脂肪醇聚氧乙烯醚设计说明书Word下载.docx

1、14 汽车库 研究开发新产品15 铁路及信号系统 设备维修表1-1 醇醚装置组成表1.4 设计范围 本项目设计包括上表的全套设计1.5 装置规模及产品方案Press公司醇醚装置的第三代放应器，每一套生产能力为60000吨/年。产品方案：产品名称： 脂肪醇+9EO年生产量： 27000t/a日生产量： 90t/d年生产天数： 300d1.6 主要原材料来源及产品去向表1-2主要原材料来源TABLE 1-2Primarily original material source序号 名称 数量 来源 供应方式 供货协议1 环氧乙烷 吉化电石厂 管道输送2 脂肪醇 长岭 管道输送3 氢氧化钾 吉化电石厂

2、 火车输送4 导热油 燕山石化公司 火车输送表1-3 产品去向TABLE 1-3 Product direction名称 数量 去向 用途脂肪醇+9EO 27000 吉化自销 洗涤剂助剂1.7 生产方法论述工业上，EO缩合反应是在一定的温度（100-2000C）和压力（0.2-0.6Mpa）以及催化剂存在下进行的，传统的生产方法是带是在搅拌的釜式反应器中进行间歇操作。埃索公司（ESSO）壳牌公司（SHELL）和国内的生产方法都是如此，液态环氧乙烷从反应釜下不通入，用搅拌器使其与起始器混合，由于反应物的接触面小，反应不均匀，在同一反应釜中链起始剂缩合的环氧乙烷分子数相差较大，反应时间长，由副反应

3、生成的聚已二醇最大，产品质量较差，由于反应不好控制反应热不易导出，反应器的生产能力受到限制，而且因溶解在反应物中的环氧乙烷量最大，搅拌器转动产生静电等原因，往往会发生爆炸事故。意大利普利斯公司的“汽液接触法”生产技术，彻底改变了传统的生产工艺，其反应器的设计具有生产能力大，反应速度快，产品质量好，安全等特点，居于世界领先地位，其优点分述如下：1.传质面积大。普利斯反映器是将液相链起始剂分散成极细的微粒，使其进入连续的环氧乙烷气相空间，因此获得了非常大的传质表面积，而且气液接触均匀。2.反应速度快。每批产品的生产周期为2小时，而壳牌公司需要6小时40分，单位容积的反映器生产能力最大，约比传统反映

4、器高了3-5倍。3.产品质量好。由于气液接触均匀，每个链起始剂液第四周接触环氧乙烷气相分子的机会几乎是均等的，因而缩合物分子量增加较为均匀，缩合反应是在反映器气相空间进行的，液相中溶解的环氧乙烷较少，由副反应生成的聚已二醇少。4.生产极其安全，液相中残留的环氧乙烷少，在180度时仅为100ppm，远底于爆炸极限，反映器无搅拌设备，没有转动部件与环氧乙烷接触，反映器上部气相导电率高，所以可以避免热电和静电产生，从工艺和设备设计上杜绝了不安全因素。5.适宜生产高分子量产品。普利斯第三代反应器，增设一小循环系统，可以生产一般反映器不能生产的高分子量产品。1.8 工程总定员表1-4工程总定员序号名称生

5、产人员非生产人员总定员备注技术人员行政人员管理人员1醇醚生产装置157561732分析化验253设备维修304仓库15班车司机小试装置8127汽车库17铁路维修信号119合计278298第2章 技术分析 2.1 生产规模及产品方案 本装置生产规模为27000吨/年。2.2 建设投资总投资 ：19913.32万元2.3 醇醚装置技术综合经济指标表表2-1 醇醚装置技术综合经济指标表TABLE 2-1 The APEO equips to synthesize the economic index sign watch指标名称单位数量（一）设备规模吨27000（二）原料及动力消耗吨/年脂肪醇104

6、89.51EO3599.685冷却水1933864.2新鲜水519100蒸气1185.58电万度/年266氮气标准立升616740仪表空气1282800（三）总投资万元19913.3（四）产品平均单位成本元/吨10289（五）产品年总成本万元/年296322.4 年总成本表 表 2-2 年总成本表TABLE 2-2 Year total cost watch项目消耗定额价/元年成本万元/年一原料消耗10001048.95135001259.890NAOH68.576504.457醋酸102.86230023.658汽油4816207.773机油4.687504.02516805.626二公用工

7、程0.0815.4710.2512.985585.586335.19210055.86标立/年0.159.251标立升/年12028000.078.989137.741三工人工资58.75四车间经费折旧费819.49大修费545.18车间管理费229.55五车间成本26431.557六企业管理费2900.55七工厂总成本29332.107八销售费用330九销售成本29632.107十固定成本4853.522.5 利润率及利税率税 率：10.7% 销售收入：270001.4=37800万元税 金：3780010.7%=4044.6万元利 润：37800-29632.107-4044.6=4123

