年产1万吨二甲醚液化汽项目可研报告

一、 概论：

能源、环境和人口是当今全球发展战略的三大问题，能源是国民经济发展的重要战略物质。根据已探明的能源存储量预测：全球石油可再维持30～50年，天然气可维持70～80年，煤可维持200～300年。我国是一个“油少气中煤丰人多”的大国。面对石油的短缺，面对能源的不可再生性，面对环境保护的要求，可持续发展受能源制约尤为突出。国外早已提出代用燃料和燃料清洁化的开发方向。近年，欧美、日、韩等发达国家十分看好二甲醚的市场前景和环保效益，纷纷开展二甲醚燃料发动机与汽车的研发，在欧洲和日本，已分别研制出燃用二甲醚的大客车样车和卡车样车。北京、上海、广州、香港等大城市纷纷推出“双燃料汽车”、“乙醇汽车”、“甲醇汽车”上路。

我国政府近年来反复强调抓紧这项工作。早在20xx年，朱鎔基总理就采纳了专家建议，批发“利用现有化肥厂合成氨改造生产甲醇”的文件。

二、 二甲醚的特性和用途：

二甲醚乃甲醇的纯衍生物，其分子结构为两头各一个甲基中间连接一个氧（CH3—O—CH3），也称甲醚，缩写DME，由其化学结构特点，赋予其许多独特的理化性能，也赋予其广泛的用途：

（一）可作民用燃料代替液化石油气（LPG）：37.8℃时其蒸汽压低于1380kpa，符合民用液化石油气（LPG）的要求(标准GB11174—89)，在由甲醇转化为二甲醚的过程中，已由高毒（甲醇）转化为低毒（二甲醚），使用的安全性提高了。

二甲醚系无色无毒气体或压缩液体，沸点-24℃，凝固点-140℃，有轻微的醚香味，性质非常稳定，不易氧化不易氯化，长期暴露于空气中不会被氧化，无腐蚀性，无致癌性。室温下的蒸汽压力约为0.5MPa（与液化石油气物理性质很相似），其饱和蒸汽压低于液化石油气，（液化石油气的饱和蒸汽压为60℃时1.92MPa），现行用于LPG的气罐和灶具均可共用。二甲醚在空气中的爆炸极限为3～17％，爆炸下限比LPG高一倍，使用更安全，总之，储存运输使用都安全。二甲醚碳链短，自身含氧，组分单一，所以燃烧性能好，热效率高，燃烧过程无黑烟，清洁。二甲醚的平均热值虽较液化石油气低，但因它本身含氧，在燃烧过程中所需的理论空气量远低于液化石油气， 使得二甲醚预混气的热值和理论燃烧温度接近于液化石油气。由于其结构特点，二甲醚与极性、非极性物质有较高的互溶性，掺入液化石油气、天然气、城市煤气混烧，不但能带动残液（液化石油气中的不挥发组分，主要是C5）挥发，而且能帮助燃烧（加氧），改善燃气质量，提高热值。经国家燃气燃具中心测定，室内空气有害物质（排放量）均达标，有些项目还低于国家标准（详见报告）。

（二）作汽车（机动车）燃料：使用二甲醚或二甲醚——汽油混合物作汽车燃料时，油箱要改成密封型，能大大降低尾气中CO、NOX、HC等有害物质的排放量，车尾气不需要催化转化处理，就能达标，而且噪音小，二甲醚确是优良的无铅汽油添加剂；在高寒地区，二甲醚基本上呈液态，可以较大比例与汽油混合，不会存在气阻问题。“汽油无铅化”、“汽车柴油化”已是潮流所趋！二甲醚是一种理想的汽车发动机燃料，其十六烷值达55～66，高于柴油44～55的水平，自燃温度低，本身含氧，尾气黑烟很少，对金属腐蚀小，对燃油系统的材质也无特殊要求。二甲醚发动机的功率比柴油发动机功率高10％～15％，噪音可降低10～15分贝（dH），排放尾气中NOX，CO和HC分别为柴油机的30％、40％、50％，符合欧共体III级和美国加州超低排放ULEV标准，是一种理想的洁净的柴油替代品。

柴油机（压燃式）比汽油机（火花点燃式）循环的热效率要高7～9％，从燃料更有效的利用

角度，提倡汽车“柴油化”。通过西安交大测试二甲醚代替柴油的优点：①同样发动机功率要提高16％，热效率提高2～3％；②在所有工况基本无烟运行；③NOX排量是燃用柴油的60％（气缸中燃烧温度低）；④HC/CO的排放下降40％；⑤气缸中最高压力下降7～9MPa，气缸中的压力升高率也相应降低，从0.6MPa/℃?A（度，曲轴转角）下降到0.28～0.47 MPa/℃?A,从而使工作时噪音下降10～15分贝，对气缸的强度要求也相应降低；⑥在柴油机中用二甲醚替代，能满足欧共体III级标准，有进一步达到欧IV标准的潜力。

20xx年5月16日，由上海交大、上汽集团、华谊集团等合作研制的我国第一台以二甲醚为燃料的城市公交试验车正式面市。经国家权威部门检测，这辆新型客车动力强劲，车内噪音比原型车下降2.5分贝，排放远优于欧Ⅲ排放限值，碳烟排放几乎为零，能彻底解决城市公交车冒黑烟问题。今年上海把二甲醚汽车产业化列为清洁燃料汽车攻关项目，计划年底在上海建成首条二甲醚公交示范线路。

我公司装置的第一台无烟柴油发动机，20xx年10月在穗试车。该发动机系一般普通发动机，只是采用电子监控技术：当尾气有害气体（CO/HC）超过规定的浓度时，电子系统就指令燃料系统的调节开关加大含氧物质（二甲醚）的进入量，从而保证燃料充分燃烧；当尾气的有害气体含量降到规定的浓度值时，电子系统就指令燃料系统的调节开关自动减小或者关闭含氧物质的进入量，从而实现发动机无烟燃烧。这套节能装置，适用于各种车船发动机，全套装置费1200元，已申报国家专利。

经测试，一台6匹马力柴油发动机，安装了该节能装置之后，尾气颗粒物含量为0.1ppm以下，CO、NOX、HC含量降到欧共体II级排放标准，运转平稳，转速从2200转/分提高到2800转/分，噪音降低了15分贝(dH)，用油减少20％（但用去的二甲醚为总用油量的10％）。在发展二甲醚燃料的前中期阶段，这种装置装在“双燃料”车上，更能突显二甲醚燃料的节能环保优势。二甲醚作为理想的柴油替代燃料已得到举世公认，其市场化需要一个过程，但这个过程不会太长，有眼光的能人志士、企业家、科技工作者都在为缩短这个过程而不懈努力，为把煤田变成“油田”而奋斗。

（三）当使用氯氟烃类（氟利昂）作气雾剂、制冷剂、发泡剂时，由于其对大气臭氧层的严重破坏，威胁人类的健康和生存，在发达国家已被明令禁止，代之而起的是碳氢化合物类如丙烷、丁烷，但这些物质存在许多缺点：①存在VOCS（有机化合物过渡蒸发）及GWP（温室效应）问题；②它们又属油性物质，不易与其他物质（特别是水溶性物质）相溶，气雾效果不理想（使用时需摇动气化）；③燃烧强度、速度、爆炸性均比二甲醚强（不太安全）。 而二甲醚粘性小，气化量大，与一般有机溶剂可以互溶，与水有高的互溶性（可降低其燃烧性），化学稳定性好，不生成过氧化物，不起氯化反应，不与其他组分产生作用，不破坏效率，不腐蚀材料，而且不会对臭氧层构成危害，理化性能很适合作制冷剂、气雾剂、发泡剂。

（四）二甲醚又是一种重要的化工原料，广泛应用于国民经济中的许多领域。例如：可用于许多精细化学品的合成；可作为合成汽油和烯烃的中间体；可用作麻醉剂（高浓度时）；羟基化制乙酸甲脂、乙酐，甲基化制药物、农药、染料，烷基化制NN’—二甲基苯胺，同系化制乙酸乙脂、乙酐，氰化氢化制乙腈，与CO2反应生成甲氧基乙酸，与发烟硫酸或三氧化硫反应生成硫酸二甲脂，合成低碳烯烃（乃国内外专家学者研究的热点之一）等等。

二甲醚是煤化工“一碳化学”中的拳头产品，用途既广泛又独特，与石油产品同等重要。 可以深信，随着上述系列产品的逐步开发成功，二甲醚无疑是煤化工与石油化工有机结合的一枝新秀，巨大的市场潜力和新技术的交叉渗透为它开辟了广阔的发展空间。

三、 二甲醚生产工艺

1、工艺方案的选择

二甲醚的生产工艺基本上有两种：一步法，二步法。

一步法是合成气（CO/H2）在多功能催化剂作用下“直接”合成二甲醚。其反应机理也是合成气先合成甲醇，然后甲醇在具有第二功能作用的催化剂的作用下再合成二甲醚，两步反应都是在同一个塔（器）内完成，只不过在第一步合成的甲醇不把它单独分离出来而已，而直接就再合成二甲醚。合成气（气相）也是跟固体催化剂接触。一步法主要是集中在研制合适的多功能催化剂上以及CO2的利用问题，单独建厂投资大，而改造现有甲醇生产线，似乎又有点不合算，因为甲醇本身已是一个很有价值的终端产品，一旦二甲醚市场有变（因种种原因），哪怕是暂时性的，这时，甲醇尚可作独立产品销售。有专家认证一步法的生产成本仅比二步法的略低（每吨二甲醚低5美元），再说，我国大多数化肥厂都已联产甲醇，就可直接转化成二甲醚了。目前一步法在国内仅处于中试阶段，成熟尚待时日。

二步法是先生产甲醇，然后再由甲醇脱水。二步法又有两种工艺，一种是甲醇气相脱水，一种是甲醇液相脱水，都比较传统。产品纯度高，工艺成熟，装置适应性广，综合竞争力强，二步法仍然是目前国内外二甲醚生产的主要工艺路线。在发展清洁燃料二甲醚的前中期，采用二步法还是比较符合国情的，有人把二步法比作把银子变成金子。

原广东中山凯达公司可能是我国最早采用二步法气相脱水工艺生产二甲醚的一家国企，据反映，成本还是有点偏高。先把液体甲醇变成甲醇蒸汽，再把蒸汽甲醇在350-400℃高温、

1.47MPa压力条件下，通过固体催化剂脱水变成二甲醚，我们认为此工艺有几点不足之处: ①把液态甲醇加热，变成气态甲醇是多余的，而且要多消耗一部分能量，两个分子的甲醇分子间脱一个分子的水生成一分子的二甲醚，最终也要产生一分子的水，这一分子的水最终也要把它蒸出，为什么还要把甲醇先蒸一遍呢？这可能跟选择的固体催化剂有关，因为只有气相甲醇对固体催化剂的强度破坏较小，而且接触相对较为均匀，换而言之，气相分子较易钻进固体催化剂颗粒中的缝隙；②正因为采用固体催化剂，所以气体甲醇与固体催化剂接触不是很充分彻底，故转化率、选择性不理想；③采用固体催化剂，反应温度要高到350-400℃，在此温度下反应，甲醇容易生成诸如甲醛等的副产物；④反应压力也要高到1.47MPa，在此压力下操作，相对地也不是很安全；⑤催化剂要单独再生。

而采用本公司开发的阳离子型液相催化反应生产二甲醚的方法，就可以克服气相脱水工艺存在的缺陷。它采用“阳离子型液体催化剂”、“甲醇液相脱水”，液相催化剂与液相甲醇接触最充分，在反应的瞬间，几乎每个（液态）甲醇分子都有机会与催化剂（液态）接触，因此，甲醇的转化率是目前所有工艺中最高的，二甲醚的选择性也最好，二甲醚分子极易脱离（液相）分离提纯，因此具有纯度高、收率高、消耗低、成本低、投资少的“二高三低”的优势，市场竞争力强。该法具有六大优点：

催化剂和反应物均系液相，反应充分、彻底，因而，甲醇单程转化率高（≥90％），二甲醚选择性好（≥99.5％），能耗少（一吨二甲醚只需1.42吨甲醇）；

催化剂的再生与反应过程同步，即在产气的同时就完成了催化剂的再生，勿须单独再生； 液体甲醇在较低温度（118-125℃），较低压力（～0.1MPa）条件下反应，不易生成副产物。甲醇不须汽化，因此能耗低，反应平和、稳定安全；

易控制操作、易实现连续化自动化；

无腐蚀无污染；

易分离提纯，副产物少，产品纯度高（99-99.9％）。

对于此工艺，人们最担心的就是它的腐蚀性问题，但是经过多个厂的生产实践证明，此工艺无腐蚀性。

2、工艺简述

2.1 简述：

反应物甲醇与催化剂在反应器内反应，产生气体含二甲醚、甲醇、水分、盐类、酸性物等，经冷凝分离，将未参与反应的大部分甲醇，水、等冷凝下来，气体进一步洗涤净化，一级压

缩冷却即为粗醚由，粗醚减压再经二级压缩即成精醚。经冷凝分离下来地冷凝液及洗涤液经精馏得的甲醇回反应器反应，蒸馏废液引到中和池调整PH值达标后排放，通过化验分析数据，定期定量补充催化剂（不需要单独再生）。

2.2 工艺示意简图：

2.3 工艺操作参数：

①反应器温度：118～125℃

②反应器压力：～0.10MPa

③甲醇精馏塔温度：65～70℃

④一号压缩进口压力：0.07MPa 温度：～40℃

出口压力：0.53MPa 温度：～120℃

二号压缩进口压力：0.12MPa 温度：～38℃

出口压力：0.58MPa 温度：～115℃

⑤冷却循环水：压力：0.3 MPa 温度：～32℃

冷排水量：60m3/h

3、工艺（装置）技术特点：

3.1 装置简捷、明朗，生产线清晰、流畅；

3.2 反应器设计科学合理，物料搅拌充分，均匀、动力小、效率高、选择性好、转化率高；

3.3 反应器进料管采用耐高温耐腐蚀且具有弹性材料制作，进料口短接采用填料涵密封，保证设备长期运行不泄漏；

3.4 随停随开，无预备期，灵活性强，自动化程度高，设置自动报警器，安全系数大；

3.5 反应器蒸汽冷凝水（～95℃）经过疏水阀以及换热冷凝器出来的热水供甲醇回收液精馏用，精馏出来的热水供粗醚减压蒸发提纯用，（逐级降温）这部分冷却水（水温25℃左右又返回循环冷却池，又用冷却池的水去冷却冷凝换热器，如此循环，达到最佳的热平衡状态，减少能源消耗。

