课程设计～过程装备与控制工程.doc

设计类型：过程装备与控制工程专业课程设计
设计题目：生产能力为700 m³/h 甲醇制氢生产装置设计
设计人：
指导教师：
班级：
学号：
设计完毕时间：2023年1月10日星期五
前言

氢气是一种重要的工业用品，它广泛用于石油、化工、建材、冶金、电子、医药、电力、轻工、气象、交通等工业部门和服务部门，由于使用规定的不同，这些部门对氢气的纯度、对所含杂质的种类和含量也有着不同的规定。近年来随着中国改革开放的进程，随着大量高精产品的投产，对高纯氢气的需求量正在逐渐扩大。
烃类水蒸气转化制氢气是目前世界上应用最普遍的制氢方法，是由巴登苯胺公司发明并加以运用，英国ICI公司一方面实现工业化。这种制氢方法工作压力为2.0-4.0MPa,原料合用范围为天然气至干点小于215.6℃的石脑油。近年来，由于转化制氢炉型的不断改善。转化气提纯工艺的不断更新，烃类水蒸气转化制氢工艺成为目前生产氢气最经济可靠的途径。
甲醇蒸气转化制氢技术表现出很好的技术经济指标，受到许多国家的重视。它具有以下的特点：
1、  与大规模天然气、轻油蒸气转化制氢或水煤气制氢比较，投资省，能耗低。
2、　与电解水制氢相比，单位氢气成本较低。
3、  所用原料甲醇易得，运送储存方便。并且由于所用的原料甲醇纯度高，不需要在净化解决，反映条件温和，流程简朴，故易于操作。
4、  可以做成组装式或可移动式的装置，操作方便，搬运灵活。

目录

前言. 2
目录. 3
摘要. 3
设计任务书. 4
第一章工艺设计. 5
第二章设备设计计算和选型——换热设备. 8
第三章机器选型. 13
第四章  设备布置图设计. 15
第五章管道布置设计. 16
第六章 自动控制方案设计. 21
第七章工程项目的经济评价. 24
结束语：. 28
致谢：. 29
参考文献：. 30

摘要

本次课程设计是设计生产能力为700m3/h甲醇制氢生产装置。
在设计中要通过工艺设计计算，典型设备的工艺计算和结构设计，管道设计，单参数单回路的自动控制设计，机器选型和技术经济评价等各个环节的基本训练。
在设计过程中综合应用所学的多种专业知识和专业基础知识，同时获得一次工程设计时间的实际训练。课程设计的知识领域涉及化工原理、过程装备设计、过程机械、过程装备控制技术及应用、过程装备成套技术等课程。本课程设计是以甲醇制氢装置为模拟设计对象，进行过程装备成套技术的全面训练。
　 设计涉及以下内容和环节：
1、　工艺计算。
2、　生产装置工艺设计。
3、　设备设计。分组进行。
4、　机器选型。
5、　设备不知设计。
6、　管道布置设计。
7、　绘制管道空视图。
8、　设计一个单参数、单回路的自动控制方案。
9、　对该装置进行技术经济评价。
10、整理设计计算说明书。
设计任务书

一、题目：生产能力为700m3/h甲醇制氢生产装置

二、设计参数：生产能为700m3/h

三、计算内容：
1、　工艺计算：物料衡算和能量衡算。
2、　机器选型计算。
3、　设备布置设计计算。
4、　管道布置设计计算。
5、　技术经济评价计算。
四、图纸清单：
1、　甲醇制氢装置物流图
2、　换热器设备图
3、　管板零件图
4、　管道仪表流程图
5、　设备布置图
6、　管道布置图
7、　管道空视图(PL0104-15L1B)
8、　管道空视图(PL0105-15L1B)

