25萬噸丙烷脫氫制丙烯工藝設(shè)計(jì)

***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)我所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)是我在老師的指導(dǎo)下對(duì)四年專業(yè)知識(shí)而進(jìn)行的設(shè)計(jì)工***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)發(fā)展，D***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)Processdesignofpropanedehydrogenationtopropylenewithanannualoutputof250thousandtonsAbstractPropyleneisakindoforganicmatter.Oneofthebasicrawmaterialsforpetrochemicalindustry.Itcanbeusedtoproduceavarietyofimportantorganicchemicalrawmaterials,usedinenvironmentalprotection,medicalscienceandbasicresearchandotherfieldsandusedinthemanufactureofacrylonitrile,propyleneoxide,acetone,etc..Thedesignoftheproductionprocessofpropylene,propylenesynthesisroutewasdeterminedthroughaccesstorelevantliterature,introducestherelatedpropertiesofpropyleneandthedomesticmarketdemandanddevelopment,andproductionworkshopandequipmentlayout,sothedesignprocessofanannualoutputof250thousandtonsofpropanedehydrogenationtopropyleneforthedesignofthesubject.Thedesignofpropanedehydrogenationtopropyleneprocess,throughaseriesofchemicalreactionprocessdesignedtomeettherequirementsofthespecificationofpropanedehydrogenationtopropyleneproductionprocess.Todeterminetheprocessrouteandprocessdesignbasis,accordingtothenaturalconditions,themainrawmaterialandproductcharacteristicsandproductionscale,andthenthematerialbalance,thedesignofworkshopproductionprocess,equipmentselectionandworkshoplayout,anddrawtheAuto-CADdiagram.Keywords:propylene,equipmentselection,processdesign***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) ***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 1***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)均需求增長(zhǎng)率第三位的丙烯來源,1998年丙烷脫氫生產(chǎn)的丙烯約占世界丙烯總產(chǎn)量的2%。全現(xiàn)有丙烷脫氫生產(chǎn)裝置概況見表la丙烷催化脫氫制丙烯比烴類蒸氣催2.熔點(diǎn)(℃)：1852***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)3.沸點(diǎn)(℃)：484.相對(duì)密度(水=1)：0.55.相對(duì)蒸氣密度(空氣=1)：1.56.飽和蒸氣壓(kPa)：1158(25℃)7.燃燒熱(kJ/mol)：-1927.268.臨界溫度(℃)：91.99.臨界壓力(MPa)：4.62丙烯；還3***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)第二章國(guó)內(nèi)外研究歷史及課題研究目標(biāo)再生控制，Ole-fle二催化劑具有很長(zhǎng)的服務(wù)壽命并提供優(yōu)良的產(chǎn)量穩(wěn)定性。斗控制，MDTM餾塔盤、High-FI.TM管道和工藝儀表測(cè)量設(shè)備控制(PIC)。它可n丙烷。由于Calofin的高轉(zhuǎn)化率和最低的再循環(huán)率使設(shè)備尺寸減小和能量成本降金屬鈍化。低溫回收區(qū)、產(chǎn)品精制、致冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)特征為:串聯(lián)丙烯和乙烯致冷丙烯致冷系統(tǒng)合并。在Catofin裝置的設(shè)計(jì)中提供先進(jìn)的工藝控制關(guān)鍵設(shè)備，包括:進(jìn)料和空氣加熱爐、模式預(yù)4***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)借助于流程模擬軟件進(jìn)行模擬計(jì)算,設(shè)計(jì)出符合純度要求的規(guī)范的丙烷脫氫制5***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)藝選擇技術(shù)路線分析：陵石化、揚(yáng)子石化、九江石。ex民幣，專利許可也(3)Oleflex工藝的技術(shù)關(guān)鍵是脫氫催化劑及相應(yīng)的脫氫工藝，當(dāng)然還有配套的經(jīng)(4)Catofin工藝技術(shù)的主要特點(diǎn)是，采用循環(huán)固定床反應(yīng)器。使用非貴金屬丙烷。由于Calofin的高轉(zhuǎn)化率和最低的再循環(huán)率使設(shè)備尺寸減小和能量成本降金屬鈍化。低溫回收區(qū)、產(chǎn)品精制、致冷系統(tǒng)設(shè)計(jì)特征為:串聯(lián)丙烯和乙烯致冷丙烯致冷系統(tǒng)合并。