【正文】 正是在 于 老師科學(xué)、嚴謹?shù)闹笇?dǎo)下，我的設(shè)計才能順利進行，也才得以順利完成。兩個星期來，我時刻體會著 于老師 嚴肅的科學(xué)態(tài)度，嚴謹?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，我想這是夠我一生受用的23 人格魅力。通風(fēng)的方式主要有：自然通風(fēng)、機械通風(fēng)兩大類，在本設(shè)計中主要采用自然通風(fēng)，但在設(shè)備附近有局部通風(fēng)的設(shè)施。 供暖 采暖目前主要以鍋爐方式提供熱量，使在較低溫度的環(huán)境下，仍能保持適宜的工作或生活條件的一種技術(shù)手段，它按設(shè)備的布置 情況主要分為集中采暖和局部采暖。車間用電一般最高為6000 伏，中小型電機只有 380 伏。在本設(shè)計中工藝用水不與產(chǎn)品接觸，故不做討論，對 于冷卻水應(yīng)該滿足下列幾點要求： （ 1）溫度盡可能低，全年溫度變化??； （ 2）不會有水垢和泥渣沉積引起的危害； （ 3）對金屬的腐蝕性?。? （ 4）不會促進生物或微生物的生長，從而引起管道和換熱設(shè)備的堵塞。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。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。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，有較多可供自然采光和通風(fēng)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(fēng)和立面等各方面的因素。 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。采用單層還是多層主要應(yīng)根據(jù)工藝生產(chǎn)的需要。 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。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。第三，生產(chǎn)要安全。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。 10 設(shè)備布置應(yīng)整齊，盡量使主要管道走向一致 [13]。 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。 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。 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(fēng)向的下側(cè)，并集中布置在裝置（車間）邊緣。 車間設(shè)備布置的原則 車間設(shè)備布置的原則 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。選泵時，由于工藝過程設(shè)計中管道系統(tǒng)壓力降計算比較復(fù)雜，因此泵的揚程要留有適當?shù)挠嗔?，一般為正常需要揚程的～ 倍。在確定泵的流量時應(yīng)綜合考慮裝置的富裕能力及裝置內(nèi)各設(shè)備能力的協(xié)調(diào)平衡。在選泵時： 首先要綜合考慮泵的流量。 其他設(shè)備的選型 其它的設(shè)備主要是泵的選擇。此釜封頭高度根據(jù)國標h==，封頭直邊高度為 50mm。則進入聚合釜 R201的物料分別變?yōu)椋? BHET： M1= %= kg/h； n= M1/254=催化劑： M2= %= kg/h 穩(wěn)定劑： M3= %= kg/h 消光劑： M4= %= R201物料衡算 合計： M1+ M2+ M3+ M4= kg/h 由于抽真空會有部分聚合物被夾帶出，同時也夾帶出少量的助劑，故 n1=n =催化劑變?yōu)椋?M2 =穩(wěn)定劑變?yōu)椋?M3 %=消光劑變?yōu)椋?M4 %=聚合反應(yīng)生成 EG的質(zhì)量： MEG1= n1 P 62= kg/h 生成聚合物的質(zhì)量： MPET1= n1 P 254 MEG1= kg/h 剩余 BHET質(zhì)量為： MBHET1= n1 (1P) 254= kg/h 故 201. 2 為： + =R201 201.2 17 ： ++++=R103 物料平衡驗算： 總進料量 = kg/h 總出料量 = += kg/h 聚合釜 R202物料衡算 進料為 = kg/h 此階段物料損失為 1%，則： n2= =催化劑變?yōu)椋? =穩(wěn)定劑變?yōu)椋? =消光劑變?yōu)椋? =聚合反應(yīng)生成 EG的質(zhì)量： MEG2= n2 P 62= kg/h 生成聚合物的質(zhì)量： MPET2= n2 P 254 MEG2= kg/h 剩余 BHET質(zhì)量為： MBHET2= n2 (1P) 254= 故 202. 