賽區(qū)學(xué)院云端-初步設(shè)計說明書

山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項第一章項目總 項目概 項目名 項目性 項目簡 設(shè)計依據(jù)及原 設(shè)計依 設(shè)計原 工藝特 產(chǎn)品方 一氧化 主要物料消耗及成本估 主 品防 1.34Wt/a乙二醇裝置主要消耗指 廠址概 綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指 輔助設(shè)計軟件的應(yīng) 本項目總體評 第二章廠址選 廠址選擇原 廠區(qū)概 2山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目地理位置優(yōu) 交 優(yōu) 自然條件優(yōu) 政 優(yōu) 環(huán)境治理優(yōu) 產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)優(yōu) 公用工程優(yōu) 人力資源優(yōu) 廠址進(jìn)一步選定優(yōu) 廠址最終選 第三章工藝流程設(shè) 工藝方案選擇及論 項目概 我國乙二醇市場概 消費狀況分析及預(yù) 設(shè)計概 工藝流程的選 工藝流程的對比及選 工藝方案的確 工藝流程的簡 水煤氣脫碳工 分離工 3山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目工藝流程計算機(jī)仿真設(shè) 反應(yīng)器的模 脫碳工藝的模 工藝流程的優(yōu) 第四章物料衡算與能量衡 物料衡 物料衡算基本原 物料衡算任 詳細(xì)總物料衡算結(jié)果見附錄 能量衡 基本原 能量衡算任 第五章能量集 概 換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計結(jié) 物料流股的提 夾點的確 換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè) 第六章設(shè)備的選型和計 反應(yīng)器的計 反應(yīng)器1的計 反應(yīng)器1結(jié)構(gòu)的計 4山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目反應(yīng)器的強(qiáng)度計算和校核-錯誤!未定義書簽。反應(yīng)器1的工藝計算及強(qiáng)度結(jié) 反應(yīng)器2結(jié)構(gòu)的計 反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)設(shè) 反應(yīng)器2的工藝計算及強(qiáng)度結(jié) 表6- 反應(yīng)器2的工藝計算及強(qiáng)度結(jié) 塔設(shè)備的選 概 塔型的選 填料塔與板式塔的比 塔型選擇一般原 塔盤的類型與選 精餾段塔和塔板主要工藝尺寸計 塔板的流體力學(xué)驗 錯誤!未定義書簽精餾塔的接管尺寸設(shè)計--錯誤!未定義書簽。塔體結(jié)構(gòu)與輔助設(shè)備設(shè)計錯誤!未定義書簽。浮閥塔的工藝計算結(jié) 浮閥塔的強(qiáng)度計算結(jié) 換熱器工藝方案的確 換熱器概換熱器選換熱管規(guī)格選5山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目殼程數(shù)和臺 工藝條件選 換熱器選型結(jié) 泵的選 泵的選型原 泵的選型依 具體泵的選 泵選型一覽 第七章自動控制及儀 自動控制概 自動控制理 自動控制的應(yīng) 自動控制系 自動控制設(shè)計的范 自動控制設(shè)計的思 自動化儀表概 自動化儀表的主要功 自動化儀表的組 自動化儀表的分 自動化儀表選型原 設(shè)備控 離心泵的控 6山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目換熱器的控 儀表設(shè) 與檢 第八章總 設(shè)計依 設(shè)計原 工廠平面布置原 廠區(qū)總布局概 總平面布置各項技術(shù)指 生產(chǎn) 儲罐 生產(chǎn)車 輔助生產(chǎn) 行政生活 廠 設(shè) 廠 設(shè)計要 車間布置方 反應(yīng)車 車間布 布置原 容 換熱 7山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目泵和壓縮 第九章土 設(shè)計依 國家規(guī)范和標(biāo) 國家通用標(biāo)準(zhǔn)圖 項目特 建筑設(shè) 設(shè)計原 設(shè)計方 機(jī)構(gòu)設(shè) 設(shè)計原 設(shè)計方 第十章給排水系 概 設(shè)計依據(jù)與原 設(shè)計依 設(shè)計原 給水系 水源狀 循環(huán)冷卻 生產(chǎn)消防給水系 生活用 8山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目回用水系 排水系 生產(chǎn)排水系 生活排水系 潔凈廢水排水系 雨水排水系 節(jié)水措 第十一章供電配電工 概 設(shè)計依 供電電 全廠用電負(fù)荷及負(fù)荷等 供電方 變電 供電線路的設(shè) 控制方 無功功率補(bǔ) 防雷及防靜 防雷等 防雷措 防靜電設(shè) 照明系 9山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目電力節(jié)能技 電 第十二章采暖通風(fēng)及空氣調(diào) 廠址所在地氣候情 設(shè)計范采暖設(shè)采暖標(biāo)12.5.2采暖介 通 通風(fēng)概 自然通 機(jī)械通 空氣調(diào) 空氣調(diào)節(jié)概 送風(fēng)溫差和換氣次 空氣調(diào)節(jié)冷熱 防爆空 空調(diào)節(jié) 第十三章消防工 概 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目設(shè)計依 13.2.2設(shè)計規(guī) 事故發(fā)生的可能性 性分 主 性物 燃 分 消防系 消防 消防給水系 滅火系 火災(zāi)自 系 可燃 氣體檢 系 滅火 室內(nèi)消防栓系 消防管理工 基礎(chǔ)消防措 廠區(qū)消防布 緊急事故處 其他措 員工安全管 第十四章設(shè)備管理和開停 設(shè)備管 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目使用設(shè)備管理規(guī) 設(shè)備事故分析處理辦 設(shè)備日常維修管理辦 設(shè)備運行動態(tài)管理制 開停 開車前安全檢查及準(zhǔn)備工 特殊工況——檢修之后開 第十五 與維 概 設(shè)計原 設(shè) 與維 設(shè) 、維修的基本途 設(shè)備維修的基本內(nèi) 維修管 維修人員的主要任 維修人員的要 維修人員的工作職 第十六章勞動安全與工業(yè)衛(wèi) 設(shè)計依 國家、地 及主管部門的有關(guān)規(guī) 采用的主要規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)和其他規(guī)定生產(chǎn)中職 有害因素分 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目化學(xué)物 主 有害物質(zhì)性質(zhì) 有害因素分 主要安全防范措 防火防爆措 防塵防毒措 防雷防靜電措 防噪措 急救措 其他措 安全衛(wèi)生措 安全衛(wèi)生管理機(jī) 安全衛(wèi)生監(jiān) 醫(yī)療措 職業(yè)病防 其他措 第十七章環(huán)境保 設(shè)計依 17.1.2設(shè)計標(biāo) 廠址與區(qū)域環(huán)境現(xiàn) 各工段污染 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項目主要的污染源和污染 廢 表17-1廢氣排放 廢 廢 噪 三廢排 環(huán)境保 綠 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項第一章目總山西亞鑫煤焦化1.34 本項目為山西亞鑫煤焦化設(shè)計一座年產(chǎn)1乙二醇的分廠，原料主要為來自上游的煤氣原料。項目位于山西省清徐縣東于鎮(zhèn)，項目總投資86定資22141.24萬元設(shè)計依據(jù)及原則（1）2015年“東華科技——三井化學(xué)杯”大學(xué)生化工山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項《化工建設(shè)項目可行 內(nèi)容和深度的規(guī)定（化工部97年修訂版）及有關(guān)專業(yè) 山西省清徐縣相關(guān)資 發(fā)改投資[2006]1325 國家地區(qū)建設(shè) 等有關(guān)法律 項 文件項目建設(shè)遵守國家的各項政策、和法令，符合國家的產(chǎn)業(yè)政策、投資方向及行業(yè)和地區(qū)的規(guī)劃，有關(guān)部門的頒發(fā)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范合理安排建設(shè)周期，嚴(yán)格控制工程建 重視環(huán)境保護(hù)、安全和工業(yè)衛(wèi)生，設(shè)計中選用山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項達(dá)到規(guī)定的指標(biāo)，工廠安全運行和操作人員的健康不堅持“社會經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)保效益和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益并重”的原則，按照國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的長遠(yuǎn)規(guī)劃，行業(yè)、地區(qū)的發(fā)展規(guī)劃，在項目、選擇中對項目進(jìn)行詳細(xì)全面的論證；山西亞鑫煤焦化和山西省清徐縣東于鎮(zhèn)現(xiàn)本項目來自上游總廠提供的煤氣作為原料，利用工H2耦合加氫合成乙二醇的新型方法,目前受到全世界廣泛的關(guān)山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項合格的新鮮氧氣及一氧化碳原料到合格的乙二醇產(chǎn)品。裝置規(guī)模:l.34Wt/a8000原料規(guī)格組規(guī)常山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項氧氣(GB/T3868-1-2氧氣性質(zhì)組規(guī)O2, 常氫

山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項1-3氫氣性質(zhì)組規(guī) 常山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項甲醇規(guī)格(GB338-1-4甲醇性質(zhì)HCOOH山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項裁基化合物含量(以乙醇（BG384-1-5乙醇性質(zhì)蒸發(fā)殘渣的質(zhì)山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)甲醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)異丙醇質(zhì)量分鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)--表1- 合成乙二醇技術(shù)工廠成本估算序名單噸成本/—材1碳山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 氧 氫甲催小 公用工蒸給低溫

5

冷電

小 可變成人工

折舊3山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項4小四本主

品防1-7主要

品一覽表物--℃--1--山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項醇酯- 1-8主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)l.34wt/a乙二醇裝置主要消耗指序名單噸年需用—主要原料1一氧化2氧3氫4氮氧化5二公用工蒸t1t山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項蒸蒸t蒸t2鍋爐給t3低溫t4循環(huán)冷水t5率kW.6儀表空三催化1裁化催劑2加氫催劑43尾氣處催化山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項基本概山西亞鑫煤焦化是在清徐亞鑫焦化廠的基礎(chǔ)上，于2001年改組設(shè)立的集洗選精煤、冶煉焦炭、凈化煤氣、回收化企業(yè)。公司資本31500占地近600職工人1000余人。20072月，與500強(qiáng)的中化國際下屬的新加坡合作，成為中外合資企業(yè)。公司焦化技改項目屬國家級“雙高一優(yōu)”項目，年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)冶金焦100萬噸公司是山西亞鑫的子公司。山西亞鑫能源是集礦產(chǎn)資源、新型能源化工、高科技材料、現(xiàn)代化物流為一體多元化、高科技的新型企業(yè)。公司旗下現(xiàn)擁有全資與控股子12家，其中合資公司、參股公司各1模約50億元，在冊職工3000余人。在焦炭主業(yè)上有山西亞鑫煤焦化、太原港源焦化、太原市三興煤炭氣化以及匯鑫源洗煤廠、昊泰洗煤公司；上游煤炭資源方面有臨縣勝利煤焦、洛池渠煤礦；新材料山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項方面有山西巴塞奧特科技；高效農(nóng)業(yè)、旅游生態(tài)方面有山西亞鑫惠東生態(tài)園、山西潤東酒店；物流貿(mào)易方面有清徐縣恒陽機(jī)電設(shè)備等；山西聯(lián)合煤焦股份為公司參股企業(yè)。多年來，公司認(rèn)真執(zhí)行國產(chǎn)、綠色等項工作，堅持依企，堅持，堅業(yè)五十強(qiáng)稱號，并被省、市“環(huán)保示范工程”、“誠實業(yè)”?？偨?jīng)理賈永明榮獲“青年鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)家”、“山西省勞動模范”、山西省十大青年鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)家、山西省青年創(chuàng)業(yè)、太原市功勛企業(yè)家等光榮稱號，還當(dāng)選為中國青年鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)家副會長、太原市代表。創(chuàng)業(yè)，永無止境。為了求得更快發(fā)展，公司正按照黨的十七大的要求，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，堅持，強(qiáng)化自主創(chuàng)新，勇?lián)鐣?zé)任，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，致力于打造“天藍(lán)、地綠、水清、人和”的“科技亞鑫、綠色亞鑫、和諧亞鑫、實力亞鑫”，不斷向“裝備現(xiàn)代化、管理科學(xué)化、經(jīng)營、產(chǎn)品精尖化”的美好愿景邁進(jìn)。山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)123H4量料算5山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項電6瞬最7量ttt89折煤標(biāo)含額全流山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項流動年均營業(yè)稅金及附加和山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項稅財務(wù)分析能力標(biāo)%%%%年%山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項%項目資本金財務(wù)內(nèi)部%年%輔助設(shè)計軟件的應(yīng)用用AspenPlus進(jìn)行流程模擬和工藝優(yōu)化；用AspenEnergy 用KG-TOWER進(jìn)行塔設(shè)備的水力學(xué)校核；用HTRI用SW6-1998V6.0用Auto-CAD進(jìn)行制圖；山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項用CADworx2013進(jìn)行三維配管設(shè)計。本項目總體評價在工藝方面采取了較為先進(jìn)的煤/合成氣制乙二醇技術(shù)在反應(yīng)工段，我們采用的草酸酯法工藝，有效的提高了煤氣分離利用的轉(zhuǎn)化率，節(jié)約了成本，提高了設(shè)備的利用率及原材料的利用率。在環(huán)保方面，大部分廢氣、廢水收集做，將在經(jīng)濟(jì)性方面，我們能夠生產(chǎn)出質(zhì)優(yōu)、價廉、符合環(huán)保要求的乙二醇等產(chǎn)品。本項目從經(jīng)濟(jì)上評價，產(chǎn)品乙二醇是現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項代石油路制乙二醇,具有巨大的市場前景，綜上本項目山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項第二章廠址選廠址選擇原則 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項電方面的投資 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項置，內(nèi)通聯(lián)系和場地的排水水體，則其排污點需得到報告的論證和相關(guān)部門的批離煉油企業(yè)近，離下游PTA工廠近，離近廠址應(yīng)避免布置在下列地 斷層帶地區(qū)和基本烈度為9度以上 區(qū) 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 山西亞鑫煤焦化是在清徐亞鑫焦化廠的基礎(chǔ)上，于2001年改組設(shè)立的集洗選精煤、冶煉焦炭、凈化煤氣、回收化企業(yè)。公司資本31500占地近600職工人1000余人。20072月，與世界500強(qiáng)的中化國際下屬的新加坡合作，成為中外合資企業(yè)。公司焦化技改項目屬國家級“雙高一優(yōu)”項目，年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)冶金焦100萬噸（鑄造焦62萬噸）、焦油3.3萬噸、粗苯7600噸、硫銨 50億元，在冊職3000。在焦炭主業(yè)上山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項鑫煤焦化、太原港源焦化、太原市三興煤炭氣化以及匯鑫源洗煤廠、昊泰洗煤公司；上游煤炭資源方面有臨縣勝利煤焦、洛池渠煤礦；新材料方面有山西巴塞奧特科技；高效農(nóng)業(yè)、旅游生態(tài)方面有山西亞鑫惠東生態(tài)園、山西潤東酒店；物流貿(mào)易方面有清徐縣恒陽機(jī)電設(shè)備等；山西聯(lián)合煤焦股份為公司參股企業(yè)。多年來，公司認(rèn)真執(zhí)行國家的各項方針、政策，狠抓安全、環(huán)保、節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)、綠色等項工作，堅持依企，堅持，堅持同強(qiáng)共贏的價值觀，以管理的高起點，產(chǎn)品的高質(zhì)量，逐漸贏得了社會的認(rèn)可，先后榮獲山西省百強(qiáng)企業(yè)、太原市企業(yè)五十強(qiáng)稱號，并被省、市“環(huán)保示范工程”、“誠實守信企業(yè)”、“安全生產(chǎn)先進(jìn)單位”、“新農(nóng)村建設(shè)優(yōu)秀幫扶企業(yè)”、“社會捐助先進(jìn)單位”、“模范勞動關(guān)系和諧企業(yè)”?？偨?jīng)理賈永明榮獲“青年鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)家”、“山西省勞動模范”、山西省十大青年鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)家、山西省青年創(chuàng)業(yè)、太原市功勛企業(yè)家等光榮稱號，還當(dāng)選為中國青年鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)家副會長、太原市代表。創(chuàng)業(yè)，永無止境。為了求得更快發(fā)展，公司正按照十七大的要求，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，堅持，強(qiáng)化山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 地理位置優(yōu)勢北寬9公里，南15占地96方公里，44富，已探明的煤炭蘊藏量達(dá)30億噸。