6.爾濱工程-光之海1版

1、年產20萬噸環(huán)氧丙烷項目分廠200kt/a PO Production Project Branch Factory設計團隊：光之海參賽學校：哈爾濱工程大學團隊成員：李佳歡、李陽、元瑤、陳曦、楊立鵬指導教師：劉巖峰、劉琦、劉婧媛、王艷力、王君哈爾濱工程大學光之海團隊目錄Catalogue123456項目介紹Project Profile設備設計Equipment Design自動控制Automatic Control 工藝設計Process Design項目總結Project Summary7輔助設計Assistant Design廠區(qū)布置Plant Layout經濟分析Economy Eva

2、luation8哈爾濱工程大學光之海團隊項目背景 Project Background丙烯propene產能1800萬噸/年產量1500萬噸/年聚丙烯PP丙烯腈AN丁辛醇Butyl Alcohol丙烯酸AA75%環(huán)氧丙烷PO哈爾濱工程大學光之海團隊市場分析 Market Analysis環(huán)氧丙烷PO聚醚多元醇Polyether丙二醇PDO殺菌劑、消毒劑等增塑劑、表面活性劑、乳化劑等聚氨酯材料家具、汽車、建筑保溫CASE涂料、膠黏劑、鞋革其他供不應求哈爾濱工程大學光之海團隊市場分析 Market Analysis產能增長在亞洲爆發(fā)市場分析 Market AnalysisHPPO未來幾年世界環(huán)氧丙

3、烷計劃新增產能表The world in the next few PO plans for additional capacity table哈爾濱工程大學光之海團隊廠址選擇 Site Selection山東省濟寧市化學工業(yè)經濟技術開發(fā)區(qū)GDP能耗哈爾濱工程大學光之海團隊哈爾濱工程大學光之海團隊廠址優(yōu)勢 Factory Advantage1.地理位置優(yōu)越2.交通運輸便利3.資源優(yōu)勢突出4.原料供應充足，產品需求量大5.工業(yè)基礎堅實6.科研實力雄厚7.人力資源豐富8.高起點的產業(yè)規(guī)劃9.工業(yè)園區(qū)公用設施齊全哈爾濱工程大學光之海團隊項目簡介及設計范圍 Synopsis and Scope為中國石

4、化總廠開發(fā)園區(qū)內“MTO 60萬噸/年烯烴項目”設計中國石化濟寧光之海年產20萬噸環(huán)氧丙烷項目分廠。采用高效一體化HPPO潔凈生產工藝，高效節(jié)能設備，綠色環(huán)保同時高效，符合可持續(xù)發(fā)展。哈爾濱工程大學光之海團隊目錄Catalogue123456項目介紹Project Profile設備設計Equipment Design自動控制Automatic Control 工藝設計Process Design項目總結Project Summary7輔助設計Assistant Design廠區(qū)布置Plant Layout經濟分析Economy Evaluation8工藝選擇 Process Selectio

5、n環(huán)氧丙烷丙 烯氯醇法聯(lián)產法HPPOHPPO過氧化氫哈爾濱工程大學光之海團隊設備腐蝕嚴重污染環(huán)境原料添加復雜產品受市場制約聯(lián)產品多環(huán)境友好能耗小 投資少無聯(lián)產產品電解法能耗高，設備生產能力低蒽醌法工藝冗長裝置復雜操作費用高異丙醇氧化法產品分離精制難安全系數(shù)低投資費用高氫氧直接氧化法工藝綠色環(huán)保，大型化工廠已投產使用哈爾濱工程大學光之海團隊工藝設計 Process Design過氧化氫工段Hydrogen peroxide section環(huán)氧丙烷工段Propylene oxide section溶劑回收工段Solvent recovery section過氧化氫工段Hydrogen peroxi

6、de sectionO2H2N2HBrCH3OH過氧化氫合成反應器過氧化氫39.8100bar溶劑回收H2SO4環(huán)氧丙烷工段Propylene oxide sectionPO脫丙烷塔PO預分離塔PO精制塔80 8bar5013bar循環(huán)溶劑循環(huán)溶劑PO甲醇過氧化氫分解塔溶劑回收塔水洗塔甲醇分離塔溶劑回收工段Solvent recovery section熱集成 Heat Integration哈爾濱工程大學光之海團隊流股信息導入Import information夾點分析Pinch analysis換熱網(wǎng)絡設計Network design36.4%33.4%42.3%換熱網(wǎng)絡模擬Network

