賽區(qū)華僑生產(chǎn)一隊22初步設(shè)計說明書

第一章總 項目概 設(shè)計依 設(shè)計原 產(chǎn)品方案及規(guī) 產(chǎn)品方 產(chǎn)品規(guī) 操作彈 設(shè)計范 主要原料、輔助原料、催化 工藝技 環(huán)境保護(hù)措 生產(chǎn)過程的控制和機(jī)械化強(qiáng) 安全消防措 管理體制及定 工作制 管理體 勞動定 全廠綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指 第二章技術(shù)經(jīng) 總 財務(wù)評價依 籌措情 使用計 經(jīng)濟(jì)分析 第三章總圖...........................................................................................-10設(shè)計依據(jù)10設(shè)計范圍10廠址概 .-10工廠地理位置及交通現(xiàn)狀............................................-10氣象條件11地形地貌12總平面布置12總平面布置的要求12總體布局13分區(qū)布置14安全距離14裝置火災(zāi)類別劃分........................................................-14建筑物耐火等級劃分14廠房設(shè)計間距15周邊距離15豎向布置15豎向布置原則15豎向設(shè)計方式16裝置豎向設(shè)計17工廠...........................................................................................-17設(shè)計要求17貨物量及方式........................................................-17廠通條件................................................................-17綠化18廠區(qū)綠化布置18廠區(qū)綠化植物的選擇18廠區(qū)綠化設(shè)計指標(biāo)19總圖主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)19第四章化工工藝與系統(tǒng)20工藝路線設(shè)計目標(biāo)及原則20概述20項目背景20設(shè)計范 .-20裝置規(guī)模及組成21工藝生產(chǎn)裝置21操作時間21原料、產(chǎn)品規(guī)格21公用物料和能量22軟件說明22................................................................................-23工藝方案比選23硫回收工藝技術(shù)24硫回收工藝綜合比較28尾氣處理工藝技術(shù)29尾氣處理工藝綜合比較31本項目所選工藝技術(shù)方案及理由31工藝流程詳述314.5.1制硫磺工段................................................................-324.5.2尾氣處理工段33操作參數(shù)確定與優(yōu)化34主要設(shè)備的操作參數(shù)34壓力條件37反應(yīng)體系37尾氣加氫反應(yīng)體系39吸收塔模擬與優(yōu)化41全流程模擬44第五章布置與配 布 設(shè)計依 布置原 車間組 車間布置方 設(shè)備布置方 單元設(shè)備布置方 硫磺回收車 管道設(shè)計與布 總 設(shè)計依 管道選 管道編 主要工藝管道編號及選型結(jié) 管道布 管道鋪設(shè)原 管道連 坡度要 泵的管道布 換熱器的管道布 塔的管道布 管廊的管道布 其他管道布 第六章設(shè)備選型及設(shè) 第七章自動控制及儀 設(shè)計依 概 化工生產(chǎn)常用儀 工廠裝置簡況及控制概 化工自動化內(nèi) 控制系統(tǒng)選 設(shè)備的控制方 泵的控制方 壓縮機(jī)的控制方 換熱器的控制方 精餾塔的控制方 反應(yīng)器的控制方 復(fù)雜控制系 串級控制系 比值控 緊急停車系 SIS設(shè) SIS簡 SIS設(shè)計流 過程的和風(fēng)險分析 R101SIS設(shè) 有害氣體監(jiān)測系 第八章供配 設(shè)計依 設(shè)計范 設(shè)計原 供電可靠 操作方便、運(yùn)行安全靈 經(jīng)濟(jì)合 具有發(fā)展的可能 電源狀 負(fù)荷等 用電要 用電負(fù)荷及負(fù)荷等 配電間與變壓 車間變電所設(shè) 主變壓器容量的選 區(qū)劃分和設(shè)備選 8.7.1區(qū)劃 8.7.2區(qū)域電氣設(shè)備選 配電線 照明系 設(shè)計原 設(shè)計要 照明電 光源和燈 照 防爆和防 防雷和接 廠區(qū)建、構(gòu)筑物防雷措 露天儲罐、氣罐及戶外管道防雷措 防靜電與接地保 主要電器設(shè)備選 環(huán)境特 主要電器設(shè)備選 第九章電 總 設(shè)計原 設(shè)計范 設(shè)計內(nèi) 生產(chǎn)調(diào) 行政管 無線通 廣播系 火災(zāi)系 可燃?xì)?、毒氣?綜合布線系 裝置電信網(wǎng) 第十章土 設(shè)計依 標(biāo)準(zhǔn)及規(guī) 廠區(qū)自然條 地方材 設(shè)計范 建筑工 設(shè)計原 設(shè)計標(biāo) 設(shè)計方 結(jié)構(gòu)工 設(shè)計原 設(shè)計標(biāo) 設(shè)計方 主要建、構(gòu)筑物 第十一章給排 概 設(shè)計原 設(shè)計依 設(shè)計范 給水系 水 擬建項目用水 給水系 排 污水排 清凈排 第十二章?lián)Q熱網(wǎng)絡(luò)及節(jié) 換熱網(wǎng)絡(luò)理論基 概 夾點(diǎn)技 換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè) 工藝物流信 夾點(diǎn)提 換熱網(wǎng)絡(luò)的建 換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu) 自動生成的換熱網(wǎng) 優(yōu)化后的換熱網(wǎng) 節(jié)能效 過程能耗計 計算依 項目綜合能 每噸產(chǎn)品能 萬元產(chǎn)值綜合能 每噸產(chǎn)品能耗比較 能源選擇合理性分 節(jié)能措 第十三章采暖、通 氣象資 設(shè)計概 設(shè)計原 設(shè)計范 設(shè)計目 通風(fēng)系 通風(fēng)要 車間空氣有害物質(zhì)標(biāo) 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè) 采暖調(diào) 制冷系 制熱系 空氣調(diào)節(jié)方 設(shè)計概 設(shè)計方 第十四章廠區(qū)外......................................................................................設(shè)計范 設(shè)計原 管架設(shè) 管道設(shè) 管道的保溫材料及防 第十五章維 設(shè)計依 維修體制概 設(shè)備維修基本內(nèi) 設(shè)備工作程 設(shè)備原 設(shè)備日常.........................................................................