车用甲醇M100燃料加注站项目可研报告文档格式.docx
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早在1984年,德国大众公司就生产了400辆甲醇灵活燃料轿车,赠送给洛杉矶奥运会,后来美国福特公司首批生产了6万辆甲醇燃料轿车投放美国市场。
甲醇之所以能够作为汽车燃料,主要是由甲醇本身的性质特点所决定。
(1)抗爆性好:
甲醇的辛烷值大,马达法辛烷值(MON)为106,研究法辛烷值(RON)为112,远高于普通汽油。
甲醇与汽油混溶后辛烷值比同标号汽油提高3~5个单位,可以提高汽车发动机的压缩比,起到抗爆剂的作用,防止汽油机出现爆震现象。
(2)理论混合气热效率高:
甲醇的热值为19.9MJ/kg,汽油热值为43.50MJ/kg,但甲醇理论混合气的热效率却与汽油相当,这是甲醇能够成为汽车燃料的主要条件。
许多赛车使用甲醇燃料,就是因为其热效率很高。
(3)排放物安全:
甲醇是一种毒性有机化合物,可经呼吸道、消化道和皮肤接触方式进入人体,破坏人的神经和视觉系统。
作为燃料,甲醇发生火灾的可能性比汽油小,且火灾后造成的危害也比汽油轻。
低浓度时,甲醇的毒性要小于汽油。
(4)着火极限宽:
汽油和甲醇的着火极限分别是1.4%~7.6%和6.7%~36.0%,甲醇燃料能够在较宽的混合气浓度范围内工作。
二、甲醇燃料的特性
作为汽车的替代燃料,车用甲醇燃料具有以下特性:
1、热效率高
甲醇的辛烷值高(103),分子量小,蒸发潜热大,可以提高发动机的热效率。
甲醇与汽油的空燃比为0.92 :
1。
甲醇与汽油低比例掺烧(M15、M30)的能耗比为1.02—1.05 :
1;
高比例(M85)和全甲醇燃料与成品汽油的能耗比为1.5—1.6:
1,其动力性好。
2、环保性好
甲醇含氧,可以促进充分燃烧。
发动机使用甲醇燃料生成的有害气体比汽油少。
使用xxM15甲醇汽油,尾气常规排放CO和HC比国标汽油分别降低23.2%和28.5%;
M85和M100甲醇燃料尾气排放CO、HC和NOX比国标汽油分别降低50—70%、30—50%和10—20%。
非常规排放的有害物质比汽油小。
3、安全性好
车用甲醇汽油的保守溶合期为90天,在此期间,按照规程储运不分层、不变质,甲醇燃料的比重比汽油高,气压比汽油小,其传导性好,发生意外事故的可能性小。
4、适应性好
汽车使用M15、M30低比例掺烧甲醇汽油,不用改变发动机部件,可以单独使用,也可以与成品汽油、与乙醇汽油混合使用或互换使用,灵活方便。
甲醇燃料的输配,油品经营单位可利用现有石油燃料的输配系统,在现有设备中增加一套装置,稍加改装、清洗,即可实现甲醇燃料的储运流通。
5、甲醇燃料的毒性及对环境的影响比汽油小
研究表明,甲醇和汽油在化学物质毒性规范中同属于中等毒性,在六五国家M15甲醇汽油掺烧技术攻关期间,对甲醇与汽油的联合毒性进行了研究。
对“甲醇中毒、解毒研究”、“甲醇对人体健康的影响”等课题均由北京医科大学完成,其中对接触甲醇燃料的人群(司机、加油工、试验人员)的健康影响。
由北医大三院职业病科、眼科进行了为期三年连续、详细的跟踪检查,并和不接触甲醇的人群进行对比。
结论是:
只要遵守操作规程,不饮用、不溅入眼中不直接长时间大量接触皮肤不会对人体健康造成影响。
和甲醇相比,汽油是由几百种不同的烃类物质组成,其中有一些(如笨、丁二烯等)是强致癌物,甲醇则是单一化学品,其机理清楚,不是致癌物质。
美国能源部试验报告认为:
甲醇毒性对水生物生态影响比汽油小,用百分制衡量(100为最高毒性)。
毒性评价为:
汽油100、乙醇50、甲醇30。
甲醇在水中降解比原油和汽油更快,甲醇在水中停留的时间以小时计,汽油则以年计,甲醇泄露到地上土壤中时,微生物会使醇的浓度迅速降低,比汽油和柴油造成的污染小、时间短。
