化工设备设计-伊浩宇
化工设计大赛-作品创新性说明
目录第１章反应器设计创新 (3)第２章分离技术与节能降耗技术创新 (8)第３章高效塔板的使用 (13)第４章高效催化剂的使用 (14)第５章工艺路线创新 (15)第６章环保技术创新 (16)第７章安全仪表系统SIS设计 (19)第１章反应器设计创新通过六个步骤，实现了丙烷脱氢反应器从无到有的完整设计。
设计思路如下：图1-1 反应器设计思路其中，反应器模拟模型的构建是通过Polymath实现的。
1.以目标产物丙烯的摩尔分率作为分析变量丙烷脱氢的主副反应如下：主反应：C3H8→C3H6+H2 △Hr=116.0754KJ/mol副反应：C3H8→C2H4+CH4 △H r=75.8671KJ/molC2H4+H2→C2H6△H r=-136.98KJ/molC3H8+H2→C2H2+C+4H2 △H r=330.595KJ/mol可以看出，丙烷脱氢是一系列的平行连串反应。
对于复合反应，我们不能单纯的考虑关键反应物丙烷的转化率，也要关注目标产物丙烯的选择性和收率。
所以本次设计以目标产物丙烯在混合气体中的摩尔分率为分析变量，分别找到丙烷和丙烯的最优转化率和选择性。
2.催化剂结焦本项目采用UOP公司的Oleflex生产工艺，装置为绝热式径向移动床反应器，催化剂是该公司自主研发高活性、高选择性的Pt-Sn/Al2O3。
由于反应条件是高温，会导致丙烷深度脱氢，并且在高温下C-C键裂解反应在热力学上比C-H键裂解更有利，这也加剧了碳（C ）在催化剂表面沉积导致Pt-Sn/Al 2O 3催化剂失活。
本次设计采用新平《丙烷脱氢氧化制丙烯过程的模型化与优化》的动力学模型及参数，考虑结焦量对反应速率的影响，通过Polymath 对反应器进行模拟和优化，最终得到合适的反应器尺寸。
结焦动力学方程摘录如下：c k Cm C c k dtdC2)max (*12+-=C=C m +C M]*1max*1*1[*max 2tc k C tc k C Cm +=C M =k2c*t))11(*exp(*0tmt R Eaic ic k kic --= ]*3exp[**2)*11(CmCMa Cm a Cm a a -+-= ))11(1exp(*011tm t R Eaa a a --=部分动力学参数如下：表1-1 动力学参数表Polymath程序模拟与优化如下（R201）：图1-2 Polymath模拟与优化程序丙烯摩尔分率沿反应器径向的变化：图1-3 丙烯摩尔分率沿反应器径向的变化得到各反应器的尺寸如下：表1-2 各反应器尺寸反应器位号 气体出口径/mm 反应器径/mm 催化剂床层厚度/mm 催化剂床层长度/m 材料 R202 1200 2400 340 6 0Cr18Ni9 R203 1200 2400 340 6 0Cr18Ni9 R204 1200240042060Cr18Ni9经过优化的反应器模型可使丙烷的单程转化率可达38%，丙烯总的选择性可达90%，总的收率可达70%，年产可达25万吨，满足设计要求。
异丙醇装置副产二异丙醚精制过程模拟研究
Ｐ ｏ ｅｓＳｍｕａｉｎｆｒＲ ｆ ｉｇ Ｄ ｉ ｐ ｏ ｙ ｔｅ Ｓ ｒ ｃ ｓ ｉ ｌｔ ｅ ｎｎ ｉ ｏ ｒ ｐ ｌ ｈ ｒａ ｏ ｕｄ ｂ ｏ ｓ ｌ ｔ ｕ ｆ ｉ ｐｏ ｙ ｔｅ ｓ ａｅ ｓ ｅ ｔ ｃａ ｔ Ｔ ｅ ｏ ｔ ｍ ｈ ｗｅ ｔ ｉ ｏ ｌ ｅ ｐ ｓｉ ｅ ｏ ｐ ｒ ｙ ｄｉ ｒｐ ｌ ｅ ｒ ｕ ｅ ｗ ｔｒ ａ ｘｒ ｔｎ． ｈ ｐｉ ｈ ｂ ｉ ｏ ｓ ｈ ａ ｍｕ
ｅ ｅ ｔ ｏｕ ｕｔｍ ｏ ｌ ｅ ｃ ９ ９ ％ ． Ｔ ｅ ｒｓ ｌ ｏ ｉ ｌｔ ｎ ａ ｄ ｏ ｔ ｚ ｔ ｎ ｗｏ ｌ ｒｖｄ ｈ ｔ ｒａ ｌｍ ｂ ｔ ｃ ｎ ｏ ｃ ｕｄ ｒａ ｈ ９ ． ９ ｈ ｅｕｔ ｆｓ ｍｕａ ｏ ｎ ｐｉ ａｉ ｕｄ ｐｏ ｉｅ ｉ ｍｉ ｏ
ｏ ｅａ ｏ ａ ａ ｔｒ ｅ ｅ ａ ｏｌｗｓ ｈ ｅ ｓａ ｅ ｎ ｍｂ ｒ ｆ ｄ ｓ ｌ ｔ ｎ ｃ ｌ ｍｎ ｗａ ０，ｎ ｍｂ ｒ ｏ ｅ ｄ ｐ ｒ ｔ ｎ ｐ ｒ ｍｅｅ ｓ ｗ ｒ ｓ ｆｌ ｉ ｏ ：ｔ ｔ ｇ ｕ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ｉ ｏ ｕ ｓ ３ ｉ ｔ ａｏ ｕ ｅ ｆ ｆｅ ｓａ ｅ ｗ ｓ １ ｔｇ ａ ６，ｍａ ｓ ｒ ｆ ｘ ｒ ｔ ｓ ． ． ｕ ｄ ｒ ｔ ｅ ｏ ｔ ｚ ｄ ｐ ａ ｅｅ ｓ ｓ ｅ ｕ ａ ｏ Ｗａ １ ５ ｌ ｉ ｎ ｅ ｐ ｍｉｅ ａ ｍ ｔ ｒ ，ｍａ ｓ ｆ ｃｉｎ ｏ ｉ ｏ ｒｐ ｌ ｈ ｉ ｒ ｓ ｒ ｔ ｆ ｄｉ ｐ ｏ ｙ ａ ｏ ｓ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｓ ｍｕ ａｉ ｎ ａ ｄ ｏ ｔ ｚ ｔ ｎ ｆ ｒ ｈ ｅｉ ｉ ｇｐ ｏ ｅ ｓｏ ｉ ｏ ｒ ｐ ｌ ｔｏ ａ ｘ ｃ ｔｄ ｂ ｘ ｒ ｃ ｓｒ ｃ ： ｉ ｌｔ ｎ ｐ ｍｉ ｉ ｅ ｒ ｆ ｎ ｒ ｃ ｓ ｆ ｉ ｐ ｏ ｙ ｈ ｒｗ ｓｅ ｅ ｕ ｅ ｙＥ ｔ ｔ ｏ ｉ ａ ｏ ｏ ｔ ｎ ｄ ｓ ｅ ａ ｎ ｄ ｒ ｄ ｌ ｆ Ａｓ ｅ ｌ ｓ ｓ ａ ｄ Ｒａ ｆ ｃ ｍｏ ｕ ｅ ｏ ｐ ｎ ｐ ｕ ｉ ｌｔ ｎ ｓ ｆ ｒ ｓ ｇ ＮＲＴ ｄ ｌ ｎ ａｅ ｓ ｅ ｔａ ｔｎ ． ａ ｍｕ ａ ｏ ｏ ｔ ｅ ｕ ｉ ｉ ｗａ ｎ Ｌ ｍｏ ｕｅ ａ ｄ ｗ ｔｒ ａ ｘ ｃａ ｔ ｒ Ｓ ｎ ｉ ｖｔ ｎ ｙ ｉ ｗａ ｓ ｅ ｏｍｅ ｏ ｏ ｔ ｚ ｅ ｏ ｅ ａｉｎ ｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓ Ｔ ｅ ｓｍｕ ａ ｉｎ ｒ ｓ ｌ ｅ ｓｔ ｉ ａ ａ ｓｓ ｉ ｙ ｌ ｓ ａ ｏ ｐ ｒ ｒ ｄ ｔ ｐ ｉ ｅ ｔ ｐ ｒ ｔ ａ ａ ｔｒ ． ｈ ｉ ｌ ｔ ｅ ｕ ｔ ｌ ｆ ｍｉ ｈ ｏ ｏ ｓ
HAZOP分析在氢气提纯工艺装置设计阶段的应用
第53卷第1期 辽 宁 化 工 Vol.53，No. 1 2024年1月 Liaoning Chemical Industry January，2024HAZOP分析在氢气提纯工艺装置设计阶段的应用青小柯（山东三维化学集团股份有限公司，山东 青岛 266071）摘 要： HAZOP（危险与可操作性分析）是定性分析危害的一种风险分析方法。
石油化工装置由于其自身物料的特性，危险系数极高，对其进行HAZOP分析非常有必要。
通过对装置进行HAZOP分析，识别装置存在的潜在危险，结合风险评价与HAZOP，进而制定一系列的措施来提高装置运行的安全性和可靠性，以保证生产投用中的生命和财产安全。
以某石化公司的氢气提纯装置为例，进行了HAZOP分析，优化了工艺流程，为装置的长期可靠稳定运行提供保障。
结果显示，HAZOP分析方法是辨识风险的一种可靠有效的方法，HAZOP分析能够在石油化工装置的安全管理方面发挥巨大的作用，能够为安全管理者提供依据，进而降低安全等级。
关 键 词：危险与可操作性分析；氢气提纯工艺装置；安全中图分类号：TQ086 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2024）01-0132-041 氢气提纯1.1 氢气提纯装置某石化公司拟新建1套氢气提纯装置，该装置采用中国石化大连石油化工研究院的变温吸附技术，以粗氢气为原料气，生产的最终产品为纯氢和高纯氢。
本装置采用三塔流程，两塔串联吸附，一塔再生。
装置依据物理吸附原理，利用多孔性固体吸附剂选择性脱除原料氢气中的微量一氧化碳、二氧化碳，获得高纯度的氢气。
1.2 工艺流程简述某石化公司某装置的操作压力为2.0 MPa（G）的原料粗氢进入本装置，经过滤器（F84101）过滤掉气体中携带的固体颗粒等杂质后，进入吸附塔（VE84101）进行吸附，吸附后的气体再进入吸附塔（VE84102）深度吸附，产品气经后置过滤器（F84102）过滤掉气体中的粉尘后送出合格的成品气。
宜宾学院化工设备45立方米浓硫酸储罐设计
10. 参考文献； 11. 主要符号说明。
三. 设计时间：1 周
设计基本要求
《化工设备课程设计》 是化工设备与机械课程教学中综合性和实践性较强的 教学环节，是理论联系实际的桥梁，是使学生体察工程实际问题复杂性、学习化 工设计基本知识的初次尝试。 通过课程设计，应该训练学生提高如下几个方面的能力： 1. 2. 3. 4. 熟悉查阅文献资料、搜集有关数据、正确选用公式。 在兼顾技术上先进性、可行性，经济上合理性的前提下，综合分析设计 任务要求，确定储罐设备附件的选择。 准确而迅速地进行设备的机械设计计算。 用精练的语言、简洁的文字、清晰的图表来表达自己的设计思想和计算 结果。
设计基本内容
课程设计包括如下内容： 1. 2. 3. 设计方案简介：根据设计任务书所提供的条件和要求，通过对现有生产 现场调查或对现有料的分析对比，选定适宜的设备附件类型。 设备的机械设计计算：包括强度设计和结构设计。 设备结构装配详图，按化工设备装配图的要求绘制完成。
完整的课程设计报告由说明书和图纸两部分组成。
化工设备课程设计
说明书
学 班 专
生：
陈星月 梅 丽 应用化工技术
指导教师： 业：
级： 2013 级 6 班
化工原理与化工设备课程设计任务书
专业 应用化工技术 班级 2013 级 6 班 设计人 陈星月
一. 设计题目
（45 m3，50 吨浓硫酸储罐。 ）
二. 设计要求
编制一份设计说明书，主要内容包括： 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 标题页； 设计任务书； 目录； 设计方案简介； 储罐设备设计； 储罐设备强度设计和结构设计； 设计结果概要或设计一览表； 对本设计的评述； 附图（储罐设备装配图）；
