年捕集4萬噸二氧化碳車間---設(shè)備選型與工廠布置設(shè)計(jì)【畢業(yè)設(shè)計(jì)】

1、<p><b>　　本科畢業(yè)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　年捕集4萬噸二氧化碳車間---設(shè)備選型與工廠布置設(shè)計(jì)</p><p>　　所在學(xué)院 </p><p>　　專業(yè)班級(jí)

2、 化學(xué)工程與工藝 </p><p>　　學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 職稱 </p><p>　　完成日期 年 月 </p><p>　　摘要：本文主要分為三個(gè)部分—捕集二氧化

3、碳車間設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、工廠布置與設(shè)計(jì)。先通過設(shè)計(jì)題目給出的氨吸收法捕集CO2工藝流程和工藝參數(shù)，用AutoCAD繪制出詳細(xì)的、帶控制點(diǎn)的工藝流程圖，再根據(jù)繪制的流程圖去設(shè)計(jì)捕集二氧化碳車間。從流程圖中選出主要的設(shè)備—塔、換熱器、泵、儲(chǔ)罐，針對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行選型，找到最合適的設(shè)備。最后再根據(jù)生產(chǎn)情況等，選擇廠址，并進(jìn)行工廠設(shè)計(jì)。</p><p>　　關(guān)鍵詞: 捕集二氧化碳；Auto CAD；流程圖；設(shè)備選型；車間及

4、工廠設(shè)計(jì)</p><p>　　Abstract: This paper is divided into three parts——capture carbon dioxide plant design, equipment selection, plant layout and design. At first, according to process given by a graduation project

5、 subject given , AutoCAD was used to draw a detailed flow chart with the control points. In a second, the main equipments——towers, heat exchangers, pumps, storage tanks, which would be used in the process were selected a

6、s some rules to find the most appropriate equipment; and then the plant site was select</p><p>　　Keywords: capture CO2；Auto CAD；flow chart；equipment；plant design</p><p><b>　　目 錄</b&g

7、t;</p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1選題的背景和意義1</p><p>　　1.2 相關(guān)研究的最新成果及動(dòng)態(tài)1</p><p>　　1.2.1 MEA法吸收CO2【3】1</p><p>　　1.2.2 ECO2法【4】2</p

8、><p>　　1.2.3 膜分離法[5]2</p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容4</p><p>　　2.2 設(shè)計(jì)路線5</p><p>　　3 車間設(shè)計(jì)與設(shè)備選新型6</p><p>　　3.1 捕集二氧化碳車間設(shè)計(jì)6</p><p>　　3.1.1 整體布置6</

9、p><p>　　3.1.2 捕集二氧化碳車間布置7</p><p>　　3.1.3 車間布置圖7</p><p>　　3.1.4 塔的配管8</p><p>　　3.1.5 泵的配管8</p><p>　　3.1.6 換熱設(shè)備的配管9</p><p>　　3.2 設(shè)備選型9&

10、lt;/p><p>　　3.2.1 塔型選擇9</p><p>　　3.2.2 換熱器的選型20</p><p>　　3.2.3 泵選型23</p><p>　　3.2.4 儲(chǔ)罐的選型24</p><p>　　4 工廠布置與設(shè)計(jì)26</p><p>　　4.1 廠址選擇26&l

11、t;/p><p>　　4.1.1 廠址選擇的原則26</p><p>　　4.1.2 選址原因26</p><p>　　4.1.3 嘉興化學(xué)工業(yè)園區(qū)建廠條件29</p><p>　　4.2 廠區(qū)布置與設(shè)計(jì)31</p><p>　　4.2.1 總體布局31</p><p>　　4.

12、2.2 分區(qū)說明3132</p><p><b>　　結(jié)論35</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)3636</b></p><p>　　致謝錯(cuò)誤!未定義書簽。37</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p><

13、;b>　　選題的背景和意義</b></p><p>　　全球應(yīng)對(duì)氣候變化的核心是減少溫室氣體排放，其中主要是減少燃煤能源消耗產(chǎn)生的CO2氣體的排放。二氧化碳捕集、封存和利用（CCS&U）技術(shù)是減少CO2排放的一種有效措施。當(dāng)前，我國(guó)是全球CO2排放第二大國(guó)，2004年占世界CO2排放總量的17.8%。2000～2004年間我國(guó)CO2排放的增長(zhǎng)量占世界同期CO2排放增長(zhǎng)量的一半以上，201

14、0年前我國(guó)CO2排放量就有可能超過美國(guó)，成為世界第一排放大國(guó)。我國(guó)CO2排放量較快增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)將越來越受到國(guó)際社會(huì)的關(guān)注。燃煤電廠煙道氣脫碳是十分重要和必要的。CO2是碳和含碳化合物氧化的最終產(chǎn)物，是主要的溫室氣體之一。同時(shí)CO2也是地球上最豐富的C資源之一，具有儲(chǔ)量大、安全無毒和價(jià)廉易得等優(yōu)點(diǎn)。因此，CO2資源利用具有重大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境意義[1,2]近幾十年來，許多化學(xué)家都在為CO2的資源化利用而努力。從CO2與環(huán)氧化合物出發(fā)合成環(huán)狀碳酸

15、酯是目前CO2資源化利用最典型的成功范例之一。如果在反應(yīng)過程中不使用有機(jī)溶劑，則該過程將是一個(gè)符合綠色化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)。環(huán)狀碳酸酯廣泛應(yīng)用于紡織、印染、高分子合成以及電化學(xué)領(lǐng)域，同時(shí)在藥物和精細(xì)化工中間體的合成中也占據(jù)重</p><p>　　本項(xiàng)目捕集燃煤電廠煙道氣的二氧化碳，并將其作為原料生產(chǎn)碳酸乙烯酯。該工藝路線既提高了資源利用率，又避免了大量二氧化碳的排放。同時(shí)，碳酸乙烯酯又是重要的化工中間體和有機(jī)溶

16、劑，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值巨大。本項(xiàng)目主要工作在于設(shè)計(jì)一個(gè)年捕集4萬噸二氧化碳的車間、設(shè)備選型與工廠設(shè)計(jì)。本廠的總平面布置，是在總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上，根據(jù)企業(yè)的性質(zhì)、規(guī)模、生產(chǎn)流程、交通運(yùn)輸、環(huán)境保護(hù)以及防火、安全、衛(wèi)生、施工及檢修等要求，結(jié)合場(chǎng)地自然條件，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，設(shè)計(jì)多種方案后擇優(yōu)確定而來的。</p><p>　　成功捕集工廠排放出的過量二氧化碳對(duì)環(huán)境保護(hù)、節(jié)約資源、能源再利用等都有著十分重要的意義。</p&g

17、t;<p>　　1.2 相關(guān)研究的最新成果及動(dòng)態(tài) </p><p>　　目前，捕集工廠排放出的過量二氧化碳的方法有很多種，主要分為以下六種：</p><p>　　1.2.1 MEA法吸收CO2【3】</p><p>　　以一乙醇胺為主溶劑的MEA法是一種傳統(tǒng)的回收煙氣CO2方法。</p><p>　　CO2 + 2HOCH2

18、CH2NH2→HOCH2CH2NHCOO- + HOCH2CH2NH3+ </p><p>　　MEA法脫碳效率可以達(dá)到90%，得到CO2純度可以達(dá)到99.5%，不足之處是MEA溶劑價(jià)格較氨水高，再生耗能也高。采用該技術(shù)的代表性電站有美國(guó)Warrior Run電站和Shady Point電站。</p><p>　　圖1-1 煙道氣回收CO2工藝流程</p>&l

19、t;p>　　1.2.2 ECO2法【4】</p><p>　　ECO2法即以氨水為吸收劑的捕集CO2的方法。由于電廠煙氣中CO2含量高達(dá)15%，這樣，脫除過程所需的氨氣濃度必然會(huì)很高，而氨氣的爆炸極限是15% ~28%，若設(shè)計(jì)不合理，則很容易引起爆炸，因此不推薦采用干法脫碳。一般都采用氨水噴淋的方法，脫碳效率可達(dá)95%-99%，不足之處是氨易揮發(fā)，損失大，總反應(yīng)如式下:</p><p&

