年產10萬噸甲醇蛋白項目預可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 CS反應器的副產蒸汽匯合后，一起被送出甲醇蛋白裝置與工廠蒸汽并網。在停車的時候，導熱油卸回到導熱油貯槽存貯待用。 原料消耗和能耗對100kt/a生產規模，每噸甲醇蛋白的原料消耗和能耗見表4。表4 100kt/a甲醇蛋白的原料消耗和能耗消耗指標德國HU美國ICI日本ICI法國IPP甲醇/kgNH3（25%）/kgH2PO4(70%)/kgH2SO4(94%)/kgKOH(38%)/kgFe2+/kgCa2+/kgMn2+/kgCu2+/kg檸檬酸/kgD生物素/kgVB1/kg電/燃料/kj蒸汽/m3工藝用水/m3工藝水/m3冷卻水/m3壓縮空氣（表壓）/m3儀表空氣（表壓）/m3200064012080820003600121688128020001708520（90%）1600~2500~2092~3200011060122560104418301720196014760關鍵設備的選擇(1)循環風機以往循環風機均采用羅茨風機，壓力和風量較穩定是它的最大優點，但耗電高、噪音大。改用離心風機，不但設備體積小，而且噪音低。因此建議本裝置采用離心風機。(2)反應器反應器采用管式固定床反應器,管間采用導熱油撤出反應熱。(3)吸收塔吸收系統有單塔吸收和雙塔串聯吸收兩種形式。山于塔內各段吸收條件(包括撤熱和防堵等)不同，因此塔內部結構不相同，而且塔徑也不一樣。采用雙塔串聯吸收方式，雖然在布置上多占一個塔位，但設備安裝容易，泵的揚程下降，可降低電耗。同時，可減小塔的制造難度。因此本項目采用兩個吸收塔。國內外設備擬分交方案(1)考慮到專利商與某些制造廠對甲醇蛋白裝置中關鍵設備的制造具有長期的合作經驗，為了保證產品質量，保證引進技術的甲醇蛋白裝置在開車生產中能長周期安全穩定運轉，建議關鍵設備由專利商提供。 (2)關鍵設備改進A．甲醇蛋白結晶器年產10萬噸甲醇蛋白裝置的結晶器結構復雜、體積大，冷卻和晶體長大同在結晶器中進行；采用經典的帶有框式攪拌的套管式冷卻器，增大了單位容積的傳熱面積，相應減小了設備體積，節約投資，提高了裝置能力擴大的可靠性。B．造粒機系統通過在中國第一套甲醇蛋白裝置系統進行改進，對雙螺桿的螺塊進行重組，使單線年產5000噸能力的裝置，對于生產融熔指數大于9的甲醇蛋白牌號可提高到年產9000噸的能力， 從而減少投資。因此，建設年產10萬噸能力的甲醇蛋白裝置，采用擴大螺桿直徑到216．5mm時，用5條年產20000噸能力的系統是可行的，也是可靠的。因此，建設年產10萬噸能力的甲醇蛋白裝置系統將不會有大的技術風險。 (3)甲醇蛋白生產技術的不足：目前，英國ICI法公司有年產10萬噸甲醇蛋白裝置。專利方的技術改進研究成果，特別是催化劑的改進，將有利于工藝操作條件的優化，有利于反應選擇性和收率的提高，使得生產能力成倍增長而單臺設備體積不會增大或增大不多。另可利用技術轉讓方最近對設備選型的改進，并借助技術專讓方在本國進行的關鍵設備改型實驗經驗，使本項目建設更為可靠。5)引進技術和設備范圍綜前所述，推薦引進英國ICI法公司的甲醇蛋白生產技術。但需進一步談判及招標后方能確定。軟件部分需引進專利技術和基礎設計；硬件部分從國外進口專利設備和關鍵工藝設備、DCS控制系統、特殊儀表及特殊分析設備。詳細工程設計由具有一定業績的國內化學工程公司承擔，一般工藝設備(包括引進材料國內制造)在國內采購。甲醇蛋白生產工藝流程長，裝置的工藝設備數量大。在單體生產部分，其中多數為非標設備，而在后處理單元多數為處理固體粉料或粒料設備，屬于專用設備。由于生產過程中的中間產品和成品對清潔度要求高，因此所有接觸物料的工藝設備均采用不銹鋼材質。關鍵設備選擇1)甲醇蒸發器采用真空降膜蒸發器。2)甲醇蛋白合成成套設備設備組成：合成釜及合成再沸器。合成釜材質為鋼襯塘瓷，合成再沸器材質為石墨。3)離心機選用推料式離心機，氣密操作，離心過濾洗滌一次完成。4)結晶冷卻器帶機械的管式冷卻器。5)研磨成套設備設備包括錘式研磨機、銷釘研磨機、及配套氮氣循環設備。