【正文】 房的房頂當做進入設備的平臺。所有設備按著一字排開的原則在廠房內(nèi)布置，依次是焦油過濾器、冷凝器、第二水加熱器、飽和熱水塔、軟水換熱器、離心泵、第一水加熱器、第一熱交換器、第二熱交換器和中溫變換爐。每個設備邊上都要設置防護裝置以及緊急事故撤離通道，以確保工作人員的安全[20]。第6章 自動控制 主要的控制原理為了實現(xiàn)各種復雜的控制任務，首先要將被控制對象和控制裝置按照一定的方式連接起來，組成一個有機的總體，這就是自動控制系統(tǒng)。在自動控制系統(tǒng)中，被控對象的輸出量即被控量是要求嚴格加以控制的物理量，它可以要求保持為某一恒定值；而控制裝置則是對被控對象施加控制作用的機構的總體，它可以采用不同的原理和方式對被控對象進行控制，但最基本的一種是基于反饋控制原理的反饋控制系統(tǒng)。在反饋控制系統(tǒng)中，控制裝置對被控裝置施加的控制作用，是取自被控量的反饋信息，用來不斷修正被控量和控制量之間的偏差從而實現(xiàn)對被控量進行控制的任務，這就是反饋控制的原理。本設計的主要控制原理：(1) 主要工藝過程的重要部位的控制和檢測集中在控制和顯示，以便操作，維護和防寒。(2) 進出裝置的原料、產(chǎn)品和公用工程均設有流量累計，以便進行物料衡算和經(jīng)濟衡算。(3) 本裝置采用集散型控制系統(tǒng)(DCS)和ESD聯(lián)鎖保護以提高裝置的管理水平并實現(xiàn)過程的部分優(yōu)化控制，提高輕質(zhì)油收率，降低能耗，確保油品質(zhì)量，提高經(jīng)濟效益。 自控水平與控制點本設計工段是合成氨中比較復雜的工段，需要自動控制和手動控制。擬初步裝配14個控制點，其中包括兩個流量自動控制點、兩個溫度自動控制點和一個壓力自動控制點。其中兩個流量自動控制點分別是控制半水煤氣進入本工段的流量和經(jīng)過變換后進入換熱時的流量；兩個溫度自動控制點分別是控制進入汽水分離器時的溫度和進入中溫變換爐時的溫度；壓力自動控制也設在氣體進入中溫變換爐之前。自動控制為DCS和ESD聯(lián)鎖控制。其余均為手動控制點。第7章 安全和環(huán)境保護眾所周知，在化工廠，從原料、輔助原料、中間產(chǎn)品到最終產(chǎn)品，大都具有易爆、易燃燒、有毒、有腐蝕性等化學危險性；工藝生產(chǎn)過程繁復多變，高壓、高溫、高速、深冷等不安定因素很多，為保證生產(chǎn)順利進行，不斷提高工廠的經(jīng)濟效益，搞好環(huán)境保護就成為化工廠設計中一項十分重要的部分。 三廢產(chǎn)生情況工業(yè)生產(chǎn)中的有害物質(zhì)主要是指化學性物質(zhì)，通常稱為工業(yè)有害物質(zhì)或稱生產(chǎn)性有害物質(zhì)。工業(yè)有害物質(zhì)對環(huán)境的污染有著密切的關系。工業(yè)生產(chǎn)中形成的“三廢”，如果未經(jīng)處理或處理不當即大量排放到環(huán)境中去，就可能造成污染。而環(huán)境污染對人體健康會產(chǎn)生嚴重的后果。因此，在化工生產(chǎn)中，深刻了解和認識在生產(chǎn)過程中所形成“三廢”的影響和危害，并積極采取措施，治理對環(huán)境可能產(chǎn)生的污染，是非常重要和必須的。 三廢處理情況本工段產(chǎn)生的有害物質(zhì)較少。主要是在變換的過程中盡量避免變換氣體的泄露。此外，在變換的過程中產(chǎn)生大量的廢熱，需要有效的利用這些廢熱，所以需要把這些廢熱通過管道引到氣體工段進行再次利用。第8章 公用工程公用工程一般是指對全廠各部門由密切關系，為這些部門所共有的一類輔助設施的總稱，是一類非工藝類項目是設計。對化工工廠來說，公用工程一般包括供排水、供汽、供電、儀表、制冷、采暖、通風等項目。這些內(nèi)容的設計，對每個整體設計項目并不一定全部進行，主要看工程的規(guī)模而定。在一般情況下，排水、供汽、供電、儀表這幾項無論工廠規(guī)模大小都得具備的，而制冷、采暖、通風等則不一定具備。 供水工藝用水：這部分用水一般為軟化水或脫鹽水，都要經(jīng)過比較復雜的處理，如軟化或離子交換脫鹽處理。鍋爐用水：此用水必須按照各種工業(yè)鍋爐的給水和爐水質(zhì)量標準，事前根據(jù)生水水質(zhì)指標及凝結水回收量，擬定給水處理方案。冷卻用水：按水質(zhì)分為2類：一類采用普通生產(chǎn)用水(有的直接采用城市給水處理廠供給的生活用水；有的則直接采用天然水如深井水，水質(zhì)良好的湖水，河水等)；另一類采用軟水。合成氨工廠根據(jù)工藝要求采用上述兩類中的一類。 供電變換裝置用電負荷等級為二類，總用電負荷為840KVA，電源取自新建高壓開關所，裝置本身建一座低壓變電所含兩臺變壓器。照明：生產(chǎn)廠房選用了隔爆燈、配電室、化驗辦公樓等輔助設施選用日光燈，裝置內(nèi)部設置事故照明，以便發(fā)生火災事故時作緊急處理。裝置內(nèi)，建構筑物，設備管線設置防雷，防靜電接地及保護措施，其接地電阻均小于4歐姆。 通風變換工段生產(chǎn)對溫度、適度沒有特別的要求。為了保證操作人員的正常環(huán)境衛(wèi)生條件，在有余熱、余溫、有害氣體或蒸汽、粉塵等排出的車間必須采取通風，以使工作環(huán)境的空氣達到并保持適宜的溫度、溫度及衛(wèi)生要求。通風可采取自然通風和機械通風，因本車間選用的物料為切片相應地其粉塵飛揚程度不高，因此，通風設備要求不是很高。自然通風是一種即經(jīng)濟又方便有效的措施，所以本工段采取自然通風的形式。 