【正文】 流液體與上升蒸氣互相接觸，進(jìn)行傳質(zhì)、傳熱。隨著聚丙烯等丙烯衍生物需求的迅速增長(zhǎng)，社會(huì)對(duì)丙烯的需 求逐年增加。學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和組織紀(jì)律，學(xué)生掌握基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)的情況，解決實(shí)際問題的能力， 畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì) )是否完成規(guī)定任務(wù)，達(dá)到了學(xué)士學(xué)位論文的水平，是否同意參加答辯 。在餾分油裂解裝置中，用急冷水加熱的高壓丙烯精餾工藝流程已完全取代了低壓熱泵丙烯精餾工藝流程。主要流程如上圖所示： 一般丙烯精餾塔的進(jìn)料為丙烯和丙烷的混合物，含有少量的丙炔（甲基乙炔，丙二烯）。而且這些雜質(zhì)不除去，進(jìn)入乙烯，丙烯產(chǎn)品，使產(chǎn)品達(dá)不到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。裂解爐出口的高溫裂 解氣經(jīng)換熱器冷卻，再經(jīng)急冷器進(jìn)一步冷卻后，溫度可以降到 200～ 300℃ 之間。為了滿足生產(chǎn)的需要，又對(duì)各個(gè)餾分油進(jìn)行二次加工。 需重點(diǎn)研究的關(guān)鍵問題是通過丙烯精餾段的物料衡算和能量衡算，優(yōu)化工藝流程，確定丙烯精餾段流程中設(shè)備的工藝結(jié)構(gòu)和尺寸，基本思路如下： （一） 丙烯精餾段流程的確定 原油經(jīng)過一 次加工，即常壓蒸餾和減壓蒸餾，使石油得到初步的分離。精餾過程的能耗不可忽視，如何做好其能量的綜合利用與有效分配是此設(shè)計(jì)過程應(yīng)考慮的重點(diǎn)。但是這一回?zé)挿绞侥撤N程度上犧牲了部分高辛烷值汽油組分，且回?zé)捠沟醚b置總體加工處理能力有所下降。 ② 回?zé)捿p汽油法。 增產(chǎn)丙烯的工藝方法： ① 改進(jìn)催化劑法。 生產(chǎn)丙烯的新工藝 —— Propylur 由德國 Lurgi和 SudChemie 共同開發(fā)的新法制取丙烯工藝 Propylur 法可使用多 種原料如輕石腦油、催化裂化汽油、裂解裝置 /催化裂化的選擇加氫的 C4/C5 餾分。這其中，催化裂化裝置貢獻(xiàn)最大。全球丙烯產(chǎn)量 1994 年為 3710萬噸， 20xx 年為 6489 萬噸，年平均增長(zhǎng)率為 %。 所以在目前研 究來說，丙烯生產(chǎn)工藝的研究非常的必要。近年來全球丙烯需求年增長(zhǎng)率達(dá) %，其需求速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過乙烯。全球丙烯的消費(fèi)量將由 1997 年的 48000 kt 增加到 20xx 年的 520xx kt 及 20xx 年的 75000 kt。 （ 7） ～ 畢業(yè)答辯，成績(jī)?cè)u(píng)定。 （ 3） ~ 開展設(shè)計(jì)并完成設(shè)計(jì)一稿，包括設(shè)計(jì)報(bào)告的封面、目錄、中英文摘要、報(bào)告主體、參考文獻(xiàn)、外文中譯等文字文件，并提交指導(dǎo)（輔導(dǎo)）老師預(yù)閱和修改。 原始數(shù)據(jù)： 原材料、中間產(chǎn)品、成品物性數(shù)據(jù)及企業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)數(shù)據(jù)。 長(zhǎng)江大學(xué) 工程技術(shù)學(xué)院 畢業(yè) 設(shè)計(jì) (論文 ) 題 目 名 稱 年產(chǎn) 8 萬噸丙烯的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)（精餾工段） 題 目 類 型 畢業(yè)設(shè)計(jì) 系 部 化學(xué)工程系 專 業(yè) 班 級(jí) 化 工 60 學(xué) 生 姓 名 指 導(dǎo) 教 師 輔 導(dǎo) 教 師 時(shí) 間 至 目 錄 畢業(yè) 論文 (設(shè)計(jì) )任務(wù)書 ........................................................................................................Ⅰ 開題報(bào)告 ..............................................................................................................................Ⅱ 指導(dǎo)教師審查意見 ..............................................................................................................Ⅲ 評(píng)閱教師評(píng)語 ......................................................................................................................Ⅳ 答辯會(huì)議記錄 ......................................................................................................................Ⅴ 中文摘要 ..............................................................................................................................Ⅵ 英文摘要 ..............................................................................................................................Ⅶ 1 前言 ................................................................................................................................. 1 2 選題背景 ......................................................................................................................... 2 課題的來源、目的和意義 ................................................................................... 2 國內(nèi)外現(xiàn)狀、發(fā)展趨 勢(shì)及存在的主要問題 ....................................................... 2 研究的指導(dǎo)思想與技術(shù)路線 ............................................................................... 5 3 方案論證 ......................................................................................................................... 