某公司年产20╳104t-a天然气制甲醇可行性研究报告

20╳104t/a天然气制甲醇可行性研究报告

某油田20╳104t/a天然气制甲醇可行性研究1234甲醇的物性和标准甲醇的市场前景某公司年产20万吨甲醇运行情况

某油田20╳104t/a甲醇装置方案5

经济评估6

结论1甲醇的物性和标准1.1甲醇的物理性质名称物理性质中毒症状救护方法允许浓度甲

醇CH3OH无色透明，易燃，高挥发液体，略有酒精味。分子量：32比重:0.791g/cm3沸点：64.7℃闪点：12°自燃点：70℃

爆炸极限：6.7～36.5%1.急性中毒(1)轻度，神经衰弱，症状：头晕头痛，恶心，视力模糊。(2)重度，轻度症状明显加剧，视力迅速减退，严重者剧烈头痛，痉挛，甚至昏迷致死2.慢性中毒，神经衰弱及植物性神经紊乱，眼肌麻痹，眼睑下垂。1.急性中毒者应迅速脱离现场，脱去污染污染衣物2.眼睛受污染立即用2%NaHCO3溶液冲洗3.中毒性精神病患者应注射B族维生素或镇静剂。4.重度中毒可用腹膜透析或人工肾透析加速甲醇排泄。空气中的甲醇最高允许浓度为50mg/m31甲醇的物性和标准1.2甲醇的化学性质甲醇不仅是一种洁净的燃料，而且是极其重要的有机化工原料，它是一碳化学的根底产品。甲醇氧化生成甲醛、甲酸，燃烧生成二氧化碳。CH3OH+1/2O2HCHO+H2OHCHO+1/2O2HCOOHCH3OH+3/2O2CO2+2H2O1甲醇的物性和标准1.2甲醇的化学性质甲醇羰基化，生成醋酸CH3OH+COCH3COOH甲醇脱水2CH3OH〔CH3〕2O+H2O甲醇与光气生成碳酸二甲酯2CH3OH+COCl2〔CH3O〕2CO+2HCl甲醇裂解CH3OHCO+2H2

1甲醇的物性和标准1.3甲醇的质量标准甲醇（工业甲醇）执行标准：GB338—2004《工业用甲醇》项

目指

标优等品一等品合格品色度(铂—钴)，号

≤510密度(20℃)，g/cm30.791～0.7920.791～0.793温度范围(0℃，101325Pa)，℃沸程(包括64.6±0.1℃)，℃

≤64.0～65.50.81.01.5高锰酸钾试验，min

≥503020水溶性试验澄清-水分含量，％

≤0.010.15-酸度(以HCOOH计)，％

≤0.00150.00300.0050或碱度(以NH3计)，％

≤0.00020.00080.00015羰基化合物含量(以CH2O计)，％

≤0.0020.0050.010蒸发残渣含量，％

≤0.0010.0030.0051甲醇的物性和标准1.3甲醇的质量标准序号指标名称指标1甲醇(wt%)99.85%(最低)2水(wt%)

0.10(最高)3酮(wt%)0.002(最高)5乙醇(wt%)0.001(最高)6酸度(以醋酸计wt%)0.003(最高)7外观无悬浮物及沉淀8颜色（铂钴色号）不暗于ASTME346第5号9可碳化颜色（铂钴色号）不暗于ASTME346第30号10馏程在760mmHg时，不大于1℃，并包括64.6±0.1℃11比重(20℃/20℃)0.7928(最大)12不挥发物含量(mg/100ml)10(最高)13高锰酸钾试验在30分钟内不变色14气味有特殊气味，无异味美国联邦AA级甲醇标准

某油田20╳104t/a天然气制甲醇可行性研究1234甲醇的物性和标准甲醇的市场前景某公司年产20万吨甲醇运行情况

某油田20╳104t/a甲醇装置方案5

经济评价6

结论

2甲醇的市场前景2.1甲醇的用途甲醇用途广泛，主要用来制造甲醛、醋酸、二甲醚、低碳烯烃、氯甲烷、甲胺等多种有机产品，也是农药、医药中间体的重要原料之一。A甲醛35%；B甲基叔丁基醚〔MTBE〕27%；C醋酸8%；D其他〔包括对苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲胺、溶剂和防冻剂、燃料、烯烃等〕30%。2021年全球甲醇消费结构分布图

2甲醇的市场前景2.1甲醇的用途2021年中国甲醇消费结构分布图A甲醛31%；B二甲醚22%；C烯烃20%；D醋酸9%；E甲醇燃料、汽油7%；F甲基叔丁基醚〔MTBE〕5%；GDMF3%；H其他3%

