年產6萬噸超高分子量PMMA項目設計

喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:1064457796或者1304139763 ==================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:1064457796或者1304139763 ==================== 年產5.7萬噸超高分子量PMMA項目 項目摘要 項目摘要 年產6萬噸超高分子量PMMA項目 項目摘要 目錄 1.項目簡介 1 1.1廠址介紹 1 2.原料產品確定 2 3.工藝設計 2 4.節(jié)能設計 3 4.1換熱網絡優(yōu)化 3 4.2 HIDIC熱耦合塔 4 4.3全廠能耗 5 5.設備設計 5 5.1多段組合式固定床反應器的應用 5 5.2新型塔板的運用 6 6.清潔生產 7 6.1 產品清潔 7 6.2 生產清潔 7 6.3 環(huán)境清潔 8 7.廠區(qū)選址與布置 10 7.1選址確定 10 7.2總廠布置 10 7.3三維布置 11 8.安全環(huán)境分析 11 9.經濟效益分析 12 10.項目總結 13 年產6萬噸超高分子量PMMA項目 項目摘要 1.項目簡介 本項目是為某石化設計一座異丁烯進行資源化利用的分廠，并有效結合異丁烯下游產業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，對異丁烯進行資源化利用，本項目年處理異丁烯3.4萬噸，年產6萬噸超高分子量PMMA，建于XX省XX市化學工業(yè)園區(qū)。在工藝設計中，兼顧經濟效益和清潔生產，思路明確，亮點突出，其主要體現(xiàn)在如下幾個方面： 對總廠異丁烯進行資源化利用，產生的高端PMMA銷往江蘇省周邊產業(yè)，實現(xiàn)體系融合； 工藝流程中采用異丁烯兩步法，提高原子利用率；采用本體聚合法制PMMA，得到超高分子量光學級PMMA； 采用HIDIC精餾、夾點分析和熱集成技術等多項節(jié)能技術對工藝流程進行優(yōu)化，提高效率、降低能耗； 利用專利對甲基丙烯醛和水進行分離同時用專利對甲醇和甲基丙烯酸甲酯進行分離，減少污染，并對后續(xù)三廢詳細處理； 采用新型組合式固定床反應器，CTST塔板提高分離能力，新型屏蔽泵降低能耗，新型換熱器增強性能，新型填料增強分離效果。 1.1廠址介紹 南京化學工業(yè)園位于南京市六合區(qū)，是國家級化學工業(yè)園區(qū)，是繼上海之后的中國第二家重點石油化工基地，近期規(guī)劃面積45平方公里，遠期規(guī)劃面積100平方公里。南京化學工業(yè)園位于長江北岸，依托長江深水岸線而建，自然地理條件優(yōu)越，區(qū)位交通優(yōu)勢突出，化工產業(yè)基礎雄厚，中國石化集團公司在南京地區(qū)的多家大型骨干企業(yè)均分布在園區(qū)內及周邊緊鄰。 南京化工園重點發(fā)展石油化工、基本有機化工原料、精細化工、高分子材料、新型化工材料、生命醫(yī)藥項目。南京化學工業(yè)園是新世紀南京經濟建設的重點工程，也是中國石化集團重點發(fā)展的化學工業(yè)基地之一。該地區(qū)地理位置優(yōu)越，交通便利，基礎設施完善，產業(yè)優(yōu)勢集中。 2.原料產品確定 本項目設計的是利用3.4萬噸異丁烯制備6萬噸超高分子量PMMA，其原料為來自總廠的異丁烯，實現(xiàn)異丁烯下游產品轉型的同時創(chuàng)造了較高的經濟效益。 表1 揚子石化異丁烯組成與性質 序號 名稱 組分（wt%） 備注 1 丙烷 0.05 異丁烯總量大于98%, 1，3-丁二烯小于0.5% 2 環(huán)丙烷 0.005 3 丙二烯 0.016 4 丁烷 余量 5 2-丁烯 0.03 6 叔丁醇 0.01 7 二甲醚 0.0005 8 1-丁烯 0.02 9 異丁烯 99.7 10 甲醇 0.0005 11 水 0.01 12 1，3-丁二烯 0.005 總計 100 本項目針對市場對于高端PMMA的需求，本項目主產分子量為100萬以上的PMMA。 表2 本項目主副產品一覽表 序號 產品 規(guī)格 產量 備注 1 PMMA 分子量大于100萬 60000t/a 主產品 3.工藝設計 本項目經過產品選擇和工藝方案論證，采用日本旭化成的工藝。設計了甲基丙烯醛合成精制工段、甲基丙烯酸甲酯合成精制工段、MMA本體聚合工段組成的工藝流程，并實現(xiàn)了全流程穩(wěn)態(tài)模擬與優(yōu)化。 工藝流程如圖1所示： 圖1全工段流程圖 來自總廠的異丁烯經過一步氧化得到甲基丙烯醛，其中甲基丙烯醛與水的分離采用專利得到純度較高的甲基丙烯醛，得到的高純度的甲基丙烯醛直接氧化酯化得到高純的甲基丙烯酸甲酯，其中采用專利分離甲基丙烯酸甲酯與甲醇的混合液，后經過本體聚合制備聚甲基丙烯酸甲酯，該聚甲基丙烯酸甲酯的分子量超過100萬的超高分子量PMMA,具有較高的利用價值。 4.節(jié)能設計 4.1換熱網絡優(yōu)化 在本項目中，涉及公用工程量較多。為了充分利用能量，本項目通過使用Aspen Energy Analyzer軟件，根據(jù)夾點設計法，結合實際情況，進行流股匹配，設計出了一種最優(yōu)的冷熱流股匹配方案。同時將優(yōu)化后的換熱網絡返回流程模擬和PID圖紙，對比分析得出最后方案，詳見Aspen流程模擬源文件和PID圖紙。全廠換熱網絡的匹配方案如圖2所示。 圖2 全廠換熱網絡匹配方案 經過熱集成對換熱網絡進行優(yōu)化后，共需要冷公用工程11.6MW，熱公用工程10MW，與優(yōu)化前相比，節(jié)能6.92MW。 4.2 HIDIC熱耦合塔 圖3 HIDIC熱耦合塔模擬流程圖 通過HIDIC熱耦合塔可以節(jié)省6.526Gcal/h，和兩塔均用公用工程相比，節(jié)能39.8%。 4.3全廠能耗 參考《綜合能耗計算通則》（GB2589-2008）對本項目綜合能耗進行計算，計算結果如表 表3 全廠節(jié)能一覽表 項目 冷公用工程/MW 熱公用工程/MW 總計/MW 直接公用工程 15.07 13.45 28.52 換熱網絡設計 11.6 10.0 21.6 能量減少量/% 23.1 25.7 24.3 5.設備設計 本項目設計過程中主要對多段組合式固定床反應器、T0203正己烷回收塔等設備進行了詳細設計，對換熱器、泵、壓縮機等設備進行了選型。詳見《典型設備設計與選型》和《反應器設計說明書》。 5.1多段組合式固定床反應器的應用 本項目采用一種組合式固定床反應器，包括殼體、進料口、出料口、上絕熱反應床層、等溫反應床層和下絕熱反應床層，該固定床反應器通過在等溫反應床層的上部設置上絕熱反應床層,由此可使催化劑床層溫度迅速升高，達到反應所需要溫度，提高催化劑床層利用率此外，該絕熱反應段還能有效控制反應溫度，提高催化劑的整體使用壽命所述等溫反應床層內設有沿等溫反應床層的軸向均勻設置的換熱列管，這種設置方式規(guī)整了沿徑向流動的氣體，使其呈平推流狀態(tài)，減少了物料返混。與此同時，下絕熱反應床層可降低反應器尺寸和制造成本。 圖4多段組合式固定床反應器結構圖 5.2新型塔板的運用 本本項目選用河北工業(yè)大學自主專利塔板CTST，立體傳質塔板CTST為獨特的立體結構，其核心部件為梯形噴射罩，如下圖4-1和4-2所示，側面為帶篩孔的噴射板，兩端為梯形的端板，上部為分離板。噴射板與塔板間有一定的底隙，為液體進入罩體的通道。塔板上為矩形開孔。分離板的作用一是提供氣液接觸空間，二是使氣液兩相有效分離，減少霧沫夾帶。 優(yōu)點如下： （1）處理能力大，比F1浮閥塔板處理能力提高50%~150%； （2）效率高，比F1浮閥高10%以上； （3）板壓降低，低于F1浮閥30%以上，可用于減壓場合； （4）操作彈性大，其值可達5.4~7.2； （5）抗堵塞能力強，可處理含固體顆粒易自聚物料； （6）具有消泡性能，適于處理易發(fā)泡物料； 圖5 CTST塔板 6.清潔生產 本項目為異丁烯資源化利用生產PMMA的清潔生產工藝，主要體現(xiàn)為： 6.1 產品清潔 利用異丁烯制備超高分子量的PMMA是一條產品清潔的路線。超高分子量PMMA性質穩(wěn)定，對環(huán)境友好。 