甘油工厂设计

甘油工厂设计标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

化工工厂设计

实习报告

姓名:黄磊

学号:

专业:轻化工程

指导老师:周雯雯

2011年11月29日

生产10吨甘油的工厂设计

目录

第一部分前言 (3)

第二部分厂址选择要求 (4)

第三部分工厂总平面设计图 (5)

第四部分工艺流程图 (9)

第五部分参观所有设备的功能 (13)

第六部分意见或建议 (14)

第一部分前言

甘油是一种重要的基本有机原料，在工业、医药及日常生活中用途十分广泛，目前大约有1700多种用途。我国每年约有1/4的需求依靠进口来解决。在自然界中甘油以甘油酯的形式存在于动、植物油中，制皂时可作为副产品回收。1949年后，我国实现了以丙烯为原料合成甘油的工业化生产。目前天然甘油和合成甘油的产量几乎各占50%。

甘油的性质与用途

甘油（历史），1779年由斯柴尔（Scheel）首先发现，1823年人们认识到油脂成分中含有Chevreul,希腊语为甘甜的意思，因此命名为甘油（Glycerine）。第一次世界大战期间，因其为制造火药的原料，则产量大增，是最简单的三羟基醇。分子式：

C3H8O3，结构简式HOCH2CH（OH）CH2OH，又称丙三醇。在自然界中甘油主要以甘油酯的形式广泛存在于动植物体内，在棕榈油和其他极少数油脂中含有少量甘油，是一种无色粘稠液体，具有甜味。熔点20℃，沸点290℃（分解），相对密度1.2613（20／4℃)。纯甘油可形成结晶固体，冷至－15～－55℃时最易结晶，吸水性很强，可与水混溶，并可溶于丙酮、三氯乙烯及乙醚-醇混合液。甘油与一元醇化学性质相似：例如与金属钠反应生成一元甘油醇钠,与干燥的氯化氢气反应，生成2，3-二羟基-1-氯丙烷和1，3-二羟

基-2-氯丙烷。在乙醚溶液中与氯化氢反应，主要生成2-羟基-1，3-二氯丙烷。氧化时生成甘油醛、甘油酸；还原时生成丙二醇。（性状与稳定性）无色粘稠状液体；味略甜，与水及乙醇可任意比例混合，在潮湿空气中能吸收水分，遇冷时间过长能析出结晶块，稍加温可再溶，故应密闭贮存。甘油于10℃左右与硫酸、硝酸混合酸反应，生成甘油三硝酸酯，俗称硝酸甘油，这个化合物经轻微碰撞即分解成大量的气体、水蒸气和二氧化碳，发生爆炸。硝酸甘油还常用作强心剂和抗心绞痛药。脂肪酰氯或酸酐可酯化甘油。甘油与过氧化氢、过氧酸、亚铁盐、稀硝酸等反应，生成甘油醛、二羟基丙酮；与浓硝酸作用生成甘油酸。甘油也可被四乙酸铅或高碘酸氧化。甘油与硫酸钾或浓硫酸加热发生分子内失水，生成丙烯醛。

甘油，因其具有吸湿性、保温性、高粘度、水溶性、无毒、有甜味、微生物易分解、有三个羟基可制成一些衍生物等特性，是一种重要的轻化工原料。在合成树脂工业、食品工业、国防工业、纺织工业、药物合成、烟草、化妆品等工业具有广泛的用途。在合成树脂工业用于制造醇酸树脂、环氧树脂、甘油松香树脂、改性酚醛树脂、失水苹果酸干树脂、聚醚树脂、聚氨酯树脂。医药工业用于制造甘油硼酸、胃沅酶等。食品工业用于做甜味剂等，也是聚氨酯泡沫反应的引发剂、载色剂、润滑剂、烟草吸湿剂、啤酒阻酵剂、糖果防结晶剂、乳脂防酸剂、冷冻食品保鲜剂。国防工业用于制造硝化甘油炸药。纺织印染工业用作纺织物的防绉防缩处理剂、扩散剂、渗透剂、润滑剂。化工生产中用于溶剂、吸收剂、防冻剂等。此外，还用作在涂料、炸药、塑料、牙膏、化妆品、食品、烟草、化工、造纸、电工材料等工业。

甘油的生产工艺

甘油产品分为天然甘油和化学合成甘油，天然甘油主要以植物油脂和动物脂肪为原料,生产某些产品过程所得的副产品,例如油脂皂化制皂、油脂水解和油脂醇解;合成甘油则是将石油化工产品经化学合成制得。

