1、哈尔滨理工大学学士学位论文 - I - 年产 30 万吨环氧乙烷生产车间工艺设计 摘 要 环氧乙烷（EO）是有机化工中最简单的环醚，属于杂环类化合物，是 重要的石化产品。环氧乙烷在低温下为无色透明液体， 常温下为无色带 有醚刺激性臭味的气体。是以乙烯为原料的主要石油化工产品之一，是乙 烯衍生物中仅次于聚乙烯第二位重要产品。是用量比较大的石油化工原料 和精细化工产品的中间体，主要用于生产乙二醇及其他二醇类产品。 本设计是对年产 30 万吨环氧乙烷生产车间工艺设计，生产工艺采用 的是目前技术比较成熟的、安全可靠的乙烯在高纯氧气中直接氧化制备环 氧乙烷（EO）的。依据理论知识和实际生产理论基础制定工
2、艺流程设计生 产方案。 本设计确定了年产 30 万吨环氧乙烷 EO 的生产流程，整个设计包含工 艺流程设计与设备、物料衡算、能量衡算。物料衡算和能量衡算以现有物 数据为基础进行衡算。其他内容包含设备的选型和设计，绘制工艺流程 图、设备装配图、车间布置图、管道平面布置图。本次设计可以为本产品 的工艺设计提供技术支持。 关键词 环氧乙烷；乙烯；工艺设计；设备计算及选型 哈尔滨理工大学学士学位论文 - II - The Process Design of Producing Department that Produces 300 Thousand Tons Ethylene Oxide Abstr
3、act Ethylene oxide is the simplest cyclic ether in organic chemical industry . it belongs to heterocylic compounds and it is a very important petro chemical.ethylene oxide is a colorless transparent liquid at low temperaure and at room temperature,it is colorless with ether irritating odor gas,it is
4、 one of the main petrochemical industry products whose raw materal is ethylence and the second impotant product in ethylene deivatives after polythene.ethylene oxide is the intermeditade between petrochimecial material (whoose use level is very large)and fine chemical products.it is mainaly used in
5、produces ethanediol and other glyocl goods . This engineering design focus on the producting department that produces 300thousand tons annually ,the technology in production engineering is relativelyadvanced and safe .in high purity oxygen ,ethylene oxideized directly to prepare ethylene oxide .we s
6、hould based on the speculative koowledge and theor etical basis of practical production to formulate engineering flow and project production design. This engineering design determines the production flow of ethylene oxide is annually output of 300 thousand tons .the whole project including process d
