黑龙江工业学院HG团队

通辽金煤（分厂）年产5万吨乙二醇项目2015July.TM黑龙江工业学院HG团队Annualproductioncapacityof50000tonsofethyleneglycol2015东华科技-三井化学杯第九届全国大学生化工设计竞赛车间及厂区设计、文档整理：孙广新3DPlantDesign&DocumentManagementAspen模拟及优化、设备选型：黄飞云ProcessDesign&optimizationCAD制图、自控方案：谭志钰CAD&&ControlScheme设备选型校核、经济分析：刘阳EquipmentSelection&EconomicAnalysis员成队团OurTeam文档整理、工艺设计、换热网络：张胜淑DocumentManagement&processdesign&HEN项目背景01STEP工艺阐述02STEP厂区布置03STEP设备设计04STEP经济评价05STEP项目总结06STEP目录Contents景背目1.项ProjectBackground需求分析发展前景图1-1近年我乙二醇需求项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结1.1需求分析Demandanalysis项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结1.1需求分析DemandAnalysis吸湿剂增塑剂聚酯树脂表面活性剂乙二醇1.2发展前景ProspectsforDevelopment项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结销售收入呈现上升趋势工艺选择TechnologicalSelection流程设计ProcessDesign自动控制AutomaticControl节能降耗EnergySaving述阐艺2.工ProcessDescribed2.1工艺选择ProcessSelection项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结项目背景厂区规划设备设计经济分析项目总结工艺阐述草酸二甲酯反应分离亚硝酸甲酯反应乙二醇反应分离气相液相MN气体ME＆H2O废水处理ME循环液相DMO99%ME＆DMCME＆DMC碳酸酯MEDMC99%废液C-EG原厂火炬系统循环MEC-EGC-EGEG98%80%主厂处理H2H2循环H2DMOC-EGMIXMIX2.2流程设计ProcessDesign副产物液相ME循环气COMN-MIXMIXMIX2.3自动控制AutomaticControl项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结压力控制Pressurecontrol液位控制LevelControl温度控制Temperaturecontrol2.3自动控制AutomaticControl项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结取样口Sampleconnection01流程模拟得到工艺流股数据020304流股信息导入AspenEnergyAnalyzer根据夹点技术进行夹点之上与夹点之下工艺流股之间的换热匹配冷热物流及公用工程匹配项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结2.4节能降耗EnergySaving换热优化HeatIntegration组合曲线CompositeCurves项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结ΔTmin=7℃ΔT=147.3℃ΔT=40℃ΔT=76℃56.1%项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结2.4节能降耗EnergySaving回收热量277.8KW划规区3.厂厂址选择SiteSelection厂区布置PlantLayoutFactoryplanning环境风险评价EnvironmentRiskAssessment项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结因素科技市场政策原料交通水源土地劳动力3.1厂址选择SiteSelection项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结3.1厂址选择SiteSelection项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结原料充足政策优越交通便利市场可靠项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结3.3厂区布置PlantLayout3.3.1设计规范DesignCode环境安全分析1清洁工艺，污染小2产率高，废气废水少3废物统一送回主厂处理1厂区内设置消防站和事故水池，可对厂内的事故及时处理2对设备设施勤检查多检修，保证安全生产废物处理事故处理《化工企业总图运输设计规范》GB50489-2009《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008《化工企业建设节约用地若干规定》GB50187-93《工厂企业总平面设计规范》GB50187-93《建筑设计防火规范》GB50016-2010《石油化工企业厂区总平面布置设计规范》SH/T3053-2002项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结3.3厂区布置PlantLayout3.3.1设计规范DesignCode项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结3.3厂区布置PlantLayout3.3.1设计规范DesignCode生产区辅助生产区辅助生产区储存区储存区行政生活区计设备4.