供暖采暖目前主要是以鍋爐方式提供熱量，使在較低的環(huán)境溫度下，仍能保持適宜的工作和衛(wèi)生條件，它按設施的布置情況分集中采暖和局部采暖，在化工廠中大多采用集中供暖。采暖系統(tǒng)分別按生產(chǎn)工藝、輔助生產(chǎn)設施及辦公系統(tǒng)等不同要求，根據(jù)有關標準，規(guī)定進行設計。按我國規(guī)定，凡日平均溫度5℃的天數(shù)，歷年在90天以上的地區(qū)應該采用集中供暖方式，因本車間設在北方地區(qū)，所以應采用集中供暖。 電氣電能的消耗主要是設備用電和照明用電這兩部分。依據(jù)電力設計范圍，化工廠的供電按二級負荷設計。要求供電設備可靠。確保產(chǎn)品質(zhì)量。因為大部分設備要配備電機，所以額定功率不得小于50HZ。結束語在指導教師的殷切關懷下，這次畢業(yè)設計已初步完成。在這期間，我查閱了大量關于一氧化碳變換反應工段的材料、文獻。使我對工廠的設計工作有了一個比較深入的掌握。一氧化碳變換反應在合成氨中是非常重要的反應。用重油制造的原料氣中，含有一部分一氧化碳，這些一氧化碳不能直接做為合成氨的原料，而且對合成氨的催化劑有毒害作用，必須在催化劑的催化作用下通過變換反應加以除去。一氧化碳變換反應既是原料氣的凈化過程，又是原料氣的制造過程。本設計主要從物料衡算、熱量衡算以及設備選型飛、等方面入手，充分運用自己所學的知識，分析并解決了自己在設計當中所遇到的問題，為自己在今后的工作中打下了一個良好的基礎。參考文獻[1] 陳五平. 無機化工工藝學[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社, 2002: 87106.[2] 王文善. 根據(jù)我國經(jīng)濟狀況, 促進氮肥工業(yè)的健康發(fā)展[C]//中國氮肥產(chǎn)量論壇會文集. 北京: 化工工業(yè)出版社. 2004: 14.[3] 張成芳. 合成氨工藝與節(jié)能[M]. 上海: 華東化工學院出版社, 1988: 6266.[4] 侯引平. 中小型合成氨裝置的變換工藝[D]. 天津: 天津大學學士論文. 2005: 14.[5] 陳五平. 合成氨工藝學[M]. 北京化學工業(yè)出版社, 1996: 131167.[6] Mendivil R, Fisher U, Hirao M. A new LCA methodology of technology evolution and its application to the production of ammonia [J]. Life Cycle Management, 2006, 11: 5685.[7] Wilkinson M. Industrial ammonia[J]. The Chemical Engineer, 2001, 32: 5153.[8] Tolalk G. T. Route to cost effective para xylene. Eur. ChemNews, 2000, 72: 3345.[9] Perry R H, Green D W. Chemical Engineers[M]. NewYork: McGrawHill, 2001: 311319.[10] 陳鐘秀, 顧燕飛, 胡望明. 化工熱力學[M]. 北京: 工業(yè)出版社, 2006: 302305.[11] 夏清, 陳常貴. 化工原理[M]. 天津: 天津大學出版社, 2006: 5085.[12] 吉林化學工業(yè)公司設計院, 化學工業(yè)部化工設計公司. 化工工藝算圖[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社, 1983: 3845.[13] 陳敏恒, 叢德滋, 方圖南等. 化工原理[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社, 2000: 382.[14] 天津大學物理化學教研室. 物理化學[M]. 北京: 高等教育出版社, 2004: 259.[15] 朱有庭, 曲文海,于輔義. 化工設備設計手冊[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社, 2005: 742880.[16] 中國寰球化學工業(yè)公司. 氮肥工藝設計手冊[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社, 1989: 2153.[17] 毛希瀾. 換熱器設計[M]. 上海: 上?？茖W技術出版社, 1988: 552621.[18] 黃文璐, 王保國. 化工設計[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社, 2000: 143150.[19] 錢伯章, 朱建芳. 合成氨催化劑的現(xiàn)狀和發(fā)展[J]. 大氮肥, 2007, (2): 2238.[20] 魏崇光, 鄭曉梅. 化工工程制圖[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社, 2004: 93105. 致謝在設計的過程當中，自己遇到了很大的困難，在這里要衷心的感謝我的指導教師徐功娣老師，感謝指導老師給了我悉心的指導和熱情的幫助，老師嚴謹?shù)膽B(tài)度和良好的風范給我留下了深刻的印象，使我學會了許多的東西。此外，還要感謝系主任 老師以及那些幫助過我的同學。35