xx油田xx煉油廠2萬噸年甲基叔丁基醚（mtbe）項(xiàng)目可行性研究報(bào)告43425

11中國石油XX油田XX煉油廠2萬噸/年甲基叔丁基醚（MTBE）項(xiàng)目可行性研究報(bào)告中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目1目錄1總論411項(xiàng)目及建設(shè)單位基本情況412編制依據(jù)及原則513研究范圍614項(xiàng)目背景及建設(shè)理由615主要研究結(jié)論82市場分析和價(jià)格預(yù)測1021原料分析1022產(chǎn)品市場分析1023MTBE風(fēng)險(xiǎn)分析103建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案1331建設(shè)規(guī)模1332產(chǎn)品方案134MTBE裝置1441工藝技術(shù)選擇1442工藝原理及工藝流程155原料、輔助材料及燃料供應(yīng)2051原料2052輔助材料216自動控制2261概述2262自動化水平2263儀表選型2264控制系統(tǒng)2465控制方案2566儀表正常工作保證措施2567主要儀表設(shè)備一覽表2668儀表消耗指標(biāo)2669設(shè)計(jì)采用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范277廠址選擇27中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目271概述2772建廠條件2773廠址選擇308總圖運(yùn)輸、儲運(yùn)、外管網(wǎng)及土建3081總圖運(yùn)輸3082油品儲運(yùn)3283外管網(wǎng)3484土建349公用工程及輔助生產(chǎn)設(shè)施3891給排水3892供電4093電信4494供熱、供風(fēng)4495采暖、通風(fēng)4696空壓站及氮?dú)庹?797分析化驗(yàn)5110節(jié)能與節(jié)水52101節(jié)能52102節(jié)水5311消防54111概述54112火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)性分析54113消防設(shè)計(jì)原則54114裝置內(nèi)消防檢測火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)55115裝置內(nèi)消防設(shè)施的啟動控制及通訊聯(lián)系55116可依托的消防條件55117水消防系統(tǒng)56118蒸汽消防系統(tǒng)56119小型滅火器系統(tǒng)561110設(shè)計(jì)采用的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范5712環(huán)境保護(hù)57121設(shè)計(jì)原則57122設(shè)計(jì)依據(jù)及采用的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)57中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目3123建設(shè)地區(qū)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀58124項(xiàng)目主要污染源及環(huán)境保護(hù)措施60125環(huán)境管理及監(jiān)測61126環(huán)保投資63127環(huán)境影響分析6413職業(yè)安全衛(wèi)生64131設(shè)計(jì)原則64132安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范65133工程危害因素分析66134主要防范措施69135安全衛(wèi)生機(jī)構(gòu)及人員配置73136安全衛(wèi)生制度73137安全衛(wèi)生投資估算7314項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃7415投資估算及資金籌措74151工程概況74152投資估算范圍及構(gòu)成74153投資估算依據(jù)75154投資估算說明76155流動資金估算77156資金籌措7716財(cái)務(wù)評價(jià)77161財(cái)務(wù)評價(jià)的依據(jù)及主要數(shù)據(jù)、參數(shù)77162效益及財(cái)務(wù)評價(jià)指標(biāo)計(jì)算78163不確定性分析81中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目41總論11項(xiàng)目及建設(shè)單位基本情況1建設(shè)單位概況XX煉油廠（簡稱XX煉油廠）隸屬中國石油XX油田分公司，廠區(qū)位于XX市東南角，占地面積100多公頃，海拔2850米，是青藏兩省唯一的煉油廠，被譽(yù)為“昆侖托起的明珠”，黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人等曾多次到XX煉油廠視察，1993年，江澤民同志視察XX煉油廠并題詞“辦好XX煉油廠，支援國防建設(shè)，造福青藏人民”，對XX煉油廠在國防和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中所起的重要作用給予了充分的肯定。XX煉油廠于1986年11月經(jīng)國家計(jì)委批準(zhǔn)立項(xiàng)，1991年8月1日開工建設(shè)，分三期建設(shè)。XX煉油廠現(xiàn)階段主要生產(chǎn)汽油、柴油、液化氣、甲醇和聚丙烯等石油化工產(chǎn)品。XX煉油廠主要生產(chǎn)90/93汽油、5/0/10/20/35柴油等油品及液化氣、甲醇、聚丙烯、編織袋、氧氣等石油化工產(chǎn)品。其中油品主要銷往青、藏兩省區(qū)；甲醇以銷往西北、華北、XX地區(qū)為主；聚丙烯則主要在西北地區(qū)銷售，部分銷往東南和西南地區(qū)。同時，XX煉油廠還承擔(dān)XX油田原油裝車外運(yùn)的任務(wù)。2主要生產(chǎn)裝置XX煉油廠現(xiàn)在有主要生產(chǎn)裝置七套100萬噸/年常壓蒸餾裝置、60萬噸/年催化裂化裝置含產(chǎn)品精制裝置、15萬噸/年催化重整裝置、15萬噸/年柴油加氫精制裝置2003年改造為加氫精制臨氫降凝裝置、10萬噸/年甲醇裝置、10萬噸/年氣體分餾裝置和2萬噸/年聚丙烯裝置。1993年9月一期工程建成投產(chǎn)，二期工程于1996年4月開工建設(shè)，1997年9月竣工投產(chǎn)；三期工程中甲醇裝置于1997年10月開工建設(shè)，1999年6月建成投產(chǎn)，中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目5氣體分餾裝置和聚丙烯裝置于1998年4月開工，同年11月15日建成投產(chǎn)。甲醇、聚丙烯等裝置的相繼建成投產(chǎn)，標(biāo)志著XX煉油廠由煉油燃料型到煉油化工型的轉(zhuǎn)變。XX煉油廠裝置構(gòu)成情況見表11。表112003年XX煉油廠裝置構(gòu)成情況序號裝置名稱裝置能力（104T/A）投產(chǎn)時間備注1常壓蒸餾裝置1001993年2重油催化裂化601993年含產(chǎn)品精制3催化重整151995年4柴油加氫精制151995年2003年改造為加氫精制臨氫降凝裝置5甲醇101999年6氣體分餾101999年7聚丙烯21999年中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目612編制依據(jù)及原則121編制依據(jù)1XX煉油廠基本情況介紹及發(fā)展問題探討（XX油田XX煉油廠，2004年6月）。2XX煉油廠150萬噸/年質(zhì)量升級及擴(kuò)能改造可行性研究報(bào)告（中國石油集團(tuán)XX設(shè)計(jì)院，2004年11月）。