【正文】 丁烯 戊烷 戊烷 考慮到設(shè)備和節(jié)約能耗，℃的飽和蒸汽壓，丙烷的分壓達(dá)到了它在28℃的飽和蒸汽壓，丁烯和戊烷還么有達(dá)到它在28℃的飽和蒸汽壓，此時(shí)原料氣各組分（mol%）組成和壓力分別如下表43所示：表43 第一個(gè)臨界點(diǎn)時(shí)原料氣的組成和分壓物質(zhì)丙烷丁烷丁烯戊烷氫氣體積分?jǐn)?shù)分壓 臨界液化壓力的確定 kpa，借助excel擬合發(fā)現(xiàn)丁烷最先達(dá)到它在在28℃的飽和蒸汽壓，丙烷壓縮了總體積得w時(shí)丙烷、丁烯或戊烷中的某一組分達(dá)到了它在在28℃的飽和蒸汽壓，則有：解得w≥，此時(shí)，上述結(jié)果去最小的，丙烷又開(kāi)始達(dá)到了它在28℃得飽和蒸汽壓。表42 28℃烴類(lèi)飽和蒸汽壓和溫度的關(guān)系名稱(chēng)單位：kg/cm2單位：kPa丙烷丁烷264異丁烷1丁烯2丁烯（順）2丁烯（反）戊烷異戊烷 計(jì)算過(guò)程 最小液化壓力的確定在同一溫度下，飽和蒸汽壓越小，則表明該物質(zhì)越容易液化，如上表所示。在一定溫度下，某一物質(zhì)的蒸汽壓力如果小于其飽和蒸汽壓，液體將被氣化變?yōu)闅怏w，直至壓力增值該溫度下的飽和蒸汽壓，達(dá)到氣液平衡為止。表41 烴類(lèi)飽和蒸汽壓和溫度的關(guān)系名稱(chēng)飽和蒸汽壓（kg/cm2）25℃30℃丙烷丁烷異丁烷1丁烯2丁烯（順）2丁烯（反）戊烷異戊烷用插值法計(jì)算的28℃各組分烴類(lèi)飽和蒸汽壓如表42所示。第4章 物料衡算 計(jì)算基準(zhǔn)物料衡算以確定液化石油氣壓縮機(jī)的最小液化壓力為基準(zhǔn)計(jì)算。 工藝流程來(lái)自界區(qū)外的CC4廢氣，經(jīng)旋分分離器將顆粒物質(zhì)分離；再經(jīng)過(guò)分子篩吸附器將原料廢氣中水分予以去除，分子篩吸附器擬再生循環(huán)使用；經(jīng)過(guò)脫水干燥后，進(jìn)入壓縮機(jī)（帶有中間冷卻及末級(jí)冷卻）壓縮，再經(jīng)冷卻器冷凝而得以液化，不凝氣體放空處理。3) 按SY/T 7509 方法所述， 紙上，2min后在日光下觀察，無(wú)持久不退的油環(huán)為通過(guò)。表31 液化石油氣產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目質(zhì)量指標(biāo)試驗(yàn)方法密度(15℃)，kg/m2報(bào)告SH/T 0221蒸氣壓(℃)， kPa 不大于1380GB/T 6602C5及C5以上組分含量，%(V/V) 不大于3SH/T 0230殘留物SH/T 7509蒸發(fā)殘留物，mL/100mL 不大于油漬觀察通過(guò)銅片腐蝕，級(jí) 不大于1SH/T 0232總硫含量，mg/m2 不大于343SH/T 0222游離水無(wú)目測(cè)1) 密度也可用 GB/T 12576 方法計(jì)算，但仲裁按 SH/T 0221 測(cè)定。7）年工作天數(shù)：300天/年，即年工作7200小時(shí)，四班三運(yùn)轉(zhuǎn)。5）占地面積:自原料氣入裝置至液化氣出口為止，占地約300m2。3）低壓蒸汽流量：足量；溫度：159℃；壓力：。（2）公用工程基本參數(shù)1）循環(huán)水流量：足量；溫度：25℃；壓力： Mpa。（1） 釋放廢氣基本參數(shù)廢氣組成：C3H8 = 36%；C4H10 = 50%；C5H12 = 2%；C4H8 = 10%；H2 = 2%；水分 ≤ %。土建工程（建筑、結(jié)構(gòu)）不包括在本工程范圍內(nèi)。儀表控制系統(tǒng)包括前述中規(guī)定的界區(qū)內(nèi)的儀表、控制室內(nèi)機(jī)柜。