全鎮(zhèn)有耕地面積16056山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 全鎮(zhèn)實現(xiàn)社會總產(chǎn)值20.39億元，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)總產(chǎn)值20億元，財政收入完1.65億元區(qū)有豐富的礦產(chǎn)資源，貯煤區(qū)域達(dá)60平方公里，探明煤貯6300KVA.、3.5萬千伏變電站設(shè)在境內(nèi)， 境內(nèi)共有水井229眼，鄉(xiāng)級公路120公里。交 優(yōu)徐縣境內(nèi)有208、307兩條國道、青銀高速公路和太中銀鐵路穿境而過。2012年清徐縣公路密度為215公里/百平方公里，2012年末公路貨物營運車輛擁有量8589輛，公路旅客營運車輛擁有量5輛。2013年清徐縣升級改造公路16條共28.81315.63縣鄉(xiāng)山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項自然條件優(yōu)勢東于鎮(zhèn)全境為太原盆地一部分，地質(zhì)系奧陶紀(jì)石灰，處于太谷，清徐斷層之間晉祠～清徐大斷裂通過，屬清徐斷拔 川750多米、山區(qū)925。神會坡山頂高234.8米，系三縣嶺支拔1034.8,最低處海拔750米,系村南軍區(qū)農(nóng)場所東于地區(qū)屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候，春季干旱多風(fēng)，夏季雨量集中，秋季涼爽晴朗，冬季寒冷少雪。年平均氣溫為10.2℃，年平均降雨量480mm，主導(dǎo)風(fēng)向冬春為西北風(fēng)。夏秋為西南風(fēng)由于地形不同，氣候差異較大。緊靠山嶺地帶，背風(fēng)向陽，形成較暖的小氣候。無霜期為170天。平川無霜為165為2577.5時，日照率達(dá)58%東于北呂梁山脈，上有三條河溝，對東于形成三個風(fēng)口，對整個氣候影很大，春季造成災(zāi)的主要原。氣象資料如下 年平 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項年平均降水 年最大降水 年最小降水 年平均風(fēng) 瞬時最大風(fēng) 295NW1479 基本風(fēng) 0.3KN基基本雪 0.2KN 一月平均氣溫 最熱月七月平均氣溫 政 優(yōu)（一 政得的收入，計算應(yīng)納稅所得額時，減 90%計入收入總額山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 備的投資額的10%，可從企業(yè)當(dāng)年的應(yīng)納稅額中抵免；可以在計算應(yīng)納稅所得額時再加計扣除50%；5、小型微利企業(yè)所得稅率按20%給 6、繼續(xù)執(zhí)行《西部大開 政策》（二）和關(guān)１、進(jìn)口設(shè)備。對西部地區(qū)內(nèi)資鼓勵類產(chǎn)業(yè)、鼓勵類產(chǎn)商投資項目不予免稅的進(jìn)口商品》所列商品外，免征關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)。符合《中西部地區(qū)外商投資優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)》的外商投資項目，在投資總額內(nèi)進(jìn)口自用設(shè)備，免征關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)，其程序按照《關(guān)于調(diào)整進(jìn)口設(shè)備政策的通知》（國發(fā)(1997)37號）的規(guī)定執(zhí)行。山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項按保稅貨物進(jìn)行，所需進(jìn)口的零部件、原材料免征進(jìn)口關(guān)稅和進(jìn)口環(huán)節(jié)。3、出口自產(chǎn)產(chǎn)品。企業(yè)出口自產(chǎn)產(chǎn)品免征關(guān)稅，實口產(chǎn)品生產(chǎn)銷售環(huán)節(jié)；“抵”稅是口自產(chǎn)產(chǎn)品所耗用的原材料、零部件、、動力等所含應(yīng)予退（三）城 征收稅，具體稅率為經(jīng)營用房值按有關(guān)規(guī)定減除10%~30%后，按1.2%計征。外商投資企業(yè)繳納的 （四）土地工業(yè)項目用地土地使用稅率按1元/m2.年計征，自5年減免，企業(yè)經(jīng)營5~10年減免。（五）服務(wù)政投資服務(wù)：管委會會同市財政、工商、環(huán)保、質(zhì)監(jiān)、山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項稅、勞動和社會保障、等行政管理部門，行使市一級財務(wù)、金融、標(biāo)準(zhǔn)和計量、專利、法律、等各類中介環(huán)境治理優(yōu)勢2013年清徐縣完成了0.42平方公里的老舊片區(qū)綜合治工程。查處違法占地41起、650畝，查處違章建設(shè)67拆除面7458平方米。清淤疏12條鄉(xiāng)鎮(zhèn)排退水渠，解8000人的飲水安全問題。并在2013年清徐縣完成林任務(wù)2.75萬畝。實施環(huán)衛(wèi)網(wǎng)格化管理，創(chuàng)建三星級單產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)優(yōu)勢山西亞鑫煤焦化是在清徐亞鑫焦化廠的基礎(chǔ)上，于2001年改組設(shè)立的集洗選精煤、冶煉焦炭、凈化煤企業(yè)。公司資本職工人1000余人。20072500強(qiáng)的中化國際下屬的新加坡合作，成為中外合資企業(yè)。公司焦山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項化技改項目屬國家級“雙高一優(yōu)項目，年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)冶金 1萬噸、煤2.1億立方(日供省城15萬立方)。公司2005公用工程優(yōu)勢供水工工業(yè)原水：主要來源于金窩水庫，庫容約6000萬方，由廣 生活用水：由欽州港水廠提總供水能力15供水5萬方/天，正計劃擴(kuò)30天工業(yè)氣污水處理工工業(yè)污水處理：由勝科水務(wù)公司集中處理，目前處理能15000可根據(jù)園區(qū)需要隨時擴(kuò)大污水處理能力。山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項已建成的污水處理設(shè)施設(shè)計能力為12.5kt/d通信工 供電工國投320KW雙回路供電，已建成220KV變電站2座 1座。其中兩220KV的變電站分別如下12*15KW30KW變壓器，還有15萬KW余量。22*15KW15KW，15KW余量。變電站。人力資源優(yōu)勢公司離太原市很近，太原市有多家高級及多家高廠址進(jìn)一步選定優(yōu)勢區(qū),而。清徐縣2012年焦炭產(chǎn)量469.5萬噸，同比下降山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項22.12%。洗精煤產(chǎn)439.4廠址最終選定根據(jù)以上各方面因素，本項目廠址選在山西清徐縣東于鎮(zhèn)山西亞鑫煤焦化廠區(qū)旁邊，利用裝置內(nèi)預(yù)留地、山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項工藝方案選擇及論證乙二醇(ethylnelyolE)又稱甘醇，是最簡單也劑乙胺以及 等并用作 油墨的劑配制發(fā)動機(jī)的抗凍劑,氣體脫水劑，制造樹脂、也可用于玻產(chǎn) ，纖維級PET即滌綸纖維，瓶片級PET用于制作礦泉水瓶等。的工程中得到的中間產(chǎn)物進(jìn)行進(jìn)一步的生產(chǎn)，在生產(chǎn)上對于石油的依賴性很大，而對于我國油少煤多的局面我國開發(fā)了符合我國國情的煤化工 的方法即草酸酯加氫制乙二醇的工藝路線。草酸酯法工藝將開通山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項有意義的。我國乙二醇市場概述擴(kuò)建計劃，預(yù)計2003—2010年，世界乙二醇產(chǎn)能的年均增長率將保持5．8％以上，2010年將達(dá)到24570kt／a，而2010年亞洲地區(qū)的生產(chǎn)能力為10770kt占世界總產(chǎn)量的43.83％，受到我國國內(nèi)需求量的加大，國內(nèi)的生產(chǎn)能力完全難以滿足，到21年底，我國國內(nèi)的乙二醇生產(chǎn)能力為3558kt/,產(chǎn)量為2530kt/a,表觀消費9500kt/,凈進(jìn)口達(dá)到了7000kt/,達(dá)到里歷史最高水平，產(chǎn)品供應(yīng)嚴(yán)重不足，今年我國的需求達(dá)到了1000~150kt/,而國內(nèi)的生產(chǎn)能力為5500kt/,山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 乙二醇裝置將生產(chǎn)能力擴(kuò)建到30萬t/a 年底建成投產(chǎn)的乙二醇生產(chǎn)裝置生產(chǎn)能力為38.0萬t/a，加上其它設(shè)備的生產(chǎn)能力，該公司的乙二醇生產(chǎn)能力已達(dá)到60.0萬t/a，成為我國最大的乙二醇生產(chǎn)廠家；中海-殼牌石油化工在新建一套32萬t/a乙二醇生產(chǎn)裝置，裝置；寧波協(xié)和石油化工 新建12.0萬t/a乙二醇生產(chǎn)裝置，新建10.0萬t/a乙二醇裝置；遼陽石油化纖公司擬將現(xiàn)有生產(chǎn)能力擴(kuò)建到20萬t/a2005年我國乙二醇的生產(chǎn)能力已達(dá)到約240.0萬t，在一定程度上緩解了我國乙二醇的供需。2013年乙二醇生產(chǎn)乙二醇情況如3-2014年新建擴(kuò)建情況如3-主要企 生產(chǎn)能力工京燕山石油化工SD中石油遼陽石油化纖公s氧化中石油撫順石油化工公s山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項中石油吉林石油化工公 SD氧化東方石油化

