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1中国矿业大学本科生毕业论文论文题目60万T/A焦化厂粗苯工段的工艺设计2中国矿业大学毕业论文任务书学院专业年级学生姓名任务下达日期毕业论文日期毕业论文题目60万T/A焦化厂粗苯工段的工艺设计毕业论文专题题目毕业论文主要内容和要求(1)、回收工艺论证。(2)、主要设备计算和选型。(3)、绘制带控制点工艺流程图、设备平面布置图、管道平面和立面布置图、绘制一张主要设备图(必须与自己的设备计算一致),并用AUTOCAD绘制所有图纸。(4)编制设计说明书计算条件苯回收率1硫铵工段来煤气温度/饱和温度58/52终冷温度22院长签字指导教师签字3中国矿业大学毕业论文指导教师评阅书指导教师评语(基础理论及基本技能的掌握;独立解决实际问题的能力;研究内容的理论依据和技术方法;取得的主要成果及创新点;工作态度及工作量;总体评价及建议成绩;存在问题;是否同意答辩等)成绩指导教师签字4年月日中国矿业大学毕业论文评阅教师评阅书评阅教师评语(选题的意义;基础理论及基本技能的掌握;综合运用所学知识解决实际问题的能力;工作量的大小;取得的主要成果及创新点;写作的规范程度;总体评价及建议成绩;存在问题;是否同意答辩等)成绩评阅教师签字5年月日6中国矿业大学毕业论文答辩及综合成绩答辩情况回答问题提出问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩答辩委员会主任签字年月日学院领导小组综合评定成绩学院领导小组负责人年月日7摘要本设计为年产60万吨焦炭粗苯工段的的工艺设计,包括工艺部分和非工艺部分。工艺部分包括工艺论证及选择,粗苯回收原理,工艺流程详述,主要设备的布置,计算和选型等,都以终冷,洗苯和蒸馏脱苯三部分组成,终冷部分采用横管终冷塔喷洒轻质焦油洗萘,焦油吸油吸苯,在蒸馏部分用管式炉加热法加热蒸汽和富油生产一种苯粗苯,采用一台脱苯塔及必要的辅助设备。非工艺部分,包括土建,供电供气,自动化仪表、防爆、防火投资概算和经济分析,这些都是生产顺利进行的必要条件。在设计过程中,参照了徐州焦化厂焦炉煤气净化工艺根据他们在生产实际中得出的经验,选用了较好的设备,如用塑料花环填料代替木格填料,具有阻力小,比表面积大,效率高,重量轻,装卸方便等优点。一台花环填料可以代替三台木格填料,洗苯塔,节约了大量投资,以螺旋板式换热器代替列管式换热器,具有传热系数高,价格便宜等优点,提高了冷却效果,节约了水量,经济效益也好,所有这些工艺改进,不仅利于生产,而且节约了投资。8目录绪论712第一章论证及确定1214第二章粗苯脱苯方法及工艺选择1415第三章粗苯回收原理1620第四章粗苯工段工艺详述2041终冷洗苯部分的工艺计算及设备选型213242蒸馏脱苯部分设备计算和选型325043管道计算5051第五章主要设备的计算和选型5156第六章设备的工艺布置说明5661第七章非工艺部分6166第八章经济概算6674第九章图纸说明74769绪论炼焦化学工业是煤炭综合利用的专业。煤在炼焦时除了有75左右变成焦炭外,还有25左右生成各种化学品及煤气,为了便于说明将煤炭炼焦时的产品如下单位G/NM3752525048136025180462水煤汽焦油汽粗苯氨焦炭煤荒煤气硫化氢其它硫化物CS,噻吩等氰化物萘吡啶盐基从荒煤气重粗苯的含量来看,回收苯是十分必要的。焦炉煤气经脱苯出氨后进入粗苯工段,进行苯族烃回收并制取粗苯,目前我国焦化工业生产的苯类产品仍占很重要的地位。粗苯是多种芳烃族和和其它多种碳氢化合物组成的复杂混合物,粗苯的主要成分是苯、二甲苯、甲苯及三甲苯等。此外,还含有一些不饱和化合物,硫化物及少量的酚类和吡啶碱类。在用洗油回收煤气中的苯族烃时,则尚有少量轻质馏分掺杂在其中。粗苯是谈黄色的透明液体,比水轻,不溶于水。在贮存时,由于轻质不饱和化合物的氧化和聚合所形成的树脂状物质能溶于粗苯使其着色并很快地变暗。在常温下,粗苯的比重是082092KG/L。粗苯是易燃易爆物质,闪点12粗苯蒸汽在空中的浓度达到1475(体积)范围内时,及形成爆炸性的混合物。粗苯质量的好坏以实验室蒸馏时180前蒸馏出量的百分数来确定,粗苯的沸点范围是75200,若180前馏出量越多,粗苯质量越好;若10在180后的馏出物则为溶剂油。粗苯易燃易爆,要求工段必须严禁烟火,并对电动机加以防爆。