年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷建設(shè)項(xiàng)目策劃書(shū)

PAGE年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷建設(shè)項(xiàng)目項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷建設(shè)項(xiàng)目項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章申報(bào)單位及項(xiàng)目概況 -1-1.1項(xiàng)目申報(bào)單位 -1-1.2項(xiàng)目概況 -2- 892.1發(fā)展規(guī)劃分析 892.2產(chǎn)業(yè)政策分析 902.3行業(yè)準(zhǔn)入分析 91第三章資源開(kāi)發(fā)及綜合利用分析 923.1資源利用方案 923.2資源節(jié)約措施 93第四章節(jié)能方案分析 964.1編制依據(jù) 964.2節(jié)能基本原則 994.3耗能分析 994.4項(xiàng)目能源供應(yīng)狀況 -102-4.5項(xiàng)目節(jié)能措施 -102-4.6節(jié)能效果分析 -106-4.7能源計(jì)量及儀表配備 -107-4.8節(jié)能管理 -110-4.9節(jié)能結(jié)論 -112-第五章建設(shè)用地、征地拆遷及移民安置分析 -113-5.1項(xiàng)目選址及用地方案 -113-5.2土地利用合理性分析 -117-5.3征地拆遷和移民安置規(guī)劃方案 -119-第六章環(huán)境和生態(tài)影響分析 -120-6.1編制依據(jù)與范圍 -120-6.2環(huán)境污染及環(huán)保措施 -121-6.3環(huán)保機(jī)構(gòu)設(shè)置 -127-6.4綠化 -128-6.5環(huán)境影響評(píng)價(jià) -128-第七章經(jīng)濟(jì)影響分析 -129-7.1投資估算 -129-7.2行業(yè)影響分析 -140-7.3區(qū)域經(jīng)濟(jì)影響分析 -142-7.4宏觀經(jīng)濟(jì)影響分析 -143-第八章社會(huì)影響分析 -147-8.1社會(huì)影響效果分析 -147-8.2社會(huì)適應(yīng)性分析 -148-8.3社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)及對(duì)策分析 -149-附錄一、附表1.建設(shè)投資估算表(附表7-1)2.流動(dòng)資金估算表(附表7-2)3.項(xiàng)目總投資使用計(jì)劃與資金籌措表(附表7-3)4.總成本費(fèi)用估算表(附表7-4)5.外購(gòu)原材料費(fèi)估算表（附表7-4-16.外購(gòu)燃料和動(dòng)力費(fèi)估算表（附表7-4-27.工資及福利費(fèi)估算表（附表7-4-38.固定資產(chǎn)折舊費(fèi)估算表（附表7-4-49.無(wú)形資產(chǎn)和其他資產(chǎn)攤銷(xiāo)估算表（附表7-4-510.營(yíng)業(yè)收入、營(yíng)業(yè)稅金及附加和增值稅估算表(附表7-5)11.項(xiàng)目投資現(xiàn)金流量表(附表7-6)12.項(xiàng)目資本金現(xiàn)金流量表(附表7-7)13.利潤(rùn)與利潤(rùn)分配表(附表7-8)14.資產(chǎn)負(fù)債表(附表7-9)15.財(cái)務(wù)計(jì)劃現(xiàn)金流量表(附表7-10)二、附圖1.XX區(qū)域位置圖2.XX廠區(qū)總平面布置圖3.XX項(xiàng)目工藝設(shè)備布置圖三、附件1.XX省建設(shè)項(xiàng)目招標(biāo)方案18-第一章申報(bào)單位及項(xiàng)目概況1.1目申報(bào)單位.2企業(yè)概況1.1.3項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告編制單位1.1.4項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告編制依據(jù)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)發(fā)布的《國(guó)家發(fā)展改革委關(guān)于發(fā)布項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告通用文本的通知》（發(fā)改投資國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)和國(guó)家建設(shè)部發(fā)布的《建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法與參數(shù)》（第三版）；國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)和國(guó)家商務(wù)部發(fā)布的《外商投資產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄（2007修訂版）》；國(guó)家、地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展規(guī)劃及行業(yè)部門(mén)的發(fā)展規(guī)劃；XX提供的有關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、資料。1.1.5項(xiàng)目申請(qǐng)本項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告的主要研究范圍包括：1.申報(bào)單位概況2.擬建項(xiàng)目概況3.建設(shè)用地和相關(guān)規(guī)劃4.資源利用和能源消耗分析5.環(huán)境影響分析6.經(jīng)濟(jì)效益分析7.社會(huì)效果分析1.1.6項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告編制原則1.對(duì)項(xiàng)目采用的具有國(guó)際先進(jìn)水平，并經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐證明成熟、可靠的美國(guó)SD公司乙醇-環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝技術(shù)進(jìn)行研究，保證裝置安全穩(wěn)定長(zhǎng)周期運(yùn)行。2.充分依托XX市XX化學(xué)工業(yè)區(qū)配套公用工程和輔助設(shè)施，降低工程投資。3.為加快工程進(jìn)度、減少工程投資，堅(jiān)持最大國(guó)產(chǎn)化原則，設(shè)備盡量全部實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。4.工廠布置遵從節(jié)約用地、功能分區(qū)合理優(yōu)化布置；充分考慮總體布局和周?chē)髽I(yè)情況，配套工程相應(yīng)預(yù)留發(fā)展空間等。5.嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家、地方消防、勞動(dòng)安全及衛(wèi)生法律和法規(guī)。6.嚴(yán)格按照國(guó)家、地方的合理用能標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，并與行業(yè)清潔生產(chǎn)指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，以判定本項(xiàng)目的用能合理性情況。7.嚴(yán)格遵守健康安全環(huán)境（HSE）規(guī)則和承諾。預(yù)防、控制對(duì)環(huán)境的污染，“三廢”排放滿足環(huán)境保護(hù)法規(guī)的要求，并與行業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行必要的對(duì)比，以判定本項(xiàng)目的污染物排放達(dá)標(biāo)情況。1.2項(xiàng)目概況1.2.1項(xiàng)目名稱(chēng)年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷建設(shè)項(xiàng)目1.2.2項(xiàng)目建設(shè)背景產(chǎn)品簡(jiǎn)介環(huán)氧乙烷（C2H4O,在化工行業(yè)中英文簡(jiǎn)稱(chēng)為EO）是乙烯衍生物有機(jī)化工原料中間體，是廣譜、高效的氣體殺菌消毒劑，同時(shí)也是制取乙二醇、乙醇胺、表面活性劑、乙二醇醚等的重要中間體。環(huán)氧乙烷在醫(yī)學(xué)消毒和工業(yè)滅菌上用途廣泛，常用于食料、紡織物及其他方法不能消毒的對(duì)熱不穩(wěn)定的藥品和外科器材等進(jìn)行氣體熏蒸消毒，如皮革、棉制品、化纖織物、精密儀器、生物制品、紙張、書(shū)籍、文件、某些藥物、橡皮制品等。從全球來(lái)看，環(huán)氧乙烷主要用作化學(xué)中間體，它主要消費(fèi)于制取乙二醇，全球環(huán)氧乙烷產(chǎn)量的60%都轉(zhuǎn)變?yōu)橐叶?，乙二醇可進(jìn)一步加工成聚酯纖維和樹(shù)脂。本項(xiàng)目環(huán)氧乙烷產(chǎn)品主要去向?yàn)橥馐壑迫♂t(yī)療級(jí)/食品級(jí)的MEG/DEA/TEG/PEG（多甘醇）。全球環(huán)氧乙烷產(chǎn)量的13%用于制造其它二醇類(lèi)（如聚乙二醇、二甘醇和三甘醇等）。環(huán)氧乙烷的第二大銷(xiāo)量是用于洗滌劑的乙氧基化物產(chǎn)品。其它環(huán)氧乙烷的衍生產(chǎn)品有乙醇胺、溶劑，乙二醇醚類(lèi)等。環(huán)氧乙烷也用作熏蒸消毒殺蟲(chóng)劑、殺菌劑以及醫(yī)療器械的消毒劑。技術(shù)發(fā)展1925年，美國(guó)聯(lián)合碳化物公司（UCC）建造了世界上第一套氯乙醇法環(huán)氧乙烷裝置。1938年，美國(guó)UCC根據(jù)法國(guó)催化劑公司Lefort的研究成果，建成了世界上第一套乙烯空氣氧化法生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的裝置。在空氣氧化工藝被純氧氧化工藝取代以后、開(kāi)發(fā)了幾代高效的催化劑，使環(huán)氧乙烷／乙二醇的工業(yè)生產(chǎn)更有效，從而在大宗化學(xué)品業(yè)務(wù)中使聯(lián)碳公司有了競(jìng)爭(zhēng)力。在20世紀(jì)50年代，美國(guó)科學(xué)設(shè)計(jì)公司（SD）和美國(guó)殼牌公司（Shell）相繼開(kāi)發(fā)了各自的直接氧化法專(zhuān)利技術(shù)，特別是Shell公司首先推出了乙烯氧氣氧化法制環(huán)氧乙烷的新工藝。在70年代中期，經(jīng)典的氯醇法工藝全部被淘汰，乙烯直接氧化法成為唯一的實(shí)際工業(yè)應(yīng)用的環(huán)氧乙烷生產(chǎn)技術(shù)。在以后30余年中，多國(guó)在高性能環(huán)氧乙烷催化劑的研制方面進(jìn)行了大量的研發(fā)工作，研究的重點(diǎn)放在開(kāi)發(fā)高選擇性催化劑上。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的研發(fā)實(shí)踐，環(huán)氧乙烷催化劑的選擇性從60年代的68%，提高到現(xiàn)在的80%以上?