年产400万吨高强度复合硅酸盐水泥工艺设计毕业设计论文.doc_第1页
年产400万吨高强度复合硅酸盐水泥工艺设计毕业设计论文.doc_第2页
年产400万吨高强度复合硅酸盐水泥工艺设计毕业设计论文.doc_第3页
年产400万吨高强度复合硅酸盐水泥工艺设计毕业设计论文.doc_第4页
年产400万吨高强度复合硅酸盐水泥工艺设计毕业设计论文.doc_第5页
已阅读5页,还剩42页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

材料化学专业课程设计材料化学专业课程设计 年产年产 400 万吨高强度复合硅酸盐水泥工艺设计万吨高强度复合硅酸盐水泥工艺设计 with an annual output of 4,000,000tons of high strength composite portland cement process design 吉 林 化 工 学 院 jilin institute of chemical technology 吉林化工学院课程设计 i 毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文) ,是我个人在指导教 师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加 以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研 究成果,也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历 而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体, 均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日 期: 使用授权说明使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论 文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电 子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供 目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制 手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分 或全部内容。 作者签名: 日 期: 吉林化工学院课程设计 ii 摘 要 乙丙橡胶是橡胶制品工业中一项极为重要的原料,以乙烯、丙烯及乙叉降冰 片烯(enb)为单体共聚而成。它具有优异的耐老化、耐热、耐寒、耐化学品(非 极性溶剂除外)性能、冲击弹性、低温性能、低密度和高填充性以及电绝缘性能, 是合成橡胶中重要的一种。乙丙橡胶可分为二元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶及各种 改性乙丙橡胶。本次设计年产 5.5 万吨乙丙橡胶装置聚合工段的工艺设计。在掌 握生产原理、聚合方法、工艺流程等工作的基础上,进行了物料衡算、热量衡算、 设备计算;并且绘制了带控制点的流程图、主要设备的配管图、设备布置图、编 制了设计说明书等工作。 关键词:关键词:乙丙橡胶 溶液聚合 工艺设计 吉林化工学院课程设计 iii abstract it was synthetic rubber middle extend prestissi adhesion strain among into that both it was rubber item industry middle one term of great importance raw material,with ethylene, propylene cum ethidene norbornylene (enb) for monomer copolymer ization whereas succeed that ethylene-propylene rubber. it possess excellent weatrher resistance, heat resisting, hardiness, be able to bear or endure chemicals(non polar sol vent exclusion)performance, shock elasticity, low