煤制180萬噸年甲醇及轉化烯烴項目可行性研究報告(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 先進的煤制烯烴MTP技術，生產出以往只能利用天然氣或油作為原料的聚烯烴產品就是一項解決我國能源需求的有力措施。如果在較大的范圍內推廣煤化工項目，無疑將對我國能源結構調整產生非常深遠的影響。 市場 ，該產品為國內市場長期短缺的品種，市場廣闊，本工程的建設可相對減少國家進口聚丙烯。根據(jù)國內外市場情況，本工程聚丙烯產品為50％均聚產品、20％無規(guī)共聚產品、30％高抗沖共聚產品。根據(jù)市場調查研究表示上述產品在國內市場遠景很好。 規(guī)模 為節(jié)省投資，提高企業(yè)效益，根據(jù)東勝煤田情況及山東省市優(yōu)越的依托條件，本工程的主要工藝裝置大型的經(jīng)濟規(guī)模， 、。采用大型的經(jīng)濟規(guī)模，意味著生產成本降低，結果表示在建設大規(guī)模的煤化工項目不僅是經(jīng)濟合理的，而且是現(xiàn)實可行的。 投資 項目總投資1195873萬元人民幣(含外匯35299萬美元)，其中建設投資1089838萬元(含外匯35299萬美元)，建設期利息的66082萬元，流動資金39953萬元。 經(jīng)濟 根據(jù)本報告經(jīng)濟效益的分析研究表明： 本項目年均利潤165443萬元，年均稅后利潤為115120萬元，％，％，％，項目具有一定的抗風險能力，說明該項目經(jīng)濟效益較好，在財務上是可行的。從敏感性分析可以看出，在10％的變化范圍內，產品銷售收入相對敏感，其他因素較為穩(wěn)定，說明項目對市場風險具有一定的抵抗能力。本項目以正常生產年份有關數(shù)據(jù)對以生產能力利用率來表示的盈虧平衡點進行計算，BEP為42％，計算結果表明，該項目只要達到設計能力的42％，企業(yè)就可以保本，由此可見該項目適應市場變化的能力較大，抗風險能力較強。從以上分析可以看出，本項目原料供應可靠、產品市場前景廣闊、配套條件很好、選用技術先進、生產規(guī)模經(jīng)濟、效益好、具有很強的競爭力。本工程的建設使**公司能加快發(fā)展，成為一個以煤炭為基礎，以煤、電、油為主要產品，以金融為支撐，向國內外提供優(yōu)質能源產品，具有國際競爭力的跨地區(qū)、跨行業(yè)的大型能源企業(yè)集團。另外，在建設煤化工項目，必將對充分發(fā)揮及周邊地區(qū)的資源優(yōu)勢、區(qū)位優(yōu)勢、經(jīng)濟優(yōu)勢，對推動市乃至自治區(qū)發(fā)展產生重大影響，同時也對迅速促進市的產業(yè)結構調整、增強該經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展能力提供巨大動力。因此，本工程的建設不僅是可行的，而且也是十分必要的。 主要技術經(jīng)濟指標表序號項目名稱單位數(shù)量備注1裝置規(guī)模空分裝置(氧氣)Nm3/小時MTP裝置萬噸/年中間產品聚丙烯裝置萬噸/年2年操作時間小時80163主要原料、燃料甲醇萬噸/年1674公用工程消耗新鮮水噸/小時循環(huán)冷卻水噸/小時160253脫鹽水噸/小時920.全廠用電Kwh /小時111195熱電車間發(fā)電Kwh/小時185548儀表空氣Nm3/小時9125蒸汽 A540℃噸/小時 A 440℃噸/小時 A 350℃噸/小時 A l56℃噸/小時5三廢排放量廢氣104Nm3/h生產廢水m3/h100廢渣煤氣化爐渣及飛灰104t/a鍋爐灰渣104t/a6總圖運輸工程總占地面積m21188000其中廠區(qū)占地面積m21178000其中廠外工程占地面積m210000運輸量萬噸/年運入量萬噸/年357運出量萬噸/年7總定員人13008建設期年39工程總投資萬元1195873其中外匯萬美元35299建設投資萬元1089838其中外匯萬美元35299建設期利息萬元66082流動資金萬元3995310年銷售收入萬元43369511年總成本力兀20781512平均年利潤總額力兀16544313所得稅萬元5032314財務評價指標年均投資利潤率％年均投資利稅率％全投資稅前內部收益率％.全投資稅后內部收益率％投資回收期（稅后）年包括建設期借款償還期年包括建設期盈虧平衡點％正常年份 存在問題和建議 本工程投資是根據(jù)類同裝置價格估算，其中MTP裝置的所有技術參數(shù)和投資是根據(jù)公開發(fā)表的資料進行。因此較準確的技術參數(shù)和價格下一步技術談判后再做修改。 