20万吨／年高效液体金属切割气项目可行性研究报告

'XX目录第1章总论41.1概况41.2研究范围161.3研究的过程161.4液化天然气概况171.5项目建设的意义201.6研究结果21第2章市场初步分析262.1市场分析262.2金属切割气市场分析342.3价格预测35第3章建厂地区条件及厂址选择363.1建厂地区条件363.2厂址选择38第4章工艺方案394.1建设规模394.2工艺方案的比较394.3工艺方案的确定454.4LNG主要工艺设备选择504.5高效液体金属切割气技术工艺及设备选择55第5章总图、运输625.1站址选择625.2总平面布置635.3道路及出入口635.4围护设施645.5排水及竖向设计65第6章仪控系统656.1设计原则65133 XX6.2控制系统设计说明65第7章公用工程及辅助生产设施737.1土建737.2通信767.3电气777.4给水、排水857.5暖通907.6其它辅助生产系统94第8章消防958.1设计原则及系统组成958.2工程概况968.3危险性分析968.4消防给水系统998.5高倍数泡沫灭火系统1028.6主要设备表1038.7干粉灭火器1048.8消防道路104第9章能耗分析及节能措施1059.1能耗构成分析1059.2节能措施106第10章环境保护11010.1本项目污染物状况11010.2环境影响分析及治理措施11010.3绿化114第11章职业安全卫生11411.1编制原则11411.2职业危害因素及治理措施11411.3专项投资估算11711.4项目劳动安全卫生结论117第12章工厂定员及人员培训11812.1生产值班118133 XX12.2人员培训119第13章项目实施计划11913.1项目进度控制办法11913.2项目进度计划表121第14章投资估算与资金筹措12214.1投资估算12214.2资金来源12314.3资金使用计划123第15章经济评价12415.1经济效益评价范围12415.2编制依据12415.3基础数据12415.4成本费用分析12515.5财务盈利能力分析12615.6不确定分析12715.7评价结论及主要财务评价指标130第16章.结论及建议13216.1结论13216.2建议132附表：1、投资估算表(附表二)2、财务分析报表(附表三)附图:1、总平面布置图133 XX第1章总论1.1概况1.1.1项目名称和主办单位项目名称：X县20万吨／年高效液体金属切割气项目可行性研究报告主办单位：XX天然气有限公司企业性质：有限责任公司法人代表：项目总投资：38890.42万元建设地点：X县东山梁工业区建设周期：18个月占地面积：150亩设计规模：天然气处理量：100×104Sm3/d（气体状态20℃、101.325kPa）21.7×104t/aLNG液态产量：600t/d；20×104t/a切割气产量：21.92×104t/a1.1.2可行性研究报告编制的依据和原则1.1.2.1编制依据⑴设计委托书技术咨询合同书⑵甲方提供的有关基础资料⑶化工投资项目可行性研究报告编制办法，中国石油和化学工业协会，中石化协产发（2006）76号133 XX⑷其它相关产业政策编制依据应为《可研报告编制委托书》及建设方提供的基础资料。国家相关专业标准、规范。《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004《城镇燃气设计规范》GB50028-2006《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003《低压配电装置及线路设计规范》GBJ54-83《爆炸和火灾危险环境电气装置设计规范》GB50058-92《化工企业静电接地设计规程》HG/T20675-1990《液化天然气(LNG)生产、储存和装运》GB/T20368-2006《工业企业总平面设计规范》GB50187-93《石油化工企业厂区竖向布置设计规范》SH/T3013-2000《石油化工企业厂内道路设计规范》SHJ23-90《石油化工厂区绿化设计规范》SH3008-2000《过程测量和控制仪表的功能标志和图形符号》HG/T20505-2000《石油化工装置工艺设计包(成套技术工艺包)内容规定》SHSG-052-2003《爆炸和火灾危险环境电力设计规范》GB50058-1992《火灾自动报警系统设计规范》GB50116－98《自动化仪表选型设计规定》HG/T20507-2000《控制室设计规定》HG/T20508-2000133 XX《信号报警、安全联锁系统设计规定》HG/T20511-2000《分散型控制系统工程设计规定》HG/T20573-1999《仪表供电设计规定》HG/T20509-2000《仪表供气设计规定》HG/T20510-2000《仪表系统接地设计规定》HG/T20513-2000《石油化工安全仪表系统设计规定》SH/T3018-2003《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规定》SH3063-1999《用标准孔板流量计测量天然气流量》SY/T6143-2004《天然气计量系统技术要求》GB/T18603-2001《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003《化工采暖通风与空气调节设计规范》HG/T20698-2000《石油化工采暖通风与空气调节设计规范》SH3004-1999《通风与空调工程施工验收规范》GB50243-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）《爆炸和火灾消防环境电力装置设计规范》GB50058《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005《工业企业设计卫生标准》(TJ36-79)133 XX《职业性接触毒物危害程度分级》(GB5044-85)《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058-92)《常用危险化学品的分类及标志》(GB13690-92)《石油化工企业职业安全卫生设计规范》(SH3047-93)《工业及民用电力装置接地设计规范》(GBJ65-83)《环境空气质量标准》(GB3095-1996)《污水综合排放标准》(GB8978-96)《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)国家安全生产监督管理总局第8号令《危险化学品建设项目安全许可实施办法》。中华人民共和国劳动部令第3号《建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定》(劳动部1996年10月发布，1997年1月1日起实施)。《工作场所安全使用化学品规定》(劳动部、化工部1996年12月发布，1997年1月1日起实施)。劳动部劳锅字(1990)8号文：关于颁发《压力容器安全技术监察规程》的通知。国家发改委编发的《建设项目经济评价方法与参数》。（第三版）化工部编发的《化工建设项目经济评价与参数》。中国国际工程咨询公司的《投资项目经济评估指南》。国家发改委编发的《投资项目可行性研究指南》。1.1.2.2编制原则133 XX本报告编制的目的是对项目进行认真、全面和详细的分析，以论证项目在经济上的可行性、合理性；选用技术和设备的先进性、适用性和可靠性；财务上的盈利性和合法性；环境上的可持续性，为项目法人和领导机构决策、审批提供可靠的依据。所以本报告在编制过程中应遵循下列原则：⑴遵守国家和地方的有关政策、法规；执行国家和行业的有关规范、标准、规定；⑵利用规模化优势来降低成本，提高产品市场竞争力；⑶生产装置选用先进、可靠、成熟的工艺技术路线，具备市场竞争力，以提高生产效率、降低消耗和生产成本、减少污染，以保证装置运行和产品质量的稳定性；⑷装置的设计应尽可能达到布置一体化、生产装置露天化、建筑结构轻型化、公用工程社会化以及设备材料国产化；⑸总图布置以节省占地为前题，坚持统一规划，合理布局；⑹贯彻可持续发展战略，严格遵守国家和地方有关环境保护的各项法规和政策。设计中坚持“三同时”的原则。完善本项目主要配套装置的环保设施，减少污染物排放总量，所有三废均做到达标排放，以改善自身和周围环境现状；⑺坚持执行“安全第一、预防为主”的指导方针，遵守安全生产、工业卫生方面国家制定的政策、规范、规定，做到劳动安全、工业卫生与工程建设同步规划、同步实施、同步发展。⑻本项目以HSE（健康、安全和卫生）为重点，贯彻“安全第一、预防为主”的指导方针。工厂生产应符合职业安全卫生的要求，保障生产过程中职工及附近居民的安全及健康。133 XX1.1.3项目提出的背景1.1.3.1主办单位基本情况XX天然气有限公司是X金源房地产开发有限公司的子公司，公司法人代表杨林。X金源房地产开发有限公司成立于1996年，并于2005年组建了X金源房地产开发集团，注册资金27450万元，法人代表马维强。X金源集团主要从事房地产开发与经营、能源矿产开发与经营、其它配套项目有酒店经营、物业管理、电子商贸等。经过多年的艰苦创业与努力拼搏，X金源集团业已构建了自己以房地产开发为龙头，以能源开发为后盾的发展战略，并在发展过程中形成了自己特有的企业文化：企业宗旨：守住诚信之根本，抓住创新之灵魂。企业经营理念：开放合作，整合资源，实现共赢，滚动发展。企业精神：办法总比困难多。企业意识：创新意识。工作态度：认真、快、坚守承诺XX天然气有限公司是在集团公司原有的石油开发、矿产勘探、城市燃气业务基础上新组建的公司。公司现拥有各类专业技术人才30余人和一支训练有素、专业技术过硬、经验丰富的一线队伍。公司于2009年2月份获得X省发改委的正式核准，同意投资4.9亿元建设陕北子州天然气资源综合利用存储调峰项目，目前该项目已完成前期各类准备工作，现已进入施工设计阶段。现依据国家总体发展战略和X省南北发展规划，根据公司现有实力着手进行X天然气利用开发工作，努力为陕北的经济发展和环境保护做出应有的贡献。1.1.3.2项目提出的背景133 XX（1）金属切割气的发展乙炔气在世界工业领域的应用已有百年历史，由于氧与乙炔结合燃烧能产生超过3000℃的高温，所以非常适合割焊多种金属，且操作简便，使用灵活，效率高，因此直到目前乙炔切割气仍占据金属切割的主导地位。但是在长期的使用过程中，乙炔切割气因其易回火、易爆炸等危险性而一直为使用方所诟病。乙炔气极易燃烧爆炸；与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热可直接一起爆炸；与氧化剂接触会发生猛烈反应；与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应；乙炔能与铜、银、汞等的化合物生成爆炸性物质。另外，乙炔气的生产过程属于高耗能、耗电，高污染而且生产成本高，售价高，这些劣势的存在使得工业界寻找新的金属切割气的动力一直存在，且目前已取得了一定的成果。20世纪90年代中期，一些国家先后研制出了多种可用于金属切割的气体，其中最具代表性的有氢氧气、丙烯气、丙烷气、石油液化气等。目前国内少量使用的是夏普气（丙烷气），丙烷气的密度比空气大，泄漏后在空气中不易散去而沉积聚集，所以在切割生产中也会对安全角成威胁，特别是在一些室内金属切割作业中。近年来，随着国际、国内天然气工业的飞速发展，特别是由于天然气在使用过程中的优异特性而引起了业界的关注，其能否完全替代乙炔作为金属切割气成为了技术研究的重点。通过国内外各方科研机构的努力钻研、多方试验，终于对于天然气替代乙炔气作为金属切割气的可行性达成了共识——即天然气添加适量的助燃增效剂后完全可以替代乙炔气作为金属切割气，而且切割性能比乙炔气更加优越。133 XX（2）天然气与乙炔、丙烷气物性比较气体天然气丙烷乙炔体积质量Kg/m30.752.01.2空气中的爆炸极限%5-152.1-9.52.5-80最低发热值Kcal/m3880015219126001m3气体燃烧所需氧气量（割炬中）1m31-1.4m31m3气体燃烧所需氧气量（完全燃烧）2m35m32.5m3在氧气中的燃烧速度（m/s）4.63.76.9与氧混合的火焰温度（℃）1850-2540（未增加高效助燃增效剂）28323100-3350从表中可以看出，天然气在空气中的爆炸极限范围小，燃烧速度慢；天然气发生爆炸、回火的可能性较小，安全性更高；天然气与丙烷、乙炔不同，天然气的密度小于空气（1.29kg/m3）,泄漏时不易在车间或局部空间形成聚集，大大减少了爆炸发生的可能性；天然气燃烧效率高、清洁，在生产和使用过程中，不会产生电石渣等污染废物，从而成为社会能源发展的一个主要方向。（3）天然气替代乙炔气作为切割气的方式133 XX由于天然气的热值小，燃烧温度低，所以直接作为切割气不宜使用，为此使用过程中必须通过添加一定比例的添加剂的方法来提高火焰温度、改善切割效果；同时，天然气在替换乙炔气时，必须通过专用工具来进行金属的切割、矫正，该专用工具与传统乙炔割焊工具不同。1.1.4、投资的必要性及经济意义作为能源大省,X省承担着支持全国能源需求与平衡全省用能的两大任务，面临着经济增长与环境保护的双重压力，环境资源与发展的矛盾日益突出。为此，X省在“十一五”规划纲要明确提出，把单位GDP能耗降低20％作为约束性硬指标，分解落实到各地各部门，列入目标任务考核，务必确保完成。“十一五”以来，按照科学发展观和建设“资源节约型、环境友好型”社会的要求，加大产业结构调整和节能降耗工作力度，节能降耗工作取得明显成效。2006年全省万元GDP能耗下降3.39%，降幅排全国第九位，扭转了“十五”以来万元GDP能耗连续上升的趋势；2007年下降4.54%，降幅排全国第四位；2008年X省万元GDP能耗下降5.92%，超额完成年度目标1.92个百分点，实现万元GDP能耗1.281吨标准煤，创历年最好水平。“十一五”前三年万元GDP能耗累计下降13.24%，前三年完成“十一五”总目标的63.62％，超额完成国家60％的进度目标任务。按照“十一五”节能降耗总的目标任务，后两年需年均降低3.98%。从目前进展情况看，部分城市“十一五”节能目标进度任务没有完成，形势严峻，任务艰巨。2008年X省天然气141.15亿立方米，增长37.4%。LNG是目前全球增长最快的一种能源，在我国大力发展LNG，将对优化我国的能源结构，有效解决能源供应安全、生态环境保护的双重问题，实现经济和社会的可持续发展发挥重要作用。（1）改善大气环境，创建绿色X133 XX天然气在燃烧过程中基本不排放二氧化硫，排放的氮氧化物比油和煤分别低40％和60％，排放的二氧化碳比煤炭低50％，比石油低20％左右。扩大天然气的利用范围和领域，改善城市和草原的大气环境，全面打造绿色X。（2）拉动产业发展，促进经济增长LNG是一种新兴产业，通过建设使用LNG，在促进X经济增长的同时，对拉动省内运输业、制造业等相关产业的发展，促进切割科技水平的提高，都将发挥重要的作用。1.1.5、项目建设的有利条件（1）、在X当地建设高效金属切割气项目的优势条件政策条件我国国家政府把环保节能作为实现经济可持续发展战略的二大基本国策；在产业政策中贯彻环保节能优先原则，大力提高绿色神州，花园城市；提倡无污染的绿色环保项目。1992年，国家科委成果下发097号文，推广“氧—液化石油气切割技术”。1995年机械工业部做出《不再审批新建扩建电石厂、乙炔气厂的》决定。1996年9月26日国家经委，计委和科委联合下达628文件，将氧—丙烷燃气列为“九五”期间国家以重点推广的节能科技成果之一。国家强调“节约能源”是我国国民经济发展的一项长期方针。并要求推广环保节能工业燃气，要加大推广力度，加速科技成果产业化，为促使我国工业燃气迅速形成。98年国家经贸委引进日本、美国新型燃气，来促使我国工业燃气的形成。133 XX2008年国家颁布的天然气利用政策中气代油部分的描述也为天然气替换乙炔气提供了政策支持X矿产资源X县地下矿藏资源主要有煤炭、天然气、陶瓷土、石灰石、岩盐等。其中，煤炭主要分布在县境内西北部，储量为1000多万吨，煤层厚度为0.8米，虽属薄煤，但结构简单，埋藏浅，易开采。天然气除东部区域未探明外，广泛分布在县境西区地带。1987年以来，在境内多处钻井试采，证实天然气储量较丰富。从试钻的10多口井来看，最高产井口日产气可达22000立方米，最低日产气14000立方米，有着较好的开采前景。天然气储藏量1382亿立方米，年开采量15亿立方米，并有装置能力25亿立方米的X净化厂投入运行，现年净化天然气15亿立方米。X自然条件X县属典型的黄土高原丘陵沟壑区，以无定河为分水岭，地势总体东西高中间低。海拔最高1252米，最低843.2米，平均海拔1049米。地貌主要以峁、梁、沟、川为主，境内山峁达20378个，沟道16120条，构成沟壑纵横、梁峁起伏、支离破碎的地貌景观。县域西部与榆林的风沙区接壤，沟道浅而宽、梁峁起伏较大，土壤风蚀沙化明显，植被稀少，水土流失严重。县域东南部，丘陵起伏，坡陡沟深，侵蚀严重。经过治理，明显改观。县域中部为无定河川地道带，面积约24平方公里。　　该县属中温带半干旱性气候区，全年雨量不足，气候干燥，冬长夏短，四季分明，日照充沛，春季多风，昼夜温差大，适宜农作物生长。年平均气温8.5℃，极端最高气温38.2℃，极端最低气温－25.5℃133 XX，无霜期162天。年平均降雨量451.6毫米，主要集中在夏季。最大年降雨量704.8毫米，最小年降雨量186.1毫米。该县是黄土高原和中国大陆小杂粮主产区之一。X县境内自然资源广博，黄河一级支流无定河纵贯腹地，平均总流量6.3亿立方米，利用渠道和抽水工程，可灌溉沿无定河两岸近3万亩农田。境内流水支毛沟有500多条，年平均流量6166万立方米，建水库、水池总有效蓄水量3538万立方米。地下水可采总量约7166万立米，可保证工农业生产和城乡人民的生活用水。X基础条件X县基础设施建设初具规模，成为当地发展经济的基本保证。至目前止，全县公路通村率达100%，已实现了村村通公路的目标。新建的210国道横贯县境南北，北上72公里直通榆林，南下580公里直达西安。佳米公路、子米公路与210国道交汇于县城，形成十字交叉公路的交通格局。过境的神延铁路已经开通并投入运营，新建的官庄火车站与县城遥相呼应。横跨无定河的九龙大桥将火车站开发区与县城连为一体。X公路与铁路并举的外运通道前景广阔。电力供应充足，早在几年前就实现了村村通电。城区程控电话已达8500多门，市话普及率为4部/百人。各乡镇全部实现电话程控化，有159个行政村通了电话，电话通村率达40.15%。移动通讯正逐步普及，11个乡镇接收点已经建成。移动、联通等公司在本县分别占有一定的市场份额，改善了相关设备。县城新建水源井工程和现代净化水场，日产水量在5000吨左右，除居民生产和生活用水之外，日富余水量在3000吨以上133 XX1.2研究范围本报告研究范围：⑴生产装置本项目生产装置包括：一，年液化天然气3亿立方米、二，年生产高效液体切割气3.11亿立方米⑵配套的公用工程、辅助工程配套的公用工程、辅助工程主要包括：全厂罐区、供排水系统、车间变电所、中央化验室、全厂总图、道路、围墙、绿化。