【正文】 具體算法如下：按現(xiàn)行價(jià)格計(jì)算的設(shè)備交貨價(jià)格。二、經(jīng)濟(jì)概算采用比例法進(jìn)行概算。（2）、各類(lèi)換熱器，泵和閥門(mén)日常修理。（3）、進(jìn)入本工段要穿戴勞保用品；（4）、本工段必須設(shè)有二氧化碳滅火器，不能用水滅火。二、土建粗苯工段的廠旁火災(zāi)危險(xiǎn)性分類(lèi)參照建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，甲級(jí)防火建筑。第四節(jié) 檢化驗(yàn)項(xiàng)目為有效地控制產(chǎn)品的質(zhì)量，最大限度地減少化產(chǎn)產(chǎn)品的浪費(fèi)和降低化產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，高效地回收煤氣中的苯族烴，要求對(duì)某些指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，清晰的了解生產(chǎn)情況，以便于控制和操作，檢化驗(yàn)項(xiàng)目如表83所示：表8—3：名 稱(chēng) 項(xiàng)目采樣地點(diǎn)檢化驗(yàn)次數(shù)煤氣洗萘塔前煤氣含萘煤氣管道上每周一次洗萘塔后煤氣含萘煤氣管道上每班一次洗苯塔前煤氣含苯煤氣管道上每周一次洗苯塔后煤氣含苯煤氣管道上每班一次富油水分，苯富油泵后每班一次貧油水分、苯、萘貧油冷卻器后每班一次循環(huán)洗油全分析富油泵每周一次殘?jiān)麴s實(shí)驗(yàn)，300℃前再生器每班一次粗苯分離水揮發(fā) 氫分離器后每班一次全分析分離器后每周一次洗萘輕焦油水分、萘洗萘油泵后每班一次粗苯比重，℃、水分、萘分離器后每班一次比重、180℃前餾出物貯槽送出時(shí)一次新輕焦油比重、粘度、水分、萘貯槽來(lái)油時(shí)一次新洗油比重、粘度、270℃、300℃萘、酚、水分15℃結(jié)晶物貯槽來(lái)油時(shí)一次第五節(jié) 電力 土建一、電力：本工段為二級(jí)供電負(fù)荷：電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和停止位記旁操作；輕質(zhì)焦油泵、貧油泵、富油泵的電機(jī)在儀表室內(nèi)安裝電流表，并以運(yùn)轉(zhuǎn)指示和事故信號(hào)。排水應(yīng)符合下列要求：⑴、除雨水外，其他污水不應(yīng)設(shè)明溝外排；⑵、含酚廢水必須經(jīng)過(guò)處理，使之達(dá)到現(xiàn)行的工業(yè)三廢排放變準(zhǔn)，禁止采用稀釋的方法排放。本工段主要好用蒸汽的地方有：脫苯塔用蒸汽，再生器用間、直接蒸汽；各個(gè)貯槽、塔、管道的保溫蒸汽，吹掃蒸汽等。洗滌泵房采暖溫度為10℃或16℃，最少換氣次數(shù)為5次/時(shí)。采暖通風(fēng)：粗苯泵房采暖溫度為10℃或16℃，最少換氣次數(shù)15次/時(shí)，泵房?jī)?nèi)不得采用散熱器采暖，應(yīng)用不循環(huán)的熱風(fēng)采暖。從表中可看出，每班四人，其中一人任班長(zhǎng)，整個(gè)工段設(shè)工段長(zhǎng)一人，維修工兩人，共十九人。根據(jù)以上責(zé)任，確定兩個(gè)崗位：洗滌崗位，負(fù)責(zé)1～4的職責(zé)；蒸餾崗位負(fù)責(zé)5～9的職責(zé)，另外，增設(shè)維修工，工段的衛(wèi)生各班交班時(shí)打掃干凈。整個(gè)工段的所屬運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備及儀表的使用，維修、清掃、加油、如有損壞和故障，修復(fù)后試車(chē)和驗(yàn)收。將地下槽中的油抽入系統(tǒng)。