资源描述
年产50万吨甲醇20万吨二甲醚项目
可行性研究报告
年产50万吨甲醇20万吨二甲醚项目可行性研究报告
目 录
1 总 论 2
1.1 概述 2
1.2 项目概况 4
1.3 项目存在的问题及可能存在的风险 9
1.4 研究结论 10
2 市场分析和预测 12
2.1 甲醇国内外市场分析 12
2.2 二甲醚供需现状和需求预测 20
2.2.1 二甲醚产品用途 20
2.2.1.1二甲醚特性 20
2.3产品价格分析 38
3 建设规模与目标产品方案 41
3.1 建设规模与产品方案选择 41
3.2 产品规模 42
3.3 产品规格与质量指标 42
4 工艺技术方案选择及工艺说明 45
4.1 备煤 45
4.2 煤气化工艺选择及说明 45
4.3 粗煤气脱硫方案及说明 59
4.4 煤气压缩压力及机型方案的说明 60
4.5 粗煤气变换、冷却工艺技术选择及流程说明 61
4.6 变换气脱硫、脱二氧化碳 62
4.7 硫回收、制冷工艺说明 68
4.8 合成气和循环气压缩 71
4.9 甲醇合成、H2回收工艺选择及说明 71
4.10 二甲醚合成技术方择及说明案选 79
4.11 甲醇精馏 84
4.12 空分装置和氧气压缩 88
kW 92
4.13 技术来源 92
4.14 主要工艺装置和关键设备能力 92
4.15罐区 94
4.16 泡沫消防系统 96
4.17 自控技术方案 97
4.17.1 自动化水平 97
4.17.4仪表的选型 98
5 资源、原料、燃料供应 99
5.1 煤资源 99
5.2 水资源 99
5.3 电 100
5.4 土地资源 100
5.5 各类资源价格 100
6 厂 址 选 择 101
6.1建厂条件 101
6.2厂址方案 104
7 公用工程方案 107
7.1总图运输 107
7.2 给水排水 110
7.2.1 工厂给水 110
7.3 供热 118
7.4 供配电 124
7.5 工厂外管网 133
7.6采暖通风及空气调节 134
7.7 维修 135
7.8 中央化验室 135
7.9 土建 136
8 节 能 138
8.1概述 138
8.2 节能措施 138
9 环 境 保 护 142
9.1 厂址与环境现状 142
9.2 执行的环境质量标准及排放标准 142
9.3 建设项目的主要污染源及污染物 142
9.4 本工程拟采用的环保治理措施 146
9.5 环境影响分析 148
9.6 绿化 149
9.7 环境监测与管理 149
9.8 环保投资 149
10劳动安全 150
10.1 编制依据 150
10.2 采用标准 150
10.3 生产过程中不安全因素分析 152
10.4 劳动安全设计中拟采取的主要防范措施 153
10.5 预期效果 155
11 职业卫生 157
11.l 编制依据及采用标准 157
11.2 生产过程中危害因素的分析 158
11.3 职业卫生设计中采取的主要防范措施 159
11.4预期效果 161
12 劳动安全与工业卫生 162
12.1 设计遵循的法令和标准规范 162
12.2 工程概况 163
12.3 生产过程中危害因素分析 163
12.4 设计中采取的防范措施 166
12.5 安全机构的设置及定员 168
12.6 劳动安全卫生投资估算 169
13 消 防 170
13.1本工程设计执行的规范、标准 170
13.2工程概述及消防环境现状 170
13.3工程的火灾危险性分析 171
13.4工程设计中的安全措施 171
13.5消防设施和措施 172
13.6消防投资估算 172
14 工厂组织和劳动定员 173
14.1 工厂体制及管理机构的设置 173
14.2 生产班制和定员 173
14.3 人员来源和培训 174
15 项目实施规划 175
