180万吨年甲醇150万吨年重质渣油热裂解dcc及下游产品综合利用项目验收监测报告本科学位论文.docx
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180万吨年甲醇150万吨年重质渣油热裂解dcc及下游产品综合利用项目验收监测报告本科学位论文
建设项目竣工环境保护
验收监测报告
陕环验字〔2015〕第069号
项目名称:
陕西延长石油(集团)靖边化工园区
180万吨/年甲醇,150万吨/年重质渣油
热裂解(DCC)和下游产品综合利用项目
建设单位:
陕西延长中煤榆林能源化工有限公司
编制日期:
2015年10月30日
陕西省环境监测中心站
建设项目竣工环境保护
验收监测报告
陕环验字〔2015〕第069号
项目名称:
陕西延长石油(集团)靖边化工园区
180万吨/年甲醇,150万吨/年重质渣油
热裂解(DCC)和下游产品综合利用项目
建设单位:
陕西延长中煤榆林能源化工有限公司
编制日期:
2015年10月30日
陕西省环境监测中心站
承担单位:
陕西省环境监测中心站
站长:
沈炳岗
项目负责人:
邵新文
报告编写人:
邵新文(环评岗证字第A36070017号)
审核:
审定:
参加人员:
罗克强陶亚南权旭东秦立栋
葛毅张凯董丽娜王晓岩
王俊君冯燕李飞窦蓓蕾
刘建利王舒婷田渭花
组织机构代码:
43520228-5
电话:
(029)85429106,85429116
传真:
(029)85429118
邮政编码:
710054
地址:
西安市西影路106号
1前言
本项目是由延长石油集团依托靖边县资源优势,按照煤气油盐综合利用、一体化开发的要求规划,体现节水、节能、降耗、减排和治污的要求发展循环经济,走节能型和清洁型生产的路子,走供热、发电、化工一体化的路子,使资源和能源得到综合、合理利用,防止环境破坏投资建设的新建项目,建设单位为陕西延长中煤榆林能源化工有限公司,项目建设地点位于陕西省靖边县杨桥畔能源化工综合利用产业园区内,园区位于靖边县东北部,距县城中心约14.5km。
项目已经建成的产品规模分别为180万吨/年甲醇、150万吨/年重质渣油热裂解(DCC)、60万吨/年DMTO、60万吨/年聚乙烯(其中包括30万吨/年LLDPE装置和30万吨/年HDPE装置)、60万吨/年聚丙烯(其中包括30万吨/年PP1线、30万吨/年PP2线)、9万吨/年MTBE和4万吨/年丁烯-1联合装置以及配套的公用工程和辅助设施。
项目占地面积为4.056可km2,工程投资273其中环保投资11.85总投资的4.34%。
2008年9月清华大学环境影响评价室编制完成了《陕西延长石油(集团)靖边化工园区150万吨/年煤制甲醇、150万吨/年重质渣油热裂解(DCC)和下游产品综合利用项目环境影响报告书》,2008年11月3日,原陕西省环境保护局以陕环批复〔2008〕605号文件给予批复。
为了进一步利用靖边县油田伴生气资源,提出对原项目进行变更。
变更后的建设内容为:
180万吨/年煤和油田伴生气制甲醇、150万吨/年渣油催化裂解(DCC)、60万吨/年甲醇制烯烃(DMTO)、60万吨/年聚乙烯(PE)、60万吨/年聚丙烯(PP)生产线工程,配套建设4×300吨/小时高温高压锅炉、2×50兆瓦自备热电站等公用工程及环保工程等。
2009年12月,陕西省环境科学研究设计院编制完成了《陕西延长石油集团榆林能源化工有限公司靖边甲醇项目调整原料供应方案环境影响报告》,2009年12月14日,陕西省环境保护厅以陕环函〔2009〕838号文件给予批复。
项目于2009年开工建设,2014年项目主体设施基本建成。
