复合肥化工设计说明书

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第一章、总论

1.1 项目概述

1.2、市场初步预测分析

1.3、产品方案和生产规模

1.3.1、生产规模和生产方案

1.3.2、设计依据

1.3.3、设计指导思想

1.3.4、设计范围

1.3.5、原材料

1.4、原材料、燃料及动力的供应

1.4.1.原材料供应

1.4.

2.供电

1.4.3.供热

1.4.4.供水

1.5、工艺技术初步方案

1.6、生产方法及全厂总流程

1.7、环境保护

1.7.1 设计采用的环境保护标准 1.7.2 主要污染源及污染物

1.7.3. 污染防治

1.8 、建厂条件和厂址初步方案

第二章、化工工艺及其系统

2.1、装置布置图

2.2工艺简述

2.3 配料设计和计算

2.4干燥过程的物料衡算和热量衡算

2.4.1 水分蒸发量

2.4.2 干空气消耗量

第三章、设备的计算选型

3.1 原材料的输送、贮存及给料设备的计算选型 3.1.1 尿素的输送设备

3.1.2 磷酸一铵的斗提机

3.1.3 氯化钾的斗式提升机

3.1.4 产品斗提机

3.2 破碎机

3.3 转鼓造粒机

3.4 转鼓干燥机

3.5 转鼓冷却机

3.6 筛分机

3.7 除尘器

第四章、分析化验

4.1 复混肥生产中需要检测的项目表

4.2 分析仪器设备

第五章、岗位设置

5.1.劳动定员

5.1.1 企业体制及管理机构的设置

5.1.2 组织机构

5.1.3 生产班制划分

5.1.4 劳动定员

第六章、消防、环保和劳动安全卫生 6.1.工程特征

6.2.防范措施

6.3.所采用的技术规范、规程和标准

6.4.预期效果及评价

第七章、土建条件

7.1、公用工程和辅助设施初步方案

第八章、投资估算和资金筹措方案

8.1 投资估算依据及说明

8.2. 建设投资估算值

8.3.资金筹措

8.4.投资使用计划

8.5 经济效益的初步评价

第一章总论

1.1 项目概述

中国人口众多、人均资源相对不足,后备资源十分短缺,人多地少的矛盾突出。中国以不到世界10%的耕地,承载着世界22%的人口。目前,中国耕地只有18.27亿亩,人均仅有1.39亩,还不到世界人均水平的40%,更为严峻的是,中国有限的耕地资源还面临数量持续减少和质量下降两大问题。

土壤是农业的基础,肥料是作物的“粮食”---化肥是当前粮食生产增长不可缺少的重要的物质支持。大多地区还使用单一组分的尿素、合成氨等肥料,影响了土地的利用率和质量。要解决人多地少的矛盾,就必须大幅度提高农业的单位面积产量,而增加高浓度复合肥的使用量是提高农业产量的关键措施之一。因此发展高浓度复合肥,尤其是系列产品:含微量元素、含农药、含激素的专用型复合肥料,含磁,含生物菌缓释绿色环保复合肥料等多品种、多等级肥料,是发展方向。

复合肥具有养分含量高、副成分少且物理性状好等优点,对于平衡施肥,提高肥料利用率,促进作物的高产稳产有着十分重要的作用。根据全国化肥试验网的测试结果:合理的氮磷钾配合,可使水稻增产40.8%,玉米增产46.1%,小麦增产56.6%,棉花增产48.6%,油菜籽增产64.4%,大豆增产17.9%。因此发展高浓度复合肥势在必行。

复合肥生产是国家鼓励发展的产业之一,其产品直接为农业生产服务,对发展农业,提高粮食和经济类作物产量有着重要的现实意义,符合国家产业政策和发展方向。目前,我国农作物生产多施用单质肥料,施肥中氮、磷、钾比例不平衡,造成土地板结,地力下降,施肥水平远远低于发达国家水平。因此,新建年产5万吨复合肥生产线具有良好的市场前景。

同时近年来,各种长效专用复合(混)肥,具有营养全面,配比合理、针对性强、肥效期长,利用率高,作物增长幅度大等优点。高浓度复合肥有利于节约资源,降低农业生产成本,增加农民收入。新建年产5万吨高浓度复合肥生产线项目,是一个经济环保效益显著,符合科学发展观的高附加值项目。近年来,各

种长效专用复合(混)肥,具有营养全面,配比合理、针对性强、肥效期长,利用率高,作物增长幅度大等优点。有利于节约资源,降低农业生产成本,增加农民收入。

本项目年产高浓度复合肥5万吨,市场前景广阔,建设规模适当,主要原材料供应充足,建设条件优越,供水、供电方便,污染少、治理措施可靠,劳动力来源充足,投资合理,效益可观,项目具有一定的抗风险能力,技术经济上可行。

1.2、市场初步预测分析

复合肥有如下优点:

(1)养分含量高,主要营养元素多。复合肥的养分总量一般比较高,营养元素种类较多,一次施用复合肥,至少同时可供应作物两种以上的主要营养元素。(2)副成分少,结构均匀。例如磷酸铵不含任何无用的副成分,其阴、阳离子均为作物吸收的主要营养元素。这种肥料养分分布比较均一,在造成颗粒后与粉状或结晶状的单元肥料相比,结构紧密,养分释放均匀,肥效稳而长。由于副成分少,对土壤不利影响小。

(3)物理性状好。复合肥一般多制成颗粒,吸湿性小,不易结块,便于贮存和施用,特别便于机械化施肥。

(4)节省贮运费用和包装材料。由于复合肥中副成分少,有效成分含量一般比单元肥料高,所以能节省包装及贮存运输费用。

近几年中国化肥消费总量在4150-4300万吨(折纯),每年需进口化肥弥补不足,历年进口化肥实物总量在1300多万吨,2003年实际进口各种化肥约1137.7多万吨(实物),其中NPK复合肥进口224.397万吨(配额为298万吨),而2003年中国出口各类化肥(实物)443.5万吨,(其中尿素217.7万吨,DAP69.7万吨,)。如按我国现行种植结构来计算,全国氮、磷、钾肥合理消费量应分别为2483.6万吨,1276.90万吨和958.6万吨,总量达到4719.10万吨(折纯) 随着中国经济的高速发展和农民收入的提高,我国化肥用量将逐年提高。复合肥有多种养分,对农作物可产生联合效应,NPK复肥的养分含量可根据农作物和土壤条件不同需要,进行科学的比例调节,因此,其肥效比施用同等量养分单一肥料的肥效要高10~15%。与低浓度肥料相比,可大大节省包装、贮存、运输和施用方面的费用,越来越受农民的欢迎。由于作物品种多样性提高,施肥技术

的进步,化肥复合率增加,单质肥单独施用比例下降,复合化,配方施肥成为发展方向。测算到2010年,国内的化肥施用量将达到6076万吨,2007年,国内的复合肥施用量为1503万吨,复合化率为30%,按照农业部的部署,要求到2010年国内的化肥的复合化率要到50%,即三元复混肥需求量约为1700万吨(折纯),其中三元复合肥900万吨(折纯)。如果按照此要求测算,那么未来三年内国内的复合肥需求年均增长率26.4%,如果按40%和35%的复合化率来计算,其年均增长率将达17.4%和12.3%,因而,综合考虑我们预计未来复合肥需求增长在20%左右,复合肥发展前景乐观。

1.3、产品方案和生产规模

1.3.1、生产规模和生产方案

年产5万吨高浓度复合肥。15-15-15为设计基础生产复合肥,其中氮,磷,钾含量分别占15%。

1.3.2、设计依据

《化工厂初步设计文件内容深度规定》HG/T20688-2000 编制的项目建议书

普通过磷酸钙工艺设计手册

磷肥与复肥杂志

化工工艺设计手册

水泥厂工艺设计手册

化工管道设计手册

化工建筑概论

化工设计的有关标准

依据有关部门下达的实设计任务书或可行性报告的批文,环境影响报告书的批文,资源评价报告的批文, 技术引进合同,设计合同,其他文件等

1.3.3、设计指导思想

遵守法则,法规,贯彻党的基本建设方针,实事求是,因地制宜。合理利用国家资源和财产,最大限度的发挥硬件设施的内在潜力,节约土地,减少投资,降低成本。设计中因地制宜地采用国内外新技术,选择先进的、高效的工艺设备和新型材料,充分吸收现场经验,尽量简化工艺,提高机械化、自动化水平,所选择

的设备应具有较高的可靠性而由易于维修。因此,尽量选用标准化、系列化、通用化的设备。再结合我国有关复合肥的相关政策制定的。把安全生产放在第一位,除了追求经济效益以及社会效益外,还以节能减排、可持续发展的原则为指导思想,实现本项目高浓度复合肥的安全生产,绿色生产。

1.3.4、设计范围

复合肥化工厂的初步设计,进行物料衡算和热量衡算,主要设备的计算和选型,画出带控制点的工艺流程图,全厂平面图

1.3.5、原材料

氮肥:尿素,含氮46%,氯化铵,含氮24%;

磷肥:过磷酸钙,钙镁磷肥,含五氧化二磷均为15%;磷酸一铵含五氧化二磷均为45%,含N10%。

钾肥:氯化钾,含氧化钾60%,硫酸钾含氧化钾50%

燃料:无烟煤

水:外部共给,至界区内;

蒸汽:外部共给,至界区内;

电:外部共给,至界区内;

1.4、原材料、燃料及动力的供应

1.4.1.原材料供应

氮肥:尿素,含氮46%,氯化铵,含氮24%;

磷肥:过磷酸钙,含五氧化二磷为15%;钙镁磷肥,含五氧化二磷为15%;磷酸一铵,含氮11%,含五氧化二磷为44%

钾肥:氯化钾,含氧化钾60%;硫酸钾,含氧化钾50%

所需原材料河北邯郸、安阳、鹤壁等附近地区均有厂家生产,且供应充足,价格便宜,易购入。

1.4.

