【導讀】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。的研究做出重要貢獻的個人和集體均已在文中以明確方式標明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔。新興乙炔化工生產(chǎn)方法與舊法的風險評估………………………換熱器主要工藝結(jié)構(gòu)參數(shù)和計算結(jié)果一覽表………………

　　

【正文】 高度有可能不一致，如果使用多個支座，將會造成支座反力分布不均勻，從而引起設(shè)備的局部應(yīng)力增大，因此采用兩個支座。 采用雙支座時，一個鞍座為固定支座，地腳螺栓為圓孔；另一個鞍座為活動支座，地腳螺栓為 長圓孔，配合兩個螺母，第一個螺母擰緊后，倒退一圈，然后再用第二個螺母鎖緊。這樣，可以使設(shè)備在溫度變化是自由伸縮。如圖所示： δ 4Ⅰ型Ⅱ型 圖 8 鞍式支座 JB/,鞍座 BI 600S 材料 Q345R 置于對稱分布的鞍座上臥式容器所受的外力包括載荷和支座反力。容器受重力作用時，雙鞍座臥式容器可近似看成支承在兩個鉸支點上受均布載荷的外伸簡支梁 支座的安放位置也有一定的標準，一般支座與殼體端面的距離 A， L為殼體的長度。 置于對稱分布的鞍座上臥式容器所受的外力包括載荷和支座反力。 容器受重力作用時，雙鞍座臥式容器可近似看成支承在兩個鉸支點上受均布載荷的外伸簡 29 支梁 。在此次設(shè)計中我們對注滿水時的靜重情況進行校核計算。 根據(jù) GB150 鋼制壓力容器鞍座設(shè)計標準、公稱直徑為 1000mm 的容器、其鞍座的尺寸結(jié)構(gòu)見表 5。 表 5 鞍座的尺寸結(jié)構(gòu) （ 2） 法蘭選擇 壓力容器法蘭是壓力容器的常用部件，是連接壓力容器部件的基本元件。法蘭應(yīng)該是個組件，包括法蘭墊片和連接螺栓或螺柱以及螺母。其作用是使不同的受壓元件組合在一起，同時保證連接部位不產(chǎn)生泄露。我國的壓力容器法蘭自成體系、目前最新的標準為 JB/T470047072020壓力容器法蘭 [14]。下表為壓力容器法蘭分類表。 公稱直徑 DN 允許載荷 Q KN 鞍座高度 h 底 板 腹板 筋 板 墊 板 螺栓間距 鞍座 質(zhì)量 kg 增加100mm高度增加的質(zhì)量 ,kg 1l 1b 1? 2? 3l 3b 3? 弧長 4b 4? e 2l 帶墊板 1000 307 200 760 170 12 8 170 180 8 1180 270 8 40 600 57 9 30 表 6 壓力容 器法蘭分類表 本次設(shè)計的換熱器公稱直徑為 1000mm，設(shè)計壓力為 ,參考設(shè)計標準應(yīng)當選擇對焊法蘭。壓力容器的法蘭分類種類很多。按法蘭的材料可分為：鋼制法蘭、有色金屬法蘭。其他還有按制造工藝分類和按結(jié)構(gòu)形式分類。 ?殼體法蘭 我國壓力容器行業(yè)，壓力容器法蘭分類主要按結(jié)構(gòu)形式進行劃分。本設(shè)計采用對焊法蘭。 殼體接管采用平頸對焊法蘭，由于管箱、殼體、浮頭箱直徑都不一樣，因此在選用法蘭時，不能只按標準選取。 ?接管法蘭 管箱接管采用平頸對焊法蘭 。 （ 3） 防沖與導流 管程 設(shè)置防沖板的條件 當管程采用軸向入口接管或換熱管內(nèi)流體流速超過 3m/s 時，應(yīng)設(shè)置防沖板，以減少流體不均勻分布和對換熱管端的沖蝕。因為本設(shè)計管內(nèi)水流速為sm1?u ，所以不需要設(shè)計防沖擋板。 