世界范围内都在研究开发未来汽车代用燃料。相比来说，常规发动机代用燃料的LPG、LNG和甲醇等正在进行发动机点火的示范测试，因为他们的十六烷值低于10，只适合于点燃式发动机。二甲醚具有较高的十六烷值及很好的压缩性，非常适合压燃式发动机。结果显示出二甲醚是一种理想的新型燃料，可以替代柴油发动机。试验指出，汽车使用二甲醚和使用石油燃料相比，使用二甲醚的汽车将大大降低污染物的排放，尾气不需催化转化处理能够满足国家的排放标准。另外，二甲醚发动机的噪音水平比石油燃料发动机的低。下表提供了二甲醚机动车燃料和柴油燃料的特性比较。二甲醚和柴油的主要物理特性比较名称二甲醚柴油化学式CH3-O-CH3CXHY分子量46.07190~220沸点(℃)-24.9180~360液体密度(g/cm3)0.6610.84理论空气燃料比率9.014.6十六烷值55~6040~55蒸气化潜热(kJ/kg)460290低热值MJ/kg28.8442.5自燃温度(℃)235250粘结性(cp)0.1544~54碳(%)52.286.0氢(%)13.014.0二甲醚研究指出，二甲醚作为马达机动车燃料使它成为一种代替柴油的理想的新型燃料，因为：·二甲醚的十六烷值比柴油高（55~60）·自燃温度低·在燃烧期间产生的碳质烟雾排放物极少·对金属无腐蚀·在用于石油燃烧系统时，无需专门的材料要求具有高能量，低噪音，而且在燃烧时无颗粒释放物，因此二甲醚可以满足柴油机的环保要求。1997年以来，西安交通大学在“福特——中国研究发展基金”的支持下，开展了直喷式柴油机燃用二甲醚的性能和排放研究，结果指出二甲醚发动机具有：·单位功率比柴油发动机高10~15%·较高的热效率（高2~3%）·低噪音（低10~15dB）·超低的废气排放量，如：氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物比柴油发动机用常规燃料的排放量都低，相应为30%、40%、50%。这说明使用二甲醚可以满足欧洲和加利福尼亚的超低排放值（ULEV），这是在世界上最严格的标准。下表提供了用二甲醚柴油发动机释放量和ULEV释放标准值的比较。二甲醚发动机和ULEV释放值的比较ULEV二甲醚发动机试验的释放值NMHC(包括甲烷)1.30.21CO7.23.2NOx+HC2.52.4PM0.050.033HCCO0.250.25二甲醚发动机还能够满足欧洲Ⅱ的排放要求，我国在2003年9月已经采用了该标准。下表是欧洲Ⅱ标准和二甲醚柴油发动机排放量的比较。二甲醚发动机排放值和欧洲Ⅱ的排放要求的比较欧洲Ⅱ标准二甲醚发动机试验排放值全部HC1.10.2CO4.02.17NOX7.03.85PM0.150.05ECER49排放（g/kWh）研究表明，二甲醚的十六烷值55~60，自燃温度低，而且二甲醚为含氧化合物，含有34.8％的氧，燃烧后生成的碳烟少，对金属无腐蚀性、对燃油系统的材料没有特殊要求。而且，二甲醚发动机的功率高于柴油机，可降低噪音，实现无烟燃烧，符合环保要求，是理想的柴油代用燃料。目前西安交通大学已在中型客车上成功地进行了行车试验，效果十分显著。二甲醚作为柴油发动机洁净燃料，除建立二甲醚规模化大型生产装置，还需要建立与之配套的基础设施，如储运站、加油站、二甲醚发动机生产基地等，需要得到国家的重视和支持，同时还需要一个市场化的过程。二甲醚氧化偶联后可合成十六烷值60～100的燃料添加剂，该添加剂常温下可以与柴油以任何比例相溶，可以配成十六烷值41～57的燃料。在我国发展超低排放的二甲醚是利国利民、实现可持续发展战略的一件大事，前景十分广阔。为此，原机械工业部副部长，现中国内燃机协会理事长季守仁等三十多位业内专家联合提出了《关于我国发展超低排放二甲醚汽车建议书》。据报道，日本三菱燃气化学、三菱重工、日挥、伊滕忠商事四家公司成立一家名为“日本DME公司”联合公司，注册资金一亿日元，就发展新一代燃料二甲醚（DME）展开可行性调查。四家公司计划于2006年在澳大利亚西部批量生产二甲醚，返回日本作为洁净燃料。西安交通大学经过多年的研究得出结论，二甲醚是一种比较适合柴油发动机使用的代用燃料,而且发动机的功率高于柴油机，噪音小，可实现无烟燃烧，其尾气排放能达到国际最严的欧Ⅲ标准，是理想的柴油代用燃料。但是二甲醚要在柴油发动机上使用须对发动机进行改装。西安交通大学这一研究成果已引起国内的关注。综上所述，二甲醚产品在民用燃料和工业燃料市场上已逐步被人们接受，二甲醚作为柴油汽车替代燃料也为期不远，二甲醚产品市场方兴未艾，可预测二甲醚作为21世纪清洁燃料其市场前景是十分可喜的。2.1.2.4气雾胶推进剂从二甲醚消费领域看，气雾剂推进剂是二甲醚的主要用途。20世纪60年代以来，气雾剂产品以其特有的包装特性，深受消费者欢迎，以前气雾剂产品大量使用氟氯烷作抛射剂（推进剂），由于使用时氟氯烷全部释放到大气，对大气臭氧层造成严重破坏，从而影响人类健康、动植物生长和地球生态环境，因此，世界各国都在致力于寻找氟氯烷的替代品，我国从1998年起禁止气雾剂中使用氟氯烷（医疗用品除外）作抛射剂，氟氯烷的替代品现有LPG、DME、压缩气（CO2、N2、N2O）、氢氯氟碳（HCFC）、氢氟碳（HFC）。DME在气雾剂工业中的应用正以其良好的性能及相对较好的安全性能逐步替代压缩气体、氟里昂及丙（丁）烷气，成为第四代抛射剂的主体，DME使用量无论是在国外还是在中国都居LPG之后，居世界第二位，约有25％～30％的气雾剂以DME做抛射剂，因此，二甲醚市场需求日益增长。2000年全世界DME气雾剂需求量约为15万吨。2.1.2.4作为环保型制冷剂和发泡剂二甲醚易液化的特性也引起人们的重视，利用DME的低污染制冷效果好等特点，许多国家正开发以DME代替氢氟烃作制冷剂或发泡剂。例如用DME与氟里昂制备特种制冷剂，随着DME含量增加，其制冷能力增强，能耗降低，国外已相继开发出利用DME作聚苯乙烯，聚氨基甲酸乙酯，热塑性聚酯泡沫的发泡剂。二甲醚作为发泡剂、能使泡沫塑料等产品孔洞大小均匀，柔韧性、耐压性增强，并具有良好的抗裂性。2.1.2.5用作化工原料二甲醚是一种重要的化工原料，可用来合成许多种化工产品或参与许多种化工产品的合成。