年产万吨焦化厂粗苯工段的设计.doc
《年产万吨焦化厂粗苯工段的设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产万吨焦化厂粗苯工段的设计.doc（98页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
中国矿业大学2009届进修生毕业设计第88页共98页
中国矿业大学
本科生毕业设计
姓名：
学号：
学院：
专业：
设计题目：
年产130万吨焦化厂粗苯工段的设计
专题：
指导教师：
职称：
教授
2009年5月徐州
中国矿业大学毕业设计任务书
学院专业年级学生姓名
任务下达日期：
毕业设计日期：
毕业设计题目：
年产130万吨焦化厂粗苯工段的设计
毕业设计专题题目：
毕业设计主要内容和要求：
要求：
（1）回收工艺论证；
（2）主要设备计算和选型；（3）绘制
带控制点工艺流程图、设备平面布置图、管道平面和立面
布置图、绘制一张主要设备图（必须与自己的设备计算一致），用AutoCAD绘制；（4）编制设计说明书；（5）按2×65孔TJL5550D焦炉配套规模进行计算。
计算条件：
苯回收率：
1.1%
硫铵工段来煤气温度/饱和温度℃：
57/52
终冷温度：
22℃
毕业设计工作计划
（1）3.1~3.8设计基本知识培训
（2）3.9~3.22现场实习收集资料
（3）3.23~4.17工艺论证和计算
（5）4.18~5.31绘制图纸
（6）6.1~6.15提交设计说明书和图纸
院长签字：
指导教师签字：
中国矿业大学毕业设计指导教师评阅书
指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：
成绩：
指导教师签字：
年月日
中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书
评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：
成绩：
评阅教师签字：
年月日
中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩
答辩情况
提出问题
回答问题
正确
基本
正确
有一般性错误
有原则性错误
没有
回答
答辩委员会评语及建议成绩：
答辩委员会主任签字：
年月日
学院领导小组综合评定成绩：
学院领导小组负责人：
年月日
目录
第一章绪论 1
1.1炼焦煤气中回收苯族烃的意义 1
1.2粗苯的性质 1
1.3设计任务书 2
1.3.1设计题目：
130万t/a焦化厂粗苯工段的工艺设计 2
1.3.2计算条件：
3
1.3.3设计条件 3
1.3.4设计要求 4
第二章工艺论证及确定 6
2.1煤气的终冷及除萘的方法及工艺选择 6
2.1.1煤气终冷和机械化除萘工艺 7
2.1.2煤气终冷和焦油洗萘工艺 8
2.1.3油洗萘和煤气终冷工艺 9
2.1.4横管终冷洗萘工艺 10
2.2洗苯工艺……………………………………………………………………….11
2.2.1用焦油洗油回收粗苯：
12
2.2.2石油洗油回收粗苯 13
第三章粗苯脱苯方法及工艺选择 15
3.1蒸汽加热法生产一种苯工艺 15
3.2管式炉加热富油脱苯 16
3.3粗苯回收原理……………………………………………………………………17
3.3.1洗油吸收苯族烃的基本原理 17
3.3.2影响苯族烃吸收的因素 18
3.4脱苯原理 20
3.4.1影响脱苯的因素 21
四主要设备论证及选型 22
4.1洗苯塔 23
4.1.1空喷塔 23
4.1.2板式塔（孔板塔） 23
4.1.3填料塔 23
4.2脱苯塔 27
4.3贫油冷却器和贫富油换热器 28
4.3.1贫油冷却器 28
4.3.2贫富油换热器 29
第五章粗苯工段工艺的详述 29
5.1工艺流程详述 29
5.1.1横管终冷洗萘工艺 29
5.1.2洗苯工艺 30
5.1.3脱苯工艺 31
5.2操作规程及技术指标 32
5.2.1终冷洗苯部分 32
5.2.2蒸馏脱苯部分 32
第六章主要设备的工艺计算和选型 35
6.1终冷洗苯部分的工艺计算及设备选型 35
6.1.1计算依据 35
6.1.2计算过程 35
6.1.3横管终冷洗萘塔的计算 37
6.2洗苯塔的计算：
42
6.3蒸馏脱苯部分设备计算和选型 46
6.3.1计算依据：
46
6.3.2管式炉：
47
6.3.3再生器计算 53
6.3.4脱苯塔计算：
54
6.3.5分缩器的计算：
58
6.4贫富油换热器的计算和选型：
58
6.4.1基础数据：
58
6.4.2热量衡算：
59
6.4.3换热器面积的确定：