日常檢修與................................................................................巡回檢 每周檢 年 設(shè)備與檢 高危設(shè)備的安全檢修要 特種設(shè)備檢修要 壓力容器、管道的定期檢 泵的檢查與處 換熱器的維 15.5.4三年大 第十六章分析化 設(shè)計依 設(shè)計范圍與原 分析化驗項 第十七章消 概 遵循的主要........................................................................設(shè)計依 消防設(shè)計內(nèi) 消防設(shè)計范 性分 燃燒原 消防布 消防措 基礎(chǔ)消防措 生產(chǎn)過程的防火防 消防系 穩(wěn)高壓消防給水系 中壓系統(tǒng)和高壓系 消防布 消防栓系 自噴水滅火系 火災(zāi)自動系 滅火系 其他滅火系 消防 第十八章環(huán)境保 總 依據(jù)與標(biāo) 三廢總量一覽 廢 廢 廢 噪 環(huán)保措 廢氣治 廢水處 廢渣治 噪聲治 生態(tài)保護(hù)措 環(huán)境保護(hù)投 第十九章職業(yè)安全與衛(wèi) 設(shè)計規(guī) 安全生產(chǎn)和工業(yè)衛(wèi)生防護(hù)的原則與要 設(shè)計依 職業(yè)安 工業(yè)毒 燃燒與.............................................................................噪 腐 觸電及機(jī)械.....................................................................其他危 重大分析與相應(yīng)安全措 19.3.1化學(xué)品重大物質(zhì)分 19.3.2化學(xué)品重大分 19.3.3HAZOP分 19.3.4采取的安全措 工業(yè)衛(wèi) 車間的衛(wèi)生特征分 工作場 勞動保護(hù)用品及衛(wèi)生安全管 安全生產(chǎn)責(zé)任制 化后的超級+SCOT法硫磺，項目規(guī)模為年處理34000噸廢氣，年生11000噸硫磺。2017年“東華科技-陜鼓杯”第十一屆大學(xué)生化工設(shè)計競賽設(shè)計任務(wù)書《化工工廠初步設(shè)計文件內(nèi)容深度規(guī)定》HG/T20688-《和化學(xué)工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》《國家發(fā)展委關(guān)于規(guī)范煤化工產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展》（發(fā)改產(chǎn)[2011]635號《化工工藝設(shè)計手冊(第四版)《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指 （2015年本）》（修正化工設(shè)計相關(guān)《中民環(huán)境?！泛汀吨忻駝趧影踩ā返认嚓P(guān)的國家法律、；認(rèn)真國家基本建設(shè)的有關(guān)政策、，合理安排建設(shè)周期注重環(huán)境保護(hù)，設(shè)計中選用清潔生產(chǎn)工藝，在生產(chǎn)過程中減少“三廢”堅持體現(xiàn)“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”在項目、選擇中對項目進(jìn)行詳細(xì)全面的論證產(chǎn)品的數(shù)量，規(guī)格和如下表1-1工業(yè)硫磺(GB/T2449- ≥≤222≤1≤≤≤≤≤-≤003≤141-21本項目是陜西彬長礦業(yè)煤制甲醇主體裝置的配套工程，因此生產(chǎn)負(fù)荷應(yīng)該與裝置協(xié)調(diào)，考慮到生產(chǎn)原料的變化等因素，本裝置應(yīng)具有較大的操本項目的主要原料為陜西彬長礦業(yè)甲醇廠低溫甲醇洗裝置所排放的含LS-971、LS-300催化劑,加氫催化劑。表1-3主要原料、輔助材料、來源LS-971煤本裝置主要收集廠區(qū)低溫甲醇洗裝置所排放的含硫尾氣硫磺，生產(chǎn)所本項目硫回收裝置推薦采用加SCOT尾氣處理的硫回收工藝，具有成熟可靠、裝置硫負(fù)荷能力強(qiáng)、脫硫效率高（99.7%）的優(yōu)點(diǎn)，尾氣處理DCS系統(tǒng)應(yīng)是整個工廠管理和控制系統(tǒng)的一部分，現(xiàn)場儀表檢測主要的和重要的參數(shù)集中到控制室由DCS系統(tǒng)顯示和控制。不重要的參數(shù)，其設(shè)定點(diǎn)不經(jīng)常調(diào)整的參數(shù)，可采用就地顯示和控制。必須在來完成。安全儀表系統(tǒng)（SIS）應(yīng)選用世界先進(jìn)而可靠的三重化可編程邏輯控制器（PLC）獨(dú)立承擔(dān)，PLC應(yīng)帶有顯示器（CRT）的編程器，編程器簡單容易。系統(tǒng)能區(qū)分第一事故，并發(fā)出聲光。系統(tǒng)具有事故追憶功能，發(fā)生聯(lián)鎖后，自動高速事故前后的現(xiàn)場，并可按順序打印出來，以便分析生產(chǎn)過程中主要為火災(zāi)、、粉塵、化學(xué)物品的毒性對生產(chǎn)人員的，電氣設(shè)備的觸電，機(jī)械和墜落，雷電破壞建筑物，生本項目主要品為硫化氫、二氧化硫、硫磺，胺液，針對火災(zāi)的防范措施主要有生產(chǎn)區(qū)內(nèi)吸煙攜帶火種等高溫區(qū)可燃?xì)怏w檢測等安全設(shè)施。，針對的防范措施主要有：將物料配比控制在極限以外，認(rèn)真控制氧含量采用壓力和安全閥反應(yīng)器上裝防爆膜硫磺的不能混入針對的防范措施主要有：消除生產(chǎn)過程中使用或產(chǎn)生物質(zhì)；控制毒物進(jìn)入的劑量；嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程和衛(wèi)生制度；環(huán)境監(jiān)測。根據(jù)國家、部門及地方勞動政策合理的確定生產(chǎn)運(yùn)行班次及人力資源8000小時（333天）。人力資源由公司人崗位設(shè)置和定員，通用工種的輔助人員如分析化驗、機(jī)電儀修等由裝置統(tǒng)裝置總定員：122101-1124224312422 — 二1 三1 2 3 4 四 伍1 2 3 4 5 6 7 六 七 1流動萬2 八 九 十 1 2 3 場需求預(yù)測、生產(chǎn)規(guī)模、工藝技術(shù)方案、原材料、及動力的供應(yīng)、建設(shè)條內(nèi)容主要包括投資估算、規(guī)劃、成本估算、銷售收入、稅利估算、獲利能《化工投資項目經(jīng)濟(jì)評價參數(shù)》，國規(guī)發(fā)（2000）412《建設(shè)項目經(jīng)濟(jì)評價方法與參數(shù)》，國家發(fā)展委建設(shè)部發(fā)《化工工藝設(shè)計手冊》（第四版《企業(yè)會計準(zhǔn)則（2014）化工項目的來源主要有權(quán)益資本、、準(zhǔn)股本和融資租賃。本項目總投額為1314.16萬元，根據(jù)《關(guān)于調(diào)整固定資產(chǎn)投資項目資本金比例》（國發(fā)〔2009〕27號）規(guī)定，化工項目的最低資本金比例為20%，因此1000萬元，利率為4.75%，其余由自有注入。其中，部分通過抵押本廠部分的固定資產(chǎn)，獲得；其余部分由股東大會籌集或總廠劃撥籌集，3個月內(nèi)全部到位。本項目建設(shè)期1年，項目期15年，建設(shè)期投入100%，第二年項目8000小時（天）