由于其具有很強的韌性和抗劃痕硬度，高耐磨性及強耐沖擊性，即使在213℃的高溫下也能長時間保持力學強度，變形很小甚至可用作戰(zhàn)斗機的透明機艙罩等，因此具有很高的經濟效益。 6.2 生產清潔 本工藝利用南京揚子石化的異丁烯，實現(xiàn)了異丁烯的資源化利用，起到節(jié)能減排、清潔生產和提高經濟效益的作用；工藝路線過程進行專利對甲基丙烯醛與水還有甲醇和水的創(chuàng)新性分離，既提高了原子利用率，也減少了三廢排放；MAL合成及MMA合成工段采用二氧化硅負載的鉬鈾綠色催化劑，基本保證低污染乃至無污染，實現(xiàn)項目環(huán)境友好型、生產經濟型。 6.3 環(huán)境清潔 本項目為某石化分公司建立分廠，對三廢處理作了完備的方案設計，三廢排放表如下表所示： 表4 廢水排放一覽表 序號 廢水名稱 有害物成分及濃度（wt%） 排放特性 排放量（kg/h） 排放點 排放去向 排放方式 溫度℃ 壓力MPa 連續(xù) 間斷 1 甲醇水精餾塔塔頂廢水 甲醇（0.25%） MMA（0.45%） MAA（0.35%） 99.4 0.1 連續(xù) 30000 甲醇水精餾塔塔頂 回收用水站處理 處理后再排放 2 MAL回收塔塔底廢水 烴類（3.50%） 95.4 0.1 連續(xù) 1182 MAL回收塔塔底 回收用水站處理 處理后再排放 項目產生的污水主要包括工藝廢水、生活污水、凈化水站污水等廢水和工藝循環(huán)水站外排污水。工藝廢水主要包括甲醇水精餾塔塔頂廢水、MAL回收塔塔底廢水，主要成份為甲醇、MAL、MAA、低碳烴類等。工藝循環(huán)水站外排污水屬清凈廢水。 項目產生的甲醇水精餾塔塔頂廢水、MAL回收塔塔底廢水、生活污水、凈化水站污水等廢水進入廠區(qū)污水處理站處理后和工藝循環(huán)水站外排污水一起進入回收用水站處理。 表5 廢氣排放一覽表 序號 排放氣名稱 有害物組成 排放特性 排放量m3/h 排放點 排放去向 排放 方式 名稱 含量% 溫度 ℃ 壓力MPa 連續(xù) 間斷 1 MAL吸收塔塔頂廢氣 異丁烯 1.0 64.1 0.7 連續(xù) 1163 MAL吸收塔塔頂 大氣 通往火炬系統(tǒng)處理后再排放 2 MMA吸收塔塔頂廢氣 MAL 0.04 41.1 0.1 連續(xù) 29843 MMA吸收塔塔頂 大氣 通往火炬系統(tǒng)處理后再排放 本工藝所有工段的廢氣主要含氮氣，部分氧氣以及少量的烴類物質。直接送往總廠火炬系統(tǒng)處理。 廠區(qū)在生產過程中因進料和裝卸問題會產生少量烴類物質的泄露，故應做好泄漏警報工作，同時在易泄漏處做好泄露廢氣的收集，防止其擴散。泄漏廢氣主要由各種烴類組成，故可將收集的廢氣直接送往總廠火炬系統(tǒng)處理。 表6 廢固排放一覽表 序號 排放廢渣名稱 有害物名稱 排放量（噸/年） 排放點 排放方式 排放去向 1 MoO3-UO3/SiO2催化劑 重金屬 10 生產 間歇 送資質單位處理 2 Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO催化劑 重金屬 10 生產 間歇 送資質單位處理 3 廢污泥 重金屬 50 污水處理站 間歇 噴灑化學藥劑再生 4 生產包裝物 固態(tài)廢物 400 裝卸區(qū) 間歇 送資質單位處理 5 生活區(qū) 固態(tài)廢物 73.2 生活區(qū) 間歇 送至垃圾處理站 本過程中產生的廢渣較少，主要為廢催化劑和廢填料，其中可送回催化劑廠回收再生，廢吸附劑送回吸附劑廠再生處理。另外還會產生工業(yè)垃圾和生活垃圾。 異丁烯氧化催化劑，主要成份是MoO3-UO3SiO2，每3年更換一次，送往供應廠家進行回收處理；酯化催化劑，主要成分為Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO，每3年更換一次，送往供應廠家進行回收處理。每次更換下來的廢催化劑全部裝入密閉容器，并在容器外壁貼上明顯標簽，慎防同其他固廢混淆。如不能及時運出，需將容器放入固定堆放催化劑的倉庫進程暫存。 污水處理站產生的泥餅，泥餅中主要含有降解后的有機物和無機物及氮、磷等，化工企業(yè)處理污泥屬于危險固廢，按照危險固廢處理，送有處理資質單位處理。 生產包裝物送資質單位降解處理。 項目職工日常生活垃圾實行袋裝化管理，定點封閉儲存，及時清運，送入垃圾處理中心。 7.廠區(qū)選址與布置 7.1選址確定 圖6廠區(qū)選址 本項目將廠址定在南京揚子石化公司東北預留發(fā)展空地上，具體位置如圖8所示。 項目建設地公共設施完善，企業(yè)集群使內部產業(yè)鏈優(yōu)勢明顯；火抽余碳四由總廠直接經管線輸送至本項目，方便快捷；三廢處理、公用工程均有配套產業(yè)供應。項目所在地得到政府的政策扶助優(yōu)惠和資金技術支持，產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 7.2總廠布置 總圖布置根據(jù)人車分離理念，分設車流通道和人員通道，減少交通阻力。采用了平行布置，將生產區(qū)生活區(qū)布置在廠區(qū)徑向干道兩側，使二者互不影響。并且根據(jù)緊湊集中理念，合理布置廠區(qū)內建筑及車間位置，達到高效穩(wěn)定安全的生產布置。廠區(qū)長300m，寬400m，總產地面積120000m2，主要包括管理區(qū)、輔助生產區(qū)、生產工藝區(qū)和儲運區(qū)等區(qū)域。我們使用AutoCAD進行廠區(qū)的平面設計，廠區(qū)平面布置圖如圖9所示。 圖7 廠區(qū)平面布置圖 7.3三維布置 本項目利用Auto CAD進行了設備布置圖的繪制，確定設備的擺放位置，方便生產，同時對廠區(qū)三維進行設計，如圖10所示。詳見車間平立面、車間三維布置和廠區(qū)三維布置源文件。 圖8 廠區(qū)三維效果圖 8.安全環(huán)境分析 本項目運用Risk System軟件對廠區(qū)內的甲醇、異丁烯等儲罐區(qū)進行了重大危險源辨識并根據(jù)物質的物性進行了罐區(qū)物質的源相分析，繼而根據(jù)源相分析的結果進行池或事故模型預測、沸騰液體擴展蒸汽爆炸預測、蒸汽云爆炸模型預測并分析了事故的傷害范圍；此外還運用了ALOHA軟件對相關儲罐進行了蒸汽云爆炸事故、BLEVE事故、池火事故、中毒事故的模擬；還采用了HAZOP分析軟件、道化學火災、爆炸危險指數(shù)評價對重大危險源進行風險預評估后設置SIS、DCS和ESD相結合的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對設備和系統(tǒng)的穩(wěn)定控制。 9.經濟效益分析 本廠經濟技術分析遵循相關經濟指標與分析方法，在充分了解市場價格后，借助Aspen Economic Analyzer進行輔助計算，對全廠投資、利潤、現(xiàn)金流量等進行了詳細估算與說明。計算可知，本廠總投資7.4億元，年利潤2.3億元，投資回收期4年。分析結果表明，本項目在經濟上是可行的，相較于現(xiàn)有的脫硫技術具有較高的經濟效益。詳見《經濟分析》。 表7 綜合經濟技術指標 序號 項目名稱 單位 數(shù)值 一 異丁烯處理規(guī)模 t 34000 二 產品方案 1 PMMA t/a 60000 四 年操作時間 h 8000 五 主要原材料、輔助原料用量 1 異丁烯 t/a 34000 2 正己烷 t/a 165 3 工藝軟水 t/a 240000 4 甲醇 t/a 19000 5 MoO3-UO3SiO2催化劑 t/a 30 6 6-叔丁基-2，4-二甲基苯酚 t/a 0.056 7 Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO催化劑 t/a 45 8 偶氮二異丁腈 t/a 0.08 六 公用動力消耗量 1 冷卻水 萬t/a 1927.2 2 冷卻劑 萬t/a 48.8 3 低壓蒸汽 萬t/a 11.2 4 高壓蒸汽 萬t/a 2.72 5 電 萬kW·h 33636.2 6 儀表空氣 Nm3/a 494.0 七 三廢排放量 1 廢水 m3/h 31182 2 廢氣 Nm3/h 694534.4 3 廢固 t/a 498.2 八 全廠定員 人 335 九 總占地面積 萬畝 12 十 工程項目總投資 萬元 74151.64 1 固定資產投資 萬元 18671.1 2 流動資金 萬元 4687.8 十一 年總銷售收入 萬元 108000 十二 年總成本 萬元 83844.4 十三 年利潤總額 萬元 23804.7 十四 年銷售額稅金及附加 萬元 350.9 十五 財務評價指標 1 投資利潤率 % 40 2 投資利稅率 % 33 3 投資回收期（靜態(tài)/動態(tài)） 年 4/5 4 財務內部收益率 % 15.4 5 財務凈現(xiàn)值 萬元 224330.85 10.