年产25万吨乙二醇项目课件

年产年产25万万吨吨生产项目生产项目EG/乙二醇乙二醇年产25万吨生产项目EG/乙二醇常州大学竹梦团队神华宁1 工艺流程 Technology 设备&控制 Equip&Contr HSE&厂区 Hse&Factory 经济分析 Eco.analysis 项目概述 Introduction 项目总结 Summary“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design CompetitionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas工艺流程设备&控制2 项目概述 IntroductionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition项目概述213设计思路市场分析项目背景项目概述年产25万吨合成气制乙3A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition项目背景 Background乙二醇乙二醇Ethleneglycol增塑剂增塑剂吸湿剂吸湿剂抗冻剂抗冻剂聚酯聚酯PET原料防冻剂增塑剂年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第4A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition产量产量 需求量需求量Yield Demand供不应求供不应求市场良好市场良好平稳运行平稳运行国内乙二醇价格走势图国内乙二醇价格走势图市场分析 Analysis年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第5A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design CompetitionEG产品需求预测 Demand forecast近几年来世界不同地区乙二醇产能国家和地区国家和地区乙二醇生产能力乙二醇生产能力(Mt/a)所占百分数所占百分数/%沙特阿拉伯6.05022.56中国大陆5.06318.88中国台湾省2.1808.13美国2.1548.03加拿大1.4905.56印度1.1744.38科威特1.1504.29比利时0.6902.57韩国1.1154.16伊朗0.9503.54乙二醇市场供需预测乙二醇市场供需预测项目项目实际实际 万吨万吨/年年预测预测 万吨万吨/年年年均增长率年均增长率20052010201120122015202005-1010-1515-20生产能力2688138138821452-19222542-260224.918.5-18.85.8-12.4产量2236206697751220-15351220-153522.614.5-19.98.1-13.8表观需求量378952113313852416241625.5216生产厂家生产厂家生产能力生产能力中石化扬子石油化工公司26.2中国石油四川石化有限责任公司36.0辽宁北方化学工业有限公司20.0内蒙古通辽金煤化工有限公司20.0河南煤化新乡永金化工公司20.0河南煤化濮阳永金化工公司20.0河南煤化安阳永金化工公司20.0河南煤化洛阳永金化工公司20.0河南煤化商丘永金化工公司20.0确定年产量确定年产量25万吨万吨国内部分企业乙二醇产能国内部分企业乙二醇产能年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第6石油工艺流程图石油工艺流程图 工艺工艺后续设备流程长，能耗高能耗能耗缺乏耦合、热利用低原料原料受石油价格波动制约反应反应含水量高、总收率低国情国情以煤为主的资源型A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition设计思路石油路线：石油路线：石油乙烯环氧乙烷乙二醇非石油路线：非石油路线：CO与亚硝酸甲酯耦合草酸二甲酯乙二醇石油工艺流程图工艺后续设备流程长，能耗高能耗缺乏耦合、热利7A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition设计思路 Ideas来源广泛主要来源于煤化工产业主要来源于煤化工产业,避免对石油的依赖避免对石油的依赖清洁合成气相对清洁合成气相对清洁合成气路线合成气路线合成气制乙二醇年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第8 工艺流程 Technology 设备&控制 Equip&Contr HSE&厂区 Hse&Factory 经济分析 Eco.analysis 项目概述 Introduction 项目总结 Summary 工艺流程 Process 节能降耗 Energy saving流程概述 Process description分离工段酯化工段羰化工段合成气SyngasA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition加氢工段精制工段乙二醇 EG工艺流程设备&9A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition合成气分离技术比较 CO纯度高 常温 节能 深冷分离 变压吸附能耗大 H2含吸收剂CH4，不能满足下游生产要求 不适合大规模生产阀门要求过高年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第10工艺流程 DescriptionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition合成气分离工段合成气分离工段原料气原料气N N2 2COCO分子筛吸附器分子筛吸附器COCO2 2液态液态CHCH4 