50000nm3h焦炉煤气中苯族烃回收毕业设计文档格式.docx

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4.1.1物料衡算………………………………………………………………………21

4.1.2热量恒算……………………………………………………………………22

4.1.3终冷塔设计……………………………………………………………………23

4.1.4冷却面积的计算……………………………………………………………24

4.1.5终冷塔塔高的计算…………………………………………………………24

4.2洗苯塔的计算……………………………………………………………………25

4.2.1洗油循环量的计算…………………………………………………………26

4.2.2贫富油中粗苯含量的计算…………………………………………………26

4.2.3塔径、填料面积、填料量和塔高的确定……………………………27

4.3管式炉的计算与选型…………………………………………………………………27

4.3.1物料衡算………………………………………………………………………28

4.3.2能量衡算………………………………………………………………………31

4.3.3管式炉的选型…………………………………………………………………33

4.4再生器的计算选型………………………………………………………………34

4.4.1物料衡算………………………………………………………………………34

4.4.2再生器选型……………………………………………………………………36

4.5脱苯塔的计算选型…………………………………………………………………36

4.6换热器………………………………………………………………………………39

4.6.1贫富油换热器…………………………………………………………………39

4.6.2贫油冷却器…………………………………………………………………42

4.6.3冷凝冷却器…………………………………………………………………42

4.6.4分缩器………………………………………………………………………43

4.7主要管道………………………………………………………………………………43

4.7.1煤气管道………………………………………………………………………43

4.7.2蒸气管道……………………………………………………………………43

4.7.3富油管道……………………………………………………………………44

4.7.4贫油管道……………………………………………………………………44

4.8泵的计算与选型………………………………………………………………………44

5、工艺说明……………………………………………………………………………………47

5.1操作技术指标………………………………………………………………………47

5.2设备的布置……………………………………………………………………………48

5.3操作岗位的确定及岗位定员…………………………………………………………49

5.4岗位操作规程………………………………………………………………………50

6设备及管道材料汇总表……………………………………………………………52

7、非工艺部分…………………………………………………………………………………60

7.1自动化仪表的要求……………………………………………………………………60

7.2防火防爆和采暖通风…………………………………………………………………62

7.3供汽和给排水…………………………………………………………………………63

7.4检化验项目……………………………………………………………………………63

7.5电力土建………………………………………………………………………………64

7.6安全与劳保……………………………………………………………………………64

8、经济概算………………………………………………………………………………65

8.1编制说明………………………………………………………………………65

8.2经济概算………………………………………………………………………………65

8.3经济分析…………………………………………………………………………68

参考资料………………………………………………………………………………70

英文翻译……………………………………………………………………………71

1绪论

1.1炼焦煤气中回收苯族的意义

煤在炼焦时一般72%-78%转化为焦炭，其中22%-28%转化为荒煤气，苯族烃是煤干馏过程中产生的芳香烃化合物中分子较低的部分，其产率占炼焦干煤脏入量的0.8%-1.4%产率的波动主要受炼焦煤料的性质炼焦温度的影响，近年来，由于石油化学工业的迅速发展，可以提供笨类，苯酚类等产品，对煤炼焦化学工业产生了巨大的影响，但是焦化工业提供的许多种芳香族化合物和杂环化合物是石油化学工业所不能代替的，它们不可能或者不能经济的从石油加工过程中获得，今后这类产品主要依赖炼焦化学产品的吸收与加工，因此这些化学产品对综合利用煤炭资源和我国社会主义经济建设有着重要意义。

苯族烃回收精制加工后，可得到的轻苯，重苯，精苯，甲苯，二甲苯，溶剂油等产品。

甲苯，二甲苯，三甲苯，乙基甲苯，古马隆，茚，噻吩，酚。

这些产品具有极为广泛的用途，是塑料合成纤维，合成橡胶，染料，涂料，医药，耐高温材料及国防工业极为宝贵的原料，对于我国的社会主义建设具有十分重大的政治意义和经济意义。

1.2粗苯的性质

粗苯在常态下为淡黄色透明溶体，此水轻，不溶于水，在贮存时，由于其中的戊烯类，环戊二烯等不合和化合物的氧化合聚合而形成树脂状物质，故使粗苯差色变暗，粗苯易燃易爆，闪点为12摄氏度，粗苯苯气在空气中的浓度在1.4%-7.5%（体积）范围内时，能形成爆炸性混合物。

