产5万吨尿素分离工段工艺和厂区初步设计——毕业设计.doc

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1、XX职 业 技 术 学 院毕业设计（论 文） XX应用化工技术 专业题 目： 年产5万吨尿素分离工段工艺和厂区初步设计毕业时间： 2012 年 6 月 学生姓名： XX 指导教师： XX 班 级： X 二一一年六月二十日酒泉职业技术学院 2012 届各专业毕业论文（设计）成绩评定表姓名X班级X专业应用化工生产技术指导教师第一次指导意见设计题目有些问题，“尿素分离工段工艺设计”是你设计的工艺吗？不是！你应该写清楚年产量为多少的尿素分离工段工艺设计。这是用别人的工艺，进行自己的设计！2011年4月 1日指导教师第二次指导意见论文题目与内容相符，逻辑顺序合理，计算基本符合要求，但是格式问题较多，没有

2、按照论文格式要求进行修改，希望参照学院化工系网站的论文格式要求进行修改，章节之间注意分页2011年5月11 日指导教师第三次指导意见设计文档结构合理，层次基本清楚，对业务的阐述较为清晰，逻辑结构基本合理，功能基本达到了常规业务的要求，格式规范，能运用所学理论和有关专业知识，有一定的分析、解决问题能力。论文部分格式还存在问题。2011年6 月 5日指导教师评语及评分 设计文档结构合理，层次清楚，对业务的阐述清晰，逻辑结构合理，功能达到了常规业务的要求，格式规范，较好地运用了所学理论和有关专业知识、技术知识。成绩：良好 签字（盖章） 2011 年 6月 13日答辩小组评价意见及评分成绩： 签字（盖

3、章） 年 月 日教学系毕业实践环节指导小组意见签字（盖章） 年 月 日学院毕业实践环节指导委员会审核意见 签字（盖章） 年 月 日说明：1、以上各栏必须按要求逐项填写.。2、此表附于毕业论文 (设计)封面之后。 摘 要本次设计采用水溶液全循环法合成、分离尿素,单一的设计了分离工段这一步。首先对分离工段进行了物料和热量衡算。其次在计算的基础上,根据计算结果对主要设备进行选型。最后初步设计了厂区建设布置及其三废处理。本设计主要包括尿素生产过程的分离工段工艺设计，分离工段的物料衡算、热量衡算及设备选型，工厂布置设计及其三废处理。主要设计图包括尿素生产分离工段工艺流程图、物料简图及全厂布置图。关键词：

4、尿素，工艺设计，物料衡算一、绪论（一）尿素1尿素的概况尿素外观为白色晶体或粉末，是动物蛋白质代谢后的产物，通常用作植物的氮肥。尿素是哺乳动物排出体内含氮代谢物的形式。它在肝合成，其过程被称为尿素循环。别名：碳酰二胺、碳酰胺、脲分子式：CO(NH2)2 因为在人尿中含有这种物质，所以取名尿素，尿素含氮量46%，是固体氮肥中含氮量最高的。尿素易溶于水，在20时100ml水中可溶解105g，水溶液呈中性反应。尿素产品有2种：结晶尿素呈白色针状或棱柱状晶形，吸湿性强。粒状尿素为粒径1-2mm的半透明粒子，外观光洁，吸湿性有明显改善。20时临界吸湿点为相对湿度80%，但30时，临界吸湿点降至72.5%，

5、故尿素要避免在盛夏潮湿气候下敞开存放。目前在尿素生产中加入石蜡等疏水物质，其吸湿性大大下降。尿素是生理中性肥料，在土壤中不残留任何有害物质，长期施用没有不良影响。但在造粒中温度过高会产生少量缩二脲，又称双缩脲，对作物有抑制作用。我国规定肥料用尿素中缩二脲含量应小于0.5%。缩二脲含量超过1%时，不能做种肥、苗肥和叶面肥，其他施用期的尿素含量也不宜过多或过于集中。尿素是有机态氮肥，经过土壤中的脲酶作用，水解成碳酸铵或碳酸氢铵后，才能被作物吸收利用。因此，尿素要在作物的需肥前4-8天施用。施用：尿素适用于作基肥和追肥，有时也用作种肥。尿素在转化前是分子态的，不能被土壤吸附，应防止随水流失，转化后形

