聚氯乙烯反應釜畢業(yè)設計說明書

1、I / 58 文檔可自由編輯打印目目 錄錄第一章 緒論.31.1. 聚氯乙烯發(fā)展史及其地位.31.1.1. 氯乙烯生產(chǎn)狀況.31.1.2. 聚氯乙烯基本性質(zhì).61.1.3. 聚氯乙烯生產(chǎn)過程.71.2. 13.5M3聚氯乙烯反應釜技術(shù)特性.81.2.1. 聚合釜的作用，結(jié)構(gòu)特點，及參數(shù)改進內(nèi)容.81.2.2. 設備的技術(shù)特性，試驗，檢驗要求.91.2.3. 設備安裝的技術(shù)要求.111.2.4. 試車技術(shù)要求.111.2.5. 設備的操作要求，崗位安全要求.111.3. 原始數(shù)據(jù).15第二章 釜體的機械設計及校核.162.1. 釜體的機械設計及其校核.162.1.1. 長徑比的選擇.162.1.

2、2. 封頭的選擇.162.1.3. 釜體圓筒的機械設計.172.1.4. 釜體封頭的機械設計.182.1.5. 釜體的開孔補強.192.2. 夾套的計算.212.2.1. 夾套的選用.212.2.2. 夾套圓筒的機械計算.222.2.3. 夾套封頭部分的設計.222.2.4. 夾套的補強計算.23第三章 攪拌軸的機械設計及強度校核.25II / 58 文檔可自由編輯打印3.1. 功率的計算.253.1.1. 攪拌槳選形.253.1.2. 功率計算.253.2. 槳式攪拌器強度計算.263.3. 軸的設計.273.4軸徑的校核.283.4.1. 底軸承.283.4.2. 根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速核算攪拌軸軸

3、徑.303.4.3. 按強度計算攪拌軸的軸徑 d2.323.4.4. 軸的剛度校核.353.4.5. 提高攪拌軸疲勞強度的措施.35第四章 熱量核算.374.1. 熱量計算.374.2. 反應放出的熱量.38第五章 釜體其它附件的計算.415.1. 安全閥的選擇.415.2. 軸封的選擇.415.3. 螺旋導流板的選擇.425.4. 工藝接管的計算及選擇.425.4.1. 進出料管徑及長度.425.4.2. 放料口.435.4.3. 夾套的進出水管管徑.435.5. 支座的選擇.44總 結(jié).47參考文獻.48致 謝.491 / 58 文檔可自由編輯打印第一章第一章 緒論緒論1.1.1.1. 聚

4、氯乙烯發(fā)展史及其地位聚氯乙烯發(fā)展史及其地位1.1.1.1.1.1. 氯乙烯生產(chǎn)狀況氯乙烯生產(chǎn)狀況（1）在乙烯工業(yè)的發(fā)展中，一個國家的乙烯原料結(jié)構(gòu)不僅與其擁有的資源或可從國外易于獲得的資源有關(guān)，也和一定時期原料的價格和產(chǎn)品需求有關(guān)，但最重要的還是資源因素。本文擬結(jié)合國外乙烯原料結(jié)構(gòu)情況，對我國乙烯原料結(jié)構(gòu)做一分析，從中展望我國乙烯原料結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢和今后乙烯原料路線發(fā)展的方向。構(gòu)成來看，腦油呈上升趨勢，乙烷略呈下降趨勢，LPG 是波浪形發(fā)展。這種原料構(gòu)成產(chǎn)生的原因主要是，石腦油目前還是比較理想的乙烯原料。不單裂解性從世界原材料能好，聯(lián)產(chǎn)品也較多，運輸貯存都比較方便。因此，一般情況下人們大多采用石

5、腦油作乙烯原料;乙烷也是很好的乙烯原料，乙烯收率高，能耗低，裝置投資省。在美國和中東等地都有大量豐富的天然氣(乙烷)資源，因此作為乙烯原料的用量也比較大。但乙烷不便運輸，其他聯(lián)產(chǎn)品很少，因而使其應用受到限制。LPG 和市場貿(mào)易量有關(guān)，同時運輸貯存也比石腦油麻煩，其他聯(lián)產(chǎn)品也較少，所以也影響其廣泛應用。長期以來我國乙烯原料以 AGO 為主.1985 年 AGO 乙烯原料占乙烯產(chǎn)量的比例高達 73.3 %，雖然以后逐年有所下降，但到 1992 年仍占乙烯產(chǎn)量近一半，并仍居各種原料之首，這和世界各國乙烯原料情況大不相同。主要原因是我國原油的特點:一是重，所產(chǎn)石腦油數(shù)量比較少，而其中還有不少原油的石腦

6、油裂解性能差，不適合作乙烯原料。二是占我國原油數(shù)量最大的大慶油，其 AGO 餾分的裂解性能不錯，是比較好的乙烯原料。勝利油的 AGO 雖然裂解性能不太好，但與勝利油的石腦油相比也不算差。因此，在我國 AGO 的數(shù)量不僅比石腦油大得多，而且總的來看還是不錯的乙烯原料。因而在立足國內(nèi)油的情況下AGO 很自然成為我國乙烯原料的主要成分。在國外，大量中東原油的2 / 58 文檔可自由編輯打印AGO 并不是好的乙烯原料，而且貿(mào)易市場 AGO 的數(shù)量也很少，作為乙烯原料一般主要在煉油化工聯(lián)合企業(yè)中利用。因此，除美國和西歐少量利用一部分 AGO 外，其他地區(qū)很少采用。 (2)我國乙烯原料結(jié)構(gòu)的展望目前已批準

7、的在建項目和擴建項目包括:新建的茂名、吉林、天津、獨山子、中原、北京、廣州乙烯裝置;老乙烯裝置如燕山、揚子、齊魯、金山、大慶、蘭化等的擴建;再加上原來的乙烯廠，其總生產(chǎn)能力可達395 萬噸。大慶 VGO 此原料結(jié)構(gòu)可作為相當于我國接近 2000 年時的乙烯原料結(jié)構(gòu)。它與 1992 年乙烯原料結(jié)構(gòu)相比，又有了較大的變化。比較明顯的是石腦油的比例繼續(xù)上升，由原來的 34.8%上升至 39.9 % 。AGO 所占的比例繼續(xù)下降，由原來的 49.8%下降為 38.2%;加氫裂化尾油的比例有較大幅度的上升，由原來的 1.53%上升為 11.1;輕烴原料所占的比例略有下降，由原來的 13.86%下降為 1

