220万吨年焦化及20万吨年甲醇项目可行性研究报告.doc

淮北煤焦化综合利用二期工程220万吨/年焦化及20万吨/年甲醇项目可 行 性 研 究 报 告中冶焦耐工程技术有限公司2 淮北煤焦化综合利用二期工程220万吨/年焦化及20万吨/年甲醇项目可 行 性 研 究 报 告库号：398EC04公司主管经理：副总工程师：项目设计经理：中冶焦耐工程技术有限公司二五年十月2参加编制的专业人员专 业设计人审核人组 长室主任备煤及筛焦曹建新郑卫军刘承智张长青炼 焦王云凤王凤云张晓光张长青印文宝高英武孙秉侠张长青煤气净化李玉秀张葆屿张素利张兴柱热 力李旭东何玉涛姜 挥姜 宁总 图王志宏洪恩军张 杰倪荣芳电 力王洪耀杨 凯崔远海李 刚自动化周 浩马广泉马广泉史红婴给排水刘丽霞马雁林马雁林尹君贤通 风吕金钟李志斌吴绍军王 充土 建谭忠刚张吉红孙秀君杨晓阳潘德权徐 静郑 伟张树顺工程经济李享东刘家洪何 太范曙明技术经济李享东刘家洪何 太任少明环 保李冰冰刘 洪何 平武 剑目 录1.总说明12.项目提出的背景123.原料和产品市场供需情况164.厂址及建厂条件485.工艺流程与设备选择506.公用及辅助设施1347.环境保护2078.劳动安全卫生2269.消防24110.节 能25111.投资估算25412.职工定员及技术经济指标25813.项目实施计划及资金来源与使用26514.财务计算及评价266附件：设计委托书附图：1、总平面图；2、备煤工艺流程图；3、筛焦工艺流程图；4、炼焦工艺流程图；5、水量平衡图；6、酚氰废水处理站工艺流程图；7、装煤出焦除尘系统总流程图；8、干熄焦除尘系统总流程图；9、筛焦楼及转运站除尘系统总流程图；10、煤气净化车间工艺流程图；11、甲醇全厂工艺流程图；12、甲醇全厂热平衡图；13、甲醇全厂水平衡图；14、甲醇空分工艺流程图（一）；15、甲醇空分工艺流程图（二）；16、甲醇脱硫工艺流程图；17、甲醇合成工艺流程图；18、甲醇精馏工艺流程图（一）；19、甲醇精馏工艺流程图（二）；20、甲醇转化工艺流程图。淮北煤焦化二期工程 版本号：01. 总说明1.1 项目名称淮北煤焦化综合利用二期工程220万吨焦化/年及20万吨/年甲醇项目1.2 项目的主办单位及负责人项目主办单位：淮北矿业(集团)有限责任公司法人代表：许崇信1.3 编制设计文件的单位及主要技术负责人编制单位：中冶焦耐工程技术有限公司主 管 院 长：李国志副 总 工 程 师：于义林项目设计经理：王保华1.4 编制依据、编制范围及设计原则1.4.1 编制依据a)技术咨询合同；b)设计委托书；1.4.2 编制范围本设计范围包括备煤、炼焦（新建455孔JN60型单热式焦炉）、煤气净化、甲醇等生产设施及配套的生产辅助设施，以及车间办公室等行政福利设施。1.4.3 设计原则根据淮北矿业（集团）有限责任公司的实际情况，结合国家经济建设的方针政策，本项目设计遵循以下原则：a)在总体发展规划的指导下，结合一期工程，统筹安排，合理布局。b)在设计中采用先进、成熟、可靠的工艺技术和设备，确保本工程能够长期、稳定、连续地运行，生产优质冶金焦炭、粗苯、硫磺、硫铵、焦炉煤气和甲醇等化工产品。c)在满足产品冶金焦质量要求的前提下，选择合适的工艺流程，以取得良好的经济效益。d)贯彻治理“三废”、减少污染的原则，以满足国家有关环保法律、法规的要求。e)认真贯彻国家和地方的生产安全和工业卫生的各项法规，建设一个具有安全生产、清洁卫生的良好生产环境。f)认真做好消防工作，遵守国家和地方的消防法律法规。g)在工艺流程和设备选择方面，采用先进的节能降耗技术，减少对水、电、蒸汽等动力的消耗，以达到国家有关节能规定的要求。