【文章內(nèi)容簡介】 家標準 國家標準號 具體名稱 GB 50016－ 2020 建筑設(shè)計防火規(guī)范 GB 50160－ 2020 石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范 GB 8978－ 1996 污水綜合排放標準 GB 18484－ 2020 危險廢物焚燒污染控制標準 廠址選擇工作是 是工業(yè)布局的最終環(huán)節(jié)和工業(yè)基本建設(shè) 的前期工作，也是工業(yè)項目可行性研究的組成部分 。 通過 考慮 到 原料、能源、水源、運輸和環(huán)境等方面的條件。 下面 我 們對 擁有著 兩處豐富的石油資源城市黑龍江省大慶市和新疆克拉瑪依 市 進行 廠址比較。 地理位置、地形、地貌 比較 ： 大慶是一座以石油、石化和高科技產(chǎn)業(yè)著稱的新興城市，是祖國北方一顆璀璨的明珠，被譽為 ―綠色油化之都，天然百湖之城，北國溫泉之鄉(xiāng) ‖。 它位于黑龍江省西部，松遼盆 地中央 坳陷區(qū) 北部 。而薩 爾圖 區(qū)位于 大慶市 北部 ，地理 位置 東經(jīng)124176。52′—125176。12′，北緯 46176。32′—46176。52′。全境南北長、東西寬，總面積 548 平方公里。地勢東部稍高于西部，海拔高度在 145～ 155 米之間。 克拉瑪依市地形呈斜條狀，南北長，東西窄，西北高 ，東南低，絕大部分地區(qū)為戈壁灘，在 海拔 500 米以下。平均海拔 400 米左右，最低點在 艾里克湖 ，海拔 250 米左右。市區(qū)西部有加 依爾山、青克斯山；北邊有 阿拉特 山；中部、東部地形開闊平坦，向準噶爾 盆地中心傾斜；南部獨山子為山名，意為 “ 油山 ” ，地處獨山子中西部，海拔 1283米， 獨山子區(qū) 由此而得名。 水文地質(zhì) 比較 ： 大慶市土壤是在特定的地貌、成土母質(zhì)、氣候、水文、植被等成土因素的綜合作用下形成的。 據(jù)記載， 草原土壤占市區(qū)總土地面積的 %，是主要的耕地土壤；水成土壤主要有草甸土和沼澤土，其中草甸土占市區(qū)總土地面積 %。 克拉瑪依市屬內(nèi)流區(qū)，境內(nèi)全屬內(nèi)流河與 內(nèi)陸湖 。河流為流程短、水量小的季節(jié)河。湖泊有艾里 克湖。 克拉瑪依水利設(shè)施的建設(shè)，基本保證了生產(chǎn)和生活用水需要。 克拉瑪依市全境大部分地區(qū)為弋壁 荒漠，從南到北，土壤分布依次為棕鈣土、荒漠灰鈣土 廠址的選擇及對比 齊齊哈爾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 和灰棕色荒漠土 ， 土質(zhì)低劣，遍地砂礫，不少地方 土壤含鹽量 高。 氣象條件 比較 ： 如表 12 所示 表 12 兩地區(qū)氣象條件對比 條件 大慶 克拉瑪依 極端最低氣溫 –40℃ –52℃ 極端最高氣溫 ℃ ℃ 年平均氣壓 年平均相對濕度 % % 年平均降雨量 440mm 147mm 雷暴日 天／年 天／年 最大積雪深度 22CM 60CM 基本雪壓 ／ m2 KN／ m2 凍土深度 m 采暖期 10 月 15 日至 次年 4 月 15 日 10 月 15 日至 次年 4 月 15 日 主導風向 冬季：西北；夏季：南、西南 冬季：西北；夏季：西南 時距 10 分鐘基本風壓 ／ m2 KN／ m2 瞬時最大風速 ／ S ／ S 交通運輸條件 比較： 大慶 薩爾圖 區(qū)交通運輸很方便，該路北通大慶火車站，南通吉林長春。 