1、cHENGDU GENERAL ENGINEERING TECHNOLOGY CO.,LTD.成都市通用工程技术有限责任公司陕西神木化学工业有限公司二期40万吨/年甲醇项目成都市通用工程技术有限责任公司 编制神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告目录第一章总论第一节概述第二节 项目提出的背景、投资的必要性和经济意义第三节 项目技术特点及装置组成第四节主要结论第五节主要技术经济指标第二章产品应用领域及市场预测第一节产品应用领域及能源消费趋势第二节国内外市场预测第三节价格分析第三章产品方案和生产规模第四章工艺技术方案第一节改扩建工艺技术方案第二节工艺流程说明第三节主要设备选型第四节控制方案第五
2、节消耗定额第六节主要设备一览表第五章主要原辅材料及动力第六章厂址概况第七章公用工程及辅助设施第一节总图运输第二节给排水及污水处理站第三节供电及电信第四节供热及脱盐水站1神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告第五节原燃料煤机械化运输及成品贮运第六节采暖通风及空调第七节仪表空气及氮气第八节维修第九节中央化验室第十节土建第十节辅助设施及生活福利设施第八章节能第九章环境保护第一节环境保护法规和标准第二节本工程主要污染源及污染物第三节设计采取的环保措施第四节绿化规划第五节环境保护管理机构及监测机构第六节环保投资估算第七节环境影响分析第十章职业安全与工业卫生第一节设计原则及依据第二节 生产过程中职业危
3、害因素分析第三节安全与工业卫生防护措施第四节职业安全卫生机构和定员第五节安全与卫生投资估算第六节职业安全与工业卫生设计效果评价第十一章消防第一节设计原则及依据第二节建设地区消防现状第三节工程火灾爆炸危险性分析第四节 设计中采取的主要防火措施2神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告第五节灭火系统第六节灭火后消防系统的后处理及要求第七节消防投资估算第十二章工厂组织及定员第一节工厂体制及组织机构第二节生产班制和定员第十三章 项目实施规划第一节项目实施规划第二节项目进度规划第三节 神木二期40万吨/年甲醇项目实施规划表第十四章投资估算及资金筹措第十五章经济评价3神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研
4、究报告附图1.厂址地理位置图2.甲醇装置总平面布置图3.全厂工艺流程及物料平衡图4.煤气化工艺流程图5.CO变换工艺流程图6.低温甲醇洗工艺流程图1/47.低温甲醇洗工艺流程图2/48.低温甲醇洗工艺流程图3/49.低温甲醇洗工艺流程图4/410.硫回收工艺流程图11.压缩、合成工艺流程图12.甲醇精储工艺流程图13.全厂蒸汽平衡图14.全厂水平衡图15.空分装置工艺流程图一预冷系统16.空分装置工艺流程图一纯化系统17.空分装置工艺流程图一分储塔系统18.空分装置工艺流程图一分储塔系统19.空分装置工艺流程图一分储塔系统20.空分装置工艺流程图一分储塔系统4神木二期40万吨/年甲醇项目可行性
5、研究报告第一章总论第一节概述一、项目名称、主办单位、企业性质及法人代表项目名称:神木二期40万吨/年甲醇项目主办单位:陕西神木化学工业有限公司企业性质:股份制企业法人代表:冯熙初二、编制依据和原则1.编制依据陕西神木化学工业有限公司与成都市通用工程技术有限责任公司于2005年 6月20日签定的“神木化学工业有限公司二期40万吨/年甲醇项目可行性研究 项目咨询合同”。2.编制原则发挥陕西省煤炭资源丰富的优势,应用现代高新技术,实现煤炭的就地 转化,促进经济结构调整和产业的优化升级,培育新的经济增长点,实 现可持续发展;按技术先进、成熟可靠、经济合理的原则对技术方案进行初步论证,以 确定最佳方案;
6、尽可能采用节能工艺和高效设备,充分发挥规模效应,降低能耗、物耗 和生产成本,提高项目的经济效杳和社会效益;在可靠的前提下,尽可能利用国产技术和设备,并充分依托一期工程的 公用工程及辅助生产设施,以缩短建设周期,节省建设投资;在改扩建过程中,最大限度地减少对工厂生产运行的影响;主体工程与环境保护、劳动安全和工业卫生同时考虑,以减少“三废”排放,加强“三废”治理,确保安全生产,消除并尽可能减小工厂生产 对环境的不良影响和对工厂职工以及周边地区居民健康的危害;5神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告严格执行国家及有关部委、陕西省政府及当地政府颁布的有关法规、标 准和规范,特别要严格执行环境保护、
