【正文】 白土塔DN180028000T1205141純苯塔DN260033000,n=50層T1206142甲苯塔DN200029000,n=54層T1207143 分離器DN1200, H=10000mmV1201144穩(wěn)定塔回流槽DN1800 ，L=4500V1202145汽提塔回流槽DN1800 ，L=4500V1203146回收塔回流槽DN1600， L=5000V1204147純苯塔回流槽DN2000 ，L=5000V1205148甲苯塔回流槽DN1500 ，L=6000V12061第5章 設(shè)備布置 首先要滿足工藝流程與工藝條件的要求，順序及連續(xù)性。同類設(shè)備、操作性質(zhì)相似的有關(guān)設(shè)備，盡可能布置在一起, 便于管理，還可減少備用設(shè)備，操作中有聯(lián)系的設(shè)備盡量集中布置。 充分利用位能，使物料自動(dòng)流動(dòng)。一般可將計(jì)量設(shè)備布置在最高層，主要設(shè)備和反應(yīng)器等布置在中層，貯藏、重型設(shè)備及傳動(dòng)設(shè)備布置在最底層，盡量利用位差，減少動(dòng)力消耗，中小型化工廠設(shè)備布置，一般采用室內(nèi)與露天聯(lián)合布置方案。 布置設(shè)備時(shí)，應(yīng)將加熱爐、明火設(shè)備應(yīng)布置在上風(fēng)口，產(chǎn)生有毒氣體的設(shè)備布置在下風(fēng)口； 加熱爐和明火設(shè)備應(yīng)與易燃、易爆設(shè)備按規(guī)范保持一定距離； 傳動(dòng)設(shè)備要有安裝防護(hù)裝置的位置； 噪音大的設(shè)備已采用封閉式隔離； 對(duì)產(chǎn)生易燃、易爆的設(shè)備應(yīng)布置在自然對(duì)流通風(fēng)處，必要時(shí)采用強(qiáng)制通風(fēng)措施，還要采取措施防止靜電放電引起著火。 生產(chǎn)腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備，除設(shè)備本身防腐外，還要對(duì)墻、柱、欄桿等進(jìn)行防腐。 設(shè)備布置應(yīng)避免妨礙門窗的開啟、通風(fēng)和采光； 設(shè)備布置應(yīng)盡可能做到工人背光操作； 有原料入口和產(chǎn)品出口的設(shè)備，應(yīng)布置在廠房通道或離車間大門近的地方還應(yīng)考慮勞動(dòng)保護(hù)和廠房的衛(wèi)生要求。 要考慮設(shè)備及附屬設(shè)備所占的位置、設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與建筑物間的安全距離，設(shè)備排列要整齊，避免過擠或過松，要充分考慮操作與交通便利。原料、成品及排出物要有適當(dāng)?shù)奈恢煤捅匾耐ǖ溃? 設(shè)備應(yīng)盡可能避免布置在窗前，影響采光和開窗； 設(shè)備上的人孔，應(yīng)對(duì)著空?qǐng)龅鼗驒z修通道； 重量大的設(shè)備和震動(dòng)大的設(shè)備盡可能布置在廠房的地面層，并避免與墻、柱連在一起； 較高設(shè)備集中布置； 換熱器應(yīng)盡量考慮兩、三個(gè)重疊安裝； 操作平臺(tái)必須統(tǒng)一考慮，以免平臺(tái)支柱零亂重復(fù)。 1. 單排布置一般情況下較多采用單排布置，管廊的一側(cè)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的塔或立式容器時(shí)，一般中心線對(duì)齊，如二個(gè)或二個(gè)以上的塔設(shè)置聯(lián)合平臺(tái)時(shí)，可以中心線對(duì)齊也可以一邊切線對(duì)齊； 對(duì)于直徑較小本體較高的塔，可以雙排布置或成三角形布置，這樣，可以利用平臺(tái)將塔聯(lián)系在一起，提高其穩(wěn)定性。但對(duì)平臺(tái)生根構(gòu)件應(yīng)采用可以滑動(dòng)的導(dǎo)向節(jié)點(diǎn)，以適應(yīng)不同操作溫度的熱脹影響； 對(duì)直徑DN≤1000mm的塔還可以布置在框架內(nèi)或框架的一邊。利用框架提高其穩(wěn)定性和設(shè)置平臺(tái)、梯子。 