3.6 因为催化剂的再生与反应过程同步，即在产出气的同时就完成了催化剂的再生，省掉再生工序（器），只需定时定量补充，所以省时省力，相应提高设备利用率；

3.7 每个系统（塔器）的底部都设置集液（回收）斗，这样所有的“残液“都能回收，其有效成分得到充分回收利用，故产率就高；

4.8 所有“残液”都遵循“先回收后调整”的原则，将其有效成分加以回收利用后流经处理池达标排放。所有过程缓转流畅自然，效果理想。

四、 该工艺操作指标如下：

（1）甲醇单程转化率 >90％

（2）二甲醚选择性 ≥99.5％

（3）反应温度 115～125℃

（4）反应压力 ～0.1MPa

（5）二甲醚纯度 ≥95～99.9％

主要原材料消耗定额一览表（以生产一吨二甲醚计）

名称 单位 每吨二甲醚消耗量

甲醇（～95％） 吨 1.42

催化剂 Kg 1

循环水 M3 60

电 Kwh 35

蒸汽（120℃） T 0.6

※按甲醇价2000元/吨，加工费每吨二甲醚500元计，二甲醚的综合成本不到3500元/吨。

主要设备一览表

序号 设备名称 型号规格 数量（台）

1 甲醇储槽

2 甲醇泵

3 催化剂储槽

4 催化剂泵

5 洗涤液循环槽

6 洗涤泵

7 反应器

8 换热器

9 气液分离器

10 冷凝液储槽

11 甲醇蒸馏回收系统

12 干燥系统

13 洗涤塔

14 压缩机

15 冷凝换热器

16 二甲醚储罐

17 叶片泵

18 冷却排管

※万吨规模投资费用～600万元。

五、 环境保护问题

废水主要来自净化工序、甲醇蒸馏回收系统（塔）、处理后甲醇浓度为≤10mg/L；废气主要在生产过程中，处于不正常状态下的少量二甲醚蒸汽，加强检查，杜绝跑冒滴漏；无废渣排放。

六、 结论

二甲醚先进技术的开发成功，将煤化工、石油化工、天然气化工有机结合，融为一体，相辅相成，对开辟能源新领域，具有十分现实和深远的意义。让我们共同努力，将能源优势

和技术优势相结合，大力发展我国煤炭化学，大力发展二甲醚清洁燃料，为国民经济的可持续发展作贡献。

 

第二篇：二甲醚可行性研究报告

1万吨/年二甲醚工程

可行性研究报告

目 录

目 录

1. 总论

1.1概述

1.1.1 项目名称、主办单位、企业性质及法人

1.1.2 编制依据和原则

1.1.3 项目提出的背景和必要性

1.1.4 可行性研究的范围

1.2研究结论

1.2.1 研究的简要综合结论

1.2.2 存在的主要问题及建议

1.2.3 主要技术经济指标

2. 市场预测及开拓

2.1 产品现状及用途

2.2 国内外市场供需预测

2.2.1 国外市场供需预测

2.2.2 国内市场供需预测

2.2.3 DME民用燃料市场预测

2.2.4 DME车用燃料市场预测

2.2.5 目标市场分析

2.3 价格分析

2.4 竞争能力分析

3. 产品品种、规模及规格

3.1 产品品种

3.2 建设规模

3.3 产品规格

4. 工艺技术方案

4.1工艺技术方案选择

4.1.1 国内外工艺技术概况

4.1.2 工艺技术方案和原料路线的确定

4.1.3 引进范围说明

4.1.4 工艺流程概述及消耗定额

4.2主要工艺设备一览表

4.3设备设计说明

4.3.1 设备选择材料原则

4.3.2 主要设备选型设计说明

4.4自动控制方案

4.4.1 设计依据

4.4.2 自动化水平

4.4.3 主要仪表选型与配置

4.4.4 过程控制与安全联锁

目 录

4.4.5 装置环境特征

4.4.6 仪表动力供应

4.4.7 仪表防护措施

5. 原材料、辅助材料及动力供应

5.1 原料供应及来源

5.2 原料、辅助材料用量

5.3 动力用量及来源

6. 建设条件和厂址方案

6.1 装置的地理位置

6.2 地形、地貌概况

6.3 气象条件、水文资料

6.4 工程地质、水文地质

7. 公用工程及辅助设施

7.1总图运输

7.1.1 总平面布置

7.1.2 竖向、道路及土方工程

7.1.3 产品储运

7.2给排水

7.2.1 工厂现状

7.2.2 新装置给排水方案设计说明

7.2.3 水消防系统

7.3供电及电讯

7.3.1 电源状况

7.3.2 用电负荷及负荷等级

7.3.3 供电方案及供电系统

7.3.4 配电室及主要设备

7.3.5 电讯

7.4车间分析化验

7.4.1 设计范围与任务

7.4.2 布置说明

7.4.3 仪器选型

7.4.4 定员编制

7.5土建工程

7.5.1 土建工程方案的选择和原则确定

7.5.2地基与基础

7.5.3抗震设计

8. 节能

8.1 能耗指标及分析

8.2 节能措施

9. 环境保护

9.1编制依据

1-2

目 录

9.2本项目采用的环保标准

9.3主要污染源及主要污染物

9.4 控制污染的初步方案

9.4.1 废气制理

9.4.2 废水、废液处理

9.4.3 废渣处理

9.4.4 废气排放一览表及环保措施

9.5 噪声治理

9.6 绿化概况

9.7 环境监测体系

9.8 环保管理机构及定员

9.9 环保投资概算

10. 劳动保护与安全卫生

10.1 生产过程中职业危害因素的分析

10.2 生产过程主要物料的危害特性

10.3 职业安全卫生防护的措施

10.3.1 安全技术措施

10.3.2 工业卫生措施

10.4 劳动保护设施投资估算

11. 消防

11.1 工程的消防环境现状

11.2 工程的火灾危险性类别

11.3 消防设施与防火措施

11.4 消防投资估算

12. 项目组织和劳动定员

13. 项目实施进度计划

14. 投资估算及资金筹措

14.1编制说明

14.2 编制依据

14.3 建设投资估算及投资分析

15. 财务分析

15.1 基础数据

15.1.1 产品方案及生产规模

15.1.2 项目投资与资金来源

15.1.3 经济计算与建设

15.1.4 资金使用规划

15.1.5 固定资产折旧费与无形、递延资产摊销费 15.1.6 产品价格及税率

15.2 财务分析

15.2.1 成本估算

15.2.2 销售收入、利润及税金

1-3

目 录

15.2.3 投资利税率与投资利润率

15.2.4 资金来源与运用和资产负债分析

15.2.5 现金流量及财务评价指标

15.2.6 其他重要财务指标

15.2.7 清偿能力分析

15.2.8 不确定性分析

15.3财务评价结论

15.4 主要计算报表

附表目录

1．指标汇总表

2．敏感性分析表

3．损益表

4．资金来源与运用表

5．资产负债表

6．现金流量表（全部投资）

7．现金流量表（自有资金）

8．投资计划与资金筹措表

9．流动资金估算表

10．固定资产折旧、无形及递延资产摊销估算表

11. 销售收入、销售税金估算表

12. 总成本费用估算表

13. 原材料费用估算表

14. 燃料及动力费用估算表

15．工资及福利费用估算表

16．物料平衡表

附图目录

1. 总平面图

2. 工艺流程图

3. 一次主接线图

1-4

总 论

1 总 论

1.1 概述

1.2.1 项目名称、主办单位、企业性质及法人

项目名称：xxx有限责任公司1万吨/年二甲醚装置（简称1万吨/年二甲醚装置）。

主办单位：xxx有限责任公司

企业法人：任晓善

1.2.2 编制原则

编制原则:

（1） 以提高集团公司总体经济效益为中心,尽量采国内外二甲醚生产最先进的工艺技术,使项目建成后能达到国内、国际先进水平。

（2） 该项目属现有化工产品甲醇深加工装置,应与现有xx技改后的生产装置配套设计。

（3）本着技术先进、可靠、经济、合理的原则,除国内目前尚不具有的工艺技术和尚不能生产的部分关键设备、材料、部件，设计考虑引进其它均立足国产化外。

（4）设计中注意节省投资，合理布置新装置总图，充分利用xx集团公司现有公用工程、辅助工程设施和条件。

（5） 认真贯彻国家和地方有关环境保护的各项法令、法规，搞好三废治理，并执行“三同时”的原则。

（6） 严格执行国家和地方关于消防、安全生产、工业卫生、劳动保护工作的有关法规、规定，采取有效措施改善劳动条件，确保安全生产。

1.2.3 项目提出的背景和必要性

xx有限责任公司地处四川省，位于长江东岸，水路、陆路运输极为方便,，xx始建于二十世纪六十年代，是我国最早引进以天然气为原料生产合成氨和尿素的化肥企业。三十多年来，xx不断稳步发展，为国家的农业生产和国民经济发展均作出了巨大贡献。

尽管xx已成为四川省、西南地区乃至全国的重点大型骨干企业，但由于化

总 论

肥属低利润的产品，且原料（天然气）价格逐年提高，企业经济效益越趋低下。随着我国西部大开发的深入实施和加入WTO后所面临的国际市场竞争的严峻挑战，为了企业的生存和发展，xx决策层认为，要企业能持续发展，增强市场竞争力和抗风险能力，在稳定、发展现有产品生产的同时，还要开发有高技术、高附加值、高市场占有率的有机产品，使xx形成化肥有机生产系列配套产品为骨架的“重化工基地”，走综合性现代化工联合企业之路。

xx结合本厂实际情况，按照企业“十五”和“20xx年发展规划”的设想”，拟利用当地丰富的天然气资源优势，生产有机化工和燃料能源产品——40万吨/年甲醇、10万吨/年二甲醚。

二甲醚(Dimethyl ether，DME)又称甲醚，分子式为CH3OCH3，是无色、无

毒气体或压缩液体，常温下为气态，沸点-23.9℃，凝固点-140℃，气体相对密度1.62(空气为1)，可溶于水与乙醇。二甲醚用途广泛，因其沸点较低、汽化热大、汽化效果好，其冷凝和蒸发特性接近于氯氟烷而价格却比其低，因此是取代氯氟烷作为冷冻剂的主要化工产品；因其不污染环境，对臭氧层几乎没有破环作用，在水中的溶解度大、毒性微弱等特性决定了二甲醚取代氯氟烷成为日用化学品、喷塑、胶粘剂等的气雾抛射剂。二甲醚作为氯氟烃的替代物，在气雾剂制品中显示出良好的性能，不污染环境，对臭氧层破坏系数几乎为零。作为气雾剂制品，具有使喷雾产品不易致潮的特点，是一种新一代理想的气雾推进剂。由于二甲醚作为燃料，燃烧性能好、热效率高，可实现无烟燃烧，大大减少汽车尾气中污染物的排放、降低发动机噪音等，其最大的潜在用途是城市煤气、液化气、汽车燃料的代用品，被誉为21世纪最为理想的洁净优质燃料和新能源。

随着燃料级二甲醚作为民用和车用燃料的需求量大幅增加，不久的将来，二甲醚生产一定会有飞跃发展，其市场将非常广阔。

xx和xx工程工司联合拟建的1万吨/年二甲醚装置，结合合成一车间正在进行的“双甲技改工程”，拟以甲醇为原料生产出气雾剂级和燃料级二甲醚产品，为xx掌握万吨级规模二甲醚生产技术，进行市场开拓，为xx10万吨/年二甲醚装置的新建作好技术和市场准备。

1-2

总 论

1.2.4 可行性研究的范围

本可行性研究报告提出拟采用在建的双甲技改工程生产的甲醇产品为原料制造——气雾剂级和燃料级二甲醚产品二甲醚的可行性。

报告作重对二甲醚生产工艺技术、装置规模及所需配套的公用、辅助设施；产品市场情况；项目经济效益三大方面进行研究分析，提出工艺技术推荐方案，作出市场预测分析，投资估算，对企业经济效益进行财务分析，最后作出研究结论性意见。

1.2 研究结论

1.2.1 研究的综合结论

1.本项目符合国家产业政策和能源政策。

西部大开发为环保能源产品的开发带来难得的机遇。公司积极调整产品结构，将天然气资源转化为环保型能源产品，建设二甲醚生产装置完全符合国家产业政策和能源政策。对提高企业经济效益，增强市场竞争力和抗风险能力及可持续发展，将产生重的现实意义。

2．产品市场前景良好

二甲醚不仅是重要的化工原料，而且具有优越的环保性能，其最大的潜在用途是作为城市煤气和液化气民用清洁燃料及环保型能源车用燃料的代用品,随着燃料级二甲醚作为民用和车用燃料的需求量大幅增加，不久的将来，二甲醚生产一定会有飞跃发展，其市场将非常广阔。

3．工艺技术先进、可靠

本装置拟以甲醇为原料，采国xx工程工司提供的气相脱水制二甲醚的工艺技术, 经脱水、精馏制得二甲醚产品，具有工艺流程短、能耗低、三废少、质量高等特点，使项目建成后能达到国内、国际先进水平，而且技术，可靠，国外已建有同类装置可借鉴。