2.供电

(1)设计标准

本工程电力设计标准规定

《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 GB50058—1992

《供配电系统设计规范》 GB50052—95

《低压配电设计规范》 GB50054—95

《电力工程电缆设计规范》 GB50217—94

《石油化工企业设计防火规范》 GB50160—99

由高新区供给,至界区内。

1.4.3.供热

本项生产过程中需对原料进行加热,采用无烟煤供热。

1.4.4.供水

由郑州自来水厂供应,至界区内。

复合肥原材料、辅助材料和燃料、动力消耗定额如下表

序号项目单位吨产品消耗正常生产年耗量

1 尿素t 0.150 126000

2 磷酸一铵t 0.350 294000

3 氯化钾t 0.250 210000

4 氯化铵t 0.200 168000

5 辅助材料t 0.0015 1260

6 填充料t 0.05 42000

7 无烟煤t 0.03 25200

8 电(380V、50HZ)Kw·h 25 21000000

9 工艺用水m30.07 58800

10 压缩空气(0.7MpaG)Nm38.00 6720000

建厂条能耗指标分析表

序号名称单位数量折标煤系数折标煤(吨)备注1 水万吨16 0.257千克/吨41.12

2 电万度400 0.404千克/度1616

3 煤炭万吨0.5 0.7143吨/吨3571.5

合计5228.62

1.5、工艺技术初步方案

采用的生产方案:原料全部破碎,混合后,计算机自动配料,采用加蒸汽滚筒造粒,滚筒干燥机,滚筒冷却机,筛分后,产品自动包装,非成品破碎后返回造粒。

设计原则:原料和产品机械运送,原料采用电子秤计量,产品自动包装。自动化水平一般,运行可靠,生产灵活。

1.6、生产方法及全厂总流程

工艺流程图如下:

1.7、环境保护

1.7.1 设计采用的环境保护标准

《地面水环境质量标准》 GB3838-88

《环境空气质量标准》 GB3095-1996

《地下水质量标准》 GB/T14848-93

《大气污染物排放标准》 GB/6927-96

《污水综合排放标准》 GB8978-96

《工业企业厂界噪声标准》 GB/2348-90

1.7.2 主要污染源及污染物

复肥生产过程中的主要污染源是造粒、干燥、冷却等转鼓设备,所排污染物主要是废气,含少量肥料粉尘,烟尘及溶剂,还有大量水汽,除尘后TSP<120mg/m3,排放特性:温度60℃,常压,连续排放,每小时排放量32万Nm3。

本项目生产过程的磨粉机、粉碎机、筛分机、泵类等均是产生噪声的设备,其声级约在70-90dB(A)之间。

生产废水:拟建工程主要废水主要来吸收、除尘等工序,主要污染物为SS、。

COD、BOD

5

生活污水:厂区的生活污水。

废气:生产车间和锅炉:氯化氢、粉尘、锅炉烟气、堆场扬尘。

固体废物:锅炉灰渣、废塑料、污泥和生活垃圾。

噪声:主要源于各设备在运转过程中由振动、摩擦、碰撞而产生的机械噪声和由排风、排气等产生的气体动力噪声。

1.7.3. 污染防治

(1)新建项目投产后主要大气污染源为反应工序尾气、锅炉和热风炉烟气。尾

。本项目脱硫采用石灰石脱硫,在燃气为HCl和粉尘,烟气污染物为烟尘、SO

2

烧过程中加入石灰石达到脱硫目的。烟气除尘采用高效除尘器,除尘效率99%,利用原有烟囱,高空排烟尘,充分利用大气稀释、扩散、自净能力,降低大气污

等染物的浓度,通过采取上述合理、有效的治理措施,锅炉所排放的烟尘、SO

2

可以达到国家标准要求。

(2)产生的固体废物为燃煤灰渣、生活垃圾、废水处理污泥、废包装材料,以

上固废全部综合处置。灰渣的储存、运输、粉碎都应有防尘措施,建设防尘棚、周围设喷水设施,有效控制粉尘对环境的影响。

(3)项目中的噪声来源于设备噪声,设备噪声经过安装消声器,修建隔音间、吸声墙等,噪声源的声级值可降低15~20dB(A),各噪声源经消声隔音后均可达到厂界标准。

(4)厂区绿化

为了美化厂区、净化环境,在生产区及道路两旁均应进行绿化设计。绿化投资费用2万元。

1.8 、建厂条件和厂址初步方案

高新技术开发区处于郑州市郊区,地理环境优越,自然环境适宜,京广铁路107国道纵横厂区周边,紧邻安阳、新乡等化工生产基地,还在油城濮阳,煤城鹤壁附近,交通四通八达,物质集散十分方便。生产复合肥所需原材料、燃料及公用设施等资源十分丰富,能足以保证供给。

厂址选在郑州市高新技术开发区,该地区是郑州市重点发展地区,政府支持。且该区化工路有一些机械厂、电力供应厂。交通四通八达,占地**亩,东临,周围是农田,远离人口集中地,适宜本项目建设。

第二章化工工艺及其系统

2.1、装置布置图

附图所示

2.2工艺简述

1)、经过预处理(活化、中和或粉碎)后的基础原料由一台或多台斗式提升机将其分别送到各自料斗中,用电子配料秤(斗式或皮带式)按配料要求计量各原料,分别加入混料机,混匀后卸入斗式提升机进料口,提升至原料贮斗,由给料机均

匀加入造粒机(圆盘式或回转式),在黏结剂作用下粒化成粒,粒化温度控制在60℃左右。

2)、造粒机自动卸出的湿物料经皮带输送机送入回转干燥机进料口,与来自燃烧炉的热炉气并流进入干燥机。进入干燥机的热气温度一般控制在130~230℃(根据热电偶在炉头安装位置确定)。物料在干燥机内停留10~25min ,出干燥机的物料温度为60~75℃,尾气温度70~85℃,具体根据配料及产品要求确定。 3)、干燥机尾部卸出的物料经斗式提升机进入筛分系统,大于4.75mm 的大颗粒经破碎后与小于1mm 的细粉料返回混料斗提升进入造粒系统,1~4.75mm 的合格颗粒经溜槽进入回转冷却机与来自尾部的冷空气逆流接触换热,温度降至40℃以下后进入调理机,进行防结块、防吸湿(或着色)处理后,进入成品料仓,经定量连续的电子计量包装机系统包装后即为成品。

4)、干燥机和冷却机排出的尾气,经气固分离设备(沉降室、旋风分离器、布袋除尘器等)除尘后进入尾气洗涤系统,用洗涤水进一步除去固体尘粒及有害气体后,经引风机送烟囱放空。含有肥料组分的废水循环利用,并返回系统作工艺水用,损耗部分定期补加。

2.3 配料设计和计算

以1000kg 磷酸一铵为计算基准 N 量:100011%110kg ?= P2O5量:100044%440kg ?=

需尿素的量:()44011046%717.4-÷=kg 需氯化钾量:44060%733.33÷=kg

三种原料干基量:1000+717.4+733.33=2450.73kg 设需要添加xkg 填充剂

440

%15%(2450.73)/99%

N x =

=+

X=453.27kg 产品量:(2450.73+453.27)/99%=2933.33kg

由任务书知,年工作300天,每天生产运行22.5小时,则年工作时间为

300×22.5=6750h

工厂年产5万吨,则每小时的生产量为

50000÷6750=7407.4kg/h

实际过程中有在成品的过程中成品损耗0.3%以及在干燥过程中损耗为0.8%。实

际的过程中每小时产品的生产量为7489.8kg

理论投量(每小时7489.8kg 产品) 尿素:

717.4

7489.81871.772933.33

?=kg

磷酸一铵:

1000

7489.82553.342933.33

?=kg

氯化钾:

733.33

7489.81872.442933.33

?=kg

填充剂:

453.27

7489.81157.352933.33

?=kg

2.4干燥过程的物料衡算和热量衡算

2.4.1 水分蒸发量

进干燥器物料量 G1=7489.8kg/h=2.08kg/s 进干燥器物料含水量:

