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1、 80000吨/年苯乙烯装置精制工段(脱乙苯塔)的工艺设计答辩人:黎继旺 导 师:崔洪武产品介绍工艺路线产区建设经济核算车间优化苯乙烯产品乙苯脱氢法建设分析利润发展节能降耗产品介绍一苯乙烯重要的化工原料重要的化工原料用于各行各业用于各行各业苯乙烯的前景从近几年可以看出,全球苯乙烯需求正在增加国内需求正在快熟增长全球苯乙烯需求国内苯乙烯需求二 工艺路线苯乙烯的合成乙苯脱氢法乙苯脱氢法氧化脱氢法氧化脱氢法烷基化法烷基化法成本低催化剂的发展乙苯脱氢法理论数据丰富技术成熟乙苯脱氢苯乙烯的生产1. 苯乙烯生产装置苯乙烯生产装置乙苯负压绝热脱氢典型流程简图脱乙苯塔的设计脱乙苯塔的设计1 主要工作收集文献收
2、集文献工程物料计算工程物料计算软件模拟和建软件模拟和建立模型立模型 主要内 :脱乙苯塔的设计脱乙苯塔的设计能量衡算1确定塔径2塔型选择3附件计算4 小贴 2:精馏段24.5 回流比 7.7提留段44.0 进料板 38总板数68.5 总板数 66 小贴 2:能量衡算果能量衡算果冷凝器再沸器 小贴 2: 小贴 2:理论板理论板最小回流比最小回流比理论板理论板最小回流比最小回流比6010.874291440401.820836807.5047344542178.5641171007.22131744494.60198161207.189268265811.89694631407.1781544260
3、10.75152071607.17060084659.049975891807.16477037678.73056954三 厂区建设厂址选择因素分析产业结构市场需求原料交通将厂址建设在天津滨海新区大港工业园区四利润分析生产效益访谈结果与析市场需求:苯乙烯作为重要的化工产品,近年来市场需求比较旺盛。原料供应原料供应:乙苯的价格近年来,也略有上升。但随着工艺的改进,其利润空间也是巨大的。Logo 效益表效益表 估计毛利润估计毛利润2000/吨吨类别 费用(一吨产品计)总费用(年计)能量9927936万运营成本9057240万固定投入3000万设备折旧2001600万利税4224万Logo发展趋势发
4、展趋势五 车间优化车间优化访谈结果与析节能节能 原因:进入21世纪后,对于节能降耗化境保护的意识日益加强,对于节能要求也更为严格。降耗降耗三废处理三废处理试验阶段总结解决办法乙苯脱氢负压法反应区能耗占66%近年来世界上很多苯乙烯生产厂商的专利均在优化精馏换热流程,降低能耗,以增强产品的竞争力。难度较大四塔分离流程处理苯乙烯聚合的问题塔设备入手投资费用会增大不同水比下装置能耗1. 苯乙烯生产装置苯乙烯生产装置苯乙烯生产装置精馏区苯乙烯生产装置精馏区节能流程开发节能流程开发预期目标开发新型催化剂1选择合适的塔型2恒沸精馏3双效精馏综合方案恒沸精馏1 方案一我们改变T0201(粗苯乙烯塔)塔顶的冷凝
5、器为恒沸换热器。其特点是粗苯乙烯塔顶气相不用水冷却冷凝,而是用它汽化液态乙苯/水,因而每吨苯乙烯大致可节约2090kj的低压蒸汽。双效精馏 2 方案二我们该变T0201单塔为顺流双效精馏其中B2塔顶冷凝器的热量为34757.2KW,而B1塔的再沸器需要热量22752.8KW所以低压塔B1再沸器可以由高压塔B2塔顶蒸汽提供热量。单塔精馏可知其需要热量79260.8kw故节能效果为(79260.8-38260.15)79260.8=45%节能比较节能比较苯乙烯生产装置精馏区苯乙烯生产装置精馏区节能流程开发节能流程开发综合方案3 方案三我们改变T0201(粗苯乙烯塔)塔顶的冷凝器为恒沸换热器。其特点
6、是粗苯乙烯塔顶气相不用水冷却冷凝,而是用它汽化液态乙苯/水,因而每吨苯乙烯大致可节60%能量。 本次设计是在崔老师的指导下完成,让一个对设计没有明确概念的我,逐渐的明白设计的概念和思路。让我再一次体会到学习的乐趣。尤其是在这个过程中,催老师所传授的学习方法和学习态度是一项远比知识本身更具有价值的财富。虽然在本次的设计中,我遇到的太多的问题,有些已经解决,有些还没有解决。但通过这三个月的历练,我已经学会我该怎么去对待它们。在大学生涯即将结束之季,不管本次设计的结果如何。都给予了我宝贵的经验和机会,一个开启化工神奇大门的机会。 本次设计是在崔老师的指导下完成,让一个对设计没有明确概念的我,逐渐的明白设计的概念和思路。让我再一次体会到学习的乐趣。尤其是在这个过程中,崔老师所传授的学习方法和学习态度是一项远比知识本身更具有价值的财富。虽然在本次的设计中,我遇到的太多的问题,有些已经解决,有些还没有解决。但通过这三个月的历练,我已经学会我该怎么去对待它们。在大学生涯即将结束之季,不管本次设计的结果如何。都给予了我宝贵的经验和机会,一个开启化工神奇大门的机会。谢谢聆听