4．充分依托xxx公司管理、资源优势

本工程充分依托(集团)公司人、才、物的内在潜力，充分发挥现有公

用工程、辅助工程设施的作用，不仅可节约资金，而且还加快了建设进度。

1-3

总 论

5．本工程在研究中充分注意环境保护，对“三废”采取综合治理措施，所有派放物可达标派放，预产计投产后不会对环境造成污染。

6．本工程在研究中充分注意了安全、卫生、消防的有关法要求和，规定，采取有效必要的防范，建成投产后可保证安全生产和人身安全。

7. 投资效益

本工程总投资为 万元，项目建成投产后可为xxx公司增加销售收入（年均） 万元，利税总额（年均） 万元。

从财务评价看，本项目的内部收益率税前 ，税后为 ，高于行业基准收益率12%，盈利能力满足行业要求。从项目各项效益指标及不定性分析的结果可以看出。本项目具有一定抗风险能力，故本项目是可行的。

1.2.2 存在的主要问题和建议

⑴燃料级二甲醚，目前没有质量标准，对其市场推广存在着不利因素，加之燃料级二甲醚是个新产品，存在着市场风险。⑵．xx工程公司二甲醚装置从3000吨/年放大到10000吨/年，存在着技术风险。

1-4

市场预测及开拓

2 市场预测及开拓

2.1 产品现状及用途

2.2.1 产品性质及用途

二甲醚学名甲氧基甲烷，俗称甲醚，英文缩写DME (dimethyl ether)。

2.2.2 产品性质

DME是一种无色可燃性气体或压缩液体，燃烧时火焰里常带光亮，且具有轻微的醚香味，室温下的蒸汽压力约为0.5MPa，它与液化石油气的物理性质很相似。DME具有惰性，无腐蚀性，但在达到一定浓度时，具有刺激性和麻醉性。与乙醚不同，DME在空气中长期暴露，不会形成过氧化物。

DME分子式为CH3OCH3，摩尔质量46.07，沸点-24.9℃，溶点-141.5℃，闪点-41.4℃，气体比重1.617（空气为1），液体比重0.66（21℃），临界温度128.8℃，临界压力5.15MPa，临界密度0.2714克/毫升，自燃温度350℃，着火点-27℃，在空气中的爆炸极限3.45-26.7%（体积），气体燃烧热1455KJ/mol，蒸发热（-24.8℃）467.4KJ/kg。溶于水、乙醚、汽油、四氯化碳、苯、氯苯、丙酮及醋酸甲酯。

2.2.3 产品用途

二甲醚是重要的化工原料，可用于许多精细化学品的合成，还可以作为合成汽油和烯烃的中间体；同时二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途，可以替代部分氟氯卤代烃用作汽溶胶喷射剂和制冷剂；高浓度的二甲醚可用作麻醉剂；二甲醚最大的潜在用途是作为城市煤气和液化气的代用品，也可作为汽车燃料。

1）用作气雾剂

目前，二甲醚主要用作喷雾油漆、发胶、空气清新剂及车用气雾剂。发达国家已于19xx年全面禁止使用氟氯烃，多数采用了性能优良的DME替代品；我国从19xx年起，禁止在气雾剂中使用氟氯烃作喷射剂，在20xx年全面禁止使用氟氯烃。许多生产气雾杀虫剂、喷射涂料的厂家已逐步改用DME作为气雾喷射剂。

世界上替代氟氯烃的产品主要有：LPG、丙烷、丁烷、戊烷等烃类；DME、

市场预测及开拓

乙醚等醚类：HCFC-22、HCFC-142b、HFC134a等氢氯氟烃；N2、N2O等压缩气体。

其中DME物理性质与氟里昂相似，作为氟氯烃（CFCS）的替代品用作气溶胶喷射剂具有以下优点：

⑴ 不污染环境，对臭氧层破坏系数为0，可用水作阻燃剂；

⑵ DME与各种树脂和溶剂具有良好的互溶性，尤其是良好的水溶性和醇溶性使其作气雾剂时除具有推动剂功能外，还兼有溶剂功能；

⑶ 毒性很微弱，除了典型的麻醉作用外，观察不到应用在化妆品上有什么问题；

⑷ 当用于水基气雾剂如空气清新剂时，还具有良好的喷雾性及对马口铁包装罐低腐蚀性等性能；

⑸ 成本低、使喷雾产品不受潮等。

2）用作环保型制冷剂和发泡剂

目前，国外还在开发DME替代氟氯烃作制冷剂和发泡剂的技术，利用DME作制冷剂，具有低污染、制冷效果好等优点。例如用DME与氟里昂制备特种制冷剂时，随着DME含量的增加，制冷能力增加，能耗降低。另外还有用DME、丙烷、丁烷制无氟制冷剂的报道。关于DME作发泡剂，国外已相继开发出利用DME作聚苯乙烯、聚氨基甲酸乙酯、热塑聚酯泡沫的发泡剂，发泡后的产品，孔大小均匀，柔韧性，耐压性，抗裂性都有所增加。

3）用作化工原料

⑴ 合成硫酸二甲酯（DMS） DME与SO3反应制备烷基化试剂DMS，可克服传

统以甲醇和硫酸为原料生产DMS造成的中间产品剧毒、环境污染严重等问题，具有反应条件温和、反应产物单一、选择性好、污染小等优点；

⑵ 合成烷基卤代物 国外已有DME与HCl反应制备MeCl、DME与HF反应合成MeF的报道（Me为甲基）；

⑶ 合成N，N-二甲基苯胺 DME与苯胺反应可合成N，N-二甲基苯胺，与其他合成方法比，具有副反应少，反应温度低、产品选择性高等特点；

⑷ DME与CO反应可羰基化合成乙酸甲酯和乙酸、醋酐；

⑸ 以DME为原料，氧化羰化可制碳酸二甲酯；

⑹ 合成乙烯 目前许多研究者正积极进行甲醇和DME制备乙烯的研究。中

2-2

市场预测及开拓

科院大连化物所用合成气经DME制乙烯的研究取得了一些成果；

⑺ 以γ-Al2O3为催化剂，DME与H2S或CS2反应，均可制备二甲基硫醚。二甲基硫醚选择性好，产品纯度可达90%以上；

⑻ DME与氧气、氨可合成氢氰酸；DME与氧气可制甲醛；

⑼ DME与环氧乙烷反应，可生成乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚的混合物，主要产物是乙二醇二甲醚；

⑽ DME作偶联剂可与硅在高温及催化剂下生成Me3Si（OMe）、 Me2Si（OMe）2、MeSi（OMe）3混合物，其中主要产品为Me2Si（OMe）2。

4） 用作民用燃料

DME在常温下为无色无味气体，在一定压力下为液体，其液化气的物理性能与石油液化气（LPG）性能相似，可代替煤气、LPG用作民用燃料。DME可单独作燃料，也可掺入液化气中使用，还可将DME掺入城市煤气或天然气中混烧。DME燃烧安全、无残液，燃烧尾气中的CO含量低，是一种理想的清洁燃料。DME与LPG性能比较见表2—1。

表2-1 液化石油气（LPG）与二甲醚（DME）性质比较 项 目

分子量

压力（60℃），MPa

平均热值，KJ/kg

爆炸下限，%

理论空气量，m3/kg

理论烟气量，m3/kg

预混气热量，KJ/m3

理论燃烧温度，℃ LPG 56.6 1.92 45760 1.7 11.32 12.02 3909 2055 DME 46.0 1.35 31450 3.5 6.96 7.46 4219 2250

从表2-1可见：（1）同等温度下，DME饱和蒸汽压低于LPG，因而其储存、运输比LPG更安全；（2）DME在空气中爆炸下限比LPG高一倍，因此在使用过程中，DME也比LPG安全；（3）虽然DME的热值比液化气低，但由于DME自身含氧，在燃烧过程中所需空气量远低于液化气，因此，DME的预混气热值

2-3

市场预测及开拓

及理论燃烧温度均高于LPG。

此外，DME的民用燃料单独使用还有以下优点：

⑴ 自身含氧，碳链短，燃烧性能良好。且在燃烧过程中无黑烟，燃烧尾气符合国家标准。

⑵ DME易压缩，其贮存压力为1.35MPa，小于LPG贮存压力1.92MPa，可用现有的LPG气罐集中统一盛装，且与LPG灶具基本通用。

⑶ DME燃烧热效率比LPG高。

除单独使用外，DME还可按一定比例掺入液化气中和液化气一起燃烧。可使液化气燃烧更完全，降低析碳量和尾中CO和碳氢化合物含量。MDE的热值约64686KJ.m-3，将一定比例的DME加入城市煤气（热值约为18422KJ.m-3）或天然气（热值约34750KJ.m-3）中，可解决城市煤气高峰时气量不足问题，同时可改善煤气质量，提高热值。

将DME、甲醇、水（不外加，来自原料甲醇及甲醇制 DME反应）及其他组分混合可配成稳定燃料——醇醚燃料。DME能溶于甲醇及水，同时还能在钢瓶中产生供料所需压力，因此醇醚燃料可以避免醇基燃料难以解决的空气充压（或自充压）及外预热的缺点，而且燃料热值可通过调整各组分比例加以调节。醇醚燃料热值比甲醇燃料高，且价格适中，易于推广，被列入国家“九五”科技成果重点推广项目，已建数套生产装置，其中包括万吨级装置。但在使用安全、方便等方面逊于DME液化气。原化工部西南化工研究院与中科院山西煤化所还研究开发了醇醚燃料及其配套灶具。

中国科学院山西煤化所在国内外首先提出二甲醚作民用燃料，19xx年在陕西西安新型燃料燃具公司建立500吨/年二甲醚工业试验装置，采用液化石油气的灶具及储罐，在用户中使用，将二甲醚液化气推向市场，引起美国、日本、丹麦等到国家的重视。

5）用作车用燃料

世界范围内都在研究开发未来汽车代用燃料。虽然甲醇燃料有许多优点，但存在如下问题：①甲醇蒸发潜热大，在蒸发时混合温度的降低大于汽油，给汽车冷启动带来困难；②甲醇与汽油掺烧，当甲醇浓度过大时，存在互溶性问题。而国内研究均表明，DME比甲醇燃料具有更好的燃烧效果，从而克服了甲

2-4

市场预测及开拓

醇燃料冷启动性能差和加速性能差等缺点。常规发动机代用燃料如液化石油气、天然气、甲醇等的16烷值都小于10，只适合于点燃式发动机；而DME的16烷值大于55，具有优良的压缩性，非常适合压燃式发动机，是柴油发动机理想的替代燃料。

使用DME燃料，尾气无需催化转化处理，氮氧化物及黑烟微粒排放就能满足美国加利福尼亚燃料汽车超低排放尾气的要求，并可降低发动机噪音。研究表明，现有的汽车发动机只需略加改造就能使用DME燃料。目前DME成本虽高于柴油，但成本和污染都低于液态丙烷等低污染替代燃料。若合成气一步法制取DME可实现大规模或超大规模（大于10万吨/年）工业化生产，则燃料级DME成本可大幅下降，DME作汽车燃料前景光明。

国内西安交通大学正在进行DME作柴油代用燃料的发动机试验研究。研究表明：二甲醚发动机有高的比功率（比柴油高10～15%），高热效率（比柴油高2～3%），低噪音（比柴油机低10～15dB(A)）和超低排放（能实现无烟燃烧，NOX、CO、HC分别为柴油的30%、40%、50%），能满足国际最严格的欧洲Ⅲ和美国加州超低排放（ULEV）标准。DME与柴油的主要物化性质比较见表2-2，DME发动机的排放与欧洲Ⅲ法规比较参见表2-3，DME发动机的排放与ULEV排放法规的比较见表2-4。

表2-2 二甲醚与柴油的主要物化性质比较

特 性

化学分子式 分子量 沸点 液态密度 理论空燃比 十六烷值 汽化潜热KJ/kg 低热值MT/kg

自然温度℃ @0.1,MPa 粘度（CP）

二甲醚 CH3OCH3 46.07 -24.9 0.668 9.0 55～60 460 28.43 235 0.15

2-5

柴油 CxHy 190～220 180～360 0.84 14.6 40～55 290 42.5 250 44～54

市场预测及开拓

碳（%） 氢（%） 氮（%）

52.2 13.0 34.8

86.0 14.0 0

表2-3 二甲醚发动机的排放与欧洲Ⅲ排放法规比较

表2-4 二甲醚发动机的排放与ULEV排入法规之比较

（美国超低排放标准）

因此，DME是一种低污染车用燃料，市场前景极其光明。另外，DME还可作为电厂燃料用于发电，代替LPG、LNG。

2.2 2.2.1

国内外市场供需预测

国外市场供需预测

19xx年世界二甲醚的总生产能力约为15万吨/年，产量约10万吨。 目前，德国联合莱茵褐煤燃料公司DME生产能力已达6.5万吨/年，美国杜邦公司生产能力已达3万吨/年，荷兰阿克苏公司3万吨/年，此外，德国DEA公司、澳大利亚CSR有限公司、日本住友公司和中国台湾康盛公司DME生产

2-6

市场预测及开拓

能力都在1万吨/年，国外DME生产装置详见表2-5。

表2-5 国外二甲醚生产装置一览表 （单位：万t/a）

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

美国杜邦公司 美国Alled Signal Inc. 德国联合莱茵褐煤燃料公司 德国DEA公司 荷兰阿克苏公司 日本住友公司 日本三井东压化学公司 日本制铁公司

澳大利亚CSR有限公司（DMA技术） 南非（DEA技术）

中国台湾康盛公司（日本制铁公司技术） 印尼PT Bumitangerang气体工业公司

名 称

生产能力 3.0 不详 6.5 1.0 3.0 1.5 1.0 不详 1.8 0.3

二甲醚最初主要用作化学品中间体和溶剂。目前，世界上二甲醚的消费主要集中在气雾剂、化学品中间体以及燃料和溶剂等几个方面。其中气雾剂消费占总量的70%以上，在欧洲约60%，其他主要用作硫酸二甲酯原料，燃料及溶剂所占比例较小。估计20xx年全球二甲醚生产能力超过20万吨/年；消费量超过17万吨，其中消费量超过万吨的国家有美国、日本、法国、意大利、德国以及中国等。

