藍(lán)圖tju全國(guó)賽作品集2014初步設(shè)計(jì)說明書

第一章 總說· · 1項(xiàng)目概 設(shè)計(jì)依 工藝特 產(chǎn)品方 原料消耗及輔助原料消 主 品防 全廠綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指 第二章 廠址概況· · 7廠址選 廠址概 第三章 廠區(qū)平面布· · 1設(shè)計(jì)依 設(shè)計(jì)任 工程布置要 廠區(qū)總體布 功能區(qū)介 第四 原料輔助材料的采購(gòu)與產(chǎn) 原料、輔助材料供 動(dòng)力 的供 產(chǎn)品銷 第五章 工藝技術(shù)方· · 工藝方案的選 工藝方案的簡(jiǎn) 工藝流程詳 工藝方案的對(duì) 結(jié) 第六章 流程模擬及優(yōu)化· · 全流程模 全流程模 隔壁塔分離技 模擬移動(dòng)床吸附模 第七章 換熱網(wǎng)絡(luò)· · 概 換熱流股確 換熱網(wǎng)絡(luò)的優(yōu) 第八章 設(shè)備設(shè)計(jì)與選型· · 全廠設(shè)備概況及主要特 填料塔設(shè) 反應(yīng)器設(shè) 結(jié)晶設(shè) 泵設(shè) 典型儲(chǔ)罐設(shè) 換熱器設(shè) 壓縮機(jī)設(shè) 第九章 車間布置· · 5設(shè)計(jì)依 基礎(chǔ)資 車間布置理 總體原 車間組 車間布置方 車間劃分及布置 第十章 管道布置· · 0概 設(shè)計(jì)依 管道布置要 管道布置與設(shè)計(jì)原 管道絕熱設(shè) 管道編 典型管道布 第十一章自動(dòng)控制系統(tǒng)· · 概 自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的依 常用工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)類型簡(jiǎn)介及選 儀表基本類型及選 設(shè)備及過程控制方 第十二章電· · 設(shè)計(jì)范 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī) 設(shè)計(jì)原 負(fù)荷分級(jí)及用電要 變電所和配電 區(qū)劃分和設(shè)備選 照明設(shè) 照度要 防雷及接 第十三章通信系· · 設(shè)計(jì)原 設(shè)計(jì)范 設(shè)計(jì)依 電信方 有線廣 會(huì) 、直 生產(chǎn)擴(kuò)音通信 信 火 系 第十四章給水排· · 概述及設(shè)計(jì)范 設(shè)計(jì)原 設(shè)計(jì)依 給水系 節(jié)水及安全環(huán)保措施說 第十五章土· · 設(shè)計(jì)依 建筑設(shè)計(jì)范 廠區(qū)地理情 建筑工 結(jié)構(gòu)工 安全疏 第十六章空氣站、氮氧站· · 設(shè)計(jì)依 空壓 氮氧 流程特 第十七章分析檢· · 設(shè)計(jì)依 設(shè)計(jì)原 產(chǎn)品的檢 第十八章儲(chǔ)運(yùn)系· · 設(shè)計(jì)依 系 系 第十九章采暖通風(fēng)及空氣調(diào) 設(shè)計(jì)概 設(shè)計(jì)范圍及目 廠址所在地氣候條 設(shè)計(jì)參 設(shè)計(jì)方 第二十章勞動(dòng)安全與工業(yè)衛(wèi) 設(shè)計(jì)依 生產(chǎn)過程 有害因素分 安全防范措 泄漏應(yīng)急措 工業(yè)衛(wèi) 第二十一章 環(huán)境保 自然環(huán)境概 社會(huì)環(huán) 環(huán)境質(zhì)量現(xiàn) 與評(píng) 設(shè)計(jì)中的環(huán)保措 第二十二章 維 設(shè)計(jì)依 設(shè)計(jì)原 維修體制概 設(shè)備維修基本內(nèi) 設(shè) 工作程 廠內(nèi)日常檢修 維修人員的管 第二十三章 消防系 概 遵循的主 設(shè)計(jì)依 設(shè)計(jì)內(nèi) 廠區(qū)消防布 消防措 消防系 第二十四章 工廠組織與勞動(dòng)定 企業(yè)文 工廠組 經(jīng)營(yíng)管 定員原 11 項(xiàng)目概設(shè)計(jì)依設(shè)計(jì)依《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指 （2011年本）設(shè)計(jì)原工藝特輕烴混合物27萬(wàn)噸，年為74462.34萬(wàn)元。產(chǎn)品方表1-1 產(chǎn)品純度/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)） 非芳烴含量/%(質(zhì)量分?jǐn)?shù) 甲苯含量/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù) 間二甲苯含量/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù) 顏色（鉑-鈷色號(hào)）， 2PAGEPAGE3（續(xù)表

溴指數(shù)mg 副產(chǎn)輕烴產(chǎn)品規(guī)項(xiàng) 指外 無(wú)色澄清液水份（室溫 無(wú)游離總含硫量 機(jī)械雜 銅片腐蝕， 苯的產(chǎn)品規(guī)項(xiàng) 指顏色(Pt-Co色號(hào) 酸洗比色， 中性試 中結(jié)晶點(diǎn)(干基 總硫含量 烴類雜質(zhì)含 非芳烴含量 甲苯含量 銅片腐 蒸發(fā)殘余物 表1-4苯原料消耗及輔助原料消1-丁烯正戊烷正己烷--環(huán)己烷 甲 乙 1,2,3-TM1,2,4-TM1,3,5-TM鄰甲乙苯對(duì)二乙苯表1- 噸表1- 123電噸75.34.3表1- 1697.502DOT-20噸/320噸/48.76噸/570238噸/622.00（續(xù)表7SKI-28.518BTA-9.09 主 主要物℃--無(wú)4無(wú)7苯-81-72-12-712-72612-332-3 全廠綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指估算后，對(duì)全廠進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，結(jié)果顯示，本項(xiàng)目靜態(tài)投資回收期6.70年，滿足化工廠靜態(tài)投資回收期小于4年的要求，內(nèi)部收益率2%，投資凈現(xiàn)值1079.4萬(wàn)元，均滿足化工廠投資經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的一般要求。全廠綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指110 全廠綜合經(jīng)濟(jì)技術(shù)指1234565PAGEPAGE77（續(xù)表89人 廠址選選擇原設(shè)備的工廠，還應(yīng)注意沿途是否具備條件。有較凈度要求的生產(chǎn)企業(yè)廠址， 圖2- 廠址概資源分大港區(qū)內(nèi)資源豐富，已探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量8.96億噸，天然氣儲(chǔ)量780億12001502316630。交8貨物可通過航運(yùn)直達(dá)世界各個(gè)港口，吞吐量至年將達(dá)到萬(wàn)噸，充分滿基礎(chǔ)設(shè) 南港大型產(chǎn)規(guī) 政治服務(wù)體總廠資東方1300萬(wàn)噸/年合資煉油項(xiàng)目是俄羅斯石油巨頭俄羅斯石油公司和巨頭天然氣公司之間的合資企業(yè)。這是兩國(guó)第一個(gè)之間合作的典范，東方具有俄石油和中石油雙方雄厚的技術(shù)和支持。東方千萬(wàn)噸級(jí)煉油項(xiàng)目選址在南港工業(yè)區(qū)，占地面積6平方公里，總投資約366億元，將建設(shè)1300萬(wàn)噸/年常減壓蒸餾、270萬(wàn)噸/年連續(xù)建設(shè)指導(dǎo)思發(fā)展總體目界級(jí)重化工業(yè)；構(gòu)建資源集約、布局有序、運(yùn)南港工業(yè)區(qū)建設(shè)南港工業(yè)區(qū)的建設(shè)，拓展與整合了的建

