1 1 1.3項(xiàng)目背景、經(jīng)營(yíng)意義、投資意義 21.4項(xiàng)目的范圍 41.5研究結(jié)果 4第二章市場(chǎng)分析和價(jià)格預(yù)測(cè) 82.1產(chǎn)品市場(chǎng)分析和價(jià)格預(yù)測(cè) 82.2原料供求及價(jià)格預(yù)測(cè) 第三章生產(chǎn)規(guī)模、總工藝流程及產(chǎn)品方案 3.1生產(chǎn)規(guī)模 3.2總工藝流程 3.3產(chǎn)品方案 3.4全廠自控水平 第四章工藝裝置 4.1工藝原理 4.2工藝技術(shù)選擇 4.3環(huán)己烷裝置工藝流程 4.4自控水平 4.5主要設(shè)備的選擇 4.6消耗指標(biāo) 第五章建廠地區(qū)條件和廠址選擇 5.1建廠條件 5.2廠址選擇 6.1總圖運(yùn)輸 44 46 6.4廠區(qū)外管 48第七章公用工程 7.2供電、電信 7.3供熱、供風(fēng) 7.4脫鹽水站 587.5采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié) 8.1消防設(shè)施 608.2維修設(shè)施 8.3倉(cāng)庫(kù) 8.4中心化驗(yàn)室 63 第九章能耗分析及節(jié)能措施 649.2能耗構(gòu)成分析 9.3工藝裝置節(jié)能措施 第十章環(huán)境保護(hù) 10.1編制依據(jù) 10.2設(shè)計(jì)采用的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和排放標(biāo)準(zhǔn) 10.3建設(shè)地區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀 10.4建設(shè)項(xiàng)目主要污染物狀況及治理 10.5環(huán)境保護(hù)工程所需投資和定員 10.6環(huán)境影響評(píng)價(jià)分析 第十一章勞動(dòng)保護(hù)與安全衛(wèi)生 11.2工程概述 11.3建筑和場(chǎng)地布置 11.5設(shè)計(jì)中采用的主要安全和勞動(dòng)保護(hù)措施 11.6預(yù)期效果評(píng)價(jià) 11.7勞動(dòng)安全衛(wèi)生機(jī)構(gòu)設(shè)置及人員配備情況 第十二章企業(yè)組織及定員 12.1企業(yè)經(jīng)營(yíng)體制 12.2企業(yè)管理體制 12.3裝置定員 82 13.1企業(yè)管理設(shè)施 13.2生活福利設(shè)施 第十四章項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃 8414.1建設(shè)周期的規(guī)劃 14.2實(shí)施進(jìn)度規(guī)劃 15.1投資估算 15.2資金籌措 15.3資金運(yùn)籌計(jì)劃 第十六章生產(chǎn)成本費(fèi)用估算 第十七章財(cái)務(wù)評(píng)價(jià) 18.1盈虧平衡分析 18.2敏感性分析 19.1綜合評(píng)價(jià) 1.1.1項(xiàng)目名稱：6萬(wàn)噸/年苯加氫制環(huán)己烷項(xiàng)目1.1.2主辦單位：山東菏澤玉皇化工有限公司1.1.3法定地址：山東菏澤市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)1.1.4企業(yè)性質(zhì)：民營(yíng)企業(yè)1.1.6注冊(cè)資金：35000萬(wàn)元1.1.7項(xiàng)目建設(shè)投資(估算):2689.6萬(wàn)元1.2編制項(xiàng)目可行性研究報(bào)告的依據(jù)和原則1.2.1編制可行性研究報(bào)告的依據(jù)(1)山東菏澤玉皇化工有限公司提供的6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷工程可行性研究報(bào)(2)與山東菏澤玉皇化工有限公司簽訂的“6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷工程可行性研(3)山東菏澤玉皇化工有限公司提供的有關(guān)開展可行性研究的設(shè)計(jì)條件。(4)中國(guó)石油化工總公司《石油化工項(xiàng)目可行性研究報(bào)告編制規(guī)定》1997(5)山東菏澤玉皇化工有限公司提供的6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷裝置有關(guān)資料。(1)采用國(guó)內(nèi)成熟先進(jìn)的工藝技術(shù)和設(shè)備，盡量消化吸收國(guó)外引進(jìn)裝置的先(2)本項(xiàng)目原材料和產(chǎn)品涉及易燃、易爆的氣體和液體，裝置建設(shè)必須安(4)在設(shè)計(jì)中嚴(yán)格貫徹執(zhí)行國(guó)家環(huán)境保護(hù)和工業(yè)安全衛(wèi)生的有關(guān)規(guī)定，采取積極有效措施減少“三廢”排放量，對(duì)裝置排放的廢氣、廢渣、廢水經(jīng)過(guò)處(5)節(jié)約能源、節(jié)約動(dòng)力，做到充分利用裝置內(nèi)的余熱。(6)充分依托山東荷澤玉皇化工有限公司原料以及公用工程、維修、消防1.3.1項(xiàng)目背景山東菏澤玉皇化工有限公司為山東玉皇化工有限公司獨(dú)立子公司，山東玉皇化工有限公司始建于1986年，目前已發(fā)展成為集開發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的中型精細(xì)化工企業(yè)?，F(xiàn)有員工750余人，總資產(chǎn)7.2億元，固定資產(chǎn)3.98億元，是中國(guó)優(yōu)秀品牌企業(yè)、山東省高新技術(shù)企業(yè)、菏澤市重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)第六位、菏澤市經(jīng)濟(jì)增幅最快的企業(yè)之一，于2006年入選“中國(guó)化工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益500強(qiáng)、中國(guó)化工企業(yè)500強(qiáng)、中國(guó)化工助劑行業(yè)50強(qiáng)”。公司主要產(chǎn)品有：氣霧劑級(jí)二甲醚、燃料級(jí)二甲醚、雙環(huán)戊二烯、異戊二稀、間戊二烯、液化天然氣、產(chǎn)品主要應(yīng)用于殺蟲劑、合成洗滌劑及農(nóng)藥、醫(yī)藥、合成樹脂、涂料、橡膠、塑料等化工行業(yè)。2006年公司實(shí)現(xiàn)銷售收入10.5億元，利稅7000萬(wàn)元。山東菏澤玉皇化工有限公司，位于菏澤市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)上海路以東，淮河路以南，占地107公頃。北臨日東高速、南臨菏蘭高速、京九鐵路，新石鐵路橫貫東西，交通便捷，四通八達(dá)。針對(duì)公司現(xiàn)狀及市場(chǎng)調(diào)研分析，公司制定了“十一五”發(fā)展規(guī)劃總體目標(biāo)：重點(diǎn)建設(shè)10萬(wàn)噸/年苯加氫項(xiàng)目、20萬(wàn)噸/年苯乙烯項(xiàng)目、40萬(wàn)噸/年芳構(gòu)化項(xiàng)目、40萬(wàn)噸/年柴油加氫項(xiàng)目、120萬(wàn)噸/年甲醇項(xiàng)目和60萬(wàn)噸/年煤制甲醇項(xiàng)目。十一五末，實(shí)現(xiàn)銷售收入80億元，利稅8.2山東菏澤玉皇化工有限公司自身具有生產(chǎn)環(huán)己烷所需的苯、氫氣等原料，現(xiàn)有的公用工程設(shè)施裕量可以滿足裝置需要，而且裝置副產(chǎn)蒸汽可以作為苯乙烯裝置加熱熱源使用，減少苯乙烯的生產(chǎn)成本，而且通過(guò)采用技術(shù)成熟的工藝技術(shù)方案，達(dá)到降低裝置能耗物耗的目的，因此從自身的建設(shè)、公用工程條件采用的工藝技術(shù)以及原材料供應(yīng)的優(yōu)勢(shì)來(lái)說(shuō)也是可行的，因此建議新建6萬(wàn)噸/山東荷澤玉皇化工有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的民營(yíng)股份制企業(yè)(1)本項(xiàng)目投資的意義在于充分利用山東菏澤玉皇化工有限公司現(xiàn)有的原料及公用工程，通過(guò)低價(jià)格原料及低能耗生產(chǎn)環(huán)己烷，成本優(yōu)勢(shì)明顯，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)。山東荷澤玉皇化工有限公司具備建設(shè)環(huán)己烷裝置良好的建廠條件，現(xiàn)有廠區(qū)有足夠的空閑土地，不需另外征地，環(huán)己烷所需的主要原料苯及氫氣通過(guò)現(xiàn)有裝置得到供應(yīng)，現(xiàn)有的公用工程(水、電、蒸汽等)均能滿足6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷項(xiàng)目的要求，而不需要新建或擴(kuò)建。山東菏澤玉皇化工有限公司僅需投入裝置部分投資以及很少的配套工程便可建設(shè)6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷裝置，生產(chǎn)市場(chǎng)上急需的化工及精細(xì)化工中間體環(huán)己烷。做到少投入、多產(chǎn)出，這樣既充分利(2)本項(xiàng)目采用國(guó)內(nèi)較先進(jìn)的工藝流程，消耗定額低，環(huán)己烷生產(chǎn)成本也(3)本項(xiàng)目利用苯乙烯裝置的尾氣，通過(guò)變壓吸附裝置處理后，送至環(huán)己烷裝置，原料苯由廠區(qū)粗苯精制裝置供應(yīng)，減少了該項(xiàng)目原料由外商操縱的風(fēng)(4)本項(xiàng)目具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，項(xiàng)目的新建對(duì)山東荷澤玉皇化工有限公(5)從能源綜合利用來(lái)看，原料氫氣來(lái)源為苯乙烯裝置的脫氫尾氣，現(xiàn)有費(fèi)，另一方面對(duì)環(huán)境造成一定影響，通過(guò)建設(shè)環(huán)己烷項(xiàng)目，可以通過(guò)PSA提氫充分利用該脫氫尾氣，使能源得到綜合利用；另外裝置副產(chǎn)大量的低壓蒸汽，應(yīng)用到苯乙烯裝置的加熱設(shè)備中，減少苯乙烯裝置的蒸汽消耗，降低苯乙烯生1.4項(xiàng)目的范圍1.4.1本項(xiàng)目可行性研究的范圍包括：6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷裝置的市場(chǎng)預(yù)測(cè)、生產(chǎn)規(guī)模和生產(chǎn)工藝流程選擇；技術(shù)和設(shè)備的先進(jìn)性、適用性、可靠性；財(cái)務(wù)上的盈利性、合法性；消防和環(huán)境上的可行性；對(duì)本項(xiàng)目建設(shè)上的可行性進(jìn)行1.4.2項(xiàng)目范圍主要生產(chǎn)裝置：6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷裝置，包括8000立方變壓吸附提氫工段1.5研究結(jié)果山東荷澤玉皇化工有限公司建設(shè)6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷裝置可以利用現(xiàn)有的原料供應(yīng)及公用工程配套的優(yōu)勢(shì)，節(jié)約投資，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益，廠址選擇在廠內(nèi)現(xiàn)有空地。