2-1 建設(shè)期利3 《2017“東華科技—陜鼓杯”第十一屆大學(xué)生化工設(shè)計競賽設(shè)計任務(wù)《化工企業(yè)總圖設(shè)計規(guī)范》GB50489-《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》GB50160-《石油化工企業(yè)廠區(qū)總平面布置設(shè)計規(guī)范》SH/T3053-《廠礦道路設(shè)計規(guī)范》GBJ22-《化工企業(yè)建設(shè)節(jié)約用地若干規(guī)定》GB50187-《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范》GB50187-《化工裝置設(shè)備布置設(shè)計工程規(guī)定》HG20546-《壓縮機(jī)廠房建筑設(shè)計規(guī)定》HG/T20673-《化工設(shè)備、管道外防腐設(shè)計規(guī)范》HG/T20679-《化工工廠總圖施工圖設(shè)計文件編制深度規(guī)定》HG/T20561-《中民環(huán)境?！吨忻駝趧影踩ㄑb置總平面布置、豎向布置、交通設(shè)計、裝置周圍綠化陜西彬長礦業(yè)煤制甲醇廠位于陜西省彬縣新民化工園區(qū)，廠址北側(cè)緊8km125km北接正寧，為連接的咽喉要道。13.1～14.3℃1月平均氣溫-1.2～0.5℃7月平均氣溫26.5～27.0℃，年最低氣溫-21.2℃（1991年12月28日），年最高43.4℃（1966619日）528.3～716.5毫米，由北向南遞增。7月、9月為兩個明顯降水。年日照時數(shù)1595.6～2035.8小時，常年盛行東北風(fēng)。年內(nèi)主要?dú)庀笥懈珊怠⑸硥m、高溫、大風(fēng)、雷電、冰雹、暴雨、連陰雨、低溫凍害和