6)粉料干燥器選用圓盤轉動式干燥器，干燥盤帶夾套，用蒸汽加熱。 7)粉料摻混設備設備組成包括加料器、混合器和混料機。加料器采用失重稱量。混合器采用高速捏合機。混料機采用螺帶式連續混料機。進口設備本裝置工藝設備中屬于專有技術設備、專用設備、特殊材料設備及有特殊要求的設備建議在國外采購，而非標設備及一般機械設備在國內采購。過程檢測和控制系統用文字代號及圖形符號： HG20505自動化儀表選型規定：HG20507控制室設計規定：HG20508儀表供電設計規定：HG20509儀表配管、配線設計規定：HG20512儀表管線伴熱和絕熱保溫設計規定：HG20514DCS設計規定：HG／T2057395化工裝置自控工程設計規定：HG／T20636。本設計有3個裝置：甲醇(15萬噸／年)2套，甲醇蛋白(10萬噸／年)1套和公用工程冷凍，空壓站，熱電，脫鹽水及儀修。為滿足工藝生產和產品質量要求，3個主裝置都采用分散型控制系統(DCS)進行集中控制，顯示和打印各種報表，并用PLC實現安全聯鎖，還分別設置可燃及有毒氣體檢測報警系統對其裝置可燃氣體泄漏進行監控。甲醇蛋白及配套甲醇裝置的DCS系統設置在一個控制樓內。并可將公用工程中的隨機成套的儀表(柜)上的主要工藝參數以及公共報警信號送入控制室的DCS顯示。本項目設置儀表檢修班實施儀表的日常維修和部分小修。公用工程及輔助設施均按DCS進行集中控制，控制室設在全廠主控制樓內。通用技術要求(1)用于裝置測量和控制的儀表系統為電子式儀表，其輸入輸出信號通常為二線制，4~20mADC標準信號。(2)調節閥一般為氣動型，～(G)標準信號。(3)儀表的選擇應滿足相應區域的防爆等級。現場安裝的儀表應為全天候型，其防護等級至少應是IP54。(4)用于原料和成品計量的儀表采用高精度的流量儀表。(5)各裝置儀表系統采用中華人民共和國法定計量單位。分散型控制系統(DCS)甲醇蛋白及配套甲醇裝置采用的分散型控制系統(DCS)除具有先進的過程接口功能、數據通訊功能和人機界面功能外還應具有充分的冗余措施和可靠的故障診斷功能。現場儀表(1)流量測量視介質的工況酌情采用差壓式流量儀表、轉子流量計、電磁流量計、旋渦流量計和質量流量計。對于腐蝕性介質應采用PTFE襯里或相應材質的流量儀表。(2)液位測量視具體工況分別采用浮筒式液位變送器、差壓式液位變送器或非接觸式液位計。對于腐蝕性介質和易自聚的介質應采用相應材質的遠傳膜片密封式液位變送器。(3)壓力測量通常采用彈簧管壓力表和壓力變送器。對于易堵和腐蝕性介質采用隔膜式壓力表或法蘭式膜片隔離壓力變送器。(4)溫度通常采用雙金屬溫度計和熱電偶／熱電阻(Ptl00)進行測量，保護管材料與工藝介質特性相適應(5)分析器由所選儀器制造商帶分析器小屋并要求正壓通風。(6)調節閥一般采用氣動薄膜執行機構。用于腐蝕性介質的調節閥應采用PTFE襯里或相應材質的閥體。第五章 原(輔)料及動力供應、燃料天然氣供應阿克蘇地區是塔里木石油天然氣勘探開發的主戰場，是國家西氣東輸工程的主氣源地，境內僅某縣雅克拉凝析油氣田天然氣探明儲量就達363億立方米。若選址在某縣。雅克拉一一某天然氣輸氣工程是某華錦大化肥項目的配套工程。配氣站距離某縣化工業園區1．2公里，年供氣能力7億m3除供大化肥用氣外，可保證本項目的用氣需要。若選址在阿克蘇市。羊達克2井分布在溫宿縣阿克蘇市周邊，且阿克蘇天然氣進城項目2006年底可望完成。輸氣門站距離阿克蘇市重工業園區10公里，年供氣能力2億m3，除供城市居民用氣外，可保證本項目的用氣需要。綜上所述，本項目的原料及燃料天然氣的供應是可靠的。天然氣組份：甲烷 ％乙烷 ％丙烷 ％異丁烷 ％正丁烷 ％異 ％正戊烷 ％氮 ％CO2 ％氦 ％天然氣進項目界區壓力： 甲醇裝置用原料天然氣。每年耗量10255萬m3。 熱電站裝置用燃料天然氣，每年耗量7475萬m3。 全年共用原料、燃料天然氣17730萬m3。 甲醇催化劑KH26年耗量：6000kg規格：氧化含量 ％外徑 內徑 高 軸向壓碎強度 1016MPa真密度 ／cm3堆密度 ／cm3表面積 7㎡／g選擇性 93．