122編制原則1符合中國石油整體發(fā)展戰(zhàn)略，提高XX煉油廠的贏利能力。2結(jié)合XX煉油廠實(shí)際情況，合理選用國內(nèi)外普遍采用的催化蒸餾工藝路線,使各種產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國家最新標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。3充分利用全廠現(xiàn)有的公用工程設(shè)施及輔助設(shè)施，以降低投資、加快工程建設(shè)進(jìn)度，為企業(yè)創(chuàng)造最大的經(jīng)濟(jì)效益。4三廢治理和安全設(shè)施嚴(yán)格執(zhí)行國家、地方及主管部門制定的環(huán)保、職業(yè)安全衛(wèi)生、消防和節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)定、規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)。采取各種切實(shí)可靠、行之有效的事故防范及處理措施，確保裝置安全運(yùn)行。13研究范圍根據(jù)XX煉油廠的意見，本可研包括原料進(jìn)界區(qū)至產(chǎn)品MTBE出裝置整個工藝生產(chǎn)過程及罐區(qū)等部分。單元劃分如下表12單元劃分表序號單元號單元名稱規(guī)模備注一總圖運(yùn)輸部分101工廠總平面布置中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目7102廠區(qū)單元豎向及雨水排除103廠區(qū)綠化二工藝裝置部分12012104T/AMTBE裝置2104T/A新建三油品儲運(yùn)1301MTBE罐區(qū)21000M3新建六熱工1601工藝及熱力管網(wǎng)改造14項(xiàng)目背景及建設(shè)理由141項(xiàng)目背景甲基叔丁基醚（METHYLTERTBUTYLETHER，以下簡稱MTBE）是一種高辛烷值的汽油組分，其馬達(dá)法辛烷值為101，研究法辛烷值為117，在汽油組分中有良好的調(diào)和效應(yīng)，穩(wěn)定性好，而且可與烴燃料以任意比互溶，是一種良好的提高汽油辛烷值的油品添加劑。車用汽油加入MTBE后，汽油在氣缸中燃燒得更徹底，汽車尾氣不含鉛，CO排放量減少30。正是由于上述特點(diǎn)，到20世紀(jì)末，全世界MTBE總產(chǎn)量曾達(dá)2300萬噸，成為石化產(chǎn)品中發(fā)展最快的品種之一。我國至2003年5月份，全國有近40套生產(chǎn)裝置，年產(chǎn)量達(dá)150萬噸。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目8據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國生產(chǎn)的車用汽油中催化裂化汽油占到了80左右，大部分煉油廠的汽油辛烷值不足。通過添加MTBE提高辛烷值是提高我國汽油標(biāo)準(zhǔn)的最經(jīng)濟(jì)的手段。近兩年來，東部地區(qū)的許多煉油企業(yè)紛紛擴(kuò)大或新上MTBE生產(chǎn)規(guī)模，一方面是解決當(dāng)前車用汽油辛烷值不足不能上市的燃眉之急，同時也可為日后的碳四副產(chǎn)品解決出路。XX煉油廠現(xiàn)有一套氣體分餾裝置，利用氣體分餾裝置生產(chǎn)的C4組分生產(chǎn)MTBE，并通過在催化汽油中添加MTBE是提高XX煉油廠汽油品質(zhì)和辛烷值的重要手段。142項(xiàng)目的必要性1）合理利用資源、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的需要根據(jù)重油深加工改造的總加工流程，全廠加工原油150萬噸/年，重油催化裂化裝置規(guī)模為80萬噸/年，氣體分餾裝置的規(guī)模為10萬噸/年。屆時，氣體分餾裝置將副產(chǎn)683萬噸/年的混合碳四組分，其中的異丁烯（含量1801）是生產(chǎn)高辛烷汽油組分MTBE的原料。MTBE是一種良好的高辛烷值汽油調(diào)合組分，在汽油組分中有良好的調(diào)合效應(yīng)，穩(wěn)定性好，能以任何比例與汽油組分混合而不發(fā)生相分離。因此，為了適應(yīng)我國汽油改質(zhì)的要求，以MTBE為調(diào)合組分生產(chǎn)高辛烷值汽油已經(jīng)是國內(nèi)外普遍采用的措施之一。本項(xiàng)目實(shí)施后，XX煉油廠93汽油的比例進(jìn)一步增加（達(dá)到1662萬噸/年），產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可得到進(jìn)一步的優(yōu)化。2是提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的需要按照目前國內(nèi)汽油價(jià)格政策，93汽油比90汽油的銷售價(jià)高287元/噸。隨著高檔汽車數(shù)量的不斷增加，高標(biāo)號汽油的需求量也在迅速上升，因此XX煉油廠有必要生產(chǎn)高牌號汽油，進(jìn)一步提高公司的整體經(jīng)濟(jì)效益。氣體分餾裝置副產(chǎn)的碳四餾分作為石油液化氣銷售，價(jià)格較低，利用碳四餾分中的中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目9異丁烯和甲醇為原料生產(chǎn)MTBE，與現(xiàn)有汽油組分調(diào)合，可增加高標(biāo)號汽油的品種和產(chǎn)量，有利于高標(biāo)號汽油市場的占領(lǐng)和提高XX煉油廠的整體經(jīng)濟(jì)效益。綜上所述，從資源的合理利用、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、適應(yīng)市場的需求和提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益等諸多方面考慮，利用氣體分餾裝置副產(chǎn)異丁烯為原料生產(chǎn)MTBE是十分必要的。15主要研究結(jié)論1本項(xiàng)目采用的新型混相膨脹床反應(yīng)蒸餾技術(shù)，是目前國內(nèi)生產(chǎn)MTBE最先進(jìn)的工藝技術(shù)，也是成熟的、可靠的。2所有原料和輔助原料來源均有保證。生產(chǎn)MTBE的主要原料混合碳四組分和甲醇均來自于本廠，凈化劑和催化劑等輔助原材料國內(nèi)均有生產(chǎn)且市場供應(yīng)充足。3）本裝置技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理，所得稅后內(nèi)部收益率1231，大于行業(yè)基準(zhǔn)收益率，投資回收期為稅后760年，小于石化行業(yè)基準(zhǔn)投資回收期10年。綜上所述，本項(xiàng)目無論是在技術(shù)上還是在經(jīng)濟(jì)上都是可行的。