第十届全国大学生化工设计竞赛(丙烷的综合利用)技巧.doc

目 录 一、概论及设计任务…………………………………………………………………… 2 二、生产方案…………………………………………………………………………… 2 2.1 工艺技术方案及原理………………………………………………………… 2 2.2 设备方案………………………………………………………………………3 2.3 工程方案………………………………………………………………………3 三、物料衡算和热量衡算 ………………………………………………………………3 3.1 生产工艺及物料流程…………………………………………………………3 3.2 小时生产能力…………………………………………………………………4 3.3 物料衡算和热量衡算…………………………………………………………4 3.3.1 反应器的物料衡算和热量衡算………………………………………4 3.3.2 废热锅炉的热量衡算…………………………………………………7 3.3.3 空气饱和塔物料衡算和热量衡算……………………………………8 3.3.4 氨中和塔物料衡算和热量衡算…………………………………… 10 3.3.4 换热器物料衡算和热量衡算……………………………………… 13 3.3.6 水吸收塔物料衡算和热量衡算…………………………………… 14 3.3.7 空气水饱和塔釜液槽……………………………………………… 18 3.3.8 丙烯蒸发器热量衡算……………………………………………… 19 3.3.9 丙烯过热器热量衡算……………………………………………… 19 3.3.10 氨蒸发器热量衡算………………………………………………… 20 3.3.11 气氨过热器………………………………………………………… 20 3.3.12 混合器……………………………………………………………… 20 3.3.13 空气加热器的热量衡算…………………………………………… 21 3.3.14 吸收水第一冷却器………………………………………………… 21 3.3.14 吸收水第二冷却器………………………………………………… 22 3.3.16 吸收水第三冷却器………………………………………………… 22 四、主要设备的工艺计算………………………………………………………………22 4.1 空气饱和塔………………………………………………………………… 22 4.2 水吸收塔…………………………………………………………………… 24 4.3 合成反应器………………………………………………………………… 26 4.4 废热锅炉…………………………………………………………………… 27 4.4 丙烯蒸发器………………………………………………………………… 29 4.6 循环冷却器………………………………………………………………… 30 4.7 吸收水第一冷却器………………………………………………………… 31 4.8 吸收水第二冷却器………………………………………………………… 32 4.9 吸收水第三冷却器………………………………………………………… 33 4.10 氨蒸发器…………………………………………………………………… 34 4.11 气氨过热器………………………………………………………………… 34 4.12 丙烯过热器………………………………………………………………… 34 4.13 空气加热器………………………………………………………………… 34 4.14 循环液泵…………………………………………………………………… 36 4.14 空气压缩机………………………………………………………………… 36 4.16 中和液贮槽………………………………………………………………… 37 五、工艺设备一览表………………………………………………………………… 37 六、原料消耗综合表………………………………………………………………… 39 七、能量消耗综合表………………………………………………………………… 40 八、排出物综合表…………………………………………………………………… 41 九、主要管道流速表………………………………………………………………… 41 十、环境保护和安全措施…………………………………………………………… 44 10.1丙烯腈生产中的废水和废气及废渣的处理……………………………… 44 10.2生产安全及防护措施……………………………………………………… 441、概论及设计任务 概论 丙烯腈是重要的有机化工产品，在丙烯系列产品中居第二位，