【正文】 μt＜Rep＜500 公式：μt=[(4/225)μtρf）/μf =（147106）/（102103） =＜10 故不需進行校正 ∴μmf= m/s② 最大流化氣速μtп 公式：μt= dp2（ρsρf）（ρsρf）（）式中：Dp：顆粒平均直徑，以100目計算 ρs，ρf：固體粒子和流體的密度kg/ m3 ρs=1400 kg/ m3由已知擋風(fēng)進出口溫度：t1=85℃ t2=60℃ρf85℃= kg/ m3 ρf60℃= kg/ m3℃= kg/ m3Z85℃=102cp Z60℃=102cp℃=102cp ∴臨界流化氣速μmf為：μmf=（147106）（）[(102)()] = m/s 按Rep，mf =（Dp 后掠角：β=50176?！? Cp，H2O平均= Kcal/kgCL1= L1∴ L1=L1=公式L1= ω/（ H2 H1）式中：ω為單位時間內(nèi)水分的蒸發(fā)量kg/ hrH2=ω/L1+ H1=+104=夏季：Q＇=（+）（8560）℃∴Q3=+（6050）=（占10%）Q4/（Q1 +Q2 +Q3+ Q4）=解得：Q4=∴Q總= Q1 +Q2 +Q3+ Q4=熱風(fēng)放熱量為：15%=沒有L（kg干空氣/ hr）的熱風(fēng)放熱CH=+ CH：kJ/kg絕干氣Cp℃ QPVC=（5550）=QH2O=（）（5550）=∴Q2= QPVC +QH2O=+=c. VCM升溫，汽化吸熱Q=mΔtt平均=（55+50）/2=℃Cp,PVC平均= Kcal/kg（ω1ω2）/（1ω2）式中：G1：濕物料進沸騰床流量 G1=ω1：干燥前濕基含水量 ω2干燥后濕基含水量ω1=25% ω2=%∴ω=（）/（）=因由已知有15%的熱量由空氣提供∴有15%的水分被熱風(fēng)干燥ω15%== kg/ hr濕度公式：H0=∮Ps/（P∮Ps） 其中以P=760mmHg計算式中：∮：相對濕度；Ps：飽和蒸汽壓冬季：在13℃時，Ps=∴H0=（）=104 kg/ kg絕干氣夏季：在25℃時，Ps=∴H0=（）= kg/ kg絕干氣：： θ=w（I2I1）60℃時， I2= Kcal/ kg50℃時， I1= Kcal/ kg∴Q1=（）=b．物料升溫 50℃到55℃公式：θ=M℃ ℃=103mPa℃∴W夾= Q夾/ Cp℃內(nèi)差法得：℃= kJ/kg△t （W夾為冷卻水流量）Cp0℃= kJ/kg△tm=51080=106 Kcal/ hrQ夾=W夾（1+ De/Rj）式中：De：螺槽的當(dāng)量直徑； Rj：夾套的曲率半徑； ω：冷卻水在夾套中的流速① 夾套冷卻水流速ω的計算Q夾=K夾μω（λ/De）(CpmN(λm/T)sμm=（1+∮s）μ/（1∮s）4 =[1+(+)] 103/[1(+)]4 =103mPas μ水10℃=103mPasμm=（1+∮s）μ/（1∮s）4=[1+(+)] 103/[1(+)]4=103mPas μ水60℃=103mPa℃懸浮液各組分的質(zhì)量分率： VCM質(zhì)量=30%= kg H2O質(zhì)量=（+）= PVC質(zhì)量=70%1400= kg總質(zhì)量=++= kg∴各組分的質(zhì)量分率： xvcm= xpvc= xH2O=∴Cm=∑xici=++= Kcal/ kg℃內(nèi)差法得：C水57℃= kJ/kg℃ C水50℃=℃ M= A=∴λPVC連=（）1/3= Kcal/ hr m℃λPVC分= Kcal/ hr m℃∴λ=[2+()]/[2++()]= Kcal/ hr m℃λ水50℃=102W/M℃ λ水60℃=102W/M℃內(nèi)差法得λ水57℃= W/M℃= Kcal/ hr m℃λm=[2+(+)()] /[2++(+) ()]= Kcal/ hr m℃① 懸浮液的比熱Cm57℃時：Cvcm= Kcal/ kgC VCMa．