01-神华包头煤制烯烃项目情况及装置运行情况分析-中国神华煤制油化工有限公司包头煤化工分公司-姜兴剑
神华包头煤制烯烃项目卸储煤装置EPC总承包综述

煤 炭 工 程
C0AL ENGINEERING
Vo1.50, No.6
doi: 10.1 1799/ce201806051
神 华 包 头煤 制烯 烃 项 目卸储 煤 装 置 EPC 总 承 包 综 述
孙矿 生 。韩周 平
(中煤科 工集 团武汉设计研究院有 限公 司,湖北 武汉 430064)
of the EPC genera l contracting project has not reached the desired results.Through the discussion and introduction o f EPC construction pr0ject a nd project management exper ience of unloading and storage unit of Shenhua Baotou Coa l to a lkene project,we introduce the whole—process work and service,from design,procurement,construction and insta llation o f t he
关键 词 :EPC;项 目管理 ;项 目策 划 中图分类 号 :TD一05 文献标 识 码 :A 文章 编号 :1671—0959(2018)06—0177—04
Summ arization of EPC construction of unloading and storage
unit of Shenhua Baotou coal to alkene project
a n d project completion acceptan ce.The paper provides references for the coa l desig n institute t o carry out EPC pmject ma na gement,especia lly for the coal chemical project constr uction ma n agement. Keywords:EPC;project management;project planning
煤制烯烃项目中水洗、碱洗系统优化操作

煤制烯烃项目中水洗、碱洗系统优化操作贾金秋(中国神华煤制油化工有限公司包头煤化工分公司,内蒙古包头 014010) 摘 要:介绍了神华包头煤化工分公司烯烃分离装置水洗、碱洗系统运行现状,针对煤制烯烃项目水洗、碱洗系统中存在的问题,对药剂注入系统、碱注入系统及洗涤水系统提出优化措施,改善了水洗塔和碱洗塔的操作。
关键词:煤制烯烃;水洗;碱洗;氧化物;黄油 中图分类号:T E359 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)16—0044—031 项目简介神华包头煤制烯烃项目是世界上第一套应用甲醇制烯烃(DMT O)技术的大型煤化工项目,以煤为原料,年产60万吨聚乙烯、聚丙烯产品。
此项目中包括气化装置、净化装置、甲醇装置、甲醇制烯烃装置(简称:MTO 装置)、烯烃分离装置、PE 装置和PP 装置等工艺装置。
其中甲醇制烯烃和烯烃分离装置起着承上启下的核心作用,是煤制烯烃项目成功的关键装置,甲醇经MT O 装置转化为包括乙烯、丙烯及混合C4、C5等烃类物质的产品气后进入烯烃分离装置进行产品分离。
来自MTO 装置的产品气,在经过产品气压缩机二段压缩之后,进入水洗塔洗去夹带的氧化物,再进入碱洗塔用强碱洗去所携带的酸性气。
水洗、碱洗是产品气进入后精馏系统的预处理过程,可以有效避免聚合物、干冰等物质堵塞后精馏系统或污染产品。
2 流程概述来自MT O 装置的产品气经过压缩机二段压缩后,从底部进入水洗塔,在水洗塔中和洗涤水接触,产品气中的氧化物溶解在洗涤水中返回MT O 装置。
水洗塔的洗涤水来自MT O 装置,首先进入水洗水缓冲罐,再通过泵加压进入水洗水冷却器,冷却后的水洗水进入水洗塔的顶部。
水洗塔为填料塔,用格栅分为三段,使用钜鞍型散堆填料。
从水洗塔顶部来的产品气在进料加热器中预热,然后进入碱洗塔的底部。
为了使产品气和碱液充分接触,将碱洗塔设计为三个碱洗循环段,每个碱循环段为15层塔盘。
另外,碱洗塔顶部设计有三层泡罩塔盘的水洗段,以洗掉产品气中携带的碱液。
神华包头煤制烯烃项目聚丙烯装置的模块化组对吊装

框架 自身 的刚度 , 强度 和控 制 吊装翻转过程 中晃动度 , 片式框架 的 吊装 应采用 两 台满足 吊装 工况条 件 的 吊车进行 抬 吊翻转 竖 立 。然后 由主 吊车 吊装定位 。 () 吊点选择与 吊索千斤设置 2 主 吊吊索 千斤 选择放置在 片式框架上端横梁与立柱 的节点 交汇处 , 吊吊车 吊索 千斤选择放置在片 式框架 下端 , 梁与立 副 横 柱的节点交汇处 , 主副 吊索千斤均采用捆扎的方式。 2 4 5框架单元 ( 块) .. 模 组装
吊索 具 的设 置 。模 块 吊 装 吊索 具 的 设 置 :
图 5第五个模块 吊装 吊索具设置
()第一至第 四 , 1 四个模块 吊装 吊索具 的设置
如 图 4所 示 。
2 4钢结构框架 ( . 模块) 安装流程 24 1 . . 构件检验校正
2 4 2组装平 台与胎模具设置 ..
