化工设计大赛PPT模板
合集下载
化工设计大赛PPT
投资回收期：5年零11个月
投资利润率：177.4% 投资利税率：9.20% 累计净现值：29200万元
>0 此方案可行！
27
5项目总结
（1）从可行性分析和经济可以看到，年产5000吨/年石油酸醇—氨法化 学精制是具有发展前景的，并且经济效益可观。 （2）本项目采用石油酸醇—氨法化学精制工艺，方法先进、环保，原 子利用率高，与国内的其他工艺方法相比具有明显优势。 （3）厂址选在茂名，为“前港后厂式”临海大工业，下游产品丰富，百 废待兴，建立石油酸加工子系统可以增加产品附加值。
5000吨/年石油酸醇— 氨法化学精制
参赛队伍：Victory
队长：郑少华 队员：刘伟勇 、丁金成、黄瑞、 林辉文、吴家俊、黎科
1
2.1录 工艺选择与比较 目
1.可行性研究 可行性研究 1.
2.工艺设计 工艺设计 2.
设备设计 3.物料衡算 3. 4. 经济分析 4. 工厂布置 5.项目总结 5由此而建立的石油酸醇—氨法化学精制是非常具有先进性和经济效益的！
9
2
工艺设计
1
工艺选择与比较 工艺流程介绍
2
3
自动控制系统选择
10
2.1 2.1 工艺选择与比较 工艺选择与比较
物理萃取法 介质 工艺流程 粗石油酸 比较简单 较少 较轻 较低 低 高 好 较高 高 小 少 吸附法 粗石油酸 复杂 多 较轻 较高 低 较低 好 高 低 较大 少 醇氨法 粗石油酸 简单 少 较轻 较低 低 较低 好 高 低 小 少
21.33
12.80 0 35.00
6.11
3.66 0 64.6
1.86
1.11 0 19.62
227.17
136.31 382.7 0
《天津大学化工设计》课件
职业卫生与安全防护措施
职业卫生措施
确保工作场所符合国家和地方的职业卫生标准，采取有效的 通风和换气措施，减少有害物质的产生和积累，提供个人防 护用品，定期进行职业健康检查。
安全防护措施
建立健全的安全管理制度和操作规程，对员工进行安全培训 和教育，提供完备的安全设施和个体防护装备，定期进行安 全检查和隐患排查。
05
环保与安全设计
环保设计理念与原则
环保设计理念
在化工设计中，应遵循绿色、低碳、循环的理念，通过减少资源消耗、降低环 境污染、提高资源利用效率等方式，实现可持续发展。
环保设计原则
遵循国家和地方的环保法律法规，采用清洁生产技术和工艺，减少废气、废水 、废渣的排放，合理利用能源和资源，确保化工生产与环境保护相协调。
安全可靠
设备应具备必要的安全保护装 置和措施，保证操作人员的安 全和生产的可靠性。
易于维护
设备的结构应简单明了，便于 安装、操作和维护，降低维修
成本。
典型化工设备设计
反应器设计
反应器是化工生产中的重要设备 之一，设计时应考虑反应速度、 温度、压力等工艺参数，以及设
备的结构、材料和安全性能。
塔器设计
详细描述
化工设计是化学工业发展的核心环节，它决定了企业的生产能力和产品质量。一个优秀的设计能够提 高生产效率、降低能耗和减少环境污染，为企业带来巨大的经济效益和社会效益。同时，化工设计也 是实现可持续发展的重要手段，通过节能减排和资源循环利用，推动企业绿色发展。
化工设计的流程
• 总结词：化工设计的流程包括工艺流程设计、设备设计与选型、管道设
通过模拟可以预测实际生产中的各种情况，为优化提 供依据和支持。
工艺流程模拟的方法
化工设计大赛PPT(共 46张)
精馏塔
高温分离罐
混合C4加氢工段
2.2 工艺流程介绍
H2 ( 38.8℃、 3MPa ) 56.73m3/h
（-45.9℃、 3MPa）
14167m3/h
混合C4（0℃ 、1MPa）
5920kg/h液态
进料
冷却器
混合C4加氢工段
2.2 工艺流程介绍
正丁烷氧 化反应器
换热区
过热器
熔盐移热
蒸发器
正丁烷氧化工段
（60℃、 0.1MPa）
2409.4kg/h
2.2 工艺流程介绍
顺酐精制工段 （概念设计）
从吸收与解吸工段得到的顺酐纯度为97.9%，其中含水2%， 需要进行干燥，初步采用装填分子筛的吸收塔对水进行吸收，并且 可以将分子筛进行循环利用。通过精制顺酐纯度可以达到99.7%。
2.3 自动控制介绍
1
2.3 自动控制介绍
冷却剂汽化冷却器自动控制
操作变量为冷却剂流量，以液位为副变量，温度为主变量构成串级控 制系统，将冷却剂压力变化引起的液位变化这一主要干扰包含在副环内， 从而提高控制质量，如图：
2.3 自动控制介绍
精馏塔自动控制