PVC分散在VCM中的懸浮體系—有機粒子的λPVCVCMφPVC=（+）=液態(tài)VCM導(dǎo)熱系數(shù)公式λVCM=A(1400)=VCM量：30%= m3PVC量：70%則懸浮體系總體積：+++= m3各組分體積分率： 水：x1=（+）/= ρ1= kg/ m3 VCM：x2= ρ2= kg/ m3 PVC：x3= ρ3=1400 kg/ m3∴ρm=∑xiρi=++1400= ② 浮液導(dǎo)熱系數(shù)λm的計算λm=λcμm/λm)b(μb/μw)c 式中: A:懸浮液對壁面的傳熱膜系數(shù)； T：釡內(nèi)徑； D：攪拌槳葉直徑； N：攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)； μw：壁溫下流體的粘度； λm ，Cpm，ρm，μb：分別為懸浮液在反應(yīng)溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)，恒壓熱容，密度和黏度。D2/μm)a(ρm(Vis)c = A(NRe)a℃b、3atm大氣壓下求水蒸氣的焓及溫度（3atm=304Pa）水蒸氣的焓 ΔH300kPa= ΔH350kPa=水蒸氣的溫度t300kPa=℃ t350kPa=℃分別用內(nèi)插法得ΔH3atm=℃C、1atm大氣壓下 110℃水的焓=設(shè)蒸汽冷凝放熱量為Q放，通入蒸汽量為ykg/h∴Q放=y（）=設(shè)物料吸收熱量為Q1 部分VCM氣化吸熱為Q2∴Q吸=Q1+Q2=Q放Q1=CpPVCWPVCt+CpPVCWVCMt+CpH20tCp=℃=℃∴Q1=（11080）+（11080）+（11080）=設(shè)從塔頂回收xkg/hVCM∴Q2=∴Q吸=Q1+Q2=+= （1）汽提塔出料中VCM含量為50ppm（）/[++()+y]=50106 （2） 聯(lián)立（1）（2）解得： x=y=∴出料中VCM：= 出料中PVC:=損失PVC:=（4）物料平衡表 表三 汽提塔物料平衡表序號品名進料量（kg）出料量（kg）1PVC2VCM3水、助劑4蒸汽 （1）已知數(shù)據(jù)收率99% 出料PVC含水量25% 助劑及少量VCM隨母液排出，假設(shè)在這一步，助劑和少量VCM全部除掉（2）計算出料中PVC量：=㎏/h損失PVC量:－=設(shè)出料含水x㎏/h∴x/﹙＋x＋﹚=25% 解得：x=排出水、助劑的量：＋－=㎏/h（3）物料平衡圖表四 離心機物料平衡圖序號品名進料量（kg）出料量（kg）1PVC2VCM3水、助劑+（和PVC結(jié)合）合計 沸騰床 （1）物料平衡圖 圖4 沸騰床物料平衡表﹙2﹚已知數(shù)據(jù)收率99% % 含VCM 5ppm﹙3﹚ 計算出料中PVC的量：=㎏/h損失PVC的量：－=426㎏/h設(shè)出料中PVC含水量x㎏/h， VCM y㎏/h ﹙＋x＋y﹚=x y/﹙＋x＋y﹚=510﹣6∴解得：x=㎏/h y=㎏/h排出水：=㎏/h回收VCM：=﹙4﹚物料平衡表表五 沸騰床物料平衡表序號品名進料量㎏／h出料量㎏／h1PVC損失4262VCM3水﹙結(jié)合水﹚合計 包裝（1）包裝物料圖 圖5 包裝物料平衡圖﹙2﹚已知數(shù)據(jù)%﹙3﹚計算損失PVC：﹙1－﹚=㎏／h得到的產(chǎn)品：－=㎏／h核算：7200=299100240≈ 夾套傳熱系數(shù)的校核 已知數(shù)據(jù)： 釡內(nèi)徑：T=4000㎜ 釡內(nèi)壁厚：3+33㎜ 三葉后掠式槳葉直徑：D=（～）T 夾套半管外徑：㎜ 夾套冷卻水溫度：t進=7℃ t出=12℃ δ碳鋼層：33㎜ δ不銹鋼：3㎜δ粘釡物：㎜ δ水垢層：≤㎜熱量衡算取洪峰放熱的數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)化率為70%（1）釡內(nèi)壁給熱系數(shù)αi的計算αi =A℃Cp95℃=VCM x%為轉(zhuǎn)化率取熱負荷指數(shù) R=R=(Qmaxτ反)/Q總τ反=R2 工藝計算（1）物料平衡圖 圖1 聚合釜物料平衡圖（2）已知數(shù)據(jù)釡有效容積V有效=裝料系數(shù)η=轉(zhuǎn)化率x%=92% :1收率=%熱負荷分布指數(shù) R=～()夾套傳熱系數(shù)K夾套=510Kcal/ m2 hr℃擋板傳熱系數(shù)K擋板=946Kcal/ m2 