4去羰化工段去羰化工段氢氢气气汽汽提提塔塔甲甲烷烷洗洗涤涤塔塔COCO甲甲烷烷分分离离塔塔去变压吸附装置去变压吸附装置少量少量H H2 2、COCO富富COCO工艺流程年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化11工艺流程 DescriptionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition合成气分离工段合成气分离工段ABCD吸附过程吸附过程顺放过程顺放过程逆放过程逆放过程冲洗过程冲洗过程升压过程升压过程工艺流程年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化12A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition酯化工艺比较并联酯化工艺反应精馏酯化工艺水洗塔酯化反应器干燥器反应精馏塔优势：流程短、优势：流程短、投资少，水资源消耗量小，投资少，水资源消耗量小，符合本项目的实际情况符合本项目的实际情况年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第13工艺叙述 DescriptionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition酯化工段酯化工段补充补充NONO去羰化工段去羰化工段新鲜新鲜O O2 2保护气保护气N N2 2来自羰化工段循环气来自羰化工段循环气来自羰化工段循环气来自羰化工段循环气新鲜甲醇新鲜甲醇亚硝酸甲酯亚硝酸甲酯甲醇甲醇送火炬送火炬甲醇、水甲醇、水甲甲醇醇脱脱水水塔塔废水废水送出装置送出装置反反应应精精馏馏塔塔HSE系统报警仪-DCS工艺叙述年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化14工艺叙述 DescriptionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition羰化工段羰化工段新鲜甲醇新鲜甲醇DMODMO精制塔精制塔循环甲醇循环甲醇来自酯化工段混合气来自酯化工段混合气来自分离工段来自分离工段COCO甲甲醇醇洗洗涤涤塔塔羰羰化化反反应应器器气气体体回回收收塔塔去加氢工段去加氢工段去酯化再生工段去酯化再生工段送出装置送出装置去变压精馏装置去变压精馏装置工艺叙述年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化15A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition恒沸物分离工艺比较01共沸精馏共沸精馏02萃取精馏萃取精馏03变压精馏变压精馏能耗大操作不灵活流程简单不引入溶剂纯度高毒性大用量大能耗高年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第16工艺叙述 DescriptionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition羰化工段羰化工段MEME、DMCDMC去火炬去火炬共共沸沸加加压压塔塔甲醇甲醇共共沸沸常常压压塔塔去酯化再生工段去酯化再生工段DMCDMC甲醇、甲醇、DMCDMC恒沸点恒沸点工艺叙述年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化17工艺叙述 DescriptionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition加氢工段加氢工段乙二醇、氢气等乙二醇、氢气等来自羰化工段来自羰化工段DMODMO来自精制工段来自精制工段DMODMO和和MGMG加加氢氢反反应应器器草酸二甲酯草酸二甲酯粗乙二醇粗乙二醇气气液液分分离离器器氢气氢气来自合成气分离工段来自合成气分离工段循环氢气循环氢气去乙二醇精制工段去乙二醇精制工段工艺叙述年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化18工艺叙述 DescriptionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition精制工段精制工段乙二醇等乙二醇等来自催化加氢工段来自催化加氢工段甲醇甲醇甲醇、水等甲醇、水等去羰化工段去羰化工段去污水处理区去污水处理区污水污水甲甲醇醇回回收收塔塔乙乙二二醇醇精精制制塔塔分隔壁塔分隔壁塔DMODMO、MGMG等等不凝性气体不凝性气体去加氢工段去加氢工段聚酯级乙二醇聚酯级乙二醇一等品乙二醇一等品乙二醇送出装置送出装置送出装置送出装置工艺叙述年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化19 热集成方案 Heat integarationA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition自动优化自动优化手手动优化动优化与原流与原流程相程相比节能：比节能：19.36%EnergySaving19.36%羰化工段Heterogeneouschemicalsection双效精馏技术双效精馏技术反应器热耦合技术反应器热耦合技术热集成方案年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项20A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition 多效精馏节能技术 设备选型普通双塔双效精馏塔3956239562kWkW2733927339kWkW节能30.9%年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第21 节能降耗 Energy