新奧60萬(wàn)噸甲醇精餾塔內(nèi)件和填料技術(shù)(天久)

1、新奧集團(tuán)新能能源有限公司60萬(wàn)噸/年甲醇精餾裝置塔填料和塔內(nèi)件技術(shù)投標(biāo)書方案天津大學(xué)化工研究所天津天大天久科技股份有限公司國(guó)家填料塔及內(nèi)件技術(shù)推廣研究中心二六年七月修 改012345678日 期編 制校 核審 核目 錄一 企業(yè)簡(jiǎn)介3二 技術(shù)方案52.1 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)52.1.1 粗甲醇規(guī)格52.1.2 生產(chǎn)能力52.1.3 產(chǎn)品質(zhì)量52.1.4 技術(shù)要求62.1.5 安裝環(huán)境72.1.6公用工程規(guī)格72.2 工藝流程簡(jiǎn)述72.3 工藝模擬計(jì)算及流程特點(diǎn)82.4 裝置各塔填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案92.5 方案所用填料和內(nèi)件產(chǎn)品介紹102.5.1 組片式板波紋填料（Zupak）102.5.2帶垂直布液板

2、的二級(jí)懸槽式液體分布器112.5.3 BX填料122.6 流體力學(xué)計(jì)算結(jié)果122.7 裝置性能212.8 供貨范圍222.8.1 預(yù)塔222.8.2 加壓精餾塔222.8.3 常壓精餾塔232.8.4 甲醇汽提回收塔242.9 工作進(jìn)度25三 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)項(xiàng)目253.1 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)253.2 填料產(chǎn)品檢驗(yàn)項(xiàng)目253.3 塔內(nèi)件產(chǎn)品檢驗(yàn)項(xiàng)目26四部分業(yè)績(jī)27五 技術(shù)偏差表及資質(zhì)證書315.1 技術(shù)偏差表31Deviation Sheet31一 企業(yè)簡(jiǎn)介3二 技術(shù)方案62.1 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)62.1.1 粗甲醇規(guī)格62.1.2 生產(chǎn)能力62.1.3 產(chǎn)品質(zhì)量62.1.4 技術(shù)要求72.1.5 安裝環(huán)

3、境82.1.6公用工程規(guī)格82.2 工藝流程簡(jiǎn)述82.3 工藝模擬計(jì)算及流程特點(diǎn)92.4 裝置各塔填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案92.5 方案所用填料和內(nèi)件產(chǎn)品介紹112.5.1 組片式板波紋填料（Zupak）112.5.2帶垂直布液板的二級(jí)懸槽式液體分布器122.5.3 BX填料132.6 流體力學(xué)計(jì)算結(jié)果132.7 裝置性能212.8 供貨范圍222.8.1 預(yù)塔222.8.2 加壓精餾塔222.8.3 常壓精餾塔232.8.4 甲醇汽提回收塔242.9 工作進(jìn)度25三 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)項(xiàng)目253.1 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)253.2 填料產(chǎn)品檢驗(yàn)項(xiàng)目263.3 塔內(nèi)件產(chǎn)品檢驗(yàn)項(xiàng)目26四部分業(yè)績(jī)27五 技術(shù)偏

4、差表及資質(zhì)證書315.1 技術(shù)偏差表31Deviation Sheet31一 企業(yè)簡(jiǎn)介天津大學(xué)化學(xué)工程研究所簡(jiǎn)介 1982年5月，經(jīng)國(guó)家教育部批準(zhǔn)，決定在天津大學(xué)建立化學(xué)工程研究所，并委派余國(guó)琮教授負(fù)責(zé)籌備。研究所于1983年正式成立，余國(guó)琮教授被任命為第一任所長(zhǎng)。研究所成立至今，余國(guó)琮院士始終是研究所的學(xué)術(shù)帶頭人，在他的卓越領(lǐng)導(dǎo)下，研究所的學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)和隊(duì)伍建設(shè)迅速蓬勃發(fā)展，已成為化學(xué)工程領(lǐng)域著名的科研和教學(xué)機(jī)構(gòu)，是國(guó)務(wù)院首批批準(zhǔn)的博士與碩士點(diǎn)單位，設(shè)有博士后流動(dòng)站，所在的化學(xué)工程學(xué)科是國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科，獲得教育部首批“211工程”、“985工程”重點(diǎn)建設(shè)資助，是國(guó)家化學(xué)工程聯(lián)合重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)

5、室精餾實(shí)驗(yàn)室、精餾技術(shù)國(guó)家工程研究中心、國(guó)家級(jí)化工塔填料及內(nèi)件新技術(shù)推廣中心的主要學(xué)術(shù)和技術(shù)依托單位。由于科研成績(jī)突出，化學(xué)工程研究所于1990年12月被國(guó)家教育部、國(guó)家科技部聯(lián)合授予“科技工作先進(jìn)集體”稱號(hào)。 在余國(guó)琮院士的領(lǐng)導(dǎo)下，研究所形成了一支學(xué)術(shù)水平高、年齡與知識(shí)結(jié)構(gòu)合理的科研梯隊(duì)?；ぱ芯克F(xiàn)有科研人員43人。其中，中科院院士1人，具有教授及正高級(jí)職稱的16人，博士生導(dǎo)師13人，具有副教授及副高級(jí)職稱的13人。擁有超過2000平方米的實(shí)驗(yàn)室和總價(jià)值數(shù)千萬(wàn)元的實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備。絕大多數(shù)教師和研究人員是研究生畢業(yè)，其中博士學(xué)位獲得者達(dá)到總?cè)藬?shù)的60%。研究所主要研究方向有：化工過程基礎(chǔ)理論

