煤制烯烃项目可行性分析报告

煤制烯烃项目可行性分析报告（通用4篇）

煤制烯烃项目可行性分析报告 篇1

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煤制烯烃项目可行性研究报告

煤制烯烃即煤基甲醇制烯烃，是指以煤为原料合成甲醇后再通过甲醇制取乙烯、丙烯等烯烃的技术。

煤制烯烃包括煤气化、合成气净化、甲醇合成及甲醇制烯烃四项核心技术。主要分为煤制甲醇、甲醇制烯烃这两个过程。而其中煤制甲醇的过程占了煤气化、合成气净化、甲醇合成这三项核心技术。

煤制烯烃首先要把煤制成甲醇，煤制甲醇技术也就是煤制烯烃技术上的核心。而煤制甲醇的过程主要有4个步骤：首先将煤气化制成合成气；接着将合成气变换；然后将转换后的合成气净化；最后将净化合成气制成粗甲醇并精馏，最终产出合格的甲醇。

煤制甲醇——经济性 a）主要问题

就整个煤制烯烃行业自身所面临的经济性问题来讲主要有： 投资大，融资难度大。原材料及能耗大，水耗高。b）问题核心 煤制甲醇作为媒制烯烃的主要环节以及技术核心，主要面对的也是这2个难题。总结下来就是：

1、缩小前期投资规模

2、节能降耗。同时在整个煤制甲醇流程的所有单元中能耗最高的是甲醇精馏单元，甲醇精馏技术的革新对于缩小投资规模、降低全厂能耗有至关重要的作用，也是煤制甲醇节能降耗的技术核心。

煤制甲醇——节能降耗 煤制甲醇工艺成套节能降耗技术

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针对缩小前期投资规模及节能降耗的问题，目前国内已有的煤气化工业示范装置主要有，惠生-壳牌新型混合气化炉示范装置。

装置采用煤制甲醇工艺成套节能降耗技术，针对目前的甲醇双效精馏中，常压塔塔顶甲醇蒸汽需要用大量冷公用工程来冷却，与此同时必须消耗大量的热公用工程来加热高压塔塔釜液体，造成了冷、热公用工程的双重消耗。随着甲醇装置规模不断扩大，即使采用双效精馏工艺，能耗总量非常巨大的情况。

惠生采用另一种有自主知识产权的技术工艺——甲醇热泵精馏工艺。热泵精馏工艺不设加压塔，而是直接压缩精馏塔（常压）塔顶精甲醇气体，提高塔顶精甲醇气体的压力和冷凝温度，作为精馏塔塔釜再沸器或中间再沸器的热源，从而极大节省了塔釜热公用工程和塔顶冷公用工程消耗。

采用甲醇热泵精馏工艺的装置因为不设加压塔，直接省去了这部分的投资规模，与废锅流程相比投资幅度降低了40-45%。

以年产45万吨甲醇的煤制甲醇装置为例，与典型的甲醇双效精馏、水冷余热发电工艺相比，采用煤制甲醇工艺成套节能降耗技术：吨甲醇水耗降低30%，每年可以节水167万吨，运行能耗降低17%。

通过煤气化制合成气，然后将合成气净化，接着将净化合成气制成甲醇，甲醇转化制烯烃，烯烃聚合工艺路线生产聚烯烃。简单来说可分为煤制甲醇、甲醇制烯烃这两个过程。而将煤制成净化合成气后，除了甲醇还能生产出氢气、一氧化碳、合成气、硫磺等产品，而甲醇报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

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除了制成烯烃化学品外，还能制成如醇类、醚类、胺类、脂类、有机酸类等化学品，因此大部分煤化工企业都会维持产品的多样性。

甲醇是煤制烯烃工艺的中间产品，如果甲醇成本过高，将导致煤制烯烃路线在经济上与石脑油路线和天然气路线缺乏竞争力，此外，MTO需要有数量巨大且供应稳定的甲醇原料，只有煤制甲醇装置与甲醇制烯烃装置一体化建设才能规避原料风险。因此，在煤炭产地附近建设工厂，以廉价的煤炭为原料，通过大规模装置生产低成本的甲醇，使煤制烯烃工艺路线具有了经济上的可行性。

目前中国煤气化技术和合成气制甲醇技术的应用都已经比较成熟，而甲醇制烯烃技术经过多年的发展在理论上和实验装置上也已经比较完善。

另：提供国家发改委甲、乙、丙级资质

北京智博睿信息咨询有限公司 可行性研究报告大纲（具体可根据客户要求进行调整）第一章 研究概述 第一节 研究背景与目标 第二节 研究的内容 第三节 研究方法 第四节 数据来源 第五节 研究结论