以提馏段温度作为衡量质量的间接指标，以改变再沸器加热量作为控制手段。 以提馏段塔板温度为被控变量，加热蒸汽量为操作变量，除此外，设有五个辅助控 制系统，对塔底采出量W和塔顶馏出液D按物料平衡关系设有塔底和回流罐的液位控 制器作均匀控制，进料量为定制控制；为维持塔压恒定，塔顶设置压力控制系统， 保持精馏塔真空度，提馏段温控时，回流量采用定制控制，并且足够大，保持塔顶 产品在规定范围内，如图：
2.2 工艺流程介绍
（155℃、 0.19MPa） 64000m3/h
全国大学生化工设计大赛答辩ppt
萃取精馏塔 纯异丁烯
MAL合成工段
急冷塔
MMA合成工段
循环甲醇、MAL、MMA
反应精馏塔
溶剂回收塔
列管式固定 床反应器
脱水塔 吸收塔
固定床反应器
MMA 提纯工
段
回流液贮器
循环甲醇、MAL、MMA、 水
共沸精馏塔
相分离塔 高纯MMA
萃取精馏塔
气液分离器
11 工艺方案
异丁烯提纯工段
氢气
流程叙述
来自上石化抽余C4含 异丁烯（46.37%）
➢ 内胎 ➢ 水胎 ➢ 硫化胶囊等
丁基橡胶
➢ 市场需求逐年扩大 ➢ 发展前景较为乐观 ➢ 产能释放缓慢
聚异丁烯
➢ 润滑油添加剂 ➢ 高分子材料后加工 ➢ 医药和食品添加背景
工艺名称
项目概况
市场分析
MMA生产工艺技术方案比较
工艺比较
技术方案
24 工艺方案 过程节能技术
流程叙述
优化模拟
冷公用工程 热公用工程 电
（KW）
(KW) （KW）
普通精馏
13202
13892
0.00
热泵精馏
2946
749
1240.2
节能
77.7%
94.6%
热集成
塔顶：55.56℃ 塔底：63.15℃
节能74.1%
25 工艺方案
流程叙述
含热集成的全流程模拟
优化模拟
2018年”华东科技-陕鼓杯“ 第十二届全国大学生化工设计竞赛全国总决赛
某某项目
队名
指导老师：某某 团队成员：某某
1
团队介绍
Introduction of Group Members
MAL合成工段
急冷塔
MMA合成工段
循环甲醇、MAL、MMA
反应精馏塔
溶剂回收塔
列管式固定 床反应器
脱水塔 吸收塔
固定床反应器
MMA 提纯工
段
回流液贮器
循环甲醇、MAL、MMA、 水
共沸精馏塔
相分离塔 高纯MMA
萃取精馏塔
气液分离器
11 工艺方案
异丁烯提纯工段
氢气
流程叙述
来自上石化抽余C4含 异丁烯（46.37%）
➢ 内胎 ➢ 水胎 ➢ 硫化胶囊等
丁基橡胶
➢ 市场需求逐年扩大 ➢ 发展前景较为乐观 ➢ 产能释放缓慢
聚异丁烯
➢ 润滑油添加剂 ➢ 高分子材料后加工 ➢ 医药和食品添加背景
工艺名称
项目概况
市场分析
MMA生产工艺技术方案比较
工艺比较
技术方案
24 工艺方案 过程节能技术
流程叙述
优化模拟
冷公用工程 热公用工程 电
（KW）
(KW) （KW）
普通精馏
13202
13892
0.00
热泵精馏
2946
749
1240.2
节能
77.7%
94.6%
热集成
塔顶：55.56℃ 塔底：63.15℃
节能74.1%
25 工艺方案
流程叙述
含热集成的全流程模拟
优化模拟
2018年”华东科技-陕鼓杯“ 第十二届全国大学生化工设计竞赛全国总决赛
某某项目
队名
指导老师：某某 团队成员：某某
1
团队介绍
Introduction of Group Members
《化工工艺设计》课件
化工设备的设计原则与要求
原则
化工设备设计应遵循安全、可靠、经 济、环保等原则，确保设备在正常操 作和异常情况下都能安全、稳定地运 行。
要求
化工设备设计应满足工艺要求、操作 要求、安全要求等方面的要求，同时 要考虑到设备的可维护性和可扩展性 。
化工设备的选型与计算
选型
根据工艺要求和设备特点选择合适的 化工设备型号，需要考虑设备的性能 参数、材料、结构形式等因素。
选择合适的保温材料，并定期进行维 护和更换，以减少热损失和提高能源 利用效率。
对易腐蚀部位采取有效的防腐措施， 如设置牺牲阳极、外加电流等。
05
化工工艺安全设计
化工工艺安全风险评估
1 2 3
工艺流程安全评估
对化工工艺流程进行全面分析，识别潜在的安全 风险，如高温、高压、腐蚀、泄漏等。
设备安全评估
要了解各个符号和设备的含义和作用，以及整个工艺流程的工作原理和特点。
03
化工设备设计与选型
化工设备的分类与特点
分类
化工设备可以根据其用途、操作 原理、结构形式等进行分类，如 反应设备、分离设备、换热设备 等。
特点
不同类型的化工设备具有不同的 特点和使用范围，如高温、高压 、腐蚀等环境下的特殊要求。
足工艺要求。
经济性
在满足安全性和可靠性 的前提下，尽可能降低 管道的建设和运行成本
。
环保性