2甲醇的市场前景2.1国际甲醇市场供需状况中国、欧洲、北美作为甲醇的最主要需求地区，其贸易量约占全球甲醇贸易的四分之三。据安迅思〔ICIS〕统计，2021年，全球甲醇有效产能12070万t/a，生产主要集中在中国、中东、南美和东欧局部地区，其中中国约4900万t/a、中东1610万t/a、美洲1360万t/a，这三个区域产能占全球甲醇产能的三分之二以上。除中国是集生产和需求于一体，其余两个地区均以出口为主，本地消化甲醇极少。南美甲醇产能1120万t/a，产量约800万t，出口640万t，其中输出北美约540万t，其余少量流向欧洲。中东甲醇产能1610万t/a，产量约1330万t，出口1100万t，主要输出东北亚和欧洲。

2甲醇的市场前景2.1国际甲醇市场供需状况2021年国际甲醇供需情况

有效产能/万t·a-1产量/万t需求量/万t进口量/万t出口量/万t净进口量/万t全球120707675767627032702+1非洲330235205220-215欧洲8006401010560190+370美洲13601080870590800-210中东16101330298681100-1032亚洲79704390（+1180）5478（+1328）1480392+1088印度603014013020+110东北亚73303890（+1090）507811902+1188东南亚580470（+90）260160370-210

2甲醇的市场前景2.1国际甲醇市场供需状况序号生产厂家国家和地区生产能力1MethanolHoldingsTrinidadLtd-(MHTL)Trinidad1902MethanexTrinidadUnlimitedTrinidad1803PetronasMethanolLabuanSdnBhd-(PML)Malaysia1704SaudiMethanolCo-(Ar-Razi)SaudiArabia1705ZagrosPetrochemicalCo-(ZPC)Iran1656ZagrosPetrochemicalCo-(ZPC)Iran1657EgyptianMethanexMethanolCo-(EMethanex)Egypt1308OmanMethanolCoLLCOman1059SalalahMethanolCoOman10310AtlanticMethanolProductionCo-(Ampco)EquatorialGuinea10011FanavaranPetrochemicalCoIran10012MetafraxRussia10013NationalMethanolCo-(IbnSina)SaudiArabia10014QatarFuelAdditivesCoLtd-(Qafac)Qatar9915InternationalMethanolCo-(IMC)SaudiArabia97

其它

3024

合计

49982021全球〔中国大陆除外〕主要甲醇生产装置及产能统计〔单位：万吨/年〕

2甲醇的市场前景2.1国际甲醇市场供需状况1999-2010年全球甲醇供需状况（单位：万吨）从图中可以看到，早在2021年全球甲醇市场就已经出现供大于求的状况。2021年以来，原油和大宗商品价格暴跌，消费需求乏力，再加上近几年的产能扩张，全球甲醇市场供大于求的状况愈加严重。

2甲醇的市场前景2.2哈国甲醇市场供需状况从公开的资料，没有查到哈萨克斯坦甲醇的生产量和消费量以及未来的需求量预测数据，只是查到马来西亚一家叫Markmore的私人公司，2021年投资7亿美元在Mangystau省Kuryky建设一套天然气制甲醇装置，预计2021年建成投产。全球90%的甲醇用来作为生产其他化工产品的原料，由于哈萨克斯坦的化学工业不兴旺，生产和消费的量应该都不会很大。

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况经过十余年的爆炸式开展，中国甲醇的产能由原来的绝对缺乏到至今的绝

对过剩。尽管绝对过剩，但中国每年仍从国外进口不下500万吨的甲醇。据初步统计，截至2021年底，中国甲醇产能6934.5万t，涉及失效产能74万t，合计2021年有效产能为6860.5万t，产能和消费需求均占全球市场的近50%；其中烯烃配套甲醇装置年产能1342万t，约占全国甲醇总产能的20%。2021年中国甲醇产能原料分布为：煤69%，焦炉气14%，天然气14%。现有甲醇装置产能主要集中在华北、华东、西北地区，2021年，这三个地区甲醇装置总产能占到全国总产能的76%。2021年新建装置从原料类型来看，煤制甲醇装置近1000万t，占新建总量的81%；其次是天然气制甲醇装置，占总量的11%；其余那么是焦炉气制甲醇装置，约占8%。

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况2002年—2021年中国甲醇生产和消费情况

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况近几年中国甲醇生产企业维持大中小规模共同开展的局面，虽然已经形成一些大型的规模化企业，但是中小型甲醇生产企业仍然众多，且布局相对较分散。2021年，中国甲醇生产企业达300余家，70%~80%都是中小企业，主要集中于山西、河南、河北等地，全年平均开工率62.9%。2021年我国甲醇产能按规模分类见表

2013年2012年产能/万t·a-1占比/%产能/万t·a-1占比/%企业数/个10万t·a-1以下497.58.96493.59.5814810万t·a-1（含）~30万t·a-11685.630.37160831.2310130万t·a-1及以上3367.660.673047.659.1936其中60万t·a-1及以上194435.02170433.0918中国甲醇产能按规模分类