，F(xiàn)在，世界EO/EG生產(chǎn)技術(shù)主要由英荷的Shell和美國(guó)SD、UCC三家公司壟斷（目前UCC公司已被美國(guó)DOW公司兼并），采用三家公司技術(shù)的生產(chǎn)能力占EO總生產(chǎn)能力的90%以上，其中Shell公司只提供氧氣法技術(shù)；SD公司可提供空氣法和氧氣法兩種技術(shù)；UCC公司擁有氧氣法和空氣法技術(shù)，但僅供自己生產(chǎn)廠使用。此外，美國(guó)Dow化學(xué)公司、日本觸媒化學(xué)工業(yè)公司、德國(guó)Huels公司和意大利Snam公司也擁有自己的專(zhuān)利技術(shù)。市場(chǎng)分析及預(yù)測(cè)1.國(guó)外環(huán)氧乙烷目前環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)主要集中在北美、南美、歐洲、中東和亞太等地區(qū)。其中北美地區(qū)的生產(chǎn)能力約占全球總產(chǎn)能的25%；南美生產(chǎn)能力約占全球總產(chǎn)能力的2%；歐洲約占全球總產(chǎn)能的16%；中東生產(chǎn)能力約占全球總產(chǎn)能的23%；亞太地區(qū)生產(chǎn)能力占全球總產(chǎn)能的34%。環(huán)氧乙烷主要用于生產(chǎn)乙二醇、表面活性劑以及乙醇胺等，其中乙二醇(包括二乙二醇和三乙二醇)對(duì)環(huán)氧乙烷的需求量約占總消費(fèi)量的77.33％；表面活性劑的需求量約占總消費(fèi)量的9.34％；乙醇胺的需求量約占總消費(fèi)量的5.17％；乙二醇醚的需求量約占總消費(fèi)量的2.86％；其他方面(包括聚乙二醇、聚醚多元醇，氯化膽堿，乙氧基化合物等)約占總消費(fèi)量的5.30％。2.全球環(huán)氧乙烷市場(chǎng)分析及預(yù)測(cè)2008～2012年，世界環(huán)氧乙烷的需求量以年均約5.5％的速度增長(zhǎng)，到2012年總消費(fèi)量將達(dá)到約2480萬(wàn)噸。其中乙二醇對(duì)環(huán)氧乙烷的需求量最大，消費(fèi)量的年均增長(zhǎng)率將達(dá)到約5.8％，其次是乙醇胺，消費(fèi)量的年均增長(zhǎng)率將達(dá)到約5.0％。在乙二醇對(duì)環(huán)氧乙烷消費(fèi)穩(wěn)步增長(zhǎng)情況下，非離子表面活性劑、乙醇胺等下游精細(xì)化工產(chǎn)品的快速發(fā)展，增加了對(duì)商品環(huán)氧乙烷的需求，并促使需求總量的持續(xù)增長(zhǎng)。世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)過(guò)后，受燃料價(jià)格的影響，近兩年來(lái)北美的天然氣和電的價(jià)格高位運(yùn)行，對(duì)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)帶來(lái)負(fù)面影響，但總體來(lái)說(shuō)對(duì)環(huán)氧乙烷市場(chǎng)的沖擊力很小。今年以來(lái)，美國(guó)經(jīng)濟(jì)逐漸出現(xiàn)了復(fù)蘇的勢(shì)頭，這對(duì)環(huán)氧乙烷市場(chǎng)是一個(gè)利好的消息。預(yù)計(jì)未來(lái)三年內(nèi)，北美地區(qū)的環(huán)氧乙烷的年增長(zhǎng)率為2%左右；而歐洲環(huán)氧乙烷增長(zhǎng)率在3%-4%之間。3.國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)能力狀況到2009年底，我國(guó)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)企業(yè)14家，國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷總的當(dāng)量產(chǎn)能為216.4萬(wàn)噸，環(huán)氧乙烷的商品生產(chǎn)能力約68萬(wàn)噸，見(jiàn)表1-1。表1-12009年我國(guó)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)廠家情況生產(chǎn)廠家當(dāng)量EO生產(chǎn)能力商品EO生產(chǎn)能力工藝技術(shù)/備注燕山石化6.41.7SD北京東方5.01.9SD天津聯(lián)合7.04.0SHELL遼陽(yáng)石化16.04.5UCC撫順石化6.54.0SHELL吉林石化19.56.0SD：2套揚(yáng)子石化24.010.2SD南京揚(yáng)子-巴斯夫24.00SD上海石化52.913.6SD：1套22.5萬(wàn)噸EG，2套38萬(wàn)噸EG三江化工(嘉興)1313SD：一期6萬(wàn)噸EO2006年1月投產(chǎn)，二期7萬(wàn)噸EO2008年12月投產(chǎn)安徽宿州豐原2.02.0玉米淀粉為原料茂名石化10.44.0SHELL中海-殼牌(惠州)25.63.0SHELL新疆獨(dú)山子石化4.10.1SD合計(jì)216.468由于我國(guó)多年來(lái)環(huán)氧乙烷的產(chǎn)能不足，而環(huán)氧乙烷由于其運(yùn)輸危險(xiǎn)性而不能進(jìn)口，使得下游洗化以及其他精細(xì)化工行業(yè)對(duì)非離子表面活性劑等乙氧基化物日益增長(zhǎng)的需求得不到滿足，因而環(huán)氧乙烷的進(jìn)口量逐年增加，依靠大量進(jìn)口環(huán)氧乙烷產(chǎn)品來(lái)滿足國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求。例如據(jù)統(tǒng)計(jì)2000～2009年，僅國(guó)內(nèi)乙二醇的進(jìn)口量折合成環(huán)氧乙烷（EO）量可達(dá)300萬(wàn)噸。4.國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷市場(chǎng)分析及預(yù)測(cè)在中國(guó)，大約四分之三的環(huán)氧乙烷用于生產(chǎn)乙二醇，其余的用于生產(chǎn)醇醚、乙醇胺、聚醚多元醇等。今后，乙二醇仍將是環(huán)氧乙烷的最大消費(fèi)領(lǐng)域，并且受到聚酯需求量增加的推動(dòng)，乙二醇的需求仍將繼續(xù)增長(zhǎng)。從環(huán)氧乙烷的進(jìn)出口數(shù)據(jù)不能客觀的反映出對(duì)環(huán)氧乙烷的真正需求，因?yàn)橛邢喈?dāng)一部分不足的需求是通過(guò)進(jìn)口下游的乙二醇來(lái)補(bǔ)足的。近兩年來(lái)，環(huán)氧乙烷的國(guó)內(nèi)產(chǎn)量有了大幅增加，但仍不能滿足需求，需要大量進(jìn)口乙二醇及其衍生物作為補(bǔ)充。預(yù)計(jì)在未來(lái)的幾年里，環(huán)氧乙烷的需求仍將高速增長(zhǎng)；以滿足國(guó)內(nèi)迅猛增加的PTA產(chǎn)能和高速增長(zhǎng)的PET市場(chǎng)需求。隨著國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷衍生品在多晶硅切割液、混凝土減水劑單體及非離子表面活性劑等方面的應(yīng)用發(fā)展迅速，產(chǎn)量和消費(fèi)量逐年增加。預(yù)計(jì)2012年，國(guó)內(nèi)環(huán)氧乙烷衍生的精細(xì)化工新材料市場(chǎng)需求將達(dá)到290多萬(wàn)噸，今后幾年我國(guó)環(huán)氧乙烷深加工產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)快速發(fā)展時(shí)期，這勢(shì)必將帶動(dòng)作為上游原料中間體的環(huán)氧乙烷產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。根據(jù)國(guó)內(nèi)外環(huán)氧乙烷的廣泛應(yīng)用現(xiàn)狀、國(guó)內(nèi)產(chǎn)能不足的現(xiàn)狀和良好的市場(chǎng)需求前景，XX利用當(dāng)?shù)貐^(qū)域充足的原輔材料資源，引進(jìn)美國(guó)科學(xué)設(shè)計(jì)公司（SD公司）成熟的乙醇-環(huán)氧乙烷工藝技術(shù)（直接氧化法），用乙醇制取環(huán)氧乙烷，走循環(huán)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展道路，在XXXX化學(xué)工業(yè)區(qū)內(nèi)選址，新建“年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷建設(shè)項(xiàng)目”，以滿足市場(chǎng)對(duì)環(huán)氧乙烷的大量需求，同時(shí)為企業(yè)自身創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。1.2.3項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)本項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)位于XXXX化學(xué)工業(yè)區(qū)。XX地處魯東南，為亞歐大陸橋橋頭堡之一，是XX沿海和XX市的南大門(mén)，東臨黃海，南臨海洲灣，西連內(nèi)陸，南與江蘇交界。交通便利，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，擁有XX港、XX漁港兩個(gè)國(guó)家一類(lèi)開(kāi)放口岸，是江北最大的液化品集散地、綠茶生產(chǎn)基地、XX市臨港工業(yè)基地；204國(guó)道和222、341、342省道、同三高速公路、疏港大道、南沿海公路縱橫境內(nèi)，坪嵐鐵路匯入XX─西安線，可直達(dá)荷蘭鹿特丹，是新亞歐大陸橋東方橋頭堡的重要組成部分。該項(xiàng)目建設(shè)地點(diǎn)交通運(yùn)輸便利，通訊設(shè)施先進(jìn)，資源豐富，能源充足，依托日益完善的XX區(qū)的基礎(chǔ)配套設(shè)施，實(shí)施項(xiàng)目建設(shè)較為有利。1.2.4建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案建設(shè)規(guī)模本項(xiàng)目在XX化學(xué)工業(yè)區(qū)內(nèi)新征土地，新征占地面積約500畝，合333335.00m2。本項(xiàng)目需建設(shè)用地面積101800.00m2，新建建筑面積43300.00m2。本項(xiàng)目擬購(gòu)置、安裝主要生產(chǎn)設(shè)備117臺(tái)（套），建設(shè)乙醇-環(huán)氧乙烷生產(chǎn)線一條。項(xiàng)目建成后，可達(dá)到年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)能力。1.產(chǎn)品規(guī)模本項(xiàng)目年操作時(shí)間以8000小時(shí)計(jì)（333天），環(huán)氧乙烷反應(yīng)器生產(chǎn)環(huán)氧乙烷（EOE）的規(guī)模為30萬(wàn)噸/年。故本項(xiàng)目主要產(chǎn)品為環(huán)氧乙烷。項(xiàng)目產(chǎn)品方案見(jiàn)表1-2。