項目總結 本項目以“安全穩(wěn)健、節(jié)能環(huán)保、資源化利用、可持續(xù)發(fā)展、有效融合”的設計原則進行了初步設計。通過查閱文獻、市場調研確定異丁烯的來源，采用日本旭化成公司的工藝制備甲基丙烯酸甲酯，采用本體聚合制PMMA，然后采用Aspen Plus軟件完成全流程的工藝模擬，并對全流程進行物料衡算和能量衡算。再根據(jù)模擬數(shù)據(jù)并結合Aspen Energy Analyzer軟件對過程進行了熱集成分析，確定了本項目的節(jié)能方案。在此基礎上再用Aspen Plus軟件對所需的公用工程進行了模擬計算和優(yōu)化設計。根據(jù)流程模擬數(shù)據(jù)對設備進行選型，并利用KUP-Tower及SW-6對設備進行設計與校核；對于反應器，采用COMSOL Multiphysici軟件進行了反應器的詳細設計。在控制上，我們運用HAZOP分析、爆炸危險指數(shù)評價系統(tǒng)等一系列方法進行了安全評估后設置SIS、DCS和ESD相結合的控制系統(tǒng)。在環(huán)境安全上采用Risk System軟件、ALOHA軟件等一系列軟件進行相關評估。圖紙方面，主要完成了PFD（物料流程圖）12張，P&ID（帶控制點工藝流程圖）13張、平立面布置圖11張，重要設備裝配圖、廠區(qū)布置。文檔方面，完成了包括《可行性研究報告》、《初步設計說明書》、《環(huán)境影響評價》等一系列設計文檔。 13/13 某石化年產6萬噸超高分子量PMMA項目 可行性研究報告 可行性研究報告 某石化年產6萬噸超高分子量PMMA項目 可行性研究報告 目 錄 第一章 項目總論 5 1.1 項目概述 5 1.1.1 項目介紹 5 1.1.2 編制依據(jù) 5 1.1.3 項目背景 5 1.1.4 項目投資必要性 5 1.2 主要技術經濟指標表 6 1.3 項目可行性研究結論 7 第二章 市場預測分析 8 2.1 PMMA國內市場分析 8 2.2 PMMA上游原料市場分析 8 2.3 PMMA下游產品市場分析 9 2.4 PMMA價格變化趨勢分析 9 第三章 建設規(guī)模及產品方案 10 3.1 產業(yè)政策等符合性分析 10 3.1.1 產業(yè)政策符合性分析 10 3.1.2 行業(yè)準入符合性分析 10 3.1.3 所在地或園區(qū)發(fā)展規(guī)劃符合性分析 10 3.2 建設規(guī)模 10 3.3主產品 11 3.4主副產品 11 3.5 主副產品技術要求 11 3.6 建設規(guī)模和產品方案比選 11 3.7 全廠總流程 13 第四章 原材料、輔助材料、燃料等供應 15 4.1 主要原材料、輔助材料、燃料 15 4.1.1 原材料供應分析 15 4.1.2主要原料及其用量 16 4.1.3 輔助原料供應分析 16 4.1.4 輔助原料及其用量 16 4.1.5 主要原材料、輔助材料、燃料來源及其需求用表 16 4.1.6 催化劑供應 17 4.2 水、電、汽和其他動力供應 17 4.2.1廠內能量集成方案 17 4.2.2 主要公用工程來源分析 18 4.2.3 主要公用工程一覽表 18 第五章 建廠條件和廠址選擇 19 5.1 選廠要求 19 5.2 初步擬定廠址比較 19 5.3 項目開展區(qū)塊概況 21 5.3.1地理位置、地形及地貌概況 21 5.3.2 自然條件 21 5.3.3 交通運輸條件 21 5.3.4 基礎設施建設 21 5.3.5 優(yōu)勢總結 21 第六章 環(huán)境保護 23 6.1 大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀 23 6.2 三廢排放量表 23 6.2.1 廢水 23 6.2.2 廢氣 23 6.2.3 廢固 24 6.3 三廢處理方法 24 6.3.1 廢水治理 24 6.3.2 廢氣治理 25 6.3.3 廢固治理 25 第七章 投資估算和資金籌措 26 7.1投資估算編制說明及依據(jù) 26 7.2 建設投資估算 26 7.2.1 固定資產費用 26 7.2.2 無形資產 33 7.2.3 遞延資產 33 7.2.4 預備費用 34 7.2.5 建設投資估算匯總 34 7.3 建設期利息估算 34 7.4 流動資金估算 35 7.5 固定資產投資方向調節(jié)稅 35 7.6 項目總投資估算 35 第八章 財務分析 36 概述 36 8.1 成本和費用估算 36 8.1.1 原材料及輔助材料費 36 8.1.2 燃料和動力費 36 8.1.3 職工薪酬及福利費 37 8.1.4 折舊費 37 8.1.5 攤銷費 37 8.1.6 維修費 37 8.1.7 管理費 37 8.1.8 財務費 38 8.1.9 銷售費 38 8.1.10 其他費用 38 8.1.11 成本和費用估算匯總 38 8.2 銷售收入和稅金估算 39 8.2.1 銷售收入 39 8.2.2 稅金估算 39 8.3 稅后利潤 40 8.4 項目財務內部收益率（FIRR） 40 8.5 財務凈現(xiàn)值（FNPV） 42 8.6 投資回收期 43 8.7 權益投資內部收益率 43 8.8 借款償還期 44 8.9 不確定性分析 44 8.9.1 盈虧平衡分析 44 8.9.2 敏感性分析 45 8.10 財務評價結論 45 第九章 可行性研究總結 47 9.1 項目可行性 47 9.1.1 工藝可行性 47 9.1.2 效益可行性 47 9.2 結論 47 第一章 項目總論 1.1 項目概述 1.1.1 項目介紹 （一）項目名稱：某石化年產6萬噸超高分子量PMMA生產項目 （二）主辦單位名稱及性質：某石化公司（國家控股型） （三）項目建設內容： 本項目是以異丁烯為原料經過一系列反應制備甲基丙烯酸甲酯（MMA）最終通過聚合生產聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），遵照環(huán)保節(jié)能意識按照可持續(xù)發(fā)展的理念，進行化工產品的生產。 （四）項目建設地點：南京化學工業(yè)園內（某石化公司西側空地） 1.1.2 編制依據(jù) （1）《中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃綱要》； （2）《中華人民共和國環(huán)境保護法》和《中華人民共和國勞動安全法》等相關的國家法律、法規(guī)； （3）中國石油和化學工業(yè)協(xié)會文件中石化協(xié)產發(fā)（2012）115號“關于印發(fā)《化工投資項目可行性研究報告編制方法》、《化工投資項目申請報告編制辦法》和《化工投資項目資金申請報告編制辦法》（2012年修訂版）的通知”； （4）《產業(yè)結構調整指導目錄（2015年本）》； （5）《設計任務書》； （6）南京化學工業(yè)園區(qū)有關供水、供電、項目征用土地意見和建設項目環(huán)境保護意見的批文及資料。 1.1.3 項目背景 為了解決燃油汽車排放問題，國家于2020年前全面推廣使用乙醇汽油，不再使用甲基叔丁基醚（MTBE）等辛烷值添加劑，對于我國而言，2020年前石油化工界必須面對一個問題：當推廣應用乙醇汽油而不再需要MTBE類的辛烷值添加劑后，如何利用（MTBE的原料）異丁烯生產既有使用價值又有市場需求量的下游產品。 1.1.4 項目投資必要性 （一）技術方面 由于國家政策的實施，我國將在2020年限制MTBE的生產，用于生產MTBE那一部分的異丁烯將過剩，所以異丁烯下游產品的轉型很重要。發(fā)展能耗低、污染小、利用率高、附加值高的下游產品，將成為提高石化企業(yè)綜合競爭力的一個重要手段。 