【導讀】的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均。已在文中作了明確的說明并表示了謝意。片烯為單體共聚而成。它具有優(yōu)異的耐老化、耐熱、耐寒、耐化學品（非極。性溶劑除外）性能、沖擊彈性、低溫性能、低密度和高填充性以及電絕緣性能，是合成橡膠中重要的一種。乙丙橡膠可分為二元乙丙橡膠、三元乙丙橡膠及各種。本次設計年產萬噸乙丙橡膠裝置聚合工段的工藝設計。制了設計說明書等工作。

　　

【正文】 帶入的熱量 1Q ： J / h2 6 4 6 6 7 . 4 6 k20)5 5 9 6 81 5 0 6 6 . 7 5(1 ???????? ? tQ pii A11 進料溫度 T=℃ ,P=；帶入的熱量 2Q ： ? ?? tQ pii2 )( ????????? kJ/h ? H11 、 H12 進 料 溫 度 T=40 ℃ ,P= ； 帶 進 的 熱 量 為 3Q ：k J / h ) 1925550(3 ??????? ? tQ pii （ 3）個組分出料及氣化帶出的熱量 丙烯、丙烷、己烷在 43℃ 的蒸發(fā)焓分別為 12156,12895,30357kJ/kmol。各物質的蒸發(fā)量等于 R1 的出料量與 D1 進料量及放空量之差。 k J / h 7 6 8 0 0 83 0 3 5 72 1 . 5 7 )1 6 9 . 1 2(1 2 8 9 5) 6 9 5(1 2 1 5 6) 8 1 0 5 4(4????????????? ? HnQ i B 出料溫度 T=℃， P=；則帶出的熱量 5Q ： k J / 3 0 4 9 6 7) 0 5 (5???????????? ? tQ pii C 出料溫度 T=45℃ ,P=；則帶出的熱量 6Q ： k J / h 3 4 0 3 4 945)(6???????????? ? tQ pii 乙烯、丙烯、 ENB 的聚合熱分別為 kJ/kmol:95， 86， 73 ? ?? vi HnQ7 吉林化工學院課程設計 28 1 k J / h20387374. 273000120 ??????? 設攪拌槳腳板過 程產生的熱量為聚合熱的 8；則攪拌熱 Q8為： kJ 6 3 0 9 8 98% 0 3 8 7 3 7 48 ???Q 出料熱量與進料熱量之差△ Q： k J / 3 5 7 1 8 1 65487321 ??????? Q ????? ? Q Q ％ Q能夠滿足作為設計的富裕量。 吉林化工學院課程設計 29 第 3 章 設備衡算 E0203A 己烷加熱器 計算依據 主要計算依據如下： （ 1）己烷在管內蒸發(fā)，蒸發(fā)壓力 ，進口溫度 78℃，出口溫度 96℃；管外用 7S 加熱給己烷加熱，進料溫度 190℃，出氣溫度 165℃ ,平均溫度 170℃時7S 定壓熱容 kJ/(kg K). （ 2）己烷流量 ,7S 用量 （ 3）己烷加熱器的熱負荷 106kJ/h＝ 105J/S 計算換熱器面積并確定換熱器管長 （ 1）管內己烷的給熱 系數α 1 加熱內安裝φ 38 的 U型鋼管 80 根。 己烷的平均溫度 70℃，此溫度下的有關物性數據如下： μ＝ s= 10－ 3kg/(m2) s，λ＝ (m K)=(m K s) CP=(kg K),ρ＝ 650kg/m3 己烷的流速為 smndqu v /)0 0 3 ( 6 0 0650 2 6 5 8422 ???????? ? 6500 . 3 70035).( 3 ??? ????? μ ρduR e 1021 33 ?????? ??pr cP 吉林化工學院課程設計 30 )m . K/(598)()35002( 0 . WpRd .re ???? ?? （ 2）管外蒸汽給熱系數取 )./(2 0 0 0 22 KmW?? （ 3）總傳熱系數 7S冷凝側和己烷蒸發(fā)側污垢熱阻共取 WKm /..10 23 ， 炭鋼傳熱系系數 45 )./( 2 KmW WKmK /..3 6 3 . 159811 23 ?????? Ct m ???? 