8、0.80%在上述原料結(jié)構(gòu)中，還有一比較明顯的變化，即石腦油原料所占的比例已超過 AGO 而居于各種原料之首。根據(jù)今后我國資源情況的變化，即兩個市場兩種資源，要大量利用進口資源首先是進口大量原油的情況，可以對將來我國乙烯原料結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢作一分析。 輕烴隨著國內(nèi)原油增長速度減慢，一些老油田產(chǎn)量還會逐步下降。因此，國內(nèi)油田輕烴的數(shù)量不會增加太多，能作為乙烯原料利用的增加量更有限，煉廠回收的輕烴增加也不會太多。因此，按國內(nèi)輕烴資源估算，輕烴原料在乙烯產(chǎn)量中的比例不會增大，至于進口 LPG 作乙烯原料是存在這種可能的。但由于 LPG 運輸和貯存費用均較大，而我國進口 LPG 的關(guān)稅還比較高(優(yōu)惠稅率經(jīng)

9、兩次下調(diào)后仍為 9%),高于石腦油和原油的稅率。雖然在國際市場上 LPG 貨源和價格在一段時間內(nèi)還具有吸引力，但看來我國要大量進口 LPG 作乙烯原料是不大可能的，少量進口是有可能的.因此，從這種趨勢看:我國輕烴原料在乙烯產(chǎn)量中的比例估計在今后較長一段時間內(nèi)基本不會上升，甚至還有可能下降。3 / 58 文檔可自由編輯打印 石腦油由于今后進口原油增多，到 2000 年預計乙烯工業(yè)進口原油將達到5000 萬噸。而進口原油中的品種，根據(jù)貨源情況，預計 80%以上將進口中東油，包括含硫高的沙特、伊朗、科威特原油，這些原油的石腦油裂解性能均不錯，適宜作乙烯原料。特別是如果與乙烯廠相配合的煉廠是較大的煉廠

10、時，石腦油的用量還會增多。另外還有可能直接進口部分石腦油或外購其他煉廠可用的石腦油。因此，從發(fā)展看，我國用石腦油作乙烯原料的比例還會繼續(xù)增加，并將保持在各種原料中居于首位。 AGO從發(fā)展看，AGO 作為乙烯原料在我國有兩種制約因素。一是國內(nèi)柴汽比的變化，柴油的需求將越來越大，不可能再拿出很多的柴油供作乙烯原料用。二是進口的大量中東原油中，其 AGO 的裂解性能都較差，不是好的乙烯原料。因此，從發(fā)展看，AGO 原料在乙烯產(chǎn)量中的比例還會繼續(xù)下降，但還能保持一定的份量。 加氫裂化尾油國內(nèi)外的工業(yè)實踐證明，加氫裂化尾油確是較好的乙烯原料。特別是高壓加氫裂化尾油，轉(zhuǎn)化率在 60-70%以上的尾油，其裂

11、解性能是不錯的，乙烯收率這種情況是不容易達到的。如直接大量進口石腦油，長遠看市場貨源和價格的前景均不樂觀。因此，考慮少用原油，利用煉廠也需要建設的加氫裂化裝置，提供部分加氫裂化尾油作乙烯原料是比較合理的。如新建的茂名和吉林 30 萬噸/年大乙烯廠均采用了部分加氫裂化尾油作乙烯原料(在乙烯原料中的比例約 15-28%。惠州 45萬噸/年乙烯廠也規(guī)劃采用了較多的加氫裂化尾油作乙烯原料。按這種趨勢，加氫裂化尾油原料在乙烯產(chǎn)量中的比例會有所上升，但綜合考慮上升幅度不會太大?？山咏鼉?yōu)質(zhì)石腦油，但由于其餾分溫度比較高，清焦周期一般要較石腦油短，而且產(chǎn)汽量也較低。因此，就綜合裂解性能而言，加氫裂化尾油無論如

12、何也比不上石腦油。因而，如果石腦油資源充足，優(yōu)先考慮的自然還是石腦油作乙烯原料。在這種情況下，加氫裂化尾油在乙烯產(chǎn)量中的比例有可能減少。但是，估計在我國使4 / 58 文檔可自由編輯打印用大量進口油的情況下，石腦油資源也不會充足，因為一般中東原油中石腦油的餾分也只有 15-24%。因此，對于一個 40 萬噸/年乙烯廠而言，如乙烯原料全部用石腦油，包括少量輕烴也至少需要一個 600 萬噸/年的煉廠相配合，而且全部直餾石腦油均需供給作乙烯原料，以預料我國乙烯原料結(jié)構(gòu)的發(fā)展，石腦油在乙烯產(chǎn)量中的比例會繼續(xù)上升，并位居各種乙烯原料之首,AGO 在乙烯產(chǎn)量中的比例會繼續(xù)下降，但仍可以保持一定量的水平。輕

13、烴在乙烯產(chǎn)量中的比例估計變化不大，可能略有下降也可能略有上升;加氫裂化尾油在乙烯產(chǎn)量中的比例會有所上升，但幅度也綜上所述，可不會大。根據(jù)以上分析，結(jié)合我國今后資源情況(包括國內(nèi)外兩種資源)可以明顯看出，我國乙烯原料路線的發(fā)展應該是多樣化、優(yōu)質(zhì)化、輕質(zhì)化。所謂優(yōu)質(zhì)化，是指多樣化原料的范圍比較廣，包括輕烴、石腦油、AGO、加氫裂化尾油，只要是優(yōu)質(zhì)原料就可以選擇。因此，在我國乙烯原料結(jié)構(gòu)中，AGO 和加氫裂化尾油都會占有一定比例。所謂輕質(zhì)化，是指有輕質(zhì)原料(包括石腦油)可供選擇時首先應考慮輕質(zhì)原料。這有利于降低能耗，節(jié)省投資和提高乙烯裝置的經(jīng)濟效益。在我國 PVC 共聚物的主要產(chǎn)地有北京二化，上海天

14、原及天津近代化學廠的氯乙烯醋酸乙烯共聚；天化，衡化錦化以及上海天原，南通樹脂廠等氯乙烯二乙烯共聚物；徐州電化廠的氯乙烯乙烯/醋酸乙烯接枝共聚；天化等氯乙烯聚丙烯脂接枝共聚；天化，無錫電化廠由氯乙烯馬來酸雙辛脂共聚等。聚氯乙烯是有氯乙烯單體經(jīng)氯合反應而生成的熱塑樹脂。在本世紀三十年代就實現(xiàn)了工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)，大規(guī)模的生產(chǎn)解決了增塑加工方法之后，便成為一種用途廣泛的樹脂。如今聚氯乙烯已成為世界五大塑料之一。根據(jù)七十年代的統(tǒng)計，已占當時世界塑料總產(chǎn)量的四分之一。1.1.2.1.1.2. 聚氯乙烯基本性質(zhì)聚氯乙烯基本性質(zhì) 聚氯乙烯樹脂 （簡稱 PVC）的型號： polyving /chloride5 /