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一、市场规模

二、竞争态势

三、行业投资的热点

四、行业项目投资的经济性 第二章 煤制烯烃项目总论 第一节 煤制烯烃项目背景

一、煤制烯烃项目名称

二、煤制烯烃项目承办单位

三、煤制烯烃项目主管部门

四、煤制烯烃项目拟建地区、地点

五、承担可行性研究工作的单位和法人代表

六、研究工作依据

七、研究工作概况 第二节 可行性研究结论

一、市场预测和项目规模

二、原材料、燃料和动力供应

三、选址

四、煤制烯烃项目工程技术方案

五、环境保护

六、工厂组织及劳动定员

七、煤制烯烃项目建设进度

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八、投资估算和资金筹措

九、煤制烯烃项目财务和经济评论

十、煤制烯烃项目综合评价结论 第三节 主要技术经济指标表 第四节 存在问题及建议

第三章 煤制烯烃项目投资环境分析 第一节 社会宏观环境分析 第二节 煤制烯烃项目相关政策分析

一、国家政策

二、煤制烯烃项目行业准入政策

三、煤制烯烃项目行业技术政策 第三节 地方政策

第四章 煤制烯烃项目背景和发展概况 第一节 煤制烯烃项目提出的背景

一、国家及煤制烯烃项目行业发展规划

二、煤制烯烃项目发起人和发起缘由 第二节 煤制烯烃项目发展概况

一、已进行的调查研究煤制烯烃项目及其成果

二、试验试制工作情况

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三、厂址初勘和初步测量工作情况

四、煤制烯烃项目建议书的编制、提出及审批过程 第三节 煤制烯烃项目建设的必要性

一、现状与差距

二、发展趋势

三、煤制烯烃项目建设的必要性

四、煤制烯烃项目建设的可行性 第四节 投资的必要性

第五章 煤制烯烃项目行业竞争格局分析 第一节 国内生产企业现状

一、重点企业信息

二、企业地理分布

三、企业规模经济效应

四、企业从业人数

第二节 重点区域企业特点分析

一、华北区域

二、东北区域

三、西北区域

四、华东区域

五、华南区域

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六、西南区域

七、华中区域

第三节 企业竞争策略分析

一、产品竞争策略

二、价格竞争策略

三、渠道竞争策略

四、销售竞争策略

五、服务竞争策略

六、品牌竞争策略

第六章 煤制烯烃项目行业财务指标分析参考 第一节 煤制烯烃项目行业产销状况分析 第二节 煤制烯烃项目行业资产负债状况分析 第三节 煤制烯烃项目行业资产运营状况分析 第四节 煤制烯烃项目行业获利能力分析 第五节 煤制烯烃项目行业成本费用分析

第七章 煤制烯烃项目行业市场分析与建设规模 第一节 市场调查

一、拟建 煤制烯烃项目产出物用途调查

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二、产品现有生产能力调查

三、产品产量及销售量调查

四、替代产品调查

五、产品价格调查

六、国外市场调查

第二节 煤制烯烃项目行业市场预测

一、国内市场需求预测

二、产品出口或进口替代分析

三、价格预测

第三节 煤制烯烃项目行业市场推销战略

一、推销方式

二、推销措施

三、促销价格制度

四、产品销售费用预测

第四节 煤制烯烃项目产品方案和建设规模

一、产品方案

二、建设规模

第五节 煤制烯烃项目产品销售收入预测

第八章 煤制烯烃项目建设条件与选址方案 第一节 资源和原材料

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一、资源评述

二、原材料及主要辅助材料供应

三、需要作生产试验的原料

第二节 建设地区的选择

一、自然条件

二、基础设施

三、社会经济条件

四、其它应考虑的因素 第三节 厂址选择

一、厂址多方案比较

二、厂址推荐方案

第九章 煤制烯烃项目应用技术方案 第一节 煤制烯烃项目组成 第二节 生产技术方案

一、产品标准

二、生产方法

三、技术参数和工艺流程

四、主要工艺设备选择

五、主要原材料、燃料、动力消耗指标

六、主要生产车间布置方案

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第三节 总平面布置和运输

一、总平面布置原则

二、厂内外运输方案

三、仓储方案

四、占地面积及分析 第四节 土建工程

一、主要建、构筑物的建筑特征与结构设计

二、特殊基础工程的设计

三、建筑材料

四、土建工程造价估算 第五节 其他工程

一、给排水工程

二、动力及公用工程

三、地震设防

四、生活福利设施

第十章 煤制烯烃项目环境保护与劳动安全 第一节 建设地区的环境现状

一、煤制烯烃项目的地理位置

二、地形、地貌、土壤、地质、水文、气象

三、矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物

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四、自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施

五、现有工矿企业分布情况

六、生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况

七、大气、地下水、地面水的环境质量状况

八、交通运输情况

九、其他社会经济活动污染、破坏现状资料

十、环保、消防、职业安全卫生和节能 第二节 煤制烯烃项目主要污染源和污染物

一、主要污染源

二、主要污染物

第三节 煤制烯烃项目拟采用的环境保护标准 第四节 治理环境的方案

一、煤制烯烃项目对周围地区的地质、水文、气象可能产生的影响

二、煤制烯烃项目对周围地区自然资源可能产生的影响

三、煤制烯烃项目对周围自然保护区、风景游览区等可能产生的影响

四、各种污染物最终排放的治理措施和综合利用方案

五、绿化措施，包括防护地带的防护林和建设区域的绿化 第五节 环境监测制度的建议

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第六节 环境保护投资估算 第七节 环境影响评论结论 第八节 劳动保护与安全卫生

一、生产过程中职业危害因素的分析

二、职业安全卫生主要设施

三、劳动安全与职业卫生机构

四、消防措施和设施方案建议

第十一章 企业组织和劳动定员 第一节 企业组织

一、企业组织形式

二、企业工作制度

第二节 劳动定员和人员培训

一、劳动定员

二、年总工资和职工年平均工资估算

三、人员培训及费用估算

第十二章 煤制烯烃项目实施进度安排 第一节 煤制烯烃项目实施的各阶段

一、建立 煤制烯烃项目实施管理机构

二、资金筹集安排

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三、技术获得与转让

四、勘察设计和设备订货

五、施工准备

六、施工和生产准备

七、竣工验收

第二节 煤制烯烃项目实施进度表

一、横道图

二、网络图

第三节 煤制烯烃项目实施费用

一、建设单位管理费

二、生产筹备费

三、生产职工培训费

四、办公和生活家具购置费

五、勘察设计费

六、其它应支付的费用

第十三章 投资估算与资金筹措 第一节 煤制烯烃项目总投资估算

一、固定资产投资总额

二、流动资金估算 第二节 资金筹措

一、资金来源

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二、煤制烯烃项目筹资方案 第三节 投资使用计划

一、投资使用计划

二、借款偿还计划

第十四章 财务与敏感性分析 第一节 生产成本和销售收入估算

一、生产总成本估算

二、单位成本

三、销售收入估算 第二节 财务评价 第三节 国民经济评价 第四节 不确定性分析

第五节 社会效益和社会影响分析

一、煤制烯烃项目对国家政治和社会稳定的影响

二、煤制烯烃项目与当地科技、文化发展水平的相互适应性

三、煤制烯烃项目与当地基础设施发展水平的相互适应性

四、煤制烯烃项目与当地居民的宗教、民族习惯的相互适应性

五、煤制烯烃项目对合理利用自然资源的影响

六、煤制烯烃项目的国防效益或影响

七、对保护环境和生态平衡的影响

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第十五章 煤制烯烃项目不确定性及风险分析 第一节 建设和开发风险 第二节 市场和运营风险 第三节 金融风险 第四节 政治风险 第五节 法律风险 第六节 环境风险 第七节 技术风险