temperature property, low density and high fill gender as well as electrical insulation properties,ethylene propylene rub- ber separable in two yuan ethylene-propylene rubber, ethylene propylene diene copo- lymer cum different kinds of modify ethylene-propylene rubber. this design is a proc essing of producing 30,000 tons of ethylene-propylene rubber. on the basis of maste- ring the works of producing theory, the method polymerization and the processing pr ocess etc. to conduct material balance, heat balance and equipment count; meanwhile protract the flow chart with control point, tubing chart of major equipments and design the specification and so on. key words: ethylene-propylene rubber solution polymerization processing 吉林化工学院课程设计 i 目 录 摘摘 要要 i i abstractabstract iiii 第第 1 1 章章 设计说明书设计说明书 1 1 1.1 绪 论 .1 1.1.1 设计依据.1 1.1.2 指导思想.1 1.1.3 设计依据及其必要性.1 1.1.4 车间布置.2 1.1.5 厂址的选择.2 1.2 生产方法及工艺设计 .3 1.2.1 生产方法的论证.3 1.2.2 工艺流程.4 1.2.3 开车注意事项.6 1.2.4 工艺设备选择.6 1.2.5 工艺控制条件.7 1.2.6 生产控制条件.8 1.2.7 公用工程规格.9 1.3 技术经济评价 12 第第 2 2 章章 工艺计算工艺计算 1313 2.1 设计基础 13 2.2 物料衡算框图 14 2.3 物料衡算及热量衡算 14 2.3.1 加料量及去单体回收工段的量14 2.3.2 t0201 物料及热量衡算 16 2.3.3 t0202 物料衡算和热量衡算 19 2.3.4 v0201 物料衡算 22 吉林化工学院课程设计 ii 2.3.5 r0201 物料及热量衡算 24 第第 3 3 章章 设备衡算(设备衡算(3.13.1、3.23.2 选一计算即可)选一计算即可)2929 3.1 e0203a 己烷加热器29 3.1.1 计算依据29 3.1.2 计算换热器面积并确定换热器管长29 3.2 r0201 反应器.30 3.2.1 计算依据30 3.2.2 计算反应器的公称直径及高度30 3.2.3 搅拌功率31 结结 论论 3535 参考文献参考文献 3636 附附 录录 3737 吉林化工学院课程设计 1 第 1 章 设计说明书 1.1 绪 论 1.1.1 设计依据 本设计的依据主要包括: (1)吉林化工学院毕业设计(论文)任务书。 (2) 化工工艺手册等。 (3)化学工业部发布的化工工艺设计施工图内容和深度的统一规定 。 (4)吉化公司 104 厂乙丙橡胶车间乙丙橡胶装置的操作法。 1.1.2 指导思想 本设计的指导思想主要包括: (1)生产过程采用自动控制,机械化操作。 (2)采用溶液聚合生产技术,确保产品质量高,生产过程安全。 (3)对于易燃易爆场所,设计采用可靠的控制,报警消防设施。 (4)厂房、车间、设备布置要严格按土建标准,以保证生产和正常进行及操 作人员的安全。 (5)设计中按规定达到环保的要求,对生产过程中的化学污水的排放要进行 处理,以保证环保要求。 1.1.3 设计依据及其必要性 乙丙橡胶是由乙烯和丙烯作为基础单体聚合形成的无规弹性体共聚物。乙丙 橡胶包括二元乙丙橡胶(epm)、三元乙丙橡胶(epdm)及各种改性乙丙橡胶1。乙丙 橡胶因其主链是由化学稳定的饱和烃组成,只在侧链中含有不饱和双键,故其耐 臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异,具有良好的耐化学品、电绝缘性能、冲击 吉林化工学院课程设计 2 弹性、低温性能、低密度和高填充性、耐热水性和耐水蒸汽性等,可广泛用于汽 车部件、建材用防水材料、电线电缆护套、耐热胶管、胶带、汽车密封件及其它 制品等。