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1、石油化工学院第一届大学生化工设计竞赛竟赛指导书2011年11月一、竞赛规则1. 参赛者为化工类专业在校本科生。以团队形式参赛，每队5人，设队长 1人。每位学生只允许参加一支代表队。2. 参赛队伍根据竞赛命题和要求完成设计，提交设计作品的电子文档和书 面文档。设计工作必须由参赛队员完成，每支参赛队只能提交一份作品。3. 参赛作品经评审委员会初审，合格后进入决赛，进行口头报告和现场答 辩，由竞赛评审委员会评选获奖作品。4. 各参赛队必须在规定时间内提交参赛作品，并在指定的时间和地点参加 报告会，缺席者作自动放弃处理。5. 评选出竞赛特等奖、一等奖、二等奖及三等奖若干名，颁发获奖证书。6. 本规则解
2、释权归石油化工学院大学生化工设计竞赛委员会。二、竞赛设计任务书1. 设计题目随着国民经济的持续稳定健康发展，我国成品油消费市场稳步增长。 2010年，全国成品油消费量达到2.30亿吨。预计2015年成品油消费将达到 2.753. 0亿吨。目前成品油主要依赖于石油炼制的方式获取，易受原油供 应和价格波动的影响。鉴于我国的自然资源条件，减少对石油资源的过度 依赖，是我国经济和社会可持续发展所面临的一项重要任务。因此发展以 煤、气资源为源头的清洁汽油生产技术成为我国科技界的一个热点研究领 域。本项目的目标是为一煤化工综合企业设计一座甲醇制汽油(MTG )分厂。2. 设计基础条件(1) 原料来自甲醇分
3、厂的合成甲醇。对原料甲醇的组成要求由参赛队根据本队 采用的技术方案自行拟订。(2) 产品以清洁汽油为主，并考虑均四甲苯组份的利用。物料平衡见表1。汽 油性质见表2。表1.物料平衡项目占原料比例/%占产品比例/%气体12液化气(LPG)511粗汽油3887水56表2 MTG汽油质量项目国三标准国四标准MTG汽油辛烷值（RON）93/9793/9792 93硫含量150500芳烃含量，404026烯烃含量，302812苯含量（体积分数）， 1.01.00.3蒸气压/kPa11月1日至4月30日8842 85705月1日至10月31日7240 6870胶质含量（mg/100 mL ）55无诱导期/m
4、in480480800机械杂质及水份无无无氧含量（质量分数），2.72.70（3 ）生产规模生产规模由参赛队根据本队的资源规划和市场规划以及国家的有关政 策自行确定。（4）环境要求尽量采取可行的措施减少系统对环境的不利影响，并对排出的污染物提 出合理的治理方案。2.工作内容及要求（1）项目可行性论证 建设意义 建设规模 MTG技术 用文字说明均四甲苯等副产物的综合利用方案 与企业的系统集成方案 厂址选择 社会及经济效益分析（2 ）工艺流程设计 工艺方案选择及论证 能量集成与节能技术 工艺流程计算机仿真设计 绘制物料流程图和带控制点工艺流程图 编制物料及热量平衡计算书（3）设备选型及典型设备设计
5、 典型非标设备反应器的工艺设计，编制计算说明书。 典型非标设备脱乙烷塔/吸收塔/稳定塔/汽油分离塔的工艺设计，编制计算说明书。 典型标准设备换热器的选型设计，编制计算说明书。 其他重要设备的设计及选型说明。 编制设备一览表。（4）车间设备布置设计选择至少一个主要工艺车间，进行车间布置设计 车间布置的三维建模设计； 主要工艺管道的三维配管设计； 绘制车间平面布置图； 绘制车间立面布置图。（5）工厂总体布置设计 对主要工艺车间、辅助车间、原料及产品储罐区、中心控制室、分 析化验室、行政管理及生活等辅助用房、设备检修区、三废处理区、工厂 内部道路等进行合理的布置，并对方案进行必要的说明； 工厂布置的
6、三维建模设计； 绘制工厂平面布置总图。（6）经济分析与评价根据调研获得的经济数据（可以参考以下价格数据）对设计方案进行经 济分析与评价： 304不锈钢设备：36000元/t 中低压（4MPa ）碳钢设备：11000元/t 高压碳钢设备价格：15000元/t 低压蒸汽（0.8MPa）： 150元/t 中压蒸汽（4MPa）： 250元/t 电：0.6元/kW hr 工艺软化水：8元/t 冷却水：0.2元/t 污水处理费：0.5元/t（7）设计说明书编制对设计内容汇总，按正规格式编写初步设计说明书，项目可行性论 证内容可以直接在该说明书中体现。做了具体设计的内容可详细一些，未 做具体设计的内容可简略
7、，但要保持格式正确完整。设计说明书均要求用MS-Word编辑，保存为DOC格式；图纸用AutoCAD 绘制，保存为2004格式。三、竞赛日程安排1. 报名组队报名时间为2011年10月31日11月4日。获准参赛的团队名单将学 院网站上公布。团队有队员因故退出时，最多允许替换或缺席1名队员参 赛，否则作弃权处理。2. 发放题目11月4日前，竞赛题目和参赛指导书公布在学院网站上。3. 实施设计自获准参赛日至12月30日为实施设计、完成竞赛作品的工作时间。5. 提交作品将仿真设计模型的计算机文件、设计说明书、表格、图纸等设计文档 汇总编目，于12月30日前上交竞赛评审委员会。6. 预评审评审委员会将于2012年1月10日前完成对提交的参赛作品进行评阅， 并公布决赛团队名单。7. 决赛决赛时间初步于2012年1月至2月之间进行，具体时间由竞赛组织委 员会确定后另行通知。决赛内容包括提交设计作品和参加总决赛答辩会。参加决赛团队需准备20分钟的口头报告资料和相应的PowerPoint文 档，在报告会上介绍本队的设计作品并进行答辩。各队在总决赛答辩会上 的出场顺序通过抽签决定，各参赛队依次报告本队的作品，接受总决赛评 审委员会的质询，即时答辩。竞赛赛评审委员会根据各队提交的文档质量、口头报告和答辩表现进 行评议，确定竞赛成绩，获奖名单将在学院网站上公布，并举行颁奖仪式。