2014年9月18日,陕西省环境保护厅以陕环试生产〔2014〕83号文,同意本项目试生产,试生产截止日期为2014年12月15日。
由于各种客观原因企业之后申请了延期试生产。
受陕西延长中煤榆林能源化工有限公司委托,陕西省环境监测中心站负责陕西延长石油(集团)靖边化工园区180万吨/年甲醇、150万吨/年重质渣油热裂解(DCC)和下游产品综合利用项目竣工环境保护验收监测工作。
2015年4月7日,陕西省环境监测中心站组织技术人员对该项目进行了现场勘查。
根据现场踏勘情况以及建设单位提供的有关资料,编制完成了项目竣工验收监测方案。
根据方案确定的工作内容,陕西省环境监测中心站组织技术人员于2015年9月7~10日对该项目进行了竣工环境保护验收的现场监测及核查工作,并根据监测及核查的结果编制了本验收监测报告。
2验收监测依据
(1)《建设项目环境保护管理条例》,国务院令第253号;
(2)《建设项目竣工环境保护验收管理办法》,(原)国家环境保护总局令第13号;
(3)《建设项目环境保护设施竣工验收监测管理有关问题的通知》及附件《建设项目环境保护设施竣工验收监测技术要求(试行)》,国家环境保护总局,环发〔2000〕38号文;
(4)《关于加强建设项目竣工环境保护验收监测工作中污染事故防范环境管理检查工作的通知》,中国环境监测总站,总站验字〔2005〕188号;
(5)《陕西延长石油(集团)靖边化工园区150万吨/年煤制甲醇、150万吨/年重质渣油热裂解(DDC)及下游产品综合利用项目环境影响报告书》,清华大学,2008年9月;
(6)《关于陕西延长石油(集团)有限责任公司靖边化工园区150万吨/年煤制甲醇、150万吨/年重质渣油热裂解(DDC)及下游产品综合利用项目环境影响报告书的批复》,(原)陕西省环境保护局,陕环批复〔2008〕605号,2008年11月;
(7)《延长石油(集团)靖边甲醇项目调整原料供应方案环境影响报告》,陕西省环境科学研究设计院,2009年12月;
(8)《关于延长石油(集团)靖边甲醇项目调整原料供应方案环境影响报告书的批复》,陕西省环境保护厅2009年12月;
(9)《关于同意陕西延长石油集团榆林能源化工有限公司靖边甲醇项目原料供应方案和产品规模变更的函》陕西省环境保护厅,陕环函〔2009〕838号,2009年12月;
(10)《关于陕西延长中煤榆林能源化工有限责任公司靖边化工园区180万吨/年煤制甲醇、150万吨/年重质渣油热裂解(DDC)及下游产品综合利用项目部分建设内容变更有关问题的函》,陕西省环境保护厅,陕环函〔2014〕467号,2014年5月;
(11)《关于陕西延长中煤榆林能源化工有限公司靖边化工园区180万吨/年煤制甲醇和150万吨/年重质渣油热裂解(DDC)及下游产品综合利用项目试生产的函,陕西省环境保护厅,陕环试生产〔2014〕83号,2014年9月;
(12)《关于陕西延长石油(集团)靖边能源化工综合利用产业园启动建设项目环境影响评价执行标准的函》榆林市环境保护局,榆政环函〔2008〕114号,2008年7月;
(13)《关于陕西延长中煤榆林能源化工有限公司靖边化工园区180万吨/年煤制甲醇和150万吨/年重质渣油热裂解(DDC)及下游产品综合利用项目竣工验收监测方案》;
(14)陕西省环境监测中心站业务工作下达书,2014年第(171)号;
(15)陕西延长中煤榆林能源化工有限责任公司180万吨/年煤制甲醇和150万吨/年重质渣油热裂解(DDC)及下游产品综合利用项目环境监测委托书,2014年第(171)号。
(16)延长中煤榆林能源化工有限公司提供的相关技术资料。
3建设项目工程概况
