年处理25万吨轻苯加氢精制车间初步设计毕业论文

年处理25万吨轻苯加氢精制车间初步设

计毕业论文

目录

摘要...................................................................................... 错误！未定义书签。Abstract ................................................................................ 错误！未定义书签。第1章绪论.. (1)

1.1设计的目的和意义 (1)

1.1.1毕业设计的目的和意义 (1)

1.1.2本设计的目的和意义 (1)

1.2产品的组成和成分及物性参数 (1)

1.3产品的质量指标价格供需关系 (3)

1.4设计地点，气候参数 (5)

第2章工艺论证 (6)

2.1国内外工艺流线论证 (6)

2.1.1粗苯加氢精制原理 (6)

2.1.2粗苯加氢精制工艺 (6)

2.1.3粗苯加氢精制工艺特点 (10)

2.2主要设备论证类型的确定 (12)

2.2.1填料萃取塔 (12)

2.2.2筛板萃取塔 (12)

2.2.3脉冲筛板萃取塔 (13)

2.2.4往复筛板萃取塔 (13)

2.2.5转盘萃取塔及偏心转盘萃取塔 (14)

2.3萃取剂选择的依据 (14)

2.4结论 (15)

第3章工艺详述 (16)

3.1本设计选择的工艺 (16)

3.1.1工艺原理 (16)

3.1.2工艺流程 (16)

3.2工艺参数列表 (17)

第4章工艺计算 (19)

4.1总物料衡算 (19)

4.2纯苯塔的设计计算 (20)

4.2.1计算数据 (20)

4.2.2塔的物料衡算 (23)

4.2.3气液负荷计算 (28)

4.2.4精馏塔塔体尺寸计算 (33)

4.2.5塔的工艺结构尺寸的设计与计算 (34)

4.2.6塔板布置及浮阀数目与排列 (36)

4.2.7塔板流动性能校核 (38)

4.2.8塔板负荷性能图 (43)

4.2.10纯苯塔热量衡算 (48)

4.2.11塔的机械设计 (51)

4.3设备一览表 (53)

第5章设备布置 (57)

5.1设备布置原则 (57)

5.1.1满足生产工艺要求 (57)

5.1.2符合经济原则 (57)

5.1.3符合安全生产要求 (57)

5.1.4良好的生产操作 (58)

5.1.5便于安装与检修 (58)

5.2几种设备布置的具体方式 (58)

5.2.1塔的布置 (58)

5.2.2反应器的布置 (59)

5.2.3冷换设备的布置 (59)

第6章非工艺部分 (61)

6.1车间布置（土建要求） (61)

6.1.1厂址选择的基本原则 (61)

6.1.2拟定选厂指标 (62)

6.1.3总平面布置的要求 (63)

6.2供水 (65)

6.2.1循环冷却水系统 (65)

6.2.2新鲜冷却水系统 (65)

6.2.3软水配置 (65)

6.2.4生活饮用水系统 (66)

6.2.5排水系统 (66)

6.3供电 (66)

6.4采暖通风 (66)

6.5劳动定员 (66)

第7章经济效益分析 (68)

7.1投资估算 (68)

7.1.1建设费用 (68)

7.1.2设备费用 (69)

7.1.3转让、培训及试车费用 (72)

7.1.4不可预见费 (72)

7.1.5固定资产投资 (73)

7.1.6建设期利息（一年计) (73)

7.1.7固定资产总投资 (73)

7.1.8铺底流动资金 (73)

7.1.9项目总投资 (73)

7.2年总成本核算 (74)

7.2.1单耗 (74)

7.2.2能耗 (74)

7.2.3加工费 (75)

7.2.4设备维护折旧费 (75)

7.2.5车间成本 (76)

7.2.6工厂管理费 (76)

7.2.7工厂成本 (76)

7.2.8销售费用 (77)

7.2.9销售成本 (77)

7.2.10年销售税金（按17%计税，考虑抵扣项则为5-10%） (77)

7.2.11年销售利润（毛利） (77)

7.2.12年所得税 (77)

7.2.13年纯利润 (77)

7.3经济效益分析 (78)

7.3.1投资回收期（静态/年） (78)

7.3.2投资利润率 (78)

7.3.3投资利税率 (78)

结论 (79)

致谢 (80)

参考文献 (81)

catalogue

Chapter 1 Introduction (1)

