【正文】 設(shè)單位概況 5 項(xiàng)目背景 5 建設(shè)的必要性 64 項(xiàng)目概況 6 項(xiàng)目性質(zhì)及擬建設(shè)地點(diǎn) 65 主要研究結(jié)論與建議 7 主要結(jié)論 7 建議 9第二章 產(chǎn)品市場(chǎng)分析 101 產(chǎn)品用途 102 市場(chǎng)供需分析及預(yù)測(cè) 103 生產(chǎn)發(fā)展預(yù)測(cè) 134 結(jié)論 14第三章 建設(shè)規(guī)模、產(chǎn)品方案 151 建設(shè)規(guī)模 152 產(chǎn)品方案 15 確定產(chǎn)品方案的依據(jù) 15 產(chǎn)品方案 15iii第四章 生產(chǎn)裝置 161 概述 16 裝置名稱 16 裝置研究范圍 16 裝置物料平衡 16 裝置主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 20 界區(qū)處物料和公用工程交接條件 212 生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)量及產(chǎn)品方案 23 生產(chǎn)規(guī)模 23 產(chǎn)品方案、產(chǎn)量及產(chǎn)品規(guī)格 233 原料、輔助原料的規(guī)格、供應(yīng) 25 原料的供應(yīng)及規(guī)格 25 催化劑、化學(xué)品的規(guī)格、數(shù)量、來源 264 工藝技術(shù)方案 26 工藝技術(shù)選擇 26 工藝說明及流程 28 能耗指標(biāo) 41 工藝設(shè)備 56 自控水平 57 裝置平面布置 595 裝置定員 60附表：工藝設(shè)備表 62第五章 原料、輔助材料及燃料供應(yīng) 921 原料供應(yīng) 922 輔助材料消耗 92 催化劑和化學(xué)藥劑消耗 92 公用工程物料消耗 933 燃料消耗 93第六章 自動(dòng)控制 941 概述 942 工藝裝置對(duì)自動(dòng)控制的要求 943 自控水平 94iv4 控制系統(tǒng) 95 中央控制室內(nèi)的主要設(shè)備配置 95 DCS 系統(tǒng)配置要求 96 SIS 系統(tǒng)配置要求 97 AMS 系統(tǒng)配置要求 97 主要控制和檢測(cè)點(diǎn)數(shù) 985 保證自動(dòng)控制系統(tǒng)正常運(yùn)行的主要安全技術(shù)措施: 996 中央控制室 997 儀表選型原則 100 選型原則 100 主要儀表選型 1008 主要儀表設(shè)備 1079 儀表消耗指標(biāo) 10910 儀表用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 109第七章 廠址選擇 1111 建廠條件 111 廠址區(qū)域位置 111 地形、地質(zhì)和地震 111 氣象條件 112 交通運(yùn)輸條件 114 公用工程條件 1142 廠址選擇 115第八章 總圖運(yùn)輸、儲(chǔ)運(yùn)及土建 116第一節(jié) 總圖運(yùn)輸 1161 總圖運(yùn)輸 116 總平面布置原則 116 總平面布置方案 116 豎向規(guī)劃方案 1172 工廠貨物運(yùn)輸 118 全廠貨物運(yùn)輸量： 1183 綠化 1194 采用的設(shè)計(jì)規(guī)范 119v5 存在的問題 119第二節(jié) 儲(chǔ) 運(yùn) 1201 概述 120 編制依據(jù) 120 設(shè)計(jì)原則 120 設(shè)計(jì)范圍 1212 設(shè)計(jì)方案 121 儲(chǔ)存系統(tǒng) 121 運(yùn)輸系統(tǒng) 122 燃料氣系統(tǒng) 124 可燃?xì)怏w放空系統(tǒng) 124 油氣回收 125 化學(xué)藥劑設(shè)施 125 全廠工藝及熱力管網(wǎng) 1253 主要工程量 126 儲(chǔ)罐 126 機(jī)泵 126 管道 126 其它設(shè)備 1264 自控水平 127 概述 127 主要儀表選型 127 主要控制方案 128 