15万吨年低温甲醇洗设备选型计算15

15万吨/年甲醇项目储罐制作施工方案一﹑编制说明及工程概况:(一)编制说明本施工方案是依据建设单位提供的招标文件､已签订的工程施工合同､施工设计图纸､国家有关施工规范及验收标准､现场施工环境等进行编制的｡本施工组织设计针对施工的主要施工方法和措施､人员机具安排､质量进度计划控制及安全文明施工等进行阐述说明｡(二)现行国家及行业技术标准GB50341-2003立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范GB50128-2005立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范GB50236-98现场设备﹑工业管道焊接工程施工及验收规范HG20601-97钢制管法兰盖HG20607-2009钢制管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片(PN系列)HG21519-2005T垂直吊盖板式平焊法兰人孔HG/T21514-2005钢制人孔和手孔的类型与技术条件HGT/21515-2005常压人孔DN400-DN600JB/T4736-2002补强圈GB8923-88涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级JB4708钢制压力容器焊接工艺评定JB/T4730-2005承压设备无损检测(三)工程概况本项目储罐区一共有5000m³甲醇贮罐3个､1000 m³粗醇槽1个､350m³精纯中间槽3个､240m³不合格醇槽2个､130m³杂醇槽1个｡储罐全部带有内浮盘,内浮盘由专业厂家制作｡工作压力为常压｡罐体壁板分别由不同的板厚组成,板间对接连接要求内壁平齐,罐顶﹑罐底为搭接连接,因罐内有浮盘结构,对罐体制作几何尺寸,焊缝成形有较高要求,施工中应按图纸和各项规范标准要求,严格管理,严格施工,以优质工程交付甲方使用｡(四)工程特点施工现场环境风沙大､昼夜温差大､天气易突变｡储罐规格大､焊缝多､工期紧､工程量大是主要工作难点｡二﹑工艺措施及技术要求(一)基础验收储罐施工前按图纸及GB50128-2005标准,对基础进行验收,并核对基础施工单位的基础自检记录,基础各项内容应符合下列要求｡1. 定位尺寸应符合图纸位置,基础中心标高允差为±20mm｡2. 支撑管壁的基础表面其高差应符合下列规定:1)有环梁时,每10m弧长内任意两点高差应不大于6mm,且整个圆周长度内任意两点高差不大于12mm｡2)无环梁时,每3m弧长内任意两点高差应不大于6mm,整个圆周长度内任意两点高差不应大于20mm｡3)罐壁和底板置于环梁上时,应能覆盖在环梁上｡4)基础表面应平整密实,不应有超标的凹凸缺陷,采用从基础中心向周边拉线法测量,每100㎡测点数不少于10点,表面凹凸不大于25mm｡(二)材料验收1. 储罐所有钢材﹑配件﹑焊接材料﹑密封件等,必须有质量合格证件及出厂检测报告,产品上应有符合相关国家标准的标识｡2. 钢板使用前进行外观检查,表面不得有气孔﹑夹渣﹑严重划痕,锈蚀出现麻点的钢板不得使用｡(三)预制加工1. 下料前应按材料规格画出罐底﹑罐壁﹑罐顶排版图,确定下料尺寸｡1)为补偿焊接收缩,罐底排版直径应比设计直径大1~1.5‰｡2)罐底边缘板宽度的最小尺寸不小于700mm｡3)中幅底板的宽度不小于1500mm,长度不小于2000mm｡4)罐底板任意相邻两焊缝之间的距离及边缘板焊缝与底圈壁板焊缝之间的距离不应小于300mm｡5)壁板宽度不小于500mm,长度不小于1000mm｡6)各圈壁板的纵焊缝宜向同一方向逐圈错开,相邻圈板总焊缝之间应错开1/3板长且不小于300mm｡7)罐体开孔处,接管或补强板边缘距离焊缝应大于焊角尺寸8倍,且不小于250mm｡