二甲醚市场潜力较大，但最具发展前景的是燃料级二甲醚。若经济上具备竞争能力，二甲醚在21世纪将成为大宗商品，有非常广阔的应用前景，在减轻污染、改善地球生态环境及生产石化产品方面发挥重要作用。

椐日本《化学工业日报》20xx年8月30日报导，日本三菱瓦斯化学公司拟在澳大利亚建设二甲醚150万吨/年、甲醇200万吨/年装置，计划20xx年投产。按150万吨DME计，控制投资在5亿美元以下，产品可望用于发电和柴油机燃料等；日本太平洋煤矿公司、NKK及住友金属公司宣布，已完成从煤层气中生产DME工艺的开发工作，该工艺正在日本太平洋煤矿公司进行实验，公司

2-7

市场预测及开拓

正考虑建设2500吨/日的商业规模的装置；此外，托普索与UOP公司也有共同建设由天然气合成气直接制取DME 200万吨/年装置的计划。 2.2.2

国内市场供需预测

我国二甲醚生产起步较晚，前几年，由于技术方面的原因，我国仅有江苏吴县合成化工厂、武汉硫酸厂等少数几个厂家生产，总产量约为3000吨，远远不能满足国内市场的需求。近年来，我国二甲醚的生产有了新的发展，目前生产能力约为3万吨/年左右，但19xx年产量仅8000多吨，我国二甲醚主要生产厂见表2-6。

表2-6 我国二甲醚主要生产厂家及能力

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

厂家名称

江苏吴县合成化工厂 武汉硫酸厂

生产能力 2000 不详

投产时间 1995.12

广东中山精细化工实业有限公司 5000 成都华阳威远天然气化工厂 上海石油化工研究所 江苏昆山

陕西新型燃料燃具公司 安徽蒙城县化肥厂 浙江诸暨新亚化工公司 广东江门氮肥厂

2500 800 1000 5000 2500 1000 2500

1997.6 1997

浙江义乌光阳化工实业有限公司 2500 上海申威气雾公司

1000

目前，中国科学院山西煤炭化学研究所，大连物化所，浙江省应用化学重点实验室等研制开发的合成气一步法制DME已进入工业化实施阶段，黑龙江双鸭山，大庆油田，陕西，兰州等地5000~10000吨/年DME项目均进行了可研，有的正在进行设计，陕西省新型燃料燃具有限公司与美国兆运资源有限公司签订联合开发“煤基一步法合成20万吨/年二甲醚超洁净燃料”工程协议书，工程总投资20.3亿元，美方投资90%，建成投产后，将年产20万吨二甲醚，可配置生产60万吨复合汽油，7万吨超洁净民用液化气，2万吨高纯度精细化工

2-8

市场预测及开拓

品，1万吨醚基汽油添加剂。宁夏回族自治区83万吨/年煤基二甲醚工程可研也进行了评审。目前，国内正掀起一股建设DME热潮。

随着气雾剂工业的发展，我国对二甲醚的需求量在不断增加，19xx年我国气溶胶工业产量约为4800万瓶，19xx年增加到8600万瓶，19xx年达到1.58亿瓶，19xx年超过2亿瓶，目前约4亿瓶左右，预计20xx年将达9.1亿瓶，20xx年将达12.1亿瓶。

19xx年我国二甲醚的消费量约为1.5万吨，目前，我国气雾剂产品如有一半用二甲醚作喷雾剂，则约需二甲醚2.5万吨，估计20xx年我国需二甲醚约5万吨，气雾剂行业需二甲醚2~2.5万吨，燃料级二甲醚需求量超过1万吨，生产高纯度硫酸二甲醚将消耗二甲醚.0.5万吨以上，其他二甲醚下游产品的开发还将消费一定量。若二甲醚成功地应用于制冷工业，其用量还将大幅度增加，二甲醚作为发泡剂方面的工作尚未开展。总体来说，我国二甲醚市场潜力较大，但最具发展前景的应该是燃料级二甲醚。

长期以来，我国使用的二甲醚大部分靠进口，目前进口量约几万吨左右。在化工产品进出口信息中未做单项列出。

2.2.3 DME民用燃料市场预测

我国是一个人口大国，随着国民经济飞速发展，能源短缺日益严重。同时我国能源结构也不尽合理，目前煤占燃料总量的70%左右，煤的直接燃烧和粗加工利用，恶化了生态环境。如何既充分合理利用现有的能源又不产生环境污染，已成为我国各级政府所关注的焦点。

各种污染指标大大低于现有燃料的二甲醚，原料来源丰富，成本低，正好可以解决我国能源危机和环境污染的两大难题，被誉为“21世纪的清洁燃料”。我国在二甲醚民用燃料应用方面已居世界领先地位，在不久的将来我国燃料二甲醚的生产将有飞跃的发展。本项目二甲醚主要作民用燃料，民用燃料市场预测如下。

1）民用燃料需求量分析

（1）城镇及城镇人口增加，民用燃料需求增加

改革开放以来，特别是近几年，我国经济持续发展，人民生活水平不断提高，已开始向生活高质量方向转变，广大农村、特别是首先富裕起来的农村，在向

2-9

市场预测及开拓

城市方向发展，老百姓也开始重视起了生活起居，环保、洁净、卫生已成为当今的发展主题。随着国民生产总值（GDP）与居民的人均收入（可支配）大幅度提高，加之“十五”期间，国家实施城镇化政策，提出“有重点地发展小城镇，积极发展中小城市”。鼓励农村人口向城镇方向发展，明确提出五年内“城镇新增就业和转移农业劳动力各达到4000万人”。截止目前，全国城镇数量已达18880个，县城所在地1507个，大中城市667个，共计21054个。

据国家统计局20xx年3月28日公布的人口数据，全国总人口129533万人，其中居住在城镇的人口未45504万人，占人口的36.09%。20xx年按40%计，城镇人口将达到（20xx年人口总人口按13.6亿计）54400万人，城市化的发展，必然带动能源产业的发展及需求增加，烧煤、烧柴、草等也将被清洁燃料所取代。全国城镇人口按4.56亿计，按每吨LPG供20人用1年，则20xx年全国城镇需LPG 2780万吨。

据有关资料显示，目前大城市居民气化率较高，达90%。而中，小城市汽化率不足50%，也就是说，仍有大量的居民没有使用燃气，对清洁燃料需求增长量极大，根据国务院“十五”规划纲要，到20xx年将转移农村人口4000万，而4000万人年需求液化气量将在200万吨（按20人年用LPG 1吨计）。

（2）农村LPG需求量

全国农村人口按8亿计，如果按1%的人口能用上LPG，则全国农村每年需LPG 40万吨，若按2%的人口能用上LPG，则每年需80万吨LPG，当然，随着农村生活水平的提高，居民用清洁燃料将大幅度提高，预计年增长率在8%左右，农村对LPG需求量较大。

（3）国家退耕还林政策的实施，对清洁燃料的需求将增加

我国西部地区幅员辽阔，面积538万平方公里，约占全国总面积的57%；人口2.73亿，占全国人口的23%，退耕还林，封山育林，种草等政策的实施，将彻底改变原来农村居民的生活习惯，祖祖辈辈靠砍柴为主要燃料的习惯将被改变，西部省区共有耕地5.7亿亩，其中5000万亩耕地将退耕还林，20xx年已经完成了515万亩，今后几年将会加快进度，为了解决生活在这一区域的农民没有了树砍，没有了柴烧的问题，各省区已作出了供应清洁燃料的决定。比如四川省，重庆市等已采取了一些措施，用各种方法提供清洁燃料，据中国农村

2-10

市场预测及开拓

能源协会张榕林主任介绍，由于云南、四川等省区没有液化天然气，为解决农村能源问题，云南在玉溪，四川在江油分别准备建二甲醚厂，用硫酸法生产二甲醚年生产在3000吨左右，重要解决因退耕还林而缺少燃料的农村供应问题（当然成本很高），虽然这一地区所需数量还无法估计，但肯定市一个大市场。 （4）餐饮业的需求量

有关人士对宁夏地区餐饮业进行了调查，最保守地估计，全区每年需LPG 4840吨。

全国按31省、市、自治区算，地域、经济系数按3倍计算，全国餐饮业每年需LPG约为45万吨。 2）我国LPG市场供需情况

我国LPG产量绝大部分来自炼油厂，只有很少部分约10万吨/年来自油气田。LPG产量已由19xx年的459万吨，提高到20xx年的1007万吨/年，19xx年到20xx年的年增长率约17%。

据中石化有关专家预测，到20xx年我国炼油能力将达2.5亿吨/年，20xx年将达3.0~3.5亿吨/年。按照我国炼油能力2000~20xx年增长率计算，到20xx年我国LPG产量将达到1250万吨，20xx年将达1500~1750万吨。

我国LPG消费量需求量，19xx年为573万吨，19xx年为966万吨，20xx年达1488万吨，19xx年~20xx年的年均增长率为21%左右，可见近几年我国随着人民生活水平的提高，LPG消费需求量十分强劲，19xx年到20xx年的消费增长明显高于产量增长，因此，每年都从国外大量进口LPG，近年我国LPG的供需现状见表2-7。

表2-7 近年我国LPG的供需现状 （单位：万吨）

年 份 原油加工量 LPG产量率% LPG产量 LPG商品供应量 LPG进口量

19xx年 13510 3.4 459 349 231.4

19xx年 15100 3.4 508 489 358

2-11

19xx年 17000 3.4 580 540 476

19xx年 17860 4.6 826 554

20xx年 21062 4.8 1007 482

市场预测及开拓

LPG出口量 LPG总消费量 LPG商品消费量

7.0 684 573

39.2 830 710

50 1006 966

7 1373

0.6 1488

从这几年国内LPG的供需情况来看，1995~20xx年LPG产量的年均增长率则高达21%左右，应该说近几年国内LPG供应能力由大幅度的提高，但仍然远不能满足高速增长的市场寻求。根据预测到20xx年，我国LPG的市场缺口为1150万吨，20xx年将达1450~1700万吨。这是按未来十年取中等需求量增长所得的需求量以及我国今后十年的原油加工产量所得到得市场缺口量。详见表2-8。

表2-8 我国LPG供需缺口 （单位：万吨）

产量 需求量 缺口

20xx年 1007 1488 482

20xx年 1250 2400 1150

20xx年 1500~1750 3200 1450~1700

从以上分析来看，我国民用燃料市场容量很大，LPG供需缺口也很大，这为DME用作民用燃料展示出极好的前景，广阔的市场。如果DME能与LPG竞争，其发展空间巨大。

再有，据介绍，国内LPG燃烧后得残余量为5%，每年约有60多万吨的LPG残液无法使用，武汉多家LPG公司采用10%DME和90%LPG掺烧后，LPG中残液部分将被一同烧掉，若掺烧技术得到推广，则约需DME燃料150多万吨。 3）DME与LPG的竞争能力

DME作为民用燃料气有以下优点：

（1） 在室温下可以压缩为液体，其压力符合现有LPG要求，可以用现有得LPG罐盛装，不需任何改装；

（2） 与LPG灶具基本通用，使用方便，不需预热，随用随开；

（3） 由于DME液化气组成稳定，同等温度下，DME饱和蒸汽压低于LPG，DME比LPG更安全；

（4） DME在空气中爆炸下限比LPG高一倍，因此在使用过程中，DME

2-12

市场预测及开拓

比LPG更安全；

（5） 比LPG燃烧更洁净

尽管DME热值比LPG低，但DME比LPG热效率高12%，而LPG燃烧不充分，燃烧时有部分黑烟，污染灶具和厨房，并留有残液，综合热效率比可达0.84:1。DME可完全充分燃烧，不留残液，无黑烟污染。经陕西新型燃料公司与中科院山西煤化所研究证明：“DME燃烧及其配套灶具在正常使用条件下对人体不会造成伤害，对空气不构成污染”，“符合国家居住区大气卫生标准及居室质量标准”。

（6） 由于DME组成稳定，燃烧完全，无残液等，可使用户得到更大的实惠，实现等值消费，确保用户利益。

由于罐装LPG作为民用燃料已为广大用户所接受，DME液化气的物性与LPG相似，燃料燃烧性能优于LPG。因此，用DME液化气完全可以代替LPG气作为优良的民用洁净燃料，并且可以改善居室环境。只要DME液化气有效热值价格与LPG价格相当或稍微高于LPG，则DME液化气具有较强的竞争力。换句话说，DME将和LPG共享我国巨大的民用燃料市场，市场前景极其光明。

2.2.4 DME车用燃料市场预测

前面已经提到，DME发动力机有高的功率，高热效率，低噪声和超低排放，能满足国际上最严格的欧洲Ⅲ和美国加州超低排放标准。同时，我国一些大城市如北京、天津、上海、广州、西安等的环保要求很高，城市污染的治理工作步伐加快。特别北京申奥成功，环境保护更提到议事日程。目前，全国已有12个城市推行清洁汽车工程，将出租车及公交车改为双燃料，这为低污染车用燃料DME展示极为美好的市场前景。

另据统计，19xx年全国柴油消费量6154万吨，20xx年在6710万吨左右。预测20xx年、20xx年的柴油消费量分别将为8530万吨和10830万吨。若DME的价格能降到与柴油相竞争的水平，20xx年取代率按5%计算，则需燃料级DME 558万吨，20xx年取代率按10%计算，则需燃料级DME 1451万吨。

2.2.5 目标市场分析

本项目DME产品目标市场暂考虑为四川省和重庆市地区。该地区现无LPG生产，所需LPG全部由外地输入。

2-13

市场预测及开拓

重庆市、成都市的气化率很高，基本上都是用天然气，LPG绝大多数用于餐饮业，少量用于近郊个别农户。近年来，随着人民生活水平的提高，城郊未气化的居民、郊区农民对洁净燃料的需求量逐年增加，还有较大发展。

