【正文】 在課程設(shè)計的整個過程， 于 老師都給了我無私的指導(dǎo)。 通風(fēng) 車間通風(fēng)的目的是排除余熱、余濕、有害氣體和粉塵等，使車間內(nèi)作業(yè)帶的空氣保持適宜的溫度、濕度和衛(wèi)生要求，以保證操作者的政策衛(wèi)生條件。 供電 車間用電通常有工廠的變電所或由供電網(wǎng)直接供電。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。 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。多層廠房占地少但造價高，而 單層廠房占地多但造價低。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。 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(dá)到協(xié)調(diào)、整齊、緊湊、美觀，相互融合，渾成一體。 6 留有發(fā)展的余地 7 所采取的勞動保護(hù)、防火要求、防腐蝕措施要符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求。 2 根據(jù)地形、主導(dǎo)風(fēng)向等條件進(jìn)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）。 19 其次根據(jù)生產(chǎn)要求確定泵的揚(yáng)程。工業(yè)生產(chǎn)中有進(jìn)料泵、回流泵、塔底泵、循環(huán)泵、產(chǎn)品泵等，石油化工泵的選擇應(yīng)該滿足流量，揚(yáng)程、壓力、溫度、氣蝕余量等工藝參數(shù)的要求，滿足介質(zhì)特性的要求和現(xiàn)場安裝的要求。 Wd Wd=80000 103/（ 300 24） = kg/d t， t=3h ，取 故反應(yīng)液的體積為： VR= 3/1084= 反應(yīng)液的總體積為： VT= VR/= m3 對于此反應(yīng)可選用國產(chǎn) 370m 不銹鋼聚合釜，此釜的直徑為 3810mm，筒體切線長度為 4928mm，長徑比為 ，釜重 51660kg。 所以又生成 BHET質(zhì)量為 ： MBHET2=n 254= kg/h 生成又甲醇的質(zhì)量為： M 甲醇 2= n 2 32= kg/h 剩余 DMT 質(zhì)量為： M 剩 DMT2= =剩余 EG 質(zhì)量為： M 剩 EG2=（ ）62= kg/h 因此 為： M 催化劑 + MBHET1 + MBHET2 +M 剩 DMT2+ M 剩 EG2=： M 甲醇 2= kg/h R102 物料平衡驗算： 總進(jìn)料量 =+++ = kg/h 總出料量 = +=R102 102.2 15 R102物料衡算 催化劑： M 催化劑 = MDMT= kg/h BHET 質(zhì)量為 ： MBHET=n 254= kg/h DMT 質(zhì)量為： M 剩 DMT=EG 質(zhì)量為： M 剩 EG= kg/h 合計： + ++= kg/h 此階段酯交換率為 98%，故又反應(yīng)了 6%。 采用順流程的計算順序進(jìn)行物料衡算，該工藝為年產(chǎn) 8萬噸 PET，開工 300天，每天生產(chǎn) 24 小時，總損耗為 5%。 PET 合成方法的選取 由于酯交換法中 其原料對苯二甲酸二甲酯（ DMT）可用較容易的蒸餾和重結(jié)晶方法精制，連續(xù)生產(chǎn)較易 ，所以 酯交換法應(yīng)用最廣。但該法對原料 TPA的純度要求較高， TPA 提純精制費(fèi)用大。纖維用的 PET 分子量應(yīng)不低于 20xx0，薄膜用的 PET 分子量約為 25000，一般塑料用的 PET 分子量約為 20xx0～ 30000。生成對苯二甲酸雙羥乙酯 (BHET)或雙羥丁酯，常用的催化劑為鋅、鈷、錳的醋酸鹽，或它們與三氧化二銻的混合物 ,其用量為 DMT質(zhì)量的 ％～ ％。吹塑壓力 2MPa。 (3)吹塑 用于生產(chǎn) PET 瓶體，常用注173。具體工藝條件為 :料筒溫度 270～ 290℃，噴嘴溫度 240～ 250℃，模具溫度壁厚小時為 50～ 70℃、壁厚大時為 140℃，注塑壓力為 40～ 100MPa。 