3.1项目简介
项目名称:
陕西延长石油(集团)有限责任公司靖边化工园区180万吨/年甲醇、150万吨/年重质渣油热裂解(DDC)及下游产品综合利用项目
建设性质:
新建
建设地点:
项目位于靖边能源化工综合利用产业园区内。
靖边能源化工综合利用产业园区位于靖边县东北部,距县城中心约14.5km。
总体规划面积40km2,启动建设期规划面积6km2。
园区西南侧约6km处为包茂高速和青银高速的交汇口,东距铁路货运站约1km,南临芦河,园区南边界距芦河直线距离约2.5km。
项目占地面积为4.056Km2。
项目地理位置见图3-1-1、四邻关系见图3-1-2。
建设投资:
工程投资273亿元,其中环保投资11.85亿,占总投资的4.34%
项目占地及平面布置:
项目分成5个区,即:
生产装置区、运输及仓储设施区、辅助生产设施区、公用工程设施区、生产管理及服务设施区。
运输及仓储设施区:
由配煤中心(螺旋卸车机(4台)卸煤间,煤运系统用地)、固体货物仓库区、液体储罐区及装车台等设施组成,位于厂区东部。
生产设施区:
甲醇装置、DMTO装置、聚乙烯装置(PE)、聚丙烯(PP)和重油裂解装置(DCC)等集中布置组成,位于厂区中部。
辅助生产设施区:
由动力站、变电站、空分装置、全厂液体产品储运区、火炬系统组成,位于厂区南北部。
公用工程设施:
由给水净化厂、循环水设施、污水处理设施、维修设施组成,集中布置在厂区西南角。
生产管理及服务设施区:
由办公楼、综合服务楼(中央控制室、气防站、环境监测站)、食堂、汽车库、消防站、倒班宿舍等组成,布置在厂区西南角。
项目区总平面布置见图3-1-3。
工作制度及劳动定员:
根据本项目工艺装置建设规模及其配套公用工程、辅助设施和生活设施,其生产组织按工厂编制。
本项目总定员2400人,其中生产工人2000人,管理和技术等部分400人。
生产人员实行四班三运转的作业制度,维修及部分管理人员为一班制度。
年工作日350天(8000小时)。
3.2项目建设内容及规模
(1)建设内容
项目工程建设以主厂区为主,包括5大工艺生产设施、公用及辅助工程设施、储运设施和管理生活服务设施。
本项目的工程组成的设施见表3-2-1至表3-2-6。
。
表3-2-1甲醇装置区项目组成和建设内容(主体工程)
序号
装置名称
建设内容
1
磨煤
3台棒磨机,单台磨机处理干煤量43~53t/h
2
煤气化
采用美国GE公司的GE水煤浆加压纯氧气化工艺;
3
变换
采用国内的两段转化工艺
4
低温甲醇洗
采用德国Linde公司的林德低温甲醇洗工艺
5
甲醇合成与精馏
甲醇合成采用Davy公司的DPT甲醇合成工艺,精馏采用国内的三塔精馏工艺技术;
6
硫回收
超级克劳斯(SuperClaus)硫回收工艺;
7
空分装置
采用分子筛净化
8
灰水处理
5台高压闪蒸器
9
中间罐区
3台甲醇中间槽
表3-2-2甲醇制烯烃(DMTO)装置区项目组成和建设内容(主体工程)
序号
装置名称
建设内容
1
反应部分
MTO反应器,Φ9578×10500/Φ7814×17000mm设计压力0.345/0.458MPa(上部/下部)
2
再生部分
MTO再生器,Φ6721×9500/Φ5335×6100mm。
设计压力0.345/0.418MPa(上部/下部)
3
中间罐区
乙烯储罐、丙烯储罐、丙烷储罐
表3-2-3重质渣油催化裂解(DCC)装置区项目组成和建设内容(主体工程)
序号
装置名称
建设内容
1
裂解反应
提升管反应器Φ1200/Φ2000/Φ2600×45000mm
2
催化剂再生
再生器烧焦罐Φ12000×10000mm、再生器二密相Φ12000×6000mm
