年产2000t硝化甘油车间工艺设计（分离、洗涤） .doc

硝化甘油车间工艺设计（分离、洗涤）学生姓名：学号：系部：专业：指导教师：二零一零年六月化学与化工系制药工程毕业设计毕业设计诚信声明本人郑重声明：本论文及其研究工作是本人在指导教师的指导下独立完成的，论文的内容和数据均具有真实可靠性，在完成论文时所利用的一切资料均已在参考文献中列出。本人签名：年月日毕业设计毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：年产2000t硝化甘油车间工艺设计（分离、洗涤）系部：化学与化工系专业：制药工程学号：学生：指导老师（含职称）：（副教授）专业负责人：1.设计（论文）的主要任务和目标硝化甘油是双基火药和改性火药中的主要成分之一，在工业和军事上占有极其重要的地位，但硝化甘油又是一种敏感度极高的危险品，在生产和使用中存在着爆炸的危险性，其事故频率居火炸药事故之首，经调查分析发现，硝化甘油的安全生产与生产工艺和操作人员的操作水平有很大关系，通过改进生产工艺以及提高操作人员的素质（安全意识、操作能力、异常情况处理能力）等手段来减少安全事故的发生，减轻安全失去造成的损失是可行的。硝化甘油的车间生产工艺在硝化过程中，发生自行分解是引起事故危险的主要因素之一，是硝化系数遭到破坏，当甘油加入量超过规定比例时，硝化内溶物将自行分解，并伴随氧化分解反应，使温度急升，若不能及时控制，就会导致爆炸。局部过热也是引起事故的原因之一。由于甘油粘度受温度影响较大，故分散度亦受温度左右，生产中应适当控制甘油温度，并使温度稳定，温度低甘油难于分散成小滴，会增加硝化时的危险性。分离和洗涤都是硝化甘油生产的主要工艺过程，是生产的关键工序，分离及洗涤情况如何，在很大程度上决定着生产安全、得率和质量。如何掌握好硝化甘油的生产过程，提高硝化甘油的产量对提高国防供应是一大帮助。同时如何防范生产过程中的安全事故也能保证人员与财产的损失。对于提高人员素质，培养处理突发性故障的能力，确保安全生产，加强企业管理有着重要的意义。2.设计（论文）的基本要求和内容本文的基本要求为分析硝化甘油的车间生产工艺过程。并具体分析分离、洗涤过程中的安全、合理生产的要求。主要内容为：本文主要研究硝化甘油车间工艺，主要包含以下几个方面：毕业设计（1）了解硝化甘油车间的发展史。（2）查阅并收集大量文献资料，设计出合理的生产工艺方案。（3）根据工艺方案设计合理的生产设备。（4）硝化甘油生产过程中分离、洗涤阶段的安全操作。（5）绘制工艺流程图。（6）编撰论文。3、主要参考文献1柴涛,刘玉存,吕林川，硝化甘油生产过程中硝化工序的安全分析，1998年第一期2硝化甘油生产的程序控制-火炸药学报1978年01期3候左明，刘世强.火炸药安全生产技术.国防工业出版社，19964安晋川.硝化甘油.火炸药丛书5武超宇，硝化甘油化学与工艺学，北京：国防工业出版社，19806王建民,罗俊忠.火炸药车间工艺设计.兵器工业部教材编审室7任玉立、陈少镇.火药化学与工艺学，国防工业出版社，1983年6月8松全才、杨崇惠、金韶华，炸药理论，兵器工业出版社，19979吕春绪等，工业炸药理论，兵器工业出版社，200310炸药理论编写组，炸药理论，国防工业出版社，19824.进度安排设计(论文)阶段名称起止日期1资料收集与查阅3月15日3月31日2论文各章节的撰写4月1日5月10日3论文各章节的合并与排版5月11日5月20日4毕业论文初稿的格式修改5月21日6月1日5完成论文定稿并提交6月2日6月13日毕业设计I硝化甘油车间生产工艺设计(分离、洗涤)摘要硝化甘油是甘油与硝酸反应的产物。其车间工艺过程是采用压缩空气将甘油及混酸载入硝化器中，使混酸与甘油混合，进行硝化。硝化反应完成后硝化甘油与废酸处于乳化状态，应使两相迅速分离，才能及时将酸性硝化甘油进行安定处理，这直接关系到硝化甘油生产的安全、产品质量以及生产效率。本课题对硝化甘油的车间工艺设计过程进行设计并分析其过程中的安全问题。针对喷射式连续硝化法，本课题选用碟片离心分离器进行分离。重点研究对象为碟式分离机及膜分离的结构、原理，并论述分离、洗涤过程中的安全问题。并提出了车间生产中工房的生产事项。以此来保证硝化甘油生产过程中的安全。关键词：硝化甘油，碟式分离机，膜分离，洗涤，安全生产毕业设计IIThetechnicsproductionofworkshopofnitroglycerin(separate、washing)AbstractNitroglycerinisaproductofglycerolwithnitricacid.Theworkshopprocessistheuseofcompressedairtoglycerolandmixedacidnitrationloadingdevicesothatthemixedacidandglycerinmixturetocompletethenitration.Theworkshopprocesswasusedcompressedairtoglycerolandmixedacidnitrationloadingdevice,themixedacidandglycerinmixturetocarryoutnitrification.Nitrificationafternitroglycerinandspentacidintheemulsionstate,therapidtwo-phaseseparationshouldbemadetopromptlycarryouttheacidstabilityofnitroglycerintreatment,whichisdirectlyrelatedtothesafetyofnitroglycerinproduction,productqualityandproductionefficiency.Thetopicoftheworkshopprocessnitroglycerindesignprocesstodesignandanalyzeitsprocesssafety.Nitrificationmethodforthecontinuousjet,thesubjectofcentrifugalseparatorusedtoseparatethedisc.Focusonsubjectsdiscseparatorandmembranestructure,principles,anddiscussestheseparationandwashingprocesssafety.Andproposedworkshopproductionoftheworkshopproductionissuesinordertoensurethesafetyofnitroglycerinintheproductionprocess.KeyWords:nitroglycerin,construction,membrane,Discseparator,safety-produce毕业设计III目录摘要.IAbstract.II第1章绪论.11.1硝化甘油的发展简史.11.2硝化甘油的地位及意义.21.3硝化甘油生产的特点.31.4设计的目的和意义.4第2章硝化甘油的工艺流程.52.1硝化甘油的性质.52.1.1粘度.52.1.2比重或密度.52.1.3吸湿性与挥发性.62.1.4沸点和蒸气压.62.1.5熔点与凝固点.62.1.6硝化甘油的溶解性质.72.1.7硝化甘油的爆炸性质.82.1.8表面张力.92.1.9折射率与介电常数.102.1.10偶极矩.102.2生产工艺流程简述.102.2.1工艺流程方框图.112.2.2工艺生产流程图.112.2.3主要工艺过程概述.122.3选择生产方法：.132.4生产工艺简述.142.5喷射法连续过程的工艺条件.152.5.1硝化.152.5.2离心分离工艺条件.15毕业设计IV2.5.3洗涤工艺条件.152.6硝化甘油与废酸的分离过程分析.162.7碟片式分离机的作用原理.192.8车间生产纲领及设计依据.212.9原材料、辅助材料的规格要求.212.9.1火炸药用甘油的技术指标如表2.1.212.9.2硝酸.222.9.3硫酸：.222.9.4发烟硫酸：.232.9.5循环用废酸的技术指标.232.9.6硝化酸技术指标.232.9.7辅助材料的规格要求：.24第3章物料衡算及能量衡算.243.1原始数据.243.2物料衡算.253.2.1硝化：.253.2.2分离.263.2.3预洗：.283.2.4热洗.283.2.5碱洗.293.2.6配酸及废酸.303.2.7原材料消耗一览表.323.3能量衡算.333.3.1计算依据.333.3.2硝化热量平衡.343.3.3预洗热平衡.373.3.4热洗热平衡.383.3.5碱洗热平衡.383.4冷量计算.393.5压缩空气量计算.413.5.1硝化甘油生产工房.42毕业设计V3.5.2配酸稀释工房.443.6蒸汽消耗量.443.6.1甘油碱液库.443.6.2硝化甘油生产工房.453.6.3废水处理工房.453.7水消耗量计算.463.7.1配碱机.463.7.2原料准备.473.8工房存药量计算.473.8.1硝化工房.473.8.2配酸工房.493.8.3废水处理工房.503.8.4接了工房.503.9库房面积计算.503.10车间组成.503.11人员编制.51第4章主要设备计算及选择.524.1硝化甘油生产机组计算.524.2螺旋板式冷却器计算.534.3碟式离心分离机.544.4洗涤塔.544.5废酸后分离器计算.544.5.1废酸后分离器直径的计算.544.5.2计算后分离器台数.554.6预洗水冷却器计算.554.6.1计算小时换热量Q.554.6.2计算温度差tAV.564.4.3计算预洗水冷却器的换热面积F（系数f取1.2）.564.5水加热器、碱加热器计算.564.5.1计算小时换热量Q.574.5.2计算温度差tAV.57