6、、界面現(xiàn)象和傳遞過程、分離與純化過程、化工動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)工程、化工產(chǎn)品精細(xì)化工技術(shù)、生物化工和食品化工、能源化工以及過程的優(yōu)化和控制。主要承擔(dān)國(guó)家、部委及地方各類基礎(chǔ)性研究任務(wù)，其中承擔(dān)國(guó)家自然科學(xué)基金重大、重點(diǎn)項(xiàng)目、國(guó)家攻關(guān)、“863” 、“973”等國(guó)家級(jí)重大項(xiàng)目16項(xiàng)。在精餾過程基礎(chǔ)理論、海水淡化技術(shù)和裝置、吸附蒸餾等復(fù)合分離技術(shù)、膜技術(shù)及裝置、高壓吸附過程及實(shí)際應(yīng)用，并取得了顯著成績(jī)，開發(fā)的具有新型塔內(nèi)件填料塔技術(shù)等應(yīng)用技術(shù)在大型原油精餾、催裂化吸收穩(wěn)定等煉油工業(yè)，在乙烯裝置、苯乙烯分離等石油化工，以及化工、化肥、精細(xì)化工、空分等工業(yè)領(lǐng)域得到了成功的應(yīng)用，取得了令人矚目的成績(jī)。截至200

7、1年底，研究所累計(jì)獲得科研經(jīng)費(fèi)超過1億元，取得科研成果超過400項(xiàng)，獲得了國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)及省部級(jí)科技獎(jiǎng)勵(lì)近50項(xiàng)，獲專利近60項(xiàng)，發(fā)表論文700多篇，出版專著、教材超過20部。研究所已培養(yǎng)博士近100名，碩士近400名，目前在學(xué)的研究生近200人。已出戰(zhàn)和在站博士后10余人。 2004年化工研究所“高效精餾塔技術(shù)及應(yīng)用”獲“天津市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)”，2005年“高效規(guī)整填料精餾他技術(shù)及應(yīng)用”獲“國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)”此外，研究所在對(duì)外學(xué)術(shù)交流和合作方面十分活躍。通過派出人員進(jìn)修、合作研究以及邀請(qǐng)專家講學(xué)，參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議等方式，已與美、英、日、德、法、意、俄、韓、瑞士、加拿大、澳大利亞、瑞

8、典、荷蘭、葡萄牙、新加坡以及臺(tái)灣和香港等國(guó)家和地區(qū)的高校和研究機(jī)構(gòu)建立了密切的學(xué)術(shù)交流和合作研究關(guān)系。多次承辦或聯(lián)合承辦國(guó)內(nèi)及國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議。自1994年，余國(guó)琮教授任名譽(yù)所長(zhǎng)，有周明教授任第二任所長(zhǎng)，2000年由袁希鋼教授任第三任（即現(xiàn)任）所長(zhǎng)。1997年天津大學(xué)于實(shí)施體制改革，由當(dāng)時(shí)的化工系、應(yīng)用化學(xué)系和化學(xué)工程研究所共同組建化工學(xué)院，余國(guó)琮教授任名譽(yù)院長(zhǎng)?？紤]到化學(xué)工程研究所的歷史、實(shí)力和在國(guó)內(nèi)外的影響，學(xué)校決定對(duì)外仍保留“天津大學(xué)化學(xué)工程研究所”的名稱。 天津天大天久科技股份有限公司 天津天大天久科技股份有限公司前身為天津大學(xué)填料廠，始建于1976年，后曾更名為天津大學(xué)化工分離技術(shù)及新型

9、填料開發(fā)中心（下設(shè)天津大學(xué)填料廠）、天津大學(xué)填料塔新技術(shù)公司，以及天津天大天財(cái)股份有限公司填料塔新技術(shù)分公司。十多年來，國(guó)家科委將國(guó)家化工填料塔及內(nèi)件技術(shù)研究推廣中心一直設(shè)在本公司。 公司的宗旨是利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，開發(fā)應(yīng)用高新技術(shù)產(chǎn)品，促進(jìn)化學(xué)及相關(guān)工業(yè)傳質(zhì)分離工程技術(shù)水平的發(fā)展與提高，為合理高效地利用人類資源做出貢獻(xiàn)。 公司聯(lián)合研究的具有新型塔內(nèi)件的高效填料塔項(xiàng)目具有國(guó)際先進(jìn)水平，1987年獲國(guó)家科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)，1989年被國(guó)家科委列為第一批全國(guó)重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。公司十分重視新產(chǎn)品的研制開發(fā)工作。公司自行研制開發(fā)的組合式液體分布器、雙向曲波填料、組片式波紋填料等項(xiàng)目更是具有國(guó)際領(lǐng)先水平，多次獲

10、得包括國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)在內(nèi)的國(guó)內(nèi)、國(guó)際大獎(jiǎng)。現(xiàn)在，公司已有30多項(xiàng)科技成果獲國(guó)家級(jí)和省、部委級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)，絕大多數(shù)科技成果已轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。 本公司現(xiàn)已能生產(chǎn)30個(gè)系列150多個(gè)品種的高效塔填料、各種型式的塔內(nèi)件和化工設(shè)備，并擁有自瑞士蘇爾壽公司引進(jìn)的麥勒派克（Mellapak）填料自動(dòng)生產(chǎn)線和生產(chǎn)許可證。公司還自行設(shè)計(jì)了8條高速自動(dòng)化生產(chǎn)線和5條滾壓生產(chǎn)線。公司可為用戶提供實(shí)驗(yàn)、工藝計(jì)算、設(shè)計(jì)、制造、指導(dǎo)安裝和開車等一條龍技術(shù)服務(wù)。目前，公司的技術(shù)已進(jìn)入1000余家企業(yè)，成功用于煉油、石油化工、空氣分離、化肥、輕化工、煤化工、精細(xì)化工、制藥、食品、冶金及原子能等工業(yè)領(lǐng)域的精餾、吸收、解吸、萃取、換熱

