化工工程设计方案样本Word文档下载推荐.docx
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4.77
4
水
H2O
18.02
6
5
二氧化碳
co2
44.01
2.78
一氧化碳
co
0.96
12636
7
乙烷
c2h6
30.07
0.05
63577
8
丙烯
CH
42.08
0.24
86407
9
丙烷
C冋
0」
91029
10
甲醛
CH2O
30.03
0.06
12841
11
乙醛
C2H4O
44.05
0.02
48130
12
丙烯醛
GH40
56.06
0.11
68803
13
丙醛
CH0
58.08
75130
14
丙酮
c3h6o
0.01
73956
15
异丙酮
c3h8o
60.1
80709
16
醋酸
C2H4O2
60.05
Oil
35121
17
丙烯酸
C3H4O2
72.06
57004
2.2废水参数
1、废水处理量：
4180Kg/h
2、废水绝热温升：
3770
3、废水温度:
30C
4、废气中污染物具体成分如下表:
热值（kJ/Nm）
h2o
95.5
甲苯
C7Hs
92.14
0.3
166576
0.2
2.3公用工程
温度:
200C
温度：
143C
仪表：
220V,50Hz,1相
4.仪表空气
压办0.7Mpa温度：
常温
3焚烧系统设计工艺要求及装置组成
3.1设计执行规范
1、《中华人民共和国环境保护法》（1989年）
2、《工\|"
企\||/噪声悴制设计规范》（GBJ87J985）
3.
«
丁\|”企\|“设计R牛标）ft》
（TJ36-1979）
4、
《大气污染物综合控制标准》
（GB16297-1996）
5.
《城市区域环境噪声标准》
（GB3096-1993）
6、
TMI/OMI/厂界噪声标）ft》
（GB12348-）
7.
《化工管道设计规范》
8、
《设备及管道设计通则》
3.2设计工艺要求
321工艺技术要求I—一
1、采用催化燃烧方式，进行无焰燃烧，正常焚烧过程中无需任何燃料。
2、利用废气压力直接将废气预热后送至炉内催化床焚烧，操作方便。
3、运行过程中，经过调节补氧风量，确保催化反应器的烟气温度稳定在设计范围内。
4、焚烧系统应满足所要求运行工况下能完全焚烧废气，并将废气中的C、H、0完全地转变为CO?
、H?
0等无害物质。
5、正常运行时产生25t/h,1.572Mpa过热蒸汽（200匕过热到250©
。
6、采用PLC全自动运转控制设计，并可切换为手动，并预留信号输出接□至DCS中控，自动化程度f§
）o
7、焚烧系统设备材料应具备耐高温、耐腐蚀性能，确保设备的正常使用寿命。
8、要按规定做好防雷击静电接地。
9、工作场所设备布置需满足《石油化工设计防火规范》的隔爆要求。
本系统按甲A类装置设计，电气的防爆等级为dIIBT4,控制系统的防爆等级ExiaIIBT4,电机防护等级为IP54。
322控技术要求
本焚烧系统采用PLC自动控制，系统负责对废气处理设施各动力设备实施供电和自动控制。
对焚烧处理设备中关键设备的运行状态.关键点的温度和压力加以监测。
为保证废气处理系统的正常运行，本设计经过采集与传输温度、压力的参数变化信号来达到自控焚烧与自控连锁的安全保护功能,并预留信号输出接□至DCS中控。
3.3装置组成
为满足上述工艺要求开工炉由以下主要设备组成：
开工电加热室、前催化反应器、蒸汽过热器.后催化反应器、高温板式换热器.低温板式换热器、废水换热器、空气鼓风机、空气过滤器、雾水分离器、烟囱
3.4焚烧处理工艺流程
3.4.1焚烧工艺流程简介
60C丙烯酸废气与空气鼓风机送来的补氧空气及工艺尾气混合后进入低温板式换热器预热到225°
C左右。
30°
C废水经废水换热器与143C低压蒸汽换热后达到95C以上。
225C左右的混合废气与2090kg/h,95C以上的废水在管道内混合蒸发温度降低至142匕左右后进入高温板式换热器预热到328C左右,328C左右的混合废气与2090kg/h,95©
左右的废水在管道内混合蒸汽温度降低至250C左右经开工电加热室进入前催化反应器进行催化燃烧，将废气及废水中的有机污染物氧化成无害的CO?