⑶由于本项目位于X县东山梁工业园区，XX天然气有限公司将是园区投资的主要企业，在园区拟建数套生产装置。锅炉房、污水处理等公用工程一并统一考虑，本项目所有装置占地20公顷。1.3研究的过程分析建设该项目的必要性。从企业战略规划，从区域经济和社会发展层次出发，分析高效液体切割气项目是否符合合理配置和有效利用资源的要求，是否符合国家产业政策和技术政策的要求。经过市场分析，预测产品市场需求。为项目建设的必要性提供了市场依据，并且为比较和研究生产规模和产品方案提供依据。通过比较目前先进的工艺技术，确定了适合本地区的生产工艺和技术选择。确定了主要工艺设备和排放的主要污染物。确定厂房平面布置、占地面积和设备放置。合理安排建设进度，进行建设投资估算、财务分析、经济分析、经济影响分析。133 XX1.4液化天然气概况为了提高贮存和运输效率,天然气在投入生产和应用初期，就产生了液化天然气（英文缩写LNG)和压缩天然气(英文缩写CNG)两种形式。CNG是天然气加压至20-25Mpa并以气态储存在容器中。LNG是气态天然气经深度净化，在常压下冷却到-162℃后呈液态的天然气，其体积约为气态时的1/625。◇LNG具有以下优点（1）天然气液化后便于进行经济可靠的运输。用专门的槽车、轮船，将LNG运输到销售地，比地下管道气可节省大量投资，方便灵活，不受管网限制，适应性强。（2）储存效率高、占地少、投资省。液化天然气（LNG）与气态天然气相比，储存压力低，安全可靠，体积小，容量轻，贮量大。（3）有利于城市燃气负荷的调节，使用过程释放出的冷量可以用作冷藏、冷冻、温差发电等。（4）LNG可用作优质的车用燃料。与燃油汽车相比，用LNG做燃料的汽车，具有抗爆性好、燃烧完全、排气污染少、发动机寿命长、运输成本低等优点。LNG燃点为650℃，比汽油高230℃，气态时比空气轻，所以稍有泄漏立即挥发飘散，不易引起自燃爆炸。（5）有利于保护环境，减少城市污染，属于国家重点扶持的新兴环保产业。◇LNG的应用范围：133 XX（1）用作城市管道供气的补充气源。由于气源、地理条件的限制，采用LNG技术是目前实现城镇气化的非管道输送的供气方式，通过汽车、火车等运输工具将LNG运到用气地区，可以作为过渡气源或永久性气源。（2）用作LNG小区气化的气源。由于LNG运输灵活高效，且小区气化工艺流程简单，建设投资省、见效快、方式灵活，价格比石油液化气（LPG）便宜、价格平稳、气化成本低，经济合理。（3）用作汽车加气燃料。LNG比汽油、柴油、LPG价格低，安全、环保，储存效率高，汽车续驶里程长，发动机寿命长，在发动机运行中释放的冷量可用于空调。（4）用作城市管网供气的高峰负荷和事故调峰。由于LNG储存效率高，储运手段比气态天然气更灵活，具有较高的机动性。因此，在不具备地下储气库的天然气消费地区，LNG调峰尤其经济。（5）用于替换乙炔作为金属切割气的主要成分，具有安全、环保、经济等优势。LNG工业在世界上已有60多年的发展历史，技术成熟，已形成了从液化、储存、运输、气化到终端利用的一整套工艺。目前，世界上已建成投产LNG大型装置有160多套，液化生产能力2344.3亿立方米/年，年平均产量以20％的速度增长。LNG工业在我国方兴未艾，90年代以来，我国陆续在河南中原油田、新疆、上海、海南、广西北海建成了五套LNG工业生产装置，液化生产能力约10亿方/年。目前LNG产品供不应求，取得了可观的经济效益和良好的社会效益。◇原料气气质及资源状况（1）原料气气质压力:3.5MPa133 XX温度：25℃流量：100×104Sm3/d（20℃，101.325Kpa）原料气气质状况表组份摩尔分数%H20.00He0.015N20.22O20.0034H2S0.0000Ar0.0005CO22.48SO20.0000CH496.30C2H60.84C3H80.084i-C40.010n-C40.0102,2-DMC30.0013i-C50.0086n-C50.00462,2-DMC40.00102,3-DMC40.00082-MC50.00213-MC50.0013n-C60.0026MCC50.0014C6H60.0023CC60.00222-MC60.0008133 XX3-MC60.0008n-C70.0014MCC60.0023C7H80.0009nC80.0007Hg<0.03μg/m31.5项目建设的意义LNG是目前全球增长最快的一种能源，在中国大力发展LNG，将对优化我国的能源结构，有效解决能源供应安全、生态环境保护的双重问题，实现经济和社会的可持续发展发挥重要作用。对X而言，充分利用本地资源优势，发展LNG工业，具有以下几方面的意义：（1）实现资源优势向经济优势转化X高效金属切割气项目利用长庆油田分公司提供的气源，在长庆油田第二采气厂净化二厂接入，开发利用天然气十分便利，而榆林市目前天然气利用率低，加之地广人稀，用气量相对较少。通过就地转化管口气，发展LNG及下游产业，占领LNG市场，使陕北的气源得到充分利用，从而变资源优势为经济优势。（2）惠及榆林市人民，提高生活质量陕北由于资源分布的不平衡即受自然条件等限制，仍有部分地域不能使用管输天然气，通过建设LNG项目，可使天然气辐射到管网未能覆盖地域，与管道天然气形成互补，扩大陕北城镇气化范围，满足民用、车用天然气日益增长的需求，提高居民生活质量和城市品位，使天然气清洁、经济、方便的综合效益更广泛地惠及榆林市人民。（3）改善大气环境，创建绿色陕北133 XX天然气在燃烧过程中基本不排放二氧化硫，排放的氮氧化物比油和煤分别低40％和60％，排放的二氧化碳比煤炭低50％，比石油低20％左右。通过管输天然气不能到达的地区使用LNG，积极推进陕北城镇气化范围，扩大天然气的利用范围和领域，改善城市和农村的大气环境。（4）拉动产业发展，促进经济增长LNG是一种新兴产业，特别是LNG切割气技术刚刚起步，通过建设使用LNG，在促进X经济增长的同时，对拉动X运输业、制造业等相关产业的发展，促进深冷科技水平的提高，都将发挥重要的作用。（5）发展LNG汽车是调整能源结构，实现能源战略安全的重要举措。LNG作为汽车燃料，首先它比燃油费用要节约25～35%左右，以气代油的经济效益较为可观。其次天然气是一种高辛烷值燃料，辛烷值是评定燃料性能的一项重要指标，汽车使用高辛烷值的燃料时，发动机不易出现爆震燃烧现象，这对延长发动机的寿命，提高发动机压缩比是十分有益的。最后LNG比汽油、柴油、LPG价格低，安全、环保，储存效率高，汽车续驶里程长，发动机寿命长，在发动机运行中释放的冷量可用于空调。这样既利用节省了能源又使得能源得到综合利用。1.6研究结果1.6.1项目概况本项目液化厂设计日处理原料气100×104Sm3，采用混合冷剂制冷的液化工艺，充分吸收国内外先进的液化工艺和生产经验，装置产品为液化天然气，年开工时数8000小时。经使用现场调配形成高效金属切割气。1.6.2产品规格及组成133 XXLNG温度：-162.47℃（计算值）LNG压力：10kPa产品组分表Helium0.000003Nitrogen0.002114Oxygen0.000035Argon0.000005CO20.000016Methane0.987951Ethane0.008617Propane0.000861i-Butane0.000103n-Butane0.00010222-Mpropane0.000013i-Pentane0.000088n-Pentane0.00004722-Mbutane0.00000423-Mbutane0.0000052-Mpentane0.0000083-Mpentane0.000007n-Hexane0.000004Mcyclopentan0.000002Cyclohexane0.000003Benzene0.0000062-Mhexane0.0000013-Mhexane0.000001n-Heptane0.000001Mcyclohexane0.000001133 XXn-Octane0.000000Toluene0.000000H2O0.000000Ethylene0.0000001.6.3主要技术经济指标主要产品技术指标见表1.6.2-1，主要消耗指标见表1.6.2-2，主要经济指标见表1.6.2-3。主要产品技术指标表1.6.2－1项目性能参数备注进装置天然气气量100×104Sm3/d（20℃、101.325KPa）放空废气1.9×104Sm3/d（20℃、101.325KPa）LNG产量600t/d（在LNG贮槽内计量）LNG产品压力10Kpa装置的操作弹性50%～100%装置连续运行时间～8000小时主要消耗指标公用物料及能量消耗量表1.6.2-2序号名称单位消耗量备注1燃料气104Sm3/a448101.325kPa20℃2仪表风104Sm3/a288101.325kPa0℃3电104kW.h/a12702轴功率133 XX4PSA所制氮气104Nm3/a112101.325kPa0℃5乙烯t/a406丙烷t/a507异戊烷t/a608液氮t/a5009循环水m3/h3500循环量10脱盐水m3/h0.311MDEA消泡剂t/a1与操作有关主要经济指标表1.6.2-3序号指标名称单位数值备注1项目总投资万元38890.42项目报批总投资(含铺底流动资金)万元38075.941.1建设投资万元37359.791.2建设期利息万元367.091.3流动资金万元1163.54铺底流动资金万元349.062建设期年1.003生产期年20.004营业收入万元67674.92生产期平均5年均总成本万元51029.52生产期平均6年均经营成本万元49212.39生产期平均7年均税金及附加万元2562.92生产期平均8年均利润总额万元14082.49生产期平均133 XX9年均所得税万元3520.62生产期平均10年均税后利润万元10561.86生产期平均11年均利税总额万元16645.41生产期平均12财务盈利能力分析12.1项目总投资收益率％36.5212.2主要指标所得税前财务内部收益率％32.11所得税后财务内部收益率％26.64所得税前财务净现值（ic=12%）万元62847.89所得税后财务净现值（ic=12%）万元42507.64税前投资回收期年4.61税后投资回收期年5.15资本金财务内部收益率％29.12资本金财务净现值（ic=12%）万元38194.1613盈亏平衡点％19.91生产期平均1.6.4结论（1）装置原料来源稳定、可靠。装置建成后，本地区资源得到合理充分利用，产品附加值高，符合市场需要，市场空间广阔，对提高企业经济效益和促进地方经济发展具有积极作用。（2）本项目采用的生产工艺先进成熟，安全可靠。（3）本项目在现行市场的购销价格下，所得税后财务收益率为26.64％，现值（ic=12）时为42507.64万元，所得税前财务收益为32.11％，财务净现值（ic=12）时为62847.89万元。所得税后投资回收期为5年（含建设期），所得税前的投资回收期为4.61年（含建期），133 XX项目主要技术经济指标均好于行业基准值，说明本项目的经济效益好、抗风险能力强，在经济上是可行的。（4）、本项目在建设阶段将首先考虑切割气添加剂先外购，场内小型调配气化，首先满足项目周边地区的切割气市场需要，随着市场的扩大，再进行切割气添加剂的自主生产。综上所述，XX高效液体金属切割气项目，资源可靠、技术先进、市场前景广阔、经济合理，具有良好的经济、环保和社会效益，对陕北天然气资源的利用和发展是必要和积极的，项目可行。第2章市场初步分析2.1市场分析2.1.1国外市场简介天然气液化技术始于1914年，发展于60年代。自60年代起，全世界生产LNG装置的数量和规模不断增加，目前已投产的LNG装置达到160多套。另外还有大量的LNG工厂正在计划建造中。2004年LNG生产能力达到1.66亿吨。预计2011年新增产能将达到2.96亿吨。目前，世界上共有十几个国家生产出口LNG。LNG主要产地分布在印度尼西亚、马来西亚、澳大利亚、阿尔及利亚、文莱等地，消费国主要是日本、法国、西班牙、美国、韩国和我国台湾省等。目前世界LNG贸易分成两个界线分明的市场，一个是亚太地区，一个是大西洋地区。在亚太地区日、韩是两大进口国，印尼、马来西亚是两大出口国。在大西洋地区，法国、美国是两大进口国，尼日利亚、阿尔及利亚、特立尼达和多巴哥是主要出口国。自133 XX1980年以来，LNG出口量几乎以每年8％的速度增长。2000年全球LNG贸易量为105.5×106吨，比上一年增长11.2％。目前，LNG占全球天然气市场的5.6％及天然气出口总量的25.7％。过去十年LNG贸易量上升了近一倍，目前仍呈上升趋势。目前世界LNG年贸易量为1200亿立方米，预测到2015年将跃升至1240.56～2100亿立方米。2015年大西洋地区LNG需求约为60～80×106t/a，供应能力为110×106t/a。亚太地区LNG需求约为110～157.6×106t/a，供应能力约为195×106t/a。各国均将LNG作为一种低排放的清洁燃料加以推广，亚洲LNG进口量已占全球进口总量的70％以上，今后亚洲市场将成为LNG需求中心。目前亚洲占世界LNG贸易量的77％，预计今后亚洲市场LNG需求仍持续增长。日本是LNG进口大国，2001年的需求量占世界需求量的52％，占亚洲需求量的70%左右。预计2015年日本LNG进口量为20000万吨，韩国的进口量为2000万吨，台湾地区为1100万吨。印度和中国这两个亚洲大国是最有希望增长的潜在市场。2.1.2国内市场分析2.1.2.1我国天然气生产现状2005年1-7月，全国天然气生产总量为278.3亿m3，比2004年同期增加了51.1亿m3，同比增加了19.8%。2005年7月份，全国天然气生产总量比上月和2004年同月均有所增加。7月当月全国天然气生产总量39.5亿m3，比上月增加了1.3亿m3，同比增长了3.4%，比去年同月增加了7.5亿m3，同比增加了19.2%。133 XX近几年来，由于市场油价的猛涨，天然气与油类燃料相比更为环保，在人们生产和生活中得到普遍的应用，天然气的产量保持着良好的增长态势。2003年全年天然气生产量月同比增长基本上保持在10%以下，而进入2004年逐渐增长到10%以上，在2004年下半年月同比增长一度超过20%。2005年，天然气生产量月同比增长呈现出较为稳定的趋势，同比增长大体保持在20%左右，天然气的月生产量保持在40亿m3左右，波动不明显，这种趋势还将继续保持。据统计，我国每年探明的天然气储量都在3000亿m3，未来10年，我国天然气年产量将达到1000亿m3，现在正是天然气工业大发展的最佳时期。中国将是全世界天然气需求增长最快的国家。2.1.2.2我国天然气发展策略立足国内，利用海外，西气东输，北气南下，海气登陆，就近供应。我国天然气发展规划图2.1.2.3我国天然气发展规划目前国家正在制订天然气产业中长期发展规划，加快天然气勘探、开发和利用。预计2002至2020年，天然气基础设施需2200多亿元人民币用于：（1）建设5万公里的天然气管线133 XX（2）建成千万吨规模的液化天然气接收站，形成年进口5000万吨（近700亿m3）规模的接收设施。使我国天然气消费在一次能源消费结构中的比例从现在的2.97%提高到12%。（3）建造30多艘大型LNG运输船，形成百万吨规模的液化天然运输能力。国家将加快天然气管网建设，规划将以现在的西气东输、陕京二线、忠武线、涩宁兰线等为主线，再兴建一批重点干线管道和联络管道，向南延伸到珠海、北海，向北、向西延伸到黑龙江、新疆与俄罗斯管道相连。预计新建管道长度1.5万千米，届时全国天然气运输管道将达到3.6万千米左右，形成国产气管线、进口天然气管线和沿海管道互相连通的管网，国产气、进口气和LNG互相衔接，实现全国区域性乃至全国的天然气联网供应。2.1.3国内市场从国家发展天然气的策略和发展规划可以看出，正在加快天然气勘探、开发和利用。但是仅靠管道输送，使用的地区还是有限的，液化天然气作为管道没有铺设到地区的补充，将有很好的发展前景和广阔市场。随着汽车环保的日益受到重视，社会对汽车产品的环保节能、降低污染等方面有着更高的要求，我国政府也提出“发展清洁能源汽车，调整能源结构，减少环境污染，改善大气质量”等重要指示，并把发展清洁能源、环保汽车作为本世纪我国汽车工业发展的一个重要方向，汽车燃料多样化也将是我国汽车工业发展的必然趋势。据了解，从上世纪90年代开始，ＣＮＧ汽车生产已呈现专业化和规模化的趋势，截止到2004年6月，全国16个重点推广城市共发展天然气汽车19.64万辆。最近还将要增加向其他2～3个城市推广，在今后5～10年内，天然气汽车的比例将达到汽车保有量的3％左右。133 XX我国城市燃气和发达国家相比，起步较晚。目前全国有配气管网的城市很少，大多数城市的燃气配送包括石油气、人工煤气和天然气三种。其中液化石油气所占比重最大，约占用气人口的63%；其次是人工煤气，约占23%；天然气所占比例最小，约为13%。但随着国民经济的快速发展及环保意识的增强，城市天然气用气量逐年上升。特別是近年來我国陆上和海上天然气探明储量快速增长，不但有力地促进了我国天然气的开发和利用，改变了天然气在城市民用燃料中的地位，带动了我国城市燃气行业整体发展。2001年天然气消费量为240.6亿m3，居民用气为52.57亿m3，占消费总量的21.8%；2002年天然气消费量为280亿m3，居民用气为54.88亿m3，比重为19.6%；2003年天然气消费量为301亿m3，居民用气为69.23亿m3，比重为23%。2001年—2004年居民天然气消费量持续增长，在天然气消费总量中所占比重提高到20%以上。2.1.4LNG的广泛用途A、用作城市管网供气的调峰气源和事故备用气源1937年，英国工程师埃克汤提出用LNG作为城市供气中的高峰负荷和事故调峰之后，在欧美等国家得到广泛的应用。1999年，由法国索非工程公司帮助建设的上海浦东LNG液化厂，是我国首座采用LNG技术的天然气备用调峰站。B、用作大中城市管道供气的主气源到目前为止，日本已建设了22座LNG接收站，每年进口5000多万吨LNG，85%通过气化送进城市管网，用于发电、民用和工商业用，15%用汽车运至离接收站较远的中小城镇，用作LNG小区气化的气源。133 XXC、用作LNG小区气化的气源全世界有接近200座LNG卫星站投入使用，中国目前有LNG卫星站40多座投入运行，尚有10座大型接收站和数十座气化站都在规划、设计和筹建中。对不同的用户可以采用相应的方案：a.LNG橇装气化站适用于小城镇居民及商业用户供气，中、小型工业用户集中供气；根据用户的用气量、用气压力、贮存周期要求来选配LNG贮槽的规格、建站规模、工作压力和配套方案等，具有建站时间短、占地面积小、投资节省的特点；同时，由于采用橇装结构，配套设备往往集结成便于拆迁的橇块，一旦用户中断合同，还便于拆迁到异地，重新组建新的供气站。b.LNG瓶组气化站适用于小区居民及小型商业用户供气，小型工业用户集中供气；根据用户的用气量、贮存周期以及距离母站（气瓶充装站）远近等条件来确定LNG瓶组的数量、建站规模和其他配套设备。