【正文】 其設(shè)備分類見表43。3℃，濕度為 50177。操作間內(nèi)放置 8 個操作站和 8 個輔助操作臺，報表和報警打印機也放置在操作間內(nèi)。 閥門開閉型式選擇 當儀表空氣故障或儀表控制信號中斷時，應(yīng)使閥門處于安全位置。所有溫度檢測元件均帶有保護套管，套管與工藝管道及設(shè)備之間均為法蘭連接。 （2）液位儀表 液位就地測量一般選用磁性液面計。 對于有毒或易燃、易爆的介質(zhì)選用波紋管密封形式的調(diào)節(jié)閥。 集中檢測通常選用智能型壓力變送器，對于粘稠、易堵及腐蝕性介質(zhì)選用法蘭式壓力變送器。遠傳液位儀表選用雙法蘭液位變送器或外浮筒液位計。DCS 控制器、控制器電源、通訊卡、網(wǎng)絡(luò)總線等均冗余設(shè)置。5％ 儀表氣源 壓力：正常 (G) 最低 (G) 露點（操作壓力下）：40℃ 含塵微粒： ≯3μm 含油量： ＜8PPm(W) 不含有毒及腐蝕性氣體。 在易燃、易爆氣體容易泄露處，設(shè)置了可燃氣體檢測器，檢測器信號引入控制室內(nèi)的可燃氣體報警盤。對于腐蝕性介質(zhì)采用防腐蝕措施，儀表用材料不低于工藝配管材料。 （二）控制規(guī)模 丁二烯裝置有模擬量檢測回路約 520 個，控制回路約 185個，數(shù)字量回路約 200 個。新建丁二烯裝置主要由脫氫及水冷系統(tǒng)、生成氣壓縮系統(tǒng)、油吸收解吸系統(tǒng)和丁二烯抽提系統(tǒng)幾個單元構(gòu)成。 （三）油吸收解吸系統(tǒng) 經(jīng)生壓機壓縮后的生成氣進入油吸收塔（C301）底部，來自罐區(qū)的吸收油經(jīng)吸收油冷卻器（E301）冷卻后打入油吸收塔頂部。丁烯、空氣、水蒸汽三種氣體充分混合后進入裝有B02催化劑的一段軸向反應(yīng)器，由于丁烯脫氫為放熱反應(yīng)，生成氣出口溫度達560℃左右。生成氣經(jīng)吸收油吸收后，塔底得到含有丁烯、丁二烯的富油，溫度為 54℃。為了使反應(yīng)更加充分，高溫生成氣與計量后的液態(tài)丁烯和脫氧水一同進入二段進料混合器（一級）（X 102）,三股物料混合后與計量后的配料空氣一起進入二段進料混合器（X103）,與計量后的空氣混合后進入二段軸向反應(yīng)器。生成氣在塔中充分冷卻除去大量水分并洗去酸、酮和部分醛類后，從塔頂出來去壓縮工段。 12 ☆ （5）其他還有乙醇法和乙炔法。反應(yīng)氣體分出丁二烯后進行循環(huán)，并與新鮮的丁烷混合進入脫氫反應(yīng)器。丁烷脫氫是強吸熱過程，需要輸入大量的熱量才能獲得有經(jīng)濟價值的轉(zhuǎn)化率，但同時裂解和產(chǎn)物二次反應(yīng)也顯得突出。到戰(zhàn)爭結(jié)束，美國年產(chǎn)丁二烯 550kt,其中約 60％來自石油化工。新建 7萬噸/年丁二烯裝置總物料平衡見圖 31。經(jīng)二段反應(yīng)后的生成氣經(jīng)過前換熱，廢熱鍋爐回收熱量，再經(jīng)淬冷后去后換熱器進一步回收熱量，然后去水冷洗酸塔洗去有機酸并進一步降溫后去生成氣壓縮機。 二、供需分析預(yù)測 （一）丁二烯 由于近幾年橡膠行業(yè)發(fā)展迅速，丁二烯作為不可缺少的原料已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要，所以新建 7萬噸/年丁二烯裝置生產(chǎn)丁二烯，不存在市場銷售問題。 因此，本項目實施后，能夠為企業(yè)帶來較好的經(jīng)濟收益，獲取良好的投資回報。市場空間可行。 