鲁西化工30万吨尿素副产6万吨甲醇项目可行性研究报告

第一章 总 论

第一节 概 述

一、项目名称

山东鲁西化工股份有限公司原料路线和动力结构调整年产30万吨尿素副产6万吨甲醇项目

一、符合国家产业政策和行业发展规划

本项目采用先进生产工艺生产尿素和甲醇, 具有节能、环保等特点,符合《产业结构调整指导目录(2005年本)》鼓励类第九条“化工”第2项“资源节约和环保型氮肥装置建设以及原料本地化、经济化改造”。

根据国家产业政策和行业规划，尿素作为重要的支农化工产品，属于重点基本建设和技术改造的产业，尿素作为高浓度无公害、无污染化肥是农业生产的主要氮肥来源。尿素生产作为基础化工产业，在国民经济发展中起着举足轻重的作用，除应用于农业施肥外，随着环保意识的增强及环保要求的提高，建筑行业、木材加工行业所用添加剂、胶粘剂越来越多的依赖于尿素产品。

甲醇是一种重要的化工原料，也是广泛使用的化工溶剂，并且是合成多种化工产品不可缺少的重要中间体，甲醇下游产品多，可加工成甲醛、醚类、酯类产品，并可生产五大工程塑料之一的聚甲醛主要原料。近几年，在国内外甲醇作为汽油添加剂得到广泛应用，可达国际环保尾气排放要求。国外已研究出以甲醇为主要原料配制增强辛烷值新型汽车用动力醇，为甲醇生产开辟了广阔前景。并且该建设项目有一个显著特点，就是甲醇和氨的产量，可以根据市场的需求量，很灵活地调整醇氨比例。为此，该公司建设年产30万吨尿素副产6万吨甲醇项目是非常必要的。

第四节 主要技术经济指标与简要结论

一、主要技术经济指标

本项目主要技术经济指标见下表:

主要经济技术指标一览表 表1-4-1 序号 指 标 名 称 单 位 指 标 备 注

1 生产规模与产品方案

1.1 生产规模

30万吨尿素6万吨甲醇万吨 30+6

1.2 产品方案

1.2.1 液氨 万吨 18

1.2.2 尿素 万吨 30

1.2.3 甲醇 万吨 6

2 项目总投资 万元 96158

2.1 固定资产投资 万元 90860

2.2 流动资金 万元 5298

3 主要原辅材料消耗量

3.1 煤 万吨 3

4.1

3.2 触媒 吨 71

4 燃料、动力

4.1 电 万kwh/a 24000

4.2 水 万m3/a 498

4.3 蒸汽 万t/a 166

5 占地面积 万平方米 38.67 580亩

6 年工作日 天 330

7 劳动定员 人 600

8 年销售收入 万元 74400

9 年利润总额 万元 20803

10 年总成本费用 万元 53085

% 24.46 税前

11 财务内部收益率

% 18.20 税后

12 投资回收期（含建设期）年 4.92 税前

年 5.88 税后

万元 54413 税前

13 财务净现值（ic=12 %）

万元 25636 税后

14 投资利润率 % 43.39

15 投资利税率 % 21.80

16 借软偿还期 年 5.60

17 盈亏平衡点 % 43.39

第二章 市场需求及预测分析

第一节 尿素市场需求及预测分析

一、基本情况

山东省是粮棉的主要产地，聊城市是省内重点粮棉和蔬菜产区之一，东阿县是黄淮海农业经济开发区的重点县，聊城市现有耕地近千万亩，加之周边禹城、齐河等县市耕地达1500余万亩（按每亩施75公斤尿素计算，年需尿素100万吨）。

2004年，尿素价格突破2000元／吨，出口量突破200万吨，业内专家预测，在未来几年里，尿素企业市场前景将继续看好。

根据有关资料显示，2003年全球尿素生产能力已接近 1.37亿吨，其中60％的生产能力分布在亚洲，37％的能力集中在中国。中东、独联体国家以及其他欧洲国家分别占世界8％的生产能力，南北美洲共占了13％。