PET 的結(jié)晶速度慢，為促進(jìn)結(jié)晶，常采用高模溫，一般為 100～ 130℃。 聚對苯二甲酸乙二醇酯的成型加工 的加工特性 PET 屬極性聚合物，熔融溫度和熔體粘度都較大，具體加工特性如下。 ② PET 與 PC 共混， 改善 PET 的沖擊強(qiáng)度， 具體有 PET/PC 中加入少量馬來酸酑接枝 PE， 或 PET/PC/ABS 三元共混并加入滑石粉為成核劑。 聚對苯二甲酸乙二醇酯的改性品種 PET 的改性品種有增強(qiáng)、共混及結(jié)晶改性 PET 等。 ① 電子電器，如連接器、線圈繞線管、集成電路外殼、電容器外殼、變壓器外殼、電視機(jī)配件、調(diào)諧器、開關(guān)、計時器外殼及繼電器等。 薄膜和片材 PET 薄膜和片材主要用于包裝材料 如食品、藥品及無毒 無菌的衛(wèi)生包裝和紡織品、精密儀器、電子元件的高檔包裝，錄音、錄像、照相、電影、磁盤、光盤及磁卡等基材，電器絕緣材料如電容器膜、柔性印刷線路板及格薄膜開關(guān)等。 玻璃纖維增強(qiáng)ＰＥＴ適用于電子電氣和汽車行業(yè)，用于各種線圈骨架、變壓器、電視機(jī)、錄音機(jī)零部件和外殼、汽車燈座、燈罩、白熱燈座、繼電器、硒整流器等。ＰＥＴ薄膜主要用于電器絕緣材料，如電容器、電纜絕緣、印刷電路布線基8 材，電極槽絕緣等。 PET 樹脂的玻璃化溫度高，結(jié)晶速度慢，模塑周期長，成型周期長，成型收縮率大，尺寸穩(wěn)定差，結(jié)晶化的成型呈脆性，耐熱性低等。 PET 的耐電暈性較差，不能用于高壓絕緣；電絕緣性受溫度和濕度影響，并以濕度的影響較大。增強(qiáng) PET 的蠕變性小、耐疲勞極好 (好于增強(qiáng) PC 和 PA)、耐磨性和耐摩擦性良好。 PET 及增強(qiáng) PET 的具體性能如下表所示。但仍需改進(jìn)結(jié)晶速度慢的弊病，可以采取添加成核劑和結(jié)晶促進(jìn)劑等手段。在較寬的6 溫度范圍內(nèi)具有優(yōu)良的物理機(jī)械性能，長期使用溫度可達(dá) 120℃ ，電絕緣性優(yōu)良，甚至在高溫高頻下，其電性能仍較好，但耐電暈性較差，抗蠕變性，耐疲勞性，耐摩擦性、尺寸穩(wěn)定性都很好。新產(chǎn)品開發(fā)能力弱，化纖差別化率僅 6～ 20%，遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家的 40～ 50%。 (4)聚酯產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與世界先進(jìn)水平差距較大。在整廠規(guī)模上，除儀化、上化、遼化及翔鷺具備 20 萬噸 /年以上能力外，大部分在 6 萬噸 /年左右和以下，而目前世界聚酯經(jīng)濟(jì)規(guī)模單廠產(chǎn)能一般在 20 萬噸 /年以上。聚酯重要原料 PTA、 EG 供應(yīng)不足，每年有 1/3 原料需進(jìn)口補(bǔ)充，這兩種原料占產(chǎn)品成本 70～75%。 中國聚酯工業(yè)及國外先進(jìn)水平的差距主要表現(xiàn)在一下幾點： (1)聚酯產(chǎn)品價格競爭力較弱，企業(yè)贏利性不強(qiáng)。 我國的ＰＥＴ生產(chǎn)規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國外幾個主要生產(chǎn)廠商。20xx 年分別達(dá)到 萬噸和 萬噸，年均增長率分別為 %和 %，各占世界聚酯總產(chǎn)量的 %和 %。 1996～ 20xx 年間，我國滌綸纖維平均年遞增 82萬噸，占世界年均增量的一半以上，成為推動世界聚酯纖維增長的主要國家。滌綸纖維是我國合成纖維中增長最快的品種， 1965 年滌綸纖維產(chǎn)量只有 100 噸，僅占我國合成纖維總產(chǎn)量約%，位于錦綸、維綸和腈綸之后而居第四位。 80 年代后，隨著合成纖維工業(yè)的迅速發(fā)展，我國聚酯的消費(fèi)量也快速增長。 20xx 年聚酯表觀消費(fèi)量已達(dá) 萬噸。 近年仍有一些新廠在建， 1999 年至今，我國民營聚酯企業(yè)激增，聚酯生產(chǎn)能力急劇膨脹。 