年产68万吨异丙醇装置丙烯精制工段工艺设计---脱乙烷
年产9.8万吨异丙醇装置丙烯精制工段工艺设计----脱乙烷塔部分摘要丙烯是石油化工的原料之一，在原油加工中具有重要作用。
由裂解气净化与分离工段的丙烯精馏塔分离出的丙烯除了用于生产聚丙烯外，还大量地作为生产丙烯腈，丁醇，辛醇，环氧丙烷，异丙醇等产品的主要原料。
为了更好的提高生产能力，本着投资少，能耗低，效益高的想法，本设计根据设计任务书中确定的生产任务进行的，年产9.8万吨异丙醇，开工周期为8000小时/年，原料组成为乙烷、丙烯、丙烷、异丁烷，其中丙烯含量为74.1%，按其各组分的沸点和相对挥发度的不同使各组分分离。
由于对丙烯纯度要求极高，本文设计的精馏塔塔板数较多，丙烯塔较高。
最后以优化后的精馏塔结果为基础，确定了该塔的设备参数，塔径，浮阀塔盘，塔高，热负荷，从而设计了塔底再沸器，塔顶冷凝器以及塔体主要设备。
流程简单，投资较少，操作较为简单，基本可以满足丙烯优等品的工业生产。
本设计采用多组分精馏，按挥发度递减流程方案，两塔流程设计即先经过脱乙烷塔塔顶分离出乙烷，再由丙烯塔精馏塔塔顶得到丙烯，其纯度为93.5%以上，丙烯作为产品出装置为生产异丙醇提供原料，塔底的丙烷可作为商品出售或作为烧火油。
设塔设备一般分为级间接触式和连续接触式两大类。
前者的代表是板式塔，后者的代表则为填料塔，在各种塔型中，当前应用最广泛的是筛板塔与浮阀塔。
计时依次进行了物料衡算，热量衡算，塔结构的相关工艺计算，换热设备的计算及附属设备的选型，并根据设计数据分别绘制了自控流程图，设备选型方面主要按照现场实际，并兼顾工艺控制要求与经济的合理性。
随着先进控制技术的兴起，关键控制指标由定值控制向区间控制转变，调节变量与控制变量的关系由单对单向多变量预估控制转变。
它是装置控制技术发展的方向，正在逐步普及。
为了为装置以后上先进控制提供方便，我们在设计时，注意为塔顶温度，塔底温度，回流量等指标保留较大的操作弹性。
关键词：丙烯；脱乙烷塔；热量衡算。
一种以制香机为原型的挤压制粒机设计
图２ 主 电路 原 理 图
部 的液 压缸相 连 接 ， 在后 压料 板 的顶 部设 有 与上压料 板配合 的弹性 密封件 。出料室 的底部 装有压料 模板 ，方便 制造不 同种类
的香 。
在控 制箱 内设置 有步 进 电机 驱 动器 ， 通过 可编 程控 制器 输 出控 制脉 冲 的个数 ， 经 步 进 电机 驱 动器 来 调 节 步进 电机 的转 速， 精确度 高且没有惯 性作用 ， 使得粗 细不 同的香条 能够平稳前进 。 电子 自动化 控制 电路：液压 活塞 到位 后 自动停止 并返 回，回到初始 位置后 自动 断 电。 通过 光电开关检测 竹签 是否到位 ， 以
１ 。 ２ 电气部 分
全 自动制香机 的控制 系统采用 中达 电通 公司 的工
力， 把香料从料斗成型模具 中挤 出。 在 加料室和压料室 控 系统 ， 主要 由Ｐ Ｌ Ｃ 可 编程控 制器 、 人机 界面 、 步进驱
之 间设 有 分 隔压 闸板 ， 加 料 室 内设 有 正 对 分 隔 压 闸 板 动 器３ 部分组成 ， 采用 了集 中控制 方案 ， 所有 的控制及
图１ 全 自动 制 香 机 的机 械 结 构 示 意 图
１ 一料斗 ２ 一竹签箱 ３ 一送签机构 ４ 一光 电开关
２
全 自动制 香机 运行稳定 ， 成 品质 量高， 且开发 、 安装 、 调
试周期短， 生产效率高 ， 极大地降低 了工人 的劳动强度 ， 更 重要 的是大大提 高 了生产效率 ， 产量 可达２ ～３ ｔ ／ ｈ ，
方案２ ：通过物 料本 身的重 力 自然 掉落 到刮料 室 内， 通过刮板 的单 向圆周运动 向定量 的物料施 以压力 ， 把香 料从料 斗成型模 具 中挤 出； 在料 斗下方 的机架 上 水平设置走 香运输 带， 走香运输带上设置有挡板 ， 走香
从异丙醇装置副产中分离精制异丙醚的工艺研究
D7 OA CB7 IG CO7 FJ
P7 DB BC7 PF 1& 加 过渡馏分 1% $ 1# 乙 1# 醇 异丙醚 釜底 5 前馏分 4 1& 加 过渡馏分 1% $ 1# 甲 1# 醇 异丙醚 釜底 5
+" %" ( 小结 从加醇结果中看出，两醇对烷烃的 蒸出有明显的影响， 但两者差别不大， 考虑甲醇与正 己烷共沸点较低， 且其价格较便宜， 用甲醇做夹带剂 比较经济且操作较易。 ・45・
!" !" + 小结 表 ( 中 1 号精馏是以粗醇 2 过渡 2 釜底为原料 做的一次精馏， ) 号精馏是以过渡 2 釜底为原料做 的一次精馏， 从中可看到精馏效果比较好， 异丙醇按 最初原料总的收率为 #%" !(, 。
(
(" %
抽余油直接精馏试验
原料 异丙醇抽余油，组分含量：异丙醇
