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1、四川大学高分子学院材料专业工厂设计年产30万吨PVC树脂工程项目报告设 计 者： 指导老师： 2011年3月28日 第一部分 可行性研究报告第一章 总论1第一节 项目概述1第二节 研究总论3第二章 市场预测4第一节 市场情况及预测4第二节 产品价格分析8第三章 产品方案及生产规模11第一节 产品方案11第二节 生产规模12第四章 工艺技术方案13第一节 工艺技术方案13第二节 工艺流程和消耗定额16第三节 全厂物料平衡方案17第四节 主要设备选择19第五章 原料及燃料的供应20第一节 原料的供应20第二节 原料的可靠性21第三节 燃料的供应21第六章 建厂条件和厂址方案21第一节 建厂条件21
2、第二节 厂址方案23第七章 公用工程和辅助设施方案23第一节 总图运输23第二节 给排水25第三节 供电、电讯及供热25第四节 贮运设施26第五节 土建26第八章 环境保护与劳动安全27第一节 环境保护27第二节 劳动保护与劳动安全29第三节 消防29第九章 工厂组织与劳动定员29第一节 工厂体制及组织机构29第二节 生产班制和定员30第三节 人员来源及培训31第十章 项目实施规划31第一节 建设周期规划31第二节 实施进度规划31第十一章 投资估算与资金筹措32第一节 投资估算32第二节 资金筹措32第十二章 财务、经济评价及社会效益分析32第一节 产品成本估算32第二节 销售收入，税金及利
3、润估算33第三节 不确定分析34第二部分 工艺设计说明书第一章 生产工艺流程34第一节 流程简述34第二节 乙炔工段36第三节 合成工段38第四节 聚合工段43第五节 工艺流程图48第三章 劳动定员49第四章 生产控制分析49第五章 项目预算55第一节 乙炔工段55第二节 合成工段55第三节 聚合工段56第四节 干燥工段58第六章 车间布置方案59第七章 存在的问题及相关建议60附录61附1. 乙炔发生工艺流程：61附2. 乙炔清净工艺流程：62附3. VC合成工艺流程：63附4. VC气体净化压缩系统工艺流程:64附5. VC精馏系统工艺流程：65附6. 聚合工艺流程：66附7. 汽提工艺流
4、程：67附8. 干燥工艺流程：68附9. 聚合釜的结构及相关参数69 2 第一部分 可行性研究报告第1章 总论第一节 项目概述一、项目名称：年产30万吨PVC树脂企业名称：重庆长江树脂有限责任公司拟建地址：重庆市涪陵区清溪镇 主办单位：重庆工程建设有限公司 负 责 人：杨玉军、杨彦章、万昌二、可行性研究编制的依据和原则项目主办单位重庆长江树脂有限责任公司委托四川大学高分子科学与工程学院编制可行性研究委托书；重庆市涪陵区环保局关于本项目的环境综合评价报告；重庆市涪陵区国土局关于本项目的土地规划评价报告；中国化工协会、中国高分子协会及中国塑料协会关于本项目产品的市场调查报告；重庆市建设厅建筑概算定
5、额；化工建设、安全工程概算定额三、项目背景1.建设单位概况重庆长江树脂有限责任公司，位于重庆市涪陵区清溪镇，占地100万，计划投资5.67亿元人民币，招纳员工200人。公司主要为化工、石化、轻工、建筑以及民用等行业提供产品销售服务，公司主要产品有各种类型的PVC树脂、液体烧碱、固体烧碱，同时生产乳液法PVC树脂、液氯、盐酸、次氯酸钠等系列产品。预计投产后树脂产能将达到30万t，烧碱产能达20万t，其它副产品的产能达15万t。公司年产值预计超过20亿元，实现利税4亿元。以质量求生存，以信誉求发展，公司将坚持“一流技术、科学管理、顾客至上”的原则，谋求快速稳步发展，创造更多价值，不断造福社会。2.