環(huán)己烷生產(chǎn)采用變壓吸附提氫及苯氣相加氫工藝，技術(shù)先進(jìn)，原1.5.2環(huán)己烷裝置主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表(見附表1-1)(1)山東荷澤玉皇化工有限公司建設(shè)6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷工程，充分利用現(xiàn)有(2)環(huán)己烷生產(chǎn)采用變壓吸附提氫及苯氣相加氫工藝，工藝路線先進(jìn)成熟可(3)采用的工藝流程中，盡量采取回收措施，減少三廢排放量，同時(shí)對(duì)裝置本項(xiàng)目與廠區(qū)粗苯加氫裝置、苯乙烯裝置有密切聯(lián)系，要做好各裝置的協(xié)附表1-16萬(wàn)噸/年環(huán)己烷裝置主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表序號(hào)項(xiàng)目名稱 生產(chǎn)規(guī)模1環(huán)己烷二產(chǎn)品方案環(huán)己烷三年操作時(shí)小時(shí)四主要原材料、燃料用量苯含氫尾氣(體積含量91%)五公用工程消耗量1水工業(yè)水1間歇循環(huán)水2供電年耗電量3供汽副產(chǎn)蒸汽消耗蒸汽4冷凍水六三廢排放量處理前1廢水間歇2廢氣3廢催化劑開車裝填量100.1t序號(hào)項(xiàng)目名稱七運(yùn)輸量1運(yùn)入量2運(yùn)出量八裝置定員人其中：生產(chǎn)工人人管理人員人5九總占地面積十單位產(chǎn)品綜合能耗油/t十一工程項(xiàng)目投資1本項(xiàng)目建設(shè)總投資萬(wàn)元資本金占籌措資額100%建設(shè)投資萬(wàn)元固定資產(chǎn)投資方向調(diào)節(jié)稅萬(wàn)元0建設(shè)期利息萬(wàn)元0流動(dòng)資金萬(wàn)元2本項(xiàng)目籌資額萬(wàn)元十二年銷售收入(不含稅)萬(wàn)元十三成本和費(fèi)用年平均總成本(不含稅)萬(wàn)元十四年平均利潤(rùn)總額萬(wàn)元十五年平均銷售稅金及附加萬(wàn)元十六財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)1年平均投資利潤(rùn)率%序號(hào)項(xiàng)目名稱2年平均投資利稅率%3年平均資本金利潤(rùn)率%4貸款償還期年0含建設(shè)期5投資回收期所得稅前年含建設(shè)期所得稅后年含建設(shè)期6所得稅前內(nèi)部收益率%7所得稅后內(nèi)部收益率%8自有資金內(nèi)部收益率%9所得稅前凈現(xiàn)值萬(wàn)元基準(zhǔn)收益率取12%所得稅后凈現(xiàn)值萬(wàn)元基準(zhǔn)收益率取12%盈虧平衡點(diǎn)%用生產(chǎn)能力利用率表示第二章市場(chǎng)分析和價(jià)格預(yù)測(cè)2.1產(chǎn)品市場(chǎng)分析和價(jià)格預(yù)測(cè)2.1.1國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)能力與產(chǎn)量的歷史及現(xiàn)狀(1)國(guó)外生產(chǎn)能力與產(chǎn)量的歷史及現(xiàn)狀1898年首次用苯加氫制得環(huán)己烷，發(fā)展至今環(huán)己烷已經(jīng)成為一種重要的石油化工原料。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道：1992年全世界環(huán)己烷的生產(chǎn)能力約為300萬(wàn)t/a,主要的環(huán)己烷生產(chǎn)廠家是美國(guó)菲利浦石油公司、英國(guó)帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司、美國(guó)?？松瘜W(xué)公司、美國(guó)德士古公司、日本宇部工業(yè)公司，以上生產(chǎn)能力約占世界總生產(chǎn)能力的43%,2004年世界環(huán)己烷生產(chǎn)能力約350萬(wàn)t/a,2010年將達(dá)390萬(wàn)t/a。主要增長(zhǎng)點(diǎn)在亞洲，亞洲的平均增長(zhǎng)率約4%。(2)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)能力與產(chǎn)量的歷史及現(xiàn)狀我國(guó)早期的環(huán)己烷裝置為國(guó)外引進(jìn)技術(shù)，生產(chǎn)產(chǎn)量較少，隨著下游產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我國(guó)環(huán)己烷產(chǎn)能、產(chǎn)量不斷增長(zhǎng)。2004年我國(guó)環(huán)己烷產(chǎn)能21.2萬(wàn)t/a左右，到2007年，我國(guó)有10家環(huán)己烷生產(chǎn)企業(yè)，總產(chǎn)能44萬(wàn)t/a左右，其中巴陵石化公司是國(guó)內(nèi)最大的生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)能達(dá)到10t/a。近幾年，隨著環(huán)己烷產(chǎn)量的提高，我國(guó)進(jìn)口數(shù)量呈現(xiàn)遞減趨勢(shì)，近幾年國(guó)內(nèi)環(huán)己烷產(chǎn)能見表2-1。表2-1近幾年國(guó)內(nèi)環(huán)己烷產(chǎn)能產(chǎn)能年份產(chǎn)能目前國(guó)內(nèi)環(huán)己烷生產(chǎn)廠家主要有以下公司：江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)有限公司、河南神馬、河北石焦化集團(tuán)有限公司、山東昌邑大安、山東洪業(yè)化工有限公司中石化巴陵分公司、浙江巨化集團(tuán)公司、南京東方化工公司等，總產(chǎn)量占全國(guó)產(chǎn)能的90%以上。我國(guó)環(huán)己烷生產(chǎn)能力如表2-2。表2-2我國(guó)環(huán)己烷生產(chǎn)能力現(xiàn)狀生產(chǎn)能力萬(wàn)噸/年中石化巴陵分公司自用為主江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)有限公司自用為主河南神馬集團(tuán)1自用為主河北石焦化集團(tuán)有限公司外銷山東昌邑大安精細(xì)化工有限公司外銷浙江巨化集團(tuán)公司9自用為主山東洪業(yè)化工有限公司6自用為主山東海力化工有限公司自用為主山東方明南京東方化工公司8自用為主目前，由于環(huán)己烷市場(chǎng)前景看好，許多廠家紛紛增加環(huán)己烷產(chǎn)量，預(yù)計(jì)2010年我國(guó)環(huán)己烷生產(chǎn)能力將達(dá)到68萬(wàn)t/a。2.1.2國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)需求和價(jià)格的歷史及現(xiàn)狀環(huán)己烷主要用于制備環(huán)己醇和環(huán)己酮，另外，在涂料工業(yè)中廣泛用作溶劑，是樹脂、脂肪、石蠟油類、丁基橡膠等的極好溶劑。環(huán)己烷90%用于環(huán)己酮生產(chǎn)，環(huán)己酮為己內(nèi)酰胺生產(chǎn)的中間產(chǎn)品，通常由己內(nèi)酰胺廠生產(chǎn)，自產(chǎn)自用。目前己內(nèi)酰胺生產(chǎn)需求擴(kuò)大，帶動(dòng)上游環(huán)己烷、環(huán)己酮的產(chǎn)量，環(huán)己烷需求量猛增，2002年全世界環(huán)己烷需求量為240萬(wàn)t/a,2005年達(dá)到330萬(wàn)t/a預(yù)計(jì)2010年需環(huán)己烷390萬(wàn)t/a。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，近年環(huán)己烷生產(chǎn)裝置建設(shè)改造進(jìn)入一個(gè)高潮，市場(chǎng)需求穩(wěn)步增加，預(yù)計(jì)2010年國(guó)內(nèi)需環(huán)己烷75萬(wàn)噸。隨著擴(kuò)建及新建產(chǎn)能的另外，進(jìn)口環(huán)己烷對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)沖擊較大，國(guó)際上荷蘭的DSM集團(tuán)、日本的旭化成公司等大公司，以及德國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣省的環(huán)己烷生產(chǎn)規(guī)模都很大，并且仍在不斷擴(kuò)大生產(chǎn)能力，其中有部分生產(chǎn)能力是針對(duì)我國(guó)市場(chǎng)擴(kuò)建的。這些大公司有著明顯的規(guī)模效益和低成本優(yōu)勢(shì)，勢(shì)必對(duì)國(guó)內(nèi)環(huán)己烷市場(chǎng)構(gòu)成較大沖擊。國(guó)內(nèi)企業(yè)不得不早作打算，及早制定應(yīng)對(duì)措施，保持競(jìng)爭(zhēng)的主動(dòng)地位。環(huán)己酮的行情同原料苯的價(jià)格密切相關(guān)，2009年1月份國(guó)內(nèi)環(huán)己烷價(jià)格為4200元/噸，基本無(wú)生產(chǎn)利潤(rùn)，生產(chǎn)情況在8月份逐步好轉(zhuǎn)，至2009年底價(jià)格達(dá)到7500元/噸左右，在2010年價(jià)格穩(wěn)步攀升，最高達(dá)到10000元/噸，最近回落并穩(wěn)定在8600元/噸左右，2009-2010年價(jià)格趨勢(shì)，見表2-3表2-32009-2010年價(jià)格趨勢(shì)月份23噸月份456782.1.3目標(biāo)市場(chǎng)分析和價(jià)格預(yù)測(cè)2.1.3.1目標(biāo)市場(chǎng)分析本項(xiàng)目產(chǎn)品環(huán)己烷主要的用戶是山東及周邊地區(qū)環(huán)己酮生產(chǎn)廠商，山東地區(qū)有多家環(huán)己酮生產(chǎn)商，生產(chǎn)原料為環(huán)己烷，由于不具備環(huán)己烷生產(chǎn)所需的原料等因素，生產(chǎn)的環(huán)己烷價(jià)格較高或需要外購(gòu)環(huán)己烷，因此為山東荷澤玉皇化工有限公司環(huán)己烷銷售提供廣闊市場(chǎng)，因此荷澤玉皇化工生產(chǎn)的環(huán)己烷可以在山東及周邊地區(qū)的市場(chǎng)上銷售。2.1.3.2價(jià)格預(yù)測(cè)今年1月份環(huán)己烷價(jià)格為8400元/噸，并逐步增長(zhǎng)到5月份最高達(dá)到10000元/噸，到8月份價(jià)格在8500元/噸，總體看來(lái)，2010年的價(jià)格相對(duì)穩(wěn)定在8500以上，由于環(huán)己烷的主要下游產(chǎn)品環(huán)己酮，需求繼續(xù)增大，預(yù)計(jì)環(huán)己烷的價(jià)格會(huì)繼續(xù)小幅增長(zhǎng)。2.2原料供求及價(jià)格預(yù)測(cè)2.2.1原料市場(chǎng)供求和價(jià)格的歷史及現(xiàn)狀純苯的工業(yè)生產(chǎn)有四種工藝：1、煤焦油經(jīng)過(guò)分離出粗苯后經(jīng)精制生產(chǎn)純苯2、石油煉制過(guò)程中得到的C?-C?烴餾分，在催化劑作用下芳構(gòu)化生成苯等芳烴，再經(jīng)分離得到純苯；3、乙烯裝置副產(chǎn)的裂解汽油，經(jīng)過(guò)兩次催化加氫再經(jīng)分離得到純苯；4、甲苯歧化，烷基轉(zhuǎn)移生產(chǎn)純苯。純苯的主要消費(fèi)領(lǐng)域是苯乙烯(占50%)、苯酚、己內(nèi)酰胺、苯胺、順酐、氯苯、硝基苯、烷基苯以及溶劑使用等。表2-4純苯下游產(chǎn)品2005/2010年純苯需求量(萬(wàn)噸)年產(chǎn)品苯乙烯苯酚己內(nèi)酰胺順酐苯胺、硝基苯氯苯烷基苯合計(jì)*為實(shí)際消耗值中國(guó)的純苯主要是中國(guó)兩大石油一石化企業(yè)壟斷，僅自供平衡。2005年純苯產(chǎn)量為306.11萬(wàn)噸，進(jìn)口25.5萬(wàn)噸，表觀消費(fèi)330萬(wàn)噸。2006年純苯產(chǎn)能超過(guò)380萬(wàn)噸/年，產(chǎn)量達(dá)到360萬(wàn)噸/年。