异丙醚 +(" +), 、 烷烃类 (!" 0%, 。 0" 00, 、 (" 0 设备 上述精馏异丙醇精馏塔。 及时采样观测组分 (" ! 方法 回流比约 # $ %&’ %， 含量变化。 前馏分小于 1(* ， 因为 (" ( 结果 馏分分为四段： 异丙醚沸点是 1#" )* ，所以取 1+ $ 1#* 为过渡段， !"#$%"#& ’"()&*#+ ,$-./012 3 !"#$%&’ ())*
温度 KE N DA
D7 B
小结 考虑异丙醚损失量小、 过渡馏分量少、 异丙醚纯
N AA 第 加醇 一 过渡 AD Q DO 批 异丙醚 DO Q DO7 A 釜底 ? 拔头 第 二 批 加醇 过渡 N DA N AA AD Q DO
热泵精馏在气分装置丙烯塔中的应用
第36卷,总第208期2018年3月,第2期《节能技术》ENERGY CONSERVATION TECHNOLOGY Vol.36,Sum.No.208Mar.2018,No.2热泵精馏在气分装置丙烯塔中的应用高 桐(海工英派尔工程有限公司工艺室,山东 青岛 266101)摘 要:在气分装置的丙烯精馏中应用热泵精馏技术可以显著降低装置的能耗。
本文通过Aspen HYSYS 软件,对惠州炼油二期中70万t /年气体分馏装置的丙烯塔进行流程模拟。
采用三种不同的蒸汽加压式热泵精馏方式:塔顶气体压缩式,分割式和塔釜液体闪蒸再沸式进行模拟,并将模拟得到的能耗与原有常规双塔精馏的能耗进行比较。
结果表明,采用塔釜液体闪蒸再沸式热泵精馏的节能效率最高,经济性最好。
关键词:丙烯;丙烷;热泵;节能;流程模拟;精馏塔中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:1002-6339(2018)02-0183-05Applications of Heat Pump Assisted Distillation in PropeneRectification Tower of Gas Fractionation UnitGAO Tong(Cnooc -Enpal Engineering Co.,Ltd.,Qingdao 266101,China)Abstract :Heat Pump assisted distillation is one of the most efficient methods to reduce the energy con⁃sumption of the propene /propane separation in gas fractionation unit.This paper provides the process simulation by Aspen HYSYS on the propene rectification tower in the gas fractionation unit of Huizhou Refining Project (II).The energy evaluation of three types of heat pump assisted process is presented,in⁃cluding vapor recompression heat pump,separate heat pump and bottom flash heat pump.The process simulation results of the three types of heat pump assisted distillation are compared with the conventional distillation process.Based on the results,the bottom flash heat pump distillation process shows a better e⁃conomic and energy -saving performance.Key words :propene;propane;heat pumps;energy conversion strategy;process simulation;rectificationtower收稿日期 2017-06-29 修订稿日期 2017-07-11作者简介院高桐(1990~),女,硕士研究生,助理工程师,从事炼油工艺设计工作。
异丙醇装置副产二异丙醚提纯新工艺研究
Ｚ Ｈ Ａ Ｎ Ｇ Ｒ ｕ ｉ ｈ ｕ ａ， Ｔ Ｅ Ｎ Ｇ Ｗ ｅ ｎ ｂ ｉ ｎ ， Ｄ ｕ Ｇ ｕ ｉ — ｑ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｓ ｏ ｎ ｇ Ｓ ｈ ｊ ｉ ｉ ｎ ｇ
（ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｈ ｉ —ｔ ｅ ｅ ｈ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ， Ｄ ｏ ｎ ｇ ｙ ｉ ｎ ｇ ２ ５ ７ １ ０ ５ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
第１ ０期
张瑞华 ， 等： 异丙 醇装置副产 二异丙醚提纯新工 艺研 究
・２ ３・
异 丙 醇 装 置 副产 二 异 丙 醚 提 纯 新 工 艺 研 究
张瑞 华 ， 滕 文彬 ， 杜桂 强 ， 宋世 晶
（ 山东海科化工集 团， 山东 东 营 ２ ５ ７ １ ０ ５ ）
摘要 ： 本文研究 了一种提纯异丙醇 生产过程 中副产 物二 异丙醚 的新工艺。针对 丙烯水合反应 过程 中丙烯缩 合等副反应产生 的 ｃ ６ 烯烃杂质组分沸点 与二异丙醚沸 点接 近 ， 采 用常规精馏 的方法很难分 离 ， 二异丙醚 产品纯度低 ， 质量差 的问题 。提 出了一种采用
ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ ｏ ｆ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｗ ａ ｓ ｄ ｉ ｆ ｆ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｔ ｏ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｅ ｔ ｉ ｆｓ ｍａ ｔ ｅ ｔ ｉ ａ ｌ ｓ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｐ ｕ ｉｔ ｒ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｗ ａ ｓ ｌ ｏ ｗ ａ ｎ ｄ ｈｅ ｔ
低成本多级孔TS1的制备及其氧化脱硫性能
低成本多级孔TS-1的制备及其氧化脱硫性能任宣籼1,2,宋万仓1,邱宇1,刘冠锋1,臧甲忠1,于海斌1,2(1.中海油天津化工研究设计院有限公司,天津300131;2.河北工业大学)摘要:利用碱处理、酸碱复合处理的方法制备多级孔钛硅(TS-1)分子筛。
运用XRD 、XRF 、SEM 和N 2吸附等表征手段对其做了物性分析。
以氧化脱除噻吩和苯并噻吩为探针反应对其氧化性能做了评价。
结果表明:碱处理、酸碱复合处理均在未破坏分子筛拓扑结构的同时形成介孔孔道。
样品进行碱处理脱硅的同时导致骨架钛物种脱落,非骨架钛含量增加,造成氧化剂H 2O 2的无效分解,催化性能略有降低。
酸碱复合处理能有效洗掉碱处理引入的钠离子和非骨架钛,使得介孔孔道更加通畅,活性钛物种骨架钛相对含量增加,有效提高了分子筛的催化活性,尤其对大分子苯并噻吩脱除率由49%提高至71%。
关键词:多级孔;钛硅分子筛;氧化脱硫中图分类号:TQ134.11文献标识码:A文章编号:1006-4990(2019)02-0079-05Preparation and oxidative desulfurization performance of low ⁃costhierarchical porous TS-1molecular sieveRen Xuanxian 1,2,Song Wancang 1,Qiu Yu 1,Liu Guanfeng 1,Zang Jiazhong 1,Yu Haibin 1,2(1.CenerTech Tianjin Chemical Research and Design Institute Co.,Ltd.,Tianjin 300131,China ;2.Hebei University of Technology )Abstract :The means of alkali treatment and alkali ⁃acid ⁃alternating treatment were employed to synthesize low ⁃cost hierar ⁃chical porous titanium silicon molecular sieve (TS-1).The chemicophysical properties of the catalyst were characterized by XRD ,XRF ,SEM and N 2adsorption etc..The oxidation of thiophene and thianaphthene was selected as probe reaction to eval ⁃uate the oxidation property of TS -1.The results indicated that both alkali treatment and alkali ⁃acid ⁃alternating treatment could contribute to the generation of mesoporous structure without degradation of TS-1framework.However ,the alkali ⁃treated desilicication of TS-1would lead to the leak of framework titanium.The increased content of non ⁃framework titanium inhibited the effective decomposition of hydrogen peroxide ,resulting in the lower catalytic performance.On the contrary ,alkali ⁃acid ⁃alternating treatment could remove sodium ions and non ⁃framework titanium remarkably.The content of active titanium species ,framework titanium increased ,which improved the catalytic activity of TS-1dramatically.On the removal of bulky benzothiophene ,the removal rate was raised from 49%to 71%.Key words :hierarchical porous structure ;titanium silicon molecular sieve ;oxidative desulfurization随着环保要求的日益严格,汽柴油无硫化已成为一种趋势。
三聚氰胺装置中二氧化碳汽提工段的改造
度 的倾 斜 度。全 塔 共 分 为 两 部 分 ， 塔 塔 径 上
１０ ｒ 有 ４块 塔 盘 ； 塔 塔 径 ９０ ｍ， ３ ８０ ｎ ｍ， 下 ０ ｒ 有 ２块 ａ
收稿 日 ： ０ － － 。 期 ２ ８２１ ０ ００ 作者简介 ： 陈 鹏 ，９７ 出生 ， ，９９ １ 年 ７ 男 １ 年郑 州工业 大学精 ９
陈 鹏
（ 河南省中原大化集团有限责任公司 ， 河南濮 阳，５０４ ４７０ ）
摘要
介绍 三聚氰胺 装置 中二氧化碳 汽提塔 的设备结 构及工 艺流程 ， 其内部塔 盘结 晶堵 塞的原 因进 对 结 晶堵塞 技 术改造
行分析 ， 通过在塔前增加闪蒸槽 ， 彻底解决 了塔 盘结 晶堵塞 的问题 。 关键词 二氧化碳汽提塔
别在第 １ 块塔盘和第 １ 块塔盘处 ， ６ 再沸器回流入
口在第 ｌ 块塔 盘下 。
水返 回到急冷塔循环利用。因此， 如果工艺循环
３ 塔盘结晶堵塞的原因 对二氧化碳汽提塔塔盘结晶物定量分析 ， 成 分质量分数为 ： 高聚物含量 ８ ％、 ６ 三聚氰胺含量 ｌ％ 、Ａ ３ Ｏ Ｔ杂 质近 １ 。 ％
维普资讯
２０ ０８年 ６ 月
第 ３ 卷第 ３ ｌ 期
Ｌ 臀 ｃ ｌ ｔ ｇ ｎ ｕ ｅ ｉ ａ Ｓ ａｅ Ｎｉ ｏ ｅ ｏ ｓ Ｆ ｎ ｌ ｒ ｉ
怠 儆
Ｊｎ ２ ０ ｕ ．０ ８
Ｖｏ ． １Ｎｏ ３ Ｊ３ ．
三 聚 氰 胺 装 置 中 二 氧 化 碳 汽 提 工 段 的 改 造
环水的冷凝吸收 ， 作为急冷水返 回到急冷塔循环
利用 ， 从塔 底部 出去 的三 聚 氰 胺 水 溶 液 经 泵送 到 粗 三 聚氰 胺料 浆槽 。汽提 蒸汽 由再 沸器 和一 股 闪
丙烷脱氢装置丙烷丙烯分离系统空冷器改进研究
丙烷脱氢装置丙烷丙烯分离系统空冷器改进研究
郭子敬
【期刊名称】《中国石油和化工》
【年(卷),期】2024()5
【摘要】丙烷丙烯分离系统是丙烷脱氢装置中十分重要的系统之一,它是通过丙烷丙烯沸点不同进行精馏分离,得到高纯度丙烯产品、丙烷及其他重组分。
该系统配备有96台空冷风机组成的冷凝器,将分离出的气相丙烯冷凝为液相。
随运行时间的延长,该空冷器的冷凝效果逐渐减弱,如何对其进行优化改进,提升其冷凝效果是我们持续研究的目标。
经过长期的研究摸索,在现有空冷器基础之上进行改进,改造部分空冷器变成湿式空冷器,冷凝效果有效提升。
【总页数】2页(P76-77)
【作者】郭子敬
【作者单位】津渤海石化有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TQ2
【相关文献】
1.丙烷脱沥青装置空冷器应用扰流子的可行性探讨
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因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