减少管道对环境的污染 和破坏，合理利用资源 ，符合可持续发展要求
。
管道的布置与安装
合理规划管道走向
根据工艺流程和设备布置，合理规划 管道的走向，尽量减少管道长度和弯 曲。
确定管道支架形式和位置
根据管道的重量、长度、直径等因素 ，合理确定管道支架的形式和位置， 确保管道稳定可靠。
化工设计大赛宣传PPt
化学与制药工程设计协会是一个集化工与制 药设计于一体的服务于全国化工设计大赛和 制药设计大赛的综合性学术科技社团。社团 致力于培养对化工软件以及办公软件感兴趣 的同学。
化学与单制击药添加工大程标设题计协会
Chemical and PharmaceticYoaulrEtnegxitneering Design Association
历届成绩
化学与单制击药添加工大程标设题计协会
Chemical and PharmaceticYoaulrEtnegxitneering Design Association
历届成绩
化学与单制击药添加工大程标设题计协会
Chemical and PharmaceticYoaulrEtnegxitneering Design Association
化工设计大赛 Chemical Design Competition
设计详细简介
化工设计大赛Y简our 介text here
Chemical Design Competition
随着社会与科技的飞速发展，化工行业对工程技术人才的要求越 来越高。而工程技术人才的创新能力集中体现在工程实践活动中创造 新的技术成果的能力，包括新产品和新技术的研发，新流程和新装置 的设计，新的工厂生产过程操作运行方案等等。
化单工击设添计加大大赛标简题介 Chemical DYoeusirgnteCxotmpetition
竞赛日程 1、报名组队 2、发放题目 3、实施设计 4、提交作品 5、初赛评审 6、参加决赛 7、评审颁奖
化单工击设添计加大大赛标简题介 Chemical DYoeusirgnteCxotmpetition
诚邀你的加入。 --化学化工学院宣
化工设计装置平面布置设计PPT95页9575
二、设备布置图的绘制方法
1.视图的一般要求 （5）分区 布置图常以车间(装置)为单位进行绘制，当 车间范围较大，图样不能表达清楚时，则应将 车间划分区域、分绘各区的设备布置图。
（6）编号 每张设备布置图均应单独编号。同一主项的
设备布置图不得采用一个号，应加上“第×张， 共×张”的编号方法。
2.图面安排及视图要求
各方面对设备布置设计的要求
四、操作条件对设备布置的要求
装置布置应该为操作人员创造一个良好的操作 条件 1、操作和检修通道； 2、合理的设备间距和净空高度（见图5.4)； 3、必要的平台，楼梯和安全出入； 4、尽可能地减少对操作人员的污染和噪音； 5、控制室应位于主要操作区附近。
各方面对设备布置设计的要求
车间整体平面设计 1）直通管廊长条布置
车间整体平面设计 2）L形、T形管廊布置
厂房平面布置
化工厂房平面型式的选择原则： 在满足生产工艺要求下尽量力求简单， 力争美化，同时要按照建筑规范要求。
化工厂房平面型式： 一般有长方形、L型、T型和П型。
厂房的柱网布置
一、柱网概念 柱子的纵向和横向定位轴线垂直相交，在平
二、设备布置图的绘制方法
1.视图的一般要求 （3）尺寸单位 标注的标高、坐标均以米为单位，且需精 确到小数点后三位，至毫米为止。其余尺寸一 律以毫米为单位，只注数字，不注单位。 （4）图名 标题栏中的图名，一般应分为两行，上行写 “ ×××× 设 备 布 置 图 ” ， 下 行 写 “EL×××．×××平面”或“×一×剖视” 等。
车间布置设计的依据
4．熟悉本车间各种设备、设备的特点、要求及 日后的安装、检修、操作所需空间、位置。如 根据设备的操作情况和工艺要求，决定设备装 置是否露天布置，是否需要检修场地，是否经 常更换等。 5．了解与本车间工艺有关的配电、控制仪表等 其它专业和办公、生活设施方面的要求。 6．具有车间设备一览表和车间定员表。
化工设计 ppt课件
可行性研究报告，必须由有相应设计资质或咨询资质的单位来完成。
可行性研究报告的实质： 主要内容就是项目的技术经济分析报告，要求针对业主自己做出的
项目建议书的内容逐一地进行论证研究与分析。
相对于项目建议书，可行性研究报告在以下方面需要加强： （1）、重新收集信息资料，尤其是要求重新做市场预测分析； （2）、做初步的工艺计算，对项目的投资、产品成本、经济效益尽 可能详细估算； （3）、加强不确定性、风险性分析； （4）、得出明确的结论与建议
