年產(chǎn)六萬噸氯苯精制工段工藝流程

④總傳熱系數(shù)蒸汽加熱側(cè)熱阻r0=0.8598×10-4m2?℃/W，沸騰側(cè)熱阻ri=0.0003439m2?℃/W，則：U=905.35W/(㎡?℃)有（905.35-690）/905.35=23.8%的裕度。表4.3再沸器主要結(jié)構(gòu)尺寸和計算結(jié)果名稱管程殼程物料名稱氯苯水蒸氣操作壓力MPa0.12040.79操作溫度138（液）/138（氣）169.83（氣）/169.83（液）流量kg/h34170.97227808流體密度液相975.5氣相5.9725——換熱面積（）174.7174.7傳熱量kW3796.773796.77總傳熱系數(shù)905.35905.35污垢系數(shù)0.0003440.8598×10-7程數(shù)11使用材料Q235BQ235B外徑×厚度DN38×3DN800×6管數(shù)505——管長mm3000——管間距mm24——排列方式正三角形——折流板形式——弓形間距mm——250切口高度——200

第5章儀表自動控制5.1化工過程自動控制的目的化工過程自動化是化工、煉油、食品、輕工等化工類型生產(chǎn)過程的自動化簡稱。在化工設(shè)備上，配上一些檢測、指示儀表及自動化裝置，代替操作人員的部分直接勞動，減輕勞動強度、改善勞動條件，加快生產(chǎn)速度、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，使生產(chǎn)在不同程度上連續(xù)、穩(wěn)定、自動地進行?；どa(chǎn)多是大型、連續(xù)生產(chǎn)，需要可靠、有效的檢測與控制手段來保證安全生產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。在這方面，控制理論與自動化儀表結(jié)合而實現(xiàn)的化工自動化起著決定性作用，化工生產(chǎn)的全過程，離不開自動化檢測與控制技術(shù)。一套自動化儀表系統(tǒng)運行的好壞，往往能夠決定整個生產(chǎn)裝置的正常運行與否，而自動化檢測與控制水平的提高又會給生產(chǎn)的穩(wěn)定運行和產(chǎn)品質(zhì)量的最佳控制創(chuàng)造條件并提供有效保證，物料的準(zhǔn)確計量更是企業(yè)以最低消耗取得最大經(jīng)濟效益不可缺少的手段。化工自動化技術(shù)融于化學(xué)工業(yè)各個領(lǐng)域，它的應(yīng)用不僅為化工生產(chǎn)建設(shè)提供先進技術(shù)和增加后勁，而且可以改變化工技術(shù)、設(shè)備和管理方面的落后面貌?；ぷ詣踊殉蔀榛て髽I(yè)提高效益和市場競爭能力的有效手段。5.2自動控制系統(tǒng)分類自動控制系統(tǒng)有溫度、壓力、流量、液位等簡單控制系統(tǒng)。簡單控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較簡單，所需的自動裝置化裝置少，投資低，操作維護比較方便，且能滿足控制質(zhì)量的要求。5.3液位自動控制系統(tǒng)5.3.1原料液儲罐液位控制系統(tǒng)某一干擾作用于原料液儲罐（V401），使原料液儲罐液位升高或降低。液位檢測變送器通過檢測將液位的高低轉(zhuǎn)化為特定的信號輸出。液位自動控制器接收變送器送來的信號，與工藝需要保持的液位高度相比較得出偏差，并按一定運算規(guī)律算出結(jié)果，然后將此結(jié)果以特定信號發(fā)出去。執(zhí)行器（控制閥）根據(jù)自動控制器送來的信號調(diào)節(jié)進原料液儲罐管道上閥門的開度，使原料液儲槽液位保持在工藝要求的范圍內(nèi)。5.3.2塔底液位自動控制系統(tǒng)當(dāng)塔液位過高可能會造成滿釜，此時不能立即啟用再沸器，否則將會損壞底部塔盤。液位過低可能會造成空釜。在蒸氣控制塔液位的精餾塔，當(dāng)液位過低時，蒸氣會隨之減小，塔壓力下降，導(dǎo)致塔內(nèi)氣液兩相簿平衡，不能維持正常生產(chǎn)。某一干擾作用于精餾塔，使塔底液位升高或降低。液位檢測變送器檢測并將液位的高低轉(zhuǎn)化為特定的信號輸出。液位自動控制器接收變送器送來的信號，與工藝需要保持的液位高度相比較得出偏差，并按一定運算規(guī)律算出結(jié)果，然后將此結(jié)果以特定信號發(fā)出去。