及時(shí)檢查，調(diào)節(jié)各處的溫度，壓力是否合乎要求。貧富油及煤氣的取樣。各油槽液位的調(diào)節(jié)及新洗油的補(bǔ)充。壓力控制指標(biāo)⑴、脫苯塔底部壓力（表壓）：≤⑵、脫苯塔頂壓力（表壓）：≤⑶、人工段中壓蒸汽壓力（表壓）：≤8kg/cm2.⑷、人工段低壓蒸汽壓力（表壓）：≤4kg/cm2.⑸、入管式爐煤氣壓力（表壓）：≮300mmH2O。⑺、噸苯耗煤氣700Nm3/T 苯；⑻、直接氣耗 ～溫度控制指標(biāo)⑴、貧富油換熱器：富油90～120℃；⑵、分縮器頂部：90177。⑷、重苯：初餾點(diǎn)≮150℃，180℃前餾出量≯10%，200℃前餾出量≮50%。采用露天布置，總體布置是符合布置原則的。管式爐位于工段的最南側(cè)，防止其煙灰或煤氣異味吹向控制室。緊靠換熱器的脫苯塔，再往南依是再生器，殘?jiān)?，向東，由北向南依次排列著輕分縮油油水分離器，中分縮油油水分離器，粗苯油水分離器和兩個(gè)控制分離器，再往東是兩個(gè)粗苯中間槽。廠房：靠西側(cè)為泵房（洗苯及脫苯油泵、冷卻水泵），往東是配電室、儀表控制室、工具室、更衣室和衛(wèi)生間，再往東是產(chǎn)品泵房。洗苯塔與終冷塔處于一中心線上，塔底東側(cè)是洗油槽和新洗油槽，處于同一中心線上，再靠東布地下防空槽。煤氣管線位于終冷塔底西側(cè)，焦油貯槽位于終冷塔西邊，且在同一中心線上，輕焦油貯槽的北側(cè)為地下槽。第二節(jié) 工藝布置詳述從整個(gè)工段來(lái)講，根據(jù)徐州地區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向：東風(fēng)和東北風(fēng)，以及工段具體情況進(jìn)行布置的，共分為終冷，洗苯、廠房、換熱器、蒸餾及管式爐六部分布置，個(gè)部分位置如圖41所示下面分別說(shuō)明個(gè)部分的分布情況：終冷部分：考慮到風(fēng)向問(wèn)題，就整個(gè)焦化廠的布置來(lái)說(shuō)，焦?fàn)t應(yīng)設(shè)置下風(fēng)區(qū)，即應(yīng)處于西部，終冷部分布置在西方，處于粗苯工段的西北角，煤氣走向由北向南，按流程順序，終冷部分應(yīng)設(shè)與西南角。管式爐作為明火設(shè)備，應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離廠房和油槽，一般應(yīng)保持不小于20m的凈距離；洗滌和蒸餾部分應(yīng)設(shè)集中的儀表室，并單獨(dú)布置，當(dāng)與泵房布置在一起時(shí)，應(yīng)考慮通風(fēng)和采光。泵多數(shù)安裝在抽吸設(shè)備附近，盡可能集中布置，產(chǎn)品泵單獨(dú)布置產(chǎn)品泵房?jī)?nèi)，配以防爆型電機(jī)。踏上設(shè)置連通的操作平臺(tái)，既便于操作又起到結(jié)構(gòu)上互相加強(qiáng)作用，從塔底到塔頂設(shè)帶斜梯的操作臺(tái)。第一節(jié) 布置原則根據(jù)生產(chǎn)工藝的特點(diǎn)，設(shè)備的布置應(yīng)符合下列要求：多個(gè)塔可按流程順序布置，也可根據(jù)具體條件布置并盡可能處于同一中心線上。本設(shè)計(jì)即選用螺旋板式換熱器作為貧油冷卻器。鋼材耗量少，成本低。螺旋板換熱器與普通換熱器相比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)：傳熱效率高，其總傳熱系數(shù)均為列管式換熱器的3倍左右，尤其是對(duì)低溫?zé)嵩催M(jìn)行交換，效果哦更好。根據(jù)本設(shè)計(jì)在第二章所確定的終冷除萘工藝流程，可確定選用與該終冷工藝流程相配套的終冷塔一橫管終冷塔，該塔型具有以下優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)阻力小，終冷效果好、無(wú)含酚污水處理、操作維修方便，消耗費(fèi)用低等。