2-4為津重組部，港業(yè)區(qū)發(fā)必輻整個(gè)區(qū)域，從而帶動(dòng)形成南港工業(yè)區(qū)—大港—靜?！颖蹦酥林形鞑康男掳l(fā)展廊園的成辟我參國(guó)重業(yè)競(jìng)的，范內(nèi)南港化工產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì)和規(guī)模及南港工業(yè)園區(qū)化工行業(yè)發(fā)展成熟，煉油產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，同時(shí)具備完整的 南港化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模優(yōu)勢(shì)一覽指 數(shù)年煉油生產(chǎn)能 萬(wàn)乙烯生產(chǎn)能 萬(wàn)聚乙烯生產(chǎn)能 萬(wàn)聚丙 萬(wàn)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)能 .3萬(wàn)乙二醇生產(chǎn)能 6.3萬(wàn) 純 14萬(wàn)聚碳酸酯（PC）生產(chǎn)能 20萬(wàn)廠區(qū)生產(chǎn)優(yōu)南港工業(yè)展化工工業(yè)發(fā)展的SWOT分 南港工業(yè)園區(qū)SWOT分析結(jié)果項(xiàng) 結(jié) （（續(xù)表項(xiàng) 結(jié)，圈的遼寧和山東相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，未來(lái)地區(qū)內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)激烈；（30只能利用油氣開采行業(yè)的發(fā)展機(jī)遇本身在這個(gè)行業(yè)缺少主導(dǎo)權(quán)利，優(yōu) 市工業(yè)發(fā)展的機(jī)●市支柱產(chǎn)業(yè)龍頭作用明2.2.12.1市石油化工行業(yè)發(fā)展的分1)行業(yè)發(fā)展2)行業(yè)發(fā)展 3)城市可持續(xù)發(fā)展2.2.12.2市油氣工業(yè)發(fā)展的優(yōu)勢(shì)分適合產(chǎn)業(yè)發(fā)展基礎(chǔ)良2.2.12.3市油氣工業(yè)發(fā)展的劣勢(shì)分 2.2.12.4發(fā)展方PAGEPAGE2 設(shè)計(jì)依中石油文件GB50489-GB50187-GB50016-GB50160-GB50187-SH/T3053—SHT3007—HG20546—GB/T50103-GB50187-SHT3007-SH3060-GBJ12-GBJ22-HG/T2056-SH3071- 設(shè)計(jì)任工程布置要工廠的平面布置應(yīng)考慮工廠發(fā)展的可能性和妥善處理工廠分期建設(shè)的廠區(qū)總體布圖3- 廠區(qū)平面布置醫(yī)療室、、員工休息室等）。 區(qū)內(nèi)道路總體呈格子狀布置，以命名以便于識(shí)記和辨別。主干道包括東西一工藝生工藝生產(chǎn)區(qū)儲(chǔ)運(yùn)區(qū)圖3- 廠區(qū)工藝分布罐區(qū)布置概配電站的布機(jī)修房的布置概廠區(qū)內(nèi)交通主線以應(yīng)對(duì)突況，實(shí)現(xiàn)快速搶修的目的。實(shí)驗(yàn)樓以及產(chǎn)品檢驗(yàn)中心的布中心控制室的布廠前區(qū)以及相鄰建筑的停車場(chǎng)的布廠區(qū)出的設(shè)圍墻設(shè)綠化設(shè)面積說表3-1占地面積占地面積 原料、輔助材料裂解1-丁烯正戊烷正己烷--環(huán)己烷苯甲苯乙苯OXMXPX1,2,3-TM1,2,4-TM1,3,5-TM鄰甲乙苯對(duì)二乙苯裂解油供應(yīng)此，本廠所用裂解油主要由總廠東方公司煉油項(xiàng)目提供。重整表4-2物 重整油組1-丁烯 正戊烷 正己烷 環(huán)己烷 苯 甲苯 乙苯 鄰甲乙苯 對(duì)二乙苯 重整油供應(yīng)氫氫氣基本信表4-3氫氣 Compressedhydrogen；molecularhydrogen EINECS 215-605-分子 沸 - -259.2℃密 （續(xù)表評(píng)價(jià)項(xiàng) 氫氣相對(duì)分子質(zhì) 液體密 169kg/m3（平衡狀態(tài)，- 比 臨界壓 臨界密 熱 1.4× 比熱比 1.40（101.325kPa，25℃，氣體粘度（液 0.040mPa·s（平衡態(tài)，- 0.010lmPa·S（正常態(tài)101.325kPa，0℃） 0.1289w/（m·K（ 毒性級(jí) 氫氣規(guī) 氫氣原料規(guī)含 品 動(dòng)力及的供水的供電的供電站，500kW變電站和220kW變電站，負(fù)荷預(yù)測(cè)為4059.2MW，負(fù)荷密度為2.75萬(wàn)kW/km2，供電等級(jí)為10KV/35KV/110KV/220KV，電價(jià)如下 17元/千伏安/產(chǎn)品銷表4-6項(xiàng) 指外 清澈透明，無(wú)機(jī)械雜質(zhì)，無(wú)游離產(chǎn)品純度/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù) 非芳烴含量/%(質(zhì)量分?jǐn)?shù) 甲苯含量/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù) 間二甲苯含量/%（質(zhì)量分?jǐn)?shù) 項(xiàng) 指（續(xù)表 顏色（鉑-鈷色號(hào)， 溴指數(shù)mgBr/100g 表4-7項(xiàng) 指外 無(wú)色澄清液水份（室溫 無(wú)游離總含硫量 機(jī)械雜 銅片腐蝕， 苯的產(chǎn)品規(guī)項(xiàng) 指顏色(Pt-Co色號(hào) 酸洗比色， 中性試 中結(jié)晶點(diǎn)(干基 總硫含量 烴類雜質(zhì)含 非芳烴含量 甲苯含量 銅片腐 蒸發(fā)殘余物 產(chǎn)品銷4.3.1.1理質(zhì)量保品牌提價(jià)格優(yōu)網(wǎng) 概本項(xiàng)目是為市南港工業(yè)園區(qū)東方1300萬(wàn)噸/年煉油項(xiàng)目設(shè)計(jì)的一套年產(chǎn)60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯（PX）生產(chǎn)裝置。本裝置綜合利用重整汽油和裂解汽油，經(jīng)過芳烴抽提、隔壁塔分離、T分離、二甲苯分離等粗分設(shè)備，苯和碳九0萬(wàn)噸/27萬(wàn)噸/3萬(wàn)噸/BP單元（苯和碳九烷基轉(zhuǎn)移）、STDP單元（甲苯選擇性歧化）、產(chǎn)品精制單元和異構(gòu)化單元。生產(chǎn)工藝路線的傳統(tǒng)PX生產(chǎn)工苯及C9+A作為原料烷基轉(zhuǎn)移生產(chǎn)二甲苯，優(yōu)點(diǎn)是可以利用價(jià)值較低的C9+A資芳烴聯(lián)合裝置中除了催化重整產(chǎn)生的芳烴以及加氫后的裂解汽油中含有的芳烴以外，另外主要是通過轉(zhuǎn)化甲苯Tol和碳九芳烴9A來(lái)增產(chǎn)二甲苯X和苯。目前主要有兩種增產(chǎn)途徑一是以甲苯和9A為原料的甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移工藝以下簡(jiǎn)稱傳統(tǒng)歧化具有代表性的是上世紀(jì)六十年代實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的UOP的Ttoray工藝及1997年工業(yè)化的石油化工的S-TDT工藝；二是以純甲苯為原料的甲苯選擇性歧化工藝(STDP)代表性工藝為Mobil的MSTP工藝,八十年代末實(shí)現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用。的必須找到一個(gè)能夠使9A轉(zhuǎn)化為8A的工藝技術(shù)與選擇性歧化配套這樣才能實(shí)現(xiàn)選擇性歧化工藝的大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。C9+A，高珊等對(duì)比了傳統(tǒng)歧一種組合工藝處理的原料則包括苯、甲苯和C9+A，院研究了苯與碳九下降約20%，同時(shí)將應(yīng)用范圍較窄的甲苯、C9+A等資源轉(zhuǎn)化為價(jià)值較高的PX。選擇性甲苯歧化20世紀(jì)80年代中到末期美孚公司(現(xiàn)在的美孚公司)開發(fā)了一種選擇性甲苯歧化工藝(MSTDP)森美孚已向世界的一些生產(chǎn)裝置(如和信任公司)了該技術(shù)的專利證，近來(lái)它停止提供STDP工藝證，但繼續(xù)提供其普通甲苯歧化工藝的技術(shù)。孚開了一更新甲歧化工，稱為Pxx，近來(lái)向國(guó)G-加德士了該項(xiàng)技術(shù)的專利證。UOP公司從1997年就提供自己的選擇性甲苯歧化技術(shù)專利，該技術(shù)稱為PXPlus。更晚些時(shí)候，GTC公司(特惠勒的子公司)得到了選擇性甲苯歧化工藝GT-STDP的排他權(quán)力。 美孚的PxMax工使用MTPX催化劑的PxMax工藝于1996年首次在路易斯安那州的一家煉油廠實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，另一套裝置在美孚位于得州貝湯和博芒特的化工廠投產(chǎn)。工藝流程與MSTDP相似，只是催化劑不同。美孚申請(qǐng)了許多關(guān)于其HZSM-5催化劑的專利。最有希望的分子篩催化劑似乎要用沉積的二氧化硅活HZSM-5催化劑(含5%-10%SiO2／HZSM-5)，在甲苯轉(zhuǎn)化率為20％-25％時(shí)，對(duì)二高了擇形性。一般認(rèn)為MTPX的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)物基本無(wú)法接近外表面的酸性中心。催化劑外表面的酸性中心可以將催化劑孔中的對(duì)二甲苯重新異構(gòu)化為與其他兩種異構(gòu)體的平衡混合物，從而將二甲苯中對(duì)二甲苯的含量減少到2%催化劑孔中對(duì)二甲苯與這些酸性中心的接近，就可以得到相對(duì)高含量的對(duì)二甲苯。MTPX催化劑通過用對(duì)二甲苯高效選擇性試劑對(duì)表面酸性中心進(jìn)行化學(xué)改性，阻礙了對(duì)二甲苯與這些外部酸性中心的接觸。UOP的PXPlus工UOP的PXPlus工藝在1998年末實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。該工藝與美孚的MSTDP無(wú)論在操作上、還是在流程上都很相似。這種PX工藝也是用于同時(shí)需要大量苯與對(duì)二UP的TtorPPlus和STDP工藝不支持會(huì)降低苯收率的甲苯和C9芳烴之間的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)。當(dāng)與then／Niro結(jié)晶技術(shù)一起應(yīng)用時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)被稱為PXPusXP工藝。UOP稱該工藝可制得對(duì)二甲苯含量高于80%9%25。在甲苯轉(zhuǎn)化率為30%時(shí)，該工藝單程輕組分產(chǎn)率小于2%。一套獨(dú)立的PXPlus裝置包括苯、甲苯塔和一套單段的結(jié)晶回收裝置。與UP的Ttory工藝相比，PXPlus應(yīng)式設(shè)計(jì)。出自進(jìn)料/產(chǎn)物換熱器的反應(yīng)產(chǎn)物被冷卻和冷凝，并送到氣液分離器。的 汽進(jìn)入單段結(jié)晶器，在一套獨(dú)立的裝置中回收對(duì)二甲苯產(chǎn)品。如果PXPlus是一套美孚的MSTDP工戶的特殊需要。美孚的第一代甲苯歧化工藝是美孚的選擇性甲苯歧化從選擇性甲苯歧化工藝產(chǎn)品回收對(duì)二甲①EFSPROKEM的熔融靜態(tài)結(jié)晶工藝。 公司的一個(gè)部門FSPROKEM，開發(fā)了熔融靜態(tài)結(jié)晶(S)一步法間歇操作工藝。重要的SC條計(jì)100%工釋達(dá)9%以上。工藝的最后一步是使晶體熔融，并將純的對(duì)二甲苯排到產(chǎn)品罐。構(gòu)體混合物制純對(duì)二甲苯技術(shù)。壽(Sulzer)公司稱對(duì)二甲苯純度可達(dá)甲苯甲醇烷基化甲苯甲基化路線的優(yōu)400o。將這種進(jìn)料送入甲基化反應(yīng)器，生成二甲苯和各種副產(chǎn)物()450)在一臺(tái)分離罐中與有機(jī)液串聯(lián)的結(jié)晶器，主要取決于進(jìn)料組成。一段結(jié)晶的漿液流入連續(xù)離心部分，從離心機(jī)中排出，并被熔融。對(duì)二甲苯物料再進(jìn)入最后的結(jié)晶段，制得度的甲苯甲基化路線的缺圖5-1根據(jù)文獻(xiàn)（Effectofreactionvariablesontoluenealkylation）給出的優(yōu)化進(jìn)料表5-1摩爾流率水733K時(shí)的反應(yīng)反應(yīng)熱TMPX--T1/2B1/PXT1/PX1/2(MX FdyTrrr0 FdyMrr0 rr'1kp r1