PMMA，是由MMA單體與少量的丙烯酸酯類共聚而成的非結晶性塑料；學名：聚甲基丙烯酸甲酯；俗稱：有機玻璃，也叫亞克力；PMMA以其優(yōu)越的透明性、光澤性、良好的耐候性、電氣絕緣性和機械特性使其應用范圍越來越廣泛，并且不斷地向高端產業(yè)鏈條擴進，如光學纖維、液晶顯示器導光板、太陽能光伏電池等。近年來液晶顯示器制造業(yè)迅速發(fā)展，帶動了導光板材料的消費增長。同時隨著汽車制造商在駕駛儀表盤以及駕駛艙內控制臺增添了多臺顯示器，車載TFT液晶顯示器的需求量急劇增長。PMMA未來發(fā)展機遇主要在光學級PMMA，目前國內供應缺口較大，應用前景廣闊。 國內工程塑料市場多呈現(xiàn)低端料產能過剩，高端料依賴進口的局面，PMMA亦是如此。PMMA主要用于電子行業(yè)和建筑行業(yè)，國內PMMA生產能力雖然不小，但產品結構不甚合理，只能生產普通品種，缺少高附加值產品。高端方面的品種和質量難以滿足國內需求，對外依存率居高不下。 （二）響應國策 本廠的建立也能對當?shù)氐慕洕鸬揭欢ǖ耐苿幼饔?，對于促進我國化工行業(yè)的發(fā)展也有積極影響。且本項目也屬于化工行業(yè)國家產業(yè)政策鼓勵的28類建設項目之一，利用先進工藝技術生產大型基本有機化工原料。 1.2 主要技術經濟指標表 序號 項目名稱 單位 數(shù)值 一 異丁烯處理規(guī)模 t 34000 二 產品方案 1 PMMA t/a 60000 三 年操作時間 h 8000 四 主要原材料、輔助原料用量 1 異丁烯 t/a 34000 2 甲醇 t/a 19000 3 正己烷 t/a 165 4 MoO3-UO3SiO2催化劑 t/a 30 5 Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO催化劑 t/a 45 6 工藝軟水 t/a 240000 7 6-叔丁基-2，4-二甲基苯酚 t/a 0.056 8 偶氮二異丁腈 t/a 0.08 五 公用動力消耗量 1 冷卻水 萬t/a 1927.2 2 冷卻劑 萬t/a 48.8 3 低壓蒸汽 萬t/a 11.2 4 高壓蒸汽 萬t/a 2.72 5 電 萬kW·h 33636.2 6 儀表空氣 Nm3/a 494.0 六 三廢排放量 1 廢水 m3/h 31182 2 廢氣 Nm3/h 694534.4 3 廢固 t/a 498.2 七 全廠定員 人 335 八 總占地面積 萬畝 12 九 工程項目總投資 萬元 74151.64 1 固定資產投資 萬元 18671.1 2 流動資金 萬元 4687.8 十 年總銷售收入 萬元 108000 十一 年總成本 萬元 83844.4 十二 年利潤總額 萬元 23804.7 十三 年銷售額稅金及附加 萬元 350.9 十四 財務評價指標 1 投資利潤率 % 40 2 投資利稅率 % 33 3 投資回收期（靜態(tài)/動態(tài)） 年 4/5 4 財務內部收益率 % 15.4 5 財務凈現(xiàn)值 萬元 224330.85 1.3 項目可行性研究結論 通過市場需求分析、技術方案和廠址論證、技術經濟分析，初步結論如下： （1）利用異丁烯直接甲基化法制MMA，通過MMA本體聚合制得超高分子量的PMMA，在技術及經濟上是可行的。 （2）項目所在地基礎設施完善，政策優(yōu)惠多，交通運輸便利，異丁烯等原料來源有供應，產品可實現(xiàn)就地銷售。 （3）本項目與傳統(tǒng)制MMA方案相比，工藝合成路線短，基建費用低，可大幅度地降低生產成本 第二章 市場預測分析 本項目預計年產PMMA產品6萬噸，因為產量較小，且國內需求量較大，本報告只針對國內市場進行市場預測分析，按照《化工投資項目可行性研究報告編制辦法》中相關要求，針對產品PMMA的國內市場進行預測分析。 2.1 PMMA國內市場分析 我國是世界上最大的PMMA消費國， 2016年PMMA 表觀消費量達到40.3 萬t， 行業(yè)開工率約為60%。近幾年國內PMMA 表觀消費量變化不大， 呈緩增趨勢。據(jù)預測， 2015—2020 年我國PMMA 年消費量增長率約為4%。2010—2016 年國內PMMA 供需關系見下表2-1。 表2-1國內PMMA供應關系 年份 產量/萬t 進口量/萬t 出口量/萬t 表觀消費量/萬t 進口依存度/% 2010 17.9 23.7 1.5 40.1 59.1 2011 18.3 21.3 1.3 38.4 55.5 2012 21.1 23.2 1.8 42.5 54.6 2013 15.5 22.6 1.5 36.6 61.7 2014 21.7 22.5 1.2 43.0 52.3 2015 21.7 18.8 1.0 39.5 47.6 2016 21.5 19.9 1.1 40.3 49.3 我國PMMA生產能力雖然不小，但產品結構不甚合理，以低端產品為主，缺少高附加值產品。造成低端市場供應過剩，高端方面的品種如光學級和抗沖級PMMA 產品難以滿足國內需求，主要依賴進口。近幾年由于平板電視機產量猛增，以及車載液晶顯示器需求量急劇增長，光學級PMMA成為最具成長性的領域，潛在市場較大。 圖2-1 PMMA進出口量 2.2 PMMA上游原料市場分析 隨著我國人民生活水平的提高，我國高檔涂料，特別是高檔水性涂料的比例和產量都將會有較大的增長，工藝配方將逐步與國際接軌，對甲基丙烯酸甲酯的需求量也將相應增加。預計到2020年我國甲基丙烯酸甲酯的需求量將達到95-100萬噸，2021年產量或達130萬噸。MMA具有良好的市場發(fā)展前景 2.3 PMMA下游產品市場分析 目前國內PMMA應用領域十分廣泛。中低端消費領域為廣告燈箱、標牌、燈具、浴缸、儀表、生活用品、家具等。高端產品用于液晶顯示器導光板、防射線PMMA、光學纖維、太陽能光伏電池、CD、VCD、光盤生產用高純度光盤級PMMA等，其市場正在迅速增加，特別是隨著液晶顯示器制造業(yè)的發(fā)展，帶動導光板材料的消費增長，光學級PMMA成為最具成長性的高分子材料。 2.4 PMMA價格變化趨勢分析 目前市場粒子供應較為緊張，下游維持剛需剛采，整體成交氣氛欠佳。短線內上游MMA及PMMA自身供應緊張局面將延續(xù)，預計PMMA后期價格面穩(wěn)中趨強表現(xiàn)。2018年初，我國PMMA的市場價格總體在高價位運行。自2017年11月份以后，價格有過上漲至高點，達到20000元/噸，此后一直維持在較高價位水平。 第三章 建設規(guī)模及產品方案 3.1 產業(yè)政策等符合性分析 3.1.1 產業(yè)政策符合性分析 本項目符合《產業(yè)結構調整指導目錄（2011年本）》（修正）中的第一類鼓勵類第十一項石化化工第十二條“3萬噸/年及以上丁基橡膠、乙丙橡膠、異戊橡膠，溶聚丁苯橡膠、稀土系順丁橡膠、丙烯酸酯橡膠及低多芳含量填充油丁苯橡膠等生產裝置，合成橡膠化學改性技術開發(fā)與應用”。 同時，揚子石化年產6萬噸超高分子量PMMA生產項目未被列入《產業(yè)結構調整指導目錄（2011年本）》（修正）中的限制類或淘汰類。 綜上，本項目屬于國家鼓勵發(fā)展范疇，且符合法律法規(guī)要求，故該項目的建設符合國家產業(yè)政策要求。 3.1.2 行業(yè)準入符合性分析 《石化和化學工業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2016-2020)》中指出：“加快推廣清潔生產工藝，推進有機原料綠色工藝改造，重點推進環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷、甲基丙烯酸甲酯6等產品的工藝路線改進，加大節(jié)能減排力度”，本項目采用甲基丙烯醛直接甲基化法制MMA，符合規(guī)劃內容。 本項目符合相應的行業(yè)準入政策。 3.1.3 所在地或園區(qū)發(fā)展規(guī)劃符合性分析 （1）《江蘇省“十三五”企業(yè)技術進步規(guī)劃》中提出“開發(fā)滿足節(jié)能環(huán)保、新興信息產業(yè)、生物產業(yè)、新能源、新能源汽車、高端裝備制造業(yè)等戰(zhàn)略新興產業(yè)發(fā)展所需高性能專用樹脂料”，本項目生產超高分子量PMMA，符合規(guī)劃內容。 （2）項目所在地南京化學工業(yè)園區(qū)提出“產業(yè)發(fā)展一體化、公用設施一體化、物流輸送一體化、環(huán)保安全一體化、管理服務一體化” 五個一體化的開發(fā)方針，本項目以總廠揚子石化異丁烯的為原料，生產過程符合此一體化方針。 綜上所述，本項目存在相應的發(fā)展規(guī)劃。 3.2 建設規(guī)模 本項目以揚子石化公司異丁烯為原料，通過異丁烯直接甲基化法生產單體MMA，將MMA進一步聚合得到光學級PMMA。在確定建設規(guī)模時，考慮的因素主要有原料的來源及供給量、下游產品市場對PMMA的需求量、生產工藝技術、國家的產業(yè)政策和當?shù)氐恼猩绦枨?。本項目建設規(guī)模如表3-1所示。 表3-1 建設規(guī)模表 序號 項目 單位 數(shù)量 1 建設規(guī)模 萬噸/年 6 2 項目投資 萬 74151.64 3 項目用地 萬m2 12 3.3主產品 本項目以異丁烯、甲醇為原料，以甲基異構反應精餾丙烯醛直接甲基化法生產甲基丙烯酸甲酯，通過甲基丙烯酸甲酯聚合生產6萬噸/年PMMA產品。 表3-2 本項目主產品規(guī)格 序號 產品 規(guī)格 產量t/a 備注 1 PMMA 分子量大于100萬 60000 主產品 3.4副產品 本項目以異丁烯、甲醇為原料，以異丁烯直接甲基化法生產甲基丙烯酸甲酯，通過甲基丙烯酸甲酯本體聚合生產6萬噸/年PMMA產品。 本項目秉承著原子利用率高的原則，無副產品。 3.5 主副產品技術要求 目前暫無PMMA的國家標準，故產品技術要求執(zhí)行目標企業(yè)質量指標Q/ZLJN007-2012及Q/JG J3.3-2014相關標準。 表3-3 PMMA技術要求（企業(yè)標準：Q/JG J3.2-2014） 序號 名稱 規(guī)格 1 分子量 ≥100萬 2 透光率，% ≥99.3 3.6 建設規(guī)模和產品方案比選 每年利用異丁烯3.4萬噸，在產品方案選擇上，我們選擇了以下三種產品進行比較 1丁基橡膠 丁基橡膠外觀白色至淡灰色，無臭無味，密度為0.91，不溶于乙醇和乙醚。具有良好的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，最突出的是氣密性和水密性。它對空氣的透過率僅為天然橡膠的1/7，丁苯橡膠的1/5，而對蒸汽的透過率則為天然橡膠的1/200，丁苯橡膠的1/140。因此主要用于制造各種內胎、蒸汽管、水胎、水壩底層以及墊圈等各種橡膠制品。 傳統(tǒng)的淤漿法生產丁基橡膠工藝技術成熟，但由于聚合反應需要低溫條件，制冷設備龐大，聚合釜連續(xù)運轉周期短，導致能耗較高（生產1 kg 膠需消耗能量3.5～5.0 MJ）。為此，對溶液法生產丁基橡膠進行了大量研究。溶液法是以烷基氯化鋁與水的絡合物為引發(fā)劑，在烴類溶劑（如異戊烷）中，于-90～-70 ℃下，使異丁烯和少量異戊二烯共聚制成丁基橡膠。溶液法的優(yōu)點是可以用聚合物膠液直接鹵化丁基橡膠，避免了淤漿法工藝制鹵化丁基橡膠所需的溶劑切換或膠料的溶解工序，可根據(jù)控制工藝條件制備相對分子質量不同的產品。但溶液法制得的丁基橡膠的相對分子質量分布較寬，分子鏈存在支化現(xiàn)象，其性能與淤漿法產品還有一定的差距。 隨著生產能力不斷增加和技術逐漸完善，我國丁基橡膠生產裝置開工率將進一步提高，產量也將得到較大幅度提升，但由于國內產品品種和牌號還無法滿足實際生產需求，因此，預計未來我國丁基橡膠進口量將逐漸減少，但高性能、多用途產品仍需要進口。在出口方面，由于受到技術等方面的原因，國內產品質量仍需要進一步提升，故出口量有一定增長，但幅度不會太大。 2聚異丁烯 聚異丁烯（PIB）為無色至淡黃色粘稠液體或有彈性的橡膠狀半固體（低分子量者呈柔軟膠狀，高分子量者呈韌性和彈性）。均無味，無臭或稍有特異臭氣。平均分子量20萬～8700萬。溶于苯和二異丁烯，可與聚醋酸乙烯酯、蠟等互溶，不溶于水、醇等極性溶劑?？墒鼓z姆糖在低溫下有極好的柔軟性，在高溫時，有一定的塑性，以彌補聚醋酸乙烯酯冷時過硬、天熱和遇口溫時過度軟化等缺點。有良好的耐光性、耐熱性、抗氧化性。 聚異丁烯的生產工藝流程包括原料加氫、干燥、預冷、聚合、堿洗、水洗、常壓蒸餾、減壓蒸餾得到產品。以AlCl3作催化劑，己烷為溶劑或以BF3 /CH3OH為催化劑，異丁烷為溶劑進行聚合，可以得到低分子量的聚異丁烯。Exxon 公司采用釜式反應器法將異丁烯中加入氯甲烷，以AlCl3為催化劑，－ 100 ℃聚合，或采用帶式反應器法將異丁烯加入液相乙烯中，以BF3為催化劑，－ 100 ℃反應，得到的均為中高分子量的聚異丁烯。 PIB產品價格近三年處于逐步下行態(tài)勢，主要受原油價格快速下滑影響，但PIB下降幅度小于原料價格，產品盈利能力還是呈逐年增加態(tài)勢。 3PMMA PMMA易揮發(fā)，易燃，與空氣形成爆炸性混合物，溶于乙醇、乙醚、丙酮等多種有機溶劑，微溶于乙二醇和水。受光、熱和催化作用易聚合，也可與其他單體共聚，由于存在雙鍵和羧酸基團，還易進行加成、鹵化、親核取代核酯交換反應。易聚合。通常加入10-5氫醌單甲醚作阻聚劑。 我國PMMA生產能力雖然不小，但產品結構不甚合理，以低端產品為主，缺少高附加值產品。造成低端市場供應過剩，高端方面的品種如光學級和抗沖級PMMA 產品難以滿足國內需求，主要依賴進口。近幾年由于平板電視機產量猛增，以及車載液晶顯示器需求量急劇增長，光學級PMMA成為最具成長性的領域，潛在市場較大。 表3-4 項目產品方案多方案比選 方案 異丁烯制備丁基橡膠 異丁烯制備PMMA 異丁烯制備聚異丁烯 技術難度 技術成熟 技術成熟 技術成熟 產品結構 僅產丁基橡膠，結構單一 高端PMMA 僅產聚丁烯，結構單一 產品市場 丁基橡膠過剩，市場缺口小 高端PMMA需求量很大， 可以應對市場變化 產品單一，聚異丁烯場趨于飽和 通過上述比選，我們選擇市場空間大、盈利性能好的PMMA的產品。為確定最佳生產規(guī)模，本項目小組擬定了三種不同的建設規(guī)模進行對比。 表3-5 項目建設規(guī)模多方案比選 方案一 方案二 方案三 建設規(guī)模 (產品年產量) 4.5萬噸PMMA 6萬噸PMMA 10萬噸PMMA 占地面積/m2 10 12萬 15 投資金額/億元 6.0 7.4 10.0 總成本/億元/年 7.5 8.5 11.5 主要原料需求 2.6萬噸異丁烯 3.4萬噸異丁烯 5.7萬噸異丁烯 可行性 規(guī)模稍小，成本較高，項目不可行 規(guī)模正好，具有充足可行性 規(guī)模稍大，可行性有待考察 由上述三種規(guī)模的對比可以看出，方案一未全部利用異丁烯，市場趨于飽和，造成產能過剩;方案二中年產6萬噸PMMA，符合國家政策，且滿足市場對于高端PMMA的需求，且生產規(guī)模適合。方案三中，生產規(guī)模較大，有待考察。 分析三個方案的投資效益，由于高端PMMA市場缺口大，需求量大。利潤空間相對較高，隨著年份增加，方案一的經濟效益遠不如后兩者；但由于方案三產量大，循環(huán)量大，因此反應器、分離設備、液體輸送設備等體積較大，會增大設計難度，危險工段的安全性也不能充分保證。 因此，考慮各方案資源綜合利用的合理性、規(guī)模效益、工藝流程、設備安全及產品供需現(xiàn)狀及未來發(fā)展需求，我們最終選擇方案二，即年產6萬噸超高分子量PMMA。 3.7 全廠總流程 圖4-2 全廠總流程框圖 第四章 原材料、輔助材料、燃料等供應 4.1 主要原材料、輔助材料、燃料 本項目以異丁烯和由總廠提供的工業(yè)級甲醇為主要原料進行PMMA的生產。本項目的主要原材料是異丁烯、甲醇，輔助原料為甲酰二甲胺、正己烷、MoO3-UO3/SiO2催化劑、Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO催化劑。 4.1.1 原材料供應分析 4.1.1.1 異丁烯 揚子石化產異丁烯8萬t/a，本項目以總廠異丁烯為主要原料，進行PMMA的生產。 表4-1 異丁烯質量指標 序號 名稱 組分（wt%） 備注 1 丙烷 0.05 異丁烯總量大于98%, 1，3-丁二烯小于0.5% 2 環(huán)丙烷 0.005 3 丙二烯 0.016 4 丁烷 余量 5 2-丁烯 0.03 6 叔丁醇 0.01 7 二甲醚 0.0005 8 1-丁烯 0.02 9 異丁烯 99.7 10 甲醇 0.0005 11 水 0.01 12 1，3-丁二烯 0.005 總計 100 4.1.1.2 工業(yè)級甲醇 國家標準為GB 338-2011，選用工業(yè)級優(yōu)級品。