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况据国家统计局数据，2021年，中国累计生产甲醇3740.67万t，同比增长26.2%，其中，产量最高的省份分别为：内蒙古647.32万t，山东566.22万t，陕西338.96万t，河南312.70万t，宁夏286.77万t。2021年中国甲醇生产情况〔分省份〕万t地区12月1—12月累计2014年12月2013年12月同比/%2014年2013年同比/%全国320.56271.2818.173740.672964.2726.19内蒙古56.4352.826.83647.32601.787.57山东52.1350.423.39566.22480.3517.88陕西19.6817.7311.00338.96292.3515.94河南31.4928.2211.59312.70278.4412.30宁夏24.158.99168.63286.7785.59235.05山西23.6022.524.80258.99216.5319.61重庆10.978.5128.91173.2593.2385.83海南10.3311.20-7.77137.26137.27-0.01新疆10.418.8617.49123.2680.2353.63河北18.3010.0781.73108.9193.1916.87

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况地区12月1—12月累计2014年12月2013年12月同比/%2014年2013年同比/%上海7.267.082.5493.5175.5923.71江苏8.827.3619.8486.9460.7543.11四川4.175.22-20.1176.1863.2220.50安徽7.483.70102.1673.7941.4178.19甘肃7.362.07255.5672.7150.6243.64青海2.496.84-63.6069.4889.50-22.37云南4.224.55-7.2550.2239.7526.34黑龙江2.542.530.4041.1939.693.78贵州3.941.16239.6640.6015.32165.01湖北2.982.0446.0838.7130.9325.15福建3.612.4845.5637.4332.9113.73天津1.610.00—25.200.00—湖南2.782.712.5823.5415.1755.17广西1.571.570.0020.2915.0634.73辽宁0.710.87-18.3920.2315.7428.53浙江1.311.51-13.2514.6915.30-3.99江西0.140.1127.271.510.74104.05吉林0.080.12-33.330.813.63-77.692021年中国甲醇生产情况〔分省份〕万t〔续〕

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况2021年—2021年，中国10万t/a以下规模甲醇装置产量保持稳定，2021年其占总产量的5.7%，所占份额逐渐萎缩；30万t/a以上规模装置运行良好，2021年其占总产量的64.8%，产量增幅扩大。大规模装置开工率较高，60万t/a及以上、30万t及以上、10万t〔含〕~30万t、10万t以下规模装置开工率分别为76.3%、69.0%、62.8%和40.8%。年份10万t·a-1以下10万t·a-1（含）~30万t·a-130万t·a-1以上其中60万t·a-1以上2009155.2473.7501.1287.62010197.2785.8744.4377.32011220.2884.81532.4910.92012213.5985.61929.91244.02013203.11058.72322.91483.42021年—2021年中国甲醇产量按规模分类

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况据国家统计局数据，2021年1—8月份，中国累计生产甲醇2595.20万t，比2021年同期增加了6.05%。2021年1—8月中国甲醇生产情况〔分省份〕万t省份8月1—8月累计2015年8月2014年8月同比/%2015年2014年同比/%全国333.51361.83-7.832595.202447.156.05内蒙古55.2849.6111.43451.61435.883.61山东省49.4351.95-4.85395.60364.598.51宁夏45.1670.64-36.07325.17155.79108.72陕西省35.3126.5433.04277.44246.5912.51河南省31.4025.9521.00233.19212.309.84山西省24.1722.358.14167.77172.10-2.52重庆市13.6519.10-28.53124.95113.5610.03海南省12.8511.6510.3092.8494.46-1.72新疆5.2212.34-57.7071.7780.40-10.73河北省8.115.7640.8065.3057.1014.36省份8月1—8月累计2015年8月2014年8月同比/%2015年2014年同比/%上海市6.688.60-22.3359.9561.10-1.88江苏省6.755.3526.1750.7942.9818.17安徽省6.056.44-6.0645.6544.263.14云南省4.334.38-1.1432.3137.21-13.17湖北省3.162.8510.8827.7126.663.94贵州省4.134.032.4827.3124.2512.62黑龙江省4.344.41-1.5926.6827.66-3.54甘肃省5.785.770.1721.8646.02-52.50四川省2.377.04-66.3420.7056.81-63.56福建省1.751.712.3418.9524.81-23.62天津市3.063.002.0015.6316.61-5.90广西1.271.214.969.5113.75-30.84浙江省1.161.24-6.459.469.47-0.11青海省0.767.57-89.969.4359.92-84.26辽宁省0.831.38-39.868.5915.77-45.53湖南省0.260.71-63.383.275.65-42.12江西省0.180.175.881.190.9426.60吉林省0.060.07-14.290.570.5111.76

