化工綜合設(shè)計多媒體課件2012

1、化工綜合設(shè)計化工綜合設(shè)計 60 400萬噸萬噸/年焦化廠年焦化廠煤氣凈煤氣凈化車間化車間鼓冷工段鼓冷工段工藝方案設(shè)計工藝方案設(shè)計綜合設(shè)計綜合設(shè)計題目：題目：包括：包括：煤氣冷凝冷卻煤氣冷凝冷卻傳熱、傳質(zhì)傳熱、傳質(zhì)焦油氨水分離焦油氨水分離重力沉降、離心重力沉降、離心煤氣除萘煤氣除萘分離分離煤氣捕霧煤氣捕霧機械或靜電分離機械或靜電分離煤氣壓送煤氣壓送氣體輸送氣體輸送設(shè)計設(shè)計內(nèi)容內(nèi)容煤氣處理量煤氣處理量,m3/年年 =0.73-全焦率全焦率1.07-焦爐操作緊張系數(shù)焦爐操作緊張系數(shù) 07. 1134073. 0/1803噸干煤年萬噸焦炭m設(shè)計規(guī)模設(shè)計規(guī)模-指導書指導書P2煤氣處理量煤氣處理量,m3/

2、h =0.73-全焦率全焦率1.07-焦爐操作緊張系數(shù)焦爐操作緊張系數(shù) 31803401.070.73 365 241m萬噸焦炭噸干煤設(shè)計規(guī)模設(shè)計規(guī)模-指導書指導書P21）設(shè)計說明書設(shè)計說明書1份份（包括各種設(shè)備的包括各種設(shè)備的開口圖。即接管管口圖，尺寸不開口圖。即接管管口圖，尺寸不標）標）2）工藝流程圖工藝流程圖1張（張（A2)多臺相同設(shè)備的至少畫多臺相同設(shè)備的至少畫2個以上個以上（設(shè)備表包括序號、設(shè)備名稱及（設(shè)備表包括序號、設(shè)備名稱及規(guī)格、數(shù)量、重量（單重、總重規(guī)格、數(shù)量、重量（單重、總重)、備注等）備注等）綜合設(shè)計綜合設(shè)計任務：任務： 煤氣煤氣 氣液氣液 全橫管全橫管 電捕電捕 風機風機

3、 分離器分離器 (兩段兩段) 輕質(zhì)焦油輕質(zhì)焦油 噴灑噴灑 焦油氨水分離（三級）焦油氨水分離（三級）馬馬 鋼鋼 鼓鼓 冷冷 工工 段段 先先-方案（框圖）方案（框圖） 后后-說明書說明書 綜合設(shè)計綜合設(shè)計要求：要求：設(shè)計說明書內(nèi)容設(shè)計說明書內(nèi)容目錄目錄1)設(shè)計任務設(shè)計任務2)本設(shè)計的工藝流程簡介本設(shè)計的工藝流程簡介 -工藝特點、工藝特點、 設(shè)備特點、設(shè)備特點、 采用的新技術(shù)等。采用的新技術(shù)等。設(shè)計說明書內(nèi)容設(shè)計說明書內(nèi)容3) 工藝的選擇論證工藝的選擇論證 -多方案比較，推薦多方案比較，推薦一個最佳工藝路線。一個最佳工藝路線。4) 設(shè)備的選擇論證設(shè)備的選擇論證 -多方案比較，推薦多方案比較，推薦一