7、 simulation4000萬噸320噸86000kW77000kWdTmin=8哈爾濱工程大學光之海團隊目錄Catalogue123456項目介紹Project Profile設備設計Equipment Design自動控制Automatic Control 工藝設計Process Design項目總結Project Summary7輔助設計Assistant Design廠區(qū)布置Plant Layout經濟分析Economy Evaluation8哈爾濱工程大學光之海團隊換熱器反應器塔設備輔助設備儲罐泵設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊塔設備塔設備設備設計

8、 Equipment DesignPO預分離塔哈爾濱工程大學光之海團隊數(shù)據(jù)采集&分析對比選型Aspen初步模擬結構&機械設計校核設計思路塔設備設備設計 Equipment Design篩板塔。結構簡單低成本高效率浮閥塔。操作范圍寬高效率項目參數(shù)最小回流比1.9操作溫度45操作壓力013Mpa進料流量1200kmol/h進料板17塔設備填料塔篩板塔設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊哈爾濱工程大學光之海團隊塔設備StageFlooding factor20.8311011330.831968140.8309992850.8299608560.8288634870.8

9、276779380.8263598690.82484371100.82303158110.82078217120.81788382130.81402487140.80874605150.75280814160.74702228170.83875849180.83889909190.8382519200.83758155210.83686305220.8361904230.83550808240.83479065250.83403196260.83306578270.83157669280.82876549290.82242893300.80720993310.769873910.8變徑設備設計

10、 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊塔設備設備設計 Equipment Design設備位號名稱類型設計溫度（）設計壓強（Mpa）塔體內徑（m）筒體高度（m）材料塔筒厚度（mm）T0201第一級預分離塔篩板變徑塔1000.222.8/3.222.920R20T0202第二級預分離塔篩板變徑塔1000.222.8/3.222.920R20T0203第三極預分離塔篩板變徑塔920.183.4/330.616MnR20T0204脫丙烷塔浮閥塔930.63.626.416MnR30T0205PO預分離塔篩板變徑塔500.152.8/3.223.2Q235-B20T0206PO精制

11、塔填料變徑塔920.480.8/0.97.220R20T0301過氧化氫分解塔反應精餾塔800.161/216.216MnR20T0302甲醇回收塔篩板塔1460.324.645.220R25T0303水洗塔填料塔880.191.29.816MnR20T0304甲醇分離塔篩板塔1000.250.811.620R20哈爾濱工程大學光之海團隊塔設備設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊反應器反應器設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊第三級環(huán)氧化反應器第二級環(huán)氧化反應器第一級環(huán)氧化反應器過氧化氫合成反應器反應器固定床列管式反應器設備設計 Eq

12、uipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊6m(填充高度5.7m)45x3mm反應器筒體高度：9m直徑：3.4m設備設計 Equipment Design列管尺寸45x3mm列管長度6m填充高度5.7m列管數(shù)2754根反應器直徑3.4m筒體高度9m哈爾濱工程大學光之海團隊再生結構設備設計 Equipment Design反應器鈦硅分子篩雙金屬催化劑溶劑甲醇洗滌Pd：2.0%Pt：0.5%哈爾濱工程大學光之海團隊設備位號名稱類型操作溫度（）操作壓力（Mpa）列管型號列管個數(shù)催化劑R0101過氧化氫合成反應器固定床列管式反應器39.81035350001224雙金屬催化劑R0201第一級

13、環(huán)氧化反應器固定床列管式反應器501.335360005130TS-1鈦硅分子篩R0202第二級環(huán)氧化反應器固定床列管式反應器501.335360005130TS-1鈦硅分子篩R0203第三級環(huán)氧化反應器固定床列管式反應器800.845360002754TS-1鈦硅分子篩反應器設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊換熱器換熱器設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊換熱網(wǎng)絡的優(yōu)化設計換熱器設備設計 Equipment DesignExchanger design and ratingGB151-2011、GB16409-1996設備位號名稱

14、類型型號熱負荷/Kw材質E0207加熱器臥式列管式換熱器BEM2600-0.35-35000-6/19-1I5348碳鋼E0210加熱器臥式列管式換熱器BEM1800-0.35-4500-3/19-1I754碳鋼E0216加熱器臥式列管式換熱器BEM2600-0.35-71000-9/19-1I3494.3碳鋼E0217冷卻器臥式列管式換熱器BEM600-0.35-140-3/19-1I890碳鋼E0306出液冷卻器板式換熱器BR1.6(16/45)/287-1X174/1X1741889.1碳鋼E0104冷卻器板式換熱器BR0.8(16/-12)/60-1X75/1X75158.1碳鋼E02

