1化工过程设计讲述.ppt

* 卡伦堡工业生态系统的成效是极其明显的：它每年能够节约石油1.9万吨、煤3万吨、水60万立方米，回收并再利用了13万吨二氧化碳、3700吨二氧化硫、2800吨硫、8万吨石膏等 所谓工业生态系统，就是一批相关的工厂、企业组合在一起，它们共生共存，相互依赖，其联系纽带是废物，即这家工厂、企业的废物是另一家或几家工厂、企业的原料。这个系统的最大特点是使资源的利用率达到最高，而将工厂、企业对环境的污染和破坏降到最低。 首创者是丹麦的卡伦堡工业园区 工业生态系统 * kalundborg工业园区 火焰气 阿斯纳斯瓦尔盖 发电厂 挪伏?挪尔迪斯克公司 （工业酶） 斯塔朵尔炼油厂 养殖厂 远距供热 暖棚 吉普洛克 建筑材料厂 梯索湖 飞灰 混凝土 筑路 沉淀物用作肥料 硫酸厂 蒸 汽 蒸 汽 余热 余热 余热 脱 硫 气 冷 却 水 废 水 硫 水 水 水 余热 石膏 粉煤灰 淤泥肥料 * a 新建项目的设计 新产品、采用新工艺或新技术。这类设计往往由开发研究单位提供基础设计，然后由工程研究部根据建厂地区的实际情况做出工程设计。 a 新建项目的设计 * b 再建项目的设计 这是由于市场需要，有些产品需要再建生产装置。新建厂的建厂条件往往与原厂不同，既使产品的规格、规模、工艺完全相同，还是要由工程设计部门重新设计。 b 再建项目的设计 * 独山子石化乙烯裂解 辽阳石化乙烯裂解装置 大庆石化乙烯裂解装置 * c 重复项目的设计 已有装置的改造设计 一些老的生产装置，其产品质量和产量均不能满足客户要求或由于技术原因，原材料和能耗过高而缺乏竞争力，或去掉影响产品产量的“瓶颈”，优化生产过程操作控制以及提高能量的综合利用率、局部工艺和设备改造、更新等等。这类设计往往由生产企业的设计部门进行。 c 重复项目的设计 * 大庆石化120万吨/年 乙烯改扩建工程 * a 新技术开发过程设计 实验研究 概念设计 中试设计 中试 基础设计 开 发 项 目 * a 工程设计 初步设计 技术设计（扩大初步设计 ） 施工图设计 无论是新厂建设还是老厂改造，化工设计均是不可缺少的环节 * 概念设计又称方案设计，是设计人员把自己的工作经验与小试结果结合起来，按未来工业生产装置规模进行的假想设计。 主要内容： （1）提出建立工业化规模生产的方案。包括原料和产品规格、工艺流程、工艺条件、流程叙述、物料衡算、热量衡算、消耗定额、设备清单、生产控制、三废处理、人员组成、投资及成本估算等工作 （2）讨论实现工业化的可能性 （3）提出对将来进行基础设计的意见。 概念设计 * 判断研究的工艺条件是否合理 数据是否充分 提出改进方向 目的 概念设计 概念设计是不完整的，只是一种开发放大方案，不足以作为工程设计和建设的依据。 实现设计与研究的早期结合 * 碳五蒸馏中试装置 中试设计的内容基本上与工程设计相同。由于中试装置较小，一般可不画出管道、仪表、管架等安装图纸。 中试设计 中试试验是指介于小试和生产之间的试验 考查小试阶段不能充分暴露的问题，在中试时加以研究和解决。 * 任务： 1 验证基础研究得到的规律 2 考察从小试到中试的放大规律 3 进行在实验室无法进行的研究项目 中试装置设计 中试装置设计应注意事项 1 在满足下列条件下，应尽量小； a 能满足试验任务 b 设备、仪表、管件选型容易 2 应选在同类生产装置的老厂内 3 力求避免全流程 4 中试装置形式上不一定与工业装置完全相同，但能反映工业装置的特点和规律 * 基础设计是新技术开发的最终成果，它是工程设计的依据。基础设计有些类似于我国的技术设计，但又有很大的差别。与技术设计不同的是基础设计除了一般的工艺条件外，还包括了大量的化学工程方面的数据，特别是反应工程方面的数据，以及利用这些数据进行设计计算的结果。基础设计中还要运用系统工程的理论和计算机模拟技术对工艺流程和工艺参数进行优化，力求降低定额和产品成本及项目投资，提高项目的经济效益。基础设计中对关键技术有详尽的技术说明和数据，工程设计单位根据基础设计，结合建厂地区的具体条件即可作出完整的工程设计。 基础设计 是完整的技术软件，是技术开发阶段的研究成果。 * 内容 1 设计基础 2 工艺流程说明 3 物料流程图与物流表 4 带控制点管道流程图 5 设备名称表和设备规格书 6 对工程设计的要求 7 设备布置建议图 8 装置的操作说明 9 装置的三废排放点和量 10自控设计说明 11消耗定额 12有关技术资料、物性数据 13安全技术与劳动保护说明 * 过程设计 过程设计是过程工程中极有意义的一段。通常是指继过程开发研究