savingA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition热高分冷高分项目项目热高分热高分冷高分冷高分热高分节能热高分节能/MW分馏塔进料温度分馏塔进料温度/101408.11冷凝器热负荷冷凝器热负荷/MW32.0643.68压缩机功率压缩机功率/MW9.649.60-0.04合计合计8.07节能降耗年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目22 节能降耗 Energy saving分隔壁精馏塔 Dividing wall column减少精馏塔的数量，降低了固定投资显著降低能耗冷公用工程27.2%热公用工程20.8%传统的两塔分离流程 分隔壁精馏塔Traditional process DWC processA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition两简单塔中中间组分浓度分布 分隔壁精馏塔中中间组分浓度分布中间组分纯度更高节能降耗分隔壁精馏塔Dividingwal23两塔分离两塔分离分壁塔分壁塔乙二醇塔甲醇塔工艺参数 理论板数172032回流比0.20.12.39操作压力减压减压常压进料位置8118甲醇出料位置/塔顶塔顶乙二醇出料位置塔釜/塔釜汽相分配比/0.785液相分配比/0.508能耗指标 冷凝器热负荷/（kW）-14663.707-11801.958-19266.89再凝器热负荷/（kW）22363.76113481.98428358.63总热负荷/（kW）62311.4147625.52节约能耗/%23.57 产品指标甲醇纯度/%99.9099.90乙二醇纯度/%99.9099.91A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition 节能降耗 Energy saving两塔分离分壁塔乙二醇塔甲醇塔工艺参数理论板数172032回24 工艺流程 Technology 设备&控制 Equip&Contr HSE&厂区 Hse&Factory 经济分析 Eco.analysis 项目概述 Introduction 项目总结 Summary“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design CompetitionA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas工艺流程设备&控制25设备设计与选型 DesignA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition塔设备反应器非标设备换热器泵储 罐压缩机标准设备设备选型Equipment Selection流程模拟Progress Simulation机械计算Mechanical CalculationAspen PlusCup-TowerSW6-2011GB150-2011钢制压力容器GB151-1999换热器设备设计与选型年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-26A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition27回流比回流比优化优化进料板位置优化进料板位置优化总塔板数优化总塔板数优化优化结果：选择优化结果：选择18块理论板数，回流块理论板数，回流比比:1.4，第，第12块板进料。块板进料。塔设备设计 Tower Design脱水塔（脱水塔（T0202）年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第项目项目 数值及说明数值及说明 塔径塔径/m5.00塔间距塔间距/m0.90塔板开孔率塔板开孔率/%10.00空塔气速空塔气速/m.s-12.80溢流堰长溢流堰长/m2.9板上液层高度板上液层高度/m0.09总板压降总板压降/m液柱液柱1.94溢流形式溢流形式双溢流双溢流塔板形式塔板形式筛孔塔筛孔塔塔板数塔板数18塔设备设计 Tower DesignA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition项目数值及说明塔径/m5.00塔间距/m0.90塔板开孔28新型过程设备的应用 New process equipment A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition多降液管筛板应用示例应用示例Applicationexamples 甲醇脱水塔新型过程设备的应用年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东29A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition塔一览表 Tower设备位号板间距/m塔板数塔板类型筒体设计压力/MPa筒体设计温度/筒体内径/m筒体长度筒体材料封头材料封头名义厚度/mm封头总深度封头直边高度裙座高度封头质量/kgT-01010.4520填料塔2.94-1732906Ni9DR06Ni9DR15475253500424.67T-01020.815筛孔塔2.94-1353.81206Ni9DR06Ni9DR22815404250 1750.53T-01030.844浮阀塔2.94-140535.206Ni9DR06Ni9DR351240405750 7348.28T-02010.7520填料塔0.511061500Cr19Ni1200Cr19Ni12221440406500 6483.17T-02020.916筛孔塔0.175614.400Cr19Ni1200Cr19Ni1226166540762511515.37T-03010.5520填料塔0.250711Q345RQ345R251515407250 