7、消防及安全卫生的有关法规;以科学、求实的态度,公正、客观和科学地反映建设项目的实际情况。第二节 项目提出的背景、投资的必要性和经济意义一、陕西经济发展的需要陕西有丰富的天然气、石油、煤炭等资源。陕西省委、省政府提出用十五年 左右的时间,建设一个以油气开采、煤炭工业、电力工业、化肥工业、甲醇化工、乙快化工及氯碱化工等为骨架的、包括其衍生产品及配套产品的大型能源重化工 基地的规划。该规划作为陕西省重大经济发展战略和新的经济增长点,将使陕西 的资源优势转化为经济优势。榆林地区是全国能源矿产资源的富集区,有世界级的大煤田、大气田和国家 级的油田。榆林地区煤炭资源以其储量大、煤质优、易开采而闻名于世。预
8、测煤 炭储量2714亿吨,探明储量1460亿吨,尤其是陕北侏罗纪煤田煤质为特低灰、特低硫、低磷、中高发热量的长焰煤和不粘煤,是优质的低温干镭、工业气化、冶金、化工和动力用煤,在国内外市场均受赞誉。国家和陕西省十分重视榆林地区的煤炭开发,党和国家主要领导人多次亲临 榆林视察,并投入巨额资金。目前当地的资源开发已取得了明显的成就,仅神华 集团就已投资13。多亿元,形成了 250。万吨原煤的年生产能力。但是,榆林地 区的地方工业基础薄弱,经济结构单一,尽管煤炭工业是该地区举足轻重的支柱 产业,但仍以外销原煤为主,煤炭资源的附加值未得到有效发挥,对当地经济发 展的贡献作用未得到充分体现。为抓住国家实施
9、西部大开发的历史机遇,将资源优势转化为经济优势,把榆 林地区建设成为名符其实的国家级能源重化工基地,陕西省政府和榆林行政公署 作了大量的工作,于1 99 4年9月正式批准成立神府经济开发区,1 996年9月省 政府又批复了“榆林行政公署关于神府经济开发区调整规划小区问题的意见”,增设锦界工业园区,并且把锦界工业园区规划为能源重化工产业区,以充分利用 开发区优势招商引资,大力发展地方工业特别是煤化工。1 998年,国家发展计 6神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告划委员会批准了“陕西省榆林能源重化工基地建设规划”。该“规划”以榆林地 区的煤炭、石油、天然气、电力和化工开发建设为主体,统一规
10、划,分步实施,滚动发展。二、企业自身发展的需要根据神府经济开发区的规划,2。3年,由陕西省投资集团(有限)公司和 陕西省神木县开发公司等6家公司共同出资,成立了陕西神木化学工业有限公 司,在锦界工业园区投资建设煤制甲醇生产装置,一期工程的建设规模为20万 吨/年甲醇,将于今年建成投产。基于目前国内、国际甲醇市场需求强劲并持续高价位运行,根据甲醇化工的 经济规模,陕西神木化学工业有限公司决定在即将建成投产的一期2。万吨/年煤 制甲醇的基础上,及时实施二期工程,将现有装置扩产至6。万吨/年甲醇,充分 利用现有基础设施及公用工程富裕能力,尽快把企业做大、做强,以增强企业的 市场竞争能力和抗风险能力,
11、为西部大开发和陕西省的经济建设发挥好龙头企业 作用。三、甲醇市场需求强劲,发展前景看好1 992年,我国甲醇的表观消费量突破100万吨,20。4年已达到577万吨;近十多年来,以年均15%以上的速度高速增长。随着我国国民经济的发展,甲醇 作为基础化工原料的市场需要量还将大幅增长;此外,我国是油气资源贫乏的国 家,进口石油又受到国际石油市场和将中国视为潜在竞争对手国家的制约,从长 远看,国家的能源安全战略将甲醇及其衍生物作为替代液体燃料应该是必然的,动力燃料将成为二十一世纪甲醇用量最大的新领域,使国内甲醇市场需求强劲增 长。随着甲醇制烯煌(MTO和MTP)技术的突破和日益成熟,烯煌生产对甲醇的
12、需求量也将越来越大。预计到2010年,我国甲醇的市场需求量将达万吨左 右。1 992年,我国甲醇产量为87万吨,2。4年突破400万吨,达到441万吨,十余年间年均增长速度达14%以上,但仍供不应求。近几年进口甲醇量不断增长,最高年进口量达180万吨(200 2年),20。4年仍达136万吨,相当于国产甲醇量 7神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告的31%和国内消费量的24%。加上燃料甲醇和烯燃生产的潜在需求,我国甲醇产 业的发展空间巨大,正处于成长期,预计进入20。6年甲醇市场将逐渐进入稳定 发展期。随着近期在建的大型甲醇装置相继建成投产,规模效应将迅速凸现出来,并随着甲醇下游产品的发