8)包边角钢对接接头与罐壁纵缝距离不小于200mm｡9)弧形板加工后,应用弧形样板检查,样板长度不小于2000mm,样板与壁板间隙应小于2mm｡10)顶板应在胎具上与加强肋拼装成型,加强肋预制时用弧形样板检查,间隙不大于2mm｡与顶板焊接后,用弧形样板检查间隙不大于10mm｡11)顶板任意两相邻焊缝之间距离应大于200mm｡(四)组装焊接采用吊装柱﹑导链提升﹑倒装法施工,施工顺序､示意图如下:底板铺设->配置中心支架->罐底板画线->吊装柱设置->边缘板对接->第一带板吊装组对->包边角钢->顶板组对焊接->带板组对焊接->中幅板焊接->罐底圈焊缝焊接->膨胀缝焊接->附件组装->浮盘安装->罐体充水试验1.底板铺设:按排版图由中心向两侧铺设中幅板和边缘板,找正调正后各板之间用卡具临时固定,边缘板对接接头罐底加垫板,垫板与底板点焊固定｡2.确定底板中心,并画罐壁内壁同心圆,在同心圆内侧底板上均布焊接壁板挡铁｡3.组焊中心支架和吊装柱,吊装柱经受力计算,采用φ219*6无缝钢管16根,每根4m,并配电动导链｡提升装置如下图所示:4.边缘板对接焊缝外侧300mm焊接完成后,进行第一带板组装,第一带板组装质量对罐壁整体组装影响较大,应重视第一带板组装质量｡5.为增加组装带板钢度,防止环形变形,使用涨圈与罐壁贴紧,以保证罐体圆度及垂直度｡5000m³罐涨圈用[18弯制,5000m³以下罐用[16弯制,弯制弧度用样板检查,其弧度要严格符合要求,罐体内径与样板之间间隙<4mm｡涨圈装置如下图所示:6.第一带板组装完毕,测量其内径,周长,椭圆度,局部凹凸,符合标准后方可焊接,带板筒体焊接完,组装包边角钢｡7.确认第一带筒体质量符合要求后,组装罐顶板,先在中心框架圆环按顶板数等分画线,对应第一带板上圆等分画线,应考虑顶板位置和搭接量｡8.对称安装顶板,全部顶板铺设完,调正位置,尺寸,点焊固定｡9.顶板先焊内侧间断焊缝,再焊外侧连续焊缝,外侧先焊环向断焊缝,再焊外侧连续焊缝｡10.顶板与包边角钢焊接时,焊缝对称均匀分布,由多名焊工沿同一方向分段退焊,以减小变形量｡11.壁板组对安装:用吊装柱和倒链吊起第一带壁板,依次进行下一带罐壁板组装,壁板组装要求:1)相邻两壁板上口水平的允许偏差不大于2mm,整个圆周上任意两点水平的允许偏差不大于6mm,壁板垂直度允许偏差不大于3mm,壁板内表面任意点半径允许偏差不大于13mm,各带板由表面平齐,对口错边量不大于1mm｡2)纵缝焊缝的角变形用1m样板检查,角变形不大于10mm｡3)罐内壁焊缝加强高≤1mm,焊后对超高焊缝用砂轮修磨,表面达到平整光滑｡12.罐底板焊缝1)底板先焊中幅板短搭接缝,再焊长搭接缝,长缝焊接顺序从罐中心向两边方向分段退焊,应分层施焊,避免局部过热｡2)底圈壁板与罐底板的焊接,由数名焊工沿圆周方向分段退焊,应分层并内外圆周交替施焊接｡3)边缘板剩余对接焊缝｡4)底板预留伸缩缝焊接,圆周同方向数名焊工分段施焊,分层焊接｡5)底板多层搭接处,各层板要贴实,不留间隙,焊接要仔细,不漏焊｡13. 其他注意事项1)从事罐焊接的焊工应有符合相关工位的合格项目,做到持证上岗｡2)手工电弧焊碳钢用焊材E4303｡3)施工应按相应的焊接工艺评定参数执行｡14. 进料管﹑喷淋管﹑量油管﹑人孔﹑透光孔﹑通气孔等附件根据施工条件,合理安排制作或外购｡(五)检验与试验1. 罐体几何尺寸检查｡1)罐壁高度允许偏差不大于设计高度0.5%的极限偏差｡2)罐壁垂直度的允许偏差不大于罐壁高度的0.4%,且不大于48mm｡3)罐体内表面半径,在底圈壁板水平方向上测任意半径,允许偏差±13mm｡4)底板凹凸变形不大于变形长度2%,且不大于50mm｡5)罐顶局部凹凸变形用样板检查,不大于15mm｡2. 