全国化工大赛-恒逸石化杯-英德市西洲气体有限公司9万吨每年醋酸乙烯生产项目2-初步设计说明书.doc.docx

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2019年“东华科技-恒逸石化杯”

第十三届全国大学生化工设计竞赛

初步设计说明书

设计单位：九江学院化学与环境工程学院

设计单位：九江学院化学与环境工程学院

设计团队：非常队

成员姓名：刘杰庆高海平刘文严朱凌君汪雨晨

指导教师：李国朝刘祥丽杨涛曾湘晖乔波

2019年7月

目录

TOC\o1-3\h\z\u第一章 项目总论 1

1.1 项目概述 1

1.2 设计依据和原则 1

1.2.1设计依据 1

1.2.2设计原则 2

1.3原料及燃料消耗 2

1.4产品方案 3

第二章总图运输 4

2.1设计依据 4

2.2设计范围 4

2.3厂址概况 5

2.4总平面布置 5

2.5厂内运输设计 5

第三章化工工艺系统 6

3.1工艺路线设计目标及原则 6

3.2工艺技术方案介绍 6

3.2.1乙炔法 6

3.2.2乙烯法 7

3.2.3其他方法 8

3.3醋酸乙烯工艺比较 9

第四章自动控制及仪表 10

4.1工厂装置简况及控制概述 10

4.2化工自动化内容 10

4.2.1自动检测系统 10

4.2.2信号联锁系统 11

4.2.3自动操纵及自动开停车系统 11

4.2.4自动控制系统 11

4.3控制系统选择 13

4.3.1简单控制系统 13

4.3.2复杂控制系统 13

4.3.3计算机控制系统 14

4.4过程控制与检测 15

4.4.1工艺流程简介 15

4.4.2泵的控制方案 16

4.4.3换热器的控制方案 18

4.4.4反应器的控制方案 22

4.4.5气液分离器的控制方案 23

4.4.6精馏塔的控制方案 24

4.4.7储罐控制 25

4.4.8其他控制方案 26

4.5紧急停车系统(ESD) 27

4.6SIS设计 27

4.6.1SIS简介 27

4.6.2SIS设计 30

4.7仪表选型 31

4.7.1仪表选型原则 31

4.7.2主要仪表选型 32

第五章物料衡算及能量衡算 35

5.1物料衡算 35

5.1.1物料衡算的意义 35

5.1.2物料衡算的任务 35

5.1.3物料衡算遵循的原则 35

5.1.4系统物料衡算结果 36

5.2能量衡算 36

5.2.1能量衡算的目的 36

5.2.2能量衡算可以解决的问题 36

5.2.3能量衡算遵循的原则 37

5.2.4系统能量衡算结果 38

第六章换热网络 39

6.1概述 39

6.2换热网络集成 39

6.3换热网络优化方案 40

6.4节能效果 41

第七章设备选型 42

7.1设计标准与依据 42

7.2换热器 43

7.2.1概述 43

7.2.2分类与特性 43

7.3泵 44

7.3.1概述 44

7.3.2选用要求 45

7.3.3选型依据 48

7.3.4选型示例与结果 49

7.4塔设备 49

7.4.1概述 49

7.4.2塔型比较 49

7.4.3塔板类型与性能比较 50

7.4.4设计示例与结果 50

7.5反应器 50

7.5.1概述 50

7.5.2类型与特性 51

7.5.3设计要点 51

7.5.4设计示例与结果 52

第八章车间布置与配管设计 53

8.1设计依据 53

8.2车间布置 53

8.2.1概述 53

8.2.2车间厂房整体布置 54

8.2.3车间设备布置 56

8.3设备配管 60

第九章供电 61

9.1设计依据 61

9.2电力负荷的分级 61

9.2.1一级负荷 61

9.2.2二级负荷 61

10.2.3三级负荷 62

9.2.4本厂各级负荷说明 62

9.3供电电源 62

9.4变电所和配电间 62