【正文】 束的清洗方便或避免管子堵塞，管徑可取大些。s 水的 普 朗特?cái)?shù)： Pr2= 乙炔的定性溫度： 011 6. 7 40t= = 78 .3 52 C? 乙炔密度： ρ1= kg/m3 乙炔比熱： Cp1= kJ/kg℃ 乙炔導(dǎo)熱系數(shù)： k1= W/m℃ 乙炔粘度： μ1=104 Pa浮頭式換熱器 [11]是管殼式換熱器系列中的一種，它的特點(diǎn)是兩端管板只有一端與外殼固定死，另一端可相對殼體滑移，稱為浮頭。一旦發(fā)生器超壓，乙炔就會從安全裝置中放空，非常安全。 全密封低壓乙炔發(fā)生器全密封低壓乙炔發(fā)生器是用電石桶把已破碎好的規(guī)格電石加入到發(fā)生器上部的電石貯料斗中。不能夠詳細(xì)的列舉數(shù)據(jù)。 （ 4）以日生產(chǎn) 24 小時計(jì)算，平均每小時生產(chǎn)乙炔 。 4. 物料衡算 本設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)年生產(chǎn) 50 萬 標(biāo) m3 溶解乙炔，以年工作日 300 天計(jì)，則可知日生產(chǎn)溶解乙炔 噸，可得出原 料消耗量為：電石 噸 /天，丙酮充裝量，充灌乙炔氣體量 ，年生產(chǎn)乙炔瓶 75900 瓶。乙炔氣先通過換熱器和除霧器脫除大部分水，再進(jìn)入分子篩干燥器進(jìn)行吸附脫水。氣柜設(shè)置高低位報(bào)警，根據(jù)氣柜的高低和發(fā)生器的壓力控制電磁振動下料器，調(diào)節(jié)進(jìn)入發(fā)生器的電石量。電石渣漿從發(fā)生器溢流管不斷排出，濃渣漿和矽鐵等雜質(zhì)從發(fā)生器底部間隙排出。用氮?dú)鈱σ欢?、?斗進(jìn)行置換，然后在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下，電石從料斗進(jìn)入加料斗。乙炔分子量 氣體比重 （ kg/m3）， 火焰溫度 3150℃ ，熱值 12800（千卡 /m3），純乙炔在空氣中燃燒 2100 度左右，在氧氣中燃燒可達(dá) 3600 度。由碳化鈣 (電石 )制備的乙炔因含磷化氫等雜質(zhì)而有惡臭?；瘜W(xué)式 C2H2分子結(jié)構(gòu)： C 原子以 sp 雜化軌道成鍵、分子為直線形的非極性分子。丙酮對金屬不腐蝕，可貯于鐵、鋁等容器中，丙酮毒性低，毒性近于乙醇，對中樞神經(jīng)有麻醉作用，吸入蒸汽會引起頭痛，在空氣中嗅覺界限為 。工業(yè)品密度，熔點(diǎn) 2300℃ ，能導(dǎo)電，純度越高，導(dǎo)電越容易。 表 1 電石質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 指 標(biāo) 優(yōu)等品 一等品 合格品 發(fā)氣量（ 20℃ ,g≧ ） 粒度 (mm) 80200 305 285 255 5080 305 285 255 580 300 280 250 550 300 280 250 乙炔中磷化氫， %（ V/V) 乙炔中硫化氫， %（ V/V) 注：本設(shè)計(jì)采用的電石規(guī)格為優(yōu)等品。 2. 原料及產(chǎn)品質(zhì)量規(guī)格 電石 電石化學(xué)名稱為碳化鈣，分子式為 CaC2，外觀為灰色、棕黃色、黑色或褐色塊狀固體，是有機(jī)合成化學(xué)工業(yè)的基本 原料，利用電石為原料可以合成一系列的有機(jī)化合物，為工業(yè)，農(nóng)業(yè)，醫(yī)藥提供原料。 解放以后，隨著我國工業(yè)的發(fā)展，溶解乙炔工業(yè)也有了一些發(fā)展，但由于對推廣使用溶解乙炔氣瓶的優(yōu)越性認(rèn)識不足，在較長一段時間內(nèi)發(fā)展緩慢，直到 5 1979 年全國生產(chǎn)溶解乙炔的廠也僅有十一家，而且大多數(shù)又是大型企業(yè)的附屬站，規(guī)模都較小，產(chǎn)品主要供給本廠使用，裝置總?cè)萘績H有 300 米 179。因此溶解乙炔的發(fā)展離不開乙炔瓶，所以溶解乙炔的發(fā)展史，也可以說是乙炔瓶的發(fā)展史。隨后人們又采取像液化氣體那樣把乙炔液化成液體貯存在容器中使用，但液化乙炔更具有爆炸性，稍一不慎就發(fā)生爆炸事故。小型的乙炔發(fā)生裝置安全性能差，易發(fā)生爆炸事故，使 用不方便。隨著工業(yè)的發(fā)展，1903 年法國首先將乙炔用于金屬的焊接與切割。所以我選擇干法乙炔發(fā)生作為我這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。而干法乙炔發(fā)生 和濕法乙炔發(fā)生是傳統(tǒng)的制備乙炔的方法，其安全性和穩(wěn)定性都有一定的保障，其中如果考慮環(huán)保的問題，乙炔干法發(fā)生會占很大的優(yōu)勢，其反應(yīng)以后得電石粉末具有再利用價值。 乙炔生產(chǎn)方法的選擇 乙炔的化工生產(chǎn)方法主要有以下幾種： （ 1） 干法制乙炔 [2] （ 2） 濕法制乙炔 [3] （ 3） 天然氣部分氧化法 （ 4） 煤等離子體法 新興乙炔化工生產(chǎn)方法 由于國際能源的緊張，當(dāng)今比較流行新興的乙炔化工生產(chǎn)方法有天然氣部分氧化法和煤等離子體法。