【正文】 硫酸銨為引發(fā)劑，用量為 0. 4%。罐體為一個提供化學(xué)反應(yīng)空間的容器。所以在確定攪拌罐結(jié)構(gòu)的時候應(yīng)全面綜合考慮，使設(shè)備滿足生產(chǎn)工藝要求有做到經(jīng)濟(jì)合理，實現(xiàn)最佳化設(shè)計 [26]。隨著罐體長徑比的減小，即高度減小而直徑放大，攪拌器槳葉直徑也相應(yīng)放大。罐體長徑比對傳熱的影響 套傳熱有顯著影響。 178。 反應(yīng)液體積 VR 與反應(yīng)器實際體積 VT 有如下關(guān)系： VR＝ VTη（ m3） （ 1— 1） 設(shè)計時應(yīng)合理地選用裝填系數(shù)η值，盡量提高設(shè)備利用率。查表 【 7】標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭的體積為 、 h 封 =D/4。 攪拌設(shè)備的傳熱 傳熱方式 反應(yīng)器的加熱和冷卻有多種方式。如果加熱介質(zhì)是水蒸氣，則進(jìn)口管應(yīng)靠近夾套上端，冷凝液從底部排除；如果傳熱介質(zhì)是液體，則進(jìn)口管應(yīng)安置在底部，液體從地步進(jìn)入，上部流出，使介質(zhì)能充滿整個夾套的空間。 根據(jù)裝料系數(shù)η，則物料容積 V178。傳熱擋板既可以增加傳熱面積，移走熱量，又可以強(qiáng)化攪拌效果，起破壞渦流控制流型效果。 第二種為圓筒的一部分和下風(fēng)頭包有夾套。 第四種為全包覆式夾套。 夾套直徑確定見表 5。、 60176。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 4 錨框式 —— 也是兩葉形式，外沿圓周速度為 l～ 5m／ s，轉(zhuǎn)速為 l～ 100rpm，適于粘度小于 100P 的液體攪拌， 葉徑與槽徑之比達(dá) ~，特別用于攪拌范圍較大或液體易粘附于槽壁的場合。一般要求精度 在 5P。 攪拌器選型 [48] 攪拌器是根據(jù)不同攪拌目的的工藝要求而造型的。 由于液體 的黏度對攪拌狀態(tài)有很大的影響，所以根據(jù)攪拌介質(zhì)粘度的大小來選型是一種基本的方法。 附件 攪拌槽附件包括檔板、異流簡等 1 檔板 —— 其作用是防止?jié){體打漩， 以免固體顆粒因離心力向槽壁聚集和吸入空氣；此外，檔板還可增大湍動程度。 2 導(dǎo)流筒 —— 其作用主要是確定循環(huán)路徑以減少短路，同時亦加大筒內(nèi)液體的攪拌程度。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 由于攪拌槽的幾何特性對液體流型與攪拌效果有較大影響，目前已研究確定一種“標(biāo)準(zhǔn)” 形式妁攪拌槽，其性能可滿足大多數(shù)工藝操作過程的要求。各式中： w1—— 葉輪寬， L 一葉片長。 功率估算方法 [31] 本設(shè)計采用準(zhǔn)數(shù)關(guān)聯(lián)法。s （水， 80℃ ） 夾套：溫度 t2=20℃ ； 壓力 P2= 估算內(nèi)徑 ： 反應(yīng)器總體積 VT= VR/η=60/=100m3 釜實際高 H=h+2h 封 =h+D/2= H/D 是釜體中心部位與邊緣部位傳熱均衡應(yīng)取較大值，取 H/D 為 則有 h=D VT=π/4D2h+=π/4D883+= VT—— 反應(yīng)器體積 （ m3） VR—— 物料體積 （ m3） 圖 8 反應(yīng)釜基本尺寸 D= 3 / = 3 圓整為 4600mm η—— 裝填系數(shù) ~，反應(yīng)過程體 積有微小變化，應(yīng)取較小值，取 D——— 釜體直徑 封頭設(shè)計 [27] 標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭 : 取公稱直徑 DN=4600mm 封頭曲面高 h 封 =1150mm 圓整取 1100m 直邊高 h2=50mm δ=20~36 取為 20mm 封頭材料選取 Q235AF 常壓操作承受內(nèi)壓和外壓相等 釜直邊高 畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 h=( VT2V 封 )/ =(1002)/( )= 4600m 釜的實際高 H=h+2h 封 =4600+21100=7000m 確定筒體高度 釜體圓形直筒部分 h1=h2h2=4600250=4500m 內(nèi)表面積 [34]: S=== V 封 === 液面在圓形直筒部分的高度 h0=(VRV 封 )/[π(D/2)2]=（ ） /（ ） = 傳熱面積 物料與釜接觸的面積 S0=F 封 +F 筒 =+π2 .897= m2 計算傳熱面積是否夠用 [35]： 確定流型 測定苯丙乳液在 80℃ 時的粘度為 275mPa?S，在壁溫時的表觀粘度 μw=270 mPa?S 導(dǎo)熱系數(shù) λ近似取為 80℃ 水的導(dǎo)熱系數(shù) 104 KJ/m ?s?℃ 平均密度 ρ=， 80℃ 下 平均比熱容 Cp=?