由于乙烯產(chǎn)能和石油煉制能力擴(kuò)大，2010年中國(guó)石油純苯總產(chǎn)能有望突破500萬(wàn)噸/年，另從焦化苯的精制，經(jīng)加氫脫硫可得到純苯。2005年我國(guó)焦炭產(chǎn)量為2.25億噸，可得粗苯225萬(wàn)噸。現(xiàn)建的焦化苯處理裝置的有山焦集團(tuán)、山東海化集團(tuán)、山西宏特集團(tuán)和寶鋼集團(tuán)，預(yù)計(jì)到2010年焦化純苯可達(dá)100～150萬(wàn)噸/年，預(yù)計(jì)到2010年石油純苯和焦化純苯的總產(chǎn)能將達(dá)到600萬(wàn)噸/年以上。2005年全球純苯產(chǎn)能為4450萬(wàn)噸/年，需求量為3840萬(wàn)噸/年，預(yù)計(jì)2006年～2010年均增速為2.4%。到2010年全球純苯產(chǎn)能將達(dá)到5010萬(wàn)噸/年。2006～2010年需求量的增速為3.7%,到2010年全球純苯需求量將達(dá)到4610萬(wàn)噸/年。世界純苯的生產(chǎn)和消費(fèi)主要集中在亞洲、北美和西歐。2000～2010表2-52000～2010年中國(guó)純苯供需狀況(單位萬(wàn)噸)項(xiàng)目根據(jù)國(guó)內(nèi)苯價(jià)格走勢(shì)圖，2003年苯平均價(jià)格在3350元/噸，2006年均價(jià)基本上為7500元/噸以上。苯市場(chǎng)的價(jià)格起伏較大，與國(guó)際原油價(jià)格變化有關(guān)，另外還與苯的下游產(chǎn)前年，受到世界金融風(fēng)暴的沖擊，國(guó)際原油價(jià)格一路走低，純苯價(jià)格也跌倒谷底，最低價(jià)達(dá)3600元/噸。去年9月份開始較快回升，后價(jià)格穩(wěn)定在6300-6500元/噸。2006至2010年的平均價(jià)(見表2-6)。2010年前8月的市場(chǎng)價(jià)格一直比較穩(wěn)定，維持在5800-6300之間。表2-62005~2009年各年苯平均價(jià)格年份2006年2007年2008年2009年前8月5年均價(jià)價(jià)格(元/噸)(2)氫氣氫企業(yè)均自產(chǎn)自用，其價(jià)格取決于制造成本。本項(xiàng)目氫氣來(lái)源于20萬(wàn)噸/年苯乙烯裝置乙苯脫氫產(chǎn)生的含氫尾氣，該尾氣的氫氣體積含量為91%左右，經(jīng)過(guò)變壓吸附裝置處理后供苯加氫使用，生產(chǎn)的氫氣量基本滿足環(huán)己烷裝置生產(chǎn)需2.2.2原料來(lái)源及供應(yīng)狀況本工程所需的原料苯由公司粗苯加氫裝置供應(yīng)，由罐區(qū)經(jīng)管道輸送至環(huán)己烷裝置區(qū)，原料氫氣來(lái)源于苯乙烯裝置的含氫尾氣，經(jīng)變壓吸附吸附后送苯加氫反應(yīng)器使用，因此，兩種基本原料可由廠區(qū)自行解決，減少原料外購(gòu)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。原材料來(lái)源見表2-7:表2-7原材料來(lái)源表序號(hào)1苯粗苯加氫裝置56240噸/年純苯2氫氣苯乙烯裝置尾氣經(jīng)變壓吸附6.4×107Nm3/年為使項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上具有較強(qiáng)的抗風(fēng)險(xiǎn)能力，本項(xiàng)目在財(cái)務(wù)分析中原料和產(chǎn)品不使用十年平均價(jià)格，而是采用市場(chǎng)現(xiàn)行價(jià)格，即原料苯按6500元/噸，產(chǎn)品環(huán)己烷價(jià)格按市場(chǎng)價(jià)格8500元/噸計(jì)。2.3輔助材料、燃料的供應(yīng)2.3.1主要輔助材料來(lái)源見表2-8表2-8主要輔助材料來(lái)源表序號(hào)數(shù)量備注1加氫催化劑外購(gòu)10.5噸/次2吸附劑外購(gòu)69.8噸/次3除油劑外購(gòu)8.3噸/次4預(yù)處理劑外購(gòu)第三章生產(chǎn)規(guī)模、總工藝流程及產(chǎn)品方案3.2總工藝流程本工程利用公司粗苯加氫生產(chǎn)的純苯、苯乙烯裝置的含氫尾氣為原料，通過(guò)8000m變壓吸附提氫工段(PSA)、苯氣相加氫工段生產(chǎn)環(huán)己烷。3.2.18000m3變壓吸附提氫工段流程簡(jiǎn)述：苯乙烯裝置含氫尾氣經(jīng)過(guò)壓縮機(jī)增壓后，原料氣在P=1.3MPa、t≤40℃條件下進(jìn)入變壓吸附提氫工段。首先進(jìn)入氣液分離器除去游離水，然后經(jīng)過(guò)兩臺(tái)可串并聯(lián)操作的除油器除去壓縮機(jī)油，再進(jìn)入由兩臺(tái)預(yù)處理器和一系列程控閥組成的預(yù)處理系統(tǒng)，除去芳烴等高沸點(diǎn)組分，從預(yù)處理出來(lái)的凈化氣送往PSA后系統(tǒng)。除油器一開一備，吸附飽和后一次性更換吸附劑，約兩年一換。預(yù)處理再生時(shí)，先用經(jīng)換熱器加熱到150℃的PSA解吸氣進(jìn)行加熱，再用未經(jīng)加熱的PSA后系統(tǒng)由6臺(tái)吸附器和一系列程控閥等組成，采用6-2-3/V工藝流程。在變壓吸附系統(tǒng)中，任一時(shí)刻總有2臺(tái)吸附器處于吸附步驟，由入口端通入原(FR)等步驟，采用多次均壓的目的使盡可能的回收有效組分。逆放步驟排出了吸附器中吸附的部分雜質(zhì)組分，剩余的雜質(zhì)通過(guò)沖洗抽空步驟進(jìn)一步完全解吸3.2.2苯氣相加氫工段流程簡(jiǎn)述：原料苯經(jīng)換熱器預(yù)熱，加熱器加熱汽化后，再送至汽化器中與氫氣一起過(guò)熱進(jìn)入反應(yīng)器，其中氫氣由新鮮氫和循環(huán)氫混合而成。蒸發(fā)后的苯氫混合氣由兩臺(tái)前反應(yīng)器頂部進(jìn)入并進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)熱用于副產(chǎn)低壓蒸汽，未反應(yīng)的原料在后反應(yīng)器中完全反應(yīng)，從后反應(yīng)器出來(lái)的反應(yīng)物料，經(jīng)冷凝冷卻后在分離器中進(jìn)行氣液分離。氣相經(jīng)深冷器和吸附器回收微量環(huán)己烷后，未反應(yīng)的氫氣經(jīng)壓縮機(jī)增壓后循環(huán)使用，液相環(huán)己烷則送入穩(wěn)定塔處理后，經(jīng)冷卻儲(chǔ)存在環(huán)己3.3產(chǎn)品方案3.3.1環(huán)己烷表3-1產(chǎn)品環(huán)己烷規(guī)格表指標(biāo)試驗(yàn)方法色度(Hazen)≤密度純度%(m/m)≥苯mg/kg≤正己烷mg/kg≤甲基環(huán)己烷mg/kg≤甲基環(huán)戊烷mg/kg≤餾程℃≤硫≤2產(chǎn)品環(huán)己烷為液態(tài)，年產(chǎn)環(huán)己烷60000噸，以槽車運(yùn)輸?shù)男问匠鰪S銷3.3.2中間產(chǎn)品氫氣表3-2氫氣規(guī)格表指標(biāo)備注氫氣≥體積分率≤壓力溫度C3.4全廠自控水平環(huán)己烷裝置主要分為PSA工段及環(huán)己烷工段，PSA工段程控閥多、動(dòng)作頻繁，操作對(duì)自動(dòng)化要求高，本項(xiàng)目采用S7-300冗余控制系統(tǒng)；環(huán)己烷工段采用集散型控制系統(tǒng)(DCS)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視、操作、報(bào)警、聯(lián)鎖和控制，同時(shí)對(duì)關(guān)鍵的電氣設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。為保證裝置安全生產(chǎn)，所有現(xiàn)場(chǎng)儀表均選擇符合安裝地點(diǎn)的危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)劃分的防爆儀表，并在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)設(shè)置可第四章工藝裝置4.1.1變壓吸附原理4.1.1.1吸附吸附是指當(dāng)兩種相態(tài)不同的物質(zhì)接觸時(shí)，其中密度較低物質(zhì)的分子在密度較高的物質(zhì)表面被富集的現(xiàn)象和過(guò)程。有吸附作用的物質(zhì)(一般為密度相對(duì)較大的多孔固體)被稱為吸附劑，被吸附的物質(zhì)(一般為密度相對(duì)較小的氣體或液體)稱為吸附質(zhì)。吸附按其性質(zhì)的不同可分為四大類，即：化學(xué)吸著、活性吸附、毛細(xì)管凝縮、物理吸附。化學(xué)吸附是指吸附劑與吸附質(zhì)間發(fā)生有化學(xué)反應(yīng)，并在吸附劑表面生成化合物的吸附過(guò)程。其吸附過(guò)程一般進(jìn)行的很慢，且解吸過(guò)程非常困難?；钚晕绞侵肝絼┡c吸附質(zhì)間生成有表面絡(luò)合物的吸附過(guò)程。其解吸過(guò)程一般也較困難。毛細(xì)管凝縮是指固體吸附劑在吸附蒸氣時(shí)，靠吸附劑與吸附質(zhì)分子間的分子力(即范德華力)進(jìn)行的吸附。其特點(diǎn)是：吸附過(guò)程中沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)，吸附過(guò)程進(jìn)行的極快，參與吸附的各相物質(zhì)間的平衡在瞬間即可完成，并且這種吸附是完全可逆在實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中，吸附分離一般分為變壓吸附和變溫吸附兩大類。從吸附劑的吸附等溫線可以看出，吸附劑在高壓下對(duì)雜質(zhì)的吸附容量大，低壓下吸附容量小。同時(shí)從吸附劑的吸附等壓線可以看到，在同一壓力下吸附劑在低溫下吸附容量大，高溫下吸附容量小。利用吸附劑的前一性質(zhì)進(jìn)行的吸附分離稱為變壓吸附(PSA),利用吸附劑的后一性質(zhì)進(jìn)行的吸附分離就稱為變溫吸附在物理吸附中，各種吸附劑對(duì)氣體分子之所以有吸附能力是由于處于氣、固相分界面上的氣體分子的特殊形態(tài)。一般來(lái)說(shuō)，只處于氣相中的氣體分子所受的來(lái)自各方向的分子吸引力是相同的，氣體分子處于自由運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；而當(dāng)氣體分子運(yùn)動(dòng)到氣、固相分界面時(shí)(即撞擊到吸附劑表面時(shí)),氣體分子將同時(shí)受到固相、和氣相中分子的引力，其中來(lái)自固相分子的引力更大，當(dāng)氣體分子的分子動(dòng)能不足以克服這種分子引力時(shí)，氣體分子就會(huì)被吸附在固體吸附劑的表面。被吸附在固體吸附劑表面的氣體分子又被稱為吸附相，其分子密度遠(yuǎn)大于固體吸附劑表面分子對(duì)吸附相中氣體分子的吸引力可由以下的公式來(lái)描述：其中：C1表示引力常數(shù)，與分子的大小、結(jié)構(gòu)有關(guān)C2表示電磁力常數(shù)，主要與分子的極性和瞬時(shí)偶極矩有關(guān)r表示分子間距離因而對(duì)于不同的氣體組分，由于其分子的大小、結(jié)構(gòu)、極性等性質(zhì)各不相同，吸附劑對(duì)其吸附的能力和吸附容量也就各不相同。PSA制氫裝置所利用的就是吸附劑的這一特性。由于吸附劑對(duì)混合氣體中的氫組分吸附能力很弱，而對(duì)其它組分吸附能力較強(qiáng)，因而通過(guò)裝有不同吸附劑的混合吸附床層，就可將各種吸附平衡是指在一定的溫度和壓力下，吸附劑與吸附質(zhì)充分接觸，最后吸附質(zhì)在兩相中的分布達(dá)到平衡的過(guò)程。在實(shí)際的吸附過(guò)程中，吸附質(zhì)分子會(huì)不斷地碰撞吸附劑表面并被吸附劑表面的分子引力束縛在吸附相中；同時(shí)吸附相中的吸附質(zhì)分子又會(huì)不斷地從吸附劑分子或其它吸附質(zhì)分子得到能量，從而克服分子引力離開吸附相；當(dāng)一定時(shí)間內(nèi)進(jìn)入吸附相的分子數(shù)和離開吸附相的分子數(shù)相等時(shí)，吸附過(guò)程就達(dá)到了平衡。