換熱器主要工藝結(jié)構(gòu)參數(shù)和計算結(jié)果一覽表 31 表 7 換熱器主要工藝結(jié)構(gòu)參數(shù)和計算結(jié)果一覽表 參數(shù) 管程 殼程 流率 /（ kg/h) 溫度 (進 /出） ℃ 30/38 物 性 參 數(shù) 定性溫度 /℃ 密度 /(kg/m3) 比熱容 /[kJ/(kg℃ )] 粘度 /mPas 104 104 熱導率 /[W/(m℃ )] 普朗特數(shù) 設(shè) 備 結(jié) 構(gòu) 參 數(shù) 型式 浮頭式 臺數(shù) 1 殼體內(nèi)徑 /mm 1000 殼程數(shù) 1 管子規(guī)格 Φ 19mm2mm 管心距 25 管長 /mm 6000 管子排列 正方形 管子數(shù)目 /根 630 折流板數(shù) 19 傳熱面積 /m2 折流板距 300 管程數(shù) 2 材質(zhì) 碳鋼 主要計算結(jié)果 管程 殼程 流速 / 1 10 傳熱膜系數(shù) /[W/(m2℃ )] 1200 熱負荷 /kW 傳熱系數(shù) /[W/(m2℃ )] 裕度 /% 32 6. 主要設(shè)備一覽表 表 8 主要設(shè)備一覽表 7. 定員 不同層面職能 管理層：公司領(lǐng)導班子主要負責戰(zhàn)略決策管理，負責對過程進行統(tǒng)一計劃、指揮、控制和協(xié)調(diào)；職能部室在公司領(lǐng)導班子的統(tǒng)一領(lǐng)導下，代表公司行使管理職能，主要負責對公司所有生產(chǎn)要素進行統(tǒng)一控制管理、對作業(yè)層進行業(yè)務(wù)指導、為領(lǐng)導班子決策提供 各種技術(shù)和信息支持。 作業(yè)層：包括生產(chǎn)單元和業(yè)務(wù)單元 生產(chǎn)單元：主要負責按公司確定的任務(wù)和生產(chǎn)指令具體組織生產(chǎn)、搞好現(xiàn)場管理和隊伍管理工作。 業(yè)務(wù)單元：主要負責執(zhí)行公司的指令，為生產(chǎn)單元按規(guī)定和要求提供相關(guān)生序號 設(shè)備名稱 設(shè)備型號及規(guī)格 材料 數(shù)量 1 安全水封 Φ4002200 鋼 4 2 低壓干燥器 Φ9002500 鋼 2 3 乙炔壓縮機 4 高壓乙炔油分離器 鋼 2 5 高壓干燥器 鋼 6 6 熱交換器 Φ10008200 鋼 1 7 集油罐 Φ6001336 鋼 1 8 氣液分離器 541 鋼 1 9 丙酮泵 Zd50A 附電機 組合件 1 10 真空泵 2XS15 附電機 組合件 1 11 上閥機 SF5 附電機 3KW 組合件 1 12 丙酮計量缸 Φ2191200 鋼 1 13 低壓緩沖器 鋼 1 14 字盤式地上衡 150 型 OA 組合件 4 33 產(chǎn)要素、服務(wù)，同時承擔與業(yè)務(wù)相關(guān)的某項或部分管理職能。 勞動定員的原則 三項原則： “能省則省 ”，及精簡機構(gòu)，保持高效運行；注重人才的吸納； 注重工人的生活品質(zhì)。 根據(jù)勞動定員原則，擬計劃的本集團定員情況如表 9所示： 表 9 年產(chǎn) 50萬標 m179。溶解乙炔 工廠崗位定員 部 門 職 位 人數(shù) /班 班 數(shù) 人數(shù)小計 領(lǐng)導班子 經(jīng)理 3 1 3 市場管理部 部長 1 1 1 干事 3 1 3 技術(shù)開發(fā)部 部長 1 1 1 干事 3 1 3 人力資源部 部長 1 1 1 財務(wù)管理部 部長 1 1 1 保衛(wèi) 2 1 2 企業(yè)管理部 部長 1 1 1 干事 3 1 3 生產(chǎn)管理部 部長 1 1 1 干事 4 1 4 機動能源部 部長 1 1 1 干事 3 1 3 安全環(huán)保部 部長 1 1 1 干事 3 1 3 凈化崗位 班長 1 4 4 工人 2 4 8 壓縮干燥崗位 班長 1 4 4 工人 2 4 8 充裝崗位 班長 1 4 4 8. 