區(qū)內(nèi)有大慶火車站、長途客運總站、公共汽車總站。 301 國道和大廣高速公路橫貫區(qū)內(nèi)，公園橋、鐵人橋、東干線立交橋，雙向 8 車道的世紀大道及數(shù)十條城鄉(xiāng)公路構(gòu)成了四通八達的交通網(wǎng)絡(luò)。 克拉瑪依交通十分方便，三條公路干線穿越境內(nèi)，市內(nèi)公路四通八達，有定期班車通往烏魯木齊及北疆各主要城市。每周 二、四、六還 有通往烏魯木齊的直達航班。 綜上所述 : 根據(jù) 以上 地理位置、地形、地貌、 水文地質(zhì)、 交通運輸?shù)?條件比較 ，我 們 將設(shè)計 的廠址選擇為黑龍江省大慶市薩爾圖區(qū) 大慶石化有限公司 煉油廠內(nèi) ， 因為重整裝置需地勢平坦， 裝置北側(cè)是廠內(nèi) 5 號路；南側(cè)是 3 號路；西側(cè) 6 號路；東側(cè)是低壓加氫裝置。裝置占地面積為 8 775 平方米，其中占地面積占 1 453 平方米。 不僅如此，大慶市在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)的黃金地段辟建了面積為 22 萬平方米的工業(yè)園區(qū)，規(guī)劃出電子產(chǎn)業(yè)區(qū)、機械加工產(chǎn)業(yè)區(qū)、化工產(chǎn)業(yè)區(qū)、商業(yè)服務(wù)區(qū)和行政辦公區(qū)，工業(yè)園區(qū) 還 享受國家級開發(fā)區(qū)的所有優(yōu)惠政策。 齊齊哈爾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 設(shè)計規(guī)模 生產(chǎn)能力 ： 年生產(chǎn)能力為重整進料 30 萬噸。 原料處理能力 ： 原料處理能力為 30 萬噸 ／ 年（重整進料），其中預分餾、預加氫系統(tǒng)為20 萬噸 ／ 年，脫水系統(tǒng) 30 萬噸 ／ 年，抽提和精餾部分處理能力為 10 萬噸 ／ 年。 操作彈性 ：上限 110％ ，下限 60％ 。 生產(chǎn)制度 裝置區(qū) 人員編制參照中國石化總公司定員標準和結(jié)合本廠的實際情況規(guī)定制度如下： 生產(chǎn)方式 ： 連續(xù)生產(chǎn)， 8 000 小時 /年。 操作班次 ： 制定 良好的生產(chǎn)制度是實行安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)，對此設(shè)計本車間生產(chǎn)欲采用 ―四班三倒 ‖的制度 。 表 14 裝置定員表 序號 崗位名稱 管理人員 技術(shù)人員 生產(chǎn)工人 輔助人員 其 它 小 計 1 班長 － － 4 － － 4 2 操作 － － 24 － － 24 3 主任、書記 4 － － － － 4 4 技術(shù)員 － 4 － － － 4 5 統(tǒng)計 － － － 1 － 1 6 補勤 － － － － 3 3 合計 － － － － － 40 芳烴抽提裝置以催化重整裝置 的催化重 裝工段的脫戊烷油為原料，以四乙二醇醚為抽提溶劑進行液 液萃取 操作 ，達到芳烴與非芳烴的分離 。主要生產(chǎn)產(chǎn)品有兩種，即芳烴和非芳烴。 原料與產(chǎn)品的組分如表 15所示，溶劑四乙二醇醚的性質(zhì)如 16所示，單乙醇胺的性質(zhì)如 17所示。 