對(duì)于物理吸附而言，動(dòng)態(tài)吸附平衡很快就能完成，并且在一定的溫度和壓力下，對(duì)于相同的吸附劑和吸附質(zhì)，平衡吸由于壓力越高單位時(shí)間內(nèi)撞擊到吸附劑表面的氣體分子數(shù)越多，因而壓力越高平衡吸附容量也就越大；由于溫度越高氣體分子的動(dòng)能越大，能被吸附劑表面分子引力束縛的分子就越少，因而溫度越高平衡吸附容量也就越小。在溫度一定時(shí)，隨著壓力的升高吸附容量逐漸增大；在壓力一定時(shí)，隨著溫度的升PSA制氫裝置的工作原理利用的是氣體的吸附與解吸。吸附劑在常溫高壓下大量吸附原料氣中除氫以外的雜質(zhì)組分，然后降低壓4.1.2苯加氫原理苯加氫反應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜的反應(yīng)體系。在反應(yīng)條件下，除主反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物環(huán)己烷外，苯與氫可能發(fā)生以下各種反應(yīng)：a.苯的加氫裂解，最終產(chǎn)物為碳對(duì)于主反應(yīng)及各副反應(yīng)而言，主反應(yīng)和反應(yīng)a是平行反應(yīng)。主反應(yīng)和反應(yīng)b為可苯加氫制環(huán)己烷的主反應(yīng)是一個(gè)放熱的、體積減小的可逆反應(yīng)，反應(yīng)的平衡常數(shù)在高溫下顯著降低，因此，低溫和高壓對(duì)該反應(yīng)是有利的。當(dāng)溫度超過(guò)560K;否則只有提高系統(tǒng)壓力才能保證高的轉(zhuǎn)化率，而這無(wú)疑將增加設(shè)備投資和苯加氫制環(huán)己烷的反應(yīng)溫度不宜過(guò)高；當(dāng)然也不能太低，否則反應(yīng)分子不能很關(guān)于苯催化加氫的反應(yīng)機(jī)理，眾說(shuō)紛紜。分歧主要集1)作用物在催化劑表面是發(fā)生單位吸附還是多位吸附。一種觀點(diǎn)認(rèn)為苯分子在催化劑表面發(fā)生多位吸附，然后與氫反應(yīng)，生成環(huán)己烷；另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為苯分子只與催化劑表面的1個(gè)活性中心發(fā)生化學(xué)吸附，形成鍵合吸附物，2)大多數(shù)研究者均認(rèn)為表面化學(xué)反應(yīng)為速率控制步驟，但涉及到具體哪一步則產(chǎn)生了分歧。有人認(rèn)為往苯環(huán)上加第1個(gè)氫原子或第1個(gè)氫分子是速率控制步驟，因?yàn)檫@要破壞苯環(huán)的共振結(jié)構(gòu)。但也有文獻(xiàn)指出，同時(shí)往苯環(huán)上加33)關(guān)于吸附項(xiàng)，一般都認(rèn)為氫氣和苯均吸附，而對(duì)環(huán)附是分子吸附還是解離吸附、吸附活性位是一類還是兩類等問(wèn)題，研究者們持苯加氫按L-H機(jī)理進(jìn)行.苯為非解離吸附，氫為解離吸附，解離產(chǎn)生的吸附態(tài)氫原子逐步加到苯環(huán)上。假設(shè)催化劑表面存在一類活性中心，用*表示，則：根據(jù)各步的熱力學(xué)分析，向苯環(huán)上加第一個(gè)氫原子需破壞苯環(huán)的共振結(jié)構(gòu)，在熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)上都較困難，故吸附態(tài)苯分子和吸附態(tài)氫原子間的表面反應(yīng)式(c)為控制步驟，得到其中，θ為吸附氫的覆蓋分率，θg為吸附苯的覆蓋分率，b為氫的吸附平衡常對(duì)于其他研究，也提出了若干動(dòng)力學(xué)方程式，選擇其中一部分列于表4-1。表4-1鎳基催化劑氣相苯加氫反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程催化劑(工業(yè)級(jí))錯(cuò)誤：引用源未找到N;/硅藻土(工業(yè)品)r=錯(cuò)誤：引用源未找到Ni/Al?O?(工業(yè)品)錯(cuò)誤：引用源未找到錯(cuò)誤：引用源未找到錯(cuò)誤：引用源未找到Ni/Al?O?(工業(yè)品)4.2工藝技術(shù)選擇4.2.1.1變壓吸附生產(chǎn)工藝變壓吸附氣體分離與提純技術(shù)成為大型化工工業(yè)的一種生產(chǎn)工藝和獨(dú)立的單元操作過(guò)程，是在本世紀(jì)六十年代迅速發(fā)展起來(lái)的。這一方面是由于隨著世界能源的短缺，各國(guó)和各行業(yè)越來(lái)越重視低品位資源的開發(fā)與利用，以及各國(guó)對(duì)環(huán)境污染的治理要求也越來(lái)越高，使得吸附分離技術(shù)在鋼鐵工業(yè)、氣體工業(yè)電子工業(yè)、石油和化工工業(yè)中日益受到重視；另一方面，六十年代以來(lái)，吸附劑也有了重大發(fā)展，如性能優(yōu)良的分子篩吸附劑的研制成功，活性炭、活性氧化鋁和硅膠吸附劑性能的不斷改進(jìn)，以及ZSM特種吸附劑和活性炭纖維的發(fā)明，因而再生速度快、能耗低，屬節(jié)能型氣體分離技術(shù)。并且，該工藝過(guò)程簡(jiǎn)單、操作穩(wěn)定、對(duì)于含多種雜質(zhì)的混合氣可將雜質(zhì)一次脫除得到高純度產(chǎn)品。因而近三十年來(lái)發(fā)展非常迅速，已廣泛應(yīng)用于含氫氣體中氫氣的提純，混合氣體中一氧化碳、二氧化碳、氧氣、氮?dú)?、氬氣和烴類的制取、各種氣體的無(wú)熱干燥等。而其中變壓吸附制取純氫技術(shù)的發(fā)展尤其令人矚目。在工業(yè)變壓吸附(PSA)工藝中，吸附劑通常都是在常溫和較高壓力下，將混合氣體中的易吸附組分吸附，不易吸附的組分從床層的一端流出，然后降低吸附劑床層的壓力，使被吸附的組分脫附出來(lái)，從床層的另一端排出，從而實(shí)對(duì)于從苯乙烯尾氣中提純H?的變壓吸附裝置，由于原料氣的壓力較高，原料氣中的雜質(zhì)含量高且均屬于較容易解吸的雜質(zhì)，在氫氣回收率要求不高的情變壓吸附(PSA)分離技術(shù)是依靠壓力的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)吸附與再生，主流程的工序包括：吸附、均降、順?lè)?、逆放、沖洗、均升、終升等工藝步序。吸附工序：在常溫、高壓下原料氣進(jìn)入吸附床，吸附劑將雜質(zhì)吸附，獲得產(chǎn)品順?lè)殴ば颍和ㄟ^(guò)順向減壓過(guò)程獲得吸附劑再生的沖洗氣源，即用于對(duì)其他塔進(jìn)沖洗(抽真空)工序：用產(chǎn)品氫沖洗(或抽真空)降低雜質(zhì)分壓，使吸附劑完成升壓工序：通過(guò)一次或多次的均壓升壓和產(chǎn)品氣升壓過(guò)程使吸附塔壓力升至吸1)對(duì)均壓次數(shù)的選擇在變壓吸附中進(jìn)行均壓過(guò)程的目的實(shí)際上是回收吸附床死空間內(nèi)的產(chǎn)品氣。因?yàn)樵谖竭^(guò)程結(jié)束時(shí)，床層內(nèi)有大量的高壓產(chǎn)品氣，如果不均壓回收過(guò)程將導(dǎo)致產(chǎn)品收率很低。而均壓次數(shù)的多少主要取決于原料氣的壓力、原料氣的組一般而言，原料氣壓力越高則均壓次數(shù)應(yīng)越多；原料氣中的雜質(zhì)越容易吸附，均壓次數(shù)可以越多；采用抽真空流程則均壓次數(shù)可以相對(duì)較多。本裝置在同時(shí)進(jìn)料的吸附塔數(shù)主要取決于裝置的處理量、吸附壓力、原料組成、投資和占地等因素。綜合考慮以上因素，本裝置確定采用雙塔連續(xù)進(jìn)料流程。吸附塔的總數(shù)量取決于同時(shí)進(jìn)料的吸附塔數(shù)、均壓次數(shù)和再生時(shí)間長(zhǎng)短三個(gè)因素。在實(shí)現(xiàn)雙塔連續(xù)進(jìn)料、三次連續(xù)均壓過(guò)程的同時(shí)又要保證吸附劑再生時(shí)間足夠、再生效果優(yōu)良，我們推薦采用的總吸附塔數(shù)為6塔。所以本系統(tǒng)采用6-2-3/V工藝流程。在變壓吸附系統(tǒng)中，任一時(shí)刻總有2以苯為原料，經(jīng)加氫生成環(huán)己烷的工藝有氣相法及液相法兩種工藝路線，液相苯加氫工藝特點(diǎn)是反應(yīng)穩(wěn)定、緩和，轉(zhuǎn)化率和收率也很高，但能耗也較高液相反應(yīng)的氫氣利用率僅為85%。液相苯加氫典型工藝有IFP法、Arosat法和BP法。氣相苯加氫工藝特點(diǎn)是氣相苯加氫工藝混合均勻，轉(zhuǎn)化率和收率均很高，現(xiàn)在工業(yè)上苯加氫裝置多采用此工藝路線。氣相苯加氫法典型工藝有：4.2.2工藝技術(shù)方案的選擇4.2.2.1環(huán)己烷裝置生產(chǎn)工藝苯加氫方法分氣相加氫法和液相加氫法兩種。氣相加氫法是在固定床內(nèi)以鎳或鉑為催化劑，氣相的苯與氫氣在一定壓力下，通過(guò)催化劑床層進(jìn)行反應(yīng)生液相加氫法是苯在反應(yīng)器中于適當(dāng)溫度和壓力下呈液相狀態(tài)，以鎳鋁粉為催化劑，催化劑在液相中保持穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)，苯與氫氣進(jìn)行加氫反應(yīng)生成環(huán)己烷。苯液相加氫制環(huán)己烷工藝的優(yōu)點(diǎn)一是可以減少局部過(guò)熱，反應(yīng)溫度較均勻，副產(chǎn)物少，產(chǎn)品質(zhì)量較好。二是催化劑的活性高，生產(chǎn)強(qiáng)度大。其缺點(diǎn)是催化劑的壽命短，消耗量大，運(yùn)行周期短，需經(jīng)常更換，操作麻煩，而且需用泵進(jìn)行循環(huán)，動(dòng)力消耗大。懸浮的催化劑容易堵塞管道和閥門。近年來(lái)采用新型金屬絡(luò)合物液體催化劑，可以避免使用懸浮催化劑的缺點(diǎn)。液相加氫法適用于生產(chǎn)規(guī)模大的裝置，據(jù)資料介紹，當(dāng)產(chǎn)品規(guī)模大于10萬(wàn)噸/年時(shí)，可節(jié)省投苯氣相加氫工藝和液相加氫工藝的比較見表4-2:表4-2苯加氫的各種工藝技術(shù)比較DSM技術(shù)國(guó)內(nèi)技術(shù)IFP技術(shù)BASF技術(shù)反應(yīng)溫度，℃力，MPa催化劑及壽命Pt-AL?O?,>5年Ni-AL2O?,>2年NiPS?,3~6月化劑，連續(xù)消耗%100(催化劑活性高技術(shù)特征固定床氣相加氫工藝固定床氣相加氫工藝液相加氫工藝工藝副產(chǎn)0.9MPa蒸汽反應(yīng)熱用熱水移去，副產(chǎn)低壓蒸汽反應(yīng)熱用水移去，副產(chǎn)低壓蒸汽水移去，副為防止催化劑結(jié)塊，原料苯經(jīng)衡沸蒸餾脫催化劑在氣體鼓泡和液體用泵循環(huán)的聯(lián)合作用下呈懸浮狀態(tài)，產(chǎn)品烷經(jīng)穩(wěn)定塔除去輕組分。反應(yīng)溫度控制在不高于420℃,以免發(fā)生烷的異構(gòu)化反應(yīng)反應(yīng)溫度嚴(yán)格控制在不高于260℃,以免發(fā)生副反應(yīng)，并損壞催化劑隨著催化劑活性降低，補(bǔ)加新催化劑，當(dāng)催化劑達(dá)一定量后，則停車更換催化劑蒸餾精制兩種苯加氫工藝，各有其優(yōu)缺點(diǎn)，各國(guó)根據(jù)技術(shù)掌握的情況和產(chǎn)品規(guī)模的大苯加氫反應(yīng)常用催化劑的活性金屬組分為Pt,Ni,其活性排列為：Pt>Ni,加氫活性的比例為：KPt:KNi=18:7,這表明鉑的活性比鎳高2.6倍，但鉑的價(jià)格為鎳的幾百倍，因此選擇鎳作為催化劑活性組分更經(jīng)濟(jì)，而且鎳作為催化劑活性組分的催化劑研究和開發(fā)工作取得一定進(jìn)展，主要集中在以下三個(gè)方面：改良催化劑載體、加入新組分來(lái)調(diào)變鎳基催化劑的催化性能和新型催化劑開發(fā)通過(guò)以上三方面對(duì)催化劑研發(fā)，鎳催化劑的經(jīng)濟(jì)性和良好的選擇性使得鎳作為苯加氫催化劑在目前的工業(yè)生產(chǎn)中得以廣泛運(yùn)用。