本項目的甲醇來自于泰州市百川化工，用于甲基丙烯酸甲酯的制備，年需用量為19000噸，通過儲運車運輸?shù)姆绞竭\送到本生產區(qū)。具體指標如下： 表4-2 甲醇質量指標 序號 項目 指標 1 色度，Hazen單位（鉑-鈷色號） 5 2 密度ρ20/（g/cm3） 0.792 3 沸程（0℃，101.3kPa）/℃ 0.8 4 高錳酸鉀試驗/min 50 5 水，w/% 0.10 4.1.2主要原料及其用量 表4-3 原料用量表 原料 單位 用量 異丁烯 t/a 34000 甲醇 t/a 19000 4.1.3 輔助原料供應分析 4.1.3.1正己烷性質 本項目正己烷來自于大唐化工有限公司，用于分離甲醇與MMA，年需用量為165噸（w，99.7%），通過儲罐車運輸?shù)姆绞竭\送到本廠。具體指標如下： 表4-4 正己烷質量指標 序號 項目 質量指標 1 外觀 鉑-鈷色 2 密度（20℃，kg/m3） 0.664-0.669 3 初餾點/℃ >66.1 4 水溶性 不溶于水 5 有效組分含量（MDEA）/%（質量分數(shù)） 99.7 4.1.4 輔助原料及其用量 表4-5 輔助原料用量 名稱 單位 數(shù)量 正己烷 t/a 165 MoO3-UO3/SiO2催化劑 t/a 10 Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO催化劑 t/a 15 4.1.5 主要原材料、輔助材料、燃料來源及其需求用表 4.1.5.1原料來源分析 本項目承接來自總廠的異丁烯，并以甲醇原料最大可能的生產目標產品。選址與總廠距離較近，節(jié)省了運輸費用，以及能源的浪費。本項目其他輔助原料，均來自于江蘇省內，使得運輸費用達到最低，同時使得運輸時間達到最低，提高了生產效率。 因此，得到原料和燃料的名稱、品種、數(shù)量及來源見表5-5。 表4-6 主要原材料、輔助原料、燃料來源表 項目 名稱 數(shù)量 來源 運輸方式 備注 原料 異丁烯 3.4×104/a 總廠協(xié)商提供 管道 總廠提供 甲醇 1.9×104t/a 外購 汽運 泰州市百川化工 輔助材料 正己烷 165t/a 外購 汽運 自大唐化工 6-叔丁基-2，4-二甲基苯酚 0.056t/a 外購 汽運 蘇州甫路生物科技有限公司 偶氮二異丁腈 0.08t/a 外購 汽運 南京盛大化工有限責任公司 MoO3-UO3SiO2催化劑 10 t/a 外購 汽運 南京催化劑公司 Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO催化劑 15 t/a 外購 汽運 南京催化劑公司 燃料 液化石油氣 7500t/a 總廠協(xié)商提供 管道 總廠提供 4.1.6 催化劑供應 本項目所用催化劑綠色環(huán)保，全部由國內南京催化劑公司供應。 表4-7 催化劑供應表 序號 名稱 型號 單位 裝填量 年耗量 備注 1 MoO3-UO3/SiO2催化劑 SCST-402 t 30 10 按壽命3年計 2 Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO催化劑 X329 t 45 15 按壽命3年計 4.2 水、電、汽和其他動力供應 4.2.1廠內能量集成方案 本過程采用了熱集成技術，節(jié)能6.29MW，需要冷公用工程11.6MW，熱公用工程10MW。需要的冷公用工程包括冷凍水和冷凍液，需要的熱公用工程包括低壓蒸汽和高壓蒸汽，可由園區(qū)公用工程站和本廠廢熱鍋爐提供。 4.2.2 主要公用工程來源分析 本項目生產需要用到冷卻水、冷凍劑、高低壓蒸汽、電、儀表空氣等公用工程。廠區(qū)的公用動力站為本項目供應電以及高壓、低壓等各參數(shù)蒸汽（3.92MPa、進口溫度250℃、出口溫度249℃的高壓蒸汽以及0.23MPa、進口溫度125℃、出口溫度124℃的低壓蒸汽）；廠區(qū)的公用冷卻站為本廠提供循環(huán)冷凍劑（具體有進口溫度-25℃、出口溫度-24℃的冷凍劑，進口溫度-65℃、出口溫度-64℃的乙烷）以及循環(huán)冷卻水（進口溫度20℃、出口溫度30℃，總壓0.4MPa，回水0.2MPa）；廠區(qū)內的空壓系統(tǒng)為本項目提供儀表空氣（供氣壓力241.33kPa（A），油分含量5mg/m3）。 本項目的所有公用工程消耗均為連續(xù)使用。 4.2.3 主要公用工程一覽表 年公用工程消耗見表4-8。 表4-8 主要公用工程消耗一覽表 公用工程名稱 單位 消耗 說明 來源 小時消耗 年耗量 電 kWh 4.2 33636.2 連續(xù) 廠區(qū)動力站 循環(huán)冷卻水 萬t 0.2409 1927.2 連續(xù) 廠區(qū)冷凍站 循環(huán)冷凍劑 萬t 0.0061 48.8 連續(xù) 廠區(qū)冷凍站 低壓蒸汽 萬t 0.0014 11.2 連續(xù) 廠區(qū)動力站 高壓蒸汽 萬t 0.00034 2.72 連續(xù) 廠區(qū)動力站 儀表空氣 Nm3 0.06175 494 連續(xù) 廠區(qū)空壓系統(tǒng) 供應方案：廠區(qū)的公用動力站為本項目供應電以及高壓、低壓等各參數(shù)蒸汽（3.92MPa、進口溫度250℃、出口溫度249℃的高壓蒸汽以及0.23MPa、進口溫度125℃、出口溫度124℃的低壓蒸汽）；廠區(qū)的公用冷卻站為本廠提供循環(huán)冷凍劑（具體有進口溫度-25℃、出口溫度-24℃的冷凍劑，進口溫度-65℃、出口溫度-64℃的乙烷）以及循環(huán)冷卻水（進口溫度20℃、出口溫度30℃，總壓0.4MPa，回水0.2MPa）；廠區(qū)內的空壓系統(tǒng)為本項目提供儀表空氣（供氣壓力241.33kPa（A），油分含量5mg/m3）。 第五章 建廠條件和廠址選擇 總廠廠址選擇決定著項目生產基地位置，選擇廠址時要兼顧工廠現(xiàn)有異丁烯的量、原料的來源和產品的銷售，權衡利弊，做出有利于本項目實施的選擇。 5.1 選廠要求 （一）原料供應的需求 異丁烯和甲醇需要大量供應，為減少運輸成本，項目須建在能穩(wěn)定提供甲醇的工廠附近，保證項目原料所需。 （二）產品市場的需求 MMA揮發(fā)性比較強而且容易燃燒，很多情況下能夠溶于多種不同的有機溶劑，運輸過程中要防火防高溫，遠距離運輸風險大成本高，所以應盡量靠近產品市場，保證運輸安全同時也可以降低產品的運輸成本。 5.2 初步擬定廠址比較 在滿足廠址選擇基礎要求的前提下，項目組在全國范圍內搜索到以下生產廠區(qū)能較好的適應項目實施的需要，先進行列表比較： 表5-1 備選廠址各項條件對比 項目 中國石化揚子石化公司 中國石化青島煉化公司 地區(qū)條件對比 區(qū)域位置 南京化學工業(yè)園區(qū) 青島經濟技術開發(fā)區(qū)重化工園區(qū) 生產規(guī)模 年產25～30萬噸/年抽余油 年副產60萬噸以上C4 地形地貌 傾斜平原地帶 低山和丘陵 地震基本烈度 7級 7級 氣溫 亞熱帶季風氣候，年均氣溫15.4℃ 溫帶季風氣候，年均溫度12.2℃ 年平均降水量 1094.98毫米 775.6毫米 鐵路條件 南京的鐵路處于華東第一通道的咽喉區(qū)域，南京長江大橋和華東地區(qū)最大的電氣化、機械化的現(xiàn)代化貨物列車編組站，溝通了大江南北的鐵路和公路網，津浦、滬寧、寧銅、皖贛4條鐵路干線交匯于此，連接著全國各主要鐵路干線和各大中城市，成為連接華中、華東、華北地區(qū)的重要鐵路樞紐。六合經濟開發(fā)區(qū)距鐵路南京火車站30分鐘車程;在建中的寧啟鐵路從六合境內穿過，2004年4月即可通車使用。 有青島站等火車站，青島站為膠濟鐵路的終點站 公路條件 六合區(qū)內主干道兩橫兩縱，寬38米;次干道八橫八縱，寬26米。并連通寧通、寧淮、寧連高等級公路及南京長江二橋連接線。 與蘇中、蘇北相連接的寧通、寧連、寧淮高等級公路穿區(qū)而過，與蘇南、上海相連接的雍六高速、長江二橋連接線在這里交匯，并向四周延伸，實現(xiàn)了"城內成網、城外成環(huán)、交通便捷、四通八達"的立體交通框架，從根本上改變了江北交通運輸?shù)姆植几窬?