1118%

0.087/118%

X kg kg ωω=

==--干料 出干燥器物料含水量:

2221%

0.010/111%

X kg kg ωω=

==--干料 干燥器

空气

热风炉

废气

V,t 0,H 0

t 1,H 1

进料G 1 出料G 2

t 2,H 2

θ

1

ω1

θ

2

ω2

绝干物料量:

Gs=G1(1-1%)=2.08(1-1%)=2.06kg/s

水分蒸发量:

(12) 2.06(0.0870.01)0.159

W Gs x x kg

=-=?-=

2.4.2 干空气消耗量

查各个物料的比热容数据如下:

Cp尿素=1.55kJ/(kg?℃),Cp氯化钾=0.69 kJ/(kg?℃),C p钙镁磷肥=0.92 kJ/㎏·℃水的比热容Cp l=4.2 kJ/(kg?℃),

各个物料的质量百分数如下:

尿素%=326.1÷1500=21.7%

钙镁磷肥%=1000÷1500=66.7%

氯化钾%=125÷1500=8.3%

水%=1.0%

干料比热容:

Cps=尿素%×Cp尿素+钙镁磷肥%×C p钙镁磷肥+氯化钾%×Cp氯化钾+水%×Cp水=21.7%×1.55+66.7%×0.92+8.3%×0.69+1.0%*4.2

=1.04 kJ/(kg?℃)

进料比热容:

Cpm1=Cps + Cp l×X1=1.04+4.2×0.087=1.41 kJ/(kg?℃)

出料比热容:

Cpm2=Cps + Cp l×X2=1.04+4.2×0.010=1.08 kJ/(kg?℃)

干燥系统的热量收支

收入支出

空气加热获得的热量Q 水分汽化耗热Q1

物料升温耗热Q2

废气离开干燥器时带走的热量Q3热损失Q

干燥机进料温度为θ1=20℃,出料温度为θ2=80℃

干燥机进气温度为t 1=155℃,出气温度为t 2=50℃

水的汽化热 r=2500kJ/kg ,水蒸气比热容Cpv=1.88 kJ/(kg ?℃) 水分汽化所需热量:

12(1)Q W r Cpv t Cpl θ=+?-?

61590.3(2500 1.8880 4.220) 1.5110/Q kJ h =?+?-?=? 物料升温耗热量:

22211()Q Gc Cpm Cpm θθ=-

527666.7(1.0880 1.4120) 4.4610/Q kJ h =??-?=? 废气带走热量:

3120113()

1.01 1.88 1.01 1.880.007 1.021.02(8020)61.2pH Q VC t t CpH H Q V V =-=+=+?==??-= kJ/(kg ?℃) 热量损失 Q 损=0.15Q 热量衡算式Q=Q 1+Q 2+Q 3+Q 损

空气进热风炉的温度t 0=20℃,湿度H 0=0.007kg/kg 干气,为计算预热中的加热量Q ,先算出气体进、出热风炉的焓I 0、I 1:

0000(1.01 1.88)2500I H t H =++

(1.01 1.880.007)20250

=+

??+? =38kJ/kg 干气

1111(1.01 1.88)2500I H t H =++

(1.01 1.880.007)155250

=+

??+? =176.1kJ/kg 干气 空气预热获得的热量: Q=V(I 0-I 1)=V(176.1-38)=138.1V Q=Q 1+Q 2+Q 3+Q 损=Q 1+Q 2+Q 3+0.15Q 0.85Q=Q 1+Q 2+Q 3

65

412 1.5110 4.4610 3.4810/9.67/0.85138.161.20.85138.161.2

Q Q V kg h kg s +?+?===?=?-?-

2.4.3出干燥器废气湿度

空气预热获得热量:Q=138.1V=138.1×9.67kg/s=1335.424kJ/s 对气化水分进行物料衡算:

21()W V H H =-

214590.30.0070.0243.4810

W H H V =

+=+=?kg/kg 干气

第三章、设备的计算选型

3.1 原材料的输送、贮存及给料设备的计算选型

3.1.1 尿素的输送设备

每小时需要尿素1811.7kg ,尿素堆密度取760kg/m 3

31811.7

2.38/760

q m h =

= 选择TD100Q 型斗提机 斗提机型号

输送量 (m 3/h)

料斗容积 (L ) 料斗运行速度

(m/s) 滚筒转速 (r/min) TD100Q

4

0.15

1.4

67

取物料的填充系数ψ=0.8,斗提机对物料的能力输送量

'q =ψ×4=0.8×4=3.2 m 3/h 'q ≥q ,所选斗提机合适

3.1.2 磷酸一铵的斗提机

按产量计算,每小时提升的磷酸一铵为2533.34kg

对提升机的物料总量为:V=2533.34/1.67=1.52m 3

同尿素提升斗:G=3.6×V/e ·w ·r ·&设计过程 选择D160Q

D160 Q

料斗容积 斗距 料斗速度 胶带宽度 输送能力 0.65L

300mm 1.0m/s

200mm

3.1m 3/h

3.1.3 氯化钾的斗式提升机

每小时需要氯化钾694.4kg ,氯化钾堆密度取1000kg/m 3

3694.4

0.69/1000

q m h =

= 选择TD100Q 型斗提机 斗提机型号

输送量 (m 3/h)

料斗容积 (L ) 料斗运行速度

(m/s) 滚筒转速 (r/min) TD100Q

4

0.15

1.4

67

取物料的填充系数ψ=0.8,斗提机对物料的能力输送量

'q =ψ×4=0.8×4=3.2 m 3/h

3.1.4 产品斗提机

生产能力为8333.3kg/h ,复混肥堆密度取1000kg/h

38333.3

8.33/1000

q m h =

=

选择TD160H 型斗提机 斗提机型号

输送量 (m 3/h)

料斗容积 (L ) 料斗运行速度

(m/s) 滚筒转速 (r/min) TD160H

16

0.9

1.4

67

取物料的填充系数ψ=0.8,斗提机对物料的能力输送量

'q =ψ×16=0.8×16=12.8 m 3/h 'q ≥q ,所选斗提机合适

3.2 破碎机

复混肥生产原料尿素、氯化钾和过磷酸钙均需要进行破碎达到合格的粒度指标,选用立式链式破碎机。

立式链式破碎机技术参数

规格(直径×高度,mm)链条尺寸

(层)

最大进料

粒度(mm)

最大出料

粒度(mm)

电机功

率(kw)

电机转速

(r/min)

生产能力

(t/h)

φ600×700 4 150 5 11 1440 10~12 3.3 转鼓造粒机

本项目复肥造粒拟选用转鼓造粒机。其特点如下:

1、成球率达70%,有少量返料,返料粒度小,可重新造粒;

2、通入蒸气加热,提高物料温度,使物料成球后水分低,提高干燥效率;

3、用橡胶工程塑料作内衬,原料不易粘筒,并起到防腐保温作用;

4、产量大,动力消耗省,维护费用低。

选型:

规格

筒体生

电动机

外形尺寸(长×宽

×高)

内径长度倾角转速

型号

功率

m mm Mm (°) r/min t/h kw mm

2.0×7 2000 7000 2.5 10.8 10

Y200L1-6 18.5 8000×3335×3350

3.4 转鼓干燥机

筒体的有效容积V0=W/A=0.137×3600/12.5=39.46m3 筒体直径D=(V1×(1+H2)/u/0.785)1/2

=(6.63×(1+0.028)/3/0.785)1/2=1.7m 取D=2m

筒体长L=39.46/0.785×22=12.6m

取L=14m

规格筒体生产能

减速器

电动

重量

内径长度倾

转速型号功率

m mm mm °r/min t/h

流kw t

Φ

2.2*22

2200 22000 2.5 2.8 8-14 JZQ650 30 50.0 3.5 转鼓冷却机

规格

筒体

生产能

减速器型

电动

功率

量内径长度

转速

m mm mm °r/min t/h

流kw t

Φ

1.8*16

1800 16000 2.5 5 12 JZQ600 18.5 24

3.6 筛分机

成品筛分处理器

经过造粒、干燥、冷却的半成品,其粒度是很不均匀的,不符合成品肥料粒度1—4.75mm的要求,因此必须通过筛分予以实现。

参考《普钙设计手册》可选用产品双层振动筛。

倾角15—20度,上层筛孔4.2mm ,下层筛孔1.1mm

筛网有效面积的计算:

G

Fa=

g r k L M N O P

???????