11、、洗滌等過程，改造和新建塔器5000余座，最大塔徑為10米，累計(jì)社會(huì)效益數(shù)十億元。 本公司擁有1.5億多元總資產(chǎn)，20000多平方米的廠房、實(shí)驗(yàn)室和辦公大樓，年生產(chǎn)能力超過10,000立方米塔填料和500噸塔內(nèi)件。公司已經(jīng)通過ISO9001國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證，擁有雄厚的技術(shù)力量和科研能力，以及巨大的發(fā)展?jié)摿Α９疽约夹g(shù)精湛、質(zhì)量可靠、信譽(yù)第一、服務(wù)一流贏得了廣大用戶的贊譽(yù)。 二 技術(shù)方案2.1 設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 本塔填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案所依據(jù)的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)來自中國(guó)天辰化學(xué)工程公司提供的鄂爾多斯甲醇、二甲醚項(xiàng)目甲醇精餾塔填料及塔內(nèi)件技術(shù)要求制定。 2.1.1 粗甲醇規(guī)格 設(shè)計(jì)所采用的裝置粗甲醇進(jìn)料流量為93

12、362 kg/h，溫度為40，壓力為0.4MPa（A）。粗甲醇規(guī)格見表2-1。表2-1 粗甲醇規(guī)格H215 ppm正戊烷50ppmN291 ppm正己烷100ppmCO91ppm正庚烷100ppmCO22.23%丙酮100ppmCH453ppm乙醇1300ppm二甲醚900ppm正丙醇700ppmAr130ppm異丁醇400ppm甲酸甲酯500ppm正丁醇40ppm異戊烷50ppm異戊醇80ppmH2O6.48%甲醇90.82%2.1.2 生產(chǎn)能力在表2-1所示粗甲醇條件下，本裝置設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為精甲醇600k t/a。裝置操作彈性范圍為設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力的50%到110%。裝置年操作時(shí)間為300天/

13、年。2.1.3 產(chǎn)品質(zhì)量精甲醇產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)符合中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用甲醇（GB338-2004）優(yōu)等品及工業(yè)甲醇美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)（O-M-232G）“AA”級(jí)，具體質(zhì)量指標(biāo)見表2-2及2-3。表2-2中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)用甲醇（GB338-2004）項(xiàng)目指 標(biāo)優(yōu)等品一等品合格品色度/Hazen（鉑鈷色號(hào)） 510密度（20），g/cm30.791-0.7920.791-0.793沸程（0，101.3kPa，在64.065.5范圍內(nèi)，包括64.60.1 0.81.01.5高錳酸鉀試驗(yàn)，min 503020水混溶性試驗(yàn)通過試驗(yàn)（13）通過試驗(yàn)（19）水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)， 0.10.15酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

14、（以HCOOH計(jì)）， 0.00150.00300.005堿 的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（以NH3計(jì)）， 0.00020.00080.0015羰基化合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（以HCHO計(jì)） 0.0020.0050.01蒸發(fā)殘?jiān)|(zhì)量分?jǐn)?shù)， 0.0010.0030.005硫酸洗滌試驗(yàn)/Hazen單位(鉑鈷色號(hào)) 50-表2-3工業(yè)甲醇美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)（O-M-232G）“AA”級(jí)指標(biāo)名稱指 標(biāo)乙醇10ppm丙酮10ppm游離酸（以HAc計(jì)）30ppm外觀無色透明可炭化物（加濃H2SO4）不褪色顏色不暗于ASTM的鉑-鈷標(biāo)度5餾程（760mmHg） 1（64.60.1在內(nèi)）比重d 20200.7928不揮發(fā)物10mg/100mL氣

15、味醇類特征，無其它氣味水分0.1wt%高錳酸鉀試驗(yàn)，min30分鐘不褪色2.1.4 技術(shù)要求1、 甲醇回收率 99.2%；2、常壓塔底排放水中甲醇含量50ppm；3、 回收塔塔底排放水中甲醇含量50ppm；4、 精餾塔的設(shè)計(jì)考慮10的富裕系數(shù)。2.1.5 安裝環(huán)境設(shè)備露天布置，爆炸危險(xiǎn)區(qū)域劃分為GB50058-92的 II區(qū)。2.1.6公用工程規(guī)格（1） 儀表空氣無油、無其它有害氣體壓力： 0.6Mpa(g) 露點(diǎn)溫度： -55（2）循環(huán)冷卻水供水壓力： 0.4Mpa（g）供水溫度： 28回水壓力： 0.25Mpa（G）回水溫度： 40污垢系數(shù)： 0.0004m2.h./kcal（3）低壓蒸汽

16、壓力 1.2Mpa(g)/0.5Mpa(g)溫度 飽和（4）電電壓 10000V/380V/220V頻率 50Hz2.2 工藝流程簡(jiǎn)述 由合成工段或粗甲醇槽來的粗甲醇和稀氫氧化鈉溶液在管道混合器混合后，在一級(jí)預(yù)熱器中和常壓塔及回收塔塔底廢水換熱。經(jīng)一級(jí)預(yù)熱后的粗甲醇在二級(jí)預(yù)熱器和冷凝水預(yù)熱到750送入預(yù)塔。溶解在粗甲醇中的氣體及低沸點(diǎn)雜質(zhì)均在該塔頂除去。預(yù)塔有兩個(gè)冷凝器。塔頂蒸汽中所含大部分甲醇在第一級(jí)空氣冷凝器被冷凝下來送入預(yù)塔回流槽進(jìn)行全回流。未冷凝的少部分甲醇蒸汽、低沸點(diǎn)輕組分及不凝氣進(jìn)入第二冷凝器冷卻至402，將其中絕大部分甲醇回收，不凝氣送入尾氣洗滌塔吸收回收水溶性有機(jī)物，如甲醇，二