96％mol生產能力 15~35t／kg催化劑NX—45年耗量：180kg規格：貴金屬催化劑甲醇水溶液的組份和含量：甲醛 正常50％(wt)最小48％(wt)最大55％(wt)甲醇 ％(wt) ％(w” ％(w”甲酸 ≤％(w”殘渣 ≤％(wt)溫度 55—65℃壓力 0．2MPa(G)(2)堿液的組份和含量：堿液 ≥37％(wt)碳酸鈉 ≤％(wt)氯化鈉 ≤％(wt)硅(以二氧化硅計) ≤％(wt)鐵鋁氧化物(以Fe2O3計) ≤％(wt)硫酸鈉 ≤％(wt)氯酸鈉 ≤％(wt)溫度 40℃壓力 (G) (3)丁醇的組份和含量：丁醇 ≥％(wt)酸 ≤％(wt)醛 ≤％(wt)灰份 ≤％(wt)水 ≤％(wt)溫度 常溫壓力 (G)本項目動力消耗及來源見下表51。第六章 建廠條件和廠址方案某地區10萬噸／年甲醇蛋白項目的擬建廠址位于阿克蘇地區某縣或阿克蘇市境內。新疆維吾爾自治區位于我國西北邊陲，是我國面積最大的省區。新疆地處亞洲內陸，西跨帕米爾高原，北有阿爾泰山，南有昆侖山和阿爾金山。天山山脈橫亙新疆中部，因而習慣以此為界，把新疆全區分為南北兩部分，天山以南地區稱“南疆”，天山以北地區稱“北疆”，新疆南北分別有塔里木和準葛爾兩大盆地。某縣是著名的”絲綢之路”上的明珠，是全疆聞名的資源富縣和人口大縣。某縣隸屬阿克蘇行政公署管轄，位于天山南麓的中部，塔里木盆地北緣，地處“南疆”腹地，南北長193公里，東西寬164公里，總面積1．52萬平方公里，縣境地理坐標介于東經82，34”～84，25”，北緯40’49”～42，38”之間。城區分為老城區、新城區和東城區。某地區3萬噸／年聚甲醛項目的建設場地在某縣東城區以東規劃的工業園區內。廠址位置詳見《地理位置圖》和〈區域位置圖〉。、地貌從區域總體上看，某縣北部為山區，南部為平原，地勢北高南低，自西北向東南傾斜。山地和平原面積各占50％。廠址場地地形平坦開闊，北高南低，黃海高程為1067m～1057m，自然坡度為1．2％。廠址地貌為粗沙礫石覆蓋，按其成因稱為礫質戈壁荒漠。無耕地、無民房。、地震烈度工程與水文地質某縣境南北橫跨塔里木地臺和天山褶皺系兩個構造單元，接壤部位又形成了某坳陷。在晚元古代前，新疆為廣闊的原始海洋，經中條運動(興地運動)形成新疆的初始陸殼一塔里木雛地臺，在雛地臺的基礎上進一步擴大、強化、固結，形成穩定的陸塊一塔里木地臺。天山褶皺系是在陸殼基礎上發展起來的再生地槽褶皺系。最新喜馬拉雅山造山運動使天山、昆侖山強烈上升，塔里木盆地相對下降，構成現代地貌景觀。某坳陷區褶皺隆起，并伴隨斷裂，陸續形成了卻勒塔格山、某山、某西山及亞肯山等四排近東向西構造。其位置東起牙哈鎮，西到溫宿縣境，東西長200公里，南北約58公里。這四排新構造對某縣產生了很大的影響。本項目所在的石化工業園區又處在第四排某平緩褶皺帶中的一個亞肯構造的西段傾沒位置上，亞肯構造為一個平緩而穩直線背斜褶皺，位于某以東。場地表面以礫質戈壁為主，地基允許承載力250kPa。區域內無地下斷層，地層穩定性良好。廠址范圍內無河流通過。場地地下水主要為潛水，潛水位深在40m左右，為卵石含水層。地下水對水泥混凝土制品無侵蝕性。由于地下水位較深，場地干燥，對于建筑物的施工較為方便。地震烈度某石化工業園區處于新疆南天山和靜一拜城地震帶上。該地震帶展布于天山南麓前山帶，北界西起汗騰格卑峰，向東經拜城、和靜以東，南界西起阿合奇、阿克蘇以北，向東經某、輪臺縣至庫爾勒以東，帶長675公里，寬約110公里，總面積約為73250平方公里。南天山和靜一拜城地震帶自1765年有地震記載以來，到1999年共發生5級以上(包括5級)地震72次。 該項目的建設場地處于新構造運動秋力塔格斷裂帶褶皺南緣約20公里，歷史上強震活動區域都在距本項目場址東北方向3040公里的秋力塔格斷裂帶與北輪臺斷裂帶中間區域。，震中區地震烈度為9度，本項目場址區域地震烈度為8度。根據國家地震局、建設部震發辦(1992)160號文《中國地震烈度區劃圖(1990)》，某縣50年超越概率10％的地震基本烈度為8度。綜合以上地形、地質等條件評價，廠址區域地層穩定，為適宜建廠區。