第十六章 煤制烯烃项目行业发展趋势分析

第一节 我国煤制烯烃项目行业发展的主要问题及对策研究

一、我国煤制烯烃项目行业发展的主要问题

二、促进煤制烯烃项目行业发展的对策 第二节 我国煤制烯烃项目行业发展趋势分析 第三节 煤制烯烃项目行业投资机会及发展战略分析

一、煤制烯烃项目行业投资机会分析

二、煤制烯烃项目行业总体发展战略分析 第四节 我国 煤制烯烃项目行业投资风险

一、政策风险

二、环境因素

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三、市场风险

四、煤制烯烃项目行业投资风险的规避及对策

第十七章 煤制烯烃项目可行性研究结论与建议 第一节 结论与建议

一、对推荐的拟建方案的结论性意见

二、对主要的对比方案进行说明

三、对可行性研究中尚未解决的主要问题提出解决办法和建议

四、对应修改的主要问题进行说明，提出修改意见

五、对不可行的项目，提出不可行的主要问题及处理意见

六、可行性研究中主要争议问题的结论

第二节 我国煤制烯烃项目行业未来发展及投资可行性结论及建议

第十八章 财务报表 第一节 资产负债表 第二节 投资受益分析表 第三节 损益表

第十九章 煤制烯烃项目投资可行性报告附件 1、煤制烯烃项目位置图

报告用途：发改委立项、政府申请资金、政府申请土地、银行贷款、境内外融资等

北京智博睿信息咨询有限公司 、主要工艺技术流程图 3、主办单位近5 年的财务报表、煤制烯烃项目所需成果转让协议及成果鉴定 5、煤制烯烃项目总平面布置图 6、主要土建工程的平面图 7、主要技术经济指标摘要表 8、煤制烯烃项目投资概算表 9、经济评价类基本报表与辅助报表 10、现金流量表 11、现金流量表 12、损益表、资金来源与运用表 14、资产负债表 15、财务外汇平衡表 16、固定资产投资估算表 17、流动资金估算表 18、投资计划与资金筹措表 19、单位产品生产成本估算表 20、固定资产折旧费估算表 21、总成本费用估算表、产品销售（营业）收入和销售税金及附加估算表

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煤制烯烃项目可行性分析报告 篇2

1.1 国际能源状况

截至2010年底,全球原油探明可采储量为1.383 2万亿桶(不含加拿大油砂),石油的全球储采比一直呈上升趋势,自1998年以来一直维持在40年以上,按2010年的年开采速度计算,可开采46.2年。全球常规天然气探明可采储量为187.1万亿立方米,按2010年的年开采速度能满足58.6年的开采。煤炭依然是全世界储量最丰富的燃料,全球探明可采储量为8 609.38亿吨,按2010年的年开采速度可生产118年(见表1)。

数据来源:BP《世界能源统计2011》

1.2 国际能源消费状况

在全球经济复苏的带动下,2010年全球能源消费强劲增长,一次能源年总消费量约为120.02亿吨油当量,其中石油、天然气、煤等化石能源占86%,核能、太阳能、水力、风力、地热等能源仅占14%。

亚太地区继续引领全球能源消费,占世界能源消费总量的38.1%,占全球煤炭消费量的67.1%。在亚太国家中,煤炭是主导性燃料,占能源消费量的52.1%,除欧洲及欧亚大陆外的所有其他地区都以石油为主要燃料,欧洲及欧亚大陆的主要燃料为天然气,是天然气、核能和可再生能源发电的主要消费者。

1.3 中国能源状况

我国化石能源的储量难以支撑我国经济社会可持续发展的现实。截至2010年底,中国原油剩余探明可采储量为148亿桶,仅占全球总量的1.1%,储采比为9.9;天然气剩余探明储量为2.8万亿立方米,仅占全球总量的1.5%,储采比为29.0;煤炭剩余探明储量为1 145亿吨,占全球总量的13.3%,储采比为35。

1.4 中国能源消费状况

2010年中国的一次能源消费量达24.32亿吨油当量,超过美国成为全球第一大能源消耗国,占到全球能源消费总量的20.3%。

上述数据表明,中国一次能源生产和消费一直以煤炭为主,煤炭生产在能源中占的比重为70%~75%,这种状况在今后较长的时间内不会有大的变化,中国石油消费增长很快,原油生产增长缓慢,石油供应面临严峻形势。2010年全年生产2.03亿吨原油,进口原油2.27亿吨,对外依存度达到53%;专家预测到2020年中国自产油对外依存度将达到60%~62%,一旦石油进口受阻,将对中国经济安全和国防安全造成重大影响。因此,国家鼓励通过煤炭的清洁利用发展能源和化工产业,在“十一五”规划纲要中明确提出加强煤炭清洁生产和利用,发展煤化工,促进煤炭深度加工转化;在“十二五”规划纲要推进能源多元清洁发展过程中,有序开展煤制气、煤制液体燃料和煤基多联产研发示范,稳步推进产业化发展。

可喜的是,在现代新型煤化工产业发展方面,中国走在了世界的前列。国外在煤转化各个领域均进行了工业试验或示范,在产业化技术方面完成了技术储备并持续开发。中国在煤直接液化、煤制烯烃率先实现大规模工业化,在煤制液体燃料、煤制化学品等关键工艺、催化剂、装备和系统技术、工程技术等方面达到了世界先进水平。