平均氣 最高氣 最低氣 -平均氣 921.1毫平均水氣 10.4毫平均相對濕 平均降水 557.1一日最大降水 105.6最大積雪 110平均蒸發(fā) 1425.2

最大凍土 50平均風(fēng) 1.4實測最大風(fēng) 17最多大風(fēng)日 7平均日照時 2124.91184.8～1211.5m（黃海高程，下同）之間，場地較為開闊平坦。屬黃土狀輕亞35米、理，工藝流程順暢，物料輸送短捷，滿足消防、勞動安全、衛(wèi)生、及檢修本裝置總平面布置參考GB50489-2009《化工企業(yè)總圖設(shè)計規(guī)范》，該施，設(shè)施等經(jīng)行了詳細(xì)規(guī)定。本標(biāo)準(zhǔn)對各項布置規(guī)定明確，布置安全合工廠總平面布置應(yīng)該滿足生產(chǎn)和要求工廠總平面布置必須節(jié)約用地的原則工藝流程順直,物料管線短捷,本裝址位于陜西彬長礦業(yè)甲醇廠內(nèi)，遵照所列設(shè)計規(guī)范的要求進(jìn)30m720m12m，南北跨度

本裝置火災(zāi)類別劃分、建筑物耐火等級劃分參考《建筑設(shè)計裝置火災(zāi)類別劃表3-1裝置火災(zāi)類別劃甲甲甲甲表3-2建筑物火災(zāi)類別劃 -3-3間間3-4稱性東東東南路西路北關(guān)系，在滿足生產(chǎn)工藝、、衛(wèi)生安全等方面要求的前提下使工廠場地土方工程量為最小，使裝置區(qū)的雨水能順利排除，并不受洪水淹沒的。場地標(biāo)高和坡度的確定應(yīng)保證場地不受洪水使雨水能迅速順利排除， 要充分考慮并遵循有關(guān)規(guī)范的要求(如土方和工程施工驗收規(guī)范濕陷性這種布置對生產(chǎn)和敷設(shè)的條件較階梯式好，適應(yīng)于一般建筑密度較4‰的平坦地區(qū)或緩坡地帶。采用平坡式布置時，平整后的坡度不宜小于5‰以利于場地的排水。備和建構(gòu)筑物采用平坡式布置。場地地勢較高，水排泄條件較好，無穩(wěn)定的水水位線，排水方便，不受洪水，因此新建設(shè)備和設(shè)施也采用平坡滿足生產(chǎn)、、安裝、檢修、消防及環(huán)境衛(wèi)生的要求，線路短捷，人流、區(qū)內(nèi)、外部、裝卸、形成一個完整的、連續(xù)的系統(tǒng)；貨物量及方廠通條1鐵路西平鐵路向西可聯(lián)結(jié)寶路的平?jīng)瞿险?，與包蘭、干武鐵路相接，直區(qū)煤化工項目鐵路的要求。廠區(qū)距鐵路彬縣車站約6.5km，較為方便2公路彬長地區(qū)對通目前以公路為主，福銀（福州――銀川）高速公路穿境S306G2114.5km1976220m，920m7個鄉(xiāng)及旬邑、淳化縣，為縣城東北方向的唯一出。另外廠區(qū)周邊區(qū)域有彬新公路和不得妨礙生產(chǎn)操作、設(shè)備檢修、消防作業(yè)和物料12% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 檢測是否配套、成熟，能保證生產(chǎn)過程及產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制原材料及消耗、價格，人力資源占用情況，生產(chǎn)成本如何，各項經(jīng)陜西彬長礦業(yè)煤制甲醇廠目前排放硫化氫的設(shè)備主要有低溫甲醇洗裝11千噸/年硫磺裝置，以降低對大氣的污染，有利于環(huán)境保護(hù)，為企業(yè)的健本工藝包設(shè)計包括由回收含硫尾氣硫磺的技術(shù)，含硫尾氣體由總廠提工藝包含括制硫磺工段、尾氣處理工段設(shè)備及其參數(shù)確定工藝包含括反應(yīng)器的設(shè)計：反應(yīng)器以及尾氣加氫反應(yīng)器設(shè)2個塔設(shè)備的設(shè)計、選型校核，5個氣11個換熱器的設(shè)計、校核。16個壓縮機(jī)、10個泵的選用。反應(yīng)單元、尾氣加氫單元、硫化氫吸收與解吸單元、尾氣單8000小時/年（約330天 四班三運(yùn)4-1表4-2主要原料、輔助物料、來源84-3。表4-3工業(yè)硫磺(GB/T2449-≥≤222≤1≤≤≤≤≤-≤003≤14 本廠生產(chǎn)需要用到冷卻水、高中低壓蒸汽、電、氮?dú)狻x表空氣、氣1234 AspenPlusV8.4換熱網(wǎng)絡(luò)設(shè)計與優(yōu) AspenEnergyyzer AspenPlusV8.4Kg-Tower2.1.513SW6-2011V1.1換熱器 AspenPlusExchangerDesignandRatingV8.4SW6-2011V1.1自動控 AutoCAD廠區(qū)設(shè) AutoCAD CADWorx2015SKETCHUPAutoCAD《化工工廠初步設(shè)計文件內(nèi)容深度規(guī)定》（2000年版）及有關(guān)專業(yè)國家《化工建設(shè)項目可行性內(nèi)容和深度的規(guī)定》(2005年版)及有關(guān)專業(yè)。《中民環(huán)境?！?、《中民勞動安全法》等相關(guān)的國家法律、。11千噸/年硫磺回收項目的可行性研究報《2017年“東華科技—陜鼓杯”第十一屆大學(xué)生化工設(shè)計競賽設(shè)計任10434-泛應(yīng)用的硫磺回收工藝，主要經(jīng)歷了從原始工藝、常規(guī)工藝、超級工藝、超優(yōu)工藝這四個階段的逐步發(fā)展，該工藝己經(jīng)十分成熟。近年來新興的硫磺回收工藝主要有富氧工藝、亞硫磺回收早期工1883年，英國化學(xué)家(Claus)第一次提出硫磺的方法，該工藝稱之為原始法硫磺回收工藝，發(fā)展至今己有100多年的歷史。原始1CO2摻入有混有硫化鈣(CaS)的淤泥漿中，反H2S(4.1)2H2S的酸性氣體和空氣混合后，導(dǎo)入應(yīng)式4.2)。由于原始工藝反應(yīng)器體積大，釋放的反應(yīng)熱無法回收利用，且成產(chǎn)能力小，因而這種方法沒有實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化。原始工藝流程4.1。第一階段 第二階段 常規(guī)工