粗苯的组成取决于炼焦配煤的组成及炼焦产物在碳化室内热解程度,粗苯各组分的平均含量如下组分分子式含量备注苯6CH5575甲苯531122二甲苯62256同分异构体及乙基苯三甲苯和乙基甲苯53CH12同分异构体总和不饱和化合物,其中264712环戊二烯560610苯乙烯2CH0510苯并呋喃86O1020包括同系物茚91525硫化物,其中0318按硫计二硫化碳2CS0314噻吩4H0216饱合物0615为了满足从煤气中回收和制取粗苯的要求,洗油为了满足从煤气中回收和制取粗苯的要求,洗油应具有如下性能(1)、常温下对苯族烃有良好的吸收能力,在加热时又能使粗苯很好的分离出来;11(2)、有足够的化学稳定性,即在长期使用中其吸收能力基本稳定;(3)、在吸收操作温度下,不应析出固体沉淀物;(4)、易与水分离,且不生成乳化物;(5)、有较好的流动性,易于用泵抽送并能在填料上均匀分布。一、设计任务本设计是年产60万吨焦炭粗苯回收工段的设计。二、设计条件本设计在设计过程中,参考了徐州焦化厂的粗苯工段工艺。徐州的气象条件如下本地区属海洋性气候,具有大陆性气候的特点,常年主导风向为东风、东北风。最大风速234M/S最大平均风速193M/S极端最高气温406(1927611)年平均气温14极端最低气温226海拔高度43M冬季采暖6冬季通风1夏季通风31大气压力冬季767MMHG夏季751MMHG最高地下水位125175M土壤耐压力砂质黏土12T/M2地下水质对硅酸盐水泥混凝土无侵蚀作用。三、设计要求12本工段用焦油洗油吸收粗苯,富油经脱苯塔蒸馏,得到粗苯,粗苯产品的质量指标。1、粗苯的质量指标(YB29164)指标名称加工用粗苯溶剂用粗苯外观黄色透明液体黄色透明液体比重(D204)08710900不大于0900馏程75前馏出量(容)不大于3180前馏出量(容)不小于93不小于91水分室温(1825)下目测无可见的溶解水2、焦油洗油质量指标(YB29764)名称指标比重(D204)104107230前馏出量(容)不大于3馏程300前馏出量(容)不大于90酚含量(容)05萘含量(容)不大于13粘度(。E25)不大于2水分不大于1015结晶物无综上合述本设计为毕业设计,是集三年学习专业知识理论和实际中运用在生产过程中的的体现,目的在于通过这次设计学会综合运用所学的各种知识和技能,是一次比较全面的分析和解决工程问题的能力训练。是13我们初步了解有关技术政策,学会查阅和综合运用各种文献资料,掌握使用有关工程技术的规定和准则,以及设计的方案的论证和确定,设计的计算能力,绘图和撰写说明书的能力,于此同时培养自己一个严肃的工作态度和掌握工艺流程,为今后打下良好的工作基础第一章论证煤气的终冷及除萘的方法及工艺选择在生产硫氨的回收工艺中,出饱和器进入粗苯工段的煤气温度通常为55左右,而回收苯族烃的适宜温度为25左右,因此在回收苯族烃之前煤气要进行冷却。在焦炉气冷却和部分水蒸汽冷凝的同时,尚有萘从煤气析出,因此煤气的最终冷却的同时应考虑到如何除萘。横管终冷洗萘工艺1煤气热水冷水煤气32外来焦油去焦油工段45图24轻质焦油终冷洗萘工艺流程1终冷塔2新焦油槽3溢流槽4焦油泵5循环泵14该工艺流程见图,煤气的终冷和除萘都在横管终冷塔进行,煤气从上部导入终冷洗萘塔,从终冷塔下部导出,而水从下往上与煤气逆流而行,且与煤气是间接接触,煤气中遇冷段内,冷却到2426后进入吸收段的上部,循环喷洒轻质焦油除萘,净化后的煤气进入捕雾器除去其所夹带动焦油雾滴,捕雾后的煤气进入洗苯塔。为使循环轻质焦油中的萘含量保持稳定,在轻质焦油由泵送入循环槽的同时,从循环槽的压出管引出相同的数量的焦油连续送往机械化氨水澄清槽,在送往焦油车间处理。横管终冷洗萘是冷却水和煤气间接接触,因而它有很多优点1小,操作简便,无污染,占地面积小,基建费用比较少。2冷却效果好,萘的脱除高,出口煤气约22,煤气含萘量大约在350450MG/NM33无须用洗油,只须自产轻质焦油,节约洗油耗量,同时煤气中毒萘直接转入焦油,减少萘的损失。4由于煤气不直接与水接触,故没有含酚污水的处理,另外,由于系统阻力小,风机电耗低。这种工艺解决了前几种工艺流程中存在的废水多,含萘高的问题,它使煤气的含萘量可降到400毫克/标M3,因而该工艺有点突出,而且徐州地区具有丰富的低温地下水(18)因而本设计采用的就是这种工艺。洗苯工艺工艺流程(1)用焦油洗油回收粗苯用洗油回收煤气中的粗苯的方法,所用的洗苯塔有多种型式,但工艺流程基本一样。