天然气脱硫装置及生产乙硫醇项目2-初步设计说明书.doc

普光气田天然气脱硫及乙硫醇生产项目初步设计说明书

第十一届全国大学生化工设计大赛

普光气田天然气

脱硫及乙硫醇生产项目

初步设计报告

设计单位

南阳理工学院生物与化学工程学院

设计团队

FE团队

成员姓名

林婷婷易明发张振辉孙一夫李婉婉

指导教师

谢英男王英磊李入林

2017年7月13日

目录

TOC\o1-3\h\z\u第十一届全国大学生化工设计大赛 2

第一章总论 1

1.1项目概况 1

1.2设计依据 1

1.3编制原则 1

1.4工艺特点 2

1.5产品方案及产品规模 2

1.6主要原料和公用工程消耗 3

1.6.1主要原料和辅助物料消耗量 3

1.6.2公用工程消耗 3

第二章厂址选择与总图运输 4

2.1厂址选择 4

2.1.1厂址选择原则 4

2.1.2厂区概况 5

公用工程优势 10

2.1.3厂址最终选定 11

2.2工厂布置 11

2.2.1工厂总平面布置 11

2.2.2竖向布置 18

2.2.3厂区运输 19

2.2.4厂区绿化 20

2.2.5其他设置 21

第三章原料采购及产品营销 21

3.1原料采购 21

3.1.1原料采购的原则 21

3.1.2原料采购 21

3.2催化剂的采购 21

3.2.1催化剂简介 21

3.2.2催化剂的采购 22

3.3产品营销 22

3.3.1产品定位 22

3.3.2营销策略 22

第四章化工工艺与系统模拟 24

4.1项目背景 24

4.2工艺路线的选择 24

4.1.1H2S吸收工艺简介 24

4.1.2国内外吸收H2S的技术状况 26

4.2原料的确定 27

4.3乙硫醇生产工艺选择 27

4.3.1乙基硫酸钠法 27

4.3.2硫脲法 28

4.3.3乙醇法 28

4.3.4氯乙烷法 28

4.3.5乙烯硫化法 29

4.4工艺的确定 29

4.5工艺路线介绍 30

4.5.1第一工段：硫化氢精制工段 30

4.5.2第二工段：乙硫醇合成工段 31

4.5.3第三工段：乙硫醇精制工段 33

4.5.4甲烷后续处理 35

4.6Aspen流程模拟与优化 35

4.6.1Aspen流程模拟 35

4.7工艺创新点 38

第五章物料衡算与能量衡算 38

5.1物料衡算 38

5.1.1.物料衡算的意义 38

5.1.2.物料衡算的任务 38

5.1.3.物料衡算遵循的原则 38

5.1.4.系统物料衡算 38

5.2能量衡算 39

5.2.1.能量衡算的目的 39

5.2.2.能量衡算可以解决的问题 39

5.2.3.能量衡算遵循的原则 39

5.2.4.系统能量衡算 40

第六章换热网络的设计与改造 41

6.1概述 41

6.2换热网络的热集成 41

6.2.1换热网络集成原则 41

6.2.2确定能量目标 41

6.2.3构建和优化换热网络 42

6.3其它节能措施 43

第七章设备选型及设计 44

7.1塔设备 44

7.1.1塔设备选型设计依据 44

7.1.2塔的分类 44

7.1.3塔设备选择基本原则 46

7.1.4板式塔的塔盘种类与选型 49

7.1.5本项目塔的型号确定 50

7.1.6塔主要结构尺寸的确定 50

7.1.7塔结构设计举例 51

7.1.8T203的校核 67

7.2反应器设计 98

7.2.1概述 98

7.2.2设计目标 98

7.2.3反应器介绍 98

7.2.4工艺条件选择 101

7.2.5反应器设计过程 102

7.3换热器设计 124

7.3.1换热器概述 124

7.3.2换热器的分类 124

7.3.3换热器设计的一般原则 125

7.3.4选型依据 127

7.3.5换热器的选型说明 128

7.3.6换热器命名方法 132

7.3.7换热器的选型计算 133

7.3.8换热器校核 135

7.4储罐 146

7.4.1概述 146

7.4.2储罐类型 146

7.4.3选型依据 147

7.4.4选型简