vfXX油田XX炼油厂2万吨年甲基叔丁基醚(MTBE)项目可行性研究报告43425.doc
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1、1 1 中国石油 XX 油田 XX 炼油厂 2 万吨/年甲基叔丁基醚(MTBE)项目 可行性研究报告 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 1 目 录 1 总论4 1.11.1 项目及建设单位基本情况项目及建设单位基本情况4 1.21.2 编制依据及原则编制依据及原则5 1.31.3 研究范围研究范围6 1.41.4 项目背景及建设理由项目背景及建设理由6 1.51.5 主要研究结论主要研究结论8 2 市场分析和价格预测10 2.12.1 原料分析原料分析10 2.22.2 产品市场分析产品市场分析10 2.32.3 MTBEMTBE 风险分析风险分析10 3 建设规模、产品方
2、案13 3.13.1 建设规模建设规模13 3.23.2 产品方案产品方案13 4 MTBE 装置14 4.14.1 工艺技术选择工艺技术选择14 4.24.2 工艺原理及工艺流程工艺原理及工艺流程15 5 原料、辅助材料及燃料供应 20 5.15.1 原料原料20 5.25.2 辅助材料辅助材料21 6 自动控制 22 6.16.1 概述概述22 6.26.2 自动化水平自动化水平22 6.36.3 仪表选型仪表选型22 6.46.4 控制系统控制系统24 6.56.5 控制方案控制方案25 6.66.6 仪表正常工作保证措施仪表正常工作保证措施 25 6.76.7 主要仪表设备一览表主要仪
3、表设备一览表26 6.86.8 仪表消耗指标仪表消耗指标26 6.96.9 设计采用的标准和规范设计采用的标准和规范 27 7 厂址选择 27 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 2 7.17.1 概述概述27 7.27.2 建厂条件建厂条件27 7.37.3 厂址选择厂址选择30 8 总图运输、储运、外管网及土建 30 8.18.1 总图运输总图运输30 8.28.2 油品储运油品储运32 8.38.3 外管网外管网34 8.48.4 土建土建34 9 公用工程及辅助生产设施38 9.19.1 给排水给排水38 9.29.2 供电供电40 9.39.3 电信电信44 9.4
4、9.4 供热、供风供热、供风44 9.59.5 采暖、通风采暖、通风46 9.69.6 空压站及氮气站空压站及氮气站47 9.79.7 分析化验分析化验51 10 节能与节水52 10.110.1 节能节能52 10.210.2 节水节水53 11 消防54 11.111.1 概述概述54 11.211.2 火灾、爆炸危险性分析火灾、爆炸危险性分析54 11.311.3 消防设计原则消防设计原则54 11.411.4 装置内消防检测火灾报警系统装置内消防检测火灾报警系统55 11.511.5 装置内消防设施的启动控制及通讯联系装置内消防设施的启动控制及通讯联系55 11.611.6 可依托的消
5、防条件可依托的消防条件55 11.711.7 水消防系统水消防系统 56 11.811.8 蒸汽消防系统蒸汽消防系统56 11.911.9 小型灭火器系统小型灭火器系统 56 11.1011.10 设计采用的主要标准规范设计采用的主要标准规范 57 12 环境保护57 12.112.1 设计原则设计原则57 12.212.2 设计依据及采用的环境标准设计依据及采用的环境标准57 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 3 12.312.3 建设地区环境质量现状建设地区环境质量现状58 12.412.4 项目主要污染源及环境保护措施项目主要污染源及环境保护措施60 12.512.5
6、 环境管理及监测环境管理及监测 61 12.612.6 环保投资环保投资63 12.712.7 环境影响分析环境影响分析64 13 职业安全卫生64 13.113.1 设计原则设计原则64 13.213.2 安全卫生设计执行的标准、规范安全卫生设计执行的标准、规范65 13.313.3 工程危害因素分析工程危害因素分析66 13.413.4 主要防范措施主要防范措施69 13.513.5 安全卫生机构及人员配置安全卫生机构及人员配置73 13.613.6 安全卫生制度安全卫生制度73 13.713.7 安全卫生投资估算安全卫生投资估算73 14 项目实施计划74 15 投资估算及资金筹措74