6、甲醇燃料的腐蚀性
目前克服甲醇燃料的腐蚀性上已具有成熟的技术和方法,在甲醇燃料、甲醇汽车产业化示范工程运行中,近500万辆次车高清洁甲醇汽油,最长行驶20万公里,经解剖评价未出现腐蚀现象。
三、社会和市场需求
我国是发展中大国,20余年来,我国经济持续快速增长。
20世纪后20年,我国用能源消费翻一番支持了国内生产总值翻两番。
预计从“十一五”到2020年的15年内,我国经济还将以较快速度增长。
到2020年,我国汽车保有量将达到1.2亿辆,需要石油约5亿吨。
我国目前石油产量为1.65亿吨。
2004年消费2.7亿吨,进口超过1亿吨。
据有关部门信息,我国石油剩余可开采数量约23.8亿吨,后备资源严重不足。
按目前产量14年后将出现石油枯竭局面。
去年以来,我国经济发展与石油短缺的矛盾已十分突出,在国际市场高油价下,还被迫大量进口石油。
给社会正常的生产和生活秩序带来了很大的影响,引发和加剧了一定的社会问题。
为了保证我国社会经济可持续发展,保证发动机燃料的供应安全,发展石油的替代能源已成为一项紧迫的战略举措。
我国煤炭资源比较丰富,可采储量约有7000亿吨标准煤,按2020年前全国能源总需求量预测,还可以利用150年。
在山西等煤炭省份,结合环境治理和产业结构调整,发展煤制醇醚燃料为主要内容的煤化工产业,在实现煤炭资源优化利用的同时,可以获得巨大的经济效益、社会效益和生态效益。
四、甲醇燃料发展的状况
在20世纪70年代,第一次石油危机发生后,世界能源界开始寻找廉价的石油替代能源。
许多国家的研究表明,甲醇燃料不但可以替代石油燃料,还有比石油燃料更加清洁的特点。
随之在美、德、法、意、日、澳、瑞典、新西兰等国得到开发利用,美国等一些国家的议会还通过了发展甲醇燃料的议案。
到20世纪80年代初期,甲醇燃料在世界已形成规模利用。
美国在获得申办1984年洛杉矶奥运后时,加州的社会经济发展水平与目前北京的水平相似,大气环境污染比较严重,需要治理。
加州市政府用天然气代替汽油作为车用燃料,大气的清洁程度有了改变,但空气中的NOX居高不下,NOX是造成光化学污染的主要因素,光化学污染严重可致皮癌。
市民反映强烈。
里根总统责成布什付总统解决这个问题,布什总统组成由能源、汽车、化工、环保及社会学专家参加的专家团论证并提出对策。
专家团经过两年的考察论证,向国会提出了著名的“布什咨文”。
其结论是:
“最清洁的车用燃料是甲醇燃料”、“世界未来的发动机能源是甲醇能源”(布什咨文后来成为美国环境修正案的重要文件)。
加州政府按照专家团的建议,在全区推广甲醇燃料,政府公务车、公交车、奥运会用车要求使用甲醇燃料。
在1984年洛杉矶奥运会召开前,加州的大气环境得到了有效改善。
我国从“六五”开始研究开发甲醇燃料,“六五”期间由国家科委、计委立项,由中科院牵头、交通、能源、化工、汽车等有关部门参加,对甲醇、汽油掺烧组织技术攻关。
“十五”期间对高比例掺烧和M100组织攻关。
“八五”期间对甲醇汽车研制开展中德技术合作。
对甲醇燃料的动力性、起动性、环保性、经济性及毒性、腐蚀性与对人体健康有无影响等课题进行了系统的研究、试验,并在山西组织485辆汽车,历时三年,行车试验8000万公里,单车行驶30万公里,取得了系统的技术成果。
1996年国家科委组织化工部、中科院、清华大学与美国麻省理工学院同山西省合作,以山西省为对象,进行了煤制甲醇“三E”研究。
得出了“在中国山西等富煤地区把煤转化成清洁汽车燃料是重要选择”的结论,1998年,国家经贸委在山西实施“煤制甲醇—清洁燃料汽车示范工程”项目。
山西省政府设立甲醇燃料和甲醇汽车领导组,由省长挂帅,16厅局联合安发文推广使用,对甲醇燃料和甲醇汽车应用进行了产业化示范应用。