15、11冷卻器板式換熱器BR1.6(6/85)/130-1X81/1X812144.5碳鋼E0301進料冷卻器板式換熱器BR1.2(2/85)/82-1X68/1X681574.5碳鋼E0201冷凝器立式列管式換熱器BEM800-0.35-440-6/19-1I9283.8碳鋼E0203冷凝器立式列管式換熱器BEM800-0.35-440-6/19-1I9283.8碳鋼E0205冷凝器立式列管式換熱器BEM1000-0.35-575-2/19-1I7839碳鋼E0208冷凝器立式列管式換熱器BEM1300-0.62-3300-3/19-1I27883碳鋼E0212冷凝器立式列管式換熱器BEM100

16、0-0.35-880-2/19-1I11844碳鋼E0214冷凝器立式列管式換熱器BEM273-0.48-8-3/19-1I378碳鋼E0302冷凝器立式列管式換熱器BEM500-0.35-13-1.5/19-2I8.7碳鋼E0304冷凝器立式列管式換熱器BEM1000-0.35-416-2/19-1I43934.5碳鋼E0307冷凝器立式列管式換熱器BEM600-0.35-41-2/19-2I194.7碳鋼E0309冷凝器立式列管式換熱器BEM1000-0.35-96-2/19-1I1408.8碳鋼E0202再沸器立式列管式換熱器BEM800-0.35-360-1.5/19-1I115.3碳

17、鋼E0204再沸器立式列管式換熱器BEM800-0.35-360-1.5/19-1I155.3碳鋼E0206再沸器立式列管式換熱器BEM1000-0.35-550-2/19-1I186.5碳鋼E0209再沸器立式列管式換熱器BEM2400-0.62-22000-6/19-1I2242.7碳鋼E0213再沸器立式列管式換熱器BEM900-0.35-1840-2/19-1I193.8碳鋼E0215再沸器立式列管式換熱器BEM2200-0.48-15500-6/19-1I1868.2碳鋼E0303再沸器立式列管式換熱器BEM800-0.35-360-1.5/19-1I154.5碳鋼E0305再沸器立

18、式列管式換熱器BEM800-0.35-413-2/19-2I49.1碳鋼E0308再沸器立式列管式換熱器BEM600-0.35-2850-9/19-8I113.9碳鋼E0310再沸器立式列管式換熱器BEM800-0.35-117-1.5/19-1I58.4碳鋼哈爾濱工程大學光之海團隊立式列管式換熱器立式熱虹吸列管式換熱器臥式列管式換熱器板式換熱器設備設計 Equipment Design換熱器哈爾濱工程大學光之海團隊泵泵設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊物流物性壓強揚程流量智能選泵軟件泵設備設計 Equipment Design位號名稱型號數(shù)量連接方式備用P01

19、01原料泵GDF200-181單泵一臺P0102閃蒸罐出液泵GDF100-214并聯(lián)一臺P0201塔釜回流泵IH80-65-1253并聯(lián)一臺P0202T0201回流泵GDF100-211單泵一臺P0203塔釜回流泵IH65-50-1255并聯(lián)一臺P0204T0202回流泵GDF100-211單泵一臺P0205進料泵GDF200-181單泵一臺P0206T0203回流泵GDF100-32A1單泵一臺P0207T0204回流泵GDF200-242并聯(lián)一臺P0208原料泵GDF100-192并聯(lián)一臺P0209T0205回流泵GDF100-32A1單泵一臺P0210原料泵IH80-65-1602并聯(lián)一

20、臺P0211T0206回流泵SJ32-25-1001單泵一臺P0301進料泵GDF200-181單泵兩臺P0302T0301回流泵GDF32-201單泵兩臺P0303塔釜出液泵GDF200-242串聯(lián)一臺P0304T0302回流泵GDF200-182串聯(lián)一臺P0305T0303回流泵GDF25-151單泵一臺P0306原料泵GDF40-201單泵一臺P0307T0304回流泵32FYS-202串聯(lián)一臺哈爾濱工程大學光之海團隊設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊儲罐儲罐設備設計 Equipment Design儲罐原料儲罐產品儲罐緩沖罐回流罐儲罐設備設計 Equip