15、 58 文檔可自由編輯打印 分子式為：（C2H3Cl）n, n=550-1500 物理性質(zhì)：比重 1.35-1.45g/cm3(25)；外觀 白色不定型粉末；機械性能 在常溫下，抗沖擊強度 100kgf/cm2。 化學性質(zhì)：常溫下可耐任何濃度的鹽酸，可耐 90%以下的硫酸，5060%的硝酸，20%以下的堿溶液。此外，對于鹽類也相當穩(wěn)定。 熱學性能：沒有明顯的熔點，80-85時開始軟化，130以上變成皮革狀，同時發(fā)生變色，180時開始流動，200以上全部分解。溶解性： 溶解于水，汽油，酒精和氯乙酸。光學性能：純 PVC 在紫外線的照射下顯示弱藍熒光，長期光照下顏色變暗，發(fā)生老化。電學性能：PVC

16、 是良好的絕緣材料，他的制品的介電性與溫度，增塑劑，穩(wěn)定劑等因素有關(guān)。聚氯乙烯的用途：（見表 1-1）表 1-1型號主要用途XJ，XS-1高級電纜的絕緣保護層XJ，XS-2電纜，電線絕緣層，氯綸纖維等XJ，XS-3薄膜（雨衣，戰(zhàn)備物資，工藝包裝等）XJ，XS-4硬管，硬片，蓄電池，隔板XJ，XS-5硬板，唱片，管件，焊條XJ，XS-6過氯乙烯樹脂此外，還可以制成塑料口袋，飲料瓶，塑料家具等。在國民經(jīng)濟6 / 58 文檔可自由編輯打印中的位置：聚氯乙烯塑料占我國塑料總產(chǎn)量的 40%，PVC 分子量的一半是制堿工業(yè)的必然副產(chǎn)品氯，因而來源豐富，且是氯堿平衡中的主要杠桿。聚氯乙烯的性質(zhì)，用途，決定了

17、它在經(jīng)濟中的地位，具有遠大的發(fā)展前途。1.1.3.1.1.3. 聚氯乙烯生產(chǎn)過程聚氯乙烯生產(chǎn)過程 生產(chǎn)原理，方法：氯乙烯懸浮聚合是以 AIBN，ADVN 或 DCPD 為引發(fā)劑的自由基鏈鎖反應。明膠或 PVC 等為分散劑，無離子水為分散劑和導熱介質(zhì)，借助攪拌作用，使液體氯乙烯以微球形狀懸浮與水介質(zhì)中，對于每個微球而言，其反應和本體聚合相同，反應式如下：nCH2=CHCl-CH-CHClnn 為聚合度（即分子數(shù)目） ，一般為 500-1500 范圍內(nèi)。 簡單的生成過程：（見圖 1-1）圖 1-11.2.1.2. 13.5m13.5m3 3聚氯乙烯反應釜技術(shù)特性聚氯乙烯反應釜技術(shù)特性1.2.1.1

18、.2.1. 聚合釜的作用，結(jié)構(gòu)特點，及參數(shù)改進內(nèi)容聚合釜的作用，結(jié)構(gòu)特點，及參數(shù)改進內(nèi)容1.2.1.11.2.1.1 PVC聚合釜的作用聚合釜的作用PVC 是促使聚合釜內(nèi)的氯乙烯彈體，在引發(fā)劑，分散劑和終止劑的作用下，在有一定的壓力和溫度通過攪拌裝置的攪動，使固體或液體滴在液體中，保持懸浮狀態(tài)，發(fā)生聚合反應，從而得到最終產(chǎn)品聚7 / 58 文檔可自由編輯打印氯乙烯。1.2.1.21.2.1.2 聚合釜的特點聚合釜的特點1）本設備有釜體，傳動裝置，攪拌器，軸安全閥，放料閥等構(gòu)成，用四根支柱，制成固定在地面上。2）釜體及附屬裝置：釜體采用 16MnR+0Cr18Ni9Ti 復合鋼板的焊接結(jié)構(gòu)，設計

19、壁厚 21+3mm，封頭為標準橢圓形封頭。釜體及下封頭的外部有冷卻水夾套。并設有螺距為 76mm 的螺旋導流板，以增加傳熱效果。釜體上，下設有溫度計接口，釜頂蓋開有 Dg=450mm 得快開人孔一個，人孔蓋的開關(guān)是有人力搖動絲杠，托動長環(huán)，與法蘭契緊。釜頂設有 Dg=50mm 的全啟式彈性安全閥一個，安全法的封面采用聚氯四氟乙烯塑料，放料閥為上展式。3）傳動裝置：LC 型兩級齒輪減速機試行，減速機與電機是由生產(chǎn)廠家儀器生產(chǎn)的組合件。攪拌軸分為上軸，下軸兩段，通過接盤用螺栓連接。上軸為兩部分組成，芯軸為 45#鋼，外套為 0Cr18Ni9Ti。攪拌軸上不由軸承箱支撐，下部有滑動軸承，滑動軸承的直

20、徑配合間隙為 0.5-1mm4)攪拌器：攪拌器有一層上翻 45的平面折葉槳和一層平槳組成，每層有兩只槳葉，相鄰槳葉相位差為 905）軸封軸封是攪拌設備的一個重要組成部分。軸封密封的形式很多，最常用的有填料密封，機械密封，迷宮密封，浮動環(huán)密封等。雖然攪拌軸軸封也屬于轉(zhuǎn)軸密封的范疇，但由于攪拌軸封的任務是保證攪拌設備內(nèi)處于一定的正壓或真空以及防止反應物料溢出和雜質(zhì)的滲入，故不是所有的轉(zhuǎn)軸密封形式都能用于攪拌設備填料密封 填料密封是攪拌器最早采用的一種轉(zhuǎn)軸密封結(jié)構(gòu)，因其結(jié)構(gòu)簡單且易于制造，在攪拌設備上曾得到廣泛應用。近幾年來由于機械密封的發(fā)展和機械密封具有一系列的優(yōu)點，填料密封有被取代的趨勢，但在低

21、壓和低轉(zhuǎn)速的場合，仍然是一種適宜的密封結(jié)構(gòu)。8 / 58 文檔可自由編輯打印1.2.2.1.2.2. 設備的技術(shù)特性，試驗，檢驗要求設備的技術(shù)特性，試驗，檢驗要求1）技術(shù)特性（見表 1-2）表 1-2設計壓力1.4MPa形式折葉槳設計容積13.5m3層數(shù)2內(nèi)徑2500mm攪拌槳直徑1250mm筒節(jié)高度3500mm動力裝置型號B LC 125-3 釜體總傳熱面積39.8m2攪拌槳轉(zhuǎn)數(shù)120rpm設計壓力0.4 MPa電機功率7.5kw工作溫度90夾套外徑2700mm設備重量12181kg2）水壓的試驗，檢驗要求本設備系屬帶夾套的壓力容器，應分別對釜體和夾套做水壓試驗。試驗順序為：先對釜體進行水壓

