池州學(xué)院作品 中國石化上海石油化工年生產(chǎn)八萬噸醋酸乙烯項(xiàng)目11-水集成報(bào)告.docx

1、中國石化上海石油化工公司8萬噸醋酸乙持生產(chǎn)項(xiàng)超水集成報(bào)告2019 “東華科技-恒泡石化林” 第十三屆全國大學(xué)生化工設(shè)計(jì)大春池叫樣浣-勝列者聯(lián)盟團(tuán)隊(duì)成員：梁瓠，望正凱，弗梅，孔瀟綺 指導(dǎo)老師：王麗麗，盛敏削， 桂君，錢立武，王瑞俠性 M -tar第一章概述化工生產(chǎn)除了耗能外，還是一個(gè)大量耗水的過程。本著節(jié)能減排的生產(chǎn)原則, 降低水資源的消耗是工藝設(shè)計(jì)過程中的重點(diǎn)之一。本項(xiàng)目為年產(chǎn)8萬噸氣相乙烯 制和醋酸生產(chǎn)醋酸乙烯項(xiàng)目，生產(chǎn)中耗水量較大，因此利用Water Design軟件對 本工藝的水資源消耗過程進(jìn)行優(yōu)化，并建立水集成網(wǎng)絡(luò)，最大限度降低水資源的 消耗，提高水利用率，增加經(jīng)濟(jì)效益。第二章水集成水

2、集成的研究任務(wù)包括水系統(tǒng)的分析，綜合和改造，就是把企業(yè)的整個(gè)用水 系統(tǒng)作為一個(gè)有機(jī)的整體來對待，考慮如何分配各用水單元的水量和水質(zhì)，以使 系統(tǒng)水的重復(fù)利用率達(dá)到最大，同時(shí)污水的排放量達(dá)到最小。表2-1各用水單元占生產(chǎn)用水量比值表生產(chǎn)小時(shí)h每小時(shí)單耗水量t總量 wt/a占生產(chǎn)用水量比值車間用水8000118.8827.2公用工程用水80001713.641.6廢液處理用水800043.29.8雄區(qū)用水80005.84.6414.2生活用水80002.11.685.14其他用水80000.80.641.96總計(jì)40.732.64100第三章水夾點(diǎn)技術(shù)分析水夾點(diǎn)技術(shù)是水網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)的一個(gè)分支，用各操

3、作單元的用水的負(fù)荷對濃 度參數(shù)作圖，得到負(fù)荷一濃度關(guān)系圖。用水系統(tǒng)的極限復(fù)合曲線與最小供水線的 交點(diǎn)就是的水的“夾點(diǎn)在夾點(diǎn)的上方，該操作單元的用水的極限進(jìn)口濃度高于 夾點(diǎn)濃度，要通過處理后利用，不能使用新鮮水，通過其他操作單元的處理用水 來補(bǔ)充；在水夾點(diǎn)下方，該操作單元的極限出曰濃度低于夾點(diǎn)濃度，不應(yīng)排放廢 水，應(yīng)將提高它的重復(fù)利用價(jià)值，這就是用水的“夾點(diǎn)技術(shù)水夾點(diǎn)技術(shù)的主要任務(wù)有：水夾點(diǎn)分析。預(yù)先判斷用水系統(tǒng)的最小新鮮水 消耗和最小廢水產(chǎn)生量；水夾點(diǎn)綜合。通過水的回用、再生回用、再生循環(huán)技 術(shù)設(shè)計(jì)能達(dá)到上述分析的最小新鮮水量和最小廢水量的用水網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；水夾點(diǎn) 改造。通過改造現(xiàn)有的用水網(wǎng)絡(luò)來達(dá)

4、到最大的水回用和最小的廢水產(chǎn)生量的效 果。在實(shí)施所設(shè)計(jì)出的最大水復(fù)用率的用水網(wǎng)絡(luò)時(shí)，要對某些作為中間用水過程 出口水流中的部分非關(guān)鍵組分進(jìn)行水處理，使它們的濃度達(dá)到匹配的用水單元進(jìn) 口濃度要求。最小供水線斜率的倒數(shù)就是系統(tǒng)的最小新鮮水用量。由用水系統(tǒng)夾 點(diǎn)分析圖可知夾點(diǎn)位置處最小用水量為16.10t/h,新鮮水濃度為100 ppm,平均 輸出水濃度294.38 ppm0用水網(wǎng)絡(luò)濃度間隔如圖所示，用水組合曲線和最佳供水 量如圖所示：(PP-OprjtMB 11S.3SOpratm 227.60 telrOperjtioa 3 LlStelrOpjitOB44.00 te krOpratioo 5

5、0.M WMatt LoXgs(wbm riowrmm)SO 004個(gè)4oooooo161100.001.6116.10000137 00161n?5001145 001621116?ow3122000004742 37圖3-1用水組合曲線Targeting Resultsmtn- 16.10 te hrFreshwater pmch at 100.00 ppmAverage outlet concentration ts 294 3S ppmCloje圖3-3結(jié)果顯不第四章水的再生與利用U!廢水的再生再利用是從系統(tǒng)某一單元操作中產(chǎn)生的廢水或多個(gè)單元操作產(chǎn) 生廢水的總

6、匯，經(jīng)過全部再生或部分再生后，在對其它單元無不利影響條件下， 作為該單元操作的水源，從而大幅度減少新鮮水的需求和廢水處理量。廢水的再 生再利用中，夾點(diǎn)處再生可實(shí)現(xiàn)新鮮水用量和廢水處理量最小，此時(shí)，最小新鮮 用水量為16.10 t/h。初步用水網(wǎng)絡(luò)如圖4-1所示。優(yōu)化后的用水網(wǎng)絡(luò)如圖4-2所 Zjs o16.10 f0.22 Wo.m teO.OS W20M.0O ppm18M.00 ppm9914S.00 pp137.00 ppai13301330Opmtioa 22.00 心Operatic 4 lOMOppaOJKOpera 6o 51130200UlOtoW圖4-1初步用水網(wǎng)絡(luò)16.10 te/V圖4-2優(yōu)化后用水網(wǎng)絡(luò)根據(jù)上述用水網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，優(yōu)化前和優(yōu)化后對比如下表所示:表4-1優(yōu)化前和優(yōu)化后對比表新鮮水用量/(t/h)重復(fù)利用率優(yōu)化前全部新鮮水