用塑料花环填料塔的工艺流程见图21。154贫油热水冷水32去分缩器1煤气图21洗苯工艺流程图1洗苯塔2富油泵3贫油中间槽4贫油冷却器煤气经终冷到2527后,进入洗苯塔。塔前的煤气含粗苯3240克/标M3,塔后的煤气中含粗苯低于2克/标M3。从脱苯工序来的贫油,含苯0204,进入贫油槽,用贫油泵进入洗苯塔顶部,从塔顶喷淋而下,含苯量增至25左右。用富油泵将富油从塔底抽出,送往脱苯工序。脱苯后的贫油送回贫油槽循环使用。第二章脱苯方法及工艺选择管式炉加热富油脱苯该工艺流程如图25该工艺与蒸汽法脱苯工艺相同,唯一的区别在于富油经贫富油换热器后,不是用蒸汽加热而是用管式炉加热至180200后,在进入脱苯塔。16蒸汽煤气贫油富油热水冷水分离水冷水热水分离水残渣粗苯蒸油间接气123456789012345图25生产一种苯的工艺流程(管式炉加热富油脱苯)1脱水塔2管式炉3再生器4脱苯塔5脱苯塔油水分离器6油气换热器7冷凝冷却器8富油泵9贫富有换热器10贫油泵11贫油冷却器12粗苯分离器13回流槽14控制分离器15会流泵16粗苯槽17萘油槽18残油槽19粗苯产品回收泵20萘油泵21残油泵管式炉加热的富油脱苯工艺,因富油的加热温度高,同蒸汽法脱苯比较具有以下优点1富油在管式炉内加热至180左右,脱苯程度高,贫油中粗苯含量可降至01左右,从而使粗苯的塔后损失减小,粗苯的回收率可高达95972蒸汽耗量低,没生产一顿180前的粗苯好蒸汽约1105吨且不受蒸汽压力波动的影响,操作稳定。3酚水含量少,蒸汽法脱苯,每吨180前粗苯要产生34吨工业酚水,而管式炉法只产生105吨以下的酚水。4设备费用低,蒸汽耗量显著降低,大大缩小冷凝冷却器和蒸馏设备的尺寸,从而使设备费用大为降低。因此,本设计选用管式炉加热法生产一种苯工艺。17第三章粗苯回收原理一影响苯族烃吸收的因素煤气中苯族烃在洗苯塔内被吸收的程度称为吸收率,吸收率的大小取决于以下因素,煤气和洗油中的苯族烃的含量煤气流速及压力;洗油循环量及其分子量,吸收温度,洗苯塔结构,对填料塔则为填料表面积及特性等。分述如下1、吸收温度吸收温度是指洗苯塔内气液两相接触面积的平均温度,它取决于煤气和洗油的温度,也受大气温度的影响。吸收温度是通过吸收系数和吸收推动力的变化而影响吸收率的,提高的吸收温度,可使吸收系数与一定增加,但不显著,而吸收推动力却显著减小。对于洗油吸收煤气中苯族烃来说,洗油分子量及煤气总压很小,可视为常数,而粗苯的蒸汽压是随温度的变化而变化,温度升高,粗苯的蒸汽压力也升高,当煤气中的苯族烃的含量一定时,温度愈低,洗油中与其呈平衡的粗苯含量愈高;而当提高温度时,洗油中与其呈平衡的粗苯含量则有较大的降低。当入塔贫油含量一定时,洗油液面上苯族烃的蒸汽压随吸收温度升高而增大,吸收推动力则随之减小,致使洗苯后煤气中的苯族烃含量(塔后损失)增粗苯的回收率降低。因此,吸收温度不宜过高,但也并非越低越好,在低于15时洗苯油粘度将显著增加,使洗油输送及其他内均匀分布和自由流动均发生困难,当洗油温度低于10时,还可能从油中析出固体沉淀物。因此适宜的吸收温度约25,实际操作波动于2530之间。另外,操作中洗油温度应略高于煤气温度,以防止煤气水汽冷凝进入洗油中,一般规定,洗油温度在夏季比煤气温度高2左右,冬季高4左右。为了保证吸收温度,煤气进洗苯塔前,应在终冷塔内冷却至182028,循环油冷却至小于302、洗油的分子量及循环量的影响当其他条件一定时,洗油的分子量变小,将使洗油中粗苯含量变大,及吸收得愈好,同类油剂的吸收能力与其分子量成反比。吸收剂与溶质的分子量愈接近,则吸收得愈完全。在回收等量粗苯的情况下,如洗油循环量也可以相应地减少。但洗油的分子量不宜过小,否则洗油中吸收过程中损失较大,并且脱苯蒸馏时不易与粗苯分离。增加循环油量可降低洗油中粗苯的含量,增加气液间的吸收推动力,从而可以提高粗苯的回收推动力。提高回收率,但循环洗油量不宜过大,以免过多增大电、蒸汽的耗量和冷却水用量。在塔后煤气含苯量一定的情况下,随着吸收温度的升高,则需要的循环洗油量随之增加。