6、成的氨也易挥发，所以尿素也要深施覆土。2尿素的市场状况目前在国际市场上，尿素产品通常以大颗粒形式销售，国内绝大多数生产企业生产的尿素颗粒较小，均匀度差，且有粘连现象，严重影响产品的外观质量。产品在包装、运输及储存过程中还易吸潮结块，直接影响产品的销售和施用时肥效的发挥。因此，生产大颗粒尿素产品是提高产品质量的重要途径，也是今后尿素技术改造的发展趋势。进入2008年下半年以来，美国次贷危机引发的国际金融危机传导至煤、石油等大宗初级商品，引发了化肥成本的变化，同时这种变化也引发了多年来化肥产能过剩与高价位抑制需求的潜在矛盾的集中爆发，化肥市场日益下滑。由于受到国际市场原材料的影响，导致化肥成本的暴

7、跌，尤其是硫磺等原材料的暴跌引发了国内化肥市场的剧变。原材料货紧价扬造成的生产成本刚性上涨。中国尿素生产原料煤、石油、天然气等都属资源性产品，同时又是能源性产品，中国经济的高速增长导致能源出现空前短缺，价格也一再飙升。外电评价：中国的能源危机依赖自身的力量三两年内无法解决。原材料对尿素供应造成的影响主要在两方面：一方面是成本的刚性上涨，产成品价格下降幅度有限，从这方面来讲，尿素价格上涨至十多年行情低迷后的恢复性上涨。另一方面原料紧张加上运输等方面的限制，许多厂家处于停产半停产状态。从全球农业来看，粮食的需求呈刚性增长，虽然全球的经济增长速度明显放缓，甚至正在逐渐影响中国的经济发展，但从近期的发

8、展态势看，与化肥产业关系十分紧密的农业发展趋势总体依然向好的方向发展，具体表现为粮食价格在逐渐提高，这给化肥产业提供了相对良好的发展环境，农业总体形势的稳定，是对化肥市场信心的一种基础。从化肥行业整体看，全球氮肥新增产能持续增长，产量持续扩大，总体市场是供大于求。出口限制加剧国内供应过剩，市场竞争激烈，行业整合趋势明显。20102012年预计新增产能1285万吨，2010年至2012年尿素产能进一步扩大，产量持续增长，供应大于需求趋势加剧。尿素市场受困于供求失衡，解困也只能从缓解供需矛盾上找突破口。如果国家不主动对尿素行业过剩的产能进行淘汰，尿素市场将依靠价格这支“指挥棒”自我调整。由于供过于

9、求，价格维持低迷，一些技术落后的产能将在一场优胜劣汰的“大清洗”中消失，尿素供给量会逐步下降，同时随着国家各项强农惠农政策落实，农民投肥积极性回升，尿素需求量逐步上升，价格随之上升，尿素市场在供求双方“一降一升”中缩小差距，并最终回归供需平衡状况。 中国09年尿素总产能超过6000万吨，而且10年将在此基础上增加8%至6500万吨。考虑到大部分新增项目的投产将在10年下半年启动再加上全球经济下滑带来的负面效应，预计11年尿素产量将同比提高4.8%至5900万吨。同时考虑到政府对农业的扶持政策带来的积极效应以及相对磷肥和钾肥价格相对较低，市场预计2011年尿素需求将同比上升5%至5160万吨，这

10、意味着产能过剩的幅度将于2011年持平。（二）生产工艺1不循环工艺和部分循环工艺不循环工艺是指从合成塔出来的物料，经减压至常压并用蒸汽加热，将氨和二氧化碳分离出来，尿液送去后加工系统，氨用于生产其他的铵盐。部分循环工艺是把从甲铵分解器内分解出来的部分氨和二氧化碳，以甲铵水溶液的形式循环回合成塔。不循环和部分循环工艺较简单，投资较省、操作费用也较低，缺点是要附设庞大的铵盐加工系统，经济上不合理，新的尿素厂则采用全循环工艺。2全循环工艺把未转化成尿素的氨和二氧化碳，经分离后全部循环返回尿素合成系统。这类工艺因分解、循环的方法不同而有不同，但主要是水溶液循环法和气提法（即解吸法）。3全循环尿素工艺水

