化工设计初步设计说明书

2.3.7 2.3.7 政府政策 222.3.7 2.3.7 政府政策 22目录TOC\o"1-5"\h\z第一章项目总论 13项目综述 13项目可行性分析 14工艺设计 14工艺流程图 14工艺特点 15厂区及生产概况 15原料以及公用工程 15原料来源 15公用工程 16产品结构 16产品生产方案 16目标市场 17第二章厂址选择 18选址依据 18厂址概况图 18厂址选择一般原则 20原料来源和运输因素 20劳动力因素 21土地因素 21环境条件 21动力设施 21污染物的处理 212.3.8 2.3.8 社会因素 223.4.13.4.1办公生活区 342.3.8 2.3.8 社会因素 223.4.13.4.1办公生活区 34选址原因 22原料来源优势 22自然条件优势 22气候条件优势 23交通运输优势 23配套优势 24政策优势 24人才优势 26环保治理优势 28选址周边环境以及保护目标 28总结 29第三章总图布置 30总平面布置的一般思路 30节约用地要求 30预留发展用地要求 30厂区的通道宽度要求 31地理环境利用要求 31气候因素要求 31组织要求 32总图布置参考的标准规 32厂区结构 32各分区介绍 345.4.25.4.2吸附分离工段 675.4.25.4.2吸附分离工段 673.4.23.4.2辅助生产区 35生产区 36储运区 36总图布置详细说明 37主要区域占地面积 38第四章车间布置 39设计依据 39车间布置 39概述 39厂房布置 41单元设备布置方法 46车间布置概述 51第五章工艺方案的选择 58概述 58工艺流程的选择 59对二甲苯生产路线与来源 59对二甲苯分离方法的选择 60三种分离工艺的对比 62工艺流程简述 63吸附部分 63精馏分离部分 : 64反应部分 65工艺过程模拟 66模块的选择及物性方法的选用 66（1）吸附部分 67（2）精馏部分 69异构反应工段 71工艺流程优化 75解吸剂脱轻塔的优化 76抽出液塔的优化 78工艺创新点 82第六章换热网络和热集成 83换热网络设计 83概述 83物流提取 83夹点的确定 85换热网络设计 87技术节能 92流股节能概述 92其他节能措施 93第七章设备设计方案 94设计原则 94反应器设计原则 94塔设备设计原则 94设计标准 94设计选型围 95非标设备设计 95第一章项目总论项目综述项目可行性分析工艺设计工艺流程图厂区及生产概况原料1.5.1原料来源产品结构产品生产方案目标市场第二章厂址选择选址依据《化工企业总图运输设计》 GB50489-2009《化工企业总图运输设计规》 HG/T20649-1998厂址概况图厂址选择一般原则1..原料来源和运输2劳动力因素3土地因素4环境条件5动力设施6污染物的处理7政府政策原料来源和运输因素合适的原料可用性和价格，经常会决定厂址的选择。原料运抵工厂和把产品从化工厂运走的2.4.42.4.4交通运输优势2.4.42.4.4交通运输优势运输问题，在厂址的选择中是要考虑的主要因素。因此尽量考虑靠近交通枢纽以及利用河流、运河、湖泊或海洋进行运输的可能性。劳动力因素考虑劳动力来源丰富、人口素质较高的地点。保证劳动力的充足和高效的生产效率。土地因素节约用地,尽量少占耕地，并考虑工厂发展的土地空间。理想的土地应该是平坦的，排水良好，具有合适的承载特性。对全部场所要做评价，以决定打桩工程或其他特殊基建工程。环境条件应选择气候条件适宜连续性生产，保证产量，适应大规模的生产。动力设施化工生产不可避免的需要大量的水进行冷却和常规生产使用，工厂必须建在具有合适质量的水源附近。电力在所有的地方都需要。对于生产过程需要大量电力的工厂，厂址需要定在靠近电力便宜的地方。污染物的处理在当地政府相关部门的管理下，遵守各项法律，对各类污染物进行妥善的处理 ,将对当地环境的破坏程度降到最低。政府政策资金拨款，税负减免， ,以及其他诱因，经常有政府给予，直接向手续按地区到新的投资，如高失业地区。是否有优惠条件可能是厂址选择中的主要因素。社会因素选址工厂必须时应当地社会，被当地社会所接受。