3、贫油含苯量的影响贫油含苯量是决定塔后煤气苯族烃量的主要因素之一,当其它条件一定时,入塔贫油中的含苯量越高,则塔后损失愈大,按现行规定,塔后煤气中粗苯含量不大于2G/NM3为是塔后损失不大于2G/NM3,设贫油中的粗苯含量为22,为了维持一定的吸收推动力,22应除以平衡偏移系数N,一般N1112若取N115,则允许贫油含苯量为C122/151922)0515关外流速,M/S液体042气体1020两种换热器的价格比较见表35单台设备重量T螺旋板式换热器价格元/吨列管式换热器价格元/吨1碳钢1CR18NI9TI碳钢1CR18NI9TI中国矿业大学2009届本科生毕业设计第58页第58页201819583800250005500300001535002400051002800051032002300048002600010290022000450024000第六章设备的工艺布置说明本设计工段的主要设备与塔、管式炉、换热器、贮槽及泵,生产中的产品是粗苯,属于易燃易爆品,根据设计防火规范该工艺属于甲类产品生产,在布置中应考虑防火措施。第一节布置原则根据生产工艺的特点,设备的布置应符合下列要求1、多个塔可按流程顺序布置,也可根据具体条件布置并尽可能处于同一中心线上。2、塔与塔之间的净距离应不小于25米,塔径大于5米时,其净距离一般采用塔径的一半。3、踏上设置连通的操作平台,既便于操作又起到结构上互相加强作用,从塔底到塔顶设带斜梯的操作台。4、大塔塔顶需设置吊柱,以吊起悬挂人孔盖,便于塔底检修5、换热器按流程成组安装,与其它设备之间至少要留出1M水平距离。6、泵多数安装在抽吸设备附近,尽可能集中布置,产品泵单独布置产品泵房内,配以防爆型电机。中国矿业大学2009届本科生毕业设计第59页第59页201819597、塔区与泵房之间净距离不少于5M8、分凝器和冷凝冷却器,蒸馏平台之间宜用梯子和平台相连通,以方便操作。9、管式炉作为明火设备,应尽可能远离厂房和油槽,一般应保持不小于20M的净距离;10、洗涤和蒸馏部分应设集中的仪表室,并单独布置,当与泵房布置在一起时,应考虑通风和采光。11、铸铁脱苯塔布置专用框架中,脱苯塔底部贫油出口标高不低于10M12、再生器底部标高应不低于12M13、室外管道应尽量避免沿地面铺设,布置管道的地沟应考虑排水。第二节工艺布置详述从整个工段来讲,根据徐州地区主导风向东风和东北风,以及工段具体情况进行布置的,共分为终冷,洗苯、厂房、换热器、蒸馏及管式炉六部分布置,个部分位置如图41所示东东东东东东下面分别说明个部分的分布情况中国矿业大学2009届本科生毕业设计第60页第60页201819601、终冷部分考虑到风向问题,就整个焦化厂的布置来说,焦炉应设置下风区,即应处于西部,终冷部分布置在西方,处于粗苯工段的西北角,煤气走向由北向南,按流程顺序,终冷部分应设与西南角。根据布置原则,终冷塔和旋风捕雾器由北向南排列,且不在一条中心线上。煤气管线位于终冷塔底西侧,焦油贮槽位于终冷塔西边,且在同一中心线上,轻焦油贮槽的北侧为地下槽。2、洗苯部分终冷部分的南侧为洗苯部分。洗苯塔与终冷塔处于一中心线上,塔底东侧是洗油槽和新洗油槽,处于同一中心线上,再靠东布地下防空槽。3、换热器部分贫油冷却器在地下防空槽的东边,其底线偏北半米,再往东是贫富油换热器,与贫油冷却器处于同一水平线上。4、厂房靠西侧为泵房(洗苯及脱苯油泵、冷却水泵),往东是配电室、仪表控制室、工具室、更衣室和卫生间,再往东是产品泵房。5、蒸馏部分该部分位于工段的最东侧。紧靠换热器的脱苯塔,再往南依是再生器,残渣槽,向东,由北向南依次排列着轻分缩油油水分离器,中分缩油油水分离器,粗苯油水分离器和两个控制分离器,再往东是两个粗苯中间槽。分凝器和冷凝器处于产品泵房与工具室之上,其中,分缩器靠南侧,二者处于同一中心线上。中国矿业大学2009届本科生毕业设计第61页第61页201819616、管式炉位于工段的最南侧,防止其烟灰或煤气异味吹向控制室。本工段的工艺布置考虑了通风、防火、防爆灯因素。采用露天布置,总体布置是符合布置原则的。第三节操作技术指标1、终冷洗萘工艺1、煤气进入横管终冷塔温度50602、塔后煤气温度为23253、循环轻质焦油温度25274、冷却水出口温度375、轻质焦油循环量为50M3/H6、轻质焦油洗萘阻力2,含水980,干点148。、重苯初馏点150,180前馏出量10,200前馏出量50。、再生器洗油量(占处理量)1020、洗油消耗150KG/T轻苯。、吨苯耗煤气700NM3/T苯;、直接气耗1416T/T苯中国矿业大学2009届本科生毕业设计第62页第62页201819622、温度控制指标、贫富油换热器富油90120;、分缩器顶部902、贫油冷却器出口温度2530、冷凝冷却器出口温度2530;、脱苯塔顶部170175,底部160180、再生器顶部180200,底部180190;、管式炉蒸汽温度400左右。