15.1 建设周期的规划: 175
15.2 实施进度规划 175
16 投资估算及资金筹措 177
16.1投资估算 177
16.2 资金筹措及投资使用计划 178
17 财务、经济效益初步评价 181
17.1产品成本和费用估算 181
17.2 财务评价 182
17.3 结论 185
177
1 总 论
1.1 概述
1.1.1 项目名称、主办单位、法人代表
(1) 项目名称:xx股份有限公司50万吨甲醇/年20万吨二甲醚工程
(2) 主办单位:xx股份有限公司
(3) 企业性质:股份有限公司
(4) 法人代表:。。。
1.1.2 可研报告编制依据
1.1.2.1 山西省发展和改革委员会文件晋发改工业发[2005]919号 关于“关于山西。。。。实业集团有限公司50万吨甲醇/年20万吨二甲醚项目建议书”的批复。
1.1.2.2xx股份有限公司与化学工业。。。。。。、全国煤化工。。。。。中心签定的技术咨询合同书。
1.1.2.3 《可行性研究报告编制程序及内容深度规定》(HT10203—2003)。
1.1.2.4 xx股份有限公司提供的资料。
1.1.3 可研编制原则
1.1.3.1 严格执行国家产业政策,严格执行有关环保、消防、劳动安全和工业卫生法规。严格遵守有关的强制性标准规范。
1.1.3.2 选择先进、可靠、适用的技术,尽量选用国产化设备和材料,降低工程投资。
1.1.3.3 尽一切努力节能降耗,节约用水,节约土地、提高项目经济效益。
1.1.3.4 提高自动化水平,节约劳动力。
1.1.3.5 实事求是地搞好市场调查,选择市场潜力好的产品,合理确定规模,规避投资风险。
1.1.4 可研编制范围
本可行性研究范围包括产品市场分析、建设规模和产品方案确定、贮煤场、备煤、全部工艺生产装置、辅助生产装置、公用工程、土建工程、厂址选择、原料煤来源及供应、总图运输、环境保护、消防、劳动安全及项目技术经济分析等。
1.1.5 项目提出的背景、投资必要性及意义
1.1.5.1能源是国民经济发展的重要物质基础。煤炭是我国分布较广、储量最多的能源资源。我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国。而石油和天然气由于资源等方面的原因,我国石油产量难以大量增加和满足要求,因此,我国将很快成为石油进口大国,这无疑将对我国外汇平衡和世界油价带来不可忽视的冲击,同时威胁到国家经济安全。根据这一能源形势和中国经济发展的巨大需求量决定了我国能源仍将主要依靠煤炭作为主要能源的格局在相当长的时期内不会改变。
煤炭既是重要的一次能源,也是重要的化工原料。利用先进的煤气化技术,将煤转化为合成气,并利用富含氧化物的特点,生产加工成含氧的碳氢化工产品和液体燃料,不仅可以提高煤的利用率,同时还可以大量降低二氧化碳排放量,改善环境,维护生态平衡,增强人民身体健康。另一方面,可以减少产煤地区大量煤炭外运,改善运输系统作业条件。补充和满足国家对含氧有机化工产品和液体燃料的需求,发展循环经济,对国家经济的可持续发展,保护环境与生态平衡具有重要的现实意义和深远的战略意义。
为此,加快煤炭行业改革,实现煤的就地转化,变煤的不利因素(如直接燃烧,消费过程中污染大)为有利因素(附加值高,无运输污染),发展以煤气化为龙头的煤化工,生产甲醇、二甲醚、合成油等化工产品,逐渐改山西产煤大省、原煤输出大省为煤化工产品生产大省,是山西经济发展的战略需要。
山西省属既无石油资源,又无炼油企业的地区,所有油品包括液化石油气均需从省外通过长距离运输来供应,不仅加重了运输压力,也造成了液化石油气的投资成本相对较高。然而山西省煤炭资源丰富,利用煤炭资源开发生产二甲醚产品,将煤炭资源就地转化为洁净燃料产品,不仅可以促进山西省煤炭资源的合理开发利用,推动山西经济的快速发展,也可减轻长途运输油品带来的压力。清洁燃料的使用也可提高人们的生活质量,加快现代化城市建设的步伐。另外,随着二甲醚在内燃机技术研究的进展,我国柴油汽车推广使用二甲醚清洁燃料已为期不远,二甲醚在山西省汽车运输方面也将发挥不可估量的作用。因此,加快二甲醚在民用及工业燃料市场的推广对于山西省来说更具有现实意义。