8、.293万元利 润 率：利润/总投资=4123.293/19913.3=20.71%利 税 率：（销售收入-成本）/总投资=（37800-29632.107）/19913.3100%=41.02%2.6 盈亏平衡分析年固定成本（F）：4883.52万元产品售价（S）：37800万元产品可变成本（V）：24778.59万元WB-WBF/（S-V）/270004883.52/（37800-24778.59）/2700010126吨第3章 总图运输3.1 设计依据1.1989年9月吉化公司设计院勘测队实测的1：500地形图2.1990年7月吉化公司设计院勘测队编制的环氧乙烷工地质初勘报告。3.设计基

9、础资料：土壤最大冻土深度：1.8米 土壤设计冻土深度：1.7米全年主导风向：西南风 夏季主导风向：东南风年平均风速：3.4米/秒 地震裂度：7度年平均降雨量：668.4毫米 日最大降雨量：119.3毫米3.2 装置布置醇醚装置布置在吉化电石厂北侧空地上，距离吉化电石厂150米，装置东侧留有“八五”规划的乙二醇车间预留地，南侧紧靠龙此北路，龙北路以南30米处有吉哈铁路，西北角为E0生产装置，西侧为E0辅助街区，北侧为E0贮罐区，另外，去吉哈铁路南侧50米设有醇醚铁路装卸台和仓库，醇醚装置占地面积2.86公顷，场地地形西高东低，最底海拔191.12米，初见水位标高183.81-185.31米，静止

10、水位高185.01-185.91米。3.3 总平面布置3.3.1总平面布置的确定本着节约空地的要求，在设计中注意远近结合既紧凑又要符合生产工艺和安全要求，生产装置街区根据工艺流程和安全的需要，尽可能缩短装卸物料线，缩短送给醇醚装置的E0管线，为此装置布置在E0街区的东南侧，北侧有E0产品罐区，南侧有本装置铁路装卸站台及鹤位栈桥，并与吉哈铁路接触，东侧有“八五”规划内乙二醇装置预留地这样既能满足远近期的生产要求，又能计划的使用土地。3.3.2 界区明确，工艺流程通畅，安全合理1.主生产装置区：该区有纯醚生产装置主厂房，综合楼，原料和产品罐区，集中布置在一个区域内，体现了工艺流程合理，节约用地的原

11、则。2.生产辅助区：该去以原料准备和产品包装为主，社有仓库机修和叉车库等辅助设施，街区内主要用叉车倒运生产所需的原料及产品。3.铁路装卸区：该去设有铁路小包装，大包装，原料槽车解冻站。3.3.3执行规范标准1.建设设计防火规范2.炼油化工企业防火规范3.工业企业标准轨距铁路设计规范. 运输及运输量3.4.1运输方式及运输量本装置主要采用铁路和公路两种运输方式凡外运的产品和由内地购买的原料，均通过铁路运输，铁路年运输量78900吨，除铁路大包装和解冻罐用管道运输外，其余一切用汽车运输，汽车年运输量38100吨。 表3-1年运输量总表运入（出）运输量及运输方式形态包装方式铁路公路水路液粉块散装桶运

12、入2223010100液块袋桶运出570002800079230381003.4.2铁路运输铁路运输设计根据年运输量需一条专用线，从厂西部铁路专用线上引入，共需三条铁路装卸线，一条用于小包装，另外一条用于解冻站线，总1500米，采用P43公斤铁轨，6组9号道岔，槽车数量的选择按照化工部30A4_84的计算规定共需20台，槽车型呈G60不锈刚罐车，信号共8组，信号楼建筑面积348平方米，机车与其车辆均由吉化铁路运输。表3-2铁路运输装卸表TABLE 3-2 The railroad conveyance packs to unload the watch货物名称运入或运出地货运量吨/年车辆数装卸

13、方式抚顺15300解冻大连2600脂与醇1400硬脂酸长岭1100其它外购1300产品哈尔宾19467槽车北京973013火车3.4.3道路运输汽车运输按取货制，满足厂内交通运输和消防要求，道路布置成环形道路网，宽有4米、6米两种，倒运车数量根据运量决定，选用9吨载重车5台，职工通勤用鞍山产AK6941型大客1台，氢氧化钠、醋酸的汽车槽车由厂家自备，本设计考虑车库1座，建筑面积393.75平方米，车库的地点和维修设备由厂统一调配。表3-3 道路运输量表TABLE 3-3 The highway conveyance measures the wath装车卸车地运输量吨/年日装车辆（台）运距（公

14、里）自备车备注（辆）厂内129HAC82原料6400醇醚车间空桶联化47袋制桶第4章 工艺4.1 生产制度年操作日：300天（7200h）批生产生产班次：三班脂肪醇+9EO生产时间：链起始剂加料10分钟，催化剂加料5分钟，加热，脱水15分钟，强化真空10分钟，引发5分钟，预反应时间60分钟，反应时间50分钟，熟化15分钟，冷却10分钟，脱气5分钟，卸料10分钟，生产总时间195分钟。4.2 原料和产品的主要规格4.2.1原料规格规格外观透明液体气味甜色号（Pt-Co）无密度（0/14）0.8940.896含量99.5WT%MIN水0.05WT%MAXCO20.0015T%MAX酸度（乙酸）0.

