年产14万吨丙烯腈项目--创新性说明书
10万吨年丙烯腈项目建议书
10万吨/年丙烯腈项目建议书一、项目主要内容（一）项目名称：10万吨/年丙烯腈项目。
（二）项目内容：该项目采用国内先进技术建设10万吨/年丙烯腈生产装臵。
本项目主产品为丙烯腈，副产品有精乙腈、硫铵、丙酮氰醇等，产品以丙烯和液氨为主要原料。
二、项目提出的依据及必要性丙烯腈是三大合成材料(纤维、橡胶、塑料)的重要化工原料，主要用来生产聚丙烯腈纤维(腈纶)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)塑料、苯乙烯(AS)塑料、丙烯酰胺等。
丙烯腈在合成纤维、合成树脂等高分子材料中占有显著地位，应用前景广阔。
除此之外，丙烯腈聚合物与丙烯腈衍生物也广泛应用于建材及日用品中。
鉴于丙烯腈的广泛用途，今后几年将会呈现高速发展之势；又加之，石油化工业是河口区的主导产业，境内石化企业较多，为加工生产丙烯腈提供了充足的原材料。
因此，建设丙烯腈项目是可行的。
三、市场前景分析（一）国外市场需求情况。
根据PCI丙烯腈咨询公司分析，2005-2006年全球丙烯腈需求量比2004年有所增加，其中亚洲特别是中国增长最快。
据总部位于英国伦敦的Tecnon OrbiChem公司统计，截至2006年世界丙烯腈主要生产能力分布为：美国315.1万吨/年，墨西哥11.0万吨/年，巴西8.8万吨/年，德国33.6万吨/年，英国28.0万吨/年，荷兰23.5万吨/年，西班牙13.0万吨/年，东欧及俄罗斯38.2万吨/年，中东9.0万吨/年，中国103.8万吨/年，印度3.0万吨/年，日本75.3万吨/年，韩国52.0万吨/年，台湾省43.0万吨/年。
另外，最近几年由于装臵停产超过了新产能增加速度，导致丙烯腈供应紧张，全球装臵开工率较高，维持在89%-90%水平，但盈利能力仍然很低。
据预测，世界范围内未来几年丙烯腈装臵开工率还将继续处于目前的高位，直到2008-2009年新产能投用。
未来几年世界丙烯腈需求年平均增速为2%-2.5%，其中丙烯腈纤维需求持平，但来自ABS 的需求将年均增长5%，而丙烯酰胺方面需求年均增速将达到6%-7%。
丙烯腈生产概念设计方案
三、技 术 分 析---分离系统结构设计
反应气
反应产物 冷 凝 塔
CO2、CO、原料气 HCN
冷
精
凝
馏
塔
塔
氨、水
丙烯腈
精 馏 塔
乙腈
四、流程模拟与优化---工艺流程图
Aspen plus 模拟流程图
四、流程模拟与优化--冷凝塔F-101操作条件确定
冷凝塔F-101温度对分离效果的影响
四、流程模拟与优化--冷凝塔F-101操作条件确定
五、 经济分析--反应过程对比经济分析
收率为60% 时丙烷法与丙烯法反应器参数对比
项目
丙烷氨氧化法 (A)
反应器热负荷 MMkcal/hr
-53.664016
反应出料物流体积流量 106027.352 Cum/hr
丙烯氨氧化法 A/B (B)
-45.26637
1.19
98368.434
1.08
产物丙烯腈流量 (纯度99.5%)
2 25 1 1 440 0 0 0 0 0 0 0 0 440 7493.5 0.6927 17.031
5 70 1 1 440 0 0 0 0 0 0 0 0 440 7493.5 0.6002 31.999
7 410 1.2
1 55.5808 98.0035
325.6 8.5536 50.2656 1597.38 90.3936 25.7664 53.2224 2304.8 58895 0.5407 25.553
三、技 术 分 析---反应过程分析
丙烷 氧气 氨
C3H8 + NH3 +1.5 O2 → CH2 =CHCN + 3 H2O C3H8 + 1.5NH3 + 2O2 → 1.5CH3CN + 4H2O C3H8 + 3NH3 + 3.5O2 → 3HCN + 7H2O C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O C3H8 + 3.5O2 → 3CO + 4H2O
年产10万吨丙烯腈生产流程概念设计
《化工过程分析和合成设计》课程设计报告 《Analysis, synthesis, and Design of Chemical Processes》Design Report年产10万吨丙烯腈生产流程概念设计林英光 喻冬秀指导教师：钱 宇 教授陆恩锡 教授专业名称：化学工程年 级：2004 博士单位名称：化工学院完成日期: 2005年3月目 录一、丙烯腈概述.......... ..................................... ........................................ (2)1.1 丙烯腈性质 (2)1.2 国内外生产现状 (3)1.3 丙烯腈生产方法 (4)1.4 项目设计背景 (4)1.5 设计目标 (4)1.6 设计任务 (4)二、合成丙烯腈技术分析 (4)2.1 反应过程分析 (4)2.2 分离过程分析....................... ....................... .. (7)三、流程叙述 (8)3.1 原料规格 (8)3.2 工艺流程 (8)四、流程模拟与优化........ . (8)4.1 工艺流程模拟 (9)4.2 冷凝塔F-101操作条件确定 (9)4.3 冷凝塔F-102操作条件确定 (10)4.4 精馏塔T-101操作条件确定 (11)4.5 精馏塔T-102操作条件确定........... .. (13)4.6 全流程模拟结果与物料衡算 (15)4.7 全流程模拟计算输出报告 (16)五、丙烷与丙烯氨氧化法对比经济分析 (16)5.1 反应过程对比经济分析 (16)5.2 投资成本对比经济分析 (17)六、总结 (18)七、建议 (18)八、参考文献 (18)九、附录:流程模拟计算输出报告 (19)一、 丙烯腈概述1.1丙烯腈的性质1.1.1 丙烯腈的物理性质丙烯腈是一种非常重要的有机化工原料，在合成纤维、树脂、橡胶急胶粘剂等领域有着广泛的应用。
8-项目摘要