11、溶液全循环尿素装置的运行都比较稳定，生产负荷的加减调节比较方便，操作弹性范围较宽;增产潜力比较大，均达到了其设计生产能力的160%一200%;产品质量控制较好，正常负荷生产时一般能控制到优级品范围内。水溶液全循环尿素装置的腐蚀性较轻，特别是尿塔和中压分解、加热设备的腐蚀速率都比较小，正常生产时系统氧含量一般控制在0.5%-0.6%(体积)即可满足要求;再就是水溶液全循环尿素工艺的高压系统设备较少，中低压系统设备停车检修比较方便，所以无论是系统大修还是平常的中小检修都比较方便、所用时间比较短，并且水溶液全循环尿素工艺的氨碳比控制较高，停车时尿塔保压时间一般为24h。水溶液全循环尿素工艺经过十几年

12、的改造，消耗下降较明显。其电耗一般可以控制在145 -155kwh/t尿素(包括循环水的动力消耗)，电耗的高低主要与系统负荷的大小、二氧化碳转化率的高低、冷凝器的传热效果、以及生产综合管理水平有关。水溶液全循环尿素工艺的蒸汽消耗一般可以控制在1200一1400kg/t尿素，有个别厂家已降到1200k幼尿素以下，蒸汽消耗的高低与系统负荷的大小加热器的传热效果、以及生产综合管理水平有关，但更重要的是取决于对整套尿素装置热力系统的合理改造以及高效传热传质设备的使用。水溶液全循环尿素工艺的氨耗一般可以控制在575一580kg/t尿素，部分生产综合管理渺子的企业已降至575k/t尿素以下。在循环冷却水消

13、耗方面，通过对系统热能回收的改造以及工艺操作方法的调整优化，冷却水消耗已降至接近于C02汽提法尿素生产工艺的循环冷却水消耗水平。（三）环境保护与废物处理随着世界特别是我国环境的明显恶化，国民的环境保护意识逐步提高，为了我们的生存环境，为了我们自己，为了我们的子孙后代，必须保护环境。对污染源、废水、废气、废渣、噪音粉尘烟等的具体防止和处理方法主要依据环境保护法及相应的可行性研究、环境报告和初审意见来确定。二、合成工艺设计（一）合成工艺原理1循环法由液氨和二氧化碳气体直接合成尿素的反应过程可分为二步:液氨与气体二氧化碳作用生成液体氨基甲酸铵: 氨基甲酸铵脱水生成尿素:总反应式为: 第一步是放热反应

14、,反应速度很快;第二步是略微吸热的化学反应,反应速度较慢,且达到化学平衡时也不能使氨基甲酸铵全部脱水转化为尿素,它是合成尿素过程中的控制因素。氨基甲酸铵脱水反应必须在液相中进行,即尿素生成是液相反应,所以原料氨必须以液态供给,则液或气态均可;操作温度必须高于氨基甲酸铵的熔点,而且还必须在高的压力下进行。2分离工段流程图1尿素合成分离工段工艺流程图流程简介：从合成氨工段来的液氨通过过滤器送入液氨缓冲槽,缓冲槽压力维持在(表压)左右。液氨由缓冲槽经液氨高压泵加压到后与来自压缩机的(,)(含循环的全部水分)一起进入预混器,此时反应的总物料组成:,然后送入合成塔。该塔是不锈钢衬里的高压容器,在此氨基甲

15、酸铵脱水生成尿素。物料在塔内停留时间约左右,的转化率为。合成塔顶部物料出口温度为,此反应熔融物内有尿素、氨基甲酸铵、氨和水等。经减压到(表压)后进一段分解分离器,分离,降温到时进入到一段分解加热器加热到左右,使溶液中的氨、二氧化碳和水再次气化。在一段分解分离器内气液两相分开,溶液送二段分解塔,气体送往中压吸收系统。二段分解塔用来进一步除去一段分解分离器未完全除去的和,其操作压力为,操作温度为,是一精馏的过程。塔顶出口气则送往低压吸收系统,同中压吸收系统吸收的气体一起作为循环之用，塔底出口溶液送去闪蒸，通过蒸发除去多余的水分，以达到浓缩的目的。3主要工艺条件（1）尿素合成塔操作压力 at(绝)操