塔與其關(guān)聯(lián)設(shè)備的布置要求： 塔與其關(guān)聯(lián)設(shè)備如進(jìn)料加熱器，非明火加熱的重沸器，塔頂冷凝冷卻器、回流罐，塔底抽出泵等，宜按工藝流程順序，在不違反“防火規(guī)范”的條件下，盡可能靠近布置，必要時(shí)可形成一個(gè)獨(dú)立的操作系統(tǒng)，設(shè)在一個(gè)區(qū)內(nèi)，這樣便于操作管理。 設(shè)置裝催化劑和檢修用的平臺(tái)及吊裝機(jī)具； 對(duì)于布置在廠房內(nèi)的反應(yīng)器，應(yīng)在樓板上設(shè)置吊裝孔； 反應(yīng)器的一側(cè)應(yīng)有運(yùn)輸催化劑所需的場(chǎng)地和通道； 對(duì)于內(nèi)部裝有攪拌或輸送機(jī)械的反應(yīng)器，應(yīng)在頂部或側(cè)面留出攪拌或輸送機(jī)械的軸和電機(jī)的拆卸、起吊等檢修所需的空間和場(chǎng)地。 與分餾塔關(guān)聯(lián)的管殼式冷換設(shè)備，如塔底重沸器，塔頂冷凝冷卻器等，宜按工藝流程順序布置在分餾塔的附近； 兩種物料進(jìn)行熱交換的換熱器，宜布置在兩種物料進(jìn)出口相連的管道最短的位置； 一種物料如需要連續(xù)經(jīng)過多個(gè)換熱器進(jìn)行熱交換時(shí)，宜成組布置； 用水或冷劑冷卻幾組不同物料的冷卻器，宜成組布置； 成組布置的冷換設(shè)備，宜取支座基礎(chǔ)中心線對(duì)齊，當(dāng)支座間距不相同時(shí)，宜取一端支座中心線對(duì)齊。為了管道連接方便，也可采用管程進(jìn)出口管嘴中心線對(duì)齊； 冷換設(shè)備應(yīng)盡可能布置在地面上，但是冷換數(shù)量較多可布置在框架上。第6章 非工藝部分（土建要求）化工廠布置是化工廠設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，主要包括三個(gè)方面：廠址選擇、化工廠總平面布置和車間（裝置）布置。 廠址應(yīng)符合國家工業(yè)布局，城市或地區(qū)規(guī)劃要求；宜選在原料、燃料供應(yīng)和產(chǎn)品銷售便利的地區(qū)。廠址應(yīng)靠近水量充足、水質(zhì)良好的水源地。廠址應(yīng)盡可能靠近原有交通線(水運(yùn)、鐵路、公路)，即交通運(yùn)輸便利 的地區(qū)；廠址地區(qū)應(yīng)具有熱電的供應(yīng)；選廠址時(shí)注意節(jié)約用地，不占用或少占用良田。廠區(qū)的大小、形狀和其他條件應(yīng)滿足工藝流程合理布置的需要，并應(yīng)有發(fā)展的余地；選廠時(shí)注意當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境條件，并對(duì)工廠投產(chǎn)后可能造成的環(huán)境影響作出預(yù)評(píng)價(jià)。廠址應(yīng)避開低于洪水位或在采取措施后仍不能確保不受水淹的地段；廠址附近應(yīng)建立生產(chǎn)污水和生活污水的處理裝置；廠址應(yīng)不妨礙或不破壞農(nóng)業(yè)水利工程,應(yīng)盡量避免拆遷；1廠址應(yīng)避免建在地震、洪水、泥石流等自然災(zāi)害易發(fā)生地區(qū),采礦區(qū)域,風(fēng)景及旅游地,文物保護(hù)區(qū),自然疫源區(qū)等。 本設(shè)計(jì)為年加工25萬噸輕苯加氫精制車間初步設(shè)計(jì)，產(chǎn)品有苯、甲苯和二甲苯。 輕苯與補(bǔ)充氫氣和循環(huán)氫氣混合,經(jīng)加熱器加熱后,以氣液兩相混合狀態(tài)進(jìn)入一級(jí)反應(yīng)器,一級(jí)反應(yīng)器的作用是使苯乙烯和二烯烴加氫飽和,一級(jí)反應(yīng)器中保持部分液相的目的是防止反應(yīng)器內(nèi)因聚合而發(fā)生堵塞。一級(jí)反應(yīng)器出來的氣液混合物在蒸發(fā)器中與管式爐加熱后的循環(huán)氫氣混合被全部氣化,混合氣體經(jīng)管式爐進(jìn)一步加熱后進(jìn)入二級(jí)反應(yīng)器,在二級(jí)反應(yīng)器中發(fā)生脫硫、脫氮、烯烴飽和反應(yīng)。一級(jí)反應(yīng)器催化劑為NiMo型,二級(jí)反應(yīng)器催化劑為CoMo型,二級(jí)反應(yīng)器結(jié)構(gòu)是雙催化劑床層,使用內(nèi)床層循環(huán)氫氣冷卻來控制反應(yīng)器溫度。二級(jí)反應(yīng)器產(chǎn)物經(jīng)冷卻后被注入軟水, 然后進(jìn)入分離器, 注水的目的為溶解生成的NH4HS、NH4Cl 等鹽類,防止其沉積。