工業(yè)-waf隊(duì)1設(shè)計(jì)項(xiàng)目摘要

1、2015 602015 6020157目一、項(xiàng)目簡二、工藝路目一、項(xiàng)目簡二、工藝路三、換熱網(wǎng)絡(luò)與熱集四、廠址選擇與廠區(qū)布1、廠址選2、廠區(qū)布3、車間布五、換熱器設(shè)5.1 模擬結(jié)六、清潔生產(chǎn)措濟(jì)評本項(xiàng)目為某一大型綜合化工企業(yè)設(shè)計(jì)一座采用清潔生產(chǎn)取乙二醇。本項(xiàng)目年產(chǎn) 50 萬噸乙二醇聯(lián)合裝置項(xiàng)目。建于淮本項(xiàng)目依托中安聯(lián)合與淮南所建一期煤制甲醇項(xiàng)目，綜合 MTO 將甲醇制成烯烴，取乙烯與氧氣環(huán)氧乙烷，再直接加壓水合法將環(huán)氧乙烷轉(zhuǎn)換成乙二醇并對乙二醇進(jìn)行提純。同時(shí)盡量采取原料的循環(huán)利用，利用節(jié)能新技術(shù)，減少系統(tǒng)的原料，降低能量損耗和系統(tǒng)對環(huán)境的不利影響，并對排出的污染物提出合理的治理方案。以甲醇-水混

2、合物為原料，采用 DMTO 工藝，生產(chǎn)聚合級乙丙烯，同時(shí)將副產(chǎn)的乙烷、丙烷氣賣出，并將乙烯直接氧化環(huán)氧乙烷，然后將所得的環(huán)氧乙烷直接氧化環(huán)氧乙烷，然后將所得的環(huán)氧乙烷加壓水在管式反應(yīng)器中， 于 1502001.52.5MPa 的條件下反應(yīng)20min， 直接液相水合制得乙二醇， 同時(shí)副產(chǎn)物為二乙二（ethyeneGlycol，簡稱DG，反應(yīng)所得的乙二醇稀溶液通過熱交換器被冷卻后進(jìn)入脫水塔脫除水分，塔頂粗乙二醇進(jìn)入精制塔，塔頂?shù)玫郊兊囊叶?，塔底得到多縮乙二醇，再進(jìn)入填料塔得到各種組分。圖 1 Aspenplus模擬流利用Aspen yzer V7.2 的設(shè)計(jì)功能，對本廠熱網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行理論上的平均年換

3、熱成本最優(yōu)化設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)如圖 2 全廠換熱網(wǎng)絡(luò)模能量利用的從的。夾點(diǎn)原理可以幫發(fā)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)能量是最能量利用的從的。夾點(diǎn)原理可以幫發(fā)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)能量是最大化的利用以操作費(fèi)用和公用工程費(fèi)用總和最小為目標(biāo)函數(shù)利用 對整，再通過合理性分析優(yōu)化和改善了圖 3 二甲苯分離工段總本項(xiàng)目所在廠址位于淮南潘集區(qū)祁集鎮(zhèn)煤化工業(yè)產(chǎn)區(qū)，具備以下良好條件：甲醇原料供應(yīng)充足，可由一期工供應(yīng)，無購，節(jié)約原料成本；水文地質(zhì)條件較好，項(xiàng)目所需的工業(yè)用水活用水可以得到保證；交的基礎(chǔ)設(shè)施條件很好，需要建連接廠區(qū)與規(guī)劃區(qū)道路很短；廠區(qū)內(nèi)電力供應(yīng)充足，保障工業(yè)的需要；工業(yè)園區(qū)位淮南，貼近乙二醇需求大省浙江有良好的市場；項(xiàng)目的建設(shè)一方面將獲得國