设计摘要一、项目背景目前我国炼厂气大多制取石油液化气作燃料使用，C3组分利用率低。
为提高丙烷的利用率，本项目以庆阳石化丙烷为原料，建立一座年产15万吨丙烯腈的分厂。
丙烯腈主要用于生产腈纶、ABS/SAN、丙烯酰胺和聚醚多元醇等产品，2015年我国丙烯腈的消费结构为：47.7%用来生产腈纶，28.1% 生产ABS/SAN，其余用来生产丙烯酰胺等。
我国丙烯腈大量依托进口，自2011年以来年进口量都在50万吨以上，可见生产丙烯腈前景乐观。
二、工艺路线本项目选址庆阳石化，以丙烷为原料生产高附加值产品丙烯腈。
采用两步法路线制取丙烯腈：参考UOP公司的Oleflex工艺与BP公司的Sohio工艺，并对两工艺进行优化。
两步法工艺优势在于收率高，技术安全稳定。
由于氨氧化工艺对丙烯纯度要求不高，所以自产自用丙烯方案可行；同时丙烷脱氢为强吸热反应，丙烯氨氧化为强放热反应，可耦合两个反应热以节约能量。
三、设计新型移动床膜反应器反应收率，节约能量丙烷脱氢反应创新性地使用移动床膜反应器，使反应与分离耦合，增大丙烷单程转化率，降低后续分离能耗。
四、用膜分离代替深冷分离，极大减少能耗由膜分离系统代替深冷分离，简化工艺流程，且分离温度由-100℃左右升高至-28℃,极大的降低了冷耗。
综合考虑节能与操作弹性优化的换热网络与热泵精馏技术的应用减少了对公用工程的使用，实现了能量的优化。
五、使用新型过程设备缩短工艺流程，使生产稳定运行流化床反应使用新型进气分布器与旋风分离器，保证产品的质量和收率；水洗填料塔内使用新型填料有利于丙烯腈的吸收；T201脱乙烷塔顶回流泵内使用了新型干气密封结构，使生产高效、连续；用急冷换热器代替急冷塔冷却脱氢反应器的出料液,缩短工艺流程。
六、清洁与安全生产项目坚持清洁生产与安全生产的原则：两个反应工段的固体催化剂可在本厂完成再生循环；采用吸附分离处理废气、四效蒸发处理废水等手段实现了清洁生产与资源的循环利用；热泵精馏、换热网络优化减少单产碳排放；采用分散型控制系统、安全仪表系统、可燃和有毒气体检测系统、工业电视监视系统方案等完成自动控制，对罐区使用Risksystem软件进行风险模拟并做足预案。
年产1万吨丙烯腈合成工段的设计
年产1万吨丙烯腈合成工段的设计摘要丙烯腈是石油化学工业的重要产品，是合成聚丙烯腈纤维，丁腈橡胶和合成塑料的重要单体。
本文采用的是原料来源丰富、操作简单的丙烯氨氧化法生产丙烯腈。
通过对从原料的处理到丙烯腈的合成工段的主要单元进行物料和热量衡算，对空气加热器、丙烯蒸发器、氨蒸发器的工艺计算，算出了部分设备的换热面积，完成了对丙烯腈合成工段的初步设计。
关键词丙烯腈；丙烯氨氧化法；生产；设计目录1 丙烯腈的概论 (1)1.1 丙烯系产品的生产 (1)1.2 丙烯氨氧化生产丙烯腈 (2)1.2.1 丙烯腈的性质和用途 (2)1.2.2 丙烯腈的生产方法 (3)1.2.3 反应原理 (3)1.2.4 操作条件 (4)1.2.5 工艺流程 (6)1.2.6 典型设备－流化床反应器 (8)2 总体方案工艺设计 (10)2.1 设计任务 (10)2.2 流程确定 (10)3 工艺设计计算 (12)3.1 物料衡算与热量衡算 (12)3.1.1 反应器的物料衡算和热量衡算 (12)3.1.2 废热锅炉的物料衡算和热量衡算 (15)3.1.3 空气饱和塔物料衡算和热量衡算 (16)3.1.4 氨中和塔物料衡算和热量衡算 (19)3.1.5 换热器物料衡算和热量衡算 (22)3.1.6 水吸收塔物料衡算和热量衡算 (23)3.1.7 空气水饱和塔釜液槽 (25)3.1.8 丙烯蒸发器热量衡算 (26)3.1.9 丙烯过滤器热量衡算 (26)3.1.10 氨蒸发器热量衡算 (27)3.1.11 气氨过热器 (27)3.1.12 混合器 (27)3.1.13 空气加热器的热量衡算 (28)3.2 主要设备的工艺计算 (29)3.2.1 流化床合成反应器 (29)3.2.2 空气饱和塔 (30)3.2.3 丙烯蒸发器 (33)4 车间布置设计 (35)4.1 厂房建筑 (35)4.2 生产操作 (35)4.3 设备装修 (35)4.4 安全要求 (36)4.5 车间布置说明 (36)5 环境保护和安全措施要求 (37)5.1 丙烯腈生产中的三废处理 (37)5.2 生产安全及防护措施 (37)6 结论 (39)参考文献 (41)致谢 (40)附录 (41)1 丙烯腈的概论丙烯腈是一种无色、易燃易爆有刺激性臭味的液体，能自聚，在常温、常压下呈黄色。
丙烯腈
本文是年产10万吨丙烯腈的工艺设计，主要是让我们先了解丙烯腈的产品规格、性质、用途和生产方法，同时能够知道丙烯腈在生产中的主要设备的结构、控制方法及三废治理、安全卫生防护。
然后也要介绍丙烯腈在生产过程中的原理及工艺参数条件分析方法，让我们更进一步了解丙烯腈是如何生成的。
丙烯腈是属于有机化工，它的生产工艺过程是丙烯腈的工艺设计中最主要的一步，同时也要介绍丙烯腈的生产工艺流程图。
最后也说明在年产10万吨的丙烯腈工艺设计时的热量衡算及原材料消耗、生产能力等的工艺计算。
关键词：性质、设备、生产原理、工艺流程Title With an annual output of 100000 tons of acrylonitrile process designAbstractThis paper is an annual output of 100000 tons of acrylonitrile process design, the main is to let us know acrylonitrile product specifications, properties, uses and methods of production, at the same time to know the acrylonitrile in the production of major equipment structure, control method and waste management, safety and health protection. Then will the acrylonitrile in the production