其優(yōu)點(diǎn)是既簡(jiǎn)化了工藝流程，又減少了再生氣用量，回收了熱能，從而降低了裝置整體能耗。分子篩脫水采用四塔流程，分子篩脫水塔在一個(gè)操作周期內(nèi)吸附12h，再生6h，冷卻6h，運(yùn)行期間保持兩塔吸附、一塔冷卻、一塔再生，再生氣加熱爐連續(xù)操作，（見(jiàn)表13）。冷卻后的富再生氣進(jìn)入再生氣分離器分理處游離水，經(jīng)再生器壓縮機(jī)增壓后返回進(jìn)脫水塔的濕凈化氣管線。[3] 再生氣冷卻外送出塔后的富再生氣經(jīng)換熱器回收熱量后進(jìn)入再生氣空冷器進(jìn)行冷卻，使再生氣中的大部分水蒸氣冷凝為液體。[3] 脫水塔冷卻再生從脫水后的干氣管線上引出一股溫度為32℃，（G），104m3/d的煉廠氣作為冷卻氣，自上而下通過(guò)剛完成再生過(guò)程的分子篩脫水塔以冷卻該塔。出聚結(jié)器的原料氣分為兩股，自上而下分別進(jìn)入兩個(gè)并聯(lián)的分子篩脫水塔進(jìn)行脫水吸附。該裝置具有操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、脫水深度高等特點(diǎn)。在三塔或多塔流程中，受進(jìn)料條件等因素影響切換程序可以有多種選擇，例如三塔流程可采用一塔吸附、一塔再生、另一塔冷卻或二塔吸附、一塔再生及冷卻得切換程序。目前采用最多的是固體床吸附塔工藝，為保證裝置連續(xù)操作，至少需要兩個(gè)吸附塔。常用的液化石油氣干燥劑有活性氧化鋁，硅膠及分子篩等，一些常用的干燥劑得物理性質(zhì)見(jiàn)下表12所示。用于氣體脫水的吸附過(guò)程一般為物理吸附，故可改變溫度或壓力的方法改變平衡方向，達(dá)到吸附劑再生的目的。[2] 液化石油氣的脫水 目前已經(jīng)工業(yè)化的煉廠氣脫水方法有：膜分離法、固體吸收法、直接冷凍法、溶劑吸收法等。[2]（1）建立有效長(zhǎng)期的政府管理機(jī)制；（2）加強(qiáng)企業(yè)間的合作，強(qiáng)化企業(yè)內(nèi)部管理；（3）開(kāi)拓廣大的農(nóng)村市場(chǎng)；（4）發(fā)揮液化石油氣的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；綜觀LPG市場(chǎng)，全球經(jīng)濟(jì)的逐步復(fù)蘇，有利于帶動(dòng)國(guó)際市場(chǎng)LPG價(jià)格的堅(jiān)挺；盡管?chē)?guó)內(nèi)LPG供應(yīng)充裕，LPG受到天然氣等替代能源的沖擊，但是，LPG的應(yīng)用領(lǐng)域有望擴(kuò)展，并且隨著我國(guó)天然氣價(jià)格的不斷上調(diào)，LPG將逐漸增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。我國(guó)LPG消費(fèi)量自改革開(kāi)放以來(lái)，％的速度快速增長(zhǎng)，全球第二大LPG消費(fèi)國(guó)已經(jīng)非我國(guó)莫屬。[2] 2009年，雖然我國(guó)的LPG產(chǎn)消量都有一定的增長(zhǎng)，但產(chǎn)量增幅明顯落后于原油加工量的增幅；同時(shí)進(jìn)出口量大幅攀升。會(huì)議認(rèn)為，LPG雖然正在受到替代能源的沖擊，但其憑借自身優(yōu)勢(shì)，仍然具有良好的發(fā)展前景。中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)則有所不同，低價(jià)格刺激了民用氣需求的回升，LPG供需均小幅增長(zhǎng)，進(jìn)口量在上年低水平的基礎(chǔ)上大幅躍升，出口量刨出歷史新高。 