年产3.5万吨丙烯腈合成工段工艺设计--课程设计

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1、化工工艺设计课程设计年产3.5万吨丙烯腈合成工段工艺设计年级专业化学工程与工艺学号姓名指导教师设计成绩完成日期年月日《课程设计》成绩评定栏评定基元评审要素评审内涵分值评分签名栏设计说明，40%格式规范内容完整格式是否规范8评阅教师签名内容是否完整8工艺计算正确、完整和规范物料恒算8热量衡算8设备设计和选型8设计图纸，30%图纸规范标注清晰方案流程图7评阅教师签名工艺物料流程图8带控制点的工艺流程图15答辩成绩20%仪态自然语言流畅语言流畅10答辩老师签名答题正确10平时成绩，10%上课出勤上课出勤考核5指导教师签名制图出勤制图出勤考核5合计100答辩记录化工工艺设计课程

2、设计任务书学号学生姓名专业（班级）设计题目年产3.5万吨丙烯腈合成工段工艺设计设计技术参数1.生产能力：35000吨/年2.原料：丙烯85%，丙烷15%（摩尔分率）；液氨100%3.产品：1.8%（wt）丙烯腈水溶液4.生产方法：丙烯氨氧化法5.丙烯腈损失率：3%6.设计裕量：6%7.年操作日：300天设计要求1.确定设计方案，并画出流程框图（要求见4（1））；2.物料衡算，热量衡算3.主要设备的工艺设计计算4.绘图要求：（1）流程框图（CAD或者PPT绘，截图在方案设计中）；（2）方案流程图（CAD或手绘，A3图纸）；（3）工艺物料流程图（带物料表，CAD或手绘，A3

3、图纸）；（4）制带控制点的工艺流程图（CAD或手绘，A3图纸）；5.编写设计说明书工作量1.设计计算：1.5周2.工艺流程图与设计说明书：1周3.答辩：0.5周工作计划第一周：物料衡算、热量衡算及主要设备的工艺设计计算第二周：画图，撰写设计说明书，第三周：答辩参考资料《化工工艺设计手册》第四版(上下册)，中国石化集团上海工程有限公司编，化学工业出版社，2009年《化学化工物性参数手册》，青岛化工学院等编，化学工业出版社，2002年目录年产3.5万吨丙烯腈合成工段工艺设计1第一部分概述11.1丙烯腈的性质11.1.1丙烯腈的物理性质11.1.2丙烯腈的化学性质及应用21.

4、2丙烯腈的生产技术的发展31.2.1国外的发展情况31.2.2国内发展概况41.3丙烯腈生产工艺研究进展51.4丙烯氨氧化的原理61.4.1化学反应61.4.2催化剂7第二部分生产方案选择8第三部分工艺流程设计83.1丙烯腈工艺流程示意图83.2小时生产能力9第四部分物料衡算和热量衡算104.1反应器的物料衡算和热量衡算104.1.1计算依据104.1.2物料衡算104.1.3热量衡算124.2空气饱和塔的物料衡算和热量衡算144.2.1计算依据144.2.2物料衡算144.2.3热量衡算154.3氨中和塔物料衡算和热量衡算164.3.1计算依据164.3.2物料衡算

5、174.3.3热量衡算184.4换热器物料衡算和热量衡算214.4.1计算依据214.4.2物料衡算214.4.3热量衡算224.5水吸收塔物料衡算和热量衡算234.5.1计算依据234.5.2物料衡算234.5.3热量衡算264.6空气水饱和塔釜液槽274.6.1计算依据274.6.2物料衡算274.6.3热量衡算284.7丙烯蒸发器热量衡算284.7.1计算依据284.7.2有关数据294.7.3热衡算求丙烯蒸发器的热负荷和冷冻盐水用量294.8丙烯过热器热量衡算294.8.1计算依据294.8.2热量衡算求丙烯过热器热负荷和加热蒸汽量294.9氨蒸发器热量衡算30

6、4.9.1计算依据304.9.2有关数据304.9.3热衡算求氨蒸发器的热负荷和加热蒸汽用量304.10氨气过热器304.10.1计算依据304.10.2热衡算求气氨过热器的热负荷和加热蒸汽用量304.11混合器314.11.1计算依据314.11.2热衡算求进口温空气的温度t314.12空气加热器的热量衡算324.12.1计算依据324.12.2热衡算求空气加热器的热负荷和加热蒸汽量32第五部分主要设备的工艺计算325.1合成反应器325.1.1计算依据325.1.2浓相段直径335.1.3浓相段高度335.1.4扩大段（此处即稀相段）直径345.1.5扩大段高度34

7、5.1.6浓相段冷却装置的换热面积345.1.7稀相段冷却装置的换热面积355.2空气饱和塔355.2.1计算依据355.2.2塔径的确定365.2.3填料高度385.3水吸收塔385.3.1计算依据385.3.2塔径的确定395.3.3填料高度405.4丙烯蒸发器425.4.1计算依据425.4.2丙烯蒸发器换热面积425.5循环冷却器445.5.1计算依据445.5.2计算换热面积445.6氨蒸发器475.6.1计算依据475.6.2计算换热面积475.7氨气过热器485.7.1计算依据485.7.2计算换热面积485.8丙烯过热器4