1.5 可行性研究的概况、结论与建议1.5.1 概况1.5.1.1 规模及确定规模的依据 根据淮北矿业（集团）有限责任公司的的发展规划，结合国家经济建设的方针政策和煤炭资源、资金、市场需求等情况，并考虑供水、供电及运输等综合条件，确定本项目的建设规模为年产干全焦220万t。焦炉采用455孔JN60单热式焦炉。 为合理利用焦炉在生产焦炭时生产的剩余煤气，本工程配套建设年产20万t甲醇装置，合理利用了资源并能提高工程的综合经济效益。1.5.1.2 建设内容本工程由生产设施、辅助生产设施及行政管理和生活福利设施三部分组成。a)生产设施备煤车间：由贮煤场（一期工程、二期扩建）、配煤室、粉碎机室、煤塔顶层以及相应的带式输送机通廊（封闭式）和转运站组成。炼焦车间：建设455孔JN60型单热式焦炉、与焦炉相配套的干法熄焦装置（湿熄焦系统备用）及焦处理工段等，焦炉装煤及出焦除尘采用干式除尘地面站。焦处理工段由焦台、筛焦楼、贮焦场（一期工程、二期扩建）、贮焦槽以及相应的带式输送机、转运站等设施组成。煤气净化车间：由冷凝鼓风（含电捕焦油装置）、H.P.F脱硫、硫铵（喷淋式饱和器）、终冷洗苯、粗苯蒸馏及油库工段组成。甲醇装置包括空分工段、脱硫与转化工段、合成与精馏工段等。b)生产辅助设施及行政福利设施 主要内容包括：由循环水系统、酚氰废水处理站、制冷站、空压站、10kV变电所、车间变电所、中控室、耐火材料仓库等，以及车间办公室等行政福利设施。1.5.1.3 厂址本项目厂址位于安徽省淮北市濉溪县韩村镇境内，西与河南省接壤，东临宿州市，有京沪铁路、濉阜铁路及通往宿州、淮北市、蒙城县的公路，另外矿区有矿业集团的专用线，厂址地势平坦，铁路专用线紧靠本工程厂址，铁路专用线与国铁接轨。公路、铁路运输十分便利。淮北煤焦化综合利用二期工程220万吨/a焦化工程的厂址由建设单位确定在淮北临涣小湖集工业区。厂址东面是拟建的发电厂区，南侧为一期工程场地，西靠预留焦油加工用地，北面为规划道路。该厂址自然地面标高在28.0 m29.0 m之间。工程用地范围内大部分为荒地及可拆除建、构筑物。厂址所在地地震基本烈度为6度，设计地震加速度值为0.05g。1.5.1.4 原料来源及产品销售本工程使用的主要原料为炼焦用洗精煤，主要由淮北矿业集团的临涣选煤厂、芦岭选煤厂、朱仙庄选煤厂以及石台选煤厂供给，原料来源比较可靠。硫酸、碱液、洗油等化工原料按铁路运输考虑。本项目的主要产品有焦炭、甲醇、焦炉煤气、蒸汽、焦油、粗苯、硫磺、硫铵等。焦炭为二级冶金焦，供应省内外各冶炼企业或出口创汇。焦炉煤气除焦炉加热和煤气净化自用外，其余煤气用于制造甲醇。蒸汽送公司发电厂用于发电。甲醇、焦油、硫磺、粗苯和硫铵等化工产品均在国内市场销售。1.5.1.5 主要工艺方案简介本项目工艺方案选择遵循的原则是尽量采用成熟、可靠的先进技术，生产适合当地需求的化工产品，注重环境保护，积极采取措施治理污染。本项目在工艺流程、炉型选择、技术装备上，充分考虑了华东地区的煤炭资源、煤种、煤质、当地水资源情况以及和一期工程的通用性，选择了技术比较先进、成熟、可靠、装备水平高、能耗低、占地面积小、投资少、污染小、水复利用率高的生产工艺。本设计车间组成包括备煤车间、炼焦车间、煤气净化车间、甲醇装置以及相应的生产辅助设施和生活设施。备煤车间采用工艺过程简单、设备较少、布置紧凑、操作方便的先配煤后粉碎工艺流程。煤场按7.5天储量考虑。炼焦车间采用455孔JN60型单热式焦炉，熄焦采用干法熄焦工艺。该炉型突出优点是生产操作稳定，焦炭块度大、改善了焦炭质量。