液化石油氣的工業(yè)前景 與2009年初相比，雖然國(guó)際油價(jià)已經(jīng)從低位逐漸回升，全球經(jīng)濟(jì)已經(jīng)開(kāi)始復(fù)蘇，但是經(jīng)濟(jì)衰退造成的影響并沒(méi)有完全散去，許多國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展仍然不景氣。同時(shí)，這種系統(tǒng)還適宜作為城鎮(zhèn)天然氣到來(lái)之前的過(guò)渡氣源，在天然氣到來(lái)之后，混氣站仍可作為調(diào)蜂或備用氣源留用。一般由氣化站或混氣站供氣。液化石油氣瓶裝供應(yīng)站一般由瓶庫(kù)、營(yíng)業(yè)室及修理間等構(gòu)成。（2）強(qiáng)制氣化的主要方式： a 自壓氣化； b 加壓氣化； c 減壓氣化。加熱液化石油氣的熱媒通常使用熱水或蒸汽，也可采用電加熱或火焰加熱方式。 強(qiáng)制氣化強(qiáng)制氣化是指人為地加熱從容器中引出的液態(tài)液化石油氣使其氣化的方法。 自然氣化自然氣化是指液態(tài)液化石油氣吸收自身的顯熱和通過(guò)容器壁吸收周?chē)橘|(zhì)的熱量而進(jìn)行氣化的過(guò)程。 工藝流程儲(chǔ)配站的工藝流程因液化石油氣的接收、凈化、儲(chǔ)存、灌裝及殘液回收、分配方式的不同而有所差異。 液化石油氣供應(yīng)基地的選址與平面布置液化石油氣供應(yīng)基地在節(jié)約用地、保證安全間距的前提下，必須分區(qū)布置，以便于安全和生產(chǎn)管理。 殘液回收殘液是指液化石油氣中C5以上成分，它們?cè)谑褂眠^(guò)程中，一般不能氣化。（1） 按灌裝原理可分為：a 重量灌裝 ；b 容積灌裝。 液化石油氣灌裝工藝將液化石油氣按規(guī)定的重量灌裝到鋼瓶中的工藝過(guò)程稱(chēng)為灌裝。在城鎮(zhèn)液化石油氣供應(yīng)系統(tǒng)中，目前使用最多的是將液化石油氣以常溫壓力的液態(tài)形式儲(chǔ)存在地上的固定金屬儲(chǔ)罐中。 按儲(chǔ)存的液化石油氣形態(tài)分類(lèi)（1）常溫壓力液態(tài)儲(chǔ)存(全壓力式儲(chǔ)存)；（2）低溫常壓液態(tài)儲(chǔ)存(全冷凍式儲(chǔ)存)；（3）固態(tài)儲(chǔ)存。儲(chǔ)存容積要由供氣規(guī)模、儲(chǔ)存天數(shù)決定。 液化石油氣的儲(chǔ)存液化石油氣的儲(chǔ)存是液化石油氣供應(yīng)系統(tǒng)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。一般城鎮(zhèn)液化石油氣儲(chǔ)配站主要灌裝鋼瓶和汽車(chē)槽車(chē)。儲(chǔ)罐的個(gè)數(shù)一般不應(yīng)少于2個(gè)。 接受接收是指將運(yùn)輸來(lái)的液化石油氣送入(或卸入)儲(chǔ)罐的工藝過(guò)程。 液化石油氣供應(yīng)基地 液化石油氣儲(chǔ)配站的任務(wù)及功能根據(jù)需要，液化石油氣儲(chǔ)配站一般可以完成接收、儲(chǔ)存、灌裝及殘液回收等任務(wù)。目前使用的主要有常溫壓力式、槽船和低溫常壓式槽船兩類(lèi)。汽車(chē)槽車(chē)配置數(shù)量應(yīng)根據(jù)運(yùn)輸距離的長(zhǎng)遠(yuǎn)、運(yùn)輸量的多少和槽車(chē)檢修情況等因素確定。如道橋的限高。采用汽車(chē)槽車(chē)運(yùn)輸方案時(shí)必須充分考慮汽車(chē)活動(dòng)范圍內(nèi)的交通情況，如：橋梁限載、道路路面及坡度、行車(chē)規(guī)定等?