对工厂安全定位必须全面关注，使其不会对社会造成显著的额外风险。2.4选址原因原料来源优势自然条件优势气候条件优势配套优势供水：厂区拥有 10万吨/日的公用工程自主供水能力。供电：通讯：政策优势人才优势引进政策为加快实施“人才强区”战略，建设一支高层次创新创业人才队伍，适应建设需要，推动地区经济社会又好又快发展。制定了如下的引进人才优惠政策 :（一）凡引进的下列高层次人才，前 3年按其在用人单位实际工作时间，每月享受生活补贴，标准为：两院院士 8000元；国家有突出贡献的中青年专家，国家重点学科、重点实验室、工程技术中心、企业技术中心的学术技术带头人 3000元；享受国务院政府特殊津贴人员2000元；部省级有突出贡献的中青年专家，省级重点学科、重点实验室、工程技术中心的学术技术带头人、具有博士学位或正高级职称的人才 1000元。在财政拨款单位工作的，生活补贴由同级财政负担。在其他单位工作的，由用人单位负担，确有困难的可从同级财政专项资金中按其补贴金额的10－50％申请资助。凡引进的高层次人才，与用人单位签订 5年以上期限聘用合同的，可享受安家补贴。标准为：两院院士 60万元；国家有突出贡献的中青年专家，国家重点学科、重点实验室、工程技术中心、企业技术中心的学术技术带头人 30万元；享受国务院政府特殊津贴人员15万元；部省级有突出贡献的中青年专家，省级重点学科、重点实验室、工程技术中心的学术技术带头人、具有博士学位或正高级职称的人才 10万元。其中：两院院士每年在用人单位工作时间不少于 3个月，其他人才不少于 7个月。在财政拨款单位工作的，安家补贴由同级财政负担。在其他单位工作的，由用人单位负担，确有困难的可从同级财政专项资金中按其补贴金额的10－50％申请资助。财政负担的安家补贴由同级财政分 3年支付。2009年以后来我区企业工作的，40周岁以下（特殊专业人才的年龄可以适当放宽）取得硕士学位或副高级职称并具有创新能力和科研成果的人才一次性享受安家补贴 3万元，由用人单位支付，可直接进入成本。确有困难的可从同级财政专项资金中按其补贴金额的10－50％申请资助。夫妻双方同时引进，且都属安家补贴享受对象的，双方同时享受安家补贴。高层次人才可优先享受人才安置房优惠政策。凡引进的高层次人才，优先推荐申报省高层次创业创新人才引进计划，申报获得批准的可享受不低于 50万元的资金资助。优先推荐申报市创业创新人才奖，由市政府颁发荣誉证书，并一次性给予重奖。对高层次人才所从事的科技开发项目，优先申报全市创业创新扶持。（四）优先解决高层次人才的专业技术职称评聘问题。高层次人才的专业技术职务的申报、晋升、聘任，不受单位结构比例或指标限制。具有硕士学位且工作满两年的，可初定中级专业技术资格，特别优秀的可提前1至2年破格报评副高级专业技术资格；具有博士学位的，可提前1至2年破格报评副高级专业技术资格，特别优秀的可破格报评正高级专业技术资格。允许用人单位先聘后评、低职高聘。（五）建立和完善向优秀人才倾斜的分配机制。对引进的高层次人才，其管理、技术、资金、项目和科技成果作为生产要素可参与分配。鼓励实行年薪制、协议工资制、项目承包、技术入股等多种分配形式。高层次人才的职务科技成果已转化取得经济效益的，用人单位应按国家有关规定给予个人奖励。高层次人才来我区从事技术转让、技术开发和与之相关的技术咨询、技术服务所获得收入，经有关部门认定，免征营业税和部分企业所得税。（六）建立高层次人才补充保险制度。凡引进高层次人才的单位须为其参加各项社会保险，并履行缴费义务。鼓励用人单位建立企业年金、补充医疗保险等制度，提高标准，向高层次人才倾斜。企业还可增购商业保险，为高层次人才提供更多保障。引进到我区的高层次人才的配偶、子女及父母可根据本人意愿，将户口迁入我区。引进人才要求为配偶安排工作的，原则上在用人单位系统就业，人社部门予以协助；子女入学，由教育部门优先安排到区重点中学或小学。对引进的高层次人才，因特殊原因不能正常办理调入手续的，人事部门准予重新建档，免费人事代理，承认其原身份、行政职务和专业技术职务任职资格，工龄连续计算。实行高层次人才休假体检制度。