圖4-1原始工藝流程1938年，德國法本公司((Farbenindustrie)改良了原始工藝，主要是把H2S11/3H2SH2SSO2，控H2SSO22:12階段稱為催化2/3H2SSO2在催化劑作用下反應(yīng)生成硫磺。改良工藝大大提高了硫磺回收率，且設(shè)置了余熱鍋爐，反應(yīng)熱得到回收利用，實現(xiàn)了大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。常規(guī)工藝如圖4.2。圖4-2常規(guī)流程H2S濃度的不同，混合氣體進(jìn)入燃燒爐的方式主H2S50%時推薦1/3H2SO2SO2，保證燃燒爐出H2SSO22:1。燃燒爐內(nèi)沒有添加催化劑，溫度一般控980-1400℃的范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)化速率隨溫度的升高而加快，H2S能有效地轉(zhuǎn)化2/3H2SSO2在2/3在一級冷凝器中分離出來，從而減輕了下游催化反應(yīng)器的轉(zhuǎn)80%的燃燒反應(yīng)熱經(jīng)余熱鍋爐回收利用，大大縮小了運(yùn)行1/3H2SH2S氣體完全燃燒生SO22/3H2S相混H2S濃度，而且要考慮燃燒爐的操作溫度。實踐證明，燃燒爐9300℃，溫度越高，爐內(nèi)的反應(yīng)速率越快，火焰穩(wěn)定性越NH3，芳香烴，烯烴等雜質(zhì)氣體會對催化反應(yīng)H2S的體積和燃燒爐的溫度，操作控制比較，適合用于規(guī)模較小的硫磺回收裝置。直接氧化法是常規(guī)工藝反應(yīng)第二階段的的一種形式。酸性原料氣中H2S2%~12%時推薦使用該方法。它是將酸性原料氣預(yù)熱至適當(dāng)?shù)臏?/3H2SO2SO2SO2進(jìn)一步與剩余的2/3H2S反應(yīng)而生成元素硫。實際上，直接氧化法省去了燃燒爐，直接把H2S氧化為SO2的熱反應(yīng)和之后發(fā)生的法硫磺的反應(yīng)結(jié)合在一個保持熱平衡。在日常生產(chǎn)中，H2S的濃度會隨著反應(yīng)的進(jìn)行而變化，此時可以通過調(diào)節(jié)預(yù)熱溫度或者補(bǔ)充氣的方式對反應(yīng)溫度進(jìn)行更好的控制。34-3。超級工超級工藝是在改良工藝基礎(chǔ)上開發(fā)的，該工藝改變了以往單純提高H2S和SO2反應(yīng)進(jìn)程的方法，在改良工藝催化反應(yīng)階段的最后一級反應(yīng)器內(nèi)選用新型選擇性氧化催化劑，使之成為超級反應(yīng)器。在通入過量空氣的情況下，超級工藝可以將進(jìn)入催化反應(yīng)階段最后一級反應(yīng)器的過程氣中剩余的H2S選擇性地氧化為單質(zhì)硫磺。超級反應(yīng)器出口的過度地捕集下來，從而將硫磺回收率提高到99.0%以上。超級工藝流程見4-4。超優(yōu)工

圖4-4超級工藝流程超優(yōu)工藝是在超級工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)。超優(yōu)工藝是在超級工藝最后一級催化反應(yīng)器床層中的催化劑下面填裝了一層加后，再經(jīng)過超優(yōu)反應(yīng)器，將還原的H2S選擇性地氧化為單質(zhì)硫磺，使硫磺回收率得以大大提高。在不增加額外投資的基礎(chǔ)上，超優(yōu)工藝的硫磺回收率可以達(dá)到99.5%。超優(yōu)工藝流程見圖4-5。圖4-5超優(yōu)工藝流程斯斯斯斯低低 H2S H2S 能能能反反反大簡3.2H2S1.14萬噸，設(shè)計11千噸，以達(dá)到深度脫硫、滿足環(huán)保要求并予以資源化利用的目的。常規(guī)不滿足本項目設(shè)計的基本要求，予以淘汰。二級+SCOT工藝與超優(yōu)相比，超級投資相對較低，運(yùn)行費(fèi)用相對較低，并能夠滿足本項目的設(shè)計要求。綜合考慮，本項目采用超級硫磺回收工超級工藝不再像傳統(tǒng)的流程那樣控制H2S:SO2=2:1，而是采用高H2S:SO2操作，控制最后一級反應(yīng)器出口過程氣H2S體積含量在0.6%-1.5%H2S+1/2O2=1/nSn+H2O是一個比較徹底的熱力學(xué)反應(yīng)，因此可以達(dá)到比較高的轉(zhuǎn)化率。超級反應(yīng)器所用的催化劑對水和過量氧均不敏感，可以將大部分H2S氧化成單質(zhì)硫。由于上游采用了H2S過量操作，抑制了SO2的含量，所以超級反應(yīng)段具有硫磺回收和尾氣處理的雙重作用。超級具有投資和操作費(fèi)用較低、流程簡單、操作方自上世紀(jì)30年代硫磺回收工藝實現(xiàn)工業(yè)化以來，經(jīng)過不斷的技術(shù)革98%SO2的排放量不能達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，尾氣處氣。目前常用的尾氣處理工藝按照化學(xué)原理可以分為四類:低溫工藝，還低溫工低溫工藝也稱為亞工藝，該工藝的特點(diǎn)是將硫磺回收和H2SSO2在加有特殊催化劑的反應(yīng)器中繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)生成單質(zhì)硫磺，催化劑即可以使用固體催化劑，也可以使用液CBA(Cold-BedAdsorption，冷床吸附)工藝，MCRC工藝。低溫工藝硫磺回收率可以達(dá)到99.5%以上，尾氣排放不一定能達(dá)應(yīng)器中通入還原性氣體，將尾氣中的SO2和含S化合物與還原性氣體反應(yīng)生成析釋放出的含H2S的酸性氣體返回硫磺回收部分循環(huán)吸收，貧胺溶液再生循環(huán)利用，節(jié)約成本。典型的還原吸收工藝主要有荷蘭S SCOT工藝，意大利KTI公司開發(fā)的RAR工藝，中國自主研發(fā)的SSR工藝，率可以達(dá)到99.8%以上，尾氣排放達(dá)到SO2排放標(biāo)準(zhǔn)。H2S氣體氧化為單質(zhì)H2SSO2的濃度比值要求不嚴(yán)格，操H2S成分進(jìn)行選擇性氧化，不影響其他組分，并S的轉(zhuǎn)化率造成影響，占地面積小，投資費(fèi)用少。典型的直接氧化工藝是1987年由休斯頓殼牌開發(fā)公司與道化學(xué)公Stretford99.5%，尾氣排將尾氣中的硫或硫化物直接轉(zhuǎn)化為SO2，再利用氨液作為吸收劑，與SO24-9高低大大小小本項目設(shè)計通過超級反應(yīng)進(jìn)行硫回收，尾氣中H2S含量超過環(huán)過對本項目尾氣進(jìn)行分析，并結(jié)合本廠基本生產(chǎn)情況，選擇還原加氫+SCOTMDEA(甲基二乙醇胺)溶液。SCOT尾氣處保要求，相對投資較少。SCOT尾氣處理處于硫磺回收系統(tǒng)的下游，上游SCOT尾氣處理裝置影響較小，彈性操作范圍較大，通常25%-100%MDEAH2S的吸收效果很好，并且能夠吸收絕大部分H2SCO2H2S的含H2S循環(huán)量，滿足環(huán)保要求，并且能夠達(dá)到較高的硫回收率。本項目為陜西彬長礦業(yè)煤制甲醇廠尾氣脫硫及硫磺回收裝置，主要包括克制硫磺工段和尾氣處理工段。項目是在超級+SCT尾氣處理工藝路本項目制硫磺工段主要包括原料預(yù)處理單元、硫化氫燃燒單元、克圖4-6制硫磺工段生產(chǎn)工藝1/3H2SSO22/3體積的H2S進(jìn)行高溫反應(yīng)生成單質(zhì)硫磺。從制硫燃燒爐排出的高溫過程氣，其中有一小部分通過高溫?fù)胶祥y，調(diào)節(jié)溫度后進(jìn)入一級反應(yīng)器；還有一小部分通過另一個高溫?fù)胶祥y，調(diào)節(jié)溫度后進(jìn)入二級反應(yīng)器。其余大部分分高溫過程氣混合換熱后，溫度升高，進(jìn)入一級反應(yīng)器，在催化劑的作小部分高溫過程氣混合換熱后，溫度升高，進(jìn)入二級反應(yīng)器。在催化劑底部流出進(jìn)入液硫封槽。從氣液分離罐出來的尾氣進(jìn)入下游的尾氣處理聯(lián)合反應(yīng)器：將兩級反應(yīng)器聯(lián)合放置，集成在一起。與常規(guī)反應(yīng)器分別放置相比，本項目的聯(lián)合反應(yīng)器具有較小占地面積、較少設(shè)進(jìn)入高溫?fù)胶祥y，與一、二級氣液分離罐出來的過程氣混合換熱，在進(jìn)入本項目尾氣處理工段主要包括尾氣加氫單元硫化氫吸收與解吸單元、尾氣單元。工藝流程見圖如下：SO2、S2S6、S8H2S，COS，CS2H2S。加氫反應(yīng)器出口的高溫過程氣與尾氣進(jìn)行換熱之后，再進(jìn)入冷卻器進(jìn)一步降溫。MDEA貧胺溶液從尾氣吸收塔頂部進(jìn)入，與冷卻降溫后的尾氣逆流接觸，MDEAH2SH2S的MDEA富胺液與氣體塔塔底出來的貧胺液換熱后，進(jìn)入汽提塔。塔頂汽提出來的酸性氣循環(huán)至制硫磺工段，塔底出來的貧胺液與吸收塔塔底出來的富氣爐。在高溫燃燒過程中，凈化后尾氣中殘留的硫化物燃燒生成SO2，H2燃燒生成H2O，烴類物質(zhì)燃燒生成CO2，后的高溫?zé)煔饨?jīng)熱量回收后，煙程用量。如：利用從加氫反應(yīng)器出來的過程氣去加熱尾氣；富O2的燃燒反62%-70%的硫磺在燃燒爐內(nèi)生成，由于在高溫下反應(yīng)極為迅速，國外裝置設(shè)計的燃燒爐停留時間1s左H2S1-2.5s。一般H2S含量較少時，停留時間可以適當(dāng)長一些。一般工況下，燃1250℃以上，在正常操作條件下，燃燒爐內(nèi)的熱反應(yīng)自身可以達(dá)到熱平衡，不需要添加輔助，爐內(nèi)溫度主要受到酸性氣體中H2S及其它可燃成分1600℃，因為溫度越高，耐火材料選擇越，并且還會有多種氮氧化物生成，使過程氣中SO2在SO3，導(dǎo)致后面催化反應(yīng)器中的催化劑因硫單質(zhì)在廢熱鍋爐內(nèi)冷凝，造成堵塞，溫度設(shè)置大260-360℃之間，主要進(jìn)行過程氣中未反應(yīng)完全的H2S和SO2在催化劑床層上繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)，進(jìn)一COS、CS2等其他含硫化合物也會在催化劑H2OCO2。在加氫反應(yīng)器內(nèi)，H2SO2等其他含H2S。300-1000h-1之間，在工業(yè)生產(chǎn)中，過程氣中反應(yīng)物濃度降低，空速逐級COS、CS2等硫化物的水解反應(yīng)，，一級反應(yīng)器溫度大水解的問題，為提高硫磺回收率，二級反應(yīng)器溫度設(shè)置大220-260℃之間。SO2S8COS、CS2H2S的必要條件。從理論上來講，冷凝器的溫度設(shè)置大100-180℃之間，溫度越低，冷凝MDEAH2S氣體的選擇性吸收，最大限度H2SCO2氣體。吸收塔有板式塔、填料塔、浮MDEAH2S氣體，由于理論計算時塔內(nèi)傳質(zhì)效率極5-625吸收塔的溫度設(shè)置也是影響吸收效果的重要因素，MDEA溶液選擇性脫除H2S的過程屬于放熱過程，較低溫度有利于吸收。在工業(yè)生產(chǎn)中，一般吸收塔45℃以下。無論在煤化工還是石油化工裝置中，硫磺回收裝置都屬于下游裝 4-1。4-10一級、二級反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行的是催化轉(zhuǎn)化反應(yīng)，涉及的主要反應(yīng)方程 根據(jù)來自期ChemicalEngineeringResearchandDesign的文獻(xiàn)關(guān)于Three-dimensionalCFDsimulationofindustrialClausreactors的討論，可以獲得主反應(yīng) r=