測(cè)量?jī)x表選型 128 分散控制系統(tǒng)（DCS） 129 控制室 1295 設(shè)計(jì)中采用的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 129第三節(jié) 土建 1301 設(shè)計(jì)原則 1302 土建工程方案 131 地基處理與基礎(chǔ)初步方案 131 主要建、構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)選型 131 建（構(gòu)）筑物一覽表 1323 存在問題及解決意見： 1334 設(shè)計(jì)采用的主要標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范 133德寶路化工股份有限公司 20 萬噸/年碳四液化氣深加工項(xiàng)目 1第一章 總 論1 項(xiàng)目名稱、建設(shè)單位及編制單位 項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱：德寶路化工股份有限公司 20 萬噸/年碳四液化氣深加工項(xiàng)目。（3）加工碳四液化氣，按原料計(jì)規(guī)模為 20 萬噸/年，年設(shè)計(jì)開工時(shí)數(shù)為 8000 小時(shí)。 項(xiàng)目范圍建設(shè)內(nèi)容包括工藝裝置以及與之配套的儲(chǔ)運(yùn)、公用工程和輔助工程等設(shè)施，詳見表11。 項(xiàng)目背景二十世紀(jì)八十年代以來，環(huán)境保護(hù)日益受到重視。本項(xiàng)目的原料主要來源是來自山東恒源石油化工股份有限公司，而該公司緊鄰德寶路化工股份有限公司，交通便利，而且簽訂有長(zhǎng)期的供貨合同，因此原料是很有保障。是魯北重要的交通樞紐和商品集散地。（5）通過財(cái)務(wù)指標(biāo)可以看出，項(xiàng)目所得稅前內(nèi)部收益率 ％、所得稅后內(nèi)部收益率 ％，超出本行業(yè)的基準(zhǔn)收益率水平。（2）對(duì)廠址選擇要慎重，須征求安監(jiān)部門及其他有關(guān)部門的意見。而高純度的異丁烯的用途也越加廣泛，用量增加迅速。因此，我國(guó) MTBE 的需求量還將有所增加。國(guó)內(nèi) MTBE 產(chǎn)品主要用于提高汽油的辛烷值。格爾木煉油廠 1 萬噸/年、新疆獨(dú)山子天利高新技術(shù)股份有限公司 3 萬噸/ 年、西安石油化工廠 萬噸/年的 MTBE 裝置正在興建。低分子量聚異丁烯（LPIB）由于熱穩(wěn)定性好、裂解無殘?zhí)俊⒛突瘜W(xué)品及耐候等特點(diǎn)，因而被廣泛用于潤(rùn)滑油添加劑、電絕緣材料、粘合劑、膩?zhàn)幽z以及其它高聚聚物共混改質(zhì)等領(lǐng)域。預(yù)計(jì)未來幾年，隨著汽油產(chǎn)品的增加和對(duì)汽油辛烷值要求的提高 MTBE 生產(chǎn)能力和需求量都將會(huì)成長(zhǎng)。生產(chǎn) MTBE 后碳四統(tǒng)稱醚后碳四，這部分醚后碳四含有 40%以上的丁烯（含各異構(gòu)體），但絕大部分作為民用液化氣銷售。表 41 碳四原料組成序號(hào) 組 分 含量， w% 備注1 乙烷、乙烯 2 丙烯 3 丙烷 4 異丁烷 德寶路化工股份有限公司 20 萬噸/年碳四液化氣深加工項(xiàng)目 17序號(hào) 組 分 含量， w% 備注5 正丁烷 6 反2丁烯 7 丁烯1 8 異丁烯 9 順2丁烯 10 異戊烷 11 正戊烷 12 1，3 丁二烯 13 丙炔 14 3甲基1丁烯 15 反2戊烯 16 戊烯 17 2甲基1丁烯 18 2甲基2丁烯 19 順2戊烯 精制單元物料平衡表表 42 精制單元物料平衡表序號(hào) 物料名稱 質(zhì)量分?jǐn)?shù)，% 公斤/時(shí) 噸/天 萬噸/年 備注一 進(jìn)料1 碳四進(jìn)料 25000 600 20 自界區(qū)來2 氫氣 自界區(qū)來合計(jì) 100 二 出料1 碳五 至界區(qū)2 不凝氣 至火炬管網(wǎng)3 碳四 至反應(yīng)單元4 碳三 至界區(qū)5 損失 合計(jì) 100 分離單元物料平衡表德寶路化工股份有限公司 20 