5万吨粗苯加氢可研200907

5万吨粗苯加氢可研200907 河北新启元能源技术开发有限公司 5万吨/年焦化粗苯加氢装置 行政负责人:沈和平 技术负责人:韩保平 经济负责人:张 琪 项目负责人:韩风策 大连市化工设计院有限公司 2008年12月 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 1 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 编制单位 大连市化工设计院有限公司 行政负责人 沈和平 技术负责人 韩保平 经济负责人 张 琪 项目负责人 韩风策 参加编制人员: 工艺系统: 邢立伟 管道设计: 姚志红 自 控: 熊广兵 电 气: 王继崇 设 备: 金妙明 机 械: 鲁 旭 工 业 炉: 汪 峰 概 算: 张 琪 技术经济: 张 琪 储 运: 韩凤策 总 图 赵铁彬 2 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 目 录 1、总论 ................................................................................................................................................................ 5 1.1、项目及建设单位基本情况 .................................................................................................................... 5 1.2、 编制依据及原则 .................................................................................................................................. 6 1.3、研究范围 ................................................................................................................................................ 6 1.4、项目背景及建设必要性 ........................................................................................................................ 6 1.5、主要研究结论 ........................................................................................................................................ 7 ,、市场分析与价格预测 ................................................................................................................................ 10 2.1、纯苯市场分析 ...................................................................................................................................... 10 2.2、甲苯市场分析 ...................................................................................................................................... 12 2.3、二甲苯市场分析 .................................................................................................................................. 14 3、装置建设规模、产品 .......................................................................................................................... 14 3.1、建设规模和装置组成 .......................................................................................................................... 14 3.2、原料性质和产品方案 .......................................................................................................................... 15 4、工艺装置 ...................................................................................................................................................... 17 4.1、工艺技术选择 ...................................................................................................................................... 17 4.2、工艺流程概述及操作条件 .................................................................................................................. 18 4.3、主要设备选择 ...................................................................................................................................... 21 4.4、公用工程消耗 ...................................................................................................................................... 22 4.5、工艺装置“三废”排放 ...................................................................................................................... 23 ,.6、工艺技术及设备风险分析 ................................................................................................................ 24 ,、辅助材料 .................................................................................................................................................... 24 6 自动控制 ........................................................................................................................................................ 24 6.1概述 ......................................................................................................................................................... 24 6.2 装置自动化 ............................................................................................................................................ 24 6.3装置自动控制方案 ................................................................................................................................. 27 6.4 设计采用的主要规范 .................................................................................................................... 28 、总图运输 ...................................................................................................................................................... 28 7 7.1、装置位置及条件 .................................................................................................................................. 28 7.2、装置竖向、道路及排雨水 .................................................................................................................. 31 7.3、厂区绿化 .............................................................................................................................................. 31 7.4、工厂运输 .............................................................................................................................................. 32 7.5、主要工程量 .......................................................................................................................................... 32 7.6、采用规范标准 ...................................................................................................................................... 32 8、公用工程及辅助生产设施 .......................................................................................................................... 32 8.1、油品储运 .............................................................................................................................................. 32 8.2、给排水 .................................................................................................................................................. 