焦处理工段是为配合455孔JN60型单热式焦炉而设计的，由焦台、筛焦楼、贮焦槽、贮焦场（一期工程预留，二期扩建）等组成。将焦炭筛分为 10 mm、1025mm、2540mm以及40mm四级。焦炭可由汽车或火车外运。煤气净化系统采用高效横管煤气冷却器，经分析及技术经济比较，确定煤气净化系统采用流程短、设备少、操作简单、占地面积小、废液少、基建投资省和原材料费用低的以煤气中氨为碱源的HPF脱硫及喷淋式饱和器生产硫铵的工艺；粗苯回收采用洗油洗苯、含苯洗油经管式炉加热进行蒸馏的工艺。1.5.1.6 投资估算及资金来源a)本工程固定资产投资为 167311.08万元。固定资产投资的来源如下：1)企业自有资金58558.88万元(35%)。2)银行贷款108752.2万元(65%)，贷款年利率为5.76 %，建设期利息为9687.96万元。b)本项目生产所需流动资金为22228.35万元，流动资金来源如下：1)自有流动资金6668.50万元。2)流动资金借款15559.84万元，年利率为5.31 %。1.5.1.7 建设进度根据建设单位的意见以及本项目工程设计的具体内容，参考本地区的自然条件和类似工程项目的建设进度，初步安排项目的建设实施计划如下：2005年12月完成可行性研究报告及审批；2006年3月完成初步设计；2006年4月2007年2月完成施工图设计；2006年12月开始施工建设；2008年9月工程全面建成投产。1.5.1.8 主要技术经济指标主 要 技 术 经 济 指 标 表序号指 标 名 称单 位指 标备注一、焦化部分(一)规模1焦炭产量万t/a2202焦炉炉型及孔数座孔455JN603干熄焦处理能力t/h2140(二)产品产量1焦炭(干基)t/a2164198其中：40mmt/a18612102540mmt/a1514941025mmt/a5410510mmt/a973892粉焦t/a264933焦炉煤气103m3/a896148剩余焦炉煤气103m3/a462900.644焦油t/a1011785粗苯t/a289086硫磺t/a61687硫铵t/a242838蒸汽t/a1240320(三)原材料消耗量1炼焦用洗精煤(干)t/a28908002洗油t/a28913NaOH(40%)t/a70634HPF催化剂t/a205硫酸t/a195836磷酸钢t/a4.97阻垢剂t/a6.578聚合铁（PFS）t/a15429碳酸钠（NaCO3）t/a289110聚丙烯酰胺（PAM）t/a3.8511磷酸盐t/a7912水质稳定药剂t/a20013盐酸（30%）t/a43.514NaOH（42%）t/a36.515阳树脂t/a0.316阴树脂t/a0.617液氨t/a3.1518联氨（N2H4 40%）t/a0.19二、甲醇部分(一)规模1甲醇生产规模万t/a19.87(二)产品产量1甲醇t/a198700(三)原材料1焦炉煤气103m3/a462900.64焦化部分供给2铁钼催化剂t/a17.43氧化锌t/a144转化催化剂t/a175甲醇催化剂t/a406锰矿脱硫催化剂t/a2207空分分子筛t/a8.58NHD溶剂及化学品t/a42三、动力消耗1水生产用水m3/h833.8净化循环水m3/h6173制冷循环水m3/h3130甲醇工艺循环水m3/h11580低温水m3/h19702电有功功率kW34900视在功率kVA40870年耗电量103kWh/a2443003蒸汽夏季t/h121.43冬季t/h107.64年耗量t/a9720314生产用压缩空气m3/min98.25净化压缩空气m3/min55.76氮气m3/min16.897