过程装备与控制工程综合课设设计说明书【管理资料】.docxVIP

设计说明书：根据设计题目，进行生产实际调研或查阅有关技术资料，在此基础上，通过分析研究，选定适宜的流程方案和设备类型，确定原则的工艺流程。同时，对选定的流程方案和设备类型进行简要论述。说明书内容：封面、目录、设计题目、概述与设计方案简介、工艺方案的选择与论证、工艺流程说明、专题论述、参考资料等。字数不小于8000字。第二部分 设计技术参数 ：6000吨/年 ：丙烯85%，丙烷15%（摩尔分率）；液氨100% ：%（wt）丙烯腈水溶液 ：丙烯氨氧化法 ：% ：6% 摘要：设计丙烯腈的生产工艺流程，通过对原料，产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对丙 烯腈的工艺设计任务。 课程设计任务书 一、设计时间 2014年09月01日－2010年09月30日 二、设计题目 丙烯氨氧化制丙烯腈 三、设计条件 （1）年生产天数300天 （2）原料 用丙烯，氨，空气为原料。原料组成：液态丙烯原料含丙烯85%（mol），丙烷15%(mol)；液态氨含氨100%。 （3）生产方法和工艺参数 采用丙烷氨氧化法： 丙烷在催化剂的作用下与氨和氧气（或空气）反应合成丙烯腈，反应方程式： 主反应：C3H8 + NH3 +2O2 →CH2=CHCN(AN) + 4H2O（60%） C3H8 + →C3H6(PEN) + H2O C3H6 + NH3 + O2 → CH2=CHCN(AcN) + 3H2O 副反应：①生成乙腈：C3H6 + + → + 3H2O （%） ②生成氢氰酸：C3H6 + 3NH3 + 3O2 → 3HCN + 6H2O （8%） ③生成COx：C3H8+ 4O2 → 2CO+CO2 +4 H2O 13% ④生成氮气：2 NH3 + O2 →N2 + 3 H2O 典型的反应条件为：温度: 850华氏度； 压力: 约1atm；接触时间: 2-6s； C3H8:NH3 :O2 :N2＝::: (摩尔比) 实验室中已经得到的转化率为20-80%。当丙烷转化率达91%时，%。 四、设计任务 课程设计主要任务包括： 一． 6000吨/年 C3H3N≥% 二、工艺计算。（1）物料衡算并绘制物料流程图；（2）对工段各设备的热量衡算；（3）主要设备选型说明；（4）填写设备一览表。 三，消耗与排出一览表 （1），工段原料消耗表。（2）,工段能量消耗表。（3），工段排出除物综合表。 四，带控制点的工艺流程图，绘制物料流程图和主要设备图。 五，厂址的选择方法，车间的布置。 六，主要管道流速表。 五、研究方案 （1）结合文献资料对丙烷氨氧化法制丙烯腈的工艺流程和设备进行了解； （2）对丙烷氨氧化工艺流程的反应器系统、急冷系统、吸收系统、回收塔系统、脱氰 塔系统等丙烯腈生产过程进行概念设计，使用化工软件对工艺流程进行模拟优化； （3）对各个工艺过程进行优化设计与分析，找到最佳的工艺路线。 六，主要性质指标: 一，性状：无色或淡黄色液体，有特殊气味。 二，毒性：属于高毒性 三，挥发性：易挥发 四，主要用作生产合成纤维、合成树脂、合成橡胶、染料、医药等行业的重要原料。丙烯腈是合成纤维，合成橡胶和合成树脂的重要单体。 七、课程设计进度安排 序号 设计内容 所用时间 1 查阅资料 5天 2 工艺计算（物料衡算，热量衡算，设备选型） 4天 3 带控制点流程图 3天 4 填写一览表 2天 5 整理打印装订课程设计说明书有关资料 1天 合 计 天 摘要 物料流程图 带控制点的工艺流程图 主要设备装配图 流化床反应器 ;； ; 目录 前言…………………………………………………………………………… 1 …………………………………………………… 3 生产工艺概述 丙烯氨氧化法反应及工艺参数 工艺流程简图 丙烯氨氧化法反应的安全生产和废物处理 …………………………………………… 4 反应器的物料衡算和热量街算……………………………………… 5 空气饱和塔物料衡算和热量衡算…………………………………… 8 …………………………………………………… 26 空气饱和塔……………………………………………………………26 水吸收塔………………………………………………………………28 丙烯蒸发器……………………………………………………………30 循环冷却器…………………………………………………………… 32 氨蒸发器……………………………………………………………… 34 氨气过热器…………………………………………………………… 35 丙烯过热器…………………………………………………………… 35 ……