焊缝表面质量检查:1)焊缝表面不得有气孔﹑裂纹﹑夹渣﹑弧坑﹑缺肉等缺陷,焊缝咬边深度不大于0.5mm,咬边连续长度不大于100mm,两侧咬边总长不超过该焊缝长度10%｡2)罐壁内侧焊缝剩余高不大于1mm,且内壁焊缝表面平整光滑｡3)边缘板的厚度≥10mm时,底圈壁板与边缘板的T形接头罐内角焊缝靠管底一侧的边缘,应平缓过渡,且不应有咬边｡4)除以上要求外还应满足GB50236-98《现场设备﹑工业管道焊接工程施工及验收规范》中焊接表面质量标准中的II级｡3. 焊缝煤油试验焊缝焊接完成后,进行煤油试验自检,合格后再进行下一带板施工｡4. 底板焊缝进行真空试验,试验负压不低于53kPa,肥皂水检查,不得有渗漏,底板抽真空试验在全部底板焊缝焊完后和充水试验合格后各进行一次｡5. 无损探伤1)底板边缘板厚≥10mm,对接焊缝外端起300mm进行射线检测,厚度<10mm时,每名焊工施焊抽查300mm进行射线检测｡2)底圈壁板纵缝厚度≤10mm时,每条纵焊缝任取300mm进行射线检测｡10<厚度≤25时,每条纵缝任取两个个300mm进行射线检测,其中一个应靠近底板｡3)其他各圈壁板纵缝每一个焊工､每一种厚度在最初3m中任取300mm进行射线检测,以后不计人数对每种板厚每30m 焊缝及其尾数任取300mm进行射线检测｡4)壁板厚度≤10mm时底圈25%的T字缝进行射线检测,其它各圈壁板纵缝应检测数量的25%应位于T字缝处｡5)壁板厚度>10mm处,全部T字缝进行射线检测｡6)环向对接焊缝每种板厚最初3m焊缝任取300mm进行射线检测,以后每种板厚每60m及其尾数任取300mm进行检测｡环向对接焊缝均不考虑焊工人数｡7)边缘板厚大于8mm,且底圈壁板厚大于16mm时,罐内外角焊缝应进行磁粉或渗透检测,在储罐充水试验后,应用同样方法进行复验｡8)除T字缝外,可用超声波检测代替射线检测,但应有20%比例进行射线检测复验｡9)射线质量等级为III级,透照质量为AB级｡详见JB4730.2-2005第5.1节｡6. 充水试验1)罐制作安装完毕,经甲方监理共同验收合格后,进行充水试验｡2)检查内容:A. 罐底严密性B.罐壁强度及严密性｡C.固定顶的强度﹑稳定性及严密性｡D. 浮顶及内浮顶的升降试验及严密性｡E. 浮顶排水管的严密性｡F. 基础沉降观测｡3)在罐基础四周每10m设置1个沉降观测点,点数宜为4的倍数,且不得少于4点｡在充水过程中,充水1/2､3/4､满水和以充水到设计最高液位并保持48h后进行沉降观测,在直径方向上最大沉降差≤0.015D,如发现较大不均匀沉降应停止灌水分析原因,采取措施后,方可继续允水｡4)检查罐底周边,应无漏水和不明原因的潮湿,经48小时无渗漏现象为合格｡5)充水至最高液位保持48小时罐体应无渗漏无异常变形为合格｡6)固定顶的稳定性试验应充水到设计最高液位用防水的方法进行｡试验时应缓慢放水,至试验负压,罐顶无异常变形为负压试验合格｡试验后,应立即是储罐内部与大气相通,恢复到常压｡7. 浮顶及内浮顶试验1)储罐充水试验合格后,由内浮顶专业施工人员安装内浮顶,安装完毕后进行透光试验,不透光为合格｡2)充水及放水时,浮顶升降平稳,导向机构,密封装置,及自动通气阀支柱无卡涩现象,扶梯转动灵活,浮顶与液面接触部分无渗漏,与罐体及附件无干扰,为合格｡3)浮顶排水管的严密性试验｡储罐充水前以390kPa压力进行水压试验,持压30min应无渗漏｡在浮顶升降过程中,排水管出口应开启,充水试验后,应对排水管再次进行水压试验,持压30min应无渗漏｡在浮顶升降过程中,排水管出口应开启,充水试验后,应对排水管再次进行水压试验,持压30min应无渗漏｡8. 开孔补强板焊完后,有捡漏孔通入100—200KPa压缩空气检查焊缝严密性,无渗漏为合格｡