选址指标的主要内容
产品方案 基本的工艺流程 工厂的组成。 原材料、燃料的品种、数量、来源 。 公用系统工程的量和参数。
理想的总平面图 三废量、性质。 工厂职工人数。 发展的趋向。
(2) 选址的现场工作
周围地区工厂和居民点分布状况和协调要求 现场基本区划的可能方案 厂区历史上洪水淹没情况
水源地、排水及厂外各种管线可能走向勘探 现场环境污染状况
确定铁路专用线的接轨地点和进线走向,建造码头的适宜地点,公路的连接和工厂的主要出入口位置 工程地质现象(溶洞、滑坡)的实地调查
(3) 选出几种方案,编写报告。 (个人感觉三个阶段的内容了解即可) 1)厂址选择的主要影响因素(本章思考题1)
a)原料 b)能源 c)水资源 d)运输条件 e)环境影响 2)选厂原则:
原材料、能源较丰富或供应方便的地区。 水资源丰富、水质较好的地区。 较便利的运输条件 节约用地、少占耕地。 对当地的环境保护 地势要高、不淹不涝。 考虑周围的协作关系! 其他一些注意事项:
避免烈度9度以上的地震区,受洪水、泥石流、滑坡的危害的山区,有开采价值的矿藏地区,历史文物、生物保护和风景旅游点。 3)方案比较
抓住重点、解决主要矛盾、满足主要条件、 而且利多于弊者为所选择的合理厂址方案。 在工程技术、建设投资、经营费用三方面比较 三. 可行性研究
可行性研究内容(本章思考题2.2) (1) 总论
(2) 市场情况及工厂规模
(3) 资源、原材料、能源及其主要公用设施情况 (4) 建厂条件及厂址方案 (5) 项目的技术方案 (6) 环境保护
(7) 工厂机构、管理及定员 (8) 项目实施计划及进度要求 (9) 企业经济和国民经济评价 (10) 不确定分析 (11) 结论 1.1 总论 1.1.1概述
项目背景、投资的必要性和经济意义 1.1.2研究结果概要
项目研究的主要内容和论据 评价结论性意见 1.1.3存在的主要问题和意见 1.2国内外需求状况和市场预测
国内外生产能力 :产品进出口情况及单价、总金额;近远期的需求和分配、消费去向 说明预测方向和结论
产品的价格分析: 国内外产品价格现状、分析比较,价格的稳定性及变化趋势预测,价格确定原则和意见 1.3产品方案及生产规模
? 1.3.1产品方案、技术经济比较
1.3.2生产规模 确定生产规模的原则,生产规划,分期建设和生产能力。 1.3.3产品销售规划 产品在国内外市场销售设想、措施、逐年销售规划
1.4建厂条件及厂址方案 1.5工艺技术方案
1.5.1工艺技术方案的选择
国内外工艺技术概况,技术方案比较,推荐的技术方案说明。 1.5.2物料平衡和消耗定额
原料、燃料、动力消耗定额与国际先进水平的比较。 主要设备选型:
提出大型、超限设备的名称,提出设备的国内外分交方案或与国内外厂商合作制造方案。 1.6自动化水平
1.7 公用工程及辅助设施方案
辅料、燃料供应需求量、来源、运输条件、供应情况等 用电负荷、等级 给排水(种类、量) 维修设施
运输条件 运输方案、量、工具 生活福利设施 1.8环境保护
1.8.1污染物的情况、种类、量。 “三废”治理措施、预计效果
1.9 工厂组织、劳动定员和人员培训 1.10 消防 安全
1.11资金筹措 银行贷款、自筹、外资、合资 1.12成本估算 财务(企业)、经济(国民经济)及社会效益评价 国民经济评价 成本、财务
社会效益评价 对环境,节能,提高当地科技水平,发展地区经济,节约劳力,提供就业机会,对国防和工业配置。
企业财务 全部资金流量表,销售利润计算表,财务平衡表,投资利润率,收益率,利税率,投资回收期,内部收益率,借贷偿还期。
1.13 评价结论 综合运用上述分析及数据,对工程项目作出简要评价结论、存在的问题、建议及实施条件。 1.14 附件: 1 编制可行性报告依据
2 原料,燃料,动力供应和运输,征地,供水等与有关协作单位签署的意见或签订的意向协议书。 3筹资协议书。
4环保部门的审批意见
5有关国外厂商的基本资料
6和外国厂商技术交流及询价的有关资料
可行性研究的内容可概括为:
市场研究 前提和基础 必要性 工艺技术研究 关键 可能性 经济评价 核心和重点 合理性 2. 可行性研究的步骤:
(1) 开始筹措 (2) 调查研究 (3) 优化选择方案 (4) 详细研究 (5) 编写报告
3.可行性研究的依据、作用和注意事项: (1) 主要依据
a) 项目建议书和委托单位的设想说明.
b) 国家经济建设的方针、政策和长远规划.
c) 经国家正式批准的资源报告、土地开发整治规划等.
d) 可靠的自然、地理、气象、地质、社会经济的基础资料. e) 有关工程技术方面的标准、规范、指标等. f) 国家公布的用于进行项目评价的有关参数.