别立式组装 。
图 2 结构框 架五个模块 组装平面布置
()第三 阶段 的平面布置为 五个钢结构框架 单元 ( 块) 3 模 与
3台 设 备 的 吊装 。
地耐力 : Q:G/ F=8 0/ 0m。 6 m 0 t 5 =1/
()吊车支承地 基的处理 3 根据 吊车支承地基的土层状况 , 采用换土法处理 。 2 3吊索具设置与选 用 .
设备 吊装 : 一 0 9 C 0 3 D- 6 4三 台设备 均 为立 式 设 C 5 0 、 一5 1 、 8 0 备 , 吊车 吊装设 备上部 ( 部) 副吊车 吊装设备 下部 , 设备 主 头 , 把
间满铺 吊车专用钢箱板 , 增加履带接地面积 。
( 吊车支承地基耐力计算 2 ) 吊车 场耐力 Q的计算 :由于 吊车履带与接地之 间设置专用
自-神华集团煤制烯烃项目建设纪实

中国的骄傲——神华集团煤制烯烃项目建设纪实新华网内蒙古频道1月2日电题:中国的骄傲——神华集团煤制烯烃项目建设纪实2011年1月1日,神华集团包头煤化工分公司60万吨煤制烯烃工业示范工程正式商业化运营。
ﻫ--这项工程开创了中国煤制烯烃产业的先河;--这项工程开启了中国具有自主知识产权的煤制烯新型煤化工产业新领域;--这项工程创造了多个世界第一。
让历史记住这一天吧:这是神华的骄傲!这也是中国的骄傲!转变方式,神华敢于第一个“吃螃蟹”多煤、少油、缺气,是中国的国情。
煤化工,是奠定中国近代工业的基础产业。
近年来,随着改革开放的不断深入,我国进入了化工引领的工业化新时代,煤化工产业得到了长足发展。
但是,我国煤化工虽然起步较早,但产业结构单一,缺乏自主知识产权,大型装置的技术和设备依靠进口,导致了我国煤化工产业高耗能、高成本,制约了产业现代化发展步伐。
新时期,中国现代化建设需要煤化工产业有突破性进展!因此,转变发展方式、调整产业结构、增强自主创新能力、降低能耗成本,便成为我国煤化工产业发展必由之路。
这是一个多么艰巨的任务啊!谁来开这个先河,敢于第一个“吃螃蟹”呢?关键时刻,神华集团公司挺身而出。
以生产煤炭起家的神华集团,从2002年开始,便以转变煤化工发展方式为突破点,承担起国家“以煤代油”工业化生产示范任务,成为第一个在煤化工领域“吃螃蟹”的企业。
神华集团公司董事长张喜武说:“神华集团虽然起步于煤炭,但新世纪的神华不能光干挖煤、卖煤的事,要转变发展方式、延长产业链、提升附加值,发展煤化工产业、探索‘以煤代油’之路,适应我国少油多煤的国情。
”神华集团公司的“以煤代油”工业化生产示范选择了两个项目进行:一个是“煤制油”示范项目,另一个是“煤制烯烃”示范项目。
“煤制油”示范项目是将煤炭直接液化加工为燃油,“煤制烯烃”示范项目则是由煤制成甲醇再制烯烃。
目前,两个示范项目都已取得了成功。
烯烃是什么?是指乙烯、丙烯等极其重要的化工原料,汽车、航空、轮船、农药、化纤、日用品都少不了它。
神华包头60万吨煤制烯烃项目

■神华包头60万吨煤制烯烃项目——国家煤制烯烃工业化示范项目【1】项目概述及进程回顾图为项目甲醇制烯烃装置神华包头煤制烯烃项目是世界首套以煤为原料,通过煤气化制甲醇、甲醇转化制烯烃、烯烃聚合工艺路线生产聚烯烃塑料的特大型煤化工项目。
其核心的甲醇制烯烃装置采用中国自主知识产权DMTO(甲醇制低碳烯烃)工艺技术。
神华包头煤制烯烃项目厂址位于包头市九原区哈林格尔镇西南,东距昆都仑区约20 公里,东北距包钢厂区约10公里,北邻包头市南绕城公路和包兰铁路,南距黄河10公里,占地面积231公顷(3465亩)。