3
产品分馏
分馏塔Φ6000×50000mm
表3-2-4聚乙烯、聚丙烯装置区项目组成和建设内容(主体工程)
序号
工段
装置名称
建设内容
1
聚乙烯装置(PE)
乙烯精制
1台脱硫床、2台脱氧床、1台乙烯干燥器
2
反应系统
反应器Φ7200×4200/34000mm
3
树脂脱气
树脂脱气仓Φ7000×30500mm
4
挤压造粒
挤压造粒机
5
聚丙烯装置(PP)
丙烯精制
2台丙烯气化器、4台
6
聚合工艺
预聚合反应器、聚合反应期
7
聚合物净化
2台气蒸器
8
挤压造粒
挤压造粒器
表3-2-5建设项目辅助、公用、储运及环保工程项目组成和建设内容
类别
装置名称
建设内容
辅助工程
维修
小修、中修及日常维修
化验室
原料、中间产品和成品分析
火炬系统
火炬高150m、共4类气体火炬及相关管网建设
消防
消防设施(水消防、泡沫消防、消防站)
厂前区
综合办公楼、车库、卫生室、全班宿舍、招待所、电信配线间、食堂、石化大道、迎宾大道等
储运工程
原煤和燃煤储存
全封闭圆形料场,原料煤、燃料煤各1座
污甲醇罐
1个,立式固定顶(氮封),1000m3,10.65m
甲醇地下罐
1个,卧式,50m3,5.92m
精甲醇罐
2个,立式内浮顶(氮封),3000m3,15.8m
MTO级甲醇罐
3个,立式内浮顶(氮封),20000m3,17.5m
渣油罐
3个,立式固定顶,35000m3,24m
污水罐
1个,立式固定顶,1000m3,10.65m
蒸汽凝液罐
1个,卧式,10.7m3,4.8m
轻柴油罐
2个,立式固定顶(氮封),500m3,8.92m
粗石脑油罐
3个,立式内浮顶(氮封),5000m3,16.5m
粗石脑油不合格品罐
1个,立式内浮顶(氮封),3000m3,15.85m
己烯-1罐
2个,立式固定顶(氮封),1000m3,10.65m
裂解轻油罐
2个,立式内浮顶(氮封),5000m3,16.5m
裂解重油罐
2个,立式固定顶,3000m3,11.76m
裂解轻油不合格品罐
1个,立式内浮顶(氮封),3000m3,15.85m
重污油罐
1个,立式固定顶,3000m3,11.76m
MTBE罐
2个,立式内浮顶(氮封),2000m3,14.35m
碱液罐
2个,立式固定顶,1000m3,10.65m
稀碱液罐
2个,立式固定顶,500m3,8.92m
混合C4罐
6个,球罐,3000m3,18m
混合C5罐
2个,球罐(氮气补压),1000m3,12.3m
剩余重C4罐
4个,球罐,3000m3,18m
剩余轻C4罐
2个,球罐,1000m3,12.3m
火炬排水罐
1个,1.4m3,1.5m
液氨罐
2个,球罐,650m3,10.7m
丁烯-1罐
2个,球罐,2000m3,15.7m
异丁烷罐
2个,球罐,200m3,7.1m
异戊烷罐
2个,球罐(氮气补压),650m3,10.7m
火炬排水罐
1个,1.4m3,1.5m
仓库
原材料仓库、综合仓库、化学品仓库和成品仓库、危废暂存库
煤输送
输送带栈桥
续表3-2-6建设项目辅助、公用、储运及环保工程项目组成和建设内容
公用工程
给水系统
新鲜水
给水站处理能力2×4万t/d
循环水
3套循环水系统
脱盐水站
脱盐水站规模为960t/h
变电站
110KV总变电所、热电站升压和车间变电所
热动力站
煤粉炉
4×320t/h粉煤灰锅炉
汽轮发电机组
2×50MW抽凝视空冷汽轮发电机组
空压站
空压机
出气量44.3Nm3/min,4开1备
环保工程
废气
甲烷转化烟道气
35m高,直径3.2m钢制排气筒
低温甲醇洗放空
75m高直径1.6m不锈钢排气筒