第一章 工艺设计

1.1.1甲醇制氢物料衡算.
(1)依据
甲醇蒸气转化反映方程式：
　　　　　　　　　　　CH3OH—→CO↑ + 2H2↑
　　　　　　　　　　 CO + H2O —→CO2↑ + H2
CH3OHF分解为CO,转化率99%,CO变换转化率99*,反映温度 280℃,反映压力为1. 5 MPa,醇水投料比1:1.5(mol)。
(2)投料量计算
代如转化率数据
CH3OH —→ 0.99 CO↑ + 1.98 2H2↑ +0.01 CH3OH
CO + 0.99 H2O　—→ 0.99 CO2↑ + 0.99 H2↑+ 0.01 CO↑
合并得到
CH3OH + 0.9801 H2O —→　0.9801 CO2↑ + 2.9601 H2↑ + 0.01 CH3OH+ 0.0099 CO
氢气产量为：　　700 m³/h=31.250 kmol/h
甲醇投料量为：　 31.250/2.9601 * 32=337.828 kg/h
水投料量为：　　337.828/32 * 1.5 * 18=285.042 kg/h
(3)原料储液槽 (V0101)
进：甲醇 337.828 kg/h，水 285.042 kg/h。
出：甲醇 337.828 kg/h，水 285.042 kg/h。
(4)　　换热器(E0101),汽化塔(T0101)、过热器(E0103)
没有物流变化
(5)　　转化器(R0101)
进：甲醇 337.828 kg/h，水 285.042 kg/h，总计622.87 kg/h
出：生成CO2　　337.828/32 * 0.9801 * 44=455.370 kg/h
　　　 　H2　　　 337.828/32 * 2.9601 * 2=62.500 kg/h
　　　 　CO　　337.828/32 * 0.0099 * 28=2.926 kg/h
　　剩余甲醇　 337.828/32 * 0.01 * 32=3.378 kg/h
　　剩余水　　 285.042- 337.828/32 * 0.9801 * 18 =98.796 kg/h
总计　　　　　　　　　　　　　　　　　　　622.87 kg/h　
(6)吸取和解析塔
吸取塔总压为1.5Mpa,其中CO2分压为0.38Mpa,操作温度为常温(25℃)。此时每m³吸取液可溶解CO211.77 m³.
解吸塔的操作压力为0.1MPa, CO2 溶解度为2.32 ，则此时吸取塔的吸取能力为:
　　　　　　　　　　 11．77-2．32=9.45
0.4MPa压力下 ρCO2 = pM /RT =4 * 44/[0.082 * (273.15 + 25)] =7.20 kg/m³
CO2体积重量 V CO2 =455.370/7.20 =63.232 m³/h
据此，所需吸取液的量为 63.232/9.45 =6.691 m³/h
考虑吸取塔效率以及操作弹性需要，取吸取液量为6.691 * 3=20.074m³/h
系统压力降至0.1MPa时，析出CO2 量为 86.510 m³/h = 455.370 kg/h　

(7)PSA系统 略。
(8)各节点的物料量
综合上面的工艺物料恒算结果，给出物料流程图及各节点的物料量。

1.1.2热量恒算
(1)　 气化塔顶温度拟定
要使甲醇完全汽化，则其气相分率必然是甲醇40%,水60%(mol),且已知操作压力为1.5MPa,设温度为T,根据汽液平衡关系有：
0.4p甲醇 + 0.6 p水=1.5MPa
 初设 T=170℃　　 p甲醇=2.19MPa; p水 =0.824MPa
　　　　　　　　　p总 =1.3704MPa < 1.5MPa
再设 T=175℃ 　　p甲醇=2.4MPA; p水 0.93MPa
　　　　　　　　p总 =1.51MPa
蒸气压与总压基本一致，可以认为操作压力为1.5MPa时，汽化塔塔顶温度为175℃

