年处理127万m3酸性废气项目2-初步设计说明书.doc

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武汉科技大学MDEA团队

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初步设计说明书

目录

初步设计说明书

TOC\o1-3\h\z\u目录 0

第一章项目总论 9

1.1项目概览 9

1.2设计依据和原则 9

1.2.1设计依据 9

1.2.2设计原则 9

1.3原料及燃料消耗 10

1.3.1原料来源及规格 10

1.3.2燃料及公用工程消耗 10

1.4产品方案 11

第二章总图运输 13

2.1设计依据 13

2.2设计范围 13

2.3厂址概况 13

2.4总平面布置 14

2.4.1总平面布置的要求 15

2.4.2厂区总体布局概述 16

2.4.3厂区面积计算 16

2.4.4总平面布置各项技术指标： 16

2.4.5工艺装置的布置 17

2.4.6辅助生产及公用工程设施 17

2.4.7仓储设施的布置 18

2.4.8运输设施的布置 18

2.4.9生产管理及生活服务设施 19

2.5厂内运输设计 19

2.5.1厂内运输设计要求 19

2.5.2本厂运输设计 20

第三章工艺设计方案 22

3.1设计目标 22

3.2主体常用方案论证 22

3.2.1传统克劳斯工艺 22

3.2.2超级克劳斯工艺 23

3.2.3超优克劳斯工艺 24

3.2.4传统克劳斯加SCOT尾气处理工艺 24

3.2.5本设计工艺初步确定 26

3.3本厂工艺选择 26

3.3.1主体工艺路线选择 26

3.3.2酸性气富集工艺选择 27

3.3.3硫磺回收工艺选择 27

3.3.4液硫成型工艺选择 28

3.3.5尾气处理工艺选择 28

3.4催化剂选择 29

3.4.1克劳斯反应器催化剂历史发展介绍 29

3.4.2本项目催化剂的选择 30

3.5反应器模拟模型说明 31

3.6反应器设计 31

3.6.1反应器类型选择 32

3.6.2物料参数 34

3.6.3反应器尺寸的计算 36

3.7工艺流程介绍 39

3.7.1工艺流程概述 39

3.8基于AspenHYSYS的流程模拟 42

3.8.1AspenHYSYS软件介绍 42

3.8.2物性方法（流体包）介绍 43

3.8.3酸性气富集工段模拟 44

3.8.4克劳斯工段模拟 45

3.8.5 SCOT尾气处理工段模拟 45

第四章设备选型方案 47

第五章控制系统设计 48

5.1工厂装置简况及控制概述 48

5.2化工自动化内容 48

5.1.1自动检测系统 48

5.1.2自动信号和联锁保护系统 48

5.1.3自动操纵及自动开停车系统 49

5.1.4自动控制系统 49

5.3控制系统选择 50

5.3.1简单控制系统 50

5.3.2复杂控制系统 50

5.3.3程序控制系统 50

5.3.4集散控制系统DCS 50

5.4过程控制与检测 51

5.4.1工艺流程简介 51

5.4.2泵和压缩机的控制方案 52

5.4.3换热器的控制方案 55

5.4.4反应器的控制方案 59

5.4.5精馏塔的控制方案 60

5.4.7储罐控制 61

5.5安全仪表系统（SIS） 61

5.5.1安全仪表系统（SIS）简介 61

第六章空压站、氮氧站、冷冻站 64

6.1设计依据 64

6.2空压站 64

6.2.1压缩空气用途 64

6.2.2仪表空气质量要求 64

6.2.3安全开车规程 65

6.3氮氧站 65

6.3.1氮气站 65

6.3.2氧气站 65

6.3.3流程特点 66

6.4冷冻站 66

第七章供电与配电工程 67

7.1设计依据 67

7.2设计范围与步骤 67

7.3用电要求 68

7.3.1全厂电力消耗核算 68

7.3.2负荷分级与电源要求 69

7.4供电条件 70

7.5供配电系统设计 70

7.5.1变