本工程采用的Lurgi MTP技術還缺乏大型工業(yè)裝置運行經(jīng)驗，存有一定技術風險。 本項目引進的高新技術多，應抓緊與國外技術專利商聯(lián)系，使引進技術得到落實。 風險分析 概述本工程為大型煤化工建設項目，工程涉及的工藝裝置、輔助工程及公用工程配套設施較多，投資大，尤其是本工程采用世界煤化工的前沿工藝技術MTP(Methano1 To Propylene)，即由甲醇制丙烯，因此，在對市場預測、工程規(guī)模、技術方案、資金籌措和經(jīng)濟分析的基礎上，有必要進一步對該工程的風險性進行分析，以便揭示風險來源，判別風險程度，提出防范措施，降低風險損失。 市場風險(1)市場供需風險本項目的最終產品是聚丙烯（PP），丙烯是中間產品，原料是甲醇，因此甲醇市場的起落影響小，主要受石油的市場價格的影響。我國聚丙烯產品國內自給率較低，近幾年均在60％左右。如2003年國內聚丙烯缺口約270萬噸，國內自給率只有60％。本項目市場供應量預測時，充分考慮了我國2012年之前我國將建成投產和納入發(fā)展計劃的聚丙烯項目對國內市場產品供應；在市場需求量預測時，持較為保守態(tài)度，聚丙烯需求量的年均增長率設定為7%，然而1995年～2003年我國聚丙烯產品表觀消費量年均增長率高達16％。由此預測：2010年國內聚丙烯缺口500萬噸，自給率68％。 聚丙烯國內市場缺口就是本項目產品的市場空間，％。丙烯的下游產品多且市場很好，因此即使將來市場實際供需狀況與預測數(shù)值出現(xiàn)偏差，本項目聚丙烯產品市場供需可屬無市場風險。(2)產品競爭力風險產品競爭力風險取決于產品成本的變動，對產品成本影響最大的因素是原料價格。截止目前，國內市場聚丙烯產品幾乎全部來自于原油，而本項目聚丙烯以甲醇為原料。從近幾年原油和甲醇價格變動趨勢來看，二者均呈上升趨勢，但二者價格上漲率不同，％，.％，原油價格上漲率大于煤價格上漲率。而且原油價格波動幅度較大，極差值為124美元/噸，煤價格波動幅度較小，極差值為84元/噸。可見，煤價與油價關聯(lián)性不強。參見表13。表l3 近九年原油和煤價格上漲比較年份原油(美元/噸)煤(元/噸)1994年1191741995年1281731996年1532271997年1452591998年982601999年1332542000年2182252001年1832462002年1862482003年222257年均增長率％.％東勝煤因烏蘭希爾礦區(qū)現(xiàn)屬**所有，可對本項目提供充足可靠的原料甲醇供應。因此，本項目的原料甲醇資源供應有可靠地保證。可見，與以原油為原料生產的聚烯烴相比，以煤化工產品甲醇為原料生產的聚烯烴成本上漲幅度較小，波動也小，成本相對穩(wěn)定。我國原油資源日漸短缺，進口量逐年遞增。相比之下，我國煤炭資源豐富，每年都大量出口。本項目以國產煤化工產品甲醇為原料生產聚丙烯，與依靠進口原油生產聚丙烯相比，原料供應能夠得到保障，大大地降低了項目的原料風險。 資源風險(1) 原料 本工程所需原料來自東勝煤田煤化工產品甲醇，根據(jù)全廠生產規(guī)模，每年需消耗167萬噸甲醇。煤炭資源豐厚，探明煤炭儲量1244億噸，占全國探明儲量的六分之一，遠景儲量1萬億噸，占全國遠景儲量的四分之一。本煤化工項目煤源供應為東勝煤田烏蘭希里礦區(qū)，依據(jù)目前普查地質報告，礦區(qū)儲量為76億噸。按煤化工產業(yè)年消耗煤炭2000萬噸，電廠年消耗煤炭1000萬噸估算，加上考慮回采率，可支撐3000萬噸級煤化工基地運轉100多年，中間產品甲醇1800萬噸。(2) 水資源水是制約西部地區(qū)煤化工發(fā)展的重要因素。本項目水利用黃河水源，采取水權置換方式，將農業(yè)用水通過節(jié)水措施將節(jié)省出來的農用水置換為工業(yè)用水用于本項目。本工程采取了大量的節(jié)水措施節(jié)省用水量，因此本工程水資源通過水權置換方式可取得水資源的使用權，水資源風險較低。 技術風險 (1) 本工程采用的主要技術 在采用技術方面，本工程的主要生產裝置擬選擇最先進的技術，使建成的主要生產裝置都能夠接近或達到當今世界先進水平。本項目主要生產裝置擬擇優(yōu)采用德國Lurgi的MTP技術。 (3) 聚丙烯裝置工藝及設備風險分析 聚丙烯、聚乙烯工藝自二十世紀五十年代工業(yè)化生產以來，經(jīng)過了近半個世紀的不斷發(fā)展，目前已成為非常成熟的工藝技術，國內已有國內知識產權30萬噸/年的聚丙烯裝置，不存在風險。(4) MTP裝置MTP工藝是Lurgi公司基于改性ZSM5催化劑開發(fā)的將甲醇轉化為丙烯的工藝。