22、試驗，合格后再對夾套連接，然后進行夾套的水壓試驗。水壓試驗壓力值：釜體 Pt=1.75MPa , 夾套Pt=0.5 MPa。實驗要求和步驟：a 進行氣密性試驗應在水壓試驗合格后進行，設備安裝安全裝置，閥門，壓力表，安全閥及附件后方可進行。b 氣密性應以干燥的清潔氧氣為加壓介質(zhì)。c 介質(zhì)的溫度應不低于 15（常溫狀態(tài)即可） 。d 試驗壓力應緩慢升壓，試驗壓力保持 24 小時壓力不得下降 1 個大氣壓。9 / 58 文檔可自由編輯打印e 檢查時，在其設備焊縫及連接部件涂肥皂水檢查，如有滲漏，則返修后重新進行水壓試驗及氣密性試驗。3）設備的檢查要求類壓力容器設備的制造應遵循的標準條件：1）壓力容器的

23、設計應遵守國家有關(guān)法令，法規(guī)，并接受勞動人事部門頒發(fā)的有關(guān)監(jiān)督法規(guī)的檢查。2）JB41-86鋼制焊接壓力容器技術(shù)條件3）ZB7403-88壓力容器用鋼板超聲波探傷4）JB1152-81鍋爐和鋼制壓力容器對接焊縫超聲波探傷5）JB928-67焊縫射線探傷標準6）GB3323-87鋼焊縫射線照相底片分類法7）JB755-85壓力容器鍛件技術(shù)條件8）ZB/T105-85鋼制壓力容器焊接規(guī)程9）JB2536-88壓力容器油漆，包裝，運輸1.2.3.1.2.3. 設備安裝的技術(shù)要求設備安裝的技術(shù)要求1聚合釜的安裝應符合圖紙技術(shù)要求。2安全閥，LC 兩級齒輪減速機（包括電機）機械密封，防料閥在出廠時應該試

24、驗合格，若保管運輸符合要求， ，可不用拆卸清洗，安全閥重錘不宜更換。3釜體豎立后， ，應防止夾套壓扁。4釜體安裝時，以釜頂機架支撐面為正基準，支柱下接盤上有預留螺孔用螺釘調(diào)節(jié)校正，楔緊然后固定好地腳螺栓。5安裝好機械密封，機架，減速機，電機后進行盤車檢查上軸接盤的擺動情況，擺動量不應大于 0.5mm，再安裝中軸，下軸時應檢查下端擺動量不大于 1mm。6以下軸為基準，矯正（同心，水平） ，底部軸承架并焊接三個支腿，焊后焊縫修磨光滑。7安裝時，拋光零部件表面，應嚴格加以保護。8漿葉安裝必須對稱，螺栓必須緊固漿葉位置，使用廠家可進行10 / 58 文檔可自由編輯打印調(diào)整。9釜上所有接管均由現(xiàn)場安裝，

25、配管。1.2.4.1.2.4. 試車技術(shù)要求試車技術(shù)要求反應釜安裝合格后，可先用水進行試運轉(zhuǎn)，檢查其振動情況，從而保證設備的安全可靠運行，切勿在設備內(nèi)無水情況下進行運轉(zhuǎn)試驗，以防止由于轉(zhuǎn)軸受力不均而產(chǎn)生彎曲變形。由于攪拌軸的振動對機械密封性能有較大影響，因此攪拌軸運轉(zhuǎn)時不能有雜音，為改善工業(yè)衛(wèi)生條件，按國家標準總雜音不得超過 85 分貝。底軸承的軸套，軸瓦經(jīng)過試運轉(zhuǎn)后，不得有明顯劃痕，接觸面應均勻。1.2.5.1.2.5. 設備的操作要求，崗位安全要求設備的操作要求，崗位安全要求1）開車前的準備工作 檢查電機，攪拌器，機械密封，溫度計，壓力表及其它儀器，儀表必須正常，安全，可靠，好使。 檢查管

26、線上全部閥門，要處于常開或閉狀態(tài)。 檢查設備內(nèi)無維護人員，無其他雜物并沖洗凈。 設備經(jīng)檢修后，必須按規(guī)定進行系統(tǒng)試壓，并調(diào)整安全閥定壓，且做好記錄。 每次檢查和清釜后，必須用 N2 徹底置換方可入料。2）氯乙烯壓料 必須根據(jù)調(diào)度指令決定 VC 單位型號 壓料工序必須指令專人完成 壓料工序結(jié)束后必須復核 VC 液面，嚴禁未經(jīng)復核進行入料操作，確保計量準確，并保證配料無誤3）釜內(nèi)入料操作 當開車前準備工作完成后，具備入料條件方可入料。 打開釜上送料管，總閥，平衡閥，關(guān)閉管。 打開冷卻水旁通管閥，使夾套充滿水后關(guān)閉旁通閥。11 / 58 文檔可自由編輯打印 入完 VC 后，即打開夾套放水閥，待放閉后

27、，升溫。 料進入情況要向詳細記錄并簽字。4）聚合釜控制操作 入料完畢后，應嚴格檢查液面，電流并確認全部閥門無誤，逐漸打開升溫水面閥門進行升溫。 升至控制溫度差 4 時，立即關(guān)閉升溫閥和夾套送水閥，打開冷卻水旁通閥。 反應溫度穩(wěn)定后，可用儀表進行自動控制。5）出料操作 當聚合反應終止前，打開終止劑加入閥，向釜內(nèi)通入規(guī)定的終止劑量，反應完畢，待釜內(nèi)壓力降至出料壓力時，方可出料。 出料時，用銅棒敲擊出料管，判斷出料情況。 待釜內(nèi)壓力下降低于二次加壓管壓力時，打開二次加壓管和釜上總閥。 出料完畢，停止攪拌，啟動高壓水閥，用高壓水沖刷釜壁后，進行二次出料。 二次出料后，立即關(guān)閉水閥和停止高壓泵，關(guān)閉釜下