21、ment Design哈爾濱工程大學光之海團隊物流儲存類型停留時間物流性質物流流量儲罐設備設計 Equipment Design儲罐哈爾濱工程大學光之海團隊哈爾濱工程大學光之海團隊名稱類型儲罐容積(m3)臺數(shù)（個）材質丙烯原料儲罐球罐4000207MnNiCrMoVDR甲醇原料儲罐立式圓柱浮頂管1000220R溴水原料儲罐臥式圓柱儲罐35120R硫酸原料儲罐臥式圓柱常壓罐12120R液氨原料儲罐球罐1000220R環(huán)氧丙烷優(yōu)級品產品儲罐立式圓柱低壓固定頂罐50003Q345R環(huán)氧丙烷次級品產品儲罐臥式圓柱低壓罐1201Q345R甲醇回收容積儲罐立式圓柱浮頂罐30001Q345R氧氣緩沖罐立式圓

22、柱100216MnR氮氣緩沖罐立式圓柱100116MnR儲罐設備設計 Equipment Design哈爾濱工程大學光之海團隊輔助設備輔助設備設備設計 Equipment Design氣液分離罐壓縮機閃蒸罐設備設計 Equipment Design輔助設備哈爾濱工程大學光之海團隊哈爾濱工程大學光之海團隊目錄Catalogue123456項目介紹Project Profile設備設計Equipment Design自動控制Automatic Control 工藝設計Process Design項目總結Project Summary7輔助設計Assistant Design廠區(qū)布置Plant La

23、yout經濟分析Economy Evaluation8哈爾濱工程大學光之海團隊自動控制 Automatic Control自動控制系統(tǒng)簡單控制系統(tǒng)均勻控制系統(tǒng)比值控制系統(tǒng)集散控制系統(tǒng)哈爾濱工程大學光之海團隊自動控制 Automatic Control自控方案精餾塔自控方案反應器自控方案泵、壓縮機自控方案哈爾濱工程大學光之海團隊自動控制 Automatic Control塔頂壓力控制進料量控制塔底采出量控制提餾段塔板溫控塔頂采出量控制自動控制 Automatic Control提餾段塔板溫度控制方案被控變量塔板溫度加熱蒸汽量操縱變量哈爾濱工程大學光之海團隊自動控制 Automatic Contr

24、ol塔頂壓力控制方案操縱變量冷卻劑流量塔頂壓力被控變量哈爾濱工程大學光之海團隊哈爾濱工程大學光之海團隊自動控制 Automatic Control塔頂采出量控制被控變量操縱變量氣相采出流量回流罐液位哈爾濱工程大學光之海團隊自動控制 Automatic Control比值控制系統(tǒng)氫氣流量副流量氧氣流量比值控制器主流量哈爾濱工程大學光之海團隊目錄Catalogue123456項目介紹Project Profile設備設計Equipment Design自動控制Automatic Control 工藝設計Process Design項目總結Project Summary7輔助設計Assistant

25、Design廠區(qū)布置Plant Layout經濟分析Economy Evaluation8輔助設計 Assistant Design土建Construction輔助設計Assistant Design供配電Power supply & distribution土建Construction給排水Water supply & drainage維修Maintenance公用工程Utilities安全與衛(wèi)生Safe & Health儲運Storage & transportation哈爾濱工程大學光之海團隊目錄Catalogue123456項目介紹Project Profile設備設計Equipmen

26、t Design自動控制Automatic Control 工藝設計Process Design項目總結Project Summary7輔助設計Assistant Design廠區(qū)布置Plant Layout經濟分析Economy Evaluation8哈爾濱工程大學光之海團隊廠區(qū)布置 Plant Layout 450m230m103500工藝區(qū)輔助區(qū)輔助生產區(qū)輔助區(qū)廠前區(qū)儲罐區(qū)儲罐區(qū)哈爾濱工程大學光之海團隊廠區(qū)布置 Plant layout 西大門東大門南大門車間布置 Workshop layout工藝流程過氧化氫工段環(huán)氧丙烷工段溶劑回收工段哈爾濱工程大學光之海團隊橫向：6 7，3縱向：6，

27、3，6層高：5.4米車間平立面圖 Plant Layout Diagram 哈爾濱工程大學光之海團隊哈爾濱工程大學光之海團隊目錄Catalogue123456項目介紹Project Profile設備設計Equipment Design自動控制Automatic Control 工藝設計Process Design項目總結Project Summary7輔助設計Assistant Design廠區(qū)布置Plant Layout經濟分析Economy Evaluation8建設期 2年投產期2年達產期 8年哈爾濱工程大學光之海團隊投資分析 Investment Analysis哈爾濱工程大學光之海團隊建設投資Construction investment122296萬元流動資金Flow of funds9541萬元建設期貸款利息Interest during construction11520萬元建設項目總投資143357萬元投資分析 Investment AnalysisThe total investment of the con