甲醇的设计版本(3)

2019-05-24 16:32

内蒙古科技大学毕业设计说明书

1.8.1原料路线与装置规模

国内甲醇装置规模仍然较小,且多采用煤头路线,单位产能投资高,约为国外大型甲醇装置投资的2倍,财务费用和折旧费用提高,影响成本竞争力。而以中东和中南美洲为代表的国外甲醇装置普遍规模大,公用设施分摊投资少,且采用天然气路线,单位产能投资大幅下降,成本竞争力大为增强。国内外甲醇原料路线与装置规模竞争力分析见表1.4。

表1.4 国内外甲醇原料路线与装置规模比较

项 目

装置规模(万t/年)

原料路线

单位产能投资(元/t甲醇)

我国 20~50 煤炭 3600~5000

中东和中南美洲

80~170 天然气 1425~2400

1.8.2工艺技术对比

国内大多甲醇装置采用国外引进的洁净煤气化技术,以煤炭、焦炉气为原料,技术成熟。我国拥有焦炉气制甲醇专利技术,处于世界领先地位。总体来看,我国新建甲醇装置技术先进,但对于煤基甲醇装置来说,如计划扩大生产规模(170~240万t/a),则煤气化装置规模所受限制较大,占地面积也大大增加。

国外大型甲醇装置多采用天然气两段转化或自热转化技术,以天然气为原料,包括鲁奇、TOPSOE、ICI/SYNETIX和MGC等技术。相对煤基甲醇装置,天然气转化技术成熟可靠,转化规模受甲醇规模影响较小,装置紧凑,占地面 积小。

1.8.3市场容量

国内甲醇市场容量和发展潜力大,市场前景光明。据预测,未来我国甲醇市场消费量将占到世界的30%~40%,是世界甲醇的市场中心。 而世界主要甲醇装置所处的中东和中南美洲地区本地甲醇市场容量有限,消费量极少,大部分产品需销往世界各地市场,其目标市场是亚洲,尤其是我国。 1.8.4区位、物流与储运设施

国内甲醇生产装置大都建在内陆地区或交通不便的西部地区,产品进入市场需陆路长途运输,对交通运输条件要求较高。而国外甲醇生产装置基本上都建在沿海地区,生产装置紧靠甲醇装运码头,运输方便。

由于我国甲醇市场消费中心在华东和华南地区,西部甲醇运输到上述地区需铁路或公路运输,运输费用约在150~400元/t。而国外所有甲醇产品全部采用海路运输,中东、

11

内蒙古科技大学毕业设计说明书

中南美洲和澳洲地区甲醇运到亚洲主港地的运费约为25美元/t左右,运输费用较低。

国内甲醇企业仅有厂内储运和铁路装运设施,少有全国性或世界性的甲醇中转运输基地,没有自己的大型专用运输工具。国外甲醇生产商大多在世界各地建有大型甲醇中转基地和储运设施。拥有自己或长期租用的甲醇运输船队。

总体看来,国内甲醇产业运输设施欠缺,物流费用高,影响竞争力。国外甲醇产业储运基础设施完善,物流费用低,竞争力强。 1.8.5销售区域与渠道

国内所有甲醇企业产品几乎全部面向国内市场,很少出口,缺乏对国际市场的了解和掌控能力,同时建设项目市场分析和决策几乎全部依赖于国内市场。而国外几乎所有甲醇生产企业的产品都面向国际市场,如Mathanex、MHTL、MGC和GTL Resource等公司90%以上的产品供出口。特立尼达、智利、委内瑞拉、新西兰及中东等甲醇生产大国和地区的甲醇消费量很少,大部分产品出口到世界各地。

国内甲醇企业所有产品自行销售,没有固定的销售商。而国外甲醇生产企业大多拥有长期合作的销售商和完善的全球销售网络,销售渠道畅通,对世界甲醇市场控制力强。大型甲醇生产企业除销售本公司产品外,同时还利用自身销售渠道,销售其他甲醇生产企业产品。

总体看来,国内甲醇生产企业属内向型企业,缺乏国际视野和理念,对国际市场疏 于了解,影响力更是微乎其微。国外甲醇生产企业全部是国际性大公司,产品生产与销售完全面向国际市场,拥有完善的销售网络和渠道,对国际市场的掌控能力强。 1.8.6产品质量与能耗

目前我国大型企业甲醇产品质量可以达到国际标准,小企业或联醇产品质量不够稳定。而国外大型甲醇装置所有产品全部达到国际标准。

国内煤基甲醇能耗为50~60 GJ/t产品,以天然气为原料生产的甲醇能耗为40 GJ/t产品,小型联醇装置耗能为70 GJ/t产品,消耗天然气900~1150m3/t产品,煤基甲醇耗水22~30t/t产品。国外大型甲醇装置均以天然气为原料,能耗为25~30 GJ/t产品,消耗天然气760~920m3/t产品,耗水10~15t/t产品。

总体看来,随着国内甲醇生产技术的不断进步,甲醇质量已经达到国际水平,但小甲醇或联醇质量尚不稳定。国内甲醇生产能耗偏高,说明我国甲醇生产技术、规模和原料路线比较落后。国外所有甲醇产品质量稳定,均达到国际水平,完全满足客户对产品质量要求,生产规模大,技术先进,管理严格,能耗低。