本設(shè)計(jì)所選用的脫苯塔為泡罩塔。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的三種型號(hào)的花環(huán)調(diào)料規(guī)格如下：表33型號(hào)外徑cm內(nèi)厚環(huán)數(shù)高cm容量kg/m3空隙率%比表面積填充數(shù)10m3使用溫度℃Hx1473391911188185120HZ1733412102891278120HD1953612378890941202 脫苯塔我國(guó)焦化廠采用的脫苯塔有圓形泡罩塔，條形泡罩塔以及浮閥塔等，以條形泡罩塔應(yīng)用最廣。所以本設(shè)計(jì)采用塑料填料塔進(jìn)行。在舊廠改造和新建廠中必須考慮新型塑料花環(huán)填料。近二十年來(lái)，我國(guó)木材供不應(yīng)求，尤其作木格填料用的紅松更不易得。這種塔具有阻力小、耐用、適應(yīng)性強(qiáng)的特點(diǎn)。填料的形式較多，包括木格填料、鋼板網(wǎng)填料和新型的塑料花填料等。浮動(dòng)噴射噴這種塔的洗滌效果也很好，但其阻力大，風(fēng)機(jī)要求高。2．篩板塔穿流式的篩板塔，氣液兩相同時(shí)經(jīng)由塔板上的一些孔道穿流通過(guò)。30℃時(shí)，洗油比熱=(+30) =℃ =℃粗苯比熱=+30 =℃ = kJ/kg.℃112．9℃時(shí)，洗油比熱(+) = kJ/kg.℃粗苯比熱=(+) = kJ/kg.℃則熱負(fù)荷：Q=(+(+)30= kJ/kg.℃平均溫差的計(jì)算：℃貧油 ℃30℃冷卻水 35℃ 18℃ ℃ 12℃則所需換熱面積F==㎡選用固定管板換熱器 型號(hào)G600IV16110 換熱面積為112㎡ 圖號(hào)：JB114573B28（七）、冷凝冷卻器的計(jì)算：每小時(shí)180℃前餾分產(chǎn)量為936kg/h根據(jù)《焦化設(shè)計(jì)參考資料》，取每噸180℃前粗苯所需的傳熱面積為150㎡，150=㎡，可取以下規(guī)格的冷凝冷卻器：㎡列管式換熱器 型號(hào)G500IV1670第三節(jié) 管道計(jì)算（一）、煤氣管徑計(jì)算：按終冷后煤氣（包括苯萘等）量計(jì)算則煤氣量：V=31824+++=設(shè)煤氣流速為20m/s，則管徑D=m規(guī)格為Φ79214mm（二）、貧油管路計(jì)算：貧油體積流量為/h，則貧油管管徑D==規(guī)格為Φ1335㎜則實(shí)際流速(三)、富油管路計(jì)算：富油體積流量為/h，則富油管管徑D=m規(guī)格為Φ133㎜（四）、蒸汽管徑的計(jì)算：已知蒸汽質(zhì)量流量G=，表壓為4Kgf/㎝,該壓力下的飽和蒸汽密度為= Kg/N，則蒸汽體積流量V=G/==570Nm3/h蒸汽在管內(nèi)流速可取為18m/s，則蒸汽管管徑D=m取規(guī)格為Φ133㎜第五章 主要設(shè)備的論證及選型第一節(jié) 洗苯塔空噴塔一般為多段噴灑，每段下部均設(shè)有煤氣分布器，相鄰兩段煤氣通過(guò)錐形的傘罩，底部設(shè)有很多噴嘴組成的洗油噴灑裝置，其上設(shè)有備用的中央噴嘴，從頂端噴灑下來(lái)的洗油經(jīng)降液管引到下段，洗油從第二段起采用循環(huán)噴灑?！?則所需換熱面積為：F= = =㎡選用兩臺(tái)換熱面積為70㎡的螺旋板換熱器。