20、gt;　　CO2 + NH3 + H2O<==>NH4HCO3</p><p>　　實(shí)際反應(yīng)比較復(fù)雜，可視為分步反應(yīng)：</p><p>　　2NH3 + CO2→NH2COONH4</p><p>　　NH2COONH4 + CO2 + 2H2O→2NH4HCO3</p><p>　　NH2COONH4 + H2O→NH4HCO3

21、 + NH3</p><p>　　NH3+H2O + CO2→NH4HCO3</p><p>　　2NH3 + H2O + CO2→(NH4)2CO3</p><p>　　(NH4)2CO3 + H2O + CO2→2NH4HCO3</p><p>　　氨水吸收CO2的反應(yīng)不是純放熱反應(yīng)；每千克氨可吸收高達(dá)1.2kg的CO2；氨水易于再生、可

22、得到高純度的CO2；副產(chǎn)品NH4HCO3是氮肥，具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。</p><p><b>　　再生時(shí)的反應(yīng)為：</b></p><p>　　2NH4HCO3(aq) →(NH4)2CO3(aq) + H2O + CO2(g)</p><p>　　NH4HCO3(aq)→2NH3(aq) + H2O + CO2(g)</p>

23、<p>　　(NH4)2CO3→2NH3(aq) + H2O + CO2(g)</p><p>　　1.2.3 膜分離法[5]</p><p>　　膜分離法是利用某些聚合材料制成的薄膜對(duì)不同氣體的滲透率差異來分離氣體的。膜分離的驅(qū)動(dòng)力是壓差，當(dāng)膜兩邊存在壓差時(shí)，滲透率高的氣體組分以很高的速率透過薄膜，形成滲透氣流，滲透率低的氣體則絕大部分在薄膜進(jìn)氣側(cè)形成殘留氣流，兩股氣流分別引

24、出從而達(dá)到分離的目的。其一般流程如下：</p><p>　　圖1-2 膜分離法流程圖</p><p>　　目前許多研究者都在開發(fā)硅石、沸石和碳素膜等無機(jī)膜。日本Yamaguchi大學(xué)的研究小組制造了一種沸石礦物膜，CO2通過膜的速度是N2的100倍；英國(guó)BG公司用溴磺化聚環(huán)氧丙烷制成脫除CO2的高效分離膜，對(duì)CO2和天然氣的滲透比率為59∶1。</p><p>　　

25、1.2.4 低溫蒸餾法</p><p>　　該法主要用于回收油田伴生氣中的CO2。較典型的工藝是美國(guó)Koch Process(KPS)公司的RyanHolmes三塔和四塔工藝，整個(gè)流程包括乙烷回收、甲烷脫除、添加劑和CO2回收。低溫蒸餾法能耗高，分離效果較差，只適用于油田伴生氣中CO2的回收。在未來的IGCC設(shè)計(jì)或CO2再循環(huán)系統(tǒng)中，由于煙氣中含有高濃度CO2，低溫蒸餾法值得考慮，其優(yōu)點(diǎn)是可以產(chǎn)生用管道輸送的液

26、體CO2。</p><p>　　1.2.5 吸附法[6]</p><p>　　吸附法是利用固態(tài)吸附劑對(duì)混合氣中CO2的選擇性可逆吸附來分離回收CO2的。吸附法又分為變溫吸附法(TSA)和變壓吸附法(PSA)。吸附劑在高溫或高壓時(shí)吸附CO2，降溫或降壓后將CO2解析出來，通過周期性的溫度或壓力變化，從而使CO2分離出來。 該法的關(guān)鍵是吸附劑的載荷能力，其主要決定因素是溫差或壓差。</

27、p><p>　　1.2.6 電化學(xué)法【7】</p><p>　　熔融碳酸鹽燃料電池是在閉合電路(應(yīng)用一個(gè)外部電動(dòng)勢(shì))下通過膜傳輸CO2，其反應(yīng)原理如下： </p><p>　　陰極 O2 + 2CO2 + 4e=2CO32-</p><p>　　陽極 H2 + 2CO32-=2CO2 + 2H2O + 4e</p><

28、;p>　　熔融碳酸鹽在燃料電池方面的應(yīng)用有廣泛的技術(shù)基礎(chǔ)；隨著溫度的升高，約100%的熔融碳酸鹽對(duì)CO32-進(jìn)行了傳輸；在600℃顯示了高約1 s/cm的電導(dǎo)率，CO32-的擴(kuò)散率相當(dāng)于10.5 cm2/s；從電廠煙氣中分離CO2的附加電力費(fèi)用較低。熔融碳酸鹽在高溫下具有極強(qiáng)的腐蝕性，其制作和操作都很困難；煙氣中的SO2也會(huì)毒化電池；在高溫?zé)煔猸h(huán)境下，還存在電解質(zhì)隔離和電極退化問題。此外，熔融碳酸鹽電化學(xué)法還需要在具有更高傳導(dǎo)性的

29、碳酸鹽離子固態(tài)電解質(zhì)研制方面取得突破并進(jìn)一步優(yōu)化工藝，可望成為一種有競(jìng)爭(zhēng)力的CO2分離捕集技術(shù)。</p><p><b>　　2 設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p><b>　　2.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p>　　本課題將在氨水吸收法的工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，對(duì)一個(gè)年捕集4萬噸二氧化碳的工廠進(jìn)行設(shè)計(jì)，著重于車間設(shè)計(jì)以及

30、設(shè)備選型。</p><p><b>　　實(shí)際反應(yīng)分步如下：</b></p><p>　　2NH3 + CO2→NH2COONH4</p><p>　　NH2COONH4 + CO2 + 2H2O→2NH4HCO3</p><p>　　NH2COONH4 + H2O→NH4HCO3 + NH3</p><

31、;p>　　NH3+H2O + CO2→NH4HCO3</p><p>　　2NH3 + H2O + CO2→(NH4)2CO3</p><p>　　(NH4)2CO3 + H2O + CO2→2NH4HCO3</p><p><b>　　總反應(yīng)如式下：</b></p><p>　　CO2 + NH3 + H2O&l

32、t;==>NH4HCO3</p><p>　　所選擇的工藝流程圖如圖3所示：</p><p>　　圖2-1 氨法脫碳工藝流程圖</p><p>　　各設(shè)備選型時(shí)需要的主要物料參數(shù)詳見表2-1。</p><p>　　表2-1 主要工藝參數(shù)</p><p><b>　　2.2 設(shè)計(jì)路線</b>

33、;</p><p>　　設(shè)計(jì)路線分為三個(gè)大部分：</p><p>　?。?）.對(duì)車間的布置?？偣灿袃蓚€(gè)大車間分別是捕集二氧化碳車間及生產(chǎn)車間，重點(diǎn)在于對(duì)捕集車間的設(shè)計(jì)及布置。</p><p>　　（2）設(shè)備選型。根據(jù)設(shè)計(jì)題目已經(jīng)給出的數(shù)據(jù)，主要對(duì)塔設(shè)備、泵、換熱器、儲(chǔ)罐等進(jìn)行選型。</p><p>　?。?）對(duì)工廠的整體布置。將廠區(qū)分為廠前區(qū)

34、、生產(chǎn)輔助區(qū)、生產(chǎn)區(qū)和儲(chǔ)罐區(qū)。工廠總平面圖應(yīng)在節(jié)約用地的基礎(chǔ)上，滿足工廠的生產(chǎn)、運(yùn)輸、安全要求； 按功能分區(qū)，功能分區(qū)內(nèi)各項(xiàng)設(shè)施的布置應(yīng)緊湊、合理； 在符合生產(chǎn)流程、操作要求和使用功能的前提下，建筑物、構(gòu)筑物等設(shè)施應(yīng)聯(lián)合多層布置，廠區(qū)、功能分區(qū)及建筑物、構(gòu)筑物的外形宜規(guī)整。</p><p>　　3 車間設(shè)計(jì)與設(shè)備選新型</p><p>　　3.1 捕集二氧化碳車間設(shè)計(jì)</p>

35、;<p>　　已知本設(shè)計(jì)題目給出的工藝流程圖如下：</p><p>　　圖3-1氨法捕集二氧化碳工藝流程圖 </p><p>　　根據(jù)此工藝流程圖用AutoCAD繪制出詳細(xì)的、帶控制點(diǎn)的工藝流程圖見圖3-2：</p><p>　　圖3-2 帶控制點(diǎn)的工藝流程圖</p><p>　　3.1.1 整體布置 </p>