12

内蒙古科技大学毕业设计说明书

1.8.7资源供应与价格竞争力

我国煤炭资源丰富,主要集中在西部经济较落后的地区。天然气资源比较贫乏,且大多集中在交通不便的西部和东北部地区。国外煤炭资源短缺,但大甲醇装置集中的中东和中南美地区是世界上天然气资源最为丰富的地区,且资源地与沿海地区或甲醇生产装置距离较近。

目前国内煤炭价格较低,按目前内蒙古地区煤炭价格(到厂价)150元/t计算,相当于天然气价格0.31元/m3,接近于中东和中南美洲天然气价格,有较强竞争力。但我国天然气价格较高,即使在天然气产地,气价也在0.7~0.9元/m3,甲醇生产企业难以承受。国外工业用天然气大都签有“照付不议”协议,且有天然气供应商入股合作,天然气价格低廉,一般在0.5~1.0美元/MMBtu(0.15~0.30元/m3),竞争力很强。

总体看来,鉴于资源禀赋特点,我国煤头甲醇具有较强竞争力,资源供应稳定,而天然气路线甲醇竞争力较差。

应引起注意的是:近年来煤炭价格的大幅度上涨对具有一定优势的煤头甲醇影响较大,加之煤头甲醇大都建在西部地区,运输费用较高,上述两项因素削弱了煤头甲醇竞争力。尽管近年来国际市场天然气价格也在上涨,但国外甲醇生产企业依靠长期供应协议将价格影响因素降至最低,涨幅远远小于煤炭。

1.9发展建议

我国是未来世界甲醇市场中心据预测,2010年和2015年我国甲醇需求量将达到1250万t和2000万t,消费量约占世界的30%~40%。成为名副其实的世界甲醇市场中心。我国甲醇市场正处于成长期,投资商面临较好的发展机遇。

我国甲醇市场中心仍将在华东和华南地区 由于华东和华南地区甲醇下游产品市场发达,对甲醇需求量大,预计在今后相当时间内,我国甲醇的市场中心仍将在华东和华南地区。

我国甲醇发展瓶颈是交通运输、水资源和环境容量 由于我国煤头甲醇占有较大比重,加之甲醇产地与消费地相距较远,预计今后甲醇发展的主要瓶颈将是交通运输、水资源和环境容量。

降低成本是提高我国甲醇竞争力有效途径 甲醇产品属低价值化工产品,低成本是该类产品竞争的核心和企业采取的重要竞争战略。低成本需要优化各种影响产品成本的生产要素,包括原料价格、能源价格、融资成本、折旧费用(降低投资)和物流费用。

13

内蒙古科技大学毕业设计说明书

跨国公司在上述诸要素中占有优势,国内甲醇投资商和现有生产企业,要提高竞争力必须重点落实和优化上述要素。

选择合适的发展战略和竞争战略是提高企业竞争力的重要因素 甲醇原料路线选择、技术路线选择、装置规模确定和产品链长短,取决于投资商和企业发展战略的选择,反之企业发展战略和竞争战略决定了甲醇生产与运营模式。

14

内蒙古科技大学毕业设计说明书

第三章 甲醇生产物料衡平衡计算

化工计算是化工设计最基本也是最重要的内容,是化工设计的中心环节,其中物料衡算是能量衡算的基础,。主要包括重要物性数据的获取、物料衡算、热量衡算和设备的工艺设计计算与选型。

3.1物料衡算的基本方法

1.搜集计算数据:包括标准状况和工作状况的物性数据。如各组分的密度、粘度、热容、沸点、溶解度,蒸气压及焓等。

2.画物料流程图:方框表示设备、线条和箭头表示流股的途径和方向。并计算出每个流股的已知量几单位、未知量用字母表示。

3.确定物料衡算系统 4.选择计算基准

5.列衡算式求解:必要时列衡算表,将计算结果用衡算表表示。

工艺计算分为有化学反应和无化学反应的工艺过程计算,甲醇合成属于典型的有化学反应的工艺过程计算,而粗甲醇精馏则是无化学反应的工艺过程计算。

3.2甲醇合成工段物料平衡计算

甲醇合成工段原则流程图,如图3-1所示: N 1 N2 合成塔 N3 水冷器 N4 分离器 N5 中间贮槽 N6至精馏 N8 N9 循环压缩机 N7 N10 放 空 气 弛 放 气

图3-1甲醇合成工段原则流程图

甲醇合成系统工艺计算物料平衡基本关系式: 主反应:

CO+2H2→CH3OH +102.5kJ/mol (3.1)

15


甲醇的设计版本(3).doc 将本文的Word文档下载到电脑 下载失败或者文档不完整,请联系客服人员解决!

下一篇:中心小学二年级环境教育教案

相关阅读
本类排行
× 注册会员免费下载(下载后可以自由复制和排版)

马上注册会员

注:下载文档有可能“只有目录或者内容不全”等情况,请下载之前注意辨别,如果您已付费且无法下载或内容有问题,请联系我们协助你处理。
微信: QQ: