40亿方年煤制天然气项目可行性研究报告.docx
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40亿方年煤制天然气项目可行性研究报告
40亿方年煤制天然气项目
可行性研究报告
某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告1总论1.1概述1.1.1项目名称、主办单位、企业性质及法人代表
(1)项目名称:
某某40亿方/年煤制天然气项目
(2)主办单位:
某新能源有限公司(3)建设地址:
某镇喀木斯特矿区1.1.2编制的依据和原则1.1.2.1编制的依据
(1)某提供的有关资料及厂址初步选择报告。
(2)某提供的有关供水、供电、项目征用土地意见和建设项目环境保护意见的批文及资料。
(3)某与某工程有限公司签订的“某新能源有限公司某40亿方/年煤制天然气工程”编制可行性研究报告合同及补充合同内容。
(4)某新能源有限公司对当地煤种进行的煤质分析报告。
(5)《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国劳动安全法》等相关的国家法律、法规。
(6)化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定。
1.1.2.2编制的原则
(1)认真贯彻执行国家基本建设的各项方针、政策和有关规定,执行国家及各部委颁发的现行标准和规范。
(2)结合实际情况,选择技术先进、工艺成熟、切合实际的设计方案,并采用高新技术及其它行之有效的节能措施,降低生产成本和投资,力争达到国际先进水平。
(4)突出环境保护,设计中选用清洁生产工艺,确保工艺水的闭路循环,在生产过程中减少“三废”排放,同时采用行之有效的“三废”治理措施,贯彻执行“三废”治理“三同时”的原则。
(5)重视劳动安全和工业卫生,设计文件应符合国家有关劳动安全、劳动卫生及消防等标准和规范要求。
减轻劳动强度,保护职工身体健康。
本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司许可不得转给第三方或复制。
1ThisdocumentcontainsproprietaryinformationofSEDIN.Tobekeptconfidential.
某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告(6)充分发挥当地资源优势和企业的产业经济优势,实现地方经济和企业经济可持续发展,适当考虑项目未来发展的需求。
(7)提高机械化和自动化信息技术水平,仪表选型切实可靠与适度先进相结合。
(8)设计中采用先进可靠技术节能降耗,节约用水、节约土地。
贯彻“3R”、“3E”的设计理念。
(9)突出环境保护,设计中选用清洁生产工艺,采用行之有效的“三废”治理措施,达到工艺污水零排放。
(10)贯彻化工生产装置布置的“五化”原则,即一体化、露天化、轻型化、大型化和国产化,以达到节省投资和减少占地的目的。
1.1.3项目提出的背景、投资必要性1.1.3.1建设单位概况项目建设单位某新能源有限公司(以下简称“富蕴公司”)目前注册资本4亿元人民币,控股股东某能源股份有限公司出资2.04亿元,占注册资本的51%,某实业投资(集团)有限责任公司出资1.96亿元,占注册资本的49%。
富蕴公司注册地位于新疆阿勒泰地区富蕴县。
富蕴县煤炭资源禀赋丰富,煤炭资源储量约466亿吨,已探明储量96.67亿吨,其中根据喀木斯特矿区总规区域探明的煤炭资源量约为61亿吨。
水利资源丰富。
某能源股份有限公司(原名某实业股份有限公司,以下简称“某能源”)创建于1994年,于2000年5月在上海证券交易所上市,公司A股代码:
600256。
公司2002年进行产业结构调整,相继进入液化天然气(LNG)、煤化工和煤炭开发、石油天然气勘探开发领域,2012年成功转型为专业化的能源开发上市公司。
目前已形成以LNG、煤炭、煤化工、石油为核心产品,能源物流为支撑的天然气液化、煤化工、石油天然气勘探开发三大业务板块。
截至2013年6月30日,某能源拥有总资产270.15亿元,净资产92.57亿元。
公司控股股东是新疆最大的民营企业某实业投资(集团)有限责任公司(以下简称“某集团”),占股权比例为43.97%;某集团是中国500强企业,是一家集“能源开发、汽车服务、房产置业”三大产业为一体的跨国企业集团。
截至2013年6月30日,某集团拥有总资产1073.4亿元,净资产354.3亿元。
员工人数7万多人。
多次荣获自治区级、国家级荣誉称号。
连续12年跻身“中国企业500强”,2013年位列“中国企业500强”第142位,“中国民营企业500强”第7位;本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司许可不得转给第三方或复制。
2ThisdocumentcontainsproprietaryinformationofSEDIN.Tobekeptconfidential.
