7-设备设计选型一览表

2018“东华科技-陕鼓杯”第十二届全国大学生化工设计竞赛南京扬子石化年产1.5万吨叔丁胺项目设备设计选型一览表 中国石油大学胜利学院 参赛成员：黄威、李继浩、范恒煜、张腾、屈佳 恰同学少年 指导老师：石会龙、刘博文、史德青、张会敏1 南京扬子石化年产1.5万吨叔丁胺项目设备设计选型一览表目 录1. 非标设备设计一览表11.1 塔设备设计一览表11.2 反应器设计结果一览表31.3 过滤设备选型一览表41.4 干燥设备选型一览表52. 标准设备设计一览表62.1 换热器选型一览表62.2 泵选型一览表92.3 风机、压缩机选型一览表102.4 储罐选型一览表112.5 全凝器、回流罐、缓冲罐等选型一览表133. 其他设备142恰同学少年 1. 非标设备设计一览表 1.1 塔设备设计一览表 表1-1 板式塔设计结果一览表序号位号名称塔型填料段数操作 温度（）操作压力（MPa）设计 温度（）设计压力（MPa）填料段高度（m）内径（mm）塔体 材料壁厚（mm）腐蚀 裕量（mm）总塔高（m）设计 重量（t）1T0101临氢异构塔填料、板式复合塔1680.721200.84.22800S2205310348.6545.56备注：以上填料塔采用标准椭圆封头；T0101采用Ni/Al2O3催化剂填料。序号位号名称塔型操作温度（）操作压力（MPa）设计温度（）设计压力（MPa）塔板数/板间距塔径（mm）材料壁厚（mm）腐蚀 裕量（mm）总塔高（m）设计 重量（t）1T0101临氢异构塔填料、板式复合塔680.721200.839/6002800S2205310348.6545.562T0201氯化脱轻塔板式塔90.040.311000.415/350600Q345R838.664.853T0301氨化脱轻塔板式塔155.671.511701.610/400800Q345R837.915.214T0302A叔丁胺精制塔板式塔105.590.121200.235/4501800Q345R8324.52534.65T0302B甲醇回收塔板式塔91.790.111000.220/6001800Q345R10316.2421.17备注：以上所有板式塔均采用导向复合导向浮阀；封头均采用标准椭圆封头；T0201和T0301溢流类型为单溢流。T0302A和T0302B溢流类型为双溢流。1.2反应器设计结果一览表表1-2 反应器设计结果一览表位号名称类型数量直径mm长度mm型式管数封头形式设计压力MPa设计温度材料R0201氯代叔丁烷合成反应器列管式固定床17003000立式289根标准椭圆封头0.5/1.5(管程/壳程)200S22053R0202叔丁胺合成反应釜1反应釜117503100立式标准椭圆封头1.5120S22053R0203叔丁胺合成反应釜2反应釜116002780立式标准椭圆封头1.2120S22053R0204叔丁胺合成反应釜3反应釜116001820立式标准椭圆封头1.2120S22053R0401吸热反应器管式反应器111003800立式1715根标准椭圆封头3.50SUS316LR0402放热反应器管式反应器112003800立式1907根标准椭圆封头3.5440SUS316L1.3 过滤设备选型一览表表1-3 过滤设备设计结果一览表序号位号设备型号类型规格/mm空间容积/m3单个重量/kg介质操作温度/操作压力/bar设计温度/设计温度/bar材料数量1M0202LW-350A卧式螺旋沉降离心机2480120075513.41800叔丁胺/甲醇503603.5S2205312V0201XLSF-ET02自清洗离心过滤机80014504.6800叔丁胺/甲醇503603.5S220531备注：本设备由丽水市恒力离心机械设备有限公司定制1.4 干燥设备选型一览表表1-4 干燥设备设计结果一览表序号位 号设 备 型 号类 型规格/mm蒸发能力kg/H2O/h单个重量/kg介 质操作温度/操作压力/bar设计温度/设计温度/bar材 料数量1M0203JYS-32传导式干燥器7100160021001288900氯化铵/甲醇10011121.5Q345R1备注：本设备由常州市第二干燥设备厂有限公司定制14恰同学少年 2. 