万吨丙烷脱氢制丙烯生产装置建设项目.docx
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15万吨/丙烷脱氢制丙烯生产装置建设项目
可行性研究报告
项目编制负责人:
XXX
目录
第一章总论 6
1.1项目概要 6
1.1.1项目名称 6
1.1.3项目建设性质 6
1.1.4项目负责人 6
1.1.5项目建设规模 6
1.1.6项目建设期限 6
1.1.7项目投资规模、 6
1.1.8项目资金来源 7
1.2项目提出背景 7
1.2.1丙烯产品市场需求旺盛 7
1.2.2本次建设项目的提出 8
1.3项目公司简介 8
1.4编制依据 8
1.5编制原则 9
1.6研究范围 9
1.7主要经济指标 9
1.8综合评价 11
第二章项目必要性及可行性分析 12
2.1项目必要性分析 12
2.1.1顺因我国石化产业快速发展的需要 12
2.1.2满足当前丙烯市场的需求 12
2.1.3促进当地经济发展的需要 12
2.1.4增加劳动就业,促进社会和谐发展的需要 12
2.2项目建设的可行性分析 13
2.2.1政策可行性 13
2.2.2市场可行性 13
2.2.3技术可行性 13
2.2.4管理可行性 13
第三章产品方案及生产规模 14
3.1产品方案技术经济比较 14
3.1.1丙烷脱氢制丙烯工艺及其应用概括 14
3.2丙烷脱氢工艺技术 14
(1)Oleflex工艺 15
(2)Catofin工艺 15
(3)STAR工艺 15
(4)PDH工艺 16
3.2.1工艺技术比较 16
3.2.2工艺选择 17
3.3产品销售规格 18
第四章项目建设条件 18
4.1项目选址 18
4.2项目选址要求 18
4.3建设地概括 19
4.4地理位置 20
4.5气候环境 20
4.6区域交通状况 20
4.7工程管线布置方案 20
4.7.1供给水 20
4.7.2供给电及电能耗 21
第五章节能与环保 21
5.1节能设计依据 21
5.2环保依据及设计原则 21
5.2.1环境保护设计依据 21
5.2.2设计原则 21
第六章消防措施 22
6.1设计依据 22
6.2设计原则 22
6.3消防措施 22
第七章企业组织与劳动定员 22
7.1企业组织机构 22
7.2生产体制和劳动定员 22
第八章项目投资估算 23
8.1投资估算依据 23
8.2固定资产投资估算 23
8.3流动资产估算 23
8.4资金筹措 23
8.5项目投资总额 24
8.6资金使用和管理 24
附录 24
附录1产品销售收入预测表 24
附录2总成本表 24
附录3外购原材料表 24
附录4外购燃料及动力费表 24
附录5工资及福利表 24
附录6利润和利润分配表 24
附录7固定资产折旧费计算表 24
附录8无形资产及递延资产摊销表 24
附录9流动资金估计表 24
附录10项目投资现金流量表 24
附录11资产负债表 24
附录12财务计划现金流量表 24
附录13项目资本金现金流量表 24
附录14项目资金来源及运用表 25
第一章总论
1.1项目概要
1.1.1项目名称
15万吨/年丙烷脱氢制丙烯生产装置建设项目
1.1.2项目建设地址
本项目拟建地址为宁夏宁东能源化工基地
1.1.3项目建设性质
新建项目
1.1.4项目负责人
XXX总经理
1.1.5项目建设规模
本项目主要采用CATOFIN丙烷脱氢工艺制丙烯达产后年设计能力为15万吨。
项目总占地面积200亩,总建筑面积88000平方米
1.1.6项目建设期限
本项目建设期为2016年8月底至2018年12月底,建设工程共计28个月。
1.1.7项目投资规模、