乙丙橡胶是合成橡胶中发展最快的胶种之一,其生产能力和产耗量已经 居七大合成胶种中的第 3 位,仅次于丁苯橡胶、顺丁橡胶2。 乙丙橡胶主要品种牌号有百余种。根据共聚单体来分,有二元乙丙橡胶( epm) 和三元乙丙橡胶(epdm),其中 epdm 第三单体多为乙叉降冰片烯(enb)、双环戊二 烯(dcpd) 和 1,4-2 己二烯(1,4-2hd)3;按生产工艺可分溶液法、悬浮法(简化 悬浮法)和气相法223。从采用的催化体系可分钒系、钛系、铝系和茂系,目前 乙丙橡胶工业化产品仍以钒系、铝系和钛系为主。茂金属乙丙橡胶虽然研究进展 较快,已进入工业化,但产品仍处在应用开发阶段4。 预计今后几年世界对 epdm 的需求量将以年均 3-4的速度增加,其中亚太 地区(不包括日本)是需求增长最快的地区,其需求量的年均增长率约是其他地 区的 2 倍,中国需求量的年均增长率将达到 105。 国内制品市场已逐步规范,对各种牌号的需求大幅度增加,仅吉化公司乙丙 橡胶装置生产能力和品种还不能满足市场需要,新增 1 套 40kt/a 的乙丙橡胶装 置已是当务之急。 1.1.4 车间布置 本设计的设备布置,既满足了生产实际需要,又考虑了设备的安装、检修方 便,节约空地。布置设备时,注意远近相结合。既紧凑又要符合生产工艺和安装 要求,生产装置界区根据工艺流程和安全的需要,尽可能缩短装卸物料线。 本着满足工艺条件的原则,首先确定关键设备的位置,其他设备则尽可能在 主要设备四周,以便于操作、检修和配管。在厂房的四面,从一楼至二楼配有走 梯。阀门、仪表等部件距地面较近,以利于手工操作和检修。界区明确,工艺流 程通畅,安全合理。 1.1.5 厂址的选择 本车间应建于吉林市江北化工区,地处松花江畔,水源充足,水质优良。同 时有铁路与全国各地相连,交通便利。而且这里是全国最大的化工生产基地,原 吉林化工学院课程设计 3 料充足,便利。附近有动力厂、电厂,所需动力、蒸汽供应方便、经济合理,特 别是化工区地处吉林市的东北部,而该地区的主导风向为西南、西北风,对市区 居民的生活及附近的工农业生产均无影响。下游还有污水处理厂,能将工业、生 活污水进行有效的处理。因此,该处建厂,地址最佳。 1.2 生产方法及工艺设计 1.2.1 生产方法的论证 1.目前国内外的各种生产方法 (1)溶液聚合法 目前溶液聚合法仍是乙丙橡胶的主要工业生产方法。世界绝大数工艺生产仍 在采用。在乙丙橡胶的各种技术路线中,以溶液聚合法的投资和成本最高,9.1 万吨/年的乙丙橡胶装置总投资为 1.882 亿美元,产品成本为 1335 美元/吨。但 溶液法产品综合性能好,硫化速度快,产品应用范围广,是目前国外使用最广泛 的方法6。 (2)悬浮聚合法 悬浮聚合法投资与成本略低于溶液聚合法,4.5 万吨/年的乙丙橡胶装置总投 资为 0.725 亿美元,产品成本 1196 美元/吨7。但该工艺产品性能没有突出特点, 故目前悬浮聚合法并未使用广泛。 (3)气相聚合法 气相聚合法的乙丙橡胶装置投资与产品生产成本最低,9.1 万吨/年的乙丙橡 胶装置总投资只有 0.79 亿美元,产品成本为 926 美元/吨8,其装置投资和产品 成本分别相当于溶液聚合法的 42和 69。但目前使用气相聚合法制备的乙丙 橡胶通用性较差,产品中含有大量炭黑,橡胶性能尚不能适应所有用途的要求9。 2.本设计采用的生产方法及基本原理 乙丙橡胶聚合反应采用溶液聚合工艺,溶剂为己烷。 乙烯、丙稀和二烯烃在齐格勒纳塔型催化剂作用下,按配位聚合机理进行 吉林化工学院课程设计 4 共聚合反应10。 使用的主催化剂为三氯氧钒,辅助催化剂为烷基铝、三氯氧钒与烷基铝首先 进行反应生成活性中心,由活性中心引发单体进行聚合反应,该活性中心是由钒、 铝化合物组成的络合物,可溶于己烷中11。 1.2.2 工艺流程 本设计的主要工艺流程为: (1)原料、催化剂和溶剂 乙烯由界区外通过管道送入装置,由 prc0201 控制压力为 1200kpa,用 frcq0203 控制流量后送入乙烯气集管12。 丙烯由界区外由管道送入装置,用 frcq0202 控制流量后送入乙烯气集管。 氢气由界区外由管道送入装置用 c0201(氢气压缩机)进行压缩,用 prc0202 控制 c0203 的出口压力为 1200kpa,并用 frcq0201 控制流量后送入乙烯 气集管。 通过调节计量泵 p0102,p0103,p0104 的冲程,将所需的助催化剂按规定的比例 送入 r0201 中13。 