具有灵活机动、占地面积小、配套设施简单、投资节省等特点；同时，具有拆装方便、安装建设迅速等特点，特别适合于小型供气的需求。D、用作汽车加气的燃料作为各大、中、小城市建设LNG清洁能源公共交通车、出租车及长途大巴车的加气站。目前国内已经建成并投入营运的LNG汽车加气站有北京(绿能高科建)、新疆乌鲁木齐、张家港(张家港中集圣达因)等。E、用作飞机燃料133 XX俄罗斯图波列夫飞机设计局应用LNG作为飞机燃料，第一架试验飞机图－155,发动机型号为HK－88。后用图－156正式使用LNG为燃料的图－156客货运输机，已成功安全飞行12年。在投入航线运行的图－204客机基础上，设计局设计了使用LNG的图－206客机，此机可载乘210人，飞行里程为5200公里。F、LNG的冷能利用深冷可用于低温研磨橡胶；中冷用于制冰、建滑冰场；浅冷用于冷冻库建设。日本还将冷能用于发电，利用能源创造舒适的环境。G、分布式能源系统“分布式能源系统”是指分布在用户端的能源综合利用系统。采用热电冷三联供，可以提高天然气的利用率达到60-80%。当然，LNG的应用工程技术远不止上面介绍的这些，随着LNG产业的发展，LNG的应用工程技术必将随之得到更大的发展。2.1.5中国LNG的发展道路走国内生产和国外进口相结合的LNG发展道路。随着基础产业改革力度的加大，我国燃气市场垄断局面逐步被打破，燃气行业发生了巨大的变革，迎来了崭新的发展生机。国外资本、民营企业、个人资金纷纷涌入基础设施产业，不断涉足燃气设施基本建设，促进了我国LNG产业的发展壮大。这样，有利于我国充分利用国产LNG来提前开发中小城镇燃气市场，为将来天然气大管网供气铺路，提前做好天然气转换的各种工作，为加速我国天然气事业的发展起着积极的推动作用。2.1.6国内LNG工厂现状A、目前，国内已建成LNG工厂生产规模：133 XX1)河南中原油田濮阳LNG液化厂已建成投产，规模为15万立方/天；2)新疆广汇集团建设的吐哈油田LNG液化厂已建成投产，规模为150万立方/天；3)海南福山油田LNG液化厂已建成投产，规模为25万立方/天；4)广西北海涠洲岛LNG液化厂已建成投产，规模为15万立方/天；5)中石油西南分公司LNG液化厂已建成投产，规模为4万立方/天；6)江阴天力燃气LNG液化厂已建成投产，规模为5万立方/天；7)内蒙古鄂尔多斯鄂托克前旗15万立方/天的天然气液化厂；8)……B、筹建中的LNG生产工厂规模：1)合肥燃气集团有限公司8万立方/天的天然气液化,；2)巴彦淖尔市恒泰新能源有限责任公司30万立方/天的天然气液化厂；3)新疆广汇鄯善LNG液化厂（二期）300万立方/天的天然气液化厂；4)延长集团延安150万立方/天的天然气液化厂；5)鄂尔多斯新圣天然气发展有限公司15万立方/天的天然气液化厂；6)山西易高煤层气有限公司60万立方/天的天然气液化厂；7)山西晋煤集团铭士物流公司30万立方/天的天然气液化厂；8)……C、国内LNG接收站产业状况：1)广东LNG项目接收站址在深圳大鹏湾秤头角，规模为370万吨/年；2)福建LNG项目接收站址在莆田市秀屿港，规模为260万吨/年；3)珠海LNG项目接收站址在高栏岛，规模为900万吨/年；133 XX1)浙江LNG项目接收站址在宁波，规模为300万吨/年；2)山东LNG项目接收站址在青岛灵山卫镇，规模为300万吨/年；3)江苏LNG项目接收站址在江苏如东县，一期规模为350万吨/年，二期规模达600万吨/年；4)上海LNG项目接收站址在上海国际航运中心洋山深水港区的中西门堂岛，规模为300万吨/年；5)唐山LNG项目接收站址在唐山市唐海县曹妃甸港，一期规模为600万吨/年，二期规模为400万吨/年；6)秦皇岛LNG项目接收站址拟在山海关港或秦皇岛港，一期规模为200万吨/年，二期规模达到300万吨/年；7)澳门黄茅岛一期200万吨工程预计3年完成，二期将达500万吨/年。2.2金属切割气市场分析上个世纪70年代初，我国开始重视工业燃气的更新换代，科研单位、大专院校、知名企业家相继研发新型工业燃气，目标一致对准研制替代传统的高成本、耗能大、污染严重的乙炔工业燃气。乙炔燃气是一种成本高、耗能大、污染严重、易爆炸的工业燃气：生产一吨电石耗电3500～3800度和1.5吨焦炭，每生产一吨乙炔气产生3.5吨污染渣和16吨污染水，是一大工业污染源。133 XX随着现代工业的发展，国内的支柱企业和民营企业蓬勃发展，工业切割和焊接遍及城市和农村，工业燃气的需求量日益增大，不完全调查结果显示：作为工业燃气，全国乙炔气每年需求量约12亿瓶左右，大型城市平均年耗量约170万瓶，中型城市平均年耗量约40万瓶，县级城市16万瓶，其中国内许多大型钢铁公司和船舶公司的年燃气使用量均在几千万方以上，目前乙炔在切割气市场的占有率仍然在90%以上。而发达国家英、美、日在八十年代初开始使用新型工业燃气，现在新型燃气占有率达到90%以上。国内新型工业燃气比发达国家落后30年！增效天然气与乙炔气用量比较气体切割速度（mm/min）燃气消耗量（g/m）氧气消耗量（g/m）增效天然气50025200乙炔35036250（注：切割长1米、厚20mm的低碳钢板）由上表可以得出，0.69克的天然气可替换1克的乙炔切割气。我国每年约消耗乙炔切割气4亿瓶，每瓶乙炔按照5.0Kg计算，年约消耗乙炔20亿公斤。按照0.69/1的替代比例，增效天然气年消耗量约为13.8亿公斤，折合体积约19亿Nm3天然气。我公司拟上马建设年3.0亿立方米的天然气液化装置，并通过注入添加剂的方式生产金属切割气，项目产品仅只占全国切割气年用量的7%。由此可以乐观的得出，上马年3.0亿Nm3/d天然气液化并调配金属切割气项目市场前景将会非常广阔。2.3价格预测（1）定价策略：经过市场调查及对生产成本的测算，我们把LNG的出厂价初步定为2.5元/Nm3（3184元/吨），榆林周边城市作为目标市场，主要考虑以榆林市为中心，1000Km为半径的辐射区内的销售市场。133 XX（2）运输方式：所有产品运输委托专业运输公司。（3）运费测算：公路运输成本0.1元/百公里·立方米。目前的天然气进气价为1.4元/Nm3，加上0.1元/Nm3的运输成本、0.49元/Nm3的液化加工成本，则总成本为1.99元/Nm3，加上LNG工厂0.51元/Nm3的利润仍低于目前周边地区终端市场价2.90元/Nm3，给下游市场留有一定的盈利空间，因此价格上有一定的抗风险性。第3章建厂地区条件及厂址选择3.1建厂地区条件3.1.1厂址自然地理概况（1）地理位置本项目拟建在X县东山梁工业区，X位于榆林市南部，南临绥德、西接横山和子州，境内神延铁路南北贯穿，210国道、青银高速、太中银铁路等交通线路错综交汇，东山梁工业区位于X县东南，交通条件非常优越，同时长庆油田X净化厂就在项目地附近，各种基础设施也较完备。（2）气象条件²平均大气压：869.5mbar²温度年平均温度：8.3℃年极端最高温度：39.8℃年极端最低温度：－29.4℃²平均相对湿度：53%年平均降雨量：314.5mm133 XX年最多降水量：520.9mm年最少降水量：188.6mm²风向与风速年平均风速：3.2m/s最大风速：33.0m/s主导风向：冬季平均风速：冬季以偏北风为主，夏季以偏南风为主²沙尘暴日：28天²年最高月雷暴天数：40²年蒸发量：2273.1mm²年平均冻土深度108cm（3）现场地质²现场标高X县地处黄土高原腹地，属典型的丘陵沟壑地貌，地势东西高，中间低，海拔高度863-1405米。²地形地貌X县总面积1212平方公里，地形以山地、丘陵为主，山区占65.1%，丘陵占28%，平川占6.9%。拟建厂址在东山梁工业园，黄土丘陵山地。²工程地质：X县地处陕北黄土高原腹地，长期以来，在中生代地层及新生代晚第三纪土层所构成的地形上，广泛覆盖了一层10-30米厚的黄土。第一层：填土，以黄土状亚粘土为主，含有砖瓦碎块、灰渣、垃圾等，土质不够均匀，结构杂乱，稍湿、稍密，不宜作天然地基。该层厚0.20～4.50m。133 XX第二层：黄土状亚粘土，具大孔性，土质不够均匀，含碳酸钙和零星钙质结核颗粒，有虫孔、虫粪、蜗牛壳，可塑，稍湿、稍密，层厚0.40～1.95m。第三层：黄土Ⅰ，大孔性发育，土质均匀，有虫孔、虫粪、蜗牛壳，可塑，稍湿～湿，稍密，层厚3.25～6.90m。第四层：黄土Ⅱ，大孔性较上层减弱，土质均匀，有虫孔、虫粪、蜗牛壳等，软塑～流塑，很湿～饱和，稍密，层厚1.15～1.80m。第五层：古土壤,，大孔性减弱，土质不够均匀，上部碳酸钙呈白色网状，下部多为钙质结核颗粒，可塑～软塑，稍湿～湿～饱和，稍密~中密，层厚2.50～3.45m。第六层：黄土Ⅲ，大孔性不够明显，土质不均匀，含有少量钙质结核颗粒和粉砂粒，蜗牛壳碎片，氧化铁锈斑，可塑～软塑，湿～饱和，稍密～中密。²地震设防根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2001图A1和《中国地震动反应谱特征区划图》GB18306-2001图B1，X地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.45s，相当于地震基本烈度Ⅵ度。3.2厂址选择本项目拟建在X县东山梁工业园，X位于榆林市东部，南临绥德、西与子州、横山县接壤，东山梁工业园位于县城东南部，无定河东岸，距县城约10KM。X县位于无定河中下游，面积1212平方公里，神延铁路、210国道南北贯通，青银高速紧临县境而过。133 XX交通便利，配套设施齐全,为本项目的建设创造了良好条件。第4章工艺方案4.1建设规模本项目设计规模为100×104Sm3/d，以及一套切割气添加剂生产装置，本天然气液化装置采用混合冷剂制冷的液化工艺。装置日处理原料天然气100×104Sm3（20℃,0.101MPa.G的气体状态）每天生产600t/d，（-162.47℃,10Kpa.G）液化天然气，全年生产20×104t/a（-162.47℃,10Kpa.G）液化天然气。4.2工艺方案的比较天然气的液化包括原料天然气的净化处理、天然气液化和天然气储存三个过程。工艺方案的确定主要是指确定以上三个过程的工艺流程。4.2.1天然气净化方法的选择天然气的净化处理，目的是除去低温过程中会(因杂质)固化而产生堵塞或腐蚀设备和管道的成分。这些成分包括二氧化碳、水、重烃、硫化物和汞。A、去除硫化物和二氧化碳天然气中含有的H2S和CO2统称为酸性气体，它们的存在会造成金属腐蚀并污染环境。此外，CO2含量过高，会降低天然气的热值，并且CO2在低温时会凝结为固体堵塞管道。因此，必须严格控制天然气中酸性组分的含量，以达到工艺和产品质量的要求。133 XX用于天然气脱除酸气的方法有溶剂吸收法、物理吸收法、氧化还原法和分子筛吸附法。目前普遍公认和广泛应用的是溶剂吸收法。它是以可逆的化学反应为基础，以碱性溶剂为吸收剂的脱酸方法，溶剂与原料气中的酸组分（主要是H2S和CO2）在高压低温下反应而生成化合物溶于溶剂中，成富液；吸收了酸气的富液在高温、低压的条件下又能分解放出酸气，从而实现溶剂的再生利用。本净化工艺采用湿法脱除天然气中的CO2，选用活化MDEA（N-甲基二乙醇胺）为吸收剂，一段吸收，一段再生，MDEA溶液循环使用。脱CO2系统特点a)专用活化剂配方，CO2脱除精度高；b)活化MDEA为吸收剂，对设备基本无腐蚀；c)已在多套LNG脱CO2装置中成功应用，成熟可靠。B、脱水脱苯及脱汞系统1）脱水脱苯天然气中水分和苯的存在会造成严重的后果：水分与天然气在一定条件下形成水合物阻塞管路，影响冷却液化过程；另外由于水分的存在也会造成不必要的动力消耗；由于天然气液化温度低，水及苯的存在还会导致设备冻堵，故必须脱水和脱苯。根据天然气体成份及进厂条件，本净化工艺采用分子筛吸附脱除天然气中的水分、苯，分子筛再生采用等压再生工艺。采用三台吸附塔，一台加热器、一台冷却器、一台气液分离器和多个程序控制阀的组合，可实现无须外来再生气的情况下进行脱水、脱苯吸附。等压干燥特点：a)独特的工艺组合，无须外供再生气；天然气液化率高；133 XXa)能量充分利用，操作费用低；b)专用吸附剂组合，再生温度低；工艺成熟、可靠。2）脱汞由于汞蒸气会导致铝热交换器和管道产生严重腐蚀，所以汞含量如超标就必须脱除。目前，脱汞工艺主要采用专用脱汞剂吸收汞，即用分子筛吸附法或采用浸硫活性炭使汞与硫产生化学反应生成硫化汞并吸附在活性炭上。根据组分表的参数，原料气汞含量超标，汞必须脱除，本装置采用专用脱汞剂脱汞，专用脱汞剂在设计汞含量条件下每2年更换一次，也可以根据汞分析仪的检测数据适当调整脱汞剂更换周期。C、脱重烃系统重烃的脱除目前有两种十分成熟的工艺，一种是低温分离脱重烃工艺，另一种是采用活性炭吸附脱重烃工艺。本装置采用低温分离脱重烃工艺，该工艺成熟可靠，已在国内多套LNG装置使用。4.2.2天然气液化流程的选择国外的天然气液化始于20世纪30年代，美国于1966年发布了世界上第一个LNG的标准，即为NFPA59A<<液化天然气的生产、储存和处理标准>>。天然气的液化是将净化好的天然气变成液体状态。这方面的工艺技术在上世纪70年代就已经很成熟。天然气常用的基本液化流程有：Ⅰ阶式制冷循环Ⅱ天然气制冷循环133 XXⅢ膨胀机制冷循环Ⅳ混合制冷剂循环以下对这几种基本流程进行简单的介绍：Ⅰ阶式制冷循环:这种循环是由若干个不同低温下操作的制冷循环复迭组成。一般由C3H8、C2H4和CH4为冷剂的三个制冷循环复迭而成，来提供液化所需的冷量。它们的制冷温度分别为-40℃、-100℃和-160℃。净化好的天然气进入换热器与C3H8、C2H4和CH4制冷剂进行热交换，经过冷却、冷凝，并节流到常压后送入液化天然气储罐储存。阶式制冷循环1939年首先应用于液化天然气产品，装于美国的Clevelant，采用NH3、C2H4为第一、第二级制冷剂。优点：制冷剂为纯物质，无匹配问题；技术成熟，操作稳定。缺点：机组多，流程复杂；附属设备多，专门储存制冷剂；管路和控制系统复杂，维护不便。Ⅱ天然气膨胀制冷循环:利用天然气输气管网之间的压力差、即将天然气中的一部分利用本身输送中的压能从高压膨胀到低压，产生的冷量来冷却另一部分天然气，而达到液化的目的。此循环不消耗能量而达到液化。它流程简单、设备简单、调节灵活、工作可靠、易启动、易操作、维护方便；它适用于自由压力能是可以被利用的场合。Ⅲ膨胀机制冷循环133 XX膨胀机制冷循环，是指利用高压制冷剂通过透平膨胀机绝热膨胀的克劳德循环制冷实现天然气液化的流程。气体在膨胀机中膨胀降温的同时，对外做功，可用于驱动流程中的压缩机。流程中的关键设备是透平膨胀机。根据制冷剂的不同，可分为氮气膨胀液化流程、氮—甲烷膨胀液化流程。这类流程的优点是：流程简单、调节灵活、工作可靠、易起动、易操作、维护方便；如用天然气本身做制冷工质时，能省去专门生产、运输、储存制冷剂的费用。缺点是：送入装置的气流必须全部深度干燥；回流压力低，换热面积大，液化率低，势必出现部分再循环，其结果引起功耗大。由于带膨胀机的液化流程操作比较简单，投资适中，特别适合液化能力较小的调峰型天然气液化装置。Ⅳ混合冷剂制冷循环:混合冷剂制冷循环是1960年发展起来的，克服了阶式制冷循环的某些缺点。它采用混合式的一种制冷剂、一台制冷剂压缩机。制冷剂是根据要液化的天然气组分而配制的，经充分混合，内有N2、C1～C5碳氢化合物。多组分混合制冷剂，进行逐级冷凝、蒸发、节流膨胀得到不同温度水平的制冷量，以达到逐步冷却和液化天然气的目的。与阶式制冷循环相比，其优点是：机组少、流程简单、投资省，投资比阶式制冷循环少15～20%；管理方便；制冷剂可从天然气中提取和补充。缺点是：混合冷剂操作时合理调配较为困难，但可通过阶段性的模拟计算重新配制冷剂或通过冷剂重组分流量控制来解决。133 XX混合制冷工艺特点a)流程简单混合制冷工艺，多组分制冷剂采用一台冷剂压缩机，简化了流程，降低了造价。b)操作适应性强原料天然气液化所需的冷量大约为冷箱整个热负荷的25%左右，因而原料天然气的组分、压力、流量等变化对冷箱性能的影响较小，混合制冷工艺有比较强的适应性。综合以上分析比较，本项目选择混合冷剂制冷的液化流程。4.2.3LNG储存及装车系统本工程的产品：液态天然气（LNG）LNG储罐分为常压、带压两种，本方案从几点以下简单比较：（1）常压储存比带压储存所需的制冷循环能耗高8%左右。（2）工作压力不同：带压罐工作压力高，常压工作压力低。（3）内罐形式不同：带压罐为子母罐，常压罐为双层罐。（4）主体材料（不锈钢）用量不同：带压罐比常压罐大的多。（5）日蒸发率略微不同：带压罐优于常压罐。（6）自动泄放的时间间隔不同：子母罐比常压罐间隔时间长。（7）绝热材料用量不同：带压罐比常压罐用量小。（8）投资：常压罐的投资比带压罐小。（9）占地面积：常压罐比带压罐占地面积小。133 XX常压罐适用于前期投入小，规模较大的装置。结合项目实际情况，本项目采用常压储存方式。4.3工艺方案的确定经过以上方案的比较，确定本天然气液化装置净化系统采用N-甲基二乙醇胺吸收法（即MDEA）脱除原料气中的CO2、硫等酸性气组分，等压干燥脱水和低温分离脱重烃、专用脱汞剂脱汞；液化系统采用混合冷剂制冷的工艺为天然气液化提供冷量。液化的天然气采用常压储存。生产过程包括以下几个部分：4.3.1原料气净化系统（1）原料气计量调压系统由界区外导入的原料天然气（3.5MPa、41686Sm3/h、25℃）进站后经压力调节阀调节压力到3.5MPa，进入原料气气液分离器分离原料气中夹带的游离液体和机械杂质后，再经原料气过滤器进一步分离天然气中夹带的液体及大于5μm的机械杂质。从气液分离器及过滤器上、下部分离出的液体经相应手动阀减压后进入到凝液收集罐，闪蒸出的气体进入火炬系统，废液经净化处理达到国家废水排放标准后外排。从原料气过滤器顶部来的原料天然气经原料气压缩机增压到5.1MPa后进入脱CO2系统。气体入塔温度由原料气压缩机出口冷却器温度控制阀调节。（2）原料天然气酸气脱除系统根据原料气条件，以复合胺溶液为吸收剂、采用一段吸收、一段再生流程脱除原料气中酸性气体。温度为39.6℃133 XX的天然气从吸收塔的下部进入，自下而上通过吸收塔，与从吸收塔上部喷淋下来的活化MDEA贫胺溶液逆流接触，进行了完全的传热传质后，天然气中的CO2被吸收，脱除了CO2后的原料天然气从吸收塔顶部引出先经吸收塔顶水冷却器冷却至38℃，在吸收塔顶气液分离器进行气液分离，分离后的气体与来自BOG压缩机的部分BOG气体再经吸收塔顶改性氟利昂冷却器再次冷却至20℃，在吸收塔顶气液分离器进行气液分离，分离后的气体再通过吸收塔顶过滤器分离游离水及机械杂质后，气体送入天然气脱水单元，从塔顶气液分离器、吸收塔顶过滤器分离出的液体被收集到凝液收集罐。从再生塔上部进入的富胺溶液，自上而下经过再生塔填料层，与自下而上的MDEA汽提蒸汽逆流充分接触并进行传热传质，富胺溶液中的二氧化碳气体从富胺溶液中解析出来后，此时溶液称为贫胺溶液。出再生塔的贫液经过溶液换热器、贫液泵进入贫液冷却器，贫液被冷却到48℃，从吸收塔上部进入。再沸器的热源由来自界区外的导热油。（3）原料气脱水脱苯单元1、等压脱水脱苯系统由三台吸附器、一台再生气加热器、一台再生气水冷却器、一台再生气氨冷却器、一台再生气分离器组成。