【正文】 [12] 齊國金 改性納米ZSM5催化甲苯、C9芳烴烷基轉移反應[學位論文].碩士，2006.[13] 黃曉昌，方奕文，喬曉輝。目前，畢業(yè)設計說明趨于完善，我想說有你們的支持才有這篇設計說明，在這里請允許我對在畢業(yè)設計過程幫助過我的導師、同學、舍友說一聲：“謝謝！”。在做畢設以來，我遇到了許許多多的困難，沒有大家的幫助，我難以逾越這些困難。最后，我們還對主要設備烷基化反應器、甲醇精餾塔、二甲苯精餾塔以及泵等設備，進行了簡單的成本估算，為真正的工藝設計打下了堅實的基礎。通過利用Aspen Plus 模擬軟件、CUPTOWER、SW6等化工專業(yè)軟件、查閱相關資料以及詢問相關人士，得到了各個設計設備的選型、材質以及工藝參數，基本到達了設計要求，即年產30萬噸PX，并完成了部分設備的圖紙繪制工作。在此基礎上，我們還應關注環(huán)境保護、和諧發(fā)展。因此，對甲苯甲醇烷基化生產PX的生產工藝進行研究具有巨大的意義。從工藝成熟的角度來看，前兩者基本已經完善，而烷基化的方式在國內尚未得到大范圍的推廣。結論在工業(yè)快速發(fā)展的年代里，PX的生產工藝也在日趨完善。本項目修理費取固定資產原值（扣除建設期利息）的3%，則修理費為1298萬元。年修理費=固定資產原值（扣除建設期利息）百分比率百分比率的選取應考慮行業(yè)和項目特點。借款額在各年均衡發(fā)生，借款以復利方式計息各年利息=（年初借款本息累計+本年借款額/2)年利率貸款額為50000萬元，分5年還清，故建設期貸款利息為3250萬元。本項目建設期為2年，向中國銀行貸款，在建設期間根據人民幣貸款利率計算貸款利息額。按照類比估算法中的建設投資進行估算，即流動資金額=固定資產投資流動資金率固定資產投資，其中國內外大多數化工項目的固定資產本投資流動資金率為12%~20%。定額流動資金額是指為使項目生產和流通正常進行所必須保證的最低限度的物質儲備量和必須維持在制品與產成品量的那部分周轉用資金。設計一共采用了七個泵，總價估計為60000元。 估算成本經過工藝流程的確定、工藝設備的選型、工藝設備材質的選定以及設備工藝參數的確定之后，在查閱相關資料和詢問相關人士，得到設備估算成本如下表： 反應器及塔設備成本一覽表編號設備名稱選用材料數量費用/萬元備注123反應器甲醇精餾塔甲苯精餾塔06Cr19Ni10Q345RQ345R1111983125300定制定制定制本次設計采用的泵成本以甲苯混合二甲苯精餾塔進料泵為例。對這些主要設備進行大致估算。5 經濟估算 估算依據及方法此次設計采用的估算依據主要為《化工建設項目可行性研究投資估算編制辦法》 。只有滿足了安全生產的要求，才能將損失降到最低。穿戴好防護衣帽、防護眼鏡、防護手套、防護靴等。(11)生產過程中的有毒物品一般都采用密閉操作。(10)有可能發(fā)生爆炸的建筑物將設有足夠的泄爆面積，可采用輕質屋頂、輕質墻體；能采用敞開式的盡量采用敞開式、半敞開式構筑物。(8)工藝裝置區(qū)、罐區(qū)、主要建筑物內均設有手動報警按鈕，火災報警等設施，這些信號將送至控制室的火警盤上。(7)在具有爆炸危險區(qū)域內，所有電器設備采用防爆型設備。(5)表面溫度達60℃以上的設備及管道均采取隔熱措施或者起碼要采取一定的保護措施以保證不讓人員由于不小心而接觸燙傷。(4)在有毒性危害的作業(yè)環(huán)境，設計必要的淋浴器和洗眼器，服務半徑小于15m。(2)在高噪聲區(qū)設有隔音室，以降低噪聲對人身的影響，人員配有耳罩等防護用品。儀表風系統應設事故風罐，緊急空壓機的大小應不小于裝置儀表風30 分鐘的供氣量。所有裝置含烴物料的采樣均采用常規(guī)密閉采樣器。如有粉塵嚴重之處要注意防塵。局部高噪聲設備加設隔聲罩，并設置隔聲控制室及相應防護耳罩，工作人員接觸噪聲應符合規(guī)范要求。，要有UPS不間斷電源，保證事故狀態(tài)下的用電。洗眼器要接在水易于循環(huán)的地方，避免接在死水處。，以致能造成人體組織受傷的部位設置洗眼器和安全事故淋浴設施，保護半徑不大于15 米。，可及時接收各裝置火災報警信號。各裝置設計時要考慮便攜式氧氣檢測儀的配備。