表1-2產(chǎn)品方案一覽表序號(hào)產(chǎn)品名稱(chēng)產(chǎn)品規(guī)模（t/a）相態(tài)一主要產(chǎn)品1環(huán)氧乙烷（PEO）300000液2.產(chǎn)品及副產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)本項(xiàng)目采用美國(guó)SD公司乙醇-環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝（直接氧化法），產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)具有國(guó)際先進(jìn)水平。本項(xiàng)目產(chǎn)品質(zhì)量企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1-3。表1-3產(chǎn)品質(zhì)量企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（SD標(biāo)準(zhǔn)）序號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)指標(biāo)值備注環(huán)氧乙烷（EO）1外觀清澈無(wú)色2純度，重量百分比最小值99.993顏色，色度最大值54二氧化碳，重量百萬(wàn)分之一最大值105水，重量百萬(wàn)分之一最大值506乙醛，重量百萬(wàn)分之一最大值107酸度，重量百萬(wàn)分之一最大值208殘留，重量百分比最大值0.0011.2.5工藝技術(shù)及設(shè)備工藝技術(shù)方案1.國(guó)外EO生產(chǎn)技術(shù)概述環(huán)氧乙烷（EO）是一種重要的石油化工基礎(chǔ)有機(jī)原料，主要用于生產(chǎn)乙二醇，還可以衍生出幾十種重要的精細(xì)石油化工中間體，廣泛應(yīng)用于洗染、電子、醫(yī)藥、農(nóng)藥、紡織、造紙、汽車(chē)、石油開(kāi)采與煉制等眾多領(lǐng)域。世界環(huán)氧乙烷（EO）生產(chǎn)裝置幾乎全部配套生產(chǎn)乙二醇，世界環(huán)氧乙烷（EO）主要生產(chǎn)廠家有DOW、Shell、Sabic及BASF等公司，2001年2月DOW兼并了UCC，占世界總產(chǎn)能的15.6%，成為世界上最大EO/EG生產(chǎn)商，其次是Sabic公司，Shell公司居第三位。另外有BASF、FormosaPlastic、MitsubishiChemical、Huntsman等。國(guó)外選用乙烯生產(chǎn)環(huán)氧乙烷工藝路線的技術(shù)從上世紀(jì)五十年代開(kāi)始，從空氣法發(fā)展到純氧法；從反應(yīng)器油撤熱技術(shù)發(fā)展到水撤熱技術(shù)；催化劑選擇性從50%-60%發(fā)展到88%-91%；催化劑的品種又分為二大類(lèi)型即高選擇性催化劑和高活性催化劑；在生產(chǎn)安全性方面各大公司經(jīng)過(guò)半個(gè)世紀(jì)的努力，發(fā)展成三個(gè)主要的專(zhuān)利商，即一是美國(guó)SD（美國(guó)科學(xué)設(shè)計(jì)公司），其次是Shell公司（英荷合資），三是DOW公司。DOW公司在2003年以前，其專(zhuān)利技術(shù)一直在DOW化學(xué)公司內(nèi)部應(yīng)用，從未對(duì)公司外出售其專(zhuān)利技術(shù)，2003年開(kāi)始逐漸向其公司外出售。近年來(lái)我國(guó)EO/EG生產(chǎn)裝置也開(kāi)始選用DOW技術(shù)，如浙江鎮(zhèn)海、天津及廣東南沙。Shell公司其既是世界第三位EO生產(chǎn)商，又是世界最大出售生產(chǎn)專(zhuān)利技術(shù)的公司之一。SD公司自身沒(méi)有EO生產(chǎn)裝置，而是世界上最大出售EO生產(chǎn)專(zhuān)利技術(shù)的公司之一。2.工藝技術(shù)比較主要對(duì)Shell、DOW和SD三家公司的技術(shù)工藝流程特點(diǎn)作比較。三家公司都是采用乙烯和純氧為原料，在一定的溫度和壓力下，通過(guò)固定床銀催化劑，氧化生產(chǎn)還氧乙烷。但這三家公司在催化劑及反應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上有各自的特點(diǎn)。（1）催化劑①催化劑開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的進(jìn)展目前國(guó)外提供催化劑的公司主要有SD、Shell、UCC和日本觸媒公司，此外三菱化學(xué)、ICI（英國(guó)帝國(guó)化學(xué)公司）、BASF、DOW化學(xué)、赫斯公司和我國(guó)燕山石化研究院也進(jìn)行了這類(lèi)催化劑開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)。但近年來(lái)新型高性能產(chǎn)品不斷被開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。目前國(guó)外已領(lǐng)先國(guó)內(nèi)一大步。SD公司研制出帶有細(xì)孔分布、表面酸堿性適中的高表面積載體，在銀中添加堿性成份，使選擇性增加，并研究出利用過(guò)熱蒸汽進(jìn)行干燥的方法，使銀與添加組分均勻地附在載體上，大幅度降低反應(yīng)溫度，提高催化劑選擇性和壽命。Shell公司在高選擇性和中高選擇性催化劑方面牢牢控制全球大部分市場(chǎng)，在高選擇性方面，有S-865和S-875兩大主要牌號(hào)，繼S-882和S-886成功應(yīng)用后，S-891也在Shell公司自己裝置上進(jìn)行工業(yè)化試驗(yàn)。DOW化學(xué)M-200催化劑目前在國(guó)外市場(chǎng)也獲得成功應(yīng)用，初選超過(guò)90%，但是市場(chǎng)份額較低。國(guó)內(nèi)銀催化劑在比較困難的情況下也取得一定進(jìn)步。中高選擇性YS-8500系列在東方化工廠工業(yè)試驗(yàn)應(yīng)用取得進(jìn)展。高選擇性YS-8系列銀催化劑完成小試評(píng)價(jià)定型，已通過(guò)相關(guān)部分鑒定，正在積極做好工業(yè)化試應(yīng)用準(zhǔn)備工作。②各家催化劑比較在乙烯直接氧化制環(huán)氧乙烷的生產(chǎn)中，乙烯消耗占環(huán)氧乙烷生產(chǎn)成本的70%。顯然，開(kāi)發(fā)和應(yīng)用高性能催化劑是降低乙烯單耗，提高經(jīng)濟(jì)效益的最有效手段。改進(jìn)銀催化劑的方向，主要以高選擇性、高活性和長(zhǎng)壽命為主，同時(shí)也要考慮它的耐熱、抗毒、催化劑制備的重現(xiàn)性和易于再生等方面。三家公司所提供的催化劑情況見(jiàn)表1-4（以天津石化420kt/a乙二醇裝置為例）。表1-4三家專(zhuān)利商的催化劑性能比較分項(xiàng)名稱(chēng)ShellDowSD催化劑型號(hào)S-882METEOR-200SD-Syndox銀含量，wt%13.1～13.935.09.5催化劑選擇性初期,%88.990.582.5末期,%84.987.080平均,%87.689.0-反應(yīng)入口溫度初期,℃235222215末期,℃260255242反應(yīng)壓力,Mpa(G)時(shí)空產(chǎn)率，kgEO/(h·m3out)145200180催化劑壽命，年333催化劑用量，m3284203225從表中可知：①Shell公司的催化劑選擇性比較高，原料的消耗較少，但活性比較低，催化劑用量多，反應(yīng)器的尺寸相應(yīng)比較大；②上述表中SD公司的催化劑是其公司的催化劑產(chǎn)品的一種—高活性催化劑，活性比較高，但選擇性較低，乙烯原料的消耗量比較大，生產(chǎn)成本比較高；最近，SD公司最新研制出另一種催化劑—高選擇型催化劑，選擇性在88%-89%，銀含量在13-14%，價(jià)格較高；③DOW公司的催化劑的選擇性及活性均比較高，綜合性能最好。但在具體流程中需加入反應(yīng)促進(jìn)劑，以提高催化劑的性能，在后續(xù)流程中需要脫除反應(yīng)促進(jìn)劑，增加了流程的長(zhǎng)度。另外，DOW公司催化劑中的銀含量比較高，價(jià)格也高。（2）反應(yīng)器EO反應(yīng)器大型化，是其生產(chǎn)技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。單臺(tái)反應(yīng)器生產(chǎn)能力已由20世紀(jì)50年代的9kt/a發(fā)展到90年代末的150kt/a，2000－2005年世界新增EO生產(chǎn)裝置的規(guī)模大多在60kt/a以上，且僅使用一臺(tái)反應(yīng)器。日本觸媒公司新近開(kāi)發(fā)并投入使用的EO反應(yīng)器是配置有急冷器的多管反應(yīng)器，可以使反應(yīng)得到的EO氣迅速冷卻，減少雜質(zhì)生成。我國(guó)華東理工大學(xué)正在開(kāi)發(fā)一種新型三相鼓泡淤漿床反應(yīng)器，在氣固相原顆粒催化劑反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究基礎(chǔ)上，研究采用細(xì)顆粒催化劑及高沸點(diǎn)抗氧化溶劑作液相熱載體，在180～230℃①在環(huán)氧乙烷氧化反應(yīng)器的設(shè)計(jì)上，三家公司也各有其特點(diǎn)。由于DOW公司的催化劑活性高，在相同規(guī)模的情況下，其反應(yīng)器的尺寸比其他兩家公司要小。②在環(huán)氧乙烷反應(yīng)器的材質(zhì)選擇上，Shell公司環(huán)氧乙烷反應(yīng)器的殼體及反應(yīng)管均采用碳鋼，僅在底部封頭采用了不銹鋼襯里，造價(jià)比較低。但在催化劑裝填時(shí)，反應(yīng)管需要進(jìn)行噴沙處理。DOW公司反應(yīng)器的殼體采用合金碳鋼，反應(yīng)管采用合金不銹鋼。SD公司的反應(yīng)器殼體采用鎳鉻鉬合金鋼板，反應(yīng)管采用雙相不銹鋼，減少了反應(yīng)管的重量。③尾燒是指生成的環(huán)氧乙烷在反應(yīng)器的下部進(jìn)一步深度氧化為二氧化碳，并放出大量的反應(yīng)熱。為了防止尾燒，DOW公司和SD公司在設(shè)計(jì)上均把反應(yīng)器出口冷卻器與環(huán)氧乙烷反應(yīng)器合二為一，這樣可以減少反應(yīng)氣的停留時(shí)間，降低副產(chǎn)品生成及尾燒的可能性。同時(shí)，也減少了設(shè)備占地和管線投資。DOW公司的環(huán)氧乙烷反應(yīng)器封頭采用扁平可拆式封頭，可以進(jìn)一步減少反應(yīng)氣的停留時(shí)間。而且可拆卸的反應(yīng)器封頭使運(yùn)輸和更換催化劑更加方便。但由于可拆卸封頭與反應(yīng)器本體之間采用法蘭密封，增加了反應(yīng)氣泄漏的危險(xiǎn)。④環(huán)氧乙烷氧化反應(yīng)時(shí)會(huì)放出大量的反應(yīng)熱，一般通過(guò)反應(yīng)器殼程的沸騰水汽化移走。Shell公司和SD公司在反應(yīng)器殼側(cè)及反應(yīng)器出口冷卻器各設(shè)置一個(gè)蒸汽包，分別產(chǎn)生高壓蒸汽和中壓蒸汽移除反應(yīng)熱。DOW公司的反應(yīng)器及反應(yīng)器出口冷卻器共用一個(gè)汽包，減少了設(shè)備及管線投資，簡(jiǎn)化了操作，但只能產(chǎn)生中壓蒸汽。