60
6.5贫油冷却器的计算：
61
6.6冷凝冷却器的计算：
62
6.7管道计算 62
6.7.1煤气管径计算：
62
6.7.2贫油管路计算：
62
6.7.3富油管路计算：
62
6.7.4蒸汽管径的计算：
63
6.8贫油泵的计算和选型 63
6.8.1泵的压头计算：
63
6.8.2泵的轴功率：
64
第七章粗苯工段岗位定员及操作规程 65
7.1操作岗位的确定及定员 65
7.1.1岗位的确定 65
7.1.2岗位定员 66
7.2岗位操作规程 66
7.2.1岗位操作 66
7.2.2洗涤部分开、停工操作 66
7.2.3蒸馏部分开、停工操作 67
7.2.4特殊操作 67
7.2.5不正常情况处理 68
第八章非工艺部分 69
8.1自动化仪表的要求 69
8.2防火防爆和采暖通风 70
8.2.1．防火防爆：
72
8.2.2．采暖通风：
72
8.3供汽和给排水 72
8.3.1．供汽：
72
8.3.2．给排水：
72
8.4检化验项目 73
8.5电力土建 74
8.6其他 74
第九章经济概算 75
9.1编制说明 75
9.2经济概算 75
9.3经济分析 81
第十章设备及管道材料汇总 83
10.1设备一览表 83
10.2图纸目录 84
10.3管道明细表 84
参考文献………………………………………………………………………………...90
第一章绪论
1.1炼焦煤气中回收苯族烃的意义
炼焦化学工业是煤炭综合利用的专业。
煤在炼焦时除了有75%左右变成焦炭外，还有25%左右生成各种化学品及煤气，为了便于说明将煤炭炼焦时的产品列出如下：
（单位：
）
由此看来，从荒煤气中粗苯的含量来看，回收粗苯三十分必要的。
焦炉煤气经硫铵工段后进入粗苯工段，进行苯族烃的回收并制取粗苯，目前我国焦化工业生产的苯类产品仍占很重要的地位。
1.2粗苯的性质
粗苯是多种芳烃族和和其它多种碳氢化合物组成的复杂混合物，粗苯的主要成分是苯、二甲苯、甲苯及三甲苯等，此外，还含有一些不饱和化合物，硫化物及少量的酚类和吡啶碱类。
在用洗油回收煤气中的苯族烃时，则尚有少量轻质馏分掺杂在其中。
粗苯是谈黄色的透明液体，比水轻，不溶于水。
在贮存时，由于轻质不饱和化合物的氧化和聚合所形成的树脂状物质能溶于粗苯使其着色并很快地变暗。
在常温下，粗苯的比重是0.891～0.92kg/L。
粗苯是易燃易爆物质，闪点12℃.粗苯蒸汽在空中的浓度达到1.4～7.5%（体积）范围内时，及形成爆炸性的混合物。
粗苯质量的好坏以实验室蒸馏时180℃前蒸馏出量的百分数来确定，粗苯的沸点范围是75～200℃，180℃前溜出量越多，粗苯质量越好；在180℃后的溜出物则为溶剂油。
粗苯易燃易爆，要求工段必须严禁烟火，并对电动机加以防爆。
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程度，粗苯各组分的平均含量如下：
组分
分子式
含量
备注
苯
55～75
甲苯
11～22
二甲苯
2.5～6
同分异构体及乙基苯
三甲苯和乙基甲苯
1～2
同分异构体总和
不饱和化合物，其中：
7～12
环戊二烯
0.6～1.0
苯乙烯
0.5～1.0
苯并呋喃
1.0～2.0
包括同系物
茚
1.5～2.5
硫化物，其中：
0.3～1.8
按硫计
二硫化碳
0.3～1.4
噻吩
0.2～1.6
饱合物
0.6～1.5
为了满足从煤气中回收和制取粗苯的要求，洗油为了满足从煤气中回收和制取粗苯的要求，洗油应具有如下性能：
（1）常温下对苯族烃有良好的吸收能力，在加热时又能使粗苯很好的分离出来；
（2）有足够的化学稳定性，即在长期使用中其吸收能力基本稳定；
（3）在吸收操作温度下，不应析出固体沉淀物；
（4）易与水分离，且不生成乳化物；
（5）有较好的流动性，易于用泵抽送并能在填料上均匀分布。
1.3设计任务书
1.3.1设计题目：
130万t/a焦化厂粗苯工段的工艺设计
要求：
（1）回收工艺论证；
（2）主要设备计算和选型；（3）绘制带控制工艺流程图、设备平面布置图、管道平面和立面布置图、绘制一张主要设备图（必须与自己的设备计算一致），用AutoCAD绘制；（4）编制设计说明书；（5）按2×65孔TJL5550D焦炉配套规模进行计算。
TJL5550D型焦炉由化工部第二设计院设计，系双联火道、废气循环、下喷、复热式侧装捣固煤饼焦炉。
焦炉主要结构尺寸：
炭化室全长:
15980mm
炭化室全高:
5500mm
炭化室平均宽:
500mm
炭化室中心距:
1350mm
炭化室锥度:
10立火道中心距:
480
立火道个数:
32个燃烧室墙厚:
100
煤饼尺寸（长×宽×高）:
15100/1490
升级会员 