分離器把物料分離成循環(huán)氫氣、水和加氫油,加氫油經(jīng)穩(wěn)定塔排出NHH2S后進(jìn)入萃取塔。萃取塔的作用是以環(huán)丁砜為萃取劑把非芳烴脫除掉,汽提塔進(jìn)一步脫除非芳烴,回收塔把芳烴與萃取劑分離開,回收塔出來的芳烴經(jīng)白土塔,除去微量的不飽和物后,依次進(jìn)入苯塔、甲苯塔,最終得到苯、甲苯、二甲苯。 本車間分為原料加工工序、加氫工序和精餾工序。 原材料為輕苯，處理量為25萬噸/年。 本車間初步預(yù)計(jì)人數(shù)為50人。 廠區(qū)布置首先應(yīng)根據(jù)物料流程圖決定不同工藝部分彼此間的相對(duì)位置。 要求保證徑直和短捷的生產(chǎn)作業(yè)線，盡量避免交叉和迂回，使各種物料的輸送距離最小。同時(shí)也應(yīng)使人員的交通路線徑直和短捷，不同貨流之間、貨流和人流之間都應(yīng)盡量避免交叉和迂回。 可以將建筑物排成T、L或п字形。 廠區(qū)布置要考慮風(fēng)向的影響：主要是為了盡可能地避免因風(fēng)向而引起的火災(zāi)和減少因風(fēng)向而造成的污染。對(duì)產(chǎn)生有害氣體或粉塵的車間應(yīng)將其布置在下風(fēng)側(cè)，以減少對(duì)周圍環(huán)境的污染。 現(xiàn)場(chǎng)布置：把物料從倉庫的來回運(yùn)輸距離以及物料在加工時(shí)的運(yùn)輸距離減少至最低限度。對(duì)于容易散發(fā)今人厭惡的氣味或有危險(xiǎn)性的物料則要按照有關(guān)的規(guī)定設(shè)置特別裝卸區(qū)。 布置的道路應(yīng)使車輛在到達(dá)指定地點(diǎn)時(shí)盡可能不通過工藝區(qū)或不違反危險(xiǎn)區(qū)域的分類規(guī)定。道路應(yīng)有足夠的寬度，可以通行必須通過的車輛。由道路進(jìn)入工廠的設(shè)備不應(yīng)受路緣、排水溝和地而上管道等的阻礙。 鍋爐房、動(dòng)力站、冷卻塔和泵房應(yīng)當(dāng)布置在安全的地方，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)或洪水時(shí)，不會(huì)喪失它們的功能和作用。 在布置輔助設(shè)施的位置時(shí)，應(yīng)先考慮將公用系統(tǒng)耗量大的車間盡且集中布置，以形成負(fù)荷個(gè)心。輔助工程要接近負(fù)荷個(gè)心，使各種公用系統(tǒng)介質(zhì)的輸送距離最短，以減少管線投資和能量損失。泵房和變電所等應(yīng)當(dāng)位于不受火災(zāi)和洪水影響的地方。如果不屬于裝置整體部分，則應(yīng)當(dāng)位于非防爆區(qū)域內(nèi)。 中心建筑物包括行政辦公樓、餐廳、醫(yī)療中心、機(jī)修、倉庫及化驗(yàn)室等。行政辦公樓應(yīng)當(dāng)位于公共、安全的地方，如工廠的主要入口處或位于有可能向大氣排放煙霧裝置的上風(fēng)向。餐廳和醫(yī)療中心應(yīng)當(dāng)位于安全地區(qū)，與工人主要集中點(diǎn)的距離要近，并有宜人的周圍環(huán)境。機(jī)修車間、總倉庫等應(yīng)當(dāng)位于安全區(qū)，處于和工藝裝置容易接近的地區(qū)運(yùn)輸?shù)闹苯油ǖ馈? 工業(yè)建筑物之間的距離必須符合消防安全方面的要求，保持必要的防火距離，同時(shí)還必須符合工業(yè)衛(wèi)生、采光和自然通風(fēng)等方面的要求。 排水走向應(yīng)與道路系統(tǒng)平行，下水道可以沿著通路布置。下水道應(yīng)有一定坡度，以便排水自凈，且與下水井連接。每一個(gè)下水井應(yīng)有一個(gè)液封，以防止氣體經(jīng)下水道流動(dòng)時(shí)發(fā)生爆炸和火災(zāi)蔓延。 化工生產(chǎn)具有易燃、易爆、有毒等特點(diǎn)。廠區(qū)布置應(yīng)當(dāng)充分考慮安全，嚴(yán)格遵守防火和衛(wèi)生等安全規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，其中重點(diǎn)是防止火災(zāi)和爆炸的發(fā)生。消防站和救護(hù)站應(yīng)當(dāng)選在發(fā)生火災(zāi)時(shí)不會(huì)受影響的位置。綜上所述，本設(shè)計(jì)車間采用L型管廊，由于工段為輕苯加氫工段，所以不設(shè)食堂、辦公樓、醫(yī)療中心等建筑物，由三個(gè)生產(chǎn)車間、儀表電氣綜合樓和泵房組成。 