1.1 The purpose and significance of design (1)

1.1.1The purpose and significance of graduation (1)

1.1.2The purpose and significance of this design (1)

1.2 Composition and physical parameters of the product (1)

1.3 Quality indicators of supply and demand price of the product (3)

1.4 Design Location Climate parameters (5)

Chapter 2 Technology Demonstration (6)

2.1 Domestic and process streams Demonstration (6)

2.1.1 Crude benzol hydrogenation principle (6)

2.1.2 Crude benzene hydrogenation process (6)

2.1.3 Crude benzol hydrogenation process characteristics (10)

2.2 Major equipment demonstration Determination of the type (12)

2.2.1 Packed extraction column (12)

2.2.2 Perforated-plate extraction tower (12)

2.2.3 Pulsed sieve plate extraction column (13)

2.2.4 Reciprocating plate extraction column (13)

2.2.5 Rotating disc contactor (RDC) and eccentric rotating

disc contactor (ARDC) (14)

2.3 Based extractant selected (14)

2.4 The conclusion (15)

Chapter 3 Described in detail Process (16)

3.1 This design choice process (16)

3.1.1 Process principles (16)

3.1.2 The process (16)

3.2 The process parameter list (17)

Chapter 4 Technological Calculation (19)

4.1Total material balance (19)

4.2Design calculations of pure benzene column (20)

4.2.1 Calculate data (20)

4.2.2 Material balance of tower (23)

4.2.3 Load Calculation of Gas-liquid (28)

4.2.4 Distillation tower Size Calculation (33)

4.2.5 Design and calculation The process of the tower structure size .. 34

4.2.6 Tray arrangement and the number of float valve arrangement (36)

4.2.7 Flow tray performance check (38)

4.2.8 Tray load performance chart (43)

4.2.10 The tower heat balance of pure benzene (48)

4.2.11 Tower of mechanical design (51)

4.3 Equipment List (53)

Chapter 5 Equipment Layout (57)

5.1Principles of arrangement (57)

5.1.1 To meet the production process requirements (57)

5.1.2 In line with the principles of economy (57)

5.1.3 Meet the safety requirements (57)

5.1.4 Favorable manufacturing practices (58)

5.1.5 For easy installation and maintenance (58)

5.2Several devices arranged in specific ways (58)

5.2.1 Arrangement of Tower (58)

5.2.2 Arrangement of The reactor (59)

5.2.3 Arrangement of Cooling and heat exchange equipment (59)

Chapter 6 Non-process part (61)

6.1 Plant layout (civil claim) (61)

6.1.1 The basic principle of site selection (61)

6.1.2 Develop processing plant indicators (62)

6.1.3 General layout requirements (63)

6.2 The water supply (65)

6.2.1 Circulating cooling water system (65)

6.2.2 Fresh water cooling system (65)

6.2.3 Softener Configuration (65)

6.2.4 Drinking Water Systems (66)

6.2.5 Drainage system (66)

6.3 Powered (66)

6.4 Heating and ventilation (66)

6.5 Capacity (66)

Chapter 7 Economic Benefit Analysis (68)

7.1 Estimated Investment (68)

7.1.1 Construction costs (68)

7.1.2 Equipment costs (69)

7.1.3 Transfer, training and commissioning costs (72)

7.1.4 Unforeseen expenses (72)

7.1.5 Investment in Fixed Assets (73)

7.1.6 Interest during construction (year count) (73)

7.1.7 The total investment in fixed assets (73)

7.1.8 Initial working capital (73)

7.1.9 Total investment (73)

7.2 Total cost accounting (74)

7.2.1 Consumption (74)

7.2.2 Energy Consumption (74)

7.2.3 Processing fees (75)

7.2.4 Maintenance of equipment depreciation (75)

7.2.5 Workshop costs (76)

7.2.6 Factory management fees (76)

7.2.7 Factory cost (76)

7.2.8 Sales expense (77)

7.2.9 Cost of sales (77)

7.2.10 Cost of sales of sales tax (77)

7.2.11 Annual profit on sales (gross profit) (77)

7.2.12I ncome tax (77)

7.2.13 Annual net profit (77)

7.3 Economic Benefit Analysis (78)

7.3.1 Payback period (static / year) (78)

7.3.2 Investment profit (78)

7.3.3 Investment tax rate (78)

The conclusion (79)