4、個最佳設(shè)備。一個最佳設(shè)備。設(shè)計說明書內(nèi)容設(shè)計說明書內(nèi)容5)對焦爐煤氣冷卻規(guī)律的探討。對焦爐煤氣冷卻規(guī)律的探討。6)對鼓冷工段應用節(jié)能技術(shù)的探對鼓冷工段應用節(jié)能技術(shù)的探討。討。7)對鼓冷工段環(huán)保問題的探討。對鼓冷工段環(huán)保問題的探討。設(shè)計說明書內(nèi)容設(shè)計說明書內(nèi)容8)焦爐煤氣冷凝冷卻階段，冷焦爐煤氣冷凝冷卻階段，冷卻水質(zhì)量的要求與節(jié)水技術(shù)卻水質(zhì)量的要求與節(jié)水技術(shù)的應用。的應用。 設(shè)計說明書內(nèi)容設(shè)計說明書內(nèi)容9)工藝計算工藝計算 -物料平衡、熱量平衡、物料平衡、熱量平衡、主要設(shè)備設(shè)計參數(shù)的確定。主要設(shè)備設(shè)計參數(shù)的確定。設(shè)計說明書內(nèi)容設(shè)計說明書內(nèi)容10) 對輔助專業(yè)的設(shè)計要求對輔助專業(yè)的設(shè)計要求 -給排

5、水、電氣、儀表、自給排水、電氣、儀表、自控、熱力等。控、熱力等。設(shè)計說明書內(nèi)容設(shè)計說明書內(nèi)容工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證1）冷卻目的、冷卻目標：）冷卻目的、冷卻目標：-煤氣分段冷卻溫度的確定煤氣分段冷卻溫度的確定依據(jù)、集合溫度的選取與依依據(jù)、集合溫度的選取與依據(jù)。據(jù)。工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證2）冷卻階段的確定與依據(jù)）冷卻階段的確定與依據(jù) 分步：一步、兩步分步：一步、兩步 分段分段：一段、兩段或多段一段、兩段或多段工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證3）分段冷卻的工藝組合）分段冷卻的工藝組合-全間冷全間冷(橫橫橫、立橫、立橫）、橫）、 間直冷間直冷(橫橫直、立直、立直）直）

6、的選擇與依據(jù)。的選擇與依據(jù)。工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證 4）冷卻介質(zhì)的選定與依據(jù)）冷卻介質(zhì)的選定與依據(jù) -直流水、直流水、 循環(huán)水、循環(huán)水、 低溫水低溫水工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證 5）冷卻設(shè)備的選取與依據(jù)冷卻設(shè)備的選取與依據(jù) -間冷：立管、橫管；間冷：立管、橫管；-直冷：空噴塔、填料塔、直冷：空噴塔、填料塔、板式塔板式塔工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證 6）煤氣除萘問題的考慮煤氣除萘問題的考慮 要不要除萘要不要除萘? 用什么方法除萘用什么方法除萘? 其工藝流程其工藝流程?工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證 7）煤氣捕霧工藝的選擇煤氣捕霧工藝的選擇 一級一級或或兩級兩

7、級捕霧。捕霧。 工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證 8）煤氣煤氣捕霧捕霧設(shè)備的選擇設(shè)備的選擇 擋板捕霧器擋板捕霧器 旋風捕霧器旋風捕霧器 絲網(wǎng)（鐘罩）捕霧器絲網(wǎng)（鐘罩）捕霧器 電捕焦油器電捕焦油器 工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證 8）煤氣捕霧設(shè)備的選擇）煤氣捕霧設(shè)備的選擇 電捕焦油器電捕焦油器 同心圓式同心圓式電捕焦油器電捕焦油器 管式管式電捕焦油器電捕焦油器 蜂窩式蜂窩式電捕焦油器電捕焦油器工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證9）氨水、焦油、焦油渣分離氨水、焦油、焦油渣分離 工藝的選擇：工藝的選擇： 一級、二級、三級除渣；一級、二級、三級除渣； 單獨分離或混合分離。單獨分離或混合分離