硫回收尾气
40m高钢制排气筒
DMTO装置再生烟道气
100m高排气筒,排气筒出口内径1.5m
DCC催化裂解再生尾气
63m高氨法脱硫装置外排
DCC裂解炉尾气
43m高直径1m钢制烟囱
PE装置颗粒干燥器
20m高,内径0.1m钢管排气筒
原料煤圆形料场、破碎楼、磨机前煤仓、锅炉煤仓等均是袋式除尘
锅炉烟气
氨法脱硫、袋式除尘、SCR脱硝和150m高烟囱
废水
废水预处理
罐中罐除油、DCC废水和废碱液预处理系统
污水处理
污水处理站处理能力1000m3/h
回用系统
回用水处理站处理规模2200m3/h
初雨池
初期雨水收集池10个,容积总计2.51万m3。
事故池
90×45×6.9m,容积27945m3
噪声
隔声罩、消音器等
固体废弃物
一般废物采取分类综合利用、焚烧等措施;危险废物采取送地方固废处置中心处置或厂家回收等措施
风险防范
建立了环境风险应急预案,设置消防事故水池(容积2.79万m3)、初期雨水池(容积2.51万m3)。
装置和储罐区均建成围堰。
绿化
绿地面积为532500m2,绿地率13%
(2)原辅料消耗
主要原、辅材料的消耗见表3-2-7、3-2-8。
表3-2-7本工程所需的主要原料及燃料一览表
序号
物料名称
规格
供应的装置
来源
数量(万吨/年)
1
常压渣油
-----
DCC装置
榆林炼油厂
150万t/a
2
原料煤
干基,含水4.5%
甲醇装置
樊河三号煤矿
200.4万t/a(收到基)
3
燃料煤
散状≤200
动力站
横山山东煤矿
58.584万t/a(收到基)
表3-2-8辅助原材料供应一览表
序号
名称
年耗量
单位
备注
1
甲醇+MTO装置
1.1
添加剂
12470
t/a
外购
1.2
变换触媒
57.92
t/a
外购
1.3
甲烷转化触媒
23
1次/3年
外购
1.3
甲醇触媒
158.24
t/a
外购
1.4
硫回收触媒
36
t/a
外购
1.5
催化剂和吸收剂
185
t/a
专利商供应
1.6
片碱
t/a
外购
1.7
丙烯
88
t/a
2
重质石油烃催化热裂解装置(DCC)
2.1
CEP催化剂
1500
t/a
外购
2.2
C36催化剂
85.2
Nm3/a
外购
2.3
C3加氢催化剂
16.5
Nm3/a
外购
2.4
片碱
15000
t/a
外购
2.5
液氨
150
t/a
外购
3
聚乙烯装置(PE)
3.1
丁烯-1+己烯-1
28400
t/a
外购
3.2
催化剂
60
t/a
外购
3.3
ICA
1230
t/a
外购
4
聚丙烯装置(PP)
4.1
氢气
490
t/a
4.2
固体催化剂
21
t/a
外购
4.3
给电子体
70
t/a
外购
3.3项目环境保护目标及搬迁
根据环评报告及现场踏勘情况,项目所在地最近的乔家坑距南厂界外约1.5千米,项目罐区位于厂区东侧,卫生防护距离为600米,故乔家坑在卫生防护距离之外。
本项目不涉及搬迁。
项目周边的环境保护目标见表3-3-1。
四邻关系见图3-1-2。
表3-3-1环境敏感点及保护目标
环境要素
敏感点
方位
距离边界(m)
概况
环境特征
保护目标
环境空气
杨虎台
ENE
5100
210户,769人
村庄
环境空气质量二级
前沟(杨虎台村小组)
NNE
4500
18户,99人
村庄
西峁(杨虎台村小组)
NNE
3500
28户,140人
村庄
毛乌素(杨虎台村小组)
ENE
3000
40户,140人
村庄
后湾(杨虎台村小组)
N
4600
25户,120人
村庄
沙石峁
WSW
4000
245户,1172人
村庄
张家湾(沙石峁村小组)