20xx 年我國共有 100 多家聚酯生產(chǎn)企業(yè)，其中小聚酯 (指采用間隙法生產(chǎn)工藝的裝置 )企業(yè)有近 70 家，為大聚酯企業(yè)總數(shù)的 2 倍多，而產(chǎn)能約占全國總生產(chǎn)能力的 32%。中國石油 20xx年產(chǎn)量為 ，占全國總產(chǎn)量的 %。此外，用于酯交換反應(yīng)的錳、鋅、鈣、鈷、鉛等金屬的醋酸鹽對縮聚反應(yīng)也有一定的催化作用。采用該工藝已建有 50 多套裝置，其中 13 條生產(chǎn)線能力為 100～ 700 噸 /天。該工藝從 PTA 或 DMT 與乙二醇 (EG)反應(yīng)生產(chǎn)樹脂級或紡織級聚酯。如 5 釜流程采用較低溫度及壓力酯化，而3 釜流程則采用高乙二醇 (EG)/PTA 摩爾比和較高 的酯化溫度，以強(qiáng)化反應(yīng)條件，加快反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)時間。 PTA 法具有原料消耗低、反應(yīng)時間短等優(yōu)勢，自 80 年代起己成為聚酯的主要工藝和首選技術(shù)路線。 聚酯生產(chǎn) 技術(shù)進(jìn)展 世界聚酯裝置正向更大經(jīng)濟(jì)規(guī)模方向發(fā)展。他是對苯二甲酸與乙二醇的縮聚物，與ＰＢＴ一起統(tǒng)稱為熱塑性聚酯，或飽和聚酯。在確定 P ET 生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行了物料衡算，設(shè)備選型和車間設(shè)計等過程。I 年產(chǎn) 10萬噸 PET生產(chǎn)車間的工藝設(shè)計 摘要 本設(shè)計是年產(chǎn) 10 萬噸 聚對苯二甲酸乙二醇酯 （ P ET）車間合成工段初步設(shè)計。文中還對供電、供水、采暖等方案進(jìn)行了簡單的闡述。 PET 薄膜的突出性能有阻隔性、力學(xué)性能和韌性好， PET 玻璃纖維增強(qiáng)工程塑料的突出性能為力學(xué)性能高且受溫度影響小、耐熱溫度高、沖擊強(qiáng)度高、耐摩擦、耐蠕變性好、 剛性大、硬度大及尺寸穩(wěn)定性好，增強(qiáng) PET 在力學(xué)性能、剛性、耐熱性方面都超過增強(qiáng) PBT，但加工性不及 PBT。單系列生產(chǎn)能力已由 20 世紀(jì) 80年代的 100 噸 /天、 200 噸 /天提高到 90 年代的 300 噸 /天、 400 噸 /天、 480 噸 /天、600 噸 /天。大規(guī)模生產(chǎn)線的為連續(xù)生產(chǎn)工藝，半連續(xù)及間歇生產(chǎn)工藝則適合中、小型多種生產(chǎn)裝置?？偟姆磻?yīng)時間為 5 釜流程 10 小保 ?釜流程 小2 時。采用 4 釜 (4R)工藝，由 PTA 和 EG 或熔融 DMT 和 EG 組成的漿液，進(jìn)入第一酯化/酯交換反應(yīng)器，反應(yīng)在較高壓力和溫度 (200～ 270℃ )下進(jìn)行，生成的低聚物進(jìn)入第二串級攪拌式反應(yīng)器，在較低壓力和較高溫度下進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率大于97%?，F(xiàn)已有單系列 700 噸 /天生產(chǎn)線投運(yùn)。 中國生產(chǎn)消費(fèi)現(xiàn)狀 我國聚酯的生產(chǎn)起步較晚， 70 年代開始形成上海、天津、遼陽等生產(chǎn)基地，80 年代國產(chǎn)間歇式、半連續(xù)的小聚酯生產(chǎn)裝置建設(shè)較多，據(jù)統(tǒng)計已有 110 家以上。目前主要的 40多家聚酯生產(chǎn)企業(yè)，20xx 年產(chǎn)量在 1 萬噸以上的企業(yè)有 29 家，在 10 萬噸以上的企業(yè)有 9 家，在 30萬噸以上的企業(yè)有 4 家。我國現(xiàn)在最大的聚酯生產(chǎn)企業(yè)是中石化儀征化纖股份公司，總年產(chǎn)能力達(dá)到 120 萬噸，已成為世界十大聚酯生產(chǎn)企業(yè)之一。到 20xx 年底，民營企業(yè)的聚酯生產(chǎn)能力已占我國總生產(chǎn)能力的40%左右，目前纖維級聚酯已出現(xiàn)生產(chǎn)能力