執(zhí)行器（控制閥）根據(jù)自動控制器送來的信號調(diào)節(jié)通往產(chǎn)品冷卻器(E404)的管道上閥門的開度，使塔底液位保持在工藝要求的范圍內(nèi)。5.4流量自動控制系統(tǒng)5.4.1原料液流量自動控制系統(tǒng)原料液經(jīng)原料泵（P401）抽出，經(jīng)管道打入原料預(yù)熱器(E401)，管道中原料液流量的發(fā)生變化超過工藝要求的范圍時，流量檢測變送器通過檢測將原料液流量轉(zhuǎn)化為特定的信號輸出。流量自動控制器接收變送器送來的信號，與工藝需要保持的流量相比較得出偏差，并按一定運算規(guī)律算出結(jié)果，然后將此結(jié)果以特定信號發(fā)出去。執(zhí)行器（控制閥）根據(jù)自動控制器送來的信號調(diào)節(jié)通往原料預(yù)熱器(E401)的管道上閥門的開度，使原料液流量保持在工藝要求的范圍內(nèi)。5.4.2釜液流量自動控制系統(tǒng)精餾塔（C401）底部釜液流出管道上釜液流量的發(fā)生變化超過工藝要求的范圍時，流量檢測變送器通過檢測將釜液流量轉(zhuǎn)化為特定的信號輸出。流量自動控制器接收變送器送來的信號，與工藝需要保持的流量相比較得出偏差，并按一定運算規(guī)律算出結(jié)果，然后將此結(jié)果以特定信號發(fā)出去。執(zhí)行器（控制閥）根據(jù)自動控制器送來的信號調(diào)節(jié)通往再沸器（E402）和產(chǎn)品冷卻器（E404）的管道上閥門的開度，使釜液流量保持在工藝要求的范圍內(nèi)。5.5溫度自動控制系統(tǒng)5.5.1原料液溫度自動控制系統(tǒng)本設(shè)計采用的是泡點進料，原料液在泡點溫度下進入精餾塔，經(jīng)原料預(yù)熱器后的原料液保持一定的溫度。經(jīng)原料預(yù)熱器（E401）的原料溫度超過工藝允許的范圍時，溫度檢測變送器通過檢測將原料液轉(zhuǎn)化為特定的信號輸出。溫度自動控制器接收變送器送來的信號，與原料液需要保持的溫度相比較得出偏差，并按一定運算規(guī)律算出結(jié)果，然后將此結(jié)果以特定信號發(fā)出去。執(zhí)行器（控制閥）根據(jù)自動控制器送來的信號調(diào)節(jié)通往原料預(yù)熱器的低壓蒸汽管道上閥門的開度，使原料液溫度保持在工藝要求的范圍內(nèi)。5.5.2塔頂全凝器溫度自動控制系統(tǒng)塔頂產(chǎn)品一部分用于回流，本設(shè)計采用泡點回流，經(jīng)全凝器冷凝后的溫度需保持一定的溫度。經(jīng)塔頂全凝器（E403）的冷凝液溫度超過工藝允許的范圍時，溫度檢測變送器通過檢測將原料液轉(zhuǎn)化為特定的信號輸出。溫度自動控制器接收變送器送來的信號，與原料液需要保持的溫度相比較得出偏差，并按一定運算規(guī)律算出結(jié)果，然后將此結(jié)果以特定信號發(fā)出去。執(zhí)行器（控制閥）根據(jù)自動控制器送來的信號調(diào)節(jié)通往塔頂全凝器的冷卻水管道上閥門的開度，使冷凝液溫度保持在工藝要求的范圍內(nèi)。5.5.3塔底溫度自動控制系統(tǒng)由塔底采出的氯苯是主要產(chǎn)品，故采用提餾段溫度為間接質(zhì)量指標(biāo)，它能直接反應(yīng)提餾段產(chǎn)品情況。當(dāng)干擾進入提餾段時，塔底溫度超過工藝允許的范圍時，溫度檢測變送器通過檢測將原料液轉(zhuǎn)化為特定的信號輸出。溫度自動控制器接收變送器送來的信號，與釜液需要保持的溫度相比較得出偏差，并按一定運算規(guī)律算出結(jié)果，然后將此結(jié)果以特定信號發(fā)出去。執(zhí)行器（控制閥）根據(jù)自動控制器送來的信號調(diào)節(jié)通往再沸器的低壓蒸汽管道上閥門的開度，使釜液溫度保持在工藝要求的范圍內(nèi)。