WSW
2500
35户,148人
村庄
郭家湾
SSW
1800
无人
村庄
乔家坑(沙畔村小组)
S
1500
17户,75人
村庄
郭家滩(沙畔村小组)
S
2000
共58户,188人
村庄
米家湾(沙畔村小组)
S
3200
村庄
白家湾(沙畔村小组)
S
3400
48户,178人
村庄
许家沙畔(沙畔村小组)
SE
2000
64户,188人
村庄
九里滩
S
5000
650户,2960人
村庄
祁家伙场(九里滩小组)
SSW
3000
582户,2660人
村庄
水
芦河
S
1500
/
地表水
地表水Ⅲ类
地下水
/
/
/
地下水
地下水Ⅲ类
土壤
厂区及周围
/
/
/
林地
土壤环境质量二级
生态
生态环境
/
/
/
疏林地植被、水土流失
植被绿化、工程措施等
声
厂区周围
/
100
/
/
声环境质量3级
3.4生产工艺及产污环节简介
甲醇装置
(1)工艺组成:
甲醇装置由煤气化、甲烷气转化,合成气净化、硫回收、甲醇合成和甲醇精馏等六部分组成。
①煤气化:
本段工程将煤浆与氧进行部分氧化反应,制取粗合成气。
②甲烷蒸汽转化:
(DCC)装置副产的干气和MTO装置副产少量(CH4+H2)气体经氢回收装置分离后分离出的CH4进入甲烷转化工序,原料油田气加压后与氢回收装置的CH4气混合,经转化炉对流段的加热盘管预热到约360℃,进入加氢反应器,将其中的有机硫转化为无机硫,并进入氧化锌脱硫槽,除去所含的硫。
脱硫后的油田气与工艺蒸汽按水碳比2.3:
1.0混合。
混合器经转化炉对流段的混合气加热盘管预热到约600℃后,进入转化炉辐射段的转化管。
原料气在转化炉管内在催化剂及转化炉管外炉膛的高温烟气加热作用下发生转化反应,生成CO和H2,转化气再经过脱盐水预热器、转化气水冷器冷却至40℃,分离工艺冷凝液后,进入合成气压缩工序。
转化气、氢回收工序分离的氢气进入合成气压缩工序,压缩到约5.3MPa后与煤制合成气、驰放气膜分离得到的富氢气混合,继续压缩到约8.0MPa,送至甲醇合成工序。
③变换:
本工段的化学反应为变换反应,以下列方程式表示:
CO+H2O→H2+CO2
由气化洗涤塔来的粗水煤气经气液分离器分离掉气体夹带的水分,然后进入原料气预热器与变换气化热只305℃左右进入变化路,与自身携带的水蒸气在耐硫变换催化剂作用下进行部分变换反应。
④低温甲醇洗(合成气净化):
本项目采用低温甲醇洗工艺脱除粗合成气中CO2、全部硫化物、其他杂质和H2O。
低温甲醇洗工艺包括:
部分变换气预冷、H2S和COS/CO2吸收、闪蒸和H2S浓缩、热再生、甲醇水分离、尾气水洗。
⑤硫回收:
来自低温甲醇洗工段的克劳斯酸性气体,H2S含量约25%,温度为40℃、压力0.1MPa(G)左右,进入到原料气预热器中,用蒸汽加热到230℃后,分别送入主燃烧烧嘴和主燃烧室。
同时界外送来的氧气通过燃烧器控制系统进行控制,与酸性气体中的H2S在主烧嘴部分进行燃烧,燃烧温度在1200℃左右。
部分H2S与氧气反应生成SO2,燃烧后的工艺气中部分SO2与H2S在主燃烧室中发生Claus反应生成硫磺。
⑥甲醇合成、精馏:
净化后的合成气与循环气混合进入合成回路。
该机组由蒸汽透平驱动,可同时压缩原料气和循环气。
出压缩机组的气体,经合成回路1号、2号中间换热器升温,分别进入1号、2号甲醇合成反应器,在催化剂的作用下进行甲醇合成反应。
(2)产污环节
①煤气化装置在正常工况下没有大气污染物排放,只是在开工、停工阶段或者事故状态下含有CO、H2、H2S
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