供給適量空氣，可以安全燃燒發(fā)出亮白光，在電燈未普及或沒有電力的地方可以用做照明光源。一定條件下乙炔聚合生成苯，甲苯，二甲苯，萘，蒽，苯乙烯，茚等芳烴。Acetylene generator 2 1. 概述 將生產(chǎn)的氣態(tài)乙炔壓縮充裝至填有多孔填料并含溶劑（一般采用丙酮）的鋼瓶內(nèi)，使乙炔氣體溶解于丙酮液體中，當(dāng)使用時將乙炔氣體從丙酮中放出，這樣的乙炔稱 “溶解乙炔 ”[1]，溶解乙炔能達(dá)到安全貯存、運(yùn)輸和使用方便的目的。 真空泵操作規(guī)程 ……………………………………………………… 39 一般規(guī)定 ………………………………………………… 3 9 開機(jī)前的準(zhǔn)備 ………………………………………………… 39 運(yùn)轉(zhuǎn)注意事項(xiàng) ……………………………………………… 40 操作規(guī)定 …………………………………… ……………… 40 丙酮補(bǔ)加裝置操作規(guī)程 ……………………………………………… 41 新瓶充罐丙酮操作 ………………………………………… 41 乙炔瓶補(bǔ)加操作 …………………………………………… 42 充氣 ………………………………………………………… 42 補(bǔ)加丙酮 …………………………………………………… 42 氣瓶充裝安全操作規(guī)程 ………………………………………………… 43 氣瓶充裝前、后檢查操作規(guī)程 ………………………………………… 43 氣瓶充裝前檢查操作規(guī)程 ………………………………… 43 氣瓶充裝后復(fù)檢操作規(guī)程 ……………………………………… 44 12. 事故應(yīng)急處理操作規(guī)程 ……………………………………………………… 44 一般性事故 ……………………… …………………………………… 44 重大事故應(yīng)急救援處理操作規(guī)程 …………………………………… 44 13. 環(huán)境保護(hù) ……………………………………………………………………… 47 執(zhí)行的環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及排放標(biāo)準(zhǔn) ………………………………… 47 噪聲處理方案 ………………………………………………………… 47 三廢處理 …………………………………………………………… 47 綠化 ………………………………………………………………… 47 其它環(huán)保措施 ………………………………………………………… 48 參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………… 49 致謝 ……………………………………………………………………………… 50 附錄 ……………………………………………………………………………… 52 1 年產(chǎn) 50 萬標(biāo) m3 溶解乙炔工藝設(shè)計(jì) 賴志強(qiáng) （湖南城市學(xué)院化學(xué)工程與工藝專業(yè) 2020 屆學(xué)生，益 陽， 413000） 摘 要： 本文針對年產(chǎn) 50 萬 標(biāo) m3 溶解乙炔生產(chǎn)任務(wù)，進(jìn)行整個生產(chǎn)流程的工藝設(shè)計(jì)。 乙炔的用途 ……………………………………………………………… 錯誤 ! 未 定 義 書 簽 。 關(guān)鍵詞 ……………………………………………………………………………錯誤 ! 未 定 義 書 簽 。 學(xué) 生 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 2020 年 6 月 10 日課題名稱 年產(chǎn) 50 萬標(biāo) m3 溶解乙炔工藝設(shè)計(jì) 姓 名 賴志強(qiáng) 學(xué) 號 090810327 院 系 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院 專 業(yè) 化學(xué)工程與工藝 指導(dǎo)教師 尹志芳 ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 2020 屆學(xué)生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )材料 （四） 湖南城市學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠信聲明 本人鄭重聲明：所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本設(shè)計(jì)（論文）不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作品成果。