7、15.115.1 工程概况工程概况74 15.215.2 投资估算范围及构成投资估算范围及构成74 15.315.3 投资估算依据投资估算依据75 15.415.4 投资估算说明投资估算说明76 15.515.5 流动资金估算流动资金估算77 15.615.6 资金筹措资金筹措77 16 财务评价77 16.116.1 财务评价的依据及主要数据、参数财务评价的依据及主要数据、参数77 16.216.2 效益及财务评价指标计算效益及财务评价指标计算78 16.316.3 不确定性分析不确定性分析81 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 4 1 总论总论 1.1 项目及建设单位基
8、本情况项目及建设单位基本情况 1) 建设单位概况 XX 炼油厂(简称 XX 炼油厂)隶属中国石油 XX 油田分公司,厂区位于 XX 市东南 角,占地面积 100 多公顷,海拔 2850 米,是青藏两省唯一的炼油厂,被誉为“昆仑 托起的明珠” ,党和国家领导人等曾多次到 XX 炼油厂视察,1993 年,江泽民同志视 察 XX 炼油厂并题词:“办好 XX 炼油厂,支援国防建设,造福青藏人民” ,对 XX 炼 油厂在国防和经济建设中所起的重要作用给予了充分的肯定。 XX 炼油厂于 1986 年 11 月经国家计委批准立项,1991 年 8 月 1 日开工建设,分 三期建设。 XX 炼油厂现阶段主要生
9、产汽油、柴油、液化气、甲醇和聚丙烯等石油化工产品。 XX 炼油厂主要生产 90#/93#汽油、5#/0#/-10#/-20#/-35#柴油等油品及液化气、 甲醇、聚丙烯、编织袋、氧气等石油化工产品。其中油品主要销往青、藏两省区;甲 醇以销往西北、华北、XX 地区为主;聚丙烯则主要在西北地区销售,部分销往东南和 西南地区。同时,XX 炼油厂还承担 XX 油田原油装车外运的任务。 2) 主要生产装置 XX 炼油厂现在有主要生产装置七套:100 万吨/年常压蒸馏装置、60 万吨/年催化 裂化装置(含产品精制装置)、15 万吨/年催化重整装置、15 万吨/年柴油加氢精制装置 (2003 年改造为加氢精
10、制-临氢降凝装置)、10 万吨/年甲醇装置、10 万吨/年气体分 馏装置和 2 万吨/年聚丙烯装置。 1993 年 9 月一期工程建成投产,二期工程于 1996 年 4 月开工建设,1997 年 9 月 竣工投产;三期工程中甲醇装置于 1997 年 10 月开工建设,1999 年 6 月建成投产, 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 5 气体分馏装置和聚丙烯装置于 1998 年 4 月开工,同年 11 月 15 日建成投产。甲醇、 聚丙烯等装置的相继建成投产,标志着 XX 炼油厂由炼油燃料型到炼油-化工型的转变。 XX 炼油厂装置构成情况见表 1-1。 表 1-1 2003
11、年 XX 炼油厂装置构成情况 序 号 装置名称 装置能力 (104t/a) 投产时 间 备 注 1 常压蒸馏装 置 100 1993 年 2 重油催化裂 化 60 1993 年 含产品精制 3 催化重整 15 1995 年 4 柴油加氢精 制 15 1995 年 2003 年改造为加 氢精制-临氢降凝装置 5 甲醇 10 1999 年 6 气体分馏 10 1999 年 7 聚丙烯 2 1999 年 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 6 1.2 编制依据及原则编制依据及原则 1.2.1 编制依据 1) XX 炼油厂基本情况介绍及发展问题探讨 (XX 油田 XX 炼油厂,200
12、4 年 6 月) 。 2) XX 炼油厂 150 万吨/年质量升级及扩能改造可行性研究报告 (中国石油集 团 XX 设计院,2004 年 11 月) 。 1.2.2 编制原则 1) 符合中国石油整体发展战略,提高 XX 炼油厂的赢利能力。 2) 结合 XX 炼油厂实际情况,合理选用国内外普遍采用的催化蒸馏工艺路线,使各 种产品质量达到国家最新标准或行业标准的要求。 3) 充分利用全厂现有的公用工程设施及辅助设施,以降低投资、加快工程建设进 度,为企业创造最大的经济效益。 4) 三废治理和安全设施严格执行国家、地方及主管部门制定的环保、职业安全卫 生、消防和节能设计规定、规程和标准。采取各种切实