(2)　 转化器(R0101)
两步反映的总反映热为49.66 kj/mol,于是在转化器内需要共给热量为：
Q反映=337.826*0.99/32*1000*(-49.66)
　　　 =-5.190*105 kj/h
此热量有导热油系统带来，反映温度为280℃，可以选用导热油温度为320℃，导热油温降设定为5℃，从手册中查到导热油的物性参数，如必然压热容与温度的关系，可得：
　　Cp320℃=4.1868*0.68=2.85 kj/(kg．K),Cp300℃=2.81 kj/(kg．K)
取平均值　　　　　Cp=2.83 kj/(kg．K)
则导热油的用量 w=Q反映 /(CpΔt)= 5.190*105　/ (2.83*5)=3.668*104 kg/h

(3)　 过热器(E0102)
甲醇和水的饱和正气在过热器中175℃过热到280℃，此热量由导热油供应。
气体升温所需热量为
Q=ΣCp mΔt=（1.90*337.828+4.82*285.042）*(280-175)=2.117*105 kj/h
导热油 Cp=2.825 kj/(kg．K),于是其温度降为
Δt=Q/(Cp m)= 2.117 * 105 /（2.86 * 3.668*104 ）=2.042℃
导热油出口温度为 ：315-2.042=312.958
(4)　 汽化塔(T0101)
认为汽化塔仅有潜热变化。
175℃　 甲醇　H=727.2 kj/kg 水 H=2031 kj/kg
　　　Q=337.828 *727.2 +2031*285.042=8.246*105  kj/h
以300℃导热油Cp计算 Cp=2.76 kj/(kg．K)
　Δt=Q/(Cp m)=2.36*106 /2.76*3.668*104)=8.145℃
则导热油出口温度t2 =312.958-8.145=304.812℃
导热油系统温差为ΔT=320-304.812=15.187℃ 基本合适
(5)　 换热器(E0101)
壳程：甲醇和水液体混合物由常温(25℃)升至175℃
液体混合物升温所需的热量
Q=ΣcpmΔt=(337.828*3.14 + 285.042 *4.30)*(175-25)=3.430*105 kj/h
管程：
　　取各种气体的比定压热容为：
　　　　　　　CpCO2 ≈ 10.47 kj/(kg．K)
　　　　　　　CPH2  ≈ 14.65 kj/(kg．K)
　　　　　　　CPH20 ≈ 4.19 kj/(kg．K)
则管程中反映后其体混合物的温度变化为：
Δt=Q/(Cp * m)= 3.430*105 /(10.47*455.267+14.65*62.5+4.19*98.8)= 56.264℃
换热器出口温度 280-56.264=223.736℃
(6)　 冷凝器(E0103)
　 ①CO2 、CO 、H2的冷却
Q1 =ΣcpmΔt=(10.47*455.267+14.65*62.5+10.47*2.926)*(223.736-40)=1.05*10 6 kj/h
②压力为1.5MPa时水的冷凝热为：
H=2135kj/kg,总冷凝热Q2 =H * m=2135 *98.8=2.109*105 kj/h
水显热变化 Q3 =cpmΔt=4.19* 98..795*(223.736-40)=7.600*104 kj/h
Q= Q1+ Q2+ Q3=1.407*106 kj/h
冷却介质为循环水，才用中温型凉水塔，则温差ΔT=10℃
用水量 w=Q/(cpΔt)= 1.407*106/(4.19*10)=3.359*104 kg/h
第二章设 备设计计算和选型——换热设备

1.1设计任务
　　　　　根据给定的工艺设计条件，此设计为无相变热、冷流体间换热的管壳式换热器设计任务。

1.2总体设计
①拟定结构形式。由于介质换热温差不大，在工艺和结构上均无特殊规定，因此选用固定管板式换热器。
②合理安排流程。安排水和甲醇的混合液体走管程，混合气体走壳程。

