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1、新 地 能 源 工 程 技 術(shù) 有 限 公 司 2011.06.26焦?fàn)t煤氣制液化天然氣項目 工藝技術(shù)方案簡介 2 一、工藝流程 焦?fàn)t氣生產(chǎn)液化天然氣是以焦化廠副產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣為原料，采用甲烷合成工藝技術(shù)生產(chǎn)SNG，SNG經(jīng)深冷液化成LNG 。典型的焦?fàn)t煤氣組成如下：組成CH 4 H2 CO CO2 N2 O2 C2H6 C2H4 V% 26.3 57.1 7.7 2.7 3.2 0.5 0.75 1.75 100 焦?fàn)t氣中含有一定量的雜質(zhì)，需要對其進行凈化以滿足工藝過程的要求，工藝生產(chǎn)裝置包括壓縮、脫硫、合成、液化四個工段。全廠總工藝流程為： 3 （1）壓縮工段：管道輸送來的焦?fàn)t煤氣經(jīng)氣柜儲存
2、緩沖，經(jīng)螺桿壓縮機加壓至0.41MPaG送入脫油脫萘塔、粗脫硫塔對焦?fàn)t氣進行初步凈化，而后經(jīng)往復(fù)壓縮機加壓至2.8 MPaG送入脫硫工段對焦?fàn)t氣進行精脫硫； （2）脫硫工段：精脫硫采用干法脫硫與加氫轉(zhuǎn)化工藝脫除焦?fàn)t氣中的有機硫和無機硫，出口焦?fàn)t氣總硫含量控制到0.1ppm以下送至合成工段； （3）合成工段：甲烷合成采用新能（北京）科技有限公司“焦?fàn)t氣合成天然氣預(yù)還原催化劑及工藝”技術(shù)，使焦?fàn)t氣中的CO、CO2與H 2反應(yīng)生成SNG，出口合成氣總CO2含量控制在30ppm以下直接送往液化工段； （4）液化工段：采用混合制冷劑制冷液化SNG；采用低溫精餾工藝以確保在分離不凝氣體時減少甲烷的帶出量，
3、提高LNG的收率。LNG中甲烷含量大于98%，送至LNG儲罐儲存外待售。 4 焦?fàn)t氣壓 縮 工 段脫 硫 工 段 液 化 工 段合 成 工 段 原料氣壓縮合成氣壓縮脫焦油脫萘粗脫硫預(yù)脫硫一級加氫二級加氫預(yù)加氫中溫脫硫精脫硫合成反應(yīng)器 中壓蒸汽脫鹽水換熱器廢熱鍋爐LNG 預(yù)冷凈化深冷分離尾氣 二、工藝流程框圖 5 三、項目主要建設(shè)內(nèi)容 1、壓縮工段，主要設(shè)備有：氣柜、螺桿壓縮機、往復(fù)式壓縮機、脫油脫萘塔、粗脫硫塔等； 2、脫硫工段，主要設(shè)備有：加熱爐、預(yù)加氫轉(zhuǎn)化器、一級加氫轉(zhuǎn)化器、中溫脫硫槽、二級加氫轉(zhuǎn)化器、氧化鋅脫硫槽等； 3、甲烷合成工段，主要設(shè)備有：循環(huán)壓縮機、開工電加熱器、絕熱 式反應(yīng)器
4、、精脫硫塔、增濕塔、廢熱鍋爐、中壓氣包、固定管板換熱器等； 4、液化工段，主要設(shè)備有：冷箱、制冷劑壓縮機、汽化器、干燥器、脫水塔、制冷劑緩沖罐、制冷劑分液罐、分水罐、乙烯儲罐、丙烷儲罐、異戊烷儲罐、板式換熱器等； 5、LNG儲罐及灌裝，主要設(shè)備有:LNG儲罐、LNG泵、裝車充裝臺等； 6 三、項目主要建設(shè)內(nèi)容 6、變配電站 7、循環(huán)水系統(tǒng) 8、動力站（包括制氮、儀表空氣、冷水） 9、供熱站（包括脫鹽水、鍋爐） 11、消防系統(tǒng)（包括消防水、泡沫站） 12、中央分析化驗室 13、監(jiān)控中心 14、火炬 16、綜合樓（包括倒班宿舍） 17、地磅 18、門衛(wèi) 7 四、消耗定額序號名稱及規(guī)格單位消耗定額(