32 8.3、电气、电讯 .......................................................................................................................................... 33 8.4、供热 ...................................................................................................................................................... 35 8.5、供风、供氮 .......................................................................................................................................... 35 3 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 8.6、分析化验 .............................................................................................................................................. 35 8.7、维修及其它辅助设施 .......................................................................................................................... 36 9节能 ................................................................................................................................................................. 36 9.1编制依据 ................................................................................................................................................. 36 9.2装置用能特点 ......................................................................................................................................... 36 9.3节能基本原则 ......................................................................................................................................... 36 9.4节能措施 ................................................................................................................................................. 36 10、消防 ............................................................................................................................................................ 37 10.6、建、构筑物的耐火、防爆泄压、通风设计 .................................................................................... 40 10.7、电气防火 ............................................................................................................................................ 40 10.8、人员编制 ............................................................................................................................................ 41 11、环境保护 .................................................................................................................................................... 41 11.1、设计原则 ............................................................................................................................................ 41 11.2、设计采用的标准规范 ........................................................................................................................ 41 11.3、主要污染源及污染物 ........................................................................................................................ 42 11.4、全厂采取的环保措施及预期效果 .................................................................................................... 42 11.5、环境监测 ............................................................................................................................................ 45 12、劳动安全卫生 ............................................................................................................................................ 45 12.1、主要执行标准 .................................................................................................................................... 45 12.2、主要设计原则 .................................................................................................................................... 45 12.3、职业危害因素及其影响 .................................................................................................................... 46 12.4、安全防范措施 .................................................................................................................................... 47 12.5、劳动安全卫生专用投资 .................................................................................................................... 48 13、组织机构、人力配置和项目实施 .................................................................................................... 49 13.1、组织机构 ............................................................................................................................................ 49 13.2、新建装置人力配置 ............................................................................................................................ 49 13.3、项目实施计划 .................................................................................................................................... 49 14、投资估算和资金筹措 ................................................................................................................................ 50 建设投资估算 .................................................................................................................................. 50 14.1、 14.2、资金筹措 ............................................................................................................................................ 51 15、经济效益 ............................................................................................................................................ 52 15.1、生产成本和费用估算 ........................................................................................................................ 52 15.2、财务评价 ............................................................................................................................................ 53 15.3、敏感性分析 ........................................................................................................................................ 54 15.4、财务评价结论 .................................................................................................................................... 