（10）、投资估算、资金筹措方案； （11）、基建及投资规划； （12）、经济效益初步分析与评价； （13）、结论及建议
项目建议书的实质： 想投资该项目的主体，将它前期收集的所有资料（信息），经过加工
（初步定量计算、并结合专家经验）处理，按以上主要章节整理成一本文 件。其目的就是要打动上级决策者，让决策人下决心上该项目。
• 在向苏联方面方提出的《技术任务书》里，关于泥沙， 中方给出的数据是：到1967年，来沙可减少到50％； 50年之后，可减少100％。
• 苏联专家就此提出的修改意见是：“水土保持的措施 估计得低些，是比较审慎的”，然后就象小学生做算 术题一样，笔下一动就将1967年来沙改为“减少20％， 50年后减少50％”。
化工科研成果
化工生产力
科学研究的一般程序
研究试验
中间工厂
工程设计
市场调研及论 证
工艺
题目 开题报告
小试
质材 设备
中试
工程研究
数模 工程设计
根据设计性质分类
概念设计
新技术开发过程设计
设计性质
初步设计
中试设计 基础设计
工程设计
技术设计（扩大初步设计 ） 施工图设计
化工设计含动画培训ppt
国内外化工设计面临的挑战和问题
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
国内外化工设计面临的挑战
国内外化工设计现状及发展趋势
国内外化工设计存在的问题
国内外化工设计的发展趋势和前景
国内外化工设计的发展方向和前景展望
国内外化工设计的发展趋势 * 绿色化工设计：随着环保意识的提高，绿色化工设计成为主流趋势，旨在降低对环境的影响。 * 智能化设计：利用先进技术，实现化工设计的智能化，提高生产效率和安全性。 * 定制化设计：根据客户需求，提供个性化的化工设计方案。* 绿色化工设计：随着环保意识的提高，绿色化工设计成为主流趋势，旨在降低对环境的影响。* 智能化设计：利用先进技术，实现化工设计的智能化，提高生产效率和安全性。* 定制化设计：根据客户需求，提供个性化的化工设计方案。化工设计面临的挑战 * 技术更新迅速：化工技术不断更新，需要保持与时俱进，跟上技术发展步伐。 * 安全性要求高：化工设计涉及危险品，对安全性要求极高，需要严格遵守相关法规。 * 市场竞争激烈：随着化工行业的发展，市场竞争日益激烈，需要提高设计水平和创新能力。* 技术更新迅速：化工技术不断更新，需要保持与时俱进，跟上技术发展步伐。* 安全性要求高：化工设计涉及危险品，对安全性要求极高，需要严格遵守相关法规。* 市场竞争激烈：随着化工行业的发展，市场竞争日益激烈，需要提高设计水平和创新能力。前景展望 * 可持续发展：未来化工设计将更加注重可持续发展，降低对环境的影响。 * 智能化和数字化：利用大数据、人工智能等先进技术，实现化工设计的智能化和数字化。 * 多元化发展：化工设计将向多元化方向发展，满足不同领域的需求。* 可持续发展：未来化工设计将更加注重可持续发展，降低对环境的影响。* 智能化和数字化：利用大数据、人工智能等先进技术，实现化工设计的智能化和数字化。* 多元化发展：化工设计将向多元化方向发展，满足不同领域的需求。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
国内外化工设计面临的挑战
国内外化工设计现状及发展趋势
国内外化工设计存在的问题
国内外化工设计的发展趋势和前景
国内外化工设计的发展方向和前景展望
国内外化工设计的发展趋势 * 绿色化工设计：随着环保意识的提高，绿色化工设计成为主流趋势，旨在降低对环境的影响。 * 智能化设计：利用先进技术，实现化工设计的智能化，提高生产效率和安全性。 * 定制化设计：根据客户需求，提供个性化的化工设计方案。* 绿色化工设计：随着环保意识的提高，绿色化工设计成为主流趋势，旨在降低对环境的影响。* 智能化设计：利用先进技术，实现化工设计的智能化，提高生产效率和安全性。* 定制化设计：根据客户需求，提供个性化的化工设计方案。化工设计面临的挑战 * 技术更新迅速：化工技术不断更新，需要保持与时俱进，跟上技术发展步伐。 * 安全性要求高：化工设计涉及危险品，对安全性要求极高，需要严格遵守相关法规。 * 市场竞争激烈：随着化工行业的发展，市场竞争日益激烈，需要提高设计水平和创新能力。* 技术更新迅速：化工技术不断更新，需要保持与时俱进，跟上技术发展步伐。* 安全性要求高：化工设计涉及危险品，对安全性要求极高，需要严格遵守相关法规。* 市场竞争激烈：随着化工行业的发展，市场竞争日益激烈，需要提高设计水平和创新能力。前景展望 * 可持续发展：未来化工设计将更加注重可持续发展，降低对环境的影响。 * 智能化和数字化：利用大数据、人工智能等先进技术，实现化工设计的智能化和数字化。 * 多元化发展：化工设计将向多元化方向发展，满足不同领域的需求。* 可持续发展：未来化工设计将更加注重可持续发展，降低对环境的影响。* 智能化和数字化：利用大数据、人工智能等先进技术，实现化工设计的智能化和数字化。* 多元化发展：化工设计将向多元化方向发展，满足不同领域的需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
