摘 要

本文介绍了PTA的国内外市场前景，发现PTA市场应用广泛。然后介绍了PTA生产原理及工艺路线，主要由氧化和加氢精制两个工艺组成；接着简述了工艺装置和工段。从现有的工艺中选取了应用最为广泛的中温氧化工艺，中温氧化工艺中则选择了杜邦工艺作为研究对象。参考杜邦公司工艺计算产能112万t/a的工艺需要的原料储量。

接下来对涉及的物质进行分析并判断其储量构成重大危险源（原料储存周期为7天）。结合工艺及装置对其进行HAZOP分析和事故树分析。

根据原料储存量设计储罐。计算储罐大小壁厚和选型，结合储罐尺寸参照法律法规，设计储罐间防火间距和防火堤的高度及面积。结合设计为储罐增加消防设施及安全附件：通气孔、呼吸阀、阻火器、液位计等，保证罐区安全。并计算PX储罐发生火灾的消防用水

最后针对分析结果提出安全对策。

关键词：PTA生产工艺 介质危险性 HAZOP 事故树 储罐安全设计

PTA production risk analysis and safety design

Abstract

This paper introduces the market prospects of PTA at home and abroad, and finds that PTA is widely used in the market. Then the production principle and process route of PTA are introduced, which are composed of oxidation and hydrogenation. The process device and the work section are then briefly described. The most widely used medium temperature oxidation process is selected from the existing processes, and DuPont process is selected as the research object. Refer to DuPont's process to calculate the reserves of raw materials required for the 112t/a process.

The substance in question is then analysed and its reserves are judged to constitute a significant source of risk(raw material storage cycle is 7 days). The HAZOP analysis and accident tree analysis were carried out.

Design tank according to material storage capacity. Calculate the wall thickness and type selection of tank size, combine the size of tank reference laws and regulations, design the fireproof distance between tanks and the height and area of fireproof embankment. Combined with the design of the tank to increase fire protection facilities and safety accessories: ventilation holes, breathing valves, firearms, liquid level meters, etc., to ensure the safety of the tank area. And calculate the fire water for fire in PX tank

Finally, security countermeasures are put forward according to the analysis results.

Key Words： PTA production process; Medium risk; HAZOP; Fault Tree Analysis; Safety design of tank

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1文章依据 1

1.2目标介绍 1

1.3 PTA的概况 1

第二章 PTA国内外市场情况 2

2.1近几年市场行情 2

2.1.1市场需求 2

2.1.2PTA价格考察 3

2.2原料行情预测 3

2.3总结 5

第三章 PTA生产原理 6

3.1PTA生产工艺 6

3.2生产技术选择 6

3.2.1PTA生产原理反应方程式 6

3.2.2精制（去杂质）原理 6

3.3工艺路线 7

3.4工艺选择 8

第四章 工艺流程设计 9

4.1生产能力及操作时间 9

4.1.1物料统计 9

4.2工艺流程简述 10

第五章 工艺设备 11

5.1概况 11

5.2工段概述 11

5.3.1氧化工段 11

5.3.2精制工段 12

第六章 危险性分析 14

6.1介质危险性分析 14

6.1.1物化性质及危险性 14

6.1.2重大危险源 14

6.2化工工艺及装置分析 15

6.2.1危险有害因素辨识 15

6.2.2氧化工艺分析 16

6.2.3加氢工艺分析 19

6.2.3结论 22

第七章 罐区设计 23

7.1原料储罐设计 23

7.1.1储罐计算 23

7.1.2原料罐区布置 25

7.2储罐安全附件设计 27

7.2.1 通气孔 27

7.2.2呼吸阀、阻火器 27

7.2.3喷淋装置 27

7.2.4液位计 28

7.2.5静电接地和防雷 28

7.2.6其他补充 28

7.3罐区消防设施 28

7.3.1灭火方式的选择 29

7.3.2冷却方式 29

7.3.3消防用水量计算 29

7.3.4总结 31

第八章 对策措施 32

8.1 装置安全措施 32

8.2管理安全措施 33

8.3事故应急救援措施 33

参考文献： 35

致谢： 37

第一章 绪论

1.1文章依据

本文依据国家相关的法律法规，结合世界现生产应用的工艺如BP-Amoco、杜邦、日本三井等技术，在参考其他期刊著作研究结果下进行设计。分析介质及工艺的危险性因素，通过HAZOP、事故树等方法进行分析，结合分析结果提出相关对策。最后设计储罐和罐区布置。

1.2目标介绍

本文设计PTA工艺单线年产110（实际为112万吨）万吨的安全设计。

1.3 PTA的概况

PTA，英文全名为Pure Terephthalic Aicd，中文名为精对苯二甲酸。它的分子量为166.13，分子结构式为。在常温下状态为白色晶体，且无毒无味，是我国生产量和消费量最大的有机化学品。化工生产的PTA可以用来生产制造聚酯。PTA 产业作为石油化工和化纤纺织中间环节，将两者成功连接起来，为国民经济做出了重要贡献。

考虑到PTA生产属于石油化工，原料（PX、醋酸等）和产品多属可燃、易爆、有毒物质，有极大的可能发生火灾、爆炸和中毒事故。所以对其安全生产进行设计具有深远意义。由此可见在产量越来越大的今天，PTA生产更应规范化生产。

第二章 PTA国内外市场情况

2.1近几年市场行情

2.1.1市场需求

当下，随着中国经济的飞速发展，中国逐渐成为PTA生产和消费量大的国家。全世界有一半的PTA是来自中国，在亚洲占比就更重了，亚洲有三分之二都是中国生产的。当然，我国生产量巨大的同时，消耗量也是惊人的大。在一九八零时期，北美、日本、欧洲和沙特等是世界上生产PTA的主要国家地区；九十年代后，亚洲聚酯行业发展迅速；2000年至2012年，国内由于聚酯行业对PTA与日俱增的需求使得PTA行业快速发展，且一直处于全面盈利的大好形势^[1]。2012年后PTA产业增长速度过快，国内产能过剩逐渐显现，国内开工率开始下滑下图1显示了近几年其形式。国内PTA产能过剩的形势愈演愈烈。

在产能过剩刚出现苗头时，国内的厂家们把眼光放到了国际上^[2]。对外出口成为了PTA行业主要盈利方式，主要出口到印度、阿曼。但由于印度和阿曼国家自身也开始投身建设生产，出口形势也变得不太明朗。2016年印度有两套220万t/a装置投产，阿曼也有110万t/a投产。所以2012年至2018年之间PTA行业依旧处于低迷状态^[3]。2016年和2017年期间只有一套PTA装置投入生产，2018年则没有新装置投放，PTA产能增长减缓，2016年下半年鉴于聚酯行业对PTA的需求增长，PTA开工率开始逐步上升，预计2018年PTA产能利用率提升至78.87%，实际有效产能利用率提升至89.19%^[4]。这一波提高不仅将PTA产能周期延至2020年，而且由于提升空间的限制，2019年的增长也会受到影响，这种阶段性的供需波动将会持续很长时间。再加上2019年聚酯行业不容乐观的前景，结合专家分析，PTA期货的网站普遍认为，聚酯行业增长速度会下降至6-8%，对PTA需求会有所缩减。

以上是毕业论文大纲或资料介绍，该课题完整毕业论文、开题报告、任务书、程序设计、图纸设计等资料请添加微信获取，微信号：bysjorg。

相关图片展示：