2004年，全球新增400万吨/年的尿素生产力，2005年有另外的450万吨／年产能投入生产。从现在到2010年之间，全球将新增2700万吨／年的尿素生产能力，预计其中1／3的扩能发生在中国将会是比较现实的。

2003年，全球尿素产量为1.12亿吨，占全球生产能力的82％，产量的提高让我们有理由预计；全球尿素产量将随着生产能力的扩大而增加，到2004年，全球尿素产量达到1.15亿吨，到2010年达至1.39亿吨。世界各地区的尿素产量都将增加，除了北美的产量将有可能从2003年的950万吨下跌到800万吨左右。在此期间，全世界将只有中东地区有可能使其在全球市场上的尿素生产份额从2003年的仅仅8％提高到2010年的13％。

二、国外情况

2004年全球尿素需求达1.17亿吨，到2010年达1.35亿吨，2015年达1.52亿吨，年需求增长率为2.4%。；产能方面，2004年全球尿素产能为1.38亿吨，到2010年达至1.64亿吨，到2015年将达1.88亿吨，年产能增长率2.87%。数据表明，从现在到2010年之间，全球将新增2000万吨/年的尿素生产能力，预计其中1/3的扩能发生在中国。

国外尿素基本以天然气、油作为原料，在国际能源价格不断上涨的情况下，国外尿素企业的生产情况大大受挫，尿素产品的利润空间大幅度减少。受此因素影响，尿素价格将维持高位运行。

三、国内情况

近年来，国内尿素价格也一直在高位运行。根据国研网统计资料，2005年、2004年、2003年国内尿素平均出厂价为1712.04元/吨、1524元/吨，1304元/吨，甚至在2004年一度达到1980元/吨的水平；

另一方面，国内尿素产量继续呈现增长态势，进口大幅增加，出口大幅减少。2005年国内尿素产量为4308.6万吨，同比增加6.4%，2006年预计产能将超过4600万吨。2005年尿素产量位于前3位的省份与2004年相同，依然是山东省、河南省和四川省，分别占全国总产量的16.38%、9.43%和8.67%。

山东省是粮棉的主要产地，聊城市是本省重点的粮棉和蔬菜产区之一，东阿县是黄淮海农业经济开发区的重点县。现聊城市有耕地近千万亩，加之周边县市耕地达1500余万亩，按每亩施75公斤尿素计算，年需尿素100万吨。

随着环保意识的增强及环保要求的提高，尿素将不再局限于对农用化肥使用，其在建筑、木材加工行业所用的添加剂、胶粘剂方面的广泛使用逐渐成为新利润增长点。与东阿县邻近的茌平县是国内较大的密度板生产基地，对胶粘剂的需求量较大。

四、尿素需求

世界尿素市场需求主要是由中国和印度来决定的。2003年，全球尿素消费量为1.12亿吨，其中63％的消费来自亚洲。

在全球2003年消耗的1.12亿吨尿素中，84％作为单纯肥料或非复合氮磷钾肥被直接使用；尿素与硝铵肥料共同使用占总消费量的7%；不作为化肥使用的占6％。在我们预测的时间范围内，尿素与硝铵肥料共同使用的比例将上升到87％。我们的资料显示，到2012年之前，尿素不作为化肥来使用将占总消费量的6％，这个比例有可能更高。

总的来说，2003年全球氮肥消费略微超过8500万吨，其中尿素作为化肥来使用占56％。在亚洲，尿素在氮肥消费中所占的比例要高得多。2003年，作为化肥来使用的尿素在亚洲氮肥消费总量中的比例为71％，到2012年，这个比例将攀升到76％。

五、尿素供需展望

2012年之前，世界尿素进口需求将以大约平均每年3.3％的幅度稳步增长。主要的增长区域将在亚洲，尤其是在印度。同时，拉丁美洲和北美的需求也将有相当程度的提高。

2012年之前，世界主要的尿素出口增长将来自那些长期的(成本低的)供应商们，尤其是中东。随着新产能设备在伊朗、卡塔尔、沙特和阿曼等国的投入使用，该地区的出口量在2012年之前将翻番到1500万吨／年。伊拉克的出口在本展望期限(2004-2012)的末期也有可能恢复。因为一系列新项目，尤其是在埃及和委内瑞拉上马以及印度尼西亚生产水平的恢复，其他长期尿素出口国的出口在此期间将会从700万吨／年提高到1080万吨／年。