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)作者簽名： 二 〇 一三年 六 月 十 日 目 錄 摘要 ………………………………………………………………………………錯誤 ! 未 定 義 書 簽 。 1. 概述 ………………………………………………………………………………錯誤 ! 未 定 義 書 簽 。 電石的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì) ……………………………………… 5 丙酮 ………………………………………………………………… 6 丙酮的性質(zhì) ………………………………………………………… 6 丙酮的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格 …………………………… ……………… 6 乙炔 ……………………………………………………………… 7 乙炔簡介 …………………………………………………………… 7 乙炔的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì) ……………………………………… 7 乙炔的化工產(chǎn)出指標(biāo) ……………………………………………… 7 3. 生產(chǎn)工藝 …………………………………………………………………… 7 生產(chǎn)工藝流程圖 ………………………………………………… 7 流程簡述 ………………………………………………………… 7 乙炔反應(yīng)的化學(xué)原理 ……………………………………………… 8 乙炔生產(chǎn)的工序工藝概述 ………………………………………… 8 4. 物料衡算 ……………………………………………………………………… 9 5. 溶解乙炔車 間設(shè)備設(shè)計(jì)與選型 ……………………………………………… 11 乙炔發(fā)生器的選型 …………………………………………… 1 1 換熱器的選型與設(shè)計(jì) ………………………………………… 1 2 確定設(shè)計(jì)方案 ………………………………………………… 13 定性溫度和物性參數(shù)計(jì)算 …………………………………… 13 核算換熱器的傳熱面積 ……………………………………… 13 工藝結(jié)構(gòu)尺寸 ………………………………………………… 15 校核總換熱系數(shù) ……………………………………………… 17 換熱器的機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)算 ……………………………………… 18 換熱器主要工藝結(jié)構(gòu)參數(shù)和計(jì)算結(jié)果一覽表 ……………… 30 6. 主要設(shè)備一覽表 ……………………………………………………………… 32 7. 定員 …………………………………………………………………………… 32 不同層面職能 …………………………………………………… 3 2 勞動定員的原則 ………………………………………………… 3 3 8. 工藝控制指標(biāo)一覽表 ……………………………………… ………………… 33 9. 車間設(shè)備布置 …………………………………………………………… 34 車間設(shè)備布置原則 ……………………………………………… 3 4 車間設(shè)備平面布置的原則 …………………………………… 35 車間設(shè)立面布置原則 ………………………………………… 35 車間設(shè)備布置及廠址選擇 ……………………………………… 3 5 車間設(shè)備平面布置 …………………………………………… 35 車間設(shè)備立面布置 …………………………………………… 36 廠址選擇 ………………………………………………………… 3 6 圖紙 ……………………………………………………………… 3 7 10. 經(jīng)濟(jì)核算 ……………………………………………………………………… 37 11. 溶解乙炔各工藝操作規(guī)程 …………………………………………………… 38 電石的入、出庫操作規(guī)程 ……………………………………………… 38 電石粉末處理操作規(guī)程 ……………………………………………… 錯誤 ! 未 定 義 書 簽 。Dissolved acetylene gas。 乙炔的用途 乙炔是一種重要的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料，它的用途很廣泛如： 乙炔 在高溫下分解為碳和氫，由此可制備乙炔炭黑。乙炔燃燒時能產(chǎn)生高溫，氧炔焰的溫度可以達(dá)到 3200℃ 左右，用于切割和焊接金屬。如與氯化氫、氫氰酸、乙酸加成，均可生成生產(chǎn)高聚物的原料。其數(shù)據(jù)就不一一羅列。 干法乙炔發(fā)生是對濕法乙炔發(fā)生的改進(jìn)，通過綜合的考慮和出于對其風(fēng)險(xiǎn)的評估，我認(rèn)為干法乙炔發(fā)生具有很好的工業(yè)