36、<p>　　捕集處理二氧化碳車間采用鋼架結(jié)構(gòu)，分3層布置，每層高為6 m，樓頂為平臺(tái)。車間長(zhǎng)為50m，寬為25m。根據(jù)流程方向，車間和管廊均采用一字形布置，管廊設(shè)在車間中部。捕集處理二氧化碳車間采用反應(yīng)精餾塔和解吸塔作為主要反應(yīng)器，主要由進(jìn)料處理器、換熱器、回流罐、再沸器和泵等設(shè)備構(gòu)成?？紤]到處理器和泵正常操作時(shí)震動(dòng)較大，故將其盡量設(shè)置在較低樓層，遠(yuǎn)離立柱并靠近管廊。 </p><p>　　3.1.2

37、 捕集二氧化碳車間布置 </p><p>　?。?）捕集裝置——吸收塔 </p><p>　　塔設(shè)備為半露天，用裙座支承安裝于基礎(chǔ)環(huán)上。與塔設(shè)備相關(guān)的設(shè)備如加熱器、回收罐、回收泵等按軸線就近布置，減少管線占地。加熱器設(shè)置在底樓樓平臺(tái)，利用自然重力作用使回流液進(jìn)入第二層車間的回流罐內(nèi)，再由泵打入塔頂回流。 反應(yīng)器較高，為便于操作和維修，樓頂平臺(tái)之上每隔 5m 設(shè)有寬度為 1m 的操作平臺(tái)。

38、 </p><p><b>　?。?）換熱器 </b></p><p>　　換熱器根據(jù)物料進(jìn)出位置布置在相應(yīng)平臺(tái)。換熱器封頭離相鄰設(shè)備間距不小于1000mm，有管道相連的臥式換熱器之間最小凈距不小于 750mm，方便檢修。換熱器軸線盡量對(duì)齊塔設(shè)備及相關(guān)設(shè)備，方便管道連接，縮短管線。臥式換熱器底部距離平臺(tái)不小于 600mm。 </p><p>

39、<b>　?。?）泵 </b></p><p>　　車間內(nèi)泵的出口軸線對(duì)齊，減少管道鋪設(shè)的難度，備用泵與相應(yīng)泵之間的距離不小于800mm，方便檢修更換。 </p><p>　　3.1.3 車間布置圖</p><p>　　車間布置圖包括：俯視圖（或平面布置圖）和立體圖（或立面布置圖）。</p><p>　　圖3-3 捕

40、集車間俯視圖</p><p>　　圖3-4 捕集車間立體圖</p><p>　　3.1.4 塔的配管</p><p>　?。?）塔周圍原則上分操作側(cè)和配管側(cè)。操作側(cè)主要有臂吊、人孔、梯子、平臺(tái)，配管側(cè)主要敷設(shè)管道用，不設(shè)平臺(tái)。</p><p>　?。?）進(jìn)料、回流、出料等管口方位由塔內(nèi)結(jié)構(gòu)以及與塔有關(guān)的泵、冷凝器、回流罐、再沸器等設(shè)備的位置

41、決定。</p><p>　　（3）塔頂出氣管道應(yīng)從塔頂引出（因塔頂管道口徑較大）在塔的側(cè)面直線向下布置。</p><p>　　（4）沿塔敷設(shè)管道時(shí)，管道支架應(yīng)設(shè)在管道熱應(yīng)力最小處附近位置上，當(dāng)塔徑較小而塔較高時(shí)，塔體一般置于鋼架結(jié)構(gòu)中，這時(shí)塔的管道就不傍塔設(shè)置，而置于鋼架的外側(cè)為宜。</p><p>　?。?）塔底管道上的法蘭接口和閥門，不要裝在狹小的裙座內(nèi)，以防操

42、作人員在泄漏物料時(shí)躲不及而造成事故?；亓鞴尥陂_工前先裝入物料，因此要考慮安裝相應(yīng)的裝料管道。</p><p>　?。?）塔體側(cè)面管道一般有回流、進(jìn)料、側(cè)線抽出、汽提蒸汽、再沸器入口和返回管道等。為使閥門關(guān)閉后無積液，上述這些管道上的閥門宜直接與塔體開口直接相接。進(jìn)（出）料管道在同一角度有兩個(gè)以上的進(jìn)（出）料開口時(shí)，不應(yīng)采用剛性連接，而應(yīng)采用柔性連接。</p><p>　　3.1.5

43、 泵的配管</p><p>　?。?）泵體不宜承受進(jìn)出口管道和閥門的重量，故進(jìn)泵前和出泵后的管道必須設(shè)支架，盡可能做到泵移走時(shí)不設(shè)臨時(shí)支架。</p><p>　?。?）吸入管道應(yīng)盡可能短，少拐彎，并避免突然縮小管徑。</p><p>　?。?）吸入管道的直徑不應(yīng)小于能的吸入口。當(dāng)泵的吸入口為水平方向時(shí)，吸入管道上應(yīng)配置偏心異徑管，管頂取平，以免形成氣袋。當(dāng)吸入口為垂

44、直方向時(shí)，可配置同心異徑管。</p><p>　?。?）泵的排出管上均設(shè)止回閥，防止泵停時(shí)物料倒沖。止回閥應(yīng)設(shè)在切斷閥之前，停車后將切斷閥關(guān)閉，以免止回閥閥板長(zhǎng)期受壓損壞。</p><p>　?。?）懸臂式離心泵的吸入口配管應(yīng)給予拆修葉輪的方便。</p><p>　　（6）往復(fù)泵、漩渦泵、齒輪泵一般在排出管上（切斷閥前）設(shè)安全閥（齒輪泵一般隨帶安全閥），防止因超壓發(fā)

45、生事故。安全閥排出管與吸入管連通。</p><p>　?。?）蒸汽往復(fù)泵的排汽管應(yīng)少拐彎，不設(shè)閥門，在可能積聚冷凝水的部位設(shè)排放管，放空量大的還要裝設(shè)消聲器，乏氣應(yīng)排至戶外適宜地點(diǎn)，進(jìn)汽管應(yīng)在進(jìn)汽閥前設(shè)冷凝水排放管，防止水擊汽缸。</p><p>　?。?）蒸汽往復(fù)泵，計(jì)量泵、非金屬泵的吸入口須設(shè)過濾器，避免雜物進(jìn)入泵內(nèi)。</p><p>　　3.1.6 換熱設(shè)備

46、的配管</p><p>　?、?管殼式換熱器的管道布置</p><p>　?、?管殼式換熱器工藝管道布置應(yīng)注意冷熱物流的流向，一般被加熱介質(zhì)（冷流）應(yīng)由上而下，被冷凝或被冷卻介質(zhì)（熱流）應(yīng)由上而下。</p><p>　?、?換熱器管道的布置應(yīng)方便操作和不妨礙設(shè)備的檢修，并為此創(chuàng)造必要的條件。</p><p>　?、?管道布置不應(yīng)影響設(shè)備的抽芯

47、（管束或內(nèi)管）。</p><p>　?、?管道和閥門的布置，不應(yīng)妨礙設(shè)備的法蘭和閥門自身法蘭的拆卸或安裝。</p><p>　　⑵ 管殼式臥式再沸器的管道布置</p><p>　?、?在熱脹許用應(yīng)力范圍內(nèi)，再沸器的降液管和升汽管，應(yīng)盡可能短而直，減少?gòu)濐^數(shù)量，以減少壓降。</p><p>　?、?當(dāng)再沸器有兩個(gè)升氣口時(shí)，為使其管內(nèi)流量相等，升

48、汽管應(yīng)對(duì)稱分布。若升氣管管徑不同和布置不對(duì)稱時(shí)，應(yīng)盡量使這兩根管段的阻力相等。否則，阻力大的升汽管的流量小會(huì)使熱量分配不均。</p><p>　?、?從再沸器內(nèi)抽出的液體為飽和液體，如果管道系統(tǒng)產(chǎn)生壓降，液體就會(huì)開始閃蒸，產(chǎn)生氣液兩相流體流動(dòng)，影響控制和測(cè)量?jī)x表的操作和精度。因此在布置飽和一體管道時(shí)，其基本原則是使壓力降最小，并在測(cè)量或控制儀表前不出現(xiàn)垂直上升管段。</p><p>　　⑶