2001年Lurgi公司在挪威Tjeldbergolden的Statoil工廠建設了MTP工藝的示范裝置，已運行操作超過9000小時。Lurgi不斷優(yōu)化工藝流程，使MTP工藝由實驗室向工業(yè)規(guī)模放大，并盡快商業(yè)化。現(xiàn)Lurgi商業(yè)化裝置的工藝設計已經(jīng)完成。工藝設計基于已證實的標準單元操作和蒸汽裂解技術，挪威示范裝置的結果融入了本設計中。SudChemie GmbH公司開發(fā)的ZSM5型催化劑是Lurgi的甲醇制丙烯(MTP)工藝的基礎。在Metallgesellscbaft和SudChemie共同的專利中介紹此催化劑中Si/Al原子比至少為堿含量小于38010BET表面積為300至600m2/g、。在100％甲醇轉化率條件下，對乙烯的選擇性至少為5％(wt)以及對丙烯的選擇性至少為35％(wt)。然而，因為C2和C4+餾分部分循環(huán)回反應系統(tǒng)，MTP工藝基于碳的丙烯收率可超過70％，所產丙烯為聚合級。MTP工藝采用絕熱固定床反應器，投資較低，放大簡單，風險極小。絕熱固定床反應器的溫度控制較流化床復雜，控制其溫度上升幅度的方法包括在催化劑床之間注入甲醇或循環(huán)每一床層的部分反應流出物。反應器中催化劑積碳率較流化床低，每600700小時對催化劑進行就地再生，再生之后用氮氣保護。MTP工藝烯烴回收部分與蒸汽裂解裝置的后端相似。在Lurgi的甲醇制丙烯工藝中，不用脫甲烷塔和C2分離塔，C2物流部分循環(huán)回反應系統(tǒng)，增加一塔用來分離循環(huán)的C4+組分中的汽油組分。根據(jù)以上分析，盡管目前世界上第一套MTP工藝裝置還未建成，缺乏商業(yè)化實例，但從此工藝的技術特點、成熟的催化劑技術、工藝過程來看，此技術風險較小。況且本項目不是第一套，有足夠的時間可以借鑒以前投產的同類裝置的經(jīng)驗，另外中國成達工程公司是國內搞大型和固定床很有經(jīng)驗的工程公司，在國內行業(yè)內專家和技術支撐單位的協(xié)作配合下較短的時間內建成并實現(xiàn)運轉正常不成問題。 工程風險本工程為新建項目，根據(jù)現(xiàn)有工程地質條件、水文報告，場地地質條件較好，發(fā)生與預測條件變化的可能性較小，導致的工程風險屬于一般程度風險，因此對工程風險的發(fā)生因素、范圍等進行分析，并制定防范對策，通過加強項目各環(huán)節(jié)的控制管理，工程風險是可控制的，不會影響項目的可行性。 利率、匯率風險(1) 匯率 ，按匯率1∶，當匯率減少，使得整個項目投資減少，對項目有利。當匯率增加，使整個項目投資增加，IRR減少。美國政府多次向我國政府提出提高人民幣匯率的“不合理”要求，近期內美元對人民幣匯率增加的可能性不大。另外，在總投資中，外匯額度占30％左右，即使美元對人民幣匯率上升，其影響程度是可以接受的。(2) 利率本工程建設期利息66082萬元人民幣，％，當利率降低，整個項目投資減少，有利于項目執(zhí)行。當利率增加，使項目投資增加，對項目不利。我國經(jīng)濟快速、健康發(fā)展，政府倡導“科學發(fā)展觀”的要求，投資過熱得到有效控制，經(jīng)濟低迷和基本建設過熱拉動利率上漲的可能性極小，加之本項目有足額的資本金為基礎，利率上揚帶來的經(jīng)濟風險在各個建設期內發(fā)生的概率極小。通過對本工程進行的風險分析看出，本工程的資源、技術、市場、工程條件和利率、匯率風險均很小，項目技術可行，經(jīng)濟合理。風險是可以規(guī)避和控制的。1202． 市場預測2．1 原料甲醇2．1．1 甲醇用途甲醇既是重要的化工產品及化工原料，又是未來的清潔能源之一。甲醇是由天然氣或煤炭生產其他化工產品或合成燃料的最佳途徑，其重要性不言而喻。甲醇廣泛用于生產塑料、合成纖維、合成橡膠、染料、涂料、香料、醫(yī)藥和農藥等。目前甲醇主要下游產品有甲醛、醋酸、甲基叔丁基醚（MTBE）、甲胺類、氯甲烷類、對苯二甲酸二甲酯（DMT）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、二甲醚等，上述產品又可生成各自的衍生物，由甲醇出發(fā)生產的化工產品達數(shù)百種。甲醇還是一種重要的有機溶劑，在合成燃料和汽油添加劑方面其消費量也很大。值得提及的是甲醇在許多潛在領域有著廣闊的應用前景：甲醇可以作為清潔燃料代替汽油或與汽油摻混使用；甲醇燃料電池即將投入商業(yè)化運行；用甲醇制取微生物蛋白作為飼料乃至食品添加劑，國外已有工業(yè)化裝置；甲醇制汽油及甲醇制烯烴技術都