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况2021年1—8月中国甲醇生产情况〔分省份〕万t(续〕自2005年以来，国内甲醇产能快速扩增，自给能力不断提升，甲醇进口量不断降低，同时，国内甲醇出口活泼度不断增加。2006年全年出口甲醇18.99万t，2007年尽管受退税率由13%降为5%等因素影响，全年出口甲醇仍达56.3万t。但是，自2021年9月愈演愈烈的金融危机以来，国际市场具有绝对价格优势的中东地区甲醇对国内市场形成了冲击，甲醇进口量再次呈逐月增加的趋势，2021年进口甲醇量到达了528.3万t。2021年随下游甲醇制烯烃、醇醚燃料需求拉动，进口量再创新高，到达573.2万t。2021年、2021年，我国甲醇进口量持续减少，而出口量那么突增至70万t以上，主要原因为：〔1〕国外天然气价格上涨、国际甲醇供给紧张，导致我国甲醇进口量降低；〔2〕自2021年5月以来，国内煤炭价格持续下跌，使煤制甲醇企业制造本钱骤降，加之我国甲醇进口价格长期低于国际价格，使进口转出口的套利操作有利可图，转口贸易大幅增加。

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况2002年—2021年甲醇进出口情况年份进口出口数量/万t单价/美元·t-1数量/万t单价/美元·t-12002179.96154.880.088454.552003140.16234.085.08239.572004135.85254.533.29260.792005136.03246.315.45265.872006112.73269.5819.00349.42200784.51308.1656.27399.572008143.40361.9036.78481.592009528.80215.531.38278.262010518.95294.871.24341.112011573.20368.674.39415.252012500.11377.386.73393.062013485.85385.9777.21398.522014433.23372.3674.93457.01

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况

国内进口甲醇主要集中在华东地区和华南地区，以江苏太仓、广东、浙江宁波、福建厦门四地为主，华东地区进口量占70%左右。我国进口甲醇省份分布

万t年份江苏广东浙江福建其他合计2011年321.34107.3264.6143.4336.47573.172012年254.09113.6555.2349.2427.87500.082013年198.99134.1596.3840.8115.52485.852014年147.37148.4260.6038.8038.04433.23

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况我国甲醇进口来源国主要为中东的伊朗、沙特和阿曼等国家。近几年，随着美国页岩气革命开展，天然气产量猛增，国内局部甲醇企业到美国办厂，生产的甲醇运往国内。年份伊朗阿曼沙特阿拉伯马来西亚卡塔尔巴林新西兰其他合计2004年24.60028.347.844.686.5922.4141.39135.852006年11.37029.335.2910.092.257.7346.67112.732008年27.8619.9342.9311.113.702.5611.5023.80143.392010年215.3667.9173.9720.4143.8217.7214.6165.15518.952012年190.1497.1861.1441.4828.4023.2015.7242.82500.082013年204.9475.0459.9631.0629.7924.0622.6538.35485.85我国进口甲醇来源地分布

万t

2甲醇的市场前景2.3中国甲醇市场供需状况2021年1—8月累计进口甲醇352.83万t，较前一年同期增加27.66%；累计平均进口价格302.98美元/t，较去年同期下跌78.49美元/t。2021年1—8月累计出口甲醇14.43万t，较前一年同期减少74.65%；累计平均出口价格305.98美元/t，较去年同期下跌175.14美元/t。月份进口出口进口量/万t金额/万美元单价/美元·t-1出口量/万t金额/万美元单价/美元·t-11月48.3814456.26298.823.421038.88304.012月31.367910.747252.262.39679.32284.473月41.5011030.97265.812.76794.76288.264月51.2015939.75311.333.671093.38297.965月43.9814588.39331.741.47490.39333.426月44.1614608.59330.800.0438.90923.577月45.4514638.63322.100.24104.96436.008月46.8113725.67293.240.45175.69392.61合计352.83106899.00302.9814.434416.28305.982021年1—8月中国甲醇进出口情况

2甲醇的市场前景2.4俄罗斯甲醇市场序号公司名称/地点产能/万t·a-1产量/万t·a-1备注1Metafrax/(俄罗斯）100

2TogliattiAzot(Toaz)/（俄罗斯）100

3阿莫尼（Ammoniy）/(俄罗斯）234UralMethanolGroup/(俄罗斯）305Shchekino/(俄罗斯)45预计2017年投产6合计2982021年俄罗斯甲醇产能公开的资料中，俄罗斯甲醇市场的资料较少。2021年俄罗斯甲醇产能约为298万吨，产量情况不详。据中化新网2021年10月的消息，俄罗斯准备在圣彼得堡附近的乌斯季卢加港建两套甲醇装置，主要针对欧洲市场，设计产能不详。俄罗斯是一个能源出口大国，化工业并不兴旺，生产的甲醇主要出口欧洲市场。