k=5.136???3exp

r=

k=1.1???4exp

其中，kh-1，EJ/mol，pimmHg。根據(jù)文獻(xiàn)設(shè)定一級反應(yīng)器溫度為310℃，壓力為1.5bar；二級反應(yīng)器溫度為235℃，壓力為1.5bar。以二級反應(yīng)為例，進(jìn)行說明。反應(yīng)模擬如下圖：圖4-8二級反應(yīng)模擬表4-11二級反應(yīng)器模擬結(jié)TemperaturePressureVapor1MoleFlowMassFlowVolumeFlow MoleFlowS<<<aspenplus對該反應(yīng)壓力做靈敏度分析，以反應(yīng)壓力為自變量，以反H2SSO2的摩爾流率為因變量做分析，得到下圖：圖4-9壓力對二級反映的影力為2.0bar的時候，曲線趨于平穩(wěn)。故適當(dāng)?shù)厣邏毫?，有利于反?yīng)的進(jìn)行，應(yīng)選擇二級反應(yīng)的操作壓力為2.0bar。 r=kY_SO2^0.376 k= r=kY_COS^1.134 k= r=kY_CS2^1.988 k=其中，EJ/mol，Y表示組分的摩爾分?jǐn)?shù)。根據(jù)文獻(xiàn)設(shè)定加氫反應(yīng)325℃1.5bar。反應(yīng)模擬如下圖：TemperaturePressure55Vapor11MoleFlowMassFlowVolumeFlow MoleFlow00S000000<<MDEAH2S、CO2及其他微量雜質(zhì)H2S氣體及部分CO2氣體，使凈化后的尾氣硫化物含量符合空氣排放標(biāo)準(zhǔn)。在吸收塔內(nèi)，化學(xué)MDEAH2S、CO2有不同的反應(yīng)過程，進(jìn)行的主要反應(yīng)如下： 反應(yīng)(4.14)H2S與胺液反應(yīng)，該化學(xué)反應(yīng)為瞬間可逆反應(yīng)，反應(yīng)速率為CO2不能直接與胺液反應(yīng)，必須與水生成碳酸鹽后才能與胺液反AspenPlusV8.4AspenPlusV8.4RTLMDEAH2S、CO2的物性數(shù)據(jù)包，吸收塔的模擬建4-11H2S、CO2的吸收率造成H2S、CO2吸收率的影響見下圖：4-12H2S、CO24-12可知，隨著吸收塔理論塔板數(shù)的增加，H2S氣體的吸收率逐漸增大，而CO2氣體的吸收率增大到一定程度后趨于不變，兩種氣體大理論塔6時吸收率趨于不變，且為了避免吸收時間過長，CO2氣體會影響MDEAH2S氣體的吸收率，應(yīng)盡可能地減少理論塔板數(shù)，因此，吸收塔6。MDEAH2SAspenPlus4-13H2S、CO2從圖4-13可知，隨著MDEA的進(jìn)料量越大，即液氣比越大，MDEA對H2S、CO2的吸收效果越好，但對 H2S的吸收選擇性變差。液氣比越大，吸45℃以下，因此，模擬時6。模擬結(jié)果如下：TemperaturePressure5Vapor1010MoleFlowMassFlowVolumeFlow MoleFlow02000000000000S00000000000000000000000000000000000000000000利用AspenPlus進(jìn)行了全流程的模擬及優(yōu)化，模擬包括制硫磺工段AspenPlus模擬源文件夾中全流程（有換熱網(wǎng)絡(luò)）.bkp文件。模擬結(jié)果對項目工藝參數(shù)的可行性進(jìn)行了驗證。以模擬數(shù)據(jù)為礎(chǔ)。Aspen4-14.4-14《化工工藝設(shè)計施工圖內(nèi)容和深度統(tǒng)一規(guī)定 HG/T20519-《化工裝置設(shè)備布置設(shè)計規(guī)定 HG/T20546-《圓形塔平臺通用圖 HG/T21543-《建筑設(shè)計防火規(guī)范 GB50016-《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范 GB50160-《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) GBZ1-《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范 GB50087-《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn) GB12348-《和火災(zāi)環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范 GB50058-《石油化工工藝裝置布置設(shè)計通則 SH3011-工有時，允許有所調(diào)整。條件等）來考慮的。廠房的平面設(shè)計應(yīng)力求簡單，這會給設(shè)備布置帶來的I型（長方形）、LTΠ型等。長方形廠房是比較常用的圖布置有時，為了適應(yīng)地形的要求或者生產(chǎn)的需要，也有采用L型或T型Π型，由于平面形式復(fù)雜，用得較少，除了特殊需要6m,6m時，宜采用300mm建筑模數(shù)的倍數(shù)增加或減少。丙、丁、戊類生產(chǎn)可采用混合結(jié)構(gòu)或框架結(jié)構(gòu)，開間采用4.5m或6m等。但不論框架結(jié)構(gòu)或混合結(jié)構(gòu)，在一幢廠不6x6m柱網(wǎng)的布置。30m24m9m、12m、14.4m、15m、18m、也有用24m的。根據(jù)廠設(shè)備布置及人流和物料的若跨度為9m，廠間若不立柱子，所用的梁就要很大，因而不經(jīng)濟(jì)。所以6m12m、14.4m、15m、18m寬度的廠房，常分別布置成6-6，6-2.4-6，6-3-6，6-6-6的形式，(6-2.4-66m,2.4m,6m，2.4m是內(nèi)走廊的寬度)。一般車間的短邊(即寬度)2-3跨，其長邊(即長度)則根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模及工（a）