結(jié)論本設(shè)計主要是完成對苯氯苯分離精餾塔進行介紹。通過三個月來對該課題的研究分析，得到的研究成果如下：本次設(shè)計主要是對氯苯生產(chǎn)工藝過程中精餾工段的設(shè)計，能夠完成年產(chǎn)純度為99.8%的氯苯6萬噸，塔頂餾出液中含氯苯不高于2%的任務(wù)，并且具有較好的操作彈性。精餾塔塔板形式選用處理能力、塔板效率高、壓降較低的篩板，共19塊塔板，采用泡點進料，以便操作過程容易控制，且精餾段與提餾段的塔徑相同，為設(shè)計和制造上提供了很大的方便，計算出精餾塔公稱直徑為1800mm、塔高為11.90m、壁厚7mm，并進行了必要的校核。2、確定了塔頂全凝器的工藝結(jié)構(gòu)尺寸，結(jié)果如下：全凝器采用固定管板式換熱器，單殼程兩管程，循環(huán)水走管程，管程流速為1.38，苯蒸氣走殼程。管子規(guī)格用的碳素鋼管，長為，排列方式為組合排列法，每程內(nèi)按正三角形排列，隔板兩側(cè)采用正方形排列，管子總根數(shù)605為根，拉桿8根，管間距為24mm，殼體材料為Q235B，公稱直徑為，管板兼做法蘭，采用標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，折流板采用弓形圓缺板，圓缺高度為，折流板間距為.。3、設(shè)計了換熱量為3796.77kw的塔底再沸器，采用固定管板式換熱器，循環(huán)水走管程，氯苯蒸氣走殼程。殼體材料Q235B，公稱直徑1200mm，管子規(guī)格用的碳素鋼管，長為，換熱面積174.7m2，管子總根數(shù)505為根，拉桿12根。4、完成了對主要參數(shù)如原料液流量、溫度，塔頂液相回流、塔底上升蒸氣流的溫度等的自動控制系統(tǒng)。5、本次設(shè)計存在一些不足之處，比如前期準(zhǔn)備工作不是很足，法蘭、接管等種類比較多，選取時范圍太寬，缺乏綜合應(yīng)用專業(yè)知識的能力等，這次設(shè)計是對我大學(xué)所學(xué)知識的一次全面檢查，設(shè)計中學(xué)到了很多知識，也暴露了很多問題，即將踏入工作崗位，我必須努力學(xué)習(xí)專業(yè)知識，以滿足工作和社會的需要。參考文獻[1]魏文德.有機化工原料大全[M].化學(xué)工業(yè)出版社,1999:189-196[2]徐克勛.精細化工原料及中間體手冊[M].化學(xué)工業(yè)出版社,1998:223-227[3]汪家鼎,余國琮,陳敏恒.化學(xué)工程手冊[M]上、下卷.化學(xué)工業(yè)出版社,1996:389-396[4]國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計院.化工工藝設(shè)計手冊[M]上、下冊.化學(xué)工業(yè)出版社,1996[5]化學(xué)工業(yè)出版社組織.中國化學(xué)產(chǎn)品大全[M]（第二版）上卷.化學(xué)工業(yè)出版社,1998[6]錢伯章.我國氯化苯市場分析[J].醫(yī)藥化工,2007,10(8):3-8[7]許錫恩,姚國欣,許根慧,米鎮(zhèn)濤譯[德]H-G弗蘭克.J.W.斯達德霍夫.工業(yè)芳烴化學(xué)[J].中國石化出版社,2005,27(19):23-28[8]吳春華.40000ｔ/ａ氯化苯技術(shù)改工程[J].化工部南京化工廠設(shè)計研究院設(shè)計所,2009[9]王剛,劉爽.氯苯生產(chǎn)工藝優(yōu)化[J].氯堿工業(yè),2008,44(5):57-59[10]荊曉明,馮靈仙.清潔生產(chǎn)在氯化苯生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].氯堿工業(yè),2002,(11):37-39[11]蔡其和.夏季氯苯生產(chǎn)中氯化液黑料的防范措施[J].氯堿工業(yè)，2002,(12):32-33[12]徐軍,孫建如,賈峰等.氯化苯生產(chǎn)水洗酸的回收利用[J].中國氯堿,2005,(12):37-38[13]張海鵬.氯化苯生產(chǎn)中氯化尾氣的處理方法[J].中國氯堿,2006,(4):37-38[14]徐軍,孫建如,賈峰等.氯化苯生產(chǎn)水洗酸的回收利用[J].中國氯堿,2005,(12):37-38[15]左識之.精細化工反應(yīng)器及車間工藝設(shè)計[J].華東理工大學(xué)出版社,2007[16]傅先元.氯化苯生產(chǎn)中苯流失的分析與對策[J].中國氯堿.2005,(4):40-41[17]賈紹義,柴誠敬.化工原理課程設(shè)計[M].天津大學(xué)出版社,2009:37-162[18]化學(xué)工程手冊[M].傳熱設(shè)備及工業(yè)鍋爐.