萬噸/年碳四液化氣深加工項(xiàng)目 18表 43 分離單元物料平衡表序號(hào) 物料名稱 質(zhì)量分?jǐn)?shù)，% 公斤/時(shí) 噸/天 萬噸/年 備注一 進(jìn)料1 碳四進(jìn)料 90 22500 540 18 自精制單元來2 循環(huán)碳四 10 2500 60 2 自醚化單元合計(jì) 100 25000 600 20二 出料1 異丁烷 8880 至界區(qū)2 丁烷 3960 至界區(qū)3 丁烯 12160 至反應(yīng)單元合計(jì) 100 25000 600 20 反應(yīng)單元物料平衡表表 44 反應(yīng)單元物料平衡表裝置運(yùn)行初期（SOR）序號(hào) 物料名稱 質(zhì)量分?jǐn)?shù)，% 公斤/時(shí) 噸/天 萬噸/年 備注一 進(jìn)料1 碳四進(jìn)料 100 37625 903 自精制單元來合計(jì) 100 37625 903 二 出料1 異構(gòu)碳四 35040 至醚化單元2 不凝氣 85 至燃料氣管網(wǎng)3 重組分 2500 60 2 至界區(qū)合計(jì) 100 37625 903 表 45 反應(yīng)單元物料平衡表裝置運(yùn)行末期（EOR）序號(hào) 物料名稱 質(zhì)量分?jǐn)?shù)，% 公斤/時(shí) 噸/天 萬噸/年 備注一 進(jìn)料1 碳四進(jìn)料 100 45635 自精制單元來合計(jì) 100 45635 二 出料1 異構(gòu)碳四 44696 至醚化單元2 不凝氣 3 至燃料氣管網(wǎng)3 重組分 936 至界區(qū)合計(jì) 100 45635 德寶路化工股份有限公司 20 萬噸/年碳四液化氣深加工項(xiàng)目 19 醚化單元物料平衡表表 46 醚化單元物料平衡表序號(hào) 物料名稱 質(zhì)量分?jǐn)?shù)，% 公斤/時(shí) 噸/天 萬噸/年 備注一 進(jìn)料1 碳四進(jìn)料 34000 816 自反應(yīng)單元來2 甲醇 5900 自界區(qū)來合計(jì) 100 39900 二 出料1 醚后碳四 23884 至精制和分離單元2 MTBE 15750 378 至界區(qū)3 不凝氣 26 作加熱爐燃料4 損失 240 合計(jì) 100 39900 總物料平衡表以上各單元的物料平衡表是指各單元均滿負(fù)荷運(yùn)行情況下的物料平衡，實(shí)際運(yùn)行時(shí)由于原料組成的變化及其它原因，精制單元以下均在較低負(fù)荷下運(yùn)行，使總物料平衡不是以上物料平衡的加和，具體總物料平衡見表 47。表 417 催化劑、溶劑和化學(xué)品的規(guī)格、數(shù)量序號(hào) 名稱 型號(hào) 一次裝入量 t 備注（使用年限）1 固堿 92 m3 300 天2 脫羰基硫劑 QSJ02 50 m3 1 年3 精脫硫劑 SQ108 90 m3 1 年4 脫氯劑 QTL05 25 m3 1 年5 脫砷劑 RAS998 25 m3 1 年6 分子篩 4A 120 m3 1 年7 二甲醚凈化劑 SQ112 120 m3 1 年8 BD 加氫催化劑 9 異構(gòu)化催化劑 Z870 16 ≥2 年10 醚化催化劑 30 1 年11 甲醇凈化劑 1 1 年12 醚化催化劑 2～3 年13 消泡劑 DXP101 114 N甲酰嗎啉 28015 甲乙酮 2804 工藝技術(shù)方案 工藝技術(shù)選擇 精制單元碳四原料中含少量硫化物，并隨上游加工原油種類不同而異。由于正丁烷和反丁烯2 的沸點(diǎn)差僅為 ℃，且處于丁烯1 和反丁烯2 之間，如果采用普通精餾工藝來分離丁烯和正丁烷極為困難。 醚化單元根據(jù)反應(yīng)后碳四原料組成和對(duì)異丁烯殘余量的要求，采用預(yù)反應(yīng)加催化蒸餾的工藝路線。采用催化蒸餾技術(shù)具有工藝流程短，投資省，能耗低及催化劑使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。在沉降槽內(nèi)，碳四與堿液分層，上層碳四自罐頂部排出送入下游 2 臺(tái)第一固堿塔；下層堿液經(jīng)一級(jí)堿液循環(huán)泵送至一級(jí)堿液反應(yīng)器頂部循環(huán)使用。