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1、-1 总论1.1 项目及建设单位基本情况1.1.1 项目基本情况1.1.1.1 项目名称*集团有限公司催化装置能量系统优化项目。1.1.1.2 项目建设性质本项目属于技术改造工程。项目资金45%为自有资金，55%为银行贷款。1.1.1.3 项目改造地点本项目改造地点在*集团有限公司现有200104t/aDCC装置与100104t/a重油催化裂化装置内。1.1.2 建设单位基本情况1.1.2.1 建设单位名称、性质及负责人建设单位名称：*集团有限公司企业性质：股份制行政负责人：建设单位概况*集团有限公司（以下简称*集团）的前身为*县*石油化工厂，具有独立的法人地位，是集石油化工、产品深加工及国际
2、贸易于一体的全国大型化工企业，是国家经贸委清理整顿后保留的全省21家地方炼厂之一。*集团组建于1994年，位于*省*县*镇经济开发区。到目前，公司共拥有资产58亿元，占地面积160多万平方米，职工1500余名，下属企业有：石油化工有限公司、青州九州工贸有限公司、*进出口有限公司、汽车运输有限公司和福利特种油品厂。主要产品有成品油系列、沥青系列、液化气、硫磺等50多个品种。公司现有100104t/a常减压装置一套，100104t/a重油催化裂化装置和200104t/aDCC装置各一套，25104t/a和30104t/a气分装置各一套，5万吨/年MTBE装置一套，2.4万千瓦热电厂一座，1.510
3、4t/a硫磺装置一套，2008年完成产值95.66亿元，实现销售收入93.47亿元。多年来，公司生产的各种产品经国家技术监督部门检测，均达到国家技术标准要求，产品远销美国、南非、印度、马来西亚、日本、韩国、澳大利亚等二十多个国家和地区。公司通过了ISO9001：2000标准体系认证和*省清洁工厂的验收，1999年被外经贸部批准拥有自营进出口权，并先后荣获“全国大型一档企业”、“中国化工500强”、“中国石化百强企业”、“省AAA级信用企业”、“*省高新技术企业”、“省级重合同、守信用企业”、“省级示范管理企业”、“AAA级文明信用企业”、“省计量确认合格单位”、“全市重大贡献企业”等30多项荣
4、誉称号。1.2 编制依据和原则1.21.2.1 编制依据1.2.1.1 *集团规划处提出的*集团有限公司催化装置能量系统优化项目可行性研究报告设计委托书。1.2.1.2 *集团提供的建厂地区气象水文资料。1.2.1.3 中国石油化工集团公司暨股份公司石油化工项目可行性研究报告编制规定（2005年版）。1.2.1.4 *集团提供的设计基础数据。1.2.1.5 *省人民政府*省国民经济与社会发展第十一个五年规划纲要；1.2.1.6 *省人民政府节约能源办公室“关于上报国家2007年节能备选项目有关材料的预备通知”及附件“2007年节能备选项目汇总表”；1.2.1.7 国家发改委节能技术改造项目节能
5、量确定原则和方法；1.2.1.8 *省节能减排综合性工作实施方案1.2.2 编制原则1.2.2.1 贯彻执行国家基本建设的方针政策，采用国产化先进水平、并经生产实践证明成熟、可靠的工艺技术，保证装置长周期安全稳定运行。1.2.2.2 在满足生产安全的前提下采用经济、适用的设计方案，节约能源节约，节约工程投资，节省占地。装置改造设计充分体现“五化”（一体化、露天化、轻型化、社会化、国产化）的要求。1.2.2.3 充分依托*集团现有的公用工程和辅助设施，优化方案，节省工程投资。1.2.2.4 严格执行国家和地方的消防、环境保护、劳动安全卫生法律和法规。1.3 研究范围及编制分工11.11.21.3