16、作温度 入塔物料： 二氧化碳转化率 （2）一段分离器操作压力 at(绝) 操作温度 （3）二段分解塔操作压力 atm(绝) 操作温度：塔底液相 塔顶气相 （4）成品尿素含氮量 (折合尿素) 缩二脲 含水量 其他杂质 三、物料衡算（一）物料流程简图本次设计只做尿素合成分离工段的模拟设计,不计算循环以及蒸发造粒工段,则物料流程简图如下:预混器二段分解塔一段分离器尿素合成塔NH3CO2去蒸发段去低压吸收去中压吸收(注:CO2中含循环水)图2物料流程简图（二）合成塔1反应框图及已知数据查氮肥工艺设计手册(尿素)有:产品中含N2量:46%(折含尿素98.7%,其中不包括缩二脲含N量)则二段分解塔出口溶液

17、中尿素的质量百分比为: 一段分解塔出口溶液中尿素的质量百分比为:设一、二段分解塔出口的尿素溶液量分别为, (104t)/a, 由尿素质量守恒有: 对二段分解塔: 对一段分解塔: 查知CO2转化率为64%, NH3/CO2=4.1, H2O/ CO2=0.7又知需由合成塔生成的尿素量为:(忽略损失)故转化为尿素的CO2的量为:则未转化为尿素的CO2的量为:因此需进合成塔的CO2的总量为:NH3的进料量为:H2O的量为: 反应过程NH3 36.2432CO2 4.627H2O 17.167NH2CONH2 8.225单位:105kmol/aNH3 52.6932CO2 12.852H2O 8.99

18、64图3合成塔物料方框图2物料衡算计算基准:5万吨成品尿素由上有输入的各组分:则输出的各组分:由质量守恒定律: 又合成塔里的反应为: 那么生成的甲铵量消耗的液氨量则过量的氨量3合成物料平衡数据表表1合成塔的物料平衡表输 入输 出组 分 104t/a 105kmol/a组 分 104t/a 105kmol/aNH3 8.96 52.69CO2 5.65 12.85 H2O 1.62 9.0 NH3 6.16 36.24CO2 2.04 4.63 H2O 3.09 17.17 CO(NH2)2 4.94 8.23 总 计 16.23 74.54 总 计 16.23 66.27（说明:进出物料差:,

19、为合成反应因生成尿素而减少的摩尔数）因二氧化碳还以甲铵液形式出料则合成塔输出物料还可表示为: 单位:(104t/a)CO(NH2)2 : 4.94 CO(NH2)2 : 4.94 30.5%CO2: 2.04 或 NH4COONH2:3.61 22.2% NH3: 6.16 氨水: 7.68 47.3% H2O: 3.09 其中: NH3 4.59 H2O 3.09 总计 16.23 总计 16.23（三）一段分离器1框图及已知数据查氮肥工艺设计手册(尿素)有一段分解塔出口溶液中各组分所占的百分数为:CO2:0.032 NH3:0.082 H2O:0.272 CO(NH2)2:0.614一段分

20、离器A (104t)/a溶液CO2? NH3? H2O?16.23104 t/a溶液8.04104 t/a溶液CO2? NH3? H2O?CO(NH2)2?图4一段分离器物料方框简图2物料衡算计算基准:万吨成品尿素由质量守恒定律有:A=(16.23-8.04) 104 =8.19104 t/a一段分解塔出口溶液中各组分含量为: 则一段分塔出口气体中各组分含量为:由质量守恒有: 与CO2形成甲铵消耗的液氨量: 生成的甲铵量: 溶于水的氨量: 3一段分离器物料平衡数据表表2一段分离器物料平衡表输 入输 出组 分 104t/a 105kmol/a组 分 104t/a 105kmol/aNH3 6.1

21、6 36.24CO2 2.04 4.63 H2O 3.09 17.17 CO(NH2)2 4.94 8.23一段分解出口气体 8.19 41.46NH3 5.50 32.35CO2 1.78 4.10H2O 0.91 5.01一段分解出口液体 8.04 24.81NH3 0.66 3.88CO2 0.26 0.59H2O 2.18 12.11CO(NH2)2 4.94 8.23总 计 16.23 66.27 总 计 16.23 66.27一段分离器出口液体物料组成还可表示如下:单位(104t/a)CO(NH2)2 : 4.94 CO(NH2)2 : 4.94 30.5%CO2: 0.26 或