焦炉煤气103m3/a433247.36其中：焦炉加热用103m3/a410852.76管式炉用103m3/a21900干熄焦及试验用气103m3/a494.6四、投资1固定资产投资万元2建设期利息万元3流动资金万元五、财务预测指标1销售收入万元/a275908.78达产年2销售税金及附加万元/a15087.82达产年3原料费用万元/a206811.82达产年4动力费用万元/a18685.78达产年5总成本费用万元/a245530.99经营期平均6利润总额万元/a12681.76经营期平均7所得税万元/a4184.98经营期平均8税后利润万元/a8196.78经营期平均9全投资内部收益率(税前)%9.8010全投资内部收益率(税后)%8.0911全投资回收期(税前)年11.2412全投资回收期(税后)年11.9913净现值(ic=12%，税前)万元4410814净现值(ic=12%，税后)万元1557015投资利润率%6.3716投资利税率%13.86六、其它指标1职工定员人839其中: 生产人员人814管理及服务人员人252工程用地面积hm239.355其中甲醇6.7553道路12m宽m9007m宽m21004.5 m宽m3504回车场面积m240005土方工程量m317其中：填方m315挖方m326绿化用地率%8.151.5.2 结论本项目充分利用当地煤炭资源，生产优质冶金焦，实现了对优质炼焦煤的合理利用。有利于企业加快实施发展战略，调整产业结构。有利于企业扩大产品规模，提高产品质量，降低能耗，减轻环境污染，必将为企业带来较好的经济效益。本项目在工艺方案选择上采用了技术成熟、可靠、先进合理的工艺流程。炼焦吸取国内外先进技术，采用JN60型焦炉，适合于本地区煤资源特点，技术成熟可靠，工艺装备水平先进；煤气净化车间采用了H.P.F脱硫，工艺流程短、净化效率高。本项目条件优越，原料煤供应可靠，所产冶金焦质量好，剩余煤气生产甲醇。全投资内部收益率（税后）为8.09%，高于基准收益率7%。在其20年的生产经营期内，平均年实现利润总额 12681.76万元，达产年上缴销售税金及附加15087.82万元，平均年上缴所得税4184.98万元，平均年实现税后利润8496.78万元，全投资回收期（税后）为11.99年，税后净现值为15570万元，投资利润率为 6.37%。综上所述，本项目采用成熟可靠的工艺技术，生产优质冶金焦，实现了对优质炼焦煤的合理利用，有利于企业扩大产品规模、提高产品质量、降低能耗，减轻环境污染。项目具有显著的经济效益、环境效益和社会效益。因此，项目的建设是可行的，也是必要的。2. 项目提出的背景2.1 厂址所在地概况本项目厂址位于安徽省淮北市濉溪县韩村镇境内，西与河南省接壤，东临宿州市，有京沪铁路、濉阜铁路及通往宿州、淮北市、蒙城县的公路，另外矿区有矿业集团的专用线，厂址地势平坦，铁路专用线紧靠本工程厂址，铁路专用线与国铁接轨。公路、铁路运输十分便利。厂址用地范围内地形开阔，地面自然标高28.028.5m左右。工程用地范围内大部分为荒地及可拆除建、构筑物，地下无采空区及矿藏。厂址所在地地震基本烈度为6度，设计地震加速度值为0.05g。2.2 企业概况淮北矿业（集团）有限责任公司坐落在安徽省淮北市，是以煤炭生产经营为主，集电力、化工、建筑建材、医药、机械制造、农林养殖、商贸旅游为一体，多种经营、综合发展的大型企业集团。其前身是淮北矿务局，始建于1958年5月，1998年3月改制为淮北矿业（集团）有限责任公司（国有独资），1998年8月份，由原直属煤炭部转为安徽省直属企业。