成都、重庆乃至川渝各地中小县城餐饮业十分发达，这在全国其他地方很难见到。尤其是重庆、成都餐饮业中的火锅店星罗棋布，遍地开花，LPG用量很大，由于DME清洁燃烧完全、无黑烟、对人体无害，在餐饮业中替代LPG是不容置疑的现实，潜力很大。据有关人士调查估计，重庆市LPG需求量约为8万吨，成都市约为5万吨，四川省其他地区LPG需求量为10万吨，目标市场总需求量为23~25万吨。经初步了解20xx年成都市LPG消费量在4~5万吨。 2.3

价格分析

19xx年以来，国际市场气雾剂级DME售价在1200美元/吨（离岸价）上下浮动，主要受甲醇价波动的影响，价变波动的范围大致在10%以内。

我国DME市场价格，尤其是气雾剂DME价格一直坚挺，售价在6500~8500元/吨，19xx年、20xx年、20xx年一般在7900元/吨，预计在20xx年之前降价的可能性较小。

燃料级DME在国内参照LPG的价格，目前市场售价3000~3200元/吨。 本项目燃料级DME售价确定原则： 1） 参照国内的LPG价格

目前国内一级站槽车LPG批发价见表2-9，20xx年国内炼厂LPG出厂价见表2-10。

表2-9 国内一级站槽车LPG批发价 （元/吨） 公司名称

珠海九丰阿科能源 汕头海洋加德士 深圳华安低温库 惠洲大亚湾星球石化 福建华星石化 上海金地低温库 张家港东华优尼科低温库

20xx年10月

3850 3800 3850 3850 3750 3800 3700

2-14

20xx年12月 3860/3700 3680/3700 3700/3730 3700/3730 3700 3750 3700/3600

20xx年2月 3780/3800 3750 3750/3780 3750/3780 3850 4500/5000 4300/4400

市场预测及开拓

太仓华能阿莫科低温库

3750 3700/3600 4300/4400

表2-10 20xx年国内炼厂LPG出厂价格 （单位：元/吨）

华北地区 燕山石化 天津炼油厂 华北油田 西北地区 独山子 兰州炼油厂 东北地区 大庆石化 吉化炼油厂 山东地区 齐鲁石化 胜利油田 长江中游地区 九江石化 武汉石化 长江下游地区 杨子石化 上海石化 华南地区 广州石化 茂名石化

20xx年10月

3050 3200 3080 2600 2700 2750 2800 3250 3330 3400 3450 3430 3600 3700 3650

20xx年12月

3130 3200 3130 2600 2950 2550 2700 3300 3300 3600 3650 3520 3500/3600

3720 3600

20xx年2月

2880 3020 2900 2350 2700 2700 2750 3230 3080 3550 3700 3400 3500 3750 3700

从表2-10中可以看出，LPG国内炼厂的出厂价华南和长江下游地区最高，西北和东北地区的价格最低，华北居中。综合考虑，国产LPG的市场价在3300~3500元/吨。

2-15

市场预测及开拓

从表2-9中可以看出，近期我国进口LPG的市场价在3700~4000元/吨左右。

2）考虑到成都地区LPG零售价格

据调查成都夏天LPG售价43~45元/瓶，冬天售价48~50元/瓶，每瓶12.5公斤，因此，成都LPG售价3440~4000元/吨，平均价在3800元/吨左右。

目前成都地区用的LPG主要来自西北地区，独山子、兰州、银川等地的炼油厂，LPG出厂价系全国较低的价格。随着西部大开发的进行，西部经济的发展，人民生活水平的提高，LPG需求量将迅速增加，供需矛盾更加突出，上述地区的LPG是否不涨价，是否可长期稳定供应也是问题。如果用广州等地的进口LPG的话，运到成都后的成本就在4200~4800元/吨以上（铁路槽车吨公里运费约0.3元/吨）。

3）考虑到DME燃烧性能

LPG平均热值为45760KJ/kg，DME平均热值为31450KJ/kg，DME热值比LPG低；但DME燃烧热效率比LPG高12%；DME为单一组份，燃烧完全，相反LPG为C3~C5混合物，燃烧不完全，产生黑烟，据调查LPG每瓶都有1~2kg剩余物。综合考虑，两者的有效热值比应在约0.84:1。因此，DME的价格应按有效热值计算，其当量价应在3100元/吨左右。

4）考虑到与LPG的竞争力，新开发市场，又兼顾到企业自身的经济效益。

2.4 竞争能力分析

本项目以公司自产甲醇产品为原料，依托现有的公用工程进行万吨级规模的二甲醚生产，具有较好的竞争能力。主要表现为以下几个方面：

⑴ 产品的地区优势 在西南地区，目前还没有燃料级二甲醚产品；同时西南地区是少油地区，LPG要从沿海或产油省分运进，这有利于燃料二甲醚产品的推广。

⑵ 规模优势 目前国内的二甲醚生产装置为千吨级，而本项目为万吨级生产规模，显然具有更好的规模生产优势，能更好的控制和降低生产成本。

⑶ 原料优势 二甲醚生产所需原料甲醇为公司自有产品，因此在原料上具有一定的优势。

⑷ 生产技术的优势 公司多年的大化工生产技术经验与引进技术相结合，能够形成很好的生产技术优势。

2-16

产品品种、规模及规格

3 产品品种、规模及规格

3.1 产品品种

气雾级（工业级）二甲醚、燃料级二甲醚

3.2 建设规模

设计生产能力: 二甲醚 10000吨/年 30吨/日

年操作时间: 8000小时

我公司在建的xx装置生产能力为136吨/天甲醇(99.9%wt),综合考虑市场因素及目前国内二甲醚生产装置的规模情况,将生产能力定为10000吨/年二甲醚(消耗甲醇约42吨/天)。

3.3 产品规格和质量

由于目前国内尚无气雾级二甲醚产品的国标，参照国外（日本TEC）先进的技术标准，气雾级二甲醚产品应符合下述质量标准（企业标准）

1. 二甲醚工业质量标准（企业标准）

项目： 保证值 最低要求

二甲醚wt%≥ 99.9 99.0

甲醇wt%≤ 0.01 0.03

水份wt%≤ 0.002 0.01

对燃料级二甲醚产品，目前也没有相应的国标，暂以成达公司提供的DME质量标准作为参考：

2. 二甲醚液化气质量标准

项目：

二甲醚wt%≥ 93

甲醇wt%≤ 0.3

市场预测及开拓 水份wt%≤ 1

残留物wt%≤ 1

3-2

工艺技术方案

4 工艺技术方案

4.1 工艺技术方案选择

4.1.1 国内外工艺技术概况

二甲醚的生产方法主要有一步法和二步法两种。

一步法以合成气（CO+H2）为原料，在甲醇合成以及甲醇脱水的复合催化剂

上直接合成二甲醚，再提纯得到二甲醚产品。二步法是以合成气制得甲醇，然后甲醇在固体催化剂作用下脱水制得二甲醚，所用催化剂选择性高，特别适用于高纯度二甲醚生产。

甲醇脱水制二甲醚:

二甲醚可由醇脱水制得。最早采用的脱水剂是浓硫酸，反应在液相中进行。将甲醇和硫酸的混合物加热可得：

<100℃ CH3OH ＋ H2SO4 －－→ CH3HSO4 ＋ H2O

<100℃ CH3HSO4 ＋ CH3OH －－→ CH3OCH3 ＋ H2SO4

该工艺具有反应温度低、转化率高（＞80％）、选择性好（99％）等优点，但因存在设备腐蚀严重、釜残液及废水污染环境、催化剂毒性大、操作条件恶劣等缺点，该工艺已被淘汰。

19xx年，美国Mobil公司利用HZSM－5使甲醇脱水制备二甲醚，并申请了专利，反应条件比较温和，常压、200℃左右即可获得80％甲醇转化率和＞98％DME选择性。19xx年，日本三井东压化学公司开发了一种新的甲醇脱水制DME催化剂，据称该催化剂是一种具有特殊表面积和孔体积的γ-Al2O3，可长期保持活

性，使用寿命达半年之久，转化率可达74.2％，选择性约99％。 我国化工部西南化工研究院也曾进行过甲醇脱水制二甲醚的研究，当采用ZSM－5在200℃时，甲醇的转化率可达75％～85％，选择性大于98％，使用周期大于1000h，适当调整温度后，用粗甲醇（平均含量为78.4％）同样可获得80％的转化率。可见甲醇脱水制DME技术已经成熟，具备工业化的条件，可作为DME的生产方法。

4-1

工艺技术方案

目前国外二甲醚合成系统的开发情况见下表：

4-2

工艺技术方案

合成压力低，转化率高，反应温度适中，技术先进、成熟、可靠，因此作为本项目工艺技术方案的首选。

4.1.2 工艺技术方案和原料路线的确定

工艺技术方案和原料路线确定的原则和依据：

⑴与在建的合一双甲装置相配套和衔接.

⑵充分利用已有的公用工程和辅助设施.

⑶技术先进,工艺成熟,投资省,风险小.

一步法尽管技术先进,转化率高，但目前未有工业化生产装置。而且受我公司原料路线的限制,故本项目不予考虑。

二步法生产DME由合成气生产甲醇和甲醇脱水生产DME组成。甲醇脱水的方法又可分为液相法和气相法,如上所述,液相法由于设备腐蚀和污染严重已被淘汰,而气相法以甲醇为原料,工艺技术较为成熟, 工艺流程短,产品纯度高,设备简单，投资省；同时，此法也符合我公司的原料供应情况。

从经营管理和适应市场需求的角度出发,二步法要更加灵活。

综上所述,结合本项目的实际情况,本装置拟采用二步法甲醇气相脱水生成二甲醚工艺。

4.1.3 引进范围说明

本项目拟引进日本TEC10000吨/年二甲醚生产装置的技术专利及工艺软件包、DME合成塔制造专利许可及DME脱水催化剂。

4.1.4 工艺流程概述及消耗定额

参见DME工艺流程图

1）原料制备

从界区来的85-90wt%的原料甲醇液首先被引入甲醇塔（D-DA203）。在该塔中原料甲醇和从二甲醚塔（D-DA202）来的甲醇/水被净化以回收甲醇，净化后的甲醇被引入二甲醚合成塔。已经净化的甲醇在甲醇预热器（D-EA207）和预热器（D-EA101）中通过工艺液体预热，然后甲醇液在闪蒸罐（D-FA101） 4-3

工艺技术方案

中通过蒸发器（D-EA102）蒸发，蒸发后的甲醇蒸汽在原料/出口气换热器（D-EA103）中通过反应器出口气再加热并被送入反应器（D-DC101）中。在开车操作时，甲醇蒸汽在开工加热炉（D-EA105）中通过高压蒸汽过热，而不是在D-EA104中。

2）反应

在D-DC101中产生的反应如下所示：

2CH3OH 《=》CH3OCH3+H2O

DME反应器是绝热径流式固定床反应器（内置冷却盘管）。在D-DC101中70%的甲醇被转化为二甲醚，而且二甲醚的选择性为约99.9%。二甲醚反应为放热反应。

3）合成气冷却

反应器出口气中含有DME， 它在进出气换热器D-EA103和甲醇预热器D-EA101中通过工艺液体冷却，然后在二甲醚预精馏塔冷却器（D-EA201）中被冷却水冷却。 出口气在D-EA201中部分冷凝后被送至二甲醚预精馏塔原料罐（D-ＦA201）中。由于二甲醚反应转化率在低压下较高，因此最好在低压下操作D-DC101。另外二甲醚预精馏塔在较高压力操作时DME的损失较小，基于上述原因，D-FA201的压力被控制略高于D-DA201，分离出的液体通过液位调节阀进入D-DA201，闪蒸气则通过压力调节阀减压后进入D-DA201。

4）脱除轻组分

在D-DA201中脱除物理溶解的轻组分气体CO、CO2和CH4，主要靠控制D-DA201的再沸器D-EA203的蒸汽流量来实现。

顶部气体中含轻组分，DME在D-DA201冷凝器D-EA202中部分冷凝后，被送到回流罐D-FA202，其不凝性气体经深冷装置再次冷凝回收大部分DME后送到界区外作为燃料，而分离出的液体经回流泵D-GA201A/B加压后回流到D-DA201。

底部的液体主要含DME、甲醇和水，经D-GA202加压后送到DME塔D-DA202中。

5）二甲醚精馏

在DME塔D-DＡ202中DME与甲醇和水分开，二甲醚产品从D-DA202顶部回收，而甲醇和水一起从D-DA202底部去除。再沸负载是由二甲醚塔再沸器（D-EA205）的流量控制蒸汽来提供。

含有轻馏分和DME的顶部气体在二甲醚冷凝器（D-EA204）中被部分冷凝下来，然后送入二甲醚塔回流罐（D-FA203）中。在D-FA202中未冷凝的蒸汽通过DME器的深冷水再冷却后作为燃料气被驰放掉。

在D-FA203中分离的液体被二甲醚塔蒸馏液泵（D－GA203A.B）加压，并被分成D-DA202回流和DME产品。产品二甲醚被送到产品二甲醚罐（D-FB201A/B），罐子是球形罐。

6）甲醇塔

D-DA202底部液体和原料甲醇被直接引入甲醇塔（D-DA203）中，甲醇在D-DA203中从水中分离出来，再循环回甲醇反应塔进料中。再沸负载是由在甲醇塔蒸馏再沸器（D-EA207）的流量控制蒸汽来提供。顶部甲醇蒸汽被在甲醇塔冷凝器（D-EA206）的冷却水冷凝， 然后通过D-GA204A/B送到甲醇塔后 4-4

工艺技术方案

再进入回流罐（D-FA205）中，未冷凝气体则作为弛放气放空。在D-FA205中的分离液体被甲醇塔蒸馏液泵（D-GA206A/B）加压送入甲醇反应塔。从D-DA203中部取出的重组分杂醇油则通过D-FA206和D-GA207A/B送出界区作为燃料。