三台干燥器中两台为主吸附器,一台为辅助吸附器。吸附器吸附及再生交替进行,再生过程分为加热和冷却两个步骤。脱水后天然气中:H2O≤1ppm脱苯后天然气中:C6H6≤10ppm2、脱汞133 XX干燥脱水后的天然气经分子筛粉尘过滤器后从塔顶进入脱汞塔，在专用脱汞剂的作用下，将出塔气体中的汞脱除至小于0.01μg/Sm3，再经活性炭粉尘过滤器除尘后，净化天然气送至冷箱。4.2.3净化气液化单元经过净化的天然气进入原料气闪蒸气换热器和来自罐区的BOG换热，原料气的温度降到14.63℃，然后从冷箱顶部进入冷剂换热器，该冷剂换热器由两个板翅式换热器组成。该换热器为铝质钎焊换热器，位于冷箱内部。冷箱中填充珠光砂以保冷，换热器垂直安装，气体从顶部进入，在流向底部的过程中冷却。低温液体只有在冷剂换热器的底部才会出现，如果遇到暂时停产，液体由于重力作用流到冷箱底部，不会流入制冷工艺设计的非低温区域。流经换热器的天然气先预冷到-70℃，然后出冷箱进入重烃分离器分离出天然气中C5及以上重烃组分（天然气的预冷温度可以由温度调节阀自动调节），脱除重烃后的天然气再次进入冷箱继续冷却、液化和过冷到-160℃，再经流量调节阀（J-T阀）节流降压到10KPa后得到-162.47℃的LNG产品，同时产生部分闪蒸气（即BOG，约2.93%），闪蒸出的这部分BOG和LNG储罐的BOG及装车产生的BOG一起进入与净化后的天然气换热回收冷量，被加热到5℃的BOG进入BOG压缩机，增压到5.08MPa后一部分进入燃料气系统作为导热油系统的燃料气，另一部分返回系统回收。从重烃分离器分离的低温重烃（-70℃）进入中亚重烃换热器和从冷剂压缩机段间分液罐来的中压液体冷剂换热，后进入重烃分液罐，气相与增压后的部分再生气一起返回系统回收。重烃分液罐分离出的液体（重烃）装槽车外运。4.3.4冷剂循环系统133 XX混合制冷系统采用闭式循环制冷工艺，冷剂经过压缩、冷却、冷凝、节流气化，然后给天然气液化及自身提供冷量。制冷剂由氮气、甲烷、乙烯、丙烷和异戊烷等组成。从换热器顶部出来的低压冷剂首先进入压缩机入口分液罐进行气液分离,以防止液体进入冷剂压缩机损坏设备。顶部出来的气体进入冷剂压缩机的一级入口，压缩到1.655MPa，分出一小部分高温气体用于液态冷剂的加热（需要时用），压缩后的冷剂气体经水冷器冷到38℃，然后进入冷剂压缩机级间分液罐进行气液分离，气体进入压缩机二级入口，液体先后进入重烃分离器与重烃分离罐来的重烃换热，后进入换热器冷却。来自冷剂压缩机段间分液罐的级间冷剂气相在冷剂压缩机的二级被压缩到4.14MPa，经冷却器冷剂压缩机出口冷却器冷到38℃，然后进入压缩机出口分液罐进行气液分离，气体、液体分别进入冷剂换热器。来自冷剂压缩机出口分液罐的高压冷剂气相自上而下进入冷剂换热器，在冷剂换热器内经预冷、液化、过冷到-160℃从冷箱底部出来。然后经过J-T阀节流降压到0.26MPa。由于压力的降低温度随之降到-164.44℃，并且有部分冷剂气化。然后低压低温冷剂又由下部重新流入冷剂换热器，向上流动给天然气、高压冷剂、中压冷剂提供冷量。最后温度升为14.05℃从换热器顶部出来，压力为0.19MPa。来自冷剂压缩机段间分液罐的中压液体冷剂自上而下进入冷剂换热器被冷却到-30℃出冷箱，然后经过J-T阀节流降压到0.22MPa，温度降到-33.28℃133 XX，并且有部分冷剂气化。节流后的低压低温冷剂重新流入冷剂换热器，与来自换热器底部的低压冷剂混合后，向上流动给原料气、高压冷剂、中压冷剂高温段提供冷量。从换热器出来的低压冷剂一般在露点以上，因此不存在液体。当出现故障或开工出现液体时，冷剂吸入罐用来保护压缩机，液体不排放，用压缩机出口来的小流量热气加热气化，进入循环系统，这样能够防止在不正常情况下冷剂的损失。4.3.5冷剂的补充和充装冷剂补充有三个来源。氮气由工厂的液氮系统补充；净化后的原料气作为甲烷的补充，其它的冷剂组分由现场的冷剂储罐补充。所有的冷剂组分通过冷剂吸入罐的入口管线进行补充。冷剂中的重组分（如乙烯、丙烷和异戊烷）与来自压缩机一级出口的热气混合、气化后直接进入冷剂吸入罐入口。乙烯由乙烯储罐先经空温式乙烯气化器气化后进入冷剂补充管线。冷剂储罐可向系统补充冷剂维持循环，也可储存系统中多余的冷剂。当液化单元停车后，冷剂温度缓慢升高，容易挥发的组分气化使系统压力升高，这种升温增压过程可能持续一个星期使系统达到稳定。一般情况下冷剂的存储不需要泄压，因为循环过程中设备和管道的设计压力足以承受冷剂的压力。但是压力升的过高可能造成压缩机启动困难，如有必要可通过阀门从压缩机入口泄压以降低系统的压力，而不需要将所有的冷剂排掉。4.3.6LNG储运系统本工程液化厂的产品：液态天然气（LNG）。133 XX由液化冷箱出来的液化天然气，通过保冷管道送至常压贮槽，在进入LNG贮槽前分为两路（顶部和底部两种进液方式）进入贮槽内贮存。进入贮槽顶部和底部的进液管采用环型喷淋装置，以保证在首次进液时内罐均匀冷却，避免局部温差应力较大。贮槽内液化天然气通过排液口排出，通过三台装车泵提供动力，输送到装车臂装车。本项目日生产LNG1453m3，存储天数按照14天计算，本项目选用两座，容积为1000m3常压储罐。运输方式主要采用汽车槽车陆运。操作日按10小时(白天)计算，每小时装车量80m3，选用低温泵三台，设置五个装车位。4.4LNG主要工艺设备选择4.4.1设备选择原则LNG为国内新兴产品，对工艺设备的选择应遵循如下原则：◇根据国内相关标准，并参照美国标准NFPA59A进行设备的选择。◇在满足工艺要求的条件下，尽量选用国内技术先进、安全可靠的设备。◇对于关键设备，国内技术尚不成熟的，考虑进口设备。4.4.2主要设备选择主要设备一览表序号设备名称规格、型号材质数量备注一脱酸单元（一）定型设备1贫液泵Q:75m3/hH:560m不锈钢1+1多级离心泵2回流泵Q:1.5m3/hH:60m不锈钢1+1离心泵3消泡剂泵Q:0.3m3//hH:60m,不锈钢1+1离心泵4溶液泵Q:5m3/hH:30m不锈钢1离心泵5废液泵Q:5m3/hH:48m不锈钢1液下泵6潜水泵Q:5m3/hH:45m不锈钢1潜水泵133 XX（二）非标设备1原料气气液分离器∅1000X3200mmQ345R12原料气压缩机出口分离器∅1000X3000Q345R13吸收塔顶气液分离器∅1800X4800Q345R14富胺闪蒸罐∅1800X5400Q345R15再生塔顶气液分离器∅1200X350030416贫胺缓冲罐∅2600X7800Q345R17消泡剂罐∅1000X120030418溶液储槽∅2400X2400Q235-B19废液储槽∅2000X6000Q235-B110凝液收集罐∅2200X6600Q345R111原料气压缩机冷却器F:150m220/Q345R112吸收塔顶冷却器Φ700F=145m220/Q345R113贫富液换热器板式换热器F=200m2304114再生塔底重沸器∅1400,F=290m2304115贫胺冷却器20/Q345R116再生塔顶冷却器Φ500F=65m2304117原料气压缩机出口过滤器∅1000X3000过滤精度5μm组合件118吸收塔顶过滤器∅1000X3000过滤精度5μm组合件1133 XX19贫胺过滤器∅1800X5000Q345R120富胺过滤器∅800X2000,过滤精度1μm304221废胺过滤器∅400X1500过滤精度1μm304122吸收塔∅1400/∅2000╳25000含：专利分布器Q345R123再生塔∅1400/∅2000╳20000含：专利分布器3041二天然气脱水单元（一）定型设备1冷冻盐水机组制冷量10万大卡组合件1套（二）非标设备1脱水塔∅180X7900Q345R32脱汞塔∅1400X5800Q345R13再生气加热器Φ500F=56m220/Q345R14再生气冷却器Φ600F=100m220/Q345R15再生气冷却器Φ500F=45m220/Q345R16再生气液分离器∅1200X3000Q345R7分子筛粉尘过滤器∅1000，5um以下固体颗粒>99.5%组合件18活性炭粉尘过滤器∅1000，3um以下固体颗粒>99.5%组合件29解冻气加热器功率：30KW组合件1三导热油系统1燃气缓冲罐∅2600X6000Q345R12导热油系统热油两路：一路280℃，热负荷：133 XX72x104Kcal/h一路：160℃，热负荷：360x104Kcal/h导热油系统（包含导热油加热炉、高温导热油循环泵、低温导热油循环泵、导热油贮槽、注油泵、导热油膨胀槽）四工艺废水净化系统组合件1处理后达标排放五液化单元及冷剂存储系统1重烃分离器∅1000mm×3600mm06Cr19Ni1012冷剂吸入罐∅2100mm×7000mmQ345R13冷剂压缩机段间分液罐∅3200mm×8000mm主体Q345R14冷剂压缩机出口分液罐∅2900mm×8500mm主体Q345R15冷剂储罐φ2400mm×9000mm主体Q345R16乙烯储罐∅3100mm×11000mm内容器06Cr19Ni10外容器Q345R17丙烷储罐∅2400mm×7000mm主体Q345R18异戊烷储罐∅2800mm×9000mm主体Q345R19重烃储罐∅2800mm×9400mm主体Q345R110丙烷分子筛干燥床φ800mm×3000mmQ235-B111异戊烷分子筛干燥床φ800mm×3000mmQ235-B112原料气压缩机冷却器113冷剂换热器额定热负荷：4.722×10MJ/hAL21420(管)Q345R（壳）1133 XX冷剂压缩机段间冷却器额定热负荷：4518.36MJ/h15冷剂压缩机出口冷却器额定热负荷：2960MJ/h20(管)；16MnR（壳）116原料气闪蒸气换热器额定热负荷：422.4MJ/h06Cr19Ni10；0Cr18Ni9(管)；06Cr19Ni100Cr18Ni9(壳)117中压重烃换热器06Cr19Ni10；0Cr18Ni9(管)；06Cr19Ni100Cr18Ni9(壳)118闪蒸气压缩机一级出口冷却器额定热负荷：203.436MJ/hQ345R16MnllI(管)Q345R16MnllI(壳)219闪蒸气压缩机二级出口冷却器322.704MJ/hQ345R16MnllI(管)Q345R16MnllI(壳)220闪蒸气压缩机三级出口冷却器328.968MJ/hQ345R16MnllI(管)Q345R16MnllI(壳)221闪蒸气压缩机四级出口冷却器328.968MJ/hQ345R16MnllI(管)Q345R16MnllI(壳)222空温式乙烯气化器2174mm×2174mm×8200mmAL23原料气压缩机10KV503.593KW1轴功率冷剂压缩机10KV9768KW1轴功率BOG压缩机10KV320.33KW2轴功率丙烷卸车泵380(V)/3hP/50(Hz)1异戊烷卸车泵380(V)/3hP/50(Hz)1六PSA制氮与液氮储存气化系统1液氮贮槽立式、真空粉末绝热0Cr18Ni9/16MnDR12液氮汽化器空温式、水浴式3003/50522133 XX3BGPN295-300PSA制氮装置14LU-90空压机15AC-15压缩空气净化组件16CG-15空气储罐17NGN295-300PSA氧氮分离系统28NT-39氮气缓冲罐19HG-300氮气干燥装置2注：PSA制氮装置数据及供货范围仅供参考，由厂家最终确认为准。七仪表空气系统1八火炬系统14.5高效液体金属切割气技术工艺及设备选择国内切割气添加剂种类繁多，良次不一。本项目添加剂生产是我公司通过多方调研后最终选择合作的技术、性能等各方占优的技术。国内金属切割气的技术现状：在金属切割的火焰加工作业中，乙炔作为一种传统的气源，具有火焰温度高，热加工效果显着等优点，被工业界广泛应用于金属的切割、焊接、变形矫正等领域。但是乙炔亦有明显的缺点，即乙炔安全性差，耗能大，价格高（2万元/吨左右），产生环境污染等。如每生产1吨乙炔气，需3600度电和10吨焦碳，将产生3.3吨污染渣和150吨污染水，同时每燃烧1公斤乙炔气，则排放硫化氢2g，磷化氢31g等有害气体。133 XX我国年供乙炔为300万吨。由此带来的各项消耗为：电消耗每年360000万度，水污染15000万吨，硫化氢排放2000吨，磷化氢排放31000吨，电石渣排放330万吨。从国家目前积极倡导减排节能的角度，乙炔产业已经不适应继续发展。20世纪50-60年代，随着石油炼制与石油化工的蓬勃发展，为社会提供了大量副产品的石油气，使得可用燃气的品种大大丰富，如丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等。我国在20世纪70年代初已着手研究石油气替代乙炔的工作，在切割工具的改进，切割工艺的总结方面取得了一定的进展。其发展方向分为二类：①、混合燃气类，通常是乙炔、丙炔、丁二烯、乙烯等和其它烃类的混合物。②、石油烃类，主要是丙烷、丙烯、丁烷、丁烯、液化石油气等。用丙烷、丙烯、丁烷、甲烷、液化石油气等这些烃类燃气作为切割气，其爆炸极限都较乙炔范围窄，因而操作安全性较高。但另一方面，这些燃气的火焰传播速度较慢，火焰温度也较乙炔低，在实际使用过程中，和乙炔气相比预热时间稍长，但切割速度与乙炔相当。4.5.1、高效液体切割气的技术特点：高效金属切割气作为乙炔的代用气，具有“高效、环保、节能、安全”等诸多优势。该产品以液化天然气（LNG）为母液，加入1%比例的金属焊割气添加液，从而提高天然气的火焰燃烧速率和温度，满足金属切割对火焰温度的基本要求。其优势和特性为：◆133 XX预热打孔时间要比其它燃气显着缩短。40mm冷钢板预热时间不超过5秒，打穿时间只需要13秒左右，40mm冷钢板半自动直线切割速度可达到400mm/min。◆工件表面光洁，变形小，棱角整齐，上缘不烧塌,下缘不挂渣。◆气割时，割嘴与工件的极限距离短，不易产生回火，无爆鸣。◆爆炸极限窄，安全系数是乙炔的8倍。◆割缝比乙炔窄，节约钢材。同等工作量下，和乙炔相比，节约燃气成本30%左右。◆向管道内精确注入添加剂的液气混合装置为国内首创。4.5.2、实际使用效果使用高效金属切割气，从10㎜钢板（船用钢板）到200㎜钢板的打孔预热试验数据见下表：钢板厚度预热时间（秒）试验地点10-40㎜3-5沪东中华造船集团60㎜6重庆齿轮厂100㎜7东方气轮机厂200㎜8-10东方气轮机厂由于高效金属切割气，打孔预热时将火焰高温点（添加剂火焰反应点）贴近钢材表面，引起局部快速熔化，其机理与乙炔不同，因此钢材厚度对预热时间影响不大。采用数控切割方法，对δ=22㎜厚板切割时，燃气、氧的实测消耗量数据见下表：燃气名称割嘴号切割速度（mm/min）燃气耗量（L/h）切割氧耗量(L/h)133 XX燃气压力Mpa氧气压力Mpa乙炔GO2-2#0.060.5430-4554701880-2020高效液体切割气VAN-2#0.050.6532-5602801880-2020试验地点：沪东中华造船有限公司4.5.3、高效金属切割气和乙炔、氧气消耗对比同等工作量下，以一公斤乙炔工作量燃气和氧气消耗来对比：项目XT-8低密度专用切割气乙炔（工业专用）丙烷（工业专用）相对密度及化学性质0.6泄露迅速向上挥发,安全最轻0．9化学性质相当活泼1.8密度大于空气,不适宜在造船船舱作业火焰温度3200℃3150℃2600℃40毫米预热打穿时间(火焰温度的直观体现)13秒25秒40秒30毫米钢板切割速度500mm/分450mm/分350mm/分单位价格14元/公斤23元/公斤12元/公斤燃气消耗重量0.7公斤0．7公斤1公斤燃气消耗金额14元*0.7=9.8元2元*0.7=16.1元12元133 XX燃气耗氧比例1:81:81:8氧气价格0.8元/公斤0.8元/公斤0.8元/公斤氧气消耗重量0.7*8=5.6公斤0.7*8=5.6公斤8公斤氧气消耗金额5.6*0.8=4.48元5.6*0.8=4.48元8*0.8=6.4元燃气和氧气消耗合计金额9.8+4.48=14.28元16.1+4.48=20.58元12+6.4=18.4元4.5.4、安全分析由于天然气的密度小于空气，会漂浮于空气之上，在凹地作业时不会沉底，即不会由于沉底引起的爆炸，可以替代乙炔。天然气不会回火，而乙炔会回火，使用天然气较安全。可以安全进行管道输送，便于集中运输。通过以上分析证明使用新型高效液体切割气作为金属切割气体,能高效率的降低企业用气成本,投入后全年可为企业降低用气成本878.556万元,经济效益显着。同时可以看出使用LNG储罐站或者LNG瓶组站供气，使企业统一了用气气源的稳定，完善和规范了企业用气管网的规划,保证了企业用气的稳定。采用专用低密气体添加剂最安全、环保、经济的气体。符合国家产业政策，提高了造船企业降本增效、双增双节的效率，同时也加强了企业安全科学化的规范管理水平。4.5.5、低密度专用切割气的服务体系：1）根据用户的用气规模及实际使用情况，提供最优化的供气系统的技术讲座、提供设计方案；133 XX2）协助用户购置全套高效液体切割气混和设备、气化设备、监控设备以及设备的安装、调试；3）提供高效液体切割气添加剂与天然气的混配生产技术；4）提供应急方案和应急气源的设计；5）高效液体切割气的安全培训、使用技术指导，对每个用户都派有切割技术人员进行现场指导，长期跟踪和观察火焰状况；6）随着将来可能发生的厂区扩建或者搬迁，对系统可进行整体改进、升级或重新设计，增加设备，并可与全厂其它的智能系统整合，对的使用实行智能化、现代化的科学管理；7）提供管道供应的高效液体切割气的输送安全性服务；8）针对用户实际使用情况，对割嘴、烤嘴进行定制开发，以成本价供应嘴相匹配的割嘴，烤嘴。随着市场的发展，生产原料短缺问题日益显现。目前我国天然气生产及输送能力远远满足不了市场需求，尤其受气源、地理条件的限制，众多远离气源或输气管线的城市用气需求无法得到满足，特别是那些地南方的的城市。我国的造船业却主要集中在南方的一些城市。现在的现象是，一边是有资源却没有市场，另一边是有市场却没有资源。要有效的解决这些矛盾，最合理也是最科学的办法，就是建设和发展液化天然气（LNG）工业，它能最有效的、最经济地解决这一系列问题办法，也是国外和国内的天然气产业发展的一个新的方向，同时也是我公司发展壮大的根本基础。流程图（1），添加剂生产流程（因本技术属于保密，所以添加剂生产过程中的原料及催化剂以代号表示）：133 XX原料（1）原料（2）原料（3）反应器1反应器2粗产品精制装备产品包装库房、销售133 XX第5章总图、运输5.1站址选择5.1.1站址选择原则（1）一般要求站址的选择应符合城市总体规划、消防安全和环境保护的要求。结合所处区域周边环境，相邻企业、相邻设施的特点，结合地形与风向等因素，合理选址。（2）安全要求站址选择应符合《液化天然气（LNG）生产、储存和装运》（GB/T20368）、《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004、《城镇燃气设计规范》GB50028－2006和《建筑设计防火规范》（GB50016）以及有关规范的防火安全要求；避开重要建筑物和人流密集区。5.1.2站址确定根据厂址选址原则，经实地考察并经比较，本厂建在X县东山梁工业区。