2 乙烯、丙烯原料结构状况

乙烯、丙烯是石油化工产品的基础和龙头,是衡量一个国家石油化工产业和经济发达程度的标志。

2.1 国外乙烯原料结构状况

国外的乙烯原料中石脑油比例从10年前约占65%左右,降低到55%左右;亚洲、东欧的乙烯原料中石脑油约占80%左右,西欧约占65%左右,北美、中东约占20%左右;加氢尾油在乙烯生产中有所增加,约占10%以上。北美、中东乙烯生产原料主要来自凝析液(NGL)。

2.2 国外丙烯原料结构状况

国外丙烯来源于石脑油蒸汽热裂解生产乙烯过程副产品,约占总产量的丙烯56%左右;约有33%来自重油催化裂化(FCC)等炼油过程副产;约有11%以上的丙烯产品来自丙烷脱氢生产。

国外除了传统的气分和FCC增加丙烯外,还通过烯烃易位或歧化(OCT)和高碳烯烃裂解制丙烯(OCU)。

2.3 国内乙烯原料结构状况

国内乙烯原料中石脑油比例下降,其他原料(甲醇)比例上升。2000年国内乙烯原料中,石脑油所占比例为64.2%。近年来,国内正在通过炼油改造增加加氢尾油在乙烯生产中的比例;对常减压、催化重整、对二甲苯、加氢裂化等装置排放气中回收饱和LPG组分用作乙烯原料。

2.4 国内丙烯原料结构状况

国内丙烯产品主要来源于炼油厂,约占丙烯总产量的90%。其中:乙烯蒸汽裂解和重油催化裂化(FCC)等炼厂气中分离所得约各占50%;约有10%是来自甲醇制烯烃。

3 烯烃产品市场状况

3.1 2000-2011年国内乙烯供需状况

表示数据说明2000-2011年国内乙烯产量年均递增11.4%;表观消费年均递增11.9%;当量消费年均递增10.5%,国内乙烯产能与当量消费相差约50%左右。权威专家预测,到2020年,国内乙烯的供需状况为产能2 410万吨/年,表观消费2 380万吨/年,当量消费万3 870吨/年(见表2)。

表示数据说明2000-2011年国内丙烯产量年均递增11.6%;表观消费年均递增12.3%;当量消费年均递增10.7%,国内丙烯产能增长幅度滞后于当量消费。权威专家预测,到2020年,国内丙烯的供需状况为产能3 120万吨/年,表观消费2 470万吨/年,当量消费2 910万吨/年(见表3)。

1)传统石脑油法,目前产能正在减少,以FCC、DCC、OCT、CPP等增产丙烯为主的工艺最多。

2)煤炭(焦炉气、天然气)制甲醇、烯烃,甲醇制烯烃工艺首先在国内投入生产,已走在世界的前列,虽然国外较早开发出此技术,但落后于我国。

3)烷烃脱氢制烯烃。低碳烷烃(乙烷、丙烷、丁烷)脱氢制丙烯技术主要有:催化脱氢、氧化脱氢、膜反应器脱氢等。但真正投入工业化装置使用的只有催化脱氢技术,其他技术尚处于开发试验阶段。

5 我国甲醇制烯烃概况

虽然石油基烯烃技术较为成熟,产品综合利用率较高,但在国际原油价格高位攀升的情况下,其发展空间将被逐渐压缩,随着烯烃原料轻质化、多元化的推进,尤其是随着中国甲醇制烯烃技术的日趋成熟,非石油基的烯烃产业将成为主流。但仍有需要进一步在实践中研究和改进的地方,如煤制烯烃项目的能耗、能效等需要大幅度优化、下降。按照“十二五”规划对现代煤化工示范项目的示范指标要求:能源转化效率不低于40%、吨烯烃煤耗不高于5.3吨(折标准煤)、吨标准煤新鲜水耗不大于4吨;如果达到先进水平,需要能源转化效率不低于44%、吨烯烃煤耗不高于5吨(折标准煤)、吨标准煤新鲜水耗不大于3吨(见表4)。

注:(1)天然气价1.6元/m 3;(2)天然气价2.5元/m3

从表4的5种示范项目能量转化效率看,煤制天然气>煤制合成油>煤制二甲醚>煤制烯烃>煤制乙二醇。

至今,公布的已建成与正在建设的煤制烯烃项目年产能约1 018万吨,预计可新增产值1 214亿元,拉动投资约2 020亿元,这将对我国石化工业结构的调整产生深远的影响。

1)已建成的煤制烯烃项目装置。

已建成的煤制烯烃项目装置是四套,规模为178万吨/年。其中:神华包头60万吨/年DMTO;神华宁煤一期52万吨/年MTP;大唐多伦46万吨/年MTP;中石化濮阳20万吨/年SMTO。

2)在建的煤制烯烃项目装置14套,装置规模约840万吨/年。

6 烯烃生产成本分析

一般的裂解工艺每产1吨当量烯烃约需3吨石脑油,而MTO(或DMTO)及MTP对甲醇的消耗量约为2.96吨,煤基甲醇的完全成本一般在1 500~2 000元/吨左右。

如果煤制烯烃项目背后有煤矿作支撑,就能大大降低煤制烯烃项目的风险。目前,许多煤化工项目都力争以拥有煤矿为依托。煤制烯烃固定资产投资比较大:上马一个年产60万吨的煤制烯烃装置,总投资约需180亿元;在烯烃原料成本中,甲醇价格的涨价承受能力大于石脑油,原油价格80美元时,石脑油烯烃处于微利状态,当原油价格100美元时,石脑油烯烃处于完全亏损状态,而此时的甲醇制烯烃的赢利在20%以上;说明煤基低碳烯烃在我国的发展已具备了十分重要的战略优势。

7 烯烃产业发展建议

1)中国市场对烯烃的需求增长快、用量大,大量发展石油制烯烃受到石油资源、石油供应不足的制约,因此积极创造条件,在煤炭丰富且开采成本低的区域,上马以煤为原料的大型甲醇装置和MTO、MTP工业装置,按煤矿-甲醇-烯烃-聚烯烃一体化的模式进行上下游产品项目建设,这确实是一个具有核心竞争力的好项目。