7、esign and equipment ,material balenced 、energy balanced .the materal and energy balance based on the existing data .other content inclouding equipment selection and design the drawing of process flow sheet ,equipment assembly .design and piping layout .this progect can provide technical support for
8、this products process design . Keywords oxide, ethylene, process design, equipment calculation and selection 哈尔滨理工大学学士学位论文 - III - 目目 录录 摘要 I Abstract . II 第 1 章 绪论 1 1.1 课题背景 . 1 1.1.1 产品意义及用途 1 1.1.2 国内外工艺技术现状分析 1 1.1.3 生产技术进展 2 1.2 环氧乙烷的应用 . 3 1.2.1 环氧乙烷直接应用 3 1.2.2 作为有机合成原料 3 1.2.3 在高新电子行业的应用 3
9、1.3 设计目的及内容 . 4 1.3.1 设计目的 4 1.3.2 设计内容 4 第 2 章 工艺方案的确定 5 2.1 工艺方案介绍 . 5 2.1.1 直接氧化法 5 2.1.2 氯醇法 5 2.2 设计工艺确定 . 5 2.3 反应原理 . 6 2.3.1 氧化反应原理 6 2.3.2 二氧化碳吸收、脱除机理 8 2.4 工艺流程 . 8 2.4.1 工艺流程简介 9 2.5 本章小结 . 11 第 3 章 物料衡算 12 3.1 物料衡算 . 12 3.1.1 物料衡算依据及原理 12 3.2 反应部分基础计算 . 13 3.2.1 原料气与氧化气组成计算 14 3.3 吸收塔物料衡
10、算 . 15 3.3.1 各组分的亨利系数、逸度系数、相平衡常数 15 3.3.2 吸收塔物料组成 16 哈尔滨理工大学学士学位论文 - IV - 3.4 本章小结 . 20 第 4 章 能量衡算 21 4.1 反应器热量核算 . 21 4.1.1 各组分比热 21 4.1.2 压力校正 21 4.2 热量衡算 . 23 4.2.1 原料气带入的热量 Q1 . 23 4.2.2 氧化气带出的热量 24 4.2.3 反应器的撤热量 24 4.2.4 产生的蒸汽量 25 4.3 本章小结 . 25 第 5 章 设备设计及选型 26 5.1 反应器工艺参数优化 . 26 5.2 催化剂用量 . 26
11、 5.2.1 氧化反应器床层横截面积及高度计算 27 5.2.2 反应器列管计算 27 5.3 床层压力降计算 . 28 5.3.1 低压下气体混合物的粘度 28 5.3.2 高压下气体混合物的粘度 31 5.3.3 计算床层压力 32 5.4 传热面积核算 . 32 5.4.1 床层对壁面的给热系数 1 . 32 5.4.2 沸腾给热系数 2 . 34 5.4.3 总传热系数的计算 36 5.4.4 传热面积的核算 36 5.5 反应器塔径的确定 . 36 5.6 本章小结 . 37 结论 38 致谢 39 参考文献 40 附录 A 错误错误!未定义书签。未定义书签。 附录 B 错误错误!未
12、定义书签。未定义书签。 附录 C 错误错误!未定义书签。未定义书签。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 1 - 第1章 绪论 1.1 课题背景 环氧乙烷是以乙烯为原料的主要石油化工产品之一，是乙烯衍生物中 仅次于聚乙烯第二位重要产品，是用量比较大的石油化工原料和精细化工 产品的中间体，随着我国石化产业以及下游产业的发展，尤其是在第十三 个五年计划期间我国政策对石化、精细化工等企业的扶持，将会使得环氧 乙烷的需求量大增，依靠我国国内现有的生产能力将很难满足市场的需 求，由于环氧乙烷的性质，不适合长途运输，所以环氧乙烷具有很强的地 域限制性，迫切需要建设一批环氧乙烷生产装置来满足国内日益增长的市 场