年产1.8万吨顺丁烯二 酸酐的混合C4
综合加工子系统项目
参赛队伍：小草队
目2.1录工艺选择与比较
1.可行性研究 2.工艺设计 3.设备设计 4.工厂布置 5.经济分析 6.项目总结
12..11 产工品艺介选绍择与比较
顺丁烯二酸酐 （Maleic anhydride）
CAS号：08-31-6 分子式：C4H2O3 分子量：98.1
精馏塔 Distillation column
塔形 塔径D/m 塔板间距H/m 空塔气速m/s
堰型 全塔压降/bar
有效面积/m2 最大液泛因子 降液管截面积/塔
截面积
侧降液管流速m/s
侧堰长m
浮阀塔 1.97 0.45 0.065 双溢流 0.183 1.03 0.468 0.139
0.065 1.8
正丁烷过热器 一台
4.3 设备布置
氧化工段车间布置平面图
4.3 设备布置
氧化工段车间布置立面图
5 经济评价 Economic Evaluation
建设总投资 Total investment
项目总投资 27712.31万元
5 经济评价
资金来源 source of fund
商业贷款每年流 动资金部分 8044.6万元 占总投资29%
H2 ( 38.8℃、 3MPa ) 56.73m3/h
（-45.9℃、 3MPa）
14167m3/h
冷却器
混合C4 （0℃、 1MPa） 5920kg/h液态
进料
混合C4加氢工段
2.2 工艺流程介绍
正丁烷氧 化反应器
换热区
过热器
熔盐移热
蒸Байду номын сангаас器
正丁烷氧化工段
2.2 工艺流程介绍
（155℃、 0.19MPa） 64000m3/h
3 设备设计
顺酐列管式固定床反应器结构示意图
3 设备设计
吸收塔
Absorber
吸 收 塔 主 要 参 数
塔形
塔径D/m 塔板间距H/m 空塔气速m/s
堰型 全塔压降/bar 有效面积/m2 最大液泛因子 降液管截面积/塔截
面积
浮阀塔 3.833
0.6 0.004 双溢流 0.15 7.39 0.69
1.设备腐蚀减少 2.顺酐异构化减少，提高了顺酐收率
溶剂吸收法缺点
1.投资回收周期长 2.溶剂再循环中损失不易控制
2.2 工艺流程介绍
混合C4加氢
正丁烷催 化氧化
溶 剂 吸收 与解吸
顺酐精制
结片成型 与包装
2.2 工艺流程介绍
混合C4固定 床液相加氢 反应塔
精馏塔
高温分离罐
混合C4加氢工段
2.2 工艺流程介绍
AKNA工艺 DIBE
比较简单 较少 较轻 较低 低
Conser工艺 DBP 复杂 多 较轻 较高 低
溶剂费用
低
高
较低
产品热稳定性 顺酐收率 运行费用 污水量 废渣量
差 较低 高 小 多
好 较高 高 大 少
好 高 低 较大 少
Huntsman工艺 DBP 复杂 多 较轻 较高 低
较低
好 高 低 较大 少
竞争对手：1.天津中和化工厂，山东东营胜利油田化工有限公司，上海 燃料有限公司享华工厂等几家较大规模生产企业，其产能 均在10万t/a以上，具有规模效益。
2.兰州新建的以兰州石化公司，也是和本项目一样采用C4为 原料，用正丁烷制顺酐，具有竞争力。
本项目优势：以石油为原料对初加工后的烃产物进行深度利用，从C4组 分中分离出正丁烷进行氧化制作成顺酐，技术先进，能提 高资源利用率，降低生产成本，提高综合经济效益。
号
投产期
达到设计能力
3
4
5
6
7及以后
1 年销售额 13032.0 30408. 43440.0 43440.0 43440.0 0
2
固定成本
12043.0
26764. 1
37979.7 37037.4
37441.3
3
单位产品成本 （万元/万吨）
10959.1
10959. 1
10959.1
10959.1
2.3 自动控制介绍
氧化反应器控制方案
考虑列管反应器会有较大滞后特点，采用串级控制方案，根据进入反 应器的主要干扰情况，采用管内温度与壳内温度串级控制，如图：
2.4 制冷系统介绍