工藝控制指標一覽表 各種工藝控制指標如表 10 所示。 34 表 10 工藝控制指標一覽表 序號 控制地點 控制項目 控制時間 控制指標 備注 1 氮氣總管 氮氣純度 抽查 ≥% 分析工 2 壓縮機入口 乙炔純度 4 次 /班 ≥% 分析工 3 壓縮機入口 乙炔含 S、 P 1 次 /h AgNO3 試紙不變色 操作工 4 壓縮機入口 吸入壓力 經(jīng)常 147034300Pa 操 作工 5 乙炔壓縮機 一級排氣壓力 經(jīng)常 — 操作工 6 乙炔壓縮機 二級排氣壓力 經(jīng)常 — 操作工 7 乙炔壓縮機 三級排氣壓力 經(jīng)常 ≦ 操作工 8 乙炔壓縮機 排氣溫度 經(jīng)常 ≦ 35℃ 操作工 9 壓縮機水箱 冷卻水溫 經(jīng)常 ≦ 30℃ 操作工 10 壓縮機入口 乙炔含水 1 次 /周 ≦ 11 乙炔充罐排 瓶裝重量 1 次 /8 瓶 5—7kg 操作工 12 乙炔氣瓶 充裝溫度 經(jīng)常 ≦ 40℃ 操作工 9. 車間設(shè)備布置及廠 區(qū)選址 車間設(shè)備布置原則 （ 1）從經(jīng)濟和壓降觀點出發(fā)，設(shè)備布置應(yīng)順從工藝流程，但若與安全、維修和施工有矛盾時，允許有所調(diào)整。 （ 2） 根據(jù)地形、主導風向等條件進行設(shè)備布置，有效的利用車間建筑面積（包括空間）和土地（盡量采用露天布置及建筑物能合并者盡量合并）。 （ 3） 明火設(shè)備必須布置在處理可燃液體或氣體設(shè)備的全年最小頻率風向的下側(cè)，并集中布置在裝置（車間）邊緣。 （ 4）控制室和配電室應(yīng)布置在生產(chǎn)區(qū)域的中心部位，并在危險區(qū)外。 （ 5） 充分考慮本裝置（車間）與其他部門在總平面布置圖上的位置， 力求緊湊、聯(lián)系方便，縮短輸送管線，達到節(jié)省管材費用及運行費用的目的。 （ 6） 留有發(fā)展的余地 （ 7） 所采取的勞動保護、防火要求、防腐蝕措施要符合有關(guān)標準、規(guī)范的 35 要求。 （ 8） 有毒、有腐蝕性介質(zhì)的設(shè)備應(yīng)分別集中布置，并設(shè)圍堰，以便集中處理。 （ 9） 設(shè)備安全通道、人流、物流方向應(yīng)錯開。 （ 10） 設(shè)備布置應(yīng)整齊，盡量使主要管道走向一致。 車間設(shè)備平面布置的原則 車間平面布置首先必須適合全廠總平面布置的要求，應(yīng)盡可能使個車間的平面布置在總體上達到協(xié)調(diào)、整齊、緊湊、美觀，相互融合，渾成一 體。其次，必須從生產(chǎn)需要出發(fā)，最大限度的滿足生產(chǎn)包括設(shè)備維修的要求。即要符合流程、滿足生產(chǎn)、便于管理、便于運輸、利于設(shè)備安裝和維修。第三，生產(chǎn)要安全。即要全面妥善的解決防火、防爆、防毒、防腐、衛(wèi)生等方面的問題，符合國家的各項有關(guān)規(guī)定。第四，要考慮將來擴建及增建的余地，為今后生產(chǎn)發(fā)展、品種改革、技術(shù)改造提供方便。但這些一定要最有效的利用車間的建筑面積（包括空間）和土地（設(shè)備裝置能露天布置的盡量露天布置，建筑物能合并的應(yīng)盡量合并）。 車間設(shè)立面布置的原則 廠房的立面形式有單層、多層和單層與多層相結(jié) 合的形式。多層廠房占地少但造價高，而單層廠房占地多但造價低。采用單層還是多層主要應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)的需要。