SD揚子石油化工公

SD石油化工公

SD茂名石油化工公

聯(lián)合

中石 獨山子石油化工公

SD揚子%巴

SD中海%殼牌石油化

通遼金煤化

煤化鎮(zhèn)海煉化

中沙

遼寧華錦化 公

SD煤 新鄉(xiāng)永金化工公

煤化山東華魯恒 公

煤化煤 濮陽永金化工公

煤化煤 安陽永金化工公

煤化天業(yè)

煤化浙江寧波禾元化

中 石油化工公

SD山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項主要主要企生產(chǎn)能力工石油乙烯路石油乙烯路合成淮化一合成淮化一煤制蘇尼特堿業(yè)公司一內(nèi)博源投合成化中煤制一鶴壁寶煤制公通遼金煤內(nèi)煤制煤制消費狀況分析及預(yù)測（一）乙二2011年我國乙二醇產(chǎn)357.814020131月，天業(yè)()利用電石爐尾氣建設(shè)的5噸/年乙二醇項目投產(chǎn)；2，浙江天圣控股有限公司的下屬全資子公司寧波禾元化學(xué)50年乙二山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 優(yōu)點；7月， 石油化工公司80萬噸/年乙烯項目主體裝置——28萬噸/年乙二醇裝置建成投產(chǎn)。截至20132013～2016年新建或者擴(kuò)建項目中， 大都采用石油乙烯路線，裝置新增生產(chǎn)能力約為152萬噸/年。由于煤制乙二醇相比煤制油、煤制烯烴的投資要少得多，產(chǎn)業(yè)鏈也比后兩者短，市場需求明確， 低，更加容易，加上發(fā)展煤或天然氣通過合成氣 乙是國鼓勵類示范項目，而掀起了目投資熱。初步統(tǒng)煤 約600但經(jīng)過時的工運考，技還在完善之，而裝置全成投的能不大在多煤化工 二項目2016以前最多50%產(chǎn)能能夠建成投產(chǎn)。預(yù)計到2016二約95萬噸/年。隨著我國聚酯工業(yè)的快速發(fā)展，我國乙二醇的消費量不斷增加。2003年我國乙二醇的表觀消費量只有346.2萬噸，2007年增加到658.3萬噸，2012年進(jìn)一步增加到1097.8萬噸，表觀消費量的年均增長率為10.8%。近幾年，山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項量的不斷增長，產(chǎn)品自給率仍較低，2012年僅為27.5%。預(yù)計2017年我對乙二醇的需求量將達(dá)到1300萬噸，屆時的生產(chǎn)能力不會超過1000萬噸/年，產(chǎn)不足需，仍需要通過進(jìn)口才能滿內(nèi)實際生產(chǎn)的需求。（二）液化二氧化二氧化碳是化工行業(yè)合成氨廠、廠、煉油廠生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物，也是發(fā)酵行業(yè)廠、啤酒廠生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物。因此其上游主要是化工、發(fā)酵等行業(yè)。下游則是用于機(jī)械保護(hù)焊接、機(jī)械鑄模、油品注氣采油、食品用干冰保鮮、農(nóng)業(yè)氣肥、糧食、醫(yī)療低溫、飲料啤酒灌裝充氣等，在化工生產(chǎn)中用于生產(chǎn)乙醇合成甲醇，超臨界萃取分離生物制品等。2008年到2009年，新增和擴(kuò)建的二氧化碳生產(chǎn)裝置的生產(chǎn)能力在150-220萬噸。隨著環(huán)保項目的不斷投入，液化二氧化碳的產(chǎn)能將得到進(jìn)一步的提高，而國內(nèi)3-32006-2012我國二氧化碳年進(jìn)口量出口量200620072008山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項20092010201120123-4我國碳排放量情況年199720022005201020202030排放/億（三）乙 等領(lǐng)域，也可在汽油中加入5%-20%無水 到乙醇汽油。近年來，在原油價格持 運行的刺激下乙醇的旺盛需求推動全 產(chǎn)量強(qiáng)勁增長 行業(yè)的主要消費國。2011年，我國乙醇總產(chǎn)量萬噸2010年增11.45%。2011年末，我國乙醇工業(yè)企業(yè)159家，行業(yè)總447.73同比增長11.68%。 年，我國規(guī)模以上乙醇工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入631.4億元，同比增長25.35%;實現(xiàn)利潤總額達(dá)36.99億元，同比增長34.62%。2009年我國進(jìn)口64萬噸;2010年約是萬噸，隨著我國乙醇汽油的不斷推行，預(yù)計2020山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 3-5我國乙醇產(chǎn)能情況年產(chǎn)能萬依靠這些年對于煤化工的發(fā)展，我們通過對工藝路線的甄選，并對相關(guān)專利進(jìn)行了解，確定了從水煤氣分離作為流程的起點，經(jīng)過一系列分離，脫碳后減壓吸附，提取到我們需要的原料，到反應(yīng)階段并完成各項轉(zhuǎn)化，最后分離提取到需要的產(chǎn)品乙二醇。而這個設(shè)計的工程需要化工設(shè)計模擬軟件AsenPlus進(jìn)行模擬，對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在塔計算上使用計算軟件cup-tower，換熱器上使用HTRI軟件，泵的選擇上選用智能選泵軟件，通過這些軟件的計算得到更為可靠的數(shù)據(jù)，對于得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行理論驗證，最后我們得到如程：山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項3-1初步流程圖工藝流程的選擇1859年Wutz首次將乙二醇二乙酸酯與氫氧化鉀作用制得乙二醇。次年又由環(huán)氧乙烷直接水合制得乙二醇。至今，環(huán)氧乙烷直接水合法仍是世界上生產(chǎn)乙二醇的最主要方法。乙二醇最初的生產(chǎn)工藝路線是在石油裂解上建立的，由石油裂解的乙烯經(jīng)氧化得到環(huán)氧乙烷，環(huán)氧乙烷水合得到乙二醇。至今該法仍是世界上工業(yè)生產(chǎn)乙二醇普遍采用的法，產(chǎn)品總收率約為90%。而對于乙二醇的生產(chǎn)工藝還有碳酸乙烯酯路線、合成氣制乙二醇、、甲醇合成乙二醇路環(huán)氧乙烷水合路MEG合成中最主要、最成技術(shù)路線，該技術(shù)被S、Halcon-SD、UCC山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項析表明，原料乙烯的消耗占生產(chǎn)成本的70％，所以工業(yè)上EO、EG生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)展很大程度上取決于EO催化劑的選擇性的進(jìn)一步提高，以實現(xiàn)有效的節(jié)約乙烯，提高經(jīng)濟(jì)效益。總的來說雖然人們對 水合過程的主反應(yīng)山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項、甲醇合成乙二以為原料合成乙二醇的方法主要有：氫甲?；ā⒍鄯?、和甲酸甲酯偶聯(lián)法、電化加氫等。這些方法從本質(zhì)上說屬于由合成氣間接合成乙二醇。醛氫甲酰化以三聚 或多聚 為 來源，以貴金屬等作催化劑，成本較高，離工業(yè)化還有一定距離。Celaese公司在182年開發(fā)了以甲醇和 為原料，劑 下縮合生成乙二醇的生產(chǎn)工藝 劑為具R-O-O-R1RR1個含3 個碳原子的烴基或芳烷基。常用的有二叔丁基過氧（DTBP（DCP山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項90%的甲醇，0.753%DTBPDCP，212%的甲醛以及2%到10%的水，為防止縮合通常加入微量的碳1251750.5耗1mol有機(jī)過氧化物，最多可得到13mol乙二醇。該反應(yīng)的機(jī)理為自由基反應(yīng)，過程如下（ 劑為DTBP）合成氣制乙二經(jīng)過近三十年的努力，中國福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研發(fā)成功了擁有我國自主知識、世界首創(chuàng)的20乙二醇技術(shù)，該技術(shù)包含了合成氣凈化、CO氧化偶聯(lián)、草酸酯加氫、乙二醇精制等技術(shù)單元。煤制乙二COH2C、O、H元素全部利用轉(zhuǎn)化成乙二醇。煤制乙二醇技術(shù)路線是由中國福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)首先山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項3種關(guān)鍵催化劑擁有獨立自主知識。3催化合成反應(yīng)和草酸酯催化加氫乙二醇。技術(shù)路線是綠工業(yè)氣體COCO總反生成草加氫制乙二醇過山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項項 環(huán)氧乙烷水合