丙烯-乙烯二元复叠式制冷系统
3 设备设计
顺酐反应器 Reactor
1
2
3
4
设备规格：Φ4900mm×18mm×13149mm 管板材料为16MnR正火板，厚度为90mm 反应管Φ25mm×2mm×6000mm，共计12796根 管孔正三角形排列，孔间距32mm，设备总重200t
2.1 工艺选择与比较
考虑以下方面：
（1）顺酐产量大，首先应该考虑技术的成熟度或工业化的可行性； （2）正丁烷氧化制取顺酐毒性小、利用率高，能从根本上降低产品消耗 （3）工艺可适应市场变化，适当调节异丁烷、顺酐产量 （4）工艺为世界上较先进和成熟工艺，产业化合理、收益高
选择Huntsman工艺！
溶剂吸收法优点
2.3 自动控制介绍
加氢固定床反应器
对放热反应来说原料浓度越高，反应热越大，反应后温度越高，当烯 烃浓度在0.08-0.12范围内进料适宜，控制原料和回流量比值控制反应器 温度，如图：
2.3 自动控制介绍
加氢固定床反应器
对放热反应来说原料浓度越高，反应热越大，反应后温度越高，当烯 烃浓度在0.08-0.12范围内进料适宜，控制原料和回流量比值控制反应器 温度，如图：
塔形
塔径D/m 塔板间距H/m 空塔气速m/s
堰型 全塔压降/bar 有效面积/m2 最大液泛因子 降液管截面积/塔
截面积
侧降液管流速m/s
侧堰长m
浮阀塔 4.487
0.6 0.0054 双溢流 0.144 7.626 0.434
0.1
0.0034
2.66
44 工工厂厂布布置置
4.1
厂址选择
4.2
450℃、 0.18MPa
熔盐冷却
正丁烷氧化工段
2.2 工艺流程介绍
吸收塔
溶剂DBP
解吸塔 （精馏解吸）
闪蒸塔
溶剂吸收与解吸工段
2.2 工艺流程介绍
（65℃、 0.119MPa ） 99130m3/h
63.9℃
173℃
溶剂吸收与解吸工段
（60℃、 0.1MPa）
2409.4kg/h
2.2 工艺流程介绍
其余均由母公司 注资
共19667.4万元
5 经济评价
财务评价 Financial Evaluation
投资回收期：5年零11个月 投资利润率：14.74% 投资利税率：9.20% 累计净现值：37338.5万元
>0 此方案可行！
5 经济评价
盈亏平衡分析 Break-even analysis
序
项目
结 论：
以正丁烷为原料生产顺酐的前景十分可观，由此而建立的混合 C4加工子系统是非常具有先进性和经济效益的！
2 工艺设计
1 工艺选择与比较 2 工艺流程介绍 3 自动控制系统选择 4 制冷系统介绍
22..11 工工艺艺选选择择与与比比较较
介质 工艺流程 设备数量 设备腐蚀 装置投资 装置能耗
水吸收工艺 水 简单 少 严重 低 高
0.1
3 设备设计
解吸塔 Desorption
tower
解 吸 塔 主 要 参 数
塔形 塔径D/m 塔板间距H/m 空塔气速m/s
堰型 全塔压降/bar 有效面积/m2 最大液泛因子
降液管截面积/塔截 面积
浮阀塔 1.83 0.45 0.072 双溢流 0.192 0.9 0.452
0.154
3 设备设计
冷却剂汽化冷却器自动控制
操作变量为冷却剂流量，以液位为副变量，温度为主变量构成串级控 制系统，将冷却剂压力变化引起的液位变化这一主要干扰包含在副环内， 从而提高控制质量，如图：
2.3 自动控制介绍
精馏塔自动控制
以提馏段温度作为衡量质量的间接指标，以改变再沸器加热量作为控制手 段。以提馏段塔板温度为被控变量，加热蒸汽量为操作变量，除此外，设有五个辅 助控制系统，对塔底采出量W和塔顶馏出液D按物料平衡关系设有塔底和回流罐的液 位控制器作均匀控制，进料量为定制控制；为维持塔压恒定，塔顶设置压力控制系 统，保持精馏塔真空度，提馏段温控时，回流量采用定制控制，并且足够大，保持 塔顶产品在规定范围内，如图：
厂区布置
4.3
车间布置
4.1 厂址选择
4.1 厂址选择
钦州炼厂是中石油在华南地区的新投资创办的千万吨级炼油项 目，其所在的广西钦州港开发区是中国唯一沿海的西部少数民族地区 的开发区，开发成本低廉，政策优势明显，土地资源丰富，淡水资源 充沛，环境容量大。很适宜布局“前港后厂式”临海大工业。开发区 正在招商引资，适合新建项目的落户。钦州炼厂刚刚建立，石油下游 产品丰富，百废待兴，与其让别的企业加工下游产品，不如自己开发 具有经济效益的子系统，提高产品附加值。
1.6 可行性分析结论