鉑催化劑和鎳催化劑優(yōu)缺點(diǎn)的比較見表4-3:表4-3兩種不同催化劑苯氣相加氫工藝比較序號(hào)鉑催化劑鎳催化劑備注1反應(yīng)溫度/℃2反應(yīng)壓力/Mpa3轉(zhuǎn)化率/%4液體空速5催化劑壽命/年6催化劑來(lái)源進(jìn)口或國(guó)內(nèi)研制進(jìn)口或國(guó)內(nèi)研制7產(chǎn)品環(huán)己烷質(zhì)量8操作維護(hù)反應(yīng)溫度范圍較寬反應(yīng)溫度范圍較窄鉑催化加氫法的優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)化率高，空速大，催化劑使用壽命長(zhǎng)。但催化劑價(jià)格昂貴，裝置投資大。鎳催化加氫法的優(yōu)點(diǎn)是裝置投資較少，催化劑較便宜催化劑的活性及選擇性能滿足苯加氫裝置的要求，因此推薦本項(xiàng)目采用鎳催化綜合上述情況，我們對(duì)各種工藝技術(shù)進(jìn)行了分析比較，權(quán)衡利弊得失，并根據(jù)我們掌握的技術(shù)和操作經(jīng)驗(yàn)，選擇如下成熟、先進(jìn)、適用的工藝技術(shù)方案以苯為起始原料，在鎳催化劑存在下苯蒸汽和氫氣在固定床反應(yīng)器中進(jìn)行氣相4.2.2.2主要操作條件1)變壓吸附工段：吸附壓力：1.2Mpa;解吸壓力：0.02Mpa;2)環(huán)己烷工段：苯加氫反應(yīng)：反應(yīng)溫度130～220℃;反應(yīng)壓力0.6～1.0MPa4.2.2.3工藝技術(shù)特點(diǎn)(1)PSA采用成熟的PSA流程，裝置占地面積小，工藝簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠。(2)PSA采用專用吸附劑，具有良好的解吸性能，在吸附碳烴類后，可以采用(3)PSA采用選用專利防沖刷自補(bǔ)償?shù)谖宕桨彘y，具有動(dòng)作壽命長(zhǎng)，動(dòng)作100萬(wàn)次以上無(wú)泄露，關(guān)閉速度快，開啟速度慢，并具有閥位狀態(tài)現(xiàn)場(chǎng)指示和(4)環(huán)己烷采用固定床反應(yīng)氣相加氫，工藝成熟，操作控制容易，轉(zhuǎn)化率高。4.3環(huán)己烷裝置工藝流程麗理明班礎(chǔ)原料氣在0.05MPa(G)、40℃下，進(jìn)入本裝置100#壓縮工序，將原料氣壓縮至1.3MPa,該工序由3臺(tái)原料氣壓縮機(jī)(兩開一備)組成。壓縮后的原料氣送往200#預(yù)處理工序。200#預(yù)處理工序由1臺(tái)氣液分離器、2臺(tái)除油器、2臺(tái)預(yù)處理器、1臺(tái)再生氣加熱器、1臺(tái)再生氣冷卻器組成。氣液分離器脫除原料氣中可能夾帶的機(jī)械水；除油器脫除壓縮機(jī)潤(rùn)滑油；預(yù)處理器進(jìn)一步脫除其中的烷烴、芳烴等沸點(diǎn)雜質(zhì)，得到符合變壓吸附原料氣要求的凈化氣。2臺(tái)除油器可串并聯(lián)操作，除油劑不再生，約2年更換；2臺(tái)預(yù)處理器并聯(lián)操作，預(yù)處理吸附劑可再生，約3預(yù)處理器采用變溫吸附工藝，再生時(shí)，解吸氣經(jīng)加熱器到150℃對(duì)預(yù)處理器進(jìn)行再生，再用常溫的解吸氣冷吹降溫，再生后的解吸氣經(jīng)冷卻器冷卻至常預(yù)處理氣進(jìn)入變壓吸附系統(tǒng)，獲得氫濃度~99.99%的產(chǎn)品氫氣。裝置主程序采用6-2-3/V工藝，主要由6臺(tái)吸附塔、1臺(tái)中間罐、1臺(tái)氫氣緩沖罐、1臺(tái)解吸氣緩沖罐、1臺(tái)解吸氣混合罐、3臺(tái)真空泵、1臺(tái)真空泵后冷卻器和一系列程控閥組成。6-2-3/V工藝的特點(diǎn)是任何時(shí)刻總有2個(gè)吸附塔處于吸附狀態(tài)，進(jìn)行3次均壓，抽空再生；每個(gè)塔均要一次經(jīng)歷吸附(A)質(zhì)解吸出來(lái)得到解吸氣，經(jīng)解吸氣緩沖罐和解吸氣混合罐穩(wěn)壓來(lái)自罐區(qū)的原料苯在流量控制調(diào)節(jié)下，送入E101苯預(yù)熱器的管程，經(jīng)殼側(cè)低壓蒸汽預(yù)熱至105℃左右，進(jìn)入苯加熱器E102的管程，用殼程低壓蒸汽加熱的過(guò)熱器，通過(guò)蒸汽流量控制進(jìn)入反應(yīng)器的苯與氫氣混合物料的溫度。進(jìn)入苯汽化器的氫氣來(lái)自氫氣混合罐V103,由新鮮氫和循環(huán)氫氣混合而成后，進(jìn)入氫從苯蒸發(fā)器E103出來(lái)的苯氫混合氣分成兩股，分別由兩臺(tái)加氫前反應(yīng)器R101頂部進(jìn)入反應(yīng)器并進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)器為列管式反應(yīng)器，列管中內(nèi)裝填以氧化鋁為載體的鎳催化劑。反應(yīng)熱用殼側(cè)的熱水通過(guò)副產(chǎn)蒸汽的方法移去，維持反應(yīng)溫度最高不得超過(guò)250℃。熱水首先進(jìn)入熱水循環(huán)泵P101的入口，與來(lái)自后，進(jìn)入汽水分離器V101,實(shí)現(xiàn)汽水分離，氣體送入管網(wǎng)使用，未蒸發(fā)的熱水循環(huán)使用。流出反應(yīng)器R101的物流，進(jìn)入加氫后反應(yīng)器R102頂部并進(jìn)行反應(yīng)，使苯完全轉(zhuǎn)化為環(huán)己烷，加氫前反應(yīng)器R101與加氫后反應(yīng)器R102的控制方案經(jīng)循環(huán)水冷凝后，液體進(jìn)入烷中間罐V107,氣體進(jìn)入分離器V105分離出夾帶的液體后，進(jìn)入尾氣冷凝器E106,同樣的冷凝液進(jìn)入烷中間罐V107,氣體進(jìn)入分離器V106分離出夾帶的液體后，主要組分為未反應(yīng)的氫氣，進(jìn)入循環(huán)氫氣緩沖罐V104,用壓縮機(jī)K101增壓后與新鮮氫進(jìn)入氫氣緩沖罐V103,然后作為反應(yīng)進(jìn)入烷中間罐V107的液相為產(chǎn)品環(huán)己烷，經(jīng)過(guò)熱回收換熱器加熱環(huán)己烷后進(jìn)入穩(wěn)定塔T101脫除溶解在環(huán)己烷中的氫氣，穩(wěn)定塔在正壓條件下操作，塔頂經(jīng)冷卻水冷卻后不凝氣排放到火炬系統(tǒng)，塔釜100℃左右的環(huán)己烷經(jīng)過(guò)熱回收4.4.1設(shè)計(jì)范圍本設(shè)計(jì)包括6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷裝置的全部自控系統(tǒng)及儀表裝置，包括PSA工4.4.2工藝裝置對(duì)自動(dòng)控制的要求環(huán)己烷裝置原料苯和氫氣以及產(chǎn)品環(huán)己烷均為易燃、易爆介質(zhì)，而且生產(chǎn)過(guò)程連續(xù)性強(qiáng)，控制指標(biāo)和防爆要求非常嚴(yán)格，因此本裝置采用集散型控制系統(tǒng)(DCS)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視、操作、報(bào)警、聯(lián)鎖和控制，同時(shí)對(duì)關(guān)鍵的電氣設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)距離控制。為保證裝置的安全生產(chǎn)，所有現(xiàn)場(chǎng)儀表均選擇符合安裝地點(diǎn)的危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)劃分的防爆儀表，并在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)設(shè)置可燃?xì)怏w報(bào)警傳感器，此信號(hào)送至DCS系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和報(bào)警，其中PSA工段由于程控閥多、動(dòng)作頻繁，且裝置操作對(duì)自動(dòng)化水平要求較高，采用S7-300冗余控制系統(tǒng)，裝置操作全部由控制系統(tǒng)完成。重要參數(shù)在計(jì)算機(jī)屏幕上設(shè)有指示及歷史趨勢(shì)和實(shí)時(shí)趨勢(shì)記錄，可實(shí)現(xiàn)各種報(bào)表的打印。裝置關(guān)鍵參數(shù)均在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)聲光4.4.3關(guān)鍵設(shè)備的檢測(cè)和控制本裝置約有控制回路19套，其中關(guān)鍵的控制系統(tǒng)有：1.尾氣增壓機(jī)壓力控制尾氣增壓機(jī)壓力控制，通過(guò)調(diào)節(jié)閥用于原料氣入口低壓返流調(diào)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)。2.苯進(jìn)料流量控制來(lái)自罐區(qū)的苯流量經(jīng)過(guò)流量指示控制，準(zhǔn)確計(jì)量進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng)的苯量，防3.反應(yīng)器溫度控制苯汽化器頂部的換熱器，通過(guò)調(diào)節(jié)蒸汽流量控制進(jìn)入反應(yīng)器的苯氫氣混合物的溫度，保證反應(yīng)起始溫度。4.蒸汽采出系統(tǒng)控制反應(yīng)器殼側(cè)采出蒸汽采用壓力控制，蒸汽采出后熱水補(bǔ)充量通過(guò)液位控制。5.反應(yīng)壓力控制4.4.4儀表的選型現(xiàn)場(chǎng)儀表的防爆形式采用本安結(jié)構(gòu)。在滿足工藝控制和測(cè)量要求的前提下本著節(jié)約投資的原則，盡可能在國(guó)內(nèi)采購(gòu)，國(guó)內(nèi)無(wú)生產(chǎn)廠家或產(chǎn)品質(zhì)量不能滿足要求的儀表及關(guān)鍵部位的儀表檢測(cè)元件，考慮進(jìn)口。壓縮機(jī)的成套儀表，由現(xiàn)場(chǎng)變送器選用智能電動(dòng)型產(chǎn)品，傳輸信號(hào)為4～20壓力、差壓變送器：采用智能式變送器，輸出信號(hào)為4～20mADC,數(shù)字通訊加載在4～20mADC信號(hào)上。就地壓力測(cè)量一般選用普通壓力表或不銹鋼壓力就地溫度測(cè)量采用抽芯式防護(hù)型雙金屬溫度計(jì)，萬(wàn)向型。遠(yuǎn)傳溫度測(cè)量采蒸汽及氣體：孔板液體：電遠(yuǎn)傳金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)或渦街流量變送器原料及產(chǎn)品：采用質(zhì)量流量計(jì)準(zhǔn)確計(jì)量容器液位測(cè)量采用遠(yuǎn)傳外浮筒液位變送器，貯罐液位測(cè)量采用雷達(dá)液位計(jì)。氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥采用電氣閥門定位器。切斷閥須配限位開關(guān)，限位開關(guān)須是隔爆型的。關(guān)鍵部位的調(diào)節(jié)閥應(yīng)配置閥位變送器。電磁閥選用二位三通隔爆型電磁閥，在正常情況下，電磁閥帶電。另外，PSA工段電磁閥電磁閥動(dòng)作頻繁，故障后直接影響程控閥動(dòng)作，要求高質(zhì)量電磁閥。4.4.4.6分析儀表分析儀表采用智能式，根據(jù)具體工況確定，有特殊要求或需特殊處理的介質(zhì)采用相應(yīng)的預(yù)處理措施，預(yù)處理系統(tǒng)由分析儀表供應(yīng)商配套提供。4.4.5集散型控制系統(tǒng)本裝置環(huán)己烷工段的集中管理、監(jiān)視、聯(lián)鎖和控制通過(guò)DCS完成。該DCS系統(tǒng)安裝在本裝置的控制室內(nèi)。以微處理器為基礎(chǔ)的DCS將是一個(gè)先進(jìn)的、可靠的和開放的系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用全局性數(shù)據(jù)庫(kù)和最新版本的WINDOWSNT操作系統(tǒng)，系統(tǒng)硬件以及通訊網(wǎng)絡(luò)采用最新的冗余技術(shù)，以確保生產(chǎn)穩(wěn)定、操作安DCS將預(yù)留與上位機(jī)相連的接口，以便將來(lái)與全廠總調(diào)度室的上位管理機(jī)本裝置有1/0約210點(diǎn)，其中Al:80,A0:20,DI:60,D0:50。