固堿床層不斷吸收水分后形成液體，并在塔底部積累。來自脫羰基硫塔頂部的碳四原料進(jìn)入二級(jí)堿洗反應(yīng)器頂部，與堿液接觸，并流入二級(jí)堿洗沉降槽內(nèi)。碳四和水進(jìn)入反應(yīng)器底部分水洗沉降槽內(nèi)分層：上部為碳四，由槽頂部排出送入下游脫碳三塔；下層為水，由除鹽水循環(huán)泵送至反應(yīng)器頂部循環(huán)使用。在脫碳三塔內(nèi)，采用普通精餾的方法將碳三與碳四分離。脫碳二塔蒸發(fā)所需的熱量由脫碳二塔底重沸器提供，采用中壓蒸汽加熱。來自脫碳五塔的碳四自下部進(jìn)入固堿塔，碳四液體與塔內(nèi)固堿接觸，碳四中含有的微量水分被固堿吸收，碳四自塔頂排出。鈍化時(shí)需根據(jù)床層溫升和壓力情況控制丙烷注入量。自上游脫氯塔頂部的碳四自底部進(jìn)入脫砷塔，流經(jīng)床層與脫砷劑充分接觸，碳四中的砷雜質(zhì)被吸附脫除，碳四原料送至丁二烯加氫部分。（7）脫氮氧化物本部分設(shè)備為干燥塔、凈化塔、三級(jí)碳四過濾器、氮?dú)饧訜崞?、廢氣冷凝器和放空罐。采用熱氮?dú)鈱⒏稍锼M(jìn)行解吸。通過化學(xué)吸附，對(duì)碳四原料中的含氧化合物進(jìn)行選擇性吸附。操作時(shí)將低壓蒸汽經(jīng)流量控制自塔頂通入凈化塔，逐步提高凈化塔內(nèi)溫度，將醚類、醇類、烴類等物質(zhì)自吸附劑表面脫除。氮?dú)庾运着懦?，?jīng)水冷后排入放空罐放空至大氣。部分異丁烷餾分經(jīng) 1 塔回流泵作為回流送至 1 塔塔頂，其余的經(jīng)液位控制至裝置外。上塔頂部的丁烷餾分（操作壓力為 ，操作溫度 ℃）經(jīng) 2 塔上塔頂空冷器、2 塔上塔頂水冷器冷凝后進(jìn)入塔頂回流罐。洗滌后合格的丁烯產(chǎn)品計(jì)量后送至精制單元脫水塔。水相流入水洗循環(huán)水罐，又經(jīng)水洗塔水循環(huán)泵至水洗塔上部。① 脫重質(zhì)物（工況一）當(dāng)循環(huán)溶劑中重質(zhì)物含量高于 3%后需要對(duì)其進(jìn)行脫除重質(zhì)物操作。第 2 再生塔塔底中殘留的殘液為重質(zhì)物雜質(zhì)，在系統(tǒng)泄壓后趁熱將重質(zhì)物雜質(zhì)裝至大桶內(nèi)送裝置外。第 1 再生塔塔底（操作壓力為常壓，塔釜操作溫度為 ℃）含中間雜質(zhì)和 N甲酰嗎啉，經(jīng)第 1 再生塔底液用泵送至第 2 再生塔脫中間雜質(zhì)。第 2 再生塔所需熱量通過第 2 再生塔罐底的加熱器提供，采用中壓蒸汽加熱。異構(gòu)化反應(yīng)是個(gè)微放熱反應(yīng)，當(dāng)丁烯含量為 70 w%時(shí)，溫升在 20～30℃左右。液相經(jīng)脫重塔頂泵升壓，一部分作為回流至脫重塔，另一部分作為 MTBE 單元原料送至醚化單元；氣相經(jīng)壓力調(diào)控至燃料氣管網(wǎng)德寶路化工股份有限公司 20 萬噸/年碳四液化氣深加工項(xiàng)目 38塔底重組分由脫重塔底泵升壓，經(jīng)重組分冷卻器冷卻至 40℃，送至裝置外罐區(qū)。隨著再生燒焦的深入，逐步停止補(bǔ)充氮?dú)?，增大補(bǔ)充空氣量至最大。5℃。從第二醚化反應(yīng)器來的物料經(jīng) MTBE 換熱器與下塔塔底來的 MTBE 產(chǎn)品進(jìn)行換熱后進(jìn)入催化蒸餾塔下塔上部。 醚化單元（1）醚化部分來自反應(yīng)單元的原料與甲醇分別進(jìn)入碳四原料罐和甲醇原料罐，再各自經(jīng)碳四進(jìn)料泵和甲醇進(jìn)料泵升壓，由比值調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)整醇烯摩爾比，使甲醇與碳四的總摩爾比約為:1。當(dāng)異構(gòu)化反應(yīng)器從反應(yīng)工況轉(zhuǎn)化為再生工況時(shí)，由于再生系統(tǒng)壓力高于反應(yīng)系統(tǒng)壓力，一定要保證與反應(yīng)系統(tǒng)絕對(duì)隔離。從分液罐頂來的氣體經(jīng)異構(gòu)化壓縮機(jī)增壓至 649 kPa（g）。在不進(jìn)行溶劑再生的情況下，從第 3 分離塔塔精餾段的側(cè)線抽出部分 C5 組分等雜質(zhì)進(jìn)入閃蒸罐進(jìn)行閃蒸處理