（1）随着石油炼制工艺的不断发展，副产物C4越来越多，开发C4为原料 的精细有机合成，提高附加经济价值，已是势在必行。 （2）世界顺酐工业正由苯法合成向正丁烷法合成转变，正丁烷生产能力已 占顺酐总生产能力的80%，苯法必将逐步被正丁烷法所取代。 （3）世界的顺酐消费和需求量都不断增加，市场稳定，且下游产品多，原 料需求量大。
10959.1
4 总销售税金
669.6 2358.8 5129.8 5317.2 5467.6
综合加工子系统项目
参赛队伍：小草队
目2.1录工艺选择与比较
1.可行性研究 2.工艺设计 3.设备设计 4.工厂布置 5.经济分析 6.项目总结
12..11 产工品艺介选绍择与比较
顺丁烯二酸酐 （Maleic anhydride）
CAS号：08-31-6 分子式：C4H2O3 分子量：98.1
精馏塔 Distillation column
塔形 塔径D/m 塔板间距H/m 空塔气速m/s
堰型 全塔压降/bar
有效面积/m2 最大液泛因子 降液管截面积/塔
截面积
侧降液管流速m/s
侧堰长m
浮阀塔 1.97 0.45 0.065 双溢流 0.183 1.03 0.468 0.139
0.065 1.8
正丁烷过热器 一台
4.3 设备布置
氧化工段车间布置平面图
4.3 设备布置
氧化工段车间布置立面图
5 经济评价 Economic Evaluation
建设总投资 Total investment
项目总投资 27712.31万元
5 经济评价
资金来源 source of fund
商业贷款每年流 动资金部分 8044.6万元 占总投资29%
H2 ( 38.8℃、 3MPa ) 56.73m3/h
（-45.9℃、 3MPa）
14167m3/h
冷却器
混合C4 （0℃、 1MPa） 5920kg/h液态
进料
混合C4加氢工段
2.2 工艺流程介绍
正丁烷氧 化反应器
换热区
过热器
熔盐移热
蒸Байду номын сангаас器
正丁烷氧化工段
2.2 工艺流程介绍
（155℃、 0.19MPa） 64000m3/h
3 设备设计
顺酐列管式固定床反应器结构示意图
3 设备设计
吸收塔
Absorber
吸 收 塔 主 要 参 数
塔形
塔径D/m 塔板间距H/m 空塔气速m/s
堰型 全塔压降/bar 有效面积/m2 最大液泛因子 降液管截面积/塔截
面积
浮阀塔 3.833
0.6 0.004 双溢流 0.15 7.39 0.69
1.设备腐蚀减少 2.顺酐异构化减少，提高了顺酐收率
溶剂吸收法缺点
1.投资回收周期长 2.溶剂再循环中损失不易控制
2.2 工艺流程介绍
混合C4加氢
正丁烷催 化氧化
溶 剂 吸收 与解吸
顺酐精制
结片成型 与包装
2.2 工艺流程介绍
混合C4固定 床液相加氢 反应塔
精馏塔
高温分离罐
混合C4加氢工段
2.2 工艺流程介绍
AKNA工艺 DIBE
比较简单 较少 较轻 较低 低
Conser工艺 DBP 复杂 多 较轻 较高 低
溶剂费用
低
高
较低
产品热稳定性 顺酐收率 运行费用 污水量 废渣量
差 较低 高 小 多
好 较高 高 大 少
好 高 低 较大 少
Huntsman工艺 DBP 复杂 多 较轻 较高 低
较低
好 高 低 较大 少
竞争对手：1.天津中和化工厂，山东东营胜利油田化工有限公司，上海 燃料有限公司享华工厂等几家较大规模生产企业，其产能 均在10万t/a以上，具有规模效益。
2.兰州新建的以兰州石化公司，也是和本项目一样采用C4为 原料，用正丁烷制顺酐，具有竞争力。
本项目优势：以石油为原料对初加工后的烃产物进行深度利用，从C4组 分中分离出正丁烷进行氧化制作成顺酐，技术先进，能提 高资源利用率，降低生产成本，提高综合经济效益。
号
投产期
达到设计能力
3
4
5
6
7及以后
1 年销售额 13032.0 30408. 43440.0 43440.0 43440.0 0
2
固定成本
12043.0
26764. 1
37979.7 37037.4
37441.3
3
单位产品成本 （万元/万吨）
10959.1
10959. 1
10959.1
10959.1
2.3 自动控制介绍
氧化反应器控制方案
考虑列管反应器会有较大滞后特点，采用串级控制方案，根据进入反 应器的主要干扰情况，采用管内温度与壳内温度串级控制，如图：
2.4 制冷系统介绍
丙烯-乙烯二元复叠式制冷系统
3 设备设计
顺酐反应器 Reactor
1
2
3
4
设备规格：Φ4900mm×18mm×13149mm 管板材料为16MnR正火板，厚度为90mm 反应管Φ25mm×2mm×6000mm，共计12796根 管孔正三角形排列，孔间距32mm，设备总重200t
