化工装置工艺设计 上PDF电子书下载

第1章 概述 1

1.1 过程工程 1

1.2 有机化工生产工艺 2

1.3 化工设计主要过程及HAZOP研究 2

1.4 工艺设计和工艺系统设计 3

1.5 项目管理 4

第2章 过程工程 5

2.1 过程工程 5

2.1.1 过程工业与过程工程 5

2.1.2 从化学工程到过程工程 6

2.2 过程工程分析 9

2.2.1 过程工程分析理论基础 10

2.2.2 过程工业系统分析与模拟 13

2.3 过程工程综合 17

2.3.1 过程系统综合基本方法 18

2.3.2 几种经典的过程系统综合问题 19

2.3.3 过程工业综合设计 22

第3章 过程工程和化工工艺设计 24

3.1 乙烯裂解原料优化 24

3.1.1 裂解原料的性质与裂解反应的关系 24

3.1.2 乙烯裂解原料的优化 24

3.1.3 乙烯原料改质优化的方法 26

3.1.4 芳烃抽提工艺进行裂解原料预处理 26

3.2 乙烯裂解炉 31

3.2.1 乙烯裂解技术 31

3.2.2 乙烯裂解炉的工艺设计 33

3.2.3 蒙特卡罗法和辐射传热模型 34

3.2.4 蒙特卡罗模型优化设计辐射炉管 36

3.2.5 蒙特卡罗模型在开发新型裂解炉中的应用 37

3.2.6 结论 40

3.3 节能分析 41

3.3.1 乙烯装置能耗分析 41

3.3.2 裂解工艺节能 41

3.3.3 分离工艺节能 43

3.3.4 配套设施节能 44

3.3.5 综合结果与讨论 44

3.4 联合减排 45

3.4.1 热力学基本原理 45

3.4.2 几种热电联产发电工艺路线 46

3.4.3 裂解炉与热电联产组合 49

3.4.4 结论 52

3.5 工艺方案 53

3.5.1 市场需要 53

3.5.2 思路 54

3.5.3 选择 55

3.5.4 产品方案 56

3.5.5 经济评估 57

3.6 过程工程和化工工艺设计 57

3.6.1 过程工程研究对象的多尺度和多阶段特性 57

3.6.2 实现过程工程综合的方法 58

3.6.3 过程工程和化工工艺设计 59

第4章 典型的有机化工生产工艺 60

4.1 有机化工产品链 60

4.1.1 石油的化工利用 61

4.1.2 煤的化工利用 61

4.1.3 天然气的化工利用 62

4.1.4 乙烯的化工利用 62

4.1.5 丙烯的化工利用 63

4.1.6 碳四烯烃的化工利用 63

4.1.7 芳烃的化工利用 64

4.2 炼油 64

4.2.1 概述 64

4.2.2 石油特性与主要炼油工艺 65

4.2.3 炼油加工总概略流程 70

4.3 乙烯 71

4.3.1 概述 71

4.3.2 乙烯分离技术 71

4.3.3 流程描述和流程示意图 79

4.4 丙烷脱氢制丙烯 82

4.4.1 概述 82

4.4.2 工艺技术 83

4.4.3 流程描述 84

4.4.4 流程示意图 85

4.5 丁二烯 86

4.5.1 概述 86

4.5.2 工艺技术 86

4.5.3 流程描述 87

4.5.4 流程示意图 88

4.6 裂解汽油加氢 89

4.6.1 概述 89

4.6.2 工艺技术 89

4.6.3 流程描述 90

4.6.4 流程示意图 91

4.7 芳烃抽提 92

4.7.1 概述 92

4.7.2 工艺技术 92

4.7.3 流程描述 92

4.7.4 流程示意图 93

4.8 C5分离 94

4.8.1 概述 94

4.8.2 工艺技术 94

4.8.3 流程描述 96

4.8.4 流程示意图 97

4.9 环氧乙烷／乙二醇 97

4.9.1 概述 97

4.9.2 工艺技术 98

4.9.3 流程描述 98

4.9.4 流程示意图 99

4.10 乙苯／苯乙烯 100

4.10.1 概述 100

4.10.2 工艺技术 100

4.10.3 流程描述 101

4.10.4 流程示意图 103

4.11 环氧丙烷 104

4.11.1 概述 104

4.11.2 工艺技术 104

4.11.3 流程描述 106

4.11.4 流程示意图 107

4.12 丙烯酸及酯 109

4.12.1 概述 109

4.12.2 工艺技术 109

4.12.3 流程描述 110

4.12.4 流程示意图 112

4.13 苯酚丙酮 113

4.13.1 概述 113

4.13.2 工艺技术 114

4.13.3 流程描述 116

4.13.4 流程示意图 118

4.14 丁／辛醇 119

4.14.1 概述 119

4.14.2 工艺技术 120

4.14.3 流程描述 120

4.14.4 流程示意图 122

4.15 精对苯二甲酸 123

4.15.1 概述 123

4.15.2 工艺技术 123

4.15.3 流程描述 125

4.15.4 流程示意图 128

4.16 聚乙烯 130

4.16.1 概述 130

4.16.2 工艺技术 130

4.16.3 流程描述 132

4.16.4 流程示意图 134

4.17 EVA 135

4.17.1 概述 135

4.17.2 工艺技术 135

4.17.3 流程描述 137

4.17.4 流程示意图 138

4.18 聚丙烯 138

4.18.1 概述 138

4.18.2 工艺技术 139

4.18.3 流程描述 142

4.18.4 流程示意图 143

4.19 聚苯乙烯 144

4.19.1 概述 144

4.19.2 工艺技术 144

4.19.3 流程描述 145

4.19.4 流程示意图 147

4.20 丁苯橡胶 147

4.20.1 概述 147