二甲醚不仅是一种重要的能源和基本化工原料,可以代替柴油作动力燃料。同时,随着1990年美国通过空气清洁法及全球环境标准的日趋严格,世界二甲醚消耗量更是急速增加。因此,尽管不排除某一时期由于种种原因可能造成二甲醚市场供求关系及价格波动,但从长远观点看,二甲醚产品具有广阔的市场发展前景。
该项目不仅解决晋城地区 “三高”劣质煤的出路,还可为山西省乃至全国类似矿区的劣质煤资源洁净化开发利用提供技术示范。
总之,依托上述有利条件,建设二甲醚项目,投资小,见效快,运行成本低,风险性小,并可为企业进一步发展打下坚实的基础。
本项目工艺还为联产精甲醇、精二甲醚及其后加工产品创造了技术条件,使企业的产品选择更加灵活,产品结构更加合理,增加了项目的抗击市场风险能力。
1.2 项目概况
1.2.1晋城市概况
晋城市古称泽州,位于山西省东南部,东经1120~113.50,北纬350~360之间。1985年经国务院批准为省辖市,现辖一市四县一区(高平市、阳城县、陵川县、泽州县、城区)。它的东部和南部与河南接壤,西邻山西省临汾、运城地区,北与长治市相连。全市总面积9491平方公里,总人口205万人。xx股份有限公司位于晋城市开发区。
晋城市居华夏腹地,地貌以山地、丘陵为主,整个地区的地势呈东西高,中部低的簸箕状。拟建厂的位置位于晋城市泽州县高都镇车岭村北侧地界,为丘陵,可耕地。
1.2.2 工程地质、水文地址、地震烈度
1.2.2.1 工程地质
拟建厂区为第四纪沉积地层,土层分布基本均匀,表面为非自重湿陷性黄土覆盖层(局部为一级湿陷性黄土层),厚度为2~16米,成分以砂质粘土为主,呈可塑状;其下为粘土类土壤,以砂质粘土为主并含有钙质,呈可塑状,该层分布较厚,钻探深度15米仍未见变层(据调查资料,基岩埋深约在地面下30~40米,为石炭二叠纪的山西统地层),该区地层一般为中等压缩性土壤,部分地区为高等压缩性土壤。
1.2.2.2 水文地质
根据含水层的特征和含水层的埋藏条件,可取的地下水可分为浅层孔隙水、中层岩溶裂隙水和深层岩溶裂隙水三类。
浅层孔隙水赋存于第四系松散岩层中,含水层厚为5~40米,水位埋藏浅,属潜水类型,补给以大气降水为主,富水性尚好,可供农业灌溉,没有工业开采价值。
中层岩溶裂隙水赋存于石炭系薄层状灰岩中,含水层一般为30~60米,水位埋藏3~40米,属承压水类型,补给类型为大气降水和临近水域的渗透,富水性不均一,该层水经20多年的开采,水位不断下降,已出现泊村泉断流,部分地段被疏干的现象,说明已无增大开采的可能性。
深层岩溶裂隙水赋存于奥陶系及寒武系地层中,本区奥陶系中统灰岩地层岩溶裂隙较发育,单井出水量达120~150米3/时,且补给条件较好,是该区地下水的主要开采层。
该区岩溶水为无色、无味、透明度较好的水,水温在14~15℃左右,矿化度多数在0.27~0.5克/升之间,均小于1克/升的饮用水标准,属低矿化度水,总硬度一般在13~20德国度,pH值在6.9~8.0,属中性水。大部分水质类型为重碳酸盐型水,基本符合饮用水的卫生标准。
1.2.2.3 地震烈度
拟建厂区地质构造处于比较稳定的冀晋隆起的东南部,对厂址影响最大的地震力主要来自汾渭地震带的临汾、长治潜在震源区和河南地震带的新乡潜在震源区。
本工程属大型煤化工项目,有易燃易爆工艺物料,高层建构筑物属重要建筑工程,各类建构筑物在地震安全性评价后,在设计时确定地震设防等级以确保工程安全。晋城地区地震基本烈度为6度。
1.2.2.4气象条件
(1) 气压(hPa)
年平均 931.0