查《普钙工艺设计手册》表6-3知

式中:Fa——振动筛需要的有效筛面面积,m3

G——加料量t/h;G=7.489t/h;

g——单位筛面面积的平均生产率,t/m3.h;

查表采用内插法得,

筛网孔为4.2mm时:g=9.28 ;

筛网孔为1.1mm时:g=4.4 ;

r——物料比重t/m3; r=0.97

k*L*M*N*O*P——为修正系数;

查表知,对圆形物料,N=1.25,干法筛分O=P=1.0;

给料中粒度比筛孔小的约占40%,k=1.0;

粒度比筛孔大的即粒级含量是5%,L=0.925;

筛分效率——η=96%,M=0.6

(1)上层筛的有效筛分面积为:

Fa=7.489*0.96 / 1.0*0.925*9.28*0.97*1.25*1.0*1.0*0.6=1.15m2

(2)下层筛的筛分有效面积为:

查得:K=0.5(15%),L=2.0(80%),M=1.0,G=4.382(1-0.3%)

同理代入上式有:

Fa1=1.36 m2

下层筛子在筛分过程中由于不能完全被考虑,故需考虑一个系数0.7,所以Fa=1.36/ 0.7 =1.94 m2

由以上计算的有效筛网面积,可选用电振动的BLS系列振动筛,其性能参数

型号筛网

尺寸

筛网

面积

(m2)

筛网

层数

筛网

倾角

(.)

振动

频率

(次/s

振幅总质

量kg

价格

(元)

2BLS-1020 1000*200

2 2 0--10 960 3--4.5 900 7200

3.7 除尘器

进出干燥机的空气流量为:W1=9.67kg/s

换算为体积流量:V1=W1/ρ=9.67/1.201=8.052 m3 /s=28985.8 m3 /h

冷却机过程的热量前面算出来了,Q=461000kj/h,Q=G2*Cp*(t2-t1),t1,t2是空气的温度,Cp=1.09。

G2=461000/10/1.09=42293.58 kg/h

换算成体积流量:V2=42293.58/1.201=35215.3 m3 /h

由以上计算,根据《复混肥料生产技术手册》选用ZC-Ⅲ型回转反吹扁袋除尘器。根据处理空气量的不同,冷却机进口除尘器选用的型号为:72ZC-Ⅲ450B

72ZC-Ⅲ450B的技术参数

实际过滤面积m2 处理风量

m3 /h

袋长

m

圈数/

袋数/

256 31200~3900

4.5 2 72

处理尾气的空气流量为V1+V2=64201.1 m3 /h,所选用的除尘器型号为:144ZC-Ⅲ400B

144ZC-Ⅲ400B的技术参数

实际过滤处理风量袋长圈数/袋数/

化工项目初步设计内容规定

化工项目初步设计内容规定 2007-04-12 Hits:190 Font Size:【B】【M】【S】 Keyword:化工项目 化工项目初步设计内容规定 中华人民共和国石油化工行业标准 xxxx-2005 中国石油天然气集团公司 化工项目初步设计内容规定 (讨论稿) Stipulations On Preparing Preliminary Design Documentation For chemical Project Of CNPC 2005-XX-XX发布 2005-XX-XX实施中国石油天然气集团公司发布 目录 前言 0 1 总则 1 2 设计总说明 2 3 工艺 5 4 装置布置与配管 10 5 总图运输 14 6 设备 17 7 仪表 17 8 电气 27 9 电信 34 10 建筑结构 36

11 暖通空调 38 12 分析化验 41 13 给排水及消防 42 14 供热、化学水、工艺及供热外管 47 15 概算 52 16 项目设计实施周期 53 附录A 消防设计专篇 54 附录B 环境保护专篇 57 附录C 劳动安全卫生专篇 59 前言 本规定是根据中国石油天然气集团公司规划计划部的委托,由中国石油集团工程设计有限责任公司(简称CPE)编制完成。其中,在“化工项目初步设计编制规定大纲”阶段,由兰化公司设计院、辽化公司设计院、CPE东北分公司和大庆石化院参与,兰化公司设计院负责完成了大纲的编制工作。 本规定共分16章和3个附录。附录A、附录B和附录C是供政府行政主管部门审查的“消防设计专篇”、“环境保护专篇”和“劳动安全卫生专篇”。 本规定经中国石油天然气集团公司规划计划部批准后执行。 本规定适用于中国石油天然气集团公司新建、扩建、改建的石油化工和化纤项目的初步设计。本规定在执行过程中,如发现需要修改补充之处,请将意见和有关资料提供给主编单位。以便今后修订时参考。 本规定的主编单位:中国石油集团工程设计有限责任公司东北分公司 参加编制单位: 兰化公司设计院 辽化公司设计院院 大庆石化设计院 编制委员会:闫伦江彭静波 编制组: 审定:彭静波张锐锋田创举沈定耀白元峰魏立林巩传志李志远 编制:白元峰巩传志孙伟王作成王家宝肖淑范苑野劳子洪

化工机械课程设计说明书

前言 化工反应釜的设计是《化工设备机械基础》的主要设计之一,通过化工反应釜的设计来掌握《化工设备机械基础》的基本理论和选用机械标准件的基本知识。同时在教师的指导下,通过课程设计,培养学生独立运用所学到的基本理论并结合生产实际综合的分析和解决生产实际问题,最终达到具有典型化工压力容器的设计能力。 为了能达到熟练掌握化工容器的设计能力,在化工容器设计中要着重培养以下能力: ⑴能够熟练掌握查阅文献资料、收集相关数据、正确选择公式,当缺乏必要的数据时,尚需要自己通过实验测定或到生产现场进行实际查定的能力。 ⑵能够在兼顾技术先进性、可行性、经济合理的前提下,综合分析设计任务要求,确定化工工艺流程,进行设备选型,并提出保证过程正常、安全可行所需的检测和计量参数,同时还要考虑改善劳动条件和环境保护的有效措施的能力。 ⑶能够准确而迅速的进行过程计算及主要设备的工艺设计计算及选型的能力。 ⑷能够用精炼的语言、简洁的文字、清晰地图表来表达自己的设计思想和计算结果的能力。 化工反应釜的课程设计是《化工设备机械基础》课程中综合性和实践性较强的环节,是理论联系实际的桥梁,是学生体察工程实际问题复杂性的重要途径。化工设计不同于平时的作业,在设计中需要同学独立自主的解决所遇到的问题、自己选择方案、自己做出决策,不但要自己查取数据、进行过程和设备的设计计算,同时也要求对自己的选择做出论证和核算,经过反复的比较分析,择优选定最理想的方案和合理的设计。 化工容器设计是一项很繁琐的设计工作,在设计中除了要考虑各种设计要求因素外,还要考虑诸多的政策、法规和经济环保等因素,因此在课程设计中除了注重多学科、多专业的综合因素的相互协调,更要有耐心,并保持严谨的科学态度,最终做出完美的科技作品。

化工工艺学课程设计

课程设计任务书 课程名称:制药工艺课程设计 题目: 3.6万吨/年氯苯车间分离工段工艺设计 学院:环境与化学工程系:化学工程 专业班级:制药071班 学号: 5 8 0 1 3 0 7 0 3 0 学生姓名:晏金华 起讫日期:2010-10-25—2010-12-20 指导教师:杜军职称:副教授 学院审核(签名): 审核日期:

说明 1.课程设计任务书由指导教师填写,并经专业学科组审定,下达到学生。 2.学生根据指导教师下达的任务书独立完成课程设计。 3.本任务书在课程设计完成后,与论文一起交指导教师,作为论文评阅和课程 设计答辩的主要档案资料。 一、课程设计的主要内容和基本要求 (一)目的与要求 1.通过课程设计使学生树立正确的设计思想,培养学生理论联系实际的作 风;进一步提高学生综合利用所学的基础理论、专业知识和基本技能(包括查阅资料、运算和绘图等)的能力及分析解决专业范围内工程技术问题的能力;使学生初步掌握化工工艺设计的一般程序和方法,得到工艺设计方面的基本训练. 2.在课程设计期间,要求学生遵守设计纪律和考勤制度。 3.善于学习,勤于思考,充分发挥主观能动性,以严格的作风和认真负责的 态度,在老师的指导下,根据设计任务书,在规定的时间内独立地完成设计任务;学生所完成的设计,应体现设计方案正确、工艺技术可行、经济合理,并参考文献资料,结合生产实际,尽可能吸收最新科技成果,采用先进工艺技术,争取使设计具有一定的先进性和创新性。 (二)课程设计内容—1万吨/年氯苯车间反应工段工艺设计 1.设计说明书内容 (1)总论 ①设计依据;南昌市东北郊xx厂,厂内现有氯碱车间,可提供Cl ;且具备 2完善的公用工程系统。即可供最低-15℃冷冻盐水,20℃(平均)工业上水及 0.6MPa的蒸汽。 ②氯苯在国民经济中的地位和作用(用途),国内外氯苯生产发展概况; ③氯苯生产方法简述及论证; ④生产流程的选择及论证: (2)产品规格,主、辅原料规格及来源情况 (3)生产工艺流程说明 按生产工艺流程说明物料经过工艺设备的顺序及生成物的去向,物料输送及贮备方式,同时说明主要操作条件,如温度、压力、流量、配料比等。 (4)物料衡算 ①根据生产规模及其特点确定年生产时间(h)、单位时间产量及计算基准; ②物料衡算:选定计算方法,对车间所有有变化的过程及设备(或系统),按一定顺序和计算步骤,逐个进行物料衡算,确定每股进、出料的组分、流量及百分比含量。要求及时整理计算结果,对每个过程设备列物料平衡表。 (5)列表: ①工艺条件一览表; ②生产控制一览表; 2. 图纸内容及张数:反应工段工艺流程图,1张