例如制堿車間的碳化塔，根據(jù)工藝要求須放在廠房內(nèi)，但塔有比較高，且操作崗位安排在塔的中部以便觀察塔內(nèi)情況，這樣就需要設(shè)計多層廠房；另一種情況是：設(shè)備大部分露天布置，廠房內(nèi)只需要安置泵或風機，這種情況可設(shè)計成單層廠房。 對于為新產(chǎn)品工業(yè)化生產(chǎn)而設(shè)計的廠房，由于生產(chǎn)過程中對工藝流程和設(shè)備需要不斷改進和完善，一般都設(shè)計一個較高的單層廠房，利用便于移動、拆裝、改建的鋼制操作平臺代替鋼筋混凝土操作臺，以適應(yīng)工藝流程和設(shè) 備變化的需要。 車間設(shè)備布置 車間設(shè)備平面布置 車間平面布置按其外形一般分為長方形、 L 形、 T 形和 Ⅱ 形等。長方形便于總平面圖的布置，節(jié)約用地，有利于設(shè)備排列，縮短管線，易于安排交通出入口， 36 有較多可供自然采光和通風的墻面；但有時由于廠房總長度較長，在總圖布置有困難時，為了適應(yīng)地形的要求或者生產(chǎn)的需要，也有采用 L 形、 T 形和 Ⅱ 形的，此時應(yīng)充分考慮采光、通風和立面等各方面的因素。 車間設(shè)備立面布置 化工廠廠房可根據(jù)工藝流程的需要設(shè)計成單層、多層或單層與多層相結(jié)合的形式。一般來說單 層廠房建設(shè)費用較低，因此除了由于工藝流程的需要必須設(shè)計成多層外，工程設(shè)計中一般多采用單層。有時因受建設(shè)場地的限制或者為了節(jié)約用地，也有設(shè)計成多層的。對于為新產(chǎn)品工業(yè)化生產(chǎn)而設(shè)計的廠房，由于在生產(chǎn)過程中對于工藝路線還需不斷改進和完善，所以一般都設(shè)計成一個高單層廠房，利用便于移動、拆裝、改建的鋼操作臺代替鋼筋混凝土操作臺或多層廠房的樓板，以適應(yīng)工藝流程改變的需要。 廠址選擇 廠址選擇是基本建設(shè)前期工作的重要組成部分，是根據(jù)國民經(jīng)濟建設(shè)計劃和工業(yè)布局的要求，選擇和確定工廠的建設(shè)位置。一個工廠廠址選擇是否 合理，將對建廠速度，建設(shè)投資，對項目建成后的經(jīng)濟效益，社會效益和環(huán)境效益的發(fā)揮，對輕化工業(yè)的合理布局和地區(qū)經(jīng)濟文化的發(fā)展具有深遠意義，所以廠址選擇是一項政策性和科學性很強的綜合性工作。 廠址選擇的基本原則 [15]：廠址選擇必須遵守國家法律法規(guī)，貫徹執(zhí)行國家方針、政策，堅持基本建設(shè)程序，符合國家長遠規(guī)劃及行政布局、國土開發(fā)整治規(guī)劃、城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃。從全局出發(fā)，正確處理工業(yè)與農(nóng)業(yè)、城市與鄉(xiāng)村、遠期與近期以及協(xié)作配套等各種關(guān)系，并因地制宜，節(jié)約用地，不占或少占耕地及林地。 注意資源合理開發(fā)和綜合利用、節(jié)約能源、節(jié)約 勞動力；注意環(huán)境保護和生態(tài)平衡、保護風景和名勝古跡；同時，還要做到有利生產(chǎn)、方便生活、便于施工，并提供有多個可供選擇的方案進行比較和評價。廠址選擇的一般要求： （ 1） 場地地形：要滿足生產(chǎn)工藝流程，運輸要求和留有適當?shù)陌l(fā)展余地。便于排除雨水，不受洪水，海潮的影響或大型水壩潰壩的威脅。 （ 2） 區(qū)域地質(zhì)和工程地質(zhì)：要避開地震斷層及大斷裂交匯區(qū)和基本烈度高于八度（不包括八度）的地震區(qū)（若必須在地震區(qū)選廠時，應(yīng)