根据我区实际，逐年提高专家和优秀人才休假体检标准。凡引进的高层次人才，定期安排休假、体检，切实保障身心健康。2）人力资源.4.8环保治理优势石化在努力实现效益最大化的同时 ,把为社会奉献清洁能源作为大项目投入产出 的首要目标。通过工艺方案及装置设备的优化调整 ,降低能耗 ,并且减少对环境的不利影响。公司十分注重生态保护工作 :一、新征用地尽可能地利用盐碱荒地 ,新增用水基本由淡化海水和中水回用解决。以“不占用一亩耕地 ,不多消耗一吨淡水”为目标。二、采用节能、降耗、建立循环经济的先进工艺技术。如建设重点环保治理项目——高含盐污水处理项目,将航空煤油、柴油、碱渣环烷酸污水等进行回收处理 ,实现清污分流、分质处理和污水回用，减少污物的排放和新鲜水用量。三、借助一体化项目的实施 ,对现有环保设施中的薄弱环节将进行全面改造。在现有的“三3.1.23.1.2总平面布置的预留发展用地要求;对产废”治理基础上 ,;对产生的废渣建立专门填埋场 ,对催化剂废弃物、贵金属废渣进行专业回收。选址周边环境以及保护目标周边环境概况：徐圩新区位于市区东南部，远离市区，亟待开发。周围几乎没有较大的居民区，因此不存在保护目标。噪声:国家将城市噪声标准分为五类标准 ,本厂区符合适用于工业区的三类标准。大气:本厂周边大气状况良好 ,符合《环境空气质量标准》中的二类标准。总结徐圩新区地理位置优越 ,可通过海运和管道获得丰富的石油、 燃气等自然资源 ,交通运输便利 ,中石化炼化一体化项目建成后区域将有十余家化工企业，产业链条完整。本厂优势在于 :原料混合二甲苯产量充足,无需外购 ,节约运输成本 ;厂区建设可通过开垦荒地 ,不占用耕地资源;水文地质条件较好 ;工业基地电力水力供应充足 ;交通运输网络发达，产品有充分的省储运及外省需求做支撑。第三章总图布置总平面布置的一般思路“改革工厂设计模式，提高工程水平”这是中石化集团公司根据形势要求，针对设计中存在的问题提出的设计质量方针。总图专业，其自身的特点决定了在这个系统工程中，必须起到龙头地位。而总图设计模式改革，体现在将辅助系统充分依托社会、明确企业生产职能的前提下，精心、合理地进行设计，达到节约投资、减少定员、降低能耗、优化企业经济效益的目的。总平面布置，应在总体规划的基础上，根据工业企业的性质、规模、生产流程、交通运输、环境保护，以及防火、安全、卫生、节能、施工、检修、厂区发展等要求，结合场地自然条件，经技术经济比较后择优确定。总平面布置应节约集约用地，应符合下列要求1）在符合生产流程、操作要求和使用功能的前提下，建筑物、构筑物等设施，应采用联合、集中、多层布置；2）应按企业规模和功能分区，合理地确定通道宽度；3）厂区功能分区及建筑物、构筑物的外形宜规整；4）功能分区各项设施的布置，应紧凑、合理。1）分期建设的工业企业，近远期工程应统一规划，近期工程应集中、紧凑、合理布置，并应与远期工程合理衔接；2）远期工程用地宜预留在厂区外，当近、远期工程建设施工期间隔很短，或远期工程和近期工程在生产工艺、运输要求等方面密切联系不宜分开时，可预留在厂区，其预留发展用地，不得修建永久性建筑物、构筑物等设施；3）预留发展用地除应满足生产设施发展用地外，还应预留辅助生产、动力公用、交通运输、仓储及管线等设施的发展用地。厂区的通道宽度要求1）应符合通道两侧建筑物、构筑物及露天设施对防火、安全与卫生间距的要求；2）应符合铁路、道路与带式输送机通廊等工业运输线路的布置要求；3）应符合各种工程管线的布置要求；4）应符合绿化布置的要求；5）应符合施工、安装与检修的要求；6）应符合竖向设计的要求；7）应符合预留发展用地的要求。地理环境利用要求总平面布置，应充分利用地形、地势、工程地质及水文地质条件，布置建筑物、构筑物和有关设施，应减少土（石）方工程量和基础工程费用，并应符合下列要求：1）当厂区地形坡度较大时，建筑物、构筑物的长轴宜顺等高线布置；2）应结合地形及竖向设计，为物料采用自流管道及高站台、低货位等设施创造条件。气候因素要求总平面布置，应结合当地气象条件，使建筑物具有良好的朝向、采光和自然通风条件。高温、热加工、有特殊要求和人员较多的建筑物，应避免西晒。