3、压力控制指标、脱苯塔底部压力(表压)04KG/CM2、脱苯塔顶压力(表压)02KG/CM2、人工段中压蒸汽压力(表压)8KG/CM2、人工段低压蒸汽压力(表压)4KG/CM2、入管式炉煤气压力(表压)300MMH2O、管式炉阻力(表压)2KG/CM23操作岗位的确定及岗位定员(1)、岗位的确定粗苯工段的责任有1、终冷,洗苯各设备的开停工,调换及正常操作和异常情况的处理。2、各油槽液位的调节及新洗油的补充。3、向焦油工段输送含萘高度轻质焦油。4、贫富油及煤气的取样。5、蒸馏系统的开停工,调换及正常操作和异常情况的处理。中国矿业大学2009届本科生毕业设计第63页第63页201819636、及时检查,调节各处的温度,压力是否合乎要求。7、控制粗苯的质量指标以及洗油耗量指标,在输送产品时检查管道,阀门有无漏油。8、将地下槽中的油抽入系统。9、再生器的定期排渣。10、整个工段的所属运转设备及仪表的使用,维修、清扫、加油、如有损坏和故障,修复后试车和验收。11、整个工段内地清洁卫生。根据以上责任,确定两个岗位洗涤岗位,负责14的职责;蒸馏岗位负责59的职责,另外,增设维修工,工段的卫生各班交班时打扫干净。(2)岗位定员粗苯工段岗位定员如表71所示。从表中可看出,每班四人,其中一人任班长,整个工段设工段长一人,维修工两人,共十九人。表71操作岗位名称早班中班晚班夜班洗涤岗位2人2人2人2人蒸馏岗位2人2人2人2人第七章非工艺部分第一节自动化仪表的要求一洗涤(终冷洗萘,洗苯)蒸馏部分列表说明,见表91仪表种测量项目测定点自动化要求中国矿业大学2009届本科生毕业设计第64页第64页20181964类盘上指示自动记录自动调价一、洗涤部分低温水用量低温水管如洗苯塔贫油量贫油泵管道流量计入终冷踏轻焦油量轻焦泵后管道终冷塔底液面液面计洗苯塔底液面入终冷塔水温入塔水管出终冷塔水温出塔水管洗苯塔前煤气温度洗苯塔前煤气管道温度计洗苯塔后煤气温度洗苯塔后煤气管道终冷塔前煤气压力塔前煤气管道终冷塔后煤气压力塔后煤气管道洗苯塔前煤气压力塔前煤气管道压力计洗苯塔后煤气压力二、蒸馏部分入管式炉富油量富油管道出脱苯塔贫油量贫油管道入工段低温水总量低温水总管入工段低温蒸汽总量蒸汽总管入管式炉蒸汽量蒸汽支管流量计入管式炉煤气量煤气支管分缩器后富油温度富油管道贫富油换热器后富油温度富油管道管式炉换热后富油温度富油管道脱苯塔底贫油温度脱苯塔底油槽分缩器顶油气温度分缩器顶部脱苯塔顶油气温度脱苯塔底部入工段低压蒸汽温度低压蒸汽管管式炉后过热蒸汽温度蒸汽管道再生器顶油汽温度再生器顶部温度计粗苯产品温度分离器前粗苯管道中国矿业大学2009届本科生毕业设计第65页第65页20181965管式炉各部温度管式炉炉壁管式炉煤气量烟囱下部热贫油槽液面脱苯塔底油槽液面计再生器液面再生器下部脱苯塔底压力脱苯塔底部脱苯塔顶部压力脱苯塔顶部管式炉前富油压力富油管道管式炉后富油压力富油管道入管式炉煤气压力煤气管道压力计入工段低压蒸汽压力低压蒸汽管道第二节防火防爆和采暖通风1、防火防爆爆炸和火灾危险场所等级如表82表82场所或设备名称重要介质名称介质操作温度环境或场所等级终冷塔、洗苯塔煤气、洗油2255Q3洗涤泵房洗油25180Q3产品泵房苯类30Q3室外蒸馏设备苯、洗油30200Q3粗苯油水分离器苯类30Q3粗苯贮槽苯类2030Q3在易于积存苯处,设置防火防爆装置,如阻力火器等。2、采暖通风粗苯泵房采暖温度为10或16,最少换气次数15次/时,泵房内不得采用散热器采暖,应用不循环的热风采暖。粗苯工段的通风设备应用非燃材料制成,并以接地和消除静电的措施,泵房内应安装有自动或手动事故排风装置。中国矿业大学2009届本科生毕业设计第66页第66页20181966洗涤泵房采暖温度为10或16,最少换气次数为5次/时。第三节供汽和给排水1、供汽1、本工段要求供汽压力为2KGF/CM2,蒸汽引入工段后,根据不同的要求和用途,经蒸汽分配器和减压阀供各处使用。2、本工段主要好用蒸汽的地方有脱苯塔用蒸汽,再生器用间、直接蒸汽;各个贮槽、塔、管道的保温蒸汽,吹扫蒸汽等。2、给排水1、生产用水采自地下水,温度18,硬度1720德国度,PH值为6085,悬浮物小于50MG/,生活用水应满足生活饮用水标准TJ2676。