2)虽然非石油烯烃生产装置已经进入商业化运行中,但各种消耗及装置配套性还有较大的改进空间;在一体化项目总体设计时,借鉴已投运的生产企业经验,认真、细致地控制好原料及能耗、能效,在源头上降低投资,实现效益最优化,在坚持单项技术发展与系统优化的同时,强化集成创新和协作配套能力,促进产业整体水平提高。随着工艺技术的不断完善和各种消耗的下降,煤制烯烃的生产成本优势更加显现。

摘要：在高油价和能源供应紧张的趋势下,新型煤化工为中国未来油气资源的补充和部分替代开辟了新方向。煤制烯烃的成功商业化,使煤制烯烃的产品真正走向了市场并和国内外石化产品同台竞争,这将对我国能源化工原料供应结构产生深远影响。文章着重分析了我国煤制烯烃项目的概况、建设煤基甲醇制烯烃的理由,得出了煤制烯烃项目具有竞争力。

透过神华项目看煤制烯烃的未来 篇3

然而，神华项目尽管体现了其生产成本和应对市场变化方面的优势，却在今年因为环保问题被叫停。而这事件的背后，则折射出煤制烯烃在我国发展面临的巨大挑战。

万众瞩目的煤制烯烃项目

烯烃是国民经济重要的基础原料，号称“工业之母”，在石化和化学工业发展中占有重要地位。其中乙烯是石油化工产业的核心；丙烯是塑料、合成橡胶和合成纤维三大合成材料的基本原料，是最为基础有机化工原料之一；丁二烯是制造合成橡胶、合成树脂、尼龙等的原料；苯乙烯是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体。此外乙烯的生产规模和水平还成为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。我国每一次重大乙烯项目开工，基本都会在央视的《新闻联播》节目中进行报道。

不过由于我国是一个“缺油”的国家，石油资源需要大量进口，在满足国内燃油基本供给平衡的情况下，石油烯烃的生产能力非常有限。据统计，目前我国的乙烯自给率基本维持在40%左右，超过60%的乙烯市场基本被海外公司所掌握。石油界业内专家介绍说，我国乙烯装置原料受上游炼油能力的限制，常年来都无法持续增长，而且乙烯运输困难，所以我国只能大量进口方便运输的聚乙烯等衍生品，导致乙烯对外依存度高。而正是在这种背景下，煤制烯烃逐渐被国家层面认可为减少烯烃对外依赖性、有助于烯烃产业安全的新型煤化工路径。

2006年12月11日，位于内蒙古自治区包头市九原区哈林格尔镇西南的神华包头煤制烯烃项目得到了国家发展和改革委员会的正式核准，这也是国家“十一五”期间核准的唯一一个煤制烯烃项目。

而自从神华项目诞生的那一天起，这个项目就被认识是为我国开辟一条崭新的现代煤化工技术路线的重要标志。无疑，神华煤制烯烃项目作为我国自主技术的第一次大型化工工程示范，也担负着引领我国新型煤化工行业健康发展的重大责任。

据悉，项目采用中国科学院大连化物所的甲醇制烯烃（DMTO）技术，中科院大连化学物理研究所提供DMTO工艺包。反应器和工艺设计单位是中石化洛阳工程公司，DMTO催化剂由正大集团正大能源材料有限公司提供。在其他配套技术和基础工艺方面，神华项目也集海内外公司所长。其中项目烯烃分离单元由CB&I Lummus公司提供技术和基础设计，中石化上海工程公司详细设计；烯烃聚合技术采用美国Univation公司的Unipol气相法聚乙烯工艺和陶氏化学的UNIPOL气相流化床聚丙烯工艺。

神华项目自从2007年开始招标建设开始，其巨大的规模效应也引得众多煤炭富集地区重视。比如陕西延长中煤榆林能源化工有限公司、陕西煤化集团、中石化、大连富佳、中石化贵州等集团公司都开始接触煤制烯烃项目并谋划立项建设。这些企业明白，在目前煤企经营越来越不畅的情况下，煤制烯烃项目从项目投资额度、补贴水平、经济拉动能力和产业链覆盖上来说，都是首屈一指的重要项目。

比如神华包头煤制烯烃项目总投资约170亿元，包括年产180万吨煤基甲醇联合化工装置、年产60万吨甲醇基聚烯烃联合石化装置，以及配套建设的热电站、公用工程装置、辅助生产设施和厂外工程，共六大系统46套装置和单元。而自从2010年7月3日该项目打通联合化工装置全流程生产出合格MTO级甲醇后，甲醇制烯烃装置开始投料试车，并取得成功。而该项目的成功，也是我国自主知识产权的DMTO工艺技术的首次应用，其对提升我国煤化工整体信心方面不言而喻，中国的煤制烯烃工艺也不用看“老外的脸色”了。统计显示，截至2013年5月，该项目申请发明专利41项，制定企业产品标准4项，而国资委给予的评价是：“对解决我国石化原料替代，保证国家能源安全方面具有重大的现实意义和战略意义。”

示范效应明显

神华包头煤制烯烃项目自投料试车以来，运行一直比较稳定。随着项目的完善，一大批与煤制烯烃技术和设备密切关联的配套产业在包头九原工业区快速聚集，规模效应开始显现。据统计，以煤制烯烃项目为龙头的烯烃产业集群快速发展，到目前为止已引进了盈德气体、湖南东盈年产4万吨水煤浆专用添加剂、广西华塑年产1.8亿条内涂膜袋内粘膜袋、君泰集团年产4300吨双壁波纹管及2000吨预制直埋保温管、霖盛20万套汽车大型注塑零部件等煤化工关联项目，促进了包头市经济的快速发展。而从区域上而言，神华包头煤制烯烃项目不仅给包头，也给临近的乌海、陕西神木、山西太原等地传递了积极的信号。算起来，神华包头煤制烯烃项目加上相关几十家企业入驻带来的GDP有300亿元以上，正因为看到了煤制烯烃巨大的产业带动能力，众多地区的煤制烯烃项目也开始谋划介入。