标准设备选型一览表2.1 换热器选型一览表表2-1 换热器选型结果一览表序号设备 位号设备名称流体空间主要介质进出口温度操作压力bar设计温度设计压力bar流量kg/h污垢热阻m2K/W换热面积材质型式型 号数量备注1E0101原料预热器管程抽余油61.2/44.0775867660.0003411.2S22053管壳式BEM 280-32001壳程Cis-C430/407.510073896.030.00034Q345R2E0102T0101再沸器管程N-C4,Cis-C461.2/66.157021115008.2750.0003426.9S22053管壳式BEM 370-46001热虹吸式再沸器壳程L-C4,IB112/77.57.51207120073.9480.00034Q345R3E0103T0101冷凝器管程冷却水25/351.3402115019.2750.0001787.5S22053管壳式AES 775-58501壳程IB，L-C454.9/48.45608120075.9480.00034Q345R4E0104D0101釜式再沸器管程低压蒸汽177210110.000086165.3S22053管壳式BES 400-35001壳程 IB,DMF76.75/1196.79140810222.03670.00034Q345R5E0105D0101塔顶冷凝器管程冷却水4/3514021052.410.001745.6S22053管壳式AES 750-58501壳程 IB,I-C443.2/186.5607941.50.00034Q345R6E0106D0102塔顶冷凝器管程冷却水4/3514021052.410.001768.3S22053管壳式AES 775-58501壳程 IB57.8/52.16.57087327.150.00034Q345R7E0107D0102釜式换热器管程中压蒸汽250/245402704529580.00008692.4S22053管壳式BES 600-60001壳程 DMF226/2386.5250814972.890.00034Q345R8E0108二级冷凝器管程冷却水25/35540286300.0001746.7S22053管壳式AES 337-58501壳程DMF80/405240718001.9440.00035Q345R9E0109一级冷凝器管程冷却水25/35140215210.50.001753.2S22053管壳式AES350-40001壳程 DMF237.8/806.6325089000.850.00035Q345R10E0201T0201塔釜再沸器管程ICL180/503.519062513.016780.0003439.7S22053管壳式BEM 500-35001壳程ICL90/90510042597.815960.00034Q345R11E0202T0202塔顶冷凝器管程N-C443.0/86.861001283000.0003412.1S22053管壳式VEM 205-48771壳程低压蒸汽177/1506180816640.00017Q345R12E0203C4冷凝器管程冷却水25/35540276820.0001725.1S22053管壳式VEM 900-58501壳程N-C463.3/42.1675483000.00034Q345R13E0204混合物冷凝器管程冷却水25/352402112480.0001720.6S22053管壳式VEM 210-33001壳程MEOH,NH4,IN96.6/50.0610078108.320.00034Q345R14E0205塔釜混合物冷凝器管程冷却水25/35240227020.0001760.25S22053管壳式VEM 205-12001壳程MEOH, NH4,IN100/50610041530.00034Q345R15E0301T0301原料预热器管程MEOH/IN51.1/9016100178108.020030.0003428S22053管壳式BES 400-30001壳程MEOH/IN155.7/123.715.6160167957.99730.00034Q345R16E0302T0301冷凝器管程低温水4.2/29.354067100.50.0001823.1S22053管壳式AES 400-50001壳程氨气43.9/43.61502223200.00034Q345R17E0303T0301再沸器管程 中压蒸汽250/24540606168000.0001847.5S22053管壳式BEM300-35001热虹吸式再沸器 壳程甲醇/叔丁胺148-15516702203410.00034Q345R18E0304T0302A原料冷凝器管程冷却水25/351402139610.0001762.85S22053管壳式AES 600-40001壳程MEOH,IN123.7/70.014.6130157958.0030.00034Q345R19E0305T0302A塔顶冷凝器管程NH4170.4/172.35180671000.00008629.2S22053管壳式VEM 