化工原理课程设计说明书(换热器的设计)

中南大学 化工原理课程设计 2010年01月22日 <

目录 一、设计题目及原始数据(任务书) (3) 二、设计要求 (3) 三、列环式换热器形式及特点的简述 (3) 四、论述列管式换热器形式的选择及流体流动空间的选择 (8) 五、换热过程中的有关计算(热负荷、壳层数、总传热系数、传热 面积、压强降等等) (10) ①@ 14 ②物性数据的确定……………………………………………… ③总传热系数的计算 (14) ④传热面积的计算 (16) ⑤工艺结构尺寸的计算 (16) ⑥换热器的核算 (18) 六、设计结果概要表(主要设备尺寸、衡算结果等等) (22) 七、主体设备计算及其说明 (22) 八、主体设备装置图的绘制 (33) 九、? 33十、课程设计的收获及感想………………………………………… 十一、附表及设计过程中主要符号说明 (37) 十二、参考文献 (40)

一、设计题目及原始数据(任务书) 1、生产能力:17×104吨/年煤油 # 2、设备形式:列管式换热器 3、设计条件: 煤油:入口温度140o C,出口温度40 o C 冷却介质:自来水,入口温度30o C,出口温度40 o C 允许压强降:不大于105Pa 每年按330天计,每天24小时连续运行 二、设计要求 1、选择适宜的列管式换热器并进行核算 【 2、要进行工艺计算 3、要进行主体设备的设计(主要设备尺寸、横算结果等) 4、编写设计任务书 5、进行设备结构图的绘制(用420*594图纸绘制装置图一张:一主视图,一俯视图。一剖面图,两个局部放大图。设备技术要求、主要参数、接管表、部件明细表、标题栏。) 三、列环式换热器形式及特点的简述 换热器概述

化工建设项目初步设计审查管理办法通用范本

内部编号:AN-QP-HT347 版本/ 修改状态:01 / 00 In A Group Or Social Organization, It Is Necessary T o Abide By The Rules Or Rules Of Action And Require Its Members To Abide By Them. Different Industries Have Their Own Specific Rules Of Action, So As To Achieve The Expected Goals According T o The Plan And Requirements. 编辑:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 化工建设项目初步设计审查管理办法 通用范本

化工建设项目初步设计审查管理办法通 用范本 使用指引:本管理制度文件可用于团体或社会组织中,需共同遵守的办事规程或行动准则并要求其成员共同遵守,不同的行业不同的部门不同的岗位都有其具体的做事规则,目的是使各项工作按计划按要求达到预计目标。资料下载后可以进行自定义修改,可按照所需进行删减和使用。 【章名】第一章总则 第一条为了加强化学工业建设项目初步设计的审查和管理工作,根据国家计委关于基本建设程序的有关规定,结合我国当前的实际情况,在总结以往工作经验的基础上特制定本办法。 第二条工程设计是科学技术转化为生产力的纽带,是整个工程建设的先行和关键,在工程建设中处于主导地位,对工程质量、建设周期、投资效益以及投产后的经济效益和社会效益起决定性作用。

西北大学化工设计大赛设计说明书

西北大学化工设计大赛设计说明书 第一章总论 1.1 项目概括 本项目为弘运化工有限公司开发的年产10万吨丙烯酸项目,该公司由中国石油化工集团公司、与宁波市政府牵头的国家基金合资成立。本项目旨在对于火电厂烟气中的 CO 2进行回收利用,采用CO 2 与乙烯合成得到丙烯酸产物。本项目采用的原料为处于同一 地区的火电厂烟气及周边乙烯厂的乙烯,利用了目前最具发展潜力的光催化固定床反应 器,产品生产规模定位在年产10万吨。本项目为CO 2 的回收利用项目,积极响应国家对于“低碳环保”的号召,为缓解全球变暖做出了一些贡献。 本项目注册资金为1亿元人民币,由公司注入部分自有资金,并通过宁波市政府向银行贷款筹措资金。项目建设进度在考虑建设过程中的各环节时间安排情况和干扰因素的影响,建设期定为两年。 1.2 设计依据 1)2010年三井化学杯大学生化工设计大赛邀请赛参赛指导书。 2)《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》(1992年12月28日化工部发布)及有关专业的国家标准。 3)国家经济、建筑等相关政策。 4) 杭州市有关供水、供电、项目征用土地意见和建设项目环境保护意见的批文及资料。 5)《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国劳动安全法》等相关的国家法律、法规。 1.3 设计原则 1.严格贯彻执行国家的消防、安全、卫生、劳动保护等有关规定、规范,保障生产安全顺利进行和操作人员的安全。 2.严格执行国家环境保护的相关条例:

(1)大气环境质量标准 GB3095-82 (2)污水综合排放标准 GB8978-88 (3)工业“三废”排放试行标准 GBJ4-73 (4)地表水环境质量标准 GB3838-2002 3.产品生产和质量指标符合国家及地方颁发的各项相关标准。 4.体现“社会经济效益、环保效益和企业经济效益并重”的原则,按照国民经济和社会发展的长远规划,行业、地区的发展规划,在项目调查、选择中对项目进行详细全面的论证。 1.4 工艺特点 本设计项目采用CO 2 与乙烯为原料,在催化剂作用下合成丙烯酸产物,采用的催化 剂为Cu /ZnO 2TiO 2 ,采用的反应器为光催化固定床反应器。本项目设计工艺路线较短, 反应条件较为温和,原料采用火电厂烟气,可适当降低成本,并且为保护环境做出贡献。 CO 2转化利用是近年来研究开发的热点技术之一,但由于CO 2 分子化学性质十分稳定, 且CO 2的转化反应受到热力学平衡的限制,常规的催化反应技术难以实现CO 2 的有效转化。 根据我们对于CO 2 转化技术的分析比较,我们选择的工艺路线为,在紫外光条件下,采 用金属负载的复合型固体催化剂Cu /ZnO 2TiO 2 ,CO 2 与C 2 H 4 催化反应合成丙烯酸。本设计 采用的工艺中,催化剂及催化反应器均为实验室开发的新技术,工艺设计中面临较大的困难和挑战,本设计属于创新性设计。 1.5 产品方案 本厂产品主要有丙烯酸,副产乙醛。 表1-1 产品规格一览表

化工原理课程设计说明书-板式精馏塔设计

前言 化工生产中所处理的原料,中间产物,粗产品几乎都是由若干组分组成的混合物,而且其中大部分都是均相物质。生产中为了满足储存,运输,加工和使用的需求,时常需要将这些混合物分离为较纯净或几乎纯态的物质。 精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作,在化工,炼油,石油化工等工业得到广泛应用。精馏过程在能量计的驱动下,使气,液两相多次直接接触和分离,利用液相混合物中各相分挥发度的不同,使挥发组分由液相向气相转移,难挥发组分由气相向液相转移。实现原料混合物中各组成分离该过程是同时进行传质传热的过程。本次设计任务为设计一定处理量的分离四氯化碳和二硫化碳混合物精馏塔。 板式精馏塔也是很早出现的一种板式塔,20世纪50年代起对板式精馏塔进行了大量工业规模的研究,逐步掌握了筛板塔的性能,并形成了较完善的设计方法。与泡罩塔相比,板式精馏塔具有下列优点:生产能力(2 0%——40%)塔板效率(10%——50%)而且结构简单,塔盘造价减少40%左右,安装,维修都较容易。 化工原理课程设计是培养学生化工设计能力的重要教学环节,通过课程设计使我们初步掌握化工设计的基础知识、设计原则及方法;学会各种手册的使用方法及物理性质、化学性质的查找方法和技巧;掌握各种结果的校核,能画出工艺流程、塔板结构等图形。在设计过程中不仅要考虑理论上的可行性,还要考虑生产上的安全性、经济合理性。 在设计过程中应考虑到设计的业精馏塔具有较大的生产能力满足工艺要求,另外还要有一定的潜力。节省能源,综合利用余热。经济合理,冷却水进出口温度的高低,一方面影响到冷却水用量。另一方面影响到所需传热面积的大小。即对操作费用和设备费用均有影响,因此设计是否合理的利用热能R等直接关系到生产过程的经济问题。 本课程设计的主要内容是过程的物料衡算,工艺计算,结构设计和校核。 【精馏塔设计任务书】 一设计题目 精馏塔及其主要附属设备设计 二工艺条件

化工设计说明书格式

《化工工艺设计》课程设计说明书 乙烯制取环氧乙烷生产工艺设计 姓 名: 学科、 专业: 学 号: 指 导 教 师: 完 成 日 期: 苏州科技学院 Suzhou University of Science and Technology 注:题目,居中,字体:华文细黑,加黑,字号:二号,行距:多倍行距1.25,间距:前段、后段均为0行,取消网格对齐选项。 注:宋体,小三 注:居中,宋体, 小一号,加黑。