28、出料閥，并通知堿處理崗位，出料完畢。6)崗位安全要求 嚴格遵守車間安全技術(shù)規(guī)程和操作法的各項規(guī)定，操作人員須經(jīng)三級安全教育考核合格。 嚴禁任何違反設備操作法的范圍內(nèi)進行超壓操作，設備帶壓，嚴格拆裝及零部件。轉(zhuǎn)動部件在運轉(zhuǎn)情況下嚴格檢修。 設備運轉(zhuǎn)過程中，必須按操作法規(guī)定的時間嚴格記錄和巡回檢查。 凡人員進設備必須進行 VC 和含量分析，合格后方可進入。 清釜操作應嚴格按清釜操作法規(guī)定的安全技術(shù)內(nèi)容執(zhí)行。 嚴禁在廠房內(nèi)用鐵器敲打和穿釘子鞋及攜帶引火物進入崗位。 3m 以上高度作必須系好安全帶。 事故性大量排放 VC 時，必須有人看好路口，嚴禁行人通行，12 / 58 文檔可自由編輯打印并消除任何

29、火源。各公用系統(tǒng)總閥不經(jīng)調(diào)度，工段長允許嚴禁私自開關(guān)。 緊急情況需緊急處理時，須先行處理時后詳細向工段報告處理事后原因及其經(jīng)過。 禁止將過氧化物引發(fā)劑與堿類，其他氧化物混放在一起，引發(fā)劑在操作現(xiàn)場不準超過 10 分鐘，用后立即將包裝物送回室內(nèi)。非操作法規(guī)定的操作，必須經(jīng)技術(shù)人員或車間調(diào)度，車間主任批準和執(zhí)行。7) 維修注意事項 檢修周期大修 36 日；中修 12 日。 檢修內(nèi)容中修:a 檢查修理設備支撐結(jié)構(gòu)，更換密封墊圈。b 檢查，補充，緊固各部位的螺栓。c 安全閥檢修，定壓。d 清理釜壁，檢查釜壁腐蝕情況，測量壁厚。e 做氣密性試驗或按規(guī)定做水壓試驗。大修 大修除包括中修內(nèi)容外，還包括：a

30、全部拆除，檢查，修理或更換攪拌器，傳動裝置，機械密封等零部件。b 釜設備的整體清理，檢查，測量壁厚。c 檢查釜設備基礎又無裂痕，下沉。d 檢查，找正釜體的垂直度，緊固地腳螺栓。e 釜設備除銹，刷漆，保溫。8釜設備的驗收a 檢查各附件是否安裝齊全。b 必須有完整的檢查，鑒定和檢修紀錄。c 人孔封閉前檢查內(nèi)部結(jié)構(gòu)的檢修質(zhì)量。d 水壓試驗和氣密性試驗記錄。e 安全法的額定壓按照 HGJ1072-79管道，閥門維護檢修規(guī)程13 / 58 文檔可自由編輯打印的規(guī)定進行。f 驗收應有廠油關(guān)部門組織檢修單位和使用單位一起進行全面檢修，符合質(zhì)量要求后，辦理驗收和移交手續(xù)。8）設備存在的問題 存在的問題：粘壁的

31、危害，特別是對傳熱系數(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量的影響相當嚴重，它是 PVC 生產(chǎn)中的難題。 改進意見：a 再加工能力許可下，應使釜壁面愈光華愈好，同時也兼顧拋光工作量和勞動條件優(yōu)劣。b 再有條件的情況下，是用涂壁液清洗釜壁。c 就粘壁問題而言，塘玻釜有較大優(yōu)越性，不存在粘壁問題，但這種釜制造，維修困難。附錄：參考文獻1 聚氯乙烯生產(chǎn)原理鄧云祥等編，科學出版社，1982 年。2 聚氯乙烯生產(chǎn)問答鄧石子等編，化學工業(yè)出版社，1986 年。3 化工設備機構(gòu)圖冊上?？茖W技術(shù)出版社，1979 年。4 機械設計手冊中冊第二版化學工業(yè)出版社，1985 年。5 最新壓力容器規(guī)范標準匯編上?；ぴO計院，1984 年。6 鋼制

32、石油化工壓力容器設計規(guī)范第一版，全國壓力容器標準化設計委員會編，1985 年。1.3.1.3. 原始數(shù)據(jù)原始數(shù)據(jù)已知：1）產(chǎn)品型號 SG-6 型疏松型樹脂2）反應壓力 0.75MPa3）設計壓力 1.4MPa4）反應溫度 510.55）水油比 1.2：1(質(zhì)量比)14 / 58 文檔可自由編輯打印6）引發(fā)劑用量 0.12%VC7）分散劑用量 0.12%8）聚合時間 11 小時9）輔助時間 3 小時10）單體 VC 純度 99.9%11）聚合率 98%12）釜內(nèi)裝料系數(shù) 0.8513）回收率 98%14）熱負荷指數(shù) R=215）熱水進口溫度 9016）熱水出口溫度 8017）進料口溫度 2018

33、）冷卻水進口溫度 2819）冷卻水出口溫度 3220）聚合熱 1533.54kJ21）水垢及粘釜物厚度 VC=0.1mm 水=0.3mm22）攪拌熱 Q 攪=20%N 軸功率23）全年工作時間 330 天 計 8000 小時15 / 58 文檔可自由編輯打印第二章第二章 釜體的機械設計及校核釜體的機械設計及校核2.1.2.1. 釜體的機械設計及其校核釜體的機械設計及其校核2.1.1.2.1.1. 長徑比的選擇長徑比的選擇由于一般反應釜長徑比 1-2，所以選取該釜的長徑比 H/D=1.5。因為設備容積 V 與操作容積 V0 有如下關(guān)系V0=v （2.1）所以 V=13.5/0.85=15.88m

34、3 （2.2）圓整到 16m3由 V 及選定的長徑比估算筒內(nèi)徑 V=R2Hi=1.5D3/4 （2.3）所以 D=2.39m （2.4）35 . 14V圓整 D=2.5m H=1.5D=3.75m綜合考慮裝料系數(shù) 0.6-0.8，H 取 3.5 米。所以，最后選取長徑比1.42.1.2.2.1.2. 封頭的選擇封頭的選擇壓力容器封頭的種類較多，分為凸形風頭，錐殼變徑段，平蓋以及緊縮口等。其中凸形封頭包括半球形封頭，橢圓形封頭，碟形封頭和球冠形封頭。綜合考慮，橢圓形封頭橢球部分經(jīng)線曲率變化平滑連續(xù)，所以英里分布比較均勻， ，且橢球形封頭深度較半球形封頭小的多，容易沖壓成型，是目前中，低壓容器中應

35、用較多的封頭之一。因此，封頭選用標準橢圓形封頭。由化工設備機械基礎選擇封頭（見圖 2-1）Di=2500mm H=665mm Df=2.2417m316 / 58 文檔可自由編輯打印2.1.3.2.1.3. 釜體圓筒的機械設計釜體圓筒的機械設計2.1.3.12.1.3.1選材選材根據(jù)該設備的工作條件：設計壓力 1.4MPa，設計溫度為 90。介質(zhì)特性：容器內(nèi)為聚氯乙烯，含有 cl-，在酸性介質(zhì)中對 Fe 有腐蝕作用，所以內(nèi)部材料應該選用不銹鋼材料，綜合考慮經(jīng)濟性，在條件允許的條件下，盡可能的選用便宜的鋼材。16MnR 為化工容器普遍用鋼，所以，選用材料為 0Cr18Ni9Ti 與 16MnR