因此，齊翔騰達化工股份有限公司，依托齊魯石化的碳四建設(shè) 7 萬噸/年的丁二烯系統(tǒng)裝置，對于延伸齊魯石化工程產(chǎn)業(yè)鏈、優(yōu)化和提高齊魯石化工藝流程、提高原料利用率、提高齊魯石化工程整體經(jīng)濟效益具有十分重要的意義。丁二烯也是多種涂料和有機化工原料。新建液化烴罐區(qū)滿足裝置原料，產(chǎn)品儲存要求。 5. 新建污水處理設(shè)施。 （四）本項目公用工程等輔助設(shè)施均需新建。 二、設(shè)計原則 （一）《石油化工項目可行性研究報告編制規(guī)定》（2005年版）。為全廠裝置提供壓縮風、儀表風。本裝置用電負荷 7000KW,按照工藝要求及考慮以后新建裝置，工程總變電站容量按 20000kVA 的容量設(shè)計； 9. 新建蒸汽鍋爐。 第二節(jié) 項目背景、經(jīng)營體制及投資意義 一、企業(yè)現(xiàn)有概況 淄博齊翔騰達化工股份有限公司 （以下稱“騰達”）是淄博齊翔石油化工集團有限公司（以下稱“齊翔公司”）的子公司，依托母公司的技術(shù)、人員、市場等資源在原有MTBE 裝置基礎(chǔ)上進行技術(shù)改造。工業(yè)上均采用萃取精餾的方法，即由餾分中加入乙腈、甲基甲酰胺等溶劑增大丁二烯與其他 C4 烴的相對揮發(fā)度，通過精餾分離 （見碳四餾分分離）得到丁二烯。 （二）新建的7 萬噸/年丁二烯裝置采用氧化脫氫制丁二烯的工藝路線，其工 藝技術(shù)成熟、生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品方案是切合實際的。 （六）財務(wù)評價 本項目投入總資金 29315 萬元，其中建設(shè)投資 27136 萬元，流動資金 1393 萬元；年均銷售收入 90280 萬元，年總成本費用 77054 萬元，年利潤總額 9119 萬元，年稅后利潤 6839萬元，具有良好的投資效益。是易燃、易爆的氣體，加壓冷卻易液化。 二、產(chǎn)品方案 按照目前碳四原料組成，新建裝置產(chǎn)品方案如下： 產(chǎn)品： 丁二烯：70000 噸/年，全部送罐區(qū)作為商品銷售。塔底富油送往解吸塔解吸，解析塔側(cè)線采出粗丁二烯經(jīng)冷凝后送罐區(qū)，塔頂全回流塔底貧油部分循環(huán)使用，部分送往再生塔再生。第二次世界大戰(zhàn)期間，對天然橡膠的大量需求，促使人們尋求合成橡膠的單體──丁二烯的生產(chǎn)途徑。 （1）由C4 餾分分離 以石腦油或柴油為裂解原料生產(chǎn)乙烯時,副產(chǎn)的C4 餾分一般為原料量的 8％～ 10％（質(zhì)量），其中丁二烯含量高達40％～50％（質(zhì)量），所以，從裂解C4 餾分中分離丁二烯是經(jīng)濟的生產(chǎn)方法。催化劑為浸漬了 18％～20％氧化鉻的活性氧化鋁，每反應(yīng)4～10min進行一次催化劑再生。氧化脫氫法的丁烯轉(zhuǎn)化率及選擇性較其他脫氫法高得多，因此，此法問世后被廣泛使用。此法生產(chǎn)流程長，原料及能量消耗大，戰(zhàn)后未得到推廣。 （二）工藝特點 洗酸及水冷系統(tǒng) 來自管網(wǎng)的配料蒸汽（ ａ（G）,℃）經(jīng)三通調(diào)節(jié)閥分成兩股，一股經(jīng)前換熱器(E102)與二段反應(yīng)器（R102）出來的高溫生成氣換熱，使溫度由 ℃上升到480℃，另一股作為旁路，用來調(diào)節(jié)一段反應(yīng)器（R101）的入口溫度，使之為 320℃左右，兩股物料在管道上重新混合后進入一段進料混合器（X 101）。