它可以羰基化制乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酐、醋酸乙烯；可作甲基化剂制硫酸二甲酯、烷基卤以及二甲基硫醚等用于制药、农药与染料工业；可作偶联剂，用于合成有机硅化合物，DME可与氢氰酸反应生成乙腈，与环氧乙烷反应生成乙二醇二甲醚等，DME脱水可生产低碳烯烃，同时DME还是一种优良的有机溶剂。2.2二甲醚的供求状况2.2.1世界二甲醚的供求状况目前，世界二甲醚的生产能力为每年24.5万吨，产量每年15万吨。亚太地区二甲醚的生产能力为8万吨（占全球产能的32.6%），产量为4.2万吨（占全球产量的28%）。中国的生产能力为2.2万吨/年。大部分二甲醚作为空气推进剂。目前世界上生产的二甲醚几乎都是用天然气合成的。下表概括了二甲醚生产厂及各国的生产能力。世界二甲醚生产能力公司名称生产能力（万吨/年）DEA（德国）6.5UnitedRhineLigniteFuel（德国）3.0AKZO（荷兰）3.0Dopnt（美国）3.0DEA澳大利亚1.0台湾1.5日本4.3中国2.2总产量24.5另外，一些项目正在开发过程中，日本公司和政府正在对世界上的几个二甲醚项目进行预可行性研究。Mtsubishi气体化学公司正在对澳大利亚西部的150万吨/年的二甲醚厂和200万吨/年的甲醇厂进行预可行性研究。生产的二甲醚将用于发电和作为柴油发动机的燃料。日本还正在对卡塔尔、印度尼西亚和澳大利亚的规模为2500～4000吨/天的工厂（JFE公司研究）、伊朗和印度尼西亚的7000吨/天的工厂进行研究。目前世界上，50%的二甲醚用做气雾剂，约35%用来生产硫酸二甲酯，15%的作为燃料和其他用途。2.2.2国内二甲醚生产现状及供求预测中国进入二甲醚市场较晚，很长一段时间只有少数几家工厂生产二甲醚，生产规模小，技术比较落后。然而，二甲醚的需求随着气雾剂需求的增加日益增加，我国对气雾剂的需求，从1990年到1991年，需求量由4800万瓶增加到8600万瓶。到1992年增加到15800万瓶，到1995年超过2亿瓶，至今达到4亿瓶。二甲醚最早是从高压法合成甲醇副产物中经精馏而得，因为粗醇中二甲醚占3%以上。但目前高压法制甲醇早已被淘汰，国内基本上采用的都是甲醇脱水的两步法。液相法以硫酸为催化剂，腐蚀性强，中间产物硫酸氢甲酯有毒，排放废液污染环境，目前仅武汉一家采用此法，其他大多数厂采用的是气相甲醇脱水法，只有湖北田力公司采用浙江大学与五环化学工程公司共同开发的合成气一步法制二甲醚工艺。但今年山东鲁明化工公司（现名久泰科技公司）对原液相甲醇脱水法进行改进，并申请了专利技术，他们已按此法建成目前国内最大的30kt/a二甲醚生产装置。我国现有二甲醚生产装置规模及采用技术见下表。国内二甲醚主要生产厂家公司能力（吨/年）用途工艺方法投产年月山东临沂久泰科技公司（鲁明化工）（原5000）30000民用燃料甲醇液相脱水2003.9扩建完成江苏吴县合成化学厂1000甲醇气相脱水1996湖北武汉青江公司（武汉硫酸厂）1500甲醇液相脱水1995江苏昆山化工厂1000甲醇气相脱水1991上海申威气雾剂公司800气雾剂蒸馏新技术1995广东中山凯达精细化工公司（原2500）10000气雾剂甲醇气相脱水1994.121998二次扩建成都华阳威远天然气化工厂2000气雾剂甲醇气相脱水1995.12安徽蒙城县化肥厂2500气雾剂甲醇气相脱水1997广州广氮集团公司5000气雾剂甲醇气相脱水1998浙江义乌光阳化工公司2500气雾剂甲醇气相脱水1996成都华菱公司2000甲醇气相脱水浙江诸暨新亚化工公司1000甲醇气相脱水湖北田力实业公司（随州化肥总厂）1500合成气一步法1997.9陕西新型燃料然具公司500民用燃料甲醇气相脱水1997.6山西浑源化肥厂民用燃料合成气浆态床法2001河南沁阳氮肥厂10000醇醚燃料甲醇气相脱水1993江苏无锡氮肥厂10000醇醚燃料甲醇气相脱水1993山西榆次佳新能源化工公司10000醇醚燃料甲醇气相脱水1993山东荣城氮肥厂5000醇醚燃料甲醇气相脱水1994贵州宏华新能源工业公司10000醇醚燃料甲醇气相脱水1995湖北利川化肥厂3000气雾剂甲醇气相脱水1997安徽淮阳化肥总厂2500甲醇气相法1998泸州天然气化工公司100002003.8.陕西渭河煤化集团10000气雾剂甲醇气相脱水2003.11施工目前，国内生产能力已超过66kt/a,年产量不到30kt/a，因为最大两套装置近两个月内才投产，目前近60%～70%的产品用于气雾剂工业，作为民用燃料和车用燃料市场因产量所限，尚未能积极开发。我国能源资源特点是富煤少气少油，目前石油及成品油进口量已超过消费量的30%左右，每年不但要花费大量外汇，还危及国家能源安全。为此，国内有识之士正在呼吁石油替代燃料，二甲醚就是柴油和液化石油气的良好代替物，而甲醇则可替代部分汽油作车用燃料，因此二甲醚项目市场前景颇为广阔。2.3我国LPG的供求现状从70年代以来，中国LPG的需求和进口量急速增长，下表概括了1979年中国LPG的需求和进口情况，并提供了2010年LPG的预测量。中国LPG的需求和进口量年LPG需求量（吨）LPG进口量（吨）1979210，00001985547，000019901，428，000117，000200013，427，0004，818，000200522，200，00011，400，000201029，700，000我国液化气产量与年增长幅度RefineryLPGOutputandGrowth我国液化气产量与年增长幅度RefineryLPGOutputandGrowth02468101214161993199519971999200120032005产量活水平的提高，对清洁能源提出的更高更多的要求。我国城镇的发展导致了LPG需求的增长。城市是一个国家、一个地区从自然经济走向商品经济发展的必然过程，也是人类社会进步的重要标志，城市化对社会生产的发展产生着巨大的推动作用。目前我国经济高速增长，在广东珠江三角洲、上海长江三角洲地区，城市的发展已率先进入了工业化时代，也率先进入了城市天然气时代。清洁燃料的普及应用，减少了由于工业废气对不堪负重的大气污染，清洁燃料需求强劲。从1990年至今，我国小城市建设得到了快速发展。小城市的数量从1990年的800个增加到2000年的8000个，年均增长10％。