Convey thanks (80)

References (81)

第1章绪论

1.1设计的目的和意义

1.1.1毕业设计的目的和意义

毕业设计是教学计划中的最后一个综合性实践教学环节，是学生在教师的指导下，独立从事化工设计工作的初步尝试，其基本目的是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识、基本技能应对和处理问题的能力。是学生对思念所学知识和技能进行系统化、综合化应用、总结和深化的过程。

1.1.2本设计的目的和意义

加氢精制过程包括加氢脱除原料油中的含有硫、氮、氧等原子的化合物,以及原料油中的烯烃、芳烃、饱和烃等不饱和有机物,达到精制目的。此外,加氢精制过程中还包括金属化合物的氢解、去除金属杂质等工艺步骤。苯加氢精制技术主要用于石油和煤炭行业，如改善焦化柴油的颜色,提高用渣油生产的柴油的十六烷值一提高柴油的稳定性。苯加氢精制工艺在煤加工行业的应用也很广泛,可以加工多种煤产品。

1.2产品的组成和成分及物性参数

粗苯加氢生产出的主要产品有纯苯、甲苯、二甲苯,它们均属于芳香烃类,而且都是重要的基础有机化工原料,其中苯的产量和生产的技术水平更是一个国家石油化工发展水平的标志之一。甲基苯也可以通过歧化反应生产二甲基苯和纯苯,当然在化工领域的其他主要用途是生产少量中间体和有机原

料,此外甲基苯作为溶剂还被广泛应用于粘合剂、农药、涂料和油墨等方面。焦化行业通过炼焦工艺生产出粗苯主要包含纯苯、甲基苯、二甲基苯等芳香烃,此外还有一些不饱和化合物、含氧化合物、含氮化合物和含硫化合物等杂质。

纯苯它的分子式是C6H6,它是有化化合物的一种,同时也是芳香烃当中组成结构最简单的一种,这种物质在常温常压下,是一种带有甜味的透明液体,它没有颜色,芳香气味比较浓烈。可燃,有毒,为IARC第一类致癌物。苯不溶于水,易溶于有机溶剂,本身也可作为有机溶剂。因为它含有大π链,特性是碳和碳之间的化学键介于单键和双键之间,因此同时具有不饱和烃加成反应和饱和烃取代反应的性质。苯的性质是易取代,难氧化,难加成。

苯作为一种基础而且应用广泛的化工原料,它在合成纤维制造、橡胶生产、制药、工程树脂合成等许多的应用领域都起到了无可替代的作用,同时在有机溶剂方面应用也非常广泛。在我们国家化学工业领域是纯苯的主要消费区域。苯酚、尼龙66盐、苯石烯、氯化苯等许多化工产品都是以苯作为原料的。在石化炼油行业中对汽油辛烷值的有益改变起到了积极地促进作用。

甲苯是一种无色,带特殊芳香味的易挥发液体。有苯样气味。有强折光性。

甲苯能够和许多有机溶剂相互混溶,比如乙醚、氯仿、乙醇、丙酮、冰乙酸和二硫化碳等,同时对于水来说它是微溶解的。相对密度0.866。凝固点-95℃。沸点110.6℃。折光率1.4967。闪点4.4℃。易燃。苯的蒸气与空气在体积比为1.2%的爆炸下限和7%的爆炸上限之间,极易形成爆炸性混合物。低毒,半数致死量5000mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。

二甲苯为无色透明液体,它是苯环上甲基取代两个氢原子的产物,存在间二甲苯、邻二甲苯和对二甲苯三种异构体,在工业领域,所指的二甲苯通常是上述的邻、间、对二甲苯混合物。二甲基苯,味道比较臭,化学特性是容易燃烧,它可以任意比例溶于乙醚等有机物,但不溶于水。沸点137~140℃。中等毒性的二甲苯,有一定的致癌性。二甲基苯可产生污染,这种污染主要来自于它在塑料、橡胶、合成纤维和燃料领域的应用,同时在它的另一类重要的领域(各种胶粘剂和涂料的添加剂以及防水材料),随着它们的应用这也能够产生二甲苯的污染,当然作为烟叶和燃料的燃烧气,这也是二甲苯污染的一个比较重要的来源。二甲苯毒性中等,也有一定致癌性。