组织要求总平面布置，应合理地组织货流和人流：1）运输线路的布置，应保证物流顺畅、径路短捷、不折返；2）应避免运输繁忙的铁路与道路平面交叉；3）应使人、货分流，应避免运输繁忙的货流与人流交叉；4）应避免进出厂的主要货流与企业外部交通干线的平面交叉。应用到本项目上，在进行总图设计时，满足以上要求，同时本项目的公用工程充分依托总厂，关系密切的单元组合布置，达到节约投资、减少定员、降低能耗、优化企业经济效益的目的。3.2总图布置参考的标准规石油化工企业设计防火规GB50160-2008石油化工企业环境保护设计规SHJ3024-1995石油化工企业总体布置设计规SH/T3032-2002石油化工企业厂区总平面布置设计规SH/T3053-2002总图制图标准GB/T50103-2010工业企业总平面设计规GB50187-2012建筑设计防火规GB50016-2012化工企业总图运输设计规HGT20649-2009.3厂区结构本项目厂址选择，整个厂区呈矩形布置，东西方向跨度为230m，南北方向跨度200m，厂区总占地面积为46000m2。整个厂区分为四个部分：办公生活区、辅助生产区、生产区和储运区。该地常年主导风向为偏东风。根据主导风向将四个区进行合理布置，将最危险的储运区即罐区布置在常年主导风的下风侧，即布置在整个厂区的西北角上；生产区布置在罐区的南边，靠着罐区布置；辅助生产区紧挨着工艺区布置，厂区的东北角为总厂的办公生活区，4各分区介绍办公生活区行政办公楼布置在厂区主要人流出入口处，位于厂区全年最小频率风向的下风侧，具有良好的工作环境，在办公生活区设有食堂，休息区，为职工的生活带来便利。停车场布置在厂区主要人流出入口处，方便职工存取车，同时满足工厂用车停放的需要。辅助生产区辅助生产区由化验中心，控制中心，检修中心，配电站，消防站，水池等组成。化验中心和控制中心布置在厂区的东侧，靠近人流出入口的地段，有较方便的交通运输条件，且位于生产区，储运区全年最小频率风向的下风侧。将检修中心，配电站，消防站，水池组合布置，达到节约投资、减少定员、降低能耗、优化企业经济效益的目的。配电站位于厂区东南角，输电线路进出方便，且靠近生产区，位于全年最小频率风向的上风侧。消防站位于生产区全年最小频率风向的下风侧，在消防站边上设有水池，可为消防提供消防用水。水池为两用水池，在满足正常生产循环用水的情况下，保证水池有一定的限定水位，从而保证消防供水量。生产区储运区储运区具体布置如图所示，原料储罐为3个直径为20米的固定顶罐，PX储罐为3个直径为20米的固定顶储罐，氢气储罐为1个直径为18米的球罐。整个储罐组分 2排布置，储罐间距、储罐与防火堤距离、防火堤高度等设计均符合规。5总图布置详细说明系统征地：本系统选择在总厂南部预留空地上，与总厂工艺装置间距较近，方便利用总厂公用工程，以最大化地利用土地，提高生产效益。区域划分：本系统可分为四块，即办公生活区、辅助生产区、生产区、储运区，由风玫瑰可知，厂区主导风向为偏东风，因此储运区位于整个厂区的西北角，辅助生产区围绕工艺装置区布置。道路布置：本系统运输主道路宽为 12米，产区中部道路9米，环厂区公路为6米，符合安全规的要求。各出入口的确定主要依据周边原有道路的分布情况，储运区道路为车流通道，东边辅助生产区的道路为人流道路， 是往来于辅助生产车间和办公楼的工作人员主要活动区域。整个厂区设有 3个出入口，保证人车分离。管廊布置：来自总厂公用工程的冷剂和蒸汽等统一由公共管廊运输至分离及异构化区，生产的产品也统一输送至各储罐区，布置时，应尽量使路径最短。厂区绿化：绿化是工厂的重要组成部分，合理设计既可美环境，改善小气候，又可防止火灾蔓延减少空污染，减少空气污染。由于工艺装置区有多种易燃易爆的危险物品，为了防止发生意外时，树木会使火势加大，阻碍消防车辆的通过，因此不宜在工艺装置区种植过多的树木。另外， 为防止绿化植物对管线、 管道布置的影响，生产区的绿化主要以车间周围带状绿地为主。在辅助生产区，由于人员比较集中，所以绿化的主要目的是美化环境，净化空气。安全距离： 包括储罐间距、道路宽度、罐组与厂区重要设施间距等，是总图布置重要的安全要求。