根據(jù)《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》上冊(cè)中螺旋板油油換熱器的設(shè)計(jì)定額，取換熱系數(shù)K=400Kcal/㎡76543——冷富油70℃帶入熱量Q ，kJ/h；則輸出熱量Q= Q＋Q＋Q =+(+55t) +由熱量平衡，得：Q= Q解之得：t= ℃ Q= kJ/h 換熱器面積的確定：換熱器內(nèi)貧富油呈逆流流動(dòng)，其溫度差為：貧油 175℃℃富油 135℃ 70℃ 40℃ ℃則平均溫差為：=℃取=——粗苯在t℃下的比熱，kcal/kg℃②、熱貧油在t℃時(shí)帶走的熱量： Q=（）t =（+）t式中——洗油（含萘）在t℃下的比熱，kcal/kg℃②、熱貧油在175℃時(shí)帶入的熱量： Q=(＋)175 =，——洗油和粗苯在175℃下的比熱，kcal/kg富油入口溫度70℃，出口溫度135℃。C 前蒸餾出量為93％故實(shí)際粗苯量為936/= t/h t/h 洗油量20%= t/h 萘80%= t/h 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)：進(jìn)入貧富油換熱器貧油溫度175℃，貧油量為 ：= ，洗油（含萘）貧油進(jìn)口溫度為175℃，出口溫度為t(假設(shè))。設(shè)在再生器內(nèi)粗苯全部蒸發(fā)，則油分子數(shù)與水蒸汽分子數(shù)之比為：L=18/(160)=將上述各值代入公式，得各組分蒸發(fā)率為：萘 洗油 從再生器進(jìn)入脫苯塔的氣體數(shù)量如下：洗油 += Kg/h萘 += Kg/h粗苯 += Kg/h水蒸氣 +=從再生器排出殘?jiān)鼣?shù)量如下：洗油 ()= Kg/h萘 ()=則每小時(shí)180℃前粗苯排出殘?jiān)繛?再生器頂部氣體溫度為240℃，其直徑計(jì)算如下：經(jīng)過(guò)再生器頂部的氣體流量：V==，則直徑為D=m取D=：直徑（mm）全高（mm）塔 板形式 板數(shù)加熱面積（㎡）重 量設(shè)備 操作所用流程18007050弓形隔板521416管式爐脫苯（二） 脫苯塔計(jì)算：（1） 提餾段：洗油與萘在提餾段的蒸發(fā)率：提餾段塔板數(shù)n=14，脫苯塔底壓力為970mmHg，塔底貧油溫度為178℃， mmHg，則組分的平衡常數(shù)為：萘 =洗油 =105/970= Kg/h，進(jìn)入脫苯塔內(nèi)富油液相量如下：洗油 = Kg/h萘 = Kg/h粗苯 = Kg/h共計(jì) 則油分子數(shù)與水蒸汽分子數(shù)之比為：L= 18/(160)=將上述各值代入公式，得洗油與萘蒸發(fā)率為：萘 =洗油 洗油與萘在提餾段的蒸發(fā)量：洗油 = Kg/h萘 =78進(jìn) 料（Kg/h）管式爐油汽再生器油汽提餾段蒸發(fā)粗苯萘洗油水蒸汽洗油萘粗苯水蒸氣洗油粗苯萘408小計(jì)粗苯洗油萘水蒸氣936 脫 苯 塔 總 物 料 平 衡 表 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)2009屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 78 頁(yè) 第 78 頁(yè) 20227162． 脫苯塔塔徑的計(jì)算：⑴、提餾段塔徑：根據(jù)上表，進(jìn)入提餾段上部的氣相質(zhì)量流量為：成分 氣相質(zhì)量流量 Kg/h粗苯 936萘 洗油 水蒸氣 共計(jì) 則提餾段上部氣相體積流量為： =氣相密度為液相洗油密度（180℃）為：為了不產(chǎn)生大量霧沫夾帶，保證塔板效率，選取塔板間距為H=，從板式塔允許速度系數(shù)與板間距關(guān)系圖查出C=,得最大允許空塔氣速為：選用空塔氣速為：=則塔徑：m取塔徑D=1800mm，其規(guī)格如下：塔徑mm塔高mm塔板層數(shù)板間距mm泡罩形式設(shè)備操作捕霧形式16001665016600條形35二層泡罩本設(shè)計(jì)選取提餾段塔徑為脫苯塔塔徑(四)、分縮器的計(jì)算： ,則其體積流量為 則 每小時(shí)富油所需傳熱面積為（根據(jù)《焦化設(shè)計(jì)參考資料》㎡）： =㎡ 冷卻水 故取冷卻面積 =+=㎡該分器的規(guī)格如下：面積（㎡）