【正文】 液體）≈ V（水） +V（甲酯） 甲酯的密度為 V（甲酯） =≈ V（水） = ∴ 設(shè)備 入料 質(zhì)量 出料 質(zhì)量 重氮釜 甲酯 重氮液 亞硝酸鈉 亞硝酸鈉 鹽酸 鹽酸 水 水 氯化鈉 衡算無(wú)誤 1 第 33 頁(yè) 共 77 頁(yè) Vg≈ 已知物料反應(yīng)平穩(wěn)，且粘度不大，所以去裝料系數(shù) y= 所以全重氮罐體積取 V=Vg/y= 1）重氮罐直徑初步計(jì)算 選定罐體的長(zhǎng)徑比值的時(shí)候，因?yàn)樾枰紤]到反應(yīng)釜里面里面的攪拌，傳熱和物料特性的影響，所以取長(zhǎng)徑值須稍微大一些，也就是取 ?iDH 所以可以得出 V（真）≈??????????iDHDi34? = 34yDHVDii ?? 所以求得 Di= 筒體直徑和高度的確定 對(duì) Di 進(jìn)行圓整，并且去標(biāo)準(zhǔn)直徑，所以可以取得 Di= 所以 H= = 如果選用標(biāo)準(zhǔn)的橢圓形封頭，則封頭容積為 30 ?? iDV ? 1 第 34 頁(yè) 共 77 頁(yè) 算出 4 20 ???iDVVH ? 則筒體實(shí)際高度圓整之后 為 。 根據(jù) H/Di 及 y 計(jì)算重氮罐的體積 由于得到了 ?iDH 然后帶入值 所以有 V=??????????iDHDi34? = 所以設(shè)計(jì)表明設(shè)計(jì)取值是符合要求的。 4）釜體 PN 的確定 因?yàn)椴僮鲏毫?PW= 查表準(zhǔn)得出 PN= 料液高度的計(jì)算 料液體積為： V=024 VhDi ?? 筒體高度為 mDVVhi9 0 42 2 2 4 220 ?????? ?? 按照 02 標(biāo)準(zhǔn)的《 JB/T47462021》所規(guī)定的橢圓封頭，標(biāo)準(zhǔn)高度有 25mm 和 40mm 兩種，按照容積規(guī)格，應(yīng)該選取高度 h0 為 25mm 又有標(biāo)準(zhǔn)封頭取 1 第 35 頁(yè) 共 77 頁(yè) 22 ?iihD 所以有 ?? ii Dh 所以可以得出料液高度 Z Z=h0+hi+h=++= 攪拌器的選型和計(jì)算 ①料液高度和釜徑的比值 ??iDZ 從葉輪數(shù)目和上面的比值小于 ，還有粘度的關(guān)系表中查的出葉輪數(shù)目是 n=1 ②選用推進(jìn)式攪拌器，所以有距離釜底 ??Z ③初算槳葉直徑 D iDD 的值一般在 ~ 之間 所以暫取 所 以 D= = ④攪拌器轉(zhuǎn)速的計(jì)算 攪拌器級(jí)別選用 3 級(jí) ??? 鄰甲苯苯甲酸甲酯顆粒約為 80 目（ ） 1 第 36 頁(yè) 共 77 頁(yè) 差的極限沉降速度為； Ut=取校正系數(shù) FW= D= m i n/128/m i n/,/1101rDuNuDNmsmfuusmuddwtdt??????????????????????????????????? ⑤對(duì)攪拌器直徑進(jìn)行黏度矯正 攪拌器直徑： mCDDFc ??? N=⑥計(jì)算攪拌器所需功率 其中 查表得出 Np= 3/ 3 8 5 31 71 .0 2 727 7 2 8 57 . 9 2 31 7 9 4 85 . 121 3 6 3 63 . 8 4 12 9 7 0 10 . 9 6mkggVmg???????? D= 所以得出 1 第 37 頁(yè) 共 77 頁(yè) 53 DNNP gp ?? = = 設(shè)備 入料 質(zhì)量 出料 質(zhì)量 氨化釜 璜酰氯 氨化液 氨水 氨水 水 甲醇 氯化銨 X= 水 甲苯質(zhì)量 并排出 衡算基本無(wú)誤 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)： 已知 璜酰氯密度為 甲苯密度為 氨水溶于水則不考慮體積變化 則有 2 1 3 7 0 9 0 . 7 47 2 6 9 4 5 . 1 42 3 6 6 3 6 . 9 70 . 8 71 8 5 9 2 6 8 . 9 41887 2 6 9 4 5 . 1 4 21 . 6 6 73 9 4 4 7 3 . 8 2 8??????gV 所以得出 Vg≈ ++= 因?yàn)槲锪戏磻?yīng)基本平衡，且溶液粘度不大，所以取料裝系數(shù)為 y= 所以罐的容積為 1 第 38 頁(yè) 共 77 頁(yè) ??? yVV g 氨化罐的初步計(jì)算 選定罐體的長(zhǎng)徑比值的時(shí)候，因?yàn)樾枰紤]到反應(yīng)釜里面里面的攪拌，傳熱和物料特性的影響，所以取長(zhǎng)徑值須稍微大一些，也就是取 ?iDH 所以可以得出 V（真）≈??????????iDHDi34? = 34yDHVDii ?? 