项目总投资170亿元,建设规模为:180万吨/年煤制甲醇、60万吨/年甲醇制烯烃、30万吨/年聚乙烯、30万吨/年聚丙烯、4套6万立方米/小时空分制氧、3套480吨/小时蒸发量的热电站以及辅助生产设施和公用工程等。
神华包头煤制烯烃示范工程采取的工艺技术路线集成了包括煤气化、合成气净化、甲醇合成、甲醇制烯烃、烯烃分离、烯烃聚合等技术。
其中:甲醇制烯烃技术为核心技术,首次由1.67万吨级(进料)/年的中试装置放大至180万吨级(进料)/年的工业化装置;首次使用煤基甲醇制烯烃生产的乙烯和丙烯来生产聚乙烯、聚丙烯树脂;煤气化、合成气净化、甲醇合成技术均为世界最大的以煤为原料的工业化装置;制氧能力为6万Nm3/h空分为国产技术最大规模的工业化装置;煤制烯烃工业化示范工程污水处理和回用成套技术也是全世界首次技术开发和工业化应用。
项目已取得授权发明专利25项,核心技术拥有自主知识产权。
进程回顾:2004年初神华集团提出在包头建设世界首套煤制烯烃工业化示范装置的设想;2006年12月11日获得国家发改委核准(发改工业〔2006〕2772号文);2007 年5月8日,开工建设;2007年9月总投资170亿元的神华包头煤制烯烃项目装置区正式开工建设;2009年12月煤气化、合成气净化和甲醇三套装置实现中交;2010年5月该项目的6大系统共46套装置(单元)建成;2010年5月30日气化装置第1台气化炉投煤;2010年7月3日净化装置、甲醇合成装置打通流程,生产出合格的MTO级甲醇;2010年8月8日,MTO装置首次投甲醇;2010年10日,烯烃分离装置开车;2010年12日和13日分别产出合格的聚合级丙烯和乙烯;2010年8月14日,聚丙烯装置开车;2010年8月15日产出合格的聚丙烯产品颗粒,聚乙烯装置开车;2010年8月21日,生产出合格聚乙烯产品颗粒;2010年,生产聚烯烃产品8.2万吨;2011年1月项目正式投入商业化运营;全年生产聚烯烃产品50万吨,实现销售收入50多亿元,负荷达到85%以上;2013年1月项目被环保部短期紧急叫停,后复产;2013年11月自2011年1月投入商业化运营以来,目前已累计生产烯烃130余万吨,实现收入148亿元,利润24.3亿元。
神华包头煤制烯烃项目建设完成

产装置组成 。该项 目总投资 概算 1 0 7 亿元 人民币, 比同类 项 目少 投资近 2 0亿元人 民币, 建设 工期 3 2个月, 创造 了
同类 装 置 建 设 工 期 的 最短 纪 录 ; 设 质 量 合格 率 10 建 0 %。
产 出 MT O级 甲醇 , 0 0 9月将全 线投 料试 车, 21年 实现 煤
艺 技 术 加 工环 烷 基 进 料 , 置 处理 量 达 到 了设计 装 要 求 , 油 烯 烃 体 积 分 数 为 2 . R N 和 MO 汽 36 %, O N
循环量 与新鲜 进料量 的 比值 ) 5 9 为 . 。 4
表 8 热平衡
分 另达 到 9 .和 8 _, 液 体 收 率 达 到 8.6 U 42 23 总 76%,
FCC a o i ewa 3.% , n t g s ln s2 6 a d isRON a ON wa 4. n 2. r s c i ey. ndM s9 2 a d 8 3, e pe tv l
Ke o d : M I yW r s P;g s ln a o i e;olfn;p o y e e;o t n umb r e i r p ln ca en e
[1 许友好 , 3 屈锦 华, 杨永坛 , . P 等 MI 系列技术汽 油的组 成特点 及辛烷值分析 f . J 石油炼制 与化工 , 0 9 4 ( )1.4 ] 20 ,01 : 1 0