1.3热工计算
①原始数据
计算内容或项目
符号
单位
计算公式或来源
结果
备注
管程流体名称

甲醇和水混合液

壳程流体名称

混合气体

管程进、出口的温度
Ti;T0
℃
已计算
25;175

壳程进、出口的温度
ti;t0
℃
已计算
280 ;223.736

管程、壳程的工作压力
pt;ps
MPa
已计算
1.5;1.5

管程的质量流量
Wt
kg/s
已计算
0．1730

（表2-1）
②物料与热量恒算
计算内容或项目
符号
单位
计算公式或来源
结果
备注
换热器效率
η

取用
0．98

负荷
Q
W

3.43*105

壳程的质量流量
ws
kg/s

0．1730

（表2-2）
③有效平均温差
计算内容或项目
符号
单位
计算公式或来源
结果
备注
逆流对数平均温度
Δtlog
℃

146.918

流程型式

初步拟定1-2型管壳式换热器
1壳程-2管程

参数
R

0．375

参数
P

0.588

温度校正系数
Φ

查图4-2
0.95

有效平均温差
ΔtM
℃
ΔtM = ΦΔtlog
141.041

（表2-3）

④初算传热面积
计算内容或项目
符号
单位
计算公式或来源
结果
备注
初选总传热系数
K0
W/(m2．℃)
参考表4-1
240

初算传热面积
A0
m2

2．815

（表2-4）
⑤换热器结构设计
计算内容或项目
符号
单位
计算公式或来源
结果
备注
管
程
结
构
设
计
换热管材料

选用碳钢无缝钢管

换热管内径、外径
di;d
m

0.025;0.021

换热管管长
L
m
选用9m标准管长折半
1．5

换热管根数
n

24(圆整)

管程数
Ni

根据管内流体流速范围选定
2

管程进出口接管尺寸
(外径*壁厚)
djt*Sjt
m
按接管内流体流速<3m/s合理选取

管程结构设计
壳程数
Ns

1

换热管排列形式

分程隔板槽两侧正方形排列，其余正三角形排列
正三角形排列

换热管中心距
S
m
S=1.25d或按标准
0.032

分程隔板槽两侧中心距
Sn

按标准
0．004

管束中心排管数
nc

7

壳体内径
Di
m

0．171

换热器长径比
L/ Di

L/ Di
8．771
合理
实排热管根数
n

作图
36

折流板形式

选定
弹弓形折流板

折流板外直径
Db
m
按GB151-1999
0.168

折流板缺口弦离
h
m
取
0.0342

折流板间距
B
m
取
0.171

折流板数
Nb

16
选取
壳程进出口接管尺寸
djs*Sjs

合理选取

（表2-5）

⑥结构设计与强度设计
1)换热流程设计：采用壳程为单程、管程为双程的结构型式.
2)换热管及其排列方式:采用的无缝钢管，材料为20号钢。热管排列方式为三角形排列。如图所示，共排列36根。
3)折流板：采用通用的单弓形折流板，材料为Q235-B钢，板厚6mm,板数16块。
4)拉杆：采用Q235-B, mm,共6根。
5)筒体：材料采用16MnR钢，采用钢管，取Dn=219mm
6)封头：采用标准椭圆形封头，材料采用16MnR钢。
取Dn=219mm采用标准封头，长径是短径的2倍，即54.75取55
筒体厚度， =1.05mm
考虑到内部压力较大，有腐蚀性等因素，取δ=4mm
封头h2=25mm　h1=55mm
（图2-1）

7)法兰：甲型。垫片种类。非金属轻垫片，石棉橡胶板
法兰材料：板材 16MnR
螺栓材料：35
螺母材料：Q235-B

　筒体法兰
 选用甲型平焊法兰JB4701-92，密封面选用平密封面
JB4701-92 法兰PⅡ 219-16M
DN=300 D=430,D1=390,D2=355,D3=345,D4=345,δ=342,螺柱：M20,16个
管程和壳程进出口接管法兰
选用带颈平焊钢制管法兰
尺寸分别为：
管程：D=140,K=100,L=18,n=4,Th=M16,C=18,B1=39,N=60,R=5,H=30,质量=2.02kg
壳程：D=185,K=145,L=18,n=4,Th=M16,C=2-,B1=78,N=104,R=6,H=32,质量=3.66
（图2-2）
8)管板：采用固定式管板，其厚度可以按照GB151《管壳式换热器》标准进行设计,取40mm。
9)支座：
型式：重型
安装形式，固定式，代号F
材料：Q235-A．F
结构特性， 包角，弯制，单筋，不带垫板
标记：JB/T 4712-92 鞍座 BV219-F