5、每kNm3產(chǎn)品氣)主要原輔材料1焦?fàn)t氣Nm3 26642活性炭吸油劑kg 3.853活性炭脫硫劑kg 4.264鐵錳脫硫劑kg 3.365氧化鋅脫硫劑kg 0.496 JT-8型加氫劑kg 0.437 JT-1型加氫催化劑kg 0.08 8高溫甲烷化催化劑kg 0.099中溫甲烷化催化劑kg 0.0410分子篩kg 0.0411乙烯丙烷異戊烷制冷劑kg 3.48 8 四 、 消 耗 定 額序號名稱及規(guī)格單位消耗定額(每kNm3產(chǎn)品氣)公用工程1 3.82MPa過熱蒸汽t 1.684.3MPa飽和蒸汽t -1.152電 380V kWh 82.5電 10kV kWh 5313冷卻循環(huán)水 （t=1
6、0 ） t 390 9 五、節(jié)能效果分析 目前，國內(nèi)還沒有焦?fàn)t煤氣制LNG的工業(yè)化生產(chǎn)裝置，故國內(nèi)外還沒有統(tǒng)一的焦?fàn)t氣制LNG能耗標(biāo)準(zhǔn)。與焦?fàn)t氣制甲醇項目、焦?fàn)t氣發(fā)電項目進行能耗對比，得出如下結(jié)論： 焦?fàn)t氣制LNG項目綜合能耗為56.15MJ/Nm3LNG，而LNG熱值為35.45MJ/Nm3LNG，其能量利用率為63.13%。 焦?fàn)t氣制甲醇項目綜合能耗為42GJ/t，而甲醇熱值為22.67GJ/t，其能量利用率為54%。 焦?fàn)t氣發(fā)電項目分為：蒸汽輪機發(fā)電、燃氣輪機發(fā)電、燃氣內(nèi)燃機發(fā)電三種，蒸汽輪機和燃氣輪機發(fā)電機組效率僅20%，即能量利用率20%；燃氣內(nèi)燃機發(fā)電效率3040%，即能量利用率3
7、040%。 綜合比較，焦?fàn)t氣制液化天然氣是焦?fàn)t氣高效利用的合理方案。 10 六、年處理2.4億m3焦?fàn)t氣制液化天然氣工廠技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表序號指 標(biāo) 名 稱單位數(shù)量備 注1設(shè)計規(guī)模1.1 LNG（CH4含量99.0mol）104Nm3/a 9487.22年操作時數(shù)h 80003原材料及輔助材料消耗3.1焦?fàn)t氣10 4Nm3/a 24,0003.2催化劑（專用）t/a 1251.044動力消耗4.1一次水m3/h 133最大量4.2電104kWh/a 5742.495 “三廢”排放量5.1廢水t/h 39.385.2廢氣m 3/h 512775.3廢渣t/a 1182.1廢催化劑6工廠用地面積m2
8、79614.27工廠建筑面積m2 11298.8 11 序號指 標(biāo) 名 稱單位數(shù)量備 注8生產(chǎn)裝置設(shè)備臺869能源消耗指標(biāo)MJ/ Nm3 56.1510總定員人9011總投資萬元37016.18其中：建設(shè)投資萬元35255.86流動資金萬元901.1412年均營業(yè)收入萬元/年23172.2813年均總成本費用萬元/年17768.0214稅后投資回收期年6.6415項目投資稅前內(nèi)部收益率20.45 16項目投資稅后內(nèi)部收益率15.8417項目投資稅前財務(wù)凈現(xiàn)值萬元18330.9518總投資收益率15.9419項目資本金凈利潤率36.0220盈虧平衡點48.47 六、年處理2.4億m3焦?fàn)t氣制液化天然氣工廠技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)表 12謝 謝 ！
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