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目10表13主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)匯總表序號項(xiàng)目單位數(shù)額數(shù)額備注人民幣外匯一基本數(shù)據(jù)1報(bào)批總投資萬元279211建設(shè)投資萬元274312建設(shè)期借款利息萬元2513鋪底流動資金萬元242銷售收入萬元3004生產(chǎn)期平均3總成本費(fèi)用萬元1775生產(chǎn)期平均其中折舊萬元188生產(chǎn)期平均4流轉(zhuǎn)稅金及附加萬元895生產(chǎn)期平均5利潤總額萬元334生產(chǎn)期平均6所得稅萬元110生產(chǎn)期平均7所得稅后利潤萬元224生產(chǎn)期平均二經(jīng)濟(jì)評價(jià)指標(biāo)1稅后財(cái)務(wù)指標(biāo)其中財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率1231財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元44IC12投資回收期年760含建設(shè)期2稅前財(cái)務(wù)指標(biāo)中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目11其中財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率1702財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元762IC12投資回收期年628含建設(shè)期3自有資金其中財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率1307財(cái)務(wù)凈現(xiàn)值萬元135IC124投資利潤率11755投資利稅率43176資本金利潤率18227借款償還期年368含建設(shè)期8盈虧平衡點(diǎn)其中生產(chǎn)能力利用率4654生產(chǎn)期平均9單位加工費(fèi)元/噸21849不含期間費(fèi)用10單位現(xiàn)金加工費(fèi)元/噸14392含期間費(fèi)用11噸油凈利潤元/噸11201中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目122市場分析和價(jià)格預(yù)測21原料分析1異丁烯原料資源分析根據(jù)全廠總流程的安排，全廠加工原油150萬噸/年，重油催化裂化裝置規(guī)模為80萬噸/年，氣體分餾裝置的規(guī)模為10萬噸/年。屆時，氣體分餾裝置將副產(chǎn)683萬噸/年的混合碳四組分，其中的異丁烯（含量1801）。2甲醇資源分析XX煉油廠現(xiàn)有一套10萬噸/年甲醇裝置，而2萬噸/年MTBE裝置耗甲醇約070萬噸/年，甲醇原料的供應(yīng)是有保障的。22產(chǎn)品市場分析我國生產(chǎn)的車用汽油中催化裂化汽油占到了80左右，我國大部分煉油廠的汽油辛烷值不足，通過添加MTBE提高辛烷值是提高我國汽油辛烷值的最經(jīng)濟(jì)的手段。MTBE還可增加汽油含氧量,促進(jìn)清潔燃燒，減少汽車有害物排放的污染。我國MTBE生產(chǎn)也處于快速增長狀態(tài)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國現(xiàn)有MTBE裝置已經(jīng)達(dá)到27套，總年產(chǎn)能力62萬噸。MTBE缺口較大，一些企業(yè)正對裝置進(jìn)行擴(kuò)建改造或新建裝置。專家預(yù)測我國MTBE在近十年還會有大的增長，但其增量與車用汽油的增量相比是微不足道的。XX煉油廠所生產(chǎn)的2萬噸/年MTBE全部用于調(diào)和本廠生產(chǎn)的汽油，不存在銷售問題。23MTBE風(fēng)險(xiǎn)分析MTBE作為一種優(yōu)質(zhì)汽油組分的生產(chǎn)工藝和作為清潔汽油調(diào)合組分有很多優(yōu)點(diǎn)（1）可以改善汽油的燃燒值和調(diào)合辛烷值，蒸汽壓不高，有較高的含氧量。因此，中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目13MTBE仍然是目前煉廠汽油質(zhì)量升級必不可少的優(yōu)質(zhì)高辛烷值調(diào)合組分。（2）生產(chǎn)MTBE可以優(yōu)化利用煉廠催化裂化和乙烯廠的C4資源以及直接或間接降低催化汽油烯烴含量和硫含量，該工藝過程比較簡單，操作條件比較緩和，對設(shè)備無特殊要求，生產(chǎn)過程對環(huán)境也不產(chǎn)生污染。（3）MTBE裝置將來可以比較容易的改造為間接烷基化工藝生產(chǎn)烷基汽油。MTBE作為清潔汽油組分也有缺點(diǎn)MTBE具有惡臭（只要有2PPB就可以聞出）和致癌性。易溶于水。可生物降解性差。容易隨水游動而遷移，管理不善對人體健康會構(gòu)成威脅。美國美國是世界上MTBE用量最大的國家，2000年用量達(dá)1320萬噸，占世界總消費(fèi)量的42。自美國加州在飲用水中檢測到MTBE以來，對人體健康的影響引起世界的關(guān)注，限制和禁用的爭論持續(xù)升溫。截止到2003年初，美國共有18個州已宣布2006年前限制或禁用MTBE已成定局，但實(shí)施時間可能會推遲到2010年前后完成。日本日本已經(jīng)聲稱考慮不久也將禁用MTBE，打算進(jìn)口乙醇替代MTBE。歐盟雖重視美國有關(guān)禁用MTBE的動向，但尚未出臺禁用的具體計(jì)劃，原因是歐洲用量較少，油品儲運(yùn)系統(tǒng)比較健全，飲用水供應(yīng)相對比較集中，小型和私人水廠、水井較少，潛在的泄露危險(xiǎn)較小，控制對水源的污染相對較易。到目前為止，只有丹麥禁用，全歐追隨美國禁用MTBE的可能性較小。據(jù)報(bào)道，歐洲經(jīng)系統(tǒng)研究后已確定繼續(xù)生產(chǎn)使用MTBE。亞洲亞洲和歐洲類似，應(yīng)用MTBE時間較晚，用量較少，目前限制和禁用的意向不明顯。我國尚未提出限制和禁用的法規(guī)。迄今為止，仍有許多科學(xué)家和業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為醚產(chǎn)品實(shí)為清潔汽油優(yōu)質(zhì)調(diào)和原料，中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目14MTBE爭論主因?yàn)檎渭凹瘓F(tuán)利益，寡于科技依據(jù)。德國科學(xué)論斷“醚類優(yōu)于芳烴”；美聯(lián)邦能源部盛贊醚產(chǎn)品，美國聯(lián)邦能源部能源信息管理局于2003年3月5日在德克薩斯州圣安東尼市美國煉油化工協(xié)會年會上的專題報(bào)告“取消MTBE不僅會導(dǎo)致汽油供給嚴(yán)重短缺（從而使零售價(jià)格飛漲），（汽油中的）MTBE及其它醚類所獨(dú)具的卓越尾氣排放和引擎表現(xiàn)等物化特性和關(guān)鍵指標(biāo)亦是其它碳?xì)浠锘虼碱愇锼鶡o與倫比的?！睋?jù)國外DEWITT公司和化學(xué)系統(tǒng)公司的預(yù)測，由于美國限制或禁用MTBE，世界MTBE的需求量將從2002年的2000萬噸左右下降到2005年的1700萬噸和2010年的1300萬噸左右。加上很多國家汽油標(biāo)準(zhǔn)基本上追隨美國，可以預(yù)計(jì)，禁用MTBE的行動遲早會擴(kuò)散到世界其他地區(qū)，估計(jì)時間會比美國推遲1015年。我國也已開始實(shí)施酒精替代計(jì)劃，由于實(shí)施酒精替代計(jì)劃政府要投入巨額財(cái)政補(bǔ)貼，估計(jì)我國MTBE仍將有十幾年的發(fā)展期，以便盡快解決催化汽油烯烴含量高和辛烷值短缺的問題。另外開發(fā)其他清潔的替代車用燃料也在預(yù)料和情理之中。當(dāng)然利用煉廠的C4資源也可以通過直接和間接烷基化工藝生產(chǎn)烷基汽油，但是，我國液體酸烷基化工藝比較落后，不是環(huán)境友好工藝，而固體酸烷基化又沒有工業(yè)化，仍處于試驗(yàn)階段，間接烷基化工藝也沒有推開，隨著技術(shù)不斷成熟，將來可以通過改造MTBE裝置實(shí)現(xiàn)間接烷基化工藝的操作。例如，據(jù)稱加拿大艾德蒙頓的艾爾伯塔環(huán)保燃料公司（AEF）于2002年10月首次成功將MTBE裝置改產(chǎn)成工業(yè)規(guī)模的異辛烷裝置（052MT/A），供應(yīng)美國調(diào)和新配方汽油。因此，現(xiàn)階段為改善汽油質(zhì)量，充分利用FCC碳四資源生產(chǎn)MTBE支持汽油的質(zhì)量升級并提高XX煉油廠整體經(jīng)濟(jì)效益，同時間接降低汽油烯烴含量和硫含量是必要的。