Shell公司采用泵強(qiáng)制循環(huán)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)高壓蒸汽汽包中鍋爐給水對(duì)反應(yīng)器殼側(cè)的供應(yīng)，DOW公司及SD公司則采用熱虹吸方法。為提高傳熱效果，SD公司傾向于采用較小的反應(yīng)管管束。（3）二氧化碳脫除①Shell流程中循環(huán)氣部分通過(guò)二氧化碳吸收塔；而DOW和SD流程中，循環(huán)氣全部通過(guò)二氧化碳吸收塔。②Shell公司的二氧化碳脫除部分采用Catacarb技術(shù)。在碳酸鹽溶液中加入活性劑，提高了二氧化碳的吸收能力。由于活性劑對(duì)碳鋼有鈍化作用，因此二氧化碳脫除部分的設(shè)備可以絕大多數(shù)采用碳鋼，不需要用不銹鋼或加入重鉻酸鹽作為抗腐蝕劑。③SD公司將環(huán)氧乙烷吸收塔與二氧化碳吸收塔等五臺(tái)設(shè)備合一，以減少占地、降低設(shè)備和管線投資。④三家公司的流程都在二氧化碳脫除塔頂部設(shè)計(jì)了一個(gè)水洗部分，可以脫除循環(huán)氣中夾帶的碳酸鹽，從而避免造成環(huán)氧乙烷催化劑的永久性失活，提高催化劑的使用壽命。（4）環(huán)氧乙烷精制①Shell公司采用了汽提冷凝技術(shù)，環(huán)氧乙烷冷凝后水含量較小，使環(huán)氧乙烷精制塔的精餾變得比較容易。②DOW公司把環(huán)氧乙烷精制塔和脫輕組分塔也合二為一，環(huán)氧乙烷產(chǎn)品在側(cè)線出料，塔頂輕組分返回環(huán)氧乙烷吸收/汽提塔，塔底的環(huán)氧乙烷與水的混合物去乙二醇反應(yīng)裝置。在不需要生產(chǎn)環(huán)氧乙烷時(shí)，改變塔的操作條件，不再側(cè)線出料，脫除了輕組分的環(huán)氧乙烷及水的混合物從塔底送往乙二醇反應(yīng)裝置。③DOW公司流程中，環(huán)氧乙烷再吸收塔的塔底物料需全部進(jìn)入環(huán)氧乙烷精制塔，而Shell及SD流程中，環(huán)氧乙烷及水的混合物只需要部分進(jìn)入環(huán)氧乙烷精制塔。3.工藝技術(shù)選擇工藝技術(shù)選擇原則：首先選擇處于世界領(lǐng)先水平的EO生產(chǎn)技術(shù)，高技術(shù)含量可提高本工程的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。經(jīng)過(guò)國(guó)外多家技術(shù)比較，通過(guò)綜合多方面比較，建議采用SD以乙醇-乙烯生產(chǎn)環(huán)氧乙烷的工藝技術(shù)。采用該技術(shù)已投用的環(huán)氧乙烷裝置運(yùn)行穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量滿足國(guó)際市場(chǎng)要求，證明了該技術(shù)的可靠性和先進(jìn)性。（1）美國(guó)SD公司EO工藝技術(shù)概述世界第二次大戰(zhàn)結(jié)束后的1946年，美國(guó)SD公司成立，SD公司是世界第一家擁有完整EO技術(shù)的公司，該公司沒(méi)有自己的EO工廠，不生產(chǎn)EO產(chǎn)品。目前世界上70多個(gè)發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家采用SD公司EO技術(shù)。（2）SD公司EO工藝技術(shù)的先進(jìn)性近年來(lái)，SD公司不斷改進(jìn)其環(huán)氧乙烷（簡(jiǎn)稱(chēng)EO）工藝技術(shù)，使得SD公司EO生產(chǎn)技術(shù)不斷更新、不斷進(jìn)步，始終處于世界領(lǐng)先地位，該技術(shù)先進(jìn)性如下：①反應(yīng)器設(shè)計(jì)考慮了可適用于各種催化劑的要求。②使用雙向鋼管式反應(yīng)器，降低了反應(yīng)器重量，雙向鋼材質(zhì)的采用也避免和減少了固定床反應(yīng)器管子受熱應(yīng)力損壞的風(fēng)險(xiǎn)，確保反應(yīng)器最長(zhǎng)周期安全運(yùn)轉(zhuǎn)。③環(huán)氧乙烷反應(yīng)器和氣體換熱器為一體，減少氣體在反應(yīng)器和氣體換熱器之間停留時(shí)間，在催化劑使用末期降低副產(chǎn)物十分有效。④改進(jìn)的二氧化碳洗滌系統(tǒng)降低了EO反應(yīng)器能量消耗。⑤采用單系列EO洗滌塔和CO2吸收塔設(shè)計(jì)，降低了工程投資。⑥采用最先進(jìn)的自控和PLC技術(shù)提高裝置運(yùn)行安全性。4.國(guó)內(nèi)選用EO專(zhuān)利技術(shù)情況我國(guó)目前已建成和正在籌劃中的生產(chǎn)EO裝置在生產(chǎn)技術(shù)選用上有一定的趨勢(shì)，在二十世紀(jì)九十年代初期之前絕大多數(shù)選用SD技術(shù)，在此之后生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大后從廣東茂名開(kāi)始，天津、揚(yáng)巴、南海選用Shell技術(shù)，上海石化選用SD技術(shù)，到二十一世紀(jì)開(kāi)始選用DOW化學(xué)的生產(chǎn)技術(shù)。據(jù)了解近期國(guó)內(nèi)又有一些企業(yè)在看到EO產(chǎn)品有巨大的利潤(rùn)后開(kāi)始籌建EO/EG項(xiàng)目，近期建設(shè)和籌劃的EO/EG大型裝置逐漸以DOW化學(xué)和SD二個(gè)專(zhuān)利技術(shù)為主。據(jù)了解，鎮(zhèn)海、天津、南沙選用DOW化學(xué)技術(shù)，武漢石化、遼寧、上海石化3#EO/EG選用SD技術(shù)。不同企業(yè)選用EO裝置技術(shù)的原因是非常復(fù)雜的，有技術(shù)指標(biāo)差異；有技術(shù)專(zhuān)利費(fèi)高低之別；有基礎(chǔ)工藝包費(fèi)用大小之別；催化劑費(fèi)用；投資費(fèi)用；制造費(fèi)用；裝置與環(huán)境友好性；專(zhuān)利商的服務(wù)和售后技術(shù)指導(dǎo)；有石油和乙烯漲價(jià)及其他原因造成的。工藝技術(shù)方案的確定本項(xiàng)目選用美國(guó)SD公司乙醇-環(huán)氧乙烷（直接氧化法）生產(chǎn)工藝。該工藝無(wú)論從催化劑、自動(dòng)控制，還是節(jié)能、環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量等方面，都具有優(yōu)勢(shì)。1.美國(guó)SD公司技術(shù)概述（1）乙醇用作原料（美國(guó)SD公司在乙醇脫水制取乙烯方面的經(jīng)驗(yàn)）美國(guó)科學(xué)設(shè)計(jì)公司（簡(jiǎn)稱(chēng)SD公司）的乙醇-乙烯技術(shù)擁有多年的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)和成功的裝置運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。該公司第一套乙醇-乙烯技術(shù)裝置建造于30多年前。乙醇用作原料（而非乙烯）在大多數(shù)國(guó)家的應(yīng)用都具有顯著優(yōu)勢(shì)，有些國(guó)家鼓勵(lì)用糖漿或其他農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)發(fā)酵制取乙醇，這樣可以降低石油在化工領(lǐng)域中的大量使用。1980年SD公司研發(fā)了乙醇-乙烯催化劑并命名為SynDol技術(shù)，SynDol技術(shù)經(jīng)改進(jìn)后具備以下的特點(diǎn)：①乙烯收率高、乙醇轉(zhuǎn)化和選擇制取可以保證更好的利用乙醇原料并生成更少的副產(chǎn)品；②高度抗鈍化，該催化劑可以轉(zhuǎn)換之間長(zhǎng)時(shí)間使用；③SynDol催化劑從1980年以來(lái)已經(jīng)投入商業(yè)使用，用于恒溫和絕熱反應(yīng)器系統(tǒng)裝置；④催化劑在顯著高溫、高壓和稀釋乙醇原料情況下性能優(yōu)良。這使得可以考慮作其他反應(yīng)配置和條件,把SD公司的乙醇-乙烯專(zhuān)有工藝允許一起整體化。這樣可大幅降低投資和節(jié)約操作成本；（2）集成工藝優(yōu)勢(shì)(乙醇-純環(huán)氧乙烷)SD公司的集成工藝有如下優(yōu)勢(shì)：①利用稀釋進(jìn)料擴(kuò)大乙烯選擇制取，這樣可以避免凈化乙烯的需要。此設(shè)計(jì)提高了乙烯收率，并且資金成本降低了10-20%。②進(jìn)料稀釋后允許使用單獨(dú)絕熱反應(yīng)器而不是數(shù)個(gè)反應(yīng)器串聯(lián),中間再加熱。③相比于獨(dú)立的乙醇-乙烯外加乙烯-乙二醇凈化環(huán)氧乙烷裝置，這種集成裝置可以節(jié)約大概5%的乙醇消耗量。根據(jù)裝置操作數(shù)據(jù)不斷的更新和使用改進(jìn)的催化劑,重要的是某些地方的進(jìn)料模式改變;目前SD公司乙醇制取環(huán)氧乙烷的集成工藝已經(jīng)商業(yè)化并得到市場(chǎng)認(rèn)可。SD公司乙醇制取純凈環(huán)氧乙烷的集成工藝還沒(méi)有商業(yè)化，但乙醇脫水工藝己商業(yè)化;推薦的環(huán)氧乙烷凈化裝置應(yīng)用會(huì)在新的乙烯-純凈環(huán)氧乙烷項(xiàng)目中得以展示。2.SD公司—世界上最具經(jīng)驗(yàn)的環(huán)氧乙烷技術(shù)轉(zhuǎn)讓商SD公司創(chuàng)建于1946年，作為一個(gè)特殊的面向研究、開(kāi)發(fā)新化學(xué)工藝的商業(yè)化的機(jī)構(gòu)，其最初的目標(biāo)之一就是研發(fā)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝。這個(gè)研發(fā)項(xiàng)目最終成功地開(kāi)發(fā)出了新的環(huán)氧乙烷工藝和催化劑，并在世界市場(chǎng)上進(jìn)行該技術(shù)的轉(zhuǎn)讓。首批的35個(gè)使用空氣氧化劑的環(huán)氧乙烷裝置，其中第一個(gè)在1953年成功投入生產(chǎn)。在上個(gè)世紀(jì)60年代，SD公司開(kāi)發(fā)了環(huán)氧乙烷工藝，使用高純度氧氣安全操作，這在當(dāng)時(shí)成為低成本大產(chǎn)量的經(jīng)濟(jì)性工藝。在六十年代末與七十年代期間，SD公司將很多受讓方的空氣氧化技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)檠鯕庵苯友趸?。從那以后，SD公司在世界范圍內(nèi)設(shè)計(jì)了很多氧化環(huán)氧乙烷裝置。SD公司給潛在的環(huán)氧乙烷受讓方提供如下有利條件：（1）世界上最具經(jīng)驗(yàn)的環(huán)氧乙烷轉(zhuǎn)讓商，成功進(jìn)行70多個(gè)環(huán)氧乙烷項(xiàng)目技術(shù)轉(zhuǎn)讓?zhuān)植加诎l(fā)達(dá)國(guó)家及發(fā)展中國(guó)家，這是其他公司無(wú)可比擬的。（2）轉(zhuǎn)讓專(zhuān)有技術(shù)是SD公司的主要業(yè)務(wù)，因此轉(zhuǎn)讓業(yè)務(wù)受到了最高管理層的重視。（3）享有優(yōu)先權(quán)。SD公司自身不生產(chǎn)環(huán)氧乙烷，因此對(duì)于受讓方的產(chǎn)品銷(xiāo)售范圍市場(chǎng)沒(méi)有限制。（4）提供全面基本工程。SD公司不會(huì)強(qiáng)加現(xiàn)成的設(shè)計(jì)給受讓方。轉(zhuǎn)讓裝置都盡可能的符合場(chǎng)地條件和滿足受讓方的要求。