process of the principles and parameters analysis method, to further our understanding of acrylonitrile is how to generate the. Acrylonitrile is belongs to organic chemical industry, its production process is the process of acrylonitrile in the process design of the most important step, also want to introduce acrylonitrile production process flow diagram. The last is also described in an annual output of 100000 tons of acrylonitrile process design of the heat balance calculation and the consumption of raw materials, production capacity and technological calculation.Keyworgs Nature Eqiurpment Production principle Technological process物化性质：无色易挥发的透明液体，味甜，微臭。
丙烯腈生产项目可行性研究报告
丙烯腈生产项目可行性研究报告一、项目背景和目的丙烯腈是一种重要的有机化工原料，广泛用于制造合成纤维、塑料、涂料、橡胶等工业产品。
丙烯腈生产项目的目的是满足市场对于丙烯腈的需求，并促进相关产业的发展。
本报告旨在对丙烯腈生产项目的可行性进行研究，包括市场前景、投资规模、技术路线、资金回收期等方面，以为决策者提供参考。
二、项目市场前景分析1.丙烯腈的用途广泛，尤其在纺织工业中的合成纤维生产中需求量大，丙烯腈的市场潜力巨大。
2.国内丙烯腈生产能力有限，且依赖进口，市场供应相对不稳定，因此国内丙烯腈生产项目具备较大的市场空间。
3.随着国内化纤行业的快速发展，对丙烯腈的需求将持续增长。
三、项目投资规模1.丙烯腈生产项目主要的投资包括固定资产投资、流动资金投资、预计研发投资和环保设施投资等，初步估计投资规模约为X万元。
四、项目技术路线1.丙烯腈的主要生产工艺为丙烯氧化和氨氰化反应，通过改进现有技术和设备，提高生产效率和产品质量。
2.选用先进的自动化控制系统和环保设备，提高生产安全性和环境友好性。
五、项目经济效益分析1.年产丙烯腈X万吨，产品销售价格为X元/吨，年销售收入预计为X万元。
2.项目建设投资约X万元，设备正常使用寿命为X年，年折旧费用约为X万元，人工和能耗费用约为X万元。
3.根据市场需求和产能利用率，预计项目可实现盈利，年利润预计为X万元。
4.项目投资回收期约为X年，静态投资回收期为X年。
六、项目风险分析1.市场风险：由于市场竞争激烈，需求波动性较大，市场份额难以稳定，可能对项目带来一定影响。
2.技术风险：丙烯腈生产需要高度的技术和设备要求，技术改进和合理运营管理能力是项目成功的关键。
3.环保风险：丙烯腈生产涉及有毒气体的处理和废水处理等环保问题，应采取有效的环保措施和设备。
七、项目建议。
丙烯腈厂丙烯腈高效阻聚剂技术规格书
丙烯腈厂丙烯腈高效阻聚剂技术规格书附录 A外观的测定取50mL～60mL试样，置于清洁、干燥的100mL具塞比色管中，在日光或日光灯透射下观察。
附录 B凝固点的测定B.1 方法原理将已知浓度的溶液逐渐冷却成冷溶液，然后保持溶液结晶，当晶体生成时放出凝固热体系温度回升，当放热与散热成平衡温度不再改变，此固液两相达成的平衡温度即为溶液的凝固点。
B.2 仪器设备仪器型号：自动凝点/倾点测定仪 NQ-3Z型B.3 测定步骤B.3.1 检查冷浴箱内酒精是否满足做样需要，否则先加酒精，保证酒精高度比试管刻度线高。
B.3.2 将5滴酒精倒入试管外套，保证外套倾斜45度不与试管接触为准。
B.3.3 将样品倒入试管内套刻度线处。
B.3.4 开机（保持5分钟）。
B.3.5 点击设置→确定→选择方法→确定→选择实验标准→设定预设点（比指标温度提高3℃）→终点判断（选择自动判断）→点击菜单，回到首页面→点激活方法→启动A，开始做样。
B.3.6 样品测定完后点击菜单回到首页面后关机。
B.3.7 做完样品后，将传感器拿出用酒精擦试干净，保存好。
B.4 分析结果表示记录仪器显示温度值。
附录 C红外图谱匹配率的测定C.1 方法提要样品用红外光谱扫描后得到红外光谱图，将此图特征及强度与标准红外光谱图比较，得到匹配率。
将样品的特征波数范围内的特征峰的强度与标准谱图相比较，计算得到红外图谱偏差。
C.2 分析步骤按仪器操作说明开启红外仪主机开关，待仪器通过自检后，开启电脑，启动红外分析程序。
测定时，先采集完毕后，用滴管小心将液体样品涂抹在样品窗口上，扫描样品图谱，待图谱扫描完毕后，将图谱加到新的窗口，得到红外图谱偏差，再将所需查的标准谱库加入搜索的谱库中，与谱库中的标准图谱相匹配，即可得到红外图谱匹配率。
图C.1 红外谱图。
年产20万吨丙烯腈工艺的设计
概述丙烯腈是一种重要的有机化工原料，广泛应用于合成合成纤维、聚合物、橡胶和塑料等。
在丙烯腈工艺设计中，主要考虑到原料选取、反应条件、工艺流程和设备选择等因素。
原料选取丙烯腈的主要原料是丙烯和氰化氢。
丙烯是一种常见的烯烃，可从石油炼制过程中分离得到。
氰化氢则可通过甲酰氯与氨气进行反应得到，或者通过甲醛与氨水进行加热反应制备。
在原料选取方面，应考虑原料的纯度、可获得性、成本以及环境和安全因素。
反应条件丙烯与氰化氢进行反应生成丙烯腈的反应是一个氰化加成反应。
该反应通常需要在高温和高压下进行，以促进反应的进行。
反应温度通常在100-150℃之间，反应压力通常在2-5MPa之间。
此外，还需添加催化剂以提高反应速率和选择性。
工艺流程丙烯腈的工艺流程通常包括原料处理、反应、分离和后续处理等步骤。
在原料处理步骤中，丙烯和氰化氢需要通过净化系统进行预处理，以去除其中的杂质和不纯物质。
