气体充装技改项目可行性研究报告.docx
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气体充装技改项目可行性研究报告
气体充装技改项目可行性研究报告
1总论1
1.1概述1
1.1.1项目名称、主办单位及负责人1
1.1.2可行性研究报告编制单位、证书等级1
1.1.3建设单位概况1
1.1.4项目提出的背景和建设的必要性2
1.2编制依据4
1.3可行性研究工作内容5
1.4研究简要结论5
1.5主要技术经济指标5
2市场供求分析8
2.1市场发展现状8
2.2市场需求预测12
3工程现状和需求14
3.1现状分析14
3.1.1项目原有建设规模和技改规模14
3.1.2企业原有生产情况15
3.1.3技改方案15
3.1.3原有公用工程情况16
3.2改造要求16
4工艺技术方案18
4.1技术工艺选择18
4.1.1技术工艺原则18
4.1.2技术方案18
4.1.3工艺方案18
4.2主要设备核实27
4.2.1设备核实27
4.3原辅材料、燃料消耗与供应29
4.3.1原辅材料质量要求29
4.3.2技改原辅材料燃料消耗29
4.3.3供应情况30
5建设条件及地点选择31
5.1建设地点31
5.2建设条件31
5.2.1自然环境31
5.2.2气象条件、水文地质32
5.3总图运输32
5.3.1设计依据32
5.3.2设计原则33
5.3.3总平面布置33
5.3.4竖向布置33
5.3.5运输34
5.3.6绿化34
6建筑与结构35
6.1设计依据及设计要求35
6.1.1设计依据35
6.1.2地震设防烈度35
6.2建筑设计35
6.2.1设计内容35
6.2.2技术措施和标准36
6.3结构设计37
7公用工程39
7.1采暖通风39
7.1.1设计依据39
7.1.2公用工程设施情况39
7.1.3采暖通风39
7.2供电40
7.2.1概述40
7.2.2电源及电源设施40
7.2.3负荷等级及供电参数40
7.2.4防雷及接地41
7.2.4自动联锁控制41
7.2.5可燃气体检测报警和电视监控系统41
7.3给排水42
7.3.1设计依据42
7.3.2项目用水量42
7.3.3水源及厂区给水现状42
7.3.4排水工程42
8环境保护43
8.1设计依据及执行标准43
8.2生产过程中主要污染源与污染物及治理措施43
8.2.1废水43
8.2.3固废43
8.2.3噪声43
8.2.4防治措施43
8.3绿化44
8.5结论44
9劳动安全卫生与消防45
9.1劳动安全卫生45
9.1.1编制原则45
9.1.2编制依据45
9.1.3建设项目生产过程中危险有害因素分析46
9.1.4设计中采取的安全卫生防护措施48
9.1.5安全卫生管理49
9.1.6职业病防治49
9.2消防49
10节能52
10.1设计依据52
10.2节能措施综述52
10.2.1工艺生产中的节能52
10.2.2电气及自动化节能53
11人力资源配置54
11.1生产组织54
11.2劳动定员54
11.3员工培训54
12项目实施进度计划56
12.1建设期56
12.1.1前期准备阶段56
12.1.2项目实施阶段56
12.1.3项目完成阶段56
12.2实施进度安排56
12.2.1前期工作56
12.2.2施工期57
12.2.3设备安装期57
12.2.4竣工达产期57
12.2.5项目实施进度57
13投资估算及资金筹措58
13.1编制说明58
13.1.1工程简要概况58
13.1.2投资估算编制依据58
13.1.3资金筹措方案59
14财务分析60
14.1编制说明及编制依据60
14.1.1编制说明60