13、展,将会出现新一轮的消费高峰。国际和国内的甲醇市场销售价格自2000年以来持续攀升,目前在华东化工 产品市场的销售价格约为每吨2600元左右。业内人士广泛认为,全球经济发展 带动了甲醇市场需求量的持续增加,而国际市场的甲醇绝大部分是以天然气和石 油为原料生产的,近年来国际市场的原油和天然气价格持续攀升,使得国际甲醇 价格持续上涨。根据全球石油和天然气供求紧张情况及价格走势,专家预测甲醇 市场价格在近年内不可能大幅回落,仍将维持在适度的高价位运行。四、项目建设的有利条件1.原、燃料供应充足榆林地区地下54%的面积有煤,预测储量2714亿吨,现已探明146。亿吨。是“三低一高”的长焰煤和不粘煤,为
14、优质的低温干镭、工业气化和动力用煤。目前全区已形成4000万吨原煤生产能力,计划到2010年生产能力达到 6000-1 0000 万吨/年。神木县地处榆林矿区。二期工程完成后,总原、燃料煤用量为138万吨/年,由陕西省投资集团有限公司所建的凉水井配套煤矿供煤,由汽车运输至厂煤库,运距8公里。原、燃料煤供应充足。2.电力供应可靠本二期项目建成后,全厂总用电量依托一期建成的UOkV变电所及12MW自 备发电机以及二期新建热电站完全能满足要求。根据神木化学工业有限公司与榆 林市供电公司签订的向6。万吨/年甲醇工程UOkV变电所供电的高压供用电合 同,项目用电得到了可靠保证。3.给排水有保证本扩建甲醇
15、项目位于锦界工业园区内。锦界工业园区的供水水源来自距园区 13公里处、库容为1080义1。城的瑶镇水库。瑶镇水库位于秃尾河上游,该河年 均流量2.887m 3,最小流量2.1137m%。瑶镇水库已敷设有两根DN12。输水管 8神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告线至锦界工业园区。园区内拟建近期规模2万舟d、远期规模5万M/d净水厂 一座,供水压力为0.30MPa。工业园区内还将建设近期规模L 5万m/d,远期规 模3万M/d污水处理站一座,统一接纳园区内企业预处理后的生产和生活污水。园区内排水实行清污分流制,设有生活与生产污水排水系统和清净下水与雨水排 水系统。在一期工程中,甲醇厂区的室
16、内外给排水系统、罐区喷淋冷却水系统、水消 防系统、泡沫消防系统等均已配置完善,二期工程拟对循环水站、脱盐水站、生 产给水泵房以及污水处理站等在一期基础上进行扩建,全厂给水和排水系统在扩 建后能满足生产和生活要求,水资源有保证。4.公用工程及基础设施配套完善在一期工程中,原、燃料煤贮运和气化磨煤厂房已按年产60万吨甲醇规模 一次性完成,只需购置并安装相应设备即可。总变电站、甲醇外运铁路集装站、空压站(开车用)、中央化验室、机电仪修、综合仓库及行政、生产办公楼等公 用工程和辅助生产设施,均考虑了二期工程的需要,并已一次建设完成。5.交通方便神府经济开发区锦界工业园区距神木县城35公里,距榆林市75
17、公里。本项 目厂址位于2。4省道(榆林一神木)和神延(神木一延安)铁路之间,南7。米 靠神延铁路,北5。米接2。4省道,西侧毗邻6X6。万kW锦界大电厂。锦大(锦界一大柳塔)公路入口位于厂址北侧,公路交通十分方便和快捷。除汽车运输外,产品甲醇主要由甲醇罐区用管道送至厂区西南方向约3公里处的 工业园区铁路集装站,由甲醇专用装车站台直接灌装火车槽车运出。园区铁路集 装站现有设施已具备6。万吨/年甲醇装运能力。6.神木化学工业有限公司建设的一期工程2。万吨/年煤制甲醇项目,为本 项目积累了经验,有利于本项目少走弯路、节约投资和缩短建设工期。9神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告第三节 项目技术
18、特点及装置组成一、项目技术特点1,空分装置空分装置采用国内开发的最新节能工艺技术,即高效分子筛予净化、增压透 平膨胀制冷、全精微提氨、液氧泵内压缩流程。产品除甲醇装置使用以外,还副 产部分液僦产品。其主要技术特点为:(1)采用增压透平膨胀制冷技术,比氮压缩膨胀制冷流程更加简化,能耗 更低;(2)采用液氧泵内压缩流程,不但投资节省,还可防止煌类在冷凝蒸发器 内聚集,使装置更安全、更可靠;(3)全部压缩机以蒸汽透平驱动,以降低电耗,提高热能利用率;(4)采用全精镭提筑副产液气产品,以回收有效资源,提高空分装置的经 济性。2.甲醇装置甲醇装置采用目前国内外成熟、先进和可靠的工艺技术。主要工艺技术为:
19、4.QMPa(G)加压水煤浆气化工艺;CO耐硫变换和部分变换技术;低温甲醇洗脱硫脱碳工艺;改良克劳斯法硫回收技术;6.QMPa(G)低压法甲醇合成工艺;精甲醇三塔加甲醇回收塔精微工艺。其主要技术特点如下:(1)采用加压水煤浆气化工艺,不仅可采用价廉的粉烟煤为原料,使原料 费用大大降低,而且工艺成熟,装置的可靠性和国内的技术支持度高;4.0MPa 的压力气化使气化炉生产强度提高,气化压力较高还可使合成气压缩的功耗降 低;(2)气化后的粗合成气经水洗冷却除尘后,含有大量水份,因而变换过程 不需加入水蒸气;合成气经CO耐硫变换可将部分CO变换为COz和瓦,以有效地 10神木二期40万吨/年甲醇项目可