夏季平均 923.1
冬季平均 936.9
(2) 气温(℃)
年平均 11.2
极端最高 38.6
极端最低 -19.0
最热月平均 24.0
最冷月平均 -3.1
(3) 相对湿度(%)
最热月平均 77
最冷月平均 51
最热月14时平均 61
(4) 采暖(≤8℃)
初日 11月16日
终日 3月12日
初终间日数 142天
(5) 风
① 风速(m/s)
年平均 2.2
夏季平均 2.0
冬季平均 2.3
② 风向
年风向 C S
夏季风向 C S
冬季风向 C NW
(6) 降水 mm
平均年总降水量 599.9
一日最大降水量 97.9
最大积雪深度 210
雪压 2.7g/cm2
(7) 冻土 cm
最大冻土深度 43
冻结日期(10mm) 12月11日
解冻日期(10mm) 2月22日
(8) 各类天气日数
平均降雪日数 24.2天
平均积雪日数 24.4天
平均雷暴日数 25.3天
1.2.3xx股份有限公司概况
山西兰花煤炭实业集团有限公司创建于1997年,是一个集煤炭、化肥、精细化工、生物制药、机械制造、房地产、旅游开发等多元产业为一体的国家大一型企业。1998年以主要经营性资产独家发起以募集方式设立上市公司——“xx股份有限公司”(股票简称:兰花科创,股票代号:600123)。公司地处全国最大的无烟煤煤田——沁水煤田的腹地,资源优势突出(公司矿井批准工业储量为16.5亿吨,其中保有可采储量8.1亿吨),并列为全国化肥原料基地大型企业之一,已通过IS09002、IS014000、IS018000“三标一体”认证。公司主导产品包括“兰花”牌煤炭、化肥系列产品,全部为省级名牌产品。其中久负盛名的“兰花”牌无烟煤为山西名牌产品,储量大、煤质好,煤层厚、易开采、成本低,具有“三高两低一适中” (发热量高、机械强度高、含碳量高、低灰、低硫、可磨指数适中)的显著特点,备受国内外化工、电力、冶金、建材等行业用户的青睐。目前,xx股份有限公司下属四个煤矿分公司,一个化肥分公司,一个化工分公司,八个参控股公司。年产煤炭450万吨,尿素30万吨,现有职工9884人。股票上市以来,公司通过资本市场两次募集资金5.8亿元,资产规模急剧扩大。经过五年的制度创新、管理创新、技术创新,公司现已发展成为集煤炭、化肥、精细化工、生物制药等多元化产业为一体的大型现代化企业,经济效益大幅攀升。截止2004年末,公司总资产22.75亿元,净资产12.85亿元,年实现利润总额4.37亿元,净利润2.82亿元,每股收益0.76元,净资产收益率达到21.93%。公司始终坚持“煤、电、化”产业发展规划,按照“提升主业,挺进高科,优化结构,异军突起”的方针调整产业、产品结构,力争在三至五年内实现“1116”产业目标,即年产1000万吨煤炭、100万吨尿素、1200MW电力、6万吨精细化工,届时资产达到100亿元,年销售收入达到50亿元,年实现利税18亿元,实现利润10亿元。历经几年的迅猛发展,公司始终秉承“创新赢得明天”的经营理念,弘扬“合力向上,奋进不止”的企业精神,依托科技,开拓进取,企业于2004年跻身于山西省工业企业30强、全国煤炭企业100强。成功的运作赢得了业界和社会各界的广泛认同,曾获得“全国五一劳动奖状”“全国煤炭开采和洗选业效益十佳企业”“山西省优秀企业”“山西省结构调整先进企业”“晋城市优秀企业”等多项荣誉。
1.3 项目存在的问题及可能存在的风险
由于本项目属于示范工程,国内尚无大型工业化生产装置的先例和经验,可能存在一定风险,在工程设计和建设等方面应当高度重视。
1.4 研究结论
1.4.1 本项目产品是国家长期迫切需要的能源,无论近期、远期,市场都将十分广阔。项目经济效益较好,环境效益、社会效益好。
1.4.2 项目所选工艺不仅生产二甲醚,还可生产一定量甲醇产品,为发展以甲醇为原料的精细化工产品创造了条件,示范提供技术条件,项目有较强的抗击市场风险能力。