通過對MTBE作為車用汽油含氧高辛烷值添加劑發(fā)展前景的分析，認(rèn)為中國目前和中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目15將來一段時間MTBE作為汽油組分仍然具有一定的發(fā)展空間。3建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案31建設(shè)規(guī)模1原料來源本裝置原料為氣體分餾裝置生產(chǎn)的C4餾分及本廠生產(chǎn)的甲醇。2生產(chǎn)規(guī)模2104T/AMTBE裝置實(shí)際MTBE產(chǎn)量193104T/A；3年開工時間年開工時間為8000小時。32產(chǎn)品方案本裝置產(chǎn)品為MTBE,副產(chǎn)品為未反應(yīng)的C4餾分，均去罐區(qū)儲存。本裝置物料平衡見表31。本裝置主要產(chǎn)品規(guī)格見表32、表33。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目16表31物料平衡序號物料名稱數(shù)值備注WKG/H104T/A一原料1C4餾分90781316832甲醇9383307合計(jì)10008964753二產(chǎn)品1MTBE25622981932未反應(yīng)C4744666756合計(jì)10008964753表32MTBE產(chǎn)品性質(zhì)組分含量，WT分析方法MTBE980（扣除碳五）色譜法甲醇02色譜法碳四02色譜法表33剩余碳四規(guī)格組分含量，WT分析方法異丁烯02色譜法中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目17水006甲醇50PPM色譜法MTBE50PPM色譜法剩余碳四應(yīng)同時滿足作為甲乙酮原料的要求。4MTBE裝置41工藝技術(shù)選擇自1973年意大利斯納姆公司利用自己的專利技術(shù)，建成世界上第一套10萬噸/年MTBE工業(yè)化裝置以來，MTBE的生產(chǎn)受到世界各國的高度重視，開發(fā)成功了適應(yīng)化工型和煉油型企業(yè)要求的多種工藝技術(shù)，并得到廣泛的工業(yè)應(yīng)用。我國在這一領(lǐng)域也進(jìn)行了桌有成效的研究開發(fā)工作，1983年在齊魯石化公司建成投產(chǎn)了國內(nèi)第一套5500噸/年工業(yè)實(shí)驗(yàn)裝置，之后經(jīng)過近二十年的不懈努力，國內(nèi)自行研究開發(fā)的MTBE工藝技術(shù)已成熟，改進(jìn)了傳統(tǒng)工藝并在工業(yè)上得到廣泛推廣應(yīng)用。到目前為止，國內(nèi)外已開發(fā)成功了多種工藝技術(shù)，具有代表性的工藝主要有兩類。1床層反應(yīng)合成MTBE生產(chǎn)工藝該工藝反應(yīng)器采用固定床或膨脹床型式，分“一段反應(yīng)，一次分餾”工藝和“兩段反應(yīng)，兩次分餾”工藝兩種，后者異丁烯轉(zhuǎn)化率高于前者。床層反應(yīng)合成MTBE的工藝，異丁烯的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到9096。由于合成MTBE是平衡放熱反應(yīng)，溫度過高會影響催化劑的壽命和異丁烯的轉(zhuǎn)化率。為控制反應(yīng)的溫度，反應(yīng)器需有冷卻取熱或外循環(huán)取熱設(shè)施，反應(yīng)熱不僅得不到有效利用，而且增加了設(shè)備投資與水、電、汽消耗。2混相床催化蒸餾合成MTBE生產(chǎn)工藝該工藝是混相床反應(yīng)與催化蒸餾反應(yīng)的組合。混相床可分為固定床或膨脹床，由于混相床反應(yīng)器的壓力較低，通過反應(yīng)物料的部分汽化吸收反應(yīng)熱，省去了床層反應(yīng)器中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目18的冷卻取熱或外循環(huán)取熱設(shè)施。特別是在膨脹床反應(yīng)器內(nèi)，催化劑床層處于膨脹狀態(tài)，有利于反應(yīng)熱的擴(kuò)散。為進(jìn)一步提高異丁烯轉(zhuǎn)化率，在混相床反應(yīng)器之后，串連了一個催化蒸餾反應(yīng)器。催化蒸餾工藝是將反應(yīng)器和反應(yīng)產(chǎn)物的分離合二為一，在催化蒸餾塔中，將反應(yīng)產(chǎn)物不斷地移出反應(yīng)區(qū)，使反應(yīng)向著生產(chǎn)MTBE產(chǎn)物的方向進(jìn)行，因此異丁烯轉(zhuǎn)化率較高；同時反應(yīng)放出的熱量又被蒸餾所利用，有利于節(jié)能?；煜啻泊呋麴s合成MTBE生產(chǎn)工藝，異丁烯轉(zhuǎn)化率提高到99以上。催化蒸餾技術(shù)則是在一個設(shè)備內(nèi)同時完成殘余異丁烯的深度轉(zhuǎn)化和產(chǎn)品分離，由于反應(yīng)和分離同時進(jìn)行，不但實(shí)現(xiàn)了深度轉(zhuǎn)化，而且還充分利用了反應(yīng)熱，減少了能耗。綜合考慮，擬推薦混相膨脹床催化蒸餾合成MTBE生產(chǎn)工藝。42工藝原理及工藝流程421工藝原理在專用強(qiáng)酸性樹脂催化劑的作用下，原料碳四中的異丁烯和甲醇通過氫離子遷移合成甲基叔丁基醚（MTBE），該反應(yīng)是平衡反應(yīng)，反應(yīng)的選擇性較高，混合C4中正丁烯幾乎不與甲醇反應(yīng)。因此，采用適當(dāng)?shù)墓に嚵鞒蹋墒巩惗∠┑霓D(zhuǎn)化率達(dá)到995以上，即將異丁烯從C4中脫除，再經(jīng)分離可得高純度正丁烯。醚化的產(chǎn)品MTBE在適當(dāng)?shù)臈l件下可分解得到純的異丁烯。由此可得兩種寶貴的C4烯烴，大大提高了C4烯烴的綜合利用價(jià)值。在合成MTBE反應(yīng)過程中，同時還發(fā)生少量的副反應(yīng)，生成異辛烯、叔丁醇、二甲基醚等，這些副產(chǎn)品的辛烷值都比較高，對汽油的產(chǎn)品質(zhì)量沒有不利影響。異丁烯和甲醇合成甲基叔丁基醚的反應(yīng)為放熱反應(yīng)，低溫有利于提高轉(zhuǎn)化率，但溫度過低影響反應(yīng)速度。在反應(yīng)初期，由于催化劑的活性較高，反應(yīng)溫度一般控制比較中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目19低，在4050。在反應(yīng)后期，由于催化劑的活性下降，反應(yīng)溫度一般控制比較高，在6075。由于受催化劑所能承受的溫度限制，反應(yīng)溫度必須控制在90以下。422工藝流程簡述從上游氣體分餾裝置來的C4餾分進(jìn)入C4原料緩沖罐，在此沉降分離掉可能攜帶的游離水，經(jīng)C4原料泵升壓后送至管道混合器。從罐區(qū)來的甲醇經(jīng)甲醇泵升壓后一路送至催化蒸餾塔反應(yīng)段的中部；另一路送至管道混合器在此與C4充分混合后，醇烯比保持在111左右，進(jìn)入原料預(yù)熱器加熱后進(jìn)入原料凈化醚化反應(yīng)器（兩臺并聯(lián)），每臺原料凈化醚化反應(yīng)器中裝有與醚化催化劑性能基本相同的催化劑樹脂，如果某臺原料凈化醚化反應(yīng)器催化劑樹脂失活，可及時切換至另一臺，這樣就不會影響到裝置長周期連續(xù)操作。反應(yīng)器中裝有大孔徑磺酸陽離子交換樹脂，原料中的異丁烯和甲醇在此反應(yīng)生成MTBE。由于此反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度由上而下逐步升高，物料部分氣化，以氣液混相從反應(yīng)器頂部流出進(jìn)入催化蒸餾塔進(jìn)料產(chǎn)品換熱器，與MTBE產(chǎn)品換熱至70后進(jìn)入催化蒸餾塔。液相MTBE從塔底流出，經(jīng)MTBE產(chǎn)品冷卻器冷卻至40后，送至罐區(qū)儲存。