第三章 机器选型

3.1计量泵的选择
  往复泵是容积式泵。在高压力小流量，输送粘度大的液体，规定精确计量即规定流量随压力变化小的情况下宜选用各种类型式的往复泵。规定精确计量时，应用计量泵。
  往复泵的流量可采用各种调节机构达成精确计量，即计量泵。计量泵用于生产中需要精确计量，所输送介质的场合：如注缓蚀剂，输送酸，碱等。流量可在0-100%范围内调节，但一般应在30%-100%范围内使用，计量泵有柱塞式和隔阂式，柱塞式计量流量的精度高玉隔阂式。J型计量泵合用于输送各种不含固体颗粒的腐蚀性和非腐蚀性介质。
  甲醇制氢工艺需要精确的投料比，故应选用计量泵。现工艺设计规定甲醇的投料量为337.826kg/h,水为285.041 kg/h,现按工艺规定分别选择一台甲醇计量泵，一台纯水计量泵，一台原料计量泵。
　已知条件：
1、甲醇正常投料量为337.826 kg/h,温度为25℃,密度为0.807kg/h，操作情况为泵从甲醇储槽中吸入甲醇，送入与原料液储槽，与水混合。
2、水的正常投料量为285.041kg/h，温度为25℃,密度为0.997kg/h,操作情况为泵从纯水储槽中吸入水，送入原料液储槽，与甲醇混合。
3、  原料液储槽出来的量为甲醇337.826kg/h,水285.041kg/h,温度为25℃，操作情况为泵从原料液储槽中吸入原料液，送入换热器。 

3.11甲醇计量泵选型
工艺所需正常的体积流量为：337.826/0.807=418.61L/h
泵的流量Q=1.05*418.62=439.55L/h
工艺估算所需扬程30M,泵的扬程H=1.1*30=33M。
折合成计量泵的压力(泵的升压)P=ρHg=33*807*8.81/106=0.261Mpa
泵的选型，查文献一，JZ-500/0.63型计量泵的流量为500L/h,压力为0.63Mpa,转速为102r/min,进出口管径为15mm,电机功率为1.1KW,满足需要。

3.1.2纯水计量泵的选型
工艺所需正常的体积流量为：285.041/0.997=285.90L/h
泵的流量Q=1.05*285.90=315.20L/h.
工艺估算所需扬程30M,泵的扬程：H=1.1*30=33M
折合成泵的压力：P=Hρg=33*997*9.81/106=0.323Mpa
泵的选型：查文献一，JZ-400/0.8型计量泵的流量为400L/h,压力为0.8Mpa,转速为126r/min,进出口管径为15mm,电机功率为1.1KW,满足规定。

3.1.3原料计量泵的选型
原料液密度：ρ=807*1/（1+1.5）+997*1.5/(1+1.5)=921kg/m3
工艺所需正常的体积流量为：(285.041+337.826)/(0.921)=622.867/0.921=676.29L/h
泵的流量Q=1.05*676.29=710.10L/h
工艺估算所需的扬程80M,泵的扬程H=1.1*80=88M
折合成泵的压力P=ρHg=88*921*9.81/106=0.795MPa
泵的选型查文献一，JD-1000/1.3型计量泵的流量为1000L/h,压力为1.3MPa,转速为115r/min,电机功率为2.2KW,满足规定。