22、NH4COONH2: 0.46 22.2% NH3: 0.66 氨水: 2.64 47.3% H2O: 2.18 其中: NH3 0.46 H2O 2.18 总计 8.04 总计 8.04（四）二段分解塔1反应框图及已知数据二段分解塔物料方框图B(104t)/a溶液CO2? NH3? H2O?8.04104 t/a溶液7.02104 t/a溶液CO2? NH3? H2O?CO(NH2)2?缩二脲?二段分解塔图4二段分解塔物料方框简图查氮肥工艺设计手册(尿素)得二段分解塔出口溶液中各组分的质量百分数为:CO2: 0.0055 ，NH3: 0.0083 ，H2O: 0.28 ，CO(NH2)2:

23、0.702 ，缩二脲: 0.0042。2物料计算计算基准:5万吨成品尿素二段分解塔出口液中各组分的质量为: 则二段分塔出口气体中各组分质量为:由质量守恒有: 生成的甲铵量: 消耗的液氨量: 过量的液氨量: 3二段分解塔物料平衡数据表表3二段分解塔物料平衡表 输 入输 出组 分 104t/a 105kmol/a组 分 104t/a 105kmol/aNH3 0.66 3.88CO2 0.26 0.59H2O 2.18 12.11CO(NH2)2 4.94 8.23一段分解出口气体 1.02 5.213NH3 0.60 3.529CO2 0.22 0.503H2O 0.20 1.181一段分解出口

24、液体 7.02 19.597NH3 0.0583 0.34CO2 0.0386 0.089H2O 1.9656 10.92CO(NH2)2 4.9280 8.22缩二脲: 0.0295 0.028总 计 8.04 24.81总 计 8.04 24.81(注:表中忽略该反应生成的氨气量)四、热量平衡数据（一）合成塔1工艺条件原料NH3(l)进入塔压力 221atm , t原料CO2(g)进入塔压力 221atm , 125原料中H2O(l)进入塔压力 221atm , 100尿素合成塔排出反应物压力 221atm , 1902流程简图图5合成塔热量衡算结构简图3合成塔热量平衡数据表 合成塔热量平

25、衡数据表见表4表4合成塔热量平衡表序号 收入项目 107kcal % 序号 支出项目 107kcal % 1 甲铵生成热 3468.14 100 1 CO2气降温降压 45.20 1.302 当量氨降温降压 167.99 4.843 固体甲铵升温吸热 675.91 19.504 固体甲铵熔融吸热 623.23 17.975 甲铵转化为尿素吸热 429.61 12.396 反应熔融升温吸热 335.64 9.687 液态水升温吸热 8.17 0.248 过量氨升温吸热 ( 665.55 19.199 过量氨汽化热 0 0 10 过量氨与水混合热 436.05 12.5711 热损失 80.79

26、2.32总 计 3468.14 100 总 计 3468.14 100（二）一段分离器1工艺条件进口反应熔融物(18atm,124)出口物料 (液相18atm,160;气相18atm,160)2一段分离器热量平衡数据表一段分离器热量平衡数据表见表5：表5一段分解塔热量平衡表 序号 收入项目 107kcal %序号 支出项目 107kcal %1 反应熔融物带入 830.70 48.32 2 加热蒸汽供给 888.362 51.681 反应熔融物带出 773.89 45.022 气相CO2 39.16 2.283 气相氨 346.5 20.154 气相水 545.09 31.715 热损失 14

27、.422 0.84总 计 1719.062 100 总 计 1719.062 100 （三）二段分解塔1工艺条件进二段分解塔尿素溶液温度t=160 ,压力P=4atm出二段分解塔尿素溶液温度 t=150出二段分解塔气体温度 t=120二段分解塔气体各组分分压: CO2: atm NH3: atm H2O: atm2二段分解塔热量平衡数据表表6二段分解塔热量平衡表序号 收入项目 107kcal %序号 支出项目 107kcal %1 尿素溶液带入 773.89 73.682 加热蒸汽供给 276.405 26.321 尿素溶液带出 879.795 83.772 气相带出热 158.12 15.0

28、53 热损失 12.38 1.18总 计 1050.295 100总 计 1050.295 100五、设备设备列表如下：设备一览表7序号设 备 名 称规 格主 要 材 质型 号台台数12 34567891011液氨缓冲过滤器液氨缓冲槽液氨泵(单动卧室三联柱塞泵)CO2压缩机(对称平衡式)氨预热器(u型管)预混器尿素合成塔一段分离器一段分解加热器(立式列管型)二段分解塔二段分解加热器(立式列管型) , 内径有效容积 ,列管21块塔板 , 列 管 碳 钢 碳 钢 Cr18Ni12Mo2Ti碳 钢00Cr18Ni12Mo2Cr18Ni12Mo2TiCr18Ni12Mo2TiCr18Ni12Mo2Ti