1

ppdWrpXr1

r3r4 2 MTM rr'1k p MTMF MO

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1.4k M 4 FdyBr10 2FdyGH 1(rr 2

r5k5ppkAexp(E1)3.845102exp(55.7103 kAexp(E2)1.999103exp(68.7 kAexp(E3)2.507102exp(61103 29.6k4A4 4)4.110 k5A5

E5)1.658102

) cp,mixcpTyTcpMyMcppXypXcpH2yHcpAyAcpGHyGH(notincluded)cpByBcpMO其中活化能以及動(dòng)力學(xué)常數(shù)來(lái)自文獻(xiàn)：KineticsofTolueneAlkylationwithMethanoloverMg-ModifiedZSM-5表5-3h活化能 表5-4圖5-2甲苯含量-圖5-4溫度-表5-5出口摩爾流率苯水表5-6第二段反應(yīng)器情口流率苯水表5-7出口摩爾流率（續(xù)表苯水表5-8第三段反應(yīng)器情口流率苯水表5-9出口摩爾流率苯水通過三段反應(yīng)器，總的轉(zhuǎn)化率為27.6%，損失和放空為表5-10名 無(wú)循 有循 缺

反應(yīng)臨氫為了抑制結(jié)焦生產(chǎn)生污水

時(shí)反應(yīng)器進(jìn)料量增大，稀釋了甲苯含

對(duì)二甲苯吸附分離工UOP公司的Parex工藝通常與異構(gòu)化工藝結(jié)合，高收率地生產(chǎn)對(duì)二甲苯。原料是具有平衡組成的C8值足夠大，可以用分餾法使它們分離。單程對(duì)二甲苯的回收率為90%-97%(而結(jié)與IFP的EluxyI工藝相似，UOP也提供了一些組合設(shè)計(jì)。HysorbXP工藝用于純度一般為99.9%(質(zhì)量)。1987年后設(shè)計(jì)的所有Parex新裝置都能生產(chǎn)純度99.9%IFP的Eluxyl吸附工能吸附劑(SPX3000)，在第一套工業(yè)化裝置中(韓國(guó)的S-Oil公司)得到了純度高達(dá)年月至年月，一套Eluxyl示范裝置在雪佛龍公司的帕斯卡古拉煉裝置，據(jù)稱能力現(xiàn)已超過額定設(shè)計(jì)能力?，F(xiàn)EluxyI最大單線設(shè)計(jì)能力可達(dá)到75海南煉化60萬(wàn)噸/年對(duì)二甲苯工程最后一套工藝單元異構(gòu)化單元投運(yùn)，吸附分離單元大量產(chǎn)出99.80%的度對(duì)二甲苯，一次投料試車成功。這標(biāo)志著塔頂采出，含有C9+芳烴的塔底產(chǎn)品作為副產(chǎn)品送往界區(qū)外。兩種情況下，來(lái)自重組分塔的塔頂產(chǎn)品都被送到分步結(jié)晶部分。第一段結(jié)晶的操作溫度為200X360μm，加之第二段溫度比較高，母液的粘度比較低(第二段為1cP，而第一段為5P)99.5%。改進(jìn)的結(jié)晶裝置用Niro洗滌塔替代第二段離心，可使產(chǎn)品純度達(dá)昂戴爾化工公司開發(fā)的結(jié)晶技術(shù)(GT-CrystPX)證料是由在其他工藝中使對(duì)位和鄰位二甲苯異構(gòu)體含量減少了的C8芳烴組成。這異構(gòu)化工藝使用了雙功能催化劑即酸功能和金屬功能)，操作壓力為工)工藝使用了擇形沸石催化劑ZSM-5反應(yīng)操作條件一般為420-425℃和其他可將乙苯脫烷基轉(zhuǎn)化為苯的工藝包括BPAMSAC工藝、GTC公司GT-IsomPx工藝、UOP公司使用I-100或I-300催化劑的Isomar工藝。先進(jìn)的工藝要大型芳烴聯(lián)合項(xiàng)目對(duì)環(huán)境敏感，配套條件要求較高，新建應(yīng)嚴(yán)格控國(guó)內(nèi)部分PX裝置平均規(guī)模仍然較小，能耗、物耗相對(duì)較高。質(zhì)量濃度為200mg/L，石油類的質(zhì)量濃度為100～200mg/L廢氣排放量為生產(chǎn)規(guī)原料來(lái)本項(xiàng)目的目標(biāo)是綜合利用市濱海新區(qū)煉油及深加工豐富的乙烯裂催化劑的使甲苯選擇性歧化擠條后，于120℃烘干，并于550℃焙燒4h得到催化劑HAT-099。將一定比例烘干，550℃焙燒4h得到催化劑HAT-097。主要組成包括HCM分子篩、氧化鋁及金屬助劑，經(jīng)成型焙燒后切粒為（1.6-1.8）mm（3-10）mm的條狀顆粒，徑向壓碎強(qiáng)度大于或等于100N/cm，催化劑制備：催化劑組分以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)，含氫型沸石10-90份，沸石的催化劑描述：催化劑直徑為1.618mm,315mm,堆積密度0.70g/mL,壓碎強(qiáng)度大于80N。目前，甲苯選擇性歧化反應(yīng)對(duì)PX的選擇性均在90%以上，完全滿足結(jié)晶 對(duì)二甲苯全流程生產(chǎn)工藝工藝流程詳原料預(yù)處理生產(chǎn)圖56為本設(shè)計(jì)的原料預(yù)分離單元，來(lái)自總廠的裂解汽油采用院開發(fā)的SE6、79。 原料預(yù)處理生產(chǎn)單元工藝流關(guān) 模擬，中間采出甲苯純度可高達(dá)99.3%，完全滿足下游反應(yīng)的要求；塔頂5-7組分中的8的摩爾分?jǐn)?shù)不大于1%，塔底8餾分中7的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于0.1%，分離效果優(yōu)勢(shì)顯著。芳烴抽提單 芳烴分餾單元工藝流BDP反應(yīng)單 (BDP)苯和碳九及以上芳烴的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)單元工藝流甲苯選擇性歧化反應(yīng)單 甲苯選擇性歧化反應(yīng)單元工藝流 異構(gòu)化反應(yīng)單元工藝流懸浮熔融結(jié)晶單圖5-11結(jié)晶分離工藝流程吸附分離部圖5-12吸附分離工藝流程表5-11新舊工藝對(duì)比表傳統(tǒng)工 創(chuàng)新工原料對(duì)比原料供應(yīng)單一且程度低，不能協(xié)調(diào)發(fā)展。PX生產(chǎn)的主要原料是重整石腦

結(jié)合煉化的要求，優(yōu)化配

運(yùn)用院開發(fā)的生產(chǎn) 流程對(duì)比PX生產(chǎn)的特點(diǎn)是密集、技術(shù)密集，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，性高，環(huán)境污裝置了公眾對(duì)其的擔(dān)憂。