95)781 6 5961 9 0ln ( 7 8 )( 1 6 59 6 )1 9 0( 25 9 . 11953 6 3 . 6 mA ???? 取安全系數 ,則換熱面積 27m2 換熱器管長 mL 2 . 27 ???? 規(guī)整取 3m。 R0201 反應器 計算依據 年產 2 萬噸乙 丙橡膠的反應器公稱容積 91m公稱直徑 (D)4350mm、高(H)6876mm、高徑比（ H/D）為 。所以按幾何等比放大原理年產量為 萬噸乙丙橡膠的反應器公稱容積應為 260 m3。 計算反應器的公稱直徑及高度 設公稱直徑為 T, 則 2 6 )2( 2 ??? TT 解出 D=5916mm， H=9565mm取整則為 T=6000mm， H=9600mm 吉林化工學院課程設計 31 攪拌功率 （ 1） 聚合釜的容積 260m3，釜直徑 T 為 6000mm。 （ 2）選定攪拌槳葉直徑與釜徑比值 D/T=， D=2100mm，所以初選六葉圓盤直葉透平式攪拌槳三層槳葉，槳葉直徑 D=1500，葉徑與葉寬比為 5，葉寬 米。 （ 3） 確定聚合釜的攪拌等級為 8 級，攪拌總體流速 _u =（ 4）攪拌槳葉的排出流量 dq ， 4 1 2 . 6/ 4 )6( 3 . 1 41 4 . 6)4/( 22 ????? ? Tuq d ? min/3m （ 5）查《聚合反應工程》的排出流量數 Nqd? ,據3dqd qN ND?,求出 59 . 4r / m in2. 10. 7 541 2. 6N 33 ???? DN qqdd 查數據手冊的聚合液的黏度為 ? ? 7 6 3 1 2/ 22Re ?? ???? ?? NDN 再次查得 Nqd ? ,重算轉速得： 6 0. 2 r / m in2 . 10 . 7 44 12 . 6N 33 ???? DN qqdd ? ? 7 7 3 ?? ???? ?? NDN 再查 qdN ? ， N=又因為 ReN ＞ 700 無須對槳葉進行黏度校正 ,所以槳葉取 。 根據 NRe103時為湍流區(qū) ,功率曲線呈一水平直線 .在全擋板釜時液體不形成漏斗狀旋渦 ,看不考慮重力影響 ,此時功率準數為常數 ,所以 P=K1ρ N3D5= 612 ? ? ? ? ?? kw 故總共率 總P =3 ?? kw 吉林化工學院課程設計 32 聚合加料泵計算 1．計算依據 （ 1） 采用普通鋼管進料。 （ 2）進料質量流量 ,聚合液的密度 612kg/m3,因此聚合液的體積流量為 hmQ / 1 2 8 7 1 1 3?? （ 3） a,b 兩段管內徑 D=100mm,c,d 兩段管內經徑 D=80mm 且 c,d 流量相同（見圖 31）。 R0 20 1 V0 2 0 1LR C020 1TR C020 1LRC A020 1LG020 1PIMabCd020 5 圖 31 泵的計算示意圖 2．確定泵的揚程 （ 1）計算直管壓頭損失 a管和 b管內液體的流速 smd Qu /)2/( )2/( 22 ????? ? c 管和 d 管內液體的流速 smd Qu /)2/( )2/( 22 ????? ? 吉林化工學院課程設計 33 a 管和 b 管內液體 攪拌雷諾數： 4 0 0 04 9 3 0 9 7 6 1 3 ??? ???? ?? ?du c 管和 d 管內液體 攪拌雷諾數： 4 0 0 06 1 5 4 9 7 3 ??? ???? ?? ?du 即都為湍流形態(tài) 直管損失：查化工原理上冊 P41 頁取ε =（絕對粗糙度） a 管和 b 管相對粗糙度 3 5 10 = 10 d? ??? ? ? c 管和 d 管相對粗糙度 33 ?? ????? de ? 根據 Re =493097 查化工原理 P40 頁，查得 1? =,Re =615497, ?? ? ? kgJd ulld ullh dcbaf /) )( 22222111 ???????????? ? 局部損失：有 18個 90176。彎頭ξ =（查化工原理 上冊 P42） kgJuuh f /)()28210( 2222212 ?????????? ? 