产业的大背景支持了很多煤炭产区做强煤制烯烃的决心。国电公司煤化工化工处贺振富处长表示，根据《烯烃产业“十二五”规划》，到2015年我国乙烯和丙烯需求量将分别达到3800万吨和2800万吨，复合增长率分别为5.1%和5.4%，国内保障能力分别达到64%和77%。届时乙烯、丙烯产能分别为2700万吨和2400万吨，其中很大一部分需要通过石油之外的路线实现，烯烃原料多元化率将达20%，对应乙烯、丙烯产能分别为540万吨和480万吨，预计其中有很大一部分为煤制烯烃产能。

从神华包头煤制烯烃项目成功运转开始，一大批煤制烯烃项目开始聚集建设。据笔者不完全统计，目前国内除了神华包头60万吨烯烃（DMTO）、神华宁煤50万吨烯烃（MTP）已经转入商业化运行外，正在建设或规划的煤制烯烃（含甲醇制烯烃项目）包括陕西煤化集团与中国三峡总公司合资建设的陕西蒲城60万吨烯烃项目、陕西延长中煤榆林能源化工有限公司60万吨烯烃、神华榆林分公司MTO项目、神华新疆煤制烯烃项目、Dow和神华陕西合资项目120万吨烯烃、宁波禾元80万吨烯烃以及中石化与河南煤化工合作建设60万吨烯烃项目等30多套煤（甲醇）制烯烃项目处于项目建设规划和前期准备阶段。

如果近期规划的14个在建项目于2016年之前全部建成，届时由甲醇转化的烯烃产能将达到1087.5万吨/年。相关预测显示，目前在建或规划项目的30多套煤（甲醇）制烯烃项目合计产能为1738万吨/年，预计大部分项目将于2017年之前投产，届时煤制烯烃产能将达1978万吨/年，2013-2017年我国煤制烯烃总投资规模达3900亿元。

记者查阅了目前一些项目的进展，发现这些项目的确也在不同程度上促进了当地龙头企业的发展。比如宁波禾元已经形成了乙二醇50万吨、聚丙烯40万吨、差别化纤维80万吨、各类中高档化纤面料2.1亿米的生产能力，企业被中国纺织产品开发中心确认为国家差别化合纤面料开发基地，并被认定为浙江省高新技术研发中心、绍兴市区域科技创新服务中心。

总投资近15亿元的中原石化乙烯原料路线改造（MTO）项目，已经正式落户濮阳，目前正在建设之中。而该项目也标志着中国石化自行开发的甲醇制烯烃技术进入实施阶段。据了解，中原石化MTO项目包括新建60万吨/年（进料）甲醇制烯烃，新建10万吨/年聚丙烯装置，现有聚乙烯装置挖潜改造至26万吨/年。项目建成后，乙烯、聚乙烯、聚丙烯生产能力将分别达到24万吨/年、26万吨/年和16万吨/年，经济效益和社会效益明显。

甘肃省东部的平凉华泓汇金煤化工有限公司70万吨烯烃项目，是我国第二大镍金属材料制造企业、西安市重点扶持培育的百亿企业——陕西星王企业集团有限公司在平凉投资建设的煤化工循环经济一期项目。该项目计划在平凉建设年产70万吨烯烃生产线和年产180万吨甲醇生产线。整个项目预计到2014年全部建成投产，投产后每年可实现销售收入235亿元，上交税金约30亿元。

不过，众多企业追赶煤制烯烃项目建设的同时，业界对煤制烯烃产能过剩的担心也正在兴起。很多专家都对煤制烯烃的技术、管理、运输和资金方面的风险进行了评述。对外经贸大学能源经济研究中心专家王炜翰就表示，目前新型煤化工产业面临的问题重重，如极度依赖政策补贴、高耗水、技术不成熟、短期仍难实现商业化等。中国煤炭运销协会市场观察员李朝林认为，利用丰富的煤炭资源生产煤化工产品无可厚非，但是“逢煤必化”就不应该了，各地方政府、各企业应结合自身情况，合理考量，不能盲目冒进。

的确，越来越多的煤制甲醇企业或传统煤化工企业都将目光投向了煤制烯烃，这样一来引发的产能过剩不是没有可能。此外，煤制烯烃投资大，融资难度大是众所周知的；而从目前的技术手段来看，煤制烯烃项目的水耗高，污染重，三废综合利用和环境治理要求严；很多企业为了节省成本，煤制烯烃项目一般都将依矿而建，由于产品端远离市场，交通运输成本较高，这也加大了项目的风险。虽然煤制烯烃为国内过剩的甲醇产业找到了出路，而如今，很多问题都开始显现。王炜翰就强调说，国家应该搭建一个健康的市场平台，尽量减少中央和地方政府的政策性补贴以及其他政策支持措施，以免地方政府和相关的企业由于补贴或其他转移支付的刺激作用过度，导致“一窝蜂”上项目和资源浪费等问题产生。

环保部叫停的启示

2013年1月，中国神华煤制油化工有限公司包头煤化工分公司煤制烯烃项目，因违反“三同时”规定，被环保部叫停，并罚款10万元。环保部给神华包头公司发出的《行政处罚决定书》称，神华包头公司煤制烯烃项目于2005年3月经环保部环评批复，于2010年6月投入试生产，至今配套建设的环保设施未通过环保部门验收。环保部已责令神华包头公司煤制烯烃项目停止生产。在通过环保部环保竣工验收之前，不得擅自恢复生产。

我国《环境保护法》第二十六条规定，建设项目中防治污染的措施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。防治污染的设施必须经原审批环境影响报告书的环境保护行政主管部门验收合格后，该建设项目方可投入生产或者使用。《建设项目环境保护管理条例》第二十三条也规定，建设项目需要配套建设的环境保护设施经验收合格，该建设项目方可正式投入生产或者使用。