第四章车间布置设计依据《建筑物设计防火规》GBJ16-1987（2001年版）《石油化工企业设计防火规定》GB50160-1992（1999年版）《工业企业设计卫生标准》TJ36-1979《化工企业安全卫生设计标准》HG20571-1995《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规》GB50058-1992《化工装置设备布置设计规定》HG/T20546-2009《化工装置管道布置设计规定》HGT20549-1998《化工装置管道材料设计规定》HG/T20646-1999《石油化工给水排水管道设计规》SH3034-1999《石油化工管道布置设计通则》SH3012-2000《石油化工设备和管道隔热技术规》SH3010-2000《储罐区防火堤设计规》GB50351-2005《储罐和火灾危险环境电力装置设计规》GB50058-1992车间布置概述车间布置是设计中的重要环节，既要符合工艺要求，又要经济实用，合理布局。车间布局直接影响到项目建设的投资，建设后的生产运转正常，设备维修和安全，以及各项经济指标的完成。所以在进行车间布置要做到充分掌握有关资料，全面权衡，在布置时要做到深思熟虑，仔细推敲，以取得一个最佳方案。车间布置设计是以工艺为主导，并在其他专业软件的密切配合下完成的。因此，在进行车间布置设计时，要集中各方面的意见，最后由工艺人员汇总完成。车间布置主要是设备的布置，工艺人员首先确定设备布置的初步方案，对厂房建筑的大小、平立面结构、跨度、层次、门窗、楼梯等以及与生产操作、设备安装有关的平台、预留孔等向土建专业提出设计要求，待厂房设计完成后，工艺人员再根据厂房建筑图，对设备布置进行修改和补充，最终的设备布置图（施工图 ）就作为设备安装和管道安装的依据。设计的基本依据车间布置时，在总图的基础上明确车间的位置，熟悉生产工艺流程及有关物性数据，与车间等级相关的规标准，了解土建、设备、仪表、电力、给排水等专业和机修、安装、操作、管理等方面的要求，并考虑运输、消防及它们之间的关系，对所设计的车间进行综合分析，才可能有一个完善的方案。常用的设计规和规定工程技术人员在设计时应熟悉并执行有关防火、防雷、防爆、防毒和卫生等方面最新的规。目前常用的设计规有 :建筑设计防火规GBJI6-87（2001修订版）b.石油化工企业设计防火规定G850160-99化工企业安全卫生设计规定HG20571-95工业企业厂界噪声标准GB2348-90爆炸和火灾危险环境电力装置设计规定GB50058-92基础资料工艺和仪表流程图 （初步设计阶段 ）及管道和仪表流程图 （施工图设计阶段 ）。物料衡算数据及物料性质 （包括原料、成品的数量及性质，三废的数量及处理方法）。设备一览表 （包括设备外形尺寸、重量、支承形式及保温情况 ）。公用系统耗用量，供排水、供电、供热、冷冻压缩空气、外管资料。车间定员表。厂区总平面布置草图。车间组成一个较大的化工车间通常有：生产设施，包括生产工段、原料和产品仓库、控制室、露天堆场和贮罐区等。产辅助设施，包括除尘通风室、机修间、化验室等。生活行政设施包括车间办公室、更衣室、浴室、厕所等。其他特殊用室，如劳动保护室，保健室等。4.2.2厂房布置（1）平面布置平面布置是根据生产工艺条件 （包括工艺流程、生产特点、生产规模等 ）以及建筑本身的可能性与合理性 （包括建筑形式、结构方案、施工条件和经济条件等 ）来考虑的。厂房的平面设计应力求简单，这会给设备布置带来更多的可变性和灵活性，同时给建筑的定型化创造有利条件。a.平面形式，车间厂房的平面布置，其外形一般有 I型(长方形)、L型、T型和口型等。柱网布置和跨度，厂房的柱网布置，要根据厂房结构而定。厂房的宽度，为了尽可能利用自然采光和通风以及建筑经济上的要求，一般单层厂房宽度不宜超过 30m，多层厂房宽度不宜超过24m，厂房常用宽度有 9m，12m，14.4m，15m，18m，也有用24m的。厂房垂直布置厂房的高度，主要由工艺设备布置要求所决定。厂房的垂直布置要充分利用空间，每层高度取决于设备的高低、安装的位置、检修要求及安全卫生等条件。