54 16、预期目标及风险分析 ................................................................................................................................ 55 16.1、预期目标 ............................................................................................................................................ 55 16.2、风险分析 ............................................................................................................................................ 55 4 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 1、总论 1.1、项目及建设单位基本情况 1.1.1、项目基本情况 1.1.1.1、项目名称 河北新启元能源开发技术有限公司5万吨/ 年焦化粗苯加氢装置。 1.1.1.2、项目建设性质 该项目属于新建项目。 1.1.1.3、项目建设地点 项目建设地点为 :沧州渤海新区中捷产业园区化工一体化联合装置南侧 1.1.2、建设单位基本情况 1.1.2.1、建设单位名称、性质及负责人 建设单位全称:河北新启元能源技术开发有限公司 建设单位性质:民营股份制 建设单位法人:古博名 1.1.2.2、建设单位概况 河北新启元能源技术开发有限公司位于沧州渤海新区中捷产业园区，东南毗邻塘沽港和黄骅港及溯黄铁路，水运、公路、铁路便利，交通极为发达。 河北新启元能源开发有限公司现有装置是以化工为主的新型加工模式企业，新建该粗苯加氢装置位于开工在建的化工一体化联合装置(10万吨/年液化气芳构化装置、15万吨/年石脑油重整装置、25万吨/年芳烃抽提装置、20万吨/年轻汽油醚化装置、10万吨/年催化干气制甲醇装置)南侧。其苯类产品进联合装置的抽提装置处理，分离出苯、甲苯、二甲苯产品。 河北新启元能源技术开发有限公司依托的中海石油中捷石化，拥有大量的剩余水、电、汽、风等公用工程，丰富的干气资源;这为本项目提供充足且优质的辅助原料，可为本项目提供足量的水、电、气、风等公用工程物流， 5 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 大大降低了装置投资。装置处理的焦化粗苯主要外部采购，来源充足，经济效益显著，本项目建设的必要性不言而喻。 1.2、 编制依据及原则 1.2.1、编制依据 1.2.1.1、河北新启元能源技术开发有限公司5万吨/年焦化粗苯加氢装置可行性研究报告委托书 .1.2、河北新启元能源技术开发有限公司提供的工艺装置及公用工程现状1.2 资料、平面布置图、发展用地有关资料、地质资料以及气象资料。 1.2.2、编制原则 1.2.2.1、新建装置立足于国内自主技术，并对其进行优化。 1.2.2.2、新建装置布置尽可能节约占地面积、节省投资和充分利用内部热量，降低能耗。 1.2.2.3、采用DCS集中控制，以优化操作，提高轻油产品收率，减少操作人员，提高经济效益。 1.2.2.4、贯彻国家关于环境保护、安全卫生和消防的法规和要求，做到三废治理，安全卫生及消防等保障措施与工程建设“三同时”。 1.3、研究范围 5万吨/ 年焦化粗苯加氢装置及相关部分公用工程。 1.4、项目背景及建设必要性 焦化粗苯加氢精制的主要产品是纯苯、甲苯、二甲苯等，均为重要的有机化工原料，普遍应用合成染料、有机颜料、合成农药、合成医药、合成树脂、日用化工制品等有机化工行业。目前我国对三苯的需求越来越大，现三 6 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 苯的需求量正以每年3-4%的速度增长，市场需求潜力巨大。本项目以焦化粗苯为原材料进行深加工，原料供应充足、稳定。 1.5、主要研究结论 1.5.1、项目概况 焦化粗苯加氢装置以焦化粗苯为原料，采用上海胜帮石油化工技术有限公司开发的焦化粗苯加氢处理技术生产苯、甲苯、二甲苯。 1.5.1.1、装置能力 以粗苯为原料计算:5万吨/年 1.5.1.2、生产能力及产品方案 产品及副产品明细表 序 数 据 4物料名称 收率 % 号 kg/h t/d ×10t/a 进料 1 焦化粗苯 92.20 6250 150 5 2 氢气 0.42 28.3 0.68 0.023 3 软化水 7.38 500 12 0.4 合计 100 6778.3 162.68 5.40 出料 1 C~C馏分 89.68 6078.5 145.89 4.86 68 2 残油 1.43 97.2 2.33 0.07 3 稳定塔顶不凝气 1.22 82.9 1.99 0.06 4 污水 7.67 519.7 12.47 0.41 合计 100.00 6778.3 162.68 5.40 1.5.1.3、公用工程消耗 7 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 表1.5-1 装置公用工程消耗(按照年操作8000小时计算) 单位小时耗量 年耗量 能耗指标 总能耗 单位耗量 明细 能耗 ×名称 单位 单位 数量 单位 数量 单位 数量 MJ/t 数量 410MJ/a 4电 kW.h/t 32 kW.h 200 10kW.h/a 160 MJ/kW.h 1894.4 378.89 11.84 0.7MPa4 t/t 0.08 t/h 0.5 10t/a 0.4 MJ/t 3182 1272.8 254.56 蒸汽 4凝结水 t/t 0.18 t/h 1.12 10 t/a 0.90 MJ/t -320.3 -286.99 -57.40 4 循环水 t/t 44.87 272.8 10t/a 218.24 MJ/t 914.43 182.89 t/h 4.19 4 软化水 t/t 0.08 t/h 0.5 10t/a 0.4 MJ/t 10.47 4.19 0.84 4 t/t 0.084 t/h 0.52 10t/a 0.42 MJ/t 33.49 14.07 2.81 污水 334 33净化风 m/t 45.81 m/h 180.00 10m/a 144.00 MJ/m 1.59 228.96 45.79 非净化334 33m/t 25.45 m/h 100.00 10m/a 80.00 MJ/m 1.17 93.6 18.72 风 334 33氮气 m/t 9.87 m/h 60.00 10m/a 48.00 MJ/m 301.44 60.29 6.28 合 计 4436.9 887.65 1.5.1.4、能耗 单位耗量和单位能耗基准为6.25 t/h。 1.5.1.5、占地面积 2新建部分占地约227×74=16798m。 1.5.1.6、定员 加氢装置增加生产定员24人，其它配套公用系统由联合装置人员同时管理不增加人员，全厂增加定员共24人。 1.5.2、主要技术经济指标 本项目总投资4366万元，其中建设投资2720万元。年均销售收入21607万元，年均总成本费用18250万元，年均所得税后利润2134万元，全部投资财务内部收益率所得税后为48.73%，投资回收期为3.71年(所得税后，含建设期1.0年)。 主要经济指标见表15-1。 8 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 主要技术经济指标汇总表 表15-1 序号 项 目 名 称 单位 数量 一 基本数据 其中外汇: 1 总投资 万元 4366 万美元 1.1 建设投资 万元 2720 万美元 1.2 固定资产投资方向调节税 万元 1.3 建设期利息 万元 40 1.4 流动资金 万元 1606 2 销售收入 万元 21607 生产期内年平均 3 总成本 万元 18250 生产期内年平均 4 流转税及附加 万元 512 生产期内年平均 5 利润总额 万元 2845 生产期内年平均 6 所得税 万元 711 生产期内年平均 7 税后利润 万元 2134 生产期内年平均 二 经济评价指标 8 投资利税率 , 76.89 9 投资利润率 , 65.17 10 借款偿还期 年 2.64 含一年建设期 11 财务内部收益率 所得税前 , 59.54 所得税后 , 48.73 净现值(i = 12%) 12 所得税前 万元 14092 所得税后 万元 10156 13 投资回收期 含一年建设期 所得税前 年 3.37 所得税后 年 3.71 1.5.3、研究结论 根据研究结果得出如下结论: 9 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 本项目采用上海胜帮石油化工技术有限公司开发的焦化粗苯加氢工艺技术，工艺上成熟可靠，采用的技术先进稳妥。 新建5万吨/年焦化粗苯加氢装置加工粗苯，生产苯、甲苯、二甲苯等。原料来源广泛，产品销售有保证，配套辅助设施和公用工程部分不需要另建，依托原有系统工程即可。 项目各项经济评价指标好于行业基准值，项目经济效益较好，具有一定抗风险能力，在经济上是完全可行的。 本可行性研究报告认为:项目采用的工艺技术是可行的，综合经济效益是良好的，项目可行。 ,、市场分析与价格预测 2.1、纯苯市场分析 我国现有纯苯生产企业50余家,主要有扬子石化、上海石化、吉林石化、齐鲁石化等,年产量均在10万吨以上。2007年全国苯产量创历史新高达到471.8万吨,同比增长19.7%。近几年由于苯下游产品的大量进口,苯的表现消费量相当大, 苯进口量大幅度增加,2006年进口量创历史新高,达29.8万吨。2003年-2008年纯苯表现消费量年均增长13.15%。预计2009-2011年,国内纯苯仍将无法满足下游需求。 2000-2008年我国纯苯的供需情况表 单位:万吨/年 年份 产能 产量 进口量 出口量 表观消费量 同比增长 2000 200.0 184.0 7.5 9.0 182.5 21.5% 2001 225.0 204.6 6.2 3.9 206.9 13.4% 2002 230.0 214.6 4.2 9.0 209.8 1.4% 2003 235.0 224.6 1.0 10.9 214.7 2.34% 2004 252.0 255.6 5.3 1.4 259.5 20.87% 2005 320.0 306.1 25.5 1.6 330.0 27.2% 10 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 2006 367.0 344.1 29.8 18.9 355 7.58% 2007 471.8 405.8 24.9 5.6 425.1 19.7% 2008 528.4 486.9 29.4 6.1 476.1 1.2% 我国纯苯总体处于供需基本平衡。多数年份纯苯进口量不超过10万吨。但是苯下游产品的自给率较低，需求量较大，每年大量进口，下游产品进口量也在不断增长，特别是苯乙烯进口量很大。因此，实际国内苯当量消费量要远远大于表观消费量，估计2009年国内苯的当量消费量接近700万吨。我国苯第一大下游用户是苯乙烯，其次为苯酚和环己烷。2008年我国苯消费结构如图2-1所示。 其他己二酸8.5%4.6%烷基苯苯乙烯4.8%34.2% 己内酰胺 5.8% 氯苯 8.5% 顺酐 8.0%硝基苯 苯酚12.0% 13.4% 图2-1 2008年纯苯消费结构图 随着经济发展，人民生活水平提高，今后苯下游衍生物的需求也将保持较快速度增长。通过对苯的主要下游产品苯乙烯、己内酰胺、己二酸、苯酚、氯苯、硝基苯、顺酐等生产能力和需求的预测，预计到2010年我国苯的表观消费量将达到778万吨，2015年则高达926万吨，国内纯苯将存在一定的市场缺口。 根据苯的供应和需求预测，按照开工率90%计算，国内到2015年缺口约62万吨，这部分缺口可通过提高开工率或是进口产品来解决。根据对国外主要国家和地区的供需情况预测，进口地区可为中东、韩国、泰国、日本等。 国内纯苯供需平衡预测 11 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 2010年 2015年 2005-2010年2010-2015年 2008实际 预测 预测 增长速度 增长速度 生产能力(wt/a) 360 760 960 17.4 4.8 产量(wt) 344.1 684 864 17.4 4.8 开工率(%) 90 90 90 需求量(wt) 354.9 778 926 15.5 6.4 需求平衡(wt) -10.8 ,94 -62 根据对各区域市场的苯下游产品需求预测，华东地区和华南地区将是苯的最主要消费地区，东北地区苯消费量较大。按下游产品需求情况分析，消费量较大的省份包括江苏、广东、上海、山东、浙江、辽宁、河北等。 近几年国内苯市场呈动荡的态势,价格起伏波动,趋势是稳步上扬。苯价格受自身市场供需形势影响,并与其上游原料原油、石脑油的价格紧密相关,综合平均05、06、07、08三年苯市场价格分别为:7500、9300、9400、7800(元/吨)。 