優(yōu) 面廣，收率

新工藝，成本

原料甲醇低依賴石油資源

技術(shù)成熟度不

難以實現(xiàn)工缺 過程水耗大，耗大，成本

經(jīng)濟(jì)投入大

經(jīng)濟(jì)投入小

投入小但難

本高，利潤面

經(jīng)濟(jì)效益不工藝方案的確通過對于工藝的對比及前景的展望，我們選擇煤制合成氣的工藝路線進(jìn)行生產(chǎn)乙二醇。本工藝在模擬上省略掉了繁雜的水煤氣的過程，即從對水煤氣的凈化為工藝的開始，為此，本工藝主要有兩部分：1.水煤氣的脫碳；2.脫碳工藝完成后進(jìn)入減壓吸附分離一氧化碳和氫氣3.草酸酯及反應(yīng)乙二醇分離提純山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項工藝流程的簡述水煤氣脫碳工3-2脫碳工藝流程水煤氣在冷卻到-20℃的情況下進(jìn)料，在低溫下有利于吸收過程的完成，通過對溫度降溫溫差的對比得出在此溫度下降得到最佳的吸收效果，而對應(yīng)的壓力是5MPa,14.69％的MEA溶液進(jìn)行吸收，通過第一吸收塔吸收后將得到初步的含CO2較小的水煤氣，并進(jìn)入下一吸收塔中，而塔底部的吸收劑溶液及含有CO2分進(jìn)入解析塔進(jìn)行解析得到二氧化碳經(jīng)液化可以得到副產(chǎn)品進(jìn)行銷售，而吸收液循環(huán)利用，依次達(dá)到對水煤氣的脫碳過程。通過各個吸收塔的二氧化碳含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：3-7第一吸收塔產(chǎn)物含山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項組質(zhì)量3-8第二吸收塔產(chǎn)物含組質(zhì)量3-9第三吸收塔產(chǎn)物含山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項組質(zhì)量二氧化碳的解析分二氧化碳經(jīng)吸收塔吸收后進(jìn)入到解析塔中，通過減壓，升溫的方式（-1.2℃，20bar)的情況下將其解析，回收二氧化碳和吸收液。山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項3-3二氧化碳解吸過乙二醇的分離工在反應(yīng)器2（1.8MPa,200℃)催化加氫工藝后可以得到乙二醇300℃，壓力為60kpa下將催化劑與乙二醇等分離出來，經(jīng)分離后剩下的純度較高的乙二醇混合液進(jìn)入分離器進(jìn)行分離得到產(chǎn)山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項循環(huán)工（一）乙醇循乙醇在整個反應(yīng)中既是原料也是反應(yīng)產(chǎn)物，在反應(yīng)器RSTOIC10Mpa,0)的情況下與一氧化碳和氧氣進(jìn)行反應(yīng)，經(jīng)過換熱后進(jìn)入分離器將乙醇及大部分的生成物中的水進(jìn)行分離，將下一反應(yīng)的反應(yīng)物草酸二甲酯酯經(jīng)過加壓加溫到反應(yīng)溫度為20℃，壓力為18bar后進(jìn)入第二反應(yīng)器中，在RSOC2（1.8p,200℃）下與氫氣進(jìn)行催化加氫反應(yīng)得到反應(yīng)產(chǎn)物有乙二醇與乙醇等，在經(jīng)分離器的分離，泵的加壓輸送后完成對整個反應(yīng)中乙醇的循環(huán)。3-5乙醇循環(huán)流山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項（二）催化劑循在Aspenpluz中對于催化劑的模擬是難于進(jìn)行的，大都是以虛擬組分后組分輸入的形勢進(jìn)行的模擬，為此在催化劑上的模擬采用組分的搭配進(jìn)行的，以SiO2/Cu3:2進(jìn)料，催化劑在1.8MPa下加熱至200℃后進(jìn)入反應(yīng)器RSTOC2（1.Ma,200℃）催化草酸二乙酯和氫氣反應(yīng)，在反應(yīng)完成后催化劑與反應(yīng)產(chǎn)物隨出料口排出，經(jīng)第一分離器將乙醇等易揮發(fā)組分進(jìn)行分離后經(jīng)換熱器升溫進(jìn)入閃蒸器FLASH1在溫度為300Kpa下將催化劑分離出來，分離出來的催化劑因為溫度過高，需經(jīng)過換熱器將溫度降至200℃，后經(jīng)管道及泵的輸送進(jìn)行循環(huán)利用，完成對工藝上催化劑的有效利用。工藝流程計算機(jī)仿真設(shè)計過程模擬最為重要的任務(wù)有三點對各候選工藝進(jìn)行判斷是否可山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項選擇最為合適的工藝方AspenPlus流程進(jìn)行了較為精確的計算，AspenPlus有強(qiáng)大的物性數(shù)據(jù)庫，但是具體物性方法的選擇需要根據(jù)自己的實際流程選取。我們的組分中有水，乙醇，草酸二乙酯，乙二醇，這些物質(zhì)都是強(qiáng)極性物質(zhì)，我們通過查閱文獻(xiàn)資料，因此我們整體上選擇了PR-BM模型，在脫碳流程中的吸收塔選擇了RTL模擬。以下是我們的模擬結(jié)果反應(yīng)器的模擬AspenPlusRStoicRYieldREquil、RGibbs、RCSTR、RPlug、RBatch，其中RStoic、RYield是REquil、RGibbs是不考慮動力學(xué)可行性的熱力學(xué)平衡類反是有相對的反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)，為此，我們選擇RStoic反轉(zhuǎn)化率，為此我們通過模擬得出RSTOIC1最佳反應(yīng)條件山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項10Mpa,20℃；RSTOIC2最佳反應(yīng)條件1.8Mpa,200℃脫碳工藝的?；旌蠚鈴牡?5塊進(jìn)料及噴淋的方式，經(jīng)吸收后塔底流出液入下一個吸收塔ABSORBE2中，因為二氧化碳含量還比較高ABSORBE310，采用無冷凝器，無2MPa，吸收劑的位置為第一塊板進(jìn)料，10工藝流程的脫碳流程吸收塔的優(yōu)化分對于脫碳工藝流程我們從溫度與塔板的變化上對吸收山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項15圖3-7吸收塔塔板與溫度的在對二氧化碳的吸收上有分析可以得到其在各個塔板的含3-8山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項第四章物料衡算與能量 過除反應(yīng)過程以外的化工單元操作過程的物料熱量衡算。本工藝流程通過以水煤氣為原 高純度的乙山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項的要求。設(shè)計過程中利用Aspenplus對全流程進(jìn)行模擬，并在此基礎(chǔ)上通過AspenEnergy yzer和Aspen物料衡算基本原理的變化，即假設(shè)系統(tǒng)無泄漏dF