14.1.2编制依据60
14.1.3其他说明60
14.2成本估算61
14.2.1成本费用估算61
14.3利润估算61
14.4盈利能力分析62
14.5不确定性分析63
14.6财务评价结论66
1总论
1.1概述
1.1.1项目名称、主办单位及负责人
项目名称：
xx4万瓶/年乙炔生产及7万瓶/年氧气、1万瓶/年氩气、0.8万瓶/年二氧化碳气体充装技改项目
主办单位：
xx
建设地点：
xxxx村
企业类型：
有限责任公司
法人代表：
马过兵
技术改造内容：
库房新建及原有厂房修缮、生产设备及配套淘汰更换、安全自动化控制及消防设施的加装与更新
1.1.2可行性研究报告编制单位、证书等级
1.1.3建设单位概况
xx成立于2008年6月，位于xxxx村，注册资金90万元，占地面积7500平方米，公司主要经营项目为乙炔气的生产和氧气、氩气、CO2气体的充装，用户主要为全旗内使用乙炔气和氧气、氩气、CO2气体的单位。
现由于企业生产多年，部分建筑物、设备及各种保护监测仪器处于不安全运行状态，为了更好的发挥企业原有生产能力并保证安全生产，公司决定进行厂房、设备、自动化及消防设施的技术加装和更新改造。
1.1.4项目提出的背景和建设的必要性
1、项目建设背景
随着我国经济的快速发展，工业企业逐渐向中西部发展的形势，鄂尔多斯地区的经济也得到快速发展，一大批新型企业拔地而起，达旗树林召镇也进入了前所未有的快速发展，这对建设原料工业乙炔、氧气提供了巨大的市场空间。
达旗树林召镇缺少工业氧气和乙炔一直是不可争辩的事实，从1983年起，达旗树林召镇工业氧气和乙炔用量就一直递增，所用工业氧气及乙炔全部从鄂尔多斯市汽运，成本高且经常供应不足，给用户带来很大不便。
再加上树林召镇是当地的工业基地，市场需求更是巨大，xx通过详细的市场调查与可行性研究，在2008年开始筹建7万瓶/年氧气充装及4万瓶/年乙炔生产项目并最终建成投产，在2010年又扩建了1万瓶/年氩气、0.8万瓶/年CO2气体充装项目，极大地缓解了当地工业气体的用气紧张状况，同时，设备、厂房经过多年的运行，部分已不能满足原有设计安全要求，出于对生产能力的保护与作业安全的考虑，公司决定进行厂房、设备的更新改造。
2、技改的必要性及意义
本项目建设符合国家宏观经济政策，可以推动地方经济发展，具有良好的经济、社会和生态效益。
xx出于对未来市场发展形势的判断与现有生产存在问题的考虑进行生产规划改造。
1）xx4万瓶/年乙炔生产及7万瓶/年氧气充装项目经过多年的运行，部分设备、厂房不能满足生产，存在修缮改造必要性。
xx是树林召地区重要的工业乙炔和氧气、氩气、CO2气体的生产基地，多年来为地区的经济发展和劳动就业作出巨大贡献，但是由于建厂初期设计标准低，再加上多年运行，部分设备、厂房折旧严重，已严重影响到设备的正常安全运行。
如建筑原有的耐火等级太低，泄压面积太小、门窗安装不合理，部分钢瓶、压缩机磨损严重、以及钢瓶存储空间太小、无安全联锁设施等一系列不安全的隐患。
为了能更好、更安全的发挥原有生产厂房及工艺的效能，进行厂房、设备的更新技改补充势在必行。
（2）项目改造建设加装部分自动化控制与联锁装置符合xx关于印发《化工企业危险工艺自动化控制及安全联锁技术改造工作实施方案》的通知要求。
化工生产企业生产过程中存在许多安全隐患，如果不能很好防范极易造成不安全事件，为贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发〔2010〕23号）文件精神，全区对所有涉及危险工艺的化工生产装置及其辅助设施要求实现生产过程中危险环节关键操作的自动化控制。
