“道达尔杯”第二届大学生化工安全设计大赛题目

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1、“道达尔杯”第二届全国大学生化工安全设计大赛“道达尔杯”第二届全国大学生化工安全设计大赛题目完成化工生产装置的设计及安全评价。一、选题要求1．总要求比赛作品应遵守国家现行法律、法规、政策、标准和技术规范，所有数据必须有据可依，项目方案以最终可安全、高效、经济、环境友好地实施为目的。2．目标产品目标产品应为国家有重大需求的化学品。3．工艺流程工艺流程原则上应包括化学反应、混合物分离、能量交换、流体输送等基本单元过程，连续生产。计算基准：每年330个工作日。4．产量装置的产量应在综合考虑产品的社会需求、原料供应、投资规模等因素后确定。5．质量生产过程使用的所有原料、辅料、催化

2、剂及所制得的产品的质量均应符合相关国家标准、部颁标准或行业标准。6．环境保护25“道达尔杯”第二届全国大学生化工安全设计大赛满足相关国家标准、部颁标准或行业标准。二、作品载体1．初赛作品提交电子版一式一份，纸质版一式三份。电子版格式：PDF文本文件，AutoCAD工程图。纸质版格式：文本文件以A4纸黑白双面打印，简装成册。工程图按实际图幅白纸打印，折叠至A4幅面。电子版与纸质版作品应完全一致。2．决赛作品提交电子版一式一份，纸质版一式三份。电子版格式：PDF文本文件，AutoCAD工程图。纸质版格式：文本文件以A4纸黑白双面打印，简装成册。工程图按实际图幅提交蓝图，折叠至

3、A4幅面。电子版与纸质版作品应完全一致。三、工程设计工程设计部分应包含下列内容：（1）工艺流程说明书；（2）带控制点的工艺流程图；（3）物料平衡；（4）能量平衡；（5）设备平面布置图；（6）主要设备规格表；（7）主要设备（任选一台）装配图、零部件图及设计说明书；25“道达尔杯”第二届全国大学生化工安全设计大赛（1）操作规程。四、安全评价安全评价部分应包含下列内容：（1）概述①安全评价的目的；②安全评价范围；③安全评价工作重点。（2）危险有害因素分析①主要危险、有害物质分析；②工艺过程中的危险及有害因素分析；③生产过程危险及有害因素分析；④其他危险及有害因素分析。（3）生产

4、装置系统定性分析评价采用预先危险分析法或HAZOP法，对工艺设备进行安全分析评价，并列出安全设备清单。（注：仅选用上述一种方法即可，同时选用上述两种方法或其他方法不加分）；（4）安全对策措施与建议①建筑场地及布置方面的对策措施（简述）②工艺及设备等方面的对策措施（重点）③管理方面的对策措施（简述）（5）安全评价结论五、其他说明25“道达尔杯”第二届全国大学生化工安全设计大赛设计文件格式及深度可参考附录I，工程图样应满足制图类相关国家标准、部颁标准或行业标准。安全评价可参考附录II所列文献。不按本题目要求的作品视为形式审查不合格，超出本题目要求的内容不加分。“道达尔杯”第二

5、届全国大学生化工安全设计大赛技术委员会2014年6月10日25“道达尔杯”第二届全国大学生化工安全设计大赛附录130万吨/年气体分离装置一、装置概况装置原料系催化裂化装置所产的并经脱H2S、硫醇后的液化气，装置公称设计规模30万吨/年，年开工8400小时，操作弹性为60～120%，占地99×29=2871m2（除管廊外），共用管廊占地99×10=990m2。主要产品是纯度≥99.6%（mol）的精丙烯，副产品有丙烷馏分、碳四馏分和燃料气。装置按三塔流程设计，即脱丙烷塔、脱乙烷塔和丙烯塔，其中丙烯塔板数较多（200层），为两塔串联。装置采用集散型控制系统（DCS），配电间布

6、置在联合装置配电间内。二、工艺流程简述本装置工艺过程分为脱丙烷部分、脱乙烷部分和精丙烯部分。脱硫后的液化石油气进入本装置，经凝聚脱水器脱除游离水后进入脱丙烷塔进料罐（D001），液化气经脱丙烷塔进料泵（P001）从脱丙烷塔进料罐抽出，经原料-碳四换热器（E008）换热后再经脱丙烷塔进料加热器（E001）加热，以泡点状态进入脱丙烷塔（C001）第34层塔板。E001热源为本装置回收的凝结水。脱丙烷塔采用了69层ADV高效浮阀塔盘，压力控制在1.9MPa（G）。塔顶的C2、C3馏分经脱丙烷塔顶冷凝器（E012）冷凝冷却后，进入脱丙烷塔回流罐（D002）。冷凝液一部分用脱丙烷塔

7、回流泵（P002）抽出作为脱丙烷塔（C001）回流，另一部分用脱乙烷塔进料泵（P003）加压后作为脱乙烷塔（C002）进料。塔底物料碳四馏分经与原料换热后，用碳四冷却器（E009）冷却至40℃后送至气体分馏装置。脱丙烷塔重沸器（E-002）的热源为0.45MPa蒸汽。脱乙烷塔采用了57层ADV高效浮阀塔盘，压力控制在2.9MPa（G）。塔顶碳二、碳三气体经脱乙烷塔顶冷凝器（E005）部分冷凝后，进入脱乙烷塔回流罐（D003），未冷凝的气体主要是乙烷和部分丙烯、丙烷，由回流罐上部经压控阀放至高压瓦斯管网25“道达尔杯”第二届全国