6、1.3.1 研究范围本项目研究范围为*集团100104t/a重油催化裂化装置和200104t/aDCC装置内的以下改造工程：1.3.1.1 节能改造二套催化装置各自的余热锅炉系统；1.3.1.2 增设二套催化装置各自的电机变频器。1.3.2 编制分工本可行性研究报告全部由海工英派尔工程有限公司编制。1.4项目背景及改造理由1.4.1项目背景我国人口众多，能源资源相对不足，人均拥有量远低于世界平均水平。由于我国正处在工业化和城镇化加快发展阶段，能源消耗强度较高，消费规模不断扩大，特别是高投入、高消耗、高污染的粗放型经济增长方式，能源供求矛盾和环境污染状况加剧，能源问题已经成为制约经济和社会发展的
7、重要因素。面对我国能源及环境问题的压力，政府提出了节约型、环境友好型、可持续发展的经济发展战略，努力推动经济、社会、环境的“共赢”。“十一五”规划纲要提出，到“十一五”期末，万元国内生产总值（按2005 年价格计算）能耗下降到0.98吨标准煤，比“十五”期末降低20左右，平均年节能率为4.4% ，另外主要污染物排放总量在“十一五”期间要减少10 。2006 年以来，全国上下加强了节能减排工作，国务院发布了加强节能工作的决定，制定了促进节能减排的一系列政策措施，节能减排工作取得了积极进展。但是，2006 年全国没有实现年初确定的节能降耗和污染减排的目标，加大了“十一五”后四年节能减排工作的难度。
8、更为严峻的是，今年一季度，工业特别是高耗能、高污染行业增长过快，占全国工业能耗和二氧化硫排放近70的电力、钢铁、有色、建材、石油加工、化工等六大行业增长20.6 % ，同比加快6.6个百分点。实现节能减排目标面临的形势十分严峻。*集团的100104t/a重油催化裂化装置和200104t/aDCC装置经过几年运行，在节能及综合利用方面存在不足：一是余热没有有效回收利用；二是装置运行负荷调控弹性较大，2007、2008年装置运行负荷在设计值的65%，用电设备在低产量时也处于用电设计值状况，引起大马拉小车现象，电能损失大。采用变频器直接控制机泵类负载节能非常显著，当电机在额定转速的80%运行时，理论
9、上其消耗的功率为额定功率的（80%）平方，去除机械损耗电机铜、铁损等影响，节能效率接近35%，同时也容易实现闭环恒压控制，节能效率将进一步提高。变频器可实现大的电动机的软停、软起，避免了启动时的电压冲击，减少电动机故障率，延长使用寿命，同时也降低了对电网的容量要求和无功损耗。根据国内同型机改造的实例，经过变频改造后，实际运行的电功率较改造前可降低2535%。*集团有一套100104t/a重油催化裂化装置和一套200104t/aDCC装置，该二套装置均各自配有一台补燃型余热锅炉，主要利用再生烟气的余热，再加上部分助燃瓦斯，产生中压蒸汽，提供催化装置气压机透平及生产工艺所需蒸汽。该余热锅炉与催化装
10、置内外取热器共同组成中压蒸汽发生系统，除自产蒸汽外，同时还过热装置外取热器、油浆蒸发器产生的同参数饱和蒸汽，省煤器利用再生烟气的余热预热给水，给水压力为5.5MPa，104。由于原设计方面原因，该余热锅炉同其它炼厂如中石化九江分公司、茂名石化分公司和长岭石化分公司等催化装置余热锅炉类似，运行中存在以下几方面问题：（1）省煤器腐蚀严重。 余热锅炉省煤器没有有效的防腐措施，该锅炉的省煤器存在严重的酸露点腐蚀现象。该锅炉自2004年投运后不到二年，低温段省煤器即出现了腐蚀穿孔，不得不将低温段省煤器切除运行，大量烟气余热资源没能得到充分回收。（2）炉膛压力偏高，烟气泄漏严重，烟机做功下降；由于受热面缺