2002年,经国务院领导批示,国家经贸委组织化工、汽车、石油、石化、中科院、清华大学等单位的专家和两院院士组成的专家考察团,对山西甲醇燃料和甲醇汽车产业化示范工作进行考核评价。
专家团一致认为:
煤制甲醇燃料作为汽车用替代燃料技术上成熟,经济上可行。
我国煤制甲醇生产技术已处于世界领先水平。
用煤制甲醇、二甲醚替代石油燃料,符合我国资源实际,建议国家支持,大力发展。
2004年以来,国际石油价格不断上升,我国在高位油价下被迫大量进口原油。
持续高油价给我国经济社会造成了巨大的经济损失。
市场和社会对廉价、清洁车用燃料的需求骤然迫切。
2005年山西省政府决定在阳泉、临汾、晋城等地市以行政手段封闭应用推广甲醇燃料。
在封闭行政区内不准销售使用成品汽油。
同时与上汽奇瑞公司合作生产的1000台甲醇汽车也在年内投入使用。
五、社会和经济效益分析
按年产5万吨变性醇的规模以目前价格水平进行测算,(以下均为不含税价)
(一)生产设备
1、储罐
甲醇储罐储量≥2000立方米(储罐数量视单储量而定)
添加剂单组分储罐储量≥50立方米储罐数量≥3—5个
变性醇储罐储量≥50立方米储罐数量≥1—2个
添加剂储罐储量≥80立方米储罐数量≥1—2个
2、调合罐(容量≥50立方米)数量1个
3、化工泵(流量≥50立方米/小时)数量3台
4、流量计(最大流量≥50立方米/小时,扬程视情况而定)数量3台
5、泵房(面积不小于80平方米)
(二)付料设施
1、付料栈桥1座(鹤位不少于6个)
2、付料鹤管4套
3、微机控制油料管理系统1套(控制货位不少于8个)
(三)消防设施
1、冷却泵2台,流量、扬程视甲醇单罐储量根据国家有关规范确定。
2、泡沫泵2台,流量、扬程视甲醇单罐储量根据国家有关规范确定。
3、压力式泡沫比例混合装置1套,容积视甲醇单罐储量根据国家有关规范确定。
4、空气泡沫发生器,个数与甲醇储罐数量相同。
5、室外地上式消火栓,个数根据具体情况的需要和国家有关规范确定。
6、蓄水池,容积根据具体情况的需要和国家有关规范确定。
7、消防泵房和消防值班室,总面积不下于100平方米。
(四)电器设施
1、变压器100KW。
2、配电柜根据具体情况需要配套。
3、自备发电机(或第二独立供电线路),100KW。
4、输电电缆。
(五)化验分析设施
1、原材料分析仪器,根据需要配套。
2、添加剂,变性醇分析仪器,根据需要配套。
3、化验室,面积不下于80平方米。
(六)生活配套设施(略)
(七)设备设施总投资为:
1、在油库的基础上改建,200万至300万元人民币。
2、利用现有油库部分设施改建,50万至150万元人民币。
3、新建,500万至800万元人民币。
(八)流动资金为:
1000—1500万元
(九)效益测算
1、销售收入5万吨×
3250元/吨16250万元
2、生产成本12250万元
(1)材料费甲醇4.7万吨×
2000元/吨9400万元
添加剂0.3万吨×
9500元/吨2850万元
(2)制造费用250万元
3、管理、营业、财务费用2125万元
4、税金及附加90万元
5、利润总额1785万元
6、销售利润率10.98%
7、实现增值税680万元
5万吨变性醇可调配33万吨甲醇汽油,每吨甲醇汽油的平均价格比成品油低300元。
所配甲醇汽油可实现销售利润1亿元。
我国煤制甲醇的生产成本不超过1000元/吨。
其中:
化肥联醇950元/吨,焦化联醇890元/吨,坑口大型化650—850元/吨。
高硫煤大型化(60万吨以上)744元/吨。
以目前的市场价格,煤320元/吨,燃料甲醇2000元/吨,汽油5400元/吨,用煤转甲醇,比煤直接利用的效益可提高2倍,甲醇燃料替代石油的能耗比为1.5︰1,使用甲醇燃料比使用汽油的成本可降低30%。
xx实业有限公司
二○一一年十月五日
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