利用工業(yè)化以及實(shí)驗(yàn)研究成

結(jié) 概在確定了工藝之后，利用AspenPlus進(jìn)行了全流程的詳細(xì)模擬及優(yōu)化，模擬圖6-1 ASPEN全流程模擬東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)原料組成確圖6- PX生產(chǎn)原 不同國(guó)家生產(chǎn)PX所用原料對(duì)4傳統(tǒng)芳烴聯(lián)合車間，原料供應(yīng)單一且程度低，不能協(xié)調(diào)發(fā)展。PX生產(chǎn)的主東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) PX生產(chǎn)廠家原料供應(yīng)一1234苯5苯6苯7苯8苯原料的組成的確裂解汽油組成通過查閱資料，在各種廠家的數(shù)據(jù)支持下，結(jié)合專業(yè)數(shù)據(jù)，并乙烯收率乙烯收率乙烯收率乙烯收率組成組成組成苯C6非芳C7C8非芳C9 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)苯甲苯乙苯鄰二甲苯間二甲苯對(duì)二甲苯 鄰甲乙苯對(duì)二乙苯91,3,5-三甲苯、1,2,3-三甲苯、1,2,4-三甲苯、甲乙苯；C+則主要包括鄰二乙苯。9重整汽油組成重整汽油與裂解汽油對(duì)比分析油中苯整汽油中苯大得多，但催化重整汽油中的二甲苯含量又遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于裂解催化重整油裂解汽油苯5\東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)為了達(dá)到反應(yīng)的最佳配比（苯：C9+=45:55）多方面考慮之后，我們決定去裂解汽油的具體流量為40萬(wàn)噸/年，重整汽油為總廠的固定的產(chǎn)量為60萬(wàn)噸/年 具體原料組成分部分模擬示 第一單元裂解汽油分離模擬流程搭東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)塔操作條件的確 各塔工業(yè)操作參考數(shù)據(jù)表壓力NA 各塔工業(yè)操作參考數(shù)據(jù)表壓力表溫度 壓力進(jìn) 塔 塔 塔14-C- 3.9（D）14-C- 0.9（F） 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)ij苯ij苯苯苯 交互作用參數(shù)導(dǎo)入TTCCCCC東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 優(yōu)化示進(jìn)料溫度優(yōu) 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)表6-1136、673全流程模擬細(xì)節(jié) 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖6-14 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 全流程模擬的公用工程總量及經(jīng)濟(jì)估綜分離節(jié)能技術(shù)概 精餾、熱偶精餾等，其中增加中間換熱網(wǎng)絡(luò)裝置在煉油和中最為常見。當(dāng)精以減少能耗，但同時(shí)會(huì)影響該塔板上板的分離能力；若精餾塔下方的溫度分熱效率，使節(jié)能效果達(dá)到最大但同時(shí)該板下板分離能力會(huì)有所降低。隔壁東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 工藝技術(shù)水平整體比較有關(guān)。但是，新型高效的塔器內(nèi)構(gòu)件的研發(fā)和應(yīng)用方隔壁塔的結(jié)構(gòu)與工作原學(xué)上等同于一個(gè)Petlyuk塔，是將進(jìn)而很大程度上提高了產(chǎn)品組分純圖6-16隔壁塔的結(jié)構(gòu)與工作原理東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)隔壁塔的研究現(xiàn)最早的熱偶精餾是50年前由Ptluk 研發(fā)現(xiàn)在分離組分混合時(shí)由于無(wú)返混現(xiàn)象產(chǎn)生，熱偶精餾比常規(guī)精餾流程節(jié)能達(dá)30%以上Kibe提出在精餾塔中放置1塊垂直隔板，可用1個(gè)精餾塔完成3個(gè)組分的分離，此塔即為隔壁精餾塔，在熱力學(xué)上與熱偶精餾等價(jià)，但可節(jié)省設(shè)備費(fèi)用。度方面都有專門的專利報(bào)導(dǎo)。在傳質(zhì)介質(zhì)方面，D既可使用塔板，也可使用塔板分布系統(tǒng)以處理壁流，塔頂要采用很好的回流分布器控制隔板兩側(cè)流量分 隔壁塔年以后實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。年，BASF公司設(shè)計(jì)建造了全球第一座隔壁塔。分壁精餾塔的技術(shù)主要掌握在BASF公司。當(dāng)其它公司成功研發(fā)出隔壁塔分離度三組分物系技術(shù)時(shí)，由BASF公司建造的第一座隔壁塔裝置已經(jīng)運(yùn)行超過十年。據(jù)，到2009時(shí)，全球隔壁塔的數(shù)量已經(jīng)將近200座，其中著能源競(jìng)爭(zhēng)加劇，Sulzer公司，Koch-Glitsch、Kellogg、UOP公司，德國(guó)Linde、Uhde公司，Sumitomo重工等世界巨頭公司正緊鑼密鼓的開展隔壁隔壁塔的適用范東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 本工藝隔壁塔流程方塊原料重整汽油、苯和碳九及以上芳烴烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器反應(yīng)產(chǎn)物、貧PX碳八芳烴表6-12CZ-OIL-BDP-ISOM-溫度壓力氣化分率質(zhì)量流率密度質(zhì)量流率東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)苯苯（續(xù)表 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 要求該流股中不能含有甲苯及以下輕烴。因?yàn)槿绻摴闪黧w中含有較多甲嚴(yán)格控制二甲苯及以上烴中的甲苯含量。 芳分離、溶劑分離、白土去烯、T分離等一系列裝置后，最終去處依舊是甲苯分離方法分 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 不同物質(zhì)的飽和蒸氣 鄰二甲苯間二甲苯對(duì)二甲