未反應(yīng)的甲醇和C4餾份以共沸物從塔頂餾出，經(jīng)催化蒸餾塔冷凝器冷凝后進(jìn)入催化蒸餾塔回流罐，由催化蒸餾塔回流泵抽出，冷凝液一部分送往塔頂作為回流，另一部分經(jīng)萃取塔進(jìn)料冷卻器冷卻后，送至甲醇萃取塔的下部作為進(jìn)料。甲醇萃取塔的用于分離未反應(yīng)甲醇和C4餾份，用水作萃取劑。水進(jìn)入萃取塔上部，向下流動，與自下而上的甲醇和C4餾份共沸物逆流接觸，甲醇進(jìn)入水相。萃余液從塔頂排至未反應(yīng)C4罐，然后用未反應(yīng)C4泵送至液化氣罐區(qū)儲存。萃取液為甲醇水溶液，從塔底用甲醇回收塔進(jìn)料泵抽出，送至甲醇回收塔進(jìn)料萃取水換熱器換熱后進(jìn)入甲醇回收塔。在甲醇回收塔中甲醇從水溶液中解析出來從塔頂餾出，經(jīng)甲醇回收塔冷凝器冷凝后中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目20進(jìn)入甲醇回收塔回流罐，由甲醇回收塔回流泵抽出，一部分送往塔頂作為回流，另一部分在裝置內(nèi)循環(huán)使用或送至甲醇罐區(qū)。塔底流出的是含微量甲醇的水，由萃取水泵加壓后先和甲醇回收塔進(jìn)料換熱，再經(jīng)萃取水冷卻器冷卻后送入甲醇萃取塔頂部循環(huán)使用。工藝流程圖見附圖41附圖42。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目21423主要操作條件主要操作條件見表41表41主要操作條件壓力MPAA溫度回流比備注設(shè)備名稱塔頂塔底進(jìn)料回流塔頂塔底原料凈化醚化反應(yīng)器10450650催化蒸餾塔075700400558130010甲醇萃取塔08400400400甲醇回收塔01580040718110100424裝置占地、建筑面積及定員1占地、建筑面積裝置包括反應(yīng)部分和甲醇回收部分。裝置平面布置按其功能劃分為塔區(qū)、框架區(qū)、管廊區(qū)、檢修場地及消防通道等。裝置占地面積4223966M2。建筑面積426252M2裝置平面布置見附圖43。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目222）定員本裝置定員按照四班三倒編制，每班內(nèi)操2人、外操4人、班長1人，共28人。本裝置人員由公司內(nèi)部調(diào)配，如果將MTBE與氣分裝置設(shè)置為一個裝置，人員根據(jù)情況適當(dāng)減少。425設(shè)備選型原料凈化醚化反應(yīng)器中裝有S型大孔徑磺酸陽離子交換樹脂，該樹脂具有強(qiáng)酸性，故反應(yīng)器殼體材質(zhì)選用20R0CR18NI10TI復(fù)合鋼板，內(nèi)件選用0CR18NI10TI。催化蒸餾塔接觸催化劑部分襯不銹鋼，材質(zhì)為0CR18NI10TI，甲醇萃取塔的篩孔塔板，塔板材料選用1CR13,以防止萃取塔塔盤篩孔因腐蝕擴(kuò)大而影響萃取效果。本裝置中復(fù)合鋼板設(shè)備的封頭厚度較小，可以用復(fù)合鋼板壓制成型，且比堆焊復(fù)層質(zhì)量好，成本低。本裝置中的主要設(shè)備見表42。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目18表42主要工藝設(shè)備表操作條件序號設(shè)備編號設(shè)備名稱型號或規(guī)格（直徑高壁厚）結(jié)構(gòu)特征介質(zhì)溫度壓力MPA（表）數(shù)量臺重量T主體材質(zhì)備注一反應(yīng)器類1R101/1，2原料凈化醚化反應(yīng)器120025000（103）三段催化劑床層C4、甲醇、MTBE65092182復(fù)合鋼板20R0CR18NI10TI每臺中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目19序號設(shè)備編號設(shè)備名稱型號或規(guī)格（直徑高壁厚）結(jié)構(gòu)特征操作條件數(shù)量臺重量T主體材質(zhì)備注介質(zhì)溫度壓力MPA（表）二塔類1C101催化蒸餾塔140054450（123）十段催化劑床層C4、甲醇、MTBE550CR18NI10TI2C102甲醇萃取塔1400/10002000/23000（143）37層篩孔塔板C4組分、水、甲醇400813516MNR3C103甲醇回收塔10002600內(nèi)裝水、甲醇120011216MNR中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目20序號設(shè)備編號設(shè)備名稱型號或規(guī)格（直徑高壁厚）結(jié)構(gòu)特征操作條件數(shù)量臺重量T主體材質(zhì)備注介質(zhì)溫度壓力MPA（表）01210M高填料52三容器類1D101C4原料罐2200600012臥式C4組分400451716MNR2D102催化蒸餾塔回流罐1800600010臥式C4組分、甲醇40051516MNR3D103甲醇回收塔進(jìn)料12002800臥式甲醇、水40011116MNR中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目21序號設(shè)備編號設(shè)備名稱型號或規(guī)格（直徑高壁厚）結(jié)構(gòu)特征操作條件數(shù)量臺重量T主體材質(zhì)備注介質(zhì)溫度壓力MPA（表）閃蒸罐8524D104甲醇回收塔回流罐1200600010臥式甲醇40常壓14016MNR5D105未反C4罐1800580012臥式帶分水包C4組分、水400414816MNR6D106開停工罐2400600010臥式甲醇、C4、MTBE5005111116MNR中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目22序號設(shè)備編號設(shè)備名稱型號或規(guī)格（直徑高壁厚）結(jié)構(gòu)特征操作條件數(shù)量臺重量T主體材質(zhì)備注介質(zhì)溫度壓力MPA（表）、N27D107甲醇凈化器50015008立式甲醇401210416MNR8D108凝結(jié)水罐80023908立式水1600610616MNR9D109蒸氣分水器800200010立式蒸汽1791010616MNR1D110凈化空氣罐8002800立式空氣40071016MNR中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目23序號設(shè)備編號設(shè)備名稱型號或規(guī)格（直徑高壁厚）結(jié)構(gòu)特征操作條件數(shù)量臺重量T主體材質(zhì)備注介質(zhì)溫度壓力MPA（表）08811D111凈化空氣脫塵罐32513226立式空氣400610316MNR12D112甲醇原料罐2600600010臥式甲醇4001511216MNR三冷換設(shè)備12四泵類2中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目24序號設(shè)備編號設(shè)備名稱型號或規(guī)格（直徑高壁厚）結(jié)構(gòu)特征操作條件數(shù)量臺重量T主體材質(zhì)備注介質(zhì)溫度壓力MPA（表）0中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目205原料、輔助材料及燃料供應(yīng)51原料本裝置原料來源于上游的氣體分餾裝置，由于原料中的堿性物質(zhì)和金屬陽離子可使催化劑中毒，應(yīng)限制其總量3PPM。另外，原料中所含的水會與異丁烯反應(yīng)生成叔丁醇，因此對原料中的含水量必須有所限制，C4餾分的飽和含水量一般為300500PPM，生成的叔丁醇對燃料型MTBE質(zhì)量影響不大，但應(yīng)脫除C4餾分所含的游離水。