本项目总投资金额为xxxxxxx万元人民币,主要用于项目建设的建筑工程投资、设备购置及安装费、土地费用、其他资产投资、预备费以及充足的企业流动资金等。
项目建设投资资金为xxxxxx万元,其中建筑工程xxxxxx万元,设备及安装费用xxxxxx万元,无形资产xxxxx万元,其他费用xxxxxx万元,预备费xxxxxx万元。
1.1.8项目资金来源
本项目由总投资金xxxxxx万元人民币,其中企业自筹xxxxxx万元,申请银行贷款xxxxxx万元。
1.2项目提出背景
1.2.1丙烯产品市场需求旺盛
丙烯是仅次于乙烯的一种重要有机石油化工基本原料,它主要用于生产聚丙烯、苯酚、丙酮、丁醇、辛醇、丙烯腈、环氧丙烷、丙烯酸以及异丙醇等,其他用途还包括烷基化油、催化叠合和二聚,高辛烷值汽油调合料等。
近年来,受下游衍生物需求快速增长的驱动,全球丙烯消费量大幅提高。
与此同时,世界丙烯的生产发展也很快。
亚洲、北美和西欧一直是世界上最集中的丙烯生产和消费地区,但从近年的发展趋势来看,北美和西欧的产需增长速度要明显低于世界平均水平,在世界丙烯市场的比例正在逐渐下降。
与此同时,亚洲,尤其是中东地区在世界丙烯市场却扮演着越来越重要的角色。
随着石化的快速发展,丙烯需求的增长已经超过乙烯。
“十一五”期间,我国丙烯生产能力增加78.7%,产量提高68.2%。
2011年我国丙烯生产能力约在1600万吨/年,产量不足1400万吨,进口量175.52万吨,出口量0.15万吨,自给率不足7成,提高自给率仍为我国发展丙烯行业的主要目标。
1.2.2本次建设项目的提出
项目方即是在结合石化产业发展前景较好的行业背景、丙烯产品市场需求前景可观以及建设地宁东具备多方面资源优势下提出的建设宁东15万吨/年丙烷脱氢制丙烯生产装置建设项目。
随着我国经济环境的日益好转,石化产品需求将进一步扩大,丙烯产品也将面临良好的市场前景。
因此,项目建设具备一定的市场发展空间,项目实施将为项目方带来较为可观的经济效益与社会效益。
1.3项目公司简介
无
1.4编制依据
《中华人名共和国国民经济和发展“十三五”规划纲要》
《建筑项目经济评价方法与参数及使用手册》
《工业可行性编制手册》
《现代财务会计》
《工业投资项目评价与决策》
《投资项目可行性研究指南》
国家现有的法律、法规、标准、规范、规定及政策
项目公司提供的有关资料及相关数据
国家公布的相关设备及施工标准
1.5编制原则
充分利用企业现有基础设施条件,将该企业现有条件均纳入设计方案,合理调整,以减少重复投资。
坚持技术、设备的先进性、实用性、合理性、经济性、的原则,采用国内最先进的产品生产技术,设备选国内最先进的,确保产品的质量已达到企业的高效率。
认真贯彻执行国家基本建设的各项方针、政策和有关规定,执行国家及各部委颁发的现行标准和规范。
设计中尽一切努力节能降耗,节约用水,提高能源的重复利用。
1.6研究范围
本研究报告对企业现状和项目建设的可行性、必要性及承办条件进行了研究、分析和论证;对产品的市场需求情况进行了重点分析和预测,确定了本项目的产品生产纲领;对加强环境保护、节约能源等方面提出了建设措施、意见和建议;对工程投资,产品成本、实施规划和经济效益、社会效益等进行计算分析并作出总的评价;对项目建设及运营中出现风险因素做出分析,重点阐述规避对策。
1.7主要经济指标
本项目主要经济指标如下
主要经济指标汇总表
序号
项目名称
单位
数据和指标
一
主要指标
1
总占地面积
亩
200.00
2
总建筑面积
㎡
88000.00
3
道路及围墙
㎡
10000.00
4
总投资资金,其中:
万元
53038.62
建筑工程
万元
13100.00
设备及安装费用
万元
23248.37
土地费用
万元