在反应步骤中，预处理后的丙烯和氰化氢进入反应釜中。
反应釜通常是带有搅拌装置的加热压力容器，以确保反应的进行。
在反应过程中，维持适当的温度和压力可以提高反应速率和选择性。
在分离步骤中，反应后的混合物需要通过蒸馏、萃取和凝固等分离技术进行处理，以分离出纯净的丙烯腈产品。
蒸馏是最常用的分离技术，通过利用不同物质的沸点差异进行分离。
此外，还可以采用萃取和凝固等技术作为辅助分离手段。
在后续处理步骤中，分离得到的丙烯腈产品需要经过进一步的处理和精炼，以达到工业标准的产品质量要求。
后续处理包括去除杂质、降低不纯物质含量和提高产品纯度等。
设备选择丙烯腈工艺中的关键设备包括反应釜、蒸馏塔、萃取器和凝固器等。
反应釜应具备高温高压抗性和良好的搅拌性能，以确保反应的进行。
蒸馏塔应具备高效的分离性能和较大的分离能力，以提高产品纯度和产量。
萃取器和凝固器则需要具备良好的物质传递和分离性能，以实现辅助分离和精炼的目的。
结论年产20万吨丙烯腈工艺设计需要综合考虑原料选取、反应条件、工艺流程和设备选择等因素。
年产10万吨丙烯腈概念设计
丙烯腈精制塔优化设计输出结果图（3）
31
丙烯腈精制塔优化设计灵敏度分析图
32
第4部分 系统经济评价
33
4.1 收益核算
原料成本表
产品销售收益表
34
4.2 设备投资核算
主 要 设 备 投 资 表Leabharlann 354.3 综合投资、收益核算
• 厂房、地皮计划投资9000万，70年回收此项投资， 合128.57万元/年
10
中国丙烯腈消费结构及预测（万吨/年）
11
中国大陆丙烯腈消费结构(2007年)
12
中国丙烯腈拟建或改造情况—2015年（万吨/年）
13
第2部分 丙烷氨氧化生产丙烯 腈的原理和工艺流程设计
14
2.1 丙烯腈生产装置、工艺特点
• 丙烯腈装置具有高温、高压、剧毒、易燃易爆、 强腐蚀等特点，属于典型的石油化工装置。装置 工艺复杂、自动化程度高，属于典型的现代化生 产装置。生产的产品具有较高的质量，指标高于 国家优级品，其中产品中过氧化物、醛类指标明 显低于其他丙烯腈产品。设备种类齐全，拥有： 流化床反应器；新型急冷塔、填料式吸收塔、精 馏塔等塔器；离心式透平空气压缩机、离心式透 平制冷机；离心泵、屏蔽泵、真空泵、计量泵等 各种机泵；以及各类储罐、过滤器；开工炉、焚 烧炉等工业炉。
• 由分层器出来的油相组分进入脱氰塔，精馏，塔底出来的 纯度接近成品要求的丙烯腈产品，塔顶为粗的HCN副产品
• 从脱氰塔塔底出来的丙烯腈纯度还没达到产品要求，因此， 进一步对丙烯腈溶液进行精馏，直至达到产品要求
25
第3部分 系统设计优化
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• 对于整个丙烷氨氧化法制丙烯腈系统而言，由于 生产工艺已经较为成熟，且各个设备都是在必需 够用的基础上进行选择的，并且在分步模拟中已 经自觉地采取了优化措施，使用的操作参数对整 个系统的节能、降低生产成本都有很大裨益，因 此，很难在设计好的流程中再进行优化设计
毕业论文-年产1.2万吨丙烯腈合成工段的工艺设计
目录第一章文献综述 (1)1.1丙烯腈简述 (1)1.2 市场调研 (1)1.2.1 国际现状 (1)1.2.2 国内现状 (2)1.3 丙烯腈的合成方法和工艺条件 (2)1.3.1 丙烷氨氧化法 (2)1.3.2 丙烯氨氧法 (3)1.3.3 方案的选择 (3)1.3.4 反应过程分析 (3)第二章总体工艺方案设计 (6)2.1 设计任务 (6)2.2 流程确定 (6)第三章工艺设计计算 (8)3.1 物料衡算与热量衡算 (8)3.1.1反应器的物料衡算与热量衡算 (8)3.2废热锅炉的物料衡算与热量衡算 (11)3.3氨中和塔物料衡算和热量横算 (12)3.4氨中和塔换热器物料衡算和热量衡算 (18)3.5水吸收塔物料衡算和热量衡算 (19)3.6丙烯蒸发器热量衡算 (22)3.7丙烯过热器热量衡算 (22)3.8氨蒸发器热量衡算 (23)3.9气氨过热器 (23)3.10混合器 (23)3.11空气加热器的热量衡算 (24)3.12吸收水第一冷却器 (24)3.13吸收水第二冷却器 (25)3.14吸收水第三冷却器 (25)第四章主要设备的工艺计算 (26)4.1水吸收塔 (26)4.2合成反应器 (28)4.3废热锅炉 (29)4.4丙烯蒸发器 (31)4.5 吸收水第一冷却器 (32)4.6吸收水第三冷却器 (34)4.7氨蒸发器 (35)4.8 气氨过热器 (36)4.9 丙烯过热器 (36)4.10空气加热器 (37)4.11循环液泵 (38)4.12空气压缩机 (38)第五章安全与环保 (40)5.2生产安全及防护措施 (40)第六章结论与展望 (44)参考文献 ................................................. 错误!未定义书签。
附录 (45)致谢 (46)摘要摘要本文介绍了丙烯腈生产基本情况及年产12000吨合成工艺系统流程，介绍了丙烯腈的生产情况，合成基本原理，发展前景及工艺流程的概述和工艺合成的基本方法，并且对设备进行物料，热量衡算和工艺计算。
产15万吨丙烯腈生产工艺终改详解
（2015届）本科毕业设计（论文）资料课题名称：年产15万吨丙烯腈生产工艺设计学院（部）：包装与材料工程学院专业名称：化学工程与工艺****：***班级名称：化工111学号：*********** 指导教师：罗婕职称：讲师最终成绩：湖南工业大学教务处2015届本科毕业设计（论文）资料第一部分毕业论文（2015届）本科毕业论文课题名称：年产15万吨丙烯腈生产工艺设计学院（部）：包装与材料工程学院专业名称：化学工程与工艺学生姓名：胡奥林班级名称：化工111 学号：11404700130 指导教师：罗婕职称：讲师湖南工业大学教务处湖南工业大学本科毕业论文（设计）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业论文（设计），题目《年产15万吨丙烯腈生产工艺设计》是本人在指导教师的指导下，进行研究工作所取得的成果。