第二部分厂址选择要求

1、选址原则

适合全国和地区工业布局以及产品供需安排的要求﹔符合城市规划或工业区域规划﹔尽可能节约占地面积﹐少占或不占良田﹑耕地﹔企业生产所需的资源能够落实﹐原料﹑燃料及辅助材料的供应经济合理﹔有充足可靠的水源和电源﹔交通运输条件比较方便﹑经济﹔不污染环境﹐不破坏文物古迹﹐不妨碍文化﹑旅游及其他精神文明建设﹔对拟建项目留有适当发展馀地﹔地质条件较好﹐施工难度小﹐建设投资省﹔项目建成投产後﹐经济效益良好。除上述一般原则和要求外﹐还要根据不同工业部门﹑不同性质企业的技术经济特点﹐着重考虑不同的建设项目所选厂址必须具备的主要控制条件。如核电站的厂址﹐必须具备良好的地质条件﹐环境影响符合安全要求﹐具有充足可靠的水源。大型硷厂﹐要靠近盐﹑石灰石等原料产地﹐运\输便利﹐有适宜的排渣场地。铁路﹑公路的选线﹐要根据沿线运量的发展前景﹐必须穿经连接的城镇﹐地形地质条件的好坏﹐土石方量多少﹐控制性工程大小难易来定﹐等等。

2、选址方法

厂址选择可分两个阶段﹕首先确定建厂选址的范围﹐然後具体确定厂址最後位置的比较方案﹐提出选址报告。在中国﹐选厂工作可由筹建单位单独进行﹐通常则是按项目隶属关系﹐由主管部门组织有关规划﹑设计﹑地质﹑交通及地方有关单位联合进行。凡在城市辖区内选址的﹐要取得城市规划部门的同意﹐并且要有协议文件。不论单独选厂或联合选厂﹐都应对比选的各个地点﹐认真细致地收集有关的自然环境﹑社会经济情况﹐有关的厂矿企业的现状和发展规划等方面资料﹐经过实地查勘﹐综合研究﹐进行充分的论证﹐再比较确定。

3、选址的安全问题

1）、隔开距离，把厂址选择在一个孤立地区。如果客观条件不允许，可以依据主导风，把工厂置于社区的下风区；

2）工厂的高建、构建物要留有一定的间距，防止物体砸伤行人、汽车司乘人员或临近的设施；

3）工厂产生的废液要经处理后排放；

4）工厂的出入口要格外小心，避免严重的交通事故，或车辆离开高速公路冲入工厂；5）临近有释放毒性或易燃气体的工厂，则建在其上风侧；

6）保证有充足的水源。最好附近有河流、湖泊，至少保证有消防管网；

7）地形方面，厂区内不应有低洼地，否则会形成毒性或易燃蒸汽或液体的积聚。

第三部分工厂总平面设计图

工厂的总平面设计图是布置工厂房屋及建筑物，道路，地下及地上管道线路的相互位置，使之与工厂地形及美化设施相适应，并组成一个以发挥工厂效能的设计。

总平面设计图应按以下步骤进行设计：1.根据类似工厂的指挥制作总平面草图，图中对如何在厂区内配置房屋，地面建筑物及设备的问题，作出原则的决定，并指出在制定的厂址合理建厂的可能性。2.随着各车间设计的进行，并根据在初步草图的基础上逐步修正的资料，进行总平面图的设计。凡一切与房屋、建筑物及设施在水平与垂直方向的相互联系有关的，以及与厂区地面起伏及美化\设施有关的技术问题，均应在设计中予以解决。3.为了把总平面图付诸实际，必须编制总平面图及其建筑物的施工详图。

为了进行总平面图的设计，必须有下列原始资料：1.工厂的组成；2.各车间及设备的尺寸和性质；3.各车间及设备相互间的生产联系（生产系统图）；4.场地的地形、地质、水文地质及气象条件；5.建筑区域内可能与本厂有联系的现有的或设计中的建筑物，以及运输、动力、卫生及其他资料。

在设计总平面图时，应通过下列步骤，将各房屋及建筑物在水平和垂直方向上的相互位置，做最合理的布置：1.建筑形式的选择；2.运输系统的确定；3.厂区的区划；4.保证企业扩充的可能性；5.创造防火、卫生、防空的条件；6.管道路线的施设；7.人行路线的确定。

管线布置

工厂的工程管线较多，除各种公用工程管线外，还有许多物料输送管线。

了解各种管线的特点和要求，选择适当的敷设方式，对总平面设计有密切关系。处理好各种管线的布置，不但可节约用地，减少费用，而且可使施工、检修及安全生产带来很大的方便。因此，在总平面设计中，对全厂管线的布置必须予以足够重视。

管线布置时一般应注意下列原则和要求：

1）满足生产使用，力求短捷，方便操作和施工维修。

2）宜直线敷设，并与道路、建筑物的轴线以及相邻管线平行。干管应布置在靠近主要用户及支管较多的一侧。

3）尽量减少管线交叉。管线交叉时，其避让原则是：小管让大管；压力管让重力管；软管让硬管；临时管让永久管。

4）应避开露天堆场及建筑物的护建用地。

5）除雨水、下水管外，其他官线一般不宜布置在道路以下。地下管线应尽量集中共架布置，敷设时应满足一定的埋深要求，一般不宜重叠敷设。

6）大管径压力较高的给水管宜避免靠近建筑物布置。

7）管架或地下管线应适当留有余地，以备工厂发展需要。管线在敷设方式上常采用地下直埋、地下管沟、沿地敷设（管墩或低支架），

架空等敷设方式，应根据不同要求进行选择。