第七屆全國(guó)大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽項(xiàng)目總結(jié)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷項(xiàng)目

11中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程“-三井化學(xué)杯”第七屆全國(guó)大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競(jìng)賽中石化揚(yáng)子公司10HPPO工程總結(jié)2可利亞多元醇〔南京〕下游生產(chǎn)、銷售南京紅寶麗股份少量廢水溶劑甲醇環(huán)氧丙烷揚(yáng)子石化丙烯原料HPPO可利亞多元醇〔南京〕下游生產(chǎn)、銷售南京紅寶麗股份少量廢水溶劑甲醇環(huán)氧丙烷揚(yáng)子石化丙烯原料HPPO工藝生產(chǎn)系統(tǒng)丙二醇甲醚共沸劑苯雙氧水丙二醇江蘇天鴻化工江蘇揚(yáng)農(nóng)化工集團(tuán)工程總結(jié)一、HPPO工藝生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路HPPO生產(chǎn)系統(tǒng)由總廠供給原料丙烯、溶劑甲醇和共沸劑苯，有兩家公司雙重保證雙氧水供給，年產(chǎn)10噸環(huán)氧丙烷通過管網(wǎng)運(yùn)輸至園區(qū)內(nèi)的可利亞多元醇和南京紅寶麗用產(chǎn)生的少量廢水輸回總廠三廢處理中心統(tǒng)一處理，形成與總廠的物料大集成。1物料集成圖二、工藝流程介紹〔PO〕提純工段及重組分回收工段。3中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程反響及預(yù)分別工段工藝流程如以下圖所示：圖2 反響及預(yù)分別工段流程圖132如圖2、圖3所示：丙烯、雙氧水在甲醇作為溶劑，改進(jìn)的TS-1作為催化劑，20bar，40-65℃的體系下，在逐層外取熱模擬移動(dòng)床反響器中進(jìn)展反響。反響物流股經(jīng)“冷凝-加熱-冷凝”三級(jí)平衡，最終除去體系中的氧氣，剩余丙烯循環(huán)回原料預(yù)混罐，重復(fù)利用。環(huán)氧丙烷〔PO〕提純工段工藝流程如以下圖所示：4中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程4152回收塔。重組分回收工段工藝流程如以下圖所示：5中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程圖6 重組分回收工段流程圖1圖7 重組分回收工段流程圖2780%6中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程醇及丙二醇甲醚。三、工藝及設(shè)備創(chuàng)逐層外取熱模擬移動(dòng)床反響器設(shè)計(jì)三個(gè)特點(diǎn)，引入周密的操作掌握系統(tǒng)，以原料進(jìn)料口的切換與“6+1”的催化劑床層模式來實(shí)現(xiàn)催化劑生產(chǎn)和再生的一體化，生產(chǎn)力量大，生產(chǎn)效率高?！袄淠?加熱-冷凝”型除氧工藝+加熱+冷凝”低能耗，降低設(shè)備投資的目的，并且通過安全聯(lián)鎖系統(tǒng)保證體系安全性。離子交換樹脂除醛的引入工藝具有能耗低，污染少，除醛效果好，易再生等優(yōu)點(diǎn)。滲透蒸發(fā)與共沸精餾耦合回收重組分PDMS膜作為滲透蒸發(fā)膜，用苯作為共沸劑，實(shí)現(xiàn)7中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程重組分在水中的分別，并同時(shí)降低廢水處理難度。雙效精餾分別甲醇本工藝所承受的反響體系是用大量甲醇作為溶劑〔甲醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為64.5器的熱源，從而使整個(gè)精餾過程的能耗大大降低。中間再沸器的使用要求，此舉也屬于節(jié)能的一方面，同時(shí)也降低了產(chǎn)生本錢。四、掌握方案原料配比掌握方案中用到了雙閉環(huán)比值掌握系統(tǒng)及前饋-反響掌握系統(tǒng)，在能量個(gè)設(shè)備進(jìn)展了危急和操作性分析〔HAZO，以保證工藝安全性。8五、廠區(qū)布置

中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程局的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。合理確定安全防火間距，優(yōu)化管廊排布，充分保證了安全生產(chǎn)、人車分別、節(jié)約用地、合理綠化等要求。本團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用 GoogleSketchup、Navisworks、PDMS等三維軟件進(jìn)展了三維仿真模擬、5D車間模擬。8廠區(qū)三維效果圖六、經(jīng)濟(jì)分析1主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)序號(hào)1工程名稱生產(chǎn)規(guī)模單位 數(shù)量 備注1.1主產(chǎn)品環(huán)氧丙烷萬噸/年 10.01.2副產(chǎn)品丙二醇甲醚萬噸/年 0.79中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程丙二醇萬噸/年0.1752年操作日天330四班三運(yùn)轉(zhuǎn)3主要原、輔料用量3.1丙烯萬噸/年7.8中石化揚(yáng)子公司供給3.235%雙氧水萬噸/年18外購4公用工程消耗量4.1電度/年7×106中石化揚(yáng)子公司供給4.2中壓蒸汽〔4MPa〕萬噸/年10.3中石化揚(yáng)子公司供給4.3低壓蒸汽〔0.8MPa〕萬噸/年17.7中石化揚(yáng)子公司供給4.4循環(huán)冷卻水萬噸/年1023.4中石化揚(yáng)子公司供給4.5冷凍鹽水萬噸/年221.2中石化揚(yáng)子公司供給5工廠運(yùn)輸量萬噸/年385.1工廠運(yùn)入量萬噸/年275.2工廠運(yùn)出量萬噸/年116工程總投資萬元44273.16.1固定資產(chǎn)投資萬元29289.16.2流淌資金萬元3514.76.3建設(shè)期利息萬元2748.07年銷售收入萬元1285308本錢和費(fèi)用8.1年均總本錢費(fèi)用萬元108626.59財(cái)務(wù)評(píng)價(jià)指標(biāo)9.1投資利潤(rùn)率%32.59.2投資利稅率%38.29.3投資回收期年4.559.4凈現(xiàn)值萬元47962.269.5內(nèi)部收益率%36.5210盈虧平衡分析10中石化揚(yáng)子公司年產(chǎn)10萬噸HPPO法環(huán)氧丙烷工程10.110.1產(chǎn)量盈虧平衡點(diǎn)萬噸1.99七.總