29、Cr18Ni12Mo2Ti3W-2BA24D12-55/20 11221111111六、全场平面设计（一）总平面设计任务和步骤全厂平面设计为本设计的一项重要任务，总平面设计的是否合理，会直接影响新建厂能否节约而有效地顺利进行，影响到建厂后的生产、管理、成本、能耗、环保等各个方面，同时还影响到全厂的美观和今后的发展。1总平面设计任务在满足生产流程条件下，结合厂区地形情况，经济合理的安排厂内外各建筑物、构筑物等的相对位置。经济合理的竖向布置，车间布置紧凑，还要为管线的布置预留空间。确定厂内外运输方式、运输布置，合理组织人流、物流。高标准的绿化美化，创建高级别的卫生、消防条件，创造美好的工作条件。2

30、工厂组织原料车间：包括原料库等。生产分为：造气车间、净化车间、合成车间、吸收液准备和处理车间。辅助车间：包括消防、变电所、机修、动力、化验室、控制室等。运输设施：包括道路、广场等。堆场和仓库：包括原料、燃料的露天堆场。行政管理机构和科研区。绿化及美化。3平面设计原则（1）原则布置之间相互配制符合生产程序的要求，并保证合理的生产作业线；原材料、半成品、成品的生产作业线应衔接协调，流程疏通，避免交叉和往返；厂内一切运输系统布置应符合于货物运转的特性，并尽可能使货运线路和人员线路不交叉；适当划分厂区，建筑物之间的距离尽可能缩小，符合防火和卫生技术的要求；总平面布置还考虑到企业今后发展的方向、与外界的

31、交通联系线路等外部因素的合理安排。在确定了总平面布置原则并绘制总平面布置图后，需估算厂区场地平整、构筑物基础、管沟、路槽地下工程等全厂土石方量，并说明余缺量的走向与来源；在保证安全生产的前提下力求缩小厂区的占地面积，厂区布置得尽量紧凑，根据生产的特点和技术情况，将工厂设计为以下几区域，并按照区域进行布置，以保证各区域之间位置的协调配合，并符合防火要求和环境美化；城市地貌、场地四周环境：要使建筑群体布置及空间组合与环境适应，有利于改善城市景观；地形、地势要因地制宜，充分利用地形，时建筑物由良好的采光和自然通风条件；生产工艺流程必须满足生产要求，时物流线路短捷，运输总量最少，在符合各种防护间距的要

32、求下，合理的紧凑布置。按工艺路线、工作顺序和便于生产上互相联系的要求安排各车间、工作间的位置；建筑物的布置及运输方式的选择和运输线路布置要合理，线路布置要顺畅且内外适应，尽量避免人货交叉。各主要通道的布局应整齐，应充分照顾到各种运输方式的衔接，尽量避免生产运输线路迂回往复以及跨越生产线的现象。另外，主干道应人车分道，宽度应不小于10m，人车出入的大门必须分开设置。车辆进出的主大门宽不少于12m，净高不小于3.6m。厂门应直接与两条以上道路相连。周边道路（人行道）最小宽度不小于1.2-2.5m，辅助道路宽6m，车间设置消防引道6m，不应迂回曲折；动力供应及各种工程管线应靠近最大用户或负荷中心，管

33、线布置要短捷，尽量避免相互交叉。变电站要求干燥，不宜放在潮湿的车间楼下。车间办公室和生活间应就进布置在各车间内；环境保护和绿化布置尽可能减少或消除有害物对环境的影响，对场地进行充分的绿化；对有害物的影响（气体、烟尘、废渣等）采取措施和利用风向避免有害物对其他建筑物及环境的影响，即就是厂前区和防污染车间放在主导风向的上风向，产生气体、烟尘、废渣等的车间及易燃库布置在主导风向的下风向或厂区的边缘。锅炉房不能有泄漏气体吹入。烟囱不能吹向化验室和控制室，噪声大的车间应设在隔开的房间内；防护要求（火灾、爆炸、振动、噪音、辐射、电磁波等）严格按照各种规范规定的要求，设置防护间距。必要时应对场地进行实测并采