对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文章以明确方式注明。
除此之外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。
本人完全意识到本声明应承担的责任。
作者签名：日期：年月日湖南工业大学本科毕业设计（论文）摘要丙烯腈是石油化学工业的重要产品，是有机化工常用的基本原料，广泛应用于三大合成工业。
本文采用的生产丙烯腈的方法为丙烯氨氧化法，此方法使用的原料价格比较低廉、来源广泛，且反应简单易于操作。
依照世界各国生产厂家积累的经验，选取具有较高效能的催化剂，以此建一15万吨/年的丙烯腈生产车间，使车间的综合性能在原有的基础上明显提高，生产效率进一步提升，工艺控制更加优化，明显的降低了生产成本。
通过对丙烯氨氧化法制丙烯腈进行技术分析，确定合适的工艺流程并绘制出工艺流程图，对从原料的处理到丙烯腈的合成工段的一系列设备进行设计，对氨蒸发器、丙烯过热器、废热锅炉和流化床反应器等设备的进行衡算，在衡算的基础上进一步核算对流化床反应器、换热器以及废热锅炉等设备做出了选型，对合成丙烯腈工艺设备进行了初步的设计。
关于编制丙烯腈项目可行性研究报告编制说明
丙烯腈项目可行性研究报告编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间：高级工程师：高建关于编制丙烯腈项目可行性研究报告编制说明（模版型）【立项 批地 融资 招商】核心提示：1、本报告为模板形式，客户下载后，可根据报告内容说明，自行修改，补充上自己项目的数据内容，即可完成属于自己，高水准的一份可研报告，从此写报告不在求人。
2、客户可联系我公司，协助编写完成可研报告，可行性研究报告大纲（具体可跟据客户要求进行调整）编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司专业撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书商业计划书可行性研究报告目录第一章总论 (1)1.1项目概要 (1)1.1.1项目名称 (1)1.1.2项目建设单位 (1)1.1.3项目建设性质 (1)1.1.4项目建设地点 (1)1.1.5项目主管部门 (1)1.1.6项目投资规模 (2)1.1.7项目建设规模 (2)1.1.8项目资金来源 (3)1.1.9项目建设期限 (3)1.2项目建设单位介绍 (3)1.3编制依据 (3)1.4编制原则 (4)1.5研究范围 (5)1.6主要经济技术指标 (5)1.7综合评价 (6)第二章项目背景及必要性可行性分析 (7)2.1项目提出背景 (7)2.2本次建设项目发起缘由 (7)2.3项目建设必要性分析 (7)2.3.1促进我国丙烯腈产业快速发展的需要 (8)2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8)2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8)2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8)2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (9)2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9)2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10)2.4项目可行性分析 (10)2.4.1政策可行性 (10)2.4.2市场可行性 (10)2.4.3技术可行性 (11)2.4.4管理可行性 (11)2.4.5财务可行性 (11)2.5丙烯腈项目发展概况 (12)2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (12)2.5.2试验试制工作情况 (12)2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (13)2.5.4丙烯腈项目建议书的编制、提出及审批过程 (13)2.6分析结论 (13)第三章行业市场分析 (15)3.1市场调查 (15)3.1.1拟建项目产出物用途调查 (15)3.1.2产品现有生产能力调查 (15)3.1.3产品产量及销售量调查 (16)3.1.4替代产品调查 (16)3.1.5产品价格调查 (16)3.1.6国外市场调查 (17)3.2市场预测 (17)3.2.1国内市场需求预测 (17)3.2.2产品出口或进口替代分析 (18)3.2.3价格预测 (18)3.3市场推销战略 (18)3.3.1推销方式 (19)3.3.2推销措施 (19)3.3.3促销价格制度 (19)3.3.4产品销售费用预测 (20)3.4产品方案和建设规模 (20)3.4.1产品方案 (20)3.4.2建设规模 (20)3.5产品销售收入预测 (21)3.6市场分析结论 (21)第四章项目建设条件 (22)4.1地理位置选择 (22)4.2区域投资环境 (23)4.2.1区域地理位置 (23)4.2.2区域概况 (23)4.2.3区域地理气候条件 (24)4.2.4区域交通运输条件 (24)4.2.5区域资源概况 (24)4.2.6区域经济建设 (25)4.3项目所在工业园区概况 (25)4.3.1基础设施建设 (25)4.3.2产业发展概况 (26)4.3.3园区发展方向 (27)4.4区域投资环境小结 (28)第五章总体建设方案 (29)5.1总图布置原则 (29)5.2土建方案 (29)5.2.1总体规划方案 (29)5.2.2土建工程方案 (30)5.3主要建设内容 (31)5.4工程管线布置方案 (32)5.4.1给排水 (32)5.4.2供电 (33)5.5道路设计 (35)5.6总图运输方案 (36)5.7土地利用情况 (36)5.7.1项目用地规划选址 (36)5.7.2用地规模及用地类型 (36)第六章产品方案 (38)6.1产品方案 (38)6.2产品性能优势 (38)6.3产品执行标准 (38)6.4产品生产规模确定 (38)6.5产品工艺流程 (39)6.5.1产品工艺方案选择 (39)6.5.2产品工艺流程 (39)6.6主要生产车间布置方案 (39)6.7总平面布置和运输 (40)6.7.1总平面布置原则 (40)6.7.2厂内外运输方案 (40)6.8仓储方案 (40)第七章原料供应及设备选型 (41)7.1主要原材料供应 (41)7.2主要设备选型 (41)7.2.1设备选型原则 (42)7.2.2主要设备明细 (43)第八章节约能源方案 (44)8.1本项目遵循的合理用能标准及节能设计规范 (44)8.2建设项目能源消耗种类和数量分析 (44)8.2.1能源消耗种类 (44)8.2.2能源消耗数量分析 (44)8.3项目所在地能源供应状况分析 (45)8.4主要能耗指标及分析 (45)8.4.1项目能耗分析 (45)8.4.2国家能耗指标 (46)8.5节能措施和节能效果分析 (46)8.5.1工业节能 (46)8.5.2电能计量及节能措施 (47)8.5.3节水措施 (47)8.5.4建筑节能 (48)8.5.5企业节能管理 (49)8.6结论 (49)第九章环境保护与消防措施 (50)9.1设计依据及原则 (50)9.1.1环境保护设计依据 (50)9.1.2设计原则 (50)9.2建设地环境条件 (51)9.3 项目建设和生产对环境的影响 (51)9.3.1 项目建设对环境的影响 (51)9.3.2 项目生产过程产生的污染物 (52)9.4 环境保护措施方案 (53)9.4.1 项目建设期环保措施 (53)9.4.2 项目运营期环保措施 (54)9.4.3环境管理与监测机构 (56)9.5绿化方案 (56)9.6消防措施 (56)9.6.1设计依据 (56)9.6.2防范措施 (57)9.6.3消防管理 (58)9.6.4消防设施及措施 (59)9.6.5消防措施的预期效果 (59)第十章劳动安全卫生 (60)10.1 编制依据 (60)10.2概况 (60)10.3 劳动安全 (60)10.3.1工程消防 (60)10.3.2防火防爆设计 (61)10.3.3电气安全与接地 (61)10.3.4设备防雷及接零保护 (61)10.3.5抗震设防措施 (62)10.4劳动卫生 (62)10.4.1工业卫生设施 (62)10.4.2防暑降温及冬季采暖 (63)10.4.3个人卫生 (63)10.4.4照明 (63)10.4.5噪声 (63)10.4.6防烫伤 (63)10.4.7个人防护 (64)10.4.8安全教育 (64)第十一章企业组织机构与劳动定员 (65)11.1组织机构 (65)11.2激励和约束机制 (65)11.3人力资源管理 (66)11.4劳动定员 (66)11.5福利待遇 (67)第十二章项目实施规划 (68)12.1建设工期的规划 (68)12.2 建设工期 (68)12.3实施进度安排 (68)第十三章投资估算与资金筹措 (69)13.1投资估算依据 (69)13.2建设投资估算 (69)13.3流动资金估算 (70)13.4资金筹措 (70)13.5项目投资总额 (70)13.6资金使用和管理 (73)第十四章财务及经济评价 (74)14.1总成本费用估算 (74)14.1.1基本数据的确立 (74)14.1.2产品成本 (75)14.1.3平均产品利润与销售税金 (76)14.2财务评价 (76)14.2.1项目投资回收期 (76)14.2.2项目投资利润率 (77)14.2.3不确定性分析 (77)14.3综合效益评价结论 (80)第十五章风险分析及规避 (82)15.1项目风险因素 (82)15.1.1不可抗力因素风险 (82)15.1.2技术风险 (82)15.1.3市场风险 (82)15.1.4资金管理风险 (83)15.2风险规避对策 (83)15.2.1不可抗力因素风险规避对策 (83)15.2.2技术风险规避对策 (83)15.2.3市场风险规避对策 (83)15.2.4资金管理风险规避对策 (84)第十六章招标方案 (85)16.1招标管理 (85)16.2招标依据 (85)16.3招标范围 (85)16.4招标方式 (86)16.5招标程序 (86)16.6评标程序 (87)16.7发放中标通知书 (87)16.8招投标书面情况报告备案 (87)16.9合同备案 (87)第十七章结论与建议 (89)17.1结论 (89)17.2建议 (89)附表 (90)附表1 销售收入预测表 (90)附表2 总成本表 (91)附表3 外购原材料表 (92)附表4 外购燃料及动力费表 (93)附表5 工资及福利表 (95)附表6 利润与利润分配表 (96)附表7 固定资产折旧费用表 (97)附表8 无形资产及递延资产摊销表 (98)附表9 流动资金估算表 (99)附表10 资产负债表 (101)附表11 资本金现金流量表 (102)附表12 财务计划现金流量表 (104)附表13 项目投资现金量表 (106)附表14 借款偿还计划表 (108) (112)第一章总论总论作为可行性研究报告的首章，要综合叙述研究报告中各章节的主要问题和研究结论，并对项目的可行与否提出最终建议，为可行性研究的审批提供方便。
年产9.5万吨丙烯腈合成工段工艺的设计说明