水冷洗酸塔的 59℃的塔釜液由循環(huán)酸水泵（P102）加壓后，經(jīng)循環(huán)酸水冷卻器（E107）冷卻后大部分再進入水冷洗酸塔進行循環(huán)利用，多余部分送往污水處理系統(tǒng)。塔釜出來的 136℃的貧油，約 10％去再生塔再生，90％經(jīng)過貧富油換熱器，溫度降到86℃后，與從再生塔來的吸收油混合，再用貧油冷卻器（E306）冷卻到40℃，回到吸收油罐（V302）循環(huán)使用。先后與塔中部進入的循環(huán)酸水，以及塔頂部加入的 5℃冷凍水進行換熱，使生成氣在塔中充分冷卻除去大量水分并洗去酸、酮和部分醛類后，從塔頂出來去壓縮工段。從解吸塔第八塊板上抽側(cè)線得到粗丁二烯產(chǎn)品，用側(cè)線冷卻器（E305）冷卻到35℃，由粗丁二烯泵送到丁二烯抽提單元。 DCS 系統(tǒng)設(shè)有 8 個操作站（包括工程師站）、4 個控制站、8 個輔助操作臺。 為了保障儀表檢測過程的正常進行，延長儀表的使用壽命，本設(shè)計中戶外安裝的儀表選用全天候型（≥IP55）。除儀表空氣外，不允許將任何工藝流體引入到控制室根據(jù)工程的具體情況，確定易燃﹑易爆﹑腐蝕﹑有毒﹑結(jié)晶﹑凍結(jié)﹑干擾等場合的防護、防爆措施。5％；24VDC177。DCS 系統(tǒng)的操作站為互備型，其中一臺操作站具有工程師站的功能，能夠完成對系統(tǒng)軟件及工程應(yīng)用軟件的維護、修改等功能。 對于腐蝕性介質(zhì)或含有固體微粒的導(dǎo)電性介質(zhì)選用了電磁流量計。 （3）壓力儀表 就地壓力測量一般采用彈簧管壓力表，對于腐蝕性較強的介質(zhì)選用隔膜壓力表或耐酸壓力表，對于機械震動較強的場合，選用耐震壓力表。根據(jù)流體特性，流量大小、工藝操作條件等項要求選用調(diào)節(jié)閥的類型、口徑、開閉型式及附件等。根據(jù)使用場合不同，變送器選用壓力變送器、差壓變送器、雙法蘭液位變送器等。 當上述儀表不能滿足要求時，可選用其它類型的液位計，如超聲波、音叉、電容液位計等。 對于有毒或易燃、易爆的介質(zhì)選用波紋管密封形式的調(diào)節(jié)閥。 三、控制室 控制室包括操作間、機柜間、工程師室、交接班室，根據(jù)操作站的數(shù)量和布置以及安全柵柜和 DCS 控制機柜的數(shù)量綜合考慮了操作間和機柜間的面積。入控制室內(nèi)的可燃氣體報警盤。 五、控制系統(tǒng)及主要儀表設(shè)備 （一）DCS 控制系統(tǒng) 1．操作站 (21″CRT)(其中一個具有工程師站功能) 8個 2．控制站 4 個 3．機柜 14個 4．輔助操作臺 8個 5．打印機 2 臺 6．工程軟件 1套 （二）工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng) 1套 六、自控專業(yè)設(shè)計遵循的主要標準﹑規(guī)范 1 國家標準 GB 504932009 《石油化工企業(yè)可燃氣體和有毒氣體檢測報警設(shè)計規(guī)范》 GB500932002 《自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》 GB/T262493 《流量測量節(jié)流裝置用孔板、噴嘴和文丘里管測量充滿圓管的流體流量》 2 行業(yè)標準及規(guī)范 SH30051999 《石油化工自動化儀表選型設(shè)計規(guī)范》 SH30202001 