注:标题“目录”,字体:黑体,字号: 小三。章、节标题和页码,字体:宋体, 字号:小四。 目录 1 总论 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 设计产品的性能、用途及市场需求 (1) 1.3 设计任务 (1) 2 设计方案简介............................................................................ 错误!未定义书签。 2.1 生产工艺的选择............................................................. 错误!未定义书签。 2.1.1 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.1.2 XXXX (1) 2.2 原料及催化剂的选择 (2) 2.2.1 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.2.2 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.3 物料衡算......................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.1 XXX ..................................................................... 错误!未定义书签。 2.3.2 XXX ..................................................................... 错误!未定义书签。 2.4 热量衡算 (2) 2.4.1 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.2 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.3 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 2.4.4 XXXX .................................................................. 错误!未定义书签。 3 生产流程简述............................................................................ 错误!未定义书签。 3.1 环氧乙烷反应系统的工艺流程............................ 错误!未定义书签。 3.1.1 XX ........................................................................ 错误!未定义书签。 3.1.2 XX ........................................................................ 错误!未定义书签。 3.1.3 XX ........................................................................ 错误!未定义书签。 3.2 二氧化碳脱除系统的工艺流程............................ 错误!未定义书签。 3.2.1 XXX ..................................................................... 错误!未定义书签。 3.2.2 XXX ..................................................................... 错误!未定义书签。 3.3 XXX ................................................................................ 错误!未定义书签。 3.4 XXX ................................................................................ 错误!未定义书签。 4 主要设备.................................................................................... 错误!未定义书签。 4.1 XXXX ............................................................................. 错误!未定义书签。

化工设计新人学习资料

首先声明这篇文档不是我写的,是我在海川化工论坛上看到一位比较有经验的工程师写的,传到文库给大家分享学习一下。感谢海川化工论坛注册名为“高端大气上档次”的前辈给我们分享的经验。 工艺那些事: 第一期: 化工工艺设计是一个大话题,在设计院哪一个专业都说工艺是龙头,龙头自然承担的就多,因此过硬的知识基础才是舞龙头的根本,但是大家总是觉得工艺太复杂,新进的同事觉得这得多长时间能全都学会了啊,我不能给你一个确切的答案,但是我能给你一个相对我认为比较好的方法,化工有个特点,就是任何事情解决的法则是“大事化小,各个击破”。无论是研发,设计,生产,销售都是这样。因此我们接下来也要“各个击破”,把以后用到的和将要徘徊犹豫的我们“各个击破”。为了避免漏项,我采用20570标准作为参考,其间我会穿插一些我在实际设计过程中遇到的例子。 第一期设备设计压力和设计温度 设计压力和设计温度为什么拿出来单独来说呢?因为我遇到很多设计院的 同志,现场的技术人员,设备厂家技术人员,有很多人对设计压力和设计温度概念模糊,规范使用的乱,各持自己的说法,还都各有道理。设备专业的GB150中对设计压力和设计温度的确定原则进行了表述,管道的压力管道审核人员培训教材中对设计压力和设计温度进行了定义,化工设计手册中对设计压力和设计温度也进行了描写,但是我认为,应该按照20570.1中规定的设备和管道系统设计压力和设计温度的确定方法来实施, 20570.1中明确规定了:“工艺系统专业负责确定容器、塔、换热器的设计

压力”,这个确定方法基本上与GB150中规定的方法一致,只是从工艺的角度去充分考虑各种工况。 是不是所有的设计压力都高于最高工作压力呢,不是,在20570.1中规定了设计压力不小于最高工作压力,这说明有等于的时候。但是这本规范是不是什么时候都适用呢?不是,这本规范只适用于表压35MPa以下的工况,但是这就满足了大多数工况,极特别的另行讨论。 设备设计温度,这个基本没有什么解释的,就是正常工作过程中,设备达到最高压力相对应的设备材料达到的温度。这里注意是材料的温度,并不是设备里面介质的温度。 下面唠叨一下具体的选取方法。 常压容器,内压容器这都正常按照表中规定的选取,这里有一个需要解释的,就是当容器位于泵进口且无安全泄放装置的时候,我们为什么提设计压力的时候还要提一个设备的全真空状态呢,因为在泵将前面容器内的液体全部抽空的时候,容器内就会产生负压,这个负压就是全真空状态,设备在设计的时候要考虑这种事故工况。 容器位于泵出口测无安全泄放装置时,取泵关闭压力。这主要是考虑当容器打满或者容器出口阀门关闭或堵塞时,泵没有停还一直在向容器中注,这时候最大的压力也就是泵关闭压力(泵关闭压力不是泵关闭,是泵的出口阀门关闭泵还在运转),为什么跟0.1MPa表压比较,就是因为0.1MPa表压就近似于大气压。 这里还要注意烃类的液化气体这个版块规范中给的压力值是常温储存条件 下的,这个新手比较容易犯错误,在设计大乙烯装置的时候,有个设计师就把压缩机后缓冲罐压力按照上面的选取的(当时工艺包没有这个缓冲罐,后

化工原理课程设计说明书

目录 目录 (1) 第一章绪论 (3) 1.1 精馏操作 (3) 1.2 精馏塔操作原理 (3) 1.3 精馏设备 (3) 第二章设计方案的确定 (5) 2.1精馏塔塔形介绍 (5) 2.1.1 筛板塔 (5) 2.1.2 浮阀塔 (5) 2.1.3 填料塔 (5) 2.2 精馏塔的选择 (5) 2.3 操作压力的确定 (6) 2.4 进料热状况的确定 (6) 2.5 精馏塔加热和冷却介质的确定 (6) 2.6 自动控制方案的确定 (7) 2.7 工艺流程说明 (8) 2.8 设计任务 (8) 第三章精馏塔工艺设计 (9) 3.1 全塔物料衡算 (9) 3.1.1 料液及塔顶、底产品中环己烷的摩尔分率 (9) 3.1.2 平均摩尔质量 (9) 3.1.2 料液及塔顶底产品的摩尔流率 (9) 3.2 绘制t-x-y图 (9) 3.3 理论塔板数和实际塔板数的确定 (10) 3.3.1理论塔板数的确定 (10) 3.3.2 实际塔板数的确定 (11) 3.4 浮阀塔物性数据计算 (12) 3.4.1 操作压力 (12) 3.4.2 操作温度 (12) 3.4.3 平均摩尔质量 (13)

3.4.4 平均密度 (13) 3.4.5 平均粘度 (14) 3.4.6 平均表面张力 (14) 3.5 浮阀塔的汽液负荷计算 (15) 3.5.1 精馏段的汽液负荷计算 (15) 3.5.2提馏段的汽液负荷计算 (15) 第四章塔的设计计算 (16) 4.1 塔和塔板主要工艺结构尺寸的计算 (16) 4.1.1塔径的设计计算 (16) 4.1.2塔板工艺结构尺寸的设计与计算 (16)

化工设计初步设计说明书

目录 第一章项目总论 (13) 1.1 项目综述 (13) 1.2 项目可行性分析 (14) 1.3 工艺设计 (14) 1.3.1 工艺流程图 (14) 1.3.2 工艺特点 (15) 1.4 厂区及生产概况 (15) 1.5 原料以及公用工程 (15) 1.5.1 原料来源 (15) 1.5.2 公用工程 (16) 1.6 产品结构 (16) 1.6.1 产品生产方案 (16) 1.6.2 目标市场 (17) 第二章厂址选择 (18) 2.1 选址依据 (18) 2.2 厂址概况图 (18) 2.3 厂址选择一般原则 (20) 2.3.1 原料来源和运输因素 (20) 2.3.2 劳动力因素 (21) 2.3.3 土地因素 (21) 2.3.4 环境条件 (21) 2.3.5 动力设施 (21) 2.3.6 污染物的处理 (21) 2.3.7 政府政策 (22) 2.3.8 社会因素 (22) 2.4 选址原因 (22) 2.4.1 原料来源优势 (22) 2.4.2 自然条件优势 (22) 2.4.3 气候条件优势 (23) 2.4.4 交通运输优势 (23) 2.4.5 配套优势 (24) 2.4.6 政策优势 (24) 2.4.7 人才优势 (26) 2.4.8 环保治理优势 (28) 2.5 选址周边环境以及保护目标 (28) 2.6 总结 (29) 第三章 总图布置 (30) 3.1 总平面布置的一般思路 (30) 3.1.1 节约用地要求 (30)