C山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項當(dāng)系統(tǒng)無化學(xué)反應(yīng)發(fā)生時dF

在穩(wěn)定狀態(tài)下，有dF

0，

其中：FIN為進(jìn)入系統(tǒng)的物料流率；FOUT為流出系統(tǒng)的物料流率；GR為反應(yīng)產(chǎn)物物料速率；CR反應(yīng)消耗物物料速物料衡算任務(wù)詳細(xì)總物料衡算結(jié)果見附化

山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項QWHOUTH其中Q—設(shè)備的熱負(fù)荷 —輸入系統(tǒng)的機(jī)械能HOUT—離開設(shè)備的各物料焓之HIN—進(jìn)入設(shè)備的各物料焓之和能量衡算任務(wù)山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項詳細(xì)能量衡算結(jié)果見附錄第五章量集概備和經(jīng)濟(jì)上的考慮略顯不足；有些夾點匹配技術(shù)（如利用分流技術(shù)來匹配物流在工藝中難以實現(xiàn)。采用夾點技術(shù)進(jìn)行換熱網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計時，一般是先找出最小公用工程消耗，山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項本項目為中海油惠州煉廠 設(shè)計一座利用清Aspennegy yer模塊進(jìn)行計算機(jī)輔助換熱網(wǎng)是一個重要的考核參數(shù)，其中公用工程的能耗是重點之衡程。換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計結(jié)果物料流股的提首先將AspenPlus流程模擬文件導(dǎo)入Aspen山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項ze7.2，得到物流分為吸收熱量的冷物流和放出熱（藍(lán)色代表冷物流被加熱，紅色代表熱物流被。具體數(shù)據(jù)見圖5-15-2 圖5-2物流導(dǎo)入Aspen 由Aspen 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項合曲線（圖5-3）、總曲線（圖5-4）圖5- 冷熱物流組合曲5-4總組合曲線換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計利用AspendEnergy yzerV7.2的推薦功山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項最優(yōu)化設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)圖5-山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項第六章設(shè)備的選型和計算反應(yīng)器的計算1根據(jù)空速算得催化劑的填充量為RV——催化劑填充R式中反應(yīng)管長度計取空床速度為1.4m/s,則床層截面積為m山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項m管束尺寸和反應(yīng)管排則管反應(yīng)器采用正三角形排列采用正三角形排列，反應(yīng)器列管的束 傳熱 按30℃劃分12個區(qū)間，整個管板由一個30°區(qū)間陣列而成。取 不布管區(qū)域直徑為200mm。按正三角形排列，取管心距為t=1.25d01.25.038=.075ms=1.95410-則每個反應(yīng)器的直徑山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項圓整反應(yīng)床層壓降修正摩擦系數(shù)：fPb=823.94式中p——壓力f'ρ——液體密度u0——空塔線速，m/sB——床層孔隙率H——床層取u0=1.4m/s；εB=0.5；ρ=μ1.074mPa.sds=1.5mm=0.0015m雷諾數(shù) 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項反應(yīng)器的強(qiáng)度計算和校核根據(jù)流體溫度，選擇流體的設(shè)計溫20℃。由作壓力為10MPa,則筒體設(shè)計壓力為3Ma材料的許用應(yīng)力為181MPa,則名義厚度可計圓整后名義厚氣壓試

山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項有效厚度所以氣壓試驗滿足強(qiáng)度要穩(wěn)定性壓Agarwal等 Pd,s=所以我們?nèi)d=3500pa 336004.752

2

孔數(shù)和孔

山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項D=1800mm，取孔徑為d=10mm，則孔數(shù)為N0.017551個(dD)2(101800)2殼程換熱 殼層熱量Q=1.1Q=1.11.21109=1.33109w封頭的設(shè)選用橢圓形封支座的設(shè)因為反應(yīng)器筒體大、高，需要在裙座內(nèi)部設(shè)置梯裙座上開設(shè)2個人孔方便檢查，選擇公稱直徑為450mm孔（根據(jù)HG21515-95）。為減少腐蝕以及在運行中可能有氣體溢出，需要在裙座上部設(shè)置排氣管，根據(jù)反應(yīng)器直徑，設(shè)10034山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項外側(cè)均敷設(shè)防火層，防火材料為石棉水泥層厚度為50mm內(nèi)壓圓筒校核計算中航一航空動力控制系統(tǒng)計算所依據(jù)GB150.3-計算筒體簡材 板材厚度及重量計算計算厚=2[]tPc=有效厚e=n-C1-C2=名義厚n=重壓力試驗時壓力試試驗壓力PT=1.25P[]=[(或由用壓力試驗允許通T0.90s=T=pT.(Die)=2e校核條T校核結(jié)合壓力及應(yīng)力計算最大允許工作壓[Pw]=(Die)=設(shè)計t =e校核條t結(jié)合山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項反應(yīng)器1的工藝計算及強(qiáng)度結(jié)果表6- 反應(yīng)器1的工藝計算及強(qiáng)度結(jié)項 參反應(yīng)溫度反應(yīng)壓力設(shè)計溫度設(shè)計壓力空速(h-1催化劑填充量催化劑填充高度反應(yīng)管長長度尺個數(shù)（根排正三角形排材封形標(biāo)準(zhǔn)橢圓材厚度深度山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項直邊高筒材厚度高度內(nèi)徑裙類圓筒材內(nèi)徑厚度高度4人孔螺防火材料厚石棉水泥層厚度為排氣4山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項反應(yīng)器2結(jié)構(gòu)的計算 =43.09反應(yīng)管長度計取空床速度為5.36m/s,則床層截面積為 =10.21m2 H=管束尺寸和反應(yīng)管排38*2.0的列則單管催化劑體積為 =6.10410-山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項則反應(yīng)管管數(shù)：n= =7059 排管把整個管板按30℃劃分為12個區(qū)間，整個管板由一個30° 不布管區(qū)域直徑為200mm。按正三角形排列，取管心距為t1.25d0=1.250.038=0.0475m采用則每個反應(yīng)器的直徑為反應(yīng)床層壓降雷諾數(shù)為 修正摩擦系數(shù)：fPb=823.94山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項d=30穩(wěn)定性壓Agarwal等 Pd,s=所以我們?nèi)d=3500pa 336004.752