20、行性研究报告调节HJC和CO/CO?的比例,同时可回收变换反应热副产蒸汽;该耐硫变换催化 剂采用CO-Mo系列,国内可以生产。(3)低温甲醇洗工艺是一种先进、成熟和可靠的脱除酸性气体的物理吸收 工艺,具有溶剂吸收能力大、净化度高和能同时脱除CO?、HA、COS、HQ和HCN 等多种杂质,特别是具有脱重金属杂质效率高的特点;溶剂对C02 H2S和COS 吸收选择性强,提浓和COS工艺简单,对副产硫磺的回收有利;溶剂可采用 本装置产品甲醇自给,价格便宜,容易再生;水、电和蒸汽消耗少,运行费用低。(4)脱硫再生气中H2S和COS的浓度较高,可采用改良克劳斯法回收制硫 磺,其硫回收率可达9。%左右;脱
21、硫后的尾气与热电站烟道气混合排放,既能满 足环保要求,同时也减少了尾气治理的费用。(5)选择6.0MPa压力合成甲醇,主要考虑到在此压力下既能发挥低压法合 成甲醇节能的优点,又可适度提高单程合成率,使合成催化剂用量和合成反应器 容积减小,有利于设备的制造和运输。甲醇合成塔属等温反应器,具有温度平稳、波动小、副反应少、合成率高、生产强度大、阻力降小、能耗低且体积小等特点;此外,该塔利用反应热产生的中压蒸汽经过热后,可用于驱动合成气一循环气联 合压缩机。(6)甲醇精储采用三塔加甲醇回收塔精微工艺,可生产AA级产品;同时三 塔精储较两塔节约能耗30%以上,甲醇回收率可达99%,废水中的甲醇含量约 l
22、OOOppm,可用于水煤浆制备。二、装置组成本装置由以下部份组成:1.以煤为原料制备甲醇合成气德士古水煤浆气化;CO部份变换;低温甲醇洗脱硫及脱二氧化碳;2.压缩及甲醇合成3.甲醇精僧4.甲醇贮运11神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告5.辅助工程及公用工程辅助工程空气分离;改良克劳斯法硫回收。公用工程,总图;分析化验;给排水;供热及脱盐水;供电及电信;热电站;,冷冻站;仪表空气、工厂空气及氮气;火炬;污水处理站;环保与安全卫生、消防等。12神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告第四节主要结论1.甲醇作为基础化工原料和清洁液体燃料,发展势头强劲,市场前景看好。利用榆林地区丰富的煤炭资
23、源,在神木化学工业有限公司现有2。万吨/年甲醇装 置的基础上扩大甲醇生产能力,使之更加凸现规模效应,将资源优势转化为经济 优势,符合国家产业发展政策,有利于增强企业的市场竞争能力和抗风险能力,促进地方经济的发展。2.厂址位于神府经济开发区锦界工业园区,地理位置优越,交通运输方便,原、燃料供应充足,电力供应可靠,供水及排水有保证,特别是一期工程中公用 工程及配套基础设施齐全、完善并留有余地,有利于缩短建设周期,节省建设投 资,并于投产后实现长周期稳定运行。3.本项目采用的加压水煤浆气化、CO耐硫部分变换、低温甲醇洗脱硫脱碳、6MPa低压合成、三塔精镭制精甲醇工艺及节能型空分制氧装置、热电联供与蒸
24、 汽透平驱动的气体压缩机,融合了国内外多项合成甲醇的节能新技术,采用了多 种高效节能设备,具有国际一流的技术水平与能耗水平。4.本项目采用改良克劳斯法回收低温甲醇洗再生气中的硫,甲醇回收塔回 收精储废液中的甲醇等有效的环保技术措施,充分回收、合理利用“废气”、“废 液”,在提高资源有效利用率的同时,实现了清洁生产。5.投资效益本项目扩建工程建设总投资为上&亿元,投产后完成满负荷运行将增加 销售收入(年均)6.32亿元,利税总额(年均)2.96亿元。从财务评价看,本方案的内部收益率所得税前及所得税后分别为21.14%和 17.05%,高于行业基准收益率12%。投资利税率为(年均)23.08%,投
25、资收益 率(年均)为22.54%,表明项目具有较强的获利能力,从敏感性分析看,项目 具有较强的抗风险能力和贷款清偿能力,因此本方案可行。6.存在问题与建议扩建后新增的公路及铁路运力等,应与当地政府或有关部门进行协商解 决。由于项目厂址远离华东和华南市场,项目扩建成功后新增甲醇产品的运13神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告输和销售任务将十分艰巨,建议在项目的建设过程中同时对产品的储运 和销售渠道及相关环节进行规划和落实。鉴于我国甲醇产业正处于高速发展期,甲醇产能迅速膨胀,建议业主尽 早对甲醇下游产品的选择和建设进行论证和实施,以进一步提高煤制甲 醇的附加值,增强企业的市场竞争能力和抗风险