小城镇吸收农村人口从1990年的100万增长到2001年的1.2亿人，平均年增长率为11％，城市化率由1990年的26％增长到2001年底的36％，尤其是西部地区，建设小城镇有利于保护西部的生态环境，国家提出25％以上坡地，有计划由步骤退耕还林（草），这是改善西部地区生存环境的根本措施。中国大城市人口的聚集和小城市的增加以及经济的增长日益督促人们重视环境保护。在这些城市及周边地区，煤炭的使用和机动车的迅速增加产生了污染问题，这个问题日趋明显而且正在影响着中国大部分的人口。由于这是政府优先要解决的问题，所以制定了很多降低污染的政策，包括增加利用清洁燃料的政策。到2000年底，已经有666个城市使用清洁燃料。最重要的燃料包括：·煤气125万立方米·天然气82亿立方米·LPG1千万吨目前在中国的主要城市,有1.76亿的人口使用气体燃料,占城市人口的84%。这些城市中，使用各种气体燃料的分配比例是：煤气占22.4%,天然气占14.6%,LPG占63%。现在存在的问题是，中国进口的LPG超过了现在的使用量，而且价格高。中国已加入WTO，逐渐由计划经济向市场经济转变。一些出台的政策会更加合理地制定能源的价格，这些政策将会解决能源进口量增长的一些相关问题，继续关注环境污染问题，这就为增加清洁燃料的利用创造了机遇，如二甲醚和LPG，尤其是如果这些燃料能在国内生产，并在价格上具有竞争性，就更有机遇。2.4二甲醚产品价格预测本项目生产的二甲醚将替代液化石油气用于东莞及周边地区的居民和饭店使用。在这些用途中二甲醚与LPG混合。现有的LPG的设备（如：油箱，铁路运输车及储气罐等）可以运输和储存二甲醚。根据目前LPG的价格相比，二甲醚价格以4250元/吨进行技术经济评价。3建设规模及产品方案3.1建设规模企业要想获得较好的经济效益，必须达到一定的规模，本项目的计划生产规模为年产20万吨二甲醚，在投产2年后达产。3.2产品规格与质量指标3.2.1主产品本项目总规模为20×104t/a，二甲醚生产能力按年操作日300天（7200小时）计。产品二甲醚规格按二甲醚液化气标准（Q/yjh15-2004）考虑，能作为民用和车用的新型清洁燃料。二甲醚液化气标准（Q/yjh15-2004）序号项目指标1二甲醚(CH3OCH3)含量，mol%95.02甲醇(CH3OH)含量，mol%3.03水份(H2O)含量，mol%1.04其它化合物含量，mol%1.05密度（20℃），kg/m实测6蒸汽压（40℃9507铜片腐蚀，级13.3罐区规模·甲醇罐区根据年产20万吨二甲醚，需原料甲醇28.8万吨，按15天贮量计算，所需储罐容积为：15000m3选用1台10000m3和1台5·二甲醚罐区根据年产20万吨二甲醚考虑，按7天贮量计算，所需储罐容积为：6000m3选用2台3000m34项目选址与建设条件4.1建设地区及厂址概况本项目建设地点选定在东莞虎门港开发区某某公司油气库区内。虎门位于广东省中南部，珠江三角洲经济核心地带，连接珠江三角洲中心城市广州，毗邻港澳，有广深高速公路经过。库址选在虎门港开发区内，位于立沙岛西南部、地理位置东经113°34′北纬22°57′。西临狮子洋，与广州市番禺区隔江相望。此距黄埔新沙港区约20km，南距虎门25km，东距东莞市区23km，距广州市45km，距香港40海里，一小时可以往来香港、澳门、广州、深圳等地，水陆交通十分便利。4.2自然条件·气象虎门港地处北回归线以南。属亚热带海洋性季风气候，阳光充足，雨量充沛，夏天炎热，冬短不寒，气候条件较好。·气温本区历年平均气温22℃，历年最高气温38.2℃（出现在1994年7月2日），历年最低气温-·降雨本区雨量充沛，降雨量年内分配不均匀，4-9月份为雨季，降雨量1392mm，占全年82%，5、6月份更为集中，降雨量589mm，占全年的35%。历年最大降雨量2394.9mm（1957年），历年最低降雨量972.2mm，年平均降雨量1774.1mm。·风夏季以东南风为主，东、南风次之；冬季以北风为主，东、东南风次之，每年9月至次年3月北风频率在15-34%之间，冬季在32%以上，4-8月东南风频率在11-16%左右，全年最多风向为北风，频率为16%，其次为东南风，频率为9%，无风或风向不定的频率占27%。年平均风速为2.1m/s，历年最大风速35.4m/s（风向NE出现在1964年大于或等于8级风的日数平均每年5.8天，大于或等于6级风的日数平均每年66.8天，平均每年有1次台风在本区登陆。东莞市基本风压值Wo=0.55KN/m2历年平均风速2.1m/s年最大风速35.4m/s（风向NE出现在1964年9月6日）设计风速：50年一遇33m/s25年一遇20m/s20年一遇29m/s10年一遇26m/s·雾平均每年雾日为5.7天，历年雾的最长天数为15天，每年1-4月份为雾季，7-8月份一般无雾。·湿度每年各月平均相对湿度变幅在69%-86%之间，历年平均相对湿度为78.3%。历年最小相对湿度为3%（1959年·水文（1）、潮汐本工程设计采用三沙口潮位站统计资料确定设计高、低水位和校核高、低水位。该河段潮汐属不正规半日混合潮，在一个太阳日内潮汐两涨两退，平均潮差1.5M，属于弱潮河。根据三沙口水文站1953-1983年实测潮位资料统计，其潮位特征如下：历年最高潮位：4.28m（1983历年最低潮位：0.25m（1960多年平均高潮位：2.55m多年平均低潮位：1.13m涨潮最大潮差：2.74m落潮最小潮差：3.07m历年最小潮差：0.01m多年平均潮差：1.50m多年平均涨潮历时：5小时31分；多年平均落潮历时：6小时57分；设计高水位（采用高潮累积频率10%的潮位）：3.50m设计低水位（采用低潮累积频率90%的潮位）：0.50m校核高水位（采用重现期为50年一遇的高潮位）：4.49m校核低水位（采用重现期为50年一遇的低潮位）：-0.17·波浪该区所处的河段，距外海达80多km，且处在珠江口虎门以内，外海传来的波浪受河床地形及水深的影响，逐渐消减，进入本河段波浪很少，不设防护建筑亦可保持港池的水域平稳。·潮流本区的潮流具有明显的往复性质。珠江口河道由南向北伸入，使潮流在涨潮过程中偏西北向流动，在落潮过程中偏东方向流动，落潮流速大于涨潮流速。