益。 经分析预测，项目计算期内年平均节能增收万元，年均总成 本费用为万元，年平均利润总额万元项目全部投资内部 收益率税后为，全部投资回收期税后为年，全部投资 财务净现值税后为万元。项目具有较好的财务盈利能 力，投资风险不大，本项目在财务上可行。 项目结论及建议 综上所述，本项目采用新设备新工艺进行生产系统节能技改，降低 生产耗能气热及电能的消耗，减少了废渣废气排放量，符合国家产业 技术政策。该项目建成后，将降低生产成本，提高产品质量，经济效益显 著，对促进企业可持续发展具有重要意义。因此，项目的建设是必要和可 行的。 建议加快项目的前期工作进程，积极落实建设资金，尽早开工，保质 保量按时完成工程建设，及时投入使用，尽快发挥项目应有的社会及经济 效益。 主要经济技术指标表 项目主要技术经济指标表 序号指标名称单位指标备注 Ⅰ节能数据 节标煤吨 Ⅱ经济数据 总投资万元 资金筹措 其中自有资金万元 银行贷款万元 年经营收入万元 年总成本费用万元 年利润总额万元 年经营销售税金及附加万元 年所得税万元 年净利润税后利润万元 Ⅲ财务评价指标 投资利润率 投资利税率 全部投资财务内部收益率税前 全部投资财务内部收益率税后 全部投资回收期税前年含建设期 全部投资回收期税后年含建设期 全部投资财务净现值万元税前 全部投资财务净现值万元税后 盈亏平衡点 第二章生产系统现状及节能潜力分析 产品介绍及规模 二甲醚是种无色无毒的化工产品，具有优良的混溶性，易 溶于汽油二氯化碳丙酮氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂，加入少量 助剂后可与水以任何比例互溶。二甲醚的毒性很低，无致癌性。常温下蒸 汽压为，具有与液化石油气相似的物性，对大气臭氧层无损 害，在大气对流层中容易降解。 二甲醚基本的物理性质见下表，水中可溶解气体， 也易溶于汽油二氯化碳丙酮氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂。燃 烧时火焰略带亮光，常温下难于活化。 二甲醚是重要的化工原料，可用于许多精细化学品的合成，同时在制 药燃料农药等工业中有许多独特的用途。二甲醚还可称为城市煤气和 液化气的代用品，也可作为汽车燃料。 二甲醚可作为燃油的补充，用作汽车燃料民用燃气。二甲醚作车用 燃料时，其燃烧性能好，发动机爆发力大，可实现无烟燃烧，是柴油发动 机理想的替代燃料。使用二甲醚燃料，尾气无需处理，其氮氧化合物及黑 烟微粒排放就能满足美国加利福尼亚州燃料汽车超低排放尾气标准，发动 机爆发力大，性能好。二甲醚作为民用燃料可具备燃烧充分无残液，不 析碳等优点。 是家新兴的高科技化工企业。公司现有套万吨年二甲 醚装置，工艺为四川天科技提供传统的甲醇汽化固定床反应精馏分 离残液闪蒸回收及尾气采用残液回收等专利技术。主导产品为燃料级二 甲醚。二甲醚是种重要的有机化工原料，广泛应用于燃料制冷 剂气雾剂发泡剂有机合成原料等领域，年生产能力为万吨二甲醚。 该项目是利用新工艺新技术和新设备进行节能技改，实现资源节约综合 利用，降低环境污染。 目前企业生产工艺概况 工艺原理及工艺描述 以甲醇为原料，在反应压力，入口温度达，催化剂 床层温度的条件下，甲醇气体经催化脱水制取二甲醚，反应式 如下 主反应 副反应 上述副反应为主要的副反应，副反应过程较复杂，还存在其它少量的 副反应过程。 主反应为放热反应，为防止反应器催化剂床层温度较高，有效利用反 应热加热原料气，采用两段固定床冷激式反应器，用气相甲醇原料冷 激降温，以确保反应在所需条件下连续正常进行。分离采用高效波纹压延 孔板填料，使分离步到位，达到所需的产品质量。 原料甲醇单程转化率为，的选择性大于，生成物及未 反应的甲醇经冷凝和洗涤得到粗产品，在经过精馏的方法得到产品，同 时未反应的甲醇经精馏后循环使用。 工艺流程说明 甲醇催化脱水制取，主要包括原料甲醇汽化脱水反应冷凝洗涤 精馏提纯，工艺流程如下图 甲醇中间罐预热器泵汽化塔换热器 冷凝器反应器 去粗甲醚储罐 甲醇罐区 去汽提塔 精馏塔釜液贮罐 废催化剂 杂醇油 图甲醇汽化及脱水反应工艺流程图 甲醇中间罐中的原料甲醇经过甲醇进料泵加压并计量后，在甲醇 预热换热器由反应生成气预热，然后进入汽化塔进行完全汽化并过热精 馏塔釜液也部分进入甲醇汽化器，进行过热，精馏塔釜液中含少量杂醇油 经汽化塔分离后，从汽化塔中部取出。 汽化甲醇经换热器换热后分两股进入脱水反应器，从反应器出来的粗 公里，总储量为亿吨， 居全国第二位。 