（5）SD公司基本工程的實(shí)行與總體工程的進(jìn)度一致。SD公司一直與許多的具體工程承包商合作，包括國(guó)際和國(guó)內(nèi)的，因此非常了解他們的完工速度和時(shí)間。（6）SD公司過(guò)去一直為環(huán)氧乙烷以及其他化學(xué)裝置提供具體工程、采購(gòu)和建造服務(wù)。雖然目前己逐步停止這方面的服務(wù),但會(huì)對(duì)有此方面需求的受讓方提供必要的協(xié)助。（7）受讓方工程師、裝置操作員和其他人員的培訓(xùn)項(xiàng)目可以在運(yùn)作的環(huán)氧乙烷裝置上進(jìn)行，也可以在環(huán)氧乙烷培訓(xùn)模擬器上進(jìn)行培訓(xùn)。（8）SD公司會(huì)派遣有經(jīng)驗(yàn)的員工去現(xiàn)場(chǎng)協(xié)助受讓方人員校驗(yàn)、試開(kāi)車(chē)和開(kāi)車(chē)活動(dòng)。（9）受讓方開(kāi)車(chē)后還可得到不斷發(fā)展的技術(shù)支持。此外，轉(zhuǎn)讓方會(huì)不斷提供技術(shù)交流和經(jīng)驗(yàn)。3.工藝安全利用氣相氧化劑氧化乙烯制取環(huán)氧乙烷是一種具有危險(xiǎn)性的工藝，因?yàn)槠涫窃诟邷馗邏合聦⒀鯕馀c碳?xì)浠衔锘旌希藭r(shí)成分接近可燃范圍，并且隨后會(huì)發(fā)生催化劑放熱反應(yīng)。而且，由于反應(yīng)的不穩(wěn)定性和毒性，環(huán)氧乙烷是一種危險(xiǎn)的物質(zhì)，在凈化、存儲(chǔ)和處理濃縮的環(huán)氧乙烷時(shí)需多加小心。由于這些潛在的危險(xiǎn)，裝置安全一直是并將繼續(xù)是SD公司環(huán)氧乙烷裝置設(shè)計(jì)關(guān)心的首要問(wèn)題。公司的設(shè)計(jì)會(huì)從反映操作經(jīng)驗(yàn)和HAZOP意見(jiàn)的安全角度，進(jìn)行不斷的復(fù)審及更新。所以，SD公司裝置的安全記錄一直很突出。環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)在環(huán)氧乙烷反應(yīng)系統(tǒng)中，高純度氧氣與富含回收氣體和新鮮乙烯的壓縮碳?xì)浠衔锘旌稀＿@種混合氣體進(jìn)入多管催化劑反應(yīng)器，反應(yīng)溫度由外殼上水的沸騰控制。氧氣和回收氣體的結(jié)合要求仔細(xì)設(shè)計(jì)氧氣進(jìn)料、混合站和精密的安全聯(lián)動(dòng)裝置以保持氧氣的濃度低于可燃極限。SD公司在氧化反應(yīng)化學(xué)、豐富的反應(yīng)器設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、氧氣混合站和相關(guān)的儀器方面享有世界盛譽(yù)。SD公司的設(shè)計(jì)要求高度的重覆控制，以防機(jī)器故障或人為錯(cuò)誤造成事故。SD公司一向關(guān)注反應(yīng)器本身的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)，以保證反應(yīng)器任何時(shí)候都處于控制下，以最大效率生產(chǎn)乙烯同時(shí)生成最少的副產(chǎn)品。SD公司的專(zhuān)有技術(shù)——沸騰水反應(yīng)器是使用最先進(jìn)的電腦技術(shù)設(shè)計(jì)的，可以在任何想像到的運(yùn)行環(huán)境中提供最高等級(jí)的控制。反應(yīng)熱量產(chǎn)生的蒸汽直接排放在反應(yīng)器中，這樣就避免了具有可燃性的中間有機(jī)熱量傳送液體，從而避免局部碳結(jié)垢導(dǎo)致反應(yīng)器的不穩(wěn)定?；厥盏臍怏w具有潛在危險(xiǎn)性，而且丙烯類(lèi)的副產(chǎn)品還會(huì)加強(qiáng)危險(xiǎn)性，丙烯的出現(xiàn)表明反應(yīng)器控制不良，這種情況可導(dǎo)致發(fā)生反應(yīng)器出口燃燒這樣的潛在危險(xiǎn)。設(shè)計(jì)和運(yùn)作整個(gè)回收氣體系統(tǒng)要求獨(dú)特的專(zhuān)長(zhǎng)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，像SD這樣的公司可以提供不同稀釋氣體的氧化工藝。SD公司能夠?qū)崿F(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)模擬，研究潛在的威脅因素同時(shí)推薦合理的管道安排，這個(gè)問(wèn)題上排列和停留時(shí)間至關(guān)重要。SD公司的環(huán)氧乙烷裝置設(shè)計(jì)包括許多聯(lián)動(dòng)關(guān)閉裝置，防止反應(yīng)系統(tǒng)中的危險(xiǎn)氧氣混合物。用高速氧氣分析儀是安全系統(tǒng)不可缺少的部分。4.其他優(yōu)勢(shì)SD公司的環(huán)氧乙烷工藝有如下優(yōu)勢(shì)，這些優(yōu)勢(shì)影響著該裝置的經(jīng)濟(jì)效用、產(chǎn)品質(zhì)量或可操作性：（1）每套SD的環(huán)氧乙烷裝置都符合受讓方的具體要求。每個(gè)設(shè)備、每個(gè)裝置部分和整個(gè)設(shè)備實(shí)行最優(yōu)化以期達(dá)到受讓方的設(shè)計(jì)目標(biāo)。相配套的公用設(shè)施，特別是蒸汽和水，是縮小成本的關(guān)鍵部分。（2）SD公司的裝置可以逐步擴(kuò)大生產(chǎn)能力，這已經(jīng)得到許多SD公司基本工程受讓方裝置擴(kuò)大的驗(yàn)證。（3）SD公司提供的專(zhuān)有技術(shù)——結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較好的SynDox環(huán)氧乙烷催化劑，可進(jìn)行高選擇制取，原裝和更換品使用壽命都很長(zhǎng)。SD公司可以協(xié)助受讓方獲取所需的銀；反應(yīng)器沖洗建議，催化劑安裝和拆卸；催化劑調(diào)理和廢催化劑中回收銀。（4）至少五個(gè)不同的生產(chǎn)商證實(shí)當(dāng)在催化劑條件下操作時(shí)，SD公司設(shè)計(jì)的環(huán)氧乙烷反應(yīng)器具備熱穩(wěn)定性。（5）SD公司環(huán)氧乙烷工藝符合國(guó)際環(huán)保規(guī)定。由于謹(jǐn)慎的工藝設(shè)計(jì)，離開(kāi)裝置的廢棄物的數(shù)量實(shí)現(xiàn)最小化。此種工藝的污染水平大大低于目前其他類(lèi)型石化裝置的污染水平，并可在工藝界區(qū)外部進(jìn)行傳統(tǒng)廢棄物處理方法。（6）公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)了龐大的數(shù)據(jù)庫(kù)、連續(xù)的工藝分析儀器系統(tǒng)、在線電腦監(jiān)測(cè)控制算法、環(huán)氧乙烷反應(yīng)器系統(tǒng)的閉環(huán)控制。這些已經(jīng)得到市場(chǎng)認(rèn)可，操作穩(wěn)定性和裝置生產(chǎn)能力已經(jīng)大大改進(jìn)。SD公司還可提供系統(tǒng)配套的軟件和裝置服務(wù)。5.不斷發(fā)展的工藝和催化劑研發(fā)項(xiàng)目SD公司涉足環(huán)氧乙烷技術(shù)已經(jīng)有50多年了。在此期間，對(duì)工藝做了無(wú)數(shù)的改進(jìn)，SynDox催化劑的第九代已經(jīng)研發(fā)出來(lái)并在世界市場(chǎng)銷(xiāo)售。今天大量的工藝、催化劑和研發(fā)項(xiàng)目仍然在新澤西州LittleFerry的先進(jìn)設(shè)備上繼續(xù)。不斷的研究推動(dòng)了SD公司技術(shù)和催化劑持續(xù)的發(fā)展，確保了SD公司的轉(zhuǎn)讓技術(shù)在環(huán)氧乙烷市場(chǎng)中的地位。6.乙醇-環(huán)氧乙烷（直接氧化法）工藝技術(shù)流程圖本項(xiàng)目環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝采用美國(guó)SD公司的乙醇-環(huán)氧乙烷（直接氧化法）工藝。詳細(xì)工藝流程見(jiàn)圖1-1,1-2。XX有限公司年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告23-圖1-1乙醇脫水制乙烯中文注釋?zhuān)篍thanolpurification(optional)-乙醇凈化（可選）Ethanolvaporizer-乙醇蒸發(fā)器Ethanolfeedpreheater-酒精飼料預(yù)熱器Ethanoldehydrationfurnace-乙醇脫水爐Reactorfeed/effluentexchanger-反應(yīng)器進(jìn)/出水器Steamgenerator-蒸汽發(fā)生器Condensate-冷凝水Excesscondentsatepurge-清除多余的冷凝水Dehydrationreactor-脫水反應(yīng)器Cw-連續(xù)波Cwr-無(wú)縫線路Dehydrationcondenser-脫水冷凝器Ethylenetoeoreactionsection-乙烯EO反應(yīng)段圖1-2環(huán)氧乙烷反應(yīng)，恢復(fù)和凈化中文注釋?zhuān)篍thylenefeedfromethanoldehydration-乙烯乙醇脫水飼料Ethylenecompressor-乙烯壓縮機(jī)Deminwater-脫鹽水Ethylenewashcolumn-乙烯洗柱Wastewater-廢水Reclaimcompressor-回收壓縮機(jī)Oxygenfeed–氧飼料Oxygenmixingstation-氧氣攪拌站Ballastgas(N2orCH4)-鎮(zhèn)流器氣體Richcyclegas-充足的循環(huán)氣Recyclecompressor-循環(huán)壓縮機(jī)Stmcond-掃描隧道顯微鏡待續(xù)Gas-gasexchanger-煙氣換熱器Steamdrum-汽包Leancyclegas-精益循環(huán)燃?xì)釫oreactor/gascooler-御反應(yīng)或/氣體冷卻器Eoscrubber-EO洗滌器Cyclewatercooler-循環(huán)水冷卻器Cyclewaterexchanger-循環(huán)水換熱器Lpsteam-低壓蒸汽CO2flashgas-二氧化碳?xì)忾W光燈Reabsorber-Reab索伯Cyclewaterbleed-循環(huán)水流失Carbondioxideremovalsystem-二氧化碳去除系統(tǒng)Purificationcolumn-純化柱CO2vent-二氧化碳排氣筒ToATMorCO2purificationplant-到二氧化碳凈化設(shè)備廠Acetaldenydecolumn-乙醛列Aqueouseosolution-Aqueou搜索引擎優(yōu)化解決方案Purifiedeoproducttostorage-純凈精油產(chǎn)品儲(chǔ)存XX有限公司年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷項(xiàng)目申請(qǐng)報(bào)告56-7.主要生產(chǎn)工藝概述（1）乙醇脫水制取乙烯催化劑催化劑C2H5OH C2H4+H2O（乙醇 乙烯+水）當(dāng)乙醇原料中的硫含量超過(guò)工藝要求的催化劑進(jìn)料規(guī)格時(shí)有必要進(jìn)行乙醇脫硫步驟，因此脫硫步驟在乙醇制取乙烯的流程中是可選項(xiàng)。