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1987,23(143):55-59[19]朱開宏,李偉,錢四海譯.產(chǎn)品與過程設(shè)計原理-合成、分析與評估[J].華東理工大學(xué)出版社,2007[20]刁玉瑋,王立業(yè),喻健良.第六版化工設(shè)備機械基礎(chǔ)[M].大連理工出版社,2010:214-217[21]時鈞.化學(xué)工程手冊(上下)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2002[22]伍欽,梁坤.板式精餾塔設(shè)計[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2010:115-118[23]姚玉英,黃鳳廉,陳長貴,柴誠敬.化工原理[M].天津：天津大學(xué)出版社,2003[24]伍欽,梁坤.板式精餾塔設(shè)計[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2010.8:109-120目錄第一章總論11、項目名稱及承辦單位12、編制依據(jù)43、編制原則54、項目概況65、結(jié)論6第二章項目提出的背景及必要性81、項目提出的背景82、項目建設(shè)的必要性9第三章項目性質(zhì)及建設(shè)規(guī)模131、項目性質(zhì)132、建設(shè)規(guī)模13第四章項目建設(shè)地點及建設(shè)條件171、項目建設(shè)地點172、項目建設(shè)條件17第五章項目建設(shè)方案251、建設(shè)原則252、建設(shè)內(nèi)容253、工程項目實施33第六章節(jié)水與節(jié)能措施371、節(jié)水措施372、節(jié)能措施38第七章環(huán)境影響評價391、項目所在地環(huán)境現(xiàn)狀392、項目建設(shè)和生產(chǎn)對環(huán)境的影響分析393、環(huán)境保護措施……404、環(huán)境影響評價結(jié)論……………..……………42第八章勞動安全保護與消防441、危害因素和危害程度442、安全措施方案443、消防設(shè)施…………...45第九章組織機構(gòu)與人力資源配置461、組織機構(gòu)462、組織機構(gòu)圖46第十章項目實施進度481、建設(shè)工期482、項目實施進度安排483、項目實施進度表48第十一章投資估算及資金籌措491、投資估算依據(jù)492、建設(shè)投資估算49目錄第一章總論 1第一節(jié)項目概述 1第二節(jié)可行性研究的依據(jù) 3第三節(jié)可行性研究的范圍和內(nèi)容 3第五節(jié)技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo) 4第二章項目背景和建設(shè)的必要性 5第一節(jié)項目提出的背景 5第二節(jié)項目建設(shè)的必要性 7第三章 需求分析及服務(wù)規(guī)模與標(biāo)準(zhǔn) 9第一節(jié) 需求分析 9第二節(jié) 服務(wù)規(guī)模與標(biāo)準(zhǔn) 10第四章 項目選址及建設(shè)條件 13第一節(jié)項目選址 13第二節(jié) 項目區(qū)自然條件 13第三節(jié) 項目區(qū)社會經(jīng)濟條件 18第四節(jié) 項目區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施狀況 20第五章 規(guī)劃設(shè)計和建設(shè)方案 23第一節(jié)設(shè)計依據(jù)和目標(biāo) 23第二節(jié)規(guī)劃方案分析 25第三節(jié)建設(shè)方案 31第六章 消防 46第七章 環(huán)保和勞動安全衛(wèi)生 47第一節(jié)環(huán)境保護 47第二節(jié)勞動安全衛(wèi)生 48第三節(jié)建議 50第八章 節(jié)能分析 52第一節(jié)概述 52第二節(jié)節(jié)能設(shè)計依據(jù) 52第三節(jié)能耗分析 53第四節(jié)節(jié)能措施 54第九章 項目組織管理和實施進度 58第一節(jié)項目組織管理 58第二節(jié)進度計劃安排