；疖?chē)槽車(chē)配置數(shù)量主要取決于供應(yīng)規(guī)模、列車(chē)編組情況、氣源廠到儲(chǔ)配站的距離、槽車(chē)幾何容積及檢修情況等。 鐵路運(yùn)輸火車(chē)槽車(chē)是液化石油氣利用鐵路運(yùn)輸時(shí)的主要運(yùn)輸工具。但這種運(yùn)輸方式一次投資較大(管道全線需一次建設(shè)完成)，金屬(管材)耗量大。 液化石油氣的性質(zhì)由于液化石油氣為丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等烴類(lèi)的混合物，不同廠生產(chǎn)的產(chǎn)品也略有不同，故列出單一氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的物理熱力性質(zhì)如表11所示。[1] 從乙烯工廠中生產(chǎn)在輕油或輕烴進(jìn)行裂解生產(chǎn)乙烯的過(guò)程中，也會(huì)產(chǎn)生液化石油氣組分，由于乙烯是工廠的生產(chǎn)目標(biāo)，決定了這類(lèi)工廠生產(chǎn)出的液化石油氣質(zhì)量較差，一般含碳四組分高。貧氣的主要組分為非烴類(lèi)氣體和甲烷，還有少量的乙烯和乙烷等，這類(lèi)氣體通常送到氣柜集中處理后分送到加熱爐中作燃料；富氣的主要組分為丁烷、丁烯、丙烷、丙烯，還有少量非烴類(lèi)化合物和戊烯，這類(lèi)氣體在一定壓力下成為主要由丙烷、丙烯、丁烷、丁烯組成的液化石油氣。 從煉油廠中生產(chǎn)在石油煉制過(guò)程中液化石油氣是副產(chǎn)品。再加壓和降溫的條件下將丙烷、丁烷分別液化，分裝在不同的儲(chǔ)罐內(nèi)。LPG從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)，其體積膨脹約250～300倍。無(wú)色氣體或黃棕色油狀液體，有特殊臭味；密度：液態(tài)密度為580 kg/m3， kg/m3；引燃溫度：360℃～460℃；閃點(diǎn)：74℃；爆炸下限%（V/V）：5；爆炸上限%（V/V）：33；熱值：10650 kJ/m3。第1章 綜述 液化石油氣的概念液化石油氣無(wú)色無(wú)味，是石油產(chǎn)品之一。煉化廠釋放廢氣中，含有一定量的CC4組分（丙烷、丁烷、丁烯、異丁烯等），過(guò)去傳統(tǒng)的處理辦法是通過(guò)火炬燃燒排空，既造成資源浪費(fèi)，又帶來(lái)環(huán)境污染。我國(guó)的能源和環(huán)境方面也正面臨著有史以來(lái)最為嚴(yán)峻和規(guī)模的挑戰(zhàn)，為正在進(jìn)行的城鎮(zhèn)化、機(jī)動(dòng)車(chē)化和工業(yè)化的過(guò)程以及為全國(guó)人口提供充足、可靠、廉價(jià)、清潔、便利的能源供應(yīng)，在規(guī)模上比任何國(guó)家以往所經(jīng)歷的都要大得多。此外，液化石油氣還用于切割金屬，用于工業(yè)窯爐的焙燒和農(nóng)產(chǎn)品的烘烤等。在化工生產(chǎn)方面，液化石油氣經(jīng)過(guò)分離得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等，用來(lái)生產(chǎn)合成橡膠、合成纖維、合成塑料及生產(chǎn)醫(yī)藥、炸藥、染料等產(chǎn)品。LPG由甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等多種易燃易爆物質(zhì)組成，常溫常壓下為氣體，屬于甲類(lèi)危險(xiǎn)品。圖紙包括：帶控制點(diǎn)工藝流程圖、裝置平面布置圖。