厂区周围无居住区，安全区域大，有利于液化厂的安全；厂址位于公路旁，交通运输极为方便。5.2总平面布置（1）按照《建筑设计防火规范》，本项目部分区域（装置区、罐区、装车区）按火灾危险性分类属于甲类场所，站区平面布局严格按现行防火规范的有关规定布置。（2）根据生产工艺特点、火灾危险等级、功能要求、风向等条件，并经技术经济比较确定。133 XX◇LNG液化工厂平面布置LNG液化工厂分为厂前区、辅助区、装置区、储罐区、装车区。其中辅助区、装置区、储罐区、装车区统称为生产区。各区之间分界明确，功能如下：厂前区：布置有综合办公楼、生活楼以及运动场地。辅助区：布置有综合维修仓库、控制室、总变电所、制氮间、消防水池、消防泵房、循环泵房、导热油炉等。装置区：布置有工艺生产装置及压缩机厂房。区内布置针对LNG管线介质特点，在满足工艺配管及操作维修通道的前提下，尽量缩短管线，减少气阻和气蚀现象，节约投资。储罐区：布置有两台10000m3的LNG常压罐。装车区：布置有5个LNG装车台及供LNG槽车回车场地。5.3道路及出入口全厂对外设置2个出入口，一个位于厂前区，供人流出入。另一个位于厂区东侧，供LNG槽车出入。生产区与厂前区之间设置一个出入口，仅供厂内员工出入，满足现行规范对危险场所的要求。（1）道路采用城市型道路,道牙高度为150mm，路面宽度为6m，横坡为2％，纵坡和人行道纵、横坡随竖向布置要求而定，主道路转弯半径为16米，局部为12米。（2）人行道原则上不设转弯半径，砌成T字型或两侧斜接型。（3）水泥混凝土路面及场地铺砌结构：133 XX车行道：C30水泥混凝土面层，道路厚25cm;级配碎石、砾石基层，厚30cm；地基土素土夯实。人行道：C20水泥预制方砖(25×25×5cm)；M5水泥砂浆，厚2.5cm；级配碎石、砾石基层，厚30cm；地基土素土夯实。5.4围护设施本项目生产区域属于易燃易爆性生产场所，为了厂区的安全管理，应作适当封闭。站区周围设置高度为2.2米非燃烧实体围墙；为防止储罐发生事故时范围扩大，罐区四周设围堰，围堰高1.2米，钢筋混凝土结构。5.5排水及竖向设计站区现有场地自然坡度较为平缓，故本工程竖向设计采用平坡式设计方案。南北方向坡度设计为千分之二，东西方向坡度设计为千分之三。场地雨水按照设计坡向站外。罐区四周设有围堰，围堰内设有集液池，集液池内设有潜水泵，收集后的雨水经过潜水泵排出围堰。第6章仪控系统6.1设计原则1）严格执行现行国家、行业的有关标准、规范；133 XX2）坚持安全、适用、经济、可靠的原则；3）提高装置的管理和自动化水平，加强监控手段，采用先进的控制方式，达到装置安全、平稳、长周期运行的要求；4)自动化仪表设备及控制系统的选型以技术先进、性能稳定、可靠性高、性能价格比高、能够满足精度、满足现场环境及工艺条件要求为原则；5)在满足工艺过程及安全前提下，仪表、设备选型要统一，以减少备品、备件的品种和数量，以便维护。6.2控制系统设计说明6.2.1概述本着“技术先进、经济合理、运行可靠、操作方便”的原则，全厂采用集中监视、分散控制的方式。集散控制系统(DCS)和紧急停车系统(ESD)将提供工艺变量控制、阀门切断、监视压缩机状态、加热器条件、报警和记录，保证装置的整体高度安全和工艺性能。生产装置、公用工程及辅助系统的自动化水平达到国内先进水平。原料气过滤分离调压计量单元、天然气净化单元、天然气液化单元、LNG储存装车区共设一套分散型控制系统（DCS）和一套紧急停车系统（ESD），并置于中央控制室内。中央控制室（CCR）位于安全区域，中央控制室除包括操作室、机柜室、计算机室外，还设置必要的辅助房间，如操作人员交接班室、仪表值班室、卫生间、办公室、维修间等。其它公用和辅助工程可选择性设置就地控制室或操作室。或把操作监视变量引入中央控制室（CCR）。133 XX6.2.2功能描述DCS/ESD系统通过软件和硬件，对装置的工艺操作，停车/联锁进行控制。并和全装置内的不同PLC系统有界面联络。ESD系统和DCS系统将安装在同一座控制室内。硬线连接的现场I/O将连接到控制室的编组柜。ESD系统要求带硬线连接的后备硬手操。在DCS和ESD工程师站失效时，控制系统还能启动和运行。在控制室人机对话(HMI)控制台可实现对包括报警和停车点在内的所有ESD参数和工艺变量的监控，并包括完整的报表和事件打印功能。分散型控制系统（DCS）预留与工厂信息管理网通信的接口（拟选OPC方式），为用户以后建立全厂信息管理网提供实时数据接口。(一)DCS系统DCS系统采用国际知名自动化系统提供商的集散型控制系统（DCS），系统由控制站（包括冗余控制器和I/O子站），网络设备及通讯设备、操作员工作站（带组态功能）等组成。DCS过程控制系统应具备有如下功能和特性：1）数据采集和存储，系统应能检测模拟和数字两种信号，并把数据存储在存储器内。并对过程变量的历史数据建立数据库。2）控制功能系统具有连续检测和控制功能，主要有PID调节、分程调节、选择式调节、串级调节等。顺序控制：系统执行信号的逻辑运算和判断。可自动完成过程或设备的顺序控制。3）报警功能系统应有下列报警功能：133 XX模拟输入信号超出信号范围。模拟输入信号超出高、低限值。模拟输入信号变化率超出限定范围。模拟输出信号超出高、低幅值。数字输入信号为报警状态。通讯中断报警和系统本身故障。4）记录功能生产运行记录。报警记录：打印全装置的各种生产、管理报表以及过程变量的报警报表。5）显示功能过程变量的采集和处理及全过程变量的在线实时显示、报警。机泵运行状态的显示。6）DCS系统调节功能为实现工艺流程的可靠、平稳运行，过程控制系统有以下控制调节方式：压力调节、温度调节、液位调节、流量调节等。每个调节回路都应遵循自己的调节特性，但在特殊工况或要求实现非通常调节的情况下，会有所不同。7）另外，DCS系统还必须完成以下功能：装置的过程控制,各种复杂的控制回路。装置中等级较低的操作联锁。分子筛干燥器时序控制系统,实现吸收、加热再生、冷却及自动切换的顺序控制。8）DCS系统的安全性133 XX操作安全：要求操作输入采用密码或键锁方式，规定各操作站和操作员所管辖的范围。故障限制：为了使故障对系统的影响限制在最小范围，一般的过程输出应保持不变或达到设置的安全输出值。与现场仪表联系：需24VDC供电的现场仪表，其电源由系统供电。当I/O卡不能供电时，系统应提供单独的24VDC电源。每个I/O通道要求设熔断器。9）DCS基本配置：4台操作员工作站，包含屏幕、键盘和鼠标。1台A3打印机，用于事件报警、生产报表。1套控制站。1台工程师工作站，包括屏幕、工程师键盘和鼠标。1台A3或A4激光彩色打印机。用于屏幕拷贝。10）该DCS系统将在硬件和软件上充分考虑可扩展性，有条件时实施先进控制和优化控制。通过先进性控制和DCS系统的结合：可以实现：a.使工艺、设备效益最大化。b.优化工艺、减少资金消耗。c.评估装置对环境的影响。(一)ESD系统ESD系统是在发生事故的情况下确保人员和生产设施的安全，防止环境污染，将事故造成的影响限制到最小。将ESD系统设计成生产过程中最关键、最稳固的最后一道安全防线。系统的关断逻辑由紧急关断系统来实现。ESD133 XX通过对生产过程中的所有关键参数（压力、温度、液位、流量的高高和低低开关及火/气探测设备）过程工作状况进行连续监视，检测其相对于预定安全操作条件的变化。当所检测的过程变量超过其安全限定值时，ESD系统立即对生产设备进行操作，也就是对生产设备实施自动关断，力争将生产过程设置成安全的状态，把发生恶性事故的可能性降到最低的程度，保护人员、生产设备、周边环境的安全。ESD系统设计成故障安全、容错型自动化系统。紧急关断系统的设计原则应确保：某一级别的关断指令均不能引起较高级别的关断，只能引起本级及所有较低级别的关断。装置关断后只有手动复位后才能恢复生产。ESD系统及其部件的安全等级应达到SIL3或AK6。根据工艺要求及安全等级，本装置独立设置的紧急停车及安全联锁系统(ESD)，完成装置内等级高的安全联锁，以保证装置的人员及设备安全、环境保护。ESD系统分为三级，即全厂停车联锁、工艺停车联锁和单元停车联锁。ESD采用可编程的冗余和容错型的逻辑控制器系统，TUV故障安全型,即正常时带电,失电时ESD动作。用于ESD系统的电磁阀也应是长期带电工作的故障安全型。1）紧急关断系统关断级别的划分：紧急关断系统分为三级：a.一级关断（ESD-1）为全厂关断及火灾关断。该级关断级别最高。工厂内发生重大事故或严重的火灾报警信号时触发，根据大量的站内监测信号和数据通讯中断信号判断。133 XX关闭所有的有效设备，即除应急支持系统（延时关断）、仪表风系统外全部关停。此级关断只能由工厂的主要负责人或其指定的人员手动启动。一级关断手动按钮应有明显的标志或警告牌。b.二级关断（ESD-2）为工艺关断。该级关断由主电源、仪表风等公用系统故障或生产系统的重要装置故障引起。此级关断只能由工厂的主要负责人或其指定的人员手动启动。二级关断手动按钮应有明显的标志或警告牌。二级关断为不泄压关断。c.三级关断（ESD-3）为单元关断。该级关断由单元单个设备故障或极限报警引起。此级关断仅关断故障设备，而不影响其他设备的正常操作。可以自动联锁启动，也可以人工的手动启动。2）ESD基本配置：1台工程师工作站兼SOE工作站，包括屏幕、工程师键盘和鼠标。要求SOE软件和工程组态软件能够同时运行。1台辅助操作台1套QMR或TMR控制器3）ESD与DCS进行实时数据通讯（MODBUS），在DCS操作站显示报警及打印。4）ESD应具有顺序事件记录SOE功能。5）对ESD系统设计BYPASS回路。(一)PLC系统133 XX本装置包括多套PLC控制系统与DCS进行实时数据通讯（MODBUS），在DCS操作站上显示及打印,实现数据共享。（在采购过程中选型的PLC尽可能为同一品牌，并优先考虑具备中国本地技术支持能力的供货商）。分别为：1）混合制冷离心压缩机的监控和保护，由成套商提供的独立的机组综合控制系统（ITCC）完成。实现压缩机的防喘振控制,压缩机保护控制,各种参数的基本控制及机组运行状态监视.（ITCC系统的安全性等参数要求由压缩机厂家确定）；2）BOG压缩机PLC系统,实现压缩机各种参数的基本控制及机组运行状态监控；3）原料气压缩机PLC系统,实现压缩机各种参数的基本控制及机组运行状态监控（可选）；4）导热油加热炉燃烧控制器及PLC控制系统,完成燃烧过程控制及安全联锁；5）本装置设置的一套工业气相色谱分析仪通过MODBUS通讯接口，将气相色谱分析仪与DCS系统相连接，实现集中监视和控制，将存储在分析仪内的气体各组分的浓度信号，以数字通讯方式送至DCS系统进行监视。(一)FGS系统为了满足全厂过程控制系统高集成度和高可靠性的需要，必须全面考虑火灾及气体检测系统FGS，FGS独立于DCS、ESD和其它子系统单独设置。FGS系统接受来自现场工艺装置区的火灾、可燃气体、有毒气体探测器的信号及手动信号，启动报警系统并产生消防联动和装置的紧急停车，同时将经过确认的报警信号传送到全厂消防控制中心。FGS应具有顺序事件记录SOE功能。133 XXFGS与DCS进行实时数据通讯（MODBUS），在DCS操作站上显示报警及打印。(一)UPS系统中心控制室系统用电要求为：UPS供电:220±5%VAC,50±0.5Hz，备用时间不小于60分钟。(二)接地系统1）整个系统采用联合接地；2）所有信号回路及屏蔽层只有一点接地，不能浮空或重复接地，接地点在中心控制室一侧；3）现场仪表表壳、防爆接线箱体、保护箱要求就近接地。6.2.3防雷、防浪涌保护系统进入控制室内的所有信号（DO信号除外）接口（包括电源接口和通讯接口）均应设置防浪涌保护器。第7章公用工程及辅助生产设施7.1土建7.1.1设计原则在建（构）筑物的平面布置、选型和构造处理等方面的设计中需满足工艺生产、安装维修的要求，并保证建（构）筑物满足强度、刚度、变形、耐久性和抗震的要求。在满足生产使用要求和安全、可靠的原则下，积极采用新结构和新材料。7.1.2基础数据133 XX耐久年限：50年；耐火等级：二级；建筑结构安全等级：二级；抗震设防类别：标准类；抗震设防烈度：7度。7.1.3设计内容7.1.3.1主要建筑物（1）建筑物名称及建筑占地面积序号名称占地面积（m2）层数结构形式1综合楼524.5三钢筋混凝土2生活楼524.5三钢筋混凝土3总变电所609二钢筋混凝土4仓库维修间432一钢筋混凝土5消防泵房360一钢筋混凝土6空压制氮站400一钢筋混凝土7中控楼732二钢筋混凝土8压缩机厂房2016一框架9循环水泵房270一钢筋混凝土10厂前区门房58一砖混11锅炉房（脱盐水站）1081一钢筋混凝土12储运区门房（磅房）311.78一砖混（2）建筑物结构除磅房、门房采用砖混结构，其余建筑物采用钢筋砼框架结构。133 XX屋面：压缩机厂房采用压型钢板屋面，其余建筑物采用现浇钢筋砼板，卷材防水。基础：柱下独立基础，墙下砼条形基础。门窗：塑钢门窗。外墙面：贴面砖。楼地面：根据建筑物类别采用防滑地砖、水磨石地面、不发火花水泥地面、水泥地面。7.1.3.2主要构筑物LNG储罐基础：钢筋砼灌注桩承台基础，用泡沫玻璃砖与储罐隔热。塔类基础：钢筋砼灌注桩承台基础。压缩机基础：钢筋砼基础。冷箱、泵基础：砼基础。换热器、分离器等基础：钢筋砼基础。水池：现浇钢筋砼结构。管架、设备钢架：H型钢结构。围墙、大门：砼柱金属围墙，电动钢大门。围堰：现浇钢筋砼结构。7.1.3.3结构材料墙体：加气砼砌块，MU5混合砂浆。钢筋砼基础：C25砼，HPB235、HRB335级钢筋。砼基础：C20砼。钢筋砼梁、板、柱：C25砼，HPB235、HRB335级钢筋。133 XX钢筋砼水池：C25（S6）抗渗砼，HPB235、HRB335级钢筋。钢筋砼桩、承台：C25砼，HPB235、HRB335级钢筋。7.1.4地基处理地基处理的原则：一般构筑物，优先采用天然地基；对于荷载大或基础沉降敏感的构筑物，采用钻孔灌注桩。7.1.5建筑设计的安全要求站内的所有建筑物防火等级不低于二级，装车区罩棚为轻型钢结构，加气区罩棚为钢网架结构，耐火极限为0.25h。站内所有建筑物的门窗向外开启。爆炸危险区域内的房间的地坪采用不发火地面。罩棚和装置区厂房屋面全部采用非燃烧材料。本工程所有建（构）筑物抗震设计按7度设防。7.1.6建筑设计的美观要求本着简单、大方、美观的原则，建筑物在满足使用功能的前提下要注意美观，造行要新颖，尽量与周围城市建筑物协调，力争成为城市一个新的亮点。7.1.7建筑节能（1）建筑物强墙体采用240厚承重空心砖，外墙内粉40厚SAC复合保温砂浆。（2）建筑物屋面保温采用90厚憎水膨胀珠岩板保温，导热系数小于等于0.070W/m·K。（3）外窗选用白色塑钢窗，5厚双层中空玻璃。133 XX（4）在进行总平面布置及建筑设计时，充分考虑自然得热。7.2通信7.2.1设计内容通信系统主要为本项目提供通信配套建设，做到对生产流程全过程进行动态监视、控制、模拟、分析、预测、计划调度和优化运行，满足现代化、信息化办公的要求。其业务种类主要包括：话音业务：行政电话、调度电话、内部无线调度通信；数据业务：10M/100M以太网；有线电视业务。7.2.2编制原则（1）严格执行国家和行业的有关现行标准、规范、规程，遵循国家有关法律、法规。（2）采用目前成熟的新技术、新设备，做到系统运行稳定，操作管理简单，运行费用合理，满足LNG生产对通信系统的中、远期要求，并能为以后拓展新业务做预留。7.2.3设计方案根据通信业务的不同，厂内通信主要分为3部分。（1）无线调度通信：厂内组建无线调度网络，设800MHz无线固定双工台一部，防爆型无线手持对讲机60部，用于生产调度、内部巡检及检修所用。（2）电话及网络部分：电话及网络部分采用综合布线形式，设置19英寸标准机柜一个，用于放置内部小型程控交换机（30门），网络交换机等设备。133 XX（3）有线电视系统：为职工生活区及办公室区设置有线电视终端，外部信号通过光缆引至厂区。7.3电气7.3.1用电设备及负荷根据工艺及各专业提供的电气条件，本项目总需要用电功率为12702KW。低压负荷（0.4kV）电力负荷估算表序号用电设备名称功率数量负荷备注（KW）（台）（KW）1回流泵323用1备12消泡剂泵0.5520.55用1备13溶液泵1.511.54废液泵3135潜水泵2.212.26丙烷卸车泵3137异戊烷卸车泵3138燃烧器7.517.59注油泵1.511.5制冷压缩机55255用1备1冷冻盐水泵727用1备1水处理泵1.521.5用1备110LNG装车泵1736811仪表空气压缩机50250用1备112PSA制氮80180133 XX13高温导热油循环泵30230用1备1低温导热油循环泵75275用1备114软化水设备51515深井泵30230用1备116消防主泵1602320用2备117消防稳压泵22222用1备118变频供水泵7.5315用2备119冷却塔风机55211020照明25025022其它7070合计1232中压负荷（10kV）电力负荷估算表序号用电设备名称轴功率数量负荷备注（KW）（台）（KW）1原料气压缩机81018102冷剂压缩机101151101153BOG压缩机60026001开1备4贫液泵16921691开1备5循环泵3553710用2备1合计（10KV）124047.3.2负荷等级133 XX根据本工程用电负荷等级要求，消防用电为一级负荷，主要考虑事故状态下，消防给水系统不能停电；考虑到安全监控、生产调度的要求，仪表用电，压缩机润滑油站也设计为一级负荷。生产工艺装置用电负荷为二级负荷；其余负荷如照明、空调等为三类负荷。7.3.3供电方案考虑到项目环境特点，总变采用户内布置。本着运行安全可靠、操作灵活的原则，10kV系统及0.4kV系统采用单母线分段运行方式，母联开关设有备自投装置。为使供配电系统的总功率因数大于0.9,在变电所10kV及0.4kV母线上，安装电容补偿装置。10kV系统放射式向10kV高压电动机和变压器供电。在生产区内设置低压配电室,由其向LNG工艺装置、压缩厂房、LNG罐区、消防水、循环水、生活楼、中控楼、锅炉房等用电负荷供配电。7.3.5供配电线路（1）电源电缆：自站外110kv变电所(根据当地供电情况)引入的10KV电源电缆架空敷设至本厂变电站，电缆为聚氯乙烯铠装铜芯电缆。（2）配电线缆：由厂区变电站引自各低压配电柜，或由各低压配电柜引自用电设备或建筑物，均采用聚氯乙烯铠装电缆埋地敷设。（3）控制电缆：控制电缆由配电柜或设备随机配套的控制柜引至设备现场控制设备，均采用聚氯乙烯铠装控制电缆埋地敷设。（4）照明线路：室外线路，如照明箱电源线路或路灯电源均采用聚氯乙烯铠装电缆埋地敷设，室内正常环境采用铜芯导线穿PVC管暗设，爆炸危险环境采用铜芯导线穿镀锌钢管明设。（5）事故电源：采用柴油发电机供电，主要考虑应急照明，仪表控制、电伴热装置、一台装车泵负荷、PSA制氮系统等用电设备。133 XX7.3.5配电柜、照明箱选择（1）配电柜选用新型GGD型设备（2）照明箱选用PXT型7.3.6防爆等级及防爆电器（1）工厂生产区：装置区、罐区、装卸车区气体Ⅱ区爆炸危险环境场所。（2）站区内其余环境为正常环境。（3）气体Ⅱ区爆炸危险环境场所用电设备及照明灯具均采用隔爆型电器设备，规格为dⅡBT4。