表1—1 综合技术经济指标
序号
项 目 名 称
单 位
数 量
备 注
1
生产规模
吨/年
20.00×104
其中:二甲醚
吨/年
10.0×104
甲醇
吨/年
5.5×104
硫磺
吨/年
0.912×104
氩气
Nm3/年
518.40×104
2
年操作日
小时
7200
3
原料煤
吨/年
28.99×104
4
燃料煤
吨/年
20.16×104
5
新鲜水
吨/年
4.032×106
6
电
kWh/年
45.02×106
7
催化剂(化学品)
变换催化剂
吨/年
15
甲醇合成催化剂
吨/年
35
二甲醚合成催化剂
吨/年
10
纯碱
吨/年
800
V2O5
吨/年
25
硫回收催化剂
吨/年
1.65
8
全厂定员
人
400
9
占地面积
公顷
27.51
11
技术经济指标
建设投资
万元
70541.64
总投资
万元
75070.04
平均销售收入
万元
40851.95
年利润总额
万元
11060.19
年销售税金总额
万元
4553.00
投资利润率
%
14.29
投资利税率
%
20.18
内部收益率
%
18.38
14.18
所得税前
所得税后
净现值
万元
26698.37
8425.94
所得税前
所得税后
投资回收期
(含基建期二年)
年
6.66
7.68
税前
税后
贷款偿还期
年
7.27
含基建期二年
2 市场分析和预测
2.1 甲醇国内外市场分析
2.1.1 甲醇的用途
甲醇是一种应用广泛的基础化工原料和优良的清洁燃料,在世界基础有机化工原料中,甲醇消费仅次于乙烯、丙烯和苯,是一种大宗有机化学品,由它可以加工成的有机化学品有100余种。目前,我国很多甲醇下游产品的需求速度发展很快,特别是甲醇制丙烯(MTP),制乙烯(MTO)的技术开发成功,为甲醇市场提供了一个巨大的发展空间。甲醇还可以掺入汽油或者直接作为燃料。近年来随着甲醇汽车、二甲醚民用燃料的推广,甲醇已从单一的化工原料拓展为液体燃料,需求量成倍增长。由此可见,我国甲醇市场的前景将呈乐观态势,潜在的市场空间是很大的。
甲醇在化工生产中具有非常重要的地位和极其广泛的用途。主要用于生产甲醛、醋酸、甲基叔丁基醚(MTBE)、二甲醚、乙烯、丙烯等多种有机产品;也是农药(西维因、呋喃丹、杀虫剂、杀螨剂、医药硫酸二甲酯、甲醇钠、合霉素)的原料;另外,也广泛用于甲醇的酯化物(对苯二甲酸二甲酯(DMT)、甲基丙烯酸甲酯(MMA))、卤代物(氯甲烷)及甲胺类产品的生产。因此,甲醇在化学工业、医药工业、轻工业、纺织工业以及运输业等领域都有广泛的用途。
甲醇还是一种重要的有机溶剂。
甲醇最大的潜在用途是直接或加工成燃料。
2.1.2 国内外甲醇近几年生产能力、产量及变化趋势预测
2.1.2.1 国外情况
2000年世界甲醇生产能力已达3653万吨/年,全球甲醇生产能力主要集中在天然气丰富的地区中东和中南美洲。Methanex公司是世界最大的甲醇生产及销售公司,约占世界总生产能力的21%。近年世界甲醇生产能力分布情况见表2-1。
表2-1 近年世界甲醇生产能力分布情况(万t/a,%)
地 区
1998年
1999年
2000年
生产能力
比例
生产能力
比例
生产能力
比例
加拿大
215
6
189
6
189
5
美国
736
22
643
19
631
17
中南美
575
17
648
19
672
18
西欧
410
12
410
12
410
11
东欧
370
11
370
11
370
10
中东
376
11
467
14
591
16
亚洲(不含中东)
337
10
337
10
357
10
大洋洲
247
7
247
7
247
7
非洲
82
2
82
2
165
5
其他
21
1
21
1
21
1
合计
3369
100