設(shè)計規(guī)模及生產(chǎn)制度 原料 與 產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格 齊齊哈爾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 表 15 原料產(chǎn)品組分一覽表 ﹪ 名稱∕組分 脫戊烷油 非芳烴 芳烴 烷烴 C5 C6 C7 C8 C9+ 環(huán)烷烴 C6 C7 C8+ 芳烴 C6 C7 C8 C9+ 溶劑 水 合計 表 16 四乙二醇醚性質(zhì) 性質(zhì) 資料 分子式 C11H21O5 分子量 密度 (20℃ )， Kg／ m3 1 126 折光率（ n D 25） 常壓下沸點， ℃ 327 表面張力 (25℃ )， N／ m 粘度， PaS 30℃ 60℃ 100℃ 036 0115 齊齊哈爾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 續(xù) 表 16 四乙二醇醚性質(zhì) 性質(zhì) 資料 比熱， KJ／ Kg 25℃ 100℃ 150℃ 分解溫度， ℃ 237 燃點， ℃ 190 閃點， ℃ 185 凝點， ℃ 表 17 單乙醇胺的性質(zhì) 項 目 單 位 指 標 比重 D2200 可測分子量 － 6163 沸程， (760mmHg) ℃ 160170 冰點 ℃ 氣味 － 有氨味 顏色 APHA(最大 ) 25 表 18 主要技術(shù)經(jīng)濟指標綜合表 指標名稱 計算單位 設(shè)計指標 成本 ／ 萬元 生產(chǎn)規(guī)模 t／ a 30 － 車間定員 人 40 100 原材料量： t／ a 78 000 86 2．四乙二醇醚 t／ a 56 31 蒸汽耗量 t／ a 100 2 冷凝水耗量 t／ a 12 000 5 設(shè)備耗量及投資 臺 8 100 車間建筑面積 m2 216 108 齊齊哈爾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 第 2 章 工藝設(shè)計與計算 芳烴抽提工藝主要是利用溶劑四乙二醇醚對烴類各組分的溶解度不同和對相對揮發(fā)度影響的不同從烴類混合物中分離出純芳烴。當溶劑四乙二醇醚和原料油在抽提塔接觸時，溶劑對芳烴和非芳烴進行選擇性溶解形成組分不同和密度 不同的兩個相。由于密度不同，使兩相能在抽提塔內(nèi)進行連續(xù)逆流接觸。兩相組分不同，一相是溶解芳烴的溶劑相 (分散相 )，另一相是非芳烴為主的抽余油相 (連續(xù)相 )。所得溶劑相進人汽提塔，在該塔中 將重整脫戊烷油中 芳烴與非芳烴徹底分離，氣提塔頂?shù)椎玫交亓鞣紵N，回流芳烴返回抽提塔底，富溶劑則進入汽提塔下段進行汽提蒸餾后得到高純度的混合芳烴和貧溶劑 。抽余油相則進人抽余油水洗塔內(nèi)進行水洗后得到非芳烴產(chǎn)品。 在抽提操作中，抽提速度與接觸面積成正比，抽提塔的結(jié)構(gòu)，分散相和連續(xù)相的選擇，應(yīng)有利于擴大兩相的接觸面積 ； 濃度差是推動抽提進行 的主要動力，采用逆流式抽提，加大溶劑比，有利于增加濃度差 。增加兩相的運動速度，減小相邊界上液體層的厚度，有利于傳質(zhì) ； 保證必要的抽提時間，以達到要求的芳烴收率。 我國第一套工業(yè)芳烴抽提裝置是在 60 年代中期運轉(zhuǎn)的， 40 年以來我國的芳烴抽提技術(shù)有了很大的發(fā)展。到目前為止我國已有四乙二醇醚類抽提裝置幾十套，在更換溶劑和簡化流程方面取得了很大進展。