(六)储罐制作与浮顶安装的配合内浮顶由专业厂家制作,浮顶结构尺寸较大,构建数量多,储罐制作时不便按装施工,须了解其结构尺寸,必要时在储罐底圈壁板组装时,预留浮顶构件进料孔,待浮顶安装完毕,最后封闭预留口｡底板上安装浮盘立柱位置设置垫板,应与浮盘安装配合｡(七)脚手架搭设由于罐壁钢板尺寸高为2.2m,故罐壁内外焊接施工时须搭设单排脚手架｡经探伤､充水试验合格后,焊口部位应除锈防腐,高处作业较多,需搭设双排外脚手架配合施工｡考虑到施工的顺利进行,因此脚手架必须严格按照安全技术规程的要求进行搭拆作业,确保施工人员及机具的安全工作做到万无一失｡1.搭设方法罐壁焊接时搭设脚手架型式为扣件式钢管脚手架｡其他脚手架均按照双排搭设,型式为扣件式钢管脚手架｡搭拆工作由持证合格架子工实施,脚手架垂直运输利用人力和吊车配合进行｡2. 施工程序3. 材质要求全部脚手架材料选用φ48×3.5的钢管,长度分别为L=6m､4.5m､2.1m;钢管表面有严重锈蚀､弯曲､压扁或裂纹的不得使用,钢管上严禁打孔;扣件应有出厂合格证明,发现有脆裂､变形､滑丝的禁止使用;竹脚手板的板厚不得小于50mm,并按间距500~600mm用φ10mm螺栓穿透拧紧,螺栓离端部的距离应为200~250mm;4. 地基处理脚手架搭设区域的地基须进行夯实处理,方法与塔吊装区域的地基处理一致｡处理完后底层立杆支撑处还须铺设δ=14mm 的钢板,以增大受压面积｡5. 脚手架搭设搭设脚手架的材料应一致,严禁钢质材料和木或竹质材料以及不同规格材料混搭｡脚手架必须配合施工进度搭设,一次搭设高度不应超过相邻设备件以上两步;开始搭设立杆时,应每隔6跨设置一根抛撑,直至连设备件安装稳固后,方可根据情况拆除;立杆间距宜为 1.5~1.8m,横距间距不大于 1.2m,连设备件不少于三步三跨,脚手架地层满铺一层固定的脚手板,作业层满铺脚手板;立杆接长除顶层顶步外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接｡两层相邻立杆的接头不得设置在同一步距内,同步内隔一根立杆的两根相隔接头在高度方向错开的距离不得小于500mm,各接头的中心至主接点的距离不得大于步距的1/3｡顶层顶步立杆如采用搭接接长,其搭接长度不应小于1000mm,并采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至杆端距离不应小于10mm;双排脚手架必须在外侧立面整个长度和高度上连续设置剪刀撑,剪刀撑的宽度不小于4跨且不大于6跨,且不应小于6m,斜杆与地面的倾角应在450~600之间,并应由底至顶连续设置;主接点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除｡主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150mm;脚手架必须设置纵､横向扫地杆｡纵､横向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上;作业层脚手板应铺满､铺稳,离开设备面120~150mm,不得有空隙和探头板｡6. 安全网架设(1)架设安全网作业使用的所有材料及材质,必须经过检查并符合其专项安全施工组织设计的要求｡安全网的支撑系统选用脚手架钢管｡(2)首次使用的新网,其产品标志应符合下列要求:产品名称及分类标记内容符合使用要求;网目边长符合国家标准和使用要求;制造商名称及地址清晰;有制造日期(或编号)或生产批号;有有效期限且产品在有效期限内;有产品生产许可证编号｡(3)严禁用安全立网代替安全平网｡(4)架设安全平网,应在拟架设楼层紧贴外墙面连续设置横杆一道,用以固定安全平网的里口｡(5)固定安全平网里､外口的横杆应采用搭接的方式接长｡钢管的搭接长度不应小于1.0m,使用两个以上的旋转扣件扣牢｡