49、 板式換熱器的管道布置</p><p>　　① 板式換熱器垂直安裝在基礎(chǔ)上，固定板端為固定點(diǎn)，活動(dòng)端板側(cè)為自由端。4個(gè)進(jìn)出管口可布置在固定端板上或分別布置在固定端板和活動(dòng)端板上，主要根據(jù)工藝流程來確定。</p><p>　?、?閥門、壓力表、溫度計(jì)等只能安裝在管道上，不能安裝在換熱器上。在出口管道靠近換熱器處應(yīng)設(shè)排氣閥。在進(jìn)出口管道的低點(diǎn)處應(yīng)設(shè)排液閥。</p><p&g

50、t;　　③ 當(dāng)活動(dòng)端板側(cè)設(shè)有進(jìn)出口接管時(shí)，管道布置必須具有一定的柔性，以便在操作工程中由補(bǔ)償板片熱脹的官員因而變動(dòng)活板端板的位置，并且應(yīng)設(shè)置一段帶法蘭的可拆卸短管，以便換熱器的檢修。</p><p>　?、?進(jìn)出管道上應(yīng)設(shè)置合適的支吊架及必要補(bǔ)償措施，以防止換熱器上接管受約束，造成較大應(yīng)力，當(dāng)介質(zhì)不干凈時(shí)，應(yīng)在進(jìn)口管道上安裝過濾器。設(shè)備和管道布置時(shí)，應(yīng)在換熱器的兩側(cè)留有至少1m寬的檢修場(chǎng)地。</p>

51、<p><b>　　3.2 設(shè)備選型</b></p><p>　　3.2.1 塔型選擇</p><p><b>　?、?塔型選擇</b></p><p>　　板式塔與填料塔各有各的優(yōu)缺點(diǎn)，很難提出一個(gè)絕對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)，下面所列僅為確定塔型的一些參考因素。</p><p>　　表3-1 板式

52、塔與填料塔的比較</p><p>　　塔型選擇時(shí)考慮的因素有：物料性質(zhì)、操作條件、塔設(shè)備的性能及塔設(shè)備的制造、安裝、運(yùn)轉(zhuǎn)和維修等。</p><p>　　①塔徑大小的因素。大塔宜用板式塔而小塔宜用填料塔。</p><p>　?、?板式塔可適應(yīng)比較小的液體流量，若此條件下用填料塔則易導(dǎo)致填料潤(rùn)濕不足。</p><p>　?、劬哂懈g性的介質(zhì)，可選

53、用填料塔。</p><p>　?、軣崦粜晕锪系恼麴s宜用填料塔。</p><p>　?、菀灼鹋莸奈锵?，如處理量不大時(shí)，以選用填料塔為宜。因?yàn)樘盍夏苁古菽屏?，在板式塔中則易引起液泛。</p><p>　?、藓泄腆w顆粒的物系，宜選用液流通過量較大的板式塔，若用填料塔則填料易被顆粒堵塞。</p><p>　　⑦產(chǎn)生大量溶解熱或反應(yīng)熱的物系，一般應(yīng)

54、采用板式塔，其可以比較方便地在塔板上安裝冷卻排管，或從塔板上引出液體在塔外冷卻后再返回塔內(nèi)，以利控制溫度。</p><p>　?、嘁耗た刂频倪^程宜用板式塔，氣膜控制的過程宜用填料塔。</p><p>　?、釋?duì)操作彈性較要求較高的系統(tǒng)，宜采用浮閥塔或者其他浮動(dòng)型塔板的板式塔，其次是泡罩塔；填料塔和無溢流塔板的板式塔的操作彈性相對(duì)要小。</p><p>　?、夤に囈髠?cè)

55、線出料宜選用板式塔。如果設(shè)備的重量是關(guān)鍵因素，宜選用板式塔。要求液體在塔內(nèi)停留時(shí)間短的吸收過程可選用充填滯液量小的填料的填料塔，反之，采用板式塔或者充填滯液量打的填料的填料塔。</p><p><b>　　本廠具體情況分析：</b></p><p>　　物性方面，全過程主要物質(zhì)為氨水、二氧化碳、碳酸氫銨、環(huán)氧乙烷、EC，結(jié)合各物質(zhì)物性及其混合物的性質(zhì)特征有以下結(jié)論：（

56、1）粘度??；（2）無懸浮顆粒；（3）無強(qiáng)烈腐蝕性物質(zhì)。</p><p>　　操作條件方面，3個(gè)塔塔徑依次為Φ2200 mm，Φ2400mm，Φmm2400，氣液處理量都比較大，從分離效率、成本和操作維修等方面考慮，優(yōu)先選擇板式塔。選用板式塔可以控制成本，有較高的操作彈性，同時(shí)操作維修方便。各種板式塔的比較見表4-2，各種塔型的選用順序見表3-3。</p><p>　　表3-2 各種板式塔性

57、能的比較</p><p>　　表3-3 各種塔型的選用順序</p><p>　　浮閥的型式有很多，國(guó)內(nèi)采用的多為F－1型浮閥，這種浮閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、省材料，對(duì)其性能已有所掌握。F－1型浮閥分輕閥和重閥良種，輕閥約25g，重閥約33。已有部頒標(biāo)準(zhǔn)（JB1118－81），部分型號(hào)見表3-4。</p><p>　　表3-4 F－1型浮閥基本參數(shù)</p>

58、;<p>　　表3-5塔型選擇結(jié)果</p><p>　　本設(shè)計(jì)中只選取吸收塔T101進(jìn)行設(shè)計(jì)，具體參見4.1.4.1。</p><p>　?。?）塔的主要結(jié)構(gòu)尺寸的確定</p><p><b>　?、?塔板間距</b></p><p>　　塔板間距與塔高相關(guān)，且計(jì)算塔徑時(shí)也必須預(yù)定塔板間距。選擇塔板間距時(shí)，

59、主要考慮以下幾個(gè)因素： </p><p>　　a 霧沫夾帶 ：在一定的氣液負(fù)荷和塔徑條件下，適當(dāng)增加塔板間距，可減少霧沫夾帶量。 </p><p>　　b 物料的起泡性：易起泡物料的塔板間距應(yīng)選得大些。 </p><p>　　c 操作彈性：要求操作彈性較大時(shí)，可選較大的塔板間距。 </p><p>　　d 安裝和維修要求：例如開人孔處的塔板間

60、距不小于 600mm. </p><p>　　由于塔板間距與處理能力、操作彈性及塔板效率以及塔徑大小都密切相關(guān)，故塔板間距的合理選擇應(yīng)通過塔盤液體力學(xué)計(jì)算和經(jīng)濟(jì)核算來確定，但從經(jīng)濟(jì)上看，增加塔高往往比增加塔徑有利。</p><p>　　表 3-6 浮閥的塔板間距 （mm）</p><p>　?、?塔的頂部、底部空間及裙座高度</p><p&g

61、t;　　a 塔的頂部空間高度是指塔頂?shù)谝粚铀宓剿敺忸^切線的距離。為了減少塔頂出口氣體中夾帶的液體量，頂部空間一般取 1.2~1.5m。有時(shí)為了提高產(chǎn)品質(zhì)量，在塔頂安裝除沫器，除沫器底部到塔盤的距離一般不小于塔板間距。</p><p><b>　　塔的底部空間高度</b></p><p>　　b塔的底部空間高度是指塔底最末一層塔板到塔底下封頭切線處的距離。當(dāng)進(jìn)料系統(tǒng)

62、有 15min的緩沖時(shí)間時(shí)，釜液的停留時(shí)間可取 3~5 min，否則須取 15 min。但對(duì)釜液流量大的塔，停留時(shí)間一般也取 3~5 min；對(duì)于易結(jié)焦的物料，在塔底的停留時(shí)間應(yīng)縮短，一般取1~1.5。</p><p>　　c 加料版的空間高度：加料板的空間高度取決于加料板的結(jié)構(gòu)型式及進(jìn)料狀態(tài)。液相進(jìn)料，高度大于或等于板間距，氣相進(jìn)料，取決于進(jìn)口的形式，</p><p><b>