当生产 ept 时,根据二烯烃单体的种类,用 p0111 或 p0112 将之送入 r020114。 (2)聚合反应 当原料、催化剂、溶剂在 r0201 中经充分搅拌后,由 p0101 将主催化剂 v- (vx-)cat 送入 r0201 中,并用 hphx 以 1.0t/h 的流量对 v-(vx-)cat 进行稀释, 用 e0205 来的 rhx 提供聚合反应发生所需要的热量,聚合反应开始连续进行。 当 r0201 釜中的聚合物溶液符合控制指标时,将聚合液由溢流管线送入 r0202(溢流釜)中。通常将 r0202 的液位 lrcs-202 设定在 40。 r0202 种的地方聚合物溶液由聚合流加料泵 p0202 送到 t0201(单体回收塔) 中部,为便于 p0202 泵的输送,防止聚合物的粘附,通过 fi2001,以 150l/h 的 流量用 hphx 对 p0202 泵进行冲洗15。 r0201 的操作压力是 0.400.70mpa, 操作温度是 3555。 (3)未反应单体的回收 吉林化工学院课程设计 5 根据 r0202 的液位 lrc0202 控制进入 t0201 种的聚合溶液的量,在 t0201 塔 中,未反应的单体经闪蒸而从塔的顶部进入 t0202(单体吸收塔)中,为防止闪 蒸气体中夹带有聚合物胶粒,在 t0201 塔的顶部以 2t/h 流量的 lphx 进行喷淋, 使夹带的胶粒重又回到塔底。t0201 塔的操作条件是:顶部温度 63.585.1, 底部温度 93.796.4,操作压力 0.116mpa16。 来自 e0706 的 hx 经 prca0204 控制压力为 500kpa 后,进入 e0204b(己烷加 热器) ,用 prc0203 控制 7s 的压力为 600kpa、e0204a(己烷蒸发器)使己烷汽化, 通过 trc0202 控制蒸汽流量以使己烷蒸汽的温度为 105(ept)和 160 (epr)汽化后的己烷进入 t0201 底部,作为单体闪蒸的热源。 t0201 塔底的聚合物溶液,进入 z0201(过滤器) ,使凝胶等杂志得以过滤, 过滤后的聚合物溶液,根据 t0201 的液位(lrca0201 设定为 50)控制 p0203(聚合物进料泵)出口阀 lrcv0203 的开度,将聚合物溶液送入 r0301(失 活器)中,(当 lrcv0221 两侧的压差 pdrs0223 被启动,说明使用的 z0201 过滤 器堵塞,需要重新更换) 。 从 t0201 顶部闪蒸出来的未反应单体进入 t0202(单体吸收塔)顶部,在 t0202 塔的顶部同样加入了 lphx,以 frc0205 控制其流量,对反应得单体进行吸 收,为了提高 lphx 中吸收的未反应单体数量使用 250t/h 流量的 ccw,对经过 t0202 塔上部的闪蒸气体进行冷却,之后在 t0202 塔的下部再用 abr(流量通过 trc0223 控制)对闪蒸气体冷凝。在 t0202 塔的底部,吸收了大量未反应单体的 己烷,用泵 p0204(己烷循环泵) ,经 e0205(循环己烷加热器,仅开车时用,且 出口温度 trc0202 不宜超过 60) ,送往 r0201 的底部,其流量由 t0202 的液位 控制,通常 t0202 的液位 lrc0202 设定为 30,另有一部分循环己烷则与由 p0206 来的含有微量水的己烷一起从 r0201 顶部流入,其作用有两个: 一是消泡;二是利用己烷中含有的微量水分杀死 r0201 挥发出来气体中含有 的催化剂,避免可能发生的对反应热去除系统的影响17。 (4)反应热的去除 聚合反应热通过循环气体和己烷蒸汽的显热和潜热得以去除。 来自 r0201 的循环气体,经 e0201(高位冷却器、冷却介质 ccw)和 e0202(高位冷凝器、冷凝介质 abr)的冷却和冷凝后,进入 v0201(顶部累积器) ,经冷却和冷凝后的循环气体温度大大下降,而有一部分液化,在 v0201 中的冷 吉林化工学院课程设计 6 凝液体经过滤后进入 p0201(冷凝液循环泵) ,通过 frc0203 将流量控制在 3t/h 把冷凝液送入反应釜 r0201 种。v0201 的液位 lrc0201 通常设定在 30,一旦超 高,就启动阀门,加大送往 r0201 的冷凝液体量。 v0201 中的不凝气体,使用 c0202(循环气体鼓风机)循环送入 r0201 种, 其流量通过 frc0201 来控制。如果 r0201 的聚合压力超高,就将不凝气体送往火 炬系统烧掉以维持聚合压力的稳定。 1.2.3 开车注意事项 1.检查 (1)对所有设备、管道、阀门、管件等进行全面检查、核对。 (2)对各种仪表、仪器、调节阀、电动阀进行全面检查、调校、试用。 (3)对电器设备、照明等具体送电条件的,送电试运行并进行检查。 (4)配备消防器材,并对消防设备进行试用检查。 (5)检查所有设备的气密性。 2.生产准备情况,落实有关事项 (1)确认已完成对设备和管线的吹扫和清洗。 (2)确认通讯联络系统:调度电话、对讲电话、火警电话及行政电话灵活 好用。 (3)确认安全设施:泄漏报警系统、火灾报警系统及消防系统、电器防爆 系统、静电接地系统等状况良好,处于可操作和可使用状态。 (4)确认工艺系统、设备、机器、管路等符合运转要求 。 (5)确认密封油系统已开始运转处于可使用状态。 1.2.4 工艺设备选择 本设计主要工艺设备如下表 1-1 所示: 表 1-1 设备一览表 序 工艺设备名称 台 数 型 式材 质 备 注 吉林化工学院课程设计 7 号位号 1r0201 反应器 1 立式圆筒型sa516-70+sb162 衬 2r0202 溢流罐 1 立式圆筒型 a-516-60+a240-316l 3v0203 顶部累积器 1 立式圆筒型 a-516-60+a240-316l 4e0201 顶部冷凝器 1 bfm(卧式)865 - 5e0202 顶部冷却器 1 bfm(卧式)865 - 6e0203 己烷加热器 1 bem(卧式)69.8 - 7e0204 排放气冷凝 器 1 bem(立式)5 - 8p0201ab 己烷循环泵 2 离心式 3hfn-374 壳体:scph2 转子:scs13a 9p0202ab 聚合液加料 泵 2 离心式 175/100- 400id 壳体:scs16 转子:scs16 10p0203ab 聚合溶液加 料泵 2 离心式 150/80- 600pd 壳体:scs16 转子:scs16 11t0201 单体回收塔 1 蒸馏筛板式 里:sa516-60-316ls 内件:aisi304 12t0202ab 单体吸收塔 2 立式热交换器 壳程:a-516-60 管程:a-516-60 13c0201 循环气鼓风 机 1 透平 200tc scs13 14c0202 循环气压缩 机 1 立式往复式 fc300 1.2.5 工艺控制条件 本设计主要工艺控制条件如下表 1-2 所示: 表 1-2 4045 牌号的标准操作条件一览表 项 目操作条件项 目操作条件 吉林化工学院课程设计 8 聚合 ml 控制范围 ml1+4100oc 47-55 乙烯、丙烯进料比(wt) 56 产品 ml 控制范围 ml1+4100oc 45+5h2/c20.111 乙烯含量(+2.5)wt 56c3/c23.00 碘值(+2) 22 乙烯浓度() 18 充油量(phr)丙烯浓度() 54 挥发份(wt) l.t0.75 氢气浓度() 2.0 钒含量(ppm) l.t15 乙烯容量(t) 0.26 主催化剂 v-cat 丙烯容量(t) 3.3 二烯烃 enb ch3oh 进了量(t/h) 1.5 ha-stb 混合率 20 冲洗水进料量(t/h) 5.0 聚合负荷(kg/h) 3480 工艺蒸汽(t/h) 1.0 聚合温度(oc) 45 e-402 蒸汽压(kpa) 1200 聚合压力(kpa) 600 树脂温度(oc) 300 主催化剂生产率 340 筛孔数 150 二烯烃转化率() 105 ptw 温度(oc) 60 t0201 顶(t/h) 2.0 空气温度(oc) t0201 底(t/h) 22.1 tk-502 空气进料量(m3/h) t0202 顶(t/h) 7.4 z-530-1 受压压力(mpa) 10 r0201 聚合物浓度(g/l- s) 87 压块温度(oc) 60-65 c0201 循环气(m3/h) 4000 z-530-1 受压时间(秒) 6 e0203b 温度(oc) 105 ha-stb 混合比率 1.2.6 生产控制条件 本设计主要生产条件及原料如下表 1-3、表 1-4 所示: 表 1-3 分析项目一览表 序号样品名称取样地点分析项目控制目标分析频率 吉林化工学院课程设计 9 1干聚合物t0201 底mfr c2=含量 1/4h 1/天 1/2h 1/8h 2压缩机润滑油c0202粘度新油粘度+151/月1/周 表 1-4 原料一览表 样品 名称 取样 地点 分析项目控制目标分析频率 1 乙烯界区乙烯 甲烷、乙烷、丙烷、丙 烯 乙炔 氢气 氧化有机物(甲醇) o2 h2o 总硫 99.9vol 0.1 vol 5 volppm 10 volppm 1volppm 5 volppm 5 volppm 1 ppm 1/月1/周 2 丙烯界区丙烷 