13、需求，促进我国工业产业的发展，基于此目的本次毕业设计为解决环氧 乙烷的市场缺口，设计一座年产 30 万吨环氧乙烷生产车间。 1.1.1 产品意义及用途 从全球来看，化学中间体是环氧乙烷主要的消费途径，它主要用来制 备乙二醇，全球 60%的环氧乙烷都转变为乙二醇，乙二醇可进一步加工成 聚纤维和树脂产品。有 13%的环氧乙烷用于制造其它二醇类产品。环氧乙 烷的第二大销量是用于制备洗涤剂助剂。其它环氧乙烷的衍生产品有乙醇 胺、化工有机溶剂等。环氧乙烷也用作熏蒸消毒杀虫剂、杀菌剂。随着精 细化工工业产业的发展，环氧乙烷已成为精细化工工业产业重要的有机化 工原料1。 1.1.2 国内外工艺技术现状分析
14、由于历史原因我国环氧乙烷的工业化生产起步和国外相比来说晚了将 近半个世纪，起始于建国初期，采用的工艺也是比较老旧的以乙醇为原料 的氯醇法生产工艺。70 年代末期，随着国内石油化工行业的蓬勃发展，首 先中石油北京燕山分公司以及中石油辽阳石化公司分别引进美国设计公司 和美国 UCC 公司的 2 套环氧乙烷联产乙二醇装置， 2006 年，三江化工有 限公司建成年产 6 万吨的环氧乙烷生产装置，这是国内首套以乙烯为原料 生产环氧乙烷的装置。2007 年，我国环氧乙烷（EO）总生产能力 209.4wt/a，其中商品级环氧乙烷生产能力达到 60.8wt/a。近几年，随着多 套新建扩建装置的建成投产，我国环
15、氧乙烷的生产能力提高了好几倍。截 止到 2013 年，我国环氧乙烷生产能力达到 503.7wt/a，其中商品环氧乙烷 生产能力达到 253.7wt/a。2013 年我国环氧乙烷生产厂家如表 1-1 所示2。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 2 - 表 1-1 2013 年我国环氧乙烷的主要生产厂家和生产情况 序 号 公司名称 生产能力， kt 1 a 1 中国石油天然气股份有限公司辽阳 石化分公司 200 2 中国石油天然气股份有限公司吉林 石化分公司 180 3 中国石化扬子石油化工有限公司 420 4 中化上海石油化工股份有限公司 525 5 南京扬子石化-巴斯夫有限责任公司 240 6
16、中海-壳牌石油化工有限公司 256 7 中国石油化工股份有限公司镇海炼 化分公司 506 8 浙江嘉兴三江化工有限公司 430 9 辽宁北方化学化工公司 275 10 中沙（天津）石化有限公司 330 11 中国石油化工股份有限公司武汉分 公司 300 12 浙江宁波禾元化学有限公司 500 1.1.3 生产技术进展 目前，采用以银为催化剂的乙烯直接氧化法是环氧乙烷工业化生产装 置的主流工艺。全球环氧乙烷生产技术主要被 Shell 公司、美国 SD、UCC 三家公司所垄断，90%以上的生产装置采用上述三家公司生产技术。综观 国内外生产技术发展趋势，研发高性能催化剂，降低乙烯消耗量成为技术 进步
17、的标志。下面主要介绍近几年来国内外催化剂研究、开发最新进展。 近年来新一代高性能 EO 催化剂不断被开发与应用，日本三菱公司成 功研制出带有细孔分布且表面酸碱性适中的高比表面积催化剂载体，主要 是在银中添加碱金属成份，增高其选择性，利用过热蒸汽进行干燥，使银 与添加的碱金属均布在载体上，大幅度降低反应温度，提高了催化剂选择 性，延长其寿命3。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 3 - Shell 公司高活性催化剂的最新产品为 S-880、881、882、883，其选择 达到 88%89%以上，初始反应温度为 220左右，使用寿命在两年以 上。目前 Shell 公司正从多方面着手对催化剂进行改进，
18、以降低末期反应 温度，延长使用寿命。 近年来，中国石化在原有 YS-4/5 催化剂基础上开发出更高性能 YS-6 催化剂，在国内多家公司套装置上应用，经济效益显著。初始选择性达 86%88%，起始反应温度低于 235，我国 YS 系列银催化剂的研究进展 主要在以下几方面体现： 一是载体，以氧化铝为主体，载体比表面积为 0.7 到 2.1 21 mg，载 体形状为多孔圆柱型，载体添加微量元素等催化剂专利技术； 二是银催化剂制备工艺的改进，采用不同的银络合溶液制备催化剂， 对银催化剂的主要助剂碱金属铯的最佳用量、不同铯盐和铯的加入顺序及 加入方法进行研究，探索其他助剂如碱土金属、碱金属、过渡金属等