3.2离心泵的选型

3.2.1吸取剂循环泵
  已知条件：碳酸丙烯酯吸取剂的用量为20.07m3/h,温度为40℃,密度为1100kg/m 3,由吸取塔出口出来经泵送到吸取塔，选择离心泵作为吸取剂的输送泵。
工艺所需正常的体积流量为:20.07m3/h。
泵的流量Q=1.05*20.07=21.07m3/h
工艺估算所需的扬程30M
泵的扬程H=1.1*30=33M
泵的选型：查文献一，选用B型单级离心泵，BJ(B)25-40型离心泵，流量为25m 3/h,扬程为40m,转速为2950r/min,电机功率5.5KW,满足规定。
3.2.2冷却水泵。
已知条件：冷凝水为循环水，采用中温型冷水塔,温差ΔT=10℃,用水量3.19*104kg/h,温度为常温25℃，密度为997kg/m3,在冷凝器中进行换热，采用B型单级离心泵。
工艺上所需正常体积流量为3.19*104/997=32m3/h
泵的流量：Q=1.05*32=33.6m3/h
工艺估算所需的扬程30M
泵的扬程H=1.1*30=33M
泵的选型：查文献一，选用B型单级离心泵BJ(B)50-40型离心泵,流量50m 3/h，扬程42m,转速2950r/min,电机功率10KW,满足规定。
第四章  设备布置图设计

4.1设备布置方案
本次设备布置方案，采用设备在室外布置，具体设备布置方案和尺寸清参与设备布置图，比例为1:100。
4.2重要设备的尺寸
代号
名称
高度mm
直径mm
V0101
甲醇储罐
1200
2023
V0102
纯水储罐
1200
2023
V0103
原料液储罐
1800
2023
T0101
气化塔
6600
800（400）
T0102
吸取塔
6600
2023(500)
T0103
解析塔
6600
2023(500)
R0101
转化器
5505(长度)
500
E0101
预热器
3574
219
E0102
过热器
3574
219
E0103
冷凝器
3574
219

计量泵
代号
流量L/h
压力MPa
转速r/min
电机功率KW
甲醇计量泵
JZ-500/0.63
500
0.63
102
1.1
纯水计量泵
JZ-400/0.8
400
0.8
126
1.1
原料液计量泵
JD-1000/1.3
1000
1.3
115
2.2

往复泵
代号
流量L/h
压力MPa
转速r/min
电机功率
吸取剂循环泵
BJ(B)25-40
25
40
2950
5.5
冷却水循环泵
BJ(B)50-40
50
42
2950
10

（表4-1）
第五章管道布置设计

5．1管子选型（拟定几种重要管道尺寸的方法如下）

5.11脱盐水管径拟定
脱盐水流量为285.04kg/h,密度为997kg/m3,流速取2m/s
由V= /4*d2u得d= = =7.11mm
根据标准选用DN1.5无缝钢管，壁厚取为1.5mm

5.1.2走甲醇管的管径拟定
甲醇流量为337.826kg/h,密度为807kg/m3,流速取为2m/s
则d= = =8.61mm
根据标准选用DN15无缝钢管，壁厚取1.5MM

5.1.3原料输送管
原料液用量为622.867kg/h,密度为921kg/m3,流速取为2m/s
则d= =10.94mm
根据标准选用DN15无缝钢管，壁厚度为2.5mm

5.1.4进入吸取塔混合气体所需管径尺寸拟定
混合气体质量为520.693kg/h,密度0.557kg/m3,流速35m/s
则d= =97.2mm
根据标准选用DN100无缝钢管，壁厚度为4mm

5.1.5吸取液管子尺寸
吸取液量为20.073m3/h,密度为110kg/m3,流速2.5m/s
则d= =18.3mm
根据标准选用DN20无缝钢管，壁厚度为3mm