项目选址 该项目是在化工有限责任公司现有生产系统的基础 上，利用现有场地及设施，采用新技术新工艺新设备，实施系统节能 改造工程，不需要重新选址。 第四章工程技术方案 项目组成 本次系统节能改造在现有年产二甲醚万吨规模基础上实施，主要内 容如下汽化塔增加再沸器精馏塔工艺改造对现有精馏塔的进料位置 分布器及塔盘进行改造双级反应新工艺改造循环水采用蒸发冷凝器。 技术改造方案的总体思路 本次改造在公司现有厂区内进行，尽量使用原有厂房场地，不再考 虑重新征地扩建，以减少技术改造投资。 从技术改造，节能节电方面考虑，尽量通过改进生产工艺和相配置 的用能设备，达到节能的目的，并尽量利用原有的管道和设施，减少改造 工作量，提高技改后的综合效益。 工程技术方案 改造内容 双级反应新工艺改造 增加南京敦先化工科技有限公司专利号为的冷 管式反应器，改造后的反应器为内部设有高效扰流子的换热冷管束埋在催 化剂床层内部，催化剂床层的反应热量由高效扰流换热管及时带出，床层 温度控制在自上而下的催化剂床层出现低最高较高 低的温度曲线。由于甲醇脱水反应主要受热力学影响，而占有整个催化剂 床层高度的下部催化剂温度在，下部低温催化剂利于脱 水反应向正反应方向进行，完全避免了绝热冷激式反应器每绝热层上低下 高，又有冷激气引入的缺陷。因此，甲醇单程转化率比现在运行的反 应器都高。可以达到以上，有效减少副反应物的生成。 取消原有装置的粗二甲醚换热器粗二甲醚冷却器，对现有精馏 塔的进料位置分布器及塔盘进行改造粗二甲醚直接进入精馏塔进行精 馏分离，有效节省了冷却水耗动力消耗和能量消耗。 改造前工艺流程由反应器出来的反应生成气先经过甲醇汽化器甲醇 预热换热器回收热量，再经过粗甲醚换热器，与去粗甲醚精馏塔的粗甲醚 液体换热，进步回收热量。 原装置粗二甲醚由冷却到，然后又由粗二甲醚泵加压再输 送到精馏塔内部进行分离，不仅增加了运行电耗冷却水耗，同时也增加 了精馏塔的热负荷。 改造后，由反应器出来的反应生成气温度为，反应生成气先经过 甲醇气化换热器甲醇汽化器预热换热器回收热量。反应气温度为， 粗二甲醚直接进去精馏塔底层填料上部，其管线直径不变，原来分布器同 时下移。利用该改造流程可以实现二甲醚精馏取消外供能源。 甲醇汽化塔加装付再沸器台 改造前汽化塔需用导热油对甲醇进行加热，在汽化塔增加再沸器后， 利用分离塔分离出的热粗二甲醚气体对甲醇进行加热。改造后利用二甲醚 反应器出口热量来进行甲醇汽化加热。流程为从反应器出口接入耐 高温不绣钢管线经该再沸器后回到换热器出口，再沸器器出口采用普通碳 钢管即可。利用该改造流程可以降低甲醇汽化所需的外供热能。建成后可 使汽化塔底部温度由提高至，达到汽化要求。 在循环冷却水工段增加台蒸发式冷凝器，提高换热效果，降低 冷却水的温度。 系统冷凝器现状 系统目前有卧式水冷器台，冷排换热面积。目前卧式水冷器 已设备老化，水冷器列管腐蚀严重泄漏已堵住根，从节水和环保角度 考虑甩掉卧式水冷器，新增蒸发式冷凝器。 工作原理 水冷冷凝器的工作原理就是利用大量的冷却水的温升来提取水冷冷凝 器内工质的热量，水每降低只能带走的热量，这就需要大量 的冷却水。为节约水资源，水冷冷凝器都采用循环水冷却工艺，这样就要 配置大功率的冷却塔和循环水泵水池和复杂的管路系统等，并且到了夏 季随着环境温度的升高使得冷却水温过高，导致水冷冷凝器冷却温度升高， 由于没有采用收水器而使大量的水飘散，造成水资源的浪费 空冷蒸发式冷凝器是利用管子外表面的水膜蒸发使得管内工质降温冷 凝。水蒸发要吸收的热量，同时不需要再设置庞大的循环冷却水 降温设备和管路等由于节能空冷蒸发式冷凝器的冷凝温度是由湿球温度 所决定的，在般情况下，湿球温度比干球温度环境低，对 应冷凝压力下降左右即便到了夏季冷凝温度也在以下运行。 冷凝温度每增加，单位换热量的耗电量将增加，采用蒸发式冷 凝器替代水冷冷凝器后，系统综合节能率在。 空冷蒸发式冷凝器，分为空冷低温防垢冷却段和高效喷淋蒸发冷却冷 凝段两大换热组件。空冷低温防垢冷却段由高传热率的全铝波形整体翅片 管节能空冷低温防垢装置低噪声大口径轴流风机与喷淋蒸发冷却冷凝 段共用高温流体进口高效水汽收集装置冷却流体出口等组成。将经 过喷淋蒸发段的低温湿空气经高效水汽收集装置脱水，以脱水后的低温空 气为冷却介质，在不增加任何能量的条件下，利用喷淋蒸发段配置的风机 作为动力，将喷淋蒸发段排出的低温空气，强制通过高传热率的全铝波形 整体翅片管节能空冷低温防垢装置，使低温空气与冷却器内的高温过热气 体进行充分热交换，带走冷却器内高温过热气体降温过程 中放出的显热。喷淋蒸发冷却冷凝段由高传热率的轻金属铝合金高效蒸发