现拥有资产124亿元，在职职工9万多人，各类专业技术人才1.5万人，生产矿井14对，在建矿井2对，筹建矿井4对，年生产能力2000万吨以上。有精煤洗选厂5座，入洗能力1100万吨/年，年产冶炼精煤500多万吨，另有5座动力选煤厂，入选能力700万吨/年。2004年，集团公司各项指标又创历史新高，原煤产量2150万吨，销售收入93.78亿元，创利税10.56亿元。自1958年开始大规模开发建设以来，在各级政府的关心、支持下，经过几代矿山人的艰苦拼搏，逐步发展壮大，1976年原煤产量突破1000万吨，成为国家十大能源基地之一；1994年达到1500万吨；2001年超过2000万吨。47年来，累计生产原煤5亿多吨，创利税60亿元，创汇5亿多美元，为国家经济建设和发展做出了积极贡献。2004年列入国家十三大能源基地，2005年中国企业500强排名267位，煤炭行业排名第10位。近年来，我们坚持以建立现代企业制度为方向，积极推进主辅分离和公司化改造，建立并逐步完善了规范的法人治理结构，设立了董事会、监事会和经理层，已形成以集团公司为母公司，煤业公司、多经总公司、物业总公司和雷鸣科化公司、工程建设公司、金蟾药业公司、勘探工程公司、电力公司、板业公司、农林工贸公司等若干个专业化子公司组成的母子公司管理格局。其中，雷鸣科化公司是全国民爆行业第一家上市公司，于2004年4月在上海证券交易所挂牌交易。淮北矿区地处华东腹地、安徽省北部，与江苏、河南两省交界。东西、南北跨度各约100公里，总面积9600平方公里，其中含煤面积6912平方公里，包括濉肖、宿县、临涣、涡阳四大矿区。全矿区煤炭保有储量约80多亿吨，有焦煤、1/3焦煤、气煤、肥煤、贫煤、瘦煤、无烟煤和天然焦等八大主要煤种，煤质优良，属低硫、特低磷、中低灰分，高发热量，粘结性强，结焦性好的“绿色环保型”煤炭。其中，焦煤、肥煤和瘦煤为国家保护开发的稀少短缺煤种。除煤炭资源外，矿区还有丰富的伴生矿资源，已探明-2000米水平以上煤层赋存煤层气储量达3000多亿立方米及优质高岭土4.8亿吨、天然焦1.5亿吨。淮北矿区地理位置优越，交通运输便利，北靠陇海线，东临京沪线，西有京九线，三大铁路运输干线及合徐（合肥徐州）、连霍（连云港霍尔果斯）两大高速公路贯穿其间，320多公里自营铁路纵横矿区，水运通道连接华东沿海各省，为货物运输创造了极为良好的条件。多年来，集团公司坚持弘扬“艰苦创新业、开拓争一流”的企业精神，充分利用煤种齐全的资源优势，发挥洗选加工能力，着力培育煤炭主业的核心竞争能力。主要产品有临涣精煤、芦岭精煤、淮北瘦精煤、淮北优混煤和朱仙庄优动煤等品牌，是华东地区最大的冶炼精煤生产基地。煤炭产品不仅销往华东、华南地区，同时还出口韩国、日本、印度、东南亚及香港、台湾等国家或地区。在发展煤炭生产的同时，我们不断地进行结构调整，大力发展非煤产业，已形成拥有建筑、建材、电力、机制、医药、轻工、仓储、商贸、旅游等多经产业16个系列、400多个品种，并创出质量免检产品“相山牌”水泥、“淮海牌”水胶炸药，“金蟾牌”华蟾素注射液被评为“中国公认名牌”。2.3 项目建设的有利条件 a)各级政府部门的大力支持 近年来，随着国家能源工业结构调整及公司发展规划的实施，在公司发奋图强、顽强拼搏的同时，国家及各级地方政府对其发展给予了资金、政策等多方面的关心帮助及支持。 安徽省淮北市各有关部门在项目用电、用水及环保、安全、消防等方面给予大力支持，确保该项目顺利进行。 b)优质炼焦煤供应有保障淮北矿区焦肥瘦煤等主要炼焦煤储量居于华东第一，全国第二，煤种优越，煤质优良。 淮北矿业（集团）有限责任公司是特大型企业和主要冶炼精煤生产基地。