第五章設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)資料講解

小論文：

xxx工程塑料合成工藝及應(yīng)用撰寫(xiě)內(nèi)容：1、xxx工程塑料介紹2、合成工藝3、國(guó)內(nèi)需求及生產(chǎn)狀況4、根據(jù)其特性確定應(yīng)用第五章設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)一、選擇設(shè)備的基本要求二、設(shè)備設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容三、反應(yīng)器選型與設(shè)計(jì)一、選擇設(shè)備的基本要求1、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)2、設(shè)備結(jié)構(gòu)要求2、設(shè)備結(jié)構(gòu)要求強(qiáng)度剛度耐久性密封性用材和制造操作和檢修設(shè)備的運(yùn)輸二、設(shè)備設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容1、定型設(shè)備2、非定型設(shè)備1、定型設(shè)備根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)確定臺(tái)數(shù)留有余地2、非定型設(shè)備基本內(nèi)容及程序（1）基本設(shè)計(jì)（2）流體力學(xué)設(shè)計(jì)（3）儀表安裝設(shè)計(jì)（4）布置設(shè)汁（5）機(jī)械設(shè)計(jì)非定型設(shè)備條件表管口方位圖非定型設(shè)備條件表管口方位圖三、反應(yīng)器選型與設(shè)計(jì)1、對(duì)反應(yīng)器的工藝要求與設(shè)計(jì)要點(diǎn)2、反應(yīng)器的分類及選型3、釜式反應(yīng)器的基本結(jié)構(gòu)4、反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)程序及計(jì)算方法1、對(duì)反應(yīng)器的工藝要求與設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）反應(yīng)動(dòng)力學(xué)要求（2）熱量傳遞要求（3）質(zhì)量傳遞過(guò)程與液體動(dòng)力學(xué)要求（4）工程控制要求（5）機(jī)械工程的要求（6）經(jīng)濟(jì)技術(shù)管理的要求由轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)時(shí)間體現(xiàn)。由此決定所需的反應(yīng)器容積，確定設(shè)備的工藝尺寸。對(duì)設(shè)備選型、操作方式的確定和設(shè)備的臺(tái)數(shù)都有重大影響必須及時(shí)移出聚合反應(yīng)放出的大量反應(yīng)熱。為此，要解決傳熱方式和傳熱裝置的問(wèn)題，設(shè)計(jì)出可靠的檢測(cè)控制系統(tǒng)使反應(yīng)和傳熱正常進(jìn)行反應(yīng)系統(tǒng)的物料流動(dòng)需滿足既定的要求。為此，設(shè)計(jì)時(shí)采用在管式反應(yīng)器外加泵調(diào)節(jié)流量和流速，釜式反應(yīng)器內(nèi)設(shè)攪拌為保證生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定、可靠地進(jìn)行，設(shè)計(jì)時(shí)必須重視安全操作和自動(dòng)控制，如設(shè)置防爆膜、安全閥、自動(dòng)排料閥等，盡量采用自動(dòng)控制結(jié)構(gòu)型式：保證操作條件下足夠的強(qiáng)度、傳熱面積，易于制造材質(zhì)選定：對(duì)反應(yīng)介質(zhì)穩(wěn)定，不參與反應(yīng)。力求價(jià)廉易得。設(shè)計(jì)成果應(yīng)當(dāng)投資少，符合優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低耗的要求。如采用高效催化劑、保證原料純度、設(shè)備結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，從整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)出發(fā)合理選定工藝指標(biāo)等2、反應(yīng)器的分類及選型管式反應(yīng)器：規(guī)模大的氣體反應(yīng)和某些液體反應(yīng)釜式反應(yīng)器：有液相參加的反應(yīng)固定床反應(yīng)器和流化床反應(yīng)器：氣-固反應(yīng)和氣-固催化反應(yīng)特種反應(yīng)器：聚合反應(yīng)后期3、釜式反應(yīng)器的基本結(jié)構(gòu)釜體換熱裝置攪拌器軸封裝置上、下封頭工藝接管4、反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)程序及計(jì)算方法（1）定操作方式（2）收集數(shù)據(jù)（3）物料衡算和熱量衡算（4）反應(yīng)釜體積計(jì)算（5）反應(yīng)釜直徑及筒體高度計(jì)算（6）攪拌器設(shè)計(jì)（7）傳熱計(jì)算（8）軸密封計(jì)算（9）有關(guān)粘壁掛膠問(wèn)題的處理（1）定操作方式根據(jù)工藝流程特點(diǎn)（2）收集數(shù)據(jù)物料、生成物及其他組分的物性數(shù)據(jù)計(jì)算依據(jù)：生產(chǎn)能力、轉(zhuǎn)化率、反應(yīng)時(shí)間、裝料系數(shù)、溫度、壓力、比熱等（3）物料衡算和熱量衡算（4）反應(yīng)釜體積計(jì)算①間隙反應(yīng)釜②連續(xù)反應(yīng)釜①間隙反應(yīng)釜Vα=(VCτ周)/（24mpφ）Vα——每釜實(shí)際體積，m3VC——每晝夜處理的物料量，m3

τ周——生產(chǎn)一個(gè)周期的時(shí)間，hmp——生產(chǎn)中實(shí)際操作的反應(yīng)釜臺(tái)數(shù)

φ——裝料系數(shù)，液相反應(yīng)0.75~0.8，起泡和氣相參加的反應(yīng)0.4~0.5②連續(xù)反應(yīng)釜Vα=(VCτ)/（mpφ）

Vα——每臺(tái)設(shè)備體積（物料所占體積），m3VC——每小時(shí)處理的物料量，m3

τ——物料的平均反應(yīng)時(shí)間，hmp——生產(chǎn)中實(shí)際操作的反應(yīng)釜臺(tái)數(shù)

φ——裝料系數(shù)（5）反應(yīng)釜直徑及筒體高度計(jì)算D0=[（Vα-V封）/（π/4γ）]1/3H=γD0

γ-長(zhǎng)徑比一般1~3（6）攪拌器設(shè)計(jì)①選型：②確定尺寸及轉(zhuǎn)速③計(jì)算攪拌器功率④計(jì)算攪拌器實(shí)際消耗功率⑤計(jì)算攪拌器電機(jī)功率⑥計(jì)算攪拌軸直徑（7）傳熱計(jì)算換熱器型式及其選擇傳熱面積計(jì)算：Q=KF?t（8）軸密封計(jì)算填料密封