所以求得 Di= 筒體直徑和高度的確定 對(duì) Di 進(jìn)行圓整，并且去標(biāo)準(zhǔn)直徑，所以可以取得 Di= 所以 H= = 如果選用標(biāo)準(zhǔn)的橢圓形封頭，則封頭容積為 30 ?? iDV ? 則 420 ???iDVVH?m 1 第 39 頁(yè) 共 77 頁(yè) 則筒體實(shí)際高度圓整之后為 。 根據(jù) H/Di 及 y 計(jì)算重氮罐的體積 由于得到了 ??iDH 然后帶入值 所以有 V=??????????iDHDi34? = 因?yàn)檫@個(gè)數(shù)據(jù)大于預(yù)定值 所以設(shè)計(jì)表明設(shè)計(jì)取值是符合要求的。 料 液高度的計(jì)算 料液體積為： Vg=024 VhDi ?? 筒體高度為 mDVVhig 4220 ???????? 按照 02 標(biāo)準(zhǔn)的《 JB/T47462021》所規(guī)定的橢圓封頭，標(biāo)準(zhǔn)高度有 25mm 和 40mm 兩種，按照容積規(guī)格，應(yīng)該選取高度 h0 為 25mm 又有標(biāo)準(zhǔn)封頭取 22 ?iihD 所以有 43 ?? ii Dh 1 第 40 頁(yè) 共 77 頁(yè) 所以可以得出料液高度 Z Z=h0+hi+h=++= 攪拌器的選型和計(jì)算 ①料液高度和釜徑的比值 ??iDZ 從葉輪數(shù)目和上面的比值大于 ，還有粘度的關(guān)系表中查的出葉輪數(shù)目是 n=2 ②選用推進(jìn)式攪拌器，所以有距離釜底 ??Z ③初算槳葉直徑 D iDD 的值一般在 ~ 之間 所以暫取 所以 D= = ④攪拌器轉(zhuǎn)速的計(jì)算 攪拌器級(jí)別選用 5 級(jí) ??? 璜酰氯顆粒約為 100 目（ ） 差的極限沉降速度為； Ut=取校正系數(shù) FW= D= 1 第 41 頁(yè) 共 77 頁(yè) m i n/94/m i n/ i n/,/1101rDuNinmmDuDNftmfuusmuddwtdt????????? ???????????????????????? ⑤對(duì)攪拌器直徑進(jìn)行黏度矯正 N= 攪拌器直徑： mCDD Fc ??? ⑥計(jì)算攪拌器所需功率 其中 查表得出 Np= 3/663 1 7 5 7 0 1. 1 73 .1 0 11 8 5 9 2 6 8. 9 4887 2 6 9 4 5 .1 4 2721 9 5 0 1 3 .2 6 53 9 4 4 7 3 .8 2 8mkggVmg???????? D= 所以得出 53 DNNP gp ?? = = 1 第 42 頁(yè) 共 77 頁(yè) 第 6 章 廠址選擇和平面設(shè)計(jì) 擬建在某糖精鈉生產(chǎn)化工廠內(nèi)，作為獨(dú)立車間，計(jì)劃占地 35 畝，綜合考慮到該廠現(xiàn)有土地的占用和空白地段情況，考慮與原料車間的銜接，考慮與下游產(chǎn)品車間即糖精鈉成品車間的銜接，考慮回收處理設(shè)施等等，擬建在該廠區(qū)的西北區(qū)。 根據(jù)任務(wù)要求，在某糖精鈉廠的一個(gè)年產(chǎn) 3000 噸糖精納的車間，綜合考慮 ①符合糖精鈉總體規(guī)劃和附近工業(yè)企業(yè)相結(jié)合。 ②靠近主消費(fèi)市場(chǎng)，該車間面積與外形滿足糖精鈉工業(yè)工廠的生產(chǎn)需要留有適當(dāng)?shù)臄U(kuò)建余地。 ③滿足工業(yè)情況下做到經(jīng)濟(jì)合理 ④美化廠房排列，保證生產(chǎn)的連續(xù)性和安全性，使作業(yè)簡(jiǎn)潔，方便避免交叉。 ⑤綜合考慮建筑物朝向，充分利用自然光和自然通風(fēng)，注意建筑物間距。 ⑥動(dòng)力車間，熱能靠近負(fù)荷中心。 ⑦ 對(duì)外交通相適應(yīng)，合理組織人流，物流。 ⑧建筑物的布置符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)定》和《工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 ⑨符合國(guó)家有關(guān)衛(wèi)生防火和個(gè)人安全等的要求。 ⑩ “三廢”治理和綜合利用符合要求。 