2甲醇的市场前景2.5新疆甲醇市场

2甲醇的市场前景2.5新疆甲醇市场企业名称产能（万吨）产量原料备注新疆吐哈油田3024

天然气对外销售巴州东辰工贸有限公司4820天然气对外销售某公司石化公司甲醇厂208天然气已停产，装置用于制氢新疆库车新成化工有限公司2020天然气自用新疆广汇化工有限公司120

煤自用兖矿新疆煤化工有限公司24

煤准备试车新疆庆华能源集团50

煤在建中泰化学与乌石化150

煤在规划中新疆主要甲醇企业产能产量根本情况

2甲醇的市场前景2.5新疆甲醇市场由于甲醇易燃易爆、有毒，属于危险化学品。所以，解决铁路运输是最大的难题。华北有多家甲醇企业，华东有港口作为支撑，所以，贵公司的目标市场就根本定位在两湖、江西、河南及华东局部等省份。采用以阿拉山中站作为外发站是比较理想的选择。始发地到站地址运费（元/车））返空费（元/车））平均运输成本（元/吨）阿拉山口湖北武汉舵落口站28364.67044.4823.5阿拉山口湖南湘潭东站32766.67583.6938.4阿拉山口湖南永州东站30951.17767.6900.4阿拉山口江西横岗站32056.47944.9930.3阿拉山口湖北荆门东站26218.26519.6761.3

2甲醇的市场前景2.6

未来甲醇产业及市场影响因素2.6.1北美页岩气革命成功对甲醇市场产生影响北美曾经是世界上最大的甲醇生产地区，2000年产能占世界总产能的20%，MTBE的禁用〔诱因〕、天然气价格上涨导致竞争力下降〔根本原因〕，使得2004年，北美甲醇产能在世界总产能中占比下降到8%。天然气制甲醇占世界甲醇产量的近90%，2021年以来，页岩气的成功开发，使得北美天然气价格大幅下降，甲醇产业出现三方面的变化：一些过去闲置的装置重新启动；二是其他地区的装置搬迁进入该地区；三是中国一些企业拟在美国投资建设天然气制甲醇装置。两个数据：未来3~5年，美国将从500万t/a甲醇进口国变为200万t/a~300万t/a的出口国；2021年前，美国将新建1300万t甲醇产能，这些装置主要建在页岩气资源充足的路易斯安那州、得克萨斯州、俄勒冈州。

2甲醇的市场前景2.6未来甲醇产业及市场影响因素2.6.2伊朗产能扩张对甲醇市场产生影响2021年7月14日，伊朗核方案问题达成协议，国际社会随后将取消对伊朗的经济制裁。国际咨询机构IHS最新发布的报告显示，假设对伊朗的制裁完全解除的话，未来5年内全球甲醇供给将出现一个体积庞大的参与者，伊朗也将摆脱对中国和印度的出口依赖。2021年8月26日，IHS发布的报告称，制裁解除后，到2025年伊朗新增甲醇产能将达1000万t/a，国际市场甲醇产能过剩的状况将进一步加剧。

2甲醇的市场前景2.6未来甲醇产业及市场影响因素2.6.3国内——甲醇制烯烃、甲醇燃料是两大主要影响因素甲醇制烯烃——油价如果长期低于60美元/桶，甲醇制烯烃与石油路线的烯烃产品相比，将失去本钱竞争优势；——“丙烷脱氢制丙烯〔PDH〕〞将形成投产热：甲醇制烯烃占国内甲醇消费的20%。2021年9月，国内第一套PDH装置〔天津渤化60万t/a〕投产，2021年，有5套PDH装置投产，新增285万t/a丙烯产能，对甲醇的销售进一步形成冲击。甲醇燃料——目前，甲醇燃料在甲醇消费结构中比重已经超过10%；2021年，?车用甲醇汽油〔M85〕?，?车用燃料甲醇?两个国家标准获准实施，意义重大，尤其是?车用燃料甲醇?，是把甲醇从化工产品向燃料转变的合法依据。但是，业内普遍使用广泛的甲醇汽油〔M15〕国家标准迟迟没有出台，这制约了甲醇的消费需求。

2甲醇的市场前景2.7价格对未来甲醇产业及市场的影响2005-2021年中国甲醇价格走势图

2甲醇的市场前景2.7价格对未来甲醇产业及市场的影响2021年以来，受国际市场原油和大宗商品持续疲软的影响，甲醇市场价格继续震荡走低。2021年甲醇价格在5月份到达年内高点2468元/t，低点为2021年元月份的1837元/t，年内高点与低点价差近631元/t。甲醇价格已低于许多企业的本钱价。2021年5月-2021年2月中国甲醇价格走势图