(2) 主要作用(本章思考题2.1,即为什么要进行可行性研究) a) 作为建设项目投资决策和编制设计任务书的依据 b) 作为向银行申请贷款的依据
c) 作为与建设项目有关的各部门商谈合同的依据 d) 作为建设项目开展初步设计的基础
e) 作为安排基本建设计划和开展各项建设前期工作的依据 f) 作为环保部门审查建设项目对环境评价的依据 (3) 应注意事项
a) 可行性研究应具有科学性和独立性 b) 可行性研究的深度需满足要求
c) 承担可行性研究工作的单位应具备条件 d) 可行性研究报告要进行审批 四. 设计任务书 1. 基本要求:
(1)给设计人员提出原则、要求和指示 (2)是化工设计工作的依据。 2. 设计任务书的主要内容
a) 设计项目的名称及企业技改目的 b) 设计项目的依据
c) 产品品种、生产规模、生产方法和工艺原则 d) 原料、燃料的供给,产品去向
e) 公用工程的原则方案(水电汽的主要来源) f) 资源综合利用和环境保护 g) 建设工期 h) 投资控制数 i) 劳动定员控制数 j) 要求达到的经济效益
3可行性研究报告与设计任务书的区别(本章思考题3) 内容上:可行性研究报告只提供依据,设计任务书是结论。
性质上:可行性研究报告给上级提供决策的文件,设计任务书给设计人员的指令。
时间上:可行性研究报告在先,设计任务书在后。 第四章 化工工艺计算 设计计算前的准备工作 1. 工艺性资料的收集; 2. 工程性资料的收集; 3. 资料的来源
(1)科研单位 (研究报告)
(2)设计单位 (设计图纸、设计说明书)
(3)基建单位 (厂址方案、基建工程资料和安装工程资料)
(4)生产单位(现场操作数据和实际的经济技术指标)
(5)可行性研究报告、各国文摘和专利、各类工艺书籍、各类调查报告、各种化工过程与设备计算等书
籍。
4.几本常用的化工设计资料和手册
? (1) Industrical Chemicals
? (2) Encyclopedia of Chemical Technology ? (3) Science and Technology
? (4) Chemical Abstracts (C.A) ? (5) Handbook of Technology ? (6) I.C.T (物性手册) ? (7) 化工工艺设计手册 ? (8) 材料与零部件手册 二. 物料衡算
1.物料衡算能为化工设计提供的基础数据(目的)
? (1) 物料消耗定额。
? (2) 工艺设备的大小尺寸。 ? (3) 管道的大小尺寸。
? (4) 为能量衡算提供基础数据。 2. 物料衡算的依据
设计任务书、 生产量、 工艺技术条件、 反应转化率、 相平衡数据等。 3. 物料衡算式:
进料总量=出料总量+损耗量+积累量 对于一个连续稳定过程:
进料总量=出料总量+损耗量
例1 设计一个年产量为10000t(吨)的间歇本体法聚丙烯设备装置,由二个反应釜并联操作,反应釜的操作时间表如下
置换 0.5h 进料 0.5h 聚合反应 5.0h 出料 1.5h 清理 0.5h
设年操作时为8000小时,消耗定额为1.1t丙烯/聚丙烯,试决定所需反应器的体积和管道的通过能力。 解:
每个反应釜的生产能力为5000t/a(年),每批操作周期为8h,故每个反应釜每批的生产量为: 5000×8/8000=5t/批
在操作状态下丙烯的密度为470kg/m3,反应釜的装填系数为0.9,则所需反应釜的体积: 1.1×5/0.47/0.9=13.0m3
进口管道通过能力=每批投料量/进料时间
=1.1×5/0.5
=11t/h =23.4m3/h 出口管道的通过能力=5.5/1.5
= 3.67t/h 例2: 乙烯与氯气反应生产氯乙烯的过程如下图
在各反应器中发生如下反应:
(A)氯化反应 C2H4 +Cl2 → C2H4Cl2 (DCE:二氯乙烷) DCE收率98%
(B)次氯化 C2H4 +2HCl + 0.5O2 → C2H4Cl2 +H2O
DCE以乙烯为基准的收率为95% 以HCl为基准的收率为90% (C)热裂解 C2H4Cl2 → C2H3Cl (VCM) + HCl
VCM的收率为99%,HCl的收率为99.5% 设VC产量为12500kg/h,试求Cl2, C2H4流量及HCl的循环量。 解:联立代数方程法
已知:VC , DCE, HCl分子量分别为62.5, 99.0, 36.5 设C2H4进入(A)的流量为x1, 进入(B)的流量为x2, HCl的循环量为x3 VC=12500/62.5=200kmol/h
则: x3 = 0.995(0.98x1 + 0.95x2) (1)
0.90x3/2=0.95x2 (2) 0.99(0.98x1 + 0.95x2) = 200 (3) 联立(1)(2)得 x2 = 0.995(0.98x1 + 0.95x2) ×0.9/1.9
x2=0.837x1 (4) 联立 (3)(4) x1=113.8
x2=95.3 因此:Cl2流量=x1=113.8kmol/h
C2H4=x1+x2=209.1kmol/h
HCl循环量x3=0.995 ×(0.98×113.8+0.95 ×95.3)=201.1kmol/h 例4 苯与乙烯在一绝热反应器中进行气相烷基化反应,发生的主要反应有: C6H6(A) + C2H4(B) → C6H5C2H5(C)
C6H5C2H5(C) + C2H4 (B)→ C6H5(C2H5)2(D) C6H5(C2H5)2(D) + C6H6(A) → 2C6H5C2H5(C) C6H5C2H5(C) → C6H5(CH3)2(E)
已知某中试反应器乙烯的进料量为12.5kg/h,苯进料量为255kg/h,反应产物经精馏分离,未反应的乙烯作为尾气排放。对液相产物分析表明,每小时苯的出料量为224kg/h,乙苯的出料量37.2kg/h,二乙苯的出料量为5.9kg/h,请计算乙烯的转化率,以及乙烯生成乙苯的选择性。 解:首先列出化学计量系数矩阵,通过线性变换确定秩。