63、　　支座高度。</b></p><p>　　d 塔體常由裙座支承，可分為圓柱和圓錐兩種。裙座高度是由塔底封頭切線至出料管中心線的高度 U 和出料管中心線至基礎(chǔ)環(huán)的高度 V 兩部分組成。裙座上的人孔通常為長(zhǎng)圓形，其尺寸為500mm×（300~700）mm，以方便進(jìn)出。</p><p>　?、?塔設(shè)備選型結(jié)果 </p><p>　?、?吸收塔T10

64、1設(shè)計(jì)</p><p>　　表3-7 吸收塔機(jī)械設(shè)計(jì)參數(shù)表</p><p>　　表3-8 吸收塔塔板參數(shù)表</p><p>　　圖3-5 吸收塔T101負(fù)荷性能圖</p><p>　　表3-9 解吸塔T103精餾段塔板參數(shù)表</p><p>　　圖3-5 解吸塔精餾段負(fù)荷性能圖</p><p>

65、　　表3-10解吸塔T103提餾段塔板參數(shù)表</p><p>　　圖3-6 解吸塔提留段負(fù)荷性能圖</p><p>　　表3-11 洗滌塔T102提餾段塔板參數(shù)表</p><p>　　圖3-7 T102負(fù)荷性能圖</p><p>　　(4) 塔設(shè)備一覽表</p><p>　　表3-12設(shè)備一覽表</p>

66、<p>　　3.2.2 換熱器的選型</p><p><b>　?。?）換熱器類型</b></p><p>　　換熱器總類很多，但根據(jù)冷、熱流體熱量交換的原理和方式基本上可分為三大類，即間壁式、混合式和蓄熱式。其中間壁式換熱器又分為夾套式、管殼式和板式。根據(jù)碳酸二甲酯的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，我們選取管殼式換熱器，它是最典型的間壁式換熱器。</p>&

67、lt;p>　　表3-13管殼式換熱器比較</p><p>　　本工藝的換熱器全部為浮頭式換熱器。</p><p><b>　?。?）壓力降</b></p><p>　　增加工藝物流流速，可增加傳熱系數(shù)，使換熱結(jié)構(gòu)緊湊，但增加流速將關(guān)系到換熱器的壓力降，使磨蝕和振動(dòng)破壞加劇等。壓力降使動(dòng)力消耗增加，因此通常有一個(gè)允許的壓力降范圍。</

68、p><p>　　表3-14 工藝物料允許壓力降</p><p><b>　?。?）物流</b></p><p>　　不潔凈和易結(jié)垢的液體宜在管層，因管內(nèi)清洗方便；壓強(qiáng)高的流體宜走管內(nèi)，以免殼體承受壓力；為了節(jié)省保溫層和減少殼體厚度，高溫物流一般走管層，但如為了物料的冷卻，也可以使高溫物流走殼層</p><p><b&

69、gt;　　（4）換熱管</b></p><p><b>　?、?換熱管內(nèi)徑</b></p><p>　　為了有更好的傳熱效果，通常選用Φ19mm 的管子；對(duì)于易結(jié)垢的物料，為方便清洗，采用外徑 Φ25mm 或Φ38mm 的管子；對(duì)于有氣液兩相的工藝物流，一般選用較大的管徑。</p><p><b>　?、?管長(zhǎng)</b

70、></p><p>　　在滿足換熱面積和設(shè)計(jì)要求的條件下，盡量選用較短的管子，以降壓降。</p><p><b>　　③ 管心距</b></p><p>　　管心距為管徑的1.25～1.5 倍。 </p><p><b>　　④ 管程數(shù)</b></p><p>　　層數(shù)

71、增加，管內(nèi)流速增加，傳熱系數(shù)增加，但不選用過高的管層數(shù)，以免壓力降過大，一般在1～2。 </p><p><b>　?、?排布方式</b></p><p>　　正三角排布，相同的面積可以排布最多的換熱管，管外傳熱系數(shù)增加，但流動(dòng)阻力相對(duì)較大。 正方形排布，排布的管數(shù)較少，但清洗方便。 正方形旋轉(zhuǎn)45 度，可獲得兩者折中的效果。</p><p&g

72、t;　　一般來說，固定管板式換熱器采用正三角形排布，浮頭式換熱器采用正方形旋轉(zhuǎn) 45 度和三角形排布。 </p><p><b>　?、?換熱面積</b></p><p>　　有些物流所需要的換熱面積大，采用多個(gè)換熱器并聯(lián)，而不采用串聯(lián)，避免壓力過高，影響傳熱系數(shù)。</p><p><b>　　⑹ 裕量</b></

73、p><p>　　對(duì)于工藝物流間的換熱，留有40～50%的裕量；對(duì)于工藝物流與公用工程間的換熱，留有 20～35%的裕量。</p><p><b>　?、?密封條數(shù)</b></p><p>　　按照換熱器設(shè)計(jì)建議，每五排管設(shè)置一對(duì)密封條。</p><p><b>　　⑻ 折流板</b></p>

74、<p>　　折流板數(shù)目和間距按照《化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》的推薦值設(shè)定。</p><p>　　表3-15 折流板間距推薦值</p><p><b>　?、?換熱器選型結(jié)果</b></p><p>　　表3-16換熱器選型結(jié)果一覽表</p><p>　　3.2.3 泵選型</p><p>

75、<b>　?、?概述 </b></p><p>　　在脫碳及EC合成的整個(gè)生產(chǎn)工藝中，泵主要用于工藝管線中流態(tài)物料的輸送，合理的泵選型可以使工藝流程的物料輸送正常工作并使合成和精制等工藝段的穩(wěn)定操作得到保障。在本廠進(jìn)行泵的選型中，物料及工藝參數(shù)是泵選型的重要依據(jù)，所有流體輸送機(jī)械的選擇均是根據(jù)工藝流程和操作變化范圍并考慮綜合經(jīng)濟(jì)效益而慎重確。</p><p>&

76、lt;b>　　(2) 泵選型原則</b></p><p>　?、?滿足流量、揚(yáng)程、壓力、溫度、汽蝕余量的工藝參數(shù)要求。 </p><p>　　② 滿足輸送介質(zhì)特性： 對(duì)輸送易燃、易爆、有毒或貴重介質(zhì)的泵，要求軸封可靠或采用無泄漏泵，如屏蔽泵、磁力驅(qū)動(dòng)泵、隔膜泵等。 對(duì)輸送腐蝕性介質(zhì)的泵，要求過流部件采用耐腐蝕材料。 對(duì)輸送含固體顆粒介質(zhì)的泵，要求過流部件采用耐磨材料，必要

77、時(shí)軸封應(yīng)采用清潔液體沖洗。 </p><p>　　③ 必須滿足現(xiàn)場(chǎng)安裝的要求 對(duì)安裝在有腐蝕性氣體存在的場(chǎng)合的泵，要求采取防大氣腐蝕的措施。 對(duì)安裝在室外環(huán)境溫度低于-20℃以下的泵，要求考慮泵的冷脆現(xiàn)象，采用耐低溫材料。對(duì)安裝在爆炸區(qū)域的泵，應(yīng)根據(jù)爆炸區(qū)域等級(jí)，采用防暴電動(dòng)機(jī)。 </p><p>　?、?確定泵的型號(hào)和制造廠時(shí)，應(yīng)綜合考慮泵的性能、能耗、可靠性、價(jià)格和制造規(guī)范等因素。&l

78、t;/p><p>　　(3) 泵選型結(jié)果 </p><p>　　表3-17 泵設(shè)備選取結(jié)果一覽表</p><p>　　注：每臺(tái)泵均設(shè)一備用泵。</p><p>　　3.2.4 儲(chǔ)罐的選型 </p><p>　　表3-18儲(chǔ)罐選型一覽表</p><p>　　4 工廠布置與設(shè)計(jì)<