符合SD公司該工藝規(guī)格的乙醇是經(jīng)催化劑脫水后上述的化學(xué)反應(yīng)式生產(chǎn)乙烯。該反應(yīng)是吸熱反應(yīng)（要求每生成1千克乙烯需吸收390千卡熱量），偏愛(ài)在高溫條件達(dá)到平衡,但在高壓并進(jìn)料含水蒸氣下生成逆反應(yīng)。未轉(zhuǎn)化的乙醇回收作循環(huán)再造可節(jié)約能源和資金，反應(yīng)條件使得99%多的乙醇可以被轉(zhuǎn)化。SynDol催化劑實(shí)現(xiàn)了為大量的工藝計(jì)劃提供吸熱反應(yīng)熱量。稀釋進(jìn)料后允許使用單獨(dú)絕熱反應(yīng)器而不是數(shù)個(gè)反應(yīng)器串聯(lián)中間再加熱。乙醇進(jìn)料是由界區(qū)外存儲(chǔ)罐運(yùn)到蒸餾器。汽化乙醇與在熔爐表面產(chǎn)生的水蒸氣混合然后進(jìn)入到脫水反應(yīng)器中的絕熱操作催化劑床。當(dāng)從催化劑上通過(guò)時(shí)乙醇被轉(zhuǎn)換為乙烯。熱乙烯-水汽相混合物離開(kāi)反應(yīng)器通過(guò)一系列的熱交換，一些熱量被循環(huán)利用。冷卻的乙烯-水混合物然后在壓縮器中被壓縮，隨后是水沖洗。在這個(gè)集成整體化工藝中不要求進(jìn)一步的乙烯凈化。（2）環(huán)氧乙烷反應(yīng)、循環(huán)與凈化乙烯直接氧化制取環(huán)氧乙烷化學(xué)反應(yīng)式如下：催化劑催化劑2C2H4+O22C2H4O(乙烯+氧氣環(huán)氧乙烷)乙烯在回收壓縮器內(nèi)被壓縮后需去除二氧化碳然后進(jìn)行乙烯氧化。氧氣與反應(yīng)器進(jìn)料氣體在特殊的注入系統(tǒng)中進(jìn)行徹底的混合，該過(guò)程需確保快速均勻的混合同時(shí)回收氣體中保持零壓降。雜質(zhì)積聚是通過(guò)去除少量的回收氣體進(jìn)行控制的，這些氣體是發(fā)送到熔爐（乙醇脫水反應(yīng)器進(jìn)料加熱器）進(jìn)行焚化的。同時(shí)也會(huì)補(bǔ)充被除去的壓艙氣體。為了在最佳點(diǎn)控制氧化反應(yīng)并抑制不良反應(yīng)的發(fā)生，在環(huán)氧乙烷反應(yīng)器進(jìn)料氣體中添加了少量的二氯化乙烯（或者乙基氯化物）抑制劑。氣態(tài)溶液在氣氣交換器的管側(cè)與反應(yīng)器流出氣體進(jìn)行熱量交換，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)加熱。原料氣然后穿過(guò)反應(yīng)器向下流動(dòng)，其中包含的乙烯部分地被轉(zhuǎn)化為乙烯氧化物和副產(chǎn)品二氧化碳和水。反應(yīng)器在比開(kāi)水溫度稍高的溫度下運(yùn)作。由于原料氣中沒(méi)有反應(yīng)雜質(zhì)，催化劑的使用壽命很長(zhǎng)。反應(yīng)產(chǎn)生的熱量會(huì)被反應(yīng)器外殼的水的沸騰去掉。水循環(huán)是由熱虹式吸帶動(dòng)。兩相混合物離開(kāi)反應(yīng)器外殼進(jìn)入反應(yīng)器蒸氣罐，在此蒸汽和水被分開(kāi)。干蒸汽然后進(jìn)入到高壓汽包被裝置的其他部分利用。反應(yīng)溫度由反應(yīng)器蒸氣罐中的壓力控制。反應(yīng)器流出的熱氣體首先會(huì)通過(guò)反應(yīng)器氣體冷卻器，在此生成中壓蒸汽，然后通過(guò)氣氣交換器的外殼。冷卻后的循環(huán)富氣進(jìn)入到環(huán)氧乙烷洗滌器與循環(huán)貧水逆流結(jié)合，來(lái)吸收乙烯氧化物并冷凝反應(yīng)器中產(chǎn)生的水。所有的洗滌氣體都會(huì)進(jìn)入到脫碳（CO2）系統(tǒng)，反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)通過(guò)循環(huán)貧水與熱碳酸鉀的結(jié)合溶液來(lái)去掉。碳酸鹽在系統(tǒng)壓力下與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)轉(zhuǎn)化為碳酸氫鉀。二氧化碳濃溶液在大氣常壓下使用汽提蒸汽可以再生。再生的二氧化碳可以排放到大氣中或者進(jìn)入二氧化碳凈化裝置。在進(jìn)入氧氣混合站之前，脫碳系統(tǒng)中的二氧化碳回收貧氣通過(guò)回收壓縮器被壓縮用于恢復(fù)反應(yīng)環(huán)的壓力缺失。環(huán)氧乙烷洗滌器中的循環(huán)富水進(jìn)入到洗滌器進(jìn)料和底部的熱交換器，然后到循環(huán)水交換處;在進(jìn)入環(huán)氧乙烷汽提塔前進(jìn)行預(yù)加熱。環(huán)氧乙烷在無(wú)氧環(huán)境下經(jīng)塔頂蒸汽和塔底油進(jìn)行汽提，然后返回到洗滌塔的頂部。環(huán)氧乙烷和來(lái)自于環(huán)氧乙烷汽提塔的水蒸氣穿過(guò)冷凝器,大部分的水和重型化合物會(huì)濃縮.兩相混合物離開(kāi)冷凝器進(jìn)入反流罐,在那汽體和液體會(huì)分開(kāi).所有的液體會(huì)反流到環(huán)氧乙烷汽提塔的頂部塔盤(pán),水蒸氣被傳送到再吸收塔.汽體進(jìn)料中含有的環(huán)氧乙烷會(huì)被冷卻水吸收.二氧化碳,乙烯和其他沒(méi)有冷凝的氣體離開(kāi)再吸收塔進(jìn)入到回收壓縮器進(jìn)行乙烯再回收。為了改善再吸收塔底部環(huán)氧乙烷的吸收，底部溶液的一部分會(huì)通過(guò)底部填充床被冷卻和回收。再吸收塔的底部殘留物——包含重量百分比為13的氧化物的水，在進(jìn)入凈化塔之前進(jìn)行預(yù)加熱，凈化塔中可將氧化物從溶液中分離出來(lái)。凈化塔的底部物質(zhì)，包括汽提過(guò)的水，通過(guò)側(cè)流共沸器、乙醛分離塔、二氧化碳汽提塔共沸器，然后進(jìn)入再吸收塔頂部被回收，同時(shí)用于預(yù)加熱凈化塔進(jìn)料并給凈化塔提供能量。凈化塔冷凝器中的汽流進(jìn)入到環(huán)氧乙烷汽提塔排放甲醛。低醛環(huán)氧乙烷經(jīng)液體側(cè)流返回后，進(jìn)入二氧化碳汽提塔排放輕型化合物和殘留的甲醛。環(huán)氧乙烷作為底部產(chǎn)物在界區(qū)外存儲(chǔ)。主要設(shè)備方案本項(xiàng)目新上30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷生產(chǎn)線一條，購(gòu)置、安裝乙醇-環(huán)氧乙烷生產(chǎn)裝置一套。主要生產(chǎn)設(shè)備、反應(yīng)裝置為非標(biāo)設(shè)備類(lèi)型，定型設(shè)備主要是壓縮機(jī)、泵、真空泵等。主要生產(chǎn)工藝設(shè)備情況詳見(jiàn)表1-5。表1-5主要設(shè)備一覽表序號(hào)產(chǎn)品號(hào)設(shè)備名稱(chēng)數(shù)量（臺(tái)/套）備注一900系列-各種功能的蒸汽/冷凝系統(tǒng)1B-910廢熱鍋爐12C-950高壓氮?dú)鈮嚎s器13C-960甲烷壓縮器14D-910廢熱鍋爐密封罐15D-920除氣器16D-930低壓冷凝罐17D-940排污閃蒸罐18D-950高壓氮平衡罐19E-940排污冷卻器110E-970廢水冷卻器111F-970廢水收集槽112F-972中和儲(chǔ)槽113G-920A/B塔供水泵114G930A/B低壓冷凝泵115G-935塔供水化學(xué)系統(tǒng)116G-970A/B廢水泵117G-972再利用水轉(zhuǎn)化泵118G-980A/B冷卻水增壓泵1小計(jì)18二400系列-乙烯氧化物提純1D-410提純塔回流罐12D-420提純塔再沸冷凝罐13E-410提純塔再沸器14E-411提純塔冷凝器15E-413提純塔底部供給交換器16E-412提純塔測(cè)流再沸器17G-410-A/B提純塔底部泵18G-411-A/B提純塔回流泵19G-420-A/B提純塔再沸冷凝泵110T-410提純塔1小計(jì)10三300系列-乙烯氧化物斷裂和再吸收1C-320回收壓縮器12D-320回收塔緩沖罐13E-310斷裂塔再沸器14E-311斷裂塔冷凝器（氣冷式）15E-312循環(huán)水交換器（焊接板式）16E-313循環(huán)水冷器（板和框架式）17E-320壓縮回收后冷裝置18E-321再吸收塔水冷器（板和框架式）19E-322再吸收塔底部冷卻器（焊接板式）110G-310A/B斷裂塔底泵（和G312A/B共用動(dòng)力馬達(dá)）111G-311A/B斷裂塔回流泵112G-312A/B循環(huán)水泵（和G312B共用動(dòng)力馬達(dá)）113G-320A/B再吸收塔底泵114G-321A/B緩沖罐冷凝泵115G-335A/B腐蝕噴射系統(tǒng)116G-336A/B循環(huán)水防泡沫歐噴射系統(tǒng)117J-315循環(huán)排水器118T-310斷裂塔（閃蒸罐）119T-311酸洗裝置120T-320再吸收塔121T-330防空洗滌裝置1小計(jì)21四200系列-除二氧化碳系統(tǒng)1D-221再生預(yù)冷凝緩沖罐12D-222再生冷凝物存儲(chǔ)罐13E-220再生再沸器14E-221再生再生預(yù)冷凝器15E-222再生冷凝器（氣冷式）16F-230碳酸鹽存儲(chǔ)容器17F-231碳酸鹽溶解容器18G-220A/B碳酸鹽處理泵（G220B使用電動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)）19G-222A/B再生冷凝器冷凝泵110G-230碳酸鹽轉(zhuǎn)換泵111G-231碳酸鹽帶泵容器112T-220再生器/再生閃蒸罐供給1小計(jì)12五100系列-乙烯氧化物反應(yīng)和洗氣1C-115再循環(huán)壓縮器12D-110反應(yīng)蒸汽鼓13D-120反應(yīng)蒸汽鼓14D-112反應(yīng)氣冷蒸汽鼓15D-122反應(yīng)氣冷蒸汽鼓16D-140抑制供給鼓17E-111氣-氣交換器18E-121氣-氣交換器19E-115洗滌塔供給/底部交換器1101-116水冷洗滌他（焊接板式）111E-117碳酸鹽處理交換器112G-110反應(yīng)啟動(dòng)泵113G-120反應(yīng)啟動(dòng)泵114G-116A/B洗滌水泵115H-110噴霧混氧器116M-110A/B氧氣過(guò)濾器117M-117碳酸鹽處理過(guò)濾器118M-150A/B乙烯過(guò)濾器119R-110反應(yīng)/氣冷卻器120R-120反應(yīng)/氣冷卻器121R-150硫保護(hù)122T-115洗滌塔123U-115乙烯回收裝置1小計(jì)23六原輔材料罐區(qū)1乙烯氧化物容器42氧化物制品冷卻器43氧化物容器冷卻器44乙烯氧化物傳輸泵45乙烯氧化物制品裝載臂46乙烯氧化物冷藏設(shè)備4小計(jì)24七消防系統(tǒng)設(shè)備1八給排水系統(tǒng)設(shè)備1九電氣系統(tǒng)設(shè)備1十采暖通風(fēng)及制冷設(shè)備1十一電信通訊系統(tǒng)設(shè)備1十二物料儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備1十三環(huán)保安全設(shè)備1十四空分、空壓裝置設(shè)備1十五制氮設(shè)備1總計(jì)1自動(dòng)化控制1.生產(chǎn)自動(dòng)化水平本項(xiàng)目自控儀表設(shè)計(jì)依據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、工藝對(duì)自控系統(tǒng)的要求并結(jié)合自控儀表行業(yè)的特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。