粗苯的各主要成分皆在180摄氏度前馏出，180摄氏度以后馏出的是粗苯中所含的洗油轻质馏分，称为溶剂油。

在测定粗苯中各组分的含量和计算其加工过程中的产量时，通常将180摄氏度前的馏出量作为鉴别粗笨质量的指标之一。

粗苯在180摄氏度前的馏出量取决于粗笨的工艺流程和操作制度。

180摄氏度前的馏出量越多，粗苯的质量就越好，一般要求粗笨在180摄氏度前馏出量达93%-95%，粗笨中除了主要的苯类物质之外，还有饱和化合物和硫化物，这是由于从煤气中回收粗苯的同时，煤气中的烯烃，一氧化碳等等的胶质生成物及有机硫化合物也一同进入了粗苯中。

粗苯的组成取决于炼焦配煤的组成及炼焦产物在炭化室内热解的程度。

粗苯各组成的平均含量如表1—1。

此外，粗苯中酚类的含量通常在0.1—1.0%之间，吡啶碱类的含量不超过0.5%。

当硫铵工段从煤气回收吡啶碱类时，则粗苯中的吡啶碱类含量不超过0.01%。

各产品的质量指标见表1—1、1—2、1—3。

粗苯中各组分的含量表1-1

组分

分子式

含量%

苯

甲苯

二甲苯

三甲苯

不饱和化合物

其中：

环戊二烯

苯乙烯

苯并呋喃及同系物

茚及同系物

硫化物（按硫计）

二硫化碳

噻吩

C6H6

C6H5（CH2）3

C6H4（CH2）2

C6H3（CH2）3

——

C5H6

C6H5CHCH2

C8H6O

C9H5

CS2

C4H4S

55～70

12～22

2.0～6

2.0～5

7～12

0.6～1.2

0.5～1.0

1.0～2.0

1.5～2.5

0.3～1.5

0.2～1.2

由于粗苯是易燃的物质，粗苯蒸汽在空气中的浓度在1.4—7.5%（体积）范围内时，能形成爆炸性混合物，因此该工段要严禁烟火，电机防爆。

粗苯和轻苯的质量指标表1-2

指标名称

加工用粗苯

溶剂用粗苯

轻苯

外观

黄色透明液体

比重，d4²

°

0.871～0.90

≯0.900

≯0.880

馏程：

75℃前馏出量，V%

—

≯3

180℃前馏出量，wt%

≮93

≮91

馏出96%（V%）的温度，℃

≯150

水分

室温（18～25℃）下目测无可见不溶解的水

重苯和重质苯的质量指标表1-3

重苯

（参考指标）

重质苯（YB303—64）

一级

二级

比重d4²

0.91～0.98

初馏点，℃

≮139

≮160

150℃前馏出量，Wt%

≯10

200℃前馏出量，Wt%

≮50

≮85

≮80

水分，Wt%

≯0.5

1.3设计任务：

本设计为50000Nm3/h焦炉煤气粗苯回收工段设计。

（1）徐州地区气象条件

本设计是参考徐州市环宇焦化厂粗苯工段设计的。

厂址：

徐州郊区，东经117°

18´

，北纬34°

17´

，海拔度34米

本地区属海洋性气候，具有大陆性气候特点。

年平均气温14℃

极端最高气温40.6℃（1972.6.11）

极端最底气温–22.6℃（1969.2.6）

大气压力：

冬季767mmHg

夏季751mmHg

降水量（年）869.9mm

降水天数（年）91.7day

平均相对温度71%

最大积雪厚度25cm

最高地下水位1.25—1.75mm

最大风速23.4m/s

最大平均风速19.3m/s

最多风向几频率：

全年东、东北

夏季东、东南

土壤耐压力（砂质黏土）12t/m²

地下水质对硅酸盐水泥混泥土无侵蚀作用。

（2）工段规模和煤气处理能力的计算

本设计采用焦油洗油吸收煤气中的苯族烃，对焦油洗油的质量要求见表1-4

焦油洗油质量标准（YB297-6