7.3.7防雷区域划分及防雷措施（1）防雷区域划分：根据当地气象环境条件，LNG工厂罐区及装置区划为第二类防雷建筑物；厂区变电站、厂前区综合楼、划为第二类防雷建筑物。（2）防雷措施●防直击雷：本工程工艺装置区有：储罐，外壁厚度10mm；气化器顶部天然气管道壁厚4mm，BOG储罐壁厚10mm，其他设备壁厚度均大于4mm。根据《建筑物防雷设计规范》及《石油天然气工程设计防火规范》。储罐等设备壁厚大于4mm，可利用设备本体兼作接闪器，不专设避雷针，但应保证设备本体有良好的电气性能。本工程工艺装置材质均为碳钢、不锈钢、铝型材等导电性能良好，均可利用设备本体兼作接闪器，不单独设置避雷针。上述设备本体与工艺装置区接地网连接即可。第二类防雷建筑物如厂前区建筑物等采用屋面装设避雷网，网格不大于10×10m。●防雷电感应：罐区、工艺装置区的所有设备、管道、构架、平台、电缆金属外皮等金属物均接到接地装置上。133 XX●防雷电波侵入：低压电缆埋地敷设，电缆金属外皮均接到接地装置上，所有管道在进出建筑物时与接地装置相连，管道每隔25m接地一次。●防雷击电磁脉冲：低压电磁脉冲主要侵害对象为计算机信息系统，本工程信息系统所在建筑物如控制室，建筑物屋面装设避雷针网格，网格不大于10×10m，建筑物基础钢筋屋内各种金属管道、各种接地系统、防雷装置等作等位电气连接，设计等电位连接板。供配电系统，如变压器低压侧，进入信息系统的配电线路首末端均装设电涌保护器。7.3.8防静电措施本工程在生产过程中，因液体、气体在设备、管道中高速流动而产生静电，静电电荷有可能高达数千伏，有可能产生静电放电火花，引燃泄漏的可燃气体，防止静电火花最根本的方法是设备管道作良好的接地，设备每台两处接地，管道每隔25m接地一次，法兰、阀门之间作电气跨接。7.3.9接地系统（1）配电系统采用TN－S接地形式，变压器中性点直接接地，接地电阻不大于4欧姆。（2）电气设备的金属外壳均作保护接地，防止人身触电，接地电阻不大于10欧姆。（3）防雷接地：接地电阻不大于10欧姆。（4）防静电接地：接地电阻不大于100欧姆。所有接地系统如防雷接地、电气系统接地、防静电接地共用接地装置，接地电阻不大于4欧姆。133 XX7.3.10功率因数补偿厂区变电站内设置电容补偿柜，补偿后功率因数为0.92，功率因数补偿装置按负荷大小自动投入。7.3.11电力拖动、控制与信号◆厂区工艺装置区、辅助生产设施等电动机大于30KW的可采用软启动装置，其余设备功率较小，一律直接启动即可。◆所有传动设备采用控制室和现场两地控制，控制室监控系统上有设备运行状况信号。◆所有电动机和用电设备的控制、计量、保护和信号等均按国家有关规定的规范设置。◆在各机组的机旁设有操作柜（箱），其防护等级为IP54，设操作柜（箱）的机组有：凝液输送泵、胺泵、LNG装车泵、循环水泵、消防水泵等。◆高、低电机启动时，母线电压应满足不低于额定电压的85%，否则采用降压启动方式。天然气压缩机、冷剂压缩机为降压软启方式。7.3.12配电系统（1）变压器选择10KV高压电来源于工业园区，选用10/0.4KV,2000KVA变压器两台，供给厂内其它用电负荷。（2）配电系统设置◆本液化装置电控设备,在满足设计条件和工艺要求的前提下，要力求可靠、安全、先进和操作方便。◆133 XX高、低压电源均为两路进线，单母排分段，设母联。每段进线开关能承担装置的全部负荷，重要的用电负荷分设在母线的两段。◆10kV开关柜选用手车式成套开关柜，断路器选用真空断路器，断路器分断能力为40KA。◆高、低压开关柜操作、保护和信号电源采用直流电源DC110V、来自免维护铅酸电池直流屏，直流屏容量为100AH。◆设有中央音响信号系统，整个液化设备的电器设备运行状态进入DCS系统显示，主要部机可在中控室DCS上启停，也可在就地启停。在中控室设有氮压缩机、天然气压缩机紧急停车按钮箱。◆设有电容器补偿装置对380V母线进行功率补偿，补偿后母线功率因数大于0.92。（3）配电系统主要设备配电系统主要设备表序号设备名称数量110/0.4KV，2000KVA变压器2台2中压手车开关柜ZS1（内含微机综保）11台主要有：进线柜2台母联柜1台PT柜2台压缩机柜3台3中压电容补偿柜2台4DC110V、100AH免维护直流电源屏1套5中央信号屏1台6控制屏1台133 XX7动力配电柜26台主要有：进线柜2台母联柜1台馈电柜18台电容补偿柜2台10就地箱、操作柜、启动柜（随设备附带）若干7.3.13照明配电本工程照明系统分为建筑室内生活照明、室外路灯照明和防爆区域照明三部分。建筑包括综合楼、中控楼、泵房、导热油炉、门房和辅助房。建筑采用正常照明，室内配置节能型荧光灯具、应急照明等照明设施；室外照明在一般场所配置庭院花灯或普通路灯；防爆区域包括生产区、罐区、装车区。防爆区域照明由防爆路灯、防爆应急照明灯、防爆投光灯和局部照明组成。防爆照明灯具均采用高压钠灯，防爆标志dIIBT4。一般场所和防爆场所的照明设施配电分别控制。7.4给水、排水7.4.1站内给水（1）给水水源：厂区给水来自厂内自备水井。（2）用水水量生活用水：16m3/d；绿化及浇洒用水：6.5m3/d；生产用水：30m3/h；133 XX循环水量：3500m3/h消防用水：5286m3，灭火用水时间按6小时考虑。（3）给水系统划分及给水方式①原水给水系统该系统主要负责园区自来水至生活生产水箱、消防水池的供水，供水量为45m3/h，供水点压力0.30MPa。②生产-生活给水系统该系统主要负责厂区生活用水和生产补水，供水量为45m3/h，供水压力0.40MPa。为确保厂内供水安全，厂内生活用水采用变频供水设备供水方式。供水量为48m3/h，供水压力0.40MPa。为确保厂内供水安全，设无负压变频供水设备一套。由三台供水泵（两用一备）、30m3不锈钢水箱和电控柜等组成。单泵性能为Q=24m3/hH=0.48MpaN=5.5kW。给水干管DN150，采用给水用钢骨架增强聚丙烯(PE)管道，电热熔连接。外供水质应符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）。③循环水及脱盐水系统该系统主要负责压缩机等工艺装置的循环水冷却水供给。根据工艺要求及当地气候条件，循环冷却水采用闭式系统。冷却塔设计和水泵选择采用X地区气象资料(每年超过5天的昼夜平均干、湿球温度)作为冷却塔的设计参数：干球温度θ=27.9℃湿球温度τ=22℃133 XX用户要求参数:水量Q=3500m3/h供水压力P1=0.40MPa回水压力P2=0.20MPa供水水温t2=30℃回水水温t1=38℃温差ΔT=8℃依据上述要求和条件，冷却塔采用FBH-600-8复合流型闭式冷却塔（蒸发式空冷器）6套，单塔产水能力为600m3/h，配套风机出风量G=40500m3/h，N=33kw，配套喷淋泵Q=320m3/h，N=11kw，总装机功率55kw，塔平面尺寸为8520×3200×4965。由于循环系统中，需要克服工艺设备、冷却塔以及管路系统阻力损失，循环冷却水供水泵选用DFSS400-460A双吸水泵3台(两用一备)，其性能为Q=1747m3/hH=48mN=355kwU=10KV。循环冷却水供回水系统干管采用DN800焊接钢管，焊接连接。管道基础采用3：7灰土垫层，管道外壁防腐采用聚乙烯胶带防腐层。膨胀水池选择:膨胀水池起储存和调节水量作用，并兼作循环水泵的吸水井。水池的容积约为循环水小时流量值（m3）的1/10，即水池容积为400m3，钢筋混凝土结构。补充水及水质稳定处理:133 XX由于系统采用闭式循环系统，水和空气不直接接触，在运行中没有水分蒸发，只需补充极少量的系统渗漏水量，系统采用软化水作为补充水，系统补充水量按循环水量的1/1000计算，3.5m3/h，补充水管采用DN50镀锌钢管。循环冷却水系统选用水处理系统1套，其性能为：预处理出水：产水量5.0m3/h（含厂区其他部位的用水）SDI＜2反渗透出水：RO产水量0.5m3/h（20-25℃），水利用率60%RO脱盐率＞98%水在循环过程中，难免滋生一些微生物，本循环冷却水系统投加次氯酸钠做为杀菌剂。投加量按2.0mg/L计，循环冷却水系统次氯酸钠投加量为G=300g/h。选用G=300g/h一体式次氯酸钠发生器两台（一用一备）。消防给水根据消防要求，本厂区设室外消防给水系统系统。室外消防给水包括室外消火栓、喷淋和高倍数泡沫灭火给水系统。厂内在同一时间内的火灾次数按一次考虑，其消防水量按储罐区一次消防用水量确定。消防管网采用稳高压消防系统，消防栓和喷淋合用一套给水系统，泡沫灭火给水单独为一套系统，采用稳高压消防给水系统作为比例混合器的压力水。由于消防用水量大，压力高，因此需设置专用消防水池和消防水泵。本项目储罐消防冷却用水量4000m3，考虑到消防富余水量1200m3，制泡用水量86.4m3。一次消防总用水量为V=4000+1200+86.4=5286.4m3，消防水总有效容积按5500m3计。采用钢筋混凝土结构，尺寸为43x33m,池深3.9m，分两格，并能够独立使用。该稳高压消防给水系统总供水量Q=954m3/h133 XX，供水压力H=0.8-0.9MPa，消防主泵选用两台，其性能为Q=477m3/hH=87mN=160kw；备用柴油机消防泵两台，其性能为Q=570m3/hH=110m柴油机N=250kw；稳压泵选用两台（一用一备），其性能为Q=30m3/hH=95mN=15Kw，平时由稳压泵维持系统压力，火灾时由消防主泵根据管网压力变化自动向系统加压供水。当出现供电系统故障时，柴油机消防泵投入使用。管道的平面布置及管材室外给水管道为便于管网的调节和检修，与站区给水管网上均设置阀门。给水管道的室外地下部分DN≥100采用焊接钢管，DN<100采用镀锌钢管或钢骨架聚乙烯复合管，管道的埋深为1.50m左右，管道与建筑物基础以及其他管线和构筑物的最小水平、垂直净距按规范确定。地上部分采用镀锌钢管或焊接钢管，管道用支架固定。泵房内管道全部采用无缝钢管或焊接钢管。7.4.2厂内排水（1）雨水系统雨水按照站区道路的自然坡向，采取地面无组织排放至园区指定管线。罐区喷淋废水和雨水，在没被液化天然气凝液污染时，用潜水泵从集液池抽至罐区外。（2）生活、生产排水系统生产装置中天然气系统为密闭式工艺系统，生产过程中不产生污水，污水主要为生活污水。生活污水经生物化粪池处理后排入园区污水系统。（3）消防排水及初雨收集133 XX由于天然气的比重比空气轻，偶尔泄漏时，会很快在空气中散开，装置区和罐区基本上没有可能发生对初期雨水的化学污染。因此罐区和装置区的初期雨水不考虑收集。事故状态下罐区内的消防废水，不允许立即排放，应在防火堤内暂存，待天然气挥发后，另行处理，其它部位的消防废水通过站区雨水系统排放。7.4.2主要设备选型主要设备表编号设备名称型号规格单位数量备注一生产-生活给水系统1变频供水设备Q=48m3/h；H=0.40MPa电控柜撬1配水泵：Q=24m3/h；H=0.48MPaN=5.5kv；U=380伏台3两用一备配水箱30m3个1二循环水系统1闭式冷却塔Q=600m3/h；N=55kW；ΔT=8℃塔体尺寸：8520×3200×4965材质：镀铝锌钢板套62循环水泵Q=1800m3/h；H=50mN=315kwU=380V台3两用一备3膨胀水池V=400m3;钢筋混凝土座14一体式次氯酸钠发生器次氯酸钠产量300g/h台2一用一备5脱盐水处理设备处理能力：Q=14m3/h套1自带控制系统133 XX6WA5型手动单轨吊车起重量：G=5T，起升高度：H=4.5m,台1三污水处理1地埋式生物化粪池Q=3-5m3/h套17.5暖通本工程根据项目合同、相关纪要、相关专业提供的设计条件，并依照现行国家颁发的有关规范、标准进行设计。7.5.1采用的主要标准规范7.5.2设计范围本设计包括项目内压缩机厂房、变电所、货运大门及计量室、锅炉房、综合维修仓库、空压制氮站、深井泵房、循环泵房、消防泵房、综合楼、生活楼、辅助生产厂房、中控楼等的采暖通风设计。7.5.3设计方案7.5.3.1采暖设计范围与方案根据整个项目冬季用热的总热负荷，选择一台WNS1.4-1.0/95/70-Q燃气热水锅炉，燃气热水锅炉设计在专用的锅炉房内，本项目总的采暖面积为10000平方米。本项目的工艺用热，采用导热油炉为其工艺提供两路温度不同的导热油。一路导热油的油温为280℃，工艺用热的热负荷为72万大卡；另一路导热油的油温为160℃，工艺用热的热负荷为360万大卡。根据两路油温的总热负荷，选择一台500万大卡的导热油炉为整个工艺提供工艺用热，导热油炉锅炉房设计在工艺区内。133 XX根据建筑用途，变电所的高压配电室采用分体多联空调机组采暖，电气专业予留电源插座。除变电所以外的其他建筑物的冬季采暖均采用热水采暖系统。采暖热源来自厂区锅炉房。室内采暖系统均采用上供下回式系统,散热器设备选用钢管柱型翅片散热器。通过中控室和控制室的采暖管道不允许有任何接头，且所有管道均采用焊接连接，所有立管均不装设材料。采暖管道及阀门选用:采暖管道采用焊接钢管；采暖系统起调节、关断作用的阀门均采用截止阀，当阀门规格小于等于DN32时，阀门为内螺纹截止阀，型号为J11T-16；当阀门规格大于等于DN40阀门为法兰截止阀，型号为J41T-16。采暖管道保温及刷漆：地沟内及非采暖房间内的采暖管道均需保温，保温材料采用岩棉管壳；保温管道在表面除锈后，刷防锈底漆两遍。明装非保温管道在表面除锈后，刷防锈底漆一遍，干燥后再刷银粉漆两遍。7.5.3.2通风设计方案据相关专业所提设计条件，压缩机厂房、循环泵房、消防泵房、总变电所、深井泵房、锅炉房等房间要求设置机械排风系统。综合楼和生活楼的卫生间采用自然通风。房间通风量计算参照《石油化工采暖通风与空气调节设计规范》SH3004-1999附录换气次数确定，房间通风换气次数确定见下表：房间通风换气次数表主项（主项号）名称房间名称换气次数（次/h）压缩机厂房10变电所中低压配电室8配电室8133 XX综合楼卫生间自然通风生活楼卫生间自然通风消防水池及泵房泵房10循环水泵房泵房10锅炉房12通风设备选择：对于甲、乙类厂房或库房通风选用防爆型轴流风机或防爆型屋顶风机对其进行通风换气以排除室内有害气体；变配电室选用普通型轴流风机。各房间排风系统风机选型下：压缩机厂房：选用10台型号为T3511-NO3.15的防爆型轴流风机，风机参数为：风量5900m3/h，风压119Pa，功率0.55kW。变电所：高低压配电室选用2台型号为T3511-NO3.15轴流风机，风机参数为：风量3753m3/h，风压217.7Pa，功率0.55kW；电容器室各选用1台（共2台）型号为T3511-NO3.15轴流风机，风机参数为：风量3753m3/h，风压217.7Pa，功率0.55kW。综合楼与生活楼：综合楼与生活楼卫生间自然通风，换气次数为6次/h.消防水泵房：泵房选用4台型号为T35-№2.8轴流风机,风机参数为：风量2560m3/h，风压143Pa，功率0.18kW；配电室选用1台型号为T35-№2.8轴流风机,风机参数为：风量1742m3/h，风压141Pa，功率0.18kW。循环水泵房选用4台型号为T35-№2.8轴流风机,风机参数为：风量2560m3/h，风压143Pa，功率0.18kW。深井泵房选用4台型号为T35-№2.8轴流风机,风机参数为：风量2560m3/h，风压143Pa，功率0.18kW。133 XX锅炉房选用选用3台型号为T3511-NO3.15防爆型轴流风机，风机参数为：风量5900m3/h，风压119Pa，功率0.55kW。7.5.3.3空调设计方案根据《石油化工采暖通风与空气调节设计规范》SH3004-1999和《石油化工控制和自动分析式设计规范》SH3006-1999的相关要求，对总变电所（616）采用数码多联体空调机组进行冬季采暖和夏季降温用。空调主机设于室外或屋面上，室内采用四面出风天井进行送风。室内送风可单独控制并根据人员舒适程度分别调节室内温湿度。室外机型号为GMV－R420W3/B型，制冷量42KW，制热量46KW，额定功率13.2KW。室内机选择三台四面出风天井和一台壁挂机，四面出风天井机型号为GMV-R100T/H(S),制冷量10KW,制热量11KW，额定功率0.5KW，循环风量1860m3/h。壁挂机型号为GMV-R36G/H,制冷量3.6KW，制热量4.0KW，额定功率0.5KW，循环风量500m3/h。总变电所空调系统不用设冷热水装置，电气专业考虑空调机组用电负荷，预留电源插座。综合楼与生活楼的部分房间夏季降温采用家用分体空调进行降温避暑。在综合楼的办公室、值班休息室、职工宿舍等设置热泵型壁挂式分体空调。在综合楼会议室、总经理室、控制室等设置家用热泵型落地柜式空调。中控室的夏季降温处理采用分体式空调进行降温处理。7.6其它辅助生产系统7.6.1仪表风系统厂内配置一套仪表气系统，设有空压机，空气干燥器及仪表风空气储罐等。设计参数：用量：288×104m3/a；压力:133 XX0.8MPa温度：常温；油含量<0.01ppm；含尘量<1μm，露点：≤－40℃。7.6.2氮气系统氮气系统包括PSA氮气和液氮气化氮气。供制冷循环、吹扫管线及密封用，也用于LNG储罐绝热层的氮气填充和吹扫。PSA氮气112×104m3/a压力：0.7Mpa；纯度：≥99.9%露点:≤－70℃；温度:常温系统保护用液氮气化氮气500t/a压力：1.0Mpa；纯度：≥99.9%水含量:≤1ppm；温度:常温冷剂补充、冷剂压缩机密封7.6.3燃料气系统BOG系统的BOG气体提供工厂内燃气。7.6.4维修设备的配置维修间：按常规维修工具配置；其它动设备的维修由生产厂家提供专业工具。维修工器具设备一览表序号名称规格单位数量单位一铆焊设备　　　　1交流电焊机BX3-300台1台2直流电焊机AX7-300-1台1台3砂轮切割机JZJ5-400台2台4砂轮机（磨刀具用）　台1台二钳工设备　　　　5台式钻床Z512B台1台133 XX6钳工工作平台　台1台7工作台钳大中小各一件件3件8研磨平台小型台1台9轴承加热器YZTH3.6台1台10轴承加热器YZTH5.5台1台第8章消防8.1设计原则及系统组成该工厂加工和储存物品火灾危险性均属甲类。根据《石油天然气工程设计防火规范》GB50183-2004、《建筑设计防火规范》GB50016-2006，并参照NFPA59A美国防火协会标准有关规定，消防设计贯彻“预防为主，防消结合”的方针，从站址选择、总图布置、生产工艺、电气自控等各个环节防止和减少火灾损失，保障人身和财产安全。同时应充分考虑在事故状态下积极采用先进的防火和灭火技术，做到保障安全生产，经济实用。根据防火工程原理、现场条件、设施内的危险性，结合站界内外相邻设施综合考虑确定。本站消防设施由消防给水系统、高倍数泡沫灭火系统、干粉灭火系统等组成。8.2工程概况8.2.1厂址概况本项目位于X县东山梁工业区,占地面积150亩。133 XX8.2.2设计规模液化工厂设计日处理原料气100×104Sm3，日生产LNG：600t/d。同时设计有年产2000吨切割气添加剂生产装置。8.2.3工艺流程简述LNG原料气经脱碳与脱硫系统、干燥系统、纯化系统、脱汞系统后进入冷箱，通过制冷循环，冷热介质在冷箱内进行热交换生产出LNG，LNG送往常压罐储存。