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1、51年产6万吨三聚氰胺化工厂设计年产6吨三聚氰胺工厂设计摘 要三聚氰胺是一种用途十分广泛的有机化工产品。三聚氰胺可以由尿素在高温下分解成异氰酸，异氰酸进一步气相聚合成得到。三聚氰胺是一种重要的氮杂环有机化工原料，是尿素的深加工产品，主要用于生产三聚氰胺甲醛树脂，广泛用于木材加工、塑料、涂料、造纸、纺织、皮革、电气、医药等行业，目前是重要的尿素后加工产品。此外三聚氰胺还可以作阻燃剂、减水剂、甲醛清洁剂等。三聚氰胺生产方法有双氰胺法和尿素法。由于以尿素为原料的生产路线的各项技术经济指标远远好于双氰胺为原料的工艺路线，双氰胺法已逐步被淘汰，尿素法是今后发展方向。对于把三聚氰胺作为尿素的下游产品进行开
2、发的项目，它有着得天独厚的条件。临近尿素生产装置，能向三聚氰胺装置可靠地提供熔融尿素原料，又能将三聚氰胺装置的副产品甲胺液返回到尿素装置再生产尿素。本设计是年产6万吨三聚氰胺工厂设计，主要进行了工艺计算、设备选型，并绘制了全厂平面布置图、工艺流程图、设备装备图、生产车间的立面图和平面图。关键词：三聚氰胺，尿素，氨，二氧化碳，设备选型The Factory of Melamine Whose Output is 60,000 Tons Per YearABSTRACT Melamine is an organic chemical product of very extensive use. M
3、elamine is deserved by the gas-phase polymerization of isocyanic acid which is the decomposing products of cymene. Melamine is an important Heterocyclic organic chemical raw materials, urea is the deep processing of products, mainly used in the production of melamine - formaldehyde resin, widely use
4、d in wood processing, plastics, paint, paper, textiles, leather , Electrical, and medical industries, it is important to urea processing products. In addition to melamine can also fire retardant and water reducer, formaldehyde cleaning agent. Melamine production methods have dicyandiamide law and th
5、e law of urea. As the raw materials for urea production line, the technical and economic indicators dicyandiamide far better than the raw materials for the process line, dicyandiamide method has gradually been eliminated, urea law is the future direction of development. For the melamine urea as the
6、development of downstream products, it has unique conditions. Approaching urea production facilities, able to provide reliable devices melamine urea melting of raw materials, but also will be a by-product of melamine installation of methylamine return to the urea plant production of urea.This indica
7、tion is to design for a chemical factory, which produce 60,000 tons Melamine yearly. It include the main equipment computation and the shaping in the technical process of polymerizing Melamine, entire factory floor-plan, process flow diagram for melamine production, Equipment assembly diagram, vario
8、us workshops elevation and horizontal plan.KEY WORDS: melamine, urea, Ammonia, carbon dioxide, the equipment computation and the shaping目 录1 总 论11.1 三聚氰胺产业背景11.2 我国三聚氰胺产业概况11.3 全球三聚氰胺需求现状11.4 三聚氰胺设计规模22工程设计条件与总平面布置32.1设计任务32.1.1 设计原则32.1.2 约束条件32.2 工程设计条件42.2.1原材料及辅助物料的资源条件42.2.2 公用工程概述42.2.3 给排水设计4
