化工设计初步设计说明书

目录

第一章项目总论 (13)

1.1 项目综述 (13)

1.2 项目可行性分析 (14)

1.3 工艺设计 (14)

1.3.1 工艺流程图 (14)

1.3.2 工艺特点 (15)

1.4 厂区及生产概况 (15)

1.5 原料以及公用工程 (15)

1.5.1 原料来源 (15)

1.5.2 公用工程 (16)

1.6 产品结构 (16)

1.6.1 产品生产方案 (16)

1.6.2 目标市场 (17)

第二章厂址选择 (18)

2.1 选址依据 (18)

2.2 厂址概况图 (18)

2.3 厂址选择一般原则 (20)

2.3.1 原料来源和运输因素 (20)

2.3.2 劳动力因素 (21)

2.3.3 土地因素 (21)

2.3.4 环境条件 (21)

2.3.5 动力设施 (21)

2.3.6 污染物的处理 (21)

2.3.7 政府政策 (22)

2.3.8 社会因素 (22)

2.4 选址原因 (22)

2.4.1 原料来源优势 (22)

2.4.2 自然条件优势 (22)

2.4.3 气候条件优势 (23)

2.4.4 交通运输优势 (23)

2.4.5 配套优势 (24)

2.4.6 政策优势 (24)

2.4.7 人才优势 (26)

2.4.8 环保治理优势 (28)

2.5 选址周边环境以及保护目标 (28)

2.6 总结 (29)

第三章

总图布置 (30)

3.1 总平面布置的一般思路 (30)

3.1.1 节约用地要求 (30)

3.1.2 预留发展用地要求 (30)

3.1.3 厂区的通道宽度要求 (31)

3.1.4 地理环境利用要求 (31)

3.1.5 气候因素要求 (31)

3.1.6 组织要求 (32)

3.2 总图布置参考的标准规范 (32)

3.3 厂区结构 (32)

3.4 各分区介绍 (34)

3.4.1 办公生活区 (34)

3.4.2 辅助生产区 (35)

3.4.3 生产区 (36)

3.4.4 储运区 (36)

3.5 总图布置详细说明 (37)

3.6 主要区域占地面积 (38)

第四章车间布置 (39)

4.1 设计依据 (39)

4.2 车间布置 (39)

4.2.1 概述 (39)

4.2.2 厂房布置 (41)

4.2.3 单元设备布置方法 (46)

4.2.4 车间布置概述 (51)

第五章

工艺方案的选择 (58)

5.1 概述 (58)

5.2 工艺流程的选择 (59)

5.2.1 对二甲苯生产路线与来源 (59)

5.2.2 对二甲苯分离方法的选择 (60)

5.2.3 三种分离工艺的对比 (62)

5.3 工艺流程简述 (63)

5.3.1 吸附部分 (63)

5.3.2 精馏分离部分: (64)

5.3.3 反应部分 (65)

5.4 工艺过程模拟 (66)

5.4.1 模块的选择及物性方法的选用 (66)

5.4.2 吸附分离工段 (67)

（1）吸附部分 (67)

（2）精馏部分 (69)

5.4.3 异构反应工段 (71)

5.5 工艺流程优化 (75)

5.5.1 解吸剂脱轻塔的优化 (76)

5.5.2 抽出液塔的优化 (78)

5.6 工艺创新点 (82)

第六章换热网络和热集

成 (83)

6.1 换热网络设计 (83)

6.1.1 概述 (83)

6.1.2 物流提取 (83)

6.1.3 夹点的确定 (85)

6.1.4 换热网络设计 (87)

6.2 技术节能 (92)

6.2.1 流股节能概述 (92)

6.2.2 其他节能措施 (93)

第七章设备设计方案 (94)

7.1 设计原则 (94)

7.1.1 反应器设计原则 (94)

7.1.2 塔设备设计原则 (94)

7.2 设计标准 (94)

7.3 设计选型范围 (95)

7.4 非标设备设计 (95)