[】 许友好 , 4 龚剑 洪, 程从礼, . P系列技术降低汽 油苯含量 等 MI 的 先 进性 及理 论 分 析[ . 油炼 制 与化 工 , 0 8 3 ( ) J 石 ] 20, 91:
装 置的反 应热较 低 。
参 考 文 献
神华包头煤制烯烃情况介绍PPT课件

净化装置
两条生产线,包括CO耐硫变换、酸性气体脱除、 冷冻等。酸性气脱除采用Linde公司低温甲醇洗工 粗合成气:66.4万Nm3/h 艺技术。
甲醇装置
MTO级甲醇:
采用英国Davy公司技术,包括合成气压缩、甲醇
180万吨/年
合成、甲醇精馏、氢回收、罐区等。
精甲醇:
60万吨/年
硫回收装 采用山东三维公司的部分燃烧法技术,包括制硫、硫磺:
Shenhua Baotou Coal Chemical Company
一 项目基本情况
2
神华包头煤化工分公司
Shenhua Baotou Coal Chemical Company
神华包头煤制烯烃项目是世界首套以煤为原料, 通过煤气化制甲醇、甲醇转化制烯烃、烯烃聚合工 艺路线生产聚烯烃塑料的特大型煤化工项目。其核 心 的 甲 醇 制 烯 烃 装 置 采 用 中 国 自 主 知 识 产 权 DMTO (甲醇制低碳烯烃)工艺技术。
项目于2006年12月11日获得国家发改委核准 (发改工业〔2006〕2772号文),由神华集团投资 建设,是国家煤制烯烃工业化示范工程。
3
神华包头煤化工分公司
Shenhua Baotou Coal Chemical Company
本项目的示范意义:采用具有中国自主知 识产权的创新DMTO工艺技术,实现将甲醇转化 为乙烯、丙烯等重要的石油化工基本原料的产 业化示范,开辟一条以煤为原料生产聚烯烃的 新型煤化工技术路线、间接实现石油替代的能 源安全战略的新途径。
聚乙烯: 30万吨/年
聚丙烯 装置
采用DOW化学公司的UNIPOL气相流化床反应器技术,
由原料供给和精制、催化剂及助剂进料系统、反应系 聚丙烯:
神华包头煤制烯烃项目聚丙烯装置的模块化组对吊装

石油化工建设 2011. 05神华包头煤制烯烃项目以神华自产煤炭为原料,采用煤气化制甲醇、甲醇转化制烯烃、烯烃聚合工艺技术路线生产聚乙烯和聚丙烯产品, 是一个集高新技术、密集资金和高端人才为一体的国际先进的煤化工工程,项目的建设在我国实现了传统煤化工向石油化工产业的延伸, 对优化我国能源消费结构, 提高能源利用效率, 减少环境污染, 保障国家能源安全, 都具有重要的示范意义。
在项目建设阶段, 随着项目工期的缩短和吊装能力的不断提升, 钢结构模块化预制后, 分段吊装成为一种可行的吊装方法。
1工程概况30万 t/a 聚丙烯装置 C-5009产品净化仓和钢结构框架是吊装的难点, C-5009产品净化仓和 C-5013成品接收仓分别安装在钢结构框架内 , C-5009产品净化仓φ6706/φ4600×H34376重量 81. 5t ,安装高度约 56. 2m , C-5013成品接收仓φ3000×H 18000, 重量 31. 2t , 安装高度约 77. 65m 。
钢结构框架结构 15. 175m ×13. 6×H55. 4m ,总重量约为 525t 布置在挤压机房四层顶部, 安装标高 36. 5m , 总高度为90. 5m 。
为确保框架结构内的设备吊装就位和钢结构框架的顺利吊装, 依据现场主要吊车 (三一重工 SCC6300型的吊装能力把钢结构框架分成五段, 在地面组装成框架单元 (模块然后分别与设备进行交叉吊装, 最后完成结构框架的安装, 五段框架单元的外形尺寸、重量等主要参数见表 1。