配置3個(gè)操作站，其中1個(gè)兼作工程師站，每個(gè)操作站都是一個(gè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)主機(jī)，每個(gè)操作站都能互為備用，相互冗余。本裝置的PSA工段選用先進(jìn)的現(xiàn)場(chǎng)儀表配合先進(jìn)的PLC控制系統(tǒng)完成過(guò)程檢測(cè)和控制設(shè)計(jì)。該方案具有較高的性價(jià)比。技術(shù)先進(jìn)、可靠且功能強(qiáng)大，自動(dòng)化程度高，可大量減少人工的操作和維護(hù)。目前的PLC系統(tǒng)除具有DCS集散控制系統(tǒng)的一般功能外，而且運(yùn)算速度快，具有高級(jí)語(yǔ)言編程功能，非常適合PLC的服務(wù)器軟件運(yùn)行在WINDOWS2000操作環(huán)境下，維護(hù)整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，可非常方便地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)監(jiān)視、控制當(dāng)前的生產(chǎn)過(guò)程并采集歷史數(shù)據(jù)打印數(shù)據(jù)報(bào)表。采用視窗化的個(gè)人操作站可用于PLC的人機(jī)操作界面。本裝置的控制范圍是裝置界區(qū)內(nèi)的所有程控閥，閥位檢測(cè)，及裝置的壓力，溫度，流量，分析，調(diào)節(jié)等監(jiān)控回路，具體控制點(diǎn)數(shù)見下表：表4-4控制點(diǎn)數(shù)表序號(hào)類型監(jiān)控信號(hào)1無(wú)源觸點(diǎn)23壓力流量2分析5溫度546合計(jì)本裝置設(shè)置一個(gè)UPS,要求雙路電源供電，具有自動(dòng)切換功能，后備電池維持時(shí)間不少于30分鐘。在環(huán)境溫度下易凍或粘度大于允許范圍的工藝介質(zhì)，其儀表測(cè)量管線及變油份含量應(yīng)小于8ppM(W),壓力為0.7MPa(G),表4-5主要儀表匯總表儀表名稱數(shù)量備注液位計(jì)調(diào)節(jié)閥電磁閥溫度計(jì)壓力表流量計(jì)分析儀2H2濃度分析、在線CO分析儀4.5.1加氫反應(yīng)器苯加氫反應(yīng)為加壓反應(yīng)，反應(yīng)為強(qiáng)放熱反應(yīng)，反應(yīng)器的選型應(yīng)該考慮到反應(yīng)熱容易移走，反應(yīng)容易控制，防止出現(xiàn)飛溫等不正?，F(xiàn)象，影響催化劑使用壽命及產(chǎn)品質(zhì)量，所以選用固定床列管式反應(yīng)器，傳熱面積大，管內(nèi)裝填催化劑，用熱水為載體，通過(guò)副產(chǎn)蒸汽的方法將反應(yīng)熱移走。反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作難度較小，這種結(jié)構(gòu)形式的反應(yīng)器在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛采用，成熟可靠。4.5.2主要設(shè)備制造標(biāo)準(zhǔn)表4-6制造標(biāo)準(zhǔn)《鋼制化工容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、材料選用、強(qiáng)度計(jì)算、表4-7設(shè)備匯總表設(shè)備類型數(shù)量備注反應(yīng)器32臺(tái)前反應(yīng)器，1臺(tái)后反應(yīng)器換熱器容器壓縮機(jī)2塔1穩(wěn)定塔泵合計(jì)1.原材料、輔助材料消耗定額及消耗量表表4-8原材料、輔助材料消耗定額及消耗量表序號(hào)消耗定額(以每噸環(huán)己烷計(jì))消耗量(t)每小時(shí)1苯純苯2氫氣3苯加氫催化劑初裝量：10.5t壽命2年4吸附劑初裝量：89.6t壽命15年表4-9公用工程消耗定額及消耗量表序號(hào)消耗定額(以每噸環(huán)己烷計(jì)消耗量每小時(shí)每年1電2蒸汽消耗量3消耗量4生成量5工業(yè)水6循環(huán)水7儀表空與8氮?dú)庖恢脫Q系統(tǒng)每次用量4.7裝置界區(qū)內(nèi)的公用工程設(shè)施本裝置公用工程設(shè)施如循環(huán)水、氮?dú)?、儀表空氣、電等公用工程設(shè)施依托4.8裝置“三廢”排放放到火炬的方式處理，另一部分尾氣為穩(wěn)定塔的不凝氣體排放，也采用放到火炬的方式處理，另外為PSA裝置解吸氣，通過(guò)排放火炬或者作為燃料氣使用。表4-10本裝置主要廢氣排放量及組成表來(lái)源排放量組成(mol%)穩(wěn)定塔尾氣H?:83%,環(huán)己烷：17%解吸氣H?:54.3%,CH4:3.4%,CO?:25.5%,N2:14.5%,其他：2.3%汽液分離罐H?:97.3%,CH4:1.27%,CO?:0.2%,環(huán)己烷：1.2%本裝置正常生產(chǎn)時(shí)，主要廢水來(lái)源為PSA工段尾氣增壓機(jī)的汽液分離罐，主要組分99%為水，送入污水處理系統(tǒng)。環(huán)己烷工段工藝本身無(wú)廢水產(chǎn)生，主要的廢水來(lái)源為生活用水、雨水及沖洗水，可以收集后與來(lái)自PSA工段的雨水本裝置的廢渣為反應(yīng)器的廢催化劑及PSA工段的廢吸收劑，加氫催化劑兩年更換一次，可以通過(guò)催化劑公司回收后處理；廢吸收劑中PSA吸附劑使用壽命≥15年；除油吸附劑使用壽命≥2年；預(yù)處理吸附劑使用壽命≥3年，定期更第五章建廠地區(qū)條件和廠址選擇菏澤市地處山東省的西南部，與蘇、豫、皖三省接壤，屬中國(guó)中西部平原山東省菏澤市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)是菏澤市唯一的省級(jí)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，位于京九鐵路與新亞歐大陸橋(太平洋西岸的日照港-西安-新疆阿拉山口-大西洋東岸的鹿特丹港)十字交匯的黃金坐標(biāo)上。開發(fā)區(qū)東依津滬鐵路，西鄰京九鐵路，新石鐵路穿境而過(guò)，327國(guó)道與聊商公路等15條公路縱橫交錯(cuò)，高等級(jí)日東高速公路貫穿東西，是菏澤交通樞紐地段。菏澤市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)建設(shè)與時(shí)代同步，正菏澤玉皇化工有限公司廠址位于菏澤市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)的東北角，西邊是上海路，東鄰澳門路，南靠洪澤路，北依淮河路，地理位置優(yōu)越，區(qū)位優(yōu)勢(shì)突本擬建6萬(wàn)噸/年苯加氫制環(huán)己烷項(xiàng)目，包括PSA工段及環(huán)己烷工段，裝置擬建設(shè)在廠區(qū)的中部?？傮w為L(zhǎng)型布置，項(xiàng)目西側(cè)是EPS裝置，東北側(cè)為苯乙1)氣溫年平均氣溫年平均最高氣溫極端最高氣溫極端最低氣溫2)大氣壓力3)相對(duì)濕度年平均相對(duì)濕度4)風(fēng)冬季主導(dǎo)風(fēng)向夏季主導(dǎo)風(fēng)向5)降水量年平均降水量年最大降水量年最小降水量年最大積雪厚度6)雷、電日數(shù)7)大霧及日照年平均霧日數(shù)年最多霧日數(shù)年平均日照最大凍土深度無(wú)霜期9)工程地質(zhì)40天12天20天2496小時(shí)213天菏澤市在大地構(gòu)造單元上屬華北地臺(tái)(一級(jí)),魯西臺(tái)背斜(二級(jí)),鄆城一徐州拗?jǐn)鄮е胁科?三級(jí))。市周圍為斷層切割。地殼上部全部為第四系地層所覆蓋，且第三系和第四系地層界限不易區(qū)分，一般第三、四系沉積厚度為700～900m,分別不整合在奧陶系、石炭系、二疊系之上。菏澤市第四系沉積物為山前河道式、大陸湖泊式和河流沖積式沉積。由下而上可分為三個(gè)旋回：下部主要是細(xì)紗、粉沙、粘質(zhì)沙土、沙質(zhì)粘土和粘土，厚度250m,多為紅色、紫紅色的碎屑巖；中部是細(xì)沙、極細(xì)沙、粉沙、沙質(zhì)粘土、結(jié)晶石膏、粘土等，厚度110～600m,主要為灰色、灰綠色的碎屑沉積和化學(xué)沉積物；上部是中沙、細(xì)沙、沙層粘土、粘土，厚度20～110m,多為紫紅菏澤市城東組團(tuán)分區(qū)處于魯西隆起的西南部，西部有聊考大斷裂，北側(cè)有近東西向的菏澤斷層。土壤種類為以沖積物河流相沉積為主的層粉土層、層淤10)水文地質(zhì)菏澤市地下水為第四系孔隙水，主要存在于粗細(xì)不等的砂層之中，少數(shù)為粘土裂隙水。多年平均埋深2m左右，年均pH值7.45。境內(nèi)地下水流向大致自西向東方向。菏澤市地下水多年平均總補(bǔ)給量為21.39億立方米，其中可利用的淺層地下水資源量為18.12億立方米。淺層地下水多屬碳酸鈉型及碳酸鹽硫酸鈉型水，礦化度一般為1克/升，小于2克/升的占全區(qū)總面積的90%以上。菏澤市城東組團(tuán)分區(qū)主要賦存于第四系全新統(tǒng)砂層、粉土層中，大氣降水11)地震條件歷史上，菏澤市屬于地震多發(fā)地帶，而地震主要發(fā)生在城區(qū)西部，尤其是解元集、馬嶺崗一帶，東部相對(duì)較穩(wěn)定。廠址位于華北地臺(tái)魯西斷塊之菏澤——濟(jì)寧緩慢沉降平原區(qū)。區(qū)內(nèi)地層由老到新為太古界泰山巖群；古生界寒武系奧陶系、石炭系、二迭系；中生界白堊系，上述地層均被新生界第三系、第四系覆蓋，第三、第四系沉積層厚度數(shù)百米至上千米。近東西向的菏澤斷裂、東北向的聊考斷裂、小宋斷裂、北西向的成東斷裂構(gòu)成了區(qū)域基本構(gòu)造格架。上述斷裂聊考斷裂、小宋斷裂、成東斷裂為第四紀(jì)全新世活動(dòng)斷裂，菏澤斷裂為依據(jù)《中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖》(1990),菏澤市抗震設(shè)防烈度基本值為7度，場(chǎng)區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，丙類建(構(gòu))筑物按7度設(shè)防。甲、乙類建(構(gòu))筑物按8度采取抗震措施。菏澤玉皇化工有限公司位于菏澤市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，交通便捷，公路、鐵路四通八達(dá)，京九鐵路，新石鐵路(新亞歐大陸橋)橫貫東西，日東高速衡連京福、京滬、京珠高速，濟(jì)菏高速直通山東省會(huì)濟(jì)南，菏蘭高速、菏徐高速、德商高速連通河南、江蘇兩省，直接與霍連高速相連接。菏澤市境內(nèi)各類公路通車?yán)锍?645km,其中省級(jí)以上公路1387km。菏澤距濟(jì)南、鄭州國(guó)際機(jī)場(chǎng)均為200km。洙趙新河約2010年通航，通航后可直達(dá)京杭大運(yùn)河，并且開發(fā)區(qū)內(nèi)規(guī)劃有配套的專用鐵路線。公司廠址周圍良好的公路、鐵路及其它運(yùn)輸設(shè)施，為本項(xiàng)目原料、產(chǎn)品的輸入、輸出提供了方便快捷的運(yùn)輸條件。5.1.4公用工程狀況玉皇化工廠區(qū)內(nèi)水、電、汽等公用工程設(shè)施完善，且均有富余，同時(shí)該裝置在廠的總體規(guī)劃中，現(xiàn)有的公用工程設(shè)施能滿足新建裝置的需要，不需另建。5.2.1廠址選擇原則1)滿足國(guó)家有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求；2)運(yùn)輸及物料輸送短捷順暢；3)盡量利用現(xiàn)有公用工程設(shè)施。1.本項(xiàng)目生產(chǎn)的環(huán)己烷產(chǎn)品，符合國(guó)家及地方產(chǎn)業(yè)政策，屬于國(guó)家及地方2.項(xiàng)目選址地菏澤玉皇公司，在菏澤市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)內(nèi)，是化工企業(yè)的化工集中園區(qū)，選址符合城市規(guī)劃要求；3.