长治二期改造可研报告

长治市华亿世纪化工有限公司二期节能降耗改造可行性研究报告河南省化肥工业公司2004年6月27日项目概述项目内容：合成氨联产10000t/a二甲醚、5000t/a甲醇技术改造。

项目总投资：醇醚部分938.8万元，合成氨扩产配套部分200万元，合计1138.8万元。

经济效益：每年新增产值4600万元、利润1867万元、税收760万元。

目录第一章企业概况 ....................................................................... １第二章需求预测 ....................................................................... ５第三章工厂规模和技术方案 .................................................. ９第四章原材料、燃料及动力供应......................................１５第五章建厂条件 ...................................................................１６第六章环境保护 ...................................................................１７第七章劳动安全工业卫生 ..................................................２０第八章消防............................................................................２４第九章工厂组织、劳动定员和人员培训.........................２７第十章项目实施规划...........................................................２９第九章投资估算和资金筹措 ..............................................３０第十章财务评价及效益分析 ..............................................３２附表1 建设投资估算表........................................................３４附表2 二甲醚单位成本表 ...................................................３５附图联产二甲醚流程示意图 (35)第一章企业概况一.企业概况长治市华亿世纪化工有限公司是原长治县化肥厂，占地面积9650万平方米，拥有固定资产2000万元，年合成氨生产能力为2.5万吨。

被我公司依法收购后，先后投入500余万余对企业生产工艺进行整体平衡和优化，对设备进行了更新和改进，制定和完善了各项管理措施和制度，为企业进入良性发展目标打下了坚实的基础。

二.项目建设的目的和意义能源是国民经济发展的基础，中国经济发展中最值得注意的关键问题之一就是能源结构问题。

我国石油、天然气资源相对不足，从1993年起，我国已从石油出口国变为进口国，且石油短缺状况呈逐年递增态势。

2002年，我国进口原油7000万吨，成品油3000万吨。

据预测，到2005年，我国石油进口量将达到11500万吨，2010年将达到15000万吨。

因此，今后我国对能源的需求完全建立在石油和天然气进口上是危险的和不可靠的，必须实施多元化能源政策。

与此相反，我国煤炭储量世界第一，已探明的一次性能源总量中煤占96%，每年产量占世界产量的35%左右，达12~13亿吨。

因此，在能源产业方面，煤炭开发和综合利用必将成为我国经济可持续发展的重要支柱。

但目前我国煤炭的利用大部分以直接燃烧方式进行，效率低下，浪费严重，同时对环境造成较大污染。

2000年我国煤的一次能源消费量占63%，而世界平均值仅占25%，绝对量消耗仅次于美国。

因此，尽快采用高效洁净煤技术，将煤炭转化为二次能源，对于我国经济发展、环境保护与生态平衡具有重要意义。

随着煤化工和“碳一”化学发展，人们越来越关注煤除了制合成氨和甲醇以外的其他化工产品及煤作为替代石油资源的新途径。

随着二甲醚工业化技术完善及煤化工多联产技术的成熟，二甲醚作为液化石油气、柴油燃料替代品及化工原料等具有巨大发展潜力。

我国环保能源一直十分紧缺，特别是洁净民用和车用燃料，是目前最受重视的问题之一。

商用汽油、煤油和天然气由于含硫等众多复杂成份，对环境破坏较为严重；民用液化石油气杂质更多，且还存在压力过高及爆炸隐患。

另外，我国汽车工业发展较快，同时也带来了发动机燃料价格大幅上涨，汽车燃料短缺势必制约汽车工业发展。

因此，依靠煤的汽化和液化，发展清洁燃料，也是我国经济高速发展面临的现实问题。

化肥——煤液化综合利用技术，符合国家当前宏观产业技术发展规划，具有较高的科技含量。

该项目既充分利用化肥厂原有设备，同时又以发展新型能源——二甲醚进行产品结构调整、拉长了产业链条、大幅提高了经济效益。

该项目是利用合成氨生产过程中待净化除去的少量CO和CO2及部分H2联产二甲醚及甲醇混合液体物，由于该混合物具有良好的可燃性，较高的热值，优异的动力性能，不仅可替代汽油、柴油、天然气、液化石油气等传统能源产品，同时具有高效、环保的特点，是二十一世纪新型能源。

该项目对“如何利用合成氨厂现有设备，发展煤的液化技术”，形成能源产业化提供了一种新的尝试，具有广泛的示范意义和深远的历史意义。

截止2001年底，在我国以煤为原料的中、小合成氨生产企业共有近500家，合成氨生产能力约2100万吨，是我国支农战线上的主流企业，遍布全国基层的县、乡，拥有较为完善的销售网络。

这些企业在现有基础上稍加改造，即可成为二甲醚生产的主导企业，可生产99.9%的精制二甲醚和民用燃料，为我国中、小氮肥企业在短时间内成为农用化肥、工业及民用燃料、精细化工生产基地打下良好的基础。