，使南京江北和江南的交通運輸更加方便快捷。 龍青高速、青銀高速、榮濰高速、青蘭高速，臨S328道，公路交通便利 水路條件 長江北岸，依托長江深水岸線而建，水路運輸便利，距南京長江新生圩外貿港口25分鐘車程，半徑250公里境內還有張家港、上海港、寧波北侖港等國際貨運港口。東距上海吳淞口347公里，經長江入海，可與世界各大洲相連，辟有至美國、日本、香港、歐洲、東南亞等共十幾條國際航線。 在黃海旁，有黃島平安客船碼頭、黃島輪渡碼頭、前灣港碼頭等，水上交通便利 建廠條件對比 供水條件 園區(qū)內區(qū)內日供水10萬噸，工業(yè)用水價為3.1元/立方米，生活用水2.5元/立方米。 黃?？蔀檎羝?、循環(huán)等方面提供足夠水源 供電條件 六合區(qū)內用電由華東一級電網供應，現(xiàn)有110KV變電站1座，4萬KVA、10萬KV出線16門。區(qū)內工業(yè)用電電價平均約為0.698元/kwh，照明0.52元/kwh。 園區(qū)電力資源豐富，能夠滿足進區(qū)企業(yè)電力負荷需求 甲醇供應條件 總廠甲醇富余，能保證本項目所需甲醇供應 總廠甲醇富余，且工業(yè)園區(qū)內有甲醇生產廠家 產品銷售條件 下游需求旺盛，附近有MMA、PMMA需求廠家 下游需求一般 政策優(yōu)惠 地方政府的待優(yōu)獎勵政策 沿海開放城市稅收優(yōu)惠政策 優(yōu)勢評價 原料來源有保障，廠區(qū)可用面積大 原料來源有保障，交通條件便利 劣勢評價 無 下游需求較一般 綜合以上條件，考慮到本項目性質和產品的特殊性、項目盈利等多方面因素初步認為某石化分公司是一個比較理想的廠址選擇。 5.3 項目開展區(qū)塊概況 5.3.1地理位置、地形及地貌概況 南京地區(qū)的大地構造位于揚子斷塊區(qū)的下?lián)P子斷塊， 基底由上元古界淺變質 巖系組成， 覆蓋層由華南型古生界及中生界、 新生界組成。 本地區(qū)地貌屬于寧鎮(zhèn) 丘陵地區(qū)，系屬老山山脈余脈向東北延伸的低丘地帶。南京化學工業(yè)園區(qū)所在地形基本平坦， 僅長蘆鎮(zhèn)的西北部有少量丘陵， 高程 在 12~30 m左右，起伏平緩。 5.3.2 自然條件 南京位于北緯31o13′-32o36′，東經118o19′-119o24′。濱臨長江，東距出?？?60公里，屬亞熱帶季風氣候區(qū)，四季分明，無特殊冷熱氣象和自然災害，年平均降雨量1000mm，無霜期230天左右，自然條件優(yōu)越，非常適合建廠和居住。 5.3.3 交通運輸條件 （1）鐵路 有南京站、南京西站、中華門火車站、南京東站、南京北站等貨運站，鐵路運輸條件十分便利。 （2）公路 以南京為中心，有寧滬、寧滁、寧連、寧通、寧合、寧馬、寧高、寧靖鹽、寧淮、寧蚌、寧常、寧杭等高等級公路呈放射狀通往本省及周邊省市。公路網線十分發(fā)達。 （3）水路 位于長江北岸，依托長江深水岸線而建，水路運輸便利。 5.3.4 基礎設施建設 南京化學工業(yè)園區(qū)現(xiàn)有完善的基礎設施與公用工程，配套設施齊全，技術力量雄厚，人力資源豐富。已開發(fā)的20平方公里內具備了“十通一平”的建廠條件，主要包括供水（工業(yè)水、生活水）、供電、供汽（高、中、低壓蒸汽）、供氣（各種工業(yè)氣體）、排水（雨水、污水）、道路、鐵路、水運（固體、液體和大件運輸）、區(qū)內公共交通和郵政通信。 5.3.5 優(yōu)勢總結 綜上所述，項目組認為南京化學工業(yè)園區(qū)內中石化揚子石化公司是理想的總廠選擇。優(yōu)勢概括如下： 表5-2 優(yōu)勢概括表 特點 概括 環(huán)境優(yōu)越 中石化揚子石化公司及所在的六合區(qū)交通便利，氣候宜人，符合本項目投資的基本條件。 配置完善 中石化揚子石化公司公用工程建設完善，預留空地較多，能滿足項目進一步發(fā)展你的空間需要。 交通便利 南京化學工業(yè)園區(qū)周邊交通網線十分發(fā)達 市場充盈 南京化學工業(yè)園區(qū)內下游企業(yè)較多，可實現(xiàn)產品的就地自銷，大大節(jié)約成本。 政府支持 目前，園區(qū)鼓勵國內高新技術環(huán)保企業(yè)落戶，出臺了一系列優(yōu)惠政策，這為本項目的實施提供了很大的優(yōu)惠。 第六章 環(huán)境保護 6.1 大氣環(huán)境質量現(xiàn)狀 本團隊調研了南京市最近五年來環(huán)境空氣質量，發(fā)現(xiàn)南京市空氣優(yōu)良率逐年下降，PM2.5也從2012年的40μg/m3上升到2016年的50μg/m3，環(huán)境問題引發(fā)的當?shù)仂F霾現(xiàn)象持續(xù)存在。 圖6-1南京市近五年空氣質量變化圖 6.2 三廢排放量表 6.2.1 廢水 序號 裝置名稱 排放源 廢水名稱 排放特征 排放量（m3/h） 污染物排放 處理方法 排放去向 備注 正常 最大 名稱 濃度（mg/L） 1 甲醇水精餾塔 甲醇水精餾塔塔頂 甲醇水精餾塔塔頂廢水 連續(xù) 30000 33000 甲醇 MMA MAA 1500 處理后再排放 回收用水站處理 2 MAL回收塔 MAL回收塔塔底 MAL回收塔塔底廢水 連續(xù) 1182 2000 烴類 1200 處理后再排放 回收用水站處理 表6-1 廢水排放一覽表 6.2.2 廢氣 表6-2 廢氣排放一覽表 序號 裝置名稱 排放源 廢水名稱 排放特征 排放量（m3/h） 污染物排放 處理方法 排放去向 備注 正常 最大 名稱 濃度（mg/L） 1 MAL吸收塔 MAL吸收塔塔頂 MAL吸收塔塔頂廢氣 連續(xù) 1163 1200 異丁烯 1.27 通往總廠火炬處理后排放 大氣 2 MMA吸收塔 MMA吸收塔塔頂 MMA吸收塔塔頂廢氣 連續(xù) 29843 30000 MAL 1.45 通往總廠火炬處理后排放 大氣 6.2.3 廢固 表6-3 廢固排放一覽表 序號 裝置或設施名稱 排放源 固體廢物名稱 排放規(guī)律 排放量（t/a） 固體廢物組成 固體廢物類別 處理方法 排放去向 備注 正常 最大 1 反應器 反應器底部 MoO3-UO3/SiO2催化劑 間歇 10 12 MoO3-UO3SiO2 固態(tài)廢物(重金屬） 回收 送資質單位處理 2 反應器 反應器底部 Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO催化劑 間歇 15 17 Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO 固態(tài)廢物（重金屬） 回收 送資質單位處理 3 污水處理站 污水處理站 廢污泥 間歇 50 60 重金屬等 固態(tài)廢物（重金屬） 再生 噴灑化學藥劑再生 4 裝卸區(qū) 裝卸區(qū) 生產包裝物 間歇 100 150 包裝袋 固態(tài)廢物 降解 送資質單位處理 5 生活區(qū) 生活區(qū) 生活垃圾 間歇 73.2 74 生活用品廢物 固態(tài)廢物 降解 送至垃圾處理站 6.3 三廢處理方法 6.3.1 廢水治理 本工程排水系統(tǒng)按清污分流的原則，分為生活污水排水系統(tǒng)、生產廢水排水系統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)。消防事故水收集由雨水排水系統(tǒng)進入污水處理站消防事故廢水收集池，發(fā)生消防事故時，切斷雨水排水總口的閥門，打開進入消防事故廢水收集池的雨水系統(tǒng)閥門。 （1）生活污水排水系統(tǒng) 洗車區(qū)應設沉淀池，再與下水接通。食堂下水應經排油池處理方可排出生活污水排入全廠生活污水干管，最終進入園區(qū)生活排水管網。 （2）生產廢水排水系統(tǒng) 本工程設生產廢水排入全廠生產污水干管，最終進入全廠污水處理站，采用光芬頓法和SBR法的集成方法處理。 （3）雨水排水系統(tǒng) 工藝裝置區(qū)和罐區(qū)圍堰內的地面沖洗水和下雨時的初期雨水，經排水地溝收集，然后經全廠地下排水管網送至污水處理站。 （4）清凈排水系統(tǒng) 清凈排水主要是循環(huán)水系統(tǒng)的排污水，該水經管網系統(tǒng)收集處理（沉淀、過濾）后循環(huán)使用 本工程設有污水處理站，其主要任務是處理生產工藝裝置、輔助設施所排出有污染的生產廢水、生活污水地面洗水以及罐區(qū)的初期雨水等。 