全国化工大赛-恒逸石化杯-义马气化厂年产10万吨醋酸乙烯项目3-典型设备设计说明书.docx

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2019东华科技-恒逸石化杯

第十三届全国大学生化工设计竞赛

义马气化厂年产10

义马气化厂

年产10万吨醋酸乙烯分厂项目

郑州大学指导老师：白净李奕帆张亚涛李涛

指导老师：白净李奕帆张亚涛李涛

团队成员：李厦厦李笑艳孙楠李卫卫李昀航

指导老师：白净李奕帆张亚涛

团队成员：李厦厦李笑艳孙楠李卫卫李昀航

目录

TOC\o1-3\h\z\u第0章总述 3

0.1过程设备的基本要求 3

0.2过程设备设计的作用 3

0.3过程设备设计与选型的主要内容 3

第一章塔设备设计说明书 5

1.1塔设备选型设计依据 5

1.2塔设备作用说明 5

1.3塔设备类型选择 6

1.4塔设备设计说明（以T0201为例） 7

1.4.1T0201操作条件 7

1.5塔的工艺计算 10

1.5.1塔径的计算 10

1.5.2溢流装置 11

1.5.3塔板结构设计 13

1.5.4塔板负荷性能图 19

1.5.5AspenPlus优化塔负荷性能和结构参数 20

1.5.6塔高的计算 23

1.5.7接管的计算 25

1.5.8塔体和封头选材 31

1.5.9塔体和封头壁厚计算 31

1.5.10裙座的设计 31

1.6塔设备校核计算 33

1.6.1校核内容 33

第二章反应器设计说明书 52

2.1反应器设计目标 52

2.2换热式管壳反应器设计（R0301） 52

2.2.1反应器设计条件 52

2.3反应器设计过程 54

2.3.4接管设计 55

2.3.4.1EDA进料口 55

2.5机械强度校核说明书 59

第三章换热器设计 84

3.1换热器设计依据 84

3.2换热器设计概述 84

3.2.1换热器选型 84

3.2.2物流安排 86

3.2.3壳程数和台数 86

第四章气液分离器选型 129

4.1设计依据 129

4.2气液分离器分类 129

4.3分离原理 129

4.4气液分离特点 129

4.5分离目标 130

4.6设计过程（以V0201为例） 130

4.6.1气液分离器工艺参数 130

4.6.2气液分离器的工艺计算 131

4.6.3气液分离器设计小结 132

第五章泵选型 133

第六章储罐及回流罐的选型 141

6.1选型依据 141

6.2概述 141

6.3缓冲罐（V0301）的选型 142

6.3.1缓冲罐的工艺计算 142

6.3.2缓冲罐强度校核 143

第七章压缩机选型 158

7.1概述及选型依据 158

7.2压缩机类型及特点 158

7.3选型原则 159

7.4压缩机（C0202）的选型 159

7.4.1工艺条件 159

7.4.2工艺计算 159

7.4.3选型结果 160

第0章总述

0.1过程设备的基本要求

过程设备最基本的要求是满足安全性与经济性，安全是核心，在充分保证安全的前提下尽可能做到经济。经济性包括经济的制造过程，经济的安装、使用与维护，设备的长期安全运行本身就是最大的经济。在满足工艺要求的前提下，为了确保安全与经济，过程设备应满足以下基本要求。首先，结构合理，安全可靠。过程设备上所有部件都必须有足够的强度、刚度和稳定性，可靠的密封性和一定的耐久性。其次，设备必须具有先进的技术经济指标，技术经济指标是衡量过程设备优劣的重要参数。再次，运转性能好，操作简单，运转方便；最后，还要具有优良的环境性能。上述要求很难全部满足，设计选用时应针对具体问题具体分析，满足主要要求，兼顾次要要求。

0.2过程设备设计的作用

设备工艺设计是工程设计的基础。化工设备从工艺设计的角度可以分为两类：一类是标准设备或定型设备，是成批、成系列生产的设备，并可以从厂家的产品目录或手册中查到其规格及型号，可直接从设备生产厂家购买；另一类是非标设备或称非定型设备，是根据工艺要求、通过工艺计算及设备专业设计人员设计、需要专门设计的特殊设备，然后由有资格的厂家制造。

0.3过程设备设计与选型的主要内容

（1）