设Equipmentdesign&PlantLayout反应器设计1塔设备设计2其他设备选型车间设计344.1设备设计&车间布置Equipmentdesign项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结《压力容器焊接规程》NB/T47015-2011《压力容器》GB150.1-150.4-2011《钢制压力容器》GB150-98《固定式压力容器安全技术监测规程》TSGR0040《承压设备无损检测》JB/T4730《压力容器无损检测》JB4730-2005《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4780-2000《钢制压力容器焊接规程》JB/T4709-2000《塔器设计技术规定》HG20652-1998《压力容器用钢锻件》JB4726-20004.1设备设计&车间布置Equipmentdesign项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结设备选型Equipmentselection设备设计Equipmentdesign泵Pump塔设备ripplepacki压缩机Thecompressor反应器reactionvessel4.1设备设计&车间布置Equipmentdesign项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结CH2OHCH2OH+H2CH3CH2OH+H2OCOCH3COCH3OO+2H2COCH3CH2OHO+CH3OHCOCH3CH2OHO+2H2CH2OHCH2OH+CH3OH主反应反应器副反应4.1设备设计&车间布置Equipmentdesign项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结Aspen模拟：反应前后温度升高76℃列管式固定床反应器4.1设备设计&车间布置Equipmentdesign项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结三大特点1返混小|2催化剂机械损耗小|3便于控制|4.1设备设计&车间布置Equipmentdesign项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结塔设备塔参数估算尺寸计算内构件设计总结采出量热负荷塔板数回流速率回流比塔参数1204.4kmol/hr4.267Gcal/hr23424kmol/hr0.352044.1设备设计&车间布置Equipmentdesign项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结序号泵型号转速r/min流量m3扬程/m轴效率/％功率/KW汽蚀余量/m1P101AIS200-150-4001450788607448.642P102IS200-150-4002900351334264.52.93P103IS125-100-250290032905657.744P104IS200-150-4002900423647865.525P201IS200-150-4002900534985436.546P202IS200-150-400290054586786.42.37P301IS125-100-2502900564568267.84.18P302IS200-150-4002900564708574.53.69P303IS125-100-250290044617474.63.710P501IS125-100-2502900532707467.82泵设备结构一览表4.1设备设计&车间布置Equipmentdesign项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结压缩机结构一览表设备编号型号排气量m3/h进气压力MPa排气压力MPa电极功率台数CP401MLG(F)12.90.20.253714.2设备设计&车间布置PlantLayout项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结价评济5.经1投资估算EstimatedInvestment2评价指标EvaluationIndex3不确定性分析BreakevenAnalysis4总结SummaryEconomicEvaluation类比法估算16%固定投资贷款1亿元，期限3年年利率5.50%递延资产预备费用材料价格估算出设备总投资Lang系数法估算其他设备固定投资项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结5.1投资估算EstimatedInvestment固定投资：14598.6万流动资金：1603.5万建设期利息1210万总投资：56212.6万其他投资41343.3万建设期1.5年投产期2年达产期2年乙二醇对销售价格最敏感，其次是经营成本，对产量最不敏感。项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结5.3不确定性分析BreakevenAnalysis项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结5.2评价指标EvaluationIndex投资回报率（ROI）31.28%(26%)累计净现金流量现值（CNPVCF)14448.7万内部收益率（IRR）23%（12%）静态投资回收期（SIPP)3(4年）投资利税率（PTIP)45%(38%)动态投资回收期（DPP)4.5年销售收入S=PQ产品成本CT=Qr+CFP：销售单价Q：销量r：单位可变成本CF：固定成本盈亏平衡点率为34.8%BEP（4.45，11587.93）项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结5.3不确定性分析BreakevenAnalysis投资利润率高投资回收期短投资利税率高抗风险能力较强项目经济效益高经济可行5.4总结Summary项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结·ProjectSummary结总目6.项项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结使用软件经济评价·ProjectSummary结总目6.项项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结1、静态评价指标良好2、动态指标理想3、具有良好的社会效益·ProjectSummary结总目6.项项目背景工艺阐述厂区规划设备设计经济分析项目总结工艺创新1、流程完整，由酯化、羰基、加氢和乙二醇精制等五个工艺组成。2、所用催化剂为铜基催化剂，不含铬，活性高，价格低廉和预期寿命长。3、对CO原料气的纯度要求不高，氢气含量上限2x10-3远高于其他工艺所要求的10-5左右。4、采用CO作为酯化工艺的开车和补充物料，易于控制。HG项目组ThanksThanksThanks