本次可研纯苯按市场均价4500元/吨分析。 2.2、甲苯市场分析 我国甲苯生产主要集中在中国石化、中国石油和冶金系统，石油石化系统甲苯生产企业15家。在芳烃联合装置中，有相当一部分甲苯通过歧化和烷基转移生产苯和二甲苯，甲苯的产量可通过调整歧化装置的开工率来进行调整。 2008年国内甲苯总生产能力约为134万吨/年，产量为99.3万吨。表观消费量179.73万吨，2003-2008年间，国内甲苯的产量和表观消费量年均增长率分别为10.6,和12.5,。 我国甲苯主要用途是化工合成产品和溶剂，在化工产品方面有硝基甲苯、苯甲酸、甲苯胺、氯化苄、TDI、甲酚等。在溶剂方面有农药、涂料、油墨等， 12 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 其中溶剂是商品甲苯最重要的下游用途。2008年我国甲苯消费构成见图2-2。 其他军工3.9%涂料8.3% 苯甲酸23.4%氯化苄4.5%3.5% 己内酰胺 3.8% 硝基甲苯 4.3%油墨和印刷 TDI11.7% 3.3% 粘合剂甲苯歧化其他8.3%22.3%2.8% 图2-2 2008年甲苯消费结构图 在未来几年内，甲苯在溶剂领域的消费量将逐渐下降。甲苯消费增长最快的领域是TDI的生产，巴斯夫在上海建设的13万吨/年TDI项目已经投产，另外，沧州大化和甘肃银光也已投产。由于国内对二甲苯生产将增长很快，甲苯作为歧化原料的消费会继续增加。其他领域甲苯的需求也将有少量的增长，但增长幅度不会很大。预计到2010年和2015年，国内甲苯的需求量将分别达到210万吨和220万吨。 全国甲苯消费结构预测 万吨，% 2010年 2015年 细分市场 数量 比例 数量 比例 溶剂 80 38.1 75 34.1 甲苯歧化 50 23.8 50 22.7 TDI 18 8.6 25 11.4 硝基甲苯 10 4.8 13 5.9 己内酰胺 9 4.3 10 4.5 氯化苄 6 2.9 7 3.2 苯甲酸 10 4.8 10 4.5 军工 20 9.5 20 9.1 其他 7 3.3 10 4.5 13 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 2010年 2015年 细分市场 数量 比例 数量 比例 合计 210 100 220 100 2008年各地区甲苯都存在着一定的缺口，以广东、江苏缺口最大。根据对各区域市场的甲苯需求预测，华东地区和华南地区将是甲苯的最主要消费地区，主要的省市依次为广东、江苏、上海和浙江，预计到2010年其甲苯的市场容量将分别为39万吨、32万吨、26万吨和15万吨。 本次可研甲苯按市场均价5500元/吨分析。 2.3、二甲苯市场分析 我国现有二甲苯生产厂近30个，2007年的生产能力达到427.6万吨/年,实际产量为277万吨/年，实际消费310.4万吨/年。据World Petrochemicals?SRI Consulting 预测，在2007-2009年间，我国二甲苯的平均需求增长率为19.1%，平均产能增长率为15%，今后我国每年二甲苯的缺口约为230-300万吨。 据统计，二甲苯近期的价格一直在5500,6500 元/吨，根据市场今后的供需状况分析，该价格仍将维持。 本次可研二甲苯按市场均价5500元/吨分析。 3、装置建设规模、产品方案 3.1、建设规模和装置组成 3.1.1、建设规模 装置公称规模: 5万吨/年 最大处理量: 6.0万吨/年，120%; 正常处理量: 5.0万吨/年，100%; 最小处理量: 3.5万吨/年， 70%。 14 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 年操作时数:8000小时/年。 配套公用工程和辅助设施适当扩能即可满足装置需要。 3.1.2、装置组成 5万吨/年的粗苯加氢装置包括预蒸馏、加氢反应、稳定分离三部分。后 续的产品精馏进联合装置抽提系统处理。装置需要的变配电和DCS控制系统 由联合装置统一配置，只需要增加相应设备即可，不再单独设计。 3.2、原料性质和产品方案 3.2.1、原料粗苯主要性质见下表: 1、粗苯 粗苯原料油组成，wt , 组分 Wt% 噻分 0.44 二硫化碳 0.23 吡啶 0.2 喹啉 0.08 C4烷烃 0.12 C5烷烃 0.08 C6烷烃 0.1 C7烷烃 0.19 C8烷烃 0.14 C9烷烃 0.17 C5环烃 0.02 C6环烃 0.03 C7环烃 0.07 C9环烃 0.17 C5二烯烃 0.62 苯 71.05 甲苯 15.17 15 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 乙苯 0.11 二甲苯 3.9 苯乙烯 1.34 C9芳烃 0.49 茚满 0.05 茚 1.93 萘 2.44 C10+重组分 0.86 合计 100 总硫，ppmw 2738 碱性氮，ppmw 418 溴价 10.51 碘价 2.69 比重 0.885 3.2.2、产品方案 新建工程新增产品方案如下表: 收率 W% 数量 序号 物料名称 平均 范围 Kg/h 万吨/年 1 15.0-17.0 甲苯 16 1007 0.8 2 75.0-77.0 苯 76 4722 3.78 3 0.7-0.9 C8馏分 0.8 53 0.04 4 3.0-5.0 二甲苯 4 247 0.2 5 1.0-1.5 C9+馏分 1.2 82 0.06 6 1.0-3.0 非芳烃 2 136 0.1 合 计 6248 5 16 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 4、工艺装置 4.1、工艺技术选择 4.1.1、工艺技术比较 通过下表比较可以看出该装置完全可以替代进口、并可以克服进口装置的不足，彻底打破国外公司长期技术垄断壁垒。 附表:该技术与国外引进技术优劣比较 项目 德国K.K法 美国litol 上海胜帮W.K.K 加氢工艺方法 k.k加氢工艺 Lummus加氢工艺 W.K.K加氢工艺 萃取剂 甲酰吗啉 无 甲酰吗啉 芳烃精制 萃取蒸馏 简单蒸馏 萃取蒸馏 催化剂 BASF Lummus 上海胜帮 预加氢反应器 NiMo CoMo NiMo;CoMo 主加氢反应器 CoMo Gr2O3系 CoMo; CoMoZn 加氢温度/? 预加氢反应器 220—230 230-450 220—250 主加氢反应器 340—380 610-630 320—380 加氢压力Mpa 预加氢反应器 3.5 5.7—6.0 2.0—3.5 主加氢反应器 3.4 5.7—6.0 2.0—3.5 氢源 99.99% 自制 自制 自制或外购 纯苯质量 结晶点 /? ?5.4 ?5.4 ?5.4 纯度 % ? 99.9 ? 99.9 ? 99.9 总硫 ppm ? 1 ? 0.5 ? 1 产品 国标苯、甲苯、二甲国标苯、重芳烃 国标苯、甲苯、二甲苯 苯 及 烷烃、重芳烃 及烷烃、重芳烃 无机硫的处理方法 萃取吸附解吸，主火萃取吸附、解吸，主火炬反应吸附、无酸性气体 炬燃烧。有酸性气体燃烧。有酸性气体排放。排放。无环境污染 排放。有环境污染。 有环境污染 17 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 产品收率 高 低 高 运行成本 元/吨 400—1000 1000—1500 400—1000 自动化程度要求 高 最高 高 设备材质要求 高 最高 低 装置进口或国产化 进口 进口 国产 装置投资 大 大 低 4.1.2、粗苯加氢工艺特点 --由于粗苯中可能杂质较多，采用预蒸馏可以减少杂质堵塞系统的可能性，延长设备运行周期。并且可以不用残油塔。 --采用中温、中压粗苯加氢工艺，安全性能较高。 --深度的脱硫、脱氮和脱氧，产品纯度较高。 --该工艺结合了LITOL和K.K工艺的优点，技术成熟。 --操作运行连续、清洁无故障 。 --比起酸洗法精制，其收得率约高8—10,。 --氢气用量比其它工艺低。 --加氢精制工艺的废液比其它上艺所排出的废液少(例如:比酸洗法精制要轻)。 4.2、工艺流程概述及操作条件 4.2.1、工艺流程概述 粗苯加氢装置的目的是除去粗苯原料中的硫、氮和不饱和芳烃，送至抽提装置进行芳烃的抽提和分离。 焦化粗苯原料从罐区进过滤器过滤后进粗苯缓冲罐，经粗苯进料泵升压后，一部分直接进分段蒸发器顶部，一部分进入预蒸发器(四台串联)与主反应产物换热升温后进入分段蒸发器底部，前者根据后者的流量做比率控制。进料泵入口管线上有硫化剂和阻聚剂注入。 分段蒸发器顶原料气经与主反应产物换热后进入预反应器一，预反应产 18 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 物经与主反应产物换热后进入主反应器加热炉，升温后进入主反应器二。主反应产物依次与主反应器进料，预反应器进料，分段蒸发器进料换热后，经水冷，进入高压分离器。 装置外软化水进软化水缓冲罐，经泵升压后，间断注入预蒸发器各级上游侧的主反应产物，以防止氯化铵盐份析出，沉积堵塞预蒸发器。注水量满足控制高分酸性水中NHHS含量为4,6%w，同时防止出现“干沸”。 4 高压分离器顶部气为循环氢气，进入循环气体罐，分液后顶部循环气进入循环氢压缩机，经压缩机提压后返回到预蒸发器混合喷嘴与粗苯原料气混合进入下游反应系统。循环气体罐设新氢补充线，循环氢压缩机出口循环氢线设返回冷却线返回到循环气体罐。高压分离器底部反应产物经稳定塔原料预热器换热后进入稳定塔。 稳定塔顶气为轻烃、HS气，经稳定塔顶冷凝器冷凝后进入稳定塔回流2 罐。回流罐顶部气经稳定塔排气冷却器水冷后，凝液返回回流罐，不凝的HS2气送至老厂区催化装置分馏塔顶回流罐。回流罐液体经稳定塔回流泵升压后，作为回流在回流罐液位及流量串级控制下返回稳定塔顶。 稳定塔底液为C~C馏分，经稳定塔塔底泵升压后，进稳定塔原料预热68 器与稳定塔进料换热，在稳定塔釜液位控制下经三苯产品冷却器冷却后送出装置。稳定塔重沸器热源由抽提装置的2.2MPa中低压蒸汽提供。 19 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 工艺流程简图:(稳定塔后续部分进芳烃抽提装置) 连 续预 预蒸反 蒸发 应 馏器 粗苯 加蒸换塔 热发热 加炉 塔 器 热 重苯 炉 循环氢压缩机 换热器 H2 补充氢压缩 机 主 气液分离器 稳反含硫废气 定应 塔 器 NFM 液相 非B纯苯 萃解 芳 BTT 取析 XS蒸蒸塔 分馏 馏离塔 塔 BT 塔 硝化甲苯 二 二甲苯 甲XS 苯 加甲苯 加塔 热热 炉 碳9 炉 4.2.2、装置主要操作条件如下: 20 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 反应部分主要操作条件 预反应器 主反应器 催化剂 -1空速，hr 1.0-1.5 1.2-1.6 入口压力，MPa(G) 3.0-3.5 3.0-3.5 o入口温度，C 190/228 280/330 o出口温度，C 250(max) 380(max) 反应器出口氢分压，MPa(A) ?1.8 ?1.8 33氢油比 (100% H)，mn/m 265 540 33化学氢耗，mn /m 7.0-10 25-38 冷氢， kg/hr 180-210 4.3、主要设备选择 主要设备及材料 序号 名称 规格 数量 备注 循环氢压缩机 K-8102 1 2 主反应器加热炉 Q=612Kw 2 1 预反应器 Ф1200×8050(切) 3、 1 主反应器 Ф1400×18300(切) 4 1 分段蒸发器 Ф1300×12670(切) 5 1 1Gr18Ni9Ti 稳定塔 Ф500/900/1500×6000/10000/3500(切) 6 1 304、16MnR 预蒸发器 BEM450-5.0-66-7.5/30-1 7 5 分段蒸发器重沸器 FIX400-5.0-22-3/25-1 8 2 气体加热器 BES400-5.0-15-3/25-2I 9 1 反应器产品换热器 BES400-5.0-15-3/25-2I 10 1 反应器产品冷却器 BES800-5.0-160-6/25-4I 11 1 稳定塔原料预热器 BES400-2.0-25-4.5/25-4I 12 1 Ф1600×3600(切) 卧式 13 1 粗苯缓冲罐 Ф1400×5000(切) 卧式 14 1 高压分离器 Ф800×1800(切) 立式 15 1 残油闪蒸罐 Ф1100×2500(切) 立式 16 1 软化水罐 Ф600×2100(切) 立式 17 1 循环气体罐 Ф1000×2200(切) 卧式 18 1 稳定塔回流罐 21 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 4.4、公用工程消耗 4.4.1公用设施的消耗量 对于生产高纯度苯，甲苯和二甲苯的装置来说，每吨原料所期望的能源介质的平均耗量如下表: 3冷却水(温度差T,10?) 92.4m 电力 103.7Kwh 6净热值(加热炉) 1.75×10KJ 3补给氢气 58.5m(注1) 溶剂 0(01kg 3氮气(用于氮封和各段压力控制) 4—14m(注1) 3仪表空气 20—30m(注1) (注1):按照0?和绝对压力为101(3KPa时的标准状态。 备注 : ——能源消耗量只是连续作业时的消耗。 ——照明用电和蒸气伴热不计在内。 ——氢气的机械损耗不计在内。 ——测量容许误差为土2(0,。 设计装置公用工程消耗(按照年操作8000小时计算) 单位小时耗量 年耗量 能耗指标 总能耗 单位耗量 明细 能耗 ×名称 单位 单位 数量 单位 数量 单位 数量 MJ/t 数量 410MJ/a 4电 kW.h/t 32 kW.h 200 10kW.h/a 160 MJ/kW.h 1894.4 378.89 11.84 0.7MPa4 t/t 0.08 t/h 0.5 10t/a 0.4 MJ/t 3182 1272.8 254.56 蒸汽 4凝结水 t/t 0.18 t/h 1.12 10 t/a 0.90 MJ/t -320.3 -286.99 -57.40 22 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 4 272.8 10t/a 218.24 MJ/t 914.43 182.89 循环水 t/t 44.87 t/h 4.19 4 软化水 t/t 0.08 t/h 0.5 10t/a 0.4 MJ/t 10.47 4.19 0.84 4 t/t 0.084 t/h 0.52 10t/a 0.42 MJ/t 33.49 14.07 2.81 污水 334 33净化风 m/t 45.81 m/h 180.00 10m/a 144.00 MJ/m 1.59 228.96 45.79 非净化334 33m/t 25.45 m/h 100.00 10m/a 80.00 MJ/m 1.17 93.6 18.72 风 334 33氮气 m/t 9.87 m/h 60.00 10m/a 48.00 MJ/m 301.44 60.29 6.28 合 计 4436.9 887.65 4.4.2公共设施的条件 生产装置所需的公用工程及加氢所需氢气，由联合装置依托中海油中捷石化供给。 4.5、工艺装置“三废”排放 4.5.1、废液排放详表 装置废液排放表4.5,, 序污水 水量 石油 挥发 硫化 COD 氨氮 排放去向 号 性质 t/h 类 酚 物 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 1 含硫污水 1 100 300 2000 6000 1500 酸性水汽提 含油污水 1 150 2.00 2.00 250 10 污水处理厂 总计 2 4.5.2、废气排放详表 装置工程废液排放表4.5,, 2(kg/h) NOx(kg/h) 烟尘排放去向 序号 装置名称 烟气量SO 4310(kg/h) Nm/ h 一 新建装置 1 烟气 0.5 18 11 30 排大气 2 安全阀 火炬 23 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 4.5.3、废渣排放详表 装置工程废液排放表4.5,, 序号 废催化剂(吨/年) 其它 1 5 ,.6、工艺技术及设备风险分析 本研究报告推荐的焦化粗苯加氢工艺技术可靠，工艺技术风险很小。 关键工艺设备如:反应器、压缩机组、分馏塔等静止和转动设备制造和使用技术成熟，没有制造、运输和使用风险。 ,、辅助材料 本项目主要辅助材料有:粗苯加氢催化剂和通用化学药剂。 粗苯加氢催化剂采用国内生产的专用催化剂，通用化学药剂市场供应充足。 6 自动控制 6.1概述 采用技术先进且成熟的自动化仪表设备，新建装置采用分散控制系统(DCS)监控，以满足装置安全、高效、长周期的生产要求。 6.2 装置自动化 6.2.1、中心控制室 新建装置采用生产装置集中操作、技术人员集中办公的模式，提高工作效率。按照装置流程和平面布置，生产装置控制室(CCR)与化工一体化联合装置共用。 DCS预留与应用计算机或上位控制机的接口，充分考虑将来实施先进控制 24 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 和优化控制的硬件和软件平台问题。先进控制和优化控制的实施在工艺装置投运后再考虑。 为保证安全生产，根据生产工艺要求，设安全联锁保护系统(ESD)。 综合上述，新建装置自动化水平达到国内同行业先进水平。 6.2.2、仪表选型 仪表选用技术先进、性能可靠、价格适中的产品，同等条件一般选用国产设备，国产设备不能满足要求时选用进口设备。DCS、ESD系统作为装置的集中控制设备，根据目前的生产制造水平，选用进口产品。在线分析仪表选用进口产品。 应用于爆炸危险区域的仪表选用本质安全防爆型，防爆等级根据工艺介质和应用场合确定。 6.2.2.1、DCS和ESD系统 DCS应为一个综合的、集成的、灵活配置的、标准化的过程控制系统，符合ISO/OSI通讯标准。DCS应采用近几年发展和改进的新技术、新设备和新系统。系统应具有完备的冗余技术，包括设备冗余和工作性能冗余，要求控制器、通讯网络、电源设备、控制回路的I/O卡件等为1:1冗余，系统能在线扩展。系统的平均无故障时间(MTBF)和平均维修时间(MTTR)的指标是先进的。系统具有完善的硬件、软件故障自诊断功能，自动记录故障报警并能提示维护人员进行维护。系统的各种插卡应可以在线插拔、更换。 ESD系统采用可编程电子系统采用冗余、容错结构，为是故障安全型。系统具有完善的硬件和软件故障诊断及自诊断功能，系统的各种插卡应能在线插拔和更换，采用有效的安全措施将系统硬件和软件故障对系统造成的影响限制在最小范围内。当事故发生时，联锁或过程输出应切换到预先设置的状态/数值。系统必须取得TUV5级以上安全认证。要求系统的有效率(Availability)不低于99.99%。ESD系统具有完善的过程控制及事件记录顺序功能(SOE)，SOE的识别时间间隔要求?1ms。ESD系统的数据处理及程序执行周期不大于100ms。ESD的I/O卡安装在现场控制室(在DCS现场控制室内)。 6.2.2.2、现场仪表 25 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 温度测量仪表: 1)就地测量一般选用万向式双金属温度计，配套密封型温度计套管。 2)需信号远传一般选用热电偶;对被测温度低、精度要求高的场合选用Pt100热电阻; 3)加热炉管表面温度测量采用刀刃式炉管表面铠装热电偶，设备表面温度测量选用表面铠装热电偶。 压力测量仪表: 1)测量一般选用弹簧管压力表;高压部位选用安全型不锈钢压力表;炉膛压力测量选用膜盒微压计;动力设备出口等有震动的场合，选用耐振压力表。 2)需压力信号远传选用智能压力变送器或差压变送器。 流量测量仪表: 1)计量精度要求:装置内部为1,1.5级，进出装置为0.5,1.0级，进出厂为0.2,0.3级。 2)根据介质状态和仪表类型，需要精确计量的场合要采用温度、压力补偿措施。 3)一般选用节流装置，配差压变送器。 4)进出装置的重要物料流量测量，选用质量流量计或容积式流量计。 5)大管道水流量测量，选用电磁流量计或超声波流量计。 6)大管径清洁气体流量，测量选用阿牛巴流量计，配多参数智能差压变送器，并进行温度压力补偿。 7)小管道或清洁介质流量测量，选用金属管浮子流量计。 8)高粘度的介质的流量测量，选用楔式流量计或靶式流量计。 液位测量仪表: 1)就地测量选用无盲区双色石英管液位计;测量范围较大的情况选用磁浮子液位计;在高压场合选用高压磁浮子液位计。对地下的污油罐液位测量选用顶装式液位计。 2)装置区小范围(? 1200mm)液位信号需远传时则一般选用外浮筒液位变送器，测量范围较大时选用双法兰差压变送器; 3)粘稠介质分馏塔液位测量另加一套电动内浮球液位变送器。 4)水池液位测量选用超声波液位计，水罐液位测量选用超声波液位计或 26 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 单法兰液位变送器。 执行机构: 1)调节阀一般选用气动薄膜调节阀。 2)对联锁用切断阀，选用关闭性严密的两位式单气缸式球阀或闸阀，配单电控电磁阀和阀位回讯器。 3)汽车定量装车控制阀采用数字多段电液阀。 4)操作条件恶劣的特殊调节阀选用进口产品。 变送器: 温度、压力、差压、流量、液位变送器采用智能变送器。 安全栅: 选用隔离式安全栅，减少接地问题对多系统连接的影响。 安全仪表: 1)可燃气体检测器探头选用催化燃烧式。 2)有毒气体一般为HS，检测器探头一般采用定电位电解法等电化学型。 2 6.3装置自动控制方案 6.3.1、工艺装置对自动控制的要求 自控系统负责各装置及其原料油罐区的数据采集、过程监测、控制及安全联锁保护。所有工艺装置均为连续生产工艺流程，为实现用较少的人力实现对装置长周期安全平稳操作，保证产品质量，主要参数要求采用自动控制，并在控制室内集中指示、记录、调节;不需要经常观察的参数，只设就地检测仪表。对关键参数，在控制室内设置声光报警，在参数越限时进行报警。 根据工艺装置的特点，设置紧急停车和安全联锁系统(简称ESD系统)，尽量避免恶性事故发生的几率，避免重大人身伤害、重要设备损坏及重大经济损失。 在可能泄漏可燃气体的场所，设置可燃气体浓度检测器，并在控制室内报警。在可能泄漏有毒气体的场所，设置有毒气体浓度检测器，带现场报警功能，并在控制室内报警。 27 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 6.3.2、主要控制方案 6.3.3、工艺装置中设备成套供应范围 机组就地仪表、变送器、就地控制盘以及必须由机组供应商提供的控制系统等由机组供应商成套提供。 6.4 设计采用的主要标准规范 6.4.1、设计采用的主要标准规范 SH3005-1999 石油化工自动化仪表选型设计规范 SH3006-1999 石油化工控制室和自动分析器室设计规范 GB50160,92 石油化工企业设计防火规范 GB50058-92 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 SH/T3092-1999 石油化工分散控制系统设计规范 HG/T20508-2000 控制室设计规定 SH3020-2001 石油化工企业供气设计规范 SH3063-1999 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范 7、总图运输 7.1、装置位置及条件 河北新启元能源技术开发有限公司位于河北黄骅市南排河镇，东南毗邻塘沽港和黄骅港及溯黄铁路，水运、公路、铁路便利，交通极为发达。公司利用自身资源优势和空地拟建该联合生产装置。 装置总平面布置结合厂区现状和周边条件，充分利用厂内现有土地，充分依托现有设施。根据工艺流程和生产装置的特点，优化装置内部布置，合 28 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 理紧凑布置各。平面布置以符合规范，流程顺畅，节省占地，方便管理，有利于安全生产、降低能耗、节约投资和提高全厂经济效益为原则。 装置布置于化工一体化联合装置南侧，详见总平面布置图。 7.1.1工程地质 该场地覆盖着2~5米厚的粉状砂土，为非湿陷性，该场地土类型为中软场地土，建筑场地类别为?类。 厂址地下水类型为潜水型，以第四系地层孔隙水、基岩裂隙水为主。地下水的矿化度0.22g/L,PH值介于7.3~8.24之间，对混凝土无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性，对钢结构有微弱腐蚀性。 根据国家地震局2001年颁发的《中国地震动参数区划图》，沧州地区地震峰值加速度小于0.05g，反应谱特征周期为0.45s。该区域地震基本烈度为6度。 根据本工程的特点并结合场地的岩土工程条件，设计中对于荷载较轻的一般建(构)筑物可考虑采用天然地基，但应清除上部的松散砂层;对于荷重较大的建(构)筑物，可考虑采用振冲碎石桩符合地基方案。 地下水文第四系孔隙潜水，水位埋深为6米。 厂址详细的地质勘探资料应在施工设计阶段进一步完善。 7.1.2气象条件 本项目所选区域属于北温带大陆性半干旱气候，季节性明显，基本特征为冬季长而寒冷，春季风沙频繁，夏季炎热而短，秋季凉爽，四季冷热多变，昼夜温差悬殊，干旱少雨，蒸发量打，降雨集中在7、8、9三个月，最大冻土层深度1.46米，年平均齐文14,17?左右。主要气象如下: ?气温 年平均气温 12.3? 29 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 极端最高气温 41.8? 极端最低气温 -19.0? ? 湿度 年平均相对湿度 64% 夏季平均相对湿度 77% 冬季平均相对湿度 58% ? 降雨量 .9mm 年平均降雨量 592 一日最大降雨量 225.3mm 一小时最大降雨量 79.6mm ? 风力 全年主导风向: 西南 夏季主导风向: 东 冬季主导风向: 西南 年平均风速: 3.3 m/s ? 降雪 最大积雪深度: 25mm ? 气压 年平均气压: 101.64 KPa 历年最高气压: 104.8 KPa 历年最低气压: 98.79 KPa ? 其他 最大冻土层深度 52cm 30 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 7.2、装置竖向、道路及排雨水 7.2.1、装置竖向 1)、装置平面布置满足工艺流程及管道敷设对坡向、坡度、高程的要求。 