WORD2010设计文档2-作品清单

惠州炼化年产11万吨甲基丙烯酸甲酯项目设计作品清单 惠州炼化11万吨 甲基丙烯酸甲酯/年 项目设计 作品清单 14广东石油化工学院烯时代2018“东华科技-陕鼓杯”第十二届全国大学生化工设计竞赛惠州炼化年产11万吨甲基丙烯酸甲酯项目设计作品清单参赛学校： 广东石油化工学院 参赛团队： 烯时代团队 参赛队员： 黄小婵 刘洪彬 凌高业 黄健敏 林金鸿 指导老师： 陈辉、黄燕青 完成时间： 2018.3-2018.8 广东石油化工学院烯时代 第2页惠州炼化年产11万吨甲基丙烯酸甲酯项目设计作品清单作品包括三部分：设计图册、设计文档、设计源文件1、 设计图册（共86张）0 工艺仪表图例及代号 共1张1 工艺流程图（PFD） 共14张原料预处理单元PFD图 2张异丁烯氧化酯化单元PFD图 2张MMA精制单元PFD图 2张甲醇回收单元PFD图 1张各工段物流信息表 7张2 工艺管道及仪表流程图（P&ID） 共22张原料预处理单元P&ID图 5张异丁烯氧化酯化单元P&ID图 4张MMA精制单元P&ID图 4张甲醇回收单元P&ID图 2张罐区P&ID图 4张公用工程P&ID图 3张3 设备内构件及装配图 共3张共沸精馏塔装配图 1张列管式反应器装配图 1张列管式换热器装配图 1张4 厂区平面布置图 共1张5 车间平立面布置图 共20张6 管道轴测图 共10张7 厂区三维效果图 共7张8 车间三维效果图 共8张2、设计文档包括项目设计摘要、可行性报告、工艺综述、创新点说明书、初步设计说明书、经济分析、环境影响评估报告、安全评估报告、附录一至六等，共十四个文件。2.1 摘要 (共13页）2.2 可行性报告 （共10章，50页）第1章 总论第2章原料与产品简介第3章市场分析第4章生产规模及产品方案第5章工艺方案第6章建厂条件和厂址选择第7章 环境保护第8章 投资估算表第9章 经济效益分析表第10章 可行性研究建议2.3 工艺综述（共3章，共78页）第1章 原料预处理1.1 原料路线确定的原则和依据1.2 原料预处理方案1.3树脂水合脱水法1.4甲基叔丁基醚法1.5工艺对比1.6原料预处理工艺的确定第2章 产品方案2.1 异丁烯直接氧化酯化工艺（三步法）2.2 异丁烯直接甲基化法（两步法）2.3 直接甲基化法生产甲基丙烯酸甲酯工艺的确定2.4 产品方案工艺的确定第3章 参考文献2.4 创新点说明 （共9章，95页）第1章 原料及产品方案创新1.1原料方案的创新1.2产品方案的创新1.3本章小结第2章 工艺技术创新2.1抽余碳四液预处理生产高纯异丁烯工艺的改进2.2异丁烯催化氧化生产甲基丙烯醛工艺方案的改进2.3主产品甲基丙烯酸甲酯生产工艺方案的改进2.4反应分离的集成技术创新2.5本章小结第3章 过程节能降耗技术创新3.1电机系统引入变频节能调速系统3.2采用热泵精馏节能技术3.3换热网络节能技术的利用3.4新型加热炉节能技术的利用3.5本章小结第4章 新型过程设备的应用4.1异丁烯催化氧化反应器采用最新换热结构4.2板式塔采用新型改良的塔板4.3采用新型结构换热器强化传热4.4本章小结第5章 过程催化剂及试剂的创新5.1改进原因5.2改进措施5.3采用新型的钼铋类复合氧化物催化剂催化氧化异丁烯5.4采用性质更优良的甲基丙烯醛氧化酯化催化剂5.5采用新型的复配阻聚剂+离子液体的阻聚混合物系统5.6本章小结第6章 过程控制系统的创新6.1采用新型组合控制系统（PLC+DCS）6.2生产系统采用新型的安全仪表系统（SIS）6.3本章小结第7章 生产系统清洁生产技术的创新7.1改进原因7.2改进措施7.3废液7.4废气7.5废固7.6本章小结第8章 输送系统的创新8.1改进原因8.2改进措施8.3固体输送创新-采用新型固体催化剂装填系统8.4输送介质创新8.5气体输送创新8.6液体输送创新8.7本章小结第9章 总结9.1原料和产品方案创新9.2工艺技术创新9.3过程节能降耗技术创新9.4过程设备的创新9.5过程催化剂及试剂的创新9.6过程控制系统的创新9.7生产系统清洁生产技术的创新9.8输送系统的创新参考文献2.5 项目初步设计说明书 （共24章，255页）第1章 项目总论第2章 技术经济第3章 总图运输第4章 化工工艺与系统第5章 车间布置与配管第6章 空压站、氮氧站、冷冻站第7章 厂区外管第8章 设备第9章 自动控制及仪表第10章 供配电第11章 通信系统第12章 土建第13章 给水排水第14章 供热工程第15章 采暖通风与空气调节第16章 维修第17章 液体原料、产品储运第18章 固体原料、产品储运第19章 全厂设备、材料仓库第20章 消防专章第21章 环境保护第22章 劳动安全卫生第23章 过程节能及能耗计算第24章 概算2.6 经济分析（共7章，55页）概述第1章 投资估算第2章 资金筹措第3章 产品成本和费用估算第4章 销售收入和税金估算第5章 财务分析第6章 结论第7章 主要技术经济表2.7环境影响评估报告（共14章，140页）第1章 总论第2章 区域环境状况第3章 项目建设概况第4章 环境质量现状调查与评价第5章 产污环节及污染源评价第6章 建设期环境影响预测评价第7章 