36、的復合鋼板。 （機械性能見表2-1）2.1.3.22.1.3.2釜體壁厚計算釜體壁厚計算表 2-1材料bst(50)16MnR5103451700Cr18Ni9Ti128Q235-A375235113已知：材料 16MnR+0Cr18Ni9Ti，設計壓力 1.4MPa，釜體直徑D=2.5m，焊封系數(shù) =1.0，雙面焊對接接頭和相當與雙面焊的全熔透對接接頭，100%無損探傷設 16MnR 厚度在 616mm 之間，t=170MPa，s=345MPa。0Cr18Ni9Ti t=128MPaS= （2.5） CpPDt2C 為壁厚附加量 C=C1+C2=0+1=1mm （2.6）S=mm34.111

37、4 . 10 . 1170225004 . 1圓整取 S=13mm2.1.3.32.1.3.3應力校核應力校核17 / 58 文檔可自由編輯打印t= （2.7）MpCSCSDp53.146) 113(2) 1132500(4 . 1)(2)(t=1701.0=170MPa （2.8）tt 滿足要求 2.1.3.42.1.3.4水壓實驗水壓實驗 （2.9） 1t所以 PT=1.25P=1.251.4=1.75MPaT=MPa （3.10）2 .183) 113(2113250075. 12)(eeTDP因為液壓實驗 T0.9s=0.9345=310.5MPa所以壁厚取 13mm 2.1.4.2.

38、1.4. 釜體封頭的機械設計釜體封頭的機械設計2.1.4.12.1.4.1選材選材 材料和釜體材料一致2.1.4.22.1.4.2封頭壁厚的計算封頭壁厚的計算對于標準橢圓形封頭形狀系數(shù) K=1壁厚計算 S= （2.11） CPDKPTC5 . 02其中 C=C1+C2=0+1=1mm （2.12）所以 C=mm31.1114 . 15 . 011702125004 . 1圓整取壁厚 13mm （和筒體壁厚相同，可以減少應力集中）2.1.4.32.1.4.3許用應力校核許用應力校核 （2.14） MpCSKDCSPt63. 1)(5 . 0)(2P=1.4MPa0.4MPa MpDAEe45.

39、012252631005. 20007. 02/3250（2.19）合格2.1.5.2.1.5. 釜體的開孔補強釜體的開孔補強根據(jù)國標規(guī)定，在圓筒體及凸形封頭（以封頭中心 80%封頭內(nèi)直徑的范圍內(nèi)）上，單個開孔直徑 d0.14時，允許不另行補強。0SDj0.14=0.14mm 0SDj57.2334.112500（2.20）在釜體封頭上的開孔都超過 23.57mm，而且開孔比較多，所以采用整體補強。圓筒直徑為 2500mm1500mm，開孔最大直徑 dDi31且 d1000 開孔最大直徑為2500=833.3mm。凸形封頭開孔最3119 / 58 文檔可自由編輯打印大直徑 dDi=1250mm

40、。因而在釜體上的開孔都是允許的，釜體開孔21最大為人孔(人孔直徑設計為 450mm)，計算出人孔補強作為標準采用整體補強即可，同時也便于加工制造。人孔屬于組合件，包括承壓零件筒節(jié)，法蘭，法蘭蓋，密封墊圈和緊固件，以及與人孔啟閉有關(guān)的非承壓件。根據(jù)人孔的承壓情況，可將人孔分為常壓和非常壓兩大類。根據(jù)容器的使用條件不同，人孔蓋開啟的頻率也不一樣，因此人孔又可分為快開式和非快開式兩類結(jié)構(gòu)。人孔補強：凸形封頭因開孔削弱的面積 A=ds0，采用的是開孔等面積補強法。按規(guī)定，等面積補強局部的補強金屬面積必須大于等于開孔所減去的殼體截面積。d=di+2c 其中 c 為接管壁厚附加量，接管為 16MnR ，t

41、=170MPac=c1+c2=0.6+0=0.6m d=di+2c=450+20.6=451.2mS0 封頭開孔處計算的壁厚，開孔位于以封頭中心 80%直徑范圍內(nèi) （2.21） PDPKSti5 . 0210K1 當量球半徑參數(shù)，對于標準橢圓形封頭 K=0.9mmS28. 94 . 15 . 01170225009 . 04 . 10于是開孔補強面積 A=dS0=451.29.28=4188.86mm （2.22）B=2d=2451.2=902.4mm外伸有效高度 h= （2.23）mmdnt36.49)6 . 06(2 .451接管的計算壁厚 =163MPa當壁厚為 16mm-36mm 之間

42、時20 / 58 文檔可自由編輯打印St0= （2.24） mmppdt946. 14 . 10 . 116322 .4514 . 120A1封頭承受內(nèi)壓所需厚度和壁厚附加量兩者之外的多余金屬,取fr=1A1=(B-d)(s-c)-s0-2et(e-)(1-fr) （2.25）=(902.4-451.2)(13-1-10.34)=748.994mmA2 接管有效厚度減去計算厚度之外的多余面積A2=2h1(et-t)fr+2h2(et-c2)fr h2=0mm （2.26）t=mm （2.27） 94. 14 . 10 . 116324504 . 120 ppdt取 C=2mm 選取鋼管壁厚 6

43、mm et=nt-C=6-2=4mmA2=249.36（4-1.96）=203.363mmA3 接管區(qū)焊縫面積（焊腳取 6.0mm）A3=2661/2=36mmAe=A1+A2+A3=748.994+203.363+36=988.357mm （2.28）所需另行補強面積A4=A-A1-A2-A3=4188.86-988.375=3200.503mm （2.29）S補=mm 15. 7946. 122 .4514 .902503.3200204tSdBA（2.30）所以補強厚度為 8mm，即可滿足要求。釜體最終厚度為13+8=21mm鋼板規(guī)格為 21mm（16MnR）+3mm（0Cr18Ni9T

44、i）21 / 58 文檔可自由編輯打印2.2.2.2. 夾套的計算夾套的計算2.2.1.2.2.1. 夾套的選用夾套的選用參考化工設備設計基礎 ，選用 2 型夾套。夾套設計壓力為0.4MPa，介質(zhì)為水，所以材料選用 Q235-A（s=235MPa t=113MPa） 。為加強傳熱效果，在釜體外焊螺旋導流拌，查化工工藝設計手冊 ，夾套直徑為 2700mm。設液層深度為 hVf+（h-hi-h1）D2）/4=Vg （2.31）h=+0.66525 . 2)(4fgVVh=665. 05 . 24)2417. 25 .13(2h=2.96m釜體總高度為HZ=2Hf+H=20.665+3.5=4.83