(6)支撑斜杆的设置间距,不应大于3.0m,其下端应设置牢固的固定措施｡(7)网的边绳与支撑杆件应贴紧,每根系绳都必须与支撑扣件系结,安全平网的筋绳也必须与支撑杆件系结｡(8)首层安全平网的安装高度,其网体最低点距地面的距离不小于4m,与下方物体的距离应不小于3.0m｡网的宽度应不小于5m｡7. 脚手架的拆除脚手架经技术员､质安员､班组长共同检查验证并确认不再需要时,方可拆除｡拆除前应对脚手架进行全面检查并清除脚手架上的材料､工具和杂物｡脚手架的拆除应由上而下,从一端向另一端,逐层进行,一步一清,严禁上下同时作业｡同一层的构配件和加固杆件应按先上后下,先里后外的顺序进行｡除安全网､栏杆应站在本层拆除外,其余各部分必须站在下层拆上层｡拆除纵向水平杆､剪刀撑时,应先拆中间扣,再拆两头扣,由中间操作人往下顺杆子,最后拆除连设备件｡严禁先将连设备件整层或数层拆除后再拆除脚手架｡分端拆除脚手架所形成的高差不应大于两步,如高差大于两步,应增设连墙(设备)件加固;当脚手架采用分立面拆除时,对不拆除的脚手架两端应按规定设置连墙(设备)件､横向斜撑等加固杆件进行加固｡当脚手架拆至下部最后一根长立杆的高度(约6.5m)时,应先在适当位置搭设临时抛撑加固后,再拆除连墙(设备)件｡拆除过程中,严禁使用榔头等硬物击打､撬､挖｡拆下的脚手杆､脚手板､钢管､扣件､钢丝绳等材料,应向下传递或用垂直运输机械吊运至地面,严禁抛掷｡(八)除锈防腐底板铺设前,其下表面按GB8923-88中Sa2.5级进行除锈后,涂环氧煤沥青漆两道,每道干膜厚度35μm,每块底板边缘50mm 范围内不涂｡储罐制作完毕后内外表面按GB8923-88中Sa2.5级除锈后外壁涂防锈底漆两道面漆两道｡四､安全技术措施1. 现场设安全监察员,搜索﹑检查不安全因素,及时整改｡2. 全部脚手架搭拆工作应由持证的合格架子工承担,施工前由专职安全员､技术员对全体作业人员进行安全､技术交底｡3. 工作人员必须遵守安全生产纪律,在作业中严格遵守安全技术操作规程的有关规定,正确使用､保管个人安全防护用品;严禁酒后上岗作业｡4. 经常检查整理电焊把线,把线之间,把线与气焊带之间,不要相互缠绕,破损把线及时用绝缘胶布包好｡5. 倒链要经常检查,吊点焊接必须牢固,其焊接必须经过技术人员检查｡6. 在整个吊装过程中,听从统一指挥,在没有弄清指挥信号之前不随意行动,工作坚守岗位｡7. 进入施工现场一律佩戴安全帽,高空作业人员要佩戴安全带,防滑鞋｡使用安全带必须高挂低用,挂设点必须安全可靠｡高空作业所用材料要放置平稳,尽量做到随用随运;使用工具应放入工具袋(套)内,随用随取,避免高空坠落｡8. 使用砂轮,磨光机人员需佩戴护目镜｡9. 注意当天气候,注意风向和风力对罐体平衡影响｡10. 小立柱吊装时,应有同一指挥,各吊点升起速度尽可能保持一致,避免一点吃力,出现意外｡11. 遇有恶劣气候(如风力在六级以上)影响施工安全时,禁止进行高空作业及吊装焊接作业｡如在高空中突遇大风､雷击､冰雹等强烈天气变化情况时,作业人员应立即从脚手架高处撤至地面,必要时可使用吊笼由吊车快速撤离高空作业区｡12. 应该讲究文明施工,原材料,半成品件与下脚料随时规整,收敛,使施工现场有条不紊｡五､机具设备:1. 滚板机:20*2000 1台2. 氩弧焊机:ZX7-500 4台3. 交直流电焊机300-400A 10台4. 等离子切割机G-60 1台5. 磨光砂轮机10台6. 真空泵2台7. 真空箱试漏装置2套8. 焊条烘干箱1台9. 导链5T 5台10. 电动葫芦10T(倒链) 28台11. 千斤顶10T 5台12. 千斤顶20T 1台13. 涨圈2套14. 自动焊机1台15. 水准仪1台16. 台式电钻Φ23 1台17. 半自动切割机G100 3台18. CO2半自动保护焊机5台。