79、;/p><p><b>　　4.1 廠址選擇</b></p><p>　　4.1.1 廠址選擇的原則 </p><p>　?、?廠址應(yīng)符合國(guó)家工業(yè)布局城市或地區(qū)的規(guī)劃要求； </p><p>　?、?廠址宜選在原料、燃料供應(yīng)和產(chǎn)品銷售便利的地區(qū)； </p><p>　?、?廠址應(yīng)靠近水量充足、水質(zhì)

80、良好的水源地； </p><p>　?、?廠址應(yīng)盡可能靠近原有交通線（水運(yùn)、鐵路、公路）即交通運(yùn)輸便利地區(qū)；</p><p>　?、?廠址地區(qū)應(yīng)具有熱、電的供應(yīng)；</p><p>　?、?選址時(shí)注意節(jié)約用地不占用或少占用良田。廠區(qū)的大小、形狀和其條件應(yīng)滿足工藝流程合理布置的需要并應(yīng)有發(fā)展的余地。 </p><p>　?、?選址得注意當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)

81、境條件并對(duì)工廠投產(chǎn)后可能造成的環(huán)境影響做出預(yù)評(píng)價(jià)； </p><p>　?、?廠址應(yīng)避開低于洪水位或在采取措施后仍不能確保不受水淹的地段；</p><p>　?、?廠址附近應(yīng)建立生產(chǎn)污水和生活污水的處理裝置； </p><p>　?、?廠址應(yīng)不妨礙或不破壞農(nóng)業(yè)水利工程就盡量避免拆遷。 </p><p>　　廠址選擇工作在長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃的指導(dǎo)下進(jìn)行。

82、根據(jù)我廠的具體情況，選擇符合建廠要求且適宜于建設(shè)在有燃煤電廠的地方為宜。</p><p>　　最終確定廠址為嘉興乍浦港區(qū)內(nèi)，嘉化工業(yè)園——嘉興燃煤電廠附近。 </p><p>　　4.1.2 選址原因 </p><p><b>　?、?原料來源方便</b></p><p>　　我廠主要經(jīng)營(yíng)對(duì)燃煤電廠排出的煙道氣中共二氧

83、化碳的捕集并利用其生產(chǎn)下游產(chǎn)品碳酸乙烯酯。預(yù)計(jì)年捕集煙道氣30萬噸，碳酸乙烯酯年產(chǎn)量為7萬噸。我廠生產(chǎn)以嘉興乍浦港區(qū)嘉化工業(yè)園的燃煤電廠煙道氣二氧化碳為捕集對(duì)象。所用環(huán)氧乙烷為相鄰的三江化工有限公司的產(chǎn)品。主要原料均來嘉興乍浦港區(qū)內(nèi)。所選原料品牌信譽(yù)好，質(zhì)量可靠，價(jià)格實(shí)惠，且大大降低了原料運(yùn)輸成本。</p><p><b>　　② 地理位置優(yōu)越 </b></p><p&g

84、t;　　嘉興市位于浙江省東北部、長(zhǎng)江三角洲杭嘉湖平原腹心地帶是長(zhǎng)江三角洲重要城市之一。市境介于北緯30°21′至31°2′與東經(jīng)120°18′至121°16′之間。東臨大海，南倚錢塘江，北負(fù)太湖，西接天目之水，大運(yùn)河縱貫境內(nèi)。市城處于江、海、湖、河交會(huì)之位，扼太湖南走廊之咽喉。與滬、杭、蘇、湖等城市相距均在百公里左右，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯。尤以在人間天堂蘇杭之間著稱。市境地勢(shì)低平，平均海拔3.7米（吳淞高

85、程）。</p><p>　　嘉興鐵路、公路、水運(yùn)、航空和管道五種運(yùn)輸方式齊全。嘉興的軍用飛機(jī)場(chǎng)也已經(jīng)發(fā)展成為軍民兩用飛機(jī)場(chǎng)。嘉興乍浦港是浙江省第一個(gè)海河直達(dá)聯(lián)運(yùn)港，也是目前浙北地區(qū)的唯一出海口，年吞吐量2589多萬噸，貨物吞吐能力4060萬噸/年(其中集裝箱吞吐能力25萬TEU/年)。鐵路、高等級(jí)公路連接中國(guó)主要城市，構(gòu)成了全方位、立體化、大運(yùn)量的交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)。為產(chǎn)品輸出創(chuàng)造了便利條件。程控電話、移動(dòng)通信、微波通

86、信、光纖數(shù)字通信、寬帶網(wǎng)構(gòu)成了嘉興立體的現(xiàn)代化通信網(wǎng)絡(luò)，是中國(guó)重要的綜合性交通樞紐和華東地區(qū)重要的通信樞紐。滬杭高速、乍嘉蘇高速、杭滬01省道、乍嘉蘇航道、杭州灣跨海大橋、磁懸浮列車通車，特別是滬杭高鐵和正在規(guī)劃建設(shè)的乍嘉湖鐵路和城市輕軌等，使嘉興港區(qū)成為“長(zhǎng)三角”滬、蘇、杭、甬地區(qū)的一個(gè)重要交通樞紐，交通優(yōu)勢(shì)突出，化工產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)雄厚。嘉興地貌圖見圖4-1。嘉興港區(qū)位置見圖4-2。</p><p>　　圖4-1

87、嘉興地貌圖</p><p>　　圖4-2 嘉興港區(qū)位置圖</p><p>　　③ 水路、公路、鐵路交通網(wǎng)絡(luò)發(fā)達(dá) </p><p>　　嘉化工業(yè)園隸屬于嘉興乍浦工業(yè)園區(qū)內(nèi)，處于滬杭高速、乍嘉蘇高速、杭滬01省道、乍嘉蘇航道的交匯處，特別是杭州灣跨海大橋的建成通車、在建的滬杭復(fù)線和正在規(guī)劃建設(shè)的乍嘉湖鐵路和城市輕軌等，使乍浦工業(yè)園區(qū)的公路運(yùn)輸更加發(fā)達(dá)便捷。優(yōu)越的市場(chǎng)區(qū)

88、位和便捷的交通運(yùn)輸，給乍浦工業(yè)園區(qū)建設(shè)集化工產(chǎn)品流通、倉(cāng)儲(chǔ)、運(yùn)輸及服務(wù)于一體的化工物流輸送體系創(chuàng)造了良好的條件。</p><p><b>　　水路集裝箱運(yùn)輸 </b></p><p>　　表 4-1 水路集裝箱運(yùn)輸</p><p>　　鐵路運(yùn)輸：嘉興的鐵路運(yùn)輸發(fā)達(dá)是多個(gè)鐵路線的交匯處嘉興的鐵路不僅可到達(dá)浙江省的各個(gè)市也可到達(dá)江蘇、上海等多處發(fā)

89、達(dá)地區(qū)，這為嘉興的化工企業(yè)帶來了巨大好處嘉興的化工產(chǎn)品可利用這些鐵路將其運(yùn)輸?shù)饺珖?guó)各地。 </p><p>　　公路運(yùn)輸：嘉興與上海、杭州、蘇州、寧波（74海里）距離都在100公里左右。滬杭高速、乍嘉蘇高速、杭滬01省道、乍嘉蘇航道特別是在建的杭州灣跨海大橋、滬杭復(fù)線和正在規(guī)劃建設(shè)的乍嘉湖鐵路和城市輕軌使嘉興港區(qū)成為“長(zhǎng)三角”滬、蘇、杭、甬地區(qū)的一個(gè)重要交通樞紐。</p><p>　　航空

90、運(yùn)輸：嘉興的航空最近才改為軍民兩用航空。因此用航空運(yùn)輸?shù)牟⒉欢唷?lt;/p><p>　　物流：嘉興港（乍浦港）具有良好的深水岸線和建港條件?？山ǜ郯毒€40公里，分為獨(dú)山、乍浦、海鹽三個(gè)港區(qū)。到2008年嘉興港全港擁有萬噸級(jí)以上深水泊位19個(gè)千噸級(jí)泊位9個(gè)綜合吞吐能力2589多萬噸/年規(guī)劃到2010年嘉興港乍浦、獨(dú)山、海鹽三個(gè)港區(qū)共擁有生產(chǎn)性碼頭泊位39個(gè)(其中萬噸級(jí)以上深水泊位27個(gè)、千噸級(jí)泊位12個(gè))貨物吞吐能力