年产9.5 万吨丙烯腈合成工段工艺设计《课程设计》成绩评定栏化工工艺设计课程设计任务书目录第一部分概述 (7)第二部分生产方案选择 (7)第三部分生产流程设计 (8)第四部分物料衡算与热量衡算 (10)4.1小时生产能力 (10)4.2反应器的物料衡算和热量衡算 (10)4.2.1计算依据 (10)4.2.2物料衡算 (10)4.2.3热量衡算 (12)4.3空气饱和塔物料衡算和热量衡算 (13)4.3.1计算依据 (13)4.3.2物料衡算 (14)4.3.3热量衡算 (15)4.4氨中和塔物料衡算和热量衡算 (16)4.4.1计算依据 (16)4.4.2物料衡算 (17)4.4.3热量衡算 (18)4.5 换热器物料衡算和热量衡算 (21)4.5.1计算依据 (21)4.5.2物料衡算 (22)4.5.3热量衡算 (22)4.6 水吸收塔物料衡算和热量衡算 (23)4.6.1计算依据 (23)4.6.2物料衡算 (23)4.6.3热量衡算 (25)4.7 空气水饱和塔釜液槽 (27)4.7.1计算依据 (27)4.7.2物料衡算 (27)4.7.3热量衡算 (28)4.8 丙烯蒸发器热量衡算 (29)4.8.1计算依据 (29)4.8.2有关数据 (29)4.8.3热衡算求丙烯蒸发器的热负荷和冷冻盐水用量 (29)4.9 丙烯过热器热量衡算 (29)4.9.1计算依据 (29)4.9.2热衡算 (29)4.10 氨蒸发器热量衡算 (30)4.10.1计算依据 (30)4.10.2有关数据 (30)4.10.3热衡算求氨蒸发器的热负荷和加热蒸汽用量 (30)4.11 氨气过热器 (30)4.11.1计算依据 (30)4.11.2热量衡算 (30)4.12 混合器 (30)4.12.1计算依据 (30)4.12.2热衡算 (31)4.13 空气加热器的热量衡算 (31)4.13.1计算依据 (31)4.13.2热衡算 (32)第五部分主要设备工艺计算 (32)5.1反应器 (32)5.1.1计算依据 (32)5.1.2浓相段直径 (32)5.1.3浓相段高度 (33)5.1.4扩大段（此处即稀相段）直径 (33)5.1.5扩大段高度 (33)5.1.6浓相段冷却装置的换热面积 (33)5.1.7稀相段冷却装置的换热面积 (34)5.2 空气饱和塔 (34)5.2.1计算依据 (34)5.2.2塔径的确定 (34)5.2.3填料高度 (36)5.3 水吸收塔 (36)5.3.1计算依据 (36)5.3.2塔径的确定 (36)5.3.3填料高度 (37)5.4 丙烯蒸发器 (38)5.4.1计算依据 (38)5.4.2丙烯蒸发器换热面积 (39)5.5 循环冷却器 (40)5.5.1计算依据 (40)5.5.2计算换热面积 (40)5.6 氨蒸发器 (42)5.6.1计算依据 (42)5.6.2计算换热面积 (42)5.7 氨气过热器 (43)5.7.1计算依据 (43)5.7.2计算换热面积 (43)5.8 丙烯过热器 (43)5.8.1计算依据 (43)5.8.2计算换热面积 (43)5.9 空气加热器 (44)5.9.1计算依据 (44)5.9.2计算换热面积 (44)5.10 循环液泵 (45)5.11 空气压缩机 (46)5.12中和液贮槽 (46)第六部分设计心得 (46)参考文献 (47)第七部分附录 (47)年产9.5 万吨丙烯腈合成工段工艺设计摘要：设计丙烯腈的生产工艺流程，通过对原料，产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对丙 烯腈的工艺设计任务。
年产14万吨丙烯腈项目6-环境影响报告书
年产14万吨丙烯腈项目环境影响报告书目录第一章总论 (4)1.1项目由来 (4)1.2编制依据 (4)1.2.1法律法规 (4)1.2.2技术规范 (6)1.3评价指导思想和原则 (6)1.4评价重点 (7)1.5评价标准 (7)1.5.1环境功能区划 (7)1.6环境质量标准 (9)1.6.1环境空气 (9)1.6.2地表水 (9)1.6.3声环境 (10)1.6.4地下水 (10)1.6.5土壤 (11)1.7评价范围 (11)1.8保护目标 (12)第二章项目建设地自然社会环境概况 (1)2.1 厂址建设地 (1)2.2 项目建设地自然情况 (2)2.3 安宁市资源情况 (3)2.4安宁市经济情况 (3)2.5 安宁市人口情况 (4)第三章建设项目概况与工程分析 (6)3.1 项目概况 (6)3.2原料及燃料消耗 (7)3.2.1原料来源及规格 (7)1.3.2燃料及公用工程消耗 (7)3.3产品方案 (7)3.3.1产品规格 (7)3.3.2产品性质 (8)3.4 生产工艺 (16)第四章污染源调查与评价 (18)4.1废气污染源及污染物 (18)4.2废水污染源及污染物 (18)4.3固体废物污染源分析 (18)4.4 噪声污染源 (19)4.5 主要污染源及主要污染物汇总 (19)第五章环境保护措施 (20)5.1废气 (20)5.2废水 (21)5.2.1 污水处理工程 (21)5.2.2污水处理工艺 (22)5.3废渣 (24)5.4噪声 (24)5.5防治措施汇总 (25)第六章环境监测制度及环境管理规划 (28)6.1 环境监测计划 (28)6.2 环境管理规划 (28)第七章施工期环境影响分析 (29)7.1施工期的主要环境问题 (29)7.2施工期环境空气影响分析 (29)7.2.1施工期环境空气污染特征 (29)7.2.2施工期主要大气污染源和污染物 (29)7.2.3影响分析 (30)7.2.4对策措施 (30)7.3施工期声环境影响分析 (31)7.3.1噪声污染源强 (31)7.3.2噪声影响分析 (32)7.3.3对策措施 (33)7.4施工期污水排放影响分析 (34)7.4.1污水源强及分布 (34)7.4.2施工期污水排放影响 (35)7.4.3对策措施 (35)7.5施工期固废对环境影响分析 (35)7.5.1固废来源 (35)7.5.2对策措施 (36)第八章公众参与 (37)8.1公众参与目的 (37)8.2指导思想和基本原则 (37)8.3调查方法 (37)第九章结论 (38)9.1 建设项目的环境可行性 (38)9.2 总结论 (38)第一章总论1.1项目由来我国石油消费量的一半依靠非洲和中东进口。
丙烯腈项目可行性研究报告
丙烯腈市场价格受到供需关系、国际油价、汇率等因素影响，呈现波动上行趋势。
市场趋势
01
丙烯腈技术发展
随着环保和能效要求的提高，丙烯腈 行业将向低能耗、环保型装置转变。
02
丙烯腈应用领域拓展
丙烯腈在高性能纤维、光学镜片、汽 车零部件等领域的应用不断拓展。
03
区域市场需求变化
国内中西部地区经济发展将带动丙烯 腈需求持续增长。
成本费用
分析项目的主要成本费用，包括原材料、人工 、设备维护等。
3
利润
将销售收入减去成本费用，得到项目的利润水 平。
财务风险评估
偿债能力分析
根据项目投资总额、效益情况 ，评估项目的偿债能力。
财务稳定性分析