17、甲醚等，吸收塔尾氣送入燃料管網(wǎng)，冷凝液（預(yù)塔餾分）送入回流罐，作為回流入塔。吸收塔吸收下來濃度約30%的粗甲醇溶液經(jīng)粗甲醇回收塔得到甲醇含量大于94%的粗甲醇。從預(yù)塔底來的甲醇經(jīng)泵加壓后，通過換熱器與加壓塔釜底出料換熱升溫，再經(jīng)二級(jí)換熱器和蒸汽凝水換熱到130送入加壓塔，加壓塔頂甲醇蒸汽進(jìn)入冷凝/再沸器作為常壓塔的熱源。甲醇蒸汽被空冷器冷凝后進(jìn)入回流槽。一部分經(jīng)泵加壓后打回流，其余部分經(jīng)冷卻器冷卻后送往精甲醇槽。由加壓塔底排出的甲醇溶液與加壓塔進(jìn)料換熱后送至常壓塔，塔頂排出的甲醇蒸汽經(jīng)冷凝器冷卻，冷凝液進(jìn)入回流槽，經(jīng)泵加壓后一部分打回流，其余部分作為產(chǎn)品送入精甲醇槽。常壓塔下部設(shè)數(shù)個(gè)側(cè)線采出口

18、，采出雜醇油。雜醇油進(jìn)入回收塔回收甲醇和雜醇油。廢水氣體塔頂部采出的精甲醇。塔中下部設(shè)數(shù)個(gè)側(cè)線，采出雜醇油，以減少塔負(fù)荷，改善操作。塔底部排出廢水送下游工序。具體工藝流程見附圖。2.3 工藝模擬計(jì)算及流程特點(diǎn)裝置各塔工藝模擬計(jì)算由PRO/II進(jìn)行,下面是整個(gè)工藝的PFD和PID圖(見附錄1-2)本三塔精餾工藝流程的主要特點(diǎn)是充分優(yōu)化化換熱網(wǎng)絡(luò)，使蒸汽和循環(huán)水的利用降到最低，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能和投資最優(yōu)化。（1） 流程收率高：全流程僅僅從廢水和廢氣中排放不到100 kg甲醇。流程加入尾氣洗滌塔，每小時(shí)多回收甲醇574 kg，全年多回收甲醇4592噸，約918萬(wàn)元/年。（2） 預(yù)塔和常壓塔主要冷凝器采用空

19、冷：根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蚝唾Y源條件，采用空冷節(jié)水，操作費(fèi)用低，投資。省加入水冷和空冷投資和運(yùn)行費(fèi)用對(duì)比。采用空冷后，每年運(yùn)行費(fèi)用節(jié)約1538.6萬(wàn)元。一次性投資僅增加769萬(wàn)元。半年可收回投資。以后每年可節(jié)約運(yùn)行費(fèi)用1538.6萬(wàn)元。具體對(duì)比見附表1。（3） 采用比較成熟的雙效精餾方法：用加壓塔頂氣相作常壓塔再沸器的熱源。（4）（5） 預(yù)塔和加壓塔都采用二級(jí)預(yù)熱，預(yù)熱后物料都接近泡點(diǎn)進(jìn)料，節(jié)約能源，同時(shí)入塔后提高填料和塔盤的效率，經(jīng)過二級(jí)換熱后全年節(jié)約蒸汽約59360噸，合890萬(wàn)元。（6） 塔底廢水經(jīng)過與預(yù)塔進(jìn)料換熱冷卻，節(jié)約預(yù)塔蒸汽消耗，節(jié)約廢水冷卻水118噸/小時(shí)。（7） 塔設(shè)計(jì)上，采用較高的理

20、論板數(shù)，以達(dá)到高的分離效率，降低回流比，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。最終精甲醇蒸汽單耗降低到1.18t蒸汽/t精甲醇。2.4 裝置各塔填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案 在工藝模擬結(jié)果基礎(chǔ)上，根據(jù)物料的特點(diǎn)，塔器采用填料和塔盤組合。經(jīng)過充分借鑒以往甲醇蒸餾裝置塔設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，我公司進(jìn)行了裝置各塔的填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。1、預(yù)精餾塔 預(yù)精餾塔塔徑30000/3600mm(精餾段/提餾段)，塔節(jié)總高度約為24850mm(不包括裙座高度)。其填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案見附圖1。預(yù)精餾塔精餾段選用2600mm規(guī)整填料BX，在BX填料底部，放一層M250Y板波紋填料作支撐，防止底部絲網(wǎng)被填料支撐壓變形。提餾段氣液負(fù)荷適中，選用

21、高效板波紋填料Zuapak 350Y，填料床層分為2段，每段高度5000mm。為確保預(yù)精餾塔每段填料的效率，我們采取了以下措施： 1）在每段填料上部使用線分布型兩級(jí)懸槽式液體分布器，以均勻分布液體；。小型塔對(duì)于小直徑填料器中，分布器放置在填料壓圈上。塔徑大了以后對(duì)于大直徑填料塔，由于重力和撓度，分無法保證分布器無法水平。我們?cè)诖笏形覀儾捎昧鹤鳛橹魏蛻覓旆植计?。，梁采用預(yù)變形技術(shù)，以保證分布器水平偏差小于2mm。 2）在每段填料床層內(nèi)部的填料與塔內(nèi)壁之間設(shè)置高效防壁流圈，消除壁流； 3）在每段填料床層下部使用柵梁式支撐裝置，以使汽液對(duì)流流動(dòng)。 4）塔徑大于2米以后，塔內(nèi)氣相的分布就顯得尤為重