某油田20╳104t/a天然气制甲醇可行性研究1234甲醇的物性和标准甲醇的市场前景某公司产20万吨甲醇运行情况

某油田20╳104t/a甲醇装置方案5

经济评估6

结论3

某公司年产20万吨甲醇运行情况3.1某公司年产20万吨甲醇工艺路线压缩转化炉脱硫热回收合成精馏天然气制氢驰放气中压蒸气燃料气精甲醇某公司年产20万吨甲醇装置工艺流程示意图原料气经压缩机增压后与来自克石化制氢装置的CO2驰放气混合，进入脱硫工序，在钴钼催化剂的作用下，把有机硫转化为H2S，进入ZnO脱硫槽脱除混合气中的硫。经脱硫后的混合气与高温水蒸气按比例混合，经转化炉对流段预热后进入转化炉进行转化，转化后的气体通过废热锅炉副产蒸汽、水冷却等使其温度降至40℃，别离工艺冷凝液后作为甲醇合成气进入甲醇合成程序；转化炉烟道气的热量通过转化炉对流段得到有效回收。甲醇合成气在合成循环压缩机加压并与合成循环气混合后进入甲醇合成塔反响，生成甲醇，经冷凝别离后，气体返回循化压缩机，液体粗甲醇经膨胀槽闪蒸后进入精馏工序。粗甲醇通过三塔精馏，脱出其中的不凝气、杂醇油，得到成品甲醇。

2

某公司年产20万吨甲醇运行情况3.1某公司年产20万吨甲醇工艺路线3

某公司年产20万吨甲醇运行情况3.2某公司年产20万吨甲醇装置投资某公司20╳104t/a甲醇工程，2004年4月完成工程的可行性研究报告，批复工程概算为43899.91万元人民币，其中设备购置费20471.11万元，占总投资的46.43%安装工程费8605.16万元，占总投资的19.6%建筑工程费4749.87万元，占总投资的10.82%其它建设费7767.82万元，占投资的17.69%建设期利息1532.95万元，占投资的3.49%铺底流动资金733.08万元，占投资的1.76%。装置生产、管理人员定编126人，实行四班三倒工作制。该工程实际投资金额不详。3

某公司年产20万吨甲醇运行情况3.3某公司年产20万吨甲醇装置运行情况某公司年产20万吨甲醇装置，2006年9月建成试车投产，生产出符合国标的精甲醇。后面的生产时断时续，于2021年完全停产。主要原因一是原料气量缺乏；二是甲醇市场产能过剩，价格始终在低位徘徊。目前，装置只使用了转化炉以前的工序，用于制氢供某公司石化厂加氢装置使用，资产方也由ⅩⅩ管理局转移到了某公司石化厂。2021年，资产到报废期后可以协商转移或出售，但需通过中石油集团批准。3

某公司年产20万吨甲醇运行情况3.3某公司年产20万吨甲醇装置运行情况原料气除液器压缩机级间冷凝器离心式压缩机压缩机润滑油泵3

某公司年产20万吨甲醇运行情况3.3某公司年产20万吨甲醇装置运行情况脱硫槽蒸汽换热器锅炉水预热器转化炉对流段3

某公司年产20万吨甲醇运行情况3.3某公司年产20万吨甲醇装置运行情况甲醇精馏塔合成气反应罐转化炉辐射段压缩空气输送管3

某公司年产20万吨甲醇运行情况3.3某公司年产20万吨甲醇装置运行情况转化炉下部的猪尾管甲醇罐区

某油田20╳104t/a天然气制甲醇可行性研究1234甲醇的物性和标准甲醇的市场前景某公司年产20万吨甲醇运行情况

某油田20╳104t/a甲醇装置方案5

经济评估6

结论

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.1甲醇厂地理位置确实定肯基亚克来油MaybulakCPFSouthWestKarabulakKarabulakSouthWestKyzylkiaKyzylkiaSouthEastKyzylkiaNorthNuralyKumkolNorthKSSouthKumkolWestTuzkol外输油去奇姆肯特EastKumkol

某油田公司各油田在南图尔盖盆地上的位置除某油田和Kyzylkia油田以外，某公司的其它油田所产的伴生气，在用于加热炉和燃气发电后，要么量缺乏或者规模太小，难以满足天然气制甲醇的最小规模。某油田CGF的天然气，来自于油田的伴生气，主要有三局部构成：某油田原油处理站200m3别离器，日产气14.2×104m3；某油田6号计量站天然气线，日来气32-45×104m3；Kyzylkia油田来伴生气，日产气17.2-20×104m3；合计来气63.4-79.2×104m3/d；某油田CGF天然气消耗也有三局部构成：某油田燃气发电机及自耗气4.8×104m3/d；某油田压缩机及自耗气4.5×104m3/d；注入某油田气顶54.9-68×104m3/d。目前，Kyzylkia已建有一条10″到某油田CGF的天然气管线，甲醇厂建在某油田较为合理。