3414
100
3653
100
近几年,一些具有丰富天然气资源的国家尽管其国内需求量有限,但仍在建或拟建世界级大型或超大型甲醇装置,向其它国家出口大量甲醇。如2005年以前,拉丁美洲的特立尼达计划新建80万吨/年、170万吨/年、97.5万吨/年三套装置;中东的卡塔尔将分别在其Umm Said和Ras Laftan建设83万吨/年及100万吨/年几套装置;沙特石油公司与日本-阿拉伯甲醇公司在朱拜勒建100万吨/年甲醇装置,2005年投产。阿曼苏哈尔兴建100万吨/年的甲醇厂预计2006年竣工。一些工业发达国家却由于经济性及其它一些方面的原因,纷纷关闭一些能力在80万吨/年以下效率不高的甲醇装置,转向向其它国家进口甲醇。如日本曾经是一个甲醇生产大国,但目前已没有甲醇生产装置。而北美到2005年,有三分之二以上的甲醇生产装置要停产,剩下的甲醇生产能力只有300万吨/年,开工率很有可能也会降低至60~70%。根据目前现状和今后预测,加拿大、拉丁美洲、东欧、非洲这些国家和地区将是甲醇的主要生产地。预计2004年世界甲醇生产能力将达到4060万吨。2005年世界甲醇生产能力和产量预测如表2-2所示。
表2-2 世界甲醇生产能力及产量预测(万t)
年 份
总生产能力
总产量
开工率
2001年
3697.2
2918.9
79%
2002年
3817.2
2990.1
78%
2003年
3881.5
3077.4
79%
2004年
4060
3680
80%
2005年
5099
4700
80%
2.1.2.2 国内情况
目前我国甲醇装置与国外相比差距还很大。国外近几年新建的甲醇生产装置规模一般为50万~80万吨/年级,并且多建在富产天然气的国家和地区;而国内甲醇装置由于大多采用联醇工艺,规模小,物耗和能耗较高,造成生产成本高,开工率低,根本无法在价格上与进口甲醇竞争,近几年因此而停产或半停产的生产企业就有30多家。目前我国共有甲醇生产企业200多家,2004年我国甲醇产量达到441万吨,表2-3列出了国内主要甲醇生产企业情况。
表2-3 国内主要甲醇生产企业产量 kt
企业名称
2002
2003
2004
2004增长率%
全国
上海焦化有限公司
中国石化集团四川维尼纶厂
榆林天然气化工有限责任公司
大庆油田化工有限公司
内蒙古苏里格天然气化工股份有限公司
哈尔滨气化厂
中国天然气股份公司青海分公司
长庆油田公司
巨化集团公司
湖北宣化集团有限公司
河南省中原化工集团股份有限公司
湖南智成化工有限公司
河南蓝天集团有限公司遂平化工厂
河南省煤气(集团)有限责任公司义马气化厂
山西丰喜肥业(集团)股份有限公司
西南油气田分公司
中国石油吐哈油田分公司
安徽省涡阳县化肥厂
河北新化股份有限公司
安阳化学工业集团有限责任公司
临泉县化工股份有限公司
中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司
淇县华源化工有限公司
河南省孟津县化肥厂
开封市尉氏县化工总厂
2318
187
236
128
184
111
88
93
50
24
45
37
0
102
12
53
33
21
37
20
3266
218
242
124
213
0
122
110
94
82
70
77
77
0
74
57
102
45
40
56
56
46
56
58
37
33
4406
325
296
227
214
172
119
106
101
98
93
90
86
83
82
80
75
69
64
63
63
62
57
55
53
51
34.9
49.0
22.5
83.3
0.5
-1.8
-3.6
7.5
19.5
33.5
17.7
11.9
10.6
40.7
-26.4
54.2
61.9
13.4
12.2
36.1
2.7
-5.7