26、能力。特别是对醛类、二甲醛及醋酸等甲醇深加工产品进行重点研究、论证、决策和实施。甲醇装置扩产至60万吨/年,原、燃料煤的运输量较大。从降低成本角 度,建议考虑利用煤炭产地距厂址较近的优势,在煤炭产地设置磨煤及 水煤浆制备设施,通过管线将水煤浆输送至工厂。建议加强工厂生产管理及扩建工程项目管理,在二期项目实施过程中,尽量减少施工和安装对工厂操作运行的影响,使项目投资、进度和质量 得到有效的控制,安全得到可靠的保证。14神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告第五节主要技术经济指标本二期扩建项目的主要技术经济指标见下表。主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备 注1产量万吨/年40新增2操作天数
27、日3003原燃料煤万吨/年90.3新增,其中原料煤56万吨4主要公用工程用量新鲜水万诚年674新增电万kffli/年1 9483含自备发电18000kWi/年5三废排放废气万 Nm3/h116新增,处理后放空废水ml h60新增废渣t/年110000新增6运输量(一、二期合计)万吨/年216.91运进:138.88万吨,运出:78.03万吨7新增定员人2008总投资万元128392建设投资万元118925建设期利息万元5218流动资金万元4249其中30%为铺底流动资金报批工程投资万元1251489建设周期年210年平均销售收入万兀6 3 2 5 311年平均销售成本万元33 62012年平均
28、税后利润万元1515913财务指标投资利润率%17.00投资利税率%23.08全投资所得内部收益率%21.14税前全投资所得内部收益率%17.05税后14投资回收期年6.81含建设期2年,税前15贷款偿还期年6.4含建设期2年15神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告第二章 产品应用领域及市场预测第一节 产品应用领域及能源消费趋势一、产品现状及用途甲醇是重要的基础有机化工原料,在发达国家其产量仅次于乙烯、丙烯和苯,居第四位。它广泛用于生产塑料、合成纤维、合成橡胶、染料、涂料、香料、医 药和农药等。甲醇还是一种重要的有机溶剂,在合成燃料和汽油添加剂方面其消 费量也很大。在化工生产中,甲醇主要
29、用于制造甲醛、醋酸、甲烷氯化物、甲胺、甲基叔丁基酸(MTBE)、硫酸二甲酯、碳酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯、二甲醛、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等有机产品。上述产品又可生成各自的衍生物,由 甲醇生产的化工产品达数百种。二、能源分布及消费趋势1.能源分布从全世界范围来看,煤的储量约为油、气储量的十倍,煤的分布也比较广泛。二十一世纪,世界石油资源将逐步走向枯竭,可再生能源等替代能源还不可能补 偿对石油的需求。中国是一个资源和能源都相对缺乏的国家,缺油、少气,煤炭稍为丰富。由 于我国人口众多,随着工业化的发展特别是汽车工业的迅速发展,人均能源消费 增长很快,已成为世界石油消费大国。目前年进口原油和成品油
30、已达1亿吨以上,占国内液体燃料消费总量的4。保证能源安全已成为我国经济持续发展的战 略问题。中国能源资源及其分布状况见下表:16神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告我国能源资源及其分布状况名 称煤炭(亿t)石油(亿t)天然气(亿m3)水能(亿kWh)中国能源资源探明总储量100771602060619233占全国能源资源探明总储量()87.42.80.39.5中国剩余可采储量1145331366912600占全国能源资源探明可采储量()58.83.41.336.5占世界探明可采储量()11.62.30.917.2世界排名次序11118全球可开采年限(年)2213960中国可开采年限(年)
31、114.520.149.32.能源消费趋势当前世界能源消费结构仍以石油能源为主,其中石油占3032%,天然气占 1719%,煤占2728%,其余为原子能与水能风能等。许多专家预测到二十一世 纪中叶,石油在能源消费结构中将逐步减少,天然气的比重将大幅度上升,煤的 比重基本持平。能源形势将从石油为主逐步转为以天然气为主,并进而发展为以 煤为主,这是二十一世纪能源消费结构的基本格局。中国是世界煤炭生产和消费大国,居世界第一位,煤炭在中国一次能源消费 结构中占7。左右。由于中国的煤炭资源十分丰富,而石油和天然气资源相对比 较贫乏,按目前的储采比,煤炭可开采100年以上,而石油仅可开采2。年。因 此在今