2 為： + = kg/h ： +++MPET 總 +=R203 物料平衡驗算： 總進料量 = kg/h 總出料量 = += R203物料衡算 進料為 = kg/h 在此階段沒有物料損失，則： n3= /254=助劑總量為同上一階段，共計 聚合反應(yīng)生成 EG的質(zhì)量： MEG3= n3 P 62= kg/h 生成聚合物的質(zhì)量： MPET3= n3 P 254 MEG3= kg/h 剩余 BHET質(zhì)量為： MBHET3= n3 (1P) 254= 故 203. 2 為： kg/h ： MPET 總 +M 助劑 +=R203 物料平衡驗算： 總進料量 =總出料量 = +=R202 202.2 R203 203.2 18 切粒包裝 此階段物料損失 1%，則 純 PET 質(zhì)量為： MPET= = = 第 四章 熱量衡算 5 關(guān)鍵設(shè)備的選型 釜的選型 本工藝采用 酯交換法生產(chǎn) PET， 可采用如下方法計算釜的體積。 所以又生成 BHET質(zhì)量為 ： MBHET3=n 254= kg/h 生成又甲醇的質(zhì)量為： M 甲醇 3= n 2 32= kg/h 剩余 DMT 質(zhì)量為： M 剩 DMT3= = 剩余 EG 質(zhì)量為： M 剩 EG3=（ ）62= kg/h 因此 ： M 催化劑 + MBHET總 +M 剩 DMT3+ M 剩 EG3=： M 甲醇 2=R103 物料平衡驗算： 總進料量 =+ ++= kg/h 總出料量 = += BHET 儲槽物料衡算 催化劑： M 催化劑 = MDMT= kg/h BHET 質(zhì)量為 ： MBHET= kg/h DMT 質(zhì)量為： M 剩 DMT=EG 質(zhì)量為： M 剩 EG= kg/h 此階段加入穩(wěn)定劑和消光劑，質(zhì)量分別如下： M 穩(wěn)定劑 == kg/h； M 消光劑 == kg/h 合計： + ++++=假設(shè)此階段酯交換率為 %，故又反應(yīng)了 %。 具體物料衡算過程如下： PET 熔體 =8 107/（ 300 24 ） = kg/h 故 DMT 投料的摩爾量 n= 103=DMT 的投料質(zhì)量為 M=n 194= kg/h 酯交換階段 R101物料衡算 DMT： MDMT= kg/h EG: MEG= n 62= kg/h R101 101.2 14 催化劑用量： M 催化劑 = MDMT= kg/h 合計： ++= kg/h 由于酯交換率為 70%， 所以生成 BHET質(zhì)量為 ： MBHET1=n 254= kg/h 生成甲醇的質(zhì)量為： M 甲醇 1= n 2 32= kg/h 剩余 DMT 質(zhì)量為： M 剩 DMT1= =剩余 EG 質(zhì)量為： M 剩 EG1=（ ）62= kg/h 因此 ： M 催化劑 + MBHET1 + M 剩 DMT1+ M 剩 EG1= kg/h ： M 甲醇 1= n 2 32= kg/h R101 物料平衡驗算： 總進料量 = ++=19718 .71kg/h 總出料量 = M 催化劑 + MBHET + M 剩 DMT1+ M 剩 EG1+ M 甲醇 = kg/h 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 DMT1= =EG 質(zhì)量為： M 剩 EG1=（ ） 62= kg/h 合計： +++ = kg/h 此階段酯交換率為 92%，故又反應(yīng)了 22%。三級酯交換率分別為70%、 92%和 98%。 PET 纖維的生產(chǎn) 工藝流程如下： PET 纖維的生產(chǎn)工藝流程 13 本工藝的配方如下（以 DMT質(zhì)量為參考標準）： DMT 100 催化劑 穩(wěn)定劑 2 消光劑 物料配比： DMT： EG=1:（摩爾比）。目前，世界上多數(shù)工廠仍以此法為主，后兩種制法是近年來發(fā)展起來的新合成方法。缺點是環(huán)氧乙烷與 TPA 的加成反應(yīng)需在 2～ 3MPa 壓力下進行，對設(shè)備要求苛刻 ,因而影響該法的廣泛使用。 直接酯化縮聚法流程圖 12 環(huán)氧乙烷法 該法直接用環(huán)氧乙烷與 TPA 反應(yīng)生成對苯二甲酸雙羥乙酯，再進行縮聚反應(yīng)。與酯交換縮聚法相比 ,該法可省掉 DMT 的制造、精制和甲醇回收等步驟，更易制得分子量大、熱穩(wěn)定性好的聚合物，可用于生產(chǎn)輪胎簾子線等較高質(zhì)量的制品。 酯交換縮聚法 工藝流程圖 直接酯化縮聚法 該法用高純度對苯二甲酸 (TPA)與乙二醇或 1,4丁二醇直接酯化生成對苯二甲酸雙羥乙酯或丁酯 ,然后進行縮聚反應(yīng)?？s聚反應(yīng)在高真空 (余壓不大于 266Pa)及強烈攪拌下進行，才能獲11 得高分子量的聚酯。反應(yīng)過程中不斷排出副產(chǎn)物甲醇。該法主要包括兩步 :首先是對苯二甲酸二甲酯 (DMT)與乙二醇或 1， 4丁二醇在催化劑存在下進行酯交換反應(yīng) (圖 1)。 10