15、012T%MAX醛（乙醇）0.01WT%MAX 蒸发残渣0.01G/100mlmax外观（20）密度（40）0.83Kg/l水分值0.1%MAX羟值2894mgKOH/g碘值0.3gI2/100gmax酸值0.1 mgKOH/gmaxAPHA20MAX皂化值0.5 mgKOH/gmax45.0Wt%Na2CO30.30Wt%Ni0.040Wt%Fe2CO30.003Wt%颜色待确定工业醋酸色号30Pt-Co铁1ppm max甲酸0.5ppm max 醛0.180 Wt% max0.03 max重金属4ppm max 比重（20-30）1.070Kg水分20%10 max过氧化氢25%游离酸（H

16、2SO4）0.6%不挥发物含量0.12稳定度95%导热油牌号YD-300透明比重1.01闪点（开杯）130k min凝固点-10k max0.02mgKOH/g max 总硫0.12Wt%粘度（50）56m2/s毒性低毒馏程：50%25K/min4.2.2产品规格C13H27+9EO期望值保证值外观（25）液体0.2 %MAX9172172羟值重复性2 mgKOH/gPH （3%水溶液）256-7游离EO1PPmax聚乙二醇0.52050MAX4.3 工艺流程叙述100号单元和200号单元是两套并列的反应中和生产线，分别设在两个独立的厂房内。反应公序来自原料准备单元（500）或原料罐区（800

17、）的链起使剂，通过质量流量计量后进入反应器（R0102），链起始剂的数量根据产品的配方由DCS软件决定，达到规定数量时，送料泵停止，并关闭管线上的自动阀，液体催化剂NaOH从催化剂计量罐（V0102），用催化剂计量泵（V0103）加入气液反应器（R0101），催化剂的数量用计量罐液位减少的方法自动控制。在到达配方规定数量时，由DCS软件自动停计量泵，链起始剂和催化剂溶液中含有水分，反应也生成一些水分。这些水分在反应器的循环和加热过程中通过真空脱除，真空系统是由反应真空泵（P0204）和蒸汽喷射泵（P0202）串接组成，吸入压力为1.33Kpa（绝压）。在链起始剂与EO反应前，反应器用氮气置换，

18、被催化了的链起始剂在反应回路换热器（E0101/E0102）中被加热到反应开始温度（1200C）。在流量，温度，压力控制下向反应器（R0101）通入EO即开始反应，反应热用导热油通过反应回路换热器（E0101/E0102）移出，导热油用导热油循环泵（P0104）通过导热油加热器（E0104）用循环水冷却。反应器操作压力为400-500Kpa，操作温度为120-1850C，反应温度自动阀控制，通过来自导热油加热器（E0103）得导热油和导热油冷却器（E0104）的冷导热油的比率进行调节。在EO加入量达到反应配方要求时，EO进料阀自动关闭，此时仍有少量EO存在气相以及溶液相中，因此要保持物料循环，

19、熟化一段时间，直到氧化物全部反应完了，反应结束后，反应器中剩余气体首先排至废气处理单元，然后在真空下脱气直到循环产品冷却至120-1400C，然后用反应循环泵（P0101/P0102）卸入中和器，管道中剩余的产品用氮气吹出，以上全部操作均由DCS软件自动控制。第5章 自动控制5.1 设计依据根据编制的“吉化公司环氧乙烷及醇醚项目的可行性研究报告”。1.根据工艺专业提出的自控条件。2.根据60000吨/年醇醚装置生产合同，合同91JLCL/50098。5.2 采用的标准规范由卖方提供的基础设计和详细按合同规定执行卖方标准，配套设计均按化工部设计标准。5.3 控制原则1设计的主要装置有意大利引进，

20、采用DOS集散系统集中控制，控制室的面积13.2*7.2M22 配套工程均采用常规仪表，分别设置在原料准备控制室、产品包装控制室、罐区控制室，各自分别集中控制。5.4 仪表选型1.本设计除引进设备外，全部选用电动三型仪表，采用4-22A，DC或1-5V，DC的标准信号。2.测温元件全部采用PT100的电组体。3.变送气选用吉化仪表厂的电动FC系列。4.二次表选用吉化仪表厂的电动三型。5.所有调节阀，切断阀全部选用气动阀。6.为确保计量的准确性，槽车计量选用质量流量计。5.5 动力供应5.5.1仪表用电源1.仪表用电有电器专业提供双回路220V+10%，50HZ+2的电源。2.系统采用UPC供电。3.仪表用电容量23KW4.供电等级为二级。5.5.2仪表用气源1仪表压缩空气要求：尘粒10HM，油含量PPM，露点400C。2地仪表采用小型空气过滤减压阀单独处理的供气方式。3仪表用气取自仪表空气压缩站，气源压力0.8Mpa，用气量300M3/时。5.6 存在的问题质量流量计的配套使用及接线