某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告被授予国家“诚信纳税企业”,2010年荣获“国家西部大开发突出贡献集体”等称号。
某集团先后从事餐饮娱乐业和石油机械进出口贸易,创下8000万美元新疆民营企业最好外贸记录。
1994年进行第一次结构调整,进入房地产开发和石材加工产业,由三产推进到二产。
先后兼并了31家国有和集体企业,并迅速发展成为新疆最大的房地产开发企业。
2000年某集团进行第二次结构调整,先后进入汽车服务和清洁能源产业,初步完成三大产业的战略构想,并快速发展成为国内供应能力最大的陆基LNG企业。
2007年某集团明确了“清洁能源、汽车服务、房地产”三大产业长期发展战略和进入世界500强的宏伟目标。
2008年某集团启动哈萨克斯坦斋桑油气综合开发项目;2009年启动富蕴煤制气项目;2010年启动“大能源、大物流、大市场”战略,建设新疆第一条民营运输淖柳公路、铁路专用线。
某集团引进国际化专业团队,大幅提升汽车产业的管理水平,成为国内最大汽车经销商,积极筹备2014年上市。
2011年3月,某集团三大产业正式命名为“能源开发、汽车服务、房产置业”。
1.1.3.2项目建设背景近几年国际原油价格一路上扬,2004年以来持续高位运行,2004年国际原油价格约35美元/桶,2006-2007年油价多次超过70美元/桶,2008年曾一度超过140美元/桶,据有关部门预测,未来若干年国际原油价格将保持在高位运行。
随着国民经济的快速发展,我国对石油的需求量不断增加。
2012年我国原油产量达2.05亿吨;进口原油2.71亿吨,对外依存度达到57%以上。
预计到2020年,我国石油需求将达到6亿吨左右,石油进口量将突破4亿吨,对外依存度将超过67%。
国际石油价格持续升高,给我国能源供应带来了前所未有的压力。
油价高升是发展煤化工最重要的驱动力,为保障国家能源安全,国家鼓励在资源产地发展煤化工。
现代煤化工可以通过煤清洁转化为油品、烯烃、合成天然气等石油替代产品,在油价较高的时期,以煤为原料的化工产品具有较好的经济性。
由于某拥有喀木斯特矿区的煤炭资源具有固定碳含量高、产气量高、热值高、内在含水和含氧量低,是优质的气化原料煤和动力煤。
因此,某介入某矿区发展煤化工,对保障国家能源安本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司许可不得转给第三方或复制。
3ThisdocumentcontainsproprietaryinformationofSEDIN.Tobekeptconfidential.
某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告全和提高公司可持续发展能力都是非常必要的。
在这样的背景下,站在国家能源安全的战略高度出发,发展适合我国国情的替代性能源,就成为了保证国家经济持续发展不可回避的一个重要课题,而煤化工替代性能源就是在这样的背景下推出的。
替代性能源包括煤制天然气、煤制油、风能、太阳能、生物质能等。
从目前的技术成熟度和产业化可行性的角度上来说,煤制气具备很好的天然气替代性,已经具备大规模产业化的基础。
最近,石油和天然气价格的上涨已使化学工业使用煤生产化学品推向了一个“战略转折点”。
这一变化由发展中国家,尤其是亚洲国家空前的能源需求增长,以及煤利用过程如气化和相关的环境技术进步所驱动。
丰富的煤炭储量为我国煤化工行业的发展提供了丰富的物质基础。
我国的煤炭储量极为丰富,在世界已探明的储量当中,我国的煤炭储量占到大约15%而石油储量才占到2.7%左右,这就造成了我国一次性能源中以煤为主的事实。
而丰富的煤炭储量无疑为煤制天然气提供了足够的原材料来源。
我国煤炭储量丰富,煤制天然气行业未来发展前景相当可观。
新疆煤炭资源丰富,全区预测煤炭资源总量2.19万亿吨,约占全国资源量的42%,截止到2005年底,已查明煤炭资源储量1008亿吨。
新疆煤炭资源储量大,贮存条件好,资源相对集中。
煤质以长焰、不黏结煤和弱黏结煤为主,水资源也比较丰富,人均占有水量是全国平均的2.25倍,适用于煤电、煤化工生产。
新疆自治区规划在准东、伊犁、哈密地区建设大型煤化工基地。
准东煤田丰富的煤炭资源的开发成功,为某在某矿区实施煤、电、化一体化发展战略创造了必要条件。
公司拟依托自身人才、资金和技术优势,在某矿区坑口附近建设大型煤化工园区,进一步做大做强企业。