2、排水应符合下列要求、除雨水外,其他污水不应设明沟外排;、含酚废水必须经过处理,使之达到现行的工业三废排放变准,禁止采用稀释的方法排放。、生活用水引自来水管,供厕所,更衣室用水,其下水走下水总管。第四节检化验项目为有效地控制产品的质量,最大限度地减少化产产品的浪费和降低化产品的生产成本,高效地回收煤气中的苯族烃,要求对某些指标进行检测,清晰的了解生产情况,以便于控制和操作,检化验项目如表83所示表83名称项目采样地点检化验次数中国矿业大学2009届本科生毕业设计第67页第67页20181967洗萘塔前煤气含萘煤气管道上每周一次洗萘塔后煤气含萘煤气管道上每班一次洗苯塔前煤气含苯煤气管道上每周一次煤气洗苯塔后煤气含苯煤气管道上每班一次富油水分,苯富油泵后每班一次贫油水分、苯、萘贫油冷却器后每班一次循环洗油全分析富油泵每周一次残渣蒸馏实验,300前再生器每班一次挥发氢分离器后每班一次粗苯分离水全分析分离器后每周一次洗萘轻焦油水分、萘洗萘油泵后每班一次比重,初馏180、水分、萘分离器后每班一次粗苯比重、180前馏出物贮槽送出时一次新轻焦油比重、粘度、水分、萘贮槽来油时一次新洗油比重、粘度、270、300萘、酚、水分15结晶物贮槽来油时一次第五节电力土建一、电力1、本工段为二级供电负荷中国矿业大学2009届本科生毕业设计第68页第68页201819682、电动机的起动和停止位记旁操作;3、轻质焦油泵、贫油泵、富油泵的电机在仪表室内安装电流表,并以运转指示和事故信号。4、除正常室内照明外,管道视镜,塔底视镜各踏的液位计旁设有局部照明;5、仪表室内设有调度电话和自动电话。二、土建1、粗苯工段的厂旁火灾危险性分类参照建筑设计规范,甲级防火建筑。2、室内地坪标高比室外高015米3、室外铺设005M的混凝土地坪,并考虑排水;4、地下油槽应设有防漏措施;5、个泵要打防震基础6、屋顶最大承重载荷为6T/M2三、其他1、安全与劳保;(1)、本工段为易燃易爆工段,严禁各种火种带入;(2)、设备需动火拆修时,应办理动火手续,经有关单位批准后方能进行。(3)、进入本工段要穿戴劳保用品;(4)、本工段必须设有二氧化碳灭火器,不能用水灭火。2、设备维修(1)、洗苯塔及终冷塔定期清扫,每年检修一次。(2)、各类换热器,泵和阀门日常修理。中国矿业大学2009届本科生毕业设计第69页第69页20181969第八章经济概算一、编制说明投资对象年产60万吨焦化厂煤气中粗苯回收工段的设计的投资。二、经济概算采用比例法进行概算。该法首先按设备的现行价格计算设备的交货价格,然后计算设备的安装费用,(一般为设备交货价格的43),得到设备安装后的价格,再以此为依据,按照各种费用的不同比例,计算出工艺管线,仪表,附属设施等项目的费用,最后根据工程的实体部分的价值按比例计算施工费用,不可预见费用等,汇总德投资总额。具体算法如下1、按现行价格计算的设备交货价格。J计算价格(120)(110)式中计算价格见表101J94130919(120)(110)5171497元2、安装后的设备价值AA143J14351714977395241元3、厂房建筑费XXAA式中A的值取决于建筑类型,本设计取A05X0573952413697621元4、附属设施费YYBAB07式中B的值区决于水,电,汽等附属设施的来源Y0037395241221857元中国矿业大学2009届本科生毕业设计第70页第70页201819705、仪表费用ZZCA式中C的值取决于工厂自动化的程度,取C010Z0107395241739524元6、工艺管线费用WWDA式中D的数值取决于工厂产品的性质,取D048W04873952413549716万元7、工厂实体部分的投资TTAXYZW15613559元8、施工费UUET始终E的数值取决于工程施工的复杂程度,取E045U045156135597026101元9、不可预见费VV03T03156135594684067元10、工厂所需固定资金LLTUV28104405元11、工厂所需流动资金MMFLF010020M018281044055058793元12、工厂总投资K中国矿业大学2009届本科生毕业设计第76页第76页201761576KLM28104405505879333163198元71中国矿业大学2009届本科生毕业设计第76页第76页201761576序号名称型号数量价格依据单重(T)