5m，6m，最低不得低于4.5m數(shù)的要求。在有高溫及害性氣體的廠，要適當(dāng)加高建筑物的層高。有求。如必須設(shè)在多層廠房內(nèi)，則應(yīng)布置在廠房頂層。如整個廠房均有危0.05～0.1m2/m3。泄壓面積應(yīng)布置合理，并應(yīng)靠近部位，不應(yīng)面對人員集 彈簧門隔開。上下層應(yīng)設(shè)在同一軸線處。防爆區(qū)上層不應(yīng)布置非防爆備，如涼水塔、空氣冷卻器等也都露天布置或天布置。對于有火災(zāi)及在設(shè)備布置時，應(yīng)充分利用差布置有壓差的設(shè)備。例如通常把計量槽、槽布置在最主要設(shè)備如反應(yīng)器等布置在中層貯槽等布置在底層。車間內(nèi)要留有原料、、產(chǎn)品及、操作通道考慮安裝安全防護(hù)裝置的位置面積及通道。0.5m。不經(jīng)常檢修的設(shè)備，可在墻上設(shè)置安裝孔。的一端。廠房長度超過36m時，則吊裝孔應(yīng)設(shè)在廠央。-2.7m以內(nèi)。考慮設(shè)備檢修、拆卸等的起重設(shè)備600mm。有時輔助房間也有布置在廠間的，如配電室及空調(diào)室，但這些房間一般生活室中的、化驗室、休息室等宜布置在南面房間，更衣室、廁所、的或者對衛(wèi)生方面有特殊要求的工段必須設(shè)置的浴室效地利用自然對流通風(fēng)，不宜將車間南北向隔斷。對放熱量大、氣體或粉火災(zāi)性為甲、乙類生產(chǎn)的廠房，必須考慮：凡火災(zāi)性為甲、乙類生產(chǎn)的廠房，在通風(fēng)上必須保證廠易燃?xì)怏w或防止產(chǎn)生靜電、放電以及著火的性。有的設(shè)備最好露天布置，室內(nèi)布置要加強(qiáng)通風(fēng)在樓上和室，而且設(shè)備周圍要設(shè)有防腐圍堤。123456789凡火災(zāi)性為甲、乙類生產(chǎn)的廠房，必須考慮在通風(fēng)上必須保證廠易燃?xì)怏w或粉塵的濃度不超過允許極限采取必要的措施，防止產(chǎn)生靜電、放電以及著火的性2m0.7m，以利通行。成排布置的泵，其配管與閥門應(yīng)排成一條直線，管道避免泵和電動機(jī)。150mm的基礎(chǔ)上。多臺泵置于同一基礎(chǔ)上時，基礎(chǔ)必使壓縮機(jī)靠近與它相連的主要工藝設(shè)備。壓縮機(jī)的管線應(yīng)盡可能的短和為了有利于壓縮機(jī)的和檢修，方便操作人員的巡回檢測，壓縮機(jī)通常布置在的壓縮機(jī)廠。廠房內(nèi)設(shè)有吊車裝置。2.5m的壓縮機(jī)，其通道寬度不小2.0m。事故通風(fēng)、事故照明、安全出等。1.5m。1m1m時，應(yīng)考慮設(shè)加料平臺或臺階。應(yīng)校核取出攪拌器的最小封頭切線對齊。臥式容器之間的可按0.7m考慮。容器下方需設(shè)通道時，容器底部配管與地面不應(yīng)小于臥式容器在坑內(nèi)布置，應(yīng)妥善處理坑內(nèi)的積水和、易爆、可燃介質(zhì)3m時，液面計要裝在直梯附近。換熱器常采用成組布置，臥式換熱器可以布置，串聯(lián)的。非串聯(lián)的相同的或大小不同的換熱器都可。換熱器布置除節(jié)約面積外尚可合用上于3.6m，將管改成彎管可降低安裝高度。換熱器外殼和配管對于不保溫外殼最小為50mm，對保溫外殼最小為兩個換熱器外殼之間有配管，但無操作要求時其最小間距為750mm。1m0.6m。15m以外（只有反應(yīng)器是例外）。從加熱爐出來的物料溫度較高，往往要用合金道，為了盡量縮短昂貴的合金3m3m2m。加熱爐與其附屬的氣分液罐、氣加熱器的間距，不應(yīng)小于6m800mm左800mm時要設(shè)置工作平臺。反應(yīng)器上部要留出足夠，供檢修或吊裝催化劑籃筐用；在反應(yīng)器頂部的。當(dāng)?shù)撞侩x地面大于1.5m時，應(yīng)設(shè)置操作平臺，底部離地面最小距離不500mm。多應(yīng)器應(yīng)布置在一條中心線上，周圍留有放置催化劑盛器與必要的檢聯(lián)合平臺，既方便操作，投資又省。采用聯(lián)合必須允許各塔有不同的熱將塔安裝在換熱器和容器的建筑物或框架旁，利用容器或換熱器的平可裝在屋頂上或吊在屋頂，利用位差重力回流。大不超過HG/T20549-HG/T20646-HG20559-3m/s85%，真空下最100m/s；含有固體的流體，其流速不應(yīng)過低，以免固體沉積在管內(nèi)DN65、DN125的管子。MMM為縱坐一般低壓管道的壁厚，可憑經(jīng)驗選用；較高壓力管路，可按壁厚求5-2 PNMPa35MPa的壓力Re數(shù)決定，然后選擇不同的壓降進(jìn)行計算。 p 根據(jù)《管道儀表流程圖設(shè)計規(guī)定》(HG20559-93)的相關(guān)規(guī)定，對管道號由5部分組成，每個部分之間用一短橫線隔開：5-3見《管道儀表流程圖上的物料代號和縮寫詞》（HG20559.5-93）。工程上需要但在規(guī)定中沒有列入的物料代號應(yīng)根據(jù)工程要求，由工藝系統(tǒng)專業(yè)編⑴工程的工序（主項）（主項）01、10⑵順序號位一個工序（主項）01999⑶OI。對于備用的設(shè)備、管件（如泵、過濾器、儀表、旁路等）和并列、大小相同的設(shè)備（如并列換熱器等）的接管管道，不屬于采用系列號來編號⑴DN100、DN150100、150，公制尺寸單⑵對英制尺寸管道，如焊接，亦用公稱通徑表示，如“2”表示為50，⑴管道的公稱壓力（MPa）等級代號，用大寫英文字母表示。A～JANSI標(biāo)準(zhǔn)壓力等級代號（I、J不用），L～Z（O、X不用）5-3LMNP壓力14⑵順序號用數(shù)字表示，從1開始⑶ADBH304316L(5)在化工管路中，為滿足生產(chǎn)工藝和安裝檢修需要，管安裝的各種閥313415H501PG003-200-1501PG004-100-1401PG005-200-15601PG007-250-15716H17H17HH7H15H03HA01PG015-400-16818H18H915H1H9H17H703H15HH17H7H15H03H15H17H16H02PG005-400-602PL006-15-0302PG007-150-102PL009-65-0402PG010-350-1602PL011-65-0402PL012-65-0404H04H02PL015-65-0402PL016-65-04103165H02PL021-50-002PL022-65-004HFEED3管道應(yīng)或地上敷設(shè)；如確有需要，可埋地或敷設(shè)在管溝內(nèi)全廠性管架或管墩上（包括穿越涵洞）10～30的裕量并考10～20%的裕量，并考慮其荷重。氣液兩相流的管道由一路分為或多路時，管道布置應(yīng)考慮對稱件連接處采用法蘭連接外，其他均采用對焊連接住（DN≤40的用承插焊連接或100mm。100mm3倍管壁厚，短管凈長度應(yīng)550mmDN50m的管道，兩焊100mm。100mm。5/100左N22m；采用高管架時，當(dāng)排管下不布置機(jī)泵，其最下層管道一般不低于4m6m。管道應(yīng)或地上敷設(shè)；如確有需要，可埋地或敷設(shè)在管溝內(nèi)全廠性管架或管墩上（包括穿越涵洞）10～30的裕量并考10～20%的裕量，并考慮其荷重。氣液兩相流的管道由一路分為或多路時，管道布置應(yīng)考慮對稱能有任何物；方，以使管架的梁隨較小的彎矩，小直徑的輕管道，宜布置在管架的部起、著火或嚴(yán)重的質(zhì)量事故，則應(yīng)在該介質(zhì)的管道上設(shè)置雙閥，并在兩閥《自動化儀表選型設(shè)計規(guī)范 HG/T20507-《化工廠初步設(shè)計文件內(nèi)容深度規(guī)定 HG/T20688-《過程測量與控制儀表的功能標(biāo)志及圖形符號 HG/T20505-壓力測量儀表有液柱式壓力表、普通彈簧管式壓力表、彈簧管式壓力流量測量儀表有轉(zhuǎn)子式（經(jīng)常使用的有玻璃轉(zhuǎn)子流量計）就地液位計一般采用玻璃管、磁翻柱液位計并且配備遠(yuǎn)能；集中的液根據(jù)工藝要求，采用不同的分析儀表對介質(zhì)進(jìn)行連續(xù)分析，如紅外線氣體分析儀、磁壓式氧分析器、氣相色譜儀、pH計、電導(dǎo)儀等自動分析儀本裝置為陜西彬長礦業(yè)煤制甲醇廠尾氣回收及資源化利用裝置，為易燃易爆、、連續(xù)生產(chǎn)、高投資運(yùn)行的化工項目，應(yīng)配置可靠、先進(jìn)的控彬長礦業(yè)煤制甲醇廠所有的工藝裝置和大部分公用工程、輔助設(shè)施等，均DCS控制系統(tǒng)進(jìn)行過程控制和檢測，實現(xiàn)分布式集中操作，并建立全廠實DCS顯示操作站和部分控制站及附屬設(shè)備均集中在中心控制室，進(jìn)行PLC控制站，安裝在各現(xiàn)場機(jī)柜室。從現(xiàn)場機(jī)柜室到中心控制室的臺只讀顯示操作站，為人員使用；在現(xiàn)場機(jī)柜室內(nèi)可設(shè)置一臺現(xiàn)場工站，用于正常的和數(shù)據(jù)庫組態(tài)站，每站設(shè)若干操作臺、和輔助操作臺等設(shè)備。統(tǒng)、自動系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)等方面的內(nèi)容。要工藝參數(shù)（如溫度、壓力、流量、液位等）進(jìn)量，并將測量結(jié)果用儀DDC可以分時地對被控對象的狀態(tài)參數(shù)進(jìn)試，并根據(jù)測試的結(jié)果與給DDC實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的直接控制，再增設(shè)一臺檔次較高的微型SCC。SCCDDC計算機(jī)之間是通過信息進(jìn)行聯(lián)系的，可簡單地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。SCC計算機(jī)根據(jù)原始工藝信息和工業(yè)過程現(xiàn)行狀態(tài)參數(shù)，按照生產(chǎn)DDCDDCDDC計SCC計算機(jī)代替其功能，從而保證生產(chǎn)安全性。也稱分布式計算機(jī)控制系統(tǒng)，它以微處理機(jī)為，綜合了控制、計算DCS采用分散控制、集中操作、綜合管理的設(shè)計原則，已發(fā)展成為生產(chǎn)過程自動化與生產(chǎn)管理信息化相結(jié)合的管控綜合集成系統(tǒng)，以分散的控制適應(yīng)DCS中大量的開關(guān)控制間題。與繼電器組成的邏輯控制系統(tǒng)相比，PLC的最大特點(diǎn)在、聯(lián)鎖、馬達(dá)自動開停定時計數(shù)、安全保護(hù)事故切斷、順序操作、配泵的設(shè)置截斷閥，一般采用閘閥，方便泵的更換、維修等操泵 設(shè)置過濾器基本單元模式，圖中表示了泵進(jìn)出管上切斷閥、排凈閥、止回閥、Y型過濾