珠江水利委员会于1977年6月18日-20日及7月1·珠江基准面、黄海基准面、当地理论深度基准面的换算关系如下：0珠江基准面0.541m黄海基准面0.699m85国家高程1.865m当地理论深度基准面4.3工程地质（1）项目建设地区的区域地质、地貌概况拟建项目场地区域上属于地理上著名的珠江三角洲平原地貌，场地沉积物也显示具有陆成特点，又有海成特点，以前者为主，具有明显的三角洲沉积特征。狮子洋河道作为水流往东南流入海洋的通道，发育众多分叉河道，包括人工分叉河道，这些河道纵横交错，构成了方格网状。区域上三角洲平面较为平坦，且仅高出现今海平面0.35～1.91米，大部分为耕地及少量鱼塘，地形地貌简单。（2）土层拟建厂区地面高程为2～3米，地表为农作物，多种植。根据钻探揭露，上部第四系土层，按其工程特征、成因类型和沉积层序，库区土层自上而下主要有①耕植土层；②第四系冲积层（淤泥、夹粉质粘土、中细砂）；③第四系残积层（粉质粘土）；④第三系基岩（全风化岩、强风化页岩、中风化页岩等）。（3）地震烈度根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001），并按东建[2004]32号文划分，本工程所处场地的地震基本烈度为7度，设计基本地震加速度值0.10g。4.4外部条件（1）交通·海运该区虎门港有两个货运码头、海关等配套，虎门客运码头每天有12-16班高速客轮往返香港。·陆运本项目建设地点选定在东莞虎门港开发区。虎门港是珠江三角洲经济核心地带，连接珠江三角洲中心城市广州，毗邻港澳，交通十分便利。（2）供水现供水管道已铺设至库区边界，管径DN300，水压0.35MPa。（3）供电现立沙岛供电主要依靠沙田变电站（110kV），距码头约6km，可提供10kV架空电力网（双回路）至立沙岛大流管理区，供电容量约13000千瓦；规划在立沙岛新建110kV变电站，装机容量3×50MVA。（4）通讯为配合虎门整体开发战略，已在本区铺设了大量的通讯光纤、光缆，建有交换站，通讯联络方便。5工艺技术方案5.1工艺技术方案的选择二甲醚的主要生产方法有甲醇脱水法、合成气二步法以及合成气一步法。甲醇脱水制二甲醚法，分成液相法和气相法。甲醇脱水制二甲醚的反应如下：2CH3OH=CH3OCH3+H2O+23.4KJ/mol液相法是加热浓硫酸和甲醇混合物，甲醇均相脱水制二甲醚。该法虽具有反应温度低、转化率高、选择性好等优点，但设备腐蚀严重，釜内残液及废水严重污染环境，操作条件恶劣，因此已逐渐被淘汰。气相甲醇脱水法是从液相基础上发展起来的。20世纪80年代中期，由于氟利昂严重破坏大气臭氧层，欧美等一些发达国家和地区作出了禁止在气雾剂中使用氟利昂的决定。二甲醚以其易雾化，易储存等优越性得到认可成为雾化剂的理想替代品。气相甲醇脱水法工艺以其产品纯度高，易操作等特点很快成为生产二甲醚的主要方法。气相甲醇脱水法的关键是催化剂的研制。美国mobil公司于1981年开发了利用γ－Al2O3甲醇脱水制取二甲醚的气相甲醇脱水法技术并申请了专利。1991年，日本东洋公司开发了一种新的甲醇脱水制取DME催化剂。该催化剂是一种具有特殊表面积和孔体积的γ－Al2O3。国内对二甲醚制取技术的研究始于20世纪80年代，近年来国内许多单位已相继开发成功，先后在国内各地建成各种规模不等的装置。泸天化采用日本东洋公司已建成一套10000吨/年的二甲醚装置，年产10万吨装置正在建设中。5.2工艺流程说明5.2.1工艺流程示意甲醇储罐输送泵甲醇净化塔/预热器甲醇气化器合成塔进出口换热器二甲醚合成塔冷却器二甲醚净化塔二甲醚罐区5.2.2工艺流程简述从甲醇储罐来的原料甲醇先进入甲醇净化塔经甲醇净化塔回流罐，缓冲后由甲醇泵加压，经含醇废水和出塔合成气预热后进入甲醇气化器。在甲醇气化器中由蒸汽冷凝提供甲醇气化的热量，气化后的甲醇经合成塔进出口换热器加热后进入二甲醚合成塔（开车时入塔气经开工加热器由高压蒸汽加热）。气相甲醇在催化剂的作用下，发生脱水反应，生成二甲醚和水，同时生成少量的CO，CO2，H2，CH4和其它副产物。出塔的合成气经进出塔换热器预热入塔原料甲醇回收热量后，再进入甲醇净化塔再沸器进一步回收热量。出再沸器的合成气经循环水冷却器后进入二甲醚净化塔进料罐，气相直接进入二甲醚净化塔，液相经给料泵进入。二甲醚净化塔以中压蒸汽为再沸器热源，塔顶不凝气体由二甲醚净化塔回流罐经净化塔冷却冷凝器用循环水冷却回收二甲醚后排出，去甲醇装置作燃料。二甲醚从二甲醚净化塔出口抽出，去二甲醚罐区。二甲醚净化塔塔底主要为甲醇和水，靠压差进入甲醇净化塔，从塔顶得到未反应的甲醇，回到甲醇泵的入口作为原料甲醇。甲醇净化塔塔底排出的含醇废水预热原料甲醇后，经废液泵加压，去甲醇装置，再经工艺冷凝液气提塔汽提后去脱盐水装置回收利用。5.3原材料及动力消耗序号名称规格单位使用情况消耗量备注每小时每年1循环水32～42吨连续31002232×104补充水为5%2电380VkWh连续8056×1043蒸汽1.3MPa，饱和吨连续4632.64×104凝液返回4蒸汽0.6MPa，158吨连续9.46.76×104凝液返回5催化剂r-Al2O3m3间断-266原料甲醇GB338-1992吨连续4028.8×1045.4主要设备选型主要装置设备一览表序号设备名称及规格材质单位数量1DME合成塔12DME净化塔CS13甲醇净化塔CS14DME净化塔回流槽CS15甲醇净化塔回流槽CS16DME净化塔进料罐CS17甲醇气化分离器CS18合成塔进出气换热器CS19甲醇加热器CS110甲醇预热器CS/SS111甲醇气化器CS112开工预热器CS/SS113DME净化塔冷凝器CS114DME净化塔再沸器CS115甲醇净化塔再沸器CS116甲醇合成气再沸器CS117甲醇废水换热器CS118废水冷却器CS119甲醇净化塔冷却冷凝器CS120进料泵1+121DME净化塔回流泵1+122甲醇净化塔回流泵1+123废液泵1+15.5罐区5.5.1原料罐区原料罐区即甲醇罐区，设有1台10000m3和1台5000m甲醇由码头大船运入，通过管道进入甲醇罐区储存，储罐内的甲醇通过输送泵连续送入生产车间的甲醇净化塔。5.5.2成品罐区成品罐区即二甲醚罐区，设有2台3000m3球罐（球罐设计压力为0.887MPa）。二甲醚产品从车间净化塔出口进入二甲醚储罐，储罐内的二甲醚通过输送泵送去装车或进入LPG制气装置合成。6原料及辅助材料来源6.1原料供应本项目的生产原料主要为甲醇，要达到20万吨二甲醚的产量，则年消耗甲醇为28.8万吨。