3000.00
二
主要数据
1
年均销售收入(含税)
万元
2
年平均利润总额
万元
3
年均净利润
万元
4
年销售税金及附加
万元
5
年均增值税
万元
6
年均所得税
万元
7
项目定员
人
8
建设期
月
三
主要评价指标
1
项目投资利润率
%
2
项目投资利税率
%
3
税后财务内部收益率
%^
4
税前财务内部收益率
%
5
税后财务净现值(ic=10%)
万元
6
税前财务净现值(ic=10%)
万元
7
投资回收期(税后)
年
8
投资回收期(税前)
年
9
盈亏平衡点
%
1.8综合评价
该项目产品属于丙烷脱氢制丙烯,用途广泛,市场需求稳定,并且具有良好的市场潜力和利润空间。
同时项目建成后,可安置就业人员400多人,其社会效益十分显著。
已具有市场分析和企业的具体情况,本项目产品有着良好的市场前景。
通过综合研究认为,项目规模确定为15万吨/年丙烷脱氢制丙烯,是合理的。
经财务经济分析,本工程具有良好的投资回报能力和风险承担能力,经济效益较好。
经可行研究,我们认为该项目符合国家研究方针、产业政策和投资方向,技术可靠,经济效益好,投资风险不大,建议有关部门给予审批。
第二章项目必要性及可行性分析
2.1项目必要性分析
2.1.1顺因我国石化产业快速发展的需要
石化是国民经济的支柱产业,资源资金技术密集,产业关联度高,经济总量大,产品广泛用于国民经济、人民生活、国防科技等各领域,对促进相关产业升级和拉动经济增长具有举足轻重的作用。
2.1.2满足当前丙烯市场的需求
我国丙烯主要生产聚丙烯、丙烯晴、丙酮、丁醇、辛醇、异丙醇、异丙苯和环氧丙苯等,近年来由于丙烯下游产品产品的快速发展极大地促进了中国丙烯需求量的快速增长,其中聚丙烯对丙烯的需求量约占丙烯总量的74.9%,丙烯晴的需求量约占10.1%, 环氧丙烷的需求量约占5.9%,丁辛醇的需求量约占6.3%,其他化工产品的需求量2.8%。
2.1.3促进当地经济发展的需要
项目建成达产后,可实现年销售收入xxxxxx万元,可实现年均利润总和xxxxx万元,年可上缴增值税xxxxx万元,年上缴所得税xxxxx万元,年销售税金及附加xxxxxx万元。
因此,项目实施每年可为当地增加xxxxx万元利税,可有力促进当地经济发展,带动当地产业经济快速发展。
2.1.4增加劳动就业,促进社会和谐发展的需要
本项目建成后,将提供大量就业机会,吸收下岗后员工与闲置人口在就业,可促进当地经济的和谐发展;此外,项目的实施可带动当地石油化工、丙烯、运输、加工、制造及其他相关产业的快速发展。
2.2项目建设的可行性分析
2.2.1政策可行性
项目建设符合国家建设发展规划。
项目建设符合“十三五”产业发展规划。
2.2.2市场可行性
伴随市场、技术和渠道的逐步成熟,丙烷脱氢制丙烯将进入一个全新的发展高峰,因而看好整个行业的发展前景。
这充分说明项目发展市场的可行性。
2.2.3技术可行性
本项目采用目前最先进的丙烷脱氢制丙烯生产装置及最新技术,引进一流设备技术含量高,产品附加值高,建成后将达到国内一流水平。
项目建成后将紧跟国内国际先进技术发展水平不断缩短技术跟新周期,对生产 各环节进行全程质量控制,确保本项目技术水平的先进地位。
2.2.4管理可行性
本项目将根据项目建设的实际需要,专门组建机构及经营队伍,负责项目规划、立项、设计、组织和实施。
在经营管理方面制定行之有效的各种企业管理制度和人才激励制度,确保本项目按照现代化方式运作。
第三章产品方案及生产规模
3.1产品方案技术经济比较
3.1.1丙烷脱氢制丙烯工艺及其应用概括
丙烷选择性脱氢生产丙烯技术是在异丁烷脱氢生产异丁烯基础上发展起来的。
目前,丙烷脱氢已逐步成为工业化生产丙烯的重要工艺过程,其市场份额正不断扩大。