尿素出口供应增长将主要发生在2007年之前，此间约有总共800万吨／年的尿素出口产能设施将投入生产。2004年，为平衡需求，边缘出口国将被迫削减对国际市场的供应，而在2005-2008年期间(尤其是2006年)，它们将被迫削减更多的供应。

国际市场更广阔，2004年我国尿素出口呈现出出口量大、价位适中、市场范围扩大的特点，全年净出口量超过200万吨，出口平均离岸价220美元／吨以上，出口国家不仅仅局限于美国、日本、韩国、欧洲、东南亚等传统市场区域，而且新开发了巴西、墨西哥等新市场，并依靠上乘的质量、适中的价格，赢得了良好的品牌声誉。国外尿素基本以天然气、油作为原料，在国际能源价格不断上涨的情况下，国外尿素企业的生产情况大大受挫，尿素产品的利润空间大幅度减少。2004年以来国际油价、天然气价格受政治、地区冲突及能源市场等多种因素影响，将继续保持微涨态势，在能源价格的支撑下，尿素价格不会走低。以上情况表明，今后几年在国际市场上，国内尿素企业将面临着较好的机遇，

并有着不薄的利润空间。

国内市场有所延伸尿素历来都被认定为农用生产资料，随着环保意识的增强及环保要求的提高，建筑行业、木材加工行业所用的添加剂、胶粘剂越来越多的依赖于尿素产品。三聚氰胺就是以尿素为原料的环境友好型胶粘剂，与东阿县邻近的茌平县是国内较大的密度板生产基地，需求大量的胶粘剂，目前国内生产量很小，现有市场和潜在需求持续增加，出口量也在不断加大。对市场需求，特别是建筑、木材加工企业的需求，许多三聚氰胺生产企业都加大了生产量，同时在酝酿扩大生产规模，以适应市场发展的需要。所以尿素生产企业将不再局限于农用尿素的供给，可大力开发工业用尿素市场，不断扩大持续增长的市场份额。除此之外，与农业生产多元化相适应，农用专业肥、复混肥发展迅猛，而这些肥料的基础原料大多仍以尿素为主，尿素企业同样可以开发该部分市场。为此，未来的尿素市场前景很看好 。

第二节 甲醇市场需求及预测分析

甲醇是一种重要的化工原料，广泛应用于医药、农药、染料、涂料、塑料、合成纤维、合成橡胶等生产，还用于溶剂和工业及民用燃料等，在世界范围化工产品中，甲醇产量仅次于乙烯、丙烯和苯，居第四位。

甲醇消费市场随着世界化学工业的发展，特别是中国及亚太地区经济持续高速发展而迅速扩大。我国近年来提倡大力发展甲醇产品作为石油的替代燃料，随着甲醇燃料电池的研制成功，为甲醇开拓了新的广阔市场。

甲醇新兴燃料是由甲醇、原料油及变性剂兑甲醇复配成的一

种无铅环保清洁汽油，具有环保、降耗等功能，且对现有发动机不做任何改动就能直接使用的新一代高效、清洁燃料。随着我国经济的高速发展，特别是汽车产量和汽车保有量的高速增长，对石油需求量迅速增长，受资源储量的限制，石油供需矛盾日益突出。新能源的利用与开发不仅是市场的需要，也是保障我国能源战略安全的关键。该项目符合国家产业政策，是国家鼓励发展的重点。

21世纪，石油后备资源不足的问题进一步显现，石油危机的周期越来越短，以烃类、醇类两个能源体系并举，已成为不可逆转之势。我国石油拥有量相对匮乏，石油产量不能满足国内需求。从1993年再次成为石油净进口国以来，仅仅10年时间进口量已超过1亿吨，并且取代了日本成为世界上第二大石油消费国。目前我国汽车保有量已突破2382万辆，车用燃油消费量分别占汽油和柴油量的87%和21%，并持续以较快速度增加。