甲烷、乙烷、丙烷 乙烯 丁烷和丁烯 甲基乙炔 丙二烯 1,3-丁二烯 氢气 甲醇 o2 h2o 总硫 99.6vol 0.42 vol 100volppm 10 volppm 5 volppm 10volppm 5 volppm 10 volppm 5 volppm 5 volppm 1 volppm 1/月1/周 3 氢气界区氢气 甲烷 o2 98wt 1.5 wt 5 volppm 1/月1/周 4 反应 气 r0201 氢气 氮气 甲烷 乙烷 乙烯 丙烷 丙烯 按需 要 1/月 吉林化工学院课程设计 10 1.2.7 公用工程规格 主要公用工程规格如下列表所示: 表 1-5 工艺水(过滤水) 表 压 力 0.5+0.1mpa 温 度122 oc fe2+fe3+0.3mg/lcl-13mg/l 氧耗量 4mg/l 溶氧量 5mg/l 可溶固体 100mg/l 可溶 sio2 12mg/l 总硬度(caco3)1mg/ln/l总碱度(caco3)0.9mg/ln/l 浊度3 度 ph6.5-8.0 表 1-6 脱盐水表 压 力温 度 dew0.45+0.05mpa20+10 oc hpdew1.0 mpa20+10 oc 表 1-7 循环冷却水表 压 力 上水 0.45+0.05mpa 下水 0.25+0.05mpa 温 度 上水31 oc 下水41 oc fe2+fe3+0.9mg/lcl-40mg/l 氧耗量 12mg/l 可溶固体 300mg/l 可溶 sio2 36mg/l 总碱度(caco3)3mg/ln/l 总碱度(caco3)2.7mg/ln/l浊度10 度 ph 78.5污垢热阻 0.0000956m2h oc/kj 吉林化工学院课程设计 11 表 1-8 电力表 电 压型 式频 率 高压6kv+7三相三线中性点不接地50+0.5hz1.5 hz 低压380/220v+7三相五线中性点接地50+0.5hz1.5 hz 表 1-9 氮气表 压 力温 度水含量油含量氧含量 13n1.2 mpa 环境温度 5 volppm 无 20 volppm 5n0.5 mpa 环境温度 5 volppm 无 20 volppm 2n0.15 mpa 环境温度 5 volppm 无 20 volppm 表 1-10 仪表空气(无油)表 压力0.50.8mpa温度环境温度 露点-40 oc(0.6 mpa) 油含量无 表 1-11 装置空气表 压力0.50.8mpa温度环境温度 表 1-12 蒸汽凝液表 压力 0.65+0.05mpa 温度 100 oc 油含量无硬度 103时为湍流区,功率曲线呈一水平直线.在全挡板釜时液体不形成漏 吉林化工学院课程设计 32 斗状旋涡,看不考虑重力影响,此时功率准数为常数,所以 p=k1n3d5=3.82612kw44.961 . 260/ 2 . 60 53 故总共率=3kw 总 p 2 . 289 4 . 96 3.3 聚合加料泵计算 1计算依据 (1)采用普通钢管进料。 (2)进料质量流量 48711.68kg/h,聚合液的密度 612kg/m3,因此聚合液的体 积流量为 hmq/59.79 612 68.48711 3 (3)a,b 两段管内径 d=100mm,c,d 两段管内经径 d=80mm 且 c,d 流量相同 (见图 3-1) 。 r0201 v0201 lrc 0201 trc 0201 lrca 0201 lg 0201 pi m a b c d 0205 图 3-1 泵的计算示意图 2确定泵的扬程 吉林化工学院课程设计 33 (1)计算直管压头损失 a 管和 b 管内液体的流速 sm d q u/82 . 2 3600)2/10 . 0 (14 . 3 59.79 )2/( 22 c 管和 d 管内液体的流速 sm d q u/4 . 4 3600)2/08 . 0 (14 . 3 59.79 )2/( 22 a 管和 b 管内液体搅拌雷诺数:4000493097 1035 . 0 61282 . 2 1 . 0 re 3 du c 管和 d 管内液体搅拌雷诺数: 4000615497 1035 . 0 6124 . 408 . 0 re 3 du 即都为湍流形态 直管损失:查化工原理上册 p41 页取 =0.15mm(绝对粗糙度) a 管和 b 管相对粗糙度 3 -3 0.15 10 =1.5 10 0.1 e d c 管和 d 管相对粗糙度 3 3 109 . 1 08 . 0 1015 . 0 d e 根据=493097 查化工原理 p40 页,查得=0 021,=615497,re 1 .re023. 