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80万吨含硫废气净化处理项目项目摘要

池州学院江山蓝

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2017年“东华科技-陕鼓杯”

第十一届全国大学生化工设计竞赛

安庆石化

80万吨含硫废气净化处理项目

项目摘要

团队名称：池州学院江山蓝

指导老师：王丽丽、肖新乐

团队成员：高龙、郑玉珍、路越、胡九一、杨雨琪

完成时间：2017年7月

Ⅰ

目录

TOC\o1-3\h\z\u1、项目简介 1

2、工艺介绍 2

3、节能设计 4

4、厂区选址与布置 5

5、清洁生产 8

6、设备设计 8

7、安全环境分析 11

8、经济效益分析 11

9、项目总结 12

池州学院江山蓝

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1、项目简介

由于国内化工原料含硫量高，杂质较多，导致化工原料以及煤等原料使用后产生大量含硫废气，而现阶段我国大多工厂的废气排放不达标，对环境污染较大，针对我国现阶段情况，对含硫废气进行净化处理是现阶段我国环境工程的重要任务。

安庆石化作为安徽省内老牌的炼油厂，在安徽省内化工生产行业占据了一定的市场比例。近年来，用于处理不达标废气花费的金额逐年递增，实行新型工业改革需求极大。

本项目旨在为中国石油化工股份有限公司安庆石化分公司设计一座含硫废气净化处理分厂。利用来自安庆石化总厂排放的含硫废气，通过净化处理后生产价值更高的产品——硫磺。本项目对含硫废气进行工业活性炭除臭，再进行低温甲醇洗处理获得纯净的硫化氢，使其进一步经过催化反应制成硫磺。本项目拟处理规模为80万吨/年的含硫废气。本项目经济合理，清洁环保，市场前景良好。

《石化和化学工业“十二五”发展规划》明确指出，空气净化问题将成为“十二五”乃至“十三五”期间技术创新重点项目，本项目符合国家节能减排的要求和“十二五”规划，有效利用含硫废气，减缓我国现阶段空气环境问题。项目前景可观，紧密了总厂与中下游企业产业链的联系，无论从环境环保角度还是完善能源利用方面都具有极其重要的战略意义。

2、工艺介绍

来自总厂安庆石化的废气回收装置经过低温甲醇洗的水洗工段之后，排放出部分达标气体，其余的物质进入下一流程，经过一级脱碳，二级脱碳，三级脱碳后脱除一定含量的含碳物质，物质进入脱硫塔，脱硫完成后最终物质进入解析塔，经过解析塔解析出大量的甲醇投入循环使用，解析塔塔顶解析出更高含量的硫化氢，同时得到部分副产物二氧化碳可直接排放。

低温甲醇洗水洗工段

图2-1低温甲醇洗水洗工段

三级脱碳工段

图2-2三级脱碳工段

脱硫工段

图2-3脱硫工段流程图

解析工段

图2-4解析工段

3、节能设计

换热网络优化

在本项目中，涉及一定的公用工程。为了充分利用能量，本项目通过使用AspenEnergyAnalyzer软件，根据夹点设计法，结合实际情况，进行流股匹配，设计出一种优化后的匹配方案。同时将优化后的换热网络返回流程模拟和PID图纸，对比分析得出最优。详见Aspen流程模拟源文件和PID图纸。

全厂总工段换热网络的匹配方案如图3-1所示。

图3-1总工段换热网络匹配方案

优化前后的热交换器对比如下图所示：

图3-2总工段换热网络（优化前）

图3-3总工段换热网络（优化后）

4、厂区选址与布置

厂址确定

安庆地处皖、鄂、赣三省交界处，距上海568公里、南京323公里，九江24公里，黄石273公里、武汉357公里。安庆是长江下游重要的港口城市，具有便捷联系周边、得天独厚的交通区位优势。安庆市现已初步形成公路、铁路、水路、民航等运输方式齐全、广泛联系周边的综合运输网络，是安徽省以及华东地区的综合交通枢纽城市之一，也是皖、鄂、赣三省交界地区重要的交通枢纽城市。安庆石化坐落在安徽省安庆市西北郊，地处长江中下游北岸，占地面积7万平方米。依托航空、长江黄金水道、京九铁路干线和纵横交错的高速公路，现代化的立体交通网为安庆石化的发展提供了有利的条件。

安庆石化地处北纬31°01～31°38、东经117°05～117°43之间。这里自然资源丰富，铁路公路等交通运输条件优越。

图4-1安庆地理位置

总厂布置

总图布置根据人车分离理念，分设车流通道和人员通道，减少交通阻力。采用了平行布置，将生产区与生产区布置在厂区径向干道两侧，使二者互不影响。并且根据紧凑集中理念，合理布置厂区内建筑及车间位置，达到高效稳定安全的生产布置。厂区长222.5m，宽121.4m，总占地面