11、乏有效吹灰手段，加之传热管错列布置，催化剂粉末容易静电吸附在换热管束上，烟气流通面积减小，流动阻力增大，炉膛压力偏高，实际运行炉膛压力高达6.0kPa(设计值为4.0kPa)，烟气泄漏严重，影响生产安全进行,另外炉膛压力偏高，导致烟机背压升高，影响烟机做功。（3）余热锅炉受热面积灰严重，排烟温度偏高，余热锅炉效率偏低；每次余热锅炉检修清灰后运行不到半年，排烟温度从开工时170180上升至300以上，锅炉效率下降910，有时不得不停炉清灰。鉴于以上存在的问题，为消除省煤器腐蚀现象，降低排烟温度，降低炉膛压力，使装置长周期高效安全运行，提高装置经济效益，针对性地提出本次余热锅炉综合防腐节能技术改造
12、方案。另外，从几年来装置运行的情况看，由于市场竞争激烈，公司的装置在2006年、2007年、2008年的运行负荷率平均在65%左右，存在着大马来小车的情况，电能损失大，因而要进行电机节能改造，优化能量系统。1.4.2项目建设的有利条件1.4.2.1只需对现有二套催化装置的余热回收锅炉、电机进行改造，不用新征地。1.4.2.2依托条件好，现有催化装置配套设施完善，不需增加公用工程、消防安全环保等方面的投入。1.4.2.3本项目属无污染项目，对所在地区的环境影响不产生影响。1.4.2.4本项目采用的技术立足于国内，实现了少投入，多产出的目标。1.4.3投资必要性*集团进行催化装置能量系统优化项目建
13、设，实施石油化工改造工程，既可节省建设投资，同时也可降低经营成本，提高企业经济效益。本项目的建设符合国家节能减排发展战略，符合*省人民政府关于印发节能减排综合性工作实施方案的通知的精神，在降低企业能源消耗，提高经济效益的同时，将为*省完成“十一五”期间万元生产总值能耗降低22的艰巨任务做出自己的贡献。综上所述，建设本项目是十分必要的。1.5主要研究结论*集团催化装置能量系统优化项目采用的工艺技术成熟、可靠，公用工程来源充足、可靠。装置建成后具有良好的经济效益。因此，催化装置能量系统优化项目的建设是可行的。主要技术经济指标详见表1.5-1、主要经济评价指标详见表1.5-2。表1.5-1 主要技术
14、经济指标汇总表序号指标名称单位数量备注1改造内容1.1100104t/a重油催化裂化装置改造1.1.1改造余热锅炉一套1.1.2增设变频器25套1.2200104t/aDCC装置改造1.2.1改造余热锅炉一套1.2.2增设变频器25套2主要公用工程消耗不增加消耗3节约能耗t标煤/a33716.654占地面积m2不增加占地5装置定员人不增加表1.5-2 主要经济评价指标汇总表序 号项 目单 位指 标备 注1项目投入总资金104元51551.1建设资金104元50511.2建设期利息104元831.3流动资金104元202 改造内容及产品方案2.1改造内容122.12.1.1 余热锅炉节能技术改造目的*集团有一套100104t/a重油催化裂化装置和一套200104t/aDCC装置，各自配有一台余热锅炉，利用再生烟气的余热，再加上部分助燃瓦斯，产生中压蒸汽，提供催化装置气压机透平及生产工艺所需蒸汽。该余热锅炉与催化装置内外取热器共同组成中压蒸汽发生系统，除自产蒸汽外，同时还过热装置外取热器、油浆蒸发器产生同参数饱和蒸汽，省煤器预热给水。由于原余热锅炉设计和结构的原因，该锅炉省煤器露点腐蚀严重，省煤器吸热能力不足，排烟温度达到300以上，造成余热浪费，降低了装置运行经济效益。为此，需要进行综合节能技术改造。本次余热锅炉节能技术改造主要达