9539.19T-03020.6516筛孔塔0.11704.510.4Q345RQ345R171065405375 2806.14T-03030.835筛孔塔0.170328Q345RQ345R8790404250610.65T-03040.920筛孔塔0.170618Q345RQ345R151540406500 4555.74T-03050.820筛孔塔0.1155316Q345RQ345R10790404250764.56T-0501A131筛孔塔0.0164715Q345RQ345R161790407250 6592.29年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第30反应器设计 ReactorA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition反应器类型反应器类型轴向绝热固定床轴向绝热固定床催化剂催化剂HAT-100（丝光沸石分子筛）（丝光沸石分子筛）催化剂床层高度催化剂床层高度8.5m床层压降床层压降0.19MPa绝热温升绝热温升9.8反应器直径反应器直径5.5m反应器主体材料反应器主体材料2.25Cr-1Mo（低合金热强钢）（低合金热强钢）反应器长度与反应物浓度关系Therelationshipbetweentheconcentrationandthelengthofthereaction.由于此反应具有反应速率快，放热量大等特点，故选用列管式由于此反应具有反应速率快，放热量大等特点，故选用列管式固定床反应器固定床反应器型式型式适用的反应适用的反应优缺点优缺点管式气相：液相返混小，所需反应器容积较小，比传热面大；但对慢速反应，管要很长，压降大釜式液相；液液相；液-固相适用性大，操作弹性大，连续操作时温度、浓度容易控制，产品质量均一，但高转化率时，反应容积大固定床气-固（催化或非催化）相返混小，高转化率时催化剂用量少，催化剂不易磨损流化床气-固（催化或非催化）相；特别是催化剂失活很快的反应传热好，温度均匀，易控制，催化剂有效系数大；粒子输送容易，但磨耗大，床内返混大，对高转化率不利，操作条件限制较大反应器设计年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井31反应器设计 ReactorA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition(列管式固定床列管式固定床)主要反应主要反应2CH3ONO+2CO=(COOCH3)2+2NO 反应温度反应温度135反应压力反应压力0.5MPaCO/MN比比2:1反应器类型反应器类型列管式列管式固定床固定床催化剂催化剂Pd/-Al2O3催化剂床层高度催化剂床层高度7.4m床层压降床层压降0.226MPa温度（恒温）温度（恒温）135反应器直径反应器直径5.2m反应器主体材料反应器主体材料Q345R（低合金钢（低合金钢）羰化反应本征动力学方程羰化反应动力学参数参数参数活化能活化能(kJ/mol)指前因子指前因子mol/(m3s)K90.101.0071015参数参数吸附热吸附热（kJ/mol）指前因子指前因子Pa-1k1-14.71.001k2-42.337.210-4k3-12.296.43510-2k4-125.36.07610-16反应器设计年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井32反应器一览表 ReactorA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition设备名称设备名称图号图号形式形式数量数量外形尺寸外形尺寸/mm设设 计计 温温度度/设设 计计 压压力力/MPa材料材料壁壁厚厚/mm羰化反应器R0301列管式固定床反应器2520074001490.55Q345R10加氢反应器R0401列管式固定床反应器4340060002202.75Q345R32反应器一览表年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三33换热器选型 Heat exchangerA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition序号设备位号型号型式公称 直径/mm管长/mm管数/根规格排列方式总长/mm换热面积/m2材料管程数壳程数台数/台1E0101BEM1000-3.79/3.24-441.5-6/19-1 卧式100060001267192正三角形7663441.506Ni9DR 1112E0102BEM800-3.79/3.24-207.3-4.5/19-1 卧式8004500797 192正三角形6085207.306Ni9DR 1113E0103BEM1200-3.79/0.48-381-4.5/25-1 卧式120045001115252正三角形764438106Ni9DR 1114E0104BEM1000-0.35/3.24-213.7-3/19-1 卧式10003000126719245正方形4831213.706Ni9DR 1115E0105BEM600-0.35/0.62-36.3-1.5/19-1 卧式6001500430 252正三角形313136.306Ni9DR 1116E0106BEM900-3.30/0.48-137.6-3/25-1 卧式9003000605 252正三角形5327137.606Ni9DR 1117E0107BEM500-3.30/3.38-31.2-2/19-1 立式5002000275 192正三角形338731.206Ni9DR 1118E0108BEM600-4.41/3.30-43.9-2/19-1 立式6002000389 192正三角形315943.906Ni9DR 