19、加入 方法研究。以及银催化剂的活化温度选择等的研究4。 1.2 环氧乙烷的应用 1.2.1 环氧乙烷直接应用 环氧乙烷在化工相关产业可作为清洁剂起始剂。环氧乙烷有杀菌作 用，对金属不腐蚀，无残留气味，蒸汽压比较低有很强的熏透作用。以前 主要用于生产杀菌剂，环氧乙烷可杀灭细菌（及其内孢子）、霉菌及真 菌，因此可用于消毒一些不能耐受高温消毒的物品。诸如绷带、缝线及手 术器械。环氧乙烷自动分解时能产生巨大能量，可以作为火箭和喷气推进 器的动力以及在军事上用来制造火箭燃料、燃料炸弹，空爆炸弹等。总的 来说，环氧乙烷的直接用途消费量很少，大部份的环氧乙烷被用于制造其 它化学品5。 1.2.2 作为有机合
20、成原料 乙二醇是环氧乙烷的最大应用领域，主要是合成洗涤剂、表面活性 剂、防冻剂，增塑剂、润滑剂、橡胶和塑料等。也用于生产乙氧基化合 物、乙醇胺、乙二醇醚、多甘醇、羟乙基纤维素、氯化胆碱、乙二醛、乙 烯碳酸酯等6。在医药、农药、日化、皮革、建筑、采油工业等行业中均 占有重要的地位。作为有机合成原料也是现阶段主要的用途。 1.2.3 在高新电子行业的应用 聚乙二醇型多晶硅切割液是目前市场上主导切割液,主要产品组分是聚 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 4 - 乙二醇和复配混合而成的产品。该产品属于 Oxiranchem 环氧乙烷衍生聚 乙二醇系列的重要品种之一。聚乙二醇型多晶硅切割液具有无毒、无刺激
21、 性，良好的水溶性，良好的相溶性等优点7。在切割性能方面，该产品以 其高悬浮、高润滑、高分散、高冷却等特性使得切割磨料能够在切割线上 均匀分布且切割性能优异，在多晶硅切割领域拥有良好的前景7。 环氧乙烷作为重要的石化产品，除生产乙二醇外还可以衍生出几十种 重要的精细化工、石油化工中间体，随着石油化工下游产品的开发与应 用，尤其环氧乙烷具有良好的反应活性，所以将来必定有越来越多与之相 关的化工企业选择其作为原料或中间体。 1.3 设计目的及内容 1.3.1 设计目的 环氧乙烷（EO）是一种重要的有机化工原料，作为乙烯工业衍生物仅 次于聚乙烯，为第二位的重要产品。其重要性主要是以其为原料生产的系
22、列产品。应用领域广泛。特别在第十三个五年计划期间，大量的基础设施 建设将我国环氧乙烷的需求量进一步增加，生产环氧乙烷的化工厂也将增 多。目前我国每年进口大量的环氧乙烷，为解决这一供需矛盾，开展了环 氧乙烷生产工艺的研究，进而根据设计要求设计出年产 30 万吨环氧乙烷 的生产工艺流程。本项设计可谓是应市场需求，将理论研究与生产实际理 论相结合，真正做到学以致用。在设计过程中，同时尽量使原料的循环利 用，考虑节能新技术，减少系统的原料消耗量，降低能量损耗，减少系统 对环境的不利影响，并对排出的污染物提出合理的治理方案,无论从经济角 度还是完善能源利用方式的角度都有极其重要的科研意义。 1.3.2
23、设计内容 确定年产 30 万吨环氧乙烷的合理生产工艺，绘制工艺流程框图、带 控制点的工艺流程图。 完成年产 30 万吨环氧乙烷的全部工艺计算，并依据计算结果和工艺 流程确定生产设备的类型和工艺尺寸，绘制主要设备的设备装配图。 完成生产车间的管道仪表工艺流程设计，选择合适的仪表，绘制带控 制点的工艺流程图。 完成生产车间的设备布置，绘制车间的平面图和立面图。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 5 - 第2章 工艺方案的确定 2.1 工艺方案介绍 环氧乙烷的生产工艺主要有氯醇法和乙烯直接氧化法，其中乙烯直接 氧化法依据生产原理细分又包括空气法和氧气法。由于氯醇法制备环氧乙 烷存在污染严重、产品总收率
24、较低且产品中含甲醛较高，在一定程度上限 制了其用途，我国在 1993 年下半年已经将此方法废止。目前企业生产环 氧乙烷采用较广泛的方法是乙烯直接氧化法8。 2.1.1 直接氧化法 乙烯直接氧化法又分为空气直接氧化法和氧气直接氧化法。空气直接 氧化法是由 Lefort 在 1931 年发明的，他利用乙烯和氧在适当载体的银催 化剂上作用制备出了环氧乙烷，并以此取得了空气直接氧化制得环氧乙烷 的专利7。氧气直接氧化法是由 Shell 公司发明的，乙烯氧化过程按照氧化 程度可分为选择氧化和深度氧化两种。乙烯分子中的碳碳双键具有突出 的反应活性，在一定氧化条件下可实现碳碳双键的选择氧化而生成环氧 乙烷，