第一章项目总论

1.1 项目综述

1.2 项目可行性分析

1.3 工艺设计

1.3.1 工艺流程图

1.4 厂区及生产概况

1.5 原料1.5.1 原料来源

1.6 产品结构

1.6.1 产品生产方案

1.6.2 目标市场

第二章厂址选择

2.1 选址依据

《化工企业总图运输设计》GB50489-2009

《化工企业总图运输设计规范》HG/T20649-1998

2.2 厂址概况图

2.3 厂址选择一般原则

1..原料来源和运输

2 劳动力因素

3 土地因素

4 环境条件

5 动力设施

6 污染物的处理

7 政府政策

2.3.1 原料来源和运输因素

合适的原料可用性和价格,经常会决定厂址的选择。原料运抵工厂和把产品从化工厂运走的运输问题，在厂址的选择中是要考虑的主要因素。因此尽量考虑靠近交通枢纽以及利用

河流、运河、湖泊或海洋进行运输的可能性。

2.3.2 劳动力因素

考虑劳动力来源丰富、人口素质较高的地点。保证劳动力的充足和高效的生产效率。

2.3.3 土地因素

节约用地,尽量少占耕地，并考虑工厂发展的土地空间。理想的土地应该是平坦的，排水良好，具有合适的承载特性。对全部场所要做评价，以决定打桩工程或其他特殊基建工程。

2.3.4 环境条件

应选择气候条件适宜连续性生产，保证产量，适应大规模的生产。

2.3.5 动力设施

化工生产不可避免的需要大量的水进行冷却和常规生产使用，工厂必须建在具有合适质量的水源附近。电力在所有的地方都需要。对于生产过程需要大量电力的工厂，厂址需要定在靠近电力便宜的地方。

2.3.6 污染物的处理

在当地政府相关部门的管理下，遵守各项法律，对各类污染物进行妥善的处理,将对当地环境的破坏程度降到最低。

2.3.7 政府政策

资金拨款，税负减免，,以及其他诱因，经常有政府给予，直接向手续按地区到新的投资，如高失业地区。是否有优惠条件可能是厂址选择中的主要因素。

2.3.8 社会因素

选址工厂必须时应当地社会，被当地社会所接受。对工厂安全定位必须全面关注，使其不会对社会造成显著的额外风险。

2.4 选址原因

2.4.1 原料来源优势

2.4.2 自然条件优势

2.4.3 气候条件优势

2.4.4 交通运输优势

2.4.5 配套优势

供水：厂区拥有10 万吨/日的公用工程自主供水能力。

供电：

通讯：

2.4.6 政策优势

2.4.7 人才优势

(1)引进政策

为加快实施“人才强区”战略，建设一支高层次创新创业人才队伍，适应建设需要，推动

地区经济社会又好又快发展。制定了如下的引进人才优惠政策:

（一）凡引进的下列高层次人才，前 3 年按其在用人单位实际工作时间，每月享受生活补贴，标准为：两院院士8000 元；国家有突出贡献的中青年专家，国家重点学科、重点实验室、工程技术中心、企业技术中心的学术技术带头人3000 元；享受国务院政府特殊津贴人员2000 元；部省级有突出贡献的中青年专家，省级重点学科、重点实验室、工程技术中心的学术技术带头人、具有博士学位或正高级职称的人才1000 元。在财政拨款单位工作的，生活补贴由同级财政负担。在其他单位工作的，由用人单位负担，确有困难的可从同级财政专项资金中按其补贴金额的10－50％申请资助。

（二）凡引进的高层次人才，与用人单位签订 5 年以上期限聘用合同的，可享受安家

补贴。标准为：两院院士60 万元；国家有突出贡献的中青年专家，国家重点学科、重点实验室、工程技术中心、企业技术中心的学术技术带头人30万元；享受国务院政府特殊津贴人员15 万元；部省级有突出贡献的中青年专家，省级重点学科、重点实验室、工程技术中心的学术技术带头人、具有博士学位或正高级职称的人才10 万元。其中：两院院士每年在用人单位工作时间不少于3个月，其他人才不少于7 个月。在财政拨款单位工作的，安家补贴由同级财政负担。在其他单位工作的，由用人单位负担，确有困难的可从同级财政专项资金中按其补贴金额的10－50％申请资助。财政负担的安家补贴由同级财政分 3 年支付。2009 年以后来我区企业工作的，40 周岁以下（特殊专业人才的年龄可以适当放宽）取得硕士学位或副高级职称并具有创新能力和科研成果的人才一次性享受安家补贴 3 万元，由用人单位支付，可直接进入成本。确有困难的可从同级财政专项资金中按其补贴金额的10－50％申请资助。夫妻双方同时引进，且都属安家补贴享受对象的，双方同时享受安家补贴。高层次人才可优先享受人才安置房优惠政策。

