17万方每小时合成气的壳牌煤气化工艺设计毕业论文.doc

17 万方每小时合成气的壳牌煤气

化工艺设计毕业论文

目 录

1 总 论 ...................................................................................................................

1.1 设计概况 1

1.2.2 厂址方案 4

1.2.3 总平面布置 5

1.2.4 道路与绿化设计 6

1.2.5 建筑设计情况 6

1.2.6 采暖与通风设计 7

1.2.7 控制系统设计 7

1.2.8 电力供应设计 9

1.2.9 给排水设计 10

1.2.10 人员组织 11

1.4.1 壳牌气化基本原理与特点 25

1.4.2 气化流程简介 26

1.4.3 环保与安全 31

2.2.1 基本数据计算 32

2.2.2 气化过程平衡计算 33

2.2.3 合成气制造总过程的热量平衡 35

2.3.7 二氧化碳压缩机选型 47

2.3.8 氧气预热器 50

2.3.9 洗气塔的选型 56

2.3.10 各种泵的选型 59

3.1.1 产品方案与生产规模 61

3.1.2 项目投资与资金来源 61

3.1.3 经济计算期与建设期 62

3.1.4 资金使用规划 62

3.2.2 销售收入、利润与税金 63

3.2.3 投资利税率与投资利润率 64

3.2.4 偿还贷款能力与偿还贷款年限 64

3.3.1 敏感性分析 65

3.3.2 盈亏平衡分析 65

3.4 经济概算小结 66

1.1 设计概况

1.1.1 企业与项目概况

冲积平原北部，苏、豫、皖接壤地带，毗邻华东、华南工业区。矿区外围 100

公里有陇海、京九、青阜三大铁路干线交汇， 区铁路、公路交织成网，并

与国铁、国道连接，地理位置优越，交通运输十分便利。

是冶金、电力、化工、建材、民用等行业的首选洁净燃料。

永煤集团已于 04 年建设了一个可供 50 万吨甲醇所需的原料合成气的煤

气化装置，考虑到化工企业的规模效益结合市场的需求，现决定在原有一期

工程基础上，再设计一套合成气产量为 17 万方每小时东大煤气化装置。

该设计项目主要部分为永煤集团龙宇煤化工二期工程中的煤气化工艺设

计，其中的工艺与制图部分都只是关于气化的，而其经济核算方面由于考虑

到项目的整体性而将下游的甲醇装置与辅助装置都纳入了计算围。

1.1.2 项目背景与投资必要性

的低变质无烟煤，是优质的工业气化、冶金、化工、动力、环保用煤，产品

在华东、华南地区与东南亚等国外市场均受赞誉。

把直接输出煤资源，改为大力发展以煤为原料的化工产品加工业，全方位扩

展当地工业发展的格局，大幅提升输出产品的经济价值，推动当地经济的迅

猛发展。

国家实施西部大开发的战略决策以与省政府的大力支持，为永煤集团的

发展提供了十分有利的历史机遇。抓住这个难得的机遇，把本地区的资源优

势转化为经济优势，增加新产品，寻求新的经济增长点，把永城建设成能源

重工业基地，是因地制宜发展当地经济的必由之路，既符合国家与省政府的

发展战略，也是永煤集团保持企业持续发展之必要条件。

永煤集团依据政府发展规划和资金来源状况，由永煤集团出资，目前

已有一个 50 万吨／年甲醇生产装置在生产中，拟再建一套合成气产量为 17

万吨与少量副产品，产值由 2.2 亿元人民币提升至 8.3 亿元人民币，产生年

均利润 2.8 亿元。与此同时，还必将扩大就业岗位，增加社会服务需求，促

进社会繁荣。

总而言之，煤气化装置的兴建，可充分发挥当地的资源优势，应用现

代高新技术改造传统产业，促进了当地经济结构调整和永煤集团产业的优化

升级，培育新的经济增长点，实现可持续发展，为地区煤化工的发展奠定了

良好的基础，具有良好的经济效益和社会效益。

1.1.3 产品介绍

煤气化产物的有效组分是 CO，H

和 CH

。其通过调节组分比例而被广

泛地应用于国民经济的不同部门，包括合成气、城市煤气、工业用燃气、联

合循环发电用燃气与冶金工业还原气等。如今，国外正在把煤化学发展成以

化工产品的路线已成为现代煤化工的基础。

（2） 烃类：烷烃（CH

气直接合成，从而一次产物（如甲醇）又可进一步合成更多产物，如以下图

1-1 所示。