在Catofin裝置的設(shè)計(jì)中提供先進(jìn)的工藝控制關(guān)鍵設(shè)備，包括:進(jìn)料和空氣加熱爐、模式預(yù)6***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)化劑并燒掉少量沉積在催化劑上的結(jié)焦(基于催化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)<0.1%)，然后工段)、反應(yīng)器排放料的壓縮(壓縮工段)、產(chǎn)品的回收和精制(回收工段和精制工段)。a反應(yīng)工段：7***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)條件。在再生期間，通過控制注入燃料氣來補(bǔ)充熱量，燃料氣在催化劑床內(nèi)燃bc回收工段：以除去輕質(zhì)烴(甲烷、乙烷和惰性氣體)，未冷凝的反應(yīng)器排放料流人低溫回收8***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)d精制工段：工段的脫乙烷塔塔底物料進(jìn)入產(chǎn)品分離塔，塔頂餾出物是純度(質(zhì)量分?jǐn)?shù))為9***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)藝衡算本次課題物料衡算根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書進(jìn)行設(shè)計(jì)制定的工藝流程及車間生產(chǎn)安排對(duì)該生產(chǎn)(1)計(jì)算基礎(chǔ)資料以及相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)、物理化學(xué)常數(shù)；(2)計(jì)算的基準(zhǔn)為每批的生產(chǎn)量,物料單位為千克；∑G1=∑G2+∑G3+∑G4***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)每年或每日等時(shí)間所消耗的原材料量[11]。算、管路尺寸計(jì)算等[12]。F11***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)D39.95kmol/hW25.05kmol/ha衡算原理的主效應(yīng)。因此，通常都要進(jìn)行能量衡算[14]。能量衡算的依據(jù)是物料衡算的結(jié)果以及為能量衡算而收集的有關(guān)物料的熱Q1+Q2+Q3=Q4+Q5+Q6Q1——物料帶入設(shè)備的熱量(kJ)；Q2——加熱劑或冷卻劑傳給設(shè)備及所處理物料的熱量(kJ)；Q3——過程的熱效應(yīng)(kJ)；Q4——物料帶出設(shè)備的熱量(kJ)；Q5——加熱或冷卻設(shè)備所消耗的熱量或冷量(kJ)；Q6——設(shè)備向環(huán)境散失的熱量(kJ)；過程熱效應(yīng)Q3：化學(xué)過程的熱效應(yīng)包括化學(xué)反應(yīng)熱和狀態(tài)變化熱，純物理***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)Q熱量，即需要冷卻[17]。當(dāng)Q1、Q3、Q4、Q5、Q6都確定后，就可根據(jù)熱平衡方程計(jì)算出Q2了。Q2b熱量衡算具體計(jì)算過程的計(jì)(1)液體比熱容的計(jì)算另外，若是作為近似計(jì)算，液體的比熱容可以按照固體的比熱容餓科普定律(2)固體比熱容的計(jì)算Ca——元素的原子比熱容(kJ/kg℃)，其值見下表；(3)化學(xué)反應(yīng)熱的計(jì)算Ho負(fù)值表示放熱,正值表示吸熱。由***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)v——反應(yīng)方程中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)(反應(yīng)物為負(fù)，生成物為正)；v——反應(yīng)方程中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)(反應(yīng)物為負(fù)，生成物為正)；ocqof——標(biāo)準(zhǔn)生成熱(kJ/mol)；qoc——標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(kJ/mol)；qoce——元素標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(kJ/(g.atom))，其值見下表。***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)qtrqortv.Cp)kJ/molqor——標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)熱(kJ/mol)；v——反應(yīng)方程中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)(反應(yīng)物為負(fù)，生成物為正)；Cp——反應(yīng)物或生成物在(25-t)范圍內(nèi)的平均比熱容(kJ/kg.℃)[21]；按參考資料得出:QP=(R+l)(HVD-HLD)HVi68.5kcal/kgHVi100.5kcal／kgHLi.5kcal/kgHLi29kcal／kgHVD68.5x0,981+100.5x0.019=167.208kcal/kgHLD9.5×0.981+100.5×0.019=99.519kcal/kgQD=(R+l)D(HVD-HLD)5+l)x1713X(167.208-99,519)95.741kcal/h×lO6kJ/hQwVHvwWHLw-LHLmHLw***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)HVikcalkgHLi=99.5kcal/kgHVikcal／kgHLi=29kcal／kgHvw8.5x0.021+102x0.979=103.397kcal,/kgHLw9.5×0.021+34×0.979=35.376kcal,/kgQw=(R+l)D(HVw-HLw)5.5+l)x1713×(103.397-35.376)79.555kcal,/kg×106KJ/h***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)第五章設(shè)備選型與計(jì)算選型概述進(jìn)率出料為止。