本项目已与位于东莞市的多家液体化工公司达成意向协议，由其供应甲醇。6.2辅助材料的供应本项目的辅助材料主要为催化剂，主要由本项目的合作伙伴提供，其用量并不大，每生产一吨二甲醚约消耗0.05KG的催化剂。6.3燃料、动力供应本项目主要使用电、一次水和蒸汽作为生产用的燃料、动力及冷却。其中每生产一吨二甲醚需要消耗5吨一次水、4度电及2吨蒸汽。考虑到本项目需要使用大量蒸汽，因此本项目的选址需要综合考虑附近的能源供应情况，以综合利用资源、节省生产成本。本项目暂时考虑由附近的一家造纸厂供应蒸汽，并备用一台锅炉。7公用工程及辅助设施7.1总图运输7.1.1概述本项目位于某某公司LPG库区和油库区的中间地带，北面为柴油罐区，南面为控制室，东面为汽油罐区，西面为LPG卧罐组。7.1.2设计依据的标准/规范·《工业企业总平面的设计规范》GB50187-93·《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92（1999年版）·《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）7.1.3总平面布置（1）总平面布置的原则a）符合国家现行的有关法令法规的要求；b）满足工厂防火、防爆及卫生防护的要求；c）按功能分区，合理确定通道宽度和建构筑物间距，节约用地；d）生产装置的布置满足工艺生产需要及其生产流程的要求，相关装置邻近布置，使工艺管线走向畅顺，线路短捷；e）满足当地规划部门提出的绿化率要求，布置厂区绿化，设计环境优美的厂区。（2）总平面布置a）功能分区本项目只设有生产装置区、甲醇原料罐区、二甲醚成品罐区三个区域。公用设施均利用原库区的设施，行政区也依托原库区的行政办公设施，不需另设。甲醇原料罐区布置在生产装置的东南侧，而二甲醚成品罐区布置在生产车间的西北角。锅炉房在原锅炉房内扩建。其余消防、供电均由一期工程（LPG工程）供给，控制室也设在库区总控制室内。b）道路系统布置本项目生产装置区北侧紧靠库区中间的主干道，其余三侧均设有环形消防通道，消防通道均为6米宽。c）竖向布置本项目场地采用缓坡设计，以北面的主干道为依据，生产装置区场地排水坡向主干道，标高为3.80米。d）绿地布置本项目采用分散绿地布置，主要布置在道路西侧和生产车间四周。e）总平面布置的主要技术经济指标本项目用地面积10303.4m2（装置区占地4060m建构筑物占地面积6190.1m道路面积606.7m绿地面积3506.6m建构筑物系数60.1%绿地率34.0%7.2供配电7.2.1主要采用的设计规范及依据·《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-94；·《供配电系统设计规范》GB50052-95；·《低压配电设计规范》GB50054-95；·《电力工程电缆设计规范》GB50214-84；·《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）；·《建筑照明设计标准》GB50034-2004；·《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93；·《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92；·《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92（1999年版）·《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）；7.2.2电源状况7.2.2.1本项目生产用电负荷为三级负荷，消防用电由原LPG工程供给。7.2.3厂区用电负荷计算厂区设备总额定功率∑Pr=240kW设备功率Pe=200kW计算功率Pc=156kW视在容量Sc=169kVA根据负荷计算结果，所需用电量不大，可从原库区变压器接出，不需增加变压器。7.2.4生产装置区供电系统7.2.4.1在生产装置区南面设变配电所一座，内设低压配电室和变压器室。7.2.4.2低压供电方式采用放射式和分配电室馈电相结合的供电方式。7.2.4.3在低压配电室装设电容补偿柜，补偿后的功率因数可达0.92以上。7.2.4.4低压侧馈电回路的保护主要采用自动空气开关或熔断器作短路和过负荷保护；而电动机则用自动空气开关和热继电器作短路和过负荷保护。7.2.4.5主要电气设备选型：低压开关柜:GCK型抽屉柜爆炸危险场所内的电气设备选用适合该场所级别和组别的防爆电气设备。7.2.6环境特征及配电设备选型7.2.6.1本生产装置、甲醇罐区、甲醇泵区及二甲醚罐区和泵区为2区爆炸危险区域；其它为正常环境。7.2.6.2对于2区爆炸危险区域内的电气设备选用不低于ⅡA级T3组的隔爆型电气设备。7.2.7供配电线路的敷设方式7.2.7.1本项目室外电缆敷设，在有工艺管廊的地方沿安装在工艺管廊上的电缆桥架敷设，在没有工艺管廊的地方沿充沙电缆沟敷设或采用铠装电缆直接埋地敷设,电缆跨越道路及进出建筑物处需穿管加以保护。7.2.7.2室内电缆线路敷设将根据需要设置电缆桥架或穿镀锌钢管敷设至用电设备。7.2.7.3室外道路照明线路采用铠装电缆直接埋地敷设，各泵棚的照明线路穿钢管明敷。7.2.8防雷及接地7.2.8.1生产装置区属第二类防雷建筑物，在其屋面装设网格不大于10m×10m或12m×8m的避雷网做防直击雷保护，并利用建筑物的柱内钢筋作引下线，每一引下线的冲击接地电阻不大于10欧姆。为防雷电感应和静电，生产装置区内的金属物（如设备,管道,构架,电缆外皮和放空口等）均应接到防雷电感应的接地装置上。进出泵棚的金属管道，电缆的金属外皮或架空电缆金属槽，在泵棚外侧应做一处接地以防雷电波侵入，防雷接地和电气设备接地装置共用，接地电阻值按其中的最小值确定。7.2.8.2内浮顶甲醇罐和二甲醚球罐储存的物料为易燃物料；均做防雷接地，接地点沿储罐周长的间距不大于30m，接地电阻不宜大于10欧姆。对内浮顶罐，将浮顶与罐体用2根横截面不小于16mm2的软铜复合绞线做电气连接。7.2.8.3公用设施、锅炉房等按第三类防雷建筑物考虑，采取防直击雷和防雷电波侵入措施。