液化系统采用混合冷剂制冷工艺。切割气添加剂生产装置为间歇式非连续生产，并全部为复混调配生产工艺。8.3危险性分析8.3.1介质的危险性8.3.1.1火灾、爆炸特性天然气的主要成分是甲烷。液化天然气是以甲烷为主的液态混合物，储存温度约为-162.47℃左右。泄漏后由于地面和空气的加热，会生成白色蒸气云。当气体温度继续被空气加热直到高于-107℃时，由于此时天然气比空气轻，会在空气中快速扩散。液体密度是标准状态下气体的约625倍，天然气与空气混合后，体积分数在一定的范围内就会产生爆炸，其爆炸下限为4.6%，上限为14.52%。天然气的燃烧速度相对于其它可燃气体较慢（大约是0.3m/s）。8.3.1.2低温特性由于本项目LNG储存温度约为-162.47℃133 XX，泄漏后的初始阶段会吸收地面和周围空气中的热量迅速气化。但到一定的时间后，地面被冻结，周围的空气温度在无对流的情况下也会迅速下降，此时气化速度减慢，甚至会发生部分液体来不及气化而被防护堤拦蓄。气化的天然气在空气中形成冷蒸气云，此蒸气云的密度和空气的密度相等时的温度是-107℃。所以，LNG泄漏后的冷蒸气云或者来不及气化的液体都会对人体产生低温灼烧、冻伤等危害。LNG泄漏后的冷蒸气云、来不及气化的液体或喷溅的液体，会使所接触的一些材料变脆、易碎，或者产生冷收缩，材料脆性断裂和冷收缩。8.3.1.3火灾危险类别天然气火灾危险类别按照我国现行防火设计规范如《建筑设计防火规范》划为甲类，《石油天然气工程设计防火规范》及《石油化工企业防火设计规范》细划分甲A类，即它的火灾危险性类别是最高的。8.3.1.4爆炸危险环境分区根据我国现行规范《炸和火灾消防环境电力装置设计规范》规定，天然气的物态属工厂爆炸性气体，分类、分组、分级为：II类，B级，T1组，即IIBT1，防爆电器应按此选择。爆炸性气体环境区域划分为2级区域（简称2区），即在正常运行时，不可能出现爆炸性气体混合物，即使出现也仅是短时存在的环境。8.3.2工艺液相管道的危险性8.3.2.1保冷失效LNG液相管道为低温深冷管道，采用真空管或绝热材料绝热，但当真空度破坏或绝热性能下降时，液相管道压力剧增，此时安全阀自动开启，可以降低管道内的压力。8.3.2.2管道中的两相流与管道振动133 XX在LNG的液相管道中，管内液体在流动的同时，由于吸热、摩擦等原因，势必有部分液体要气化为气体（尽管气体的量很小），液体同时因受热而体积膨胀，这种有相变的两相流体的体积发生突然的变化，流体的流型和流动状态也受到扰动，管子内的压力可能增大，这种情况可能激发管道振动。当气化后的气体在管道中亿泡的形式存在时，有时形成“长泡带”；当气体流速增大时，气泡随之增大，其截面可增至接近管径，液体与气体在管子中串联排列形成所谓“液节流”；这两种流型都有可能激发管道振动，尤其是在流经弯头时振动更为剧烈。8.3.3生产运行中的危险性LNG装置在投料前需要预冷，同样在生产中工艺管道每次开车前需要预冷，如预冷速度过快或者不进行预冷，有可能使工艺管道接头阀门发生脆性断裂和冷收缩引发泄漏事故，易使工作人员冷灼伤，或者大量泄漏导致火灾爆炸发生。8.4消防给水系统8.4.1消防给水系统组成消防给水系统由消防水池、消防主泵、稳压泵组、消防给水管网、消防水炮、地下式室外消火栓、室内消火栓、储罐喷淋装置组成。8.4.2消防水量确定本站区内的建筑物设计耐火等级均为二级，且无高大建筑物，除生产区外，办公、住宿均为正常环境。根据《建筑设计防火规范》和《石油化工企业设计防火规范》规定，室外消防用水量应按同一时间内的火灾次数和最大一次灭火用水量确定。故本站消防用水量按贮罐区一次灭火用水量计算。133 XX贮罐区贮罐总容积为20000m3，根据《石油天然气工程设计防火规范》要求，设置固定式和移动式冷却水系统。根据《石油天然气设计防火规范》和《高倍数、中倍数泡沫灭火系统设计规范》规定，采用移动式高倍数泡沫灭火系统控制液化天然气的流淌火灾。设计如下：采用发泡倍数为300～500的泡沫发生器；泡沫混合液的供给强度为7.2L/min.m2。泡沫液和水的供应时间最小为60min。混合液（泡沫液和水）的贮备量为V，经计算如下：V=7.2×60×S/1000（S为防火堤内液体流淌计算面积，最不利取值200m2），V=86.4m3泡沫液混合比K=0.03系统用泡沫液的最小量为VP=V×K=2.6m3系统发泡用水最小量为VS=V×（1－K）=84m3消防水池容量计算本液化天燃气站火灾次数为一次,消防最大用水量为LNG罐区。根椐根椐《石油天然气工程设计防火规范》着火罐及邻近罐罐顶冷却水供给强度为4.0L/min,着火罐及邻近罐罐壁冷却水供给强度为2.0L/min,消防冷却水供时间6小时。根椐《石油天然气工程设计防火规范》移动式消防冷却水用水量按45L/S计,消防冷却水供时间6小时。根椐《《石油天然气工程设计防火规范》:消防富余水量按60L/S计。133 XX根椐《石油天然气工程设计防火规范》(GB50183-2004)第10.4.6条：液化天然气站场应配有移动式高倍数泡沫灭火系统。集液池应配置固定式高倍数泡沫灭火系统。根据《建筑设计防火规范》和《石油天然气工程设计防火规范》规定，室外消防用水量应按同一时间内的火灾次数和最大一次灭火用水量确定。故本站消防用水量按贮罐区一次灭火用水量计算。《石油天然气工程设计防火规范》规定200m3/h的消防余量，在6h火灾延续时间内，总余水量为1200m3。制泡用水量86.4m3，冷却用水量3352m3,消防水池的总有效容积为V=1200+86.4+4000=5286.4m3，消防水池总有效容积按5500m3计。因此本项目设消防水池5500m3消防水池一座，分两格。8.4.3消防设施布置a.消防给水管道及消火栓站区消防给水管道按环状布置，环状管道的进水管，不少于两条；环状管道用阀门分成若干独立管段。给水管道按最大秒流量计算确定，且不小于DN200。地下独立的消防给水管道，埋设在冰冻线以下，距冰冻线不小于150mm。由于当地冬季气温低下，站内拟采用地下式消火栓，生产辅助区和生活区的消火栓保护半径按120m确定；工艺装置区、罐区四周的消火栓保护半径按60m确定。b.消防水炮、喷淋装置133 XX由于工艺装置区、罐区的可燃气体、可燃液体量大，且属高大设备群，结合实际情况，在工艺装置区、罐区四周设置消防水炮保护，在罐区和工艺装置区每个可燃液体储罐上设置固定喷淋装置。c.消防泵房及消防水泵本工程采用专用消防泵房，其耐火等级不低于二级。消防水泵采用自灌式引水系统，消防水泵设置备用泵。消防水泵在接到报警后3min以内可投入运行。8.4.4设备选型及配置PS25型水炮5台SA100/65-1.6地下式消火栓20台贮罐喷淋装置7套DN65，L=20m衬胶水龙带28条19mm直流水枪14支消防水泵：Q=326m3/hH=85mN=132kw4台（两电两柴油泵）消防稳压泵Q=30m3/hH=95mN=22kw2台（一用一备）8.5高倍数泡沫灭火系统为控制和扑救液化天然气流淌火灾，减少和防止蒸气云形成，本项目设置高倍数灭火系统。高倍数泡沫灭火系统采用局部固定应用和移动式相结合的方式，主要由泡沫发生器、泡沫栓、泡沫混合液管网、水泵、混合器、溶液罐等组成。局部固定应用是在罐区集液池口安装1台固定式泡沫发生器；4台手提移动式泡沫发生器和4个泡沫栓设置在罐区和工艺装置区四周，事故状态时，隔绝泄漏出的液态天然气。8.5.1设计参数确定133 XX发泡倍数：1：500泡沫混合液供给强度为：7.2L/min.m2。泡沫液和水的供应时间为：60min。最不利保护面积为：200m28.5.2设备选型泡沫发生器：PFST4（手提移动型）4台PFS4（固定型）1台泡沫混合液泵：泡沫液贮罐：V=3m3，1台泡沫比例混合器：K=3%，Q=24L/s，1个泡沫消火栓：DN100*65，4个泡沫水龙带：DN65，L=20m，8条8.6主要设备表主要设备表编号设备名称型号规格单位数量备注三水消防系统1消防主泵DFSS150-605BQ=477m3/h；H=87mN=160kw台22备用柴油机消防泵XBC10.5/160；Q=570m3/hH=110m；柴油机N=250kw台26h储油量3稳压泵Q=30m3/h；H=95m；N=15kw台2一用一备4稳压罐Φ1400台1四泡沫消防系统1系统参数133 XX混合液供给量:24L/S液制备方式：压力式混合比：3%混合液供给时60min原液：氟蛋白进口水压0.8-0.85MPa混合液压力：0.6Mpa发泡倍数：5002原液储液罐V=3000L台13比例混合器台1配带4电动阀台15高倍数泡沫发生器PFS4（固定型）台1布置在罐区内集液池处PFST4（手提移动型）台4布置在罐区周围6地下式消火栓SA100/65-1.6型台207地上式泡沫栓MPS100-65-1.6型台48固定式消防水炮PS25型台58.7干粉灭火器厂内各个区域均设置一定数量级别的移动式灭火器。移动式干粉灭火器主要由手推式干粉灭火器和手提式干粉灭火器组成。灭火器配置表序号位置推车式干粉灭火MFT-35手提式干粉手提式二氧化碳（7kg）8kg4kg1储罐区6台12个2装车区2台4个4个133 XX3工艺装置区4台12个4生产辅助房12个5消防水泵房2个6循环水泵房2个7变电所12个8控制室16个9压缩机厂房24个10办公楼18个11生活楼18个11门房6个合计12台68个46个28个8.8消防道路厂区设有环状消防车道，事故状态下方便大型消防车辆出入。第9章能耗分析及节能措施9.1能耗构成分析本工程优化工艺流程，采用先进的工艺设备和控制系统，平面布局紧凑合理，以达到节能降耗的目的。工程能耗分析表如下：能耗分析表化学品、吸附剂消耗表序号名称规格单位一次装填量消耗量备注每小时每年1活化MDEA100%计kg230002MDEA过滤F2-3柱状黑色kg30003000133 XX活性炭3WH-SIF2-4球状白色m35218WH-ACF2-4柱状黑色WH-MSF2～4球状白色三年一换4瓷球F8-10球状m362三年一换5专用脱汞剂F3-5柱状黑色m394.5两年一换公用物料及能量消耗量序号名称单位消耗量备注1燃料气104m3/a448101.325kPa20℃2仪表风104m3/a288101.325kPa0℃3电104kW.h/a12702轴功率4PSA所制氮气104m3/a112101.325kPa0℃5乙烯t/a406丙烷t/a507异戊烷t/a608液氮t/a5009新鲜水m3/h7110脱盐水m3/h0.311MDEA消泡剂t/a1与操作有关9.2节能措施9.2.1总图、工艺节能133 XX本项目主要能耗集中在生产设备的电耗、水耗、热损失及生产过程中的泄漏，为减少能源浪费主要采取以下措施：☆总图设计节能措施优化总图布置，尽量降低压力和热量损失。如集气装置、天然气脱二氧化碳单元、天然气脱水、脱汞单元、天然气液化单元、LNG罐区等按流程顺序布置，减少天然气、LNG在管路中的压力损失；变电所位于各用电负荷中心，减少线路损失；循环水场、导热油单元紧靠主体工艺装置区，减少介质在管路中的热量及压力损失。☆工艺设计节能措施（1）工艺流程经多方案比较，优化合理的选择了混合制冷的流程方案。（2）根据天然气组成、压力和天然气液化单元对净化气质量的要求，选择合适的活化MDEA配方，降低再生温度，减少MDEA循环量，降低装置能耗；（3）本工程选择复合床层分子筛对天然气进行脱水，其脱水选择性好、再生温度低，能耗低。另外通过优化分子筛床层高度、分子筛脱水塔直径，能有效降低再生能耗；（4）采用先进的自动控制系统，减少非正常工况引起的天然气放空所造成的能源浪费；（5）根据原料气组成，选择最优的液化温度，降低冷剂压缩机能耗；（6）对罐区BOG气体进行冷量回收，降低对BOG133 XX压缩气缸材质要求的同时回收能量；（7）在合适的温度点，将冷箱内的天然气引出冷箱分离重烃，分离出来的重烃与冷剂换热降低冷剂温度，回收重烃中的冷量；（8）循环水系统选用“湿式密闭式冷却塔”，能有效降低循环水蒸发量，减少水耗量；（9）污水处理达标后尽量回用于绿化、场地冲洗，减少了新鲜水用量和污水外排量。☆设备选择节能措施（1）天然气脱碳单元贫富液换热器选用板式换热器，减少换热温差，提高富液进再生塔温度，能有效降低再生塔重沸器能耗和贫液冷却器循环水量；（2）选用技术先进的节能型电气设备，提高供电网络的功率因素，降低电网和电气设备自身的能耗。供电导线截面按经济电流密度选择，减少线路损耗；（3）压缩机采用国内外一流厂家生产的优质品牌、性能较好的压缩机，以减少电耗；加热器采用空温式汽化器，充分利用空气、太阳辐射作为能源，减少能耗。（4）采用先进高效板翅式换热器作为主工艺的热交换设备，提高工艺过程的能量交换效率。☆绝热及管道连接133 XX采用高效绝热材料，完善保温保冷结构，减少设备、管道的散热损失。经隔热后，所有保温管道热损失小于25W/m2。对于本工程的低温管道，其保冷设计主要采取以下措施：（1）低温管道及供热管道全部采用优质保温（保冷）材料，以降低（冷）热量损耗。（2）保冷的设计和施工过程中对设备裙座、支耳、支腿、鞍座、预焊件、阀门、法兰、管道支吊架、管道管件、仪表设备、放空、排污管道等作系统设计与施工.（3）冷剂换热器采用冷箱式隔热保冷结构，换热器至于冷箱内部，冷箱与换热器间填充珠光砂以隔热。（4）工艺管道及阀门等选择良好的连接方式，主要为焊接，以减少泄漏。9.2.2建筑节能（1）根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005该地区属于寒冷地区。充分考虑建筑物节能措施。（2）建筑物采用最佳朝向，以利于建筑室内的自然采光、通风；（3）在满足室内采光要求的前提下，尽量减少窗墙比，减少开窗面积；（4）建筑尽可能减少面宽，减少外墙面积；（5）设计中采用气密性良好的门窗，使其气密性达到现行国家标准的有关规定；（6）屋面保温层为90厚水泥聚苯板，外门窗均选用中空玻璃塑钢门窗6＋6＋6；133 XX（7）外窗及阳台门的气密性等级不应低于III级（即空气渗透量下限为2.5m3/m.h.10pa）；（8）外墙为370厚KP1砖墙，采用外墙外保温50厚聚苯板；（9）地面保温采用120厚HF轻集料混凝土保温板（混凝土垫层上做）。9.2.3电气节能（1）采用节能型电气产品，降低电能损耗。如采用低损耗电力变压器、光效高的照明灯具等。（2）采取无功功率补偿，提高功率因数，降低电能损耗，在10kV及0.4kV母线设电容器集中补偿装置。（3）合理选择配电电缆，降低线路损耗。第10章环境保护10.1本项目污染物状况大气污染物主要有：放散塔放散产生的废气，主要为NOx、CO2。水污染源：生活污水、设备清洗、维修等环节产生少量的含油污水；压缩机械等产生的噪声环境污染；工业废料污染：分子筛、MDEA、废弃润滑油等。10.2环境影响分析及治理措施本工程关键设备拟从国外引进，工艺技术先进、能耗低、“三废”133 XX排放少，正常生产时没有有害气体、废渣和废水排出，只有少量生活污水，而排出时又采取了切实可行的治理措施进行治理，做到达标进入系统排放，因而本工程排出的生活污水对当地大气环境、水环境无影响。10.2.1大气环境影响分析及治理措施装置正常生产时，废气排放情况见下表：废气排放一览表序号名称排放源排放量主要组成mol%排放特征处理方法1CO2排放再生塔顶气液分离器V-1051780kg/hCO294.9CH40.44H2O4.62连续高点放空2CH4排放凝液收集罐V-1101.08kg/hCH494.96C2H62.24C3H80.29CO26.79连续送至界外火炬放空3闪蒸气放空富胺闪蒸罐V-10420.98kg/hN20.12CH496.17C2H60.7CO20.5H2O2.43连续送至界外火炬放空4氮气排放V-108,溶液储槽V-109,废液储槽30Nm3/hN2连续高点放空5烟道气排放导热油加热炉H-30116000Nm3/hCO27-8O210N282-83NOX微量连续排气管高点放空133 XX废气治理措施：根据《石油化工企业环境保护设计规范》（SH3024-1995）、《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）二级及《环境空气质量标准》（GB3095-96）中的相关规定：1）表9.3-1中的第1、4项废气无大气污染物，可直接排放。2）表9.3-1中的第2、3项，凝液收集罐V-111的顶部闪蒸气、富胺闪蒸罐V-105的顶部闪蒸气的顶部闪蒸气主要成分是CH4，因此送至界区区燃料系统。3）表9.3-1中的第5项，导热油炉排出的烟道气主要成分是N2，要求该设备NOX的最高排放浓度不超过240mg/m3。4）以下几种情况下排出的可燃气体根据《石油化工企业环境保护设计规范》的相关规定排至火炬系统。（1）为稳定生产操作而暂时排出的可燃气体；（2）发生事故或安全阀泄放时排出的可燃气体；（3）开停工及检修时，泄压放空排出的可燃气体；（4）机泵等短时间间断排放的可燃气体。此废气主要为含烃类的有机废气，或者在事故状态下的工艺废气进入火炬系统燃烧排放，能够达标排放。10.2.2水环境影响分析及治理措施133 XX装置正常生产时，废液排放情况见下表：废液排放一览表序号名称排放源排放量组成mol%排放特征建议处理方法1工艺凝液凝液收集罐V-111≤1.65t/d烃类7.9苯1.26H2O88.1间断净化处理2开车清洗废液400t/次含碳酸钾、磷酸盐、MDEA5～10间断收集后集中处理本工程需要在界区内设置一座废液收集池（或收储罐），收集正常生产时所排废液及事故状态时的泄放液，并设有净化处理系统，废液经净化处理后达到国家排放标准。10.2.3固体废弃物分析及治理措施1）装置正常生产时产生的固体废弃物详见下表：固体废弃物排放一览表序号名称排放源排放量组成mol%排放特征建议处理方法1MDEA过滤碳贫胺过滤器F-1033t/次活性炭间断焚烧2废分子筛脱水塔R-201A/B30t/次脱水剂间断厂家回收3废脱汞剂脱汞塔R-2025t/次专用脱汞剂间断厂家回收4废分子筛丙烷干燥床R-501异戊烷干燥床R-5022t/次脱水剂间断厂家回收133 XX2）固体废弃物治理措施：本工程的固体废弃物主要是失效的吸附剂，这种废弃物2～3年更换一次，通常采取罐（桶）回收，返回厂家回收利用，也可依托现有的固体堆埋场进行无害化堆埋或焚烧。10.2.4噪声环境影响分析及治理措施本工艺包界区内的噪音主要来自装置内的压缩机等动力设备，这些噪声对环境造成影响，设计要求均不超过《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-1990）Ⅲ类中的限值，其声压级为80～85dB(A)，具体情况详见噪声污染源统计表6.4-4。噪声污染源统计表序号噪声源声压级dB(A)排放特性1压缩机类80～85连续2泵类80连续噪音治理措施设计中选用低噪音控制设备，对单机超标的噪声源采用安装消音器或隔音罩等有效措施，操作人员出入高噪声区时必须配带耳罩或耳塞等防护用品，在噪声作业区设置隔音操作间。通过这样使得厂界噪声符合国家标准，避免对周围环境造成大的影响。10.3绿化绿化可以改善环境，降低噪声。