因此本项目的原料供应是有保证的。 c)淮北矿业（集团）有限责任公司综合实力雄厚，项目的资金来源有保证。 d)产品市场前景广阔。 本工程生产的焦炭、甲醇、焦油、粗苯等产品均为国际、国内热销产品，焦炭等产品供不应求。产品的销售前景及产品本身较高的附加值可最大限度保证本工程的投资效率及投资内部收益率，保证本工程的社会效益、经济效益的双赢。 e)建设条件优越 本工程厂址处地理位置优越、交通方便、地域开阔，依托一期工程，建厂的水、电等外部条件均能满足要求，具有较好的铁路及道路运输条件。厂址为空阔地带，无搬迁问题，建设条件优越。f) 人才和建设经验丰富由于一期工程正在紧锣密鼓地建设，在二期工程实施的时候，淮北矿业（集团）有限责任公司已经培养出大批生产和建设人才，对二期工程建设具有积极的推动和促进作用。3. 原料和产品市场供需情况3.1 原料供应 本项目的主要原料是炼焦用精煤及部分化工原料。 本项目焦化厂使用的重要原料为炼焦用洗精煤，年用量为321.2万t（含水份10%）。 淮北矿业（集团）有限责任公司是国家特大型企业和主要冶炼精煤生产基地。拥有矿井14对，年产原煤1730万t；在建矿井2对，设计生产能力270万t。煤炭资源保有储量68亿t，主要生产焦煤、气煤、肥煤、瘦煤，煤种齐全，其中肥、焦煤占储量50%以上，是国家主要冶炼精煤生产基地。 设计对生产II级冶金焦的装炉煤的质量要求如下：水分 Mt10%灰分 Aad10%硫分 Stad 0.6%挥发分 Vdaf2431%粒度(80%粘结指数 G5872目前选用的供煤基地及煤种如下：供煤基地煤种灰分(Ad)可供数量(万吨)运距(公里)运输方式备注2006年2007年淮北选煤厂瘦煤10.5758047火车石台选煤厂焦煤11606047火车临焕选煤厂焦煤11180180皮带肥煤11.57575皮带卢岭选煤厂1/3焦煤9.59595自营铁路火车朱仙庄选煤厂1/3焦煤9.55050自营铁路火车涡北选煤厂焦煤11207515火车 本项目的主要化工原料是NaOH（40%）、H2SO4（93%）及HPF催化剂、转化催化剂、铁钼催化剂、合成催化剂等均由省内外市场购入。3.2 主要产品产量及质量指标3.2.1 主要产品产量本项目的主要产品有焦炭、甲醇、焦油、粗苯、硫磺、硫铵等。各种产品产量如下：序号指 标 名 称单 位指 标1焦炭(干基)t/a21641982粉焦t/a264933焦炉煤气103m3/a8961484焦油t/a1011785粗苯t/a289086硫磺t/a61687硫铵t/a242838蒸汽t/a12403203.2.2 产品质量指标a)II级冶金焦主要质量指标预计如下：灰分13.5%硫分0.6%挥发分1.9%抗碎强度M2592%耐磨强度M107%b)甲醇 1)工业甲醇国家标准如下表。工业甲醇国家标准（GB-338-92）项 目指 标优等品一等品合格品色度（钼-钴）,号510密度（20）,g/cm20.791-0.7920.791-0.793温度范围（0,101325Pa）,64.065.5沸程（包括64.60.1）0.81.01.5高锰酸钾试验,min503020水溶液试验澄清-水分含量，%0.100.15-酸度（以HCOOH计），%0.00150.00300.0050或碱度（以NH3计），%0.00020.00080.0015羰基化合物含量(以CH2O计)0.0020.0050.010蒸发残渣含量，%0.0010.0030.0052）美国“AA”级精甲醇标准，如下表。