当采用99.8％（wt）精甲醇作原料时，则直接送入甲醇缓冲罐D-FA205，经加压后进入甲醇反应塔。

消耗定额：

在正常操作条件下期望的原料消耗，甲醇按100wt%计：1.44吨/每吨二甲醚

4.2 主要工艺设备一览表

设备位号 名 称

D-DA201 轻组分塔

D-DA202 DME蒸馏塔

D-DA203 甲醇塔

D-DC101 DME合成塔

D-EA101 甲醇预热器

D-EA102 甲醇蒸发器

D-EA103 原料/排出气换热器

D-EA104 开车加热器

D-EA201 轻组分塔进料冷却器

D-EA202 轻组分塔冷凝器

D-EA203 轻组分塔再沸器

D-EA204 DME蒸馏塔冷凝器

D-EA205 DME蒸馏塔再沸器

D-EA206 甲醇塔冷凝器

D-EA207 甲醇塔再沸器

D-EA208 废水冷却器

D-EA209 杂醇油冷却器

D-EA210 深冷水冷却器

D-FA101 原料贮槽

D-FA201 轻组分塔进料贮罐

D-FA202 轻组分塔回流槽

D-FA203 DME蒸馏塔回流槽

4-5 数 量 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

工艺技术方案

D-FA204 甲醇塔回流槽 1

D-FA205 甲醇缓冲槽 1

D-FA206 杂醇油贮槽 1

D-FB201A/B DME产品贮罐 2

D-GA201A/B 轻组分塔回流泵 1+1

D-GA202A/B 轻组分塔底泵 1+1

D-GA203A/B DME蒸馏塔回流泵 1+1

D-GA204A/B 甲醇塔回流泵 1+1

D-GA205A/B 甲醇塔底泵 1+1

D-GA206A/B 甲醇输送泵 1+1

D-GA207A/B 杂醇油排出泵 1+1

D-GA208A/B DME产品输送泵 1+1

D-PA201A/B 冷水机组 1

4.3 设备设计说明

4.3.1 设备选择材料原则

在本装置所有设备中，最高设计压力1.3MPa，最高设计温度380℃，不存在腐蚀问题，采用碳钢可满足要求。

4.3.2 主要设备选型设计说明

本装置的DME合成塔，采用以甲醇蒸汽为冷却介质的内置冷却盘管固定床反应器，内装填有DME催化剂约两个立方，气体轴向流动，主要技术参数如下：

塔径：Φ1000x4600mm

设计压力：1.3MPa

设计温度：380℃

选材：壳体、封头、盘管为碳钢，内件（支撑）为304SS。

4.4 自动控制方案

4.4.1 设计依据

本设计是依据xx工程公司（以下简称TEC）提供的年产10000吨二甲醚装 4-6

工艺技术方案

置（以下简称本装置）工艺包进行的，设计包括了二甲醚装置安全生产所需要的全部自动化仪表及控制装置。

仪表设计采用的标准和规范，具体如下：

《分散控制系统工程设计规定》 HG/T20573-95

《过程检测和控制系统用文字代号和图型符号》 HG20505-92

《自动化仪表选型规定》 HG20507-92

《控制室设计规定》 HG20508-92

《仪表供电设计规定》 HG20509-92

《仪表供气设计规定》 HG205010-92

《信号报警联锁系统设计规定》 HG205011-92

4.4.2 自动化水平

本装置属连续化生产装置，介质具有高温、高压、易燃、有毒等性质；本装置的自动控制设计，本着安全可靠、运行稳定的原则进行。除就地安装的温度计、压力表、液位计以外，其它就地安装的仪表均为电动仪表，控制阀为气动型，主控室采用集散型控制系统(DCS)对生产装置进行监控。仪表选型以国产化仪表为主，关键仪表如特殊控制阀可采用国外产品。本装置自控技术方案将达到20世纪90年代的水平。

4.4.3 主要仪表选型与配置

4.4.3.1控制室仪表

本装置采用DCS进行控制、监视，可靠性高。可以方便地完成复杂的回路控制和优化控制，有利于提高工艺控制品质，保证产品质量。采用PLC进行联锁控制。

4.4.3.2 主要现场仪表选型

? 温度就地指示采用双金属温度计，集中检测选用J型（铁-康铜）热电

偶。

? 压力就地指示一般采用不锈钢压力表。在易发生堵塞或强腐蚀的场合，

采用隔离密封、内部冲液式压力表。

? 就地液位指示一般采用不锈钢外壳的磁性液位计，也可采用反射型玻璃

板液位计，但不采用玻璃管式液位计。

? 流量、压力、压差、物位等变送器选用电动智能型变送器，并带有就地

显示用的输出指示表。

4-7

工艺技术方案

? 原料甲醇、二甲醚产品计量采用质量流量计。可就地显示瞬时流量、累

计流量、密度等，传送信号可采用4~20mA或脉冲。

? 调节阀通常采用国内产品。大口径、大压差、高温等场合的特殊控制阀

选用国外名牌产品。除开关阀或停车阀外，所有调节阀都采用智能电/

气阀门定位器。

4.4.4 过程控制与安全联锁

4.4.4.1 主要过程控制系统

担负着优化工艺操作、节能降耗、保证生产安全的重要控制系统有：

? DME反应器（D-DC101）入口温度控制系统

? 甲醇蒸发器（D-EA102）MS流量控制系统

? 轻组分塔（D-DA201）液位控制系统

? DME塔（D-DA202）回流控制系统

? 甲醇塔（D-DA203）顶部回流量与甲醇缓冲罐（D-FA205）入口流量比值

控制系统

4.4.4.2 主要安全联锁系统

现阶段TEC未提供装置安全联锁系统的设计，具体进PLC的I/O点及回路数不能确定，DCS与PLC可进行通讯。

安全联锁系统的设计采用故障安全型原则，即工艺正常生产时，联锁系统的检测仪表及执行系统均带电操作。

4.4.5 装置环境特征

本装置具有高温、高压、易燃、有毒的环境特征，应注意采取相应的保护措施。

4.4.6 仪表动力供应

4.3.6.1仪表电源

本装置的仪表用电源为220VAC、50Hz及24VDC。220VAC由合成一UPS统一供电，本装置需5KVA的供电容量。24DC仪表电源由DCS控制柜开关电源提供。

4.3.6.2仪表气源

本装置的仪表气源应符合《仪表供气设计规定》HG205010-92要求，由合成一厂房就近提供，本装置需10NM3/h的供气容量。

4.4.7 仪表防护措施

由于本装置具有高温、高压、易燃、有毒的环境特征，因此在本设计中已 4-8

工艺技术方案

给予考虑，并采取以下措施：

1) 与工艺介质直接接触的仪表部件的材质采用等于或高于工艺设备的材质。

2) 现场仪表管线采用穿管方式敷设。

3) 现场安装的电子仪表的结构至少为防尘外壳，具备防爆措施。

4-9

工艺技术方案

自控设备汇总表

4-10

工艺技术方案

4-11

工艺技术方案

4-12

原材料、辅助材料供应

5 原材料、辅助材料供应

5.1 原料供应及来源

本装置所需的主要原料为甲醇，由我公司在建的合一双甲技改装置提供，甲醇脱水催化剂初次使用为进口，如国内催化剂性能满足TEC技术要求则为国内采购。

5.2 原材料、辅助材料用量

5.3 动力用量及来源

——蒸汽： 中压（2.5MPa.饱和）： 1.37吨/每吨DME

低压（0.35MPa. 饱和）： 1.64吨/每吨DME

高压（10MPa. 饱和）： 0.16吨/每吨DME*

（* 用在开车时）

——循环水（△t=10℃）： 173 m3 每吨二甲醚

——深冷水（5 ℃， △t=15℃）： ～2.4 m3 每吨二甲醚

——电： 23.5** Kwh 每吨二甲醚

（** 不包括照明， 仪表， 通风等）

——仪表空气： ～ 50Nm3 每吨二甲醚

——氮 气： 4Nm3 每吨二甲醚

注：除电为外购外，其余自供。

5-1

原材料、辅助材料供应

6 建设条件和厂址方案

6.1 装置的地理位置

xx“1万吨/年二甲醚装置”位于xx合一车间转化炉工段北面一空闲地段上；二甲醚库区、充装线均位于拟建双甲醇库区范围内，不新增用地。二甲醚装置区地面平均标高为283.5米，库区标高285.4米。其它公用工程依托于老厂。

6.2 地形、地貌概况

整个装置区地面平坦，无地形起伏，为多年填土沉积，地面标高为283.5左右。

6.3 气象条件、水文资料

年平均气温: 17.7 oC

年平均最高气温: 22.2 oC

年平均最低气温: 15.3 oC

极限最高气温: 40.2 oC

极限最低气温: -1.2 oC

设计采用最高气温: 38 oC

设计采用最低气温: 3 oC

设计湿球温度: 28 oC

设计干球温度: 30 oC

b. 湿度:

全年平均湿度: 83%

历年最热月平均相对湿度: 79%

设计采用相对温度湿度、干球湿度30 oC时为85%

c. 大气压:

历年平均: 97.2Kpa

设计大气压: 96Kpa

d. 降水量:

月最大降量: 100 mm

6-1 a. 气温:

建设条件和厂址方案 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

年平均降量: 1146.6mm

年最大降量: 1464.9mm

年降日数: 171天

雷电天数: 42天

e. 风速:

最大风速: 13.5m/s

平均风速: 1.7m/s

高于地面10米建筑物的风压: 400Pa

风压系数:

高度(米) 5 10 20 30 40 50

风压系数 0.8 1.0 1.26 1.42 1.54 1.64

f. 风向:

全年平均风向: 北、东北、西北.

历年各月风向规范: 3-6月、12-1月以东北风为主;

7-10月以西北风为主;

2月、11月以北风为主.

g. 土壤冻结深度: 设计中不考虑

6.4 工程地质、水文地质

建筑物场地水文地质条件简单，场地区内土层是属于不含水层，局部地段为多年沉积回填土，地下水位不是很有规律性，较适应修建建构筑物。

6-2

公用工程及辅助设施 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

7 公用工程及辅助设施

7.1 总图运输

7.1.1 总平面布置

7.1.1 .1二甲醚装置区:

位于xx合一车间转化炉工段北面一块空闲地段上,工程占地2287平方米,该装置工艺采用xx提供的软件包。主体装置为三层框架结构，符合GB50160-92、国标GB16-87 的相关规范、条文。

7.1.1.2 库区共设一组贮量为536立方米带防火堤的二甲醚贮罐，该

精甲醇库扩建在原xx集团公司精甲醇内，北临老石油公路，南接厂道路，西起综合车间办公室，东至围墙，均满足国标GB50160-92《石油化工企业设计防火规范》, 国标GB16-87《建筑设计防火规范》。

7.1.2 竖向、道路及土方工程

新建装置区与原有装置区表高基本一致，地形平坦，设计平均标高：283.5；库区装置较高，设计平均标高：285.4无边坡、堡砍，土方大体平衡，排水系统基本形成，废水排放达标后汇入总厂排污系统。

7.1.3 产品储运

二甲醚运输方式采用汽车槽车陆路运输，装卸槽车经老石油公路入口进入库区进行充装，充装后在库区出口处出车。甲醇年运输量为：1万吨/年（30吨/日）

7.2 给排水

7.2.1 工厂现状

xx公司以长江为水源，已建有取水、净水厂及相应的管网。取水为3.6m3/s深井泵房一座；DN1200~DN1400mm输水管线两条；净水厂规模：3.6m3/s，建有加速澄清池1440m3/h四座，3600m3/h两座；送水泵房一座，供水能力约3.0m3/s。

建厂初期以直流用水和复用水方式为主，随着30万吨合成氨装置的引进，几经改造现以循环冷却水为主,水质明显提高，直流水用量大幅下降，并有富裕。 根据原工厂用水状况，生产区、生活区、404厂及周边兄弟单位使用一次水量约：6200m3/h，尚余6300m3/h左右可供工厂发展新产品用水。

7.2.2 装置给排水方案设计说明

1 装置用水量

（1）生产水：

7-1

公用工程及辅助设施 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

生产给水主要供消防水补充和冲洗一次性用水量。

消防补水：35 m3/h，冲洗地坪（设备）：5 m3/h。

供水压力：0.4Mpa，浊度≤20ppm.

（2）生活水

装置区生活、化验分析要求使用符合饮用水标准的水质，用水量估计：1.8 m3/h，供水压力0.4Mpa。

（3）循环冷却水

二甲醚使用循环冷却水，水量为256.9m3/

给水温度：32℃，回水温度：42℃

供水压力：0.45Mpa，回水压力≥0.2 Mpa。

2 装置区排水量：

新厂区排水采用清污分流排放原则，分别排放雨水、生产净下水。

（1）雨水量

新厂区占地2287m3/h，迳流系数0.85，集流时间10分钟，形成雨水量约45 L/S。

（2）生产净下水量

主要来自循环水排污、化水站中和水，该水对环境水系不造成污染。 排水量约：2 .7m3/h。

3 循环水装置：

利用厂区已有循环水系统。

4 地下管网

给水管网与排水管网充分利用厂区已有管线。

7.2.3 水消防系统

1 消防水量：

(1)工艺装置区

工艺装置区占地2287m2，二甲醚火灾危险类别：甲类。根据GB50160-92“石油化工企业设计防火规范”消防用水量15L/s，时间3小时。

(2)二甲醚罐组区

二甲醚二个容积268m3球罐，布置在一个防火堤内。

根据GB50160-92规范，消防冷却用水量为90l/s。

2．消防管网及设施

(1) 工艺装置区，总消防水量15l/s。

消防管网：管网压力0.5Mpa，环状管网，管径DN200，设地上式消火栓SS150-10型2套。

(2) 二甲醚储罐区

消防冷却用水量：90l/s.

消防管网：

消防采用DN200环网，管路工作压力0.35~0.4MPa，环网上设SS150-10型室外消火栓3套，罐周设固定式穿孔管喷水保护。

消防水池容积为972m3.