22、要。塔底增加一塊穿流塔盤，作為進(jìn)氣氣體分布用，同時(shí)起到傳質(zhì)作用。2、加壓精餾塔加壓精餾塔塔徑3500，塔節(jié)總高度約36600mm。其填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案見附附圖2。加壓精餾塔，液相負(fù)荷比較大，氣相密度大，采用絲網(wǎng)波紋填料效率較低。絲網(wǎng)波紋填料由于強(qiáng)度低，塔徑大于1600mm后，裝填的過程中容易引起塌陷或者“鍋底”，存在一定的工程風(fēng)險(xiǎn)。我們?cè)诰s段選用高效板波紋填料Mellapak 350Y，板波紋填料強(qiáng)度高，在大型塔器中應(yīng)用廣泛，工程風(fēng)險(xiǎn)較小。Mellapak孔板波紋填料是由有瑞士Sulzer公司開發(fā)，我公司于1990年引進(jìn)該生產(chǎn)線及授權(quán)許可證。該生產(chǎn)線自動(dòng)化程度高，加工精度高，是目前國(guó)內(nèi)引

23、進(jìn)的唯一一套全自動(dòng)生產(chǎn)線。我們?cè)谝M(jìn)的基礎(chǔ)上，對(duì)該生產(chǎn)線進(jìn)行了多次的改進(jìn)，提高了加工精度和效率。精餾段填料床層分為4段，每段高度4500mm。提餾段液相負(fù)荷非常大，而且壓力高引起氣相密度增大，氣液相密度差減小，一般填料很難發(fā)揮出高效率，因此該段選用了10層F1塔盤，F(xiàn)1塔盤在國(guó)外的大型甲醇精餾中有廣泛的應(yīng)用，技術(shù)成熟度高，相應(yīng)的工程風(fēng)險(xiǎn)也較小。 每段填料液體分布器、防壁流圈、支撐等內(nèi)件的設(shè)置情況與預(yù)精餾塔相同。3、常壓精餾塔常壓精餾塔塔徑4200，塔節(jié)總高度約45800mm。其填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案見附圖3。常壓精餾塔全塔氣相負(fù)荷大，液相負(fù)荷小，非常適合絲網(wǎng)波紋填料BX發(fā)揮高效率。精餾段設(shè)置3

24、段BX填料床層，每段床層高度均為4200mm。大型塔器中采用絲網(wǎng)填料由于填料強(qiáng)度低，容易變形，從而影響填料效率。我們采用的專有技術(shù)，在每塊填料外層用焊接的兩片板波紋填料作夾片，增加絲網(wǎng)填料強(qiáng)度。目前該相項(xiàng)技術(shù)在多座大型塔其中應(yīng)用良好。在每層填料底部，放一層M250Y板波紋填料作支撐，防止底部絲網(wǎng)被填料被支撐壓變形。提餾段設(shè)置38層F1浮閥塔盤，有利于調(diào)整進(jìn)料位置，方便靈活操作。 每段填料液體分布器、防壁流圈、支撐等內(nèi)件的設(shè)置情況與預(yù)精餾塔相同。4、回收塔 回收塔塔徑為900，塔體總高度約為34900mm。其填料和內(nèi)件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案見附圖4?；厥账s段采用高效的絲網(wǎng)填料CY，共分兩段，每段床層

25、高度均為3400mm。提餾段設(shè)置36層復(fù)合浮閥塔盤。每段填料液體分布器、防壁流圈、支撐等內(nèi)件的設(shè)置情況與預(yù)塔相同.2.5 方案所用填料和內(nèi)件產(chǎn)品介紹2.5.1 組片式板波紋填料（Zupak）圖2-1 組片式波紋填料 組片式板波紋填料是我們公司的獲獎(jiǎng)專利產(chǎn)品，其專利號(hào)為ZL.9，1998年獲第七屆中國(guó)專利技術(shù)新產(chǎn)品博覽會(huì)金獎(jiǎng)及特別金獎(jiǎng)。它與德國(guó)拉西公司的Raschig Superpak、美國(guó)諾頓公司的 Intalox structured packing及瑞士蘇爾壽公司的Mellapakplus填料性能相近，同屬國(guó)際先進(jìn)水平。實(shí)驗(yàn)證明，同樣比表面積的組片式板波紋填料與Mellapak填料相比，分

26、離效率約提高10%，通量提高20%以上，壓力降降低30%以上。 組片式板波紋填料繼1998年成功地用于茂名石化500萬(wàn)噸/年常減壓蒸餾裝置8400潤(rùn)滑油型減壓塔之后，繼而又成功地用于錦西煉油廠6400減壓塔、撫順石油一廠4200和6400減壓塔、克拉瑪依煉廠6400減壓塔、濟(jì)南6000減壓塔、揚(yáng)子公司6400減壓塔、蘭州f8400減壓塔、金陵石化10000大顆粒尿素洗塵塔以及9000、8200、7600等多座大型塔中。2.5.2帶垂直布液板的二級(jí)懸槽式液體分布器圖2-2 我公司為金陵石化設(shè)計(jì)并制作的10000帶垂直布液板的二級(jí)懸槽式液體分布器 圖2-3 分布器的詳細(xì)示意圖 帶垂直布液板的二級(jí)懸

27、槽式液體分布器是一種具有先進(jìn)水平的線分布型液體分布器，其最大特點(diǎn)是水平度容易調(diào)整，而且不易受到填料層變化的影響。 此種分布器二級(jí)窄槽的兩側(cè)設(shè)有垂直放置的長(zhǎng)條形布液板。在設(shè)計(jì)液體負(fù)荷下，布液板下緣單位長(zhǎng)度上的液體流量應(yīng)當(dāng)均等，流量偏差小于6%時(shí)為高水平液體分布器。顯然，在下限負(fù)荷（50%）時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)斷續(xù)布液狀態(tài)，但仍優(yōu)于多點(diǎn)式分布的布液效果。在上限負(fù)荷（1210%）時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)相鄰兩小孔噴出的液流在布液板上所形成的拋物面狀液膜發(fā)生重迭現(xiàn)象，重迭處的液體線段流量則會(huì)偏多一些，但也比多點(diǎn)式分布的布液效果好。 天久公司已經(jīng)成功地將該分布器用于茂名和蘭州兩座f8400潤(rùn)滑油型減壓塔，以及燕山f9000