苯

東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖6-19本工藝全流程模擬圖東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)常規(guī)精餾模直接分離序列精序列進(jìn)行了Aspen模擬對(duì)比，具體模擬結(jié)果如下：帶全凝器的直接分離序 帶全凝器的直接分離序列D5、D6塔操作1D：F（塔頂采出11冷凝器負(fù)荷在沸器負(fù)荷1.1.3.1.1帶分凝器的直接分離序列東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 帶全凝器的直接分離序列D1、D2塔操作1D：F（塔頂采出塔的操作壓力11冷凝器負(fù)荷在沸器負(fù)荷 帶全凝器的直接分離序列東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) D3、D4塔操作條項(xiàng) 理論板 回流 D：F（塔頂采出 進(jìn)料板 塔的操作壓力 冷凝器類 分凝 分凝冷凝器負(fù)荷 在沸器負(fù)荷 分離序列對(duì)比 各種雙塔分離序列操作條件一覽11111111冷凝器負(fù)荷在沸器負(fù)荷隔壁塔的初步設(shè) 要說明的是，隔壁塔模擬可以采用的AspenPlus模型有三種：東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 三塔模 雙塔模東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖6-25AspenPlus用于隔壁塔的最佳模型，可以得到很好的模擬結(jié)果。其最大的劣勢(shì)是不能應(yīng)用與動(dòng)態(tài)模擬，而隔壁塔的控制是隔壁塔難以應(yīng)用實(shí)際的最大的，因此在AspenDynamic中設(shè)計(jì)控制方案時(shí)，無(wú)法直接采用單塔模型，而是需要把模東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖6-26隔壁塔塔板參數(shù)初算 初步模擬的隔壁塔采出（單位 （續(xù)表東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 塔頂甲苯含量：11426.5÷55735.0 隔壁塔的模擬優(yōu)表6-19塔頂甲苯分率側(cè)線甲苯分率塔底甲苯分率（續(xù)表東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖67 不同側(cè)線抽出質(zhì)量流率/塔頂采出質(zhì)量流率下出料甲苯分率變化趨勢(shì)看，隔塔獨(dú)出模，大抽質(zhì)流的時(shí)流程中模擬，可以找到最佳的塔頂采出量為41800kg/hr，最佳的側(cè)線采出量為東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 隨塔板數(shù)不斷優(yōu)化的甲苯濃度分 隨塔板數(shù)不斷優(yōu)化的甲苯濃度分布的優(yōu)化過東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 塔頂采出甲苯流量：Mass-Frac 側(cè)線采出甲苯流量：Mass-FracStream=CZ-T 塔底采出甲苯流量：Mass-FracStream=C8+CZ 塔頂分凝器熱負(fù)荷：Block-VarBlock=DWCVariable=COND-DUTYSentence=RESULTSID1=1Units=Gcal/hr塔底再沸器熱負(fù)荷：Block-VarBlock=DWC Sentence=RESULTSID1=1Units=Gcal/hr回流比：Block-VarBlock=DWCVariable=MASS-RRSentence=COL-東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 甲苯采出流量隨回流比的變化曲 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 隔壁塔最終操作參側(cè)線采出量塔頂產(chǎn)出流率塔頂回流比塔頂冷凝器熱負(fù)荷-塔底再沸器熱負(fù)荷 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 隔壁塔節(jié)能效果對(duì)塔頂冷凝器熱負(fù)荷塔底再沸器熱負(fù)荷 隔壁塔分離與其他分離方案能耗對(duì)分段進(jìn)料隔壁塔考慮到隔壁塔三股進(jìn)料，本工藝分析了三股物料的流量與組成，如表6-1所經(jīng)AspenPlus模擬，所得進(jìn)料位置如下：流股CZ-OIL-H：第10東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)流股ISOM-DWC：第18的進(jìn)料位置合并為同一進(jìn)料口，均在第10塊板進(jìn)料，并且將流股CZ-OIL-H與整填料的邊際效應(yīng)也會(huì)很大，因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，考慮將流股ISOM-DWC進(jìn)最終得到的詳細(xì)模擬結(jié)果見AspenPlus全流程模擬源文件，詳細(xì)設(shè)計(jì)結(jié)果見隔壁塔模擬能耗 隔壁塔能耗對(duì)比東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)精制的問題。塔頂采出純度較高的C5~C6組分并含有部分輕烴，進(jìn)行進(jìn)一步處理，隔壁塔的控制探模型設(shè)出管線安置了控制閥門、換熱器等。將所得穩(wěn)態(tài)模擬的結(jié)果導(dǎo)出至FlowDrivenDynSimulation文件，系統(tǒng)自動(dòng)匹配控制方案，如圖6-36所示。 隔壁塔初始動(dòng)態(tài)模擬方控制方案選控制基本目東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)控制變量分控制工程專 Shinskey提出了精餾塔控制中變量配對(duì)的三點(diǎn)量。塔兩端產(chǎn)品流量較小者，應(yīng)作為 8QC、塔底抽出量B、側(cè)線抽出量S、回流量、再沸器負(fù)荷QR、液相分配比β和氣相分配比（壓力降和流動(dòng)阻力塔頂甲苯濃度XD、塔釜甲苯濃度XB、側(cè)線甲苯濃度XS質(zhì)量符合規(guī)定控制方案優(yōu)東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)進(jìn)料控東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)制方案同液相分流比相似，通相抽出裝置，和高精度的氣體計(jì)量泵，實(shí)現(xiàn)隔塔釜控東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 隔壁塔的塔內(nèi)溫度分布曲模擬移動(dòng)床吸附模擬移動(dòng)床吸附技術(shù)的 料、及處理較為不利，模擬移動(dòng)床的自動(dòng)控制系統(tǒng)較為復(fù)雜。吸附分離原東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 進(jìn)料流股物料特性ABSO-ABSO-Pressure19MoleFlowMassFlowVolumeFlow MassFlow目前國(guó)際上應(yīng)用最為廣泛的吸附劑是UOP的ADS系列吸附劑和法國(guó)IFP的為了打破國(guó)外，化工自1999年以來(lái)，便堅(jiān)持進(jìn)行PX吸附劑的研究開發(fā)，取得良好進(jìn)展，研發(fā)了RA-2000A型對(duì)二甲苯吸附劑，并在中國(guó)長(zhǎng)嶺煉油化工公司催化劑廠建成一套1kt/a規(guī)模的吸附劑生產(chǎn)裝置。2003年11月~2004年1月，煉化公司進(jìn)行了噸級(jí)RAX-2000A吸附劑的放大生產(chǎn)，產(chǎn)品經(jīng)評(píng)評(píng)價(jià)，其性能達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。2004年10月,齊魯 烯烴廠換裝RAX2000A型PX劑其6萬(wàn)噸/年的芳烴裝置上進(jìn)行了工業(yè)應(yīng)用試驗(yàn)。在進(jìn)料量73.5m3/h時(shí)平均PX純度99.81%，收率98.56%，取得了比較好的效果。AX-2000A型國(guó)產(chǎn)吸附劑曾在UOP公司的東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)中試裝置上進(jìn)試。結(jié)果表明,在近似齊魯原料(NA0.8%,PX20.8%,EB22.7%,MX50.2%,OX5.5%)情況下,可以得到純度大于99.50%,收率大于88%的對(duì)二 石油化工科學(xué)開發(fā)的新一代對(duì)二甲苯吸附劑，2011年，石科院完成了首裝RAX-3000型對(duì)二甲苯吸附劑的全部分析評(píng)價(jià) 特 項(xiàng)球 破碎率X型分子 顆粒密度孔體積 吸附劑適宜含水量顆粒直徑 比表面積 床層密度工業(yè)上應(yīng)用的解吸劑有甲苯或?qū)Χ冶?，原因在于吸附劑分子篩對(duì)P的吸附能力和E或O相近，比其他碳八組分大很多。另一方面，無(wú)論是甲苯還并不具有最希望的平衡吸附性質(zhì)，因?yàn)樗倪x擇性不在碳八組分和對(duì)二甲苯之東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖6-39解吸劑中脫來(lái)。最后，解吸劑置換了二甲苯并且被吸附在分子篩上。Ⅱ區(qū)是EB/MX/OX解吸區(qū)，位于抽出液與進(jìn)料兩股物流之間。其作用是從Ⅳ區(qū)是EB/MX/OX吸附區(qū)，位于抽余液和解吸劑注 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)模擬移動(dòng)床的估每一床層的每一平衡單元的每一種物質(zhì)進(jìn)行，必須借助計(jì)算機(jī)軟件才能得到比較符合實(shí)際的結(jié)果，為此，在AspenChromatography中建立模型如圖（軟件程需要說明的是，選擇應(yīng)用的是AspenChromatography的真實(shí)移動(dòng)床模型，其依據(jù)AspenChromatography東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 模擬移動(dòng)床模擬模型 AspenChromatography輸入條操作溫度 原料進(jìn)料量 操作壓力 解吸劑進(jìn)料量 彼克列數(shù) 抽取液出料量 質(zhì)量傳遞系數(shù)k 抽余液出料量 9-6-床高 床徑 閥門切換時(shí)間 吸附等溫方 擴(kuò)展的 吸附等溫 吸附平衡常數(shù) 平衡吸附量 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖6-41模擬進(jìn)料組成下的色譜分離分布曲線表6-26率率分率率000010東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)抽出液流量212.24cum/h抽余液流量346.01cum/h最終得PX產(chǎn)品濃度99.8%，

抽取夜塔與抽余液東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 概低生產(chǎn)成本。通過對(duì)流程流股的深入分析，利用AspenEnergyyzer利用物流數(shù)據(jù)做出冷熱流股的溫焓圖和總組合曲線圖換熱流股確進(jìn)口出口熱容T-IN-C/T-IN-BDP-C/BDP-H2-4-H/H2-4-ABSO-WAST-G-BDP-H/BDP-STDP-S-C/S-A-IN-C/A-IN-B_To_PRO-ISOM-6-C5-C7-H/C5-0東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)（續(xù)表2Heat模塊添公用工程添東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 公用工程價(jià)公用工程價(jià)格矯東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖7-3將具有實(shí)際意義的單位能量?jī)r(jià)格輸入Aspen 圖7-4實(shí)際意義的單位能量?jī)r(jià)格輸入aspen 東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 圖7- 最小傳熱溫差確東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào)圖7-7換熱網(wǎng)絡(luò)構(gòu) 篩選換熱網(wǎng)第二步：如果去除的還不夠多，可以將其范圍所限一點(diǎn)，如1800東 60萬(wàn)噸對(duì)二甲苯清潔生產(chǎn)報(bào) 選擇方 全廠換熱網(wǎng)絡(luò) 全廠設(shè)備概況及主要特概行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中能耗較高的門，其能耗占工業(yè)能耗接近1/5，占總能耗的14%左右。在目前占有工業(yè)能耗接近五分之一的行業(yè)中，較（續(xù)表 設(shè)計(jì)依《壓力容器 《鋼制塔式容器 JB4710-《鋼制壓力容器用封頭標(biāo)準(zhǔn) JB/T4746-《碳鋼、低合金鋼制填料塔式壓力容器技術(shù)要求 QSY-GDJ-《碳素鋼、低合金鋼人孔與手孔類型與技術(shù)條件 HG21514-《中國(guó)動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 填料塔與板式塔的比 精餾塔的主要類型及特 板式 填料結(jié)構(gòu)特點(diǎn)每層板上裝配有不同型式的

操作特 氣液逆流逐級(jí)接 微分式接觸，可采用逆流操作 空塔速度（亦即生產(chǎn)能力）大尺寸空塔氣速較大，小尺寸空

（續(xù)表制造與維 適用場(chǎng)合處理量大，操作彈性大，帶

新型填料復(fù)雜，造價(jià)高，檢修清理，可采用非金屬材料板式塔塔型選擇一般原板式塔塔盤的類型與選工業(yè)上需分離的物料及其操作條件多種多樣，為了適應(yīng)各種不同的操作要表8-3塔盤類型優(yōu) 缺 適用場(chǎng) 較成熟、操作穩(wěn) 結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高、

效率高、操作范圍 浮閥易脫 篩 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低

舌型 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且阻力 操作彈性窄、效率 分離要求較低的閃蒸 主要塔板性能的量化比511933填料塔填料的選量以滿足降耗、節(jié)能、設(shè)備放大、產(chǎn)品等各種需要。填料因子填料的比表面積與空隙率三次方的比值， 3，稱為填料表8-512金屬3456瓷789塔型的結(jié)構(gòu)與選8-18—提餾段塔盤；9—進(jìn)氣口；10—裙座；11—排液口；12—裙座人孔