发展煤化工,对发挥当地丰富的煤炭资源优势,补充国内油、气资源不足和满足对化工产品的需求,推动煤化工洁净电力联产的发展,保障能源安全,促进经济的可持续发展,对新疆地区经济发展,支援农业生产,具有现实和长远的意义。
国家发改委发改办工业【2006】2452号文《对煤化工产业中长期发展规划(征求意见稿)》指出:
“我国天然气资源不足,市场需求量大,近年民用燃气增长较快,不仅供需矛盾突出,而且调峰压力越来越大。
在煤炭价格较低的地区生产煤制天然气,通过管道送至天然气市场,有利于缓解天然气供给和调峰压力。
”据此文件精神,某决定利用新疆地区丰富煤资源,对该资源的洁净利用,为国家的石油安全、洁净煤产本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司许可不得转给第三方或复制。
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某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告业的健康有序发展和振兴边境地区经济社会进步作出贡献。
1.1.3.2项目建设的必要性
(1)以煤炭资源替代部分油、气资源,是我国经济建设可持续发展的必由之路。
我国能源结构的特点决定了寻求油、气的替代能源是我国经济发展与能源战略安全的长远战略。
本项目甲烷产品的目标市场定位为国内LPG燃料和天然气的替代和补充,是所有替代燃料技术中最成熟、最安全和最经济的选择,这对我国实现节约和替代油、气的目标具有重要的现实和战略意义。
(2)项目建设是贯彻党中央振兴边境战略,发展地区经济的需要,本项目的建设充分发挥新疆阿勒泰地区富蕴县喀木斯特矿区的煤炭资源优势,增加地方就业机会,增加税收,推动地区社会经济的发展,构建和谐社会具有重要意义,为振兴边境做出贡献。
(3)发展大型煤基合成天然气产业,是实现煤炭资源清洁利用和提高煤炭资源利用的附加值,落实科学发展观、实现可持续发展的客观选择,符合“3R”原则,即“减量化、再利用、资源化”,较好地体现“3E”原则,即“环境、节能、效益”优先的原则。
以煤为原料,采用洁净的气化和净化技术大规模制取人工天然气,为低品质褐煤的增值利用开辟了潜力巨大的前景,为煤炭企业提供了新的发展机遇和发展空间,将有利于煤炭行业优化产业结构,提高附加值,谋求可持续发展,提高煤炭行业的综合实力,同时也符合现代煤化工一体化、大型化、基地化的发展特征和产业组织规律。
本项目的兴建,充分利用了新疆煤资源优势。
根据市场需求,应用洁净煤技术建设现代化高起点的煤化工基地,促进了煤炭加工和利用的产品链的延伸,培育了新的经济增长点。
具有良好的经济效益和社会效益。
(4)本项目采用的先进工艺技术,在有效而清洁地利用煤炭资源,为国民经济作出重大贡献的同时,有效地保护了当地环境。
符合对煤炭的利用要按“集约化、大规模、多联产、清洁利用和有效利用”的现代洁净煤技术模式,符合节能减排与环境保护的需要。
(5)城市环境治理和能源结构调整需要,随着人民生活水平的提高,人们的环保意识逐渐增强。
煤制天然气作为煤炭的替代产品是一种洁净、优质的燃料,具有环保和经济的双重意义。
本项目的建设,有助于城市能源结构调整,方便城市居民生活,引导产业合理布局,为创造经济繁荣、生活富裕、生态环境良好的和谐社会做出贡献。
该煤制天然气项目,就是利用新疆某矿区丰富的煤资源,用碎煤加压气化技术与水煤浆气化技术进行气化,再经耐硫变换、低温甲醇洗、甲烷化,制成代用天本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司许可不得转给第三方或复制。
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某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告然气(SNG),供城市使用。
SNG可以弥补我国天然气资源不足的矛盾,又克服了传统的煤制气供应中热值低、含一氧化碳有毒气体的缺点,是很好的天然气代用能源。
1.1.4可研设计范围及分工本项目可研设计范围包括备煤、煤气化、变换冷却、脱硫脱碳、甲烷化、副产品回收装置以及界区内的空分、全厂给排水、全厂供电、供热站、三废处理等公用工程及辅助设施。
不包括厂外供电、厂外供水、渣场以及天然气的长输管道等厂外工程。
1.2结论?