9、2.2.4 采暖、通风设计52.2.5 用电、供电要求52.3劳动力资源条件62.3.1工厂组织62.3.2人员配备62.4 全厂总平面设计72.4.1 总平面设计任务和步骤72.4.2 总平面设计任务72.4.3 工厂组织72.4.4 总平面设计原则及方法82.4.5总平面布置评述92.5厂址选择102.5.1 建厂依据102.5.2 指导方针、基本原则102.5.3 选厂经过102.5.4地质水文资料112.6 气象资料112.6.1 气温112.6.2 相对湿度112.6.3 降雨量112.6.4 风玫瑰图123车间布置设计133.1车间布置设计的意义133.2 车间布置设计的原则及方法
10、133.3 车间布置设计与评述133.3.1 关于平面布置方案133.3.2 关于厂房形式143.3.3 车间设备布置143.3.4 车间辅助室和生活室布置153.4工艺流程设计153.4.1 工艺流程设计的重要性153.4.2 工艺流程设计的原则163.5 车间生产综合叙述163.5.1 车间概况及特点163.5.2工作制度163.5.3成品主要技术规格及标准173.6 工艺设计173.6.1 三聚氰胺生产流程叙述173.6.2 R101塔的工艺计算183.6.3出塔气换热器的工艺计算233.6.4气体淬冷器的热量衡算273.6.5旋风分离器的工艺计算293.6.6尾气吸收塔的工艺计算303
11、.6.7尿素洗涤塔的工艺计算353.7设备型号一览表393.7.1 塔的选择393.7.2 泵的选择393.7.3旋风分离器的选择403.7.4贮罐的选择403.7.5换热器的选择403.7.6工业炉的选择403.7.7热气过滤器的选择403.7.8气体淬冷器的选择413.8 设计结果443.8.1设计成果443.8.2图纸及比例443.8.3关键设备一览表444安全生产及环境保护464.1环境保护与综合利用464.2劳动安全卫生46总 结48致 谢49参 考 文 献501 总 论1.1 三聚氰胺产业背景 三聚氰胺是一种重要的氮杂环有机化工原料，是尿素的深加工产品，主要用于生产三聚氰胺甲醛树脂
12、，广泛用于木材加工、塑料、涂料、造纸、纺织、皮革、电气、医药等行业，目前是重要的尿素后加工产品。此外三聚氰胺还可以作阻燃剂、减水剂、甲醛清洁剂等。三聚氰胺生产方法有双氰胺法和尿素法。由于以尿素为原料的生产路线的各项技术经济指标远远好于双氰胺为原料的工艺路线，双氰胺法已逐步被淘汰，尿素法是今后发展方向。对于把三聚氰胺作为尿素的下游产品进行开发的项目，它有着得天独厚的条件。临近尿素生产装置，能向三聚氰胺装置可靠地提供熔融尿素原料，又能将三聚氰胺装置的副产品甲胺液返回到尿素装置再生产尿素。1.2 我国三聚氰胺产业概况随着中国经济总体发展水平的不断提高，人们对高档建筑装饰材料的需求不断增加，极大地刺激
13、了三聚氰胺在建筑装饰材料生产方面的消费。目前，我国生产的三聚氰胺近一半用于出口创汇，随着我国加入世贸组织，更为我国的三聚氰胺产品参加国际市场竞争提供了极为有利的条件。从全球角度看，国外相当一部分三聚氰胺厂家成本要高于国内生产厂家的成本，为拓宽国际市场提供了有利条件。我国有2家在建规模为3万吨和2.6万吨外，其余7家多是1万吨左右的规模，数量多、规模小是我国三聚氰胺行业的突出问题，根据三聚氰胺产业目前的现状，国内三聚氰胺的主要消耗领域是木材加工、涂料和造纸等行业。三聚氰胺深加工产品在建筑、轻工、涂料、塑料、造纸、纺织皮革、电子和材料加工等行业中的应用前景十分广阔。1.3 全球三聚氰胺需求现状美国
14、、西欧的三聚氰胺生产厂主要出口地区是东南亚。由于东南亚地区对层压板和模塑料的强劲需求，该地区对木板粘合剂和表面涂料的需求增长也较快，预计20092010年期间年需求量平均增长率为10%。预计20092010年间，世界三聚氰胺的需求将以年平均4.1%的速度增长，2010年需求量将达到175万吨左右。近几年中国三聚氰胺消费快速增长，中国需求量较大的市场是广东、广西、苏南地区，东北、浙闽、西北、湘赣等地的市场，其需求量不断增加，价格也比较稳定，随着西部大开发的进行，今后西部地区的用量也将不断的增加，预计未来几年中国对三聚氰胺消费增长幅度仍会保持在10%20%，2009年中国消费量将达到22万吨左右。
15、1.4 三聚氰胺设计规模新建装置一定要考虑技术起点要高，同时必须考虑规模效益，尤其要避免低水平重复建设现象(有关业内人士认为规模小于1.5万吨的新建装置已不具备国际竞争力)。本设计的规模为年产6万吨三聚氰胺工厂。2工程设计条件与总平面布置2.1设计任务三聚氰胺生产工厂的工艺流程设计，物料、热量衡算，主要设备的计算和选型，画出工艺流程图，设备装备图，车间平面、立面布置图以及全厂平面图。2.1.1 设计原则A设计要求：（1）产品的数量和质量指标；（2）经济地使用资金、原材料、公用工程和人力；（3）考虑各种明显和潜在的危险，保证生产人员的安全；（4）符合国家和各地的环境保护法规，对排放的三废进行处理；（5）整个系统必须可操作和可控制。2.1.2 约束条件外部约束指：（1）政府制定的各种法律和规定要求；（2）各种自然规律；（3）安全要求；（4）资源情况；