xx建厂初期设计要求标准较低，只是简单安装一些可燃气体探头，在操作上也是多数处于人工操作，未能有集中的控制、监视平台，此次改造公司抓住自治区安全生产要求的大好机遇，决心把现有企业向一流的工业气体生产企业方向发展，将投资专门修建控制室，加设生产自动化控制、消防总控、自动排风联锁、感温、感烟探头、工业电视监视等一系列自动控制设施，增设200m³的消防水池和消防泵等，改造完成后将能做到安全隐患不留死角，生产区域时时处在安全监控下，并将专设安全监控值班人员，采用程控室监控与就地巡查相结合的方式，更好的防范危险事件的发生。
（3）改造后的项目厂房、设备焕然一新，能提升企业形象，产生更好的经济效益、环境效益和社会效益。
改造后的厂房设施、设备焕然一新，能给产品用户产生良好的企业形象影响力，提升用户对公司产品的信任度，扩大产品的销售影响力，给企业带来良好的经济效益，使企业向着健康良性的方向发展；同时企业技改完成后，生产中的部分跑、冒、滴、漏现象会得到进一步的改善，环境污染情况将完全得到整治，环境效益、社会效益显著。
综上所述，xx进行厂房、设施技改是非常必要的，技改工程具有重要的意义，项目技改后将最大程度的释放其潜能。
1.2编制依据
⑴《国务院关于加快循环经济的若干意见》国发{2005}22号
⑵《中华人民共和国节约能源法》
⑶《中华人民共和国固体废弃物污染防治法》（2004）
⑷《中华人民共和国清洁生产促进法》（2002）
⑸国家计委发布的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）及现行财税制度
⑹《国民经济和社会发展第十二个五年发展规划》
⑺《氧气站设计规范》（GB50030-91）
⑻《乙炔站设计规范》（GB50031-91）
⑼《溶解乙炔瓶充装站安全技术条件》（GB17266-1998）
⑽《溶解乙炔气瓶充装规定》（GB13591-2009）
⑾《溶解乙炔设备技术条件》（GB17266-1998）
⑿《危险化学品从业单位安全标准化通用规范》（AQ3013-2008）
⒀《溶解乙炔生产企业安全生产标准化实指南》（AQ3039-2010）
⒁《气瓶充装许可规则》（TSGR4001－2006）
⒂《溶解乙炔气瓶》（GB11638-2011）
⒃国家发改委第9号令《产业结构调整指导目录（2011年本）》
⒄《国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》（2005年）
⒅xx提供的工艺技术及公用设施等设计基础数据和资料
⒆《投资项目可行性研究指南》（试用版）
⒇《化工投资项目可行性研究报告编制办法》（06版）
1.3可行性研究工作内容
本可行性研究报告是在xx提供的工艺技术和其它有关基础资料的基础上，针对该技改项目在技术上和经济上的可行性和合理性进行了较全面的研究。
本报告根据项目的具体内容，编制技改储气瓶仓库建设、现有生产车间增加防火等级、提高泄压面积及储气钢瓶、压缩机的更换和控制室联锁控制系统的安装及配套设备的布置，并作出投资估算，根据本项目产品和营业状况，对产品的供需情况作了分析和预测，通过技术经济分析评价，论证本项目的可行性。
1.4研究简要结论
该项目技改后，生产规模未发生变化，建筑设计和安全设施符合《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）、《氧气站设计规范》（GB50030-91）、《乙炔站设计规范》（GB50031-91）、《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-1992）等相关法律法规的要求。
1.5主要技术经济指标
主要经济技术指标见下表。
表1-1主要技术经济指标一览表
序号
项目名称
单位
数量
备注
一