由于丙烷脱氢过程原料单一,产品只有氢气与丙烯且易分离,因此丙烯收率较高。
目前较成熟的丙烷脱氢制丙烯工艺有UOP公司的Oleflex工艺、ABB Lummus公司的Catofin 工艺、Linde AG/BASF的PDH工艺、Snamproggetti/Yarsintez公司的FBD-3工艺、KruppUhde公司的STAR工艺。
其中Oleflex工艺和Catofin工艺已有多套工业化应用,STAR工艺有一套工业化装置。
3.2丙烷脱氢工艺技术
丙烷脱氢为强吸热反应,高温和低分压促进脱氢反应,但温度过高会增加副反应,且多数有影响的副反应都不会受热力学平衡的限制,从而降低生成丙烯主反应的选择性,工业上反应温度都保持在650℃以下。
为得到较高单程转化率需要较长停留时间,对丙烯的选择性也有很大的负面影响,采用绝对压力稍高于大气压或用稀释剂降低烃分压来保持低分压,由于这些因素,丙烷脱氢工艺单程转化率在32%~55%之间,丙烯选择性在87%~91%(摩尔)之间。
目前主要有以下几种工艺。
(1)Oleflex工艺
Oleflex工艺为UOP公司专利技术,在压力大于0.1MPa、温度580~650℃、铂催化剂作用下进行丙烷脱氢、分离和精馏,得到聚合级丙烯产品。
反应中不用氢气或水蒸气作稀释剂,故可降低能耗和操作费用。
分为反应、回收和催化剂再生三部分。
丙烯单程转化率35%~40%,总收率为86%左右。
(2)Catofin工艺
Catofin工艺是美国ABBLummus公司开发的C3~C5烷烃脱氢生产单烯烃技术,该工艺分为反应、压缩、回收和精制4个工段。
该工艺通过铬-铝催化剂固定床按烃类-热空气循环方式操作将丙烷转化为丙烯。
采用多个反应器使物流连续流动,催化剂床层都需预热,其热量被下行烃类吸收,床层冷却到预定温度烃类循环终止,再预热,工艺循环进行。
每一个循环要进行烃蒸气脱氢、反应器内蒸汽清洗、空气吹扫、预热催化剂并烧掉其上结焦,然后抽真空、复原。
催化剂不用再生,该工艺丙烷单程转化率约为45%,总转化率大于85%,工艺操作温度593~649℃,压力33.86~50.79kPa。
(3)STAR工艺
STAR工艺是丙烷与循环丙烷原料和水蒸气稀释剂一道,通过与反应器流出物换热和预热炉加热后进入主反应器工艺转化炉,完成大部分丙烷转化。
中间产物进入第二反应器即氧化反应器进一步反应。
含丙烯、丙烷和氢气以及甲烷、乙烷、乙烯和二氧化碳的工艺气体压缩后进入气体处理部分。
分离出的液体C3馏分通过脱乙烷塔除去C2以下馏分,经C3分馏塔产出所需高纯度丙烯,分馏塔底未转化丙烷除去C4以上馏分后循环使用。
该工艺采用基于铝酸锌/铝酸钙的铂-锡催化剂,操作压力为0.35MPa,操作温度500~590℃,液时空速6.0h-1,丙烷单程转化率30%~40%,丙烯选择性85%~93%(摩尔)。
该工艺具有催化剂用量少、反应器体积小等优点。
(4)PDH工艺
技术该工艺将新鲜丙烷和循环丙烷原料送入C3/C4 分离器以除去C4以上组分,再送入脱氢反应器。
该工艺采用装有催化剂的列管式反应器,反应温度590℃,反应压力约为0.15MPa,顶部用火嘴直接加热,过程类似于STAR工艺,但不用水蒸气或氢气作稀释剂,丙烯选择性为90%(摩尔)。
第二代催化剂是铂-沸石,丙烷一次转化率可提高到50%,选择性可提高到93%(摩尔)。
反应器出口压力略高于大气压,可避免产生负压,从而改善工艺安全性,降低管线系统和压缩装备的投资费用。
3.2.1工艺技术比较
几种丙烷脱氢工艺典型特征
工艺
开发商
反应器类型
催化剂
反应条件
STAR
克虏伯-乌德
固定床
Pt/Sn/Zn/Al2O3
500℃,0.35MPa
Catofin