填料M250Y型規(guī)整（續(xù)表填料塔的設(shè)抽提塔T0103是萃取精餾塔，操作壓力2bar，塔頂溫度93.9℃，塔底溫度179.0℃，理論塔板數(shù)40塊，兩股進(jìn)料，萃取劑環(huán)丁砜從塔頂進(jìn)入，原料C5~C7采用AspenPlus對(duì)C103添加PackSizing，選用MELLAPAK250Y型塔板，查 M250Y規(guī)整填料的特性數(shù)度 AspenPlus模擬的T0103工藝要求vaporMassflowfromMassflowtoVolumeMolecularMolecularliquidfromvaportoliquidvaporfromSurfaceFoamingvaportovaporliquid工藝尺寸概采用Bain-Hougen關(guān)聯(lián)式，可以計(jì)算填料的泛點(diǎn)對(duì)金屬孔板波紋填料，常數(shù)A=0.291，K=1.75，得泛點(diǎn)氣m3/（m2·h）。填料塔中汽液兩相的相間傳質(zhì)主要是在填料表面流動(dòng)的液膜上進(jìn)（如本設(shè)計(jì)使用的Mellapak250Y，材質(zhì)304不銹鋼）的操作符合低于75%極限負(fù)數(shù)Fr和填料的特性尺寸等。如持液量計(jì)算和Billet-Schultes關(guān)聯(lián)式圓整取公稱直徑DN=400mm，同理，可以計(jì)算得到萃取劑進(jìn)料管直徑為200mm、塔頂出料管直徑為300mm、塔底出料管直徑為350mm、塔頂回流管直Cuptower T0103的Cuptower校核輸入界結(jié)果如下頁(yè)表中所示，塔頂和塔頂?shù)牟僮鳁l件都在填料塔全負(fù)荷的80%左 T0103的Cuptower核算詳127384958/16/20148:586（續(xù)表（續(xù)表111234567891%2345678/91/6m2/7m38%4%9m-5°經(jīng)濟(jì)F1/23設(shè)計(jì)強(qiáng)度校在該溫度和壓力范圍內(nèi)，鋼材選用16MnR（Q345R），據(jù)經(jīng)驗(yàn)，大型化工 內(nèi)壓圓筒校核報(bào)告計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度內(nèi)徑 (鋼板負(fù)偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)（續(xù)表 2[]t =ce=n-C1-C2=n PT1.25P[]= (或由用戶輸入[T0.90s T pT.(Die)=2eT2e[]t (D)= t =et 上封頭校核報(bào)告設(shè)計(jì)溫度內(nèi)徑曲面深度 (板材應(yīng)力t應(yīng)力鋼板負(fù)偏差腐蝕裕量PT1.25Pc[ (或由用戶輸入過的應(yīng)力T0.90s T=pT.(KDi0.5e)=TK=1 D2=622i i KPc = 2[]t0.5ceh=nh-C1-C2=min=nh=壓 計(jì)2[]t KDi0.5e=表8- 下封頭校核報(bào)告計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度內(nèi)徑曲面深度 (板材力t力（續(xù)表鋼板負(fù)偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)PT1.25Pc[ 的應(yīng)力T0.90s T=pT.(KDi0.5e)=TK=1 D2=622i i KPc = 2[]t0.5eh=nh-C1-C2=min=nh=壓 計(jì)2[]t KDi0.5e=液體分布裝 常用液體分布器的特多孔型布液裝 溢流型布液裝

優(yōu)點(diǎn)能夠提供足夠均勻的液體分布和空出足夠大的氣體缺點(diǎn)分 1.多孔直管式噴淋器

堰槽式液體分布器設(shè)計(jì)平面液體收集與再分布裝填料床層固定裝除霧裝氣體分布裝由于塔填料是一個(gè)低壓降的傳質(zhì)設(shè)備,依靠氣相的自分布在填料塔內(nèi)很難達(dá)到均勻分布。尤其對(duì)于大型的填料塔,一旦氣相在塔內(nèi)分布不均勻,勢(shì)必影響大型精餾塔常用的再沸器為熱虹吸式再沸器，再沸氣體從塔底進(jìn)入精餾塔概固定床反應(yīng) 軸向絕熱式固定床反應(yīng) 圖8-7徑向絕熱式固定床反 流化床反應(yīng)流化床反應(yīng)器是一種利用氣體或液體通過顆粒狀固體層而使固體顆粒處于（1）（2）另一類是無(wú)固體物料連續(xù)進(jìn)料和出料（ 二甲苯異構(gòu)化反應(yīng)器設(shè)反應(yīng)機(jī)二甲苯異構(gòu)化方法可分為無(wú)定形硅一鋁異構(gòu)化方法圖8-11b.乙苯異構(gòu)化而生成苯和烴,同時(shí)乙苯和二甲苯間產(chǎn)生烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)。當(dāng)異構(gòu)化采用雙功圖8-12c.副反應(yīng)乙苯間的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)既能生成甲基乙基苯與甲苯，亦能生成苯與二甲基乙基一定量的8環(huán)烷烴，在臨氫的條件下8環(huán)烷烴容易加氫開環(huán)為8直鏈烷烴，直催化劑的選 各類異構(gòu)化催化劑比無(wú)無(wú)SiO2-有有能ZSM-——NiZSM-——能HF-BF3催化——表8-13乙苯轉(zhuǎn)化率對(duì)二甲苯收率MFI型催化SKI30.21-91.79-21.84-EU46.5-95.9-由開發(fā)的SKI-400型催化劑。該劑系采用氧化鋁和雙沸石為反應(yīng)(PX+OX)總收率顯著超過外商催化劑，創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，節(jié)省了巨反應(yīng)溫反應(yīng)壓氫烴空原料技術(shù)指抽余異構(gòu)化原料為吸附分抽余液為貧PX混合C8解吸劑<20wtppm <1.0wtppm 補(bǔ)充氫從外界再補(bǔ)充少量氫氣，設(shè)計(jì)氫氣流量為25102.709kg/h，外界補(bǔ)充氫氣量為H2純度>80mol%CO+CO2<10molppmH2S<1.0molppmH2O<10mol催化 SKI-400催化劑特性一覽粒度Φ1.6Φ1.6-33異構(gòu)化反應(yīng)器設(shè)異構(gòu)化反應(yīng)器描 異構(gòu)化反應(yīng)層壓降小、空速高、處理量大等優(yōu)點(diǎn)。用Ergun 3 )( m3

平均流速（空塔氣速 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基rkCmC ArA是指反應(yīng)速率，CA、CB我們現(xiàn)假設(shè)最簡(jiǎn)單的一級(jí)可逆反應(yīng)方程為 P，則其反應(yīng)速率方程如下

dCAkCkC 1A 2P(kk)tln(CA0CAt反應(yīng)速率常數(shù)

CC

相關(guān)動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)

k

exp(E 異構(gòu)化動(dòng)力學(xué)參數(shù)MXMXOXMXEBOXPXOXMXOXEBEBPXEBMXEB反應(yīng)器體積的計(jì)算Ci，溫度為T，流出該微元體的i組份濃度為Ci+dCi，溫度為T+dT，催化劑堆積反應(yīng)熱為Δhi，對(duì)該微元體進(jìn)行物料和熱量，則徑向反應(yīng)器的微分方程物料dCi2RL

(arj=1~m，m為反應(yīng)

0c

ij 五元異構(gòu)化反應(yīng)網(wǎng)(l)定義kij為反應(yīng)Ai~Aj的速率常數(shù)，其中kii=0（i==1~6），ki6=(i=1~6)定速率常數(shù)遵循Arrhenius方程為

exp(Eaij

exp(t)P 空速指 液時(shí)空速，h- LHSV、Ph表達(dá)式LHSV每小時(shí)進(jìn)氣體料的體積催化劑裝填體積 (mH/HC)Ph1(m )/

2mH/2

H2/ 氫烴

為循環(huán)氫純度，%rkCmC r根據(jù)反應(yīng)實(shí)際， A 可改寫成： i，將其帶入下式dCi2RL0(iajri WHSVVｃ 2RL0dR

(Ciaikij

WHSVVc R2L i ai又

Ci WHSVVc VR2 VWHSVcVcln

k 1

2查文獻(xiàn)得α=0.0003，β=0.0687，γ=?0.6507，mH/HC氫烴比為2，循環(huán)氫2hexp(t)Ph1.0930 V

V0 1

反應(yīng)溫度為360oC，因此，由表8-15動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)可求得：

0.377Vc 1.9904ai V0 )03493WHSVcln1 3.65710

)034931Vc我們擬采用的異構(gòu)化催化劑為SIC-400，查閱資料后發(fā)現(xiàn)，該催化劑已在中國(guó)芳烴廠2號(hào)大型芳烴聯(lián)合裝置上實(shí)現(xiàn)了工業(yè)應(yīng)用，其催化劑的裝填密度為0.71t/m3，催化劑裝填量為55t，根據(jù)其生產(chǎn)負(fù)荷，可得其產(chǎn)品質(zhì)量流量為31.25t/h6.45%38，可計(jì)算得進(jìn)料流量為255.048t/h于是由：催化劑負(fù)荷S= 可知SIC-400催化劑的生產(chǎn)負(fù)荷為4.637根據(jù)生產(chǎn)要求，本設(shè)計(jì)的進(jìn)料質(zhì)量流量為132.200t/h得的催化劑負(fù)荷，可求得所需催化劑質(zhì)量為28.510t。催化劑裝填密度為催化劑裝填體積 催化劑質(zhì)催化劑裝可計(jì)算得催化劑裝填體積為40.155m3。前面已經(jīng)介紹過催化劑一般裝填整個(gè)反反應(yīng)器直徑與高度計(jì)算 AQ13.603