低温甲醇洗超限设备吊装方案分段版一、项目背景低温甲醇洗超限设备，听起来就很高大上。

这是我国化工行业的一项重要设备，主要用于煤化工、天然气化工等领域。

而这次的任务，就是将这个大家伙从工厂顺利吊装到指定位置。

二、吊装前的准备1.要对设备进行检查，确保设备在吊装过程中不会出现任何问题。

这包括检查设备的完整性、紧固件的紧固程度、电气系统的正常运行等。

2.然后，要选择合适的吊车和吊具。

吊车的选择要根据设备的重量和吊装高度来确定，吊具的选择则要根据设备的形状和吊装方式来确定。

3.要对吊装现场进行清理，确保吊装过程中不会受到任何干扰。

三、吊装过程1.吊装开始前，要对吊车司机和吊装人员进行详细的安全培训，确保他们了解吊装过程中的安全注意事项。

2.吊装过程中，要严格按照吊装方案进行操作。

将吊钩挂在设备的吊耳上，然后慢慢提升吊钩，直到设备离地。

在这个过程中，要密切注意设备的平衡，避免设备在提升过程中发生倾斜。

3.设备离地后，要按照预定的路线缓慢移动吊车，将设备吊装到指定位置。

在移动过程中，要时刻关注设备的动态，确保设备不会发生碰撞。

四、吊装后的工作1.吊装完成后，要对设备进行检查，确保设备在吊装过程中没有受到任何损伤。

2.然后，要对吊装现场进行清理，确保现场整洁。

写着写着，窗外的阳光已经西斜，我看着电脑屏幕上的文字，心中充满了成就感。

这就是我，一位有着十年方案写作经验的大师，用我的知识和经验，为我国的化工行业贡献自己的一份力量。

注意事项一：设备检查不彻底心里一紧，设备检查这环节可不能马虎。

想象一下，如果设备有隐患，吊装过程中出了问题，那可不是闹着玩的。

解决办法就是，成立专门的检查小组，对设备进行全面、细致的检查。

每个螺丝、每根线缆都不放过，确保万无一失。

注意事项二：吊车和吊具选择不当这可是个技术活，选错了吊车和吊具，那可就是危险重重。

得找个经验丰富的老法师来把关，根据设备的重量、体积和吊装高度，选择合适的吊车和吊具。

15万吨年低温甲醇洗设备选型计算15万吨/年低温甲醇洗设备选型计算（原料气换热及甲醇洗涤部分）一、物料平衡简图1、原料气换热及甲醇/水分离器物料点简图如下： 10 9 喷入甲醇 7 8 3变换来变换气1 4 12 7 6 5 112、甲醇洗涤塔物料简图如下：7去E3（净化气/甲醇换热器） E8（贫甲醇冷却器）来19 13 1415 12 16 1718（物料点成分、流量、压力、温度等见附表）E －01 供气闪蒸气2甲醇水分去洗涤塔甲 醇 洗 涤 塔E7（甲E5（甲醇E6（循环甲二、主要设备选型基础数据1、E－01（供气冷却器设计基础）进低温甲醇洗变换气、系统闪蒸气、甲醇蒸汽的混合气和出低温甲醇洗净化气、TO2塔塔顶气、TO2塔中段气换热其中，变换气气量85900Nm3/h，其中H244000，CO225490，N214666，CO 270，Ar+CH4 1139，饱和水215，硫化物120，混合气进换热器温度38℃，压力3MPa，流量87516Nm3/h，其中H244358，CO2 26007，N214937，CO 290，Ar+CH4 1169，饱和水215，硫化物120，甲醇420Nm3/h，出口温度-26℃，出口压力2.97MPa 净化气气量60088Nm3/h 其中H2 43956，CO2 20ppm，N2 14546，CO 260，Ar+CH41111，微量的硫化物和水，进口压力2.9MPa，进口温度-40℃，出口压力2.87MPa，出口温度30℃TO2塔顶气量16960Nm3/h，其中H2 42，CO2 16790.4，N2 127.6，进口压力0.19MPa，进口温度-55℃，出口压力0.16MPa,出口温度30℃T02塔中段气流量9530 Nm3/h，其中CO2 7720，N2 1715，其它95，进口压力0.16MPa，进口温度-60℃，出口压力0.13MPa，出口温度30℃换热面积计算：原换热器换热面积F＝1674.8m2，规格DN2100×32×8650，换热量W＝QCm△T＝108091×0.35302×4.18×64＝1.021×107kJ/h，其中进口变换气换热量1.004×107kJ/h。

年产15万吨甲醇工艺设计With an Annual Production Capacity of 150 Thousand Tons of Methanol Process Design年产15万吨甲醇工艺设计摘要：甲醇是一种极重要的有机化工原料，也是一种燃料，是碳一化学的基础产品，在国民经济中占有十分重要的地位。

近年来，随着甲醇下属产品的开发，特别是甲醇燃料的推广应用[1]，甲醇的需求大幅度上升。

为了满足经济发展对甲醇的需求，开展了此15万ta的甲醇项目。

设计的主要内容是进行物料衡算、热量衡算和主要设备的计算。

本设计采用低压下利用Lurgi工艺合成甲醇;三塔精馏工艺精制甲醇，并对常压精馏塔进行工艺设计，设计出塔径为1600mm、填料层高度为17800mm、塔高为25640mm 的填料精馏塔;此外严格控制三废的排放，充分利用废热，降低能耗，保证人员安全与卫生。

关键词: 工艺流程；甲醇合成；气体精馏With an Annual Production Capacity of 150 Thousand Tons of Methanol Process DesignAbstract: Methanol is a kind of very important organic raw materials, also a kind of fuel and the basis of chemicals products. Methanol occupies an important position in national economy. With the development of methanol affiliate products, especially the application of methanol fuel[1], the demand of methanol is rising sparkly. In order to meet the need of economic development of methanol, we carry out the project of 150 thousand ta methanol. The main content of design are material balance, energy balance and the design of main equipment. The Lurgri technique is used for synthesizing methanol; Methanol is refined by three towers distillation process, and this process choose to design the atmospheric distillation tower, which packing column addition to strictly control the “three waters” emissions, this process make full use of water and safeguard personnel safety and引言甲醇是当代中国煤制化学品中最具代表性的产品，产能大、使用范围广、后续产品多、大规模生产技术成熟，无疑是煤化工产业最重要的产品。