41.3
52.9
2004年我国甲醇需求强劲,甲醇产量达441万吨/a比2003年增长34.9%。进口135.9万吨/a,表观消费573.2万吨/a,增长24.1%。2005年一季度共生产甲醇150万吨,同比增长16.9%,进口29.5万吨,表观消费149.3万吨/a,同比增长8.2%,由于油价猛涨,甲醇价格稳定在2200~2500元/t之间,受甲醇需求、利润、潜在市场的驱动,近两年掀起了一股兴建甲醇热,据不完全统计,全国各地在未来几年将新建或扩建甲醇生产能力10Mt/a,其中80%以上集中在中西部地区。规划和计划建设的甲醇项目见下表2-4。
表2-4 规划和计划建设的甲醇项目
公司
地点
规模kt/a
鄂尔多斯市化建能源化工有限公司
新奥集团
伊利集团苏里格天然气化工股份有限公司
陕西榆林天然气化工有限责任公司
陕西省渭河集团
神木化工公司(陕西省投资集团公司)
天脊集团潞城化工有限公司
潞安环能煤焦化有限公司
山西焦化集团有限公司
晋城煤化工基地
晋中市煤化工基地
山西大洋公司
重庆化医控股(集团)公司建峰化工厂
香港建滔化工集团
泸天化绿源醇业有限责任公司
宜宾天科煤化工有限公司
永城煤电(集团)有限责任公司
河南省卫辉市豫北化工有限公司
河南开祥化工有限公司
河南正阳县骏马化工集团有限公司
河南省安阳化工集团公司
河南蓝天集团
中国石油吐哈油田分公司
玉门石油管理局
云南省曲靖市
中海石油化学有限公司
中国天然气股份公司青海分公司
大化集团
辽河油田
上海浦东火炬投资公司
兖矿集团煤化工基地
山东联盟化工公司
宝钢集团煤山钢铁公司
宁煤集团公司
宁夏宝塔石化集团
大同煤业集团
皖北煤矿集团
陕西咸阳
甘肃华亭
山西柳林
香港能源环保集团有限公司
包头市煤化工联合企业
贵州织纳煤化工工厂
湖南资汇氮肥厂
河南焦作甲醇工程
新江南疆甲醇工程
江苏镇江甲醇工程
内蒙古鄂尔多斯市东胜区
内蒙古达拉特旗
内蒙古鄂尔多斯高原上巫审旗
陕西榆林
陕西省渭河
陕西省神木
山西长治
山西长治
山西洪洞
山西晋城
山西晋中
山西
重庆
重庆长寿化工园
四川泸州
四川宜宾
河南永城
河南卫辉
河南义马
河南正阳
河南省安阳
河南驻马店
新疆吐哈油田
甘肃玉门
云南曲靖
海南省
青海
辽宁大连经济开发区
辽宁
安徽省淮北煤矿
山东兖州
山东
上海
宁夏灵武
宁夏灵武
大同
淮南市
咸阳
华亭
柳林
鄂尔多斯
包头
织纳
湖南
焦作
南疆
镇江
400
600
180
200
200
200
600
200
120
500
600
600
850
750
400
50
500
50
400
30
200
300
240
100
80
600
300
300
30
500
600
100
100
850
600
600
1200(一期600)
600
600
600
5000
300
300
300
300
20
20
合计
22530
近十年我国甲醇进出口情况见下表2-5:
表2-5 近几年甲醇产品进出口情况(万t)
年 份
进 口 量
出 口 量
净进口量
1995
20.89
4.68
16.21
1996
41.43
0.05
41.39
1997
24.18
1.19
23.46
1998
69.10
2.88
66.22
1999
137.39
0.1326
137.26
2000
130.65
0.0452
130.61
2001
152.13
0.9589
151.17
2002
180
0.0795
166.76
2003
141
2004
135
从2000年我国甲醇进口的来源分布见表2-6,中东地区的数量最大,占总进口量的56.42%,其次为新西兰,占32.18%,其它国家的份额较小。中东、新西兰等地甲醇,由于其天然气资源丰富,价格低廉,成本低,竞争力强,是我国甲醇工业最大、最强的竞争对手。美国和西欧的甲醇,由于天然气价格高,成本较高,再加上运输等费用,其竞争力较弱。