5.1.6冷却水管子尺寸
冷却水为3.19*104kg/h,密度为997kg/m3,流速2m/s
则d= =75mm
根据标准选DN8-无缝钢管，壁厚为3mm

5.2重要管道工艺参数汇总一览表
序号
管道编号
管内介质
设计压力MPa
设计温度℃
管子规格
材料
1
DN0101-20L1B
脱盐水
0.3
50

20
2
DN0102-20L1B
脱盐水
0.3
50

20
3
PL0101-15L1B
甲醇
0.3
50

20
4
PL0102-15L1B
甲醇
0.3
50

20
5
PL0103-15L1B
原料液
0.3
50

20
6
PL0104-15L1B
原料液
1．6
50

20
7
PL0105-15L1B
原料液
1.6
175

20
8
PG0101-100N1B
原料气
1.6
175

20
9
PG0102-100N1B
原料气
1.6
280

20
10
PG0103-100N1B
原料气
1.6
280

20
11
PG0104-100N1B
原料液
1.6
225

20
12
PG0105-100N1B
原料气
1.6
50

20
13
H0101-100N1B
氢气
1.6
50

20
14
PL0106-20N1B
碳酸丙烯酯
1.65
50

20
15
PL0107-20N1B
碳酸丙烯酯
1.65
50

20
16
PL0108-20N1B
碳酸丙烯酯
1.65
50

20
17
PG0106-80N1B
食品二氧化碳
0．4
50

0Cr18Ni9Ti
18
R00101-125L1B
导热油
0.6
320

20
19
R00102-125L1B
导热油
0.6
320

20
20
R00103-125L1B
导热油
0.6
320

20
21
R00104-125L1B
导热油
0.6
320

20
22
CWS0101-80L1B
冷却水
0.3
50

镀锌管
23
CWR0101-80L1B
冷却水
0.3
50

镀锌管
（表5-1）
以上20号钢军参照GB/T8163-1999
0Cr18Ni9Ti参照标准GB/T14976
镀锌管参照GB/T14976

5.3管道上阀门的选型
序号
管道编号
设计压力MPa
公称直径DN/MM
连接形式
阀门型号
1
DN0101-20L1B
0.3
25
法兰
闸阀Z25W-1.0T
2
DN0102-20L1B
0.3
25
法兰、螺纹
闸阀Z25W-1.0T/止回阀H11T-1.6
3
PL0101-15L1B
0.3
15
法兰
Z15W-1.0K
4
PL0102-15L1B
0.3
15
法兰、螺纹
Z15W-1.0K/H11W-1.6K
5
PL0103-15L1B
0.3
15
法兰
Z15W-1.0OK
6
PL0104-15L1B
1.6
15
法兰、螺纹
Z15W-1.0K/H11W-16K
7
PL0106-20N1B
1.65
20
法兰、螺纹
Z15W-1.0T/H11T-1.6
8
PL0108-20N1B
1.65
20
法兰
Z15W-1.0T
9
R00101-125L1B
0.6
125
法兰
Z41H-1.6C
10
R00104-125L1B
0.6
125
法兰
Z41H-1.6C,J41H-1.6C
11
CWS0101-80L1B
0.3
80
法兰
Z15W-1.0T
12
CWE0101-80L1B
0.3
80
法兰
Z15W-1.0T
13
H0101-100N1B
1.6
100
法兰
Z41H-1.6C,J41H-1.6C
14
PG0106-80N1B
0.4
80
法兰
Z41H-1.6C,J41H-1.6C
（表5-2）
所选阀门军参照标准JB308-75

5.4管件选型
弯头采用90°弯头，参考文献一，弯头曲率半径R=1.5D0,D0为外管。
管件与弯头处采用焊接连接。
管件与筒体连接处采用法兰连接，参见标准HG20595.
管法兰、垫片，紧固件选择参见文献一，P189

5.5管道布置图
选取该区域的中上部区域来布置管线，具体管路布置清参考JQ11-032管道布置图，所含设备有P0101,P0102,P0103,E0101,V0101
管线，支座情况清参见管道布置图（具体定为参照参考文献一）