2.1 工艺选择与比较
考虑以下方面：
（1）顺酐产量大，首先应该考虑技术的成熟度或工业化的可行性； （2）正丁烷氧化制取顺酐毒性小、利用率高，能从根本上降低产品消耗 （3）工艺可适应市场变化，适当调节异丁烷、顺酐产量 （4）工艺为世界上较先进和成熟工艺，产业化合理、收益高
选择Huntsman工艺！
溶剂吸收法优点
2.3 自动控制介绍
加氢固定床反应器
对放热反应来说原料浓度越高，反应热越大，反应后温度越高，当烯 烃浓度在0.08-0.12范围内进料适宜，控制原料和回流量比值控制反应器 温度，如图：
2.3 自动控制介绍
加氢固定床反应器
对放热反应来说原料浓度越高，反应热越大，反应后温度越高，当烯 烃浓度在0.08-0.12范围内进料适宜，控制原料和回流量比值控制反应器 温度，如图：
塔形
塔径D/m 塔板间距H/m 空塔气速m/s
堰型 全塔压降/bar 有效面积/m2 最大液泛因子 降液管截面积/塔
截面积
侧降液管流速m/s
侧堰长m
浮阀塔 4.487
0.6 0.0054 双溢流 0.144 7.626 0.434
0.1
0.0034
2.66
44 工工厂厂布布置置
4.1
厂址选择
4.2
450℃、 0.18MPa
熔盐冷却
正丁烷氧化工段
2.2 工艺流程介绍
吸收塔
溶剂DBP
解吸塔 （精馏解吸）
闪蒸塔
溶剂吸收与解吸工段
2.2 工艺流程介绍
（65℃、 0.119MPa ） 99130m3/h
63.9℃
173℃
溶剂吸收与解吸工段
（60℃、 0.1MPa）
2409.4kg/h
2.2 工艺流程介绍
其余均由母公司 注资
共19667.4万元
5 经济评价
财务评价 Financial Evaluation
投资回收期：5年零11个月 投资利润率：14.74% 投资利税率：9.20% 累计净现值：37338.5万元
>0 此方案可行！
5 经济评价
盈亏平衡分析 Break-even analysis
序
项目
结 论：
以正丁烷为原料生产顺酐的前景十分可观，由此而建立的混合 C4加工子系统是非常具有先进性和经济效益的！
2 工艺设计
1 工艺选择与比较 2 工艺流程介绍 3 自动控制系统选择 4 制冷系统介绍
22..11 工工艺艺选选择择与与比比较较
介质 工艺流程 设备数量 设备腐蚀 装置投资 装置能耗
水吸收工艺 水 简单 少 严重 低 高
0.1
3 设备设计
解吸塔 Desorption
tower
解 吸 塔 主 要 参 数
塔形 塔径D/m 塔板间距H/m 空塔气速m/s
堰型 全塔压降/bar 有效面积/m2 最大液泛因子
降液管截面积/塔截 面积
浮阀塔 1.83 0.45 0.072 双溢流 0.192 0.9 0.452
0.154
3 设备设计
冷却剂汽化冷却器自动控制
操作变量为冷却剂流量，以液位为副变量，温度为主变量构成串级控 制系统，将冷却剂压力变化引起的液位变化这一主要干扰包含在副环内， 从而提高控制质量，如图：
2.3 自动控制介绍
精馏塔自动控制
以提馏段温度作为衡量质量的间接指标，以改变再沸器加热量作为控制手 段。以提馏段塔板温度为被控变量，加热蒸汽量为操作变量，除此外，设有五个辅 助控制系统，对塔底采出量W和塔顶馏出液D按物料平衡关系设有塔底和回流罐的液 位控制器作均匀控制，进料量为定制控制；为维持塔压恒定，塔顶设置压力控制系 统，保持精馏塔真空度，提馏段温控时，回流量采用定制控制，并且足够大，保持 塔顶产品在规定范围内，如图：
厂区布置
4.3
车间布置
4.1 厂址选择
4.1 厂址选择
钦州炼厂是中石油在华南地区的新投资创办的千万吨级炼油项 目，其所在的广西钦州港开发区是中国唯一沿海的西部少数民族地区 的开发区，开发成本低廉，政策优势明显，土地资源丰富，淡水资源 充沛，环境容量大。很适宜布局“前港后厂式”临海大工业。开发区 正在招商引资，适合新建项目的落户。钦州炼厂刚刚建立，石油下游 产品丰富，百废待兴，与其让别的企业加工下游产品，不如自己开发 具有经济效益的子系统，提高产品附加值。
1.6 可行性分析结论
（1）随着石油炼制工艺的不断发展，副产物C4越来越多，开发C4为原料 的精细有机合成，提高附加经济价值，已是势在必行。 （2）世界顺酐工业正由苯法合成向正丁烷法合成转变，正丁烷生产能力已 占顺酐总生产能力的80%，苯法必将逐步被正丁烷法所取代。 （3）世界的顺酐消费和需求量都不断增加，市场稳定，且下游产品多，原 料需求量大。
10959.1
4 总销售税金
669.6 2358.8 5129.8 5317.2 5467.6