工业甲醇美国联邦标准（O-M-232G）“AA”级指 标 名 称指 标乙醇10PPm丙酮10PPm游离酸（Hac计）30PPm外观无色透明可炭化物（加浓H2SO4）不褪色颜色不暗于ASTM的铂-钴标度5馏程（760mmHg）1（64.60.1在内）比重d20200.7928不挥发物10mg/100ml气味醇类特征，无其它气味高锰酸钾试验30分钟内褪色c）粗焦油符合YB/T5075-93 密度（20C） 1.151.22 g/ml 含水 4.0% 灰分 0.13% 粘度（E80） 4 甲苯不溶物（无水基）3.57.0% 萘含量（无水基）7.0%d）硫磺 含硫 97%e）硫铵 符合GB535-1995（一等品） 氮含量(以干基计) 21% 含水 0.3% 游离酸含量 0.05%d)粗苯 符合YB/T5022-93 密度（20C） 0.8710.900g/ml180前馏出量（重） 93%水分：室温（1825）下目测无可见的不溶解的水3.3 主要产品市场预测本项目生产优质冶金焦、焦油及甲醇等化工产品，焦炭及甲醇作为主要产品，其市场的前景将直接影响本项目的经济效益和投资收益率。3.3.1 焦炭市场预测焦炭是冶金、机械、化工行业的主要原、燃料，其中以冶金行业的高炉炼铁消耗量最大。预计在未来20 30年内，世界钢铁生产仍将以高炉炼铁为主。随着西方工业国家钢铁产量的增加，焦炉的日益老化，焦炭生产能力正在逐渐下降，同时由于西方国家环保法规日益加强，新建和改扩建焦炉又受到一定的限制，迫使这些国家努力在世界范围内寻求适宜的焦炭供货源。中国是目前世界上最大的焦炭生产国（2004年占世界焦炭产量的49.7%）与出口国（2004年超过世界焦炭贸易量的50%），但目前中国焦炭总产量中仍有相当一部分的土焦（2004年占中国焦炭产量的16.77%）。随着中国对土焦生产严厉限制措施和逐步淘汰小机焦的实施以及全球经济的发展，未来可能会出现世界范围内的焦炭短缺。由于全世界范围内的焦炭总产量下降和钢铁生产的持续发展，导致焦炭的供需矛盾将会在未来很长时间内存在。3.3.1.1 国内焦炭市场焦炭在国民经济发展中有其特殊的地位，与钢铁等行业生产的联动作用明显。2004年焦炭产量20873万t，表观消耗量19732万t，比2003年增长18.82%，与我国生铁的增长幅度相当，也就是说由于钢铁工业的迅速发展，导致对焦炭的需求量大大增加。根据中国钢铁工业协会最近发表的“钢材市场需求预测及钢铁工业发展战略的若干建议”文中的预测“2005年全国钢材实际需求（即扣除重复材）2.5 2.6亿t，表观消费2.7 2.75亿t，2010年全国钢材实际需求（即扣除重复材）3.1亿t，表观消费3.35亿t；折合钢的需求2005年为2.7亿t，2010年为3.3亿t”，这样2005年及2010年仅钢铁行业新需增加的焦炭消耗量分别为780万t及3650万t。此外，钢铁行业外的化工、有色金属冶炼、机械制造等其它行业2005年及2010年新需增加的焦炭消耗量分别为240万t及1100万t据中国统计年鉴及中国炼焦行业协会公布的数据，19932004年中国及世界的焦炭产量（含土焦）见下表。中国（未含台湾省）焦炭产量 单位：万t年 份199319941995199619971998199920002001200220032004中国焦炭总产量9315.01142913502136461390212806121111218413130147891777520873其中: 机焦6002.96039.76507.76996.67067.28010.08000.08752.39442108311314717733 占总产量, %64.452.848.251.350.862.566.171.871.973.274.085.0世界焦炭总产量330943454936903357673602733613327063400233600358003900042000中国世界, %28.133.136.638.238.638.137.035.839.141.345.649.7中国焦炭产量近十多年来，中国的焦炭总产量翻了一番还多。