据环保部介绍，环保部于2012年10月26日告知神华包头公司违法事实、处罚依据和拟作出的处罚决定，并告知其有权进行陈述、申辩和要求听证。神华包头公司于2012年11月12日进行了陈述说明，但在法定期限内未提出听证申请。此后，神华包头公司曾表示对存在的问题正在进行整改，承诺于2012年12月完成环保“三同时”验收工作，恳请免于处罚。但直至2012年12月底仍未完成“三同时”验收工作。

而环保部叫停神华煤制烯烃项目，也是为了提醒众多尚在建设中的煤制烯烃项目要重视其中的环境保护问题。业内人士认为，煤制烯烃项目目前面临投资大能耗高环境污染等问题，神华事件或使得相关部门未来对煤制烯烃项目的审批和监管力度加强，短期内暂时不会有大规模新建项目投入商业运行。

记者了解到，按照现行政策，煤制烯烃项目是需国家发改委核准的，但最近几年众多煤制烯烃项目通过进行分拆或以其他各种名义绕过国家发改委，经地方核准后即上马建设。掌握煤炭资源的企业积极推进上下游一体化建设，一些企业已先期完成甲醇建设，然后再等待时机上马甲醇制烯烃；没有煤炭资源的企业则研究外购甲醇制烯烃。而这种“绕行策略”让国家对煤制烯烃项目的环保问题十分担心。

不可否认的是，尽管煤制烯烃生产装置在我国已经进入商业化运行中，但各种消耗及装置配套还有较大的改进空问。按照“十二五”规划对现代煤化工示范项目的指标要求：能源转化效率不低于40%、吨烯烃煤耗不高于5.3吨（折标准煤）、吨标准煤新鲜水耗不大于4吨；如果达到先进水平，需要能源转化效率不低于44%、吨烯烃煤耗不高于5吨（折标准煤）、吨标准煤新鲜水耗不大于3吨。山西原平化学工业集团有限责任公司王智提供的公开数据表明，我国烯烃吨标准煤新鲜水耗约为2.82吨；吨烯烃煤耗7.1吨，显然还有技术改善的余地。可以想象的是，像神华这样技术水平比较高的企业在环保问题上都有短板，其他正在追赶建设中的项目开工后难免会成为“污染大户”。

中宇资讯分析师王笑天认为，煤制烯烃项目目前主要面临几大挑战：一是虽然中国拥有巨大的煤炭储量，但煤炭资源正在快速耗竭；二是煤制烯烃项目往往会带来较大污染，环保方面的投入很大程度上限制了经济性；三是煤化工项目通常远离主要的消费市场，须考虑到产品运输成本高的问题。

而国家叫停神华煤制烯烃项目，有学者认为，这是意在告诉众多煤制烯烃企业要借鉴已投运的生产企业经验，想要赚到真金白银，国家给了你政策，你就要认真、细致地控制好原料及能耗、能效，在源头上降低投资来取得效益。另外，国家此举也意在治理目前新型煤化工发展的乱局，“目前政府已开始限制新项目的批准，国家发改委将煤化工项目的最低年产能标准设定为50万吨。”从实际情况看，除了目前在建的和已处于规划的几个项目外，短期内暂时不会有大规模新建项目投入商业运行。”王笑天说。

煤制烯烃如何找到未来

煤制烯烃将成为我国烯烃产业中一支重要生力军的趋势是已经定局的。根据相关统计，到2020年前后，全国煤制烯烃总产能将达到1500万吨/年左右。按照国家烯烃工业“十二五”规划的发展目标，到2015年我国乙烯和丙烯的总产能发展目标是5100万吨/年。照此推算，届时煤制烯烃的规模将占到全国烯烃总产能20%以上。

而世界级煤化工高科技项目——神华DMTO煤制烯烃项目顺利投产后，以煤替代石油为原料，生产乙烯、丙烯等化工产品的核心技术对于我国来说势必要进行推广，煤制烯烃技术也将在煤基甲醇、聚烯烃、PVC行业、焦化行业、乙烯工厂改造等项目中获得持续的生命力，有着广阔的市场前景。

然而，从传统煤化工到新型煤化工的转型也肯定会经历很多波折。国家支持新型煤化工的发展，就在于其可以开创高碳能源低碳化和石油替代的新途径，且有着更加环保的要求。倘若新型煤化工依然排放不达标，也就难免被环保部叫停。以此来看，关键核心技术的革新和必须符合国家节能减排要求就成为煤制烯烃产业积极向前推进的保证。

目前神华、大唐、中石化都开始部署煤制烯烃项目。此外，陶氏化学、道达尔等外企也在积极渗透到我国煤制烯烃的建设中来。而以这些企业的技术实力来看，随着企业持续地投入和烯烃原料多元化的推进，中国煤制烯烃技术也将日趋成熟，煤制烯烃产业将成为主流。

煤制烯烃项目可行性分析报告 篇4

神华包头煤制烯烃项目热电站为煤制烯烃生产提供热动力源。热电站采用3台480t/h高压煤粉锅炉为空分装置提供9.8MPa以及化工装置4.2MPa蒸汽动力源,两台抽凝式50MW汽轮机发电机组,采用中压抽汽的方式产生4.2MPa中压蒸汽,提供化工透平动力的同时,还能提供工厂部分电力供应。化学水处理单元负责除盐水制作和对空分装置返回的空冷冷凝水进行处理,烟气脱硫单元为两套湿法石灰石—石膏烟气脱硫系统。卸储煤装置承担化工装置和热电站原料煤和燃料煤供应,卸煤采用双线双翻工艺,储煤方式为筒仓储煤。卸储煤、化学水、锅炉汽机公用系统、除灰和脱硫的主控制系统为集散控制系统(DCS),采用的是霍尼韦尔公司(Honeywell)的PKS系统。本文重点介绍Honeywell公司的PKS系统在热电站项目中的应用情况。

