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《李海龍?jiān)O(shè)備設(shè)計的依據(jù)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第3章設(shè)備選型發(fā)的資料PVC裝置轉(zhuǎn)化崗位操作法影響國內(nèi)PVC行業(yè)的因素及未來PVC制品發(fā)展分析在聚氯乙烯研究報告乙炔的歷史及PVC的用途在聚氯乙烯的生產(chǎn)工藝和基礎(chǔ)知識生產(chǎn)方法:以電石為原料,電石乙炔法生產(chǎn)乙炔:氯堿生產(chǎn)中產(chǎn)生的氯氣和氫氣直接合成法合成氯化氫:由乙炔和氯化氫合成粗氯乙烯,精餾后得到精氯乙烯,經(jīng)懸浮聚合得到PVC進(jìn)度的規(guī)劃:在發(fā)的資料畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書pdf聚氯乙烯:a合成工序b凈制工序c壓縮工序d精餾工序fe漿料處理聚氯乙烯是由氯乙烯通過自由基聚合而成的有懸浮聚合法、乳液聚合法和本體聚合法,以懸浮聚合法主,約占PVc總量的80%左右單體的來源:乙烯法、石油法、電石法。我國的方法還
2、是電石法3.1選型原則1.滿足工藝要求設(shè)備的選擇和計算必須充分考慮工藝上的要求,力求做到技術(shù)上先進(jìn),經(jīng)濟(jì)上合理,亦即選用的設(shè)備能與生產(chǎn)規(guī)模相適應(yīng),并應(yīng)獲得最大的單位產(chǎn)量;能適應(yīng)產(chǎn)品品種變化的要求,并確保產(chǎn)品的質(zhì)量;能降低勞動強(qiáng)度,提高勞動生產(chǎn)率;能降低原材料及相應(yīng)的公用工程(水,電,氣)的單耗;能改善環(huán)境保護(hù),設(shè)備制造較易,材料易得,操作及維修保養(yǎng)方便。設(shè)備選擇時,要能完全滿足上述方面的條件是相當(dāng)困難的,但一定要參照上述幾個方面對擬采用個設(shè)備進(jìn)行詳盡地比較,并拿出最佳的方案來。2.設(shè)備成熟可靠作為工業(yè)生產(chǎn),不允許把不成熟或未經(jīng)生產(chǎn)考驗(yàn)的設(shè)備用于設(shè)計。設(shè)計中所選用的設(shè)備不但技術(shù)性能要可靠,設(shè)
3、備材質(zhì)也要可靠。對從國外引進(jìn)的設(shè)備,同樣必須強(qiáng)調(diào)設(shè)備及其所采用材質(zhì)的可靠性,特別對生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備,一定要在充分調(diào)查研究和對比的基礎(chǔ)上,作出科學(xué)的選定。3.盡量采用國產(chǎn)設(shè)備在設(shè)備選型時應(yīng)盡量采用國產(chǎn)設(shè)備,這樣不僅可以節(jié)約外匯,而且可以促進(jìn)我國機(jī)械制造工業(yè)的發(fā)展。當(dāng)然根據(jù)條件和可能,引進(jìn)少量進(jìn)口裝置或關(guān)鍵設(shè)備也是不要的,但同樣必須堅(jiān)持設(shè)備先進(jìn)可靠,經(jīng)濟(jì)合理,并應(yīng)考慮在引進(jìn)的基礎(chǔ)上如何消化吸收以及仿制工作[6]。3.2關(guān)鍵設(shè)備選擇3.2.1釜的計算對于連續(xù)反應(yīng)釜[6](3-1)式中:Vh——每小時處理的物料量τ——反應(yīng)所需的時間n——設(shè)備備用系數(shù)——裝料系數(shù)(1)聚合釜的主要參數(shù)氯乙烯懸浮聚合
4、采用的是釜式聚合反應(yīng)器。聚合釜的材質(zhì)有復(fù)合鋼板、全不銹鋼和搪瓷三種。聚合釜的趨勢是大型化,國內(nèi)普遍采用的是33m3復(fù)合鋼板釜。國外采用的聚合釜容積更大,如日本采用127m3聚合釜。(2)聚合釜的傳熱聚合的傳熱能力在相當(dāng)程度上意味著釜的生產(chǎn)能力。聚合釜的傳熱能力可以用下式表示:Q=KA△tm式中Q——傳熱能力或傳熱速度/(kJ·h);A——傳熱面積/㎡;K——傳熱系數(shù)/[W/(㎡·K)]△tm——傳熱溫差/℃提高傳熱能力的途徑有三個:一是增大傳熱面積;二是提高傳熱系數(shù);三是增大傳熱溫度差。①傳熱面積影響聚合釜傳熱面積的因素有聚合釜的高徑和容積。高徑比高徑比(aspectratio)等于L/D
5、。高徑比越大(瘦長型),則釜的傳熱面積越大;L/D=1時,釜的傳熱面積最小。高徑比的大小不僅影響釜的傳熱面積,還影響攪拌器的安裝。按日本日立公司的觀點(diǎn)是,當(dāng)釜的容積小于30㎡時,傳熱面積是主要矛盾,因此L/D應(yīng)大些;當(dāng)釜的容積大于30㎡時,攪拌器是主要矛盾,因此L/D應(yīng)小些。按神鋼法德拉的觀點(diǎn)是,無論多大的釜,攪拌器是主要矛盾,因此,L/D要小些。我國的觀點(diǎn)與日立公司的觀點(diǎn)基本相同,一般L/D在1.5~4左右。比傳熱面積聚合釜的傳熱面積大小,隨釜容積的增加而減小。一般用單位體積的傳熱面積,即比傳熱面積A/V(m2/m3)表示。如當(dāng)L/D=1.2時,存在A=4.77V0.65關(guān)系,若將容積為
6、14m3的釜放大到50m3,后者的比傳熱面積將下降為前者的37%。為此,當(dāng)聚合釜的容積增大以后,但熱面積不夠時可采用釜內(nèi)加冷管或D型擋板或釜頂冷凝器等來增加傳熱面積。如國內(nèi)80m3聚合釜即有4組內(nèi)冷管又有釜頂冷凝器,德國200m3聚合釜無內(nèi)冷管而是加入少量擋板和釜頂冷凝器。注意加內(nèi)冷管后對攪拌和黏釜都有一定影響,因此,能不加還是不加,或盡量少加。②傳熱系數(shù)傳熱性能好的聚合釜傳熱系數(shù)姨般可達(dá)465~582W/(㎡·K),甚至在689W/(㎡·K)以上,搪瓷釜可以達(dá)349W/(㎡·K)以上。當(dāng)傳熱系數(shù)在233W/(㎡·K)以下時,則認(rèn)為傳熱不能好應(yīng)該強(qiáng)化。影響傳熱系數(shù)的因素如下式所示。1/K=
7、1/a1+∑a1·a2(修改)式中:K——分別為釜內(nèi)和外給熱系數(shù),W/(㎡·K);a1——為釜壁黏釜物層、不銹鋼層、碳鋼層、搪瓷層、水垢層各層的厚度,m;a2——為釜壁黏釜物層、不銹鋼層、碳鋼層、搪瓷層、水垢層各層的熱導(dǎo)率,W/(㎡·K);釜內(nèi)壁給熱系數(shù)a1體系黏度愈小,攪拌強(qiáng)度愈大,則內(nèi)壁液膜愈薄,熱阻愈小,a1值愈大。釜外壁給熱系數(shù)a2釜外夾套內(nèi)通有冷卻水,以散除聚合熱。釜外壁給熱系數(shù)一般波動在582~5820W/(