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30万ta煤制甲醇项目co变换工段初步设计,合格作品 字数28786摘 要本设计是年产30万吨煤制甲醇项目一氧化碳变换工段的初步设计。煤制甲醇是目前我国战略转移的一个重要项目。针对我国多煤少油多煤少气的现状，国家提倡煤转油、煤转气和一系列化工项目。在煤转油和煤基甲醇等项目中，很重要的一个工段是co变换。它的主要任务是调整c/h比，以满足后续的合成需求。本设计以煤...
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合格作品 字数28786
摘 要
本设计是年产30万吨煤制甲醇项目一氧化碳变换工段的初步设计。煤制甲醇是目前我国战略转移的一个重要项目。针对我国多煤少油多煤少气的现状，国家提倡煤转油、煤转气和一系列化工项目。在煤转油和煤基甲醇等项目中，很重要的一个工段是CO变换。它的主要任务是调整C/H比，以满足后续的合成需求。本设计以煤制甲醇流程为工作基点，以非饱和塔型全低温耐硫不完全变换为讨论基础，采用山东齐鲁 科力化工研究院有限公司研发的牌号为QCS-03的钴钼系催化剂对来自煤直接气化的粗煤气进行CO变换。
设计的原则是技术先进、工艺成熟、经济合理、安全环保，在充分论证国内外各种先进生产方法、工艺流程和设备配置基础上，选用煤气化来的粗煤气进行CO变换，设计的内容包括生产工艺设计论证、工艺计算、设备设计选型及流程图、平面布置图、设备图的绘制；此外，在设计中充分考虑环境保护和劳动安全等非工艺部分。最后通过经济评估，本设计能够达到要求的经济效益。
关键词：煤制甲醇 CO 变换 碳氢比
Abstract
This design is the annual output of 30 million tons of coal methanol carbon monoxide shift conversion section of the preliminary design. Coal to methanol is an important strategic shift in China project. More coal in our country less oil and more coal less gas status, national advocates of coal-oil, coal, gas transfer and a series of chemical projects. In the coal-oil and coal-based methanol project is a very important section in CO conversion. Its main task is to adjust the C / H ratio, the synthesis of the follow-up to meet demand. The design process for the work of coal methanol basis points, all non-saturated low-temperature sulfur-tolerant tower is not completely transformed into a basis for discussion, the use of force Chemical Research Institute Co., Ltd. Shandong Qilu Ke R & D grades for the QCS-03 cobalt-molybdenum catalysts Gasification of coal directly from coal gas for CO conversion.
Design principles are technologically advanced, mature technology, economical, safe environment, fully demonstrated at home and abroad in a variety of advanced production methods, process and device configuration based on the use of coal gasification to transform the crude gas to CO, the design includes production process design argument, process calculation, equipment selection and design of flow charts, floor plans, equipment, mapping; In addition, full consideration in the design of environmental protection and labor safety and other non-process part. Finally, economic eva luation, designed to meet the requirements of the economic benefits.
Keywords: coal to methanol carbon monoxide transform ratio of carbon and hydrogen
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 总 论 1
1.1 概述 1
1.1.1 煤制甲醇的可行性 1
1.1.2 设计的目的和意义 1
1.1.3 变换气的要求 2
1.2 工艺比较 2
1.2.1 全低变工艺 3
1.2.2 无饱和塔型变换工艺 6
1.2.3 Shell粉煤气化制甲醇一氧化碳变换工艺 8
1.2.4 变换兼COS水解工艺 10
1.2.5 变换兼硫化物加氢工艺 11