針對液化氣精制部分可能造成的原料中胺、堿、金屬陽離子、游離水等雜質(zhì)含量高的情況，可采取如下兩種預(yù)防措施1）在物料進(jìn)反應(yīng)器前的管路上增加兩臺原料凈化器，每臺凈化器中裝有與醚化催化劑性能基本相同的保護(hù)性催化劑樹脂，這樣即使原料中陽離子等雜質(zhì)超標(biāo)，它們只能使凈化器中的樹脂失活，而不影響反應(yīng)器中的催化劑，通過化驗(yàn)分析凈化器前后的陽離子含量情況，及時切換凈化器，這樣可使反應(yīng)器中催化劑的使用壽命大大延長。2）在原料管路上增設(shè)脫塵脫水器，進(jìn)一步除去胺、堿、游離水。其原理為依靠液/液兩相的密度差，利用流體在旋流管內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力將胺、堿、游離水液滴從液化石油氣中分離出來，從而達(dá)到液化石油氣凈化的目的。氣體分餾裝置生產(chǎn)的C4餾分的組成見表51。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目21表51C4餾分組成序號組分W備注1丙烷0492丙烯0453異丁烷27274正丁烷10235反丁烯215316正丁烯12407異丁烯18018順丁烯210659異戊烷30510正戊烷008111，3丁二烯04412碳五組分162甲醇組分由于廠家不同會有所差別，但應(yīng)符合國家優(yōu)等品指標(biāo),見表52。表52國標(biāo)（GB33892）優(yōu)等品甲醇指標(biāo)中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目22序號項(xiàng)目指標(biāo)說明1色度（鉑鈷），號52密度（20）07910792G/CM33溫度范圍（101325PA）646554沸程（包括64601）085高錳酸鉀試驗(yàn)50MIN6水溶性試驗(yàn)澄清7水分含量018乙醇含量100PPM9金屬鐵005PPM10酸度00015以HCOOH計(jì)11堿度00002以NH3計(jì)12羰基化合物0002以CH2O計(jì)13蒸發(fā)殘?jiān)?00152輔助材料本裝置所用催化劑為S型大孔徑磺酸陽離子交換樹脂；二乙醇胺為催化劑的中和劑。催化劑規(guī)格見表53。表53催化劑規(guī)格規(guī)格項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)備注外觀灰色至灰褐色球粒中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目23含水量，4852重量交換容量/MMOLG150濕真密度/GML20OC120130濕視密度/GML075085粒度03512MM,95催化劑及輔助材料數(shù)量見表54表54催化劑及輔助材料數(shù)量表序號名稱單位數(shù)量來源備注1反應(yīng)催化劑噸/年8外購一次裝入量16噸催化劑壽命按2年計(jì)2二乙醇胺噸/年1外購一次裝入量005噸6自動控制61概述本可行性研究報(bào)告范圍包括2104T/AMTBE裝置及配套的儲運(yùn)設(shè)施。MTBE裝置與現(xiàn)有的氣體分餾裝置共用一個控制室，共用一套DCS。原DCS購置于1999，DCS需要在原來的基礎(chǔ)上升級擴(kuò)容。儲運(yùn)設(shè)施包括在罐區(qū)新建2個內(nèi)浮頂產(chǎn)品罐。液位等儀表信號接入原罐區(qū)控制系統(tǒng)。62自動化水平中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目24控制系統(tǒng)采用分散控制系統(tǒng)（DCS），采用技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量可靠的儀表，自動化水平達(dá)到國內(nèi)同行業(yè)先進(jìn)水平。63儀表選型根據(jù)本裝置的介質(zhì)特性、環(huán)境條件及防爆要求，本裝置控制系統(tǒng)按本質(zhì)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)，相關(guān)儀表選用本質(zhì)安全防爆儀表，本安級別不低于IACT4。個別儀表沒有本質(zhì)安全型，則選用隔爆型儀表，隔爆級別不低于DCT4，電動儀表防護(hù)等級不低于IP65。變送器選用智能型變送器。關(guān)鍵儀表選用國外產(chǎn)品。631溫度儀表集中檢測元件采用熱電阻（RTD）就地指示采用帶外保護(hù)套管的雙金屬溫度計(jì)。632壓力儀表一般介質(zhì)壓力采用彈簧管壓力表；集中壓力檢測采用智能壓力變送器。633流量儀表1一般介質(zhì)優(yōu)先選用節(jié)流裝置，采用1法蘭取壓方式；2對流量較小、潔凈介質(zhì)的流量選用金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)；3甲醇與汽油比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)的流量測量采用質(zhì)量流量計(jì)。4進(jìn)出裝置油品選用渦輪流量計(jì)，進(jìn)出裝置氣體選用旋進(jìn)旋渦流量計(jì)。634液位儀表當(dāng)測量范圍1200MM時，采用電動遠(yuǎn)傳智能雙法蘭液位變送器；當(dāng)測量范圍1200MM時，采用浮筒式液（界）位計(jì)。儲運(yùn)罐區(qū)采用雷達(dá)液位儀表采用雷達(dá)液位計(jì)。635調(diào)節(jié)閥中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目25選用國內(nèi)質(zhì)量可靠的產(chǎn)品，以氣動薄膜式執(zhí)行機(jī)構(gòu)為主。電氣閥門定位器隨調(diào)節(jié)閥成套配帶。636可燃?xì)怏w檢測儀表可燃?xì)怏w檢測器選用催化燃燒型。637安全柵XX地區(qū)氣候干燥，接地電阻較大，再者多個裝置共用一個控制室，存在接地等電位的問題。使用隔離式安全柵，可以起到信號隔離作用，對接地要求低，因此本設(shè)計(jì)選用隔離式安全柵。638DCS選用先進(jìn)可靠產(chǎn)品，要具有良好的人機(jī)界面，良好的控制性能，擴(kuò)展性強(qiáng)，便于擴(kuò)容，系統(tǒng)開放，便于系統(tǒng)互聯(lián)。系統(tǒng)應(yīng)具有完備的冗余技術(shù)，包括設(shè)備冗余和工作性能冗余。各級網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備和部件必須11冗余?？刂苹芈返腎/O卡、控制器必須11冗余。所有電源設(shè)備和部件必須11冗余。639控制室工藝裝置和現(xiàn)有氣體分餾裝置共設(shè)一個控制室。新增的兩個DCS操作站布置于原DCS操作站旁。新增的兩個機(jī)柜布置于原DCS機(jī)柜旁?？刂剖倚略鲇秒娯?fù)荷4KVA，通過UPS供電。原UPS能夠滿足新增用電負(fù)荷的要求。64控制系統(tǒng)641裝置部分DCS設(shè)2個操作站，1臺打印機(jī)，1臺DCS機(jī)柜，1臺安全柵柜。DCS的I/O點(diǎn)數(shù)見下表。DCS配置時予留15的備用量。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目26表61本裝置DCSI/O點(diǎn)數(shù)序號信號類型用途冗余方式數(shù)量備注1AI，420MA控制11302AI，420MA檢測非冗余173RTD檢測非冗余354AO控制1129642儲運(yùn)部分罐區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)在原成品油罐區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上擴(kuò)容。由于罐區(qū)新增內(nèi)容較少，不增設(shè)操作站。