7.2.8.4生产装置低压电气装置的接地形式采用TN-S系统。7.2.8.5为防雷电感应和静电，生产装置内的金属物(如设备、管道、构架、电缆桥架、电缆金属外皮等)均应接到防雷电感应的接地装置上。7.2.8.6生产装置内的防雷接地、防静电接地、电气设备的保护接地及信息系统的接地等共用接地系统，接地电阻不宜超过4欧姆。7.2.8.7在低压配电室和各工房均设置等电位连接端子板（MEB），并作等电位连接。7.3给水排水7.3.1设计依据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003《室外给水设计规范》(1997年版)GBJ13-86《室外排水设计规范》(2005年版)GBJ14-87《污水综合排放标准》国家标准GB8978-19967.3.2给水厂区生产、生活用水水源为市政自来水。本项目职工总人数为60人，职工最高日每人生活用水量取60L，供水时变化系数取2.5,则最大生活用水量为0.375m3/h（9m3/d）。考虑到厂区清洁、绿化等用水，厂区生活用水量最大按1.00m3/h（24m3/d）。厂区生产用水量最大为7.3.3厂区污水量7.3.3.1生活污水量及污水处理根据厂区生活用水量最大1.00m3/h，生活污水量按生活用水量的0.90计，则生活污水量最大为0.90m7.3.3.2含油污水量厂区生产污水主要是含油污水来自二个方面，一是来自生产车间产生少量循环废水。二是来自罐区一～二年一次洗罐及罐排污水，最大一次洗罐排水量（含油污水）为62m3，含油量不大于2000mg/L。三是来自罐区15min初期含油雨水，15min初期雨水排水量以当地小时最大降雨量102mm进行计算。罐区15min初期（雨水）含油污水最大产生量为15m3。初期（雨水）含油污水的含油量不大于以上三部分污水均是间断产生且可做到分开排放，生产车间少量循环废水和初期含油雨水排至原库区污水处理站，污水处理站的处理规模为6m3/h甲醇罐区洗罐水外运处理，由有资质的专业污水公司收集运走处理。罐区含油污水排水管在防火堤外设阀门井和水封井，以隔断防火堤内火源。罐区清净雨水用明沟收集后至集水井，再用排水管排出堤外，通过阀门井，水封井最终排至库区雨水排水管。7.3.4含油污水处理·进水水质：石油类：洗罐及罐排污含油污水2000mg/L[大部分是浮油]初期雨水含油污水1000mg/L·处理后出水水质达到并国标新扩改二类二版排放标准。石油类＜5mg/LCOD＜90mg/LSS＜60mg/LPH6~97.4土建7.4.1建筑7.4.1.1设计依据·《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92（1999年版）·《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）以及相关的现行建筑设计规范7.4.1.2建筑物概况本项目仅有1栋建筑—生产装置区：生产装置为多层钢筋混凝土框架结构，占地面积740m2，建筑面积2900m2，建筑高度7.4.1.3建筑设计及装修材料建筑物的结构类型为现浇钢筋水泥混凝土框架结构，除楼梯间有内外墙外，装置区无内外墙而仅以结构柱支承屋盖的开敞式建筑。外墙：蒸压灰砂砖墙，贴白色釉面外墙砖。门窗：银灰色铝合金框无色玻璃门窗。内墙：灰砂砖墙混合砂浆抹灰后涂白色乳胶漆。室内地面：水泥砂浆抹面。天花：屋面板底抹平涂白色乳胶漆。屋面防水及隔热（防水等级设计为Ⅲ级）：20mm厚水泥砂浆找平层+4mm厚单层APP改性沥青防水卷材+25mm厚挤塑型聚苯乙烯泡沫隔热板+100mm厚蒸压灰砂加气混凝土预制隔热砌块（规格400×400×100mm）。7.4.2结构7.4.2.1概述本项目建筑物结构设计，在满足工艺条件和建筑物使用功能的前提下，经过多方比较，力求做到技术先进，结构合理，经济、环保、安全可靠的设计原则。7.4.2.2结构设计依据7.4.2.2.1国家现行有关设计规范和标准7.4.2.2.2基本风压：0.55KN/m27.4.2.2.3地震烈度：6度7.4.2.3地质情况参照一期工程的《岩土工程勘查报告》，场区地质从上至下分为：7.4.2.3.1耕土层：土质松软，含较多植物根，平均厚1.0m。7.4.2.3.2淤泥：饱和流软塑为主，含少量粉细砂，平均厚8.29m。7.4.2.3.3中、细砂：仅部分钻孔有，饱和松散状，平均厚3.5m。7.4.2.3.4淤泥：深灰色、饱和、流塑状，局部含粉沙，平均厚6米。7.4.2.3.5残积粉质粘土：可硬塑，下部靠岩面为坚硬，平均厚4.5m。7.4.2.3.6强风化泥岩：灰黄、浅红褐色、半岩半土状，平均厚2.7m。击数N范围值平均60.5击。7.4.2.3.7中风化泥岩：泥质结构，平均单轴抗压强度R=7.0MPa，平均厚4.03m.7.4.2.4场地水文地质条件场地中地表水对砼结构有弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。7.4.2.5结构设计生产装置区采用现浇钢筋砼框架结构，罐区基础采用钢筋砼结构。7.4.2因本项目场地土液化等级综合评定为“轻微~中等”，故采用桩基方案，是较好的抗液化措施。根据地勘资料提供和场地土层情况分析，建构筑物桩基础，采用Ф300和Ф400预应力管桩，钢筋砼承台基础。桩长约15~20米。7.4.2.7材料混凝土强度等级：C25钢筋：HPB235（Ф），HRB335（Ф），fy=210/300MPa砂浆：M5.0混合砂浆砖：Mu10蒸压灰砂砖7.5供热7.5.1采用的主要规范及标准·《锅炉房设计规范》GB50041-92；·《工业锅炉水质》GB1576-2001；·《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2001；·《蒸汽锅炉安全技术检察规程》劳部发[1996]276号。7.5.2设备选型本项目的蒸汽主要从附近一家造纸厂供应，备用一台4t/h锅炉，设置在原油库区的锅炉房内。锅炉燃料为低硫重油（油的含硫量在0.5%以下）。锅炉额定出4t/h，蒸汽压力1.25MPa，蒸汽温度为饱和温度193℃,额定耗油量264.4kg/h。