中国矿业大学银川学院本科毕业设计（2010 届）题目年产15万吨甲醇制乙烯精馏工段工艺设计1.设计年产15万吨甲醇精馏段，年开车时间7920小时，工艺采用以煤制气为原料合成粗甲醇，经预精馏塔、加压精馏塔和常压精馏塔分离后得到精甲醇的新节能型三塔工艺流程开发的2.计算条件：①原料气组成CH3OH H2O CH3CH2OH 轻馏分杂醇Wt% 95 3.72 0.1 1.11 0.07②精甲醇收集：99.6%③废水中甲醇含量：50ppm3.设计要求：①编写计算说明书，其中包括综述，工艺路线选择，物料衡算与工艺计算，主要塔设备计算，热量衡算等。

②图纸（3张）：甲醇精馏段带控制点工艺流程图，平面布置图，工段主要物料管道图，精馏塔图，主要设备图等③说明书可以电脑打字，图纸均为CAD绘图毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

年产15万吨甲醇精细脱硫工艺设计The Process Design of Fine Desulfurization in 150kt/aMethanol目录摘要 (Ⅰ)Abstact (Ⅱ)引言 (1)第一章脱硫方法选择及工艺流程介绍 (2)1.1 工业甲醇的生产方法 (2)1.2 生产甲醇中硫化物的危害 (2)1.3 甲醇脱硫的方法 (3)1.3.1 湿法脱硫 (3)1.3.2 干法脱硫 (4)1.4 甲醇精脱硫方法的选择 (5)1.5 工艺流程介绍 (6)第二章物料衡算和热量衡算 (7)2.1 生产工艺指标 (7)2.2 基础数据 (7)2.3 物料衡算 (8)2.3.1 计算原料气的体积与流量 (8)2.3.2 第一脱硫塔的物料衡算 (9)2.3.3 水解塔的物料衡算 (10)2.3.4 第二脱硫塔的物料衡算 (10)2.4 热量衡算 (11)2.4.1 基础数据 (11)2.4.2 预热器的热量衡算 (13)2.4.3 水冷器的热量衡算 (13)第三章脱硫塔的工艺计算 (14)3.1基本数据 (14)3.2 脱硫剂用量及周期的计算 (15)3.2.1 第一脱硫塔中氧化铁脱硫剂用量及周期的计算 (15)3.2.2 第二脱硫塔中活性炭脱硫剂用量及周期的计算 (15)3.3 第一脱硫塔塔径计算 (15)3.4 第一脱硫塔填料高度的计算 (16)3.5 脱硫剂装填方法及注意事项 (17)3.6 塔壁厚度计算 (17)3.7 封头计算 (19)3.8 人孔及裙座设计 (19)3.9 第一脱硫塔工艺计算汇总 (19)结论 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附录A (23)附录B (24)年产15万吨甲醇精细脱硫工艺设计摘要：甲醇是基本有机原料之一，广泛应用于精细化工、塑料、医药、林产品加工等领域。