一般框架或混合结构的多层厂房，层高多采用 5m,6m,最低不得低于 4.5m,每层高度尽量相同，不宜变化过多。设备布置中小型化工厂的设备，一般采用室布置，尤其是气温较低的地区。对于有火灾及爆炸危险的设备，露天布置可降低厂房的耐火等级。生产工艺对设备布置的要求在设备布置时要满足工艺流程的顺序，保证水平方向和垂直方向的连续性。相同设备或同类型的设备应尽可能布置在一起，例如塔体集中布置，热交换器、泵成组布置在一处等。设备布置时，应留有一定的间隙，有利于操作及检修。运转设备应考虑其备用设备的位置。尽可能缩短设备间的管线。车间要留有原料、中间体、产品贮存及运输、操作通道。考虑传动设备安装安全防护装置的位置。考虑物料的防火、防爆、防毒及控制噪声的要求，譬如对噪声大的设备，宜采用封闭式间隔等，生产剧毒物及处理剧毒物料的场所，要和其他部分完全隔开，并单独设置自己的生活辅助用室。根据生产发展的需要，适当预留扩建余地。设备之间或设备与墙之间的净间距大小，如表 4-1所示，此数据适用于中小型工厂，可供一般设备布置时参考。设备安装专业对布置的要求根据设备大小及结构，考虑设备安装、检修、拆卸及更换时所需要的空间、面积及运输通道。考虑设备安装和更换时能顺利进出车间。设置大门或安装孔，大门宽度比最大设备宽0.5m。不经常检修的设备，可在墙上设置安装孔。通过楼层的设备，楼面上要设置吊装孔。厂房比较短时，吊装孔设在山墙的一端。厂房长度超过36m时，则吊装孔应设在厂房中央。多层楼面的吊装孔应在每一层相同的平面位置。吊装孔不宜开得过大，一般控制在 2.7m以。考虑设备检修、拆卸等的起重运输设备。厂房建筑对设备布置的要求笨重设备或运转时会产生很大振动的设备如压缩机、真空泵、粉碎机等，应该布置在厂房的底层，并和其他生产部分隔开，以减少厂房楼面的荷载和振动。如由于工艺要求离心机不能布置在底层时，应由土建专业在结构设计中采取有效的减震措施。有剧烈振动的设备，其操作台和基础不得与建筑物的柱、墙连在一起，以免影响建筑物的安全。布置设备时，要避开建筑物的柱子及主梁，如设备吊装在柱子或梁上，其荷重及吊装方式需事先告知土建专业人员，并与其商议。操作台必须统一考虑，以防止平台支柱林立。设备不应布置在建筑物的沉降缝或伸缩缝处。在厂房的大阿或楼梯旁布置设备时，要求不影响开门并确保行人出人畅通。设备应避免布置在窗前，以免影响采光和开窗，如必需布置在窗前时，设备与墙间的净距应大于600mm。设备布置时应考虑设备的运输线路、安装、检修方式，以决定安装孔、吊钩及设备间距等。)车间辅助室和生活室的布置生产规模较小的车间，多数是将辅助室、生活室集中布置在车间中的一个区域。有时辅助房间也有布置在厂房中间的，如配电室及空调室，但这些房间一般都布置在厂房北面房间。生活室中的办公室、化验室、休息室等宜布置在南面房间，更衣室、厕所、浴室等可布置在厂房北面房间。生产规模较大时，辅助室和生活室可根据需要布置在有关的单体建筑物。有毒的或者对卫生方面有特殊要求的工段必须设置专用的浴室。)安全、卫生和防腐蚀问题，要为工人操作创造良好的采光条件。布置设备时应避免影响采光。要最有效地利用自然对流通风，不宜将车间南北向隔断。对放热量大、有毒气体或粉尘的工段，在室布置时应设置机械送排风装置，以满足卫生标准的要求。凡火灾危险性为甲、乙类生产的厂房，必须考虑：在通风上必须保证厂房中易燃气体或粉尘的浓度不超过允许极限。采取必要的措施，防止产生静电、放电以及着火的危险性。凡产生腐蚀性介质的设备，其基础、设备周围地面、墙、梁、柱都需采取防护措施。凡火灾危险性为甲、乙类生产的厂房，必须考虑。在通风上必须保证厂房中易燃气体或粉尘的浓度不超过允许极限。采取必要的措施，防止产生静电、放电以及着火的危险性。凡产生腐蚀性介质的设备，其基础、设备周围地面、墙、梁、柱都需采4.2.3单元设备布置方法泵小型车间生产用泵多数安装在抽吸设备附近，大中型车间用泵，数量较多，应该尽量集中布置。集中布置的泵应排列成一直线，可单排或双排布置，但要注意操作和检修方便。大型泵通常编组布置在室，便于生产检修。