ADA

180/ 前面計(jì)算已得反應(yīng)器體積為74m3，按此直徑計(jì)HA可得：H16.358m16.4m三段反應(yīng)器設(shè)留時(shí)間為4.32s。當(dāng)我們將原料分三股進(jìn)入反應(yīng)器時(shí)，每股進(jìn)料的流量為HtuQt4.5344.324.32m 氣體密度為3.24kg/m3，粘度為1.710-5Pa dP

1.75)(1)(gu2) ) 1)(gu2p

)s s1501.7

1 3.24 1.75)( )3.243

0.8MPa設(shè)計(jì)壓力P1.05~1.1P pD0.88240037.7MPa pD0.88240075.4 dC1141

ndC2150.8反應(yīng)器簡(jiǎn)體封頭設(shè)計(jì)封頭采用304L不銹鋼材料制造。相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)如下：h1575mm直邊高度h2=40mm內(nèi)表面積F=6.0m2容積V=1.76m3 C封頭φ取1；許用應(yīng)力[σ]取89MPa，計(jì)算得p1.15p[]1.150.88118 c TpT(Die)1.342(240014.0)T 2T0.8S0.8235反應(yīng)器相關(guān)附件a.人孔設(shè)計(jì)0.80MPa，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)HG/T21514-2005-1618.2m，催化劑裝填分為三段，故設(shè)四個(gè)人孔。圖8-16人孔R(shí)FⅣb- 500-1.0 HG/T21517-2005。其公稱直強(qiáng)圈外徑D2為840mm，內(nèi)徑D1為510mm。其示意圖如下所示：圖8-17(di21)

(500210)(12

D

840

δ2——器壁厚度（δn取15mm）與腐蝕裕量（C2取0.8mm）mm；反應(yīng)器支座的設(shè)計(jì) 通過反應(yīng)器體積及主要尺寸計(jì)算得到：筒體直徑D為2400mm，H/D值為引出管通道孔裙座殼體過渡群座保護(hù)層接口管設(shè)計(jì)常用原料管內(nèi)流速參照見下表8- 某些流體在管中的常用流速范 流速范圍 工業(yè)供水（81×105Pa以下） 一般氣體（常壓 (一)氫氣進(jìn)外部補(bǔ)充氫氣的流量為700kg/h，密度為0.651kg/m3Vw

1075.27m3/前面已經(jīng)選取了氫氣的流速為20m/s，于是有：d 2 137.9之因熱利用溫度較低，僅為10oC時(shí)的密度，因此其密度為1.404kg/m3，則：Vw25102.70917879.42m3/

Vd 2 V根據(jù)常用管道公稱直徑與外徑對(duì)照表，可確定選擇公稱直徑DN為Vw1w270025102.70918378.00m3/ d 2 壁厚為15mm。(二)碳八芳烴混合物進(jìn)Vw13250010667.418m3/

Vd 2 Vd 分管的內(nèi)徑為414mm，根據(jù)無(wú)縫公稱直徑與外徑對(duì)照表，選擇公稱直徑為根據(jù)生產(chǎn)要求，可得到反應(yīng)器出料流量為158302.709kg/hVw158302.70950479.18m3/

Vd 2 V根據(jù)常用管道公稱直徑與外徑對(duì)照表，可確定選擇公稱直徑DN為反應(yīng)器設(shè)計(jì)結(jié)果總 進(jìn)料狀況一覽溫度壓力- 反應(yīng)器設(shè)計(jì)結(jié)果一覽項(xiàng) 參反應(yīng)器體積 反應(yīng)器直徑 （續(xù)表反應(yīng)器高度 反應(yīng)器段 筒體壁厚

封頭直徑封頭厚度裙座高度2裙座厚度Q-4 反應(yīng)器出料結(jié)果一覽項(xiàng) 參出料溫度 出料壓力 出料相 氣 管道公稱直徑 結(jié)晶設(shè)結(jié)晶提純工藝簡(jiǎn)深冷結(jié)晶工傳統(tǒng)的生產(chǎn)X的原料來(lái)源主要有催化重整生成油和裂解加氫汽油以及煤焦油副產(chǎn)物,由于受熱力學(xué)平衡的限制,這些原料中的X質(zhì)量分?jǐn)?shù)均不大于2%。為了達(dá)到較高的PX回收率,結(jié)晶過程需要在很低的溫度下進(jìn)行,深冷結(jié)晶工藝便是X深冷結(jié)晶法通常都采用兩級(jí)結(jié)晶過程,第1級(jí)結(jié)晶溫度為-62～-68℃,分離結(jié)晶過程在于達(dá)到一定的回收率,以利于提高整個(gè)工藝的回收率;而第2由于混合二甲苯是一個(gè)多元體系,其固液相圖十分復(fù)雜,在理論上能形成多個(gè)低共,從而限制了PX回收率的提高PX的總回收率在冷卻到-6℃時(shí)僅能達(dá)到65%左右),因此深冷結(jié)晶法中對(duì)二甲苯單程回收率較低,二甲苯損失量濾器等固液分離設(shè)備,因此深冷結(jié)晶法中的設(shè)備投資和費(fèi)用均較大。再加上當(dāng)時(shí)的機(jī)械制造加工水平相對(duì)較低,自動(dòng)化控制技術(shù)相對(duì),使得深冷結(jié)晶工藝中許多設(shè)備的可靠性較差,大型化,結(jié)晶過程的保養(yǎng)費(fèi)用較高,因此深熔融結(jié)晶工的一些工藝技術(shù)，已經(jīng)避開或突破了碳八芳烴熱力學(xué)上的限制，得到的PX表8-21層式與懸浮式熔融結(jié)晶對(duì)比表123456789快，10-7-10-5m/s易難（續(xù)表 復(fù)雜程 現(xiàn)有熔融結(jié)晶工MWB工藝由Sulzer公司開發(fā),采用降膜結(jié)晶技術(shù),屬于動(dòng)態(tài)層式熔融結(jié)晶過程。該工藝裝置是熱泵結(jié)晶器,它由提供傳熱表面的立管系統(tǒng)組成。二甲苯混合物從結(jié)晶器頂部進(jìn)入,在立管內(nèi)部形成向動(dòng)的薄膜,被立管因而備保費(fèi)極低。Sulzer公稱將該工藝用于分離提純對(duì)二甲苯,對(duì)二甲苯純度可達(dá)99.9%,回收率可達(dá)90%以上,而且裝置投資費(fèi)用低、能耗和也低。但如果要實(shí)現(xiàn)連續(xù)性生產(chǎn),則還需要再配一套相同的結(jié)晶系統(tǒng)進(jìn)行切換操作,進(jìn)而會(huì)增加設(shè)備投資。該工藝也可配合Sulzer公司開發(fā)的靜態(tài)熔融結(jié)晶裝置使用,此時(shí)對(duì)二甲苯回收率可達(dá)到96%以上。PXPlusXP工藝由UOP公司、Raytheon公司(Badger)和荷蘭Niro公司(國(guó)GEA)聯(lián)合開發(fā),該工藝使用立式刮刀結(jié)晶器,其特點(diǎn)是使用了Badger/Niro螺桿式洗滌塔(與離心操作相反)。來(lái)自結(jié)晶器的晶漿進(jìn)入到洗MobilPX4部分組成,為提高整個(gè)過程的PX回收率,可相應(yīng)增設(shè)回收段,使結(jié)晶母液中的PX進(jìn)行重結(jié)晶以回收,回收段的結(jié)晶級(jí)數(shù)可根據(jù)實(shí)際情況和需要達(dá)到的PX回收率采用多級(jí)或單級(jí),各回收段的結(jié)晶器結(jié)晶溫度依次降低,以獲得高的PX工藝適用的原料濃度范圍是PX質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于70%,最好大于80%;原料在結(jié)晶器中的停留時(shí)間為3～8h,最佳停留時(shí)間為4～h;結(jié)晶溫度為-18～10℃佳結(jié)晶溫度為-1.1～10.0℃;回收率可達(dá)80%～90%;PX99.5%～99.8%。PX產(chǎn)品晶體的純度最終取決于PXPX二級(jí)深冷結(jié)晶工藝中,第1級(jí)結(jié)晶所得晶體多為細(xì)長(zhǎng)的針狀,給過濾帶來(lái),通常所得PX晶體純度為80%～90%;第2級(jí)結(jié)晶所得晶體為圓柱狀,過濾較容易,而且第2級(jí)PX產(chǎn)品晶體的純度,通常在離心分離后還需要用純的PX晶體熔融液來(lái)洗滌X產(chǎn)品提純效果,因而一直是熔融結(jié)晶領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn),而將晶體洗滌塔應(yīng)用于PX的分晶體洗滌塔的開發(fā)難點(diǎn)在于要確保洗滌塔中固液兩相的穩(wěn)定逆流接觸,并涉及固液兩相的傳質(zhì)和傳熱。由于晶體與其熔融液之間密度相差很小,晶體如果依靠自身重力沉降,則沉降速率小,在洗滌塔中的停留時(shí)間較長(zhǎng),雖然能充分發(fā)揮晶晶體床層的運(yùn)動(dòng),則又要在洗滌塔中增設(shè)運(yùn)動(dòng)組件,這樣會(huì)增加洗滌塔設(shè)計(jì)和操結(jié)晶工藝方參考相關(guān)文獻(xiàn)（,,孔,,李.混合二甲苯結(jié)晶分離的新工藝[J].2006,11:1052-1055），并在其基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，我們提圖8-18結(jié)晶工藝流程示意圖結(jié)晶工藝概晶漿母液晶漿母液進(jìn)料圖8-19結(jié)晶工藝流程簡(jiǎn)圖表8-22碳八芳烴與結(jié)晶進(jìn)料組成一覽文獻(xiàn)可知，生成晶體的PX濃度，由圖8-20查得換熱器母液的PX濃。圖8-20MX-PX為晶漿S中晶體的濃度，該濃度由晶漿中母液的含量確定，即由晶漿S完全熱耦合，需要同時(shí)進(jìn)行能量。 產(chǎn) 結(jié)晶釜內(nèi)徑，圓整近似 ，即結(jié)晶釜的筒體內(nèi)徑其中，設(shè)計(jì)壓力取操作壓力 倍，。筒體材料取Q345R，在設(shè)計(jì)溫度1℃下的許用應(yīng)力（厚6~16mm）為壁厚附加量，。為鋼板負(fù)偏差，取0.6mm（厚度6~7mm），同理，因封頭為標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭 ，封頭壁厚也取6.0mm氣蝕，同時(shí)保證換熱器的晶漿能夠依靠重力送至結(jié)晶釜內(nèi)，估算裙座高度為容器JB4710-2005》，地腳螺栓取值是否合適取決于SW6-2011校核結(jié)果。得內(nèi) 強(qiáng)度校載荷、載荷以及釜內(nèi)液體重量等的影響，是無(wú)法應(yīng)用的實(shí)際中的，采用表8-23立式攪拌容器校計(jì)算單藍(lán)圖.TJU筒體內(nèi)材料名許用應(yīng)s2焊接接頭系數(shù)1壓力筒體上封筒體下封夾套封頭形橢圓橢圓材料名（續(xù)表2211內(nèi)圓筒內(nèi)筒上封內(nèi)筒下封校核結(jié)校核合校核合校核合 量 攪拌軸計(jì)算軸徑備2211內(nèi)圓筒內(nèi)筒上封內(nèi)筒下封校核結(jié)校核合校核合校核合攪拌軸計(jì)算軸徑備附件設(shè)計(jì)與其他設(shè)備設(shè)人導(dǎo)流圓整為1800mm攪拌換熱圖8-21換熱筒取長(zhǎng)徑比為6，動(dòng)不穩(wěn)，容易刮傷器壁，很難實(shí)現(xiàn)正常操作。因此采用2絞龍型式為水平雙螺旋輸送，它借助旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片將物料推移向前而進(jìn)行輸7~0m，考慮到結(jié)晶對(duì)避免傳熱速率的嚴(yán)重影響，本設(shè)計(jì)盡量選用m。增稠洗滌泵設(shè)概裝置的汽蝕余量NPSHA工業(yè)常用泵情況表8-24（4）泵溫度一般為常溫，（3）泵的備用率為但某些中間給料泵的溫度可大于（2）泵的備用率為頭（3）泵的備用率為NPSH（3）（3）泵溫度低（塔頂產(chǎn)品(續(xù)表（ 一般均為螺桿泵和齒泵密封腔壓力高NPSH以及泵的耐溫、耐壓能力等都必須滿足泵的結(jié)構(gòu)必須適應(yīng)被輸送液體的特性，以正常、順利的輸送各種化泵的易損件（如軸承等）的具體泵的選ρ：液體密度，有效功率可寫成Ne=QHρgN表示。有效功率與軸功率泵的選型計(jì)進(jìn)料量：286368.733kg/h Hzpu2 H△為兩截面處位頭差，P/ρg為兩截面處?kù)o壓頭之差、△u2/2g面處動(dòng)壓頭之差，Hf阻力之和。取流速u=2m/s，可計(jì)算得管Qw586488.49688.37m3/ d 2 u