28、汽油分餾塔、金陵f10000大顆粒尿素洗塵塔等數(shù)百座大中型填料塔中。2.5.3 BX填料金屬絲網(wǎng)波紋填料是目前世界各國(guó)應(yīng)用比較廣泛的高效填料，其主要優(yōu)點(diǎn)是：（1） 板數(shù)高、通量大、壓降低；（2） 低負(fù)荷性能好、理論板數(shù)隨氣體負(fù)荷的降低而增加，幾乎沒有低負(fù)荷極限；（3） 放大效應(yīng)不明顯；（4） 適于減壓精餾，能夠滿足精密、大型、高真空精餾裝置的要求，為難分離物系、熱敏性物系及高純度產(chǎn)品的精餾分離提供了有利的條件。2.6 流體力學(xué)計(jì)算結(jié)果裝置各塔流體力學(xué)計(jì)算結(jié)果見表2-4至表2-10。結(jié)果表明，在所要求的裝置設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和操作彈性條件下，裝置各塔通過能力足夠，能夠滿足設(shè)計(jì)基礎(chǔ)所提的壓降要求。一 .

29、預(yù)塔表2-4 預(yù)塔水力學(xué)計(jì)算結(jié)果床層12塔徑m33.6填料類型BXZupak350.Y材質(zhì)1Cr18Ni9304高度m2.610持液量%8.055.00壓降mbar3.4210.97頂部底部頂部底部汽相負(fù)荷kg/h57875.018 62448.235 62192.027 62253.363 液相負(fù)荷kg/h65186.589 69759.806 .640 .976 氣體密度kg/m31.407 1.445 1.428 1.436 液相密度kg/m3793.736 772.563 761.384 760.777 表面張力mN/m35.551 31.025 26.824 26.816 液體粘度c

30、P0.393 0.312 0.310 0.306 汽體粘度cP0.011 0.011 0.011 0.011 泛點(diǎn)率%59.652 65.840 70.815 70.759 F因子Pa0.51.917 2.042 1.420 1.418 噴淋密度m3/m2*h11.618 12.774 21.015 21.040 二加壓塔表2-5 加壓塔填料水力學(xué)計(jì)算結(jié)果塔徑m3.5填料類型M350.Y材質(zhì)304高度m18持液量%3.72壓降mbar20.56頂部底部汽相負(fù)荷kg/h.505.256液相負(fù)荷kg/h.11893436.870氣體密度kg/m37.3916.966液相密度kg/m3689.691

31、698.111表面張力mN/m13.70019.294液體粘度cP0.1740.168汽體粘度cP0.0130.013泛點(diǎn)率%72.76769.038F因子Pa0.51.5071.455噴淋密度m3/m2*h15.41213.911表2-6 加壓塔塔盤水力學(xué)計(jì)算結(jié)果表2-7 常壓塔填料水力學(xué)計(jì)算結(jié)果床層1塔徑m4.2填料類型BX材質(zhì)1Cr18Ni9高度m12.6持液量%6.57壓降mbar18.73頂部底部汽相負(fù)荷kg/h.383 .239 液相負(fù)荷kg/h81751.198 72724.054 氣體密度kg/m31.272 1.215 液相密度kg/m3753.889 764.412 表面張

32、力mN/m19.338 27.059 液體粘度cP0.348 0.323 汽體粘度cP0.011 0.011 泛點(diǎn)率%59.815 55.755 F因子Pa0.52.245 2.133 噴淋密度m3/m2*h7.827 6.867 表2-8 常壓塔塔盤水力學(xué)計(jì)算結(jié)果表2-9 回收塔填料水力學(xué)計(jì)算結(jié)果床層1塔徑m0.9填料類型CY材質(zhì)1Cr18Ni9高度m6.8持液量%7.73壓降mbar10.10頂部底部汽相負(fù)荷kg/h2802.096 2741.287 液相負(fù)荷kg/h2507.139 3236.356 氣體密度kg/m31.185 1.224 液相密度kg/m3749.195 769.87

33、6 表面張力mN/m18.909 30.546 液體粘度cP0.328 0.365 汽體粘度cP0.011 0.011 泛點(diǎn)率%58.286 57.916 F因子Pa0.51.124 1.082 噴淋密度m3/m2*h5.260 6.608 表2-10 回收塔塔盤水力學(xué)計(jì)算結(jié)果2.7 裝置性能 （1）裝置各塔設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力和操作彈性 裝置各塔設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力根據(jù)裝置設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力確定。在粗甲醇組成符合本技術(shù)附件所列粗甲醇規(guī)格條件下，本甲醇蒸餾裝置設(shè)計(jì)滿足：處理能力：60萬(wàn)噸/年精甲醇；產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)標(biāo)優(yōu)級(jí)和美國(guó)聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)（O-M-232G）“AA”級(jí)精甲醇收率：99.2 5%，流程總體甲醇大于收率99.

34、8%操作彈性：50%110%； （2）公用工程用量 公用工程用量為： 蒸汽 1.2018 t/t精甲醇（0.58Mpa(G)） 循環(huán)冷卻水 812.9 t/t精甲醇（主冷凝器采用空冷） (3) 建議的裝置定員 序號(hào)人員班制數(shù)量小計(jì)備注生產(chǎn)人員非生產(chǎn)人員1管理日112技術(shù)日113操作三班12124分析日225儀電機(jī)修4合 計(jì)18220(4) 不合格物料的處理在開車期間，不合格產(chǎn)品流股經(jīng)各冷卻器冷卻后由不合格管線進(jìn)入原料罐，循環(huán)精餾，直至各項(xiàng)分析指標(biāo)合格。廢水排至污水處理系統(tǒng)，產(chǎn)品送往界區(qū)外成品貯罐。 在停車期間，各流股經(jīng)冷卻器冷卻后由不合格管線進(jìn)入事故罐，作為下次開車原料。2.8 供貨范圍2.8