（三）凡引进的高层次人才，优先推荐申报省高层次创业创新人才引进计划，申报获得批准的可享受不低于50 万元的资金资助。优先推荐申报市创业创新人才奖，由市政府颁发荣誉证书，并一次性给予重奖。对高层次人才所从事的科技开发项目，优先申报全市创业创新扶持。

（四）优先解决高层次人才的专业技术职称评聘问题。高层次人才的专业技术职务的申报、晋升、聘任，不受单位结构比例或指标限制。具有硕士学位且工作满两年的，可初定中级专业技术资格，特别优秀的可提前 1 至 2 年破格报评副高级专业技术资格；具有博士学位的，可提前 1 至 2 年破格报评副高级专业技术资格，特别优秀的可破格报评正高级专业技术资格。允许用人单位先聘后评、低职高聘。

（五）建立和完善向优秀人才倾斜的分配机制。对引进的高层次人才，其管理、技术、资金、项目和科技成果作为生产要素可参与分配。鼓励实行年薪制、协议工资制、项目承包、技术入股等多种分配形式。高层次人才的职务科技成果已转化取得经济效益的，用人单位应按国家有关规定给予个人奖励。高层次人才来我区从事技术转让、技术开发和与之相关的技术咨询、技术服务所获得收入，经有关部门认定，免征营业税和部分企业所得税。

（六）建立高层次人才补充保险制度。凡引进高层次人才的单位须为其参加各项社会保险，并履行缴费义务。鼓励用人单位建立企业年金、补充医疗保险等制度，提高标准，向高层次人才倾斜。企业还可增购商业保险，为高层次人才提供更多保障。

（七）引进到我区的高层次人才的配偶、子女及父母可根据本人意愿，将户口迁入我区。引进人才要求为配偶安排工作的，原则上在用人单位系统内就业，人社部门予以协助；子女入学，由教育部门优先安排到区内重点中学或小学。

（八）对引进的高层次人才，因特殊原因不能正常办理调入手续的，人事部门准予重新建档，免费人事代理，承认其原身份、行政职务和专业技术职务任职资格，工龄连续计算。

（九）实行高层次人才休假体检制度。根据我区实际，逐年提高专家和优秀人才休假体检标准。凡引进的高层次人才，定期安排休假、体检，切实保障身心健康。

(2) 人力资源

2.4.8 环保治理优势

连云港石化在努力实现效益最大化的同时,把为社会奉献清洁能源作为大项目投入产出的首要目标。通过工艺方案及装置设备的优化调整,降低能耗,并且减少对环境的不利影响。公司十分注重生态保护工作:

一、新征用地尽可能地利用盐碱荒地,新增用水基本由淡化海水和中水回用解决。以“不占用一亩耕地,不多消耗一吨淡水”为目标。

二、采用节能、降耗、建立循环经济的先进工艺技术。如建设重点环保治理项目——高

含盐污水处理项目,将航空煤油、柴油、碱渣环烷酸污水等进行回收处理,实现清污分流、分质处理和污水回用，减少污物的排放和新鲜水用量。

三、借助一体化项目的实施,对现有环保设施中的薄弱环节将进行全面改造。在现有的“三废”治理基础上,通过技术改造进一步减少烃类气体排放，对成分不同的废水分类处理;对产生的废渣建立专门填埋场,对催化剂废弃物、贵金属废渣进行专业回收。

2.5 选址周边环境以及保护目标

周边环境概况：徐圩新区位于连云港市区东南部，远离市区，亟待开发。周围几乎没有较大的居民区，因此不存在保护目标。噪声: 国家将城市噪声标准分为五类标准,本厂区符合适用于工业区的三类标准。

大气:本厂周边大气状况良好,符合《环境空气质量标准》中的二类标准。

2.6 总结

连云港徐圩新区地理位置优越,可通过海运和管道获得丰富的石油、燃气等自然资源,交通运输便利, 中石化连云港炼化一体化项目建成后区域内将有十余家化工企业，产业链条完整。本厂优势在于:原料混合二甲苯产量充足,无需外购,节约运输成本;厂区建设可通过开垦荒地,不占用耕地资源;水文地质条件较好;工业基地内电力水力供应充足;交通运输网络发达，产品有充分的省内储运及外省需求做支撑。