℃ [12] Re=ρND2/μ=200（ 60） =241444 計算 hj Pr=Cpμ/λ=(104)=1216 在 Re=5000~850000 范圍內(nèi)，有擋板，傳熱關(guān)聯(lián)式為： Nu=hjDT /λ=（ μ/μw)=(270/275)=28209 hj=28209104/=?s?℃ 畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 0 . 5 2 43 . 3 911 . 4 45 . 7 1 211K ???? 計算總的傳熱系數(shù) 釜壁與冷卻水的對流傳熱系數(shù)可用普通方法計算 [36]在該冷卻條件下，取為h=?s?℃ 水側(cè)污垢系數(shù)一般取為 KJ/m2 ?s?℃ 計算傳熱面積 [35] 平均傳熱溫差： 80——————— 80 40← —————— 25 —————————————————— ΔT 40 55 ΔTm=50 S=q/KΔT=(107/ 3)/(360050)= SS0== 分析結(jié)果與解決辦法： 由于所需傳熱面積大于實際的傳熱面積，需內(nèi)置蛇管增加傳熱面積。 筒體受 內(nèi)壓時（考慮到釜內(nèi)的液體壓力以及筒體外壁受到夾套中加熱介質(zhì)的壓力，取其 中的較大值），筒體的計算厚度 ： S≥ PDi/(2〔 ? 〕 tΦ P) （ 5— 4） P：設(shè)計壓力，裝安全閥時是操作壓力的 倍 P= 179。 確定夾套直徑 D 夾 =4600mm+250mm=4850mm 確定夾套高度 H 夾 =h0+h2=+=，取 H 夾 = 確定夾套筒體壁厚 S 夾 ≥ P D 夾 /(2〔?〕 tΦ P)+C1 =+= mm 取 6mm，此處Φ =，不必全部探傷，且不能雙面焊 確定夾套封頭壁厚 S 夾封 ≥ P D 夾 /(2〔?〕 tΦ )+C = 取 S 夾封 =6mm 拌器設(shè)計 [39] 攪拌器類型選擇 查表 51 攪拌器型式及重要參數(shù) [40]，由反應(yīng)機(jī)理即黏度可以知，適合選用平直葉開啟渦輪式和 推進(jìn)式。 攪拌功率計算 開啟渦輪式攪拌器的攪拌功率 雷諾準(zhǔn)數(shù) NRe=dj2nρ /μ =179。 179。 2= 攪拌器的電機(jī)功率； N 總 =（ N 需 +Nm） /η=（ +） /= N 需 —— 攪拌所需功率 Nm—— 軸封系統(tǒng)的摩擦損失 η—— 傳動中的機(jī)械效 率 壓料管 溫度計套管 大于 90℃直立管 渦輪式 畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 標(biāo)準(zhǔn)定義： 12176。 主要污染源與污染物 廢水：生活用水、生產(chǎn)污水 廢氣：鍋爐煙氣 廢渣：煤灰渣 對策和措施 廢氣治理 由鍋爐排出這煙氣，經(jīng)旋風(fēng)除塵器凈化后，每小時除煙塵不高于 150 k g / h，由45 m 高煙囪排出，低于工業(yè)三廢的排放標(biāo)準(zhǔn)（ 170 k g / h 以下 ）。 （ 2）廠區(qū)綠化面積較大，路面平坦、廠區(qū)地坪設(shè)排水暗溝以排除廠內(nèi)積水，主要通道用水泥鋪設(shè)，防止了塵土 飛揚(yáng)。廠內(nèi)供水除滿足各車間生產(chǎn)和生活需要外，還要滿足消防用水的要求。嚴(yán)禁用水沖擊用電設(shè)備，以免電傷人。安全生產(chǎn)的關(guān)鍵在于加強(qiáng)企業(yè)管理，完善各項規(guī)章制度和操作規(guī)程，按季度給職工配備必要的勞動保護(hù)用品；認(rèn)真掌握每臺設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能，以確保安全生產(chǎn)，廠部和車應(yīng)有人分管安全工作，各班組應(yīng)設(shè)置兼職安全員。 （ 9）車間內(nèi)按衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)設(shè)更衣室、換洗室、男、女衛(wèi)生間等 ，更衣柜每人一個，鞋帽與工作服分格存放，鍋爐房內(nèi)（附近）設(shè)置男女浴室，保證工人有良好的生活環(huán)境。 本設(shè)計是在指導(dǎo)導(dǎo)師鄒濤的細(xì)心指導(dǎo)下完成的。 。老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)作風(fēng)和執(zhí)著的敬業(yè)精神在潛移默化中教誨著我，在學(xué)習(xí)上給予的指導(dǎo)將會使我終身受益。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 參考文獻(xiàn) [1] 余遠(yuǎn)斌等：苯丙乳液研究進(jìn)展 [J ]． 化工進(jìn)展 ． 1996(2)： 36 [2] 余遠(yuǎn)斌 ,石飛：新型苯丙乳液聚合的研究 . 北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報 .1996. 22(3)： 56 [3] GuyotA.[J]. 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