《石油化工企業(yè)儀表供氣設(shè)計規(guī)范》 SH30212001 《石油化工企業(yè)儀表及管道隔離和吹洗設(shè)計規(guī)范》 SH31262001 《石油化工儀表及管道伴熱和隔熱設(shè)計規(guī)范》 SH/T35212007 《石油化工儀表工程施工技術(shù)規(guī)程》 SH/T30182003 《石油化工安全儀表系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》 SH/T30192003 《石油化工儀表管道線路設(shè)計規(guī)范》 SH/T30812003 《石油化工儀表及管道伴熱和隔熱設(shè)計規(guī)范》 SH/T30822003 《石油化工儀表供電設(shè)計規(guī)范》 SH/T31052000 《煉油廠自動化儀表管線平面布置圖例及文字代號》 第四節(jié) 主要工藝設(shè)備 一、概述 本工程生產(chǎn)裝置及罐區(qū)共有設(shè)備 225 臺，其中非定型設(shè)備 142臺，機泵83 臺，加熱爐一臺。設(shè)備的腐蝕裕量根據(jù)設(shè)備的重要程度以及操作物料的組成確定如下： 不銹鋼設(shè)備： mm； 塔器： mm； 容器和換熱器： mm （物料不含水）； 容器和換熱器： mm （物料含水） （三）非定型設(shè)備清單 裝置非定型設(shè)備清單見表44。 控制室建筑物內(nèi)設(shè)有火災(zāi)報警器及鹵化烷泡沫滅火設(shè)施。 （一）中繼信號接線柜、控制柜、配電柜及電氣/儀表信號轉(zhuǎn)接柜等機柜均安裝在機柜間內(nèi)。 （6）變送器 變送器全部選用本安防爆智能變送器，其輸出信號為二線制 4～。 調(diào)節(jié)閥型式的選擇 一般情況下，選用技術(shù)先進可靠的直通雙座調(diào)節(jié)閥和套筒閥，特殊要求時選用角閥、低噪音閥及蝶閥。 液位高度在 2000mm 以下的潔凈液體之液位一般選用外浮筒式液位變送器或?qū)Рɡ走_液位計。 閥門開閉型式選擇，當儀表空氣故障或儀表控制信號中斷時，應(yīng)使閥門處于安全位置。所有溫度檢測元件均帶有保護套管，套管與工藝管道及設(shè)備之間均為法蘭連接。對于具有腐蝕性，易汽化的、粘稠的或含有懸浮物的介質(zhì)選用法蘭式或法蘭插入式差壓變送器。當管道公稱直徑在 DN50 以下時，選用電遠傳金屬管轉(zhuǎn)子流量計或內(nèi)藏孔板差壓變送器。 三、儀表選型原則 （一）控制儀表 為確保裝置的平穩(wěn)操作，全裝置的自動化控制采用一套 DCS 控制系統(tǒng)來完成，DCS 系統(tǒng)能夠完成對裝置（包括生產(chǎn)裝置、罐區(qū)和其它輔助設(shè)施）生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控、操作及報表打印等。10％ 頻率：50HZ177。包括信號回路接地、屏蔽接地。 （四）主要安全技術(shù)措施 該裝置爆炸危險場所等級劃分為“2 區(qū)”，界區(qū)內(nèi)所有電子式儀表均采取本安防爆型。 二、自動化水平 (一)控制水平 由于生產(chǎn)丁二烯的生產(chǎn)過程復(fù)雜，生產(chǎn)控制要求高。塔釜有再沸器（E308）,用 蒸汽加熱， , 及一些輕組分從塔頂餾出，經(jīng)塔頂冷卻器（E303）冷卻到 37℃，再經(jīng)塔頂冷凝器（E304）冷卻到21℃，不凝氣去生成氣壓縮機系統(tǒng)，冷凝液由回流泵（P302）全部打回塔頂，作為回流液。