生产规模
工业氧气
万瓶/年
7
乙炔气
万瓶/年
4
氩气
万瓶/年
1
CO2气体
万瓶/年
0.8
二
年操作时间
日
334
8000小时
三
公用动力消耗量
1
用水量
m3/a
1000
2
耗电量
万kW.h/a
23.96
四
原辅材料消耗
1
液态氧
t/a
1000
2
电石
t/a
580
3
丙酮
t/a
2.0
4
无水氯化钙
t/a
0.8
氩液
t/a
143
CO2液
t/a
115
五
总占地面积
m2
7500
全厂建、构筑面积
m2
1800
扩建（仓库）面积
m2
96
绿地率
%
10
九
项目总投资（含全部流动资金）
万元
346
1
建设投资
万元
281
2
流动资金
万元
65
铺底流动资金
万元
20
十
年营业收入（含税）
万元
619
生产期平均
十一
年利润总额
万元
157
生产期平均
十二
年营业税金及附加
万元
18
生产期平均
十三
税后利润
万元
118
生产期平均
十四
财务评价指标
1
总投资收益率
%
45.42
2
项目资本金净利润率
%
76.09
3
投资回收期
4
税前
年
3.13
5
税后
年
3.57
6
项目财务净现值
税前
万元
626
税后
万元
436
7
项目财务内部收益率
税前
%
52.25
税后
41.65
十五
盈亏平衡点
%
30.67
生产期平均
2市场供求分析
2.1市场发展现状
气体产品是现代工业重要的基础原料，主要用于冶金、钢铁、石油、化工、电子、环保、玻璃、建材、建筑、机械等众多领域，具有重要的战略地位，国外一般与供电、供水一样，将气体产业作为国民经济的基础行业，是工业的“血液”。
1、乙炔
乙炔是有机合成的最重要原料。
如与氯化氢、氢氰酸、乙酸加成，均可生成生产高聚物的原料。
它被广泛地用于科研、工业制造、施工、金属切割、焊接及火焰加工等，是目前无可代替的工业用气。
在当今迅猛发展的国民经济中有极其重要的地位，是国家大力发展推广的一项新工艺。
乙炔又称电石气，结构简式HC≡CH，是最简单的炔烃。
化学式C2H2分子结构：
C原子以sp杂化轨道成键、分子为直线形的非极性分子。
无色、无味、易燃的气体，微溶于水，易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。
乙炔分子量26.4，气体比重0.91（kg/m3），火焰温度3150℃，热值12800（kcal/m3）在氧气中燃烧速度7.5，纯乙炔在空气中燃烧2100℃左右，在氧气中燃烧可达3600度。
化学性质很活泼，能发生氧化、聚合及金属取代等反应。
目前全国仅有一千多个溶解乙炔生产厂家，满足不了日益发展的经济需要，产品供不应求，随着国家经济建设的发展，全国乙炔制氧液等越来越紧张，每年的需求递增，速度会超过20%，市场普遍供不应求。
溶解乙炔具有贮存运输安全、使用方便、节约能源、减少污染等优点，在当今迅猛发展的国民经济中占有及其重要的地位，是国家发展和推广的一项产品。
自从推广丙酮填料以后，溶解乙炔气瓶得到迅猛发展。
国家有关主管部门发文要求在全国普及、推广使用溶解乙炔气瓶，取代落后的移动式乙炔发生器。
从而为溶解乙炔生产开创了非常广阔的发展前景。
因此，随着国民经济特别是与消耗乙炔相关的工业、建筑业、修理服务业的发展，十几年来溶解乙炔发展很快，而且都获得了显著的经济效益。
目前，在各主管部门统一规划下，从城市到乡镇呈现继续发展的趋势。
以服务于建设中不断增长的需求。
我国经过多年的生产实践证明，溶解乙炔的工艺流程日益成熟，设备性能越来越安全可靠。
氧气是与乙炔配合使用且必不可少的助燃气体，其生产与充装技术已经得到普遍推广。
2、氧气
氧气作为一种供给呼吸和支持燃烧的气体，应用十分广泛。