设备:为现场整体交货。
钢结构:为半成品, 以构件的形式现场交货。
挤压机房 C-5009产品净化仓等设备与钢结构框架单元的吊装共有八次吊装, 吊装的最大高度约为 102m 。
由于吊装作业的高度高, 吊装作业场地狭小, 吊装平立面布置比较紧凑, 因此, 需要做好周密细致的部署, 即对吊装作业相关的施工方法、工艺步骤制定、施工场地的布置、现场场地道路的处理、钢结构框架的进场组装以及大型设备进场交货、大型吊车的进场定位等各项具体工作和时间都必须认真规划部署并充分协调,确保钢结构按时交货进场组装和吊装工作的顺利进行。
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项目于 2006 年 12 月 11 日获得国家发改委核准
(发改工业〔2006〕2772号文),由神华集团投资
建设,是国家煤制烯烃工业化示范工程。
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本项目采用具有中国自主知识产权的创新 DMTO 工艺技术,实现将甲醇转化为乙烯、丙 烯等重要的石油化工基本原料的产业化示范, 开辟一条以煤为原料生产聚烯烃的新型煤化工 技术路线、间接实现石油替代的能源安全战略 的新途径。
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项目商业运行检修情况
2011年7月初到8月中旬全厂进行了40多天的大检修 。2012年10月,进行了一次停工消缺。 通过检修消缺,消除了安全隐患和制约生产的 瓶颈问题,全厂的总体生产负荷得到较大提高,为 公司生产的“安稳长满优”运行奠定了基础。
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主要产品和牌号
本项目产品为:聚乙烯和聚丙烯,副产品为混合碳 四、碳五和硫磺。 (1)聚乙烯产品:30万吨/年 可生产17个牌号的产品。 (2)聚丙烯产品:30万吨/年 可生产均聚物、无规共聚物、抗冲共聚物三类产
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2011年销售聚烯烃产品49.6万吨,其中聚乙烯 24.9万吨、聚丙烯24.7万吨;混合碳四8.3万吨、混合 碳五3.3万吨、硫磺1.0万吨。全年累计实现营业收入 56.4亿元;累计实现利润9.9亿元。
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2012年示范工程连续稳定、高负荷运行8760小时,
平均生产负荷90%左右,累计生产聚烯烃产品54.6万吨,
品共121个牌号的产品
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结论
通过技术攻关、优化操作,神华包头煤制 烯烃示范项目已经实现了安全、稳定、长 周期、高负荷运行,各项技术经济指标均 达到或优于了设计值。
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经过停工消缺后,11月30日,包头煤制烯
烃项目再次开工运行,至12月31日,圆满完成
投料试车任务,试车期间共生产8.2万吨合格聚
烯烃产品。
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甲醇制烯烃装置试车中解决的问题:
• 开车跑催化剂 • 开工氮气平衡 • 二次燃烧和碳堆积 • 高温下投用取热器 • 开工快速投料节约开车成本
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三 项目商业化运行情况
其中聚乙烯26.7万吨、聚丙烯27.9万吨;副产碳四9.2 万吨、碳五3.7万吨、硫磺1.2万吨。单位聚烯烃产品 消耗新鲜水32.0吨、耗电约1730千瓦时。
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2012年销售聚烯烃产品54.6万吨,混合碳四7.2万 吨、混合碳五3.7万吨、硫磺1.2万吨。全年累计实现 营业收入59.1亿元;累计实现利润8.9亿元。 产品销往区域包括西北(内蒙、新疆)、华北 (陕西、河北、北京、天津、山东)、华中(河南、 湖北、安徽)、华东(浙江、江苏、上海)、华南 (广东),市场覆盖面广,并迅速被市场所接受。
硫回收
烯烃 分离
C5
30万吨/年 聚丙烯 2万吨/年
PP S
7
二 项目建设及投料试车情况
•2007年9月27日 ,电站装置烟囱打第一根桩, 总体项目开始施工 。 2009年11月16日, 热电中心建成中交。 •2010年1月28日, 公用工程系统建成中交。
9
2007年9月1日, 气化装置开始桩基施 2009年12月26日,甲醇中心建成中交。 2010年5月30日, 气化装置第1台气化炉 投煤 2010年7月3日, 甲醇装置流程打通, 生产出合格甲醇。 2010年7月25日, 甲醇装置停工消缺。
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•2008年6月1日, 烯烃中心开始桩基施工。 •2010年5月28日,烯烃中心建成中交。 •2010年8月8日, MTO装置首次投甲醇, 甲醇装置同时开车。 •2010年8月10日,烯烃分离装置引产品气, 12日,产出合格的聚合级丙烯。 13日,产出合格的聚合级乙烯。
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•2010年8月13日,聚丙烯装置开车, 15日,产出合格聚丙烯产品。 •2010年8月15日,聚乙烯装置开车, 21日,生产出合格聚乙烯产品。 标志着全部流程打通。 •2010年9月28日,全部主装置开始停工消缺。 11月1日 全厂消缺后重新开工。
包头煤制烯烃示范工程自2011年1月1日进入商业
化运行,2011年稳定运行7630小时,平均生产负荷85%
左右,2011年生产聚烯烃产品50万吨,其中聚乙烯
25.1万吨、聚丙烯24.9万吨;副产碳四8.4万吨、碳五
3.3万吨、硫磺1.0万吨。单位聚烯烃产品消耗新鲜水
约32吨、耗电约1800千瓦时。
中国神华煤制油化工有限公司包头煤化工分公司
报告的主要内容
一.项目基本情况 二.项目建设及投料试车情况
三.项目商业化运行情况
一 项目基本情况
神华包头煤制烯烃项目是世界首套以煤为原料,
通过煤气化制甲醇、甲醇转化制烯烃、烯烃聚合工
艺路线生产聚烯烃塑料的特大型煤化工项目。其核
心的甲醇制烯烃装置采用中国自主知识产权DMTO
4
示范工程包括6大系统共46套装置和设施:
1. 煤气化和合成气制甲醇;
2.甲醇制烯烃及烯烃深加工;
3.供热锅炉和自备电站;
4.公用工程;
5.辅助设施;
6.厂外工程。
5
6
410万吨/年
煤
卸贮煤
30万吨/年 聚乙烯
PE
煤气化
变 换
净 化
甲醇 合成
甲醇制 烯 烃
10万吨/年
C4
2.5万吨/年
空气
空 分