2)、装置平面布置应保证不受洪水内涝的威胁。 3)、装置平面布置应根据地形、地质条件并结合地基处理方案合理确定填挖高度，尽量避免深挖高填。 4)、装置平面布置应力求场地平整土石方工程量最小，经济合理，调运路程短捷方便。 5)、装置平面布置的竖向问题应与厂区的竖向布置协调。 7.2.2、装置道路 装置内道路布置应与工厂总体布置和总平面布置协调一致，主干道、次干道和支道成环状布置，主干道宽9m，其它道路宽6m，管理区、辅助生产和动力区及工艺装置区道路采用城市型，其它道路采用公路型，面层为现浇水泥混凝土。 7.2.3、装置排雨水 装置平面布置的排雨水应与厂区雨水采用暗管和明沟相结合的排出方式衔接好。 装置平面布置明沟沿路边设置，明沟穿越道路时设车行钢筋混凝土盖板明涵。 7.3、厂区绿化 根据厂区总平面布置及竖向布置，结合当地土壤、气候条件，选择来源可靠、产地近、吸尘能力强、减噪效果好的乔、灌木或草皮的植物进行绿化。装置区周围根据装置性质及散发的有害物质，选择适宜的植物进行绿化。 31 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 7.4、工厂运输 装置建成后将增加工厂运输量10万吨/年，其中运入5万吨/年，运出, 年，全部为公路运输。现有联合装置新建的装卸车设施完全可以满足5万吨/ 增加的运输量。 7.5、主要工程量 2占 地: 16798m 道 路: 770米 排水沟: 680米 2绿 化: 3500m 7.6、采用规范标准 《石油化工企业设计防火规范》 GB50160,92 《石油化工企业厂区总平面布置设计规范》 SH3053--93 《石油化工厂区竖向布置设计规范》 SH/T3013--2000 《石油化工企业厂内道路设计规范》 SHJ23—90 《石油化工厂区绿化设计规范》 SH3008—2000 8、公用工程及辅助生产设施 8.1、油品储运 33新建粗苯原料罐3×2000 m，中间罐1×2000 m，甲苯、二甲苯、重组 3分馏分等罐组与联合装置抽提系统共用，新建共计8000 m储量。 8.2、给排水 为减少污水处理负荷，装置区内进行清污分流，按规定设置防泄漏围堰。围堰内设置含油污水(或雨水)排入含油污水系统，清净雨水进入假定净水系统，通过监护池排放。 对装置给排水管网，直接与化工一体化联合装置连接。 32 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 循环水场:在建联合装置循环水场有一定的余量，循环水直接连接。 8.3、电气、电讯 8.3.1、设计范围及依据 设计范围为装置界区内的电气和电信(电话及火灾消防报警系统)设计。 装置配电由循环水场变配电室供电，只需增加电缆走向桥架连接。电信部分在联合装置设计时统一考虑。 8.3.2、负荷情况 装置增加用电负荷400kW。电压等级0.38/0.22kV，负荷等级一、二级。 8.3.3、主接线及变配电装置 0.38KV主接线应采用分段单母线接线，正常运行情况下，分段断路器分裂运行，当任一外供电源失电、变压器和线路故障或检修等失电时，进线开关与系统解裂，手动或BZT投入分段断路器，由另一段电源线路、配电装置带全部一、二级负荷运行。下级BZT与上级BZT或自动装置配合，并满足电动机群顺序自动再起动的要求，若母线断电时间超过5,9秒时，将解除电动机的自动再起动。电源恢复后，再手动起动各需要运行的电动机。 8.3.4、控制、保护、测量、信号、计量 0.38KV电源进线、分段采用微处理器脱扣器带测量单元、控制单元、对话单元的空气开关。运行、保护、监控信息以数据通信串行口方式发送至SCADA系统。0.38KV重要的设备采用PLC监控装置，除在现场的机泵旁开停、信号灯显示、电流表指示外，并可在工艺操作站监视。 8.3.5、自动装置 低压重要机泵如具有再起动要求的机泵和具有连锁要求及备用泵自起的电动机、电源切换单元的运行信息等，采用PLC可编程控制器进行数据采集和处理。BZT备用电源自动投入装置:备自投装置设置为:在工作电源断开或失压后，才手动或自动投入;仅动作一次;投于故障时后加速动作;检测另一段母线电压水平、进线过流闭锁。具有再起动要求的机泵由PLC电动机顺序再起动装置实现，具有连锁要求及备用泵自起的电动机运行信息通过PLC经网络服务器传送至DCS操作室电气工作站上进行监视。 8.3.6、照明设置及配线 33 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 该工程设置照明与检修公用电源，供电范围为:照明负荷、UPS不间断电源装置、通信电源装置、事故风机、检修电源箱等。管桥下采用2X40W高效节能、电子整流器防爆荧光灯。照明配电箱按单体、单元、区域而设置。照明控制方式:装置区、建筑物内在照明箱上集中控制，少量采用分散控制。室外装置照明线路均采用铜导线BV,n(1X2.5)穿钢管敷设，沿管桥、平台、平台栏杆、爬梯明敷设安装时采用 30X30X4 角钢固定。 区域照明利用4基6个250W灯具的高杆灯。 8.3.7、线路敷设 电缆敷设采用桥架架空敷设和电缆沟充砂敷设相结合的方式，局部考虑采用150X75配线线槽沿钢梁和支撑架敷设，少量零散负荷、照明电缆采用电缆直埋敷设或穿钢管埋地敷设。位于爆炸危险场所的电缆不得有中间接头。进出建筑物的桥架墙洞、电缆沟及穿墙、基础的电气、电信管线，以及电缆桥架、电气设备、配线钢管穿楼板的孔洞均采用非燃烧材料进行密封或堵封。电力电缆及强电控制电缆采用交联阻燃型电缆，弱电控制、保护、测量、远动及通信电缆采用阻燃型电动仪表信号电缆。 8.3.8、防雷及接地 电气接地系统按防雷接地、防静电接地、保护接地、工作接地设置, 其接地电阻值应不大于4 欧姆。380/220V 为TN-S系统，中性点直接地。电气接地系统除在变电所的附近设集中接地体外，在装置区构架处、塔处、烟囱处考虑增设接地体。接地体采用50X5镀锌角钢，连接线和主接地干线采用40X4镀锌扁钢，接地网至设备、构架、支架等需要接地的采用25X4镀锌扁钢。工艺管线、设备的静电接地采用软导线跨接后引下接至接地网络。压缩机棚处于爆炸火灾危险场所，在其棚顶设置6m X 6m网格的避雷网。 8.3.9、通讯及火灾消防报警部分 为满足装置生产的需要，通信方式采用有线方式。压缩机厂房、装置区配备7音对讲防爆电话和手动火灾消防报警装置及火灾报警系统;火灾报警系统设置区域控制器并接入全厂系统;行政调度电话直接接入全厂网络。 8.3.10、采用的技术标准 GB50034-92 工业企业照明设计标准 GB50054-95 低压配电设计规范 34 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 GB50055-93 通用用电设备配电设计规范 GB50057-94 建筑物防雷设计规范(2000年局部修订) GB50058-92 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50166-92 火灾自动报警系统施工及验收规范 GBJ65-83 工业与民用电力装置的接地设计规范(试行) 8.4、供热 装置供热由化工一体化联合装置统一提供。 8.5、供风、供氮 装置需用量见装置压缩空气用量见表8.5-1。 表8.5-1压缩空气用量表 33 压力MPa 正常 Nm/h 最大 Nm/h 备注 非净化风 0.8 600 700 间断 净化风 0.7 180 220 装置所需氮气由全厂氮气站提供。装置氮气用量见表8.5-2。 33用气参数 连续，Nm/h 间断，Nm/h 压力MPa 温度? 正常 最大 正常 最大 0.55 40 30 40 8.6、分析化验 工程实施后，根据生产操作的需要和油品质量的分析要求，需增加必要的常规和高频率分析项目的分析仪器，对特殊分析项目和投资较大、分析频率较低的分析仪器，依托社会解决。 本装置建设后需配置的精密分析仪器:气相色谱2台，硫、氮分析仪(库仑仪)2台。非仪器类分析，如酸度或酸值、游离碱等按照国家有关标准购置定型玻璃或钢制(或其它材料)设备。 增加的上述化验设施的投资约15万元。 35 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 8.7、维修及其它辅助设施 依托现有联合装置设施，不再另建。 9节能 9.1编制依据 《石油化工设计能耗计算方法》 SH/T3110-2001 9.2装置用能特点 本装置的反应、分馏工艺过程是在高温下进行的，高温由燃料燃烧提供，燃料消耗是本装置的用能特点之一;新氢压缩机(与重整公用)、循环氢压缩机等是相对较大的电机驱动设备，用电荷负是本装置用能的另一个特点。 9.3节能基本原则 在满足装置正常运行的前提下，尽可能地回收和利用能量，以降低装置的综合能耗水平，追求更高的经济效益水平。 9.4节能措施 ? 优化流程，增加能量回收利用率。 ? 采用节能效果好的空气冷却器代替水冷却器。 ? 采用高效空气预热器，有效回收烟气热量。 ? 采用新型、节能燃烧器，提高燃料燃烧效率。 ? 适时采用变频调速技术，有效节省电能。 ? 加强设备和管道保温，减少散热损失。 36 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 10、消防 10.1、设计原则 装置内的消防设施能确保扑灭小火，控制大火，即在发生大的火灾时，能在消防车救援来到之前控制火势，防止减少火灾蔓延。 10.2、可依托的消防设施 中海油中捷石化现有消防设施可以依托，详细情况如下: 消防人员配备: 消防队人数:30人。队员24人，司机6人。 消防车4辆: 一号车:斯太尔王BBS5320GXFPM180ZP型泡沫灭火车。 二号车:德龙CX580GXFPM200型泡沫灭火车。 三号车:东风140型4吨水灌灭火车。 四号车:解放141型4吨干粉、水1吨;干粉水联用灭火车。 事故池1个，容积80000立方米。 消防水池1个，容积120000立方米。 消防水泵数量:19台; 规格型号: 200L*6、8台; XBD10.8/100— XBD8.3/9.6—65L*4、2台; IS100/80/160、2台; IS100/65/250、3台; 350WFB/BD2、980方/小时2台; 12SS/9、980方/小时2台; 37 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 本工程只考虑新建装置配备必要的消防设施。要求消防水稳压系统，能保证消防用水水压不低于1.2MPa，可以满足。 10.3、遵循的法规及执行的主要技术标准规范 《中华人民共和国消防法》 1998 《建筑工程消防监督审核管理规定》 公安部1997年第30号令 《石油化工企业设计防火规范》 GB50160,92 《低倍数泡沫灭火系统设计规范(2000年版)》 GB50151,92 《建筑设计防火规范》 GBJ16,87(2001年版) 《建筑灭火器配置设计规范》 GBJ140,90(97修订本) 《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058,92 《建筑物防雷设计规范》 GB50057,94(2000年局部修订) 《火灾自动报警系统设计规范》 GBJ116,98 10.4、拟建工程规模组成及原料、产品等的火灾危险类别 表9.4-1 单元和火灾危险性分类 序号 装置名称 工艺介质说明 火灾危险分类 1 粗苯加氢 苯、甲苯、二甲苯 甲类 10.5、新建装置消防设施的设置 10.5.1、消防水量确定 按《石油化工企业设计防火规范》进行计算。火灾次数按一次考虑，消防用水量最大的火灾发生场所按罐区设计。一次所需最大消防水量为245.3L/S，消防水压力不小于1.2MPa，火灾延续供水时间按6小时考虑，经 3计算一次灭火消防水储存量为6500m。 10.5.2、消防供水管网 装置及罐区的消防水供水采用高压消防系统环状管网供水。 本装置消防水管网与化工一体化联合装置消防水管网相连。装置四周消 38 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 防水管网上设置地上式消火栓，消防水环状管网上设置阀门，将管道分成若干独立管段，每段消火栓的数量不超过5个。当某个环节发生事故时，独立的消防水管道其余环段能通过100,的消防用水量。工艺装置及罐区的消防管网管径均由通过的消防水量确定，最小管径不小于DN200。 消防给水管道上设置的地上式消火栓，采用DN150，DN100两种，在工艺装置四周敷设，间距不超过60m。 10.5.3、箱式消火栓、消防水炮、水喷淋 在新建装置内甲类气体压缩机，加热炉等需要重点保护的设备附近，设置箱式消火栓。 在新建装置内甲、乙类设备高于15m的框架平台、沿梯子敷设消防给水竖管，各层设置带阀门的管牙接口，当平台长度大于25m时，在另一侧梯子处增设消防给水竖管。 在新建装置内甲、乙类设备的高大框架、设备群等设置消防水炮保护。 可燃液体油罐:当油罐高度超过17m设固定式喷淋冷却系统，当油罐高度小于17m设移动式喷淋冷却系统。 10.5.4 其它消防设施 除以上设置的消防设施外，本装置还设置有蒸汽灭火系统、小型灭火器等。按照GB50160,92《石油化工企业设计防火规范》要求在装置各部分设置蒸汽灭火。 ?、按照GB50160,92《石油化工企业设计防火规范》的规定消防蒸汽直接由装置的蒸汽总管引出，以确保消防用量。消防蒸汽不外接其他使用点，防止易燃、可燃液体漏入。 ?、在多层框架、平台上每层设置一个半固定蒸汽接头。塔、空冷器、冷换框架每层平台均设半固定蒸汽接头。 以上所有半固定蒸汽接头都设置在安全通道的进出口附近既明显又易于 39 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 操作的位置。 ?、装置管桥下每隔3跨(18米)设置一个半固定式消防蒸汽接头，供管道和附近的设备、机械灭火时使用。 ?、小型灭火设施 装置的火灾危险性属于甲类，根据GB50160,92《石油化工企业设计防火规范》和GBJ140—90《建筑灭火器配置设计规范》(1997年版)，灭火器配置场所的危险等级均属于严重危险级。在装置区内原配置了MF8手提式干粉灭火器，室外设置小型灭火器箱。为了提高扑救初期火灾的灵活性，在装置区设置有MFT35推车式干粉灭火器。 10.6、建、构筑物的耐火、防爆泄压、通风设计 主要厂房的耐火、防爆泄压及通风设计均按照GB50160,92《石油化工企业设计防火规范》的要求。 主要构筑物、设备承重钢框架及钢支架、钢裙座、钢管架均按《石油化工企业设计防火规范》覆盖耐火层，耐火层的耐火极限不低于1.5h。 10.7、电气防火 10.7.1、电气设备设计选型要点 工艺装置爆炸和火灾危险环境内的电气设备选型符合《爆炸和火危险环境电力装置设计规范》的要求。 10.7.2、防雷、防静电设计要点 建筑物和构筑物的防雷设计执行《建筑物防雷设计规范》 新建工艺装置生产区的防雷、防静电执行GB50160,92《石油化工企业设计防火规范》。所有正常不带电的金属设备、管道及电气设备均应设置可靠接地。防雷、防静电接地共用一个接地网，其接地电阻不大于4欧姆。 40 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 在新建工艺生产装置区内易燃易爆及有毒气体存在的场所，设置必要的 可燃气体及有毒气体检测报警仪表。 10.8、人员编制 依托公司现有消防人员编制。 11、环境保护 11.1、设计原则 10.1.1、确保全厂污染物达标排放; 10.1.2、推行清洁生产，生产清洁燃料; 10.1.3、保证卫生防护距离符合有关标准的规定。 11.2、设计采用的标准规范 制订地方大气污染物排放标准的技术方法 GB/T3840-91 工业炉窑大气污染物排放标准 GB9078-1996 大气污染物综合排放标准 GB16297-1996 污水综合排放标准 GB8978-1996(中石化工 业COD标准值修改单) 工业企业厂界噪声标准 GB12348-90 恶臭污染物排放标准 GB14554-93 环境空气质量标准(修改版) GB3095-1996 地表水环境质量标准 GB3838,2002 城市区域环境噪声标准 GB3096,93 石油化工企业环境保护设计规范 SH3024,95 工业企业噪声控制设计规范 GBJ87,85 石油化工企业卫生防护距离 SH3093,1999 石油化工厂区绿化设计规范 SH3008,2000 41 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 11.3、主要污染源及污染物 扩建工程建成投产后，新建装置加工焦化粗苯5万吨/年，全厂的主要污染源为废水、废气、废渣、噪声四类，分类叙述如下: 11.3.1、废水 全厂废水主要由含油污水、含硫污水、高浓度污水、生活污水及假定净水组成。 含油污水主要来自装置机泵冷却水、回流罐切换水、装置地面冲洗水、罐区切水及含油雨水等，主要污染物为石油类、COD等。 含硫污水主要来自装置分馏塔回流罐切水等，主要污染物为石油类、硫化物、挥发酚、COD及氨氮等。 生活污水来自装置生活排污;净水主要包括蒸汽发生器排污、未被污染的地面雨水等。 11.3.2、废气 全厂废气污染源由有组织排放源及无组织排放源组成。有组织排放源主要是新建粗苯加氢装置加热炉排放的烟气，主要污染物为SO、N,、烟尘(粉22尘)。无组织排放源主要有装置各应急放空口、工艺尾气放空口等，污染物为硫化氢、甲硫醇、甲硫醚、氨等恶臭物。 11.3.3、固体废物 全厂固体废物污染源主要是装置产生的废催化剂。 11.3.4、噪声 全厂噪声源:压缩机、机泵、放空口等。 11.4、全厂采取的环保措施及预期效果 表10.4-1 全厂对三废采取的防治措施汇总 名称 现有主要防治措施 在建主要防治措施 本项目拟采取的防治措施 废气 ?燃料采用脱硫后干气和低硫燃料油，燃料 3气中HS < 20mg/m; 2 ?事故排放和无组织排放的低压瓦斯通过火炬系统利旧 42 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 火炬焚烧后排放; 废水 ?酸性水送酸性水汽提装置预处理后回用对新建装置含硫污水进未污染的雨水直排污水监护 或排至全厂污水处理系统; 行深处理后回用 池 ?含油污水送污水处理场处理; ?假定净水送临护池; ?生活污水专设排放系统 固体?废催化剂 综合利用; 依托社会; 废物 噪声 ?选用低噪声设备; 选低噪声设备，对噪声较大 ?设置隔声罩、消声器等. 的采取降噪处理; 11.4.1、本项目对废水采取的环保措施 本次设计中对排放的废水采取以下措施: 1)污水实行清污分流，分质处理，减少污染。 2)本装置排放的含油污水应达到表10.4,2的要求: 表10.4,2 装置排放的高浓度污水应达到的指标 单位:mg/l 项目 水温? ,, 石油类 硫化物 挥发酚 COD 氨氮 数值 <10-40 6-9 <300 <40 <100 ?1500 ?80 3)如装置排放达不到污水处理场的进水要求，将进入工厂内的污水调节罐缓冲、隔油后，再进入污水处理设施，以免冲击污水处理系统。 4)含硫污水通过酸性水汽提装置，汽提净化后全部回用于常减压装置的电脱盐注水，减少了高浓度污水排放量，节约用水。 通过采取以上措施，对全厂所排废水进行分质处理后，均达标排放，预计对周围水体不会产生大的影响。排放水质指标如下: 表10.4,3 排放水质控制指标 单位:mg/l 项目 ,, 石油类 硫化物 挥发酚 COD 氰化物 氨氮 数值 6-9 5 1.0 0.5 60 0.5 15 11.4.2、 本项目对废气采取的环保措施 1)燃料气均采用脱硫后的干气，确保烟气中的SO达标排放，减少对周2 43 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 围环境的污染。 2)装置在事故状态排放的低压瓦斯和装置无组织排放的烃类气体，送入火炬系统焚烧后排放。 通过以上措施，保证加热炉排放的烟气及其污染物达标排放，对周围环境基本不造成影响。 11.4.3、对固体废物采取的环保措施 催化剂，可依托社会进行综合利用。 装置产生的固体废物处理后处理(处置)情况如下: 表10.4,4 固体废物处理(处置)情况 固体废物名称 数量(t/a) 处理(处置)方法 废催化剂 5 综合利用 固体废物对环境不造成影响。 11.4.4、对噪声采取的环保措施 1)在设计中优先选用噪声较低的同类设备。 2)较大的机泵对电机采取消声治理或加隔声罩。 3)各类压缩机及风机安装进出口消声器。 4)对压缩机房、泵房及噪声较大的车间内的操作室设置隔声室或对声源进行消声处理。 5)蒸汽放空及易产生噪音的吹扫口等，安装放空消声器。 6)按设计要求进行植树、绿化。 通过对全厂噪声源进行治理，保证周围居民区噪声达标。 11.4.5、对恶臭污染源采取的环保措施 1)本着防治和治理恶臭从源头控制的原则，把恶臭防治与工艺设计结合起来，尽量采用密闭工艺，根据工艺上不同的系统压力，把应急性放空口和安全泄压口分别引入火炬管线和瓦斯管线，以杜绝未经处理的工艺气体就地放空。 2)新建装置不凝气放空均进行水封，踏顶冷凝液的含硫污水采用压力输送，避免就地敞开排入含硫污水管网而造成周围区域局部的恶臭污染。 通过以上对恶臭污染源的治理，使其排放量降到最低，最大限度地减少对周围环境的影响。 44 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 11.5、环境监测 河北新启元能源开发技术有限公司设有专职环保员，各车间及班组有兼 职环保员，负责本单位的环境保护工作，形成比较完善的环保管理网络。 12、劳动安全卫生 12.1、主要执行标准 劳动安全卫生设计标准: 石油化工企业职业安全卫生设计规范 SH3047-93 石油化工企业设计防火规范 GB50160-2008 生产设备安全卫生设计总则 GB5083-1999 建筑设计防火规范(2001年版) GBJ16-87 建筑抗震设计规范 GB50011-2001 构筑物抗震设计规范 GB50191-93 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058-92 石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范 SH3063-1999 石油化工钢制压力容器 SH3074-95 工业企业噪声控制设计规范 GBJ87-85 防止静电事故通用导则 GB12158-90 采暖通风与空气调节设计规范(2001年局部修订) GBJ19-87 生产过程安全卫生要求总则 GB12801-91 12.2、主要设计原则 12.2.1、劳动安全设计的主要原则 充分贯彻“安全第一，预防为主”和“生产必须安全，安全为了生产” 的设计思想，对生产中易燃、易爆、有毒、有害物质设置必要的防范措施， 并实施有效控制，防止事故的发生。 对生产中的易燃、易爆、有毒、有害气体的危险部位和环节，采取各种 控制、联锁、防护、泄压、隔绝等仪表、仪器、设备和手段，防止事故的发 45 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 生和控制事故的扩大，以保证操作人员的人身安全和生产运行的安全。 12.2.2、工业卫生设计的主要原则 认真贯彻“预防为主”的卫生工作方针，严格执行国家、地方及行业主管部门所颁布的工业卫生设计标准及规范的规定。使用先进、优化的清洁生产工艺，采用机械化、自动化、密闭化、连续化和遥控作业，力求做到一级预防，使生产环境达到卫生标准的要求。 在工作环境和生活设施的设计中，保证操作人员的作业和生活环境质量，满足规定的卫生要求。 12.2.3、抗震防灾设计的主要原则 在该工程的抗震防灾设计中严格执行国家各项抗震防灾技术和行政法规，贯彻“预防为主，平震结合，常备不懈”的方针，切实采取各种有效防范措施，使整个设计具有较高的综合抗震能力。 12.2.4、消防设计的主要原则 在该工程的消防设计中贯彻“预防为主，防消结合”的方针，按国家及行业主管部门颁布的消防、防火设计规范及标准设置消防设施。 综合考虑装置的规模、火灾危险性程度、原有消防力量及邻近有关单位的消防协作条件等因素确定消防设施的规模和数量。 12.3、职业危害因素及其影响 12.3.1、生产过程中使用的原料、中间产品、产品危险性分析 装置生产过程中所用原料、中间产品、产品多为易燃、易爆、有毒物质。各物料在加工过程中处于高温、压力环境中，当环境温度超过其自燃点时，发生泄漏就可能引发火灾。因此，在规划中充分考虑了物料的火灾危险性。生产过程中主要危险物料的火灾危险性分类见表12-1。 表12-1 主要危险物料的火灾危险性分类 爆炸极限 自燃点 闪点 火灾危险名称 (体)% ? ? 性分类 苯类 1~6 510~530 <28 甲B 干气 ,10%(下限) 甲 生产装置的原料和产品多为易燃易爆有毒物质，在生产装置设计过程中应充分考虑火灾和爆炸的危险性，并采取有效的防护措施。 46 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 装置内大型机泵、压缩机等设备产生较高的噪声，若无适当的防治措施会对操作人员的听力产生一定程度的影响。 12.3.2、生产过程中使用、产生的有毒物质特性分析 12.4、安全防范措施 12.4.1、可依托的安全卫生设施 安全卫生管理机构及安全卫生检测设施该公司现有机构和检测设施。新建装置区内安全、辅助卫生设施按新建考虑。 12.4.2、主要安全措施 1)抗震、防雷措施:建构筑物抗震设计严格执行国家抗震规范要求。新建装置内金属设备、建构筑物均设防雷、防静电接地系统。 2)总平面布置 在满足工艺流程和防火间距的前提下，充分利用预留地。新建装置的平面布置满足防火间距要求，装置四周设消防通道，满足消防和检修需要。 公用工程的布置，遵循“相对集中、合理分散”的原则，既保证运行的安全，又能保证经济上的合理性。 3)工艺技术选择 新建装置选用先进的工艺技术，并采用清洁生产工艺流程， 既保证生产的安全，又能创造更好的经济效益。 4)设备及材料的选择 在可能出现烟气露点腐蚀的场所，控制排烟温度，避免烟气的露点腐蚀。 5)自控仪表安全措施 该工程采用集散控制系统DCS控制，由中心控制室进行统一管理。中心控制室设置集中空调系统及UPS和事故照明系统。并根据工艺特点和安全要求，对装置各关键部位，设置了必要的报警、自动控制及自动联锁停车的控制设施。 生产装置区内设置各种必要的灾害、火灾监测仪表及报警系统。主要仪表包括:可燃气体报警仪、有毒气体监测报警仪、自动感烟火灾监测探头及火灾报警设施等。 6)电气安全措施 47 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 在爆炸危险区域内电力装置的安全设计严格按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058—92 的要求进行。 