2

孔數(shù)為N 2989個(d/ 最外2～3圈為同心圓排列，同心圓與正六邊形之間的大空山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項處，適當(dāng)補(bǔ)加一些孔殼程換熱 殼層熱量Q=1.1Q=1.11.21109=1.33109w封頭的因為反應(yīng)器筒體大、高，需要在裙座內(nèi)部設(shè)置梯裙座上開設(shè)2450mm（根據(jù)HG21515-95。為減少腐蝕以及在運行中可能有氣體溢出，需要在裙座上部設(shè)置排氣管，根據(jù)反應(yīng)器直徑，設(shè)置排氣管規(guī)格10034?？紤]到裙座的防火問題，在裙座內(nèi)外側(cè)均敷設(shè)防火層，防火材料為石棉水泥層厚度為50mm。反應(yīng)器2的工藝計算及強(qiáng)度結(jié)果表6- 反應(yīng)器2的工藝計算及強(qiáng)度結(jié)項項 參山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項反應(yīng)溫度反應(yīng)壓力設(shè)計溫度設(shè)計壓力空速(h-1催化劑填充量催化劑填充高度反應(yīng)管長長度6尺個數(shù)（根排正三角形排材封形標(biāo)準(zhǔn)橢圓材厚度深度直邊高筒材厚度高度6山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項內(nèi)徑裙類圓筒材內(nèi)徑厚度高度4人孔螺防火材料厚石棉水泥層厚度為排氣4塔設(shè)備的選型概量、質(zhì)量、生產(chǎn)能力和消耗，以及“三廢”處理和環(huán)境個工藝設(shè)備費用的25.93塔設(shè)備所耗用的鋼材料重量在各山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項類工藝設(shè)備中所占的比例也較多，例如在年產(chǎn)250萬噸常壓減壓煉油裝置中耗用的鋼材重量占62.4%，在年產(chǎn)60-120萬48.9%。因此，塔設(shè)備的設(shè)計和研究，板式塔。塔內(nèi)裝有一定數(shù)量的塔盤，是氣液接觸和傳質(zhì)的基本構(gòu)件；屬逐級（板）接觸的氣液傳質(zhì)設(shè)備；氣體自塔底向上以鼓泡或噴射的形式穿過塔板上的液層，使氣液相密切接觸而進(jìn)行傳質(zhì)與傳熱；兩相的組分濃度呈階梯式變填料塔。塔內(nèi)裝有一定高度的填料，是氣液接觸和傳質(zhì)的基本構(gòu)件；屬微分接觸型氣液傳質(zhì)設(shè)備；液體在填料表面呈膜狀自上而動；氣體呈連續(xù)相自下而上與液體作逆流流動，并進(jìn)行氣液兩相的傳質(zhì)和傳熱；兩相的組分濃度或溫度沿塔高連續(xù)變化。表6-3填料塔與板式塔的比較山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項塔型項 填料 板式壓較小較空塔氣（生產(chǎn)能力小尺寸填料氣速較小，尺寸及規(guī)整填料氣速較較塔效型亂堆及規(guī)整填料效率液-氣對液體量有一定要求適用范圍較持液較較安裝、檢較較容材金屬及非金屬材料均一般用金屬材造新型填料，投資較大直徑時造價低塔型選擇一般原下列情況優(yōu)先選用填料塔山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項容易發(fā)泡的物料，宜選用填料下列情況優(yōu)先選用板式塔液相負(fù)荷較小可選用液流通道較大的塔板，堵塞的較小；綜合考慮，本項目中T301塔采用板式塔。山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項塔盤的類型與選板式塔塔板種類各種塔盤性能比較工業(yè)上需分離的物料及其操作條件多種多樣，為了適應(yīng)各種不同的操作要求，迄今已開發(fā)和使用的塔板類型繁多。這些塔板各有各的特點和使用體系，現(xiàn)將幾種主要塔板的性能比較列表如下：塔盤 優(yōu) 缺 適用場型泡罩較成熟、操作高、塔板阻力大、處理能力浮閥效率高、操作范圍浮閥易脫分離要求高荷變化篩結(jié)構(gòu)簡單、造價低、塔板效山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項舌型結(jié)構(gòu)簡單、塔板阻力操作彈性窄、率分離要求較閃蒸浮動射壓降小、處理量浮板易脫落、率較分離要求較減壓塔盤類塔塔盤類塔板率處理力操作性壓 結(jié) 成泡罩51復(fù)1篩43簡5浮閥39一9舌型23簡6從以上各圖可以看出：浮閥塔在蒸汽負(fù)荷、操作彈性、提取Aspenplus各塔板上的物性參數(shù)aspen山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項汽液負(fù)荷最大的板，第10塊板）進(jìn)行手工計算和校核。第10塊物性參數(shù)如下表氣相流液相流氣相密kg/液相密kg/混合液表（1）初選塔板間距HT=0.80m及板上液層高度hL=0.06m，故按照Smith法求取所允許的空塔氣速，（即泛點氣速查Smith通用關(guān)聯(lián)圖如下，得校正到物性表面張力為73.88mN/m時的負(fù)荷因子C，即取安全系數(shù)為0.70，則操作氣速根據(jù)流量公式計算塔徑山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項考慮到浮閥布置和檢修方便，圓整后取塔徑 DT=4000mm圖6- Smith通用關(guān)聯(lián)溢流裝溢流堰長（出口堰長）出口堰山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項對于平直堰，堰上液層高度hOW由下式計近似取E=1則弓形降液管雙溢流型我們選由，則： ，則： 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項6-2弓形降液管參數(shù)圖驗算液體停留的時間必須滿足下，，設(shè)計符合要求液體通過降液管底隙的流速一般0.07~0.25m/s，取液體通u'0=0.25m/s山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項故降液管底隙高度設(shè)計合（3）采用凹形受此次設(shè)計采F1型浮閥塔，F(xiàn)1型浮閥閥孔直徑d0浮閥個取整N=6327塔板布DT=200mm，故查表知將塔板分三塊參數(shù)設(shè)定如下降液管寬度Wd=0.4801m安定區(qū)寬度Ws=110mm=1.1m邊緣區(qū)寬度Wc=0.075m開孔區(qū)面積確山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 經(jīng)計算，x=0.036m,所aAa擬定采用分塊式塔板且按等腰三角形插排，塔板厚度h=0.1812m，以等腰三角形排列方式作圖，在塔板上布置N*=6327閥孔氣動能因在經(jīng)驗值范圍內(nèi)，故設(shè)計合開孔山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項塔板的流體力學(xué)驗塔板壓降校式中：hp——干板壓降，m液柱——干板壓降，m液柱hl——塔板上充氣液層阻力，mhб——液體表面張力所造成的阻力，m液柱干板壓降（氣體通過干板的壓降對F1當(dāng)uo≤uoc，（閥未全開uo≥uoc，（閥已全開）式中uo——閥孔氣速，m/s；——氣體密度，kg/m3山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項臨界孔 m式中：hl——板上液層高 液體表面張力所造成的阻力（克服表面張力的壓降，太小可忽略）由于浮閥塔的值通常很小，計算時可以忽山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項（4）所以氣體通過浮閥塔板的壓降（單板壓降）如則基本符合要求霧沫夾到規(guī)定指標(biāo)，即ev<0.1kg（液）/kg（氣）。大塔泛點率泛點率的經(jīng)驗計算公式如其中板上液流長山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項HT和查泛點負(fù)荷系數(shù)表得CF=0.1406-3泛點負(fù)荷系數(shù)圖漏F1F0＝5～6時，漏液將比較精餾山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項漏液點的孔速可按F0=5計算穩(wěn)定性系，所以在本設(shè)計中無明顯的漏液出Hd用來液管的阻力。