第七届全国大学生化工设计竞赛.pdf

2013 年 “ ” - 中国石化三井化学杯 第七届全国大学生化工设计竞赛 参赛指导书 2013 年4 月 竞赛设计任务书 丙烯是源自石油、煤、天然气的重要基础有机化工原料，全球丙烯的产能已 超1 亿吨/年，其中约60%用于生产聚丙烯，其余部分用于生产丙烯腈、环氧丙 烷、丙烯酸、异丙苯/苯酚/ 丙酮、羰基合成醇等基本有机原料。而我国2012 年 的丙烯产能1800 万吨/年，产量1500 万吨，其中约75%用于生产聚丙烯，基于丙烯原 料的有机化工产业明显低于全球平均水平。随着我国今后几年中丙烯产能的快速 增长，加快除聚丙烯以外的丙烯化工的综合发展已成为我国烯烃化工可持续发展 的一项重要课题。 一、设计题目 为某一石化/煤化总厂设计一座丙烯制基本有机化工原料的合成 分厂 二、设计基础条件 1、原料 主要原料为丙烯，原料规格由各参赛队根据不同的工艺路线和技术经济要求 自行确定。其它辅助原料品种及规格也由参赛队自行确定。 2、产品 产品种类及其技术规格由参赛队根据本队的市场规划自行拟订。 3、生产规模 生产规模由参赛队根据本队的资源规划和市场规划以及国家的有关政策自 行确定。 4、环境要求 尽量采取可行的措施减少系统对环境的不利影响，并对排出的污染物提出合 理的治理方案。 5、公用工程 由总厂提供。 三、工作内容及要求 1、项目可行性论证 1）建设意义 2）建设规模 3）技术方案 4）与企业的系统集成方案 5）厂址选择 6）社会及经济效益分析 2、工艺流程设计 1）工艺方案选择及论证 2）能量集成与节能技术 3）工艺流程计算机仿真设计 4）绘制物料流程图和带控制点工艺流程图 5）编制物料及热量平衡计算书 3、设备选型及典型设备设计 1）典型非标设备——精馏塔/吸收塔的工艺设计，编制计算说明书。 2）典型标准设备——换热器的选型设计，编制计算说明书。 3）其他重要设备的设计及选型说明。 4）编制设备一览表。 4、车间设备布置设计 选择至少一个主要工艺车间，进行车间布置设计 1）车间布置设计； 2）主要工艺管道配管设计； 3）绘制车间平面布置图； 4）绘制车间立面布置图。 鼓励运用三维设计工具软件进行车间布置和配管设计。 5、工厂总体布置设计 1）对主要工艺车间、辅助车间、原料及产品储罐区、中心控制室、分析化 验室、行政管理及生活等辅助用房、设备检修区、三废处理区、工厂内 部道路等进行合理的布置，并对方案进行必要的说明； 2）工厂布置设计； 3）绘制工厂平面布置总图。 鼓励运用三维设计工具软件进行工厂布置设计。 6、经济分析与评价基础数据 根据调研获得的经济数据(可以参考以下价格数据) 对设计方案进行经济分析 与评价： 1） 304 不锈钢设备：36000 元/吨 2） 中低压（≤4MPa）碳钢设备：11000 元/吨t 3） 高压碳钢设备价格：15000 元/吨 4） 其它特殊不锈钢按实际定价 5） 低压蒸汽(0.8MPa) ：200 元/吨 6） 中压蒸汽（4MPa）：230 元/吨 7） 电：0.7 元/ 千瓦时 8） 工艺软水：10 元/吨 9） 冷却水：0.5 元/吨 10） 污水处理费：1.8 元/吨 (COD500) 11） 人工成本：5000 元/ 月·人，（包括四险一金） 7、应提交的作品材料 1） 项目可行性报告 2） 初步设计说明书（包括设备一览表、物料平衡表等各种相关表格） 3） 典型设备（标准设备和非标设备）设计计算说明书（若采用相关专业 软件进行设备计算和分析，则提供计算结果和源