7 低壓熱泵工藝流程 ............................................................................................... 7 高壓丙烯精餾流程 ............................................................................................... 7 4 過程論述 ......................................................................................................................... 9 基本原理 ............................................................................................................... 9 丙烯的性質(zhì) ........................................................................................................... 9 工藝流程 ............................................................................................................. 11 精餾工段工藝計(jì)算 ............................................................................................. 11 5 結(jié)果分析 ....................................................................................................................... 44 6 結(jié)論或總結(jié) ................................................................................................................... 45 參考文獻(xiàn) ............................................................................................................................. 45 致 謝 ............................................................................................................................. 47 Ⅰ 長(zhǎng)江大學(xué)工程技 術(shù)學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì) (論文 )任務(wù)書 系 化學(xué)工程系 專業(yè) 化學(xué)工程與工藝 班級(jí) 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 /職稱 / 1. 畢業(yè) 論文 (設(shè)計(jì) )題目： 年產(chǎn) 8 萬噸丙烯的生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)（精餾工段） 2. 畢業(yè) 論文 (設(shè)計(jì) )起止時(shí)間： 20 年 11 月 20 日～ 20 年 6 月 20 日 3. 畢業(yè) 論文 (設(shè)計(jì) )所需資料及原始數(shù)據(jù)（指導(dǎo)教師選定部分） 主要書目： 1. 石油化學(xué)工業(yè)叢書 4．畢業(yè) 論文 (設(shè)計(jì) )應(yīng)完成的主要內(nèi)容 （ 1）了解石油催化裂化進(jìn)展和技術(shù)裝備的最新動(dòng)態(tài) （ 2）掌握氣體分餾技術(shù)的共同特點(diǎn)和流程 （ 3）設(shè)計(jì)出合理的精餾工藝流程 （ 4）作出全面的物料平衡和熱量平衡 （ 5）完成丙烯精餾塔和再沸器的工藝結(jié)構(gòu)計(jì)算 （ 6）繪制四張工程圖紙（帶控制點(diǎn)的工藝流程圖、設(shè)備平面布置圖、精餾塔和再沸器工藝結(jié)構(gòu)裝配圖） （ 7）對(duì)本設(shè)計(jì)的評(píng)述和體會(huì) （ 8）外文翻譯一篇 5．畢業(yè) 論文 (設(shè)計(jì) )的目標(biāo)及具體要求 Ⅰ （ 1） ~ 收集資料，完成開題報(bào)告并提交指導(dǎo)老師審閱。 （ 4） ~ 完成工程圖設(shè)計(jì)與工程圖繪制電子版等圖紙文件，并提 交指導(dǎo)（輔導(dǎo)）老師預(yù)閱和修改。 完成畢業(yè) 論文 (設(shè)計(jì) )所需的條件及上機(jī)時(shí)數(shù)要求 需收集有關(guān)物性計(jì)算參數(shù)和企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，同時(shí)需安裝并學(xué)會(huì)使用繪圖軟件 AutoCAD、 CAXA 和繪圖儀，上機(jī)時(shí)數(shù)約 200 小時(shí)。其中，亞洲的增長(zhǎng)速度最快， 1991 年到 20xx 年亞太地區(qū)丙烯衍生產(chǎn)品的需求以年均 %的速度增長(zhǎng)，而全球年均需求增長(zhǎng)率為 %。丙烯供應(yīng)量快速增長(zhǎng)的主要原因是衍生物聚丙烯的需求高速增長(zhǎng)所致。對(duì)于我國乃至全球的經(jīng)濟(jì)都有一定的幫助。我國 “九五 ”以來，丙烯的年平均增長(zhǎng)率高達(dá) %，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全球石化產(chǎn)品年增長(zhǎng)率 %的行業(yè)均值。催化裂化裝置液化石油氣產(chǎn)品收率約 10%～ 15%，丙烯約占液化石油氣的 20%～ 30%(Wt%)。C4+烯烴通過反應(yīng)制得丙烯、乙烯和部分丁烯。改進(jìn)催化劑，以增產(chǎn)丙烯是近年來催化裂化增產(chǎn)丙烯的熱門方法之一。由于催化裂化 (FCC)汽油中的烯烴主要集中在 C5～ C8。 開題報(bào)告 Ⅱ （二） 研究的主攻方向 目前制造丙烯的工藝已經(jīng)卓有成效，現(xiàn)在以及未來的研究方向主要是催化劑的更新。塔的能量轉(zhuǎn)化，物料衡算，塔板效率，回流比，塔的反應(yīng)溫度，及其附屬的換熱設(shè)備都是研究的對(duì)象。將原油切割成幾個(gè)餾分。主要方法有催化重整，催化裂化，催化加氫裂化，烴類熱裂解。將急冷的裂解氣進(jìn)一步冷卻到常溫，并在冷卻過程中分餾出裂解氣中的重組分（如：燃料油，裂解汽油，水分），這個(gè)環(huán)節(jié)稱為裂解氣的預(yù)分餾。為了達(dá)到產(chǎn)品所要求的規(guī)格，必須脫除這開題報(bào)告 Ⅱ 些 雜質(zhì)，對(duì)裂解氣進(jìn)行凈化。由于丙烯對(duì)丙烷相對(duì)揮發(fā)度甚低，因而塔板數(shù)較多，回流量大。高壓丙烯精餾工藝流程如圖 1 所示：其中 1丙烯精餾塔， 2塔頂冷凝器， 3回流罐， 4回流泵， 5急冷水加熱再沸器 圖 1 丙烯精餾段流程圖 （二） 工作任務(wù) 1） 了解石油催化裂化進(jìn)展和技術(shù)裝備的最新動(dòng)態(tài)； 2） 掌握氣體分餾技術(shù)的共同特點(diǎn)和流程； 3） 設(shè)計(jì)合理的精餾工藝流程； 4）做 出全面的物料衡算和熱量衡算； 5） 完成丙烯精餾塔和再沸器的工藝結(jié)構(gòu)計(jì)算； 6） 繪制四張工程圖紙（帶控制點(diǎn)工藝流程圖、設(shè)備平面布置圖、精餾塔和再沸