35、.1 預(yù)塔（1）預(yù)精餾塔填料部分：塔徑（mm）填料名稱型號(hào)材質(zhì)比表面積（m2/m3）填料層高（m）數(shù)量（m3）3000自分布填料BX1Cr18Ni95002.618.373000自分布填料Mallapak250Y3042500.21.4133600自分布填料Zupak350Y30435010101.74（2）預(yù)精餾塔內(nèi)件部分：塔徑（mm）設(shè)備名稱材質(zhì)單位數(shù)量3000回流預(yù)分布管304套13000線分布型懸槽式槽式液體分布器304套13000填料壓圈304套13000填料支承304套13600線分布型懸槽式槽式液體分布器304套23600填料壓圈304套23600填料支承304套23600斜板式

36、液體收集器304套23600穿流塔盤304層12.8.2 加壓精餾塔（1）加壓精餾塔填料部分：塔徑（mm）填料名稱型號(hào)材質(zhì)比表面積（m2/m3）填料層高（m）數(shù)量（m3）34500自分布填料Mallapak 350Y30435018183.12173（2）加壓精餾塔內(nèi)件部分：塔徑（mm）設(shè)備名稱材質(zhì)單位數(shù)量34500線分布型懸槽式槽式液體分布器304套434500填料壓圈304套434500回流預(yù)分布管304套134500填料支承304套434500斜板式液體收集器304套334500浮閥塔盤304/Q235B層102.8.3 常壓精餾塔（1）常壓精餾塔填料部分：塔徑（mm）填料名稱型號(hào)材質(zhì)比

37、表面積（m2/m3）填料層高（m）數(shù)量（m3）4200絲網(wǎng)波紋規(guī)整填料BX1Cr18Ni950012.6174.484200自分布填料Mallapak250Y3042500.68.31（2）常壓精餾塔內(nèi)件部分：塔徑（mm）設(shè)備名稱材質(zhì)單位數(shù)量4200回流預(yù)分布管304套14200線分布型懸槽式槽式液體分布器304套34200填料壓圈304套34200填料支承304套34200斜板式液體收集器304套24200浮閥塔盤304/Q235B層382.8.4 甲醇汽提回收塔（1）回收塔填料部分：塔徑（mm）填料名稱型號(hào)材質(zhì)比表面積（m2/m3）填料層高（m）數(shù)量（m3）900絲網(wǎng)波紋規(guī)整填料CY1Cr

38、18Ni97006.84.32（2）回收塔內(nèi)件部分：塔徑（mm）設(shè)備名稱材質(zhì)單位數(shù)量900回流預(yù)分布管304套1900線分布型懸槽式槽式液體分布器304套2900填料壓圈304套2900填料支承304套2900斜板式液體收集器304套1900浮閥塔盤304/Q235B層362.9 工作進(jìn)度見商務(wù)標(biāo)書合同生效后周數(shù)/Weeks after effective date of the contract12345678設(shè)計(jì)/design主要圖紙/Main drawing制造/Fabracation組裝/assemble檢驗(yàn)/Inspection包裝/Packing發(fā)運(yùn)/shipping注：Remar

39、k三 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢驗(yàn)項(xiàng)目3.1 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) JB1205-2001 塔盤技術(shù)條件 HG20652-98 塔器設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定 SH30881998 石油化工塔盤設(shè)計(jì)規(guī)范 HGJ21185 化工塔類設(shè)備施工及驗(yàn)收規(guī)范 JB/T1119-1999 卡子 JB/T1120-1999 雙面可拆連接件 涉及賣方專利技術(shù)部分的設(shè)計(jì)以賣方企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)，非專利部分的設(shè)計(jì)以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)。3.2 填料產(chǎn)品檢驗(yàn)項(xiàng)目 填料產(chǎn)品質(zhì)量符合我公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/12NK3861-2003。 具體填料產(chǎn)品檢驗(yàn)項(xiàng)目包括： （1）填料片的峰高和峰距， （2） 填料盤的平整度和整體性， （3）填料盤的松緊程度， （4）填料片的表面處理情

40、況， （5）填料的盤徑偏差。 相關(guān)填料結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)見表4-1。表4-1 相關(guān)填料結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)項(xiàng)目單位Zupak350YBXMellapak 350Y每米理論板數(shù)1/m3.853.5比壓降Kpa/m0.20.20.2液體噴淋密度m3/m2/h0.21000.2200.2200最大氣相F因子Pa0.52.62.42.6峰高mm8.86.58.8峰距mm13.710.213.7比表面積m2/m3350500350空隙率%9595943.3 塔內(nèi)件產(chǎn)品檢驗(yàn)項(xiàng)目 內(nèi)件產(chǎn)品質(zhì)量符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/12NK3861-20012。 具體內(nèi)件產(chǎn)品檢驗(yàn)項(xiàng)目包括： （1）劃線：尺寸準(zhǔn)確與圖紙核對(duì)無誤； （2）孔：沖

41、壓而成，位置，數(shù)量，孔徑與圖紙核對(duì)無誤，孔邊緣光滑無毛刺； （3）壓彎：壓彎工序后工件平整，無扭曲，角度符合要求； （4）焊接：焊接要求焊縫均勻平整，無漏焊，焊后清除焊渣； （5）組裝：將每套內(nèi)件在完成后組裝一遍并將備件配齊，裝箱； （6）水力學(xué)試驗(yàn)：要求做水力學(xué)試驗(yàn)的項(xiàng)目（模擬流體在塔內(nèi)的線形均勻分布狀態(tài)，并出具試驗(yàn)報(bào)告書）試驗(yàn)做完后符合要求方可裝箱出廠。 本公司具備完善的水力學(xué)實(shí)驗(yàn)條件，可以承接12000mm以內(nèi)的液體分布器的水力學(xué)實(shí)驗(yàn)，并出具完整規(guī)范的水力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。用戶可派工作人員參加全部實(shí)驗(yàn)過程。四部分業(yè)績(jī)用戶名稱設(shè)備名稱使用地點(diǎn)交貨時(shí)間運(yùn)行時(shí)間使用狀況內(nèi)蒙古博源聯(lián)化45萬(wàn)噸甲醇精餾