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本项目为煤炭洁净高效生产系统,是煤炭综合利用,提高附加值的最有效、最经济的途径之一,符合国家的产业政策、能源和环境保护政策。
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以煤为原料生产合成天然气、副产品石脑油、焦油、中油、粗酚及硫磺等,具有广阔市场,产品成本具有较强的竞争力。
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新疆某矿区有丰富的煤炭资源,具有水分低、热值高、灰熔点适中等特点。
采用碎煤加压气化技术对该煤不需要干燥,单位热值氧耗是气流床的1/3,净煤气中甲烷含量高(约18~19%),其热值占净煤气总热值的40%以上,大量杂环烃类、酚、氨被综合利用,可降低煤制天然气成本。
副产的氨可送锅炉脱硫脱硝,得到化肥硫铵。
采用碎煤加压气化技术,投资省,节能效果显著,比其他气化工艺的能量转化效率高10%以上(包括副产品),是一种最适合合成天然气的气化技术。
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煤气化工艺技术选择采用碎煤加压气化技术+水煤浆气化技术组合,充分利用两种成熟的气化技术取长补短,碎煤加压气化产生的含酚废水与粉煤制成水煤浆,作为水煤浆加压气化的原料,由此将碎煤加压气化的废水加以利用,降低了工艺污水处理的难度,使煤的利用率和工艺污水回用率极大提高,也解决了粉煤平衡的问题,突出了综合利用煤炭资源的优越性,在国内外均属首次,属于集成创新,具有示范意义。
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工艺污水、生活污水、清净废水、雨水进行清污分流、分级处理、分级利用。
其中工艺污水经过酚氨回收、膜分离后,COD、总酚、油含量大大降低,使生化处理难度显著降低,在污水生化处理中增加水解和酸化工艺,对工艺污水进行预处理,提高废水的可生化性,采用成熟的SBR程序控制间歇式活性污泥法,曝气系统采用防堵的碟式曝气器。
经生化处理后的污水再经过超滤装置,进一步去除污染物,达到循环水补水标准,回用于循环水。
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采用膜技术对碎煤加压气化工艺污水进行浓缩,浓水做为水煤浆气化炉的水煤本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司许可不得转给第三方或复制。
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某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告浆制备水,清水作为水煤浆的工艺补充水,清、污分类处理更有效利用水资源。
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采用甲基异丁基甲酮(MIBK)作为萃取剂,MIBK对单元酚、多元酚的分配系数远高于传统二异丙基醚萃取剂,同时挥发性远低于二异丙基醚,可以大大降低萃取剂的损失,并采用先脱氨后脱酚的工艺,降低废水碱性,利于酚的萃取。
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项目所在地距准东油田只有100公里,为油田的二氧化碳利用提供了便利条件,可将剩余二氧化碳输送到油田作为驱油剂,提高原油采收率,实现二氧化碳捕集和利用。
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所选择的工艺技术路线成熟、先进、合理,采取切实可行、有效的节能与环保措施,符合国家的产业、能源和环境保护政策,是实现产品多元化的示范项目。
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所选厂址具有工程建设的基本条件,公用工程供应完全满足要求,原料供应可靠。
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技术经济分析表明,项目全投资内部收益率税前21.48%,税后17.30%,盈亏平衡点为32.79%。
就能源产品而言,本项目经济指标有竞争力,有较强的抗风险能力。
1.3主要技术经济指标表主要技术经济指标序号项目单位数量备注1生产规模Nm3/9><>d1297.08×104Nm32产品方案主产品2.1天然气万Nm3/a43.2×104副产品焦油t/a14.976×104中油4t/a16.72×10粗酚t/a590402.2石脑油t/a40320硫磺t/a28800液氨t/a6400硫酸铵t/a504803年操作日天3338000小时原料及燃料煤用量t/a4原料煤t/a1016×104燃料煤t/a314.4×104辅助材料和化学品用量5甲醇t/a3296甲基异丁基酮MIBKt/a11344本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司许可不得转给第三方或复制。