合成甲醇的原料气中所含的硫化物对甲醇生产有很大危害，不仅腐蚀设备，而且可能使催化剂中毒失活。

因此，需要把原料气中的硫化物脱除。

15万吨甲醇精馏工艺计算1、 主塔塔板数的计算.由所提供的资料知D=20t/h ，出塔甲醇含量为99.9827%,塔釜含量为0.03%,进塔为82%,并可计算以下数据x D =18000173.032999827.032999827.0+=0.9997x W =189997.0320003.0320003.0+=0.000169 x F =181799.032820.032820.0+=0.720F D =W D W F x x x x --=000169.09997.0000169.072.0--=0.72 ∴F=72.020t/h=27.78t/hW=F-D=7.78t/h N m =平均αlg lgWADB WBDA x x x x ⨯⨯平均α=w t αα=64.145.1⨯=1.5420N m =188.03.7=38.78≈39 当q=1时，x 1=x F y e =F F x x )1(1-+⨯αα=72.0542.0172.05420.1⨯+⨯=0.799由e D e D x x y x --=1min min+R R 可知R min =e e e D x y y x --=72.0799.0799.09997.0--=2.54R=1.5R min,∴1min +-R R R =8.454.28.3-=0.2625 根据吉利兰联图查得1min+-N N N =0.45∴139+-N N =0.45，N=71.72≈72块 2、 主塔塔径的计算：L=RD=3.8×20t/h=76000kg/h.M=76000/32=2375kmol/h.V 0=2375×22.4=53200Nm 3/h操作状态下体积：V 1=535101003.23102735.7427353200+⨯⨯+⨯=55041.82Nm 3/h 气体负荷Vs=55041.82/3600=15.3Nm 3/s液体负荷Ls=76000/3600=21.11kg/st=26683+=74.5℃当t=74.5℃时，100%甲醇密度为0.796kg/m 3Ls=21.11/0.796=26.52L/s=0.02652m 3/s 气体密度：γv =7.6×104/53200=1.43kg/m 3 液体密度：74.5℃时，γL =796Kg/m 3F LV =5.05.043.17963.1502652.0⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∙VL SSV Lγγ=0.04174.5℃时,σ甲醇=17.7×10-5N/cmσ水=65×10-5N/cm平均组成甲醇（0.9997+0.72）/2=0.86则水为1-0.86=0.14 则平均表面积张力σ平均=17.7×10-5×0.86+65×10-5×0.14=2.43×10-4N/cm=24.3dyn/cm 设H T =0.5mh′L =0.07∴H T －h′L =0.43m 查得C 20=0.091 C=2.02.03.2420091.020091.0⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫⎝⎛σ=0.0946u g(max)=C43.143.17960946.0-⨯=-V V L γγγ=2.23m/s 取泛点的百分率为80%，表观空塔气相速度（按全塔截面计）u′=(0.6～0.8)u g(max),u′=0.8u g(max)=0.8×2.23=1.784m/s, D′='785.0u V s=784.1785.03.15⨯=3.31m去塔径为3.4m.操作空塔气速u=24.3785.03.15⨯=1.686m/s初步核算雾沫夹带取l W =0.7D=0.7×3.4m=2.38mA T =∏D 2/4=0.785×(3.4)2=9.0746m 2查得A f /A T =0.0878,∴A f =0.878A T =9.0746×0.878=0.8m 2u g =f T s A A v -=80.00746.93.15-=1.84m/s.h f =2.5h c ′=0.175me v =0.22×(α73)[)(12f T gh H u -]3.2=(∂0057.0)×(fT g h H u -)3.2 =(3.240057.0)×(175.05.0849.1-)3.2=0.061kg/kg 汽<0.1kg/kg 汽停留时间τ=Sf T L A H =02652.08.05.0⨯=15.08＞5S从以上两相核算初步认为塔径可取3.4m 是合适的. (2)塔板结构型式确定采用单流型. 因为L S =0.02652m 3/s=94.5m 3/h ＜110 (3)堰及降液管设计 堰长:l w =0.7D=2.38m 求h ow5.2)(w S l L =5.2)38.2(02652.03600⨯=10.93查得E=1.03. h ow =0.00284E(w l L )2/3=0.00284×1.03×(38.202652.03600⨯)2/3=0.0343m 求液面的梯降B=(l w +D)/2=(2.38+3.4)/2=2.89m 查得W d =0.143D=0.4862m L μ=0.35cpZ 1=D-2W d =3.4-2×0.4862=2.4276m h f =2.5h L =2.5×0.07=0.175m. △=Lf S L f r bh Z L h b 312)1000()3600()100050.2(215.0μ+=0.0001364(可忽略)求h L 设h /L =0.07m故h W =h /L -h ow =0.07-0.0343=0.0357m 取h W 为40mm.则h L =h W +h ow =0.04+0.0343=0.0743m≈h /L (h /L 的假设值合理) 再求h o假设h o 比h W 低13mmh o =h W -0.013=0.04-0.013=0.027m 故取h o =25mm(4)筛孔布置取d 0=4mmt/d 0=3.5则t=14mm由图查得A O /A a =0.074即开孔面积与开孔区面积之比.取W S =0.1m,W C =0.08m δ χ/γ=(1.57/1.45)=0.94由图得A a =4.5㎡.由图得n′=6000个/㎡ n=6000×4.5=27000个 (5)干板压降取δ=3mm,δod =1.33.由图得C O =0.84h c =0.0512(O O o C A u )2(79643.1)=0.2752m 液柱 (6)稳定性h σ=L o d γσ98104=004.079698103.244⨯⨯⨯=0.00311液柱U om =4.4C OVLL h h γγσ)13.00056.0(-+=4.4×0.8443.1796)00311.007.013.00056.0(⨯-⨯+=9.388m/s K=omou u 取实际的孔速为15m/s 则K=om o u u =sm s m /388.9/15=1.60即按漏夜气速考虑的负荷下限为设计负荷的62.54% (7)降液管内液泛可能性F O =u O V γ=1543.1=17.94 由图得h 1=0.045液柱则h p =h c +h 1=0.2752+0.045=0.3202m 液柱 (8)降液管内液泛可能性H d =h L +h d +h ph d =0.153(oW S h l L )2=0.153(025.038.202652.0⨯)2=0.0304m 液柱H d =0.07+0.0304+0.3202=0.4206m 液柱 ∵W d h H -φ=04.05.04206.0-=15.1>5s故不可能产生降液管内液泛 (9)雾沫夹带量核算e v =0.22×(α73)[)(12f T gh H u -]3.2=(∂0057.0)×(fT g h H u -)3.2=(3.240057.0)×(0743.05.25.0849.1⨯-)3.2=0.0681kg/kg 汽<0.1kg/kg 汽 符号要求。