本項(xiàng)目年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷，擬設(shè)置一個(gè)自動(dòng)控制室，控制系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，用信號(hào)線連接。其中環(huán)氧乙烷裝置工藝物料主要為乙醇、乙烯、環(huán)氧乙烷、甲烷、氫氧化鈉、蒸汽以及水。整個(gè)裝置內(nèi)為防爆區(qū)域。本項(xiàng)目以集中控制為主，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的操作及主要?jiǎng)恿υO(shè)備的狀態(tài)顯示、停止操作均可在操作站上完成。采用DCS集散控制系統(tǒng)對(duì)全廠的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)視、控制。生產(chǎn)過(guò)程中的主要工藝參數(shù)將在操作站中進(jìn)行顯示、記錄、報(bào)警，并通過(guò)控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)、聯(lián)鎖、計(jì)算。對(duì)不重要的或不需要經(jīng)常監(jiān)視的工藝參數(shù)采用就地儀表指示。本項(xiàng)目按照環(huán)保要求企業(yè)自建污水處理設(shè)施，保證企業(yè)生產(chǎn)廢水及生活污水經(jīng)自行處理后，滿足外排標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)標(biāo)排放進(jìn)入城市管網(wǎng)。污水處理站擬運(yùn)用先進(jìn)可靠的DCS系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)工藝過(guò)程控制自動(dòng)化。根據(jù)項(xiàng)目得整個(gè)工藝要求，初步估計(jì)儀表模擬輸入量230個(gè)，開(kāi)關(guān)量180個(gè)，聯(lián)鎖系統(tǒng)40條，在線分析15個(gè)，控制回路數(shù)70套，絕大多數(shù)為單回路調(diào)節(jié)回路，重要的幾個(gè)控制回路如下：（1）環(huán)氧乙烷反應(yīng)器溫度控制系統(tǒng)；（2）乙烯、氧氣、甲烷氣體靜態(tài)混合器控制系統(tǒng)；（3）環(huán)氧乙烷反應(yīng)器汽包液位三沖量控制系統(tǒng)；（4）精餾系統(tǒng)流量和濃度控制系統(tǒng)；（5）成品質(zhì)量控制系統(tǒng)。2.主要儀表選型項(xiàng)目擬在易燃易爆的危險(xiǎn)區(qū)域采用隔爆儀表。在企業(yè)污水處理系統(tǒng)中，由于污水中的雜質(zhì)易附著、易沉淀，影響儀表的測(cè)量精度，甚至使其不能使用，所以，污水處理站盡量采用非接觸式儀表如超聲波液位計(jì)等，對(duì)浸入式安裝的儀表如pH計(jì)等，其傳感器一般要求定期清洗，以保證正常使用。（1）溫度儀表：根據(jù)工藝要求的不同，需要集中檢測(cè)的工藝參數(shù)的溫度傳感器主要使用Pt100熱電阻和K型熱電偶以及少量的S型熱電偶。就地指示的溫度選用雙金屬溫度計(jì)。（2）壓力儀表：液體的壓力測(cè)量，就地指示采用隔膜壓力表，集中指示采用單法蘭壓力變送器。一般介質(zhì)采用不銹鋼壓力表或普通壓力變送器進(jìn)行測(cè)量。（3）流量?jī)x表：乙醇以及環(huán)氧乙烷的流量測(cè)量采用金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)；環(huán)氧乙烷和乙烯氣體流量的測(cè)量采用威力巴流量計(jì)；水及蒸汽流量的測(cè)量采用孔板作為測(cè)量元件。（4）物位儀表：液位測(cè)量采用雷達(dá)液位變送器；環(huán)氧乙烷反應(yīng)器廢熱鍋爐汽包液位采用差壓變送器進(jìn)行測(cè)量。（5）調(diào)節(jié)閥：小口徑以單座閥為主，大口徑選用蝶閥，高溫高壓介質(zhì)采用套筒閥。采用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。4-20mADC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)傳輸。根據(jù)工藝介質(zhì)的不同狀態(tài)，使用不同的密封填料。閥體的材質(zhì)一般為不銹鋼。用于腐蝕性介質(zhì)的調(diào)節(jié)閥的材質(zhì)選用特殊合金或采用聚四氟乙烯襯里。3.集散控制系統(tǒng)采用DCS系統(tǒng)對(duì)整個(gè)工藝過(guò)程進(jìn)行有效控制，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上應(yīng)使數(shù)據(jù)采集功能和控制功能分布在各個(gè)不同的模塊上，以有效地分散各種由于意外發(fā)生而造成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的危害。PID參數(shù)應(yīng)能夠自動(dòng)整定。操作站的功能：工藝參數(shù)的瞬時(shí)指示；控制回路的操作，其中包括設(shè)定值和操作方式的改變；歷史趨勢(shì)的記錄；報(bào)警及其顯示；工藝運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備的狀態(tài)及操作；開(kāi)/關(guān)閥門(mén)的操作；系統(tǒng)狀態(tài)（診斷）報(bào)告；工藝流程圖動(dòng)態(tài)畫(huà)面顯示；定時(shí)打印報(bào)表。控制功能將在控制站中進(jìn)行?？刂普镜挠布哂?，總體不小于1:10，重要控制回路應(yīng)為1:1。與操作站的通訊冗余為1:1。通訊速率不低于1Mbps。動(dòng)態(tài)元素更新時(shí)間≤1秒。DCS內(nèi)部的通訊系統(tǒng)是充分冗余的，DCS供電要求設(shè)置不間斷電源(UPS)。蓄電池容量按30分鐘考慮。主要儀表設(shè)備情況見(jiàn)表1-6。表1-6主要儀表設(shè)備表序號(hào)儀表名稱(chēng)數(shù)量備注1現(xiàn)場(chǎng)儀表1.1溫度儀表2101.2溫度變送器151.3壓力儀表1101.4節(jié)流裝置231.5流量?jī)x表401.6浮筒液位（界位）變送器201.7液位開(kāi)關(guān)151.8雷達(dá)液位計(jì)41.9壓力變送器201.10差壓變送器301.11法蘭液位變送器251.12調(diào)節(jié)閥561.13開(kāi)關(guān)閥191.14自力式調(diào)節(jié)閥81.15可燃?xì)怏w報(bào)警器152控制室儀表2.1DCS系統(tǒng)（包括操作站、控制站、打印機(jī)）、電源柜、安全柵柜、繼電器柜、輔助操作臺(tái)等1套2.2ESD緊急停車(chē)和安全聯(lián)鎖系統(tǒng)1套4.主要管線的材料選擇所有送至控制室DCS機(jī)柜和儀表盤(pán)的儀表信號(hào)電纜均選用集散型銅芯聚氯乙烯絕緣儀表信號(hào)屏蔽電纜；電纜保護(hù)管選用低壓輸送流體用焊接鋼管；儀表電纜橋架選用鍍鋅噴塑防腐型。5.儀表電源的要求和用量?jī)x表電源：由電氣專(zhuān)業(yè)提供380VAC50Hz10kW交流電源，通過(guò)不間斷電源供給各類(lèi)儀表使用。6.儀表氣源本項(xiàng)目?jī)x表空氣氣源引自配套建設(shè)的空壓站。（1）供氣系統(tǒng)氣源操作壓力下的露點(diǎn)，應(yīng)比工作環(huán)境.歷史上極端最低溫度至少低10℃（2）用于儀表供氣的氣源，都必須經(jīng)過(guò)凈化處理。凈化裝置后，在過(guò)濾器出口處，儀表空氣含塵粒徑不應(yīng)大于3μm。（3）用于儀表供氣的氣源裝置，送出的儀表空氣中，其油份含量應(yīng)控制在8ppm以下。（4）氣源裝置的供氣壓力范圍為：0.5～0.8MPa。7.接地說(shuō)明所有引入DCS機(jī)柜的儀表信號(hào)屏蔽電纜均應(yīng)在機(jī)柜內(nèi)作單點(diǎn)工作及屏蔽接地?，F(xiàn)場(chǎng)儀表及儀表橋架等均應(yīng)做良好的接地。1.2.6原輔材料主要原輔材料本項(xiàng)目各原輔材料采購(gòu)立足于國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。各原輔材料供應(yīng)商都屬于生產(chǎn)型企業(yè)，具有較大的生產(chǎn)規(guī)模，較雄厚的技術(shù)實(shí)力和良好的信譽(yù)度，可通過(guò)招標(biāo)能夠與該公司建立長(zhǎng)期的合作關(guān)系，預(yù)測(cè)原輔材料供應(yīng)充足，品質(zhì)優(yōu)良。其中作為主要原料的乙醇來(lái)源充足，XX省擁有多處年產(chǎn)20萬(wàn)噸乙醇的公司，同時(shí)項(xiàng)目所在地海運(yùn)條件十分便利，南方乙醇與北方相比相對(duì)便宜，可以從南方購(gòu)進(jìn)乙醇，本項(xiàng)目原材料來(lái)源有保障。本項(xiàng)目按照年連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)八千小時(shí)的生產(chǎn)能力，年生產(chǎn)30萬(wàn)噸純環(huán)氧乙烷，從裝置運(yùn)營(yíng)開(kāi)始和運(yùn)營(yíng)結(jié)束預(yù)計(jì)原料消耗如表1-7所示，部分原輔料單耗情況見(jiàn)表1-8，原輔材料規(guī)格見(jiàn)表1-10。表1-7原輔材料消耗情況表序號(hào)名稱(chēng)單位年用量備注1乙醇t405190.0092.6（美制酒度190，15.6°C）2氧氣t218600.0099.8%體積百分比3甲烷壓艙氣（100%）t1200.00致穩(wěn)劑4氫氧化鈉t250.005二氯乙烷t4.50抑制劑6防沫劑t450.00循環(huán)水系統(tǒng)、脫碳系統(tǒng)7碳酸鉀t6.67三年均攤量8硼酸t(yī)0.57三年均攤量9五氧化二釩t1.10三年均攤量10銀kg4208.00總需要量405890金衡盎司，按照三年均攤量表1-8部分原輔料單耗情況表（/當(dāng)量單乙二醇）序號(hào)物質(zhì)名稱(chēng)總用量（t）單位單耗備注1乙烯246637.39Kg/tMEG583.64根據(jù)乙醇耗量和乙醇制取乙烯的化學(xué)反應(yīng)式可知乙烯理論制得量為246637.39t；本項(xiàng)目當(dāng)量單乙二醇量為422588t。2氧氣218600.00Kg/tMEG517.293脫鹽水554500.00t/tMEG1.31注：當(dāng)量單乙二醇量（tMEG）指將所有產(chǎn)品都按理論計(jì)算折合為當(dāng)量單乙二醇的量。本項(xiàng)目當(dāng)量單乙二醇(t)=(300000/44.05)*62.05=422588根據(jù)環(huán)氧乙烷行業(yè)清潔生產(chǎn)評(píng)價(jià)指標(biāo)中對(duì)原輔料單耗的指標(biāo)要求，本項(xiàng)目的原輔料用量清潔生產(chǎn)水平已達(dá)到或接近國(guó)際清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平。清潔生產(chǎn)指標(biāo)表見(jiàn)表1-9。