我国甲醇需求增长迅速，1992－2003年年均需求增长约14%。在甲醇衍生物消费架构中，甲醛是第一消费大户，甲基叔丁基醚次之。在甲醇直接用途中，作为燃料使用在一些省份发展较快，大多是使用在甲醇掺烧汽油和民用燃料方面。

2004年，国内共有甲醇生产企业近200家，总生产能力约为500万t/a，平均规模为2.50万t/a，生产集中度较低。2004年，中国甲醇产量为440.6万t，装置开工率为88.12%，单套装置规模和开工率均低于世界平均水平。

2004年，中国甲醇表观消费量为573.207万t，同比增长32.08%，其中，国内产量440.60万t，占表观消费量的76.87%，进口量为135.90万t，占23.71%。由于国内甲醇生产厂竞争力较差，开工率低，有效供给量不足，因此每年都需进口大量甲醇满足国内市场需求。1995—2004年期间，国内甲醇产量的年均增长

速度为12.87%，表观消费量的年均增长速度为14.98%，而甲醇进口量的年均增长速度则高达23.13%，远远高于产量和消费量的增长速度。随着甲醇燃料和甲醇制烯烃技术(MTO、MTP)的快速发展，预计到2010年和2015年，国内甲醇年需求量将分别达到1350

万t和2000万t。2004—2010年间和2010—2015年间，国内甲醇需求量的年均增长速度分别为13.87%和9.86%，增速较高。

2004年12月，中国石油和化学工业协会、中国汽车工业协会在北京宣告“醇醚燃料及醇醚清洁汽车专业委员会”成立。与会领导、专家一致认为，醇醚燃料在国内外已有30余年的发展历史，其环保性、经济性、可持续发展性已为能源界、化工界广泛认知，也被汽车界所认同。车用燃料消费的快速增长、汽车尾气排放造成的大气污染已经成为两个严重的社会问题。特别是随着我国国民经济的发展，能源供需的矛盾越来越突出，为了保障国民经济健康、持续的发展，我国正在实施能源结构多元化战略。当前，利用我国煤炭资源的优势和廉价的可再生资源，大力发展醇醚燃料及醇醚清洁汽车产业，以弥补石油资源的不足，实现能源、环境和经济的协调发展，是推动我国能源和汽车工业发展的重大战略措施之一。

国内不少专家提出，在煤炭清洁转化基础上大力发展煤基醇醚燃料应该是能源替代战略的现实选择和出路。

同时本地区目前还没有甲醇生产装置，而区内的甲醇企业需用的甲醇全部需从区外采购，从地区经济发展的角度看，新上甲醇生产装置，也势在必行。

第四章 工艺技术方案

第一节 概述

本项目以烟煤为原料，依照工艺先进、节能、技术成熟可靠、生产成本低、经济效益好的原则，新建空分装置提供气化用氧气，煤气经耐硫变换、NHD脱硫脱碳、甲烷化后去氨合成。硫回收采用克劳斯工艺，回收率高，既减少了设备，降低了投资，又保证了环保排放要求。新建冷冻站为NHD脱硫脱碳装置提供冷量，冷冻站采用氨吸收制冷。生产合成氨18万吨/年，副产6万吨甲醇,新建一套CO2气提的尿素装置，生产30万吨/年尿素。

第三节 煤气化装置

一、气化工艺方案的确定

（一）气化方案

选择煤气化技术有多种方案，对于本项目，重点是用山东及周边地区的烟煤替换价格昂贵的无烟块煤，整体改善山东鲁西化工股份有限公司的经济运行和环境状况。基于这样的指导思想，煤气化技术可供选择的只有德士古水煤浆加压气化、壳牌干粉煤加压气化和新型（多喷嘴对置式）水煤浆加压气化。