25、但在通常氧化条件下，乙烯分子骨架很容易被破坏，发生深度氧化 而生成二氧化碳和水9。 2.1.2 氯醇法 氯醇法是早期的工业生产方法，1922 年联碳公司建成首套氯醇法工业 装置。尽管氯醇法乙烯利用率高，但生产过程中消耗大量氯气，腐蚀设 备，污染环境，产品纯度低。 2.2 设计工艺确定 氯乙醇法工艺成熟早，工业上分两步进行。首先是氯气通入水中与水 反应生成次氯酸，乙烯次氯酸化生成氯乙醇，然后氯乙醇皂化（皂化剂通 常用氢氧化钙）生成环氧乙烷。此方法优点是工艺流程简单，投资省，其 缺点主要是消耗氯气且因为生成次氯酸对设备的腐蚀也比较严重，生产过 程中会产生大量污水，而且副产物较多，产品中含甲醛较高，
26、产品回收率 低。在一定程度上限制产品的用途10。 乙烯直接氧化法又分为空气直接氧化法和氧气直接氧化法。利用乙烯 和氧在适当载体的银催化剂上作用制备出了环氧乙烷，此方法直接以氧气 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 6 - 作氧化剂，减少了反应系统中惰性气体的吸入量，可减少反应系统中反应 器的台数，工艺流程相对较短，设备相对较少，投资少；催化剂的选择性 高，反应温度比空气法低易实现，对催化剂寿命的延长以及维持生产的平 稳操作较为有利。而且氧气氧化法的生产成本比空气氧化法低至少 10。 由于氧气氧化法比空气氧化法有明显的优越性，因此目前世界上的环氧乙 烷生产装置普遍采用氧气氧化法11。 通过环氧乙烷生
27、产工艺的对比，最终选定乙烯氧化法作为本设计中环 氧乙烷的合成方法。 2.3 反应原理 2.3.1 氧化反应原理 2.3.1.1 主反应 2C2H4+O2 2C2H4 （2-1） 乙烯氧化生成环氧乙烷是放热反应，在 250时，每生成 1 摩尔环氧 乙烷要释放出 105.798KJ 的反应热。 2.3.1.2 副反应 C2H4+3O2 2CO22H2O （2-2） C2H4O O2 2CO22H2O （2-3） C2H4 O2 CH2CH0 （2-4） C2H4O2 2CH2O （2-5） C2H4O CH3CHO （2-6） 在工业生产中，反应产物里实际主要是环氧乙烷、二氧化碳和水，甲 醛量比较
28、小，乙醛量可忽略不计。 反应（2-2）是主要副反应，是强放热反应。250时每反应掉 1 摩尔 乙烯要释放出 1326.78KJ 反应热。反应温度过高或其它条件影响会产生反 应（2-3） ，是强放热反应，每反应掉 1mol 环氧乙烷要放出 1320.46KJ 的热 量。副反应（2-2）和副反应（2-3）与主反应（2-1）比较，可以看出副反 应的反应热是主反应热的十几倍。副反应加剧引起操作条件恶化，造成恶 性循环，甚至发生催化剂床层“飞温”而使正常生产遭到破坏或带来爆炸 等损害。因此，必须严格控制工艺条件，以防副反应增加12。 近代对乙烯在银催化剂条件下的选择性氧化机理做了大量的研究，其 主要的反
29、应机理如下所示： 2.3.1.3 氧被银表面吸附 初始时，在各种不同温度下氧吸附，但活化能较低， ，这个过程发生 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 7 - 在四个临近银原子上，氧分子发生离解吸附。 O2+4Ag(临近) 2O2-（吸附）4Ag+（临近） （2-7） 如果银表面有四分之一被氯遮盖时，则上述过程被完全抑制。 第二种过程是表面缺乏四个临近的原子时，发生氧分子的非离解吸 附。此时氧气分子只需一个电子，这个过程的活化能约为 33.18 千焦每克 分子 13。 O2 + Ag(临近) O2 -（吸附）Ag+ （2-8） 第三种在较高温度下发生，此时活化能最大，约为 60.48 千焦每克分 子
30、。这个过程要求非临近的原子迁移，形成临近银原子的吸附点，从而发 生氧分子的离解吸附。 O2+4Ag(非临近) 2O2 -（吸附）4Ag+（临近） （2-9） 这个过程是随温度的降低而被减弱。 乙烯与吸附氧之间的相互作用 乙烯与被吸附的分子氧作用生成环氧乙烷，而与离解的原子氧作用生 成二氧化碳和水。 2.3.1.4 乙烯选择性氧化为环氧乙烷的机理 氯有较高的吸附热优先迅速占领银表面的吸附点。当银表面有四分之 一被氯吸附时， 几乎完全不会发生，由于氯表面迁移活化能 比氧高，所以也能抑制氧分子活化的离解吸附。因此，在原 料气中配入微量的氯离子能够提高选择性，微量的氯原子使银催化剂表面 上氯能抑制氧分