8、。工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證10）氨水、焦油、焦油渣分離氨水、焦油、焦油渣分離 設(shè)備的選擇設(shè)備的選擇 錐形底離渣器錐形底離渣器? 機械化澄清槽機械化澄清槽? 超級離心機等超級離心機等?工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證11）煤氣壓送機的選取煤氣壓送機的選取 容積式容積式煤氣鼓風機煤氣鼓風機 離心式離心式煤氣鼓風機煤氣鼓風機 工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證12）風機防喘振技術(shù)的應用風機防喘振技術(shù)的應用 大小循環(huán)調(diào)節(jié)大小循環(huán)調(diào)節(jié) 汽輪機變速調(diào)節(jié)汽輪機變速調(diào)節(jié) 液力偶合器液力偶合器調(diào)節(jié)調(diào)節(jié) 變頻電機調(diào)節(jié)變頻電機調(diào)節(jié) 變速器調(diào)節(jié)變速器調(diào)節(jié) 工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證13）各

9、類泵的選擇各類泵的選擇 容積泵容積泵 離心泵等離心泵等 工藝與設(shè)備選取論證工藝與設(shè)備選取論證 各類設(shè)備的主要尺寸的確定各類設(shè)備的主要尺寸的確定a.初冷器：面積、面積分配、臺數(shù)。初冷器：面積、面積分配、臺數(shù)。橫管橫管750m2;950;1335;3500;4000;4300;5200立管：立管：340 m2;900;1200;1350;2100;3420;b.塔：塔直徑、塔高。塔：塔直徑、塔高。c. 電捕焦油器：沉淀極管數(shù)，臺數(shù)。電捕焦油器：沉淀極管數(shù)，臺數(shù)。d. 風機：風量、風壓，選規(guī)格，臺數(shù)。風機：風量、風壓，選規(guī)格，臺數(shù)。e. 槽：容積、直徑、高度或長度。槽：容積、直徑、高度或長度。工工

10、藝藝 計計 算算a.化工工程設(shè)計；化工工程設(shè)計；b.化工零部件；化工零部件；c.化產(chǎn)工藝學（教材）；化產(chǎn)工藝學（教材）；d.化工制圖；化工制圖；e.煉焦化學產(chǎn)品回收設(shè)備計算；煉焦化學產(chǎn)品回收設(shè)備計算；f.煤化學產(chǎn)品工藝學煤化學產(chǎn)品工藝學 g.“燃料與化工燃料與化工”,1998,Vol.29,No.3 ;h.“燃料與化工燃料與化工”,1999,Vol.30,No.1。參考資料與文獻參考資料與文獻特特 別別 強強 調(diào)調(diào) 論論 證證（1）分步）分步： 第一步在集氣管用循環(huán)氨水第一步在集氣管用循環(huán)氨水噴灑冷卻噴灑冷卻 第二步在初冷器用冷卻水冷第二步在初冷器用冷卻水冷卻卻論論 證證（2）分段）分段 分不

11、分段？分幾段？分不分段？分幾段？ 83 ？0C 為何兩段（多段）冷卻？為何兩段（多段）冷卻？ 論論 證證 兩段兩段 Q 水汽水汽 焦油焦油 萘萘 措施措施 冷凝冷凝83-500C 多多 多多 多多 無無 50-220C 少少 少少 少少 多多 須須不同階段煤氣冷卻特點不同階段煤氣冷卻特點不同階段煤氣冷卻特點不同階段煤氣冷卻特點三段三段 Q 水汽水汽 焦油焦油 萘萘 措施措施 冷凝冷凝83-650C 多多 多多 多多 無無 65-500C 少少 少少 少少 無無 50-220C 少少 少少 少少 多多 須須 兩兩 段段 K 冷卻用水冷卻用水 83-500C 大大 循環(huán)水循環(huán)水(32 350C )

12、50-220C 小小 低溫水低溫水(16 180C) 不同階段煤氣冷卻特點不同階段煤氣冷卻特點不同階段煤氣冷卻特點不同階段煤氣冷卻特點三三 段段 K 冷卻用水冷卻用水83-650C 大大 余熱采暖水、余熱采暖水、余余 熱利用水熱利用水(50 650C ) 大大 循環(huán)水循環(huán)水(32 350C )83-500C 大大 循環(huán)水循環(huán)水( 32 35 )50-220C 小小 低溫水低溫水(16 18 0C)三三 段段 冷冷 卻卻鞍鋼鞍鋼本鋼本鋼馬鋼馬鋼萊鋼萊鋼三段三段冷卻冷卻溫度劃分溫度劃分(參考參考) 第一段第一段-采暖水段采暖水段 煤氣：煤氣： 83 650C 采暖水：采暖水： 65 500C 三段