32、后相当长的时期内,中国以煤为主的能源格局难以改变。煤炭过去是、进 入二十一世纪后仍然是中国经济快速发展的重要支柱,占有不可取代的地位。三、甲醇燃料研究开发和应用前景国外将甲醇作为汽车燃料的研究工作始于二十世纪年代,一些欧美国家 都曾使用过M(汽油中含甲醇3%)燃料。80年代中期,由于石油价格下滑,甲 醇燃料的应用受到冲击,但有关甲醇燃料的研究从未停止。美国、德国等发达国 家已将甲醇列为清洁能源,鼓励甲醇燃料汽车的研究和开发。据报导,巴斯夫公 司等推出的无污染、低污染的甲醇燃料电池汽车可望实现商业化,美国甲醇协会 预测,燃料电池将为2010年甲醇需求增加70万吨,2015年增加850万吨,202
33、。年增加60。万吨。预计二十一世纪动力燃料将成为甲醇用量最大的新领域。17神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告我国甲醇燃料的研究工作已开展多年。原国家科委曾与交通部、山西省、中 国科学院以及国家经贸委等共同组织大专院校和石油、化工、煤炭、汽车、环保 和卫生等部门进行甲醇燃料的试验研究及应用示范工作,先后对低比例M、H(汽油中分别含甲醇3%、5%)、中比例中、除、岫(汽油中分别含甲醇10%、15%、25%)和高比例临、M。、Mm(汽油中分别含甲醇85%、90%、10。)的汽油不同 掺混甲醇燃料进行了台架和整车试验以及道路示范运行,并在化油器发动机试验 的基础上,对电喷发动机进行了探索性研究
34、。在重点考核甲醇燃料发动机的同时,还分别对甲醇燃料成份、尾气排放、经济性及环境影响等方面做了相应的试验研 究。目前,低比例甲醇燃料的应用技术已有较大突破,在局部地区短期运行结果 表明,可直接代替汽油,不必添加助溶剂和腐蚀抑制剂,已初步具备推广的条件;使用中比例甲醇燃料,不需对发动机进行改造,但点火系统需要调整,对密封件 及燃油系统的腐蚀等需采取相应的改进措施,还需进行长期运行考核,近期尚不 具备推广条件;使用高比例甲醇燃料,由于发动机以及电喷系统等均需进行必要 的改造,还需做大量的试验研究工作。2004年12月,全国醇酸燃料及醇酸清洁汽车专业委员会在北京宣告成立,为大力发展醇酸燃料及醇醍清洁汽
35、车产业化,以新型能源代替和弥补我国石油资 源的不足,实现能源、环境、经济的协调发展,进而推动我国能源和汽车工业的 健康发展奠定了坚定的基础。为适应我国能源状况,调整能源结构,将甲醇作为过渡性混合燃料,具有较 好的发展前景。第二节国内外市场预测一、国外市场预测从上世纪90年代以来,世界甲醇生产能力和需求量均稳步增长。从1991 年到20。2年间,生产能力从226 8万吨增加到384 1万吨,年均递增4.9%;需求 量从1 829万吨增加到3 0 65万吨,的均递增4.8%。近几年全球甲醇供需基本平 衡,但生产和消费格局已发生了重大变化。业界认为,随着全球化工市场逐步走 向回暖,今后世界甲醇新装置
36、建设和老装置扩能将明显加快,进入最短时间内最 18神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告大规模增长期。预计20。5年全球甲醇生产能力将达4。0万吨以上,2。10年将 达500。万吨左右。从全球甲醇市场需求上看,预计年将超过340。万吨,2010年达4100万吨,2。20年达45。0万吨。1.生产情况生产甲醇的原料可以是天然气、煤、轻油或重油、焦炉气、炼厂气、煤层气、乙快尾气等。由于以天然气为原料生产甲醇具有流程短、占地小、能耗低、投资 省、效益好的优点,目前世界上约有75%的甲醇是以天然气为原料生产的。装置的大型化是甲醇工业发展的又一特点,单系列生产能力可大于10。万 吨/年。1 9 9
37、5年,生产能力大于7。万吨/年的生产装置已达7套,美国Bea umont 生产能力为84万吨/年。20。2年,生产能力23。万吨/年甲醇装置的产能,已 占全球甲醇总产能的79%。据报导,特立尼达和西澳大利亚正在建设两套世界 级规模的甲醇装置,单套装置生产能力为16S万吨/年,采用Lurgi公司技术;智利梅萨内克斯公司将建世界上最大的甲醇生产装置,装置生产能力达275万吨/年。世界最大甲醇生产厂家是美国的Met ha nex公司,其在美国、加拿大、智利、新西兰、多巴哥等地的甲醇生产能力达到64 6万吨/年,约占世界总能力的17%左右。由于上世纪7。年代两次石油危机,导致能源价格上涨,从8。年代初