1.2.6 小结 11
1.3 设计范围、装置组成及建设规模 12
1.3.1 设计的范围 12
1.3.2 生产装置组成 12
1.3.3 建设规模 12
第2章 工艺详述 13
2.1 一氧化碳变换系统流程 13
2.2 一氧化碳变换系统影响因素 14
2.2.1 压力 14
2.2.2 温度 15
2.2.3 水气比 16
2.2.4 空速 16
2.2.5 CO2的影响 16
2.2.6 副反应的影响 17
2.2.7 入口温度 17
2.2.8 催化剂活性 17
2.2.9 煤气中CO的含量 18
2.3 操作制度 18
2.3.1 入口温度的控制 18
2.3.2 床层温度的控制 18
2.3.3 出口CO指标的控制 19
2.3.4 变换炉压差 19
2.4 一氧化碳变换系统中存在的问题 19
第3章 工艺计算 21
3.1 原始数据 21
3.2 变换炉工艺参数计算 21
3.2.1 1#变换炉工艺参数计算 21
3.2.2 2#变换炉工艺参数计算 24
3.2.3 3#变换炉工艺参数计算 26
3.3 物料衡算及热量衡算 27
3.3.1 变换炉物料衡算及热量衡算 27
3.3.2 气体增湿器物料衡算及热量衡算 30
3.3.3 废热锅炉物料衡算及热量衡算 31
第4章 主要设备的工艺计算和设备选型 34
4.1 变换炉的工艺计算 34
4.1.1 已知条件 34
4.1.2 1#变换炉 35
4.1.3 2#变换炉 37
4.1.4 3#变换炉 39
4.2 废热锅炉的工艺计算 42
4.2.1 筒体内径的计算 42
4.2.2 传热系数的计算 42
4.3 气体增湿器的确定 47
4.4 开工加热器的确定 47
4.5 原料气预热器的确定 47
4.6 预变换炉的确定 47
4.7 蒸汽预热器的确定 47
4.8 甲烷化入口加热器 47
4.9 CO变换工段设备一览表 48
第5章 车间布置说明 49
5.1 车间布置原则 49
5.2 哈尔滨地区的自然条件 49
5.2.1 气象条件 50
5.2.2 地震烈度 50
5.3 车间布置的方案 51
5.3.1 厂房的平立面布置 51
5.3.2 车间辅助室和生活室的布置 51
5.3.3 设备的布置方案 51
第6章 非工艺部分要求 53
6.1 公用工程 53
6.1.1 土建 53
6.1.2 给排水及热力 53
6.1.3 电力、电信系统 54
6.1.4 自控仪表 54
6.2 环境保护及安全卫生 54
6.2.1 三废处理 54
6.2.2 安全生产 55
6.3 节能 56
第7章 经济概算 57
7.1 企业组织和劳动定员 57
7.2 投资估算 57
7.2.1 建设费用 57
7.2.2 设备及其安装费 58
7.2.3 技术开发转让费 58
7.2.4 不可预见费 59
7.2.5 固定资产投资 59
7.2.6 建设期利息 59
7.2.7 固定资产总投资 59-..
摘 要
本设计是年产30万吨煤制甲醇项目一氧化碳变换工段的初步设计。煤制甲醇是目前我国战略转移的一个重要项目。针对我国多煤少油多煤少气的现状，国家提倡煤转油、煤转气和一系列化工项目。在煤转油和煤基甲醇等项目中，很重要的一个工段是CO变换。它的主要任务是调整C/H比，以满足后续的合成需求。本设计以煤制甲醇流程为工作基点，以非饱和塔型全低温耐硫不完全变换为讨论基础，采用山东齐鲁 科力化工研究院有限公司研发的牌号为QCS-03的钴钼系催化剂对来自煤直接气化的粗煤气进行CO变换。
设计的原则是技术先进、工艺成熟、经济合理、安全环保，在充分论证国内外各种先进生产方法、工艺流程和设备配置基础上，选用煤气化来的粗煤气进行CO变换，设计的内容包括生产工艺设计论证、工艺计算、设备设计选型及流程图、平面布置图、设备图的绘制；此外，在设计中充分考虑环境保护和劳动安全等非工艺部分。最后通过经济评估，本设计能够达到要求的经济效益。
关键词：煤制甲醇 CO 变换 碳氢比
Abstract
This design is the annual output of 30 million tons of coal methanol carbon monoxide shift conversion section of the preliminary design. Coal to methanol is an important strategic shift in China project. More coal in our country less oil and more coal less gas status, national advocates of coal-oil, coal, gas transfer and a series of chemical projects. In the coal-oil and coal-based methanol project is a very important section in CO conversion. Its main task is to adjust the C / H ratio, the synthesis of the follow-up to meet demand. The design process for the work of coal methanol basis points, all non-saturated low-temperature sulfur-tolerant tower is not completely transformed into a basis for discussion, the use of force Chemical Research Institute Co., Ltd. Shandong Qilu Ke R & D grades for the QCS-03 cobalt-molybdenum catalysts Gasification of coal directly from coal gas for CO conversion.