在供给呼吸方面，用于医疗、登山、潜水、航空领域；在支持燃烧方面，用于冶金、气割、气焊、液氧炸药等领域。
我国的经济发展持续增长，工业领域对氧气的消耗持续增长，氧气瓶的需求也逐年升高。
氧作为氧化剂和助燃剂在冶金、化工、能源、机械、国防工业等部门得到广泛应用。
此外，在医疗部门，氧气也是病人急救和辅助治疗不可缺少的物质。
近年来，随着空分设备制造技术的发展，我国的气体分离装置（设备）得到迅猛发展，一大批600m³/h以上的空分设备进入气体生产行业，同时，引进的大型机组推动了我国气体工业的发展。
特别是近两年，先进技术不断被推广应用，如规整填料上塔技术、分子筛变压吸附前端净化空气技术、氧气产量负荷跟踪调节等技术的应用，极大释放了气体工业发展的能量，我国工业气体年均增长率达12%以上，同时，由于投资拉动效益的发展，预计未来会有更大的工业气体用户，给工业气体带来良好发展机遇。
3、氩气
氩是目前工业上应用很广的稀有气体，它的性质十分不活泼，既不能燃烧，也不助燃。
在飞机制造、造船、原子能工业和机械工业部门，对特殊金属，例如铝、镁、铜及其合金和不锈钢在焊接时，往往用氩气作为焊接保护气，防止焊接件被空气氧化或氮化。
此外，对钛、锆、锗等特殊金属的冶炼，以及电子工业中也需要用氩作保护气。
氩的化学情性被用于特种金属的冶炼：
锂、铍、铀、钚、钍、钛、锆、铪、铌、钽等原子核及空间工业方面所需的稀有金属进行还原反应时，要用氩气作环境气体。
半导体材料硅、锗的精炼和单晶的制备过程中，也要用氩气作环境气体，以保护结晶成长。
炼钢过程也要用氩：
如向熔融的钢水中吹入氩气，使成份均匀，钢液净化，并可除掉溶解在钢水中的氢、氧、氮等杂质，提高钢坯质量。
吹氩还可以取消还原期，缩短冶炼时间，提高产量，节约电能等。
每炼1吨钢的氩气消耗量为1-3m3。
现在氩在达拉特旗工业中的需求量也越来越大。
4、二氧化碳
二氧化碳具有较高的工业价值。
在多种领域有广泛应用，以CO2为原料的产品涉及无机、有机和高分子化学领域，是一种主要的化工原料。
1）生产有机化工产品
CO2生产的有机产品有碳酸丙烯酯、碳酸乙二醇酯水杨酸等。
2）焊接保护气
CO2保护焊接是一种高效率、低污染、低成本、省时、省力的焊接方法。
具有变形小，油锈敏感性低、抗裂、致密性好等优点，为许多制造企业厂家所采用如造船业、工程焊接气体保护等。
3）饮料添加剂
CO2可用作汽水、啤酒、可乐等碳酸饮料的充气添加剂。
4）石油开采
CO2作为石油开采中的驱油剂，广泛用于石油开采的二次、三次采油，使原油的采收率提高15%-20%。
5）灭火
CO2是传统的灭火介质之一，但由于液态CO2储存压力较高，消防器具笨重，使用受到极大的限制，但是随着2002年“轻质二氧化碳灭火器瓶体”的推广使用以来。
CO2作为灭火介质的使用正在不断的增幅，它的使用也将使液体CO2更广泛地应用于消防领域。
6）制冷
CO2作为制冷剂之一，有其优良的环保特性，和良好的传热型，较低的流动阻力及相当大的单位容积制冷量，但因受技术等原因至今在国内未被广泛使用，但随着以CO2为工质的制冷技术的不断成熟，CO2必将成为一种最广泛使用的制冷剂。
7）保鲜剂
二氧化碳对禽蛋类的保鲜十分有效，其因是久放的禽蛋，在其内部二氧化碳通过蛋壳上的微孔逐渐释放，造成蛋中pH值增大，使蛋白缩合成水样蛋白。
将30%-70%（V/V）二氧化碳气调包装禽蛋6-10h，二氧化碳通过蛋壳上的微孔渗入蛋内，能够延缓形成水样蛋白的速度，可达到保鲜目的。
2.2市场需求预测
建立多大容量的乙炔站，要根据覆盖范围及本地区市场近远期销售量确定，一般可根据本地区最近期氧气的消耗量来推算，工业上的切割和焊接氧气和乙炔的消耗量为3：