項(xiàng)目所在地具有優(yōu)越的自然條件和良好的投資環(huán)境，園區(qū)的開發(fā)規(guī)劃具有系統(tǒng)性和完善性，交通與市政等配套設(shè)施的規(guī)劃完備且建設(shè)速度很快；4.項(xiàng)目選址地，在交通運(yùn)輸、能源供給、環(huán)衛(wèi)配套等方面都非常便利；5.項(xiàng)目選址地在菏澤玉皇化工有限公司預(yù)留地內(nèi)，符合現(xiàn)有廠區(qū)總體規(guī)劃，并且本項(xiàng)目主要原料苯及氫氣可由本公司現(xiàn)有裝置通過(guò)管道輸送至本裝置，原第六章總圖運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)、土建、廠內(nèi)外管網(wǎng)4)在滿足國(guó)家有關(guān)防火等工程技術(shù)規(guī)范的要求下，布置緊湊，節(jié)約用地，《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》6.1.2總平面布置方案具體布置方案為：裝置罐區(qū)集中布置在擬建場(chǎng)地內(nèi)，工藝裝置按L型布置，上部為環(huán)己烷工段，下部為PSA工段。環(huán)己烷工段設(shè)備布置：根據(jù)工藝流程將反應(yīng)器布置在場(chǎng)地的東側(cè)，依次布置三臺(tái)反應(yīng)器及輔助設(shè)備，反應(yīng)器出料處理系統(tǒng)及原料預(yù)熱系統(tǒng)緊靠反應(yīng)系統(tǒng)布置在場(chǎng)地的中部，場(chǎng)地的西部為管廊。PSA工段設(shè)備布置：非標(biāo)設(shè)備分成兩排南北向布置，露天裝置占地34×20m2,兩排非標(biāo)設(shè)備之間為閥門布置操作區(qū)，裝有吸附劑設(shè)備頂設(shè)有裝吸附劑的鋼平臺(tái)，每個(gè)鋼平臺(tái)均設(shè)有鋼梯。裝有吸附劑的設(shè)備已集中布置，設(shè)備的靠外一側(cè)應(yīng)留有運(yùn)輸吸附劑的通道。壓縮廠房設(shè)在露天裝置區(qū)西面，為全敞開式鋼結(jié)構(gòu)廠房，占地48×18m2。本方案裝置區(qū)基本能集中布置，裝置區(qū)內(nèi)總圖布置較為順暢，對(duì)今后的生產(chǎn)管理較為方便。具體的布置見總平面布置圖裝置運(yùn)輸詳見表6-2表6-2裝置年運(yùn)輸量表序號(hào)物料名稱單位數(shù)量運(yùn)輸方式來(lái)源或去向輸入1含氫尾氣噸管道苯乙烯裝置2苯加氫催化劑噸汽車廠外3苯噸管道罐區(qū)4吸附劑噸汽車廠外小計(jì)噸輸出1環(huán)己烷噸汽車廠外2解吸氣噸管道燃燒氣系統(tǒng)小計(jì)噸合計(jì)萬(wàn)噸由上表可知，本裝置每年運(yùn)輸量合計(jì)14.03萬(wàn)噸，其中運(yùn)入71404.1噸，運(yùn)出68904噸，運(yùn)輸依托公司內(nèi)的汽車車輛以及管廊。6.1.4工廠道路本裝置道路設(shè)計(jì)按環(huán)狀布置，以滿足生產(chǎn)和檢修、運(yùn)輸及消防的要求。道路結(jié)構(gòu)均采用城市型水泥混凝土路面，主要道路寬6米，次要道路寬4米。為減少生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響，自身凈化空氣，美化廠區(qū)，界區(qū)四周及邊角地區(qū)栽種綠化樹種和草皮，以減少污染美化環(huán)境。6.2.1儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)規(guī)劃原則本裝置需要儲(chǔ)運(yùn)的主要原料為苯及氫氣，主要產(chǎn)品品種為環(huán)己烷。催化劑、吸收劑為固體，需要汽車運(yùn)輸；氫氣為氣體，用管道進(jìn)行輸送；本裝置的原料苯和產(chǎn)品均為液體，由于現(xiàn)有的苯儲(chǔ)罐可以利用現(xiàn)有的富裕量來(lái)滿足本裝置需要，為此，本工程只設(shè)置了環(huán)己烷產(chǎn)品罐。本裝置儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)規(guī)劃(1)根據(jù)裝置中原材料和成品的來(lái)源和去向，結(jié)合有關(guān)的運(yùn)入和運(yùn)出單位可需要新建。按照《石油化工企業(yè)儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》SH3007-1999規(guī)定，表6-3物料貯存情況表物料名稱物料狀態(tài)儲(chǔ)存設(shè)施規(guī)模儲(chǔ)存周期(天)環(huán)己烷液態(tài)內(nèi)浮頂貯罐表6-4貯罐配置一覽表設(shè)備名稱詳細(xì)規(guī)格臺(tái)數(shù)材質(zhì)備注環(huán)己烷貯罐26.3土建詳見總說(shuō)明，依據(jù)《中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖》(1990),菏澤市抗震設(shè)防烈度基本值為7度，場(chǎng)區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，丙類建(構(gòu))筑物按7度設(shè)防。甲、乙類建(構(gòu))筑物按8度采取抗震措施。6.3.3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)選型及構(gòu)造處理必須滿足生產(chǎn)和使用要求，保證有(2)因裝置位于廠界區(qū)內(nèi)，且許多大型、重型設(shè)備坐落于樓面上，故考(3)地基與基礎(chǔ)6.3.4設(shè)計(jì)原則3).建筑結(jié)構(gòu)有足夠的強(qiáng)度、剛度、抗震和耐久性，造型美觀經(jīng)濟(jì)適用，并4).根據(jù)工藝生產(chǎn)不同要求，設(shè)計(jì)分別考慮防火、防爆、防腐和良好的通風(fēng)5).就地取材，施工方便。工程特點(diǎn)(如易燃、易爆等)、地質(zhì)情況、材料供應(yīng)和施工條件等因素，做到外部工藝及供熱管道的設(shè)計(jì)能力完全滿足化工廠生地管道較多的區(qū)域，以免管架基礎(chǔ)與埋地管道底標(biāo)高不小于5.5米；跨越次要道路時(shí)，架底標(biāo)高不小于5米。主要管架為連續(xù)梁式，架寬約4.5米；次要管架為獨(dú)立式，架寬約1.5米。(4)輸送公用工程物料管道的法蘭緊固件選用商品級(jí)螺柱及螺母藝物料管道的法蘭緊固件選用專用級(jí)全螺紋螺柱和螺母。4)本裝置所用閥門均選用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)閥門。所用閥門的材質(zhì)由輸送物料的性質(zhì)決定，原則上是選用鋼閥，整個(gè)裝置不選用鑄鐵閥門。(1)用于切斷管內(nèi)流體的閥門宜選用閘閥、球閥或蝶閥，如工藝介質(zhì)的切斷閥、調(diào)節(jié)閥的前后切斷、排污、導(dǎo)淋。(2)用于調(diào)節(jié)流量的閥門宜選用截止閥，如調(diào)節(jié)閥的旁路。6.4.6管道的特殊要求及保溫情況等蒸氣管道要求設(shè)置補(bǔ)償器和疏水器，鍋爐給水管道亦要設(shè)置補(bǔ)償器；苯管道等要求蒸汽伴熱；蒸汽管道、鍋爐給水管道要進(jìn)行保溫，保溫材料為巖棉，表6-5主要管道表介質(zhì)管徑溫度壓力管道材質(zhì)備注含氫尾氣0解吸氣0常溫一廢水低壓最大流量環(huán)己烷0蒸汽0儀表氣7.1給排水廠區(qū)給水由工業(yè)園區(qū)市政自來(lái)水管網(wǎng)引入，引入管管徑為DN200,水壓用水點(diǎn)。消防給水系統(tǒng)由公司原有消防泵房集中供給，消防水供水壓力該廠現(xiàn)有的給排水系統(tǒng)為：生產(chǎn)(消防)給水系統(tǒng)，生活用水給水系統(tǒng)，7.1.4.1生產(chǎn)(消防)給水系統(tǒng)：生產(chǎn)(消防)給水系統(tǒng)可以依托原有的給水系統(tǒng)，主要服務(wù)于裝置生產(chǎn)用水，設(shè)備及地坪沖洗用水等，最大用水量為5m3/h,正常用水量為0.質(zhì)要求符合生產(chǎn)用水標(biāo)準(zhǔn)，水壓要求不小0.30MPa;給水管材為球墨承插鑄鐵7.1.4.2生活給水系統(tǒng)：生活給水系統(tǒng)主要服務(wù)于各化工工段的衛(wèi)生洗滌及95),水壓要求不小于0.30MPa,給水管材采用鍍鋅鋼管，絲扣連接。7.1.4.3循環(huán)冷卻水系統(tǒng)：循環(huán)冷卻水系統(tǒng)主要服務(wù)于苯加氫反應(yīng)出料冷卻器及PSA工段冷卻器，用水量為271m3/h,供水溫度t1=33℃,回水溫度t2=43℃,溫差△t=10℃,供水壓力要求不小于0.40MPa,有壓回水，管材采用焊接鋼管，鋼管采用加強(qiáng)級(jí)絕7.1.5排水設(shè)計(jì)根據(jù)清污分流的原則，結(jié)合廠區(qū)實(shí)際，排水系統(tǒng)劃合流排水系統(tǒng)和生產(chǎn)污水(含初期污染雨水)排水系統(tǒng)。7.1.5.2生產(chǎn)污水(含初期污染雨水)排水系統(tǒng)生產(chǎn)污水(含初期污染雨水)排水系統(tǒng)主要收集各化工工段設(shè)備及地坪沖洗污水、初期污染雨水等，工藝正常排水量約為0.22m3/h,最大排水量約為雨水、清凈下水排水系統(tǒng)主要收集各工段沒(méi)有污染的雨水、清凈生產(chǎn)廢水污水處理站處理合格后的下水，正常排水量約為2m3/h(間歇),最大排水量約為4m3/h,7.1.6.1盡快落實(shí)擬建裝置附近的相應(yīng)管線的具體位置、埋深和管徑，便于后續(xù)設(shè)計(jì)的順利進(jìn)行。(1)用電負(fù)荷6萬(wàn)噸/年環(huán)已烷裝置主要為苯加氫裝置區(qū)及相應(yīng)配套的輔助生產(chǎn)設(shè)施和公用工程組成。由于輔助生產(chǎn)設(shè)施和公用工程的用電由現(xiàn)有供電設(shè)施提供，所以只考慮裝置用電情況，常用容量約1104kW、備用容量約563kW。裝置以100%的設(shè)計(jì)能力運(yùn)行時(shí)，最大需要容量約1104kW,年耗電量8.8×10kW.h,單位產(chǎn)品耗電量約為142kW.h/t。本裝置用電負(fù)荷計(jì)算結(jié)果見表7-1。(2)負(fù)荷等級(jí)擬建的環(huán)已烷裝置的高低壓用電設(shè)備均為三相對(duì)稱的線性負(fù)荷，預(yù)計(jì)本裝置界區(qū)內(nèi)所有用電設(shè)備投運(yùn)后所產(chǎn)生的高次諧波的最大允許值符合《電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波》(GB/T14549-93)的要求，不需要采取防治高次諧波分量污染7.2.2.電源狀況本項(xiàng)目供電電源由荷澤玉皇化工有限公司原有變配電所引來(lái)，玉皇化工有限公司整個(gè)廠區(qū)的供電能力35800kvA,已用負(fù)荷4600kvA,還剩負(fù)荷31200kvA.已能滿足本工程的用電負(fù)荷要求.按高低壓用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，以及環(huán)已烷裝置電力負(fù)荷的實(shí)際情況，在生產(chǎn)裝置附近設(shè)置0.4kV車間配電室，車間配電室采用雙電源雙回路各動(dòng)力設(shè)備電動(dòng)機(jī)均采用空氣斷路器、交流接觸器和電動(dòng)機(jī)保護(hù)器等相應(yīng)的組合，滿足保護(hù)和操作方面的要求。上述電器集中安裝在配電室配電柜內(nèi).不大于30KW的電動(dòng)機(jī)采用直接起動(dòng)方式，大于30KW的電動(dòng)機(jī)采用軟起動(dòng)設(shè)。及穿墻處穿鍍鋅鋼管保護(hù)，管線與用電設(shè)備連接處及穿越防爆區(qū)與非防爆各生產(chǎn)裝置場(chǎng)所按照度標(biāo)準(zhǔn)裝設(shè)必要的工作照明燈具。燈具按環(huán)境條件，建筑物結(jié)構(gòu)，工藝，生產(chǎn)裝置條件選型。