6.3.2 廢氣治理 本工藝所有工段的廢氣主要含氮氣，部分氧氣以及少量的烴類物質。直接送往總廠火炬系統(tǒng)處理。 廠區(qū)在生產過程中因進料和裝卸問題會產生少量烴類物質的泄露，故應做好泄漏警報工作，同時在易泄漏處做好泄露廢氣的收集，防止其擴散。泄漏廢氣主要由各種烴類組成，故可將收集的廢氣直接送往總廠火炬系統(tǒng)處理。 6.3.3 廢固治理 本過程中產生的廢渣較少，主要為廢催化劑和廢填料，其中可送回催化劑廠回收再生，廢吸附劑送回吸附劑廠再生處理。另外還會產生工業(yè)垃圾和生活垃圾。 異丁烯氧化催化劑，主要成份是MoO3-UO3SiO2，每3年更換一次，送往供應廠家進行回收處理；酯化催化劑，主要成分為Pd5Bi12Fe/SiO2-MgO，每3年更換一次，送往供應廠家進行回收處理。每次更換下來的廢催化劑全部裝入密閉容器，并在容器外壁貼上明顯標簽，慎防同其他固廢混淆。如不能及時運出，需將容器放入固定堆放催化劑的倉庫進程暫存。 污水處理站產生的泥餅，泥餅中主要含有降解后的有機物和無機物及氮、磷等，化工企業(yè)處理污泥屬于危險固廢，按照危險固廢處理，送有處理資質單位處理。 生產包裝物送資質單位處理。 項目職工日常生活垃圾實行袋裝化管理，定點封閉儲存，及時清運，送入垃圾處理中心。 綜上所述，本工程產生的廢固經妥善收集處置后對周圍環(huán)境無影響。 第七章 投資估算和資金籌措 7.1投資估算編制說明及依據(jù) 1. 本項目年處理異丁烯34000噸，年產PMMA60000噸。 2. 本項目年處理3.4萬噸異丁烯，年產聚甲基丙烯酸甲酯60000噸。 項目估算的對象為整個異丁烯利用系統(tǒng)，具體包括異丁烯制備產物系統(tǒng)、母子公司之間的物料及能量集成系統(tǒng)。對以上系統(tǒng)以財務會計核算的方式核算本項目的費用與收入，匯總后的數(shù)據(jù)用于財務指標分析、報表編制、不確定性分析等后續(xù)分析過程。 3. 建設投資估算依據(jù)文件： 《化工投資項目經濟評價參數(shù)》，國石化規(guī)發(fā)（2000）412號文件 《建設項目經濟評價方法與參數(shù)》，國家發(fā)展改革委建設部發(fā)布 《化工投資項目可行性研究報告編制辦法》，中石化聯(lián)產發(fā)[2012]115號 《化工投資項目項目申請報告編制辦法》，中石化協(xié)產發(fā)[2012]115號 《化工投資項目資金申請報告編制辦法》，中石化協(xié)產發(fā)[2012]115號 《2017年第2、3、4期非標準設備價格信息》 《設計任務書》 4. 價格和取費參考的有關資料信息； 5. 引進費用估算依據(jù)； 6. 《化工工藝設計手冊》（第四版）； 7. 財務報表的編制根據(jù)《企業(yè)會計準則（2014）》及其相關的解釋、說明、補充文件。 7.2 建設投資估算 建設投資估算依據(jù)中石化聯(lián)產發(fā)第115號文《化工投資項目可行性研究報告編制辦法》和其他有關規(guī)定，按固定資產、無形資產、遞延資產、預備費進行編制； 無形資產投資按《編制辦法》有關規(guī)定并結合當?shù)丶氨卷椖烤唧w情況進行估算，無形資產包括：技術轉讓費、土地使用權等； 對于標準設備：材料、標準設備價格采用市場詢價；安裝工程，建筑工程費用參考國內同類工程的投資，并結合建廠所在地區(qū)的物價水平進行估算，或者采用規(guī)模指數(shù)法進行各專業(yè)估算編制；其它費用根據(jù)收集的資料信息，按照國家有關可行性研究報告投資估算編制辦法和規(guī)定進行估算。對于非標設備：按照我國主管部門對非標準設備的估價方式并結合市場信息，得到一個較合理的價位。 7.2.1 固定資產費用 7.2.1.1 設備購置費 表7-1 反應器價格表 反應器位號 設備名稱 材料 重量（t） 數(shù)量 價格（萬元） R0101 MAL合成反應器 Q345R 20.5 1 98.4 R0201 MMA反應器 Q345R 16 2 78.6 R0301 PMMA反應器 Q345R 15 2 144 總計 321 表7-2 塔設備價格表 設備位號 設備名稱 選擇類型 材料 重量/t 塔體單價 （元/噸） 價格 （萬元） T0101 MAL吸收塔 填料塔 Q345R 15.6 6000 18.72 T0102 MAL回收塔 填料塔 Q345R 7 6000 8.4 T0103 MAL精制塔 填料塔 Q345R 8.9 6000 10.68 T0201 MMA吸收塔 填料塔 S31603 28.3 24000 135.84 T0202 MMA萃取塔 板式塔 S31603 16.1 24000 77.28 T0203 正己烷回收塔 板式塔 S31603 29.0 24000 138.8 T0204 MMA精制塔 填料塔 S31603 28.9 24000 138.72 T0205精餾段 甲醇水精餾塔 填料塔 S31603 18.9 24000 90.72 T0205提餾段 甲醇水精餾塔 填料塔 S31603 34.8 24000 167.04 總計 786.2 表7-3 換熱器價格表 設備位號 設備名稱 型號 換熱面積/m2 總質量 /kg 價格 （萬元） E0101 進料加熱器 BES1200-0.2/0.2-110-2/19-2 1 110 6043.5 42.5 E0102 進料加熱器 BEM900-0.2-50-1.5/19-2 1 50 7222.6 20 E0103 出料冷凝器 BES1200-0.101/0.2-80-1.5/19-1 1 80 5124.9 31.25 E0104 出料冷凝器 BEM600-0.101/0.7-80-3/19-1 1 80 2212.8 31.25 E0201 塔底回流冷卻器 BEM600-0.101/0.11-160-6/19-1 1 160 3809.9 62.5 T0102 reboiler 塔底再沸器 AES300-0.232/0.1-10-2/19-1 1 10 467.1 3.9 T0103 Condenser 塔頂冷凝器 BEM500-0.101/0.1-20-1.5/19-1 1 20 831.8 7.8 T0103 reboiler 塔底再沸器 AES300-0.232/0.1-5-2/19-1 1 5 470.3 1.95 T0203 Condenser 塔頂冷凝器 BEM1000-0.101/0.1-150--3/19-1 1 150 4600.9 58.59 T0203 reboiler 塔底再沸器 AEL800-0.232/0.1-150-5/19-1 1 150 4239.8 58.59 T0204 reboiler 塔底再沸器 AES1400-3.975/0.02-150-3/19-1 1 150 21714.2 58.59 T0205A reboiler 塔底再沸器 AES1200-0.232/0.1-250-4.5/19-1 1 250 9083.9 95 T0205B Condenser 塔頂冷凝器 BEM1100-0.101/0.25-170--3/19-1 1 170 5910.6 65 總計 536.92 表7-4 儲罐價格表 設備位號 名稱 類型 數(shù)量 材料 保溫層 保護層 總質量 /kg 價格 （萬元） V0103 T0102回流罐 臥式橢圓形封頭容器 1 Q345R 巖棉 不銹鋼薄板 230 3.45 V0104 T0103回流罐 臥式橢圓形封頭容器 1 Q345R 巖棉 不銹鋼薄板 230 3.45 V0205 T0203回流罐 臥式橢圓形封頭容器 1 S31603 巖棉 不銹鋼薄板 500 7.5 V0206 T0204回流罐 臥式橢圓形封頭容器 1 S31603 巖棉 不銹鋼薄板 500 7.5 V0207 T0205回流罐 臥式橢圓形封頭容器 1 S31603 巖棉 不銹鋼薄板 640 9.6 S0101 MAL與水傾析器 臥式橢圓形封頭容器 1 Q345R 巖棉 不銹鋼薄板 2000 3 甲醇儲罐 內浮頂罐 1 Q345R 巖棉 不銹鋼薄板 21560 32.34 異丁烯儲罐 球形儲罐 1 Q345R 巖棉 不銹鋼薄板 27620