表1-9清潔生產(chǎn)原輔料單耗指標(biāo)表序號(hào)指標(biāo)一級(jí)二級(jí)三級(jí)1乙烯單耗/（kg/t）≤600≤640≤6802氧氣單耗/（kg/t）≤680≤720≤7803耗脫鹽水量/（t/t）≤0.4≤0.8≤1.6注：行業(yè)清潔生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)中將環(huán)氧乙烷生產(chǎn)過(guò)程清潔生產(chǎn)水平劃分為三級(jí)技術(shù)指標(biāo)：一級(jí)：國(guó)際清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平；二級(jí)：國(guó)內(nèi)清潔生產(chǎn)先進(jìn)水平；三級(jí)：國(guó)內(nèi)清潔生產(chǎn)基本水平。表中各物質(zhì)單耗指標(biāo)均指運(yùn)轉(zhuǎn)周期內(nèi)噸當(dāng)量單乙二醇的物質(zhì)耗用量。本項(xiàng)目乙烯單耗583.64Kg/tMEG≤680tMEG，氧氣單耗517.29Kg/tMEG≤780Kg/tMEG，耗脫鹽水量1.31t/tMEG≤1.6t/tMEG。表1-10原輔材料規(guī)格情況表序號(hào)項(xiàng)目名稱(chēng)指標(biāo)備注一乙醇1壓力(界區(qū))，kg/cm252溫度，℃周?chē)h(huán)境3純度（美國(guó)濃度標(biāo)準(zhǔn)，60（°F）1904乙醛，百萬(wàn)分之一最大值105雜醇油，mg/L最大值36酸，mg/L最大值77甲醇，體積百分比最大值0.38總硫度，重量百萬(wàn)分之一最大值0.2二氧氣1來(lái)源來(lái)自于界區(qū)外管道2界區(qū)壓力，kg/cm2最小值273氧氣，體積百分比最小值99.84氮?dú)?氬氣，體積百分比最大值0.2三甲烷壓艙氣1來(lái)源界區(qū)外管道2界區(qū)壓力，kg/cm233甲烷，體積百分比最小值904乙烯，體積百分比最大值105氫氣，體積百分比最大值56乙烷，體積百分比最大值17一氧化碳，體積百分比最大值1.08碳3以上，體積百分比最大值0.19乙炔，體積百萬(wàn)分之一最大值10010硫化合物，重量百萬(wàn)分之一最大值2四氫氧化鈉1來(lái)源油罐車(chē)或油罐2濃度，重量百分比453溫度，℃，最大值504純度商業(yè)標(biāo)準(zhǔn)五二氯乙烷1來(lái)源罐裝液態(tài)2二氯乙烷重量百分比最小值99.93酸度，重量百分比最大值0.014沸騰范圍℃82.0to85.0六碳酸鉀1來(lái)源袋裝固態(tài)2碳酸鉀，重量百分比最小值99.53氯化物，重量百分比最大值0.014鐵，百萬(wàn)分之一重量最大值40七防沫劑（循環(huán)水系統(tǒng)）1來(lái)源灌裝液態(tài)2質(zhì)量油醇（商業(yè)級(jí)）八硼酸1來(lái)源罐裝或袋裝2質(zhì)量工業(yè)顆粒3硼酸，重量百分比最小值99.8九五氧化二釩1來(lái)源罐裝或袋裝2質(zhì)量工業(yè)顆粒3釩，重量百分比最小值99.5十防沫劑（脫碳系統(tǒng)）1來(lái)源灌裝液態(tài)2質(zhì)量UCON50-HB-5100(Dow)和UCON50-HB-5100(陶氏)燃動(dòng)力消耗及本項(xiàng)目涉及的能源主要是電力、水資源、燃?xì)狻⒄羝捌渌o助性氣體，其中：水資源主要為生產(chǎn)、辦公生活用水?，F(xiàn)有水源及供水設(shè)施能滿足本項(xiàng)目用水量要求，廠區(qū)供水有保證；電力資源主要是生產(chǎn)用電和生活用電，項(xiàng)目年耗電量為10500萬(wàn)kWh，由XX區(qū)供電公司供應(yīng)，經(jīng)公司經(jīng)公司35/6KV和35/0.4KV變電室處理后滿足生產(chǎn)、辦公和公用設(shè)施需求；本項(xiàng)目冬季取暖來(lái)自于XX區(qū)供熱。項(xiàng)目燃動(dòng)力消耗情況見(jiàn)表1-11，各種燃動(dòng)力供應(yīng)規(guī)格要求見(jiàn)表1-12。表1-11燃動(dòng)力消耗情況表序號(hào)名稱(chēng)單位年用量備注1高壓蒸汽t2399004MPa2中壓蒸汽t4450001.4MPa3低壓蒸汽t398000.4MPa4冷卻水萬(wàn)m321390.5Mpa，進(jìn)水32，溫差105脫鹽水m35545000.5Mpa,國(guó)內(nèi)二級(jí)6冷凝水回收t565000120℃7燃?xì)鈚9960（熱值=50032.3MJ/t）8惰性氣體Nm326000009儀表空氣Nm324000000.5MPa10氮?dú)釴m344250000.7Mpa，純度99.99%11電萬(wàn)kWh10500表1-12燃動(dòng)力供應(yīng)規(guī)格說(shuō)明表序號(hào)名稱(chēng)規(guī)格備注1高壓蒸汽供應(yīng)壓力等級(jí)：4MPa2中壓蒸汽供應(yīng)壓力等級(jí)：1.4MPa3低壓蒸汽供應(yīng)壓力等級(jí)：0.4MPa4冷卻水供應(yīng)壓力等級(jí):0.5MPa返流壓力等級(jí)：0.2MPa進(jìn)口溫度：32攝氏度溫度差：10攝氏度5脫鹽水水壓：0.5MPa最小值周?chē)h(huán)境溫度：25攝氏度PH值：7.5-8.5導(dǎo)電率：0.2μΩ/cm二氧化硅重量百分比最大值：0.026儀表空氣氣壓：0.5MPa周?chē)h(huán)境溫度下：質(zhì)量：干燥無(wú)油露點(diǎn)：-407氮?dú)鈿鈮海?.7MPa周?chē)h(huán)境溫度下：純度，體積百分比最小值99.99氧氣，萬(wàn)分之一體積最小值108電380V/50Hz.7.1總圖布置1.總平面布置本項(xiàng)目在XX市XX化學(xué)工業(yè)區(qū)內(nèi)選址。在總平面布置中，力求工藝流程的順暢、合理、管線短捷，遵循防火、防爆、消防、環(huán)保和安全等有關(guān)規(guī)范的前提下，因地制宜，使近期的總平面布置緊湊合理，做到以遠(yuǎn)期指導(dǎo)近期，以近期體現(xiàn)遠(yuǎn)期。本項(xiàng)目采取按使用功能和生產(chǎn)性質(zhì)進(jìn)行分區(qū)布置，主要分區(qū)為：生產(chǎn)裝置區(qū)、外管、貯罐及裝卸區(qū)、公用工程及輔助設(shè)施區(qū)、廠前區(qū)四部分。生產(chǎn)裝置區(qū)主要布置環(huán)氧乙烷裝置車(chē)間，在廠區(qū)南北向主路以西偏北部。貯罐及裝卸區(qū)包括原料罐區(qū)及泵房、產(chǎn)品罐區(qū)及泵房、原料及產(chǎn)品汽車(chē)裝卸車(chē)棧臺(tái)等，主要分布在廠區(qū)中部主路兩側(cè)區(qū)域，考慮與裝置車(chē)間的安全、消防距離和場(chǎng)內(nèi)外的運(yùn)輸便捷布置罐區(qū)。公用工程設(shè)施包括辦公樓、門(mén)衛(wèi)、變配電室及車(chē)棚等。輔助設(shè)施包括消防水池、機(jī)修室、備品備件庫(kù)、空分裝置和空壓站、制氮室、脫鹽水站和冷凍站、污水處理站、泡沫站、地中衡等，主要布置在廠區(qū)北部主路以東。在廠區(qū)北側(cè)偏西位置和廠區(qū)西側(cè)分別各設(shè)一個(gè)物流出入口，在廠區(qū)南側(cè)偏東設(shè)一個(gè)人流出入口。新建建構(gòu)筑物間距均應(yīng)滿足《石油化工企業(yè)防火設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50160-2008）的要求。項(xiàng)目區(qū)域位置詳見(jiàn)附圖1XX區(qū)域位置圖，廠區(qū)內(nèi)總平面布置詳見(jiàn)附圖2XX總平面布置圖。2.豎向布置豎向設(shè)計(jì)在滿足生產(chǎn)工藝流程、滿足平面布置要求、盡量減少土石方工程量、確保雨水順利排除原則下進(jìn)行。3.道路廠區(qū)用地周?chē)O(shè)有完善的縱橫道路網(wǎng)。廠區(qū)四鄰均緊靠園區(qū)主次干道，廠區(qū)北臨鋼城大道，西鄰化工二路，本項(xiàng)目與界區(qū)外的道路有機(jī)銜接，以滿足交通、運(yùn)輸和消防的需要。新建道路寬度為12米和8米，轉(zhuǎn)彎半徑為10米。道路與架空管架交叉凈空高度不小于5.0米。用地范圍內(nèi)的道路采用城市型水泥混凝土路面。4.綠化設(shè)計(jì)綠化設(shè)計(jì)在滿足總體規(guī)劃的前提下，采用點(diǎn)、線、面相結(jié)合的方式進(jìn)行。綠化選材上要求除行政管理區(qū)外，在裝置區(qū)種植多種抗酸堿性的樹(shù)木。種植樹(shù)木不應(yīng)妨礙消防操作，在道路交叉口處應(yīng)滿足行車(chē)視距的要求。本項(xiàng)目綠化設(shè)計(jì)綠地率為9.23%。裝置運(yùn)輸1.運(yùn)輸量廠內(nèi)大部分原料及成品均靠當(dāng)?shù)厣鐣?huì)運(yùn)力完成整個(gè)項(xiàng)目的物資運(yùn)輸。表1-13運(yùn)輸量表貨物名稱(chēng)運(yùn)輸量（t/a）運(yùn)輸方式運(yùn)入乙醇405190公路、海運(yùn)氫氧化鈉250公路、海運(yùn)二氯乙烷4.5公路、海運(yùn)防沫劑450公路、海運(yùn)碳酸鉀6.67公路、海運(yùn)硼酸0.57公路、海運(yùn)五氧化二釩1.1公路、海運(yùn)銀4.208公路、海運(yùn)小計(jì)405907.05運(yùn)出環(huán)氧乙烷300000公路、海運(yùn)小計(jì)300000合計(jì)705907.052.運(yùn)輸方式本項(xiàng)目運(yùn)輸主要為公路、海運(yùn)運(yùn)輸。原料乙醇由汽車(chē)槽車(chē)運(yùn)入，考慮汽車(chē)槽車(chē)的卸車(chē)設(shè)施。產(chǎn)品環(huán)氧乙烷、由汽車(chē)槽車(chē)運(yùn)輸，設(shè)置外運(yùn)產(chǎn)品的汽車(chē)裝車(chē)設(shè)施。3.運(yùn)輸設(shè)施和運(yùn)輸機(jī)具公路運(yùn)輸采用取貨制方式，需新建汽車(chē)裝卸棧臺(tái)。汽車(chē)?yán)蒙鐣?huì)力量解決，本項(xiàng)目不另增加。.8.1給排水工程給排水設(shè)計(jì)需滿足本項(xiàng)目年產(chǎn)30萬(wàn)噸環(huán)氧乙烷的要求。在保證滿足生產(chǎn)、生活、消防用水要求的前提下力求經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約用水、保護(hù)水質(zhì)。在管路布置方面力求簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、安全。排水按清污分流原則外排，防止污染。廠區(qū)生產(chǎn)給水、生活給水水源均來(lái)自市政給水管網(wǎng)；生產(chǎn)廢水、生活污水經(jīng)企業(yè)自建的污水處理站達(dá)標(biāo)處理后，進(jìn)入城市污水管網(wǎng)，再經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理后排河；廠區(qū)地面清潔雨水及清凈下水經(jīng)匯集后就近排入開(kāi)發(fā)區(qū)市政雨水管網(wǎng)。1.給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)包括生活給水系統(tǒng)、生產(chǎn)給水系統(tǒng)、消防給水系統(tǒng)。本項(xiàng)目供水水源為XX區(qū)市政供水管網(wǎng)，統(tǒng)一供給。XX區(qū)將水送至企業(yè)