6、投资的必要性 聚氯乙烯(PVC)树脂是世界上最早实现工业化生产的塑料品种之一，在工业、农业、建筑、日用品、包装以及电力等方面具有广泛的应用。另外，PVC树脂作为氯碱工业中最大的有机耗氯产品，在有机氯产品中耗氯量占首位，是氯碱工业的重要支柱，对氯碱工业的碱、氯平衡和发展具有重要的作用。 近年来，我国以电线电缆、各种用途的膜(根据厚度不同可分为压延膜、防水卷材、可折叠门等)、铺地材料、织物涂层、人造革、各类软管、手套、玩具、塑料鞋以及一些专用涂料和密封件等为主的PVC树脂软制品消费比例逐年下降。而随着城镇化水平的不断提高，城市房地产的集中发展，各种型材、管材、板材、硬片和瓶等硬制品的消费比例不断提
7、高。 目前，塑料管材和异型材在建筑用管材及门窗中的使用比例已经分别达到30.O和15.0。预计今后几年，随着我国城市市政公用设施需求的不断增加，并将向城郊、小城镇和中心村延伸和扩大，以及房地产等行业的不断发展，我国对PVC树脂的需求量将稳步增长。2010年总消费量达到11 500 kt，2015年将达到14 500 kt，其中硬制品的年均增长速度将达到约7.0。而在硬制品中异型材和管材的发展速度增长最快，年均增长率将达到约10.0 ，未来我国PVC树脂消费将继续以硬制品为主的方向发展。 当前，我国PVC树脂消费主要集中在华南和华东两个地区，广东、浙江、福建、山东和江苏等省份的消费合计约占全国总
8、消费量的70.0 。其中，广东和福建的市场需求量最大，但生产能力不足，进口PVC树脂所占比例较高；华东地区中的江苏、山东和浙江PVC树脂加工业比较发达，三省的消费量约占国内总消费量的34.0 ；华北地区产销基本平衡。今后，随着中西部地区开发力度的加强以及大规模基础设施的兴建，中西部PVC树脂的消费量将会逐渐增加。 随着我国城镇化基础建设、包装材料以及电子电器制品等方面的快速发展，近年来我国对PVC树脂的需求量也不断增加。今后几年我国PVC市场上将出现需求增长的高峰，并在相当长一段时间内仍处于国内自给率较低的状态，因此我国PVC市场存在着巨大的发展空间。3.投资的可行性（1）产品性价比较高本项目
9、引进的技术是四川大学高分子材料系的最新成果，在国内处于领先地位；与同类商品相比，本公司的产品价格适中、质量优异，因而具有较高的性价比，具有较强的竞争力和广泛的市场前景，能创造可观的经济效益。工艺技术及设备：本项目采用电石法制得氯乙烯单体（VCM）和悬浮法生产PVC的工艺技术，是目前国内较多同行企业成功采用的方法，该工艺流程相对简单，采用新的工艺、新技术、新设备达十几项，其中80m3聚合釜具有生产能力高、传热面积大、总传热系数高，搅拌速度、剪切力及循环次数适中的特点，非常适用于PVC生产。且产品颗粒形态好，分子量分布均匀，吸油率较高，黑黄点及晶点少，辅以先进的DCS（分布式控制系统）系统,自动化
10、程度较高。其中，伴生的液体烧碱、液氯、盐酸、次氯酸钠等产品都是用途广泛的化工原料。（2）先进的管理制度 严格按照国家相关质量标准和环境标准组织生产管理，保障配套设施齐全，采用流水线式的生产和处理方式，自动化程度高。（3）重视安全生产和环保 本技术非常重视三废处理和安全生产的问题，采用了国内先进的处理和保障措施，完全能满足国家相应的环保和安全指标，社会效益显著。三废治理：在PVC 生产中,造成环境污染的因素主要是“三废”和粉尘。其中“三废”主要有乙炔工序产生的含有电石泥的渣浆、合成工序产生的水洗塔废水、精馏工序产生的含氯乙烯尾气,过去工艺中都直接排放,不仅污染环境,而且造成水和氯乙烯的大量流失；
11、粉尘主要是电石破碎过程中产生的电石粉末。针对上述可能产生环境污染的因素,我公司在建设过程中,均采取相应的处理措施进行治理,效果显著。在电石工序采用两级破碎,并新建除尘装置,减少可能产生粉尘的步骤,最大限度地降低了粉尘污染。在乙炔工序,乙炔发生器溢流液经过初次沉淀除去矽铁等杂质后,送压滤装置压滤得到含水30%的电石渣和滤液,电石渣作为建筑材料出售；滤液经冷却后返回发生器,部分代替自来水循环使用,一方面避免废水、废渣排放造成的环境污染,另一方面每年可节约用水50 万60万t 。电石渣(13万t/a) 按20元/t 计,水按1. 8 元/t 计,可节省资金100多万元/a 。在合成工序,氯乙烯水洗工
12、艺采用密闭循环制盐酸工艺。制得25%30%盐酸作为商品出售,既避免了环境污染,又增加了经济效益,每年可回收盐酸8000t ,减少氯乙烯夹带损失300 多t ,节约自来水10万多t ,若盐酸按100元/t 、氯乙烯按3500元/t 计,以上3项每年可为企业增加经济效益近200万元。氯乙烯精馏尾气处理采用“活性炭吸附、正压解吸”工艺。该工艺具有以下特点: (1)采用新型吸附器,用盘管式结构取代传统列管式结构,减少泄漏现象；(2)利用活性炭选择性吸附,有效回收氯乙烯,减少环境污染；(3)采用“正压解吸”工艺,克服真空解吸含氧量高的缺点。采用“活性炭吸附、正压解吸”工艺后,不但实现了精馏尾气达标排放,
13、而且每年可回收单体560多t ,为企业增加经济效益近200万元。通过环保治理,不仅解决了“三废”排放和粉尘污染问题,而且可以为企业创造一定的经济效益,按5万t/ a 规模计算,大约可以增效500万元/a ,1年即可收回绝大部分投资,做到一次投资,长期受益。四、研究范围树脂厂的建设条件和机遇原料路线和工艺路线，工艺设备的选型本项目产品的应用领域及国内市场需求预测建设布局、环保与安全措施投资估算及经济效益分析五、研究的主要过程本项目产品为四川大学高分子学院开发的新型PVC树脂，主要工艺设计参照四川金路树脂有限公司的工艺。其间，由委托单位、设计单位派负责人前往四川金路树脂有限公司进行实地考察。 委托四川恩典公司作了关于本项目产品的市场调查报告。 设备制造厂四川永通机械设备有限责任公司为本设计提供了关于成套设备的咨询意见。第二节 研究总论一、研究的简要分析（1）研究内容本项目可行性研究在项目建议书的基础上，根据评估的意见和建议，对技术方案、市场、产品规模、原料供应、资金估算、资金筹措、财务评价、生产组织及存在的风险进行了较为详细的分析和研究。（2） 结论评估本项目所选厂址位置平坦、交通便利、供水充足，有丰富的煤炭、石灰石、原盐等资源；优惠的高载能工业电价，