锅炉房为15×12米，位于油罐区的西面，屋面标高为5.5米7.5.3系统简述锅炉房系统分为汽水系统和燃油系统7.5.3.1汽水系统：厂区自来水（0.3MPa）直接进入全自动软水器（出力10t/h）软化后进到软水箱（5m37.5.3.2燃油系统：重油自外管送至锅炉房的中间油箱（0.8m37.6冷却水系统本项目循环冷却水量为3100m3/h，给水压力0.4MPa，回水压力0.2MPa，给水温度32℃循环水冷却塔采用逆流式冷却塔4座，单台冷却水处理量800m3/h，进出水温差8节能和节水措施二甲醚是一种高能耗的化工产品，又是重要的化工原料和动力燃料。原料和动力消耗的费用占生产成本的63%。所以，采用先进节能的工艺技术和重视能量的综合利用，提高可用能的综合利用率不仅可以降低产品成本，增加产品的市场竞争能力，同时可以减少向环境中排放能量的数量，减少能源对环境的污染，提高资源利用率。8.1节能措施在合理利用电能、热能、减少产品损耗等方面采取措施，节省措施如下：·本项目所用生产设备选用国内的先进设备，其工艺先进，耗能低。·充分利用二甲醚合成塔的反应热，用于予热原料甲醇。·采用国家推荐的节能机电产品，如变压器、电机、照明灯具、发电机组等。·对各种机泵的选型，根据流量和扬程不同，选择在工作状态下效率较高的型号，以节约电能。·提高操作人员与管理人员的技术水平和节约意识。8.2节水措施本项目的生产过程的冷却水循环使用，饱和蒸汽的冷凝水可就近回收至消防水池。对循环冷却水加氯杀菌、灭藻，能有效地去除循环水中的微生物，确保水质稳定，提高传热效率。采用分质供水原则，循环冷却水的补充水直接利用原水，工艺等其他用水除盐后使用，洁净生产排水经处理后用于循环冷却水的补充水。加强用水管理，配置流量计、水表等计量设施，对各用水装置实行定额管理，消除跑冒滴漏，减少浪费。建立节能、节水责任制，将吨产品能耗指标与员工的工资效益挂钩。9消防9.1可行性编制依据·《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）·《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005·《低倍数泡沫灭火系统设计规范》GB50151-92（2001年版）·《石油化工企业设计防火规范》GB50160-92（1999年版）9.2火灾危险性类别本项目所储存的主要原料及产品为易燃物料，其火灾危险性类别为：品种火灾危险性类别甲醇闪点11℃＜28℃二甲醚15℃饱和蒸汽压力＞0.1MPa甲9.3防火措施（1）在总平面布置中，充分考虑总体布置的安全性，根据功能分区布置，本项目分为储罐区、生产装置区，各功能区之间留有足够的安全距离。储罐区及生产装置区周围设有环形消防道路，内外道路保持畅通，有利于安全疏散和消防车的顺利通行。（2）储罐区均设置防火堤，以防止大量甲醇和二甲醚泄露时产生流淌火灾，造成事故蔓延。（3）加强设备、管道的密封措施，防止物料泄露所引起火灾/爆炸事故。设置可燃气体检测报警系统，当气体泄漏浓度达到25%LEL时，在中控室发出声光报警。（4）所有储罐均设置液位检测仪表，并设置液位超限报警设施，防止超装。（5）建筑设计中，根据生产的火灾爆炸危险性，确定各建、构筑物的结构型式，耐火等级和防火间距等。设备尽量露天化布置，并采用敞开式框架结构的厂房，有利于防火、防爆。（6）生产装置区均按规范合理设置楼梯、走道、安全出口，以利于发生火灾时人员的紧急疏散。（7）工艺装置的防爆区域，设计中严格按规范要求选用防爆电气设备及仪表。（8）装置内消防照明采用带蓄电池的应急照明灯具。（9）所有工艺生产装置的设备、塔、罐及其管线，按工艺要求作防静电接地。（10）在生产装置的工艺设计中，对主要物料、装置内反应器等重要设备的温度、压力、流量等参数进行遥控或检测，使工艺生产在最佳状况下安全运行，一旦发生异常，立即自动报警，以便及时调整。工艺管道设计中，根据不同工况，配置安全泄压管线吹扫管线，冲氮管线，以及灭火管线。9.4消防系统消防系统的可行性编制范围包括：总平面消防灭火消防车道布置，生产装置与储罐之间的防火间距，防火分区及安全疏散通道等需要的布置；室内外消火栓灭火系统；罐区泡沫喷淋灭火系统和冷却水灭火系统；火灾自动报警系统；消防电力等。9.4.1总平面消防9.4.1.1火灾危险性类别的定类分级序号名称火灾危险性分类防火分区耐火等级1生产装置区甲类二级2二甲醚甲类3甲醇罐区甲类在总平面设计中，甲醇、二甲醚储罐区火灾危险性为甲类，生产车间火灾危险性为甲类，建筑物耐火等级均不低于二级。生产装置区与甲醇罐区间距为48m，生产装置区与二甲醚罐区的间距均为60m，生产装置区与控制室距离35m。其相互间防火间距满足《石油化工企业防火规范》要求。9.4.1.2消防车道厂区设有环形消防车道，道路宽为6米。9.4.2建筑消防本项目只有生产装置区为建筑物，生产装置区占地面积740m2，建筑面积2900m9.4.3消防灭火措施本项目储存和生产的物料均为甲类，根据有关防火规范的要求，需设置如下消防灭火措施：（1）水消防冷却系统；（2）低倍数泡沫灭火系统；（3）配备移动式小型灭火器。本项目分为罐区和生产车间，本项目的消防重点在罐区。一旦发生火灾，储罐变形、破裂是很危险的，因而需要大量的水对储罐进行冷却，并使用泡沫将火灾扑灭。因此，在本项目储罐，应有冷却水和灭火用水（泡沫用水）。9.4.3.1泡沫消防水量本项目甲醇储罐泡沫混合液供给强度为12L/min.m2，连续供给时间为30min。经计算比较，最不利着火罐是10000m3最不利着火罐（10000m3）尺寸：ΦxH=30×储罐横截面积：706.5m泡沫混合液供给强度：12L/min.m2计算泡沫混合液供给量Q1：141.3L/s泡沫混合液供给时间：30min储罐区固定泡沫一水两用炮混合液流量Q2：24L/s（1支PL24泡沫、水两用炮）泡沫枪供给时间：30min罐区计算总泡沫混合液流量Q=Q1+Q2：165.3L/s罐区一次灭火泡沫用水量：279.54m罐区一次灭火泡沫液用量：18m（管道内泡沫混合液残余量按10%计）9.4.3.2消防冷却水用水量根据消防设计规范，二甲醚球罐冷却水供给强度为9L/min.m2，邻近罐为4.5L/min.m2，甲醇内浮顶罐消防冷却水供给强度为2.0L/min.m2；邻近罐消防冷却水供给强度为2.0L/min.m2。