Design principles are technologically advanced, mature technology, economical, safe environment, fully demonstrated at home and abroad in a variety of advanced production methods, process and device configuration based on the use of coal gasification to transform the crude gas to CO, the design includes production process design argument, process calculation, equipment selection and design of flow charts, floor plans, equipment, mapping; In addition, full consideration in the design of environmental protection and labor safety and other non-process part. Finally, economic eva luation, designed to meet the requirements of the economic benefits.
Keywords: coal to methanol carbon monoxide transform ratio of carbon and hydrogen
目 录
摘 要 I
Abstract II
第1章 总 论 1
1.1 概述 1
1.1.1 煤制甲醇的可行性 1
1.1.2 设计的目的和意义 1
1.1.3 变换气的要求 2
1.2 工艺比较 2
1.2.1 全低变工艺 3
1.2.2 无饱和塔型变换工艺 6
1.2.3 Shell粉煤气化制甲醇一氧化碳变换工艺 8
1.2.4 变换兼COS水解工艺 10
1.2.5 变换兼硫化物加氢工艺 11
1.2.6 小结 11
1.3 设计范围、装置组成及建设规模 12
1.3.1 设计的范围 12
1.3.2 生产装置组成 12
1.3.3 建设规模 12
第2章 工艺详述 13
2.1 一氧化碳变换系统流程 13
2.2 一氧化碳变换系统影响因素 14
2.2.1 压力 14
2.2.2 温度 15
2.2.3 水气比 16
2.2.4 空速 16
2.2.5 CO2的影响 16
2.2.6 副反应的影响 17
2.2.7 入口温度 17
2.2.8 催化剂活性 17
2.2.9 煤气中CO的含量 18
2.3 操作制度 18
2.3.1 入口温度的控制 18
2.3.2 床层温度的控制 18
2.3.3 出口CO指标的控制 19
2.3.4 变换炉压差 19
2.4 一氧化碳变换系统中存在的问题 19
第3章 工艺计算 21
3.1 原始数据 21
3.2 变换炉工艺参数计算 21
3.2.1 1#变换炉工艺参数计算 21
3.2.2 2#变换炉工艺参数计算 24
3.2.3 3#变换炉工艺参数计算 26
3.3 物料衡算及热量衡算 27
3.3.1 变换炉物料衡算及热量衡算 27
3.3.2 气体增湿器物料衡算及热量衡算 30
3.3.3 废热锅炉物料衡算及热量衡算 31
第4章 主要设备的工艺计算和设备选型 34
4.1 变换炉的工艺计算 34
4.1.1 已知条件 34
4.1.2 1#变换炉 35
4.1.3 2#变换炉 37
4.1.4 3#变换炉 39
4.2 废热锅炉的工艺计算 42
4.2.1 筒体内径的计算 42
4.2.2 传热系数的计算 42
4.3 气体增湿器的确定 47
4.4 开工加热器的确定 47
4.5 原料气预热器的确定 47
4.6 预变换炉的确定 47
4.7 蒸汽预热器的确定 47
4.8 甲烷化入口加热器 47
4.9 CO变换工段设备一览表 48
第5章 车间布置说明 49
5.1 车间布置原则 49
5.2 哈尔滨地区的自然条件 49
5.2.1 气象条件 50
5.2.2 地震烈度 50
5.3 车间布置的方案 51
5.3.1 厂房的平立面布置 51
5.3.2 车间辅助室和生活室的布置 51
5.3.3 设备的布置方案 51
第6章 非工艺部分要求 53
6.1 公用工程 53
6.1.1 土建 53
6.1.2 给排水及热力 53
6.1.3 电力、电信系统 54
6.1.4 自控仪表 54
6.2 环境保护及安全卫生 54
6.2.1 三废处理 54
6.2.2 安全生产 55
6.3 节能 56
第7章 经济概算 57
7.1 企业组织和劳动定员 57
7.2 投资估算 57
7.2.1 建设费用 57
7.2.2 设备及其安装费 58
7.2.3 技术开发转让费 58
7.2.4 不可预见费 59
7.2.5 固定资产投资 59
7.2.6 建设期利息 59
7.2.7 固定资产总投资 59-..