4.20.2 工艺技术 148

4.20.3 流程描述 149

4.20.4 流程示意图 149

4.21 涤纶 151

4.21.1 概述 151

4.21.2 工艺技术 151

4.21.3 流程描述 152

4.21.4 流程示意图 155

4.22 腈纶 156

4.22.1 概述 156

4.22.2 工艺技术 156

4.22.3 流程描述 157

4.22.4 流程示意图 159

4.23 碳纤维 159

4.23.1 概述 159

4.23.2 工艺技术 159

4.23.3 流程描述 161

4.23.4 流程示意图 163

4.24 煤制合成气 163

4.24.1 概述 163

4.24.2 工艺技术 163

4.24.3 流程描述 168

4.24.4 流程示意图 171

4.25 合成气制甲醇 171

4.25.1 概述 171

4.25.2 工艺技术 172

4.25.3 流程描述 175

4.25.4 流程示意图 175

4.26 合成醋酸 176

4.26.1 概述 176

4.26.2 工艺技术 176

4.26.3 流程描述 178

4.26.4 流程示意图 179

4.27 合成气制乙二醇 179

4.27.1 概述 179

4.27.2 工艺技术 179

4.27.3 流程描述 181

4.27.4 流程示意图 182

4.28 甲醇制烯烃及C4综合利用 182

4.28.1 概述 182

4.28.2 工艺技术 183

4.28.3 流程描述 184

4.28.4 流程示意图 193

4.29 生物质能源 194

4.29.1 概述 194

4.29.2 工艺技术 194

4.29.3 流程描述 194

4.29.4 流程示意图 196

第5章 化工设计主要过程和HAZOP研究 197

5.1 项目前期阶段 200

5.1.1 预可行性研究阶段工艺专业的主要工作内容 200

5.1.2 可行性研究阶段工艺专业的主要工作内容 202

5.1.3 技术询价阶段工艺专业的主要工作内容 203

5.2 技术开发阶段 204

5.2.1 技术路线选择阶段工艺专业的主要工作内容 204

5.2.2 研究开发阶段工艺专业的主要工作内容 205

5.2.3 工艺包编制阶段工艺专业的主要工作内容 206

5.3 工艺包设计阶段 206

5.3.1 化工装置工艺设计包内容 206

5.3.2 工艺手册 210

5.3.3 分析化验手册 211

5.4 总体设计阶段 212

5.4.1 总体院总体设计原则及总的工作内容 212

5.4.2 总体院工艺专业的工作内容 213

5.4.3 装置院工艺专业的工作内容 215

5.4.4 总体设计阶段总体院与装置院的条件关系表 216

5.5 基础设计阶段 218

5.5.1 基础设计开工条件与文件深度 218

5.5.2 基础设计文件中工艺专业设计文件 218

5.5.3 基础设计文件中工艺专业的工作内容 218

5.6 详细设计阶段 219

5.6.1 详细工程设计文件的组成 219

5.6.2 详细工程设计阶段工艺专业的工作 220

5.7 设计条件和图纸会签 220

5.7.1 设计条件的交接 220

5.7.2 设计图纸会签 223

5.8 常用工具 226

5.8.1 工艺设计中常用的手册和指南 226

5.8.2 工艺设计中常用的计算机软件 228

5.9 HAZOP研究 231

5.9.1 HAZOP研究的概况 231

5.9.2 工程项目的HAZOP研究 232

5.9.3 HAZOP研究的应用实例 235

第6章 项目管理和HSE管理 244

6.1 项目与项目管理 244

6.1.1 项目的概念 244

6.1.2 项目管理 245

6.1.3 项目管理的理论基础 246

6.1.4 现代工程建设项目管理方式 247

6.2 HSE管理 247

6.2.1 企业安全、环境与健康（HSE）管理体系标准的构成 248

6.2.2 企业安全、环境与健康（HSE）管理体系标准的特点 248

6.3 工程总承包管理 249

6.3.1 EPC工程总承包 249

6.3.2 工程总承包管理内容 250

6.3.3 工程总承包管理的基本程序 250

6.3.4 工程总承包的优越性 250

6.4 工程公司的项目管理 250

6.4.1 工程公司以项目管理为中心 251

6.4.2 工程公司以专业部室管理为基础 251

6.4.3 项目的矩阵管理 251

6.4.4 实行项目经理负责制 251

6.5 典型项目组织机构 252

6.6 实施基本程序 252

6.6.1 EPC项目建设的基本过程 252

6.6.2 项目招标（询价） 253

6.6.3 项目投标 253

6.6.4 组织项目报价组 253

6.6.5 编制投标（报价）书 253

6.6.6 投标（报价）书的批准和发送 254

6.6.7 评标活动 254

6.6.8 签订项目建设承包合同 254

6.6.9 组织项目组、编制项目执行计划 254

6.6.10 项目内部开工会议 254

6.6.11 工程设计 254

6.6.12 设备、材料的采购 254

6.6.13 施工管理 255

6.6.14 试车、考核和工程验收 255

6.6.15 项目结束 255

6.6.16 项目回访 255

6.7 各阶段工作主要内容 255

6.7.1 项目初始阶段 255

6.7.2 工程设计 255

6.7.3 项目采购 257

6.7.4 项目施工管理 260

6.7.5 中间交接 262

6.7.6 试车、考核、验收 263

6.7.7 项目收尾 263

参考文献 264