消防水泵选用IS150-125-400型3台,二用一备,Q=55.6L/S,H=50米

7.3 供电及电讯

7-2

公用工程及辅助设施 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

7.3.1 电源状况

本项目电源可由相邻1#（合一变电所）和13#变电所（甲醇变电所）电源开关柜引来。其电源可靠，供电是有保证的。

7.3.2 用电负荷及负荷等级

该区电力负荷见详见表7—1。

表7—1 电 力 负 荷 估 算 表

化工生产连续性强，停电将造成恢复生产时间长，经济损失大，生产装置用

电负荷等级为二级。

7.3.3 供电方案及供电系统

本装置电源进线来自相邻的1#变电所和13#变电所。设计两回路电缆供电方案，分别来自两变电所低压开关柜，一用一备，每回路采用2X（VV22－1－3×95+1X50）电缆沿原有电缆桥架或埋地敷设至本装置控制室配电屏旁。 低压用电设备为380/220V 50HZ 中性点直接接地系统。

低压电动机控制回路电压为AC380/AC220V ；

照明 AC220V。

本装置的供电系统见图2005030-9-2“一次主接线图”

7.3.4 配电室及主要设备

1． 配电室

配电室为低压配电室，与仪表合建一层。

2． 主要设备

低压开关柜采用GGDL-9改进型。用国外金钟－穆勒（Moeller）品牌元件。电缆为交联聚乙烯铜芯，供电外线用铠装，电动机用四芯，照明五芯，TN-S系统。主要设备见表7—2；主要材料见表7—3。

7-3

公用工程及辅助设施 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

7.3.5 电讯

主要是生产调度和内部联络。通讯设置以生产和安全为主要目的。

1．电话 4门

2．火灾报警系统 一套

3．对讲机 两只

7-4

公用工程及辅助设施 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

表7—2 设 备 一 览 表

表7—3 主 要 材 料 一 览 表

7-5

公用工程及辅助设施 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

7.4 车间分析化验

7.4.1 设计范围与任务

本工程拟在二甲醚装置设置车间（装置）级分析室，主要负责二甲醚装置生产过程中间控制分析及日常控制分析。车间分析化验室业务上受中央化验室指导，行政上属车间领导，其它如原材料检验、产品检验分析、全厂蒸馏水及标准溶液的配制与供给、仪器设备的大修和校正，均由集团公司中央化验室负责，本设计不再考虑。

7.4.2 布置说明

二甲醚分析室设在控制楼内，面积约为 m2。

7.4.3 仪器选型

考虑到装置的特点及分析的不同内容，结合今后的技术发展，设计将选用少数较先进仪器，多数为性能可靠、价格经济而且达到分析要求的仪器，并原则上立足于国内产品。

7.4.4 定员编制

二甲醚装置分析定员为技术人员1人，分析工4人。

7.5 土建工程

7.5.1 土建工程方案的选择和原则确定

（1） 设计依据 （详见总论） 其中

① 基本风压：0.3KN/m2

② 地震基本烈度：6度

③ 根据工艺、电气、供排水等专业提供的土建工程条件。

（2） 设计原则

① 严格执行国家的有关规定、规程、标准及规定。尽量采用国家及地

区的标准设计及图集。

② 建筑设计原则首选必须保证工艺生产的前提下，力求布置合理，新

颖

③ 结构方案的确定系根据工艺，建筑设计的要求及设备布置的情况，

合理确定结构形式，保证建、构筑物具有足够的强度、刚度、耐久

性及稳定性。

④ 在满足工艺生产要求的原则下，方便操作，为施工、安装、维修提

供便利条件：充分考虑化工生产的特点，满足防火、防爆防腐蚀、

工业卫生、消防安全、通风采光等要求。设备尽可能露天化，厂房

尽可能敞开式和半敞开式，屋盖尽可能轻型化。

⑤ 材料采用尽可能利用的材料，推广新型建材，少用或 不用木材。

（3） 建筑设计方案选择

7-6

公用工程及辅助设施 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

① 本工程包括二甲醚装置、控制分析室，消防设施，围堰等公用工程

和辅助设施建、构筑物。其他行政及生活服务设施均依托老厂。

② 设备全部露天布置，设操作平台。

③ 楼地面配电室为水磨石楼地面，控制分析室为地砖楼地面。

7.5.2 地基与基础

（1） 地形地貌

建筑场地地处筠连—赤水东西方向构造带的北缘部分，纳溪背斜南翼、近背斜轴部。场地内岩层产状：倾向210°，倾角8°～12°，整个地区地形起伏大，地面高程264.00～317.00，最大高差53.00m。

（2） 岩土构造

建筑场地地基土主要由分布于丘陵坡顶、斜坡地段的第四系坡，洪积层构成，其下为侏罗系，中统上沙溪庙组砂、泥岩互层。

人工填土：建筑垃圾，粘性土为主组成，层厚1.30～1.70m左右，分布于公路，原民房遗址处。

第四系坡洪积层：粉质粘土，棕黄～棕红色可塑，很湿，含粒状岩屑，层厚0.10～4.2m左右，主要分布于丘陵坡顶及斜坡地段。

第四系坡洪积层：粉质粘土，棕黄～黑灰色，可塑～软塑，很湿～饱和，含粒状岩屑，层厚1.0～6.5m左右。丘陵坡脚地段分布较薄，丘陵坳谷谷底分布相对较厚。

侏罗系中统上沙溪庙组（J2s），砂岩分布于丘陵坡顶，斜坡地段，最大厚

度21.7m，砂岩（强风化，中等风化，微风化）与泥岩（强风化，中等化，微风化）互层。

根据室内水质分析报告，地下水PH值为7.1，对砼无腐蚀性。

地基承载力

（3） 地基承载力

粉质粘土Qd1-c1 fk=140KPa

粉质粘土Qd1-p1 fk=120KPa

砂岩（强风化） fk=280KPa

砂岩（中等风化） fk=760KPa

砂岩（微风化） fk=2800KPa

泥岩（强风化） fk=300KPa

泥岩（中等风化） fk=800KPa

泥岩（微风化） fk=1500KPa

（4） 基础及地基处理

由于该项目场地为丘陵山坡地形，场地为半挖半填地基。因此在处

理地基时应根据厂房所在位置填土厚度，挖方情况进行地基处理方案选择。

主要生产厂房基础持力层为砂岩（强风化）（中等风化）或泥岩（强

风化）（中等风化），作为持力层，桩基为人工挖孔桩（D=800）桩基持力层为砂岩（中等风化或微风化）或泥岩（中等风化或微风化）。粉质粘土属高压缩性土，标准承载力低，可作为小型建筑物基础持力层。

填土不能作为基础持力层，但平整场地时应进行强夯，垂锤夯实等

措施，以避免地坪、管线基墩、泵基础、水沟、围墙开裂。

7-7

公用工程及辅助设施 1万吨/年二甲醚中试装置可行性

7.5.3 抗震设计

根据区域地质质料，建筑场地位于纳溪背斜南翼近背斜轴部，岩层产状200°～210°<9°～12°，地层成单斜构造组合，区域内无断裂构造通过，纳溪断层距拟建场地约1.50～2.00Km，无为良地质现象发育，区域地震地质背景条件简单，基本烈度为6度，拟建场地稳定性良好，

按照《中国地震基本烈度分布图》（1990）的划分，纳安区的地震基本烈度为6 度。

勘察表明，场地内覆盖层最大厚度仅为6.5m，砂岩的平均剪切波速大于500m/s，据此，建筑场地填方区属中硬场地土，I类建筑场地，挖方区属坚硬场地，I类建筑场地。

设防类别：根据GB50223-95建筑抗震设防分类标准，主要生产建、构筑物及公用工程等为乙类设防，小型民用性建构筑物按丙类设防。

7-8

节 能

8 节 能

8.1 能耗指标及分析

该装置每吨燃料二甲醚的能耗为56.3174GJ（13.4731Gcal）。

8.2 节能措施

在流程图中，主要采取以下措施，以降低能耗。

1）.采用纯度高、含水低的甲醇为原料，提高甲醇脱水转化率。

2）.蒸汽冷凝液全部回收利用。

3）.选用高度效率的机泵。

4）.选用高效填料。

8-1

环境保护

9 环境保护

9.1 编制依据

⑴xx有限责任公司“年产1万吨二甲醚工业实验和市场开拓技术开发立项建议书”。

⑵ 成都化工工程咨询公司编制的“xx有限责任公司40万吨/年甲醇、10万吨/年二甲醚工程预可行性研究报告”（代项目建议书）。

⑶ xx有限责任公司发展计划部下达的“xx年产1万吨二甲醚工业实验和市场开拓可行性研究报告”设计任务委托单。

⑷ xx工程公司提供的“DME10000t/y装置技术建议书。

9.2 本项目采用的环境标准

9.2.1 环境质量标准

1) 大气执行GB3095—96《环境空气质量标准》，二级标准；标准中未涉及的氨执行TJ36－79《工业企业设计卫生标准》中居住区标准；

2) 地面水执行GHZB1-1999《地面水环境质量标准》,Ⅲ类水域标准；

3) 噪声执行GB3096—93《城市区域环境噪声标准》，3类标准；

9.2.2 排放标准

1) 大气污染物排放执行

GB16297－96《大气污染物综合排放标准》中表2“新污染源大气污染物综合排放限值”二级标准；

氨排放执行DB13458-2001《大气污染物排放标准》二级标准；

2) 废水排放执行

GB13458－2001《合成氨工业水污染物排放标准》气头一级标准（a企业）； GB8978－96《污水综合排放标准》一级标准；

甲醇执行DB151/190-93《四川省水污染物排放标准》中一级标准；

3) 噪声执行GB12348－90《工业企业厂界噪声标准》Ⅲ类标准。

9.3 主要污染源及主要污染物

9.3.1 主要污染源

本项目较先进的工艺技术，主要污染物为来自甲醇塔和二甲醚塔和轻组分

9-1

环境保护

塔产生的驰放气、废气、废液及少量的废渣。 9.4

控制污染的初步方案 9.4.1 废气治理

（1） 二甲醚轻组分塔排出的弛放气含CH4、CO有害物质，甲醇塔塔弛放气

含有CH4、CO和CHOH有害物质，由于这两股废气数量很少，因此可以送火炬燃烧处理。

（2） 装置开停车时排放的可燃气体，也可以送送火炬燃烧处理。

9.4.2 废水、废液处理

甲醇罐罐底产生的杂醇油，本身就可以做燃料，因此可以混合二甲醚作燃料使用。甲醇罐罐底产生的废水，由总厂的汽提回收装置处理。

9.4.3 废渣处理

此外生产中产生的少量的废脱硫剂、废催化剂数量大约2吨。大部分可以回收。只有数量很少部分需要处理，对不能回收部分可以采用填埋等方式处理。

9.4.4 废气排放一览表及环保措施

本项目三废排放数量及组成见下表：表9-1至表9-4

废气排放一览表 表9-1

9-2

环境保护

废液、废水排放一览表 表9-2

9.5 噪声治理

本装置的噪声来源主要来自各种压缩机、泵、放空等。为了减少噪声污染，设计中尽量选用低噪声设备，设备订货时要求设备有防噪声处理措施。使生产环境噪声符合《化工建设项目噪声控制设计规定》的要求。 9.6

绿化概况

本项目新增一定的绿化区，主要以草坪为主，辅以栽培乔本等树种，用利于吸收大气中的有害气体，提供较多的负氧离子，保证空气的清洁。 9.7

环境监测体系

xx公司设有环境监测站，监测站配置了30多万元的监测仪器和设备，监测用房200m2。全公司现有常规监测点105个，每年获得有效监测数据6604个。 9.8

环保管理机构及定员

xx公司设有较完善的环境管理及环境监测机构。环境监测站现有专职环保工作人员20人，其中监测人员15人。该站已具备国家二级监测站规模，人员配备齐全，管理能力强，故本工程依托现有的环境管理及监测机构，进行环境管理及监测，不再扩大环境管理与监测机构，不新增定员。 9.9

环保投资概算

环保投资由于处理都非常简单，因此投资很小，可以在其他项目中列支。

9-3

动保护与安全卫生

10 动保护与安全卫生

10.1 生产过程中职业危害因素的分析

10.1.1 生产过程中的主要职业危害因素

二甲醚生产过程中的主要职业危害种类有火灾、爆炸、中毒、窒息等；次要危害种类有触电、机器伤害、噪声及烫伤、烫伤等。

⑴ 火灾/爆炸危险

二甲醚生产中的物料如甲醇、二甲醚等均属于易燃易爆物质，这些物质泄漏与空气均能形成爆炸性混合物，若遇火源，易发生火灾/爆炸危险。

⑵ 中毒/窒息

二甲醚生产中的物料如甲醇为有毒物质，二氧化碳为窒息性物质，当这些物质泄漏到操作环境中，易造成中毒、窒息等危害。

⑶ 触电/机械伤害

生产过程中使用了大量的转动设备和电器设备，存在触电、机械伤害。 ⑷ 噪声危害

本装置的噪声源主要为制冷机、泵所产生的机械震动噪声，对人体均可产生不良影响，如损伤耳膜，听力下降，严重时引起耳聋。

10.2 生产过程中主要物料的危害性

二甲醚生产过程中主要的有毒有害物料有一氧化碳、二氧化碳、甲醇和二甲醚醇等。

⑴ 一氧化碳

一氧化碳为无色、无味、有毒、易燃易爆气体。在空气中的爆炸极限为12.5—74.2%（V）。一氧化碳有毒，它能同血液中的血红素结合而失去吸氧功能，导致血液中毒，产生头痛、呼吸困难、昏迷、窒息等症状。车间空气中最高容许浓度为30mg/m3。