31、子的解离吸附，使在银表面上吸附的原子氧浓度大大降 低，被吸附的分子氧浓度大大增高，因此提高了选择性14。 在适宜温度下，当银催化剂表面被氯全部遮盖时，氧分子的非活化离 解吸附将被完全抑制，这样乙烯便与吸附的分子氧进行选择氧化。 O2C2H4 C2H4OO(吸附) （2-10） 生成的原子氧与乙烯发生深度氧化。 6O(吸附)C2H4 2CO22H2O （2-11） 反应（2-11）是在反应（2-10）生成原子氧的前提下进行的。因此， 在稳定状态下，须将反应（2-10）和（2-11）结合起来。将反应（2-10） 各项系数乘以 6,再与反应（2-11）结合得到下式。 7CH2-CH26O2(吸附)
32、6C2H4O2CO22H2 （2-12） 如果环氧乙烷在反应中不被氧化，即转化率等于零，反应（2-10）生 成氧原子复合（或脱吸）反应的速度很慢。 2O(吸附) O2 （2-13） 按上述机理，乙烯直接氧化法制环氧乙烷，反应选择性的极限值是 87.5%左右，即每 7 个乙烯分子参加反应，其中 6 个转变为环氧乙烷，而 有一个发生深度氧化。事实上，前面谈到的几个假定条件比较难实现的， 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 8 - 所以一般反应的选择性不会高于 80%15。 以上的机理限定于单纯的银作为催化剂，近年来，各催化剂开发商在 新型催化剂的研发上下了很大功夫，并取得了突破性的进展，他们通过添 加
33、稀有金属助剂并进行优化配方的办法，使银催化剂的选择性突破了理论 值，S-882 高选择性催化剂初始选择性实际生产中可达 89%以上。 2.3.2 二氧化碳吸收、脱除机理 本装置脱除氧化反应副产物二氧化碳，是采用碳酸钾溶液吸收二氧化 碳来进行，此反应不是单纯的溶解过程，在溶解过程中发生了化学吸收。 K2CO3CO2水 吸收 2KHCO3 反应分为五步进行： 水 H+OH- K2CO3 CO32-2K+ H+CO32- HCO3- K+HCO3- KHCO3 CO2OH- HCO3- 反应速度由第五步控制。 生成的 KHCO3与蒸汽接触被再生，生成 K2CO3、水和二氧化碳（在 解析塔中进行）14
34、。 2KHCO3 解析 K2CO3CO2水 2.4 工艺流程 本工艺流程分为 100 单元 环氧乙烷反应系统 200 单元 二氧化碳吸收脱除及环氧乙烷吸收解析系统 300 单元 轻组分脱除及环氧乙烷精制系统 400 单元 环氧乙烷（EO）储存及装车系统 如图 2-1 所示。 图 2-1 生产工艺流程简图 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 9 - 2.4.1 工艺流程简介 2.4.1.1 反应工段 来自界区外的新鲜乙烯 3.5Mpa,经乙烯脱硫床（内装活性炭）除去微 量的硫及杂质后加入到氧气混合器上游的循环气管线.硫含量控制在 0.01ppm，用在线分析仪进行监测（乙烯和甲烷交替检测） 。来自界区
35、(空 分装置)的高纯度氧气 2.6Mpa 经氧气过滤器 (此过滤器仅作为保护性设 备，来自界区的氧气必须无尘及无固体颗粒)进入氧气混合器。在此与循环 气快速均匀混合，氧气浓度由喷嘴处的 100%迅速降至大约 8.4(7.9)%。混 合器可以缩短氧气在燃烧区域的空间。该混合气为反应进料混合气，经进 料/产品预热器和反应出口气体换热后，被预热至 168（172），反应进 料混合气从上到下通过 EO 管式反应器的列管，管内装有银催化剂 S 882。超过 10的乙烯转化成环氧乙烷、二氧化碳和水，还有一些醛和有 机酸。 为了得到环氧乙烷的最佳收率，采用调节剂一氯乙烷（EC）抑制乙烯 完全氧化生成二氧化碳
36、。因此将少量的调节剂用 EC 装载泵送到 EC 进料 罐。同时一股乙烯物料也进入调节剂进行加压，随后再注入反应器的进料 管线。甲烷是作为一种致稳剂加入到循环气中：甲烷经过甲烷脱硫床脱硫 后加入到碳酸盐闪蒸罐中然后进入反应系统。乙烯、甲烷和一氯乙烷的进 料都和氧气进料相关联。一旦氧气被切断，它们也同时自动停止。氧化反 应放出的大量反应热由反应器壳程内的锅炉给水蒸发来除去。反应器撤热 系统按热虹吸原理操作，高压汽包的锅炉给水经过一个环形集合管和分配 支管进入反应器壳程的底部。反应放出的热量使水变成蒸汽上升到反应器 的顶部，其中一部分蒸汽又因为把物料加热到反应温度而冷凝。蒸汽/冷凝 液经过顶部一个带