1119E0109BEM1000-3.30/0.48-183.4-3/25-1 I卧式10003000813 252正三角形6221183.406Ni9DR 11110E0110BEM1700-0.48/3.30-1270.6-6/19-1 I立式170060003721192正三角形86351270.66606Ni9DR 111换热器选型年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井34A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition内表面多孔高通量管 外表面多孔高通量管 甲醇回收塔再沸器 DMO精制塔再沸器应用示例应用示例Applicationexamples新型过程设备的应用 New process equipment 年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第35 自动控制 Auto controlA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design CompetitionDCSESDFGS自动控制年产25万吨合成气36 自动控制 Auto controlA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition进料流量控制进料流量控制流量控制流量控制流流量量控控制制进料液位控制进料液位控制 塔釜液位控制塔釜液位控制 回流罐液位控制回流罐液位控制塔顶压力单闭环控制塔顶压力单闭环控制自动控制年产25万吨合成气37 自动控制 Auto control安全联锁警报系统A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition压力差显示控制进料温度控制自动控制安年产25万吨合成38A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design CompetitionHAZOP分析 HAZOPHAZOP是以系统工程为基础的一种可用于定性分析或定量评价的是以系统工程为基础的一种可用于定性分析或定量评价的危险性评价危险性评价方法。方法。隔壁塔HAZOP分析序号参数偏差原因结果保护措施2.1液体进料量过多总厂供应量增大塔负荷增大，产品达不到所要求的浓度安装控制系统，根据负荷变化，相应的增大回流比2.2过少 或没有调节阀损坏、进料泵、管路阻塞、上游管路泄露；隔壁塔负荷减少，塔内没有液体，气液分离效率大幅度降低，达不到产品浓度要求对管路、泵、调节阀进行定期检查和监控记录2.3反向后面管路堵了，存在压力差导致倒吸产物无法安全送出，造成隔壁塔内部积累大量原料，无法达到分离要求安装旁路，当主要管路堵塞无法使用时，切换到旁路输送，及时检修2.4液体出料量过多上游压力过大，泵功率过大；再沸器、回流罐液位下降，塔内负荷减小备用泵，发现问题，及时切换2.5过少或没有泵损坏，出口管路堵塞，管路泄漏下游反应原料减少，导致设备不在正常操作范围内及时检查泵、管路泄漏情况，并及时维修2.6反向管路堵塞塔内原料量增大，超出塔操作负荷采用备用管路2.7塔内温度过高再沸器提供过多热量、冷凝器热量不足发生液体全部气化，不能进行气液传质，达不到分离要求采用控制装置，对温度进行调节2.8过低再沸器提供的热量不够，冷凝器的热量过多塔内气体量减小，甚至消失，不能很好地进行气液分离，达不到产品要求采用控制装置，对温度进行调节2.9塔内压力过高再沸器热量大，导致气体流量增大浪费热量，热量没有合理利用，增大了分离难度安装控制系统，对压力调节2.10过低塔的冷凝器冷量过多，导致液体流量增大，压力降低冷量造成了浪费，能量利用不合理，气液分离效果下降通过控制系统调节压力储罐的HAZOP分析引导词偏差可能的原因可能的后果安全措施MORE进料量过大，储罐液位增大1.产量过大，导致储罐进料量过大2.储罐的容积不够大1.罐中产品泄漏2.进料管路堵塞，产生管路破裂1.初始罐设计考虑弹性设计，尽量满足最大进料量的体积REVERSE逆流1.罐内液位过高；2.进料口过低；1.上游物料被污染2.导致泵的损坏设置止逆阀换热器HAZOP分析引导词偏差可能的原因可能的后果安全措施MORE被加热介质换热器出口温度过高1.换热器加热介质的流量过大；2.被加热介质的流量过低；3.换热器加热介质的温度过大被加热介质换热器出口温度过高，影响后续设备的操作1.检查各个流股的流量控制阀门；2.在被加热介质的流股上安装温度检测仪表，根据流股温度的变化来调节加热流股的流量LESS被加热介质换热器出口温度过低1.换热器加热介质的流量过小；2.被加热介质的流量过大；3.换热器加热介质的温度过低被加热介质换热器出口温度过低，影响后续设备的操作1.检查各个流股的流量控制阀门；2.在被加热介质的流股上安装温度检测仪表，根据流股温度的变化来年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第39 布局理念 Concepts 厂址选择 Location 实施方法 Methods 厂区漫游 NavigationA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition宁宁夏夏宁宁东东能能源源基基地地化化工工宁宁夏夏宁宁东东能能源源基基地地化化工工 煤矿资源丰富地区 rich in coal resources 土地资源丰富 rich in land 气候温和 mild climate 园区内配套设施完善 full facilitated 两大运输网络发达 2 transportation networks 形成完善的链状供需关系 supply chain 企业所得税优惠 taxes percent off 新兴工业园区优惠 building cost percent