13、冷卻三段冷卻溫度劃分溫度劃分(參考參考)n或或 第一段第一段-余熱利用水段余熱利用水段n 煤氣：煤氣： 83 65n余熱利用水：余熱利用水： 75 60 三段三段冷卻冷卻溫度劃分溫度劃分(參考參考) 或或 第一段第一段循環(huán)水段循環(huán)水段 煤氣：煤氣： 83 600C 循環(huán)水：循環(huán)水： 45 320C 三段三段冷卻冷卻溫度劃分溫度劃分(一般一般) 第二段第二段循環(huán)水段循環(huán)水段 煤氣：煤氣： 60 450C 循環(huán)水：循環(huán)水： 45 320C 三段三段冷卻冷卻溫度劃分溫度劃分(一般一般) 第三段第三段低溫水段低溫水段 煤氣：煤氣： 45 220C 低溫低溫循環(huán)水：循環(huán)水： 25 180C 隔斷板（斷塔

14、板）的設(shè)置隔斷板（斷塔板）的設(shè)置有有無無 兩段兩段 前蘇聯(lián)：前蘇聯(lián)： 60 650C 日本：日本： 50 550C 我國：我國： 40 450C (輕質(zhì)焦油噴灑輕質(zhì)焦油噴灑 )（2）分界溫度的選取分界溫度的選取 200C？ 220C？ 250C？ 300C？ 350C？ -除氨、除萘工藝？除氨、除萘工藝？（3）冷）冷 卻卻 終終 溫溫全間冷全間冷-寶鋼寶鋼二期，馬鋼，梅山二期，馬鋼，梅山全直冷全直冷-美國大港，美國大港，12.5萬萬m3/h間直冷間直冷-寶鋼寶鋼一期：橫一期：橫-直直 寶鋼寶鋼三期：立三期：立-直直全間冷全間冷-橫管橫管 立管？立管？（4）初）初 冷冷 工工 藝藝 組組 合合

15、水洗萘水洗萘-淘汰淘汰 油洗萘油洗萘-洗油（熱法）洗油（熱法） -洗油（冷法）洗油（冷法） -洗油（水洗油（水油油水工藝）水工藝） -輕質(zhì)焦油輕質(zhì)焦油 0.4-0.5g/m3（5）除）除 萘萘 工工 藝藝1）t- 200C 220C2) 輕質(zhì)輕質(zhì)焦油來源焦油來源 - 1段冷凝焦油段冷凝焦油 - 2段段 -1、2段段 -1+2+重質(zhì)焦油重質(zhì)焦油 （6）輕質(zhì)焦油洗萘）輕質(zhì)焦油洗萘 -一級捕霧一級捕霧 -兩級捕霧兩級捕霧第一級采用第一級采用旋風旋風/擋板擋板捕霧器捕霧器第二級采用第二級采用電捕焦油器電捕焦油器（7）捕）捕 霧霧 工工 藝藝 與與 設(shè)設(shè) 備備 -單獨分離？單獨分離？ 混合分離？混合分離？ -一級（次）？一級（次）？ 兩級（次）兩級（次） ？ 三級（次）三級（次） ？ （8） 氨水、焦油分離工藝氨水、焦油分離工藝 -容積式容積式 離心式（離心式（溫升大，溫升大，200C） 調(diào)速調(diào)速-變速汽輪機變速汽輪機 變頻變頻 液力偶合液力偶合 變速器變速器 （9）風風 機機特別提醒特別提醒特特 別別 提提 醒醒說明書與圖紙要一致