总重(T)单价(T)概算(元)1横管终冷洗萘塔200020001估算10810880008640002洗苯塔DN4000,H290001估算4360004360003脱苯塔DN13001估算2476002476004再生器DN140070501估算654565451082101082105管式炉310ZG/1601估算83048830485600005600006分缩器F1801估算102710271022401022407冷凝冷却器F1201估算9988998893086930868油水分离器DN1800,H45003估算20720621609控制分离器DN1800,H40002估算183203664010贫富油换热器F1100,F2802估算11550011贫油冷却器F1100,F2502估算14310012液封槽DN800,H25002估算4500900013煤气管道闸阀DN9007估算70004900014轻质焦油满流槽200060001估算121001210015地下防空槽200060001估算121001210016轻质焦油循环槽DN3600,H40001估算314503145017贫油槽DN5000,H40001估算555005550018新洗油槽DN5000,H40001估算555005550019粗苯中间槽DN4000,H35002估算2100042000终冷水泵8SH92,H6950M2焦化设计手册024204841400280020附电机JO2922,W75KW2焦化设计手册06080216510010200中国矿业大学2009届本科生毕业设计第72页第72页20181972贫油冷却器及分凝用泵6SH9A,H43835M2焦化设计手册01450291300260021附电机JO2922,W30KW2焦化设计手册0608121630006000轻质焦油6DA82,H5847M3焦化设计手册0508101635001050022附电机AJO2824,W40KW3焦化设计手册042508530009000贫油泵100Y60B,H38M2焦化设计手册015032500500023附电机AJO2614,W1TKW2焦化设计手册02605221004200富油泵6DA82,H5847M2焦化设计手册050810162730546024附电机AJO2824,W40KW2焦化设计手册042508530006000产品泵25W18,H44M2焦化参考设计资料007301461100220025附电机AJO2514,W75KW2焦化参考设计资料00950197201440液下泵QB4,H3253052焦化参考设计资料01450291863372626附电机AJO2514,W75KW2焦化参考设计资料0095019670134027旋风捕雾器DN2000化工工艺设计手册6762676235002366728液封槽DN800,H2000估算26002600中国矿业大学2009届本科生毕业设计第73页第73页20181973三、经济分析1收入年产粗苯量09362436080874(T/A)每吨粗苯按5000元来计算则收入为50008087440437000(元/年)2支出(1)、蒸汽费直接蒸汽量为14901KG/H,其它为310KG/H,则年耗蒸汽量为(14901310)24360/100015553T/A蒸汽价格按80元/吨计算,则蒸汽费为15553801244229元/年(2)冷却水费终冷塔32344T/H2794522T/A贫油冷却器2017T/H1742688T/A分缩器478T/H412992T/A冷凝冷却器656T/H566784T/A其它08T/H6912T/A共计5523898冷却水按07元/吨计,则冷却水费为中国矿业大学2009届本科生毕业设计第74页第74页201819745523898073866728(元/年)(3)电费年耗电量约为26106度,按055元/度计算,则电费为26106055143106(元/年)(4)设备折旧费15613559152342034(元/年)(5)设备维修费安装置投资的36计,取5,则156135595780678元/年(6)工人工资按每人1500元/月计,共19人,则每年工资额为15001912342000元/年(7)工段管理费按工段投资的05计,则为3316319805165816元/年(8)不可预见费按工