因此，Hd可用下式表示：式中：————液體通過降液管底隙時的流速式中，————堰長山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項——降液管底隙高為防止液泛發(fā)生，應(yīng)保證降液管中當(dāng)量清夜層高度不超過式中，：考慮到降液管內(nèi)充氣及操作安全兩種因素的校正對于一般物系，可取0.3~0.4，對于不易發(fā)泡物系，可取6-7各物系的參數(shù)取值趨低系中系高系最系統(tǒng)統(tǒng)統(tǒng)系統(tǒng)例醇Φld對于本設(shè)計體系有又=0.07775m，故 山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項符合防止淹塔的要求注：接管均采用無 規(guī)格來自GB8163—進(jìn)料管的結(jié)構(gòu)類型很多，有直管進(jìn)料管、彎管進(jìn)料管、T形由Aspen模擬結(jié)果得出，質(zhì)量流率M= 體積流率V=42074.0963由于進(jìn)料組成主要是，查《管徑選擇HG-T20570.6-95》，取管內(nèi)流速u=40m/s則管取進(jìn)料管規(guī)格Φ684×7，則管內(nèi)徑Aspen模擬結(jié)果得出質(zhì)量流率 由于進(jìn)料組成主要是，查《管徑選擇HG-T20570.6-95》山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項管內(nèi)流速u=40m/s取進(jìn)料管規(guī)格Φ864×7，則管內(nèi)徑塔底產(chǎn)品接管Aspen模擬結(jié)果得出質(zhì)量流率M=體積流率V321.811由于進(jìn)料組成主要是，查《管徑選擇HG-T20570.6-95》，取管內(nèi)流速u=40m/s則管取進(jìn)料管規(guī)格37則管內(nèi)徑Aspen模擬結(jié)果得出，質(zhì)量流率M=203010.48Kg/h體積流率V=321.811m3/h由于進(jìn)料組成主要是，查《管徑選擇HG-T20570.6-95》，取管內(nèi)流速u=40m/s則管山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項取進(jìn)料管規(guī)格37則管內(nèi)徑7.以下法蘭選型參考《國際法蘭連接尺寸表GB11-11-88進(jìn)料管接管法蘭：PN6DN40HG回流管接管法蘭：PN6DN200HG塔頂蒸汽接管法蘭：PN6DN100HG釜液排出管法蘭：PN6DN40HG塔頂產(chǎn)品出口管徑：PN6DN450HG塔釜進(jìn)氣管：PN6DN500HG 塔體結(jié)構(gòu)與輔助設(shè)備塔板數(shù)全塔效率大約為0.5，故實際塔板數(shù)為15。塔頂空塔頂空間的設(shè)計原則山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項取1.0～1.5m，塔徑大時可適當(dāng)增大。塔底空間的設(shè)計原則10～15分鐘的儲量，以保證塔底料液不致排完。3～5分鐘的儲量。本塔塔釜液體體積流率為m3/h，故為本次設(shè)計塔底空間高度取比HT大，取HF=1000mm。人人孔的設(shè)計原則人孔直徑一般為450～550mm。凡設(shè)有人孔的上下兩塔板間的HT＇應(yīng)等于或大于600mm。人孔數(shù)目S是根據(jù)山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項物料，因需經(jīng)常，每隔4～6塊塔板就要開一個人孔；對于無需經(jīng)常的清可每8～10塊板設(shè)置一個人孔；若塔板上下都可拆卸，可隔15塊板設(shè)置一個人孔。10個板設(shè)置一個人孔，圓形人孔，直徑為500mm,200mm,人孔中心距操作平臺1000mm，故人孔數(shù)np=5.JB/T4746-2002EHA，知h=25mm，封頭高度計算圓整2.1m筒體高度大于10m，塔徑1.2m>1m，所以采用圓柱形裙塔塔高計算公山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項H2——裙座高度則6-8浮閥塔的工藝計算項數(shù)值說備塔徑板間距塔板形雙溢流弓形降液分塊式塔空塔氣速堰長堰高板上液層高降液管底隙高山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項浮閥N/等腰三角形叉閥孔氣速閥孔動能因臨界閥孔氣孔心距指同一橫排的孔距排間指相鄰兩橫排的心線距單板壓降液體在降液管內(nèi)留時間降液管內(nèi)清液層度泛點氣相負(fù)荷上限3max/m液泛氣相負(fù)荷下3(Vs)min/m液相負(fù)荷下限操作彈2山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項6-9浮閥塔的強(qiáng)度計算結(jié)果項 參設(shè)計溫度設(shè)計壓力最高工作溫度最高工作壓力3容器類立形標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封材厚度深度直邊高度焊接系1重量材內(nèi)徑壁厚焊接系1山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項類圓筒材內(nèi)徑壁厚高度4基礎(chǔ)環(huán)厚度人孔螺防火石棉水泥排氣4總長高全塔重量詳細(xì)塔設(shè)備選型一覽表見附換熱器工藝方案的確定山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 管殼式換熱器又稱列管式換熱器，該類換熱器具有山西亞鑫煤焦化 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項 頭式、U表6-10分 名 特用熱殼兩物料溫差大于60℃時應(yīng)浮頭 ；管殼兩物料溫2可大于120℃；內(nèi)墊片易滲調(diào)料式優(yōu)缺點同浮頭式；造價高，宜制造大直徑設(shè)8U制造安裝方便，造價較低；山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項式程耐高壓；結(jié)構(gòu)不緊湊，管1不易更換，不易機(jī)械列管換熱器中常用的是固定管板式和浮頭式兩種。一般要根據(jù)物流的性質(zhì)、流量、腐蝕性、允許壓降、操作溫度與壓力、結(jié)垢情況和檢修等要素決定選用列管換熱器的型式。從經(jīng)濟(jì)角度看，只要工藝條件允許，應(yīng)該優(yōu)先選用固定管板式換熱器。但遇到以下兩種情況時，應(yīng)選用浮頭式換熱1、殼壁與管壁的溫差超過70℃；壁溫相差50~70℃。而0.6MPa換熱管規(guī)格選正方形排列可多排布管子，使單位傳熱面積的金屬耗量降山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項低。一般殼程流體不易結(jié)垢或可以進(jìn)行化學(xué)的場合下，推薦用正三角形排列。必須進(jìn)行機(jī)械的場合，則采用正徑越小換熱器的壓降越大，為了滿足允許的壓力降一般選用Ф19mm管子。對于易結(jié)垢的物料，為方便，采用外徑25mm垢不是很嚴(yán)重，又允許壓力降較高的情況下，采用m32mm的管子是合理的。管長：無相變換熱時，管子較長，傳熱系數(shù)增加。在相同傳熱面時，采用長管管程數(shù)較少，壓力降小，而且每平方米傳熱面的比價也低。但是，管子過長給制造帶來。殼徑較大的換熱器采用較長的管子可降低單位傳熱面積的金屬耗量，更為經(jīng)濟(jì)。因此，一般選用管長4~6m或無相變的換熱器可以選用8~9m的管長。管心距：管心距小、設(shè)備緊湊，但將引起管板增厚、清潔不便、殼程壓降增大，一般選用范圍為管外徑的1.2~1.5山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項殼程數(shù)和臺數(shù)換熱器的殼徑越大，傳熱面積也越大，單位傳熱面積的金屬耗量程壓力降比單殼程約增加越低。采用一臺較大的換熱器比采用多臺小換熱器更經(jīng)濟(jì)，阻力也更小，且便于操作管理。通常采用單殼程換熱器。雙殼程的隔板在制造和檢修時都較，若把兩個換熱器的殼程串聯(lián)起來使用，就相當(dāng)于雙殼程了，但殼程壓力降比單殼程約增加6~8倍。只有殼程流量很小，采用最小板間距殼程流速仍很低，以致于殼程一側(cè)流體成為主要的控制熱阻，同時殼程又允許較大的壓力工藝條件選擇溫1、冷卻水的出口溫度不宜高于60℃，以免結(jié)垢嚴(yán)重2、高溫端的溫差不應(yīng)小于20℃，低溫端的溫差不應(yīng)小小于20℃。 于工藝物流中易結(jié)凍組分的冰點，一般高5℃。5、當(dāng)冷凝帶有惰性氣體的工藝物料時，冷卻劑的出山西亞鑫煤焦 年產(chǎn)1.34萬噸乙二醇項度應(yīng)低于工藝物料 6、換熱器的設(shè)計溫度應(yīng)高于最大使用溫度，一般高C壓力增強(qiáng)工藝物流流速，可增大傳熱系數(shù)，使換熱器結(jié)表6-11允許的壓力降范圍工藝物流的壓力 允許壓力降9.8104