【導(dǎo)讀】本文對(duì)聚氯乙烯的性質(zhì)、用途，生產(chǎn)和應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的概述，闡述了。其在化學(xué)工業(yè)中的作用和地位。在確定聚氯乙烯生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行了物料衡算，由于聚氯乙烯化學(xué)建材的需求量上升，使聚氯乙烯管材，管件，門、窗異型材，護(hù)墻板消費(fèi)量繼續(xù)增加。傳統(tǒng)的聚氯乙烯電線、電纜以及包裝市場(chǎng)也有了進(jìn)一步的。在聚氯乙烯產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，由于聚氯乙烯市場(chǎng)的國(guó)際化、新技術(shù)的發(fā)展以及。中的一個(gè)突出特點(diǎn)，也使全球聚氯乙烯工業(yè)活躍起來。目前我國(guó)聚氯乙烯市場(chǎng)的原料來源短期內(nèi)還要依靠國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家供應(yīng)解決。世以后，中國(guó)聚氯乙烯市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)更加激烈，這正是我國(guó)聚氯乙烯行業(yè)的一個(gè)機(jī)遇，產(chǎn)效率方面開展工作，努力形成生產(chǎn)的一體化。技術(shù)水平高、具有經(jīng)濟(jì)規(guī)模和競(jìng)爭(zhēng)能力的骨干企業(yè)，穩(wěn)定國(guó)內(nèi)聚氯乙烯市場(chǎng)。品熱穩(wěn)定性好，產(chǎn)量占聚氯乙烯的90%的生產(chǎn)工藝流程。預(yù)計(jì)到2020年全球PVC的需求量將達(dá)到4600萬噸。設(shè)計(jì)規(guī)模為年產(chǎn)20萬噸聚氯乙烯，年實(shí)際工作日為330天，日生產(chǎn)能力為606噸。

　　

【正文】 產(chǎn)考驗(yàn)的設(shè)備用于設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)中所選用的設(shè)備不但技術(shù)性能要可靠，設(shè)備材質(zhì)也要可靠。 3．盡量采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備 聚合釜 16 在設(shè)備選型時(shí)應(yīng)盡量采用國(guó)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(guó)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)備也是必要的，但同樣必須堅(jiān)持設(shè)備先進(jìn)可靠，經(jīng)濟(jì)合理 [11]。 （二）關(guān)鍵設(shè)備選擇 1．聚合釜 換熱面積 的計(jì)算 （ 1）聚合釜的主要參數(shù) 氯乙烯懸浮聚合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。 （ 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 ⑦ 式中 ： Q— 傳熱能力或傳熱速度 /(kJ/h)； A— 傳熱面積 / m2； K— 傳熱系數(shù) /[W/(m2K )]； △ tm— 傳熱溫差 /℃ 。 由熱量衡算得冷 卻劑移走的熱量 Q2= = 由 Q=KA△ tm 得： mtK QA m ?????? 提高傳熱能力的途徑有三個(gè)：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。 a. 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 高徑比等于 L/D。高徑比越大，則釜的傳熱面積越大； L/D=1時(shí)，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。當(dāng)釜的容積小于30m2時(shí)，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 30m2時(shí)，攪拌器是主要矛盾，因此 L/D應(yīng)小些。一般 L/D在 ～ 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。為此，當(dāng)聚合釜的容積增大以后， 17 但熱面積不夠時(shí)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。注意加內(nèi)冷管后對(duì)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。 b. 傳熱系數(shù) 傳熱性能好 的聚合釜傳熱系數(shù)一般可達(dá) 465～ 582W/(m2 K)，甚至在 689 W/(m2 K)以上，搪瓷釜可以達(dá) 349W/(m2 K)以上。 2．聚合釜的高度與直徑的計(jì)算 設(shè)聚合釜內(nèi)徑為 DO，筒高為 H，高徑比 r=1， V= OVV? =4? DO2 .H[10] ⑧ OV — 封頭容積 DO= 334 4 1 .1 1 .1 23 .1 4V m? ??? 