照明光源優(yōu)先選用三基色熒光燈或金鹵燈或高壓鈉燈等節(jié)能燈具，燈具選用帶由不燃材料制作的保護(hù)罩。燈具采用節(jié)能型并應(yīng)配用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器，并加電容補(bǔ)償COsφ不低于0.9,燈具效率不應(yīng)低于75%。7.2.4.主要節(jié)能措施(1)電氣照明燈具選用高效型燈具，光源選用氣體放電燈、熒光燈等高效光源：(2)裝置變壓器選用節(jié)能型變壓器。7.2.5.占地面積依托公司現(xiàn)有變配電所，不需另外占地新建。7.2.6.采用標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50053-9410kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-95低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50055-93通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50058-92爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50060-923～110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范GB50160-92石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范GB50217-94電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范三相交流系統(tǒng)短路電流計(jì)算化工企業(yè)照明設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定化工企業(yè)供電設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定化工企業(yè)腐蝕環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)程化工企業(yè)靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)程化工廠電力設(shè)計(jì)常用計(jì)算規(guī)定腐蝕環(huán)境：0類選用保護(hù)型，1類選用F1(戶內(nèi))、WF1級(jí)(戶外),2類選用照明線路選用：銅芯塑料絕緣護(hù)套電線BV—0.45/0.75型或阻燃型聚乙烯⑤燈具腐蝕環(huán)境：0類選用保護(hù)型，1類和2類選用防腐型；爆炸危險(xiǎn)環(huán)境：根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)范，選用合適的防爆電氣產(chǎn)品。⑥輔助材料配電線路敷設(shè)用的電纜橋架、保護(hù)管以及防雷接地裝置的材料均屬輔助。保護(hù)管選用鍍鋅管、可撓性金屬套管或無(wú)增塑剛性塑料管；表7-1380/220V用電負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)設(shè)備容量(kW)需要容量(k)1苯加氫工藝用電23照明計(jì)及同時(shí)系數(shù)0.9變壓器損耗注：設(shè)備容量一欄中，分子為常用容量，分母為備用容量，二者之和即為總裝機(jī)設(shè)備容量.7.2.9電信(1)通信系統(tǒng)設(shè)置根據(jù)本裝置通信系統(tǒng)設(shè)置的工藝特點(diǎn)，在本工程中設(shè)置電話系統(tǒng)、步話機(jī)呼1)電話系統(tǒng)2)步話機(jī)呼叫系統(tǒng)為保證設(shè)備的運(yùn)行和給予檢修人員提供移動(dòng)通訊的手段，裝置內(nèi)配置3)火警系統(tǒng)(2)電信網(wǎng)絡(luò)裝置內(nèi)外線電纜沿儀表(電氣)電纜橋架敷設(shè)進(jìn)入分線設(shè)備，建筑物內(nèi)電(3)設(shè)備選型7.3供熱、供風(fēng)7.3.1供熱采用從蒸汽管網(wǎng)直接節(jié)管道至裝置區(qū)，可以解決了1.0Mpa供汽汽源。b.熱水泵Q=10t/hH=30m2臺(tái)7.3.2供風(fēng)(1)本工程需要的儀表空氣均由公司供應(yīng)，通過(guò)管道送至界區(qū)外1米。儀表空氣：供壓：0.6MPa(G)露點(diǎn)：-40℃(絕壓7.3.3供氮本工程不設(shè)制氮站，需要的氮?dú)饩杀竟究傊频竟?yīng)，供應(yīng)壓力為0.6MPa,通過(guò)管道送至界區(qū)外1米。7.4脫鹽水站本裝置不設(shè)脫鹽水站，供反應(yīng)器采出蒸汽用熱水，能力為7.6m2/h。裝置7.5.2通風(fēng)設(shè)計(jì)方案根據(jù)不同生產(chǎn)操作過(guò)程中散發(fā)的有害氣體的性質(zhì)與防火防爆要求，分別采用局部通風(fēng)與全面通風(fēng)兩種方式。生產(chǎn)廠房原則上采用框架式敞開構(gòu)筑物，以7.5.3空調(diào)設(shè)計(jì)方案第八章輔助生產(chǎn)設(shè)施8.1消防設(shè)施號(hào)中華人民共和國(guó)公安部令第30GBJ16-87(1997年修改版)GB50160—92(1999年修改版)GBJ140-90(1997年修改版)8.1.2擬建工程消防設(shè)施現(xiàn)狀(1)本工程建于荷澤玉皇化工廠內(nèi)，距公司專業(yè)消防站0.5公里，符合《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第7.2.2條“接到火警后消防車到達(dá)火場(chǎng)的時(shí)間不PSA后系統(tǒng)由6臺(tái)吸附器和一系列程控閥等組成，采用6-2-3/V工藝流程。在變壓吸附系統(tǒng)中，任一時(shí)刻總有2臺(tái)吸附器處于吸附步驟，由入口端通入原均衡降(EiD)、逆向放壓(D)、抽空(V)、多級(jí)壓力均衡升(EiR)和最終升壓(FR)等步驟，采用多次均壓的目的使盡可能的回收有效組分。逆放步驟排出了吸附器中吸附的部分雜質(zhì)組分，剩余的雜質(zhì)通過(guò)沖洗抽空步驟進(jìn)一步完全解吸原料苯經(jīng)換熱器預(yù)熱，加熱器加熱汽化后，再送至汽化器中與氫氣一起過(guò)熱進(jìn)入反應(yīng)器，其中氫氣由新鮮氫和循環(huán)氫混合而成。蒸發(fā)后的苯氫混合氣由兩臺(tái)前反應(yīng)器頂部進(jìn)入并進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)熱用于副產(chǎn)低壓蒸汽，未反應(yīng)的原料在后反應(yīng)器中完全反應(yīng)，從后反應(yīng)器出來(lái)的反應(yīng)物料，經(jīng)冷凝冷卻后在分離器中進(jìn)行氣液分離。氣相經(jīng)深冷器和吸附器回收微量環(huán)己烷后，未反應(yīng)的氫氣經(jīng)壓縮機(jī)增壓后循環(huán)使用，液相環(huán)己烷則送入穩(wěn)定塔處理后，經(jīng)冷卻儲(chǔ)存在環(huán)己烷貯槽中。環(huán)己烷生產(chǎn)過(guò)程中使用的原料如苯、氫氣；產(chǎn)品如環(huán)己烷等均屬易燃易爆物質(zhì)，苯加氫生產(chǎn)過(guò)程中均存在較嚴(yán)重的火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性。根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》,環(huán)己烷生產(chǎn)過(guò)程中的火災(zāi)危險(xiǎn)火規(guī)范》,滿足防火間距的要求；建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，滿足建筑物耐火等級(jí)不低于二級(jí)的要求；電氣設(shè)計(jì)中，滿足防雷、防靜最大限度地降低火災(zāi)所造成的損失，根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和(1)依托原有穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)。消防水供水壓力1.0MPa,消防水池有效容積5000m2,分設(shè)成2個(gè)能獨(dú)立使用的水池，泵房?jī)?nèi)設(shè)消防水泵2臺(tái)，1開1備，單臺(tái)水泵性能參數(shù)為：Q=200L/s,H=100m,P=315kW;穩(wěn)壓泵2臺(tái)，1開1計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，在環(huán)己烷生產(chǎn)的各有關(guān)建筑(碳酸氫鈉干粉滅火器，二氧化碳滅火器等),用于撲救各建筑物及罐區(qū)的初(5)各工序消防保護(hù)設(shè)施列于表8-1:表8-1消防保護(hù)設(shè)施表1壓縮機(jī)房室外消火栓+滅火器2苯加氫裝置區(qū)室外消火栓十室內(nèi)消火栓十固定式水炮+滅火器3PSA裝置區(qū)室外消火栓十室內(nèi)消火栓+固定式水炮十滅火器8.1.5擬建工程消防站設(shè)置情況本工程隸屬于荷澤玉皇化工有限公司，系公司內(nèi)的一個(gè)裝置，屬依托老廠建設(shè)的工程，根據(jù)中石化“依托老廠建設(shè)的工程，要充分挖掘老廠輔助生產(chǎn)和公用設(shè)施的潛力，用技術(shù)改造或更換原有設(shè)備的方法滿足新增能力，原則上不另新建”的精神，本工程不再新建消防隊(duì)，也不新增消防車輛，消防隊(duì)依托公8.2維修設(shè)施由于荷澤玉皇化工有限公司維修體制和維修設(shè)施較全，因此，環(huán)己烷裝置機(jī)、電、儀、修的大、中維修均依托老廠。8.3倉(cāng)庫(kù)本裝置環(huán)己烷用槽車運(yùn)輸銷售，不設(shè)置庫(kù)房。8.4中心化驗(yàn)室環(huán)己烷工程建成后隸屬于荷澤玉皇化工有限公司，按車間級(jí)編制，故新建環(huán)己烷裝置不設(shè)中心化驗(yàn)室，而且不裝置需要分析的項(xiàng)目較少，常用的儀器氣相色譜儀等依托公司分析室得到解決，所以分析工作在公司分析室完成。8.5火炬為了確保裝置的安全，裝置尾氣排放至火炬系統(tǒng)，由于正常生產(chǎn)時(shí)只有少量尾氣需要排放，所以裝置的火炬系統(tǒng)依托原有系統(tǒng)，不需要另建。第九章能耗分析及節(jié)能措施9.1概述(1)中華人民共和國(guó)《節(jié)約能源法》;(2)國(guó)務(wù)院《節(jié)約能源暫行規(guī)定》;(3)《基本建設(shè)項(xiàng)目可行性研究節(jié)能篇(章)》,國(guó)家計(jì)委資源司文件(1992)1959號(hào)；(4)《關(guān)于固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目可行性研究節(jié)能篇(章)編制及評(píng)估規(guī)定》國(guó)家計(jì)委、國(guó)家經(jīng)貿(mào)委、建設(shè)部文件，計(jì)交能[1997]2542號(hào)；9.1.2.1項(xiàng)目概況本項(xiàng)目主產(chǎn)品為6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷，建于公司廠區(qū)現(xiàn)有空地內(nèi)，按車間級(jí)編制。主要配套工程和公用工程原則通過(guò)依托老廠。9.1.2.2項(xiàng)目用能特點(diǎn)本項(xiàng)目的工藝路線采用PSA提氫，該工段耗電量較高；原料苯氣相加氫生產(chǎn)環(huán)己烷，反應(yīng)放出大量熱量，產(chǎn)品環(huán)己烷需要冷卻儲(chǔ)存，消耗大量的冷卻水。9.1.2.3節(jié)能原則(2)合理利用反應(yīng)熱，用于能源再生；(4)盡量使用效率高、能耗小的機(jī)電產(chǎn)品，減少能量消耗。9.2.1裝置能耗6萬(wàn)噸/年環(huán)己烷裝置能耗和能耗構(gòu)成見表9-1:表9-1能耗及能耗構(gòu)成表項(xiàng)目(每噸產(chǎn)品)Kg標(biāo)油能耗Kg標(biāo)油能耗t標(biāo)油0.