45、m估算夾套高度Hj=1.96m 2)(4ifgDvv25 . 2)2417. 25 .13(4（2.32）為保證傳熱比,夾套高度應該比液面高 50-100mm所以取夾套高度為 2.5m（見圖 2-2）2.2.2.2.2.2. 夾套圓筒的機械計算夾套圓筒的機械計算2.2.2.12.2.2.1設計夾套圓筒設計夾套圓筒22 / 58 文檔可自由編輯打印Sj= C=0.6+1=1.6mm （2.33） CPPDtj2Sj=mm39. 66 . 14 . 01113227004 . 0圓整取 Sj=7mm2.2.2 水壓實驗PT=1.250.4=0.5MPa （2.34） MpPCSCSDTjT1165

46、 . 0)6 . 039. 6(2)6 . 039. 6(2700)(211（2.35）T0.9S=0.9235=211.5MPa （2.36）滿足要求，合格。2.2.3.2.2.3. 夾套封頭部分的設計夾套封頭部分的設計2.2.3.12.2.3.1夾套封頭壁厚的計算夾套封頭壁厚的計算標準橢圓形封頭 K=1 C=1.6mm CPKPDSti5 . 02（2.37）mmS78. 44 . 05 . 011132127004 . 0=S+C=6.38mm 圓整去取 S=7mm2.2.3.2 最大許用壓力校核 MpKDPeetW45. 06 . 175 . 027001)6 . 17(11325 .

47、 02（2.38）23 / 58 文檔可自由編輯打印因為 0.4=P0.5mmmm6 . 056.1209. 036.150475. 056.1209. 022所以需用底軸承固定以免產(chǎn)生大振動。3.4.2.3.4.2. 根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速核算攪拌軸軸徑根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速核算攪拌軸軸徑(參考化工設備設計手冊)1）攪拌軸機器攪拌器（包含附件）有效質(zhì)量的計算 攪拌軸有效質(zhì)量的計算mLe=10-9 （3.18）20214NLdsLdL 單跨軸的實心軸軸徑 mm ，L 攪拌軸的直徑 mm ， s 攪拌軸材料的密度 kg/m3 ,N0空心軸的內(nèi)徑與外徑比 ， 攪拌物料的密度 kg/m3mLe=10-9 1000108

48、 . 75049804014. 332（3.19） =223.2kg攪拌器（包括附件）有效質(zhì)量的計算（查表可知該大小的攪拌器質(zhì)量為 34.05kg）mie=mi+ki （3.20）9210cos4iijibDmi 第 i 個攪拌器的質(zhì)量（含附件） ，ki 攪拌器附加質(zhì)量系數(shù) ，Dji 第 i 個攪拌器的直徑 ，bi 第 i 個攪拌器的槳葉的寬度 ， i 槳31 / 58 文檔可自由編輯打印葉傾斜角。查表 該型號的槳葉質(zhì)量為 34.05kg，長度關(guān)系及其布置見圖 3-2m1e=34.05+40.32=74.37kg m2e=34.04+57.02=91.07kg 2）兩端簡支的等直徑單跨軸的臨界

49、轉(zhuǎn)速計算，軸有效質(zhì)量 mle在中點 S 處的當量質(zhì)量 WW=17223.2/35=108.4kgLem3517第 i 層有效質(zhì)量 mie在中點 S 處相當質(zhì)量 WiWi=16 （3.21）ieiimKK221K1=L1/L=4299/5049=0.85 K2=L2/L=2699/5049=0.53W1=160.852(1-0.85)274.37=19.3kgW2=160.532(1-0.53)291.07=90.5kg在 S 點處的總相當質(zhì)量 WSWS=W+=108.4+19.3+90.49=218.2kg ziiW1（3.22）軸的臨界轉(zhuǎn)速 nknk=458.9 3402)1 (LWNEdS

50、L32 / 58 文檔可自由編輯打?。?.23）rpmin25450492 .2180110210809 .4583323) 一端固支一端簡支的等直徑單跨軸軸的有效質(zhì)量 mle在中點 S 處的相當質(zhì)量 WW=15223.2/35=95.7kglem3515地 i 層攪拌器有效質(zhì)量 mie在中點 S 處的相當質(zhì)量 WiWi= （3.24）ieiiimKKK4176423K1=0.85 K2=0.53W1=640.853（1-0.852） （4-0.85）74.37/7=365.0kgW2=640.533（1-0.532）(4-0.53)91.07/7=309.4kg在 S 處總的相當質(zhì)量 WSW

51、S=W+kg 1 .7704 .3090 .3657 .951ziiW（3.25）軸的臨界轉(zhuǎn)速 nk=693.7 34021LWNEdSL（3.26）E 材料的彈性模量nk=693.7802=204rpmin3350491 .7701102104) 等直徑單跨軸的中間臨界轉(zhuǎn)速 nk及其傳動側(cè)軸承夾持系數(shù)K2。一般單跨軸傳動冊支點軸承的夾持系數(shù) K2 介于簡支和固支之間，此時攪拌軸的臨界轉(zhuǎn)速 nk 的值應根據(jù)夾持系數(shù) K2 的取值計算結(jié)果的中間值。攪拌軸傳動側(cè)軸承夾持系數(shù) K2 和中間臨界轉(zhuǎn)速計算如下：33 / 58 文檔可自由編輯打印因為該設備采用單支點支架和剛性連軸器的攪拌軸，K2=0.40

52、.6。取 K2=0.5攪拌軸的臨界轉(zhuǎn)速 nknk=nk 固支(1-K2)+nk 簡支K2=204（1-0.5）+2540.5=229rpmin （3.27）n/nk=125/229=0.54符合葉片式攪拌器抗振條件，所以根據(jù)臨界轉(zhuǎn)速校核攪拌軸合格3.4.3.3.4.3. 按強度計算攪拌軸的軸徑按強度計算攪拌軸的軸徑 d d2 21）攪拌軸徑的計算公式d2= （3.28） 34012 .17NMte攪拌軸材料的許用剪應力 b 攪拌軸材料的抗拉強度 Met 攪拌軸的扭矩和彎矩 Mte= （3.29）22MMn式中 Mn 攪拌軸的扭矩Mn=95537.585%/125=487.2Nm19553nPn