和H20。
催化焚烧产生的530©
左右烟气进入蒸汽过热器，产生25t/h（2000250©
）1.572Mpa过热蒸汽烟气温度降低至466C左右。
烟气接着进入后催化反应器进一步将剩余的有机污染物氧化成无害的CO2和H2O,产生的411匕左右的烟气进入高温板式换热器,烟气与混合废气换热后温度降低至270°
C左右，然后烟气接着进入低温板式换热器预热废气为空气，降至120°
C左右的烟气经烟囱达标排放。
运行过程中，经过调节空气量，废水流量分配比例，确保进入催化反应器的废水温度稳定在设计范围内。
3.4.2焚烧工艺流程简图
rETcti-hnf
48041Nm3/h
4804125040去0Nn?
/h
250C
古■H十也.
25000kg/h
428050Nm3/h250©
466©
Nm3/h
48050
60C
180kg/h30©
772kg牛143C
战店'
A
12013
ikPOri^i
4主要设备说明
4.1废水换热器
4.1.1废水换热器功能
0.395Mpa,143C的低压蒸汽进入废水换热器与30C丙烯酸废水换热，废水预热至95°
C以上后分成两支路，一支路与低温板式换热器出来的225°
C左右的丙烯酸废气及补氧空气混合蒸发为142°
C左右的混合气后进入高温板式换热器；
号一支路与高温板式换热器出来的混合气混合蒸发至250©
左右后进入开工电加热室，低压蒸
汽冷凝为同压力下的饱和水排出系统。
废水换热器具有换热效率高、设备运行安全、可靠等优点。
4.1.2废水换热器参数设计参数
项目
单位
数值
丙烯酸废水处理量
Kg/h
4180
丙烯酸废水进口温度
30
丙烯酸废水岀口温度
°
C
95
低压蒸汽耗量
772
低压蒸汽进口压力
Mpa
0.395
低压蒸汽进口温度
143
蒸汽冷凝水岀口温度
热量损失
%
换热而积
M2
4.2开工电加热室
4.2.1开工电加热室功能
为达到废气催化燃烧的起燃温度，在焚烧装置运行前需要对系统逬行预热。
当焚烧设备的工况满足催化燃烧反应要求后，加热装置停止工作，完全依靠废气中的有机物放出的热量维持系统进行。
本方案采用电加热装置预热系统和废气空气混合气，使混合气温度维持在250C左右。
在开车过程中，由于一定量的废气在预热并经催化燃烧后，经过换热器能预热等量的废气，因此电功率的消耗即为预热43011Nn?
/h混合气所需的电量。
4.2.2开工电加热室设计参数
开车时间
h
丙烯酸废气进口温度
sc
60
丙烯酸废气处理量
NmVh
3381
补氧空气虽
9200
预热温度
c
250
开车电功率
kw
400
4.3催化反应器
4.3.1前催化反应器功能
催化反应器用于装置已运行.废气焚烧时的工况。
开工电加热室出来的250©
左右的废气、补氧空气及废水混合气，进入催化反应器，废物中的80%左右有机成分完全分解成水和二氧化碳等无害气体。
经过调节补氧空气量使催化反应器出□烟气温度控制在530C左右。
4.3.2前催化反应器设计参数
进口混合气体温度
出口烟气温度
530
有机物转化率
80
进口丙烯酸废气量
33811
补氧空气量
进口丙烯酸废水量
5030
出口烟气量
40280
反应器气速
m/s
3.8
催化反应器截而积
nr
8.67
催化剂模块数
行数X列数X层数
5X5X2
4.4蒸汽过热器
4.4.2蒸汽过热器功能
从催化反应器出来的烟气逬入蒸汽过热器进行热能的回收利用。
本套装置产生1.572Mpa,250C的过热蒸汽25000kg/ho
过热器工质与烟气为逆流换热，过热器整个受热廂积为0>
38x
3.5的蛇形管，材料为12CrlMoV,在过热器系统中，1.572Mpa.
200匕饱和蒸汽被加热至250C的过热蒸汽。
4.2.2蒸汽过热器设计参数
烟气量
Nm，/h
进口烟气温度
r
466
饱和蒸汽压力
1.572
饱和蒸汽温度
'
200
过热蒸汽温度
锅热蒸汽量
kg/h
25000
m2
78
设备外形尺寸
长x宽X髙mm
3625X2755X1500
4.5后催化反应器
4.5.1后催化反应器功能
蒸汽过热器出来的烟气接着进入后催化反应器，经过催化反应作用进一步将烟气中剩余有机成分分解成水和二氧化碳等无害气
体。
4.5.2后催化反应器设计参数
进口烟气量
441
X
4.5.3后催化反应器出□烟气成分
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