91、4060萬噸/年(其中集裝箱吞吐能力25萬TEU/年)貨物吞吐量將達(dá)到3500萬噸(其中集裝箱吞吐量20萬TEU)形成杭州灣北岸港口集群建設(shè)成為集港口裝卸運(yùn)輸功能、工業(yè)功能、出口加工功能、現(xiàn)代物流服務(wù)功能、海運(yùn)商務(wù)服務(wù)功能、港口信息功能于一體的中國(guó)沿海現(xiàn)代化、多功能、綜合型的港口。</p><p>　　其他：根據(jù)進(jìn)區(qū)企業(yè)需求園區(qū)建設(shè)了一般液體、一級(jí)危險(xiǎn)液體、特殊危險(xiǎn)液體貯罐和固體貨物堆場(chǎng)。還建了蒸汽制造廠以提供各

92、個(gè)廠用熱蒸汽加熱所用。另外嘉興化工園區(qū)的各項(xiàng)安全防護(hù)設(shè)備齊全以防止發(fā)生安全事故。</p><p>　　圖4-3 嘉興交通圖</p><p>　?、?園區(qū)發(fā)展方向有利于本廠的發(fā)展 </p><p>　　嘉興化工園區(qū)于2003年3月10日經(jīng)國(guó)務(wù)院正式批準(zhǔn)規(guī)劃面積2.98平方公里一期1.3平方公里已全部建成并于2005年4月26日通過國(guó)家九部委驗(yàn)收2006年2月28日開

93、始封關(guān)運(yùn)作成為我省繼杭州、寧波之后的第三個(gè)國(guó)家級(jí)出口加工區(qū)也是嘉興市唯一的國(guó)家級(jí)對(duì)外開放平臺(tái)?！笆晃濉逼陂g嘉興化工園區(qū)合同利用外資力爭(zhēng)達(dá)到5億美元年加工貿(mào)易出口總值達(dá)到10億至15億美元每平方公里產(chǎn)出力爭(zhēng)達(dá)到10億美元把嘉興出口加工區(qū)建成光機(jī)電、電子等技術(shù)密集型企業(yè)以及IT、IC等新興產(chǎn)業(yè)的出口加工基地成為浙江省和嘉興市出口加工產(chǎn)業(yè)的中心區(qū)、高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的先導(dǎo)區(qū)。</p><p><b>　　⑤ 社會(huì)

94、經(jīng)濟(jì)效益 </b></p><p>　　由于國(guó)際市場(chǎng)EC供不應(yīng)求故本廠產(chǎn)品涉及出口將有利于增長(zhǎng)國(guó)家關(guān)稅收入和外匯儲(chǔ)備。同時(shí)本廠所需生產(chǎn)、運(yùn)輸技術(shù)員工和大量銷售、外貿(mào)人才可解決一部分社會(huì)就業(yè)壓力。另外本廠的生產(chǎn)工藝符合綠色環(huán)保概念對(duì)周圍環(huán)境友好對(duì)其他化工行業(yè)起到模范效應(yīng)。</p><p>　　4.1.3 嘉興化學(xué)工業(yè)園區(qū)建廠條件 </p><p><

95、;b>　　⑴ 自然條件 </b></p><p>　　嘉興化工園區(qū)位于東經(jīng)120°18’-121°18’、北緯30°15’-31°地處北亞熱帶南緣屬東亞季風(fēng)區(qū)。這里氣候溫和、四季分明、陽光充足、雨水充沛、土地肥沃年平均氣溫15.7℃；無霜期230天左右；年日照2000小時(shí)以上；年降雨量1199毫米。全市地勢(shì)平坦平原占總面積的88.1%， 水面占10.7%，

96、丘陵占1.2%平均海拔3.7米。海岸線長(zhǎng)121公里可建港口岸線長(zhǎng)40余公里。</p><p><b>　　① 氣溫</b></p><p><b>　　表4-2 氣溫表</b></p><p><b>　?、?相對(duì)濕度</b></p><p>　　表4-3 相對(duì)濕度<

97、/p><p>　?、?風(fēng)向、平均風(fēng)速、風(fēng)向頻率</p><p>　　表4-4 風(fēng)向、平均風(fēng)速、風(fēng)向頻率</p><p>　?。ㄗⅲ旱孛嫔蠈?10 米高處30 年一遇 10 分鐘最大平均風(fēng)速10.8 m/s；地面上層 10 米高處極大風(fēng)速 18.8 m/s；基本風(fēng)壓高度為 10 米0.4 kN/m2）</p><p><b>　?、?氣

98、壓</b></p><p><b>　　表4-5 氣壓</b></p><p><b>　?、?降水量</b></p><p><b>　　表4-6 降水量</b></p><p><b>　　⑥ 水位</b></p><

99、;p><b>　　表4-7 降水量</b></p><p><b>　?、?其他</b></p><p>　　表4-8 其它條件</p><p>　　(2) 基礎(chǔ)設(shè)施配套 </p><p>　　嘉興化學(xué)工業(yè)園區(qū)現(xiàn)有完善的基礎(chǔ)設(shè)施與公用工程。目前已開發(fā)的 區(qū)域內(nèi)具備了“十通一平”的建成廠條件

100、主要包括供水（工業(yè)水、生活水）、供電、供汽（高、中、低壓蒸汽） 、供氣（天然氣、各種工業(yè)氣體）、排水（雨水、污水）、道路、鐵路、水運(yùn)（固體、液體和大件運(yùn)輸）、區(qū)內(nèi)公共交通、郵政通信。</p><p>　　4.2 廠區(qū)布置與設(shè)計(jì)</p><p>　　4.2.1 總體布局 </p><p>　　廠區(qū)布置為矩形，南北方向長(zhǎng)為190m，東西方向?qū)挒?10m，總面積為20

101、900m2。廠區(qū)東側(cè)為總廠公路。廠區(qū)具體位置，所在地交通運(yùn)輸現(xiàn)狀及規(guī)劃等見可行性報(bào)告“第4章 廠址選擇”。廠內(nèi)可劃分為廠前區(qū)、生產(chǎn)輔助區(qū)、生產(chǎn)區(qū)和儲(chǔ)罐區(qū)。根據(jù)建筑物的朝向，主導(dǎo)風(fēng)向的影響（常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|風(fēng)），設(shè)置行政區(qū)于分廠的東側(cè)，輔助區(qū)于南部，生產(chǎn)區(qū)于中部，儲(chǔ)罐區(qū)于工廠西部。</p><p>　　廠區(qū)總體布局時(shí)主要的布置理念為： 工廠總平面圖應(yīng)在節(jié)約用地的基礎(chǔ)上，滿足工廠的生產(chǎn)、運(yùn)輸、安全要求； 按功能分區(qū)，

102、功能分區(qū)內(nèi)各項(xiàng)設(shè)施的布置應(yīng)緊湊、合理；在符合生產(chǎn)流程、操作要求和使用功能的前提下，建筑物、構(gòu)筑物等設(shè)施應(yīng)聯(lián)合多層布置，廠區(qū)、功能分區(qū)及建筑物、構(gòu)筑物的外形宜規(guī)整；工廠總平面圖布置應(yīng)考慮工廠發(fā)展的可能性和妥善處理工廠分期建設(shè)的問題。</p><p>　　廠區(qū)平面布置圖見圖4-4。</p><p>　　圖4-4 廠區(qū)平面布置圖</p><p>　　4.2.2 分區(qū)說

103、明 </p><p>　?。?） 生產(chǎn)區(qū)布置 </p><p>　　生產(chǎn)區(qū)包括原料環(huán)氧乙烷倉(cāng)庫、捕集處理二氧化碳車間、合成車間以及生產(chǎn)過程控制室。 </p><p>　　環(huán)氧乙烷倉(cāng)庫占地面積為120m2；捕集處理二氧化碳車間占地面積2500m2，主要裝置有吸收塔、解吸塔、泵、換熱器、加熱器等。合成車間占地面積 2000m2，主要包括反應(yīng)釜、氣液分離器、精餾塔、泵、