分析项目在运营周期内的财务 稳定性，避免财务风险。
投资回报期分析
计算项目的投资回报期，评估 项目的投资效果。
完成项目设计和规划，制定详细的建设方案和工程概 算。
加强现场管理和监督，确保施工质量和安全。
实施风险评估
政策风险
国家政策调整对项目投资和生产的影响。
环保风险
项目生产过程中可能产生的环保问题及社 会影响。
市场风险
丙烯腈市场竞争和价格波动的影响。
资金风险
资金筹措困难或资金链断裂导致项目无法 推进。
技术风险
04
项目实施方案
实施目标
01
02
03
完成丙烯腈生产线的建设和安装，达 到年产10万吨的生产能力。
实现生产过程的高效、安全、环保， 满足国家相关标准。
优化企业产品结构，提高市场竞争力 和经济效益。
实施步骤
开展项目前期准备工作，包括项目选址、土地购置、 环评等。
年产15万吨丙烯腈合成工段工艺设计模版
丙烯腈是一种重要的有机化工原料，广泛应用于合成纤维、橡胶、树脂等行业。
以下是年产1.5万吨丙烯腈合成工段工艺设计模板的主要内容：一、工艺概述：本工段采用丙烯为原料，经过催化剂的催化反应，将丙烯转化为丙烯腈。
主要反应为丙烯和氰化氢的加成反应。
具体工艺流程如下：1.丙烯提纯：将原料丙烯经过物理分离处理，去除杂质，提高纯度。
2.催化反应：将提纯后的丙烯与氰化氢在催化剂的作用下进行加成反应，生成丙烯腈。
3.分离和回收：对反应产物进行分离和回收处理，提取纯度较高的丙烯腈。
二、工艺条件：1.反应温度：反应温度控制在-10℃～10℃之间，以获得较高的收率和选择性。
2.反应压力：反应压力控制在1.0～3.0MPa之间，以保证反应的进行。
3.催化剂：选择高效的加成催化剂，如棕榈酸铜催化剂。
4.反应时间：反应时间根据反应物浓度和反应速率进行控制，一般为1-3小时。
5.原料比例：原料丙烯和氰化氢的摩尔比为1:1，使反应达到化学计量条件。
三、主要设备：1.反应釜：采用不锈钢材质，内置搅拌装置，可以调节反应物的混合程度。
2.分离设备：采用塔式分离设备，可进行气液相分离，提取纯度较高的丙烯腈。
四、安全措施：1.严格控制反应温度和压力，避免反应过程中发生危险事故。
2.催化剂的添加和反应过程需要在无火源和无明火环境下进行。
3.加强现场管理，确保设备正常运行和操作人员的安全。
五、环保措施：1.丙烯腈合成过程中，需要对废气进行处理，如利用活性炭吸附废气中的有机物。
2.对废水进行处理，达到排放标准，如采用生物处理方法对废水进行净化。
六、质量控制：1.对原料进行严格的检测，确保原料的纯度和质量符合要求。
2.在反应过程中监测反应温度和压力，确保反应的稳定进行。
3.对反应产物进行分析，检测丙烯腈的纯度和杂质含量，达到产品质量要求。
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年产14万吨丙烯腈项目创新性说明书
1.工艺流程
1.1磷铵急冷技术
反应气体离开反应器后，首先需要进入急冷塔脱除未反应的氨，减少氨与丙烯腈反应生成各种聚合物所造成的损失。
传统工艺以硫酸作为吸收剂，脱除未反应的氨，生成硫铵作为副产物。
但是，经氨中和回收的硫酸铵结晶中的氰化物含量一般难以降到使用标准，用作肥料时，肥效低，还会造成土地板结，不受农民欢迎。
本项目选择一种新工艺吸收氨，即以磷酸二氢铵吸收氨气生成磷酸氢二铵，磷酸氢二铵加热后分解放出氨气，氨经干燥后可以循环使用，也可以不进行干燥，以氨水作为产品。
1.2侧线精馏技术
传统工艺中，回收塔仅做丙烯腈与乙腈的分离，乙腈从塔釜排出。
乙腈精制时需要首先从塔釜液中解吸提浓，而塔底乙腈浓度仅为0.1%。
本项目在分离乙
1
腈与丙烯腈的萃取精馏塔采用侧线精馏技术，萃取精馏塔侧线抽出乙腈含量
10%w左右的气相，。
此复合塔可以有效减小回收乙腈的能耗。
2.节能方案设计
利用回收塔塔釜排出的循环水的热量，此流股水流量大（445000kg/hr），温
度高（115℃），本工艺中，此热水引到脱氢氰酸塔、成品塔塔釜作为再沸器热源、
丙烯蒸发器、氨蒸发器等处作为热源，可以减少公用工程的使用量。
详见附录第
三章“热集成与节能技术”。
本工艺为一阈值问题，反应放热量、循环水冷却的放热量大。
其中，由于水
集成而带来的循环水的废热量大，而工艺中又有适合使用低温冷却水（7℃左右）
的地方。
3.反应器设计
通过六个步骤，实现了丙烯氨氧化法反应器从无到有的完整设计。
整个丙烯氨氧化法的反应器设计思路如下图所示
使用COMSOL
软件验证模型
反应器设计步骤图
1、使用含晶格氧的反应网络动力学模型
反应器模拟采用最新的含晶格氧的反应动力学模型，能更为准确地模拟动力
学历程。
2
丙烯氨氧化反应网络图
2、使用齐鲁石化SANC08的工业数据标定整定MB86动力学参数
使用aspen plus根据实际工业情况对反应器和进料进行设定，对活化能、指前因子与晶格养分率进行校正，最终模拟结果中的各物质单纯收率均与实际工业数据高度一致，可见整定出的SANC-08动力学参数较为合理。
3、使用平推流反应器模拟流化床的上流区与回流区
根据逆流两相模型，反应器内的物流分为上流区与回流区，均以平推流的形式进行。
真实的流化床反应器被分为了RECTOR和BACK两个平推流反应器。
考虑环流的影响，能够帮助我们在ASPEN中构建一个更符合工业实际情况的模型，从而模拟出更为精确的结果。
图3-1 反应器ASPEN模型示意图
1
4、使用COMSOL软件利用轴向反混模型模拟验证
将建立的轴线扩散模型编译入comsol模块中，使用MB-86的动力学参数及工业运行出口收率求出此时工业流化床反应器最合适的反混系数。
得到Pe=1.4，
0.597
1
.
3
7
4
2
.
z
e
uL
E
P
⨯
===
丙烯氨氧化法实际工艺中使用的湍动流化床更接近于平推流，ASPEN选用RPLUG模块模拟两区流具有合理性。
图3-3 Pe=1.4，各产物分压随床层高度变化关系图
5、使用校正后的动力学数据优化年产14Wt丙烯腈反应器
经过工艺条件的合理选择以及空比和催化剂藏量的二维寻优，丙烯的转化率提高，各产物的氧化程度减小，丙烯腈单程收率为83.01%，较工业实际参数80.27%提高了三个百分点，优化结果合理。
2。