天然气制甲醇原料氧气、氮气管线并网改造
天然气制甲醇原料氧气、氮气管线并网改造
顾兴博
【期刊名称】《油气田地面工程》
【年(卷),期】2022(41)9
【摘要】在石油天然气与化工工艺处理过程中,甲醇装置的空分单元是装置重要的组成部分之一。
大庆油田化工集团现有甲醇分公司4 500 m~3/h空分装置和醋酸分公司8 000 m~3/h空分装置各一套。
为实现氧气、氮气资源共享,将8 000
m~3/h空分装置外送氧气、氮气管线各加一条分支引至4 500 m~3/h空分装置,同时给两个厂供应氧气、氮气。
实现醋酸空分装置与甲醇空分装置并网以后,可以停掉甲醇分公司4 500 m~3/h空分装置,降低整体能耗。
在2007年停车检修期间对此项目进行了施工,改造后运行55天,共节约人民币205.75万元,实现了降本节能的目的。
【总页数】5页(P42-46)
【作者】顾兴博
【作者单位】大庆油田化工有限公司市场开发分公司
【正文语种】中文
【中图分类】F42
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(2)液压试验的强度校核
所以满足水压试验要求
(3)压力表的量程、水温及水中Cl浓度的要求
水温不得低于5℃
压力表的最大量程：
即
水中 浓度
1.3.2夹套的液压试验
(1)液压试验压力的确定液压试验的压力：
(2)液压试验的强度校核
所以满足水压试验要求。
(3)压力表的量程、水温的要求同上
工艺接管配用的突面板式平焊管法兰的结构如图。
图3板式平焊管法兰
（3）垫片尺寸及材质
工艺接管配用的突面板式平焊管法兰的垫片尺寸、材质均选用耐油石棉橡胶板。管道法兰垫片的结构如图4。
图4管道法兰用软垫片
1.4.3人孔的设计
GB/T14976-2012
冷凝水出口
3
PN2.5DN65
GB/T14976-2012
温度计套管
4
PN2.5DN100
GB/T14976-2012
蒸汽出口
5
PN2.5DN125
GB/T14976-2012
加料口
6
PN2.5DN200
GB/T14976-2012
出料口
（11）法兰按HG/T 20592‐2009选用。
且满足最小厚度要求：有效厚度为内径的0.15%以上，即2.85mm
1.1.5.外压筒体壁厚的设计
（1）设计外压的确定
由设计条件单可知，夹套内介质的压力不为常压，设计外压 =0.4MPa。
（2）图算法设计筒体的壁厚
设筒体的壁厚n＝16mm，则：
有效厚度e=nC1=16‐0.3 = 15.7mm，
DoDi2δn釜体=2028mm
夹套腐蚀余量C2：C2=1.5mm
所以 反应釜装填系数 ，则估算夹套高度为
满足釜体法兰螺栓的拆装要求。
夹套的传热面积
由于夹套内介质为水蒸汽，故不需使用导流板
查表可知设计温度下，夹套及其封头材料为16MnR的的许用应力 按名义厚度 取为 ，按名义厚度 取为 。
1.2.3夹套封头的设计
同理可得
（其中直边高度为40mm）
（7）冷凝水出口公称直径DN50，选用无缝钢管 ，无内伸，外伸150mm。
（8）其他接管也配用凸面板式平焊管法兰。
（9）各工艺接管都布置在反应釜顶盖中心φ1600的圆周上。
（10）公称尺寸如：
序号
公称规格
接管外径和壁厚
标准号
用途或名称
1
PN2.5DN50
GB/T14976-2012
蒸汽入口
2
PN2.5DN50
由GB150，在水平坐标中找到A=7×10‐4点，由该点做竖直线与对应材料温度线相交，沿此点再做水平线与右方的纵坐标相交，得到系数B的值为：B≈90.12MPa、E=1.942×105MPa
根据公式 得
因为 ，所以假设合理。
1.1.6.外压封头壁厚的设计（1）设计外压的确定
由设计条件单可知，夹套内介质的压力不为常压，设计外压 =0.4MPa
min
max
min
M27
29.1
27
42.5
50.4
27.4
26.1
20.9
46
45
1.4.2工艺接管的设计
（1）钢管采用GB/T 14976-2012无缝钢管。
（2）加料口选择公称直径DN125，选用无缝钢管 ，伸入釜内175mm并截成45°，斜口指向釜体中心，同时外伸200mm（保温层取50mm）。
1体法兰联接结构的设计
一、法兰的设计
(1)根据DN＝2000mm、PN＝0.8MPa，由标准：法兰的类型为对焊法兰。标记：法兰‐M 2000‐0.8 NB/T 47023‐2012
法兰‐FM 2000‐0.8 NB/T 47023‐2012
(2)材料：16MnR
设计参数的确定
已知工作压力为0.8Mpa
设计压力p＝（1.05～1.1）Pw，取p＝1.1 Pw=1.1×0.8=0.88MPa；
液体静压
PL/P=0.04336/0.88=4.93%<5%,可以忽略PL，但由于比较接近故不忽略
计算压力PC=P+PL=0.92336MPa