3.1.2 预留发展用地要求 (30) 3.1.3 厂区的通道宽度要求 (31) 3.1.4 地理环境利用要求 (31) 3.1.5 气候因素要求 (31) 3.1.6 组织要求 (32) 3.2 总图布置参考的标准规范 (32) 3.3 厂区结构 (32) 3.4 各分区介绍 (34) 3.4.1 办公生活区 (34) 3.4.2 辅助生产区 (35) 3.4.3 生产区 (36) 3.4.4 储运区 (36) 3.5 总图布置详细说明 (37) 3.6 主要区域占地面积 (38) 第四章车间布置 (39) 4.1 设计依据 (39) 4.2 车间布置 (39) 4.2.1 概述 (39) 4.2.2 厂房布置 (41) 4.2.3 单元设备布置方法 (46) 4.2.4 车间布置概述 (51) 第五章 工艺方案的选择 (58) 5.1 概述 (58) 5.2 工艺流程的选择 (59) 5.2.1 对二甲苯生产路线与来源 (59) 5.2.2 对二甲苯分离方法的选择 (60) 5.2.3 三种分离工艺的对比 (62) 5.3 工艺流程简述 (63) 5.3.1 吸附部分 (63) 5.3.2 精馏分离部分: (64) 5.3.3 反应部分 (65) 5.4 工艺过程模拟 (66) 5.4.1 模块的选择及物性方法的选用 (66) 5.4.2 吸附分离工段 (67) (1)吸附部分 (67) (2)精馏部分 (69) 5.4.3 异构反应工段 (71) 5.5 工艺流程优化 (75) 5.5.1 解吸剂脱轻塔的优化 (76) 5.5.2 抽出液塔的优化 (78) 5.6 工艺创新点 (82) 第六章换热网络和热集

化工原理课程设计

《化工原理》课程设计报告精馏塔设计 学院 专业 班级 学号 姓名 指导教师

目录 苯-氯苯分离过程板式精馏塔设计任务 (3) 一.设计题目 (3) 二.操作条件 (3) 三.塔设备型式 (3) 四.工作日 (3) 五.厂址 (3) 六.设计内容 (3) 设计方案 (4) 一.工艺流程 (4) 二.操作压力 (4) 三.进料热状态 (4) 四.加热方式 (4) 精馏塔工艺计算书 (5) 一.全塔的物料衡算 (5) 二.理论塔板数的确定 (5) 三.实际塔板数的确定 (7) 四.精馏塔工艺条件及相关物性数据的计算 (8) 五.塔体工艺尺寸设计 (10) 六.塔板工艺尺寸设计 (12) 七.塔板流体力学检验 (14) 八.塔板负荷性能图 (17) 九.接管尺寸计算 (19) 十.附属设备计算 (21) 设计结果一览表 (24) 设计总结 (26) 参考文献 (26)

苯-氯苯精馏塔的工艺设计 苯-氯苯分离过程精馏塔设计任务 一.设计题目 设计一座苯-氯苯连续精馏塔,要求年产纯度为%的氯苯140000t,塔顶馏出液中含氯苯不高于%。原料液中含氯苯为22%(以上均为质量%)。 二.操作条件 1.塔顶压强自选; 2.进料热状况自选; 3.回流比自选; 4.塔底加热蒸汽压强自选; 5.单板压降不大于; 三.塔板类型 板式塔或填料塔。 四.工作日 每年300天,每天24小时连续运行。 五.厂址 厂址为天津地区。 六.设计内容 1.设计方案的确定及流程说明 2. 精馏塔的物料衡算; 3.塔板数的确定; 4.精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算; 5.精馏塔主要工艺尺寸;

化工工厂初步设计文件内容深度的规定HGT20688-2000

化工工厂初步设计文件内容深度的规定HG/T 20688- 200014."给水排水 1 4."1说明书 1 4." 1.1概述 1.设计依据 1)气象资料 ·年平均气温 ·绝对最高气温 ·绝对最低气温 ·冷却塔设计采用的干球温度 ·冷却塔设计采用的湿球温度 ·夏季平均最大相对湿度 ·最热月份平均气压 ·最热月份平均风速 ·年平均降雨量 ·年平均蒸发量 ·土壤冻结深度(自然地面下,厘米)

2)水文地质资料 地下水埋藏条件、地下水位及其升降幅度,地下水的浸蚀性鉴定。 2.设计范围及设计分工。 3.设计执行的法规及标准、规范。 4.设计原则及设计特点,工厂生产对给排水的要求。 5.全厂生产、生活用水排水水量(见表 14." 1.1- 1、"表 14." 1.1-2)及水量平衡方案。 1 4." 1.2给水水源及输水线路 1.地区水源情况(水量、水质、水温等)及水源(地下水、地表水等)的选择。上游或上风向有无污染源,下游或下风向对排污的要求。 2.取水方案的比较与选择。 3.取水规模及流程说明。 4.取水建、构筑物型式与设备的选择、主要设计参数、布置说明。 5.输水管道线路的选择及设施(可参照第7章“厂区外管”的内容编写,亦可放在该章内作为其中的一节)。 6.城市供水时的接管点位置、水量、水压。

7.取水及输水的动力消耗(参见“化工工艺及系统”章表4." 1.6-2)。 1 4." 1.3给水处理 1.场址选择。 2.水处理方案的比较与选择。 3.设计规模、处理方法和处理工艺流程。 4.建、构筑物型式及设备选择,主要设计参数及布置说明。 5.给水处理的动力及化学品消耗(参见“化工工艺及系统”章表4." 1.6-2及本章表 14." 1.3)。 1 4." 1.4厂区给水 1.厂区给水系统划分及其划分原则。 2.管道设施、基础、接管方式、管材、防腐等。表 14."

《化工设计》课程教学大纲

《化工设计》课程教学大纲 制定人:张丽娟教学团队审核人:陆杰开课学院审核人:饶品华 课程名称:化工设计/ Chemical Process and Plant Design 课程代码:043041 适用层次(本/专科):本科 学时:32学分:2 考核方式:考查 先修课程:化工原理,化工热力学,化工仪表与自动化 适用专业::化学工程与工艺专业 教材:陈声宗《化工设计》普通高等教育“十一五”国家级规划教材化学工业出版社 2012 主要参考书: 1. 上海医工院编,《化工工艺设计手册》,化学工业出版社 2009 2. Wells GL,Rose,《The Art of Chemical Process Desin》,Elsevier,1996 3. 王静康主编,《化工设计》,化学业出版社,2006 4. 吴嘉,《化工设计》,化学工业出版社,2002 一、本课程在课程体系中的定位 本课程是专业技术课,为选修课,学完后进行考核。 二、教学目标 1、掌握化工设计的基本程序、基本规律、基本方法、主要规范和基本思维方式; 2、给学生以扎实的化工设计基础训练和创新思维的培养; 3、掌握工艺方案选择和工艺流程设计、以及车间设备布置和管道布置的原则、 方法和步骤; 4、掌握物料衡算、热量衡算及设备的选型与工艺计算的原理和方法,并能运用计 算机进行工艺计算; 5、掌握工艺流程图、设备布置图、管道布置图及化工设备图的表达内容、绘制方 法和阅读方法,并能运用计算机绘制工艺流程图、设备布置图和化工设备图; 6、了解非工艺专业的设计及概算的内容,设计的技术经济评价方法,为非工艺 专业提供设计条件。 三、教学效果 1培养学生能掌握化工设计的工作程序、工作内容、设计结果的表达和文档的编制方法; 2.培养学生学会化工专业计算机辅助设计的内容、工具和方法,初步掌握至少一种化工专业 CAD工具软件,以及基本的化工CAD方法。 3.使学生具有正确的设计思想和初步的化工工艺设计能力,为毕业设计和今后在工作岗位上 进行设计工作打下良好的基础。 4.掌握正确的设计思想和设计方法以及原则。 5. 了解我国现行的有关化工设计的规范方法和程序。 6.熟悉从项目建议书到投料试车的化工厂设计工作的内容和程序。 7.理解项目建议书、可行性研究、设什任务书、扩大初步设计和施工图设计的主 要内容。了解国外通用设计程序和内容。

化工原理课程设计说明书

化工原理课程设计 题目:列管式换热器 《 学生姓名:王梦萍 指导老师:赖万东 学院:轻工与食品学院 班级:2011级食品科学与工程 学生学号: 1102 — 时间: 2014年7月

目录 第一章设计任务书 (4) — 一、设计项目 (4) 二、任务(具体要求)及步骤: (4) 三、作业份量: (5) 第二章确定设计方案 (6) 一、选择换热器的类型 (6) 二、流动方向及流速的确定 (6) 三、安装方式 (6) 第三章设计条件及主要物性参数 (7) 、 一、设计条件 (7) 二、确定主要物性数据 (7) 第四章传热过程工艺计算 (9) 一、估算传热面积 (9) 二、主体构件的工艺结构尺寸 (10) 三、换热器主要传热参数核算 (12) 第五章机械结构设计 (17) 一、壳体、管箱壳体及封头 (17) . 二、管板 (19) 三、拉杆 (22)

四、换热管 (23) 五、分程隔板 (24) 六、折流板 (25) 七、管箱 (27) 第七章附属设备选型 (29) 一、接管及其法兰 (29) ? 二、排气、排液管 (32) 三、支座设计 (32) 第八章设计计算结果汇总表 (37) 第九章参考资料 (38) & ) .