該工藝流程較短，設(shè)備投資較少，操作運(yùn)行穩(wěn)定可靠，產(chǎn)品質(zhì)量易于控制，無(wú)新增污染物排放，具有較好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益、社會(huì)效益。涉及原料廢氣預(yù)處理、壓縮、冷凝、液化氣輸送、儲(chǔ)存、灌裝等諸多單元過(guò)程。本設(shè)計(jì)基于煉化廠排放的CC4廢氣回收利用為目的，以此為原料生產(chǎn)液化石油氣。北方民族大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文論文題目: 年產(chǎn)2萬(wàn)噸液化石油氣裝瓶站工藝設(shè)計(jì)院(部)名 稱(chēng): 化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院 學(xué) 生 姓 名: 趙仕玲 專(zhuān) 業(yè): 化學(xué)工程與工藝 學(xué)號(hào): 2103743 指導(dǎo)教師姓名: 靳治良 論文提交時(shí)間: 2014年5月1日 論文答辯時(shí)間: 2014年5月10日 學(xué)位授予時(shí)間: 北方民族大學(xué)教務(wù)處制摘 要液化石油氣在家用、化工生產(chǎn)、汽車(chē)工業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。煉化廠釋放的廢氣中，含有一定量的CC4組分（丙烷、丁烷、丁烯、異丁烯等），過(guò)去傳統(tǒng)的處理辦法是通過(guò)火炬燃燒排空，既造成資源浪費(fèi)，又帶來(lái)環(huán)境污染，為了實(shí)現(xiàn)能源的可持續(xù)發(fā)展，近年來(lái)新建廠和老廠都通過(guò)新建或技術(shù)改造，將CC4回收利用，制得液化氣外銷(xiāo)，取得一定經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。采用壓縮冷凝的方法，將煉化廠釋放廢氣中的CC4組分予以液化，建設(shè)年產(chǎn)1萬(wàn)噸液化石油氣生產(chǎn)裝置及灌裝臺(tái)站。設(shè)計(jì)深度為初步設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：工藝流程設(shè)計(jì)、物料衡算、熱量衡算、分子篩吸附器的設(shè)計(jì)計(jì)算以及生產(chǎn)裝置中其他設(shè)備的選型計(jì)算、安全環(huán)保設(shè)施等。關(guān)鍵詞： 液化石油氣，壓縮機(jī)，換熱器，分子篩，裝瓶站ABSTRACTLiquefied petroleum gas is widely used in household, chemical industry, automobile industry and other fields. Exhaust gas refinery release, CC4 group contains a certain amount of points (propane, butane, isobutene butene, etc.), the past traditional approach is through the torch burning emptying, not only a waste of resources, but also brings environmental pollution, in order to realize the sustainable development of resources, in recent years, the new plant and old