表2-6 2000年我国甲醇进口分布情况
进口产品来源国家
所占比例,%
巴林
5.89
印度尼西亚
5.39
伊朗
6.86
马来西亚
4.41
卡塔尔
9.83
沙特阿拉伯
33.84
新西兰
32.18
其它国家
1.6
合计
100
2.1.4 甲醇产品国内外近远期需求量预测
2.1.4.1 国外情况
预计在近几年之内,世界甲醇的最大需求国仍是美国、西欧和日本。亚洲将是甲醇需求量增长较快的地区,世界甲醇生产及消费状况预测见表2-7。
表2-7 世界甲醇生产能力
地区
2003
2008
2003~2008
能力/kt
比例/%
能力/kt
比例/%
平均增长率/%
非洲
亚洲
东欧
中东
北美
大洋州
中南美
西欧
世界合计
1763
6333
4866
6149
4938
2495
8136
3775
38455
5
16
13
16
13
6
21
10
100
1763
10255
4366
11144
1568
1000
12256
2895
45247
4
23
10
25
3
2
27
6
100
0
10
-2
13
-21
-17
9
-5
3
世界甲醇消费预测见表2-8
表2-8 世界甲醇消费预测
地区
2003
2008
2003~2008
能力/kt
比例/%
能力/kt
比例/%
平均增长率/%
非洲
亚洲
东欧
中东
北美
大洋州
中南美
西欧
世界合计
237
9984
1928
1862
8940
158
1306
7097
31512
1
32
6
6
28
1
4
23
100
271
12187
2204
1963
7592
177
1469
7601
33464
1
36
7
6
23
1
4
23
100
3
4
3
1
-3
2
2
1
1
2.2 二甲醚供需现状和需求预测
2.2.1 二甲醚产品用途
2.2.1.1二甲醚特性
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
分子重量
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
2.2.1.2.二甲醚产品用途
今天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。其纯度几乎都超过99.99wt%。
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%;但是,将来有可能作发展其他用途,在本章节将简要的讨论所有的用途。
2.2.1.3 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。
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
摩尔质量
46.07
46.8
60℃下的蒸气压力,MPa
1.35
1.92
液体密度(g/cm3)
0.661
0.56
低热值(kJ/kg)
28840
45760
爆炸下限(%)
3.45
1.7
理论空气量
6.96
11.32
完全燃烧时最大理论烟雾量(N0x, 以NO2计,g/m3)
7.46
12.02
理论火焰温度(℃)
2061
2055
自燃温度(℃)
235
250
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)在通常室温下烧尽。
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1.380MPa低,
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