罐區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)新增I/O見下表表62本裝置DCSI/O點(diǎn)數(shù)序號信號類型用途冗余方式數(shù)量備注1AI，420MA檢測非冗余22RTD檢測非冗余23DI6中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目2765控制方案651裝置部分1醚化反應(yīng)器進(jìn)料C4原料與甲醇進(jìn)料流量比值控制；2催化分餾塔頂回流罐液位與萃取塔進(jìn)料流量串級控制；3催化蒸餾塔底部液位與催化蒸餾塔中間泵出口流量串級控制4萃取塔界位與塔底甲醇抽出量串級控制；5甲醇回收塔液位與萃取水流量串級控制6甲醇回收塔溫度與塔底重沸器熱源蒸汽流量串級控制。652儲運(yùn)部分油罐設(shè)雷達(dá)液位計(jì)、上下液位開關(guān)、熱電阻溫度計(jì)，信號傳到儲運(yùn)控制室。66儀表正常工作保證措施1選用質(zhì)量和性能可靠的儀表。2DCS控制回路I/O卡件采取冗余配置。3對易凍介質(zhì)的引壓管線保溫伴熱，以保證儀表引壓管線的暢通和儀表正常測量。4現(xiàn)場電動儀表的防護(hù)等級不低于IP65。變送器等有關(guān)現(xiàn)場儀表統(tǒng)一采用儀表保溫箱。5儀表供電采用UPS。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目2867主要儀表設(shè)備一覽表表63自控設(shè)備匯總表序號儀表名稱及規(guī)格型號單位數(shù)量備注一溫度儀表1鉑熱電阻支352溫度變送器臺8二液位儀表1浮筒液位變送器臺62雷達(dá)液位計(jì)臺2三流量儀表1質(zhì)量流量計(jì)臺22金屬管浮子流量計(jì)臺23節(jié)流裝置臺84渦輪流量計(jì)55旋進(jìn)旋渦流量計(jì)2四電動智能型變送器1壓力變送器臺62差壓變送器臺123雙法蘭差壓變送器臺5五調(diào)節(jié)、切斷閥中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目291氣動薄膜系列帶電/氣閥門定位器臺29六氣體檢測報(bào)警設(shè)備1可燃?xì)怏w檢測器臺102可燃?xì)怏w檢測報(bào)警儀（單回路）臺10七DCS系統(tǒng)套1八其它1儀表保護(hù)溫箱個302輸入安全柵隔離型個903輸出安全柵隔離型個3568儀表消耗指標(biāo)1）儀表用電儀表用電源全部采用UPS供電，電壓220VAC，50HZ，儀表供電總?cè)萘繛?KVA。2）凈化風(fēng)用量本裝置儀表用風(fēng)量約為60NM3/H，供氣壓力為約05MPA（G）。69設(shè)計(jì)采用的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范SH30051999石油化工自動化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)范SH30061999石油化工控制室和自動分析器室設(shè)計(jì)規(guī)范GB5016092石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范（1999版）GB5005892爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目30SH/T30921999石油化工分散控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T30822003石油化工儀表供電設(shè)計(jì)規(guī)范SH30202001石油化工儀表供氣設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T30812003石油化工儀表接地設(shè)計(jì)規(guī)范SH30631999石油化工企業(yè)可燃?xì)怏w和有毒氣體檢測報(bào)警設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T30192003石油化工儀表管道線路設(shè)計(jì)規(guī)范SH31262001石油化工儀表及管道伴熱和隔熱設(shè)計(jì)規(guī)范7廠址選擇71概述XX煉油廠隸屬中國石油XX油田分公司，地處青藏高原昆侖山北麓，廠區(qū)位于XX市東南，占地面積100多公頃，海拔2850M，是青藏兩省區(qū)唯一的一座百萬噸煉油廠。72建廠條件721廠址自然概況地理?xiàng)l件及交通運(yùn)輸條件XX市是XX省第二大城市，地處青藏高原柴達(dá)木盆地南緣中部，昆侖山北麓，XX河沖洪積平原的戈壁灘上，海拔28172823M，地形南高北低，局部地方起伏不平，平均坡度75。城市地理坐標(biāo)東經(jīng)94O53，北緯36O23。XX煉油廠位于XX市東南約4公里處。廠區(qū)座落在昆侖山前，XX河沖洪積平原的戈壁灘上，海拔2850M。地區(qū)氣候?qū)俚湫偷膬?nèi)陸盆地干燥氣候，特點(diǎn)是常年干燥多風(fēng)，降雨量少、蒸發(fā)量大、海拔高、氣壓低、晝夜溫差大、紫外線強(qiáng)、風(fēng)沙嚴(yán)重、缺氧。冬季漫長寒冷，為時超過七個月，大約從九月下旬至四月下旬，因氣溫低，無夏季，春秋兩季相連。XX市對外交通條件較好，青藏、青新、敦格公路和青藏鐵路在市區(qū)交匯，并建有二級軍民兩用機(jī)場一處，使其成為連接西藏與內(nèi)地的重要交通樞紐。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目31XX火車站位于煉油廠西部，相距約2公里，煉油廠鐵路專用線已建成運(yùn)營多年。青藏鐵路西寧至XX段里程834KM，已于1984年正式通車運(yùn)行。目前青藏鐵路（XX拉薩段）正在施工，2006年通車。青藏公路位于煉油廠北面，與廠區(qū)臨近。交通運(yùn)輸條件非常方便。722地形地貌、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)及地震條件廠區(qū)屬昆侖山前沖洪積扇戈壁礫石綠洲之間的過度地貌單元，地表較為平坦，地形由西南向東北傾向，平均坡度75。廠區(qū)初勘中揭示的地層為第四層風(fēng)積、沖積、洪積地層，土層為沙類或礫石類土，地表層為風(fēng)積沙，下部各層為沙或礫石，除風(fēng)積沙和第二層沙礫外，其余各層可作為天然地基土層。廠區(qū)綜合地質(zhì)分為I區(qū)和II區(qū)，I區(qū)地耐力一般為1620T/M2，最大達(dá)40T/M2，II區(qū)地耐力一般為1416T/M2，最大達(dá)33T/M2，II區(qū)內(nèi)有砂土液化問題。地下水大體自西南向東流，坡度2，地下水最大埋深1436M，最小埋深32M，地下水對各種砼均無侵蝕。地震基本烈度8度。723氣象條件1）氣溫歷年日極端最高3311959725歷年日極端最低3361959112歷年月平均最高249歷年月平均最低1842）氣壓中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目32年平均7247HPA夏季平均7240HPA冬季平均7245HPA3）蒸發(fā)量年平均3067MM4）降雨量年平均383MM年最大680MM年最小236MM日最大320MM5）濕度年平均相對濕度33月平均相對濕度411月年平均濕度最大值252月6）日照年平均日照時數(shù)30783H年平均日照百分比707）風(fēng)向主導(dǎo)風(fēng)向西南SW年平均風(fēng)速32M/S最大風(fēng)速297M/S8）凍土與積雪歷年最大凍土深度18M中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目33歷年最大積雪深度5CM197211149）霜期全年最多有霜期235日全年最少有霜期59日10）雪暴日期年平均28日11）沙暴日數(shù)年平均28日年最多日數(shù)29日年最少日數(shù)2日73廠址選擇根據(jù)XX煉油廠廠區(qū)現(xiàn)狀,將新建MTBE裝置布置氣分裝置界區(qū)內(nèi)聯(lián)合布置。