104、換熱器等。車間外公共區(qū)域設(shè)有控制室，控制室占地 500m2。 生產(chǎn)車間廠房?jī)?nèi)設(shè)置多處自動(dòng)滅火裝置。</p><p>　?。?） 儲(chǔ)罐區(qū)布置 </p><p>　　嘉興化工園區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|偏南風(fēng)，故將罐區(qū)設(shè)在廠區(qū)的最西面，處于主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，罐區(qū)地面種植草坪，可以最大程度減少罐區(qū)的空氣污染；同時(shí)罐區(qū)四周設(shè)有封閉式防火堤，在泄露等意外事故發(fā)生時(shí)可以阻止液體外滲及火勢(shì)蔓延。 </p&

105、gt;<p>　　儲(chǔ)罐區(qū)總長(zhǎng)100m，寬20m，分為原料中間產(chǎn)物罐區(qū)和成品罐區(qū)，兩區(qū)之間相隔一條小道。原料中間產(chǎn)物罐區(qū)面積為 1210.5m2，正常生產(chǎn)時(shí)設(shè)三個(gè)立式浮頂罐，分別為2個(gè)原料氨水罐(體積2060.8m3，直徑11m，高度21.7m)，4個(gè)中間回收氨水儲(chǔ)罐(體積256.5m3，直徑5.5m，高度10.8m)，1個(gè)EC產(chǎn)品儲(chǔ)罐(體積500.8m3，直徑 6.5m，高度 15.1m)；產(chǎn)品經(jīng)計(jì)量槽后進(jìn)入小道另一側(cè)的產(chǎn)

106、品 EC 儲(chǔ)罐區(qū)。產(chǎn)品儲(chǔ)罐區(qū)占地面積 559.5m2.，附近設(shè)有EC產(chǎn)品的罐裝區(qū)及裝罐站，并配有小型輔助消防站， 各個(gè)儲(chǔ)罐之間的間距符合化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范。儲(chǔ)罐區(qū)內(nèi)設(shè)置集水設(shè)施，設(shè)置可控制開閉的排水設(shè)施。</p><p>　?。?） 輔助車間布置 </p><p><b>　?、?變電站 </b></p><p>　　變電站位于廠區(qū)南側(cè)邊緣，

107、靠近總廠大路，方便電線的進(jìn)出。變電站周圍設(shè)置圍欄，構(gòu)成了一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域，可以確保安全生產(chǎn)。 </p><p><b>　?、?中心控制室 </b></p><p>　　總控制室設(shè)在行政大樓一樓，位于主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，是全場(chǎng)自動(dòng)控制的中心，實(shí)時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)區(qū)、儲(chǔ)罐區(qū)及各輔助生產(chǎn)設(shè)施的運(yùn)行情況，同時(shí)負(fù)責(zé)與各部門的聯(lián)系，調(diào)整生產(chǎn)指標(biāo)。 </p><p&g

108、t;<b>　?、?中央化驗(yàn)室 </b></p><p>　　中央化驗(yàn)室設(shè)在行政大樓一樓，檢測(cè)原料、產(chǎn)品質(zhì)量，保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行，負(fù)責(zé)日常的檢測(cè)與化驗(yàn)工作。 </p><p><b>　?、?維修站 </b></p><p>　　維修站位于行政大樓一樓，占地面積400m2，內(nèi)部間隔有機(jī)修、儀修、電修等小車間，分區(qū)布置可以避

109、免維修車間之間的相互干擾。同時(shí)，維修站與生產(chǎn)車間保持較遠(yuǎn)距離，可以防止維修車間產(chǎn)生的火星引起易燃易爆液體發(fā)生爆炸。 </p><p><b>　　⑤ 消防站 </b></p><p>　　主消防站位于廠區(qū)南面，對(duì)生產(chǎn)車間、行政區(qū)、輔助車間的輻射距離均小于100m。附近設(shè)有一蓄水池，道路設(shè)置使廠區(qū)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，車輛可迅速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。 </p><p>

110、;<b>　?、?裝卸臺(tái) </b></p><p>　　裝卸臺(tái)設(shè)置在產(chǎn)品EC 儲(chǔ)罐旁的空地，靠近工廠大門。占地面積600m2，負(fù)責(zé)產(chǎn)品的裝卸運(yùn)送，周圍道路寬闊，交通便捷。</p><p>　　(4) 廠前區(qū)布置 </p><p>　　廠前區(qū)位于廠區(qū)的東南側(cè)，處于上風(fēng)區(qū)。辦公樓的建筑結(jié)構(gòu)大氣，設(shè)施全面，環(huán)境優(yōu)美。大樓周邊有花壇綠地，東面還有一個(gè)

111、小樹林，為工人提供良好的工作環(huán)境。</p><p>　　中央化驗(yàn)室和中心控制室設(shè)立在行政樓的一樓，遠(yuǎn)離生產(chǎn)區(qū)和機(jī)修車間，可以滿足其需要比較潔凈，不受震動(dòng)影響的環(huán)境的要求。 </p><p>　　同時(shí)，在辦公樓南側(cè)設(shè)置衛(wèi)生室，負(fù)責(zé)員工的日常體檢工作和安全防護(hù)宣傳監(jiān)督。停車場(chǎng)設(shè)在大門進(jìn)口處，用于停放進(jìn)場(chǎng)員工車輛。</p><p><b>　?。?） 綠化布置

112、</b></p><p>　　廠區(qū)進(jìn)行了充分的綠化，在辦公大樓的前專設(shè)綠化地，可以美化環(huán)境。在一些建筑物的四周植有草坪，消減生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。罐區(qū)地面植有大量草坪，發(fā)展用地上也進(jìn)行了充分的綠化。 </p><p><b>　?。?） 豎向布置 </b></p><p>　　見立體圖見圖4-5。 </p>&l

113、t;p>　　圖4-5 車間立體圖</p><p>　　（7） 廠內(nèi)運(yùn)輸設(shè)計(jì) </p><p>　　運(yùn)輸線路的布置，應(yīng)符合下列要求：滿足生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝、檢修、消防及環(huán)境衛(wèi)生的要求，線路短捷，流、貨流組織合理；劃分功能分區(qū)，并與區(qū)內(nèi)主要建筑物軸線平行或垂直，宜呈環(huán)形布置，使廠區(qū)內(nèi)、外部運(yùn)輸、裝卸、貯存形成一個(gè)完整的、連續(xù)的運(yùn)輸系統(tǒng)； 與豎向設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)，有利于場(chǎng)地及道路的雨水排除； 與

114、廠外道路連接方便、短捷； 建設(shè)工程施工道路應(yīng)與永久性道路相結(jié)合。廠區(qū)內(nèi)所有道路都是直道相交。主干道寬度為9m，路邊設(shè)置1.5m 人行道，次干道寬度6m。廠區(qū)內(nèi)道路呈平面互相正交狀。道路寬度均大于3.5m，滿足消防車道寬度的要求。 </p><p>　　廠區(qū)設(shè)有2個(gè)出入口，分別為東側(cè)大門，南門。東側(cè)大門寬15m，供貨流人流進(jìn)出。南門寬度為9m，主要供貨流運(yùn)輸。廠前區(qū)設(shè)置有一矩形的停車場(chǎng)，可供進(jìn)出廠汽車以及自行車的停

115、放。 </p><p>　　廠內(nèi)所有的道路最窄處不小于3.5m，可允許檢修車輛的通行及確保消防車能夠迅速地抵達(dá)失火地點(diǎn)。本廠地面全部達(dá)到無土化，地面以水泥和柏油兩種組成，可以承受最大載重汽車引起的壓力，同時(shí)利于清潔。</p><p><b>　?。?） 工廠綠化</b></p><p>　　本廠主要在以下地段重點(diǎn)進(jìn)行綠化布置，進(jìn)場(chǎng)總干道及物料出

116、入口、廠前區(qū)、潔凈度要求高的車間以及可能產(chǎn)生有害氣體、粉塵和噪聲的車間。 </p><p>　　辦公樓前布置大型噴水觀景池和花壇，美化了廠容。 </p><p>　　廠區(qū)圍墻周圍設(shè)置5m寬的綠化隔離帶，可以凈化廠區(qū)空氣，營(yíng)造綠色化工廠的整體氛圍。 </p><p>　　輔助車間周圍幾乎均設(shè)置了綠化帶，改善小氣候、降低太陽輻射溫度、調(diào)節(jié)氣溫和濕度、減少塵土、衰減噪聲