0 2 kgj d ull d ull h dcba f / 1 . 50) 208 . 0 4 . 415 023 . 0 1 . 02 82 . 2 10 021 . 0 22 )( 22 2 2 2 1 11 局部损失:有 18 个 90弯头 =0 75(查化工原理上册 p42). kgj uu hf/ 9 . 87) 2 4 . 4 8 2 82 . 2 10(75 . 0 ) 2 8 2 10( 22 2 2 2 1 2 总压头 kgjhhh fff /138 21 m g hh h ff f 08.14 21 (2)确定泵的扬程 f h g uu g p zh 2 2 1 2 2 08.14 8 . 92 82 . 2 4 . 4 4 22 吉林化工学院课程设计 34 m58.18)0, 4(pz 3确定泵轴功率 泵的有效功率 kwgqhnh5 . 258.18 3600 59.79 8 . 9621 对于小流量的离心泵 取和1 nep 6 . 0 h 泵轴功率: kw n n neph h 2 . 4 16 . 0 9 . 2 4泵的选型 选型号为 is125-100-250 泵两台,正常使用一台,备用一台。is125-100- 250 泵的流量 100m3/h,扬程 20m。转速 1450r/min,效率 76;轴功率 7.1kw,电动 机功率 11kw;质量(泵/底座)=166/112;必须汽蚀余量 2.5m。 3.4 v0201 贮罐 a.计算依据 因为操作压力 0.450.7mpa,温度 3055,所以选定设计压力 0.99mpa=10kgf/cm2,温度 95。 b.设 v-0201 贮备可供聚合液加料泵工作 1/4 小时的聚合液。聚合液体积流 量为: hmq/43.97 612 44.59629 3 装载系数取 0.6,所以贮罐的总体积为 选用贮罐 3 6 . 406 . 0/43.9725 . 0 mv l-10-50-3000 hg5-1574-85-10 公称容积 50m3,公称直径 3000mm,重量 3550kg, 允许腐蚀余度 1.5 mm,支座和垫板数 4 个. 吉林化工学院课程设计 35 结结 论论 吉林化工学院课程设计 36 参考文献参考文献 1 欣然.近两年来我国合成橡胶产量.中国橡胶j,2004,20(10):58 2 杨清芝.现代橡胶工艺学.中国石化出版社.1997,11(4):1132 3 梁星宇,周木英.橡胶工业手册(第三分册):配方与基社.1992,11(1): 26129 4 贾秀峰,郑梅梅等.塑料加工应用.化学工业出版社. 1996,18(2):5256 5 欣然.近两年来我国合成橡胶产量.中国橡胶j.2004,20(10):58 6 杜颖.三元乙丙橡胶的生产技术现状及发展前景.石化技术j.2002,9(2): 111114 7 梁诚.新型乙丙橡胶的生产与应用进展j.化工新型材料.2005,33(2):14 8 刘良炎.高分子材料性能与分析.高分子材料科学与工程.1991,11(6):17 9 包林康.乙丙橡胶的基本性能和应用j.中国橡胶.2005,21(3):2427 10 孙玉琴.三元乙丙橡胶技术新进展j.石化技术.1999,6(1):5053 11 吕玉相.国外乙丙橡胶合成新技术进展j.弹性体.2003,5(2):3040 12 君轩.喷霜.世界橡胶工业.2004,31(1):5860 13 黄文枢.娄诚玉等.合成橡胶工业.1981,30(6):4552 14 sanechez .i c1polymer blends 1new york . academicpress.1978,1171 15 swapan k.bhattacharya a k.anil kb1morphology and me2chanical properties of silicone2epdm blends 1plastics rub2ber and composites processing and applications. 1993,19(2):1171 16 swapan k.rabin s.anil kb1study of in2situ compatibilizedblend of silicone and epdm rubber 1rubber chemistryand technology .1994,67 (1):1191 17 江学良.路国红.蒋涛等.弹性体.中国轻工业出版社.2000,10(4):3134 吉林化工学院课程

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论