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，靈活性大，應(yīng)用廣泛，一般應(yīng)用于液—.2主要工藝設(shè)備的選型方法(1)以生產(chǎn)過程所屬的單元操作類型確定設(shè)備型式(根據(jù)反應(yīng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)[19]；(2)以物料衡算結(jié)果確定設(shè)備容積等參數(shù)；(3)以能量衡算結(jié)果確定設(shè)備傳熱等參數(shù)；(4)根據(jù)物料性質(zhì)確定設(shè)備材質(zhì)；(5)根據(jù)生產(chǎn)過程操作參數(shù)確定設(shè)備溫度，壓力等指標(biāo)；(6)根據(jù)同類生產(chǎn)設(shè)備的使用情況以及經(jīng)驗(yàn)來驗(yàn)證工藝設(shè)備選型的合理性a反應(yīng)器(T=3h)Ckgp.20g/cm3(為估計(jì)數(shù)值),故VC約(2)每一批D的投料量為810.96kg，而查的資料可知，工業(yè)上一般常用的由裝料系數(shù)的取值表確定裝料系數(shù):***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)表5.1裝料系數(shù)取值表裝料系數(shù)Q圍0.8~0.850.4~0.60.7~0.8貯槽和計(jì)量槽(液面平靜)0.85~0.9液不發(fā)生泡沫，不沸騰，所以取得Q=0.8,則計(jì)算出反應(yīng)罐的容溶劑等；其次是不粘性，容易清洗；絕緣性；隔離性；保鮮性等等)可滿足生產(chǎn)***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)OAr.2698m2kgm3，***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)75.63m管子易結(jié)垢，不易清洗設(shè)備清洗家政保潔清洗一般指去除設(shè)備表面污垢的方用溫降計(jì)算法進(jìn)行設(shè)計(jì)選型計(jì)算,蒸發(fā)式冷凝器的傳熱較為復(fù)雜，其過程包流動(dòng)的濕空氣之間進(jìn)行熱質(zhì)交換日傳熱過程中各部分溫降.***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)車間布置敲，結(jié)合本工藝生產(chǎn)狀況，爭(zhēng)取取得一個(gè)最佳方案[23]。 爆炸級(jí)(V)%序號(hào)物料名稱狀態(tài) 爆炸級(jí)(V)%上限下限1氣72氣-20.03氣/2工藝設(shè)計(jì)要求(需要滿足的條件)(1)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量要求(2)選擇最經(jīng)濟(jì)的工藝路線(3)安全(4)符合國(guó)家和地方政府的法律和法規(guī)(5)必須符合GMP規(guī)定(6)整個(gè)系統(tǒng)必須是可操作的和可控制的。(可操作是指設(shè)計(jì)不僅能滿足常***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)(3)根據(jù)各個(gè)生產(chǎn)工序物料性質(zhì)，生產(chǎn)條件等確定車間內(nèi)部的分隔。(4)對(duì)以下單位最好進(jìn)行區(qū)域分隔或單獨(dú)設(shè)置。(5)一般精致包裝崗位，各個(gè)輔助房間等需進(jìn)行區(qū)域分隔。其(7)設(shè)備應(yīng)避免布置在建筑物的沉降縫或伸縮縫處。設(shè)備布置應(yīng)避免影響人(8)車間布置還應(yīng)該盡可能考慮未來工藝路線改進(jìn)和預(yù)留一定的發(fā)展空間。呼應(yīng)，(1)常用的設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)定：***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)⑤醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范(1996)；⑥藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(1998年修訂)；⑦藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范(1998年修訂)附錄。(2)基礎(chǔ)資料：①物料衡算數(shù)據(jù)及物料性質(zhì)(包括原料、中間體、副產(chǎn)品、成品的數(shù)量及性②設(shè)備一覽表(包括設(shè)備外形尺寸，重量，支撐情況及保溫情況)；流物流的情況與數(shù)量)；④車間定員表(包括技術(shù)人員，管理人員，崗位操作人員等)。(1)生產(chǎn)部門：酰化工段，包括酰化反應(yīng)、過濾、干燥等單元；(2)輔助部門：變電配電室，機(jī)修儀修電修室，儲(chǔ)藏室，控制室；(3)生活部門：辦公室，工人休息室，廁所，更衣室，浴室。(1)在布置設(shè)備時(shí)一定要滿足生產(chǎn)工藝流程順序,要保證水平方向和垂直方***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)(2)要盡可能地縮短設(shè)備管線。大(4)根據(jù)生產(chǎn)發(fā)展的需要與可能，適當(dāng)預(yù)留擴(kuò)建余地。經(jīng)(6)設(shè)備間距：設(shè)備之間或設(shè)備與墻之間的凈間距大小，雖無統(tǒng)一規(guī)定，但種因素，再根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，決定安全距離[25]。***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)表6.2設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與建筑物之間的安全距離一覽表項(xiàng)目安全距離(m)(1)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械，其運(yùn)動(dòng)部分離墻應(yīng)不小于(2)回轉(zhuǎn)機(jī)械與墻之間距離不小于0.8~1.0(3)回轉(zhuǎn)機(jī)械相互之間距離不小于0.8~1.2(4)泵的間距不小于(5)泵列與泵列間的距離不小于(6)北吊車吊動(dòng)的物品與設(shè)備最高點(diǎn)的間距不小于(7)儲(chǔ)槽與儲(chǔ)槽間距離不小于0.4~0.6(8)計(jì)量槽與計(jì)量槽間距離不小于0.4~0.6(9)反應(yīng)設(shè)備鍋蓋上傳動(dòng)裝置離天花板間距不小于(10)通廊，操作臺(tái)通行部分的最小凈空高度不小于(11)不常通行的地方凈高不小于(12)操作臺(tái)樓梯坡度一般不大于(13)反應(yīng)罐底部與人行通道的距離不小于1.8~2.0(14)工藝設(shè)備和道路間距離不小于***畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)第七章原材料動(dòng)力消耗定額和成本核算(1)原材料的消耗定額由物料衡算數(shù)據(jù)確定，固定資產(chǎn)原值和動(dòng)力消耗定(2)根