4、家中部崛起的方針策的指導(dǎo)和鼓勵，同時(shí)政策；另一方面，有有利于推動開發(fā)工地區(qū)的良好實(shí)施，是一個(gè)理想的建廠環(huán)境本廠廠區(qū)位淮本廠廠區(qū)位淮南煤化工業(yè)園區(qū)內(nèi)。廠區(qū)近似呈長方形308，寬190總面積為58520方米。廠區(qū)主導(dǎo)風(fēng)為東風(fēng)，6廠區(qū)布置效果利用6廠區(qū)布置效果利用對車間進(jìn)行了設(shè)計(jì)，效果如如下7車間布置效果8管道布置效果8管道布置效果根據(jù) JB/T4715-92固定管板式換熱器型式與基本參數(shù)對模擬 換熱器基本參數(shù)如下：公稱直徑為 400mm，換熱管長度為 9600mm，管程數(shù) N=2，殼程數(shù) N=1，公稱壓力 2.7MPa，換熱面積為 70.37m2，換熱管規(guī)格為 192，管子根數(shù) n=3995.1

5、初步選定換熱器的形式后，根據(jù)任務(wù)要求利用 Aspen 進(jìn)行模計(jì)算，模擬出來的換熱器工藝參。圖 9 換熱圖 9 換熱也可以對換熱器進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，模擬出來的結(jié)果如圖圖 10 換熱器模國內(nèi)許多乙烯工程的混合碳四在設(shè)計(jì)中未考慮其綜合利用，少數(shù)企業(yè)有少部分利用，主要作為民用液化氣使用，把高價(jià)格的烯、正丁烯、異丁烯這些寶貴的資源浪費(fèi)了?；旌咸妓闹械挠行Ш扛哌_(dá) %以上，將其分離出來價(jià)值可增加圖 10 換熱器模國內(nèi)許多乙烯工程的混合碳四在設(shè)計(jì)中未考慮其綜合利用，少數(shù)企業(yè)有少部分利用，主要作為民用液化氣使用，把高價(jià)格的烯、正丁烯、異丁烯這些寶貴的資源浪費(fèi)了?；旌咸妓闹械挠行Ш扛哌_(dá) %以上，將其分離出來價(jià)值可

6、增加 3 倍，由于正丁烯和異丁烯的沸點(diǎn)相差僅 .65，一般沒法分離，近幾年曾開發(fā)了異丁烯水合做甲基叔丁基醚和叔丁醇但因轉(zhuǎn)化率一般在 %-%，剩余混合碳四的正丁烯和異丁烯不能直接利用，還是做，沒有將混合碳四綜合利用本裝置 20084采用 S-865型催化劑代替了 YS-7化劑， 選擇性達(dá)到82.5%，高于YS-7化劑4%，裝置 的物耗、能耗有了明顯的下降，年增效可達(dá)上千萬噸。通過脫除系統(tǒng)技術(shù)改造，一方面滿足工藝要求，另一方面回系統(tǒng)熱量減少系統(tǒng)的能耗，本次改造采用脫除技術(shù)，收熱量，起到了能量綜合利用的作用。來接觸塔的富置年減2x41 以上，節(jié)約乙烯消耗1x41 左右。裝置采用變壓吸附回收技術(shù)，在減

7、少工藝氣 體排放的同時(shí),有 效地回收了排放氣中的乙烯。工藝排放量為300 400 ，如不進(jìn)行收熱量，起到了能量綜合利用的作用。來接觸塔的富置年減2x41 以上，節(jié)約乙烯消耗1x41 左右。裝置采用變壓吸附回收技術(shù)，在減少工藝氣 體排放的同時(shí),有 效地回收了排放氣中的乙烯。工藝排放量為300 400 ，如不進(jìn)行回收，1乙烯量大約為800t。通過回收不僅降低了對環(huán)本項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)分析參考了化工經(jīng)濟(jì)分析中常用的數(shù)據(jù)處理方式應(yīng)用Aspens 進(jìn)行輔助分析，通過對項(xiàng)目一系列環(huán)節(jié)進(jìn)行估表 2主要經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)152634498.83原、輔材量794電5酸鹽溶液進(jìn)入新 增的貧液/富液熱交換器，在此貧/富碳酸鹽溶液進(jìn)行熱交換，以降低系統(tǒng)