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某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告序号项目单位数量备注变换催化剂m3/3年460甲烷合成催化剂m3/2年560甲烷合成保护剂m3/2年230硫回收催化剂m3/3年73.430%NaOHt/a2400盐酸30%t/a3300公用工程消耗量6新鲜水t/a2396x104电万kWh/a-30125.6运输量t/a1467.846x1047运入量t/a1333.159x104运出量t/a134.685x104全厂定员人15008其中:
生产工人人1200管理和技术人员人3009占地面积ha353.610项目总投资万元2484882.9310.1基建投资万元2290036.2210.2固定资产方向调节税万元10.3铺底流动资金万元12557.0910.4基建期利息万元182289.6311项目固定资产投资万元2472325.8412资本金万元745478.0813基建贷款万元1739404.8514年销售收入万元946728.79平均15年营业税金及附加万元12393.97平均16年总成本费用万元457739.64平均17年利润总额万元491372.51平均18年所得税万元122843.13平均19投资利润率%19.54平均20投资利税率%23.24平均21成本费用利润率%107.35平均22投资收益率%25.04平均23资本净利润率%49.4424社会贡献率%21.3325外汇贷款偿还期年含基建期本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司许可不得转给第三方或复制。
8ThisdocumentcontainsproprietaryinformationofSEDIN.Tobekeptconfidential.
某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告序号项目单位数量备注26国内贷款偿还期年6.90含基建期27投资回收期(所得税后)年7.37含基建期28投资回收期(所得税前)年6.48含基建期29全投资内部收益率%17.30所得税后30全投资净现值万元1094272.21所得税后31全投资内部收益率%21.48所得税前32全投资净现值万元1829173.98所得税前33资产负债率%74.1134盈亏平衡点%32.7935流动比率%13,301.4536速动比率%13,154.5435注:
贴现率I=10%项目基建期3年1.4存在问题和建议本报告不包括论述厂外供电、供水、渣场、铁路及天然气输送等工程,仅对上述投资进行估列,建议业主尽快落实上述厂外工程的实施。
工艺装置水煤浆气化、甲烷合成、硫回收装置需引进技术或关键设备(包括国内技术),本可研工艺流程和消耗是依据一般资料估算的,待技术交流、方案确定后,工艺流程和消耗、投资会有所偏差。
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9ThisdocumentcontainsproprietaryinformationofSEDIN.Tobekeptconfidential.
某工程有限公司某某40亿方/年煤制天然气项目SEDINEngineeringCo.,Ltd可行性研究报告2市场预测2.1天然气特性和用途2.1.1天然气的特性天然气是埋在地下的古生物经过亿万年的高温和高压作用下形成的可燃气体。
天然气的主要成份是甲烷,是最简单的烷烃,也是有机物中最简单的稳定化合物。
是一种无色、无味、无毒、可燃气体、洁净环保的优质能源。
微溶于水、乙醇、乙醚等有机溶剂。
(1)甲烷主要特性甲烷特性分子式CH4分子重量16.0-170℃(l)436.2粘度(-170℃)0.142mpa.s密度,kg/m320℃(g/l)0.722偶极矩,C.m0100℃(g)0.513蒸发热84.9kJ/mol20℃37.53表面张力(-170℃)15.8mN/m摩尔热容,J/(mol.k)0℃0.26燃烧热84.9kJ/mol-100℃5.65生成焓-74.89kJ/mol生成热84.9kJ/mol压缩因子0.299闪点,℃(K)-188.15(85)三相点在水中的溶解度,cm3/cm3压力,Mpa0.0120℃0.05563温度,℃-182.4810℃0.04177液体密度,kg/m3450.720℃0.03308气体密度,kg/m30.25750℃0.02134100℃0.0170
(2)天然气几种不同的划分如果按其形成,可分为油田气、煤层气、生物气和水合物气四种。
油田气是石油烃类天然气,煤层气是成煤过程中有机质产生的甲烷气,生物气是有机质在70℃以下遭厌氧微生物分解产生的甲烷气,水合物气是在低温高压下,甲烷等气体分子渗入水分子晶隙中缔合的气体。
如果按其生产来划分,可划分为液化天然气、压缩天然气两种。
液化天然气是当天然气在大气压下,冷却至约-162℃时,天然气气态转变成液态,称为液化天然气。
液化本文件包含某工程有限公司技术成果,未经本公司
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