段投资01计,则为331631980133163元(9)原料费正常生产时洗油耗量为110KG/吨粗苯,洗油按4500元/吨,则洗油费为145801104500/10007217100元/年(10)煤气消耗量按05元/标米3则为9919424360054285181元/年中国矿业大学2009届本科生毕业设计第75页第75页20181975总计支出22603020元/年3、销售税金的计算(1)不含税金的收入40437000/11747311290元/年(2)销售税金不含税收1780429193元/年(3)应交税金销售税金原材料费14580429193170324063396793元/年(4)结余不含税收入(销售成本原材料费1453)销售税金及附加费(城建税7,教育附加费3)15130746元/年中国矿业大学2009届本科生毕业设计第76页第76页20181976第九章图纸说明第一节设备一览表编号名称规格数量单重,KG型号或图号T301横管终冷冷凝器200020001183218T302洗苯塔DN4000,H290001T303脱苯塔DN1300,H166501126270IF4746T304再生器DN1400,H705016545IF4839F301管式炉310ZG/1601830488TF483E301贫油冷却器F180M2,F280M22E302贫富油换热器F170M2,F270M22E303分缩器F170M2110270IF2515304冷凝冷却器F1800M219988IF4855V301轻焦油满流槽200060001V302轻质焦油贮槽DN3600,H40001V303旋风捕雾器DN20001V304液封槽DN800,H20001V305液封槽DN800,H25001V306新洗油槽DN5000,H40001V307贫油槽DN5000,H40001V308地下防空槽200060001V309残渣槽200040001V310控制分离器180040002V311粗苯油水分离器180045001V312轻分缩油油水分离器180045001V313重分缩油油水分离器180045001V314粗苯中间槽DN4000,H35002中国矿业大学2009届本科生毕业设计第77页第77页20181977V315液封槽DN800,H25001贫油泵H38M2150100Y60BP301配电机W17KW2260AJO2614富油泵H5847M25086DA8X2P302配电机W40KW2425AJO2824轻质焦油泵H5847M35086DA8X2P303配电机W40KW3425AJO2824终冷水泵H6950M22428SH9P304配电机W75KW2608JO2922贫油冷却器及分凝器用水泵H43835M21456SH9AP305配电机W30KW2608JO2922产品泵H44M27325W18P306配电机W75KW295AJO2514液下泵H325305M1145QB4P307配电机W75KW195AJO2514液下泵H3253051145QB4P308配电机W75KW195AJO2514第二节图纸目录1、设备平面布置图2、带控制点的工艺流程图(终冷洗苯部分)3、带控制点的工艺流程图(粗苯蒸馏部分)4、终冷洗苯部分平面管线图5、粗苯蒸馏部分平面管线图6、粗苯蒸馏部分里面管线图(II剖面)7、横管终冷洗萘塔总图。中国矿业大学2009届本科生毕业设计第78页第78页20181978【1】化工工艺设计手册上、下册,国家医药管理局上海医药设计院编化学工业出版社1985。【2】焦化设计参考资料下册冶金工业出版社1980【3】炼焦化学产品与回收上册中国矿业大学化学工程与工艺学院周敏张双全编1990【4】化工原理上、下册天津大学化工原理教研室编天津科学技术出版社1980【5】化工容器及设备青岛化工学院武汉工学院编湖北科学技术出版社1980【6】化工过程与经济葛维寰吴淑王乐平周积翰【7】炼焦化产理化常数冶金工业出版社1980【8】化工制图华东化工学院机械制图教研室编高等教育出版社1980【9】炼焦与煤气精制徐一主编冶金工业出版社【10】燃料与化工19883【11】煤气与热力19876【12】电力常数设备手册电力工业出版社【13】化工设备机械基础董大勤主编内部资料仅供参考内部资料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