總壓頭 kgJhhh fff /13821 ??? mg hhH fff ??? （ 2）確定泵的揚程 fHg uugPZH ??????? 22122? 22 ????? ? )0,4( ???? PZ 3．確定泵軸功率 泵的有效功率 kWg QHNH 6 0 2 1 ?????? ? 對于 小流量的離 心泵 取 1?nep? 和 ?H? 吉林化工學院課程設計 34 泵軸功率 : kWNNn e pHH ????? ?? 4．泵的選型 選型號為 IS125100250 泵兩臺，正常使用一臺，備用一臺。 IS125100250泵的流量 100m3/h,揚程 20m。轉速 1450r/min,效率 76％ ；軸功率 ,電動機功率 11kW；質量（泵 /底座） =166/112；必須汽蝕余量 。 V0201 貯罐 因為操作壓力 — ，溫度 30— 55℃，所以選定設計壓力=10Kgf/cm2,溫度 95℃。 V0201 貯備可供聚合液加料泵工作 1/4 小時的聚合液。聚合液體積流量為： hmQ / 2 62 9 3?? 裝載系數取 ,所以貯罐的總體積為 ??? 選用貯罐 L10503000 HG515748510 公稱容積 50m3,公稱直徑 3000mm,重量 3550Kg,允許腐蝕余度 mm，支座和墊板數 4個 . 吉林化工學院課程設計 35 結 論 吉林化工學院課程設計 36 參考文獻 [1] 欣然 .近兩年來我國合成橡膠產量 .中國橡膠 [J],2020,20(10)： 5～ 8 [2] 楊清芝 .現(xiàn)代橡膠工藝學 .中國石化出版社 .1997， 11(4)： 11～ 32 [3] 梁星宇，周木英 .橡膠工業(yè)手冊 (第三分冊 ):配方與基社 .1992， 11(1):26～ 129 [4] 賈秀峰 ,鄭梅梅等 .塑料加工應用 .化學工業(yè)出版社 . 1996， 18(2)： 52～ 56 [5] 欣然 .近兩年來我國合成橡膠產量 .中國橡膠 [J].2020,20(10)： 5～ 8 [6] 杜穎 .三元乙丙橡膠的生產技術現(xiàn)狀及發(fā)展前景 .石化技術 [J].2020,9(2)：111～ 114 [7] 梁誠 .新型乙丙橡膠的生產與應用進展 [J].化工新型材料 .2020,33(2)： 1～ 4 [8] 劉良炎 .高分子材料性能與分析 .高分子材料科學與工程 .1991,11(6)： 17 [9] 包林康 .乙丙橡膠的基本性能和應用 [J].中國橡膠 .2020,21(3)： 24～ 27 [10] 孫玉琴 .三元乙丙橡膠技術新進展 [J].石化技術 .1999,6(1)： 50～ 53 [11] 呂玉相 .國外乙丙橡膠合成新技術進展 [J].彈性體 .2020,5(2)： 30～ 40 [12] 君軒 .噴霜 .世界橡膠工業(yè) .2020,31(1)： 58～ 60 [13] 黃文樞 .婁誠玉等 .合成橡膠工業(yè) .1981,30(6)： 45～ 52 [14] Sanechez .I C1Polymer Blends 1New York . ， 11~71 [15] Swapan A KB1Morphology and me2chanical properties of silicone2EPDM blends 1Plastics Rub2ber and Composites Processing and Applications. 1993,19(2)： 1171 [16] Swapan KB1Study of in2situ patibilizedblend of silicone and EPDM rubber 1Rubber Chemistryand Technology .1994,67 (1)： 11～ 91 [17] 江學良 .路國紅 .蔣濤等 .彈性體 .中國輕工業(yè)出版社 .2020,10(4)： 31～ 34 吉林化工學院課程設計 37 附 錄 附錄 1 程序：本程序使用 VBA 語言編程，用來計算閃蒸塔 T0202