同时，对增强企业自我积累能力、完成税收任务、减轻投资主体对企业补贴负担，使其更好地为农业生产服务，推动农村全面实现小康。

因此，该项目不仅有巨大的经济效益，也有良好的社会意义。

长治市华亿世纪化工有限公司隶属于山西省潞安矿务局王庄煤矿，担负着如何将煤炭资源转化为附加值更高的煤化工产品的示范任务。

在生产化肥设备的基础上，进一步拉长产业链条，生产出既符合国家产业发展政策，又具有良好经济效益的产品，是该公司规划发展的目标。

长治市华亿世纪化工有限公司把二期节能降耗改造目标放在甲醇、二甲醚技术改造上，符合该公司发展战略，该项目建成投产后，不仅起到了节能降耗、优化生产工艺、提高经济效益的目的，同时也可为企业的发展培养出生产、管理人才，锻炼一批化工生产队伍，为更大的煤化工工业项目的实施奠定基础。

三.生产装置现状公司现有合成氨生产能力2.5万吨，主要设备如下：第二章需求预测一、产品现状及产品用途二甲醚（DMA）是一种无色、无毒、环境友好的化合物。

它作为环境友好的燃料只是最近几年才提出的，并立即得到全世界能源界的广泛关注，其分子式是CH3OCH3，物理性能和液化石油气（LPG，一般是丙烷和丁烷的混合物）相似，表1是二甲醚，柴油，和LPG的物理化学性质比较。

表1 柴油和二甲醚的化学性质和物理性质物理性质单位二甲醚柴油液化石油气分子式CH3OCH3CxHy C3H8—C4H10 分子量47 190~220 44~56沸点℃－24.9 180~360 －42.1液化密度g/cm30.668 0.84 0.501化学计量空气/燃料比kg/kg 9.0 14.6 12.72辛烷值55~60 40~55气化潜热kJ/kg 460(－20℃) 270低热值MJ/kg 28.43 42.5 46.36着火点℃235 250 470液体粘度0.15 4.4~5.4含碳百分比% 52.2 86 81.8含氢百分比% 13.0 14 18.2~17.9含氧百分比% 34.8 0 0在20℃下的气体压力bar 5.1 0 8.4 从表1可以看出，二甲醚的性质和液化石油气（LPG）十分相似，在较低压力（5.1bar）就是液态，故液化石油气的基础设施完全适用于二甲醚，二甲醚长途运输可以用油罐车，低压管道，也可以用15kg重的罐分配到用户。

它的热值，由于含氧量达35%，热值较低，是LPG的61%，是柴油的67%，相当于乙醇，是汽油的2/3。

二甲醚由于其良好的产品性能及优越的环保性能，应用范围和前景也越来越广阔。

1、替代液化石油气二甲醚的物理性质与液化石油气相似，可替代液化气作为民用燃料。

其特点：一是可燃性好。

二甲醚本身就是含氧燃料添加剂，燃烧充分，不析炭，几乎无残留物，废气无毒，符合卫生标准。

二是液化压力低，常温下蒸气压力约0.5MPa，低于液化气和天然气，在室温下可压缩成液体，可用液化气储罐灌装，确保运输安全，同时因其常温下为气体，不需预热，随用随开，快捷方便。

三是无毒，二甲醚对人体呼吸道、皮肤有轻微刺激作用，但对人体无毒性反应。

四是安全可以控制，其爆炸下限比液化气高1.3倍，爆炸隐患大大缩小。

五是燃烧值高，为31590kJ/kg。

2、替代柴油发动机燃料柴油发动机的主要问题是尾气氮氧化物与黑烟的排放，会形成酸雨，并破坏臭氧层。

由于二甲醚良好的燃烧性和高辛烷值，可作为理想的柴油发动机洁净燃料，可直接压燃，并实现低NOx排放，实现无烟、无硫燃烧。

目前，我国使用无铅汽油已提上日程，柴油发动机污染问题也已开始受到重视。

随着我国汽车保有量增加，二甲醚替代柴油燃料的前景广阔。

此外，二甲醚还可用作燃料电池、火力发电厂等燃料，通过二甲醚分解制取低碳烯烃等。

3、替代现有的气雾推动剂由于老式气雾推动剂“氟里昂”对大气臭氧层具有破坏作用，已全部淘汰，改用液化气和二甲醚。

二甲醚以其无毒无味，且便于制成水溶性气雾剂，价格低廉，较好的环境保护，已日益被广大使用企业认可。

河南省鹤壁天元化工股份有限公司一家年需二甲醚气雾推动剂就在万吨以上，市场潜力巨大。

4、高纯度二甲醚是良好的精细化工原料取代氯氟烃制冷剂（用于无氟冰箱和空调器等），以及用作其它数十种下游精细化工产品。

如：醋酸、药品、乙烯、醋酸甲酯、二甲基苯胺等，同时还是一种最理想的环保型发泡剂。

5、高纯度二甲醚还是良好的助燃燃料高纯度二甲醚在化工生产过程中，可使低位能的废气和烟道气，在燃烧炉中喷加二甲醚，利用余热加空气二次燃烧，使可燃物进一步燃烧，提高温度用于发电，使排入大气中的有毒有害气体含量大大降低，更有利于环保要求。