hr℃夾套進出口水溫：t進=7℃ t出=12℃擋板進出口水溫：t進=7℃ t出=15℃夾套傳熱面積：F夾套= m2擋板傳熱面積：F擋板=18 m2注入水溫度t=20℃ 聚合溫度t=57℃假定聚合釡回收的VCM占未反應(yīng)單體的85%（3）計算 ① 單體及水加入量計算單體密度ρ60℃= ρ50℃=根據(jù)內(nèi)差法求出57℃時單體的密度：ρ57℃=[(5760) /(5060)]()+=水的密度ρ50℃= ρ60℃=用內(nèi)差法求出57℃時水的密度：ρ57℃=設(shè)單體加入量為x m3/釡 水加入量為y m3/釡釡有效容積V有效=，裝料系數(shù)η=， :1列方程組 x+y= （ρ水57℃y）/（ρ單體57℃x）=:1解得：x= m3/釡 y= ② 注入水用量注入水體積 Δv=cw∕ρ1ρ2（ρ1ρ2）式中 c: 單體VCM轉(zhuǎn)化率 W：VCM加入量（質(zhì)量kg） ρ1 ρ2 分別是單體和PVC樹脂密度Δv=85%（）247。原則：符合所在地區(qū)、城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)總體規(guī)劃布局； 節(jié)約用地，不占用良田及經(jīng)濟效益高的土地，并符合國家現(xiàn)行土地管理、環(huán) 境保護、水土保持等法規(guī)有關(guān)規(guī)定； 有利于保護環(huán)境與景觀，盡量遠離風(fēng)景游覽區(qū)和自然保護區(qū)，不污染水源， 有利于三廢處理，并符合現(xiàn)行環(huán)境保護法規(guī)規(guī)定。 廠址選擇是一項包括政治、經(jīng)濟、技術(shù)的綜合性工作。干燥所需冷風(fēng)，由冷風(fēng)機經(jīng)空氣過濾器過濾后進入沸騰床六室。漿料經(jīng)離心機分離，母液進入母液池沉降后排放，濾餅用螺旋輸送器、破碎機,破碎輸送沸騰干燥床內(nèi)，用熱風(fēng)熱水來脫除樹脂內(nèi)部水分。（3）VCM回收系統(tǒng)聚合反應(yīng)結(jié)束后，未反應(yīng)的VCM，一部分隨漿料進入汽提塔加料槽，這部分VCM從槽頂出來，經(jīng)汽液分離器除去水分，送至回收冷凝器中；另一部分是殘留在聚合釜中的單體，這部分未反應(yīng)的單體是在聚合釜出料達50m3時回收，單體進入回收冷凝器，啟動間斷回收壓縮機，把單體壓縮送到冷凝器，經(jīng)漿料汽提，廢水汽提等來回收VCM。塔釜漿料由塔底漿料泵送出，并與漿料槽來的漿料換熱后，一部分送到漿料混料槽，另一部分返回塔釜液位同時防止?jié){料中PVC沉降，汽提完畢的漿料中，VCM殘留量在30PPm左右，塔頂出來的含VCM的蒸汽，用冷凝器冷凝，由分離器分離，冷凝液用分離器底泵送至廢水貯槽，未凝的汽提經(jīng)過濾器過濾，送至VCM回收工序，漿料送至干燥工序。出料結(jié)束后。 聚合反應(yīng)開始后，兩股注入水應(yīng)加入聚合釜，以保證釡內(nèi)容積恒定，一股注入水來自聚合釜攪拌器的軸封襯套、另一股由釡頂注入。脫鹽水啟動后，加入VCM、開動攪拌，當(dāng)脫鹽水和VCM加完后，釜內(nèi)溫度應(yīng)接近聚合溫度，繼續(xù)攪拌一定時間，使VCM液滴在水中形成，然后加入分散劑，繼續(xù)攪拌一定時間，以保證分散體系形成，最后加入引發(fā)劑，使聚合反應(yīng)開始。聚合出料完畢后，用高壓水（14Kg/㎝2 G）沖洗釜90秒鐘，廢水用漿料泵，打至廢水貯罐中，洗滌后進行涂壁操作。事故終止劑NO，在停車或停電等緊急情況下加入聚合釜、迅速終止聚反應(yīng)。⑤ 終止劑系統(tǒng)終止劑在帶攪拌和排空裝置的不銹鋼容器（11）中配制，先將定量的脫鹽水和NaOH加入到終止劑配制槽（11）中，開動攪拌后將定量的終止劑加入到配制槽（11）中，當(dāng)聚合達到規(guī)定轉(zhuǎn)化率時，需加終止劑。引發(fā)劑貯槽用冷卻水冷卻到規(guī)定的低溫，攪拌并用循環(huán)泵打循環(huán)。 ③ 調(diào)節(jié)劑的配制調(diào)節(jié)劑在有局部攪拌的調(diào)節(jié)劑