泵与泵的间距视泵的大小而定，一般不宜小于 0.7m，双排泵电机端与电机端之间的间距不宜少于 2m，泵与墙间的净间距至少为0.7m,以利通行。成排布置的泵，其配管与阀门应排成一条直线，管道避免跨越泵和电动机。泵应布置在高出地面150mm的基础上。多台泵置于同一基础上时，基础必须有坡度以便泄漏物流出。基础四周要考虑排液沟及冲洗用的排水沟。不经常操作的泵可露天布置，但电动机要设防雨罩，所有配电及仪表设施均应采用户外式的，天冷地区要考虑防冻措施。重量较大的泵和电机应设检修用的起吊设备，建筑物高度要留出必要的净空。容器容器包括立式容器和卧式容器，装置容器的容量不宜过大。从装置布置设计角度出发，中间储罐尽可能设在装置外作为中间储罐区，这样可以减小装置占地面积，对于安全生产和装置布置有利。大型容器和容器组应布置在专设的容器区，一般容器按流程顺序与其他设备一起布置。布置在管廊一侧的容器，如不与其他设备中心线或边缘取齐时与管廊立柱的净距可保持1.5m。立式容器的布置立式容器的外形与塔类似，只是部结构没有塔的部结构复杂，塔和立式容器的布置可合并在一起。立式容器的布置方式和安装高度等可参考塔的布置要求，另外尚应考虑以下诸因素：为了操作方便，立式容器可以安装在地面、楼板或平台上，也可以穿越楼板或平台用支耳支撑在楼板或平台上。立式容器穿越楼板或平台安装时，应尽可能避免容器上的液面指示、控制仪表也穿越楼板或平台。立式容器为了防止粘稠物料的凝固或固体物料的沉降，其部可能带有大负荷的搅拌器时，为了避免振动影响，应尽可能从地面设置支承结构。对于顶部开口的立式容器，需要人工加料时，加料点的高度不宜高出楼板或平台1m，如高出1m时，应考虑设加料平台或台阶。为了便于装卸电动机和搅拌器，需设吊车梁。应校核取出搅拌器的最小净空。卧式容器的布置卧式容器宜成组布置。成组布置的卧式容器宜按支座基础中心线对齐或按封头切线对齐。卧式容器之间的净空可按 0.7m考虑。在工艺设计中确定卧式容器尺寸时，尽可能选用相同长度不同直径的容器，以利于设备布置。确定卧式容器的安装高度时，除应满足物料重力流或泵吸入高度等要求外，尚应满足下列要求：容器下有集液包时，应有集液包的操作和检测仪表所需的足够高度。容器下方需设通道时，容器底部配管与地面净空不应小于 2.2m。不同直径的卧式容器成组布置在地面或同一层楼板或平台.卜时，直径较小的卧式容器中心线标高需要适当提高，使与直径较大的卧式容器筒体顶面标高一致，以便于设置联合平台。卧式容器在地下坑布置，应妥善处理坑的积水和有毒、易爆、可燃介质的积聚，坑尺寸应满足容器的操作和检修要求。卧式容器的平台的设置要考虑人孔和液面计等操作因素。对于集中布置的卧式容器可设联合平台。顶部平台标高应比顶部管嘴法兰面低 150mm。当液面计上部接口高度距地面或操作平台超过 3m时，液面计要装在直梯附近。换热器化工厂中使用最多的是列管式换热器与再沸器都有定型的系列图可供选用，设备布置是将它们布置在适当的位置，决定支座等安装结构、管口方位等。必要时在不影响工艺要求的条件下，可以调整原换热器的尺寸和安装方式。换热器的布置原则是顺应流程和缩短管道长度，故它的位置取决于与它密切联系的设备的位置。塔的换热器靠近塔布置，再沸器及冷凝器与塔以大口径的管道连接，故应取近塔布置，通常将它分别布置在塔的两侧。热虹吸式再沸器是直接固定在塔上，采用口对口的直接连接。塔的回流冷凝器除要靠近塔外，还要靠近回流罐与回流泵。从容器 （或塔底 ）经换热器抽出液体时，换热器要靠近容器 （或塔底 ）使泵的吸人管道最短，以改善吸入条件。布置空间受限制时，如原来设计的换热器显得太长，可以换成一个短而粗的换热器以适应布置空间的要求。一般从传热的角度考虑，细而长的换热器较有利。卧式换热器换成立式的以节约占地面积；而立式的也可换成卧式的以降低高度，可根据具体情况各取其长。换热器常采用成组布置，卧式换热器可以重叠布置，串联的。非串联的相同的或大小不同的换热器都可重叠。换热器重叠布置除节约面积外尚可合用上下水管。为便于抽取管束，上层换热器不能太高，一般管壳的顶部高度不能大于 3.6m，将进出口管改成弯管可降低安装高度。