400-45001壳程IN44.1/46.71602243820.00035Q345R20E0306T0302B塔顶冷凝器管程NH44.2/43.38505168000.000086164.32S22053管壳式VEM 440-55001壳程MEOH64.7/641752142030.00035Q345R21E0307T0302A塔底再沸器管程工艺软水/甲醇105.59/105.71.24120355858.70.0001785.7S22053管壳式BEM 610-61001热虹吸式再沸器壳程水蒸气177/16581909279680.00017Q345R22E0401冷冻换热器管程H2,IO,C3H6O-0125/430203545647.11340.00034142.4S22053管壳式BEM 489-58502壳程冷却水25.0/403304350000.00035Q345R23E0404朗肯发电冷凝器管程IO127/79.1301303545647.11340.0003498S22053管壳式BEM 700-57001壳程C3H6130/75308035230000.00035Q345R24E0405透平出口冷却器管程C3H619.0/10.010258230000.00034614.1S22053管壳式BES 1900-55001壳程NH44.2/4.23010573000.00035Q345R25E0406省煤器管程H2O25.0/55.1160238000.0003469.5S22053管壳式BEM 387-34501壳程N2/O2180/70218033942.040620.00035Q345R2.2 泵选型一览表表2-2 泵选型结果一览表序号位号名称型号操作条件单泵运行参数运行温度（）压力(bar)流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)电机功率(kW)台数方式1P0101A/B临氢异构塔回流泵G220-50-2.2NY48.57.0220.050.0015002.22单泵2P0201A/B氯化脱轻塔回流泵G20-20-2.2NY46.24.04.0017.0015002.22单泵3P0202A/B正丁烷工质泵G12.5-12.5-1.1NY42.010.011.69135.5315002.22单泵4P0301A/B氨化脱轻塔进料泵G20-28-1.3NY51.016.02.3228.0015001.3.2单泵5P0302A/B氨化脱轻塔回流泵G18-16-2.2NY48.015.05.0016.0015002.22单泵6P0303A/BT0302A回流泵G40-30-1.8NY43.61.030.0025.0015001.82单泵7P0304A/BT0302B回流泵G20-20-1.8NY64.01.019.0020.0015001.82单泵8P0305A/B回料进料泵G9-16-1.8NY93.51.27.6015.0015001.82单泵9P0401A/B丙烯工质泵PBG40-160 12.830.043.7155.0029002.22单泵10P0402A/B工艺软水泵IS50-32-16025.0223.4450.0015002.22单泵2.3 风机、压缩机选型一览表表2-3 风机、压缩机选型结果一览表序号位号型号类型数量流量m3/hr方式电机功率kW1C0101MCL408离心式28339单台15902C0401G 4-73 11NO：20D左45往复式13443单台3002.4 储罐选型一览表表2-4 储罐选型结果一览表序号位号设备名称类型规格/mm所需容积/m3公称容积/m3单个重量/kg介质操作温度/操作压力/bar设计温度/设计压力/bar装填系数停留时间材料数量1V0105抽余油储罐立式圆筒形内浮顶储罐1110011969105060025835抽余油2574080.83天Q345R22V0102氨气原料储罐球形储罐61004800103.312012925氨气252060220.93天16MnR13V0202氯化氢原料储罐球形储罐6100480085.1212014410氯化氢253025350.93天S2205314V0304叔丁胺产品储罐立式圆筒形内浮顶储罐82001188142050022220叔丁胺2516020.85天Q345R15V0107异丁烯产品储罐立式圆筒形内浮顶储罐75001145533540019280异丁烯536.5507.50.85天Q345R16V0106氢气原料储罐氢气钢瓶20404