38、开始,甲醇生产商纷纷将装置建在拥有丰富廉价石油伴生气和天然气资源的国家。世界甲醇生产能力及预测量和甲醇产能分布如表2T和表22所示。全球 各种原料生产甲醇的情况及供需平衡见表3,全球甲醇供需预测见图21。世 界主要甲醇生产厂家见表2 4 o表21世界甲醇产能及预测量份 产畲、1991199619982000200 120022003200420052010万吨226829323647378 0388039144 0 6 0414143004800表22世界甲醇产能分布能北美中南美非洲东欧西欧亚州中东大洋洲1 998 年%281531311121172003 年%1721412101317619
39、神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告(单位:万吨)表2-3全球各种原料生产甲醇情况及供需平衡年份19961997199819992000200120021992-1996年平均增长率1996-2002年平均增长率总生产能力293231983395349837783541384155开工率84.38179.48076.57880原料天然气222523502449255226372738281684重质油1791751801811801761762-0.2煤炭/其他6866676872677381总产量247225912696280128892981306574总需求247025872696
40、280128892981306574差额174220神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告图2J全球甲醇供需预测生产能力 产量 总需求年21神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告(单位:万吨)表24世界主要甲醇生产厂家地区厂家名称能力(万吨)北美美国Metha nex229美国Cel a nes e190美国Terra i ndus tries97美国Borden Chemi ca l s&Pl a s t i cs90美国Lyondel 1 Pet rochemi ca l73美国NG 11 e nni um Che mi c a l60美国Ge or gi a Gul f48美国A
41、s hl a nd Che mi c a l46美国St er 1 i ng-BP Chemi ca 1 s45美国Enron Etha nol37.5美国Pemex21美国Ea st ma n Chemi ca l19.5美国Ai r Product s&Chemi ca l s18南美智利Ca pe Horm(Metha nex)180智利TTMC100特立尼达和多巴哥Ca ri bbea n Met ha nol55特立尼达和多巴哥TTMC100巴西Pros i nt22欧州 和 非州前苏联390沙特Sa udi Met ha nol(Ar-R a zi)225沙特Na t i o ma
42、 1 Etha nol(I bn-Si na)100挪威Sta toil82.5德国Leuna ferke(Atochem)66德国DEA Mi nera l ol45德国BASF30德国Ve ba26荷兰Me t ha nor(Dy no-Akz o Nobel DSM)76英国I CI52.5巴林Gul f Pet rochemi ca l45亚州 和 太平洋新西兰Met ha nex237马来西亚Pet rona s66印尼Pert a mi na33日本Mi t s ubi s hi Ga s Che mi c a l19.622神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告2.消费情况上
43、世纪90年代以前,甲醇需求增长比较缓慢,自199。年美国通过空气清洁 法以后,作为汽油添加剂的MTBE的发展使甲醇消费量大增。1991年世界甲醇消费 为1829万吨,1 995年为2455万吨,四年间年递增15。余万吨。后来由于对MTBE 作为汽油添加剂出现争议,甲醇需求增长有所减缓。但随着世界经济的发展,90 年代后期,世界甲醇的需求仍稳步增长。20 00年为289。万吨,20 02年消费量达 到3065万吨,七年间递增“余万吨。目前,在世界甲醇的消费结构中,甲醛仍居甲醇消费量的首位,其次是MTBE 和醋酸。世界甲醇消费构成见表25。表2.5近几年世界甲醇消费构成()年份甲醛MTBE/TA醋
44、酸溶剂MMA燃料DMT其它199637277433118199736277433119199836278433118199935278433119200035278433119200 135279433119200235279433119200335279433119注:TAME一甲基叔戊基酸。3.供需平衡情况中东、中南美、东欧及加拿大是甲醇的主要出口地区,而亚洲I、西欧和北美 则是甲醇需求最多的主要进口地区。预计20。5年各国中美国需求最多,为811万 吨,占全球总需求的24%,日本需求220万吨,占6%,且全部依靠进口。若按地 区分,亚洲对甲醇的需求超过北美,占全球需求总量的30%。世界各