换热器外壳和配管净空对于不保温外壳最小为50mm，对保温外壳最小为250mm。两个换热器外壳之间有配管，但无操作要求时其最小间距为750mm。塔和立式容器附近的换热器，与塔和立式容器之间应有 1m宽的通道。两台换热器之间无配管时最小距离为600mm。换热器间的间距，换热器与其他设备的间距至少要留出1m的水平距离，位置受限制时，最少也不得小于 0.6m。固定床反应器的布置催化剂可以由反应器的顶部加入或用真空抽入，装料口离操作台800mm左右，超过800mm时要设置工作平台。反应器上部要留出足够净空，供检修或吊装催化剂篮筐用；在反应器顶部可设单轨吊车或吊柱。催化剂如从反应器底部卸料时，应根据催化剂接受设备的高度，留有足够的净空。当底部离地面大于 1.5m时，应设置操作平台，底部离地面最小距离不得小于 500mm。多台反应器应布置在一条中心线上，周围留有放置催化剂盛器与必要的检修场地。 操作阀门与取样口应尽量集中在一侧， 并与加料口不在同一侧，以免相互干扰。塔设备的布置大型塔设备多数露天布置，用裙式支座直接安装于基础上。多个塔可按流程一排布置，并尽可能处于一条中心线上。其辅助设备的框架及接管安排于一侧，另一侧作为安装塔的空间。塔上设置平台，互相连接既便于操作又起到结构上互相加强的好处。塔的四周应分几个区进行布置，配管区也称操作区，专门布置各种管道、阀门、仪表。通道区布置走廊、楼梯、人孔等。塔的安装高度必须考虑塔釜泵的净正吸入压头、热虹吸式再沸器的吸人压头。塔顶冷凝器回流罐可置于塔顶靠重力回流。塔的布置形式很多，要求在满足工艺流程的前提下，可把高度相近的塔相邻布置。独立布置单塔或特别高大的塔可采用独立布置，利用塔身设操作平台，供进出人孔、操作、维修仪表及阀门之用，平台的位置由人孔位置与配管情况而定，具体的结构与尺寸可由设计标准中查取。塔或塔群常布置在设备区外侧，其操作侧面对道路，配管侧面对管廊，以便于施工安装、维修与配管、塔的顶部常设有吊杆，用以吊装塔盘等零件。填料塔常在装料人孔的上空设吊车梁，供吊装填料。成列布置将几个塔的中心排成一条直线，并将高度相近的塔相邻布置，通过适当调整安装高度和操作点(适当改变塔板距。部管道布置及塔裙高度 )就可采用联合平台，既方便操作，投资又省。采用联合平台时必须允许各塔有不同的热膨胀。联合平台由分别装在各塔塔身上的平台组成，通过平台间的铰接或留有缝隙来满足不同的伸长量，以免拉坏平台。相邻小塔间的距离一般为塔径的 3〜4倍。成组布置数量不多、结构与大小相似的塔可成组布置，将多个塔合为一个整体，利用操作台集中布置。如果塔的高度不同，只要求将第一层操作平台取齐，其他各层可另行考虑。这样，几个塔组成一个空间体系，增加了塔群的刚度，塔的壁厚就可以降低。沿建筑物或框架布置将塔安装在高位换热器和容器的建筑物或框架旁，利用容器或换热器的平台作为塔的人孔，仪表和阀门的操作与维修的通道，将塔与其辅助设备布置在一起，也可将细而高的或负压塔的侧面固定在建筑物或框架的适当高度，这样可增加刚度，降低壁厚。室或框架布置较小的塔常安装在室或框架中，平台和管道都支承在建筑物上，冷凝器可装在屋顶上或吊在屋顶梁下，利用位差重力回流。4.2.4车间布置概述本厂车间分为三部分，第一部分为分离区，第二部分为异构化区，第三部分为旋转阀区；各车间相对位置以工艺需求及工段间联系情况为基础，并结合车间与各辅助设施以及储罐区的位置，车间具体规划见全场总图。下面以分离区为例，说明本段车间布置情况。分离区主要包括原料运输泵、受槽、解吸剂脱轻塔、解吸剂脱重塔、抽出液塔、抽余液塔、气液分离器、换热器、空冷设备、压缩机等设备，空冷设备、塔设备均采用露天化装置，与之相连接的其他有关设备，如换热器按照工艺流程顺序布置在临近的钢架结构上，泵都是震动设备将其布置在一楼，且其基础与钢架结构相离，与塔设备相连的再沸器布置在一楼与泵的安全距离之外，以达到合理排布相关设备并有效节省车间空间之目的。换热器布置于钢架结构二楼的支座上，与塔相连的冷凝器架在二楼钢板上并且也处于露天布置状态下。6.16.1换热网络设计第五章工艺方案的选择概述工艺流程的选择对二甲苯生产路线与来源1）石油路线2）煤化工路线1