“道达尔杯”首届全国大学生化工安全设计大赛(2)

“道达尔杯”首届全国大学生化工安全设计大赛

高时，还可进一步通过不凝气的排放来降低压力。本次设计方案中，采用双调节阀控制，在操作和安装上都更加灵活。脱乙烷塔顶的不凝气较多，直接通过排放不凝气控制塔顶压力。

2）物料平衡

本装置各工序间采用循向物料平衡控制，即下游随上游的物料的波动而及时变化，从而使进出装置的物料达到总体平衡。为消除上下游物料波动的干扰，采用液位—流量串级均匀控制方案。

3）热量平衡

为保持塔的热量平衡，对加热蒸汽量和塔顶冷回流量进行流量控制，考虑到原料变化的影响，一般构成塔底温度―加热蒸汽量、塔顶回流罐液位―顶回流量串级调节方式。

4）装置自动化控制水平

为保证生产装置平稳运行、安全生产、降低能耗，提高产品收率、产品质量和操作水平，本装置采用集散型控制系统（DCS）实现对装置生产的监视和控制，以实现全装置的监视控制和自动保护。DCS应适应工厂集中管理的要求及与上层工厂管理网络连接的可能性。

五、物料组成

1）原料组成

组 分 C2H4 C2H6 C3H6 C3H8 iC4H10 iC4H8 C4H8-1 nC4H10 tC4H8 cC4H8 C5H12 组成（wt%） 0.04 0.46 34.02 7.87 19.06 12.89 5.93 4.07 8.36 7.26 0.04

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H2O H2S 合计

2）丙烯产品组成

组 分 C2H6 C3H6 C3H8 合计

3）丙烷馏分产品组成

组 分 C3H6 C3H8 iC4H10 iC4H8 合计

4）碳四馏分产品组成

组 分 C3H6 C3H8 iC4H10 iC4H8 C4H8-1 tC4H8 nC4H10 cC4H8 C5H12 100.00 组成（mol%） 0.02 99.62 0.36 100.00 组成（mol%） 3.93 96.00 0.04 0.03 100.00 组成（mol%） 0.07 0.08 32.34 22.66 10.43 14.70 6.91 12.76 0.05

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合计

100.00

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5）燃料气产品组成

组 分 C2H4 C2H6 C3H6 C3H8 合计

组成（mol%） 4.67 49.61 42.24 3.48 100.00 六、公用工程（水、电、汽、风等）指标

项 目 低压电 1.0MPa蒸汽 0.45MPa蒸汽 循环水 净化风 非净化风 4.0MPa氮气 0.85MPa氮气

规 格 380V（-5%～10%） 压力（1.0±0.02）MPa，温度≮230℃ 压力（0.45±0.02）MPa，温度≮140℃ 压力≮0.40MPa，温度≯28℃ ≮0.7MPa ≮0.7MPa ≮3.8MPa ≮0.80MPa 来 源 变电所 蒸汽管网 蒸汽管网 循环水场 净化风管网 非净化风管网 氮气管网 氮气管网

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七、装置物料平衡表

流量 序号 一 1 二 1 2 3 4 名称 kg/h 原料 液化石油气 合计 产品 精丙烯 丙烷 混合碳四 燃料气 合计 35720 35720 11887.40 2846.12 20598.78 387.70 35720 t/d 857.28 857.28 285.30 68.31 494.37 9.30 857.28 104 t/a 30.00 30.00 9.98 2.39 17.30 0.33 30.00

八、主要设备参数

1． 概述 1）塔类

本装置共设4台板式塔。 ①脱丙烷塔

板式塔，塔内共设69层塔盘。精馏段、提馏段直径均为φ2400，塔板间距为500mm。塔盘采用高效浮阀塔盘。精馏段共设31层， 提馏段共设38层. ②脱乙烷塔

板式塔，塔内共设57层塔盘。精馏段直径为φ1600，进料口以上共17层，塔板间距为450mm；提馏段直径为φ1800，共40层塔盘，塔板间距为450mm。塔盘采用高效浮阀塔盘。 ③丙烯塔（1）

板式塔，塔内共设100层塔盘。直径为φ4000，精馏段进料口以上共33层，塔板间距为450mm，提馏段67层塔盘，塔板间距为450mm。 ④丙烯塔（2）

板式塔，塔内共设100层塔盘。本塔全部为丙烯塔精馏段，直径为φ4000，塔板间距为

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