42、工藝與設(shè)備內(nèi)蒙古2006.8/內(nèi)蒙古博源聯(lián)化二期40萬(wàn)噸甲醇精餾工藝與設(shè)備內(nèi)蒙古2007/河南藍(lán)天集團(tuán)30萬(wàn)噸甲醇精餾工藝與設(shè)備河南2004.9試運(yùn)行AA級(jí)川西北氣礦甲醇擴(kuò)能項(xiàng)目10萬(wàn)噸擴(kuò)15萬(wàn)噸工藝與設(shè)備四川2004.42年良好山西豐喜化肥廠山西豐喜化肥廠10萬(wàn)噸甲醇山西2005.11半年良好魯南化肥廠（改造）10萬(wàn)噸擴(kuò)15萬(wàn)噸工藝與設(shè)備山東滕州2003.63年良好微山湖醫(yī)藥化工公司3萬(wàn)噸甲醇工藝與設(shè)備山東微山2003.33年良好遼河油田3萬(wàn)噸甲醇精餾塔遼河油田199313良好浙江新昌制藥廠甲醇回收塔浙江新昌20033良好天津醫(yī)藥甲醇精餾回收塔天津20033良好安徽昊源化工有限公司1400甲

43、醇預(yù)塔安徽阜陽(yáng)2003.13年良好1800甲醇精餾塔武漢有機(jī)實(shí)業(yè)股份公司甲醇回收塔湖北武漢20006良好霸州華泰堂甲醇回收塔河北霸州20006良好山東久泰化工有限公司1400甲醇預(yù)塔山東臨沂2003.33年良好1800甲醇精餾塔其他部分業(yè)績(jī)序號(hào)項(xiàng)目名稱項(xiàng)目來源起止日期基本情況1加氫裂化分餾塔改造大慶石化總廠88.12潤(rùn)滑油型減壓塔改造濟(jì)南煉油廠88.590.54.2米，操作彈性從90萬(wàn)噸到135萬(wàn)噸/年，并改進(jìn)各側(cè)線的產(chǎn)品質(zhì)量3常壓蒸餾塔改造九江煉油廠90.591.123.8米（常頂與原常一線之間增加一側(cè)線產(chǎn)品）4初餾塔改造大連石化公司90.102.8米5燃料型減壓塔改造安慶煉油廠91926.

44、4米提高蠟油收率2.56燃料型減壓塔改造安慶煉油廠93946.4米塔體更新7100萬(wàn)噸/年全填料常減壓裝置設(shè)計(jì)安慶煉油廠9294減壓塔徑4.2米8常減壓裝置初餾塔改造南京煉油廠9394塔徑2.6米9潤(rùn)滑油型減壓塔改造克拉瑪依煉油廠94954.2米，由50萬(wàn)噸/年提高到100萬(wàn)噸/年10小型常壓塔裝置改造江漢油田石油化工廠9495從16萬(wàn)噸/年提高到25萬(wàn)噸/年11北蒸餾減壓塔改造撫順石油二廠9495常壓塔3.4米減壓塔5.2米13西蒸餾減壓塔改造撫順石油一廠9495塔徑4.2米（多微晶蠟改造）15500萬(wàn)噸/年減壓塔設(shè)計(jì)茂名石化公司9698塔徑8.4米16減壓塔改造烏魯木齊石化97986.4米

45、17250萬(wàn)噸/常減壓裝置改造克拉瑪依煉油廠9899初餾塔2.6米，常壓3.4米，減壓塔6.4米18高壓加氫潤(rùn)滑油減壓塔設(shè)計(jì)克拉瑪依石油化工廠992000塔徑2.4米19潤(rùn)滑油型減壓塔改造撫順石油一廠 2000年塔徑6.4米20燃料型減壓塔改造錦西石油化工總廠2000年塔徑6.4米19燃料型減壓塔改造揚(yáng)子石化公司煉油廠2001年塔徑6.4米20燃料型減壓塔改造克拉瑪依煉油廠2001年塔徑4.2米21常減壓裝置技術(shù)改造泰國(guó)芳縣煉油廠2001年涉外項(xiàng)目22汽油分餾塔技術(shù)改造燕山石化公司2001年塔徑9.0米23燃料型減壓塔改造楊子石化二套2002年塔徑6.0米24潤(rùn)滑油型減壓塔設(shè)計(jì)蘭州煉化2003

46、年塔徑8.4米25潤(rùn)滑油型減壓塔設(shè)計(jì)濟(jì)南石化2003年塔徑6.0米26燃料型減壓塔設(shè)計(jì)武漢石化2003塔徑6.4米27燃料型減壓塔設(shè)計(jì)大港油田2003塔徑8.2米26燃料型減壓塔設(shè)計(jì)揚(yáng)子石化一套2004塔徑6.0米27潤(rùn)滑油減壓塔南陽(yáng)石蠟精細(xì)化工廠2004塔徑3.4米28汽油分餾塔大港石化2004塔徑6.2米改造29汽油分餾塔大港石化2004塔徑4.9米30燃料油型減壓塔設(shè)計(jì)華北石化公司2005塔徑860031汽油分餾塔蘭州乙烯2005塔徑84003345萬(wàn)噸甲醇精餾系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)蒙古博源聯(lián)化2005塔徑3400等3340萬(wàn)噸甲醇精餾系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)蒙古博源聯(lián)化2005塔徑3400等3330萬(wàn)噸甲醇精餾系統(tǒng)設(shè)計(jì)河南藍(lán)天2003塔徑3200等34大顆粒尿素洗塵塔云