1）生產(chǎn)設(shè)備要按工藝流程的順序配置，在保證生產(chǎn)要求、安全及環(huán)境衛(wèi)生的前提下，盡量節(jié)省廠房面積與空間，減少各種管道的長(zhǎng)度。 2）保證車間盡可能充分利用自然采光與通風(fēng)條件，使各個(gè)工作地點(diǎn)有良好的勞動(dòng)條件。 3）保證車間內(nèi)交通運(yùn)輸及管理方便。萬(wàn)一發(fā)生事故，人員能迅速安全地疏散。 4）廠房結(jié)構(gòu)要緊湊簡(jiǎn)單，并為生產(chǎn)發(fā)展及技術(shù)革新等創(chuàng)造有利條件。 1 第 43 頁(yè) 共 77 頁(yè) 原則 1）各工序的設(shè)備布置要與主要流程順序相一致，是生產(chǎn)線路成鏈狀排列而無(wú)交叉迂回現(xiàn)象，并盡可能自流輸送，力求管線最短。 2）注意改 善操作條件，對(duì)勞動(dòng)條件差的工段要充分考慮朝向、風(fēng)向、門(mén)窗、排氣、除塵及通風(fēng)設(shè)施的安裝位置。設(shè)備的操作面應(yīng)迎著光線，使操作人員背光操作。 3）輔料制備車間應(yīng)與適用設(shè)備靠近，但如液氯汽化、制漂等有污染和粉塵部分，應(yīng)有墻與車間隔開(kāi)，應(yīng)有通風(fēng)等必要的設(shè)施。 4）冬天無(wú)嚴(yán)重冰凍地區(qū)的工廠可考慮把不適宜在車間內(nèi)布置的設(shè)施，布置在室外。高壓容器等有爆炸危險(xiǎn)的設(shè)備應(yīng)布置在室外。并有安全報(bào)警和事故排空等安全措施。 5）設(shè)備布置在樓面還是布置在底層，要視樓面荷載及是否利用位差輸送等因素而定。一般洗漿設(shè)備布在樓面，黑液 槽及漿池布在底層。 相互聯(lián)系的設(shè)備在保證正常運(yùn)行、操作、維修、交通方便和安全條件下，盡可能靠近。 設(shè)備與墻柱之間的間距，無(wú)人通過(guò)最小 500mm，有人通過(guò)最小 800mm 泵與泵之間間距一般 1000mm，泵組之間間距約 1500mm。 設(shè)備的安裝位置不應(yīng)騎在建筑物的伸縮縫或沉降縫上。 發(fā)散有害物質(zhì)、產(chǎn)生巨大噪音和高溫的生產(chǎn)部分應(yīng)同一般的生產(chǎn)部分適當(dāng)?shù)母糸_(kāi)，以免互相干擾。 要統(tǒng)一安排車間所有操作平臺(tái)、各種管路、地溝、地坑及巨大的或震動(dòng)大的設(shè)備基礎(chǔ)，避免同廠房基礎(chǔ)發(fā)生矛盾。 操作平臺(tái)的寬度應(yīng)大于 500mm，平臺(tái)向上距梁底或樓板的距離應(yīng)大于 2021mm，平臺(tái)下若走人或有設(shè)備需檢修，平臺(tái)底部?jī)舾卟粦?yīng)小于 2021mm。 合理安排廠房的出入口，每個(gè)車間出入口不應(yīng)少于 2 個(gè)，廠房大門(mén)的寬度應(yīng)比所需通過(guò)的設(shè)備寬度大 200mm 左右，比滿載的運(yùn)輸工具寬度要大 600~1000mm，總的寬度不應(yīng)小于 2021~2500mm。 要考慮必要的錐料面積。 遵守國(guó)家的有關(guān)勞動(dòng)衛(wèi)生及防火安全等方面的各項(xiàng)規(guī)定，《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。 要考慮到廠房擴(kuò)建的需要。 在滿足生產(chǎn)工藝需要的同時(shí)，設(shè)備布置要盡量符合建筑結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn) 化要求， 18m以下， 1 第 44 頁(yè) 共 77 頁(yè) 采用 3m的倍數(shù)， 18m以上采用 6m的倍數(shù)，多層廠房跨度和柱距均以 6m進(jìn)位，高度應(yīng)為300mm的倍數(shù)。 車間布置相關(guān)專業(yè)的要求 1 第 45 頁(yè) 共 77 頁(yè) 第 7 章 設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)與總結(jié) 從制備糖精鈉的原料，生產(chǎn)過(guò)程，以及對(duì)環(huán)境的安全性來(lái)看，在整個(gè)第二車間的流程中存在大量用作溶劑的甲苯，這些甲苯都可以很容易的回收，所以本設(shè)計(jì)雖然沒(méi)有明確寫(xiě)出，但是廢甲苯管，基本上是流入回收裝置，進(jìn)行回收，冷卻水也可以進(jìn)行回收