5.6管道空视图
选取:PL0104-15L1B和PL0105-15L1B两根管线作管道空视图，具体请参见空视图。

5.7法兰选型
法兰的选用重要根据工作压力，管子外径等参数，现将重要管道法兰列表如下：
管道编号
管内介质
设计压力
公称直径
阀门公称压力等级(MPa)
法兰类型
密封面形式
公称压力等级(MPa)
H0101-100N1B
氧气
1.6
100
2.5
带颈平焊
凹凸面
2.5
PG0101-100N1B
原料气
1.6
100
2.5
带颈平焊
凹凸面
2.5
PG0102-100N1B
原料气
1.6
100
4.0
带颈平焊
凹凸面
4.0
PG0103-100N1B
氢气10%
1.6
100
4.0
带颈平焊
凹凸面
4.0
PG0104-100N1B
二氧化碳73%
1.6
1OO
4.0
带颈平焊
凹凸面
4.0
PG0105-100N1B
水17%
1.6
100
2.5
带颈平焊
凹凸面
2.5
PG0106-80N1B
食品二氧化碳
0.4
80
1.6
带颈平焊
凹凸面
1.6
R00101-125L1B
导热油
0.6
125
1.6
带颈平焊
凹凸面
1.6
R00104-125L1B
导热油
0.6
125
1.6
带颈平焊
凹凸面
1.6
PL0101-15L1B
甲醇
0.3
15
1.6
带颈平焊
凹凸面
1.6
PL0102-15L1B
甲醇
0.3
15
1.6
带颈平焊
凹凸面
1.6
PL0103-15L1B
原料液
0．3
15
2.5
带颈平焊
凹凸面
1．6
PL0104-15L1B
原料液
1．6
15
2．5
带颈平焊
凹凸面
2．5
PL0106-20N1B
吸取液
1.65
20
2.5
带颈平焊
凹凸面
2.5
PL0107-20N1B
吸取液
1.65
20
2.5
带颈平焊
凹凸面
2.5
PL0108-20N1B
吸取液
1.65
20
2.5
带颈平焊
凹凸面
2.5
DN0101-20L1B
脱盐水
0.3
25
1.0
带颈平焊
凸面
1.0
DN0102-20L1B
脱盐水
0.3
25
1.0
带颈平焊
凸面
1.0
CWS0101-80L1B
冷却水
0.3
80
1.0
带颈平焊
凸面
1.0
CWR0101-80L1B
冷却水
冷却水
0.3
1.0
带颈平焊
凸面
1.0
（表5-3）

5.8筒体保温材料一览表
序号
管道编号
设计温度℃
保温层厚度mm
保温材料
1
DN0101-20L1B
50
80
岩棉
2
DN0102-20L1B
50
80
岩棉
3
PL0101-15L1B
50
80
岩棉
4
PL0102-15L1B
50
80
岩棉
5
PL0103-15L1B
50
80
岩棉
6
PL0104-15L1B
50
80
岩棉
7
PL0105-15L1B
175
100
岩棉
8
PL0106-20L1B
50
80
岩棉
9
PL0107-20L1B
50
80
岩棉
10
PL0108-20L1B
50
80
岩棉
11
PG0101-100N1B
175
100
岩棉
12
PG0102-100N1B
280
100
岩棉
13
PG0103-100N1B
280
100
岩棉
14
PG0104-100N1B
225
100
岩棉
15
PG0105-100N1B
50
80
岩棉
16
H0101-100N1B
50
80
岩棉
17
PG0106-80N1B
50
80
岩棉
18
R00101-125L1B
320
100
岩棉
19
R00102-125L1B
320
100
岩棉
20
R00103-125L1B
320
100
岩棉
21
R00104-125L1B
320
100
岩棉
22
CWS0101-80L1B
50
80
岩棉
23
CWR0101-80L1B
50
80
岩棉
（表5-4）

5.9管道仪表流程图
关于管道仪表流程图有以下说明：
1、  图中，甲醇储罐给水处罐、冷却水