13、可靠、行之有效的事故防范 及处理措施,确保装置安全运行。 1.3 研究范围研究范围 根据 XX 炼油厂的意见,本可研包括原料进界区至产品 MTBE 出装置整个工艺生产 过程及罐区等部分。单元划分如下: 表 1-2 单元划分表 序 号 单元 号 单 元 名 称规模备注 一总图运输部分 101 工厂总平面布置 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 7 102 厂区(单元)竖向及雨水排除 103 厂区绿化 二工艺装置部分 1201 2104t/a MTBE 装置 2104t/a 新建 三油品储运 1301 MTBE 罐区 21000m3 新建 六热工 1601 工艺及热力管网改造 1
14、.4 项目背景及建设理由项目背景及建设理由 1.4.1 项目背景 甲基叔丁基醚(Methyl tert-butyl ether,以下简称 MTBE)是一种高辛烷值的 汽油组分,其马达法辛烷值为 101,研究法辛烷值为 117,在汽油组分中有良好的调 和效应,稳定性好,而且可与烃燃料以任意比互溶,是一种良好的提高汽油辛烷值的 油品添加剂。车用汽油加入 MTBE 后,汽油在气缸中燃烧得更彻底,汽车尾气不含铅, CO 排放量减少 30。正是由于上述特点,到 20 世纪末,全世界 MTBE 总产量曾达 2300 万吨,成为石化产品中发展最快的品种之一。我国至 2003 年 5 月份,全国有 近 40
15、套生产装置,年产量达 150 万吨。 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 8 据统计,我国生产的车用汽油中催化裂化汽油占到了 80左右,大部分炼油厂的汽 油辛烷值不足。通过添加 MTBE 提高辛烷值是提高我国汽油标准的最经济的手段。近 两年来,东部地区的许多炼油企业纷纷扩大或新上 MTBE 生产规模,一方面是解决当 前车用汽油辛烷值不足不能上市的燃眉之急,同时也可为日后的碳四副产品解决出路。 XX 炼油厂现有一套气体分馏装置,利用气体分馏装置生产的 C4 组分生产 MTBE, 并通过在催化汽油中添加 MTBE 是提高 XX 炼油厂汽油品质和辛烷值的重要手段。 1.4.2 项目
16、的必要性 1)合理利用资源、优化产品结构的需要 根据重油深加工改造的总加工流程,全厂加工原油 150 万吨/年,重油催化裂化装 置规模为 80 万吨/年,气体分馏装置的规模为 10 万吨/年。届时,气体分馏装置将副 产 6.83 万吨/年的混合碳四组分,其中的异丁烯(含量 18.01%)是生产高辛烷汽油 组分 MTBE 的原料。 MTBE 是一种良好的高辛烷值汽油调合组分,在汽油组分中有良好的调合效应,稳 定性好,能以任何比例与汽油组分混合而不发生相分离。因此,为了适应我国汽油改 质的要求,以 MTBE 为调合组分生产高辛烷值汽油已经是国内外普遍采用的措施之一。 本项目实施后,XX 炼油厂 9
17、3#汽油的比例进一步增加(达到 16.62 万吨/年) ,产品 结构可得到进一步的优化。 2)是提高企业经济效益的需要 按照目前国内汽油价格政策,93#汽油比 90#汽油的销售价高 287 元/吨。随着高 档汽车数量的不断增加,高标号汽油的需求量也在迅速上升,因此 XX 炼油厂有必要 生产高牌号汽油,进一步提高公司的整体经济效益。 气体分馏装置副产的碳四馏分作为石油液化气销售,价格较低,利用碳四馏分中的 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 9 异丁烯和甲醇为原料生产 MTBE,与现有汽油组分调合,可增加高标号汽油的品种和 产量,有利于高标号汽油市场的占领和提高 XX 炼油厂的
18、整体经济效益。 综上所述,从资源的合理利用、优化产品结构、适应市场的需求和提高企业的经济 效益等诸多方面考虑,利用气体分馏装置副产异丁烯为原料生产 MTBE 是十分必要的。 1.5 主要研究结论主要研究结论 1)本项目采用的新型混相膨胀床-反应蒸馏技术,是目前国内生产 MTBE 最先进的 工艺技术,也是成熟的、可靠的。 2)所有原料和辅助原料来源均有保证。生产 MTBE 的主要原料混合碳四组分和甲 醇均来自于本厂,净化剂和催化剂等辅助原材料国内均有生产且市场供应充足。 3)本装置技术经济指标合理,所得税后内部收益率 12.31%,大于行业基准收益率, 投资回收期为税后 7.60 年,小于石化行