& 第一章设计任务书 " 某工厂需设计一换热器,将乙炔气体冷却至一定温度,冷却剂用浓度为25%(质量)CaCl2盐水。设计的基础数据如下: (1)乙炔气体 处理量 5500 m3/h,初温 31 ℃ 终温 11 ℃操作压强 16 kgf/cm2(绝压) (2)25% CaCl2盐水 初温: -11 ℃;终温: -5 ℃ 一、设计项目 / 1 确定设计方案;换热器型式,流体流向的选择,换热器的安装方式等。 2 换热器的工艺计算和强度计算,附属设备选型。 3 绘制乙炔气冷却过程工艺流程图,换热器装配图。 4 编写设计说明书。 设计要求在规定时间内独立完成,设计方案合理,论述清楚,计算正确,制图无误,答辩流利正确。 二、任务(具体要求)及步骤: (一)工艺设计 "

化工工艺设计-实际案例

初步设计任务书 二班第一组设计题目:年产5 万吨高浓度复合肥工艺设计 1 设计任务及设计条件: 1.1 目的:选择年产5 万吨高浓度复合肥工艺设计作为设计项目,让学生对工艺设计进行实战训练,熟悉主要的设计过程及设计方法,提高学生的工程设计能力。 1.2 规模:年产5 万吨高浓度复混肥。 产品方案:15-15-15为设计基础。 1.3 生产方法:计算机自动配料,原料全部破碎,混合后,采用加蒸汽滚筒造粒,滚筒干燥机,滚筒冷却机,筛分后,产品自动包装,非成品破碎后返回造粒。 1.4 设计原则:原料和产品机械运送,原料采用电子秤计量,产品自动包装。自动化水平一般,运行可靠,生产灵活。 1.5 原材料: 氮肥:尿素,含氮46%,氯化铵,含氮24%; 磷肥:过磷酸钙,含五氧化二磷为15%;钙镁磷肥,含五氧化二磷为15%;磷酸一铵,含氮11%,含五氧化二磷为44% 钾肥:氯化钾,含氧化钾60%;硫酸钾,含氧化钾50% 燃料:无烟煤,干燥机热风炉用; 水:外部共给,至界区内; 电:外部共给,至界区内; 厂内运输:叉车 1.6 环保及三废治理:要求干燥机尾气采用旋风除尘,达到国家排放标准。 1.7占地面积:占地20亩,每亩15万。 1.8 投资额:自己核算。 1.9 劳动定员:待确定。 1.10投资核算和经济效益分析 1.12 每天工作20小时,每年300天 1.13原料库存30天,成品库存15天。 二完成任务: 确定工艺流程,画出工厂总平面布置图,画出带控制点的工艺流程图;设备布置图(设备平面布置图,设备立面布置图);土建条件图,设备一览表;主要设备选型及选型计算;设计说明书;投资核算和经济效益分析;物料流程图及物料平衡计算; 非标准设备图:包括热风炉、原料贮斗、半成品贮斗、成品贮斗等。 参考的设计条件: 说明:原料可以根据需要选用。没有给出的设计条件由自己查资料确定。 1、产品规格按任务要求进行计算。 2、设计规模为5万吨/年。 3、年工作日300天。 4、每天操作日按20h。 5、造粒后物料含水量8%。 6、干燥后物料含水,查国家标准GB15063-2009。

化工原理课程设计报告说明书(附流程图和设计图)

徐州工程学院化工原理课程设计说明书 设计题目水吸收氨过程填料吸收塔设计学生姓名 指导老师 学院 专业班级 学号 完成时间

目录 第一节前言 (3) 1.1 填料塔的设计任务及步骤 (3) 1.2 填料塔设计条件及操作条件 (3) 第二节填料塔主体设计方案的确定 (3) 2.1 装置流程的确定 (3) 2.2 吸收剂的选择 (3) 2.3填料的类型与选择 (3) 2.3.1 填料种类的选择 (4) 2.3.2 填料规格的选择 (4) 2.3.3 填料材质的选择 (4) 2.4 基础物性数据 (4) 2.4.1 液相物性数据 (4) 2.4.2 气相物性数据 (5) 2.4.3 物料横算 (5) 第三节填料塔工艺尺寸的计算 (6) 3.1 塔径的计算 (7) 3.2 填料层高度的计算及分段 (7) 3.2.1 传质单元数的计算 (7) 3.2.2 填料层的分段 (8) 3.3 填料层压降的计算 (9) 第四节填料塔内件的类型及设计 (10) 4.1 塔内件类型 (10) 4.2 塔内件的设计 (10) 注:1填料塔设计结果一览表 (10) 2 填料塔设计数据一览 (11) 3 参考文献 (12) 附件一:塔设备流程图 (12) 附件二:塔设备设计图 (13)

第一节前言 1.1填料塔的设计任务及步骤 设计任务:用水吸收空气中混有的氨气。 设计步骤:(1)根据设计任务和工艺要求,确定设计方案; (2)针对物系及分离要求,选择适宜填料; (3)确定塔径、填料层高度等工艺尺寸(考虑喷淋密度); (4)计算塔高、及填料层的压降; (5)塔内件设计。 1.2填料塔设计条件及操作条件 1. 气体混合物成分:空气和氨 2. 空气中氨的含量: 5.0%(体积分数),要求塔顶排放气体中含氨低于0.02%;) 3. 混合气体流量6000m3/h 4. 操作温度293K 5. 混合气体压力101.3KPa 6. 采用清水为吸收剂,吸收剂的用量为最小用量的1.5倍。 7. 填料类型:采用聚丙烯鲍尔环填料 第二节精馏塔主体设计方案的确定 2.1装置流程的确定 本次设计采用逆流操作:气相自塔低进入由塔顶排出,液相自塔顶进入由塔底排出,即逆流操作。 逆流操作的特点是:传质平均推动力大,传质速率快,分离效率高,吸收剂利用率高。工业生产中多采用逆流操作。 2.2 吸收剂的选择 因为用水做吸收剂,故采用纯溶剂。 2.3填料的类型与选择 填料的种类很多,根据装填方式的不同,可分为散装填料和规整填料两大类。

化工建设项目初步设计审查管理办法

——方案计划参考范本—— 化工建设项目初步设计审查管理办法 ______年______月______日 ____________________部门

【章名】第一章总则 第一条为了加强化学工业建设项目初步设计的审查和管理工作, 根据国家计委关于基本建设程序的有关规定,结合我国当前的实际情况,在总结以往工作经验的基础上特制定本办法。 第二条工程设计是科学技术转化为生产力的纽带,是整个工程建 设的先行和关键,在工程建设中处于主导地位,对工程质量、建设周期、投资效益以及投产后的经济效益和社会效益起决定性作用。 初步设计是依据已批准的设计任务书(可行性研究报告)而编制 的设计文件,是工程设计的重要组成部分,是编制施工图设计和安排 年度计划的依据。 第三条工程初步设计审查是主审部门组织有关单位的人员和专家,审查其是否符合国家方针、政策、法规以及有关的标准、规范和规定。因此从这种意义来说设计审查是为国家把关。对初步设计的方案是否 切合实际、安全适用、技术先进、经济合理等进行审理,又是优化设 计的过程。第四条部建设协调司是化工行业初步设计审查的归口管理 部门。各省、市化工厅(局、总公司)是各级地方化工设计行业的归 口管理部门,要组织、参与、配合部和各省市建委(建设厅)、计委、经(贸)委做好化工项目设计审查和组织协调工作。 【章名】第二章初步设计审查的条件与内容 第五条报审的初步设计文件,必须满足国家有关规定和化工部关 于化工工厂初步设计内容深度的规定和化工设计概算编制办法等规定

的要求,并附有批准的可行性研究报告、环境影响评价等批准文件以 及全部建厂条件的协议和复印件。 第六条引进装置必须在合同技术附件和商务合同签字后才能报审 初步设计。 第七条初步设计必须严格按设计任务书(可行性研究报告)批准 文件执行,不得改变产品方案、建设规模和厂址方案。如果因外界条 件变化,需要做必要的调整时,需经原批准设计任务书(可行性研究 报告)部门同意,并在初步设计批文中重新明确。初步设计概算必须 严格控制,超过设计任务书(可行性研究报告)投资过多时,必须报 告原批准单位并说明原因。 第八条初步设计的外部条件应具有准确、可靠、齐全的设计基础 资料,包括经过国家或地区有资格的部门批准的资源储量报告、水文 地质报告、工程地质报告、抗震设防标准、气象资料以及主要原料、 燃料、供电、供水、交通运输、社会协作等正式协议文件。 【章名】第三章设计审查的原则及指导思想 第九条认真贯彻工厂布置一体化、生产装置布置露天化、建构筑 物轻型化、公用工程社会化、技术装备国产化的五化设计原则。 第十条要推广新技术,把经过鉴定并在工业上有一年以上运行实 践经验的新的技术成果用于工程设计,不得采用落后的甚至是被淘汰 的工艺方法和设备。新设计的大、中型项目,其技术经济指标要达到 国内的先进水平。 第十一条重视优化设计方案工作,在设计方案比选中,既要考虑 技术上的先进性和可靠性,又要结合国情,因地制宜,节约建设资金,节省占地。

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