1（瓶），也可以按当地的电石消耗量来推算，用于气割、气焊的每公斤产气量可按0.25—0.28m3来计算。
溶解乙炔属易燃易爆产品，不宜长途运输，按有关主管部门的要求,销售半径一般在30公里之内为宜，国家提倡根据本地区工业发展情况,就近建设乙炔厂。
据统计，目前全国已经基本消除使用移动式乙炔发生器，因其既不安全，又污染环境，且浪费资源，国家已明文禁止。
随着国家经济建设的发展，乙炔产品需求量也成倍增长。
我国的经济发展持续增长，工业领域对氧气的消耗持续增长，氧气瓶的需求也逐年升高。
氧作为氧化剂和助燃剂在冶金、化工、能源、机械、国防工业等部门得到广泛应用。
1）钢铁企业最大的氧气用户是转炉炼钢车间，利用吹入高纯氧气，使铁中碳、硫、硅等杂质氧化，氧化产生的热量足以维持炼钢过程所需的温度，纯氧吹炼大大缩短了冶炼时间，并且提高了钢的质量。
2）化学工业，在合成氨的生产化肥过程中，除氮是主要原料气外，氧气用于重油的高温裂化、煤粉的气化等工序，以强化工艺过程，提高化肥产量。
在天然气重整生产甲醇、乙烯、丙烯氧化生产其氧化物，脱硫及回收时，也均需要消耗大量氧气。
3）能源工业，在煤加压气化时，为了保持炉内氧化层的温度，必须供给足够的氧气。
4）机械工业，主要用于金属切割和焊接。
氧气作为乙炔的助燃剂，以产生高温火焰，使金属熔化。
5）国防工业，液氧常作为火箭的助燃剂。
可燃物质浸泡氧后具有强烈的爆炸性，可制作液氧炸药。
近年来，达拉特旗由于大力进行招商引资，新建的各类企业越来越多，作为在达拉特旗已有相当影响力的一家工业气体制造供应企业，项目建设改造后在市场上将有较大的开发和发展空间。
3工程现状和需求
3.1现状分析
3.1.1项目原有建设规模和技改规模
本项目地点位于xxxx村，项目征用土地面积7500m2，总建筑面积1896m2，项目原有一条7万瓶/年氧气充装、1万瓶/年氩气、0.8万瓶/年CO2充装及4万瓶/年乙炔生产线，厂区原有建筑面积1800m2，原有建筑基本满足需求，根据技改扩建内容需要增加一个钢瓶存储仓库，面积96m2。
表3-1原有建筑物
1
乙炔生产车间
200
m2
1
2
压缩车间
100
m2
1
3
乙炔库
100
m2
1
4
氧气生产车间（原有建筑）
162
m2
1
5
氩气生产车间（原有建筑）
120
m2
1
6
办公、宿舍、浴室（原有建筑）
288
m2
1
7
锅炉房
70
m2
1
8
库房
70
m2
1
9
配电室
80
m2
1
10
电石库
40
m2
1
11
充氧车间
162
m2
1
12
车库
48
m2
1
13
渣池
80
m2
14
干渣堆场
80
m2
15
消防水池
200
m2
合计
1800
m2
3.1.2企业原有生产情况
该企业原有生产建筑面积1800㎡，经过多年的运行，建筑厂房的梁、柱、墙的大部分区域出现了防火涂料脱落，有的地方甚至出现墙体损坏、墙皮脱落的现象，远远满足不了危险化学品生产车间防火二级等级的要求。
生产车间的门窗原设计为推拉式，推拉式门窗设计上不符合消防要求，紧急状态下不利于人员逃生或发生事故时泄压；原有的生产车间还存在泄压面积小、屋顶泄压材料老化损坏等一系列问题；原车间配套照明控制箱、电源检修箱采用普通钢材挂漆配电箱，长期受生产环境的影响腐蚀严重，部分脱落，配电柜内接线凌乱，极易发生电气伤人事故，给安全生产带来好多隐患。
3.1.3技改方案
该项目技改后生产规模未发生变化，生产工艺也均未发生变化。
1、所有厂房均换成轻质屋面板和易于泄压的门、窗等，采用泄压防爆玻璃。
泄压设施的设置应避开人员密集场所和主要交通道路，并宜靠近有爆炸危险的部位。
作为泄压设施的
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