从1993年起，中国的焦炭产量已连续居世界第一位，预计这种情况还将持续下去。中国目前正在生产的焦炉分为机械化焦炉和土法炼焦炉两大类，焦炭总产量中包含机焦和土焦两大部分。2004年我国的焦炭总产量为20873万t，是1993年焦炭总产量的2.24倍，其中机焦产量为17733万t，是1993年机焦产量的2.95倍，机焦的增长速度略高于焦炭总量的增长，机焦产量占焦炭总产量的比例也由1993年的64.4%下降到2004年的85%。1986年到2003年的十几年间，由于机焦生产的不足，刺激了土焦生产的恶性发展，从1995年开始土焦产量开始下降，机焦所占的比例开始上升。由于钢铁和冶炼工业的发展，我国国内的焦炭消耗量也在不断增加，1987年和1989年焦炭消耗量每年平均6000万t，1990年到1992年焦炭消耗量每年平均7000万t以上，1993年焦炭消耗9054万t，1995年的焦炭消耗量为12615.5万t，1999年焦炭消耗11114万t，2000年焦炭消耗10631万t，2001年的焦炭消耗量达到11663万t，2002年焦炭消耗12305万t，2003年焦炭消耗16303万t，2004年的焦炭消耗量达到19372万t。而现有的机焦生产能力只有17723万t/a，满足不了国内市场的需求。焦炭协会初步统计显示，2004年焦炭产量突破了2亿吨，市场供求基本平衡，而价格在高位运行。2005年从GDP、出口以及投资与钢材消费的走势来看，预计全年我国钢材消费仍将持续增长，粗钢、生铁的产量极有可能超过3.2亿吨和3亿吨，从而拉动焦炭需求超过2.25亿吨，增产2500万吨。不过，考虑到2005年煤炭继续增产，供求关系趋缓，炼焦煤资源基本可以满足国内市场需求。经测算，今年全国可增产3500万吨以上洗精煤，能够满足增产2500万吨以上焦炭生产的需要。目前中国正在生产的机械化焦炉，有炭化室高度分别为6.0m、5.5m、4.3m、4.0m、3.3m、2.8m、2.5m、2.0m的顶装焦炉，和炭化室高度分别为4.3m、3.8m、3.2m、2.5m的捣固焦炉。据对中国焦化企业的初步统计，目前我国现有焦炭生产企业1304个，运行的焦炉共2710座，生产能力为2.4亿t。此外，我国正在新建、改建的焦炉有245座，生产能力为1.2亿t。我国许多大型焦炉都设有计算机控制系统、装煤和出焦除尘装置，有些还配备了干熄焦装置。绝大部分焦化厂都具备先进、科学、严格的生产管理制度和管理手段，焦炉的生产管理水平已达到国际先进水平。现有机焦中约1150万t/a是由炭化室高度4.0m、装备水平较低的小机焦炉生产的，根据中国炼焦行业协会规划的要求，2005年前要淘汰70型及以下的小型机焦炉，炼焦能力约为700万t/a，第十一个五年计划期间淘汰炭化室高度4.0m的小型机焦炉，炼焦能力约为450万t/a。土法炼焦炉主要有以75型、89型和96型为代表的各种结构的“改良焦炉”和“连体改良焦炉”，国家已明令禁止和取缔土焦生产。据中国炼焦行业协会等部门统计， 2004年中国土焦产量3500万t。随着中国加大取缔土焦及炭化室高度4m、装备水平较低的小焦炉生产的力度，今后一段时间焦炭产量会有所下降。这些都表明，中国的机焦生产能力已出现了严重不足，若不加快机焦的发展，