43600

1.47m/Reud851.9961.50.2565.2 相對(duì)粗糙度ed

位置布置，估算管本身長(zhǎng)度為107.56m。因泵出口裝有止回閥，加上個(gè)設(shè)備

0.02 30HeHulu 2

HpnHe1.239.70QenQ1.1688.37757.207m3/ 離心泵IS200-150-400工藝參數(shù)一覽典型儲(chǔ)罐設(shè)設(shè)計(jì)依《石油化工企業(yè)球罐基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 SH/T3062-《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50074-《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 TSGR0004-《道路貨物安全技術(shù)要求 DB11/415-《汽車貨物規(guī)則 JT617-《工業(yè)企業(yè)廠內(nèi)鐵路、道路安全規(guī)程》GB4387-《液化石油氣儲(chǔ)運(yùn) SY/T6356-《貨物包裝通用技術(shù)條件 GB12463-儲(chǔ)罐類（如橢圓形、半橢圓形）（封頭）產(chǎn)0分鐘，多到24小時(shí)產(chǎn)量，計(jì)量罐裝載系數(shù)一般只考慮6070%，因?yàn)橛?jì)量罐的刻度一般在罐的直筒部分，使用度常為滿量程的8085%。回流罐一般考慮5分鐘至10分鐘左5至10分鐘的用量，有時(shí)可以超過15。貯罐設(shè)計(jì)的一般選擇容器容積計(jì)算選擇開口和繪制設(shè)備草圖（條件圖）罐區(qū)基本情罐區(qū)防護(hù)要廠區(qū)設(shè)有火災(zāi)系統(tǒng)，消防控制室內(nèi)設(shè)有接受系統(tǒng)的火災(zāi)自鈕、消火栓按鈕的動(dòng)作信號(hào)。在消火栓箱內(nèi)設(shè)置消火栓按鈕。在C4分離廠通對(duì)講總機(jī)一部；除在手動(dòng)按鈕上設(shè)置消防塞孔外，在消防泵房、變配電室，值班室等場(chǎng)所還設(shè)有消防分機(jī)；消防控制室設(shè)置外線直撥、消防網(wǎng)絡(luò)應(yīng)為獨(dú)立的消防通信系統(tǒng)。儲(chǔ)罐計(jì)算舉 為化工類易燃易爆、有低毒類芳烴物質(zhì)，安全性和環(huán)境保護(hù)要求角度，選用立選型依《浮頭式換熱器和冷凝器型式與基本參數(shù) JB/T4714—《固定管板式換熱器型式與基本參數(shù) JB/T4715—《立式熱虹吸式重沸器型式與基本參數(shù) JB/T4716—《管殼式換熱器 AspenEnergyyzer得出的有關(guān)設(shè)備負(fù)荷、傳熱面積、流程中的位置等來(lái)明確換熱器的選型說4分離及利用生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)，我們選擇管殼式換熱器，管殼30所示。 管殼式換熱器的類型與特耗用金屬U壓力降有特定要求的工藝物流應(yīng)走管程，因管程的傳熱系數(shù)和壓降計(jì)算誤差較有蝕的流管，則殼和管會(huì)成蝕對(duì)流宜 換熱管規(guī)格管子規(guī)格GB/TGBGBGBGB/TGB/T銅GB/TGB/TGB/T 換熱管中心距 折流板間距 —————— — 間的換熱，留有15%?25%的裕量。換熱器的選型計(jì)相間的熱量及質(zhì)量傳遞。此物流先經(jīng)過T103精餾塔流入冷凝器，進(jìn)料溫度為 設(shè)計(jì)條 To S-IN-進(jìn)口溫度 A-IN- S-IN-出口溫度 壓力 確定主要物性數(shù)1.定性溫度的確T202.22t156.92

190.4162.4熱導(dǎo)率：c0.018359W/(mK)粘度：c8.843106Pas比熱cpc1.276kJ/(kgK)密度：c424.5kg/m3熱導(dǎo)b0.626W/(m

7.27104Pa比熱cpb4.174kJ/(kgb672.6kg/m工藝過程計(jì)熱流量Q計(jì)算平均傳熱溫差

kcal/h1.858 t'(T1t)(Tt1)(202.2156.9)(178.6167.9)23.98 T 202.2ln ln T2 178.6t

換熱器型號(hào)初選根據(jù)《傳熱傳質(zhì)過程設(shè)備設(shè)計(jì)》中對(duì)K值的范圍，假設(shè)K=216W/（m2K），根據(jù)aspenEnergyyzer得出了換熱面積為106.8m2。根據(jù)以上溫度參數(shù)備標(biāo)準(zhǔn)JBT4715-92《固定管板式式換熱器型式與基本參數(shù)》，初步選定換熱器平均傳熱溫差校正RP

202.2156.9156.9202.2

-查溫差校正系數(shù)圖三（1程，管程2n程）t0.98，由于t0.8，換熱器取單殼程較為合適。則平均傳熱溫差tm為：

t'0.9823.9823.26m傳熱管排列方式及管心距m 傳熱管正三角形排列方殼體內(nèi)徑折流h25%D B0.5DN0.51500N傳熱管長(zhǎng) 60001 折流板間距 折流板數(shù)NB=