off布局理念厂址选择实40A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition石油化工企业厂区总平面布置设计规范石油化工企业厂区总平面布置设计规范 SH/T3053-2002化工工厂初步设计文件内容深度规定化工工厂初步设计文件内容深度规定 HGT20688-2000化工企业总图运输设计规范化工企业总图运输设计规范GB50489-2009石油化工企业设计防火规范石油化工企业设计防火规范GB50160-2008化工企业安全卫生设计规定化工企业安全卫生设计规定HG20571-2014建筑设计防火规范建筑设计防火规范GB50016-2014石油化工厂区绿化设计规范石油化工厂区绿化设计规范 SH3008-2000石油化工企业总体布置设计规范石油化工企业总体布置设计规范 SHT3032-2002石油化工储运系统罐区设计规范石油化工储运系统罐区设计规范SH/T3007-2007石油化工控制室设计规范石油化工控制室设计规范SH/T3006-2012石油化工工艺装置布置设计规范石油化工工艺装置布置设计规范SH3011-2011石油化工设备抗震鉴定标准石油化工设备抗震鉴定标准SH/T3001-2005设计规范 Specification年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第41A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition 厂区布局 Factory Navi生产车间生产车间Production workshop 装卸区装卸区Loading and unloading area 行行政政生生活活区区The administrative district of life辅助生产区辅助生产区Auxiliary production area 辅助生产区辅助生产区Auxiliary production area 储罐区储罐区Storage area厂区总面积：厂区总面积：15万平方米万平方米利用系数：利用系数：74.56%地地用用备备年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第42A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition 厂区布局 Factory Navi人流出入口人流出入口物流出口物流出口消消防防通通道道路宽16m防火堤1.4m15m年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第43 布局理念 Concepts 厂址选择 Location 实施方法 Methods 厂区漫游 Navigation 厂区布局 Factory Navi平面布置平面布置Plane LayoutPlane Layout三维建模三维建模3D 3D ModelingModeling车间布置车间布置workshopworkshop设备布置设备布置facilitiesfacilities管道管道布置布置pipingpiping厂区布置厂区布置factoryfactory实施内容实施内容ContentsContents实施内容实施内容ContentsContentsA Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition布局理念厂址选择实44A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design CompetitionHSE体系 安全第一安全第一预防为主预防为主全员动手全员动手综合治理综合治理改善环境改善环境保护健康保护健康科学管理科学管理持续发展持续发展健康安全环境年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第45A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition环境风险评价 RiskSystem健康安全影响分析年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第46序序 号号类别类别物质名称物质名称临界量临界量/t 厂区内含量厂区内含量/t1易燃气体易燃气体甲烷甲烷50/2氢氢5/3毒性气体毒性气体合成气合成气20/4易燃液体易燃液体甲醇甲醇5002386A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design Competition重大危险源辨识ALOHA模拟序号类别物质名称临界量/t厂区内含量/t1易燃气体甲烷5047A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design CompetitionALOHA模拟BLEVE模拟模拟池火灾模拟池火灾模拟蒸汽云爆炸模拟蒸汽云爆炸模拟中毒模拟中毒模拟190m年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第48A Plant with the production of 250kt/a EG from Syngas“东华东华-三井化学三井化学”杯杯第九届第九届大学生化工设计大学生化工设计竞赛竞赛 The 9th Mitsui-Donghua Chemicals Cup National Chemical Engineering Design CompetitionALOHA模拟190m年产25万吨合成气制乙二醇(EG)项目“东华-三井化学”杯第49 安全措施 Safety易爆除静电罐薄避雷针罐厚接地线地面防火花入区除静电泄漏防蔓延隔墙加围堰装卸用软管温压液位线报警看得见危险易疏散 n风向标在上n指示牌在前n上风口处走n防护措施全易 燃防火焰l罐区防火堤l消防泡沫站l管壁阻燃层l尾气烧作烟Fire alarmingElectricit