7-27-7-3單閉環(huán)控制系統(tǒng)。對于冷卻工藝物流的換熱器，采用以冷卻水流量為變7-4

基本控制參數(shù)中能作為調(diào)節(jié)的參數(shù)有以下六個：①進(jìn)料量②餾出量③7-67-67-68字盲板，供檢修切10-9所示，管的切斷閥游設(shè)安全閥。寒冷地區(qū)冷卻水閥前設(shè)防凍管道，并根據(jù)需要7-8

7-8為防止工藝變量進(jìn)入?yún)^(qū)或不正常工況，應(yīng)當(dāng)配備、聯(lián)鎖裝置本項目反應(yīng)器的控制方案如圖7-9

圖7-9反應(yīng)器控制方7-10

7-10以反應(yīng)器R001進(jìn)料為例，對于反應(yīng)物硫化氫與二氧化硫進(jìn)料，主設(shè)備及運(yùn)行工況改變而波動， 反應(yīng)需要維持硫化氫與二氧化硫的比7-11

7-11ESDDCS集散控制系統(tǒng)，其DCS。在正常情況下，ESD系統(tǒng)是處于靜態(tài)的，不需要人為干預(yù)。作為安全保護(hù)系統(tǒng)，凌駕于生產(chǎn)過程控制之上，實時監(jiān)測裝置的安全DCSESD發(fā)出保護(hù)聯(lián)鎖信號，對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行安全保護(hù)，避免擴(kuò)散造成巨大損失。根據(jù)有關(guān)資料，當(dāng)人在時刻的判斷和操作往往是滯后的、不可靠的，當(dāng)操作人員生命時，要在60s內(nèi)作出反應(yīng)，錯誤決策的概率高達(dá)ESD系統(tǒng)的一個顯著特點(diǎn)。DCS分開降低控制功能和安全功能同時失效的概率，當(dāng)DCS部分故障時DCS系統(tǒng)是過程控制系統(tǒng)，是動態(tài)的，需要人工頻繁的干預(yù)，這有ESD緊急停車裝置，在行業(yè)以及大型鋼廠及電廠中都有著廣泛的應(yīng)PLCPLC的本質(zhì)區(qū)別在SISSIS 在化工生產(chǎn)中，不可避免地存在著各種。伴隨著社會的發(fā)展，環(huán)境保降低，達(dá)到社會風(fēng)險可接受程度，SIS即為其中之一。過程工程工業(yè)中典型的7-12所示。SIS即安全儀表系統(tǒng)，主要是為保護(hù)化工過程儀表與設(shè)備，降低化工生產(chǎn)場合獲得廣泛應(yīng)用。SIS包括緊急停車系統(tǒng)（ESD）、燃燒器管理系統(tǒng)SISSIS由7-13所示。SIS可SIS的有機(jī)組成部SIS的績效計算中。7-13SISSISSIF的績效考評可通過安全完整性等級（SIL）來反映。SIL定義為在規(guī)定的狀態(tài)和時間周期內(nèi)，SIS完成SIF的績效能力和可靠性水平。IEC61508規(guī)定，SIL4SIL1最低，SIL4最高。但在實際工業(yè)應(yīng)用場合中，SIL4極為罕見，SIL3是其。根據(jù)安全儀表功能的操作模式（有要求操作模式和連續(xù)操作模式）不同，SIL劃分標(biāo)準(zhǔn)亦有別。各個SIS7-17-2所示。7-1 4≥10-5到<10->10,000到3≥10-4到<10->1000到2≥10-3到<10->100到1≥10-2到<10->10到7-24321SISSIS①對相應(yīng)項目進(jìn)行和風(fēng)險分析，撰寫和風(fēng)險分析報告②根據(jù)和風(fēng)險分析報告估計所需安全完整性等級③SIS④SISSIS⑤SIS現(xiàn)場安裝、調(diào)試和，并進(jìn)行SIS的安全驗證化工生產(chǎn)過程中存在各種各樣的風(fēng)險，典型的過程有火災(zāi)、和毒氣釋放。因此，需要對化工生產(chǎn)進(jìn)行過程的和風(fēng)險分析（ProcessHazardysis，PHA），SIS設(shè)計提供詳細(xì)的設(shè)計依據(jù)。常用的過程和風(fēng)險分析技術(shù)有HAZOP（HazardandOperabilityStudy）、ETA（EventTreeysis）和FTA（FaultTreeysis）。在本項目中，分析技術(shù)選用化工行業(yè)較為廣泛使用的HAZOP方法，即和可操作性HAZOP是一種結(jié)構(gòu)化的系統(tǒng)性分析技術(shù)，不僅可以辨識工藝流程中的危HAZOP分析是一個集思廣益、循序漸進(jìn)的創(chuàng)造性過程。其采用一系列的引導(dǎo)致偏差的原因及。HAZOP分析，具體分析R101SIS在本項目中，反應(yīng)為強(qiáng)放熱反應(yīng)，床層有發(fā)生飛溫的風(fēng)險，因此，從安全保護(hù)角度出發(fā)，對反應(yīng)器（R0101）設(shè)置了SIS。設(shè)計圖如圖7-14圖7-14反應(yīng)器的SIS設(shè)計如上圖所示，在R0301出口物料管設(shè)計三個溫度安全高傳感器。正常1oo2D系統(tǒng)（1oo221的表決系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，即兩個通道有一個健康操作即能完成所需的安全功能；D代表該邏輯控制器帶有診斷功能）2oo3表決和診斷。完成2oo3表決機(jī)制，如果確實有放空閥將其排放至火炬系統(tǒng)進(jìn)行處理。當(dāng)解除后，可通過系統(tǒng)設(shè)定恢SISSIS與基本過程控制系統(tǒng)分開布局設(shè)計，以免2oo3表決機(jī)制，使得系統(tǒng)具有容錯能力，避免因測在生產(chǎn)裝置可能有可燃或氣體泄漏和積聚的地方設(shè)置可燃或氣體探測器，以檢測設(shè)備泄漏及空氣中可燃或氣體濃度。一旦可燃或氣體發(fā)生泄漏，立即，及時處理?？扇?xì)怏w和氣體探測器的檢測點(diǎn)，根據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 《35、110kV及以下設(shè)計規(guī)范 GB50059-《35kV～110kV變電站設(shè)計規(guī)范 《3～110kV高壓配電裝置設(shè)計規(guī)范 《電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計規(guī)范 《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范 《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計規(guī)范 GB50034-《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn) 《低壓配電設(shè)計規(guī)范 《化工企業(yè)腐蝕環(huán)境電力設(shè)計規(guī)程 HG/T20666-《化工企業(yè)供電設(shè)計技術(shù)規(guī)定 HG/T20664-《電氣防火與住宅設(shè)計規(guī)范 GB50096-《石油化工企業(yè)電氣設(shè)備抗震鑒定標(biāo)準(zhǔn) SH3071-《和火災(zāi)環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范 《電力系統(tǒng)通信展防雷運(yùn)行管理規(guī)程 DL548-《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范 GB50343-《化工企業(yè)電力設(shè)計施工圖內(nèi)容深度統(tǒng)一規(guī)范 HG/T21507-110kV的額定電壓，使用2~3km。電源進(jìn)線為雙回路內(nèi)橋結(jié)線方式，以保障工廠供電可考慮到供電突然中斷的，廠內(nèi)設(shè)置有靜止型UPS保安電源系統(tǒng)，以保障工廠供電的連續(xù)性。UPS5ms以下，頻率穩(wěn)定度在2%5%。供電系統(tǒng)有不同的要求。根據(jù)電力設(shè)計規(guī)范《和火災(zāi)場所電力設(shè)備裝置一級負(fù)荷：設(shè)備要求連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，突然停電將造成著火、或重大設(shè)備損大設(shè)備損壞事故，但采用適當(dāng)措施能夠避免者?？紤]到6千伏以上的輸電可靠性高，而且發(fā)生故障時修復(fù)快，所以對二級負(fù)荷供電允許使用一條線單獨(dú)的開關(guān)。DCSUPS電源供電，應(yīng)急照明選用燈具自帶備 3XX46分物料為易燃易爆物質(zhì)，突然中斷供電可能造成及火災(zāi)，危及人身和設(shè)備I類負(fù)荷，停電會對生10~20年的負(fù)荷發(fā)展，對于城郊變電站主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合，70~80%。ΣSe=2×0.7×Pm=1.4Pm70%負(fù)30%98%8.7.1區(qū)劃本設(shè)計將根據(jù)介質(zhì)，在生產(chǎn)、加工、處理、轉(zhuǎn)運(yùn)、和儲藏工程中出現(xiàn)區(qū)：連續(xù)出現(xiàn)或者長期出現(xiàn)性氣體混合物的環(huán)境區(qū)：在正常運(yùn)行時很可能出現(xiàn)氣體混合物的環(huán)境區(qū)：在正常運(yùn)行時不大可能出現(xiàn)性氣體混合物的環(huán)境，或即使出現(xiàn)也是短時存在性氣體混合物的環(huán)境。其他區(qū)域則為非區(qū)域8.7.2區(qū)域電氣設(shè)備選選用的防爆電氣設(shè)備的組別和級別不應(yīng)低于該氣體混合物的組別和級別，當(dāng)存在兩種及以上易燃性物質(zhì)組成的性氣體混合物時，應(yīng)按程度