1、德士古水煤浆加压气化法

德士古水煤浆加压气化法为目前世界上先进的气化技术之一，属气流床加压气化法。其特点是该工艺对煤的适应范围较宽，可利用粉煤，单台气化炉生产能力较大，气化操作温度高，液态排渣，碳转化率较高，煤气质量好，甲烷含量低，不产生焦油、萘、酚等污染物。排出粗灰渣可以用作水泥的原料和建筑材料。三废处理简单，易于达到环境保护的要求。生产控制水平高，易于实现过程自动化及计算机控制。

2、新型（多喷嘴对置式）水煤浆加压气化法

新型（多喷嘴对置式）水煤浆加压气化技术就是最先进煤气化技术之一。是在德士古水煤浆加压气化法的基础上发展起来的，2000年，华东理工大学，原鲁南化肥厂（水煤浆工程国家中心的依托单位），中国天辰化学工程公司共同承担的新型（多喷嘴对置式）水煤浆气化炉中试工程经过三方共同努力，于7月在鲁化建成投料开车成功，10月通过72小时考核，11月经过国家主管部门的鉴定及验收。2001年2月10日获得专利授权。新型气化炉以操作灵活稳定，各项工艺指标优于德士古气化工艺指标引起国家科技部的高度重视和积极支持，主要指标体现为（中试装置考核数据）：有效气成分： CO＋H2: ～83%

碳转化率： ＞98％

比氧耗 ～380Nm3O2/1000 Nm3 (CO＋H2)

比煤耗 ～550Kg煤/1000 Nm3 (CO＋H2)

并被列入《国家高技术研究发展计划（863计划）》。新型（多喷嘴对置式）水煤浆加压气化，具有德士古水煤浆气化的所有优点，在此就不再一一叙述。

新型水煤浆气化炉装置具有开车方便、操作灵活、投煤负荷增减自如的特点，尤其是新型水煤浆气化炉装置可灵活的停下一对烧嘴，另一对烧嘴可继续工作，气化炉以半负荷运转这一特点应用前途非常广阔，其优点是具有德士古水煤浆气化的所有优点，投资低于德士古水煤浆气化，在1000吨/天的能力下，投资大约低800万元，同时综合能耗比德士古水煤浆气化低约70％。工艺存在的不足是只有两套在建装置，实际的生产经验需要积累。

（二）气化炉

气化炉的规格选用目前已有成熟生产经验的φ2800气化炉2台，正常生产两开，具体炉膛熔积将由专利商在工艺包设计时确定。

气化炉壳体材料为11/4Cr 1/2Mo，激冷室堆焊不锈钢，激冷环和下降管材料为lncolloy825，气化炉在国内已民用工业成熟的制造经验，可以由国内化工机械厂制造，但材料需要从国外进口

四、总投资估算

经测算，项目总投资96158万元。其中，固定资产投资90860万元，流动资金5298万元。

投资构成分析一览表 表12-1-1 序 号 项目名称 投资额（万元）占投资比例（%）

一 固定资产投资 90860 94.49

1 建筑工程费 7390 8.13

2 设备购置费 59410 64.29

3 安装工程费 11470 12.62

4 其他费用 4070 4.48

5 建设期利息 2199 2.42

6 预备费 7502 8.26

二 流动资金 5298 5.51

三 总投资 96158 100

（一）固定资产投资估算

项目固定资产投资90860万元。其中：

工程费用:77270 万元

其他费用:4070万元

预备费：7320万元

建设期利息：2199万元

（详见表1）

（二）流动资金估算

项目所需流动资金采用分项指标详细估算法估算。经测算，本项目所需流动资金5298万元（详见表2）。

第二节 资金筹措

一、筹措方案

项目总投资96158万元，由企业自有资金投入28158万元，银行贷款70000万元。其中固定资产投资贷款64300万元，流动资金贷款3700万元。

二、资本金

本项目资本金28158万元，占总投资的30%，由企业自有资金投入。所占比例符合国发[1996]35号文《国务院关于固定资产投资项目实行资本金制度的通知》要求。

三、用款计划

本项目建设期拟定为1年，建设期投入固定资产投资90860万元，第二年投入流动资金4734万元，第三年投入流动资金564万元，完成全部投资。