多數(shù)裝置改用四乙二醇醚和較完善的簡化流程，在三乙二醇醚的基礎(chǔ)上，近年又開始使用溶解能力強、選擇性好的四乙二醇醚溶劑進行抽提芳烴，僅做很少的設(shè)備改造便 可收到可觀的經(jīng)濟利益。我國第一套四乙二醇醚抽提芳烴裝置是 1990 年投入使用的，第二套四乙二醇醚抽提芳烴裝置也相繼投入運轉(zhuǎn) [12]。 我國四乙二醇醚抽提技術(shù)的芳烴質(zhì)量、芳烴回收率與現(xiàn)有的三乙二醇醚抽提技術(shù)相比有了明顯提高，與引進的環(huán)丁砜抽提水平相當。如果將我國現(xiàn)有的三乙二醇醚抽提技術(shù)均改造成四甘醇抽提技術(shù)，必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益 [13]。 但是，從裝置能耗來看，環(huán)丁砜抽提工藝具有更大的優(yōu)勢，因此，近年來一百多套新廠均采用環(huán)丁砜抽提技術(shù)，我國也引進多套，這一差距給四乙二醇醚的研究提出了挑戰(zhàn)。但是，石油化工科學研 究院現(xiàn)已完成四乙二醇醚抽提溶劑再生系統(tǒng)的改進，工業(yè)化后可使用四乙二醇醚抽提裝置能耗降至與環(huán)丁砜相當?shù)乃健６覈鴥?nèi)生產(chǎn)四乙二醇醚 工藝原理 工藝路線的選擇 齊齊哈爾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 的質(zhì)量和價格，將會隨四乙二醇醚抽提工藝的發(fā)展引起競爭，給用戶更多的選擇。因此本文選用四乙二醇醚作為芳烴抽提溶劑。 工藝流程簡述 工藝流程示意圖 催化重整車間工藝路線 如下圖： 圖 21 重整裝置總體框圖 預 分 餾 預 加 氫 輔助系統(tǒng) 抽提 精餾 汽油 二加氫來料 重 整 抽 提 精 餾 輕烴 苯 余油 汽油 進料 抽 提 塔 汽提塔 減壓塔 芳烴 脫水罐 氣提 水罐 回流 芳烴 脫水罐 非芳烴沉降塔 非芳烴水洗塔 非芳烴沉降罐 瓦斯 齊齊哈爾大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 圖 22 抽提工藝流程示意圖 工藝流程簡述 抽提進料用抽提塔進料泵（泵 302）送入抽提塔（塔 302）的中下部，與塔頂進入的四乙二醇醚溶劑進行逆流接觸，抽提塔頂?shù)姆欠紵N（抽余油） 經(jīng)換 305冷卻后依次通過非芳烴沉降塔（塔 304）和非芳烴水洗塔（塔 305），然后經(jīng)非芳烴沉降罐（容 309）除去其中的含溶劑水后，去正己烷裝置，作為生產(chǎn)溶劑油的原料。抽提塔底富含芳烴的溶劑靠自壓進入汽提塔頂部的閃蒸罐，由于壓力聚降，輕質(zhì)非芳烴、部分苯和水蒸發(fā)出來，沒有蒸發(fā)的液體流入汽提塔（塔 303），經(jīng)過汽提分 離。被汽提出的芳烴和水與閃蒸罐頂出來的輕質(zhì)非芳烴、部分苯和水相混合一起進入空冷 307/1～ 3 和換 307/1～ 5進行冷凝冷卻。冷凝冷卻后的油、水進入回流芳烴脫水罐（容 302）進行油水分離，容302 內(nèi)的油經(jīng)回流芳烴泵打入抽提塔底部作為回流芳烴用。從汽提塔（塔 303）中部第 21層側(cè)線抽出芳烴及水汽經(jīng)空冷 308和換 308/1～ 3冷凝冷卻后進入芳烴脫水罐（容303），分離出的芳烴送入芳烴中間罐（容 314）。從容 30 303中分離出的水流入汽提水罐（容 304），用汽提水進料泵抽出大部分經(jīng)汽提水加 熱器（換 306）與汽提塔底貧溶劑換熱入塔 303 作為汽提蒸汽用，少部分打入非芳烴水洗塔（塔 305）作水洗非芳烴用。