在爆炸危險區(qū)域內的所有儀表、電氣設備和附件選擇都應符合所劃分區(qū)域的類別、級別、溫度組別等要求。安全閥的設置要考慮校驗的要求。產生粉塵、毒物的生產過程和設備，應盡量考慮機械化和自動化，加強密閉，避免直接操作，并應結合生產工藝采取通風措施，使工作場所接觸有害物質濃度達到國家標準GBZ22002 規(guī)定的要求。、規(guī)定進行全廠的總圖和裝置設備布置。要有完善的防火防爆、防毒、防腐蝕、降噪防噪、防高低溫等安全措施。依據生產工藝設計，進行簡單的車間布置設計，車間大致布置如下圖： PX PX生產車間AA剖視 PX生產車間BB剖視 安全生產嚴格執(zhí)行國家有關勞動安全衛(wèi)生的法規(guī)和標準規(guī)范，特別要滿足國家石化工程建設部分強制性條文的要求。在整個車間布置過程中應充分滿足上述要求，避免發(fā)生意外事故。車間采用半露天的布置方式，總共設有三層，每層樓高6m，總車間寬23 m、長48m。（4）車間建筑對設備布置的要求：振動劇烈的設備應設有防震裝置；過重裝置不宜放在上層，應布置在建筑底部。（2）安全、衛(wèi)生和防腐對車間布置的要求：在生產有毒氣體產物時，要注意通風；對于易燃產物，車間內必須備有滅火器等設施；車間里要注意清潔，保持衛(wèi)生；對于腐蝕性液體，設備檢修維護要按時進行，確保安全生產。 車間布置要求 設備布置主要應考慮以下幾個條件：（1）生產工藝對設備布置的要求：在設備布置必須要滿足生產流程的順序，設備必須按照生產工藝設計過程來安排布置，保證生產的連續(xù)性。車間布置的基本內容有：各個工段中設備位置的分布、各個小工段的分布、控制儀器的集中分布等等。正確的車間布置可以方便設備的檢修維護，減少成本投入，增大安全生產的可靠度。4 車間設計 概論車間設計是工藝過程中最后一個環(huán)節(jié)，但其重要性卻不是最小的。儲罐的大致分類有：方形儲罐、圓筒形儲罐、球形儲罐和特殊形儲罐。對于甲醇儲罐應設有密封低溫設置，減少物料在存放過程的損失。 儲罐選型說明本次設計所選儲罐儲存物料主要分為：甲苯、甲醇、PX以及部分回收物料如甲苯二甲苯的混合物和甲醇溶液等等。從而對于儲罐的選取，在工業(yè)生產中也占有重要的作用。根據上述原則，對生產工藝中的泵進行選型，： 泵選型結果一覽表設備名稱流量(m3/h)揚程(m)型號甲醇精餾進料泵IH5032160甲醇液相循環(huán)泵IH5032125甲醇精餾回流泵IH5032160甲醇液相循環(huán)泵GDF6519PX甲苯回流泵GDF8040PX甲苯回流泵GDF8040廢水排放泵65WDL12 儲罐 概論在化工生產過程中，原料與產物往往需要存放一段時間。這些性質往往對泵的材質有特殊的要求，同時流體自身的性質也影響著泵的揚程的選取；（4）操作條件，泵所在的外在環(huán)境也是選取泵型的影響條件之一。 泵選取的要求 泵在選取應注意的方面有：（1）所選泵的性能要能滿足工藝要求，如：溫度、壓降等等；（2）對于特殊流體，如：具有腐蝕性的液體，要選用能夠滿足要求的材質；（3）泵在運行時噪音要低、振動幅度小、安全性能高。泵的種類有很多，在各種泵中離心泵是最為常見的。利用Autocad制圖軟件所繪得精餾塔示意圖如下（圖中方框部分有excel導入而成，）： 甲苯精餾塔示意圖 泵 概論在化工行業(yè)中，泵是運輸液體物料最常見的設備之一。 甲醇精餾塔塔板詳細數據圖從上表中我們可以看出，甲醇精餾塔基本滿足設計要求，甲醇分離度滿足要求。由上面兩幅圖可知，兩座塔能達到預期較好的分離效果。因此，甲苯塔的優(yōu)化回流比選擇為5。因此。精餾過程的分離效果、經濟效益的一個十分重要的影響因素就是回流比大小。綜合分析，篩板式塔板的各個性能均滿足設計要求，所以此次設計采用塔板類型為篩板最為經濟合算。溢流式塔板又可以分為7種類型。跟據設計需求，我們采用溢流式塔板。根據設計條件以及塔型的適用條件，我們選取板式塔。精餾塔主要有兩大類型：板式塔和填料塔。 精餾塔 概論我們知道在此次工藝產物中有水、甲苯、甲醇以及二甲苯。/λ)管程流通截面積SI = *DI^2*Nt/2=*^2*270/2 = 管程流速Ui = .36+18?0.