查《壓力容器與化工設(shè)備實(shí)用手冊(cè)》 P256表 226橢圓形封頭尺寸 DO=1100mm，則封頭直邊高度 h0=25mm，曲邊高度 h1=275mm，容積 VO=，所以： mD VV )(4)(4 220 0 ???????? ? 0 .9 5 0 .8 61 .1OHr D? ? ? 通過對(duì)聚合釜的物料衡算、熱量衡算、以及工藝計(jì)算，從而確定了聚合釜的工藝尺寸。即：容積 V=，換熱面積 A=，釜高 H=，釜內(nèi)徑 D0=。 四、總結(jié) 通過本次設(shè)計(jì)我不但學(xué)會(huì)了綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)還學(xué)到了許多設(shè)計(jì)涉及的新知識(shí)。 在畢業(yè)設(shè)計(jì)的撰寫過程中，通過對(duì)自己在大學(xué)三年時(shí)間里所學(xué)的知識(shí)較為全面地梳理，展示了自己大學(xué)三年扎實(shí)的學(xué)習(xí)，在專業(yè)理論知識(shí)認(rèn)真、仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)、塌實(shí)、肯下工夫進(jìn)行獨(dú)立思考鉆研的學(xué)術(shù)研究精神，較好的資料收集、材料整理、 觀點(diǎn)整合的能力，利用全面的、發(fā)展的、聯(lián)系的觀點(diǎn)，思考分析問題，鍛煉了自己的邏輯推斷思辨的能力，較好的語言組織，較為流暢的論說文撰寫的書面表達(dá)能力。由此，為自己今后參加，工作進(jìn)一步深化學(xué)習(xí)，積累了一定寶貴的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 本設(shè)計(jì)在很多方面都只是進(jìn)行了粗淺的設(shè)計(jì)，在一些細(xì)節(jié)技術(shù)的處理上因?yàn)閷W(xué)識(shí)的不夠，并沒有進(jìn)行深入的探討，要進(jìn)一步完善該工藝、進(jìn)一步提高工藝的經(jīng)濟(jì) 18 性，希望從以下兩個(gè)方面來取得突破： 第一，結(jié)合工藝指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)，計(jì)算出了更加經(jīng)濟(jì)和合理的工藝條件； 第二，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)工藝進(jìn)行全局優(yōu)化布置，提高能源的綜合利 用。 19 參考文獻(xiàn) [1] 陳煥之 ． 聚氯乙烯技術(shù)與市場(chǎng) [D]． 湖南化工 ， 1987,4(l):41～ 42. [2] 國(guó)家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥研究院 ． 化工工藝設(shè)計(jì)手冊(cè) [M]． 2 版 ． 北京 ： 化學(xué)工業(yè)出社 ， 2021:1～ 218. [3] 汪麗 ， 宋軍 ． 影響聚氯乙烯質(zhì)量的因素研究 [J]． 國(guó)外油田工程 ， 2021,17(1):7～10. [4] 周鎮(zhèn)江 ． 輕化工工廠設(shè)計(jì)概論 [M]． 北京 ： 中國(guó)輕工業(yè)出版 ， 2021:14～ 57. [5] 徐國(guó)敏 ， 秦舒浩 ， 魯圣軍 ， 張凱舟 ， 何力 ． PVC 的環(huán)境問題 [J]． 聚氯乙烯 ． 2021. [6] 劉容德 ， 李靜 ， 桂俊杰等 ． HPVC 與普通 PVC 加工性能比較 [J]． 聚氯乙烯 ． 2021. [7] 李述文 ， 范如霖 ． 實(shí)用有機(jī)化學(xué)手冊(cè) [M]． 上海 ： 上?？萍汲霭嫔?． 2021. [8] 廖建綱 ． 高表觀密度聚氯乙烯樹脂的合成 [D]． 浙江大學(xué) ， 2021. [9] 姚玉英 ． 化工原理 ． 上冊(cè) [M]． 天津 ： 天津大學(xué)出版社 ， 2021:229. [10] 袁鳳隱 ． 壓力容器與化工設(shè)備實(shí)用手冊(cè) [M]． 北京 ： 化學(xué)工業(yè)出版社 ， 2021:185～189. [11] 譚蔚 ． 化工設(shè)備設(shè)計(jì)基礎(chǔ) [M]． 天津 :天津 大學(xué)出版社 ， 2021:75～ 78. 20 致 謝 本論文是在孔老師的 精心指導(dǎo)下順利完成的。在這里我首先感謝導(dǎo)師在我學(xué)習(xí)期間給予的關(guān)心、指導(dǎo)和培養(yǎng)。老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、勤奮的工作精神、敏銳的學(xué)術(shù)思維、深厚的學(xué)術(shù)功底、高尚的人生風(fēng)格、民主的學(xué)術(shù)思想，讓我終生受益。在此我謹(jǐn)致以崇高的敬意和衷心的感謝。 感謝 09石化（ 3）班的各位兄弟姐妹們對(duì)我工作的支持與幫助。在論文完成期間王保祥同學(xué)也給予了很大的幫助 ,在此亦表示感謝。 最后，我要衷心的感謝我的父母和家人，在我的求學(xué)生涯中，給予了我 最大的支持和幫助，始終是我物質(zhì)上和精神上最堅(jiān)強(qiáng)的后盾。這是我三年工作順利完成的基礎(chǔ)。 最后，向所有關(guān)心和幫助過我的老師、同學(xué)表示最誠(chéng)摯的感謝！