34、取相应的有效措施。（2）平面布置评述产车间布置：主要生产车间选择3层厂房，便于组织运输各个工序的衔接，以便于生产的自动化和流水线的组合。辅助车间布置：以生产车间为中心，根据总平面布置原则，综合各种因素对各个辅助车间布置如下：维修车间：远离厂区前，降低噪音污染，在主力生产车间附近，便于设备维修；锅炉房：布置在用蒸汽较多的地方，且是主导风向的下风向；变配电站：靠近电力负荷中心，缩短了电线路线，减少了投资，且在水处理车间的上风向，煤堆场的平行方向；水处理车间：靠近负荷中心，处理每日生产车间所需的工业用水，并提供部分生活用水。运输设备布置：原料库与成品库设立在主干道边缘，道路设计为：主力干道宽10m，

35、副干道8m，其余路段为6m，这样有利于原料或产品的进厂或出厂，且有利于火灾发生时，消防车的顺利到达出事地点。堆场和仓库：布置在主导风向的下风向，置于厂区边缘，靠近主生产车间，且位于主力干道边缘。这样有利于原料或产品的进厂或出厂，且有利于火灾发生时，消防车的顺利到达出事地点。行政管理机构和福利区：办公楼位于厂前区且位于主导风向的上风向。绿化和美化区：本厂的绿化包括生产区、福利区的绿化带。既有专门的绿化区，也有环绕厂房及其他建筑物的绿化带。绿化带以草坪为主，路旁加种树木。这样，可使厂区空气得以净化，噪音减小，美化和改善了环境的卫生条件。（二）车间布置设置1意义车间布置设计室工厂设计中很重要的一环，

36、一个合理的车间布置设计，不仅可以再建设投资经济效益等方面取得良好效果，并且对今后的正常安全生产、车间管理、设备维修、能量利用、物料运输、人流往来等多方面有极大影响。2原则车间平面布置首先必须考虑适合全厂总平面布置得要求，尽可能使各车间的平面布置在总体上达到协调、蒸汽、紧凑、美观和相互融洽，浑为一体。辅料车间与使用设备靠近。按节省能源的角度，把设备布置在两面楼层。做到减轻楼层负荷减少输送数量和管道的密度。合理安排通道以及楼梯的位置。设备要统一安排，排列整齐，有足够的操作空间。3车间布置的设计与评述（1）布置方案矩形厂房便于总平面布置，节约用地，有利于设备排列，缩短管道，便于安排交通和出入口，有较

37、多可供自然采光和通风的墙面。将造气工段和净气工段设在同一个厂房内，其他各工段单独设立车间，各车间有通道连接。（2）厂房形式布置方案的选择一般的化工工厂，由于生产规模大，车间中各工段联系频繁，车间中各工段的生产特点有明显差异，在符合建筑设计防火规范及工业设计卫生标准的前提下，结合建厂地区的具体情况，各工段间尽量采用分散布置，但对于同一工段，则应该将设备布置得紧凑，以减少物料传输距离，节省材料费用，便于管理维修。单层或多层厂房本厂根据生产流程，设计成2层厂房，局部为了固定设备的需要，设计3层。关于厂房层高化工厂房层高取决于设备的高低，安置的位置以及安全生产的条件，厂房层高应符合建筑模数制的要求，即

38、0.3m的倍数。本厂根据生产需要，采用9m的层高。关于厂房柱网和厂房宽度厂房柱网与车间布置得设计密切相关，就一般而言，跨距大小层高都会有变化，本设计中多层厂房统一采用66m的柱网。厂房宽度一般由以下几个方面决定，各工艺设备所厂房宽度之和，各工艺设备沿厂房宽度方向间距之和，厂房内纵向通道之和及纵墙厚度，主生产车间长42m，宽12m。（3）布置设置保证工艺流程的通畅，即保证工艺流程在水平方向和垂直方向的连续性，以便生产连续正常进行。考虑合适的设备间距，设备间距过大会增加建筑面积，拉长管道，从而增加建筑和管道的投资，同时操作和管理都不方便。设备间距过小，虽可以节省占地和投资，但会带来操作、安装和维修的困难。满足生产方便操作，如彼此相连续的各工序的设备，应尽量配置靠近些，以缩短联系它们