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.1甲醇厂地理位置确实定

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.2某油田

CGF天然气集输工艺现状

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.3处理规模从某油田天然气消耗的的构成来看，天然气的最大日注入量为68×104m3/d，除去转化炉和锅炉燃气外，用于生产甲醇的量为58×104m3/d。按照每吨甲醇消耗890标方计算，年开工300天，年产甲醇19.5万吨；按照每吨甲醇消耗1034标方计算，年开工300天，年产甲醇16.8万吨。所以，某油田甲醇厂处理规模确定为20×104t/a。

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4天然气组分天然气组分分析序号组成，%某油田

CGF50m3分离器1CO20.092N20.913CH492.794C2H63.695C3H80.86n-C4H100.347i-C4H100.628n-C5H120.229i-C5H120.2410C6H140.2111C7H160.0812C8H180.00

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.5甲醇装置工艺路线压缩转化炉脱硫增压合成精馏燃料气浓度99.9精甲醇天然气P=5barT=30-40℃P=17-30barT=120℃左右加热到300-450℃，在催化剂下精脱硫，硫含量小于0.1PPm中压蒸气P=30barT=400℃左右水碳比=3-3.5补加6-8%CO2，P=17-30barT=800-890℃在催化剂作用下吸热造气P=80.0barT=230-245℃在催化剂作用下生成浓度6-8%粗甲醇年产20万吨甲醇装置工艺流程示意图

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.1脱硫C2H5SH+H2=C2H6+H2S+QC2H5SC2H5+2H2=2C2H6+H2S+QCOS+H2=CO+H2S+QCS2+4H2=CH4+2H2S+Q工艺条件催化剂温度氢分压钴、钼300~450℃

系统能量平衡天然气中含硫，在造气和合成过程中会使催化剂失活。要求含硫量小于0.1PPm，采用两步法脱硫，第一步采用加氢使有机硫复原成H2S。

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.1脱硫第二步采用氧化锌作脱硫剂，脱出天然气中的硫化氢及一些有机硫，使总硫量<0.1×10-6，这对硫含量的要求是非常苛刻的。

ZnO+H2S=ZnS+H2OZnO+COS=ZnS+CO22ZnO+CS=2ZnS+CO2ZnO+C2H5SH=ZnS+C2H5OH

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.2造气生产甲醇的第一步是通过天然气－蒸汽转化反响制造出合成甲醇的原料气即：氢气、一氧化碳、二氧化碳的混合气体〔统称合成气〕。反响条件：温度855℃左右，压力2.53MPa，在镍催化剂的催化作用下进行转化反响。反响方程如下：CH4+H2O→CO+3H2-205.66KJ/molCH4+2H2O→CO2+4H2-164.69kJ/mol同时发生CO的变换反响:CO+H2O→CO2+H2+40.7KJ/mol转化反响是吸热反响，其反响热由箱式炉内转化管外部燃烧的天然气提供。

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.2造气13.5%8.5%74.1%3.1%0.8%转化炉耐热合金钢管加热室辐射段对流段天然气和水蒸气自上而下流动甲醇合成：(H2-CO2)/(CO+CO2)=2.10~2.15（理想状态）

水蒸气转化后氢碳比：(H2-CO2)/(CO+CO2)≈3补加CO2：

6~8%COCO2

H2

CH4

N2

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线脱硫、转化流程示意图天然气中压蒸汽烟道气加氢脱硫槽补CO2加热炉对流段加热炉辐射段废热锅炉热回收转化气去压缩转化炉管，内装催化剂生产甲醇的第二步是甲醇合成，主反响是氢气与一氧化碳或二氧化碳反响生成甲醇，合成反响是一个可逆的放热反响。反响条件：温度210～300℃；压力7.9MPa；铜系列催化剂。反响方程如下：CO+2H2→CH3OH+89.35KJ/molCO2+3H2→CH3OH+H2O+46.65KJ/mol在反响过程中，要通过换热的方法不断把热量取走，控制合成温度，以免温度逐渐升高，使催化剂失效。

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.3甲醇合成Lurgi的列管式合成塔结构图

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某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.3甲醇合成用合成气生产甲醇，分为高压法、中压法、低压法。

项目

高压法

中压法

低压法

压力19.6-30.0MPa10.0～15.0MPa5.0～10.0MPa

温度340～380℃270℃左右210～260℃

催化剂Zn－CrCu－Zn－CrCu－Zn－Al代表公司德国巴斯夫德国Lurgi公司英国ICI、德国Lurgi能耗较高较低较低

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.3甲醇合成序号项目Lurgi法ICI法1合成压力，Mpa5.0～8.05.0～10.02合成反应温度，℃225-250230-2703催化剂组成Cu-Zn-Al-VCu-Zn-Al4时空产率t/m30.780.655进塔气中CO含量%～12～96出塔气中CH3OH含量%5～85～87循环气：合成气5:14:18合成塔形式列管式激冷式冷管式冷管产蒸汽型9合成反应热利用副产蒸汽不利用反应热不利用反应热副产蒸汽10设备尺寸设备紧凑较大紧凑紧凑11合成开工设备不设加热炉设加热炉12甲醇精制三塔流程