2、系统介绍及硬件组成

2.1 系统构成

PKS (Process Knowledge System)是过程知识系统的简称。PKS控制系统是Honeywell在2002年6月推出的新的中型控制系统。它集合了Plantscape系统组态方便的特点,又集合了TPS控制系统硬件上的优点而推出的一款全新的DCS控制系统。本项目按控制方式分类采用联合控制室(UCR)和现场机柜室(FRR)结合的配置方式。原则上生产装置的DCS控制系统的操作站设置在相应的联合控制室,控制站设置在相应的现场机柜室,所有现场仪表信号传到现场机柜室,再从现场机柜室传到联合控制室,从现场机柜室到联合控制室的信号采用双冗余光缆连接。在联合控制室进行全部的控制、监测、报警及报表等操作。

2.1.1 现场FRR单套DCS系统的配置方式

针对脱硫、化学水、卸储煤、主机炉等现场机柜室装置,DCS系统均按下列原则进行配置:1)系统的所有机柜均安装在现场机柜室,另外在现场机柜室内设有工程师站、开停工用的操作站。2)通过配置OPC服务器或串口服务器,与装置的其它控制系统(如卸储煤的翻车机PLC、机组DEH等)进行通讯,将数据采集进DCS系统后,统一上传至联合控制室,以及全厂生产管理调度中心(PMCC)。

2.1.2 联合控制室UCR1系统的控制站的配置

联合控制室主要实现对各生产装置的日常监控、操作,以及作为生产中心的调度室,负责对所辖装置的生产数据进行集中处理、显示,用于调度人员协调、指挥生产。因此联合控制室DCS系统的配置方式如下:1)配置2台数据库服务器,通过DSA组态,将各装置的生产数据都集中过来,配置2台调度员操作站(值班长站),连接到这台数据库服务器,负责对中心的所有装置进行监视。2)配置1对CISCO 3750交换机,与全厂生产管理调度中心(PMCC)进行连接,负责将生产数据上传。在每套PKS系统中,服务器都可以选择冗余配置,有效存储数据库信息,基于操作站有多种类型可以选择,FLEX、CONSOLE、Console Extension站,而FTE容错以太网可通过冗余交换机与C300控制器,操作站,服务器,第三方设备及其它PC连接,避免了因单点故障而引起的系统瘫痪,大大提高了系统性能。FLEX型操作站和CONSOLE型操作员站的区别在于,CONSOLE型操作员站当主从服务器全部脱网后,仍可以通过PKS主控制器继续读取当前运行数据和操作设备。

2.1.3 PKS系统硬件设备构成框架:

说明:为了更加直观的介绍PKS系统的框架构成。图1所示为典型的PKS系统硬件设备构成框架图。其中,热电站所有项目的二层网络交换机全部采用Cisco 2960,冗余配置;在联合机柜间内设置一套GPS时钟源,以接入DCS网络来提供系统基准时钟,其他PKS系统通过DSA结构的FTE网络,其他PKS系统也以网络时钟为基准源,使得保证整个PKS系统时钟同步,便于事件记录和操作记录等的查询准确性;打印机作为系统的第三方设备,作为网络打印机,可在任意操作站或工程师站打印报表或历史趋势,操作记录等信息;工程师站和操作员站采用DELL T5400图形工作站,性能稳定可靠,操作画面清晰,通过增加PCI-E双口单网卡,与冗余交换机构成FTE容错以太网络;数据库服务器为DELL E2950,采用RAID 5磁盘阵列模式,保证了数据的可靠性,任何一块儿硬盘故障都不会带来数据的损坏;串口服务器又可以成为终端服务器,这里采用MOXA公司的N-PORT 5630串口服务器,第三方设备通过它可很好地与PKS系统接入;冗余控制防火墙Control Firewall的Uplink口与冗余交换机分别连接,这样就实现了PKS系统网络的冗余构成。

2.2 部分硬件结构及功能简述

2.2.1 C300控制器:

C300过程控制器的设计师采用新颖的立式设计,有效节省了机柜内空间。它包括控制器硬件和控制软件CEE(控制执行环境),支持组态,下载,以及各功能模块的执行。每套控制器最多支持64个I/O Units,每个控制器有两个IOLINK接口,可以连接C系列I/O卡件或PMIO卡件。I/O卡件:模拟量输入(AI)/模拟量输出(AO)卡都有16位模拟量通道,支持冗余,支持HART协议通讯。数字输入卡(DI)有32位数字量通道,两种模件类型分为24V直流输入和100V/120V/125V/240V交流输入两种,支持冗余。数字输出卡(DO)为32通道输出,分为触点输出和继电器输出,支持扩展。

2.2.2 第三方通讯SCADA点与PKS系统的连接:

由于锅炉过热器及炉膛壁温等一些设备需要监测的温度点较多,而且较为密集,考虑到这些温度点对工艺过程参数的重要性以及补偿导线电缆铺设和DCS温度采集卡件成本等方面的考虑,这些温度点没有采用补偿导线由现场到电子间温度采集卡件的接线方式,而是采用了现场温度元件接入多组温度智能前端发送器,通过通讯电缆将智能前端发送器与在电子间内安装的温度智能终端接收器,并行连接,配对使用,再由温度智能终端接收器通过RS485方式与MOXA的串口服务器相连,经串口服务器转换后接入PKS系统的Cisco 2960交换机。因为PKS系统很好的兼容第三方设备,使得第三方设备通过Quick Build软件的组态,很容易的将这些温度点数据读取进来,从而实现了节约成本以及方便维护等的诸多好处。在本项目中,温度智能转换采用的是MTL公司的838系列智能转化器。

3、结束语

DCS系统是全厂生产控制的中心,PKS控制系统强大的功能模块和其优越性能保证了热电站项目的运行平稳高效。由于该系统的开放性、灵活性、易操作性等优越性能,能够根据生产需要自主的进行一些过程点的组态修改,如一些控制方案的增改、联锁关系的变动,都能够在不影响正常生产的前提下在线修改并下装。并且因其强大的网络使系统可以与第三方设备进行通讯,保证了生产工艺更加完善,安全的进行。最为国内外知名的DCS厂商,Honeywell公司的PKS系统是一套值得用户信赖的DCS集散控制系统。

参考文献

[1]姜秀英、李駪、张翠宣.过程控制系统实训[M].化学工业出版社.2007