37、支管的环状系统离开反应器壳程流至高压蒸汽包中，液 体与蒸汽在此被分离，所产生的蒸汽（2.4Mpa）离开高压汽包经压力调节 阀送到下游各用户作为热源。压力调节控制高压汽包的压力并由此间接地 控制反应器的温度。反应器出口气体温度 237(267)，压力 1.5Mpa 分三 级进行冷却，在第一段产品冷却器冷却至 204(209)，同时在中压汽包产 生 1.40Mpa 中压蒸汽。然后进一步在反应器进料产品换热器被冷却到 84(85)，此后在第二段产品冷却器 E206 冷却至 56后进入 EO 吸收 塔。氮气经氮气压缩机压缩到 5.1Mpa，用于氧气系统的吹扫(氮气缓冲罐) 和开车(氮气储罐使用。提高氮
38、气压力是为了防止氮气被循环气污染。如果 氮气储罐中的压力低到循环气回路的压力时，则需要检测氮气纯度以防被 污染。如果已被污染，氮气缓冲罐、氮气储罐要吹扫干净后再次充满以备 停车使用。 哈尔滨理工大学学士学位论文 - 10 - 2.4.1.2 二氧化碳吸收脱除及环氧乙烷吸收解析 经第二段产品冷却器冷却的反应产品气送入 EO 吸收塔底部的急冷 段，用循环碱性急冷液吸收中和产品中的杂质、有机酸性化合物和一些一 氯乙烷分解物。气体进入吸收段，用 25贫吸收液洗涤以回收环氧乙烷。 贫吸收液中要加入少量碱液以控制其 PH 值为 7.3-7.5。C-203 塔顶气中的 EO 含量要控制在 10ppm 内，经
39、循环气压缩机升压后返回环氧乙烷反应工 序（100 号单元） 。富吸收液从 EO 吸收塔的第六块塔板抽出，一个低液 位控制阀来防止循环气进入 EO 解吸塔。富吸收液经过三级换热进一步预 热至 103后送至 EO 解吸塔。同时，从环氧乙烷吸收塔急冷段底部的急 冷液 49（50）中抽出一小股物流送至急冷排放解吸塔以脱除反应产品在 冷却期间所生成的冷凝水，其余的经急段冷却器冷却至 40返回吸收塔 作为急冷液。急冷排放解吸塔塔以 0.2Mpa 的蒸汽作为解吸介质。其塔顶 气体返回环氧乙烷解析塔，塔底釜液（包含水、乙二醇、有机钠盐、甲醛 和 NaHCO3）送至急冷排放闪蒸塔。经蒸发浓缩后， 塔顶气再经急冷
40、排放 闪蒸塔塔顶冷凝器冷却至 50后送废水处理，其底部物流经废乙二醇冷却 器冷却后去废 EG 槽。泓域咨询MACRO/ 智能深井水泵项目投资商业计划书智能深井水泵项目投资商业计划书xxx（集团）有限公司智能深井水泵项目投资商业计划书目录第一章 总论第二章 背景、必要性分析第三章 项目市场分析第四章 建设内容第五章 土建工程研究第六章 运营管理模式第七章 项目风险评估分析第八章 SWOT分析第九章 项目实施进度第十章 投资估算第十一章 经济效益第十二章 项目综合评估摘要该智能深井水泵项目计划总投资15577.27万元，其中：固定资产投资12814.91万元，占项目总投资的82.27%；流动资金2
41、762.36万元，占项目总投资的17.73%。达产年营业收入24947.00万元，总成本费用18935.74万元，税金及附加295.54万元，利润总额6011.26万元，利税总额7135.94万元，税后净利润4508.44万元，达产年纳税总额2627.50万元；达产年投资利润率38.59%，投资利税率45.81%，投资回报率28.94%，全部投资回收期4.96年，提供就业职位351个。报告根据项目的经营特点，对项目进行定量的财务分析，测算项目投产期、达产年营业收入和综合总成本费用，计算项目财务效益指标，结合融资方案进行偿债能力分析，并开展项目不确定性分析等。第一章 总论一、项目名称及建设性质（
42、一）项目名称智能深井水泵项目（二）项目建设性质该项目属于新建项目，依托某经济园区良好的产业基础和创新氛围，充分发挥区位优势，全力打造以智能深井水泵为核心的综合性产业基地，年产值可达25000.00万元。二、项目承办单位xxx（集团）有限公司三、战略合作单位xxx公司四、项目建设背景某经济园区把加快发展作为主题，以经济结构的战略性调整为主线，大力调整产业结构，加强基础设施建设，积极推进对外开放，加速观念创新、体制创新、科技创新和管理创新，努力提高经济的竞争力和经济增长的质量和效益。该项目的建设，通过科学的产业规划和发展定位可成为某经济园区示范项目，有利于吸引科技创新型中小企业投资，吸引市内外、省