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包含循環(huán)冷卻給水和循環(huán)冷卻回水兩部分，供給工藝換熱器、冷凝器冷卻設(shè)備使用，富裕水量用于將要擴(kuò)建的煤氣化裝置冷卻水。循環(huán)回水溫度：42℃，循環(huán)給水溫度：20℃ 由于整個(gè)工藝流程中沒有水產(chǎn)生，并考慮到循環(huán)水的蒸發(fā)，以及存在一些一次性用水，我們還需要建立新鮮冷卻水系統(tǒng)，以滿足生產(chǎn)用水的需求。 新鮮水溫度：26℃，壓力： 由于本工藝需要在產(chǎn)物冷卻后加入一定量的軟水溶解生成的鹽類，需要配備軟水供給系統(tǒng)。軟水溫度：26℃，壓力： 生活飲用水由當(dāng)?shù)卣峁┑淖詠硭峁蛘咄赓忥嬘盟? 本設(shè)計(jì)排水主要是自然降水和工業(yè)廢水，自然降水由生活污水管排放，各裝置產(chǎn)生的廢水由管道排至污水處理處。廠區(qū)內(nèi)的供電設(shè)計(jì)，包括生產(chǎn)區(qū)、罐區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)用電設(shè)備的供電、照明、防雷、接地等，設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到廠區(qū)內(nèi)的用電負(fù)荷、變電站的設(shè)置、配電方案和全廠外線等。廠區(qū)內(nèi)設(shè)置UPS保安電源系統(tǒng)，以保障工廠供電的連續(xù)性，避免重大事故的發(fā)生。本工段的設(shè)計(jì)中配有配電室，主要的用途是把外來的高壓電變成220/380V的電，用于照明及泵、風(fēng)機(jī)和及表的正常運(yùn)行。設(shè)計(jì)地點(diǎn)鞍山日平均溫度的天數(shù)歷年平均在90天以上，所以冬季廠房應(yīng)配有供暖設(shè)施。 本工段產(chǎn)生的尾氣有NHH2S，而產(chǎn)品苯、甲苯、二甲苯都是有毒物質(zhì)，所以需要配有通風(fēng)設(shè)施。根據(jù)各崗位的操作及勞動(dòng)強(qiáng)度和管理水平等，安排四班三倒制的工作班制。定員見下表：表61 勞動(dòng)定員工種及名稱工作班制早班中班晚班輪休合計(jì)加氫工序4444416精餾工序4666624注工段長2個(gè) 安全員2個(gè) 技術(shù)員2個(gè) 辦事員2個(gè) 共計(jì)48人，補(bǔ)缺兩人，所以本設(shè)計(jì)安排輕苯加氫精制車間一共50人。第7章 經(jīng)濟(jì)效益分析 占用面積： 單價(jià)為1500元/m2所以征地費(fèi)： 建筑面積： 單價(jià)為2000元/m2所以建筑面積： 場(chǎng)地面積： 單價(jià)為150元/m2所以場(chǎng)地平整費(fèi)：總建筑費(fèi)用為： 設(shè)備購置及價(jià)格見下表：表71 設(shè)備購置費(fèi)序號(hào)名 稱規(guī) 格設(shè)備項(xiàng)目號(hào)數(shù)量金額（萬元）1原料加熱器DN1000，L=3000E12011202 蒸發(fā)器DN1000,H=8000E120211323產(chǎn)物冷卻器DN1000，L=3000E12031184穩(wěn)定塔冷凝器DN800， L=2000E12041265穩(wěn)定塔再沸器DN800， L=2000E12051266汽提塔冷凝器DN800，L=2000E12061137汽提塔再沸器DN800，L=2000E12071138回收塔冷凝器DN800， L=1500E12081139回收塔再沸器DN800， L=1500E120912410再生器DN1300,H=6000E121015811純苯塔冷凝器DN1000，L=3000E121111612純苯塔再沸器DN1000，L=3000E121211613甲苯塔冷凝器DN1000，L=2500E121311614甲苯塔再沸器DN1000，L=2500E121412615預(yù)反應(yīng)器DN1500，H=8000R1201128916主反應(yīng)器DN2000，H=10000R1202132517輕苯輸送泵Q=40m3/h，H=125m，附電機(jī)N=30KW n=2950rpmP1201（A/B)218產(chǎn)物輸送泵Q=40m3/h