植物既可以吸收污染物，清洁环境，又可以作为环境污染的警报器，在厂内种植一些敏感植物，可以检测污染物是否超标。因此，厂内的绿化是必不可少的。在保证生产和安全用地的前提下，根据《石油化工企业厂区绿化设计规范》及本工程的特点，位于道路两侧空地铺设草皮，厂区栽种常绿乔木及灌木。133 XX第11章职业安全卫生11.1编制原则（1）贯彻“安全第一，预防为主”的方针。（2）设计中严格执行国家、地方及主管部门的有关标准规定。（3）工艺流程技术方案的选择，要求先进、可靠，确保安全生产和符合卫生要求。（4）职业安全卫生设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产。11.2职业危害因素及治理措施11.2.1职业危害因素分析由于液化天然气具有低温、易挥发以及易燃易爆性，气态天然气是易燃易介质，工厂相关设施、管线中存在以下危险：（1）非火灾危险和对人体的危害◇天然气可能使人窒息。◇泄漏的液化天然气其低温可能使人冻伤，或造成设备或建筑物材料损坏。◇液化天然气存储设备由于吸收热量，液体LNG气化后可能引起超压排入放散管。◇在生产过程中，压缩机、输送泵等机械设备及管线、阀门均会产生不同程度的噪音。人员长期处于噪音环境，可危害耳膜及人身健康。（2）火灾和爆炸危险◇液化天然气泄漏到地面并收集到指定地点，可能引起火灾。◇133 XX液化天然气泄漏后，在空气中汽化，气体扩散到大气中，扩散的气体云遇到火源，引发火灾及爆炸。◇设备的安全释放设施在事故状态时排放的液化天然气可能引发火灾。11.2.2主要防范措施为确保生产安全，防止灾害和事故的发生及蔓延，在项目建设中，充分设置各种足够的、必须的安全、卫生和消防设施。（1）选择优质的设备、材料，保证工程质量，确保生产安全、正常。杜绝不正常的泄漏。（2）按照有关标准、规范，在火灾爆炸危险场所内的建构筑物的结构形式、建筑材料及设备符合防火防爆要求。（3）设备、管道、建构筑物之间保持足够的防火距离，并符合有关标准、规范的要求。（4）在具有火灾、爆炸危险的生产设备和管道上设置安全阀、爆破片、水封、阻火器等防爆阻火设施。（5）设置放散系统，使废气集中排放。（6）设置可燃气体监测及火灾报警系统，可及时准确地探测可能发生的气体泄漏及火情。（7）配备计算机监测、控制系统，设置事故连锁、报警和紧急切断设施。便于处理突发事件，保证生产的安全进行。（8）在防爆区内的所有金属设备、管道、储罐等设有静电接地。对可能产生静电危害的工作场所，配置个人防静电防护用品。（9）按介质的组份及泄漏源的实际情况严格划分防爆区域。133 XX（10）尽量将电气设备或容易产生火花的其他设备安装在远离防爆区域的地方。（11）必须设在防爆区域内的电气设备，严格按规范规定选用相应等级的防爆电气设备，并采取相应的防爆措施。（12）根据工作环境特点配备各种必需的防护用具和用品。包括洗眼器、淋浴器、眼面防护用具、工业安全帽、工作帽、防护手套、防护鞋靴、防毒面具、耳塞及护肤用品等。（13）设置工业电视监视系统，便于监控和处理突发事件，保证生产的安全进行。（14）加强安全培训、制定规章及责任制。11.2.3预期效果本项目设计中严格执行各种安全卫生标准、规范，采取了完善的安全卫生措施，可有效地防止火灾、爆炸、窒息、机械伤害、触电和噪声等事故的发生。一旦因泄漏等原因而可能发生燃爆之类事故，依靠装置区内设置的安全监控系统，防护设施和消防设施，也能及时加以控制，防止事故发生和扩大。本设计能使操作人员在安全和良好的劳动环境中操作，生产安全和人体健康均有可靠的保证。11.3专项投资估算劳动安全卫生专项概算单位：万元项目名称数量总费用备注消防安全设施500泄漏报警及紧急停车系统180133 XX防雷设施70监控系统150监测装备便携式可燃气体报警器208教育装置职业安全教材600.5职业卫生教材600.5防范措施1.防毒面具2.防静电工作服3.防静电工作鞋60606052.02.9应急措施1.手推式灭火器2.手提式灭火器3.应急照明灯1212430331合计925.9占总投资比例2.4％11.4项目劳动安全卫生结论本项目设计中严格执行各种安全卫生标准、规范，采取了完善的安全卫生措施，可有效地防止火灾、爆炸、窒息、机械伤害、触电和噪声等事故的发生。一旦因泄漏等原因而可能发生燃爆之类事故，依靠装置区内设置的安全监控系统、防护设施和消防设施，也能及时加以控制，防止事故发生和扩大。本设计能使操作人员在安全和良好的劳动环境中操作，生产安全和人体健康均有可靠的保证。本项目物料洁净安全，工艺流程简单可靠，设备选型先进，生产过程危险因素在本工程设计中采取了一定的防范措施，本项目职业劳动安全卫生符合国家现行标准要求。第12章工厂定员及人员培训12.1生产值班133 XX全厂生产为24小时生产。在非生产时间由安全保卫值班人员负责安全管理。直接生产岗位为8小时/班。厂内保卫、值班、消防管理人员全年工作365天。12.1.1工厂定员LNG工厂全年开工天数设为333天（8000小时）。项目定员编制见下表：项目定员编制岗位人数（人）合计（人）厂长11副厂长11总工程师11生产班组（4班3倒）837计量、分析、化验1010维修44装车23门卫26财务22后勤88合计7312.2人员培训133 XX本行业是一个高危行业，涉及到压力容器、压力管道的安全运行管理，涉及到防爆电器，防雷接地等专业知识，所以山岗人员需持特种行业上岗证。由于它的易燃易爆场所及周边的城市环境特性，它的消防安全管理更是重中之重，所以液化厂是一个需要一定的专业知识、一定技术水平、高度责任心的职工队伍的产业。本报告建议建设单位，应对职工进行一定的专业脱产培训，使职工对运行介质、设备、压力管道、自动控制，电气操作、消防安全等方面具有较高的专业知识，对于特种行业培训取得如易燃易爆行业上岗证、压力管道设备操作证、高低压电工证、焊工证等。同时对职工进行岗位责任、职业道德方面的教育，使职工具有崇高的责任感和使命感；应对职工进行消防安全方面的教育及实际事故抢险预案的演练，作到平时安全操作，战时有条不紊。第13章项目实施计划13.1项目进度控制办法13.1.1严格实行项目管理，成立项目管理体系，实行项目经理负责制。13.1.2严格执行项目建设进度计划，及时协调运行计划，进度拖后及时采取措施将进度赶上计划。13.1.3严格执行项目监理：专业的监理人员顶在现场，严把质量关，不让隐患留下，保证施工质量一流。13.1.4定期组织工程质量检查，抓好“三查四定”，发现问题及时解决。13.1.5作好雨季施工准备：按进度计划安排先将压缩机棚安装完好，以备雨季时作为预制厂房用。并做好活动焊接防雨防风棚，以免影响施工进度、质量。13.1.6在有条件的地方，可组织多个施工小分队进行竞赛，比速度，比质量，加快施工进度，确保按质按期完工投产。13.1.7133 XX把好定货质量关，到货必须逐件认真检查，发现质量问题及时处理，严防用上后再返工。13.1.8组织编制好施工组织、技术措施；组织好单机试运、试压、吹扫、置换、液氮预冷、抽真空、投料等各项投产组织、技术措施，确保按期投产一次成功。133 XX13.2项目进度计划表项目实施计划本工程业主要求以最快速度建成投产，故本进度计划应按大型设备最短的制造周期作如下安排：项目时间20112012201391011121234567891011121234567可行性研究及审批初步设计及审批施工图设计设备材料定货及制造土建施工工艺及设备安装调试及试运行投产运行133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目第14章投资估算与资金筹措14.1投资估算14.1.1工程概况本项目液化厂设计日处理原料气100×104Sm3，采用混合冷剂制冷循环的液化工艺，切割气添加剂生产工艺采用国内成熟技术，充分吸收国内外先进的液化工艺和生产经验，装置产品为液化天然气，年开工时数8000小时。14.1.2估算范围主要对项目建设和生产运营所需投入的全部资金进行估算，包括建设投资、建设期利息和流动资金。14.1.3编制依据（1）本工程可行性研究设计方案；（2）各专业提供的编制资料。（3）材料按最新市场价，设备按询厂家价；（4）近期建设类似项目的有关资料及造价指标；14.1.4其它费用说明详见工程建设其它费用表14.1.5建设项目总投资本建设项目总投资为38890.42万元，报批总投资为38075.94万元。（其中，切割气添加剂生产装置投资150万元）133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目投资构成表序号费用名称金额(元)占投资比例%备注1设备购置费20180.0051.89%2安装工程费4173.4010.73%3建筑工程费3762.919.68%4其它费用6476.0916.65%5基本预备费2767.397.12%6建设期利息367.090.94%7流动资金1163.542.99%其中:铺底流动资金349.06　建设项目总投资38890.42100.00%建设项目报批总投资38075.94　详见投资估算表14.2资金来源资金来源：该项目建设投资所需资金，企业自筹25000万元，其余申请银行贷款，流动资金的30%企业自筹，其余申请银行贷款。14.3资金使用计划本项目建设期按第1年计，即第一年投入全部建设投资。133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目第15章经济评价15.1经济效益评价范围本次经济效益评价范围对《X金源集团X高效液体金属切割气项目》天然气液化工程进行财务计算、分析及经济效益评价。是在可行性研究完成，根据市场需要，生产规模、工艺技术方案、原材料和燃料及动力供应、建厂条件和厂址方案、公用工程和辅助设施、环境保护、工厂组织和劳动定员及项目实施规划诸方面进行研究论证和多方案比较后，确定了最佳方案的基础上进行的。15.2编制依据（1）国家发改委编发的《建设项目经济评价方法与参数》。（第三版）（2）化工部编发的《化工建设项目经济评价与参数》。（3）中国国际工程咨询公司的《投资项目经济评估指南》。（4）国家发改委编发的《投资项目可行性研究指南》。（5）由甲方及各相关专业提供的基础资料。15.3基础数据15.3.1本次评价物价水平为2009年物价水平15.3.2基准收益率取12％财务评价基础数据详见基础数据表（如下）基础数据1、计算评价期限建设期（非经营期）+经营期=1+20年2、天然进价（每方）1.40元进气量为：30636万方/年，气损：根据工艺参数计算后为1838.16万方/年(含自用气)。3、天然气售价2.5元/方达产后销量为：28797.84SM3/年133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目4、电耗量（元/KWh）0.512702万度/年5、水（元/吨）356.8万吨/年6、其它耗能5050万元/年计入7、工资及福利（万元/年）6.0福利：14%工资，项目人员：73人8、工程维护费用按固定资产原值(扣除建设用地费及建设期利息)的4%计取9、其他管理费用100%的人员工资福利11、销售费用销售收入的1.5%12、折旧费用折旧采用直线法，固定资定按15年，固定资产残值率除土地外为3%，无形资产按10年，递延资产按5年，残值为013、盈余公积公益金按税后利润的15%计提14、税收及附加增值税13%，城市建设维护税7%，教育费附加3%，所得税25%。15、销售规模经营期第1年为40%;第2年为60%;第3年为80%;第4年达产即100%。15.4成本费用分析采用生产要素估算法估算各年总成本费用。为了估算简便，将各年生产过程中消耗的外购原料、摊销、财务费用和其它费用归类估算后分别列出，平均各年成本构成见下表。133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目序号费用名称成本（万元）占比例（％）备注1外购原材料费40316.9878.55%2外购燃料及动力费5742.5011.19%3职工薪酬500.630.98%4修理费1381.372.69%5其它耗能50.000.10%6销售费用1015.121.98%7管理费用500.630.98%8经营成本（1+2+3+4+5+6+7）49507.2496.45%9折旧费1675.273.26%10摊销费33.400.07%11财务费用110.96长期贷款利息69.510.14%流动资金贷款41.450.08%12总成本费用合计（8+9+10+11）51326.87100.00%其中：可变成本47736.2093.00%固定成本3590.687.00%单位成本1.896元/方15.5财务盈利能力分析本项目在现行市销售价格下，所得税后财务收益率为26.19％，现值（ic=12）时为41148.54万元，所得税前财务收益为31.55％，财务净现值（ic=12）时为61034.74万元。财务内部收益率大于零，该项目在财务上是可行的。所得税后投资回收期为5.21年（含建设期），所得税前的投资回收期为4.67年。133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目主要盈利能力指标汇总表指标名称单位指标值所得税后项目财务内部收益率％26.19所得税前项目财务内部收益率％31.55所得税后项目投资回收期(含建设期)年5.21所得税前项目投资回收期(含建设期)年4.67所得税后项目投资净现值（i=12%）万元41148.54所得税前项目投资净现值（i=12%）万元61034.74资本金财务内部收益率％28.65资本金净现值（i=13%）万元36964.37资本金净利润率％40.26项目总投资收益率％42.0415.6不确定分析本项目经济评价所采用的数据，一部分来自测算和估算，有一定程度的不确定性。为了分析不确定因素对经济评价指标的影响，需进行不确定性分析，以估算项目可能承担的风险，确定项目在经济上的可能性。15.6.1盈亏平衡分析盈亏平衡分析是通过盈亏平衡点（BEP）分析项目成本与收益平衡关系的一种方法。盈亏平衡点越低，表明项目适应市场变化的能力越大，抗风险能力越强。计算结果表明：盈亏平衡点从投产初期到后期呈逐年降低趋势，其主要原因是由于固定成本费用变化的影响及销售量的增加，变化曲线见下图。133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目生产能力利用率的盈亏平衡图见下图ＢＥＰ（生产能力利用率）=×100%=20.64%即，当产品销售量达到设计规模的20.64%时(5587.96万SM3)，本项目达到盈亏平衡。说明本项目具有良好的抗风险能力。15.6.2敏感性分析133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目根据该项目的一些不确定因素，作了所得税后全部投资的敏感性分析，考虑项目实施过程中一些不确定因素的变化，分别对投资、经营成本、销售价格、销售规模作了提高5％、10%和降低5％的、10%，各因素变化对内部收益率、投资回收期影响的敏感性分析，具体见下表序号不确定因素变化率(%)内部收益率(%)敏感度系数备注1建设投资-10%29.72%35.30%-5%28.11%38.40%026.19%0.00%5%25.28%18.20%10%24.02%21.70%2产品产量-10%23.38%-28.10%-5%25.02%-23.40%0%26.19%0.00%5%28.22%-40.60%10%29.77%-35.80%3销售价格-10%17.95%-82.40%-5%22.46%-74.60%0%26.19%0.00%5%30.61%-88.40%10%34.41%-82.20%4经营成本-10%33.52%73.30%-5%30.13%78.80%0%26.19%0.00%5%23.00%63.80%10%19.19%70.00%133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目从以上可以看出，各因素的变化都不同程度地影响内部收益率，其中产品价格的降低或升高最为敏感，其次是经营成本的提高或降低。15.7评价结论及主要财务评价指标通过计算可以看出，在采用现行的销售价格下，项目的税后内部收益率为26.19％，大于基准收益率12％，财务净现值41148.54万元，投资回收5.21年，小于行业基准回收期，本项目具有一定盈利能力和抗风险能力，在经济上是可行的。附表：基本报表1.1项目现金流量表基本报表1.2资本金现金流量表基本报表2利润及利润分配表基本报表3财务计划现金流量表基本报表4资产负债表辅助报表1流动资金估算表辅助报表2项目总投资使用计划与资金筹措表辅助报表3营业收入、营业税金及附加增值税计算表133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目辅助报表4总成本费用估算表辅助报表4.1外购原材料费估算表辅助报表4.2外购燃料及动力费估算表辅助报表4.3固定资产折旧与无形资产、递延资产摊销估算表辅助报表5借款还本付息计划表133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目第16章.结论及建议16.1结论通过上述研究表明，本项目的建设不仅具有良好的经济效益，还具有良好的社会效益和环境效益，项目的建设是可行的，并具有重要的意义。（1）天然气利用已经纳入国家“十一五”规划，本项目的建设能够优化区域的能源结构，有利于节约能源，实现可持续发展战略。LNG的生产对我国相对贫乏资源的保护以及天然气合理利用具有重要意义。可以有效的缓解能源紧张、提供稳定可靠的调峰和补充气源。（2）本项目市场广阔，可给广大天然气管道未能铺设的地区提供天然气，满足民用、工业用户和部分燃气汽车用户的需求。（3）与汽（柴）油相比，天然气具有绝对的价格优势和环保优势,具有较强的竞争力。（4）与乙炔气相比较，天然气具有安全、环保、价格低廉等优势。（5）LNG生产工艺先进、优化、成熟、完善，生产成本逐年下降，发展LNG下游产业前景十分看好。（6）本项目的社会效益明显，能有效调整能源结构和改善大气环境质量。（7）从财务分析上看，项目建成达产后，盈亏平衡稳定在42%左右，说明项目具有较强的抗风险能力。综上所述，本项目的建设技术成熟可靠，设备先进，发展前景广阔，是国家重点支持的环保产业工程项目。其建成后经济效益可观，社会效益显著。因此，从经济、技术、环保等角度来综合评价本项目是可行的。16.2建议133 陕西省燃气设计院陕西绿源天然气有限公司米脂高效液体金属切割气项目（1）LNG液化厂的建设投入大、投资回收期偏长，建议政府出台一些有关优惠政策，简化审批程序，促进LNG液化厂建设快速发展。（2）应推荐、倡导LNG一体化经营模式。本项目是一体化经营管理，可以最大限度上的降低成本，有利于下游市场的发展，充分利用天然气这一优质能源。（3）进一步落实上游资源和下游市场的调研工作，尤其是落实与工业企业等大型用户用气量的平衡和协调工作，以求更合理地利用资源。133'