ABBLummus
固定床
Cr2O3/Al2O3
560~620℃,>0.05MPa
Oleflex
UOP
固定床
Pt/Al2O3
550~650℃,>0.1MPa
PDH
林德巴斯夫
固定床
Cr2O3/Al2O3
590℃,>0.1MPa
3.2.2工艺选择
Oleflex工艺和Catofin工艺已有多套工业应用,技术比较成熟,STAR工艺刚进行工业化应用,其他的还未见到工业化应用的报道,因此建议从Oleflex工艺和Catofin工艺中选择。
Oleflex和Catofin丙烷脱氢制丙烯工艺技术比较
项目
工艺技术
Oleflex
Catofin
技术输出商
ABBLummus
UOP
反应器类型
固定床
移动床
反应器结构
绝热
绝热
总反应器/个
5
3~4
物料反应器/个
2
3~4
反应/再生循环时间/min
25
连续
催化剂寿命/年
2
4~5
工艺条件
温度/℃
650
525
压力/Mpa
0.05
3.04
稀释剂/mol·L-1
0
1
丙烯转换率,%
44
40
丙烯选择率,%
87
84
工艺选择需注意的
Oleflex工艺和Catofin工艺已有多套工业应用,技术比较成熟,STAR工艺刚进行工业化应用,其他的还未见到工业化应用的报道,因此建议从Oleflex工艺和Catofin工艺中选择。
早期丙烷脱氢多用Oleflex工艺,且是整套转让,初期投资费用较高。
Catofin工艺近年来工业化推广较多,从其近几年投建装置数量来,看,其相对于Oleflex工艺应该具有一定竞争力。
从最早的丙烷脱氢装置工业化到现在已有二十多年,两种工艺催化剂已经过多代更新,但工艺本身并没有大的变化。
现在包括我国在内的许多研究单位对丙烷的氧化脱氢及膜反应投入较多研究,其相对于催化脱氢具有投资和消耗低、丙烯收率高的优点,但离工业应用尚有一定距离,引进技术商谈时需考虑其可持续性有竞争力的技术支持。
3.3产品销售规格
略
第四章项目建设条件
4.1项目选址
本项目拟建地址为宁夏宁东能源化工基地
4.2项目选址要求
有原料、燃料供应和产品销售的良好的流通条件;
(1)有储运、公用工程和生活设备等方面良好的协作环境;
(2)靠近水量充足,水质优良的水源;
(3)有便利的交通条件;
(4)有良好的工程地址和水文气象条件。
·注意事项
(1)地震高发地区;
(2)厚度较大的Ⅲ级自重湿陷性黄土地区;
(3)已遭受洪水、泥石流等危害的山区;
(4)有开采价值的矿藏地区;
(5)对机场、电台等使用有影响的地区;
(6)国家规定的历史文物、生物保护和风景浏览地区;
(7)城镇等人口密集地区。
4.3建设地概括
宁东能源化工基地位于宁夏回族自治区中东部。
在灵武、盐池、同心、红寺堡地区,有一个南北长130公里,东西宽50公里,面积约为3500平方公里的煤炭富集区——宁东能源化工基地,已探明煤炭储量273亿吨,远景储量1394.3亿吨,是一个全国罕见的储量大、煤质好、地质构造简单的整装煤田,被列为国家13个重点开发的亿吨级矿区之一。
宁东能源化工基地分为3个分基地:
宁东煤炭基地,宁东火电基地、宁东煤化工基地。
基地核心区位于银川市灵武境内,重点发展煤、电、煤化工三大核心产业,机械加工、生物制品、建筑材料等相关产业和一大批辐射产业。
宁东能源化工基地规划区总面积约3484平方公里,东以鸳鸯湖、马家滩、萌城矿区的边界为限;西与白芨滩东界接壤,延伸到积家井、韦州矿区西界;南至韦州矿区和萌城矿区的最南端延省界的连接线;北邻内蒙古自治区鄂托克前旗。
东西宽16~41km,南北长127km。
区域内主要有宁东镇、太阳山镇等6个乡镇,总人口约7万人,农业人口约占1/4。
农民人均纯收入2520元,城镇居民可支配收入8130元。