第三章

总图布置

3.1 总平面布置的一般思路

“改革工厂设计模式，提高工程水平”这是中石化集团公司根据形势要求，针对设计中存在的问题提出的设计质量方针。总图专业，其自身的特点决定了在这个系统工程中，必须起到龙头地位。而总图设计模式改革，体现在将辅助系统充分依托社会、明确企业生产职能的前提下，精心、合理地进行设计，达到节约投资、减少定员、降低能耗、优化企业经济效益的目的。总平面布置，应在总体规划的基础上，根据工业企业的性质、规模、生产流程、交通运输、环境保护，以及防火、安全、卫生、节能、施工、检修、厂区发展等要求，结合场地自然条件，经技术经济比较后择优确定。

3.1.1 总平面布置应节约集约用地，应符合下列要求

（1）在符合生产流程、操作要求和使用功能的前提下，建筑物、构筑物等

设施，应采用联合、集中、多层布置；

（2）应按企业规模和功能分区，合理地确定通道宽度；

（3）厂区功能分区及建筑物、构筑物的外形宜规整；

（4）功能分区内各项设施的布置，应紧凑、合理。

3.1.2 总平面布置的预留发展用地要求

（1）分期建设的工业企业，近远期工程应统一规划，近期工程应集中、紧凑、合理布置，并应与远期工程合理衔接；

（2）远期工程用地宜预留在厂区外，当近、远期工程建设施工期间隔很短，或远期工程和近期工程在生产工艺、运输要求等方面密切联系不宜分开时，可预留在厂区内，其预留发展用地内，不得修建永久性建筑物、构筑物等设施；

（3）预留发展用地除应满足生产设施发展用地外，还应预留辅助生产、动力公用、交通运输、仓储及管线等设施的发展用地。

3.1.3 厂区的通道宽度要求

（1）应符合通道两侧建筑物、构筑物及露天设施对防火、安全与卫生间距

的要求；

（2）应符合铁路、道路与带式输送机通廊等工业运输线路的布置要求；

（3）应符合各种工程管线的布置要求；

（4）应符合绿化布置的要求；

（5）应符合施工、安装与检修的要求；

（6）应符合竖向设计的要求；

（7）应符合预留发展用地的要求。

3.1.4 地理环境利用要求

总平面布置，应充分利用地形、地势、工程地质及水文地质条件，布置建筑物、构筑物和有关设施，应减少土（石）方工程量和基础工程费用，并应符合下列要求：（1）当厂区地形坡度较大时，建筑物、构筑物的长轴宜顺等高线布置；

（2）应结合地形及竖向设计，为物料采用自流管道及高站台、低货位等设施创造条件。

3.1.5 气候因素要求

总平面布置，应结合当地气象条件，使建筑物具有良好的朝向、采光和自然通风条件。高温、热加工、有特殊要求和人员较多的建筑物，应避免西晒。

3.1.6 组织要求

总平面布置，应合理地组织货流和人流：

（1）运输线路的布置，应保证物流顺畅、径路短捷、不折返；

（2）应避免运输繁忙的铁路与道路平面交叉；

（3）应使人、货分流，应避免运输繁忙的货流与人流交叉；

（4）应避免进出厂的主要货流与企业外部交通干线的平面交叉。应用到本项目上，在进行总图设计时，满足以上要求，同时本项目的公用工程充分依托总厂，关系密切的单元组合布置，达到节约投资、减少定员、降低能耗、优化企业经济效益的目的。

3.2 总图布置参考的标准规范

1石油化工企业设计防火规范

GB 50160-2008

2石油化工企业环境保护设计规范

SHJ3024-1995

3石油化工企业总体布置设计规范

SH/T3032-2002

4石油化工企业厂区总平面布置设计规范

SH/T3053-2002

5总图制图标准

GB/T50103-2010

6工业企业总平面设计规范

GB50187-2012

7建筑设计防火规范

GB 50016-2012

8化工企业总图运输设计规范

HGT20649-2009

3.3 厂区结构

本项目厂址选择，整个厂区呈矩形布置，东西方向跨度为230 m，南北方向跨度200 m，厂区总占地面积为46000m2。整个厂区分为四个部分：办公生活区、辅助生产区、生产区和储运区。该地常年主导风向为偏东风。根据主导风向将四个区进行合理布置，将最危险的储运区即罐区布置在常年主导风的下风侧，即布置在整个厂区的西北角上；生产区布置在罐区的南边，靠着罐区布置；辅助生产区紧挨着工艺区布置，厂区的东北角为总厂的办公生活