变电所二段母线之间设BZT装置，二段母线分段运行，任一电源发生故障时，母联自动投入，保证供电的连续性。 装置中所用的电缆均选用阻燃电缆。 主控室单独设信号接地系统。装置内其它电气设备的工作接地、保护接地、防雷防静电接地共用一个接地网，接地电阻小于4Ω。 配备完善的继电保护系统，一旦生产装置或辅助设施的电气设备和电气配线发生故障时，不会损伤设备，并能避免对操作人员造成伤害。 为确保夜间生产的安全，在各主要操作面、操作点、操作平台和过道等处均设有照明系统，以保证达到规定的照度要求。 电缆沟中采取填砂措施，防止在其中形成爆炸性环境。 7)建、构筑物防火设计 建筑物的耐火等级不低于二级，主要建、构筑物设置两个或两个以上出口。在中控室内设火灾报警器。在变配电室设置事故通风设施。 相邻设备或框架间设置联合平台，并设两个或两个以上的安全通道。 8)安全色及安全标志 在装置和系统的危险部位设置警示牌，提醒操作人员注意。 9)防高温、防烫伤措施 高温管线采取适当的保温材料，在生产中可能引起操作人员烫伤的高温设备，采取隔热保护措施。高温介质的采样口，设置采样冷却器。 12.4.3、主要卫生措施 1)在管线和设备连接处选用适当垫片，加强密封，防止有毒物质泄漏。 2)各分馏塔顶未冷凝的可燃气体均引入全厂燃料气管网回收利用。 3)噪声控制措施 大型机泵、压缩机、鼓风机在设计中选用低噪声系列产品，并根据具体情况采取消声降噪措施，减少噪声对操作人员的危害。 12.5、劳动安全卫生专用投资 安全卫生专项投资包括:主要生产环节劳动安全卫生专项防范设施费用 48 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 和事故应急措施费用。 安全卫生专项投资约占工程费用的6%。 13、组织机构、人力配置和项目实施计划 13.1、组织机构 新建工程实施后，河北新启元能源开发技术有限公司生产组织机构如下: 副总经理负责所有生产管理事务，总工程师负责所有生产技术管理和技术培训。 新建装置和辅助设施按国家规定的作息制度，实行四班三倒，车间设车间主任2人。 人员面向社会招聘，实行岗前培训。 13.2、新建装置人力配置 新建粗苯加氢装置定员24人，其中管理人员(含技术管理)4人。 13.3、项目实施计划 (1)2009年6月完成《河北新启元能源开发技术有限公司5万吨/年粗苯加氢装置可行性研究报告》。 (2)2009年10月完成《河北新启元能源开发技术有限公司5万吨/年粗苯加氢装置基础设计》。 (3)2009年11月开展施工图设计，根据基础设计资料厂方进行订货，施工场地三通一平等施工准备工作。 (4)2010年3月份前提供大型机组设计资料。 (5)2010年4月份交全部施工图。 49 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 14、投资估算和资金筹措 14.1、 建设投资估算 14.1.1、投资估算依据的主要文件 建设投资估算的主要文件 13.1.1.1、中国石油化工总公司《石油化工项目可行性研究报告编制规定》〖中石化(1997)咨字348号文〗。 13.1.1.2、中国石油化工集团公司《石油化工工程建设设计概算编制办法》(修订版)、《石油化工安装工程概算指标》(修订版)和《石油化工工程建设费用定额》〖中国石化(2000)建字476号文〗。 13.1.1.3、中国石油化工总公司“关于印发《石油化工安装工程费用定额》的通知”〖中石化(1995)建字247号文〗。 14.1.2、建设投资估算 14.1.2.1、 建设投资估算范围 本项目建设投资估算范围包括5万吨/年粗苯加氢装置及与装置配套的改扩建系统单元的固定资产投资、无形资产、递延资产和预备费。 14.1.2.2、 建设投资估算办法 14.1.2.2.1、工程费用估算 本项目采用工程量法和相关系数法估算工程费。工艺生产装置的工程费用估算是根据主要专业(静止设备、机械设备、配管、工业炉、自控仪表、电气等专业)估计的工程量，按现行的设备材料价格和估算指标估算，其余专业按相关系数法进行估算。 改扩建系统单元工程费用估算主要是根据主体专业估计的工程量，参考近期设计的同类工程概算资料，结合本项目的具体工程内容，采用扩大综合指标进行估算。 设备运杂费按6%，材料运杂费按5.5%。 工程费用估算采用的设备材料价格及施工费用达到2008年上半年价格水平。 50 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 14.1.2.2.2、固定资产其他费用估算 固定资产其他费用估算主要执行中国石化(2000)建字476号文《石油化工工程建设费用定额》的规定。 建设单位管理费:按工程费用的3%估算。 临时设施费:按工程费用×0.28%估算。 工程建设监理费:按国家物价局、建设部(1992)价费字479号文估算。 工程设计费:按国家计委、建设部计价格[2002]10号“关于发布《工程勘察设计收费管理规定》的通知”估算。 工程勘察费、环境及安全评价费分别估列20万元和30万元。 前期工作费:估列60万元。 工程保险费:按工程费用×0.3%估算。 锅炉及压力容器检验费: 估列10万元。 HSE费用:按安装工程费的1%估算。 14.1.2.2.3、无形资产估算 本项目专利技术及专有技术使用费等软件费用400万元。 本项目土地已经征用，故本投资估算不需计算土地使用费用。 14.1.2.2.4、递延资产估算 包括生产人员准备费、办公及生活家具购置费,按6000元/人估列。 14.1.2.2.5、预备费估算 基本预备费:按固定资产的8%估算。 本项目暂未考虑工程造价调整预备费。 本项目建设投资估算额 4366万元(其中粗苯加氢装置工程费2720万元)。 14.2、资金筹措 14.2.1、流动资金估算 本项目新增流动资金按详细估算法估算，流动资金各构成项目的周转天数为: 应收账款 30天 原材料 15天 在产品 1天 产成品 7天 现金 15 天 应付账款 30天 51 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 14.2.2、资金筹措 项目所需建设投资中30%为自有资金，其余70%为银行借款，借款利率按中长期贷款年利率6.12%(名义利率)计算、流动资金贷款年利率按5.58%(名义利率)计算。项目投资拟投入比例为40,、60,(建设期为1.0年)。 14.2.3、总投资估算 总投资本项目总投资为建设投资、建设期投资贷款利息、流动资金之和,估算为 4366万元。 15、经济效益评价 15.1、生产成本和费用估算 15.1.1、总成本费用估算依据和参数 15.1.1.1、 本项目总成本费用估算执行中国石油化工总公司《石油化工项目可行性研究报告编制规定》〖中石化(1997)咨字348号文〗。 15.1.1.2、本项目生产期10年，各年生产负荷均为100%。 15.1.1.3、原料价格(含税):根据国内近几年油品市场价格资料,确定本项目的原料价格如下: 粗苯 3500元/吨 15.1.1.4、辅助材料价格按市场价格估算。 15.1.1.5、燃料动力价格:本项目燃料动力价格(含税)如下: 新鲜水 2.8元/吨 电 0.52 元/度 蒸汽1.0MPa 145.0元/吨 15.1.1.6、固定资产折旧年限10年，净残值率为5%，修理费费率为3%。 15.1.1.7、人均工资及福利费按38000元/年.人估算，全厂新增定员为24人(其中管理4人)。 15.1.1.8、其他制造费定额为9400元/年.人，其他管理费用定额为20000元 52 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 /年.人。 15.1.2、生产成本费用估算 根据上述主要参数及工艺设计所确定的原材料、辅助材料及燃料动消 耗估算成本费用。 15.2、财务评价 15.2.1、财务评价的依据和参数 15.2.1.1、 本项目财务评价按增量法计算。 15.2.1.2、产品价格(含税价):根据国内近几年油品市场价格资料及成品油售价与原料油价格的比价关系,确定本项目产品价格如下: 纯苯 4500元/吨 甲苯 5500元/吨 二甲苯 5500元/吨 重芳烃 3200元/吨 15.2.1.3、流转税及附加 15.2.1.3.1、增值税:本项目增值税税率除新鲜水、蒸汽、液化石油气为外，其他均为17%。 15.2.1.3.2、城市维护建设税和教育费附加:分别按增值税的7%和3%计算。 15.2.1.4、损益计算 企业所得税税率为33%。 公积金和和公益金分别按所得税税后利润的10%和5%提取。 15.2.1.5、借款偿还计算 本项目按最大偿还能力方式偿还建设投资借款，利息计入当年总成本费用。偿还借款的资金来源为固定资产折旧费、摊销费及未分配利润。 本项目建设投资借款偿还期3.71 年(含建设期1年)。 15.2.1.6、现金流量计算 本项目计算期16年,其中建设期1年,生产期15年,财务基准收益率按12%考虑。 53 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 15.2.2、财务盈利能力分析 15.2.2.1、财务内部收益率 从财务现金流量表可以看出，本项目全部投资所得税后财务内部收益率为113.57%，高于行业基准值。 14.2.2.2、财务净现值 从财务净现金流量表中可以看出，本项目全部投资所得税后财务净现值为45343万元。 15.2.2.3、投资回收期 从财务现金流量表中可以看出，本项目全部投资所得税后投资回收期为3.71年(含建设期1年)，低于行业基准值。 15.3、敏感性分析 根据本项目的实际情况，以建设投资、产品价格、生产负荷和原料价格作为敏感性分析因素，测算其单独变化时对项目经济效益的影响，从敏感性分析表可以看出 ，建设投资和生产负荷的变化对项目经济效益的影响较小，产品售价和原料价格的变化对项目经济效益的影响较大。 敏感性分析见下表: 敏感性分析表 内部收投资回变化因素 变化率 净现值 益率 收期 基准状况 59.54 14092 3.37 建设投资 5% 57.62 13948 3.41 生产负荷 -10% 55.09 12305 3.48 原料价格 5% 47.91 10168 3.79 产品价格 -5% 44.64 9015 3.92 15.4、财务评价结论 本项目总投资4366万元，其中建设投资2720万元。年均销售收入21607万元，年均总成本费用18250万元，年均所得税后利润2134万元，全部投资 54 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 财务内部收益率所得税后为48.73%，投资回收期为3.71年(所得税后，含建设期1.0年)，各项经济评价指标均好于行业基准值，项目的建设具有较好的经济效益，因此本项目在经济上是可行的。 若本项目原料和产品价格按中石化规定的评估用基准价格计算,原料(粗苯)3500元/吨,纯苯6600元/吨,甲苯7800元/吨,二甲苯8000元/吨,则项目经济效益更好于行业基准值,全部投资财务内部收益率所得税后为 127.10%，投资回收期为2.39年(所得税后，含建设期1年)。 16、预期目标及风险分析 16.1、预期目标 新建工程建设结束后，河北新启元能源开发技术有限公司可以生产合格的苯、甲苯、二甲苯产品，符合国家质量标准要求，综合商品率达到99.5,左右。 产品为苯、甲苯、二甲苯等。 推荐的工艺技术水平和管理水平在同类装置中据我国领先水平，生产成本低，经济效益在同类规模的石油化工厂中具有竞争优势。 16.2、风险分析 本项目主要风险有以下几个方面:原料供应和产品销售，建设资金筹措，工程建设，政策突然变化，外部协作，意外自然灾害等。 根据工程经验和概率统计分析，本项目可能遇到的一般风险是原料供应和产品销售、建设资金筹措、工程建设(建设质量和设备质量)、外部协作。 本项目可能遇到的严重风险是政策突变。 本项目可能遇到的灾难性风险是意外自然灾害。 为避免风险，最好抓住现在机遇，落实原料供应和产品销售稳定有效的渠道，保证建设资金准时到位，设备购买和工程施工严格按照国家有关规定进行。 为避免政策突变引起的严重风险，最好尽快建设尽快投产，快速回收投资成本。 55 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 为避免灾难性风险，在建设之前应认真调查研究建设区域自然灾害规律 或重大自然灾害的种类及概率，在工程设计阶段充分考虑抵御灾害的能力。 装置建成后进行财产保险，可以有效减少损失。 财务分析附表: 1、14.2-1投资总额和资金筹措表 2、14.2-2资金来源与运用表 3、15-1 主要技术经济指标汇总表 4、15-2 制造成本估算表 5、15-3 总成本估算表 6、15-4 流动资金估算表 7、15-5销售收入及流转税金估算表 8、15-6 损益表 9、15-7借款偿还平衡表 10、15-8资产负债表 11、15-9现金流量表(全部投资) 12、15-10现金流量表(自有资金) 56 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 附图1 57 河北新启元能源技术开发有限公司 五万吨/年焦化粗苯加氢装置 可行性研究报告 附图2 58