45、地区甲醇的供需情况详见表2-6 o23神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告(单位:万吨)表2-6世界各地区甲醇供需平衡及预测年份19961998200020052010美国能力706819819819819供应量611573626704703需求量719729752811865净进口量108157126106161开工9170768686加 拿 大能力219219219285370供应量219186192257335需求量6163656974净出口量158123126187261开工率10085879090拉美能力423546546711861供应量378444485619756需求量1
46、80163171194234净出口量198281314425522开工率9681898788西欧能力282365365375385供应量255238249297329需求量615634653701753净进口量360396404404424开工率9065687986东欧能力483483553553643供应量311255305341518需求量239255273335405净出口量730328112开工率655355628024神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告年份19961998200020052010中欧能力266417417597947供应量263367369536816需求量1
47、43155160183217净出口量120213209352635开工率9988899090非洲能力78163163163163供应量72139147147147需求量1212131517净出口量60127134132131开工率9085909091日本能力2020000供应量66000需求量193198204220237净进口量187192204220237开工率2122000亚洲 其他 国家能力229295295295295供应量190258261266267需求量3744475338191281净进口量1841892725541014开工率8987899090大洋洲能力242242242
48、242242供应量242206211218219需求量1115193743净出口量231191191181176开工率1008587909125神木二期40万吨/年甲醇项目可行性研究报告二、国内市场预测1.生产情况我国甲醇生产始于1 957年,到二十世纪60年代末仅有10万吨/年的生产 能力。1 994年,我国甲醇年生产能力突破100万吨,目前我国共有生产企业约20。家,总年产能力近600万吨。从二十世纪9。年代初以来的十余年间,年均生产能 力递增13%以上。我国甲醇生产规模较小,目前,单系列生产能力最大的是上海太平洋化工集 团公司和榆林天然气化工有限公司,均为20万吨/年;企业生产规模最大的
49、是榆 天化,三套装置总产能为42万吨/年。以天然气为原料的甲醇生产企业除榆天化 外,还有四川维尼纶厂(3。万吨/年)、大庆油田甲醇厂(20万吨/年)、内蒙苏 里格天化股分公司(18万吨/年)、陕西长庆油田甲醇厂(10万吨/年)、四川江 油甲醇厂(15万吨/年)、青海格尔木炼油厂(12万吨/年)、河南濮阳甲醇厂(15 万吨/年)、中石油吐哈油田分公司(15万吨/年)等20余家企业,除上述以外的 企业年产能力多在36万吨,全国天然气甲醇总生产能力近200万吨。以煤为原 料的甲醇生产企业除上海太平洋化工集团公司(两套装置总能力35万吨/年)外,其它大多数采用合成氨联醇工艺,生产能力10万吨/年以上的
50、9家,8万吨/年的 6家,其余企业年产能力都在6万吨以下。近年来我国陆续建成了一批1020万吨/年的中型甲醇生产装置,使得我国 甲醇生产技术有了明显提高,但与国外相比差距仍然十分明显。目前国内外甲醇 市场竞争日趋激烈,我国生产企业面临的形势越来越严峻。今后几年,我国还将 结合煤化工和天然气化工的发展,在陕西、山东、四川、重庆、海南等地兴建几 套大型的甲醇生产装置,目前在建和拟建的甲醇装置总能力达600万吨以上,预 计到2010年,我国甲醇生产能力将达到1000万吨以上,同时一些小甲醇装置将 被淘汰。2000-2004年全国甲醇产能增长情况见下表。年份20002001200220032004生产