焊缝系数：Φ＝1.0（双面焊对接接头和相当于双面焊的全熔透对接接头，100%无损探伤）；
（2）筒体壁厚的设计
考虑C1和C2，圆整后：δn釜体=16mm
满足低合金钢加工成型后不包括腐蚀余量最小厚度不低于3mm的要求
1.1.4.釜体封头的设计（1）封头的选型
选釜体的封头选标准椭球型，材料与釜体相同，代号EHA、标准号GB/T 25198。
（2）设计参数的确定
详细参见3.1.2
（3）封头的壁厚的设计
Do/e203215.7129.43（薄壁筒体），只需考虑失稳
筒体的计算长度：L′=H h2+h1
=1998+525/3+25 = 2198（mm）
L/Do2198/2028=1.09
在GB150.3中图4‐ 2的L/Do坐标上找到1.08的值，由该点做水平线与对应的Do/e2028/13.7148.029线相交，沿此点再做竖直线与横坐标相交，交点的对应值为：A≈0.0007。
许用应力[σ]t：根据材料Q345R（GB24511）、设计温度100℃，查GB150得
设Q345R厚度在6—16mm之间，[σ]t=189MPa，Rel（比例极限σs）=345MPa
根据公式δ=
钢板负偏差C1：C1＝0.55mm（GB24511热轧钢板及钢带厚度允许偏差）
腐蚀裕量C2：C2＝1.5mm。
计算标准椭圆封头壁厚，根据公式
标准椭圆封头K取1，则δh=4.891mm
考虑C1和成型减薄量（JB/T4746-2002，成型减薄率14%）
第一次圆整得δn下封头4.891+0.30=5.191圆整到14mm
根据公式（名义厚度δn-厚度负偏差C1）*（1-成型减薄率）=13.782mm，即最小成型厚度为11.782mm
1.2.4封口锥（环）设计
选择受内亚折边锥环（ 45°，K=0.9253，f=0.6657）
1锥环大端的计算厚度
2
取 ，又
大端名义厚度
取 ，又
锥环名义厚度
1.3.反应釜釜体及夹套的压力试验
1.3.1釜体的水压试验
筒体材料为Q345R（16MnR），该材料在钢板厚度为 =3—16mm时屈服点 ， =1.0
聚氯乙烯设备设计
学生：伊浩宇
学号：201401390827
学院：化学工程学院
聚氯乙烯釜式反应器的设计
1.1.反应釜釜体的设计
1.1.1.釜体公径直径DN的确定
若已知体积：V=7.4m3。将釜体视为筒体，取L/D=1.3由V=(π/4)Di2L，L=1.3Di则
，圆整Di2000mm
1.1.2.筒体长度H的确定
垫片结构见图2。尺寸见表2
图二垫片的结构
表二垫片的尺寸
D0/mm
di/mm
δ/mm
2077
2027
3
四、螺栓、螺母和垫圈的尺寸规格和材料
材料
螺柱与螺母
螺柱材料
螺母材料
适用温度℃
40Cr
40Mn
0-350
螺柱的尺寸
d
L0
C
r
M27
70
3
8
螺母的尺寸
d
da
dw
e
m
m,
s
max
min
min
min
max
min
（3）出料口选择公称直径DN200，选用无缝钢管 ，与下封头内表面相平，外伸250mm。
（4）蒸汽入口公称直径DN50，选用无缝钢管 ，无内伸，外伸150mm，
（5）蒸汽出口选择DN100，选用无缝钢管 ，无内伸，外伸150mm。
（6）选择温度计套管的公称长度2700mm，温度计接管为无缝钢管φ76.1×4，外伸200mm，布置在反应釜顶盖中心φ1600的圆周上。配用凸面式平焊管法兰：法兰-RF 65-2.5 HGT20592-2009和凸面管法兰盖DN65-PN2.5 HGT20592-2009。
标准椭圆封头的直边尺寸、体积及重量的确定根据DN2000mm，由标准GB24511知：
直边高度h1
：25mm
容积 ：1.1257m3
深度h2：
525mm
内表面积A：4.4930m2
所以高度
釜体长径比L/Di的复核
L/Di ，满足要求。
1.1.3.釜体筒体壁厚的设计
罐体材料选用16MnR（Q345R），设计温度t1=100℃（罐体内），t2=130℃（夹套内），设计压力p1=0.8MPa（罐体内），p2=0.4MPa（夹套内）。
（2）封头壁厚的计算略。
确定外压应变系数A
根据 计算系数A值：
确定外压应力系数B
按所用材料Q345R，查外压应力系数B图，可得
B=94.56MPa
确定许用外压力[p]
所以设计合理。
1.2.反应釜夹套的设计
1.2.1夹套的DN的确定由夹套的筒体内径与釜体筒体内径之间的关系可知：
取D夹套=2200mm
1.2.2夹套筒体的设计
设计温度下，夹套及其封头材料为Q345R(16MnR)，许用应力 按名义厚度 =3—16mm取为 =189MPa。
已知工作压力为0.4Mpa
设计压力p＝（1.05～1.1）Pw，取p＝1.1 Pw=1.1×0.4=0.44MPa；
液体静压 所以计算压力PC=P+PL=0.44MPa
夹套钢板负偏差C1：C1＝0.55mm（GB24511热轧钢板及钢带厚度允许偏差）
(3)凸法兰的结构如图1，主要尺寸如表1