19、业基准投资回收期 10 年。 综上所述,本项目无论是在技术上还是在经济上都是可行的。 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 10 表 1-3主要经济指标汇总表 序号项 目单 位 数额数额备注 (人民币)(外汇) 一基本数据 1 报批总投资万元 2792 1.1 建设投资万元 2743 1.2 建设期借款利息万元 25 1.3 铺底流动资金万元 24 2 销售收入万元 3004 生产期平均 3 总成本费用万元 1775 生产期平均 其中:折旧万元 188 生产期平均 4 流转税金及附加万元 895 生产期平均 5 利润总额万元 334 生产期平均 6 所得税万元 110 生产期平
20、均 7 所得税后利润万元 224 生产期平均 二经济评价指标 1 税后财务指标 其中:财务内部收益率 %12.31 财务净现值万元 44ic=12% 投资回收期年 7.60 含建设期 2 税前财务指标 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 11 其中:财务内部收益 率 %17.02 财务净现值万元 762ic=12% 投资回收期年 6.28 含建设期 3 自有资金 其中:财务内部收益率 %13.07 财务净现值万元 135ic=12% 4 投资利润率 %11.75 5 投资利税率 %43.17 6 资本金利润率 %18.22 7 借款偿还期年 3.68 含建设期 8 盈亏平衡点
21、 其中:生产能力利用率 %46.54% 生产期平均 9 单位加工费元/吨 218.49 不含期间费用 10 单位现金加工费元/吨 143.92 含期间费用 11 吨油净利润元/吨 112.01 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 12 2 市场分析和价格预测市场分析和价格预测 2.1 原料分析原料分析 1) 异丁烯原料资源分析 根据全厂总流程的安排,全厂加工原油 150 万吨/年,重油催化裂化装置规模为 80 万吨/年,气体分馏装置的规模为 10 万吨/年。届时,气体分馏装置将副产 6.83 万吨/ 年的混合碳四组分,其中的异丁烯(含量 18.01%) 。 2) 甲醇资源分析
22、 XX 炼油厂现有一套 10 万吨/年甲醇装置,而 2 万吨/年 MTBE 装置耗甲醇约 0.70 万吨/年,甲醇原料的供应是有保障的。 2.2 产品市场分析产品市场分析 我国生产的车用汽油中催化裂化汽油占到了 80左右,我国大部分炼油厂的汽油辛 烷值不足,通过添加 MTBE 提高辛烷值是提高我国汽油辛烷值的最经济的手段。 MTBE 还可增加汽油含氧量,促进清洁燃烧,减少汽车有害物排放的污染。 我国 MTBE 生产也处于快速增长状态。据不完全统计,我国现有 MTBE 装置已经 达到 27 套,总年产能力 62 万吨。MTBE 缺口较大,一些企业正对装置进行扩建改造 或新建装置。专家预测我国 M
23、TBE 在近十年还会有大的增长,但其增量与车用汽油的 增量相比是微不足道的。 XX 炼油厂所生产的 2 万吨/年 MTBE 全部用于调和本厂生产的汽油,不存在销售问 题。 2.3 MTBEMTBE 风险分析风险分析 MTBE 作为一种优质汽油组分的生产工艺和作为清洁汽油调合组分有很多优点: (1)可以改善汽油的燃烧值和调合辛烷值,蒸汽压不高,有较高的含氧量。因此, 中国石油 XXXX 厂 2 万吨/年 MTBE 项目 13 MTBE 仍然是目前炼厂汽油质量升级必不可少的优质高辛烷值调合组分。 (2)生产 MTBE 可以优化利用炼厂催化裂化和乙烯厂的 C4 资源以及直接或间接 降低催化汽油烯烃含
24、量和硫含量,该工艺过程比较简单,操作条件比较缓和,对设备 无特殊要求,生产过程对环境也不产生污染。 (3)MTBE 装置将来可以比较容易的改造为间接烷基化工艺生产烷基汽油。 MTBE 作为清洁汽油组分也有缺点: MTBE 具有恶臭(只要有 2ppb 就可以闻出)和致癌性。易溶于水。可生物降解性 差。容易随水游动而迁移,管理不善对人体健康会构成威胁。 美国:美国是世界上 MTBE 用量最大的国家,2000 年用量达 1320 万吨,占世界 总消费量的 42%。自美国加州在饮用水中检测到 MTBE 以来,对人体健康的影响引 起世界的关注,限制和禁用的争论持续升温。截止到 2003 年初,美国共有
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