三废和噪声治理措施第8章 环境风险评价第9章 总量控制第10章 清洁生产分析第11章 环境监测制度及环境管理规划第12章 环境影响经济损益分析第13章 公众参与计划第14章 结论2.8安全评估报告（共11章，108页）第1章 概述第2章 厂址所在地自然和社会环境概况第3章 项目概况第4章 主要危害及有害因素分析第5章 评价方法简介和评价方法确定第6章 定性定量评价分析第7章 危险性与可操作性分析（HAZOP）第8章 储罐装置单元分析评价第9章 安全条件和安全生产条件分析结果第10章 安全对策措施与建议第11章 评价结论2.9附录1 物料衡算（共29页）2.10附录2 能量衡算（共19页）2.11附录3 过程节能降耗（共13页）2.12 附录4 设备选型与设计（共8章，187页）第1章 塔设备的选型和设计第2章 反应器的选型与设计第3章 换热器的选型和设计第4章 泵的选型和设计第5章 压缩机选型第6章 罐的选型和设计第7章 管道的选型和设计第8章 其他设备(静态混合器）2.13附录5化学品安全说明书（共52页）2.14 附录6 设备一览表（共23页）3、设计源文件3.1 Aspen源文件（共3个文件）全流程Aspen plus模拟源程序(Aspen Plus V 9.0)换热网络设计Aspen Energy Analyzer源程序(Aspen Energy Analyzer V9.0)Aspen EDR换热器设计与校核源文件3.2 Auto CAD 2004源文件（共10个文件）3.3 SULCOL源文件（共2个文件）3.4 SW6-2011 源文件（共20个文件）3.5智能选泵 源文件（共29个文件）3.6 Risksystem环境风险评估源文件（共2个文件）3.7 PDMax源文件（共1个文件）3.8 Screen3源文件（共1个文件）3.9 EIAN源文件（共2个文件）3.10 ALOHA 源文件（共1个文件）3.11 Excel源文件（共1个文件）3.12厂区三维源文件（共1个文件）4. 现代工具应用4.1计算机辅助过程设计（1）过程仿真设计模型我们用Aspen plus软件对全流程进行模拟，全流程模拟运行模拟结果请参阅：“广东石油化工学院-烯时代团队设计源文件Aspen全流程模拟源文件 全流程模拟”。（2）反应器设计模型本项目对异丁烯水合反应器、异丁烯催化氧化反应器、甲基丙烯醛氧化酯化反应器进行了模拟，对所有反应器均采用动力学方程对其反应进行模拟。各个反应器设计模型请参阅：“广东石油化工学院-烯时代团队设计源文件Aspen全流程模拟源文件 全流程模拟”。以下是各反应器的模拟示意图： 图4.2.1异丁烯水合反应器图4.2.2异丁烯催化氧化反应器图4.2.3 甲基丙烯醛氧化酯化反应器（3）分离过程设计本项目涉及到11个塔，我们均采用Aspen Plus塔精确（严格）计算模型RadFrac进行模拟，并对回流比、塔板数、塔底产品速率等参数进行反复调试和优化，使结果趋于准确。塔设备精确（严格）计算模型及其参数优化结果请参阅：“广东石油化工学院-烯时代团队设计源文件Aspen全流程模拟源文件 全流程模拟”。（4）过程热集成本工艺换热网络的设计是基于Aspen Energy Analyzer V9.0完成的。我们运用夹点分析的方法进行热量集成，并用夹点分析结果对工艺流程进行优化设计。 用夹点分析法进行热量集成及优化设计结果请参阅：“广东石油化工学院-烯时代团队设计源文件Aspen Energy Analyzer 全流程模拟（含换热网络）”；4.2计算辅助设备设计（1）换热器设计根据Aspen plus软件的简捷计算的模拟结果，通过Aspen Plus Simulation Engine 导入到Aspen EDR换热器设计与校核源文件进行更详细的设计和选型，查阅化工设计手册中有关换热器设计的内容，查阅化学化工物性数据手册等资料，确定换热器的污垢热阻等。具体设计结果请参阅：换热器流态合理，传热系数和换热面积满足要求，换热器压降合理详见设计说明书附录第3章“换热器的选型和设计”； 换热器设计结果一览表详见设计说明书附录第3章“3.5 换热器一览表”第114-115页。（2）塔设备设计在Aspen里，我们用严格计算模型RadFrac对塔设备进行模拟，并对计算结果进行核算并反复校核。根据模拟结果，查阅化工设计手册、塔设备的设计和化工原理课程设计的内容，用Microsoft Excel 软件编辑公式，对汽提塔（T301）设备进行手算塔板设计、流体力学验算，根据计算结果绘制塔板负荷性能图，然后根据负荷性能图对塔板间距 、孔径 、开孔率 、堰长 、降液管底隙高度 、安定区宽度 、边缘区宽度 等参数进行调整，使塔设备在适宜的条件下操作。其余的塔用中国石油大学CUP-Tower软件进行模拟计算，软件通过程序自动计算得出塔径、塔板间距、孔径、开孔率、堰长、降液管底隙高度、安定区宽度、边缘区宽度等一系列参数。然后将计算结果导出到Word和Excel里，生成源文件。具体设计结果请参阅：对塔设备结构和操作参数进行设计结果、对负荷性能进行设计结果详见设计说明书附录第4章“塔设备的选型和设计”；塔重量计算见设计说明书附录第1章“