两塔流程本工程选用Lurgi低压法合成甲醇

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.3甲醇合成

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.3甲醇合成

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某油田年产20万吨甲醇装置方案4.4甲醇装置工艺路线4.4.4甲醇精馏三塔精馏工艺流程甲醇精馏根本原理是利用粗甲醇中各组分在相同压力下，沸点的不同，在精馏塔填料中进行屡次的传热、传质，屡次的气化、屡次的冷凝过程，除去粗甲醇中的杂质，获得产品甲醇。本工程甲醇精馏采用三塔工艺流程，第一座塔为预精馏塔，第二座为加压塔，第三座为常压塔。序号设备名称单位数量备注金额1钴-钼加氢转化器台118m3，材质15CrMoR

2氧化锌脱硫槽台256m3，材质15CrMoR

3甲醇合成反应器台1D=3m，H=14m，触媒装填高度7.86m，装填重量74t

4中间换热器台1

5预精馏塔座1Ф2200×32000，，重量36t

6精甲醇加压塔座1Ф2200×38000，13MNiMoNbR钢

，重量48t

7精甲醇常压塔座1Ф2200×50000，13CrMo44钢，重量88t

8CO2压缩机台1把转化炉的烟道气压缩后，补碳用

9转化炉台1方箱型顶烧管式炉，带对流段，转化炉管288根

10辅助锅炉台120R钢

11第一废热锅炉台280m2，20R钢

12第二废热锅炉台150m2，20R钢

13水冷器台2DN=700mm

F=386

m2

，20R钢

14甲醇分离器台2Ф2200，13CrMo44钢15入塔气预热器台2F=5400

m2

，13MNiMoNbR钢

16消防泵台3Q=150L/s，H=120m，N=315KW，两用一备

17泡沫泵台2Q=80L/s，H=120m，一用一备

18补充水泵台2Q=130m3/h，H=42m，N=22KW，一用一备19循环水泵台4Q=2340m3/h，H=47m，N=450KW，三用一备

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.5甲醇装置主要设备序号设备名称单位数量备注金额20放空火炬套1211000m3粗醇罐具2

2210000m3精甲醇罐具

2Ф25000×20000

内浮顶罐，罐顶和罐壁设冷却水喷淋装置23加压塔进料泵台2Q=68m3/h,H=130m24预塔回流泵台2离心泵，Q=36m3/h,H=50m25加压塔回流泵台2离心泵Q=85m3/h,H=85m26常压塔回流泵台2离心泵Q=81m3/h,H=72m24装醇泵台4屏蔽泵，Q=120m3/h，H=54m，三用一备25装车鹤管位1426循环气压缩机台2271600KVA6.3/0.4KV变压器台228金属铠装中置式开关柜台176KV29高压电容器柜，6KV216KVar台230低压抽屉柜，MS台3731低压电容器柜0.4KV180KVar台232DCS控制系统套1

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.5甲醇装置主要设备甲醇装置主要设备〔续〕

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.5甲醇装置投资序号构筑物名称建筑面积，m2层数结构形式备注1甲醇合成框架841钢筋混凝土框架

2压缩机房

1钢筋混凝土排架

3甲醇精馏8643钢框架

4甲醇中间罐区

围堰占地1388m25甲醇成品罐区1531砖混围堰占地5546m26甲醇装车站681钢筋混凝土框架

7天然气脱硫工段

混凝土设备基础占地270m28热回收工段2593钢框架

9冷凝液回收工段1501

10换热工段

占地750m211车间办公楼15402钢筋混凝土框架一层控制室，二层办公室12循环水泵房6241钢筋混凝土框架含冷却塔两座，水池2000m213消防泵房2321钢筋混凝土框架含水池3000m214污水泵房361砖混含水池60m215车间变电所4081钢筋混凝土框架

16化学品库7201钢筋混凝土框架

17厂部综合楼75003钢筋混凝土框架

装置主要建、构筑物一览表

4

某油田年产20万吨甲醇装置方案4.5甲醇装置投资序号项

目单位装置投资1房屋，建筑物49502机器设备及安装190003运输设备5004电子设备及安装1505流动资金30006合计27600装置投资估算表〔万US$)

某油田20╳104t/a天然气制甲醇可行性研究1234甲醇的物性和标准甲醇的市场前景某公司年产20万吨甲醇运行情况

某油田20╳104t/a甲醇装置方案5

经济评估6

结论5方案经济评估5.1甲醇装置能耗序号名称规格单位每吨甲醇消耗量小时消耗量年消耗量备注

1

天然气5bar，40℃Nm3912253501.824×108

其中原料5bar，40℃Nm3688.4191221.377×108

燃料5bar，40℃Nm3223.662324.47×107

2烧碱30%（wt）Kg0.76821.