8總圖運(yùn)輸、儲運(yùn)、外管網(wǎng)及土建81總圖運(yùn)輸811廠區(qū)總圖8111總平面布置1廠區(qū)主要組成廠區(qū)主要包括新建抽提裝置、產(chǎn)品罐區(qū)及儲運(yùn)設(shè)施。項(xiàng)目主要組成及用地面積見81。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目34表81項(xiàng)目主要組成及用地面積表序號名稱面積M2備注1生產(chǎn)裝置112104T/AMTBE裝置966新建2儲運(yùn)設(shè)施21MTBE罐區(qū)1521新建2總平面布置原則及方案（1）總平面布置原則A合理利用、改造已有的建、構(gòu)筑物、工藝管線、運(yùn)輸設(shè)施和其它設(shè)施。B總平面布置嚴(yán)格執(zhí)行國家現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并符合煉油廠總體規(guī)劃要求。C結(jié)合場地條件、公用工程設(shè)施，因地制宜進(jìn)行布置。D力求通過改、擴(kuò)建，使總平面布置更趨合理，完善，并應(yīng)減少改、擴(kuò)建時對生產(chǎn)的影響。（2）總平面布置根據(jù)XX煉油廠廠區(qū)現(xiàn)狀,將新建MTBE裝置布置在原氣分裝置界區(qū)內(nèi)并與氣分裝置聯(lián)合布置。罐區(qū)由建設(shè)單位根據(jù)現(xiàn)場具體情況布置，且滿足現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。8112豎向布置新建裝置豎向盡量與原裝置區(qū)豎向一致。8113道路新建MTBE裝置周圍已建環(huán)行消防通道，可以滿足消防要求。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目35新建罐區(qū)周圍設(shè)置環(huán)形消防通道，并與原廠區(qū)道路順接。812工廠運(yùn)輸目前工廠運(yùn)輸?shù)男问綖殍F路運(yùn)輸、公路運(yùn)輸。新建裝置的原料進(jìn)裝置為管輸，其產(chǎn)品仍然以上述形式運(yùn)輸。813設(shè)計(jì)中采用的主要標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范GB501601992石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范1999年版SH30082000石油化工廠區(qū)綠化設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T30132000石油化工廠區(qū)豎向布置設(shè)計(jì)規(guī)范SHJ231990石油化工企業(yè)廠內(nèi)道路設(shè)計(jì)規(guī)范SHJ30241995石油化工企業(yè)環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T30322002石油化工企業(yè)總體布置設(shè)計(jì)規(guī)范82油品儲運(yùn)821儲運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則1）嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)的現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定。2）儲運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)模和能力與工廠總體設(shè)計(jì)規(guī)模相適應(yīng)，并滿足生產(chǎn)裝置開工、停工和事故處理的要求。3）合理設(shè)計(jì)工藝流程，在保證產(chǎn)品質(zhì)量和滿足生產(chǎn)操作要求的前提下，盡量簡化工藝流程，以節(jié)省投資和經(jīng)營費(fèi)用。4）根據(jù)油品性質(zhì)和工程實(shí)際，合理選擇儲罐，盡可能地減少油氣損耗和對大氣的污染；盡量選用大容量儲罐，減少儲罐個數(shù)，以節(jié)省占地和投資；機(jī)泵選型遵循高效節(jié)能的原則。5）在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理和滿足防火規(guī)范要求的前提下，盡量集中布置，便于操作管理。6）注意環(huán)境保護(hù)和勞動安全衛(wèi)生。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目367）自動化控制本著可靠、實(shí)用、符合工程實(shí)際、方便操作和管理的原則進(jìn)行。8）力求合理用能和節(jié)約能源，盡量降低水、電、汽等消耗。822儲運(yùn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)范圍本工程為2104T/AMTBE裝置，配套的儲運(yùn)系統(tǒng)由一個成品油罐區(qū)組成。裝置年產(chǎn)MTBE2萬噸，做為產(chǎn)品去罐區(qū)儲存。本系統(tǒng)需新建MTBE油罐區(qū)，罐區(qū)內(nèi)設(shè)1000M3內(nèi)浮頂儲罐2臺，總儲量2000M3，儲存時間15天。罐區(qū)設(shè)兩臺轉(zhuǎn)輸泵（一開一備），將MTBE轉(zhuǎn)輸至汽油罐區(qū)參與油品調(diào)和。823主要設(shè)備8231儲罐油品儲運(yùn)系統(tǒng)產(chǎn)品儲罐總儲量2000M3、具體設(shè)置見表82儲罐配置一覽表。中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目37表82儲罐配置一覽表序號罐區(qū)名稱周轉(zhuǎn)量104T/A儲存介質(zhì)儲罐儲存天數(shù)油罐型式個數(shù)容積M31MTBE罐區(qū)2MTBE2200015內(nèi)浮頂8232其它設(shè)備除儲罐以外的其它設(shè)備的設(shè)置見表83主要設(shè)備表。表83主要設(shè)備表序號名稱數(shù)量備注1MTBE轉(zhuǎn)輸泵2臺（一開一備）824主要設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)GB5016092石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范（1999年版）GB5005892爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范SH30071999石油化工儲運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范SH/T30142002石油化工企業(yè)儲運(yùn)系統(tǒng)泵房設(shè)計(jì)規(guī)范SH30592001石油化工企業(yè)管道設(shè)計(jì)器材選用通則SH/T31082000煉油廠全廠性工藝及熱力管道設(shè)計(jì)規(guī)范中國石油XXXX廠2萬噸/年MTBE項(xiàng)目3883外管網(wǎng)廠區(qū)管網(wǎng)采用管架敷設(shè)，充分利用現(xiàn)有管架。84土建841工程地質(zhì)條件8411程地質(zhì)概況因暫時沒有取得擬建場地的地質(zhì)資料，根據(jù)的臨近場地的常減壓工程地質(zhì)勘察報(bào)告作為參考。8412地基土層分布情況1）風(fēng)積砂層呈灰黃色，主要由粉砂組成。厚度0309M，該層工程性質(zhì)差。2）粉砂層為沖、洪積層，呈淺褐色；巖性不均勻，含少量細(xì)砂及砂夾層，厚度1946M，干、中密（局部稍密）狀態(tài)，工程性質(zhì)較好。3）1夾層以粉砂為主，大部呈透晶體狀，局部呈連續(xù)層狀分布，呈淺黃色。巖性不太均勻，厚度0219M。3）粉砂