43、内外、国内外的资本、人才、技术以及先进的管理方法、经验集聚某经济园区，进一步巩固某经济园区招商引资竞争力。五、投资估算及经济效益分析（一）项目总投资及资金构成项目预计总投资15577.27万元，其中：固定资产投资12814.91万元，占项目总投资的82.27%；流动资金2762.36万元，占项目总投资的17.73%。（二）资金筹措该项目现阶段投资均由企业自筹。（三）项目预期经济效益规划目标项目预期达产年营业收入24947.00万元，总成本费用18935.74万元，税金及附加295.54万元，利润总额6011.26万元，利税总额7135.94万元，税后净利润4508.44万元，达产年纳税总额26
44、27.50万元；达产年投资利润率38.59%，投资利税率45.81%，投资回报率28.94%，全部投资回收期4.96年，提供就业职位351个。十、项目评价1、本期工程项目符合国家产业发展政策和规划要求，符合某经济园区及某经济园区智能深井水泵行业布局和结构调整政策；项目的建设对促进某经济园区智能深井水泵产业结构、技术结构、组织结构、产品结构的调整优化有着积极的推动意义。2、xxx集团为适应国内外市场需求，拟建“智能深井水泵项目”，项目的建设能够有力促进某经济园区经济发展，为社会提供就业职位351个，达产年纳税总额2627.50万元，可以促进某经济园区区域经济的繁荣发展和社会稳定，为地方财政收入做
45、出积极的贡献。3、项目达产年投资利润率38.59%，投资利税率45.81%，全部投资回报率28.94%，全部投资回收期4.96年，固定资产投资回收期4.96年（含建设期），项目具有较强的盈利能力和抗风险能力。4、国家发改委出台关于鼓励和引导民营企业发展战略性新兴产业的实施意见，对各地、各部门在鼓励和引导民营企业发展战略性新兴产业方面提出了十条要求，包括清理规范现有针对民营企业和民间资本的准入条件、战略性新兴产业扶持资金等公共资源对民营企业同等对待、支持民营企业充分利用新型金融工具，等等。这一系列的措施，目的是鼓励和引导民营企业在节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能
46、源汽车等战略性新兴产业领域形成一批具有国际竞争力的优势企业。第二章 背景、必要性分析一、项目承办单位背景分析（一）公司概况公司始终坚持 “服务为先、品质为本、创新为魄、共赢为道”的经营理念，遵循“以客户需求为中心，坚持高端精品战略，提高最高的服务价值”的服务理念，奉行“唯才是用，唯德重用”的人才理念，致力于为客户量身定制出完美解决方案，满足高端市场高品质的需求。公司根据自身发展的需要，拟在项目建设地建设项目，同时，为公司后期产品的研制开发预留发展余地，项目建成投产后，不仅大幅度提升项目承办单位项目产品产业化水平，为新产品研发打下良好基础，有力促进公司经济效益和社会效益的提高，将带动区域内相关行
47、业发展，形成配套的产业集群，为当地经济发展做出应有的贡献。未来公司将加强人力资源建设，根据公司未来发展战略和发展规模，建立合理的人力资源发展机制，制定人力资源总体发展规划，优化现有人力资源整体布局，明确人力资源引进、开发、使用、培养、考核、激励等制度和流程，实现人力资源的合理配置，全面提升公司核心竞争力。鉴于未来三年公司业务规模将会持续扩大，公司已制定了未来三年期的人才发展规划，明确各岗位的职责权限和任职要求，并通过内部培养、外部招聘、竞争上岗的多种方式储备了管理、生产、销售等各种领域优秀人才。同时，公司将不断完善绩效管理体系，设置科学的业绩考核指标，对各级员工进行合理的考核与评价。 为了确保
48、研发团队的稳定性，提升技术创新能力，公司在研发投入、技术人员激励等方面实施了多项行之有效的措施。公司自成立以来，一直奉行“诚信创新、科学高效、持续改进、顾客满意”的质量方针，将产品的质量控制贯穿研发、采购、生产、仓储、销售、服务等整个流程中。公司依靠先进的生产、检测设备和品质管理系统，确保了品质的稳定性，赢得了客户的肯定。随着公司近年来的快速发展，业务规模及人员规模迅速扩张，企业规模将得到进一步提升，产线的自动化，信息化水平将进一步提升，这需要公司管理流程不断调整改进，公司管理团队管理水平不断提升。（二）公司经济效益分析上一年度，xxx集团实现营业收入20865.25万元，同比增长21.37%（3673.20万元）。其中，主营业业务智能深井水泵销售收入为18904.87万元，占营业总收入的90.60%。上年度主要经济指标序号项目第一季度第二季度第三季度第四季度合计1营业收入438