⑵ 二氧化碳

二氧化碳为无色，不燃气体，它能以碳酸盐和碳酸氢盐的形式存在人体中，并能透过肺泡膜。人吸入高浓度的二氧化碳后，因缺氧可使人昏倒、昏迷，严重时出现休克或停止呼吸。

⑶ 甲醇

10-1

动保护与安全卫生

无色易挥发液体，有微弱气味。可经吸入、食入、皮肤及接触对人体造成危害。低于500PPm，吸入后引起头痛，呕吐、惊厥、痛性痉挛、怕光，甚至失明；食入还会损伤肝、肾等，甚至致死。车间空气中最高容许浓度50mg/m3。甲醇自然温度4640C，闪点11.10C，易燃、易挥发、易爆。甲醇蒸汽与空气形成爆炸性混合物，其爆炸极限为6.0——36%（V%）

⑷ 二甲醚

本品为无色无臭可压缩气体。闪点-14℃，自然点350℃，不溶于水，爆炸极限3.4-18%（V），沸点-25℃，相对密度（空气）1.6，属于甲类火灾危险性物质。本品具有毒性，中毒时能引起咳嗽、呼吸困难、头疼、困倦，液化气能引起皮肤和眼睛冻伤，产生红肿、疼痛和视力模糊。

表10-1主要物料的危害特性及控制指标

10.3

职业安全卫生防护措施 本设计贯彻“安全第一，预防为主”的方针。安全卫生设施必须执行与主体工程同时设计，同时施工，同时投产的“三同时”制度，各专业严格遵循有关安全标准、规范和规定，并结合工厂实际情况，采取了以下有效的防范措施。

10.3.1 安全技术措施

⑴ 采用先进、成熟、可靠的工艺技术和设备，严防“跑、冒、滴、漏”实际全过程密闭生产，从根本上提高装置的安全性。

⑵ 总平面布置，充分考虑总体布置的安全性，二甲醚装置区内外道路保持畅通，以利消防及安全疏散。

⑶ 装置内的设备，管道建构筑物之间保持一定防火间距，有火灾爆炸危险场所的建构筑物的结构形式以及选用材料符合防火防爆要求。

⑷ 新建“二甲醚”装置采用开敞式框架结构，设备露天化布置，以保持良

10-2

动保护与安全卫生

好的通风环境，防止甲烷、一氧化碳等可燃/有毒气体的积累，防止中毒、火灾和爆炸事故产生。

⑸ 严格按规范划分防爆区域，在防爆区内电气设备和仪表均选用防爆性。 ⑹ 在工艺流程中必要的部位设置了压力表、安全阀、爆破板等设施，可随时起到安全指标和防爆泄压的作用，对环境有害的安全阀泄压物料入工艺设备内，无害的蒸汽、空气和氮气通过放空管按规范要求高点排放至大气。

⑺ 对高大的建构筑物、设备、储罐等采取可靠的防雷接地措施。电气设备采用可靠的接地措施。

⑻ 对输送、储存可燃物料的设备、管道和储罐等采取可靠的防静电接地措施。

⑼ 二甲醚成品罐区和中间罐区均设置围堤，以防止因二甲醚储罐泄露而引起的流淌火灾及二次危害。

⑽ 转动设备设防护罩。有高噪声的放空管设消声器。

⑾ 装置区内有发生坠落危险的操作岗位按规定设置便于操作、巡检和维修作业的扶梯、平台和围栏等附属设施。

⑿ 凡容易发生事故或危及生命安全的场所和设备，以及需要提醒操作人员注意的地点，均按标准设置各种安全标志。

10.3.2 工业卫生措施

⑴ 对高温或低温设备和管线进行保温，并合理配置蒸汽和冷凝液的管接头，以防物料喷出而造成烫伤或冻伤。

⑵ 在操作人员可接触甲醇的地点，就近设置事故淋浴和洗眼器，以便操作人员接触甲醇时可及时冲洗。

⑶二甲醚车间的卫生特征等级为3级，生产现场按卫生标准要求设置更衣室，浴室、厕所等辅助用室。

⑷ 生产现场配备过滤式防毒面具，护眼镜、口罩、耳塞、手套等防护器具专柜。

10.4 劳动保护设施投资估算

本项目为年产1万吨二甲醚工业实验性项目，是较小的实验装置。操作工人数较少，生产现场的防护器具投资很少。设计中其他安全卫生防护措施的费 10-3

动保护与安全卫生 用也较少。因此，本工程不再单列劳动安全卫生费用。 10-4

消 防

11 消 防

11.1 工程的消防环境现状

xx有限责任公司现有消防设施完善，设置有消防救护中心及低压消防水系统。

xx消防救护中心消防站为一级消防站，为泸洲市目前最大的消防站，担负着xx及纳溪地区的消防任务。

xx消防站建于19xx年，占地面积14亩，建筑面积3200m2，定员48人。该消防站消防设施完善，装备齐全。该站配备有6辆消防车，其中，1辆指挥车，一辆黄河泡沫水炮车，一辆黄河干粉-泡沫联用消防车，一辆东风泡沫水炮车，一辆解放水罐车，一辆解放二氧化碳消防车。

xx厂区设有环行低压消防水管网系统。消防水由公司水厂供水，消防水压0.4Mpa。水源为长江水，消防水源丰富、可靠，厂区设有8个消防水池，1307个室内外消火栓，并配置有各型灭火器。

11.2 工程的火灾危险性类别

11.2.1 生产、储存的火灾危险分类

二甲醚生产是一个复杂的、连续化的工艺生产过程，需在密闭系统、高温、中高压条件下进行，其设备、管道多，原料、中间产品、产品二甲醚等具有易燃易爆特性，其火灾爆炸危险性较大。二甲醚生产中各单元的火灾危险性均属甲类。

11.2.2 原辅料、成品的火灾爆炸危险特性

11.3 消防设施和措施

11.3.1 消防设施

1) 消防站

xx消防救护中心的消防设备能满足本装置的需要。

2) 水消防系统

二甲醚消防水源来自工厂原有消防水系统和消防水池，消防管网成环状，环状管网上设置一定数量的室外地上式消火栓。

二甲醚装置内同一时间着火次数按一次计。

3) 干粉灭火系统

二甲醚储罐区消防依据《石油化工企业设计防火规范》的规定，对新增加的2个二甲醚罐总储量为536m3的球形储罐区消防采用干粉灭火系统。

干粉灭火设备由干粉储罐、动力气体容器、容器阀、输气管、过滤器、减压器、高压阀、输粉管、球形阀、压力表、喷嘴、喷枪、干粉炮等组成。

4) 消防冷却水系统

二甲醚成品罐区设置固定式与移动式消防冷却水系统。固定式采用水喷

11-1

消 防

雾系统，着火罐设计喷雾强度为9L/min.m2，邻近罐设计喷雾强度为

4.5L/min.m2。冷却范围为着火罐全表面积及1.5倍直径范围内的邻近罐表面积。移动式冷却水系统采用室外消火栓及移动消防水枪进行消防冷却。

5) 灭火器

二甲醚装置及辅助设施内配置适量手提式和推车式干粉灭火器和二氧化碳灭火器，用于扑救初期火灾和小型火灾。

11.4 消防投资估算

11-2

项目组织和劳动定员

12 项目组织和劳动定员

12.1

12.2 二甲醚装置的体制及组织机构 1万吨/年二甲醚是技术装置，按科研机构装置设置。 生产班组和定员

操作工人按五班三倒，每班定员3人，操作工2人，总控1人，共15人，技术管理人员2人，二甲醚库区按两班设置，每班1人，分析工暂定为4人，其余电仪、检修均依托总公司相关单位，共23人。

12-1

项目设施进度计划

13 项目设施进度计划

13.1 前期工作进度（2005.5.1—2005.9.15） 3个月

项目内容 计划工期 进度周期

1． 项目建议书和可研报告编制 2个月 2005.5.1开始

2． 批准可研报告，合同谈判、签约生效 1个月 2005.7.1开始 13.2 建设工期进度(2005.8.1—2006.7.15) 11.5个月

1. xx工司提供第一批工艺软件包 2.5个月 2005.8.1开始

2. 基础工程设计、初步设计及评审 2.5个月 2005.10.15开始

3．详细工程设计 4个月 2005.12.30开始

4．设备采购、检验、到货 3.5个月 2006.2.1 开始

5．土建工程 4.5个月 2006.1.1开始

6．安装工程 4.5个月 2006.2.1 开始

7．试车、考核 1个月 2006.6.15开始

13-1

投资估算及资金筹措

14 投资估算及资金筹措

14.1

14.2 编制说明 编制依据

1. 引进工艺软件包、专利及专有技术使用费、技术服务费和设备材料

2. 国内设备、材料费按有关厂家所提供报价。

3. 土建、总图根据经验估计。

4. 财政部、国家税务总局、国家计委财税字[1999]299号《关于暂停征收

固定资产投资方向调节税的通知》。

5. 国办发[2001]73号《关于西部大开发若干政策措施的实施意见》。 14.3 建设投资估算及投资分析

本项目固定资产投资为1185.42万元。

其中：设备购置费 448万元 占总值37.8%

安装工程费 112.9万元 占总值9.5%

建筑工程费 50万元 占总值4.2%

其他费用 574.52万元 占总值48.5%

流动资金估算为149.69万元。

本项目总投资 1335.11万元

本估算系xx科研设计院1万吨/年二甲醚中试项目投资估算。

14-1

财务分析 15 财务分析

15.1 基础数据

15.1.1 产品方案及生产规模

本项目建成后年产1万吨二甲醚（其中汽雾剂型0.2万吨，燃料型0.8万吨）。

15.1.2 项目投资与资金来源

本项目总投资1335.11万元（含外汇48.9万美元），其中固定资产建设投资1185.4万元，流动资金149.69万元。

需要筹措的资金总额为1335.11万元，资金来源全部为xx公司科技开发基金，不计利息。流动资金70%贷款，年利率为5.31%。

15.1.3 经济计算期与建设

本项目的经济计算期暂定为15年，包括1年建设期。

15.1.4 资金使用规划

项目建设期一年。建成投产当年生产负荷达到50%，第二年80%，第三年及以后各年为100%。

15.1.5 固定资产折旧费与无形、递延资产摊销费

本项目形成固定资产原值666.9万元，无形资产508.5万元，递延资产10万元。固定资产、无形及递延资产按平均年限法计算。其中固定资产折旧年限为14年,残值率为5%，年折旧额45.25万元；无形资产和递延资产的摊销年限分别为10年和5年。无形资产和递延资产年摊销额分别为50.85万元和2万元。（详见附表10）

15.1.6 产品价格及税率

本项目正常生产年销售汽雾剂型二甲醚0.2万吨、燃料级型二甲醚0.8万吨。产品销售价格分别为5000元/吨和2200元/吨（含增值税）。产品的增值税税率为17%，其税外价分别为4273.50元/吨和1880.34元/吨。本项目完成后，将年增加销售收入2598.29万元。

成本中原燃材料及动力消耗除精甲醇和电的增值税为17%外，其余为公司自产，其价格为不含税价。

城乡建设维护税及教育费附加分别取增值税的7%和3%。

企业所得税在20xx年前按15%，20xx年以后按33%计算。

本项目系xx科研设计院1万吨/年二甲醚装置项目。

15-1

财务分析

15.2 财务分析 15.2.1 成本估算

逐年总成本费用测算见附表12。

按总投入总产出计算项目的年总成本费用,生产期年均总成本费用2061.91万元，总成本费用估算详见总成本费用估算表。

成本估算说明如下: [1] 原辅材料及公用工程价格

根据国家政策，本评价采用不含税价。 [2] 定员、工资及福利费计算

本项目生产定员23人，工资及福利费按人均2.4万元计算，年工资及福利为55.2万元。

[3]维修费、其它制造费、销售费用、管理费和财务费用计算

维修费：维修费取固定资产原值的2%。 其它制造费:取固定资产原值的2%。 销售费用：年销售额的1%。 管理费用：人工工资的100%。

财务费用：流动资金借款利息计入总成本中的财务费用。（附表16 ）。 [4]流动资金估算：流动资金采用分项详估法估算，项目所需流动资金为149.69万元，其中铺底流动资金30%，其余部分贷款，贷款利率为年利率5.31%。

15.2.2 销售收入、利润及税金

逐年的销售收入及税金测算见附表11，销售利润见附表3。

15-2

财务分析 本项目年均销售收入2241.02万元（不含税），年均销售税金及附加10.73万元。年均销售利润总额170.58万元，年均所得税41.31万元，税后利润129.27万元。

15.2.3 投资利税率与投资利润率

本项目投资利税率为21.62%，投资利润率12.78%。

15.2.4 资金来源与运用和资产负债分析

资金来源与运用表见附表4，资产负债表见附表5。

由附表4可看出，本项目在其经济寿命期内的累计赢余资金为1416.4万元。

15.2.5 现金流量及财务评价指标

财务现金流量表（全投资）见附表6

根据财务现金流量表计算以下财务评价指标:

投资回收期中含建设期1年。

15.2.6 其他重要财务指标

12%，财务净现值大于零。

15.2.7 清偿能力分析

本项目固定资产投资来源均为科技开发基金，无贷款偿还问题。

15.2.8 不确定性分析

[1] 敏感性分析

为了考查项目的抗风险能力，分别以产品销售价格、销售量、原材料、经营成本、贷款利率、固定资产投资等因素变化对项目所得税前后内部收益率作了单因素敏感性分析。分析结果见敏感性分析表（附表2）。

从敏感性分析结果看出：项目对销售价格、经营成本和原材料价格较敏感，

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财务分析 这些因素的变化对项目的赢利能力影响较大，向不利方向变化5%就将使项目内部收益率低于基准收益率12%，因此，该项目应加强对这些因素向不利方向变化的控制。

[2] 盈亏平衡分析

以生产期能力利用率表示盈亏平衡点(BEP)，其各生产年盈亏平衡点为：

从盈亏平衡点的计算表明，在其正常生产期内，其平衡点是较低的。

15.3 财务分析结论

由财务评价的计算可知,项目的内部收益率所得税前及税后分别为15.82%和13.53%,所得税前内部收益率高于基准收益率12%，表明已满足行业要求。从项目各项效益指标及敏感性分析结果可以看出,项目具有一定的抗风险能力，因此本项目在经济上是可行的。

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