消防冷却水量按最不利火灾情况计算，根据总图布置经计算比较本项目最不利火灾情况是：着火罐为3000m3球罐，邻近罐为2个3000mA、着火罐消防冷却水量：着火罐（3000m3）尺寸：Φ罐壁表面积：1075.2m消防冷却水供给强度：9L/min.m2消防冷却水供给量：161.3L/sB、邻近罐消防冷却水量：邻近罐罐壁表面积（2个罐总计）：2150.4m冷却水供给强度：4.5L/min.m2消防冷却水供给量：161.3L/s消防冷却水总供给量（A+B）：322.6L/s消防冷却水供给时间：6h一次灭火需消防冷却水用水量：6968m39.4.3.3最不利火灾情况下罐区设计灭火用水量：一次灭火总用水量：6968m3一次灭火总供水量：322.6L/s（1161.4m39.4.4生产车间消防本项目生产车间所需消防用水量为150l/s（540m3/h），压力0.9MPa。火灾延续供水时间3小时，所需消防水贮量为1620m9.4.5消防水源、贮水量和消防设施本项目消防水源取自LPG库区消防系统的消防水源。LPG库区消防系统的消防水源取自市政自来水管，该消防系统设有消防水罐2×5000m3，消防水总容积为10000m3。消防泵房设有柴油机驱动消防泵和电动消防泵各2台，每台柴油机驱动消防泵的供水量Q=1050m3/h，扬程H=1.45MPa；每台电动消防泵的供水量Q=530m本项目生产装置区和储罐区的环形消防管网，与LPG项目消防管网联通。消防系统消防水管平时由库区消防系统保压泵保压，消防泵与消防水管压力为联锁启动。泡沫系统由消防压力水通过设置在罐区附近的1个3m3泡沫液罐及压力式空气泡沫比例混合装置形成泡沫混合液供生产装置区和罐区进行泡沫消防。罐区泡沫混合液消防管道设计为一个DN150独立环状管道，以满足5分钟内泡沫混合液达到火灾点。罐区四周设有泡沫栓（由SN65室内消火栓代替）、SS100地上式室外消火栓，可用于辅助灭火。9.4.6灭火器设置按规范要求，在生产装置区和罐区周围及各附属建筑物内配置一定数量的推车及手提式灭火器以及灭火毯等以破灭零星火灾。10环境保护10.1采用的主要规范和标准·《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002·《石油化工企业环境保护设计规范》SH3024-95·《工业企业噪声控制设计规范》GZJ87-85·《大气污染物综合排放标准》GB16297-96（工程标准）·《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90·《环境空气质量标准》GB3095-96（2000年修订版中二版标准）·《城市区域环境噪声标准》GB3096-93·《地表水环境质量标准》GB3838-2002（Ⅲ类）10.2本项目的主要污染源本项目的产品二甲醚是一种无污染的新型燃料能源，其生产过程是连续和密闭性，在正常生产情况下，对周围环境不造成影响。10.2.1水污染源分析本项目水污染源有生活污水，生产车间生产污水及罐区洗罐水及初期雨水。10.2.1.1生活污水本项目生活污水仅为员工在工作时所产生的生活污水，总员工为60人，其污水量为：3.6m3表10-1员工办公生活污水、食堂含油污水的水质及产生量表废水量污染物CODcrBOD5SS氨氮办公生活污水3.6m3浓度（mg/l）25010012020产生量（kg/d）0.90.360.440.0810.2.1.2生产污水①、生产装置工艺废水二甲醚生产过程中化学反应产生的污水主要是含醇污水，排放量为7.6m3/h，甲醇含量＜0.1%，连续排放。冷却水间接冷却而且循环使用，不产生废水。②、锅炉冷凝水本项目生产过程加热需用蒸汽，根据生产特点，每天产生的冷凝水量为10t/d，此类水为清洁下水，直接排入雨水管网或接入消防水罐。③、罐区生产污水本项目的甲醇罐区和二甲醚罐区的生产污水为一~二年一次的洗罐水和罐区地面的初期雨水，洗罐含油污水和初期雨水量及性质见表10-2。表10-2罐区污水量及水质表污水来源水量水质备注罐区初期雨水量15含油量1000~2000mg/lCORcr=600mg/lBOD5=300mg/lSS=200mg/l石油类=250mg/l清洗油罐3.86m3清洗时间16小时，最大一次为61.8m10.2.2大气污染源分析10.2.2.1生产装置工艺废气本项目生产装置工艺反应在高温高压下和密闭的设备与管道之间进行，除了事故状态下排气，正常情况下，并无气体外泄。10.2.2.2本项目设有1台4t/h燃油蒸汽锅炉，燃料采用低硫重油，含硫量≤0.5%，运行时产生的烟气量为3100Nm3/h，氮氧化物为0.52kg/h。10.2.2.3罐区废气二甲醚为压力储存，储存在球罐中，在储存状态下没有气体产生。甲醇罐为内浮顶罐，在进、出液的排气中只产生的微量废气。10.2.3废渣本项目废渣主要有二甲醚触媒，排放量为26m10.2.4噪声污染液本项目主要噪声源为各种泵类产生的噪声。10.3控制污染和防范措施10.3.1水污染防治措施本项目主要污水为洗罐水，由有资质的专业污水公司收集外运处理，其余少量生产污水进入原库区污水处理场处理，生活污水经一体化污水处理设备处理后排入市政排水管网。10.3.2大气污染防治易产生挥发性气体的甲醇储罐采用内浮顶罐，内浮顶储罐是在固定拱顶内部再加上一个浮动顶盖的储罐，由于液面上由内浮盘覆盖，能大量减少蒸发损失的同时，也减少了大气污染。锅炉房烟道气主要污染物为N2、CO2、SO2，由于N2、CO2对环境不会产生污染，而SO2含量约＜700mg/Nm3，满足环保部门对锅炉二氧化硫最高允许排放浓度的要求，并且排气烟囱为22米，烟道气至22米高外排放，对环境不造成污染。10.3.3噪声污染防治措施各种泵及产生噪声设备敞开布置，设备选型选择性能良好、噪声低的设备，使噪声满足《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）Ⅱ类标准。10.3.4绿化设计本项目的绿化将充分利用厂区的空地进行绿化，在厂区周围、道路两边及管线以外的空地带种植各种树木、花卉，达到美化环境、防治污染和减少噪声等目的。绿化可用带点结合的形式，采用草坪及适合本地区气候条件且抗污染能力强的植物和花卉。10.3.5施工期间的污染防治项目在施工期间，应采取相关的具体措施，如：a）减少扬尘b）管线施工，选用较好先进的安装工艺，尽量减少悬浮物的扩散。c）控制