53、1 包括傳動側(cè)軸承在內(nèi)的傳動裝置的傳動效率， M 攪拌軸的彎矩總和，M=MR+MAMR 由徑向力一起的軸的彎矩 MA 由軸向推力引起的軸彎矩2）由徑向力引起的軸彎矩 MR的計算 單跨支撐攪拌軸餓徑向力彎矩 MRMR= LLLLFLLLLFeeeiihi10001000)(（3.30）第 i 個攪拌器上的流體徑向力 Fhi34 / 58 文檔可自由編輯打印Fhi=k1 jinqiDM83103（3.31）k1 流體徑向力系數(shù)，其值根據(jù)實驗確定；若無可靠實驗數(shù)據(jù)，則根據(jù)下列攪拌設備的內(nèi)件情況，攪拌器的類型及攪拌介質(zhì)的類型幾攪拌介質(zhì)特性等條件選取。k1=k k1uk1bk1ek1i 1（3.32）k

54、 基本流體徑向力系數(shù), k1u 物料黏度修正系數(shù)， k1b 攪拌容器1內(nèi)平直擋板修正系數(shù)， k1e 攪拌器偏心安裝修正系數(shù)， k1i 攪拌器內(nèi)件修正系數(shù)查表 k =0.18 ， k1u=0.8 ， k1b=3 ， k1e=2 ，k1e=0.81所以 k1=0.20.8320.8=0.69Mqi 第 i 個攪拌器功率產(chǎn)生的扭矩Mnqi=9553 （3.33）npqi所以 Mnq1=286.6 Mnq2=286.6Fh1=0.69 Fh2=421.9 9 .421125083106 .2863（3.34） 攪拌軸與各層攪拌器的組合質(zhì)量 mW1 , mW2mW=mL+ ziim1（3.35）mL=

55、92021014sLLNd（3.36）35 / 58 文檔可自由編輯打印 =3.14802(1-0)5049780010-9/4 =197.8kg m1=m234.04kg mW=197.8+234.04=265.9kg 攪拌軸與各層攪拌器組合質(zhì)量偏心引起的離心力 Fe對于單跨軸 Fe= （3.37）222)/(119kwnnenm查表（n/nk）2=0.5 e=nG55. 9對于操作壓力低，轉(zhuǎn)速低，介質(zhì)為一般物料，G=16mm/s；對于操作壓力高，轉(zhuǎn)速高，介質(zhì)為危險物料，G=2.5mm/sFe=522105 . 0111253 . 655. 91259 .265914. 3 =799.2+6

56、0.8=860NMA的粗略計算當 P2MPa 或軸上任一攪拌器的 0 時，取 MA=0.2MR當 P2MPa 或軸上任一攪拌器的 =0 時，取 MA=0Nm所以取 MA=0Nm帶入上式 M=860+0=860Nm 攪拌軸與各層攪拌器質(zhì)量的重心距軸承的距離 Le對于單跨軸Le= （3.38）wziLiimLmLm12=mm26679 .265250498 .1972699429904.3036 / 58 文檔可自由編輯打印mNMR8600 .602 .799504910002667266750493 .48504910002699)26995049(9 .4214299)42995049(9 .

57、421所以 Mte為Nm9882 .48786022所以 d2=17.2mm 2 .6001239882 .1713340 NMte（3.39）60.280 所以根據(jù)強度計算的軸徑合格.3.4.4.3.4.4. 軸的剛度校核軸的剛度校核5.73104 （3.40）PGITT 軸所受的扭矩,單位為 N.mmG 軸的材料的剪切彈性模量,單位為MPa,對于鋼材,G=8.1104MPaIp 軸截面的極慣性矩,單位為 mm4,對于圓軸,Ip= （3.41）324dT=9550000P/n=95500007.5/120=596875Nmm帶入剛度校核式5.73 10(0)/m105. 032101 . 8

58、44dT軸的每米許用扭轉(zhuǎn)角,取 0.7500.105035.28加盤管后的傳熱面積大于冷卻時所需的最大傳熱面積，合格內(nèi)盤管質(zhì)量 m=3.87131880/1000=510.38kg42 / 58 文檔可自由編輯打印第五章第五章 釜體其它附件的計算釜體其它附件的計算5.1.5.1. 安全閥的選擇安全閥的選擇安全閥的工作原理：它基本上由三個主要部分組成即瓣閥座，閥瓣和加載機構(gòu)，閥座與閥體有的是一個整體，目的是為防止允許值而產(chǎn)生爆炸。本釜有一定的壓力且介質(zhì)有毒，古選用全封閉是安全閥。全封閉派器時，氣體全部通過排氣管排放，介質(zhì)不能向外泄露，主要用于有毒易爆氣體。當釜內(nèi)壓力為正常工作壓力時，閥嚴密不漏，

59、容器內(nèi)氣體無法排放。當壓力超過額定壓力并達到安全閥開啟壓力時，介質(zhì)作用與閥瓣上的力大于家在機構(gòu)加在它上面的力，于是閥瓣離開閥座，安全閥開啟，容器內(nèi)氣體排出。如果容器的安全瀉放量小于安全閥的額定排放量，經(jīng)過一段時間泄放后，容器內(nèi)壓力會會降低到正常工作壓力以下，閥瓣又回落到閥座上，安全閥停止排氣，容器可繼續(xù)工作。安全閥通過作用在閥瓣上的兩個力的不平衡作用，使其關(guān)閉與開啟，達到自動控制壓力容器超壓的目的。5.2.5.2. 軸封的選擇軸封的選擇軸封是攪拌設備的一個重要組成部分。軸封密封的形式很多，最常用的有填料密封，機械密封，迷宮密封，浮動環(huán)密封等。雖然攪拌軸軸封也屬于轉(zhuǎn)軸密封的范疇，但由于攪拌軸封的

60、任務是保證攪拌設備內(nèi)處于一定的正壓或真空以及防止反應物料溢出和雜質(zhì)的滲入，故不是所有的轉(zhuǎn)軸密封形式都能用于攪拌設備填料密封 填料密封是攪拌器最早采用的一種轉(zhuǎn)軸密封結(jié)構(gòu)，因其結(jié)構(gòu)簡單且易于制造，在攪拌設備上曾得到廣泛應用。近幾年來由于機械密封的發(fā)展和機械密封具有一系列的優(yōu)點，填料密封有被取代的趨勢，但在低壓和低轉(zhuǎn)速的場合，仍然是一種適宜的密封結(jié)構(gòu)。機械密封 機械密封是一種功耗小，泄漏率低，使用壽命長的轉(zhuǎn)軸43 / 58 文檔可自由編輯打印密封，被廣泛應用于各個技術(shù)領域。與填料密封相比，機械密封在運轉(zhuǎn)時，除了裝在軸上的浮動環(huán)由于磨損需要做軸定向移動補償外，安裝在浮動環(huán)上的輔助密封則伴隨浮動環(huán)沿軸表