4.4地理位置
略
4.5气候环境
宁东基地属中温带干旱气候区,具有干燥、雨量少而集中、蒸发量大、日照时间长、冬春季风沙多等特点。
年平均气温为6.7~8.8°C,年平均风速2.5~2.6米/秒,风能、太阳能开发潜力大。
4.6区域交通状况
四通八达的道路交通是基地的一大突出优势,银川-青岛高速公路及307国道横贯基地;大古铁路连接包兰、宝中铁路与京包、陇海线连通可辐射全国,已建设完成的“太原-中卫-银川”铁路又形成一条横穿基地的外运大通道;银川河东机场距基地中心区仅30公里,每日航班达50余次,通往北京、上海、广州、西安、太原、济南、青岛、兰州等重要城市。
4.7工程管线布置方案
4.7.1供给水
为保障能源化工基地用水需求,自基地开发建设以来,分别在宁东能源化工基地的北部和南部建设两处供水工程,北部供水工程直接从黄河取水称之为宁东供水工程,2005年建成,水源工程由两级泵站(金水源一泵站、红山石二泵站)、22km管道、2km隧洞和一座调蓄水库(鸭子荡水库)组成。
宁东能源化工基地除灵武电厂自建泵站供水外,煤化工、临河、灵州3个工业园区企业都由宁东北部供水工程净水厂统一供给。
一期净水厂设计供水40万t/d。
4.7.2供给电及电能耗
略本项目用电负荷总量约552MW,项目配套建设1座330kV总降压变,3座110kV装置区总变和7座35kV装置变电站。
第五章节能与环保
5.1节能设计依据
略
5.2环保依据及设计原则
5.2.1环境保护设计依据
本项目生活、生产污水量为891吨/时(最大1215吨/时),清净废水1168吨/时(最大1373吨/时)。
建设一座3万吨/天(1250吨/时)规模的污水处理场和6万吨/天(2500吨/时)回用水污水处理场。
5.2.2设计原则
根据污水性质,污水处理厂对BDO污水进行预处理。
污水处理主要流程为SAF气浮(高效浅层气浮)→UASB反应器(上流式高效厌氧反应器)→缺氧池→CBR池(载体生物膜反应器)→耗氧池→二沉池。
第六章消防措施
6.1设计依据
略
6.2设计原则
略
6.3消防措施
本项目消防分为低压消防系统和高压消防系统,低压消防系统为与生活的管道系统,沿园区道路环状布置。
高压为生产的管道系统。
第七章企业组织与劳动定员
7.1企业组织机构
项目设计定员合计XXXX人,其中管理层XXXX人,化工生产XXXX人。
公司管理层;下设综合管理部、生产部、安全监察部、经营财务部等及各项目公司。
公司管理层
序号
职位
人数
职责
1
总经理
1
公司全面工作
2
副总经理
2
生产技术、经营供应
3
总会计师
1
财务、审计
4
助理、副总师
3
技术、生产、工程、
合计
7
7.2生产体制和劳动定员
序号
名称
定员人数
职责
备注
1
总经理工作部
7
2
党群工作部
4
3
工程建设部
14
4
安全监察部
7
5
生产准备部
12
6
经营管理部
9
7
人力支援部
5
8
财务产权部
9
9
技术管理部
3
10
物资采购部
20
11
销售部
15
12
调度中心
15
13
应急救援中心
24
合计
130
第八章项目投资估算
8.1投资估算依据
估算建设项目投资的主要依据有:
(1)项目建议书;
(2)项目建设规模、产品方案;(3)工程项目、辅助工程一览表; (4)工程设计方案、图纸及主要设备、材料表;(5)设备价格、运杂费率,当地材料预算价格;(6)同类型建设项目的投资资料;(7)有关规定,如对项目建设投资的要求、银行贷款利息率等。
8.2固定资产投资估算
拟建固定资产投资表
8.3流动资产估算
拟建流动资产投资表
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