200万吨化工厂聚合反应器设计毕业设计

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化学工程中的反应器设计

化学工程中的反应器设计反应器是化学工程中至关重要的设备，它用于控制和促进化学反应的进行。

反应器设计需要考虑多个因素，包括反应物的特性、反应条件、反应速率等。

下面将讨论在化学工程中进行反应器设计的一些关键考虑因素。

1. 反应物的特性在设计反应器之前，首先需要了解反应物的特性。

这包括反应物的化学性质、物理性质以及反应的机理。

通过对反应物特性的了解，可以确定反应的类型和可能发生的副反应。

2. 反应条件确定适当的反应条件对于反应器设计至关重要。

反应条件包括温度、压力、物料的浓度等。

这些条件将直接影响反应的速率和选择性。

因此，在进行反应器设计时，需要根据反应条件来选择和确定反应器的类型和尺寸。

3. 反应速率了解反应的速率对于确定反应器的尺寸和反应时间非常重要。

反应速率可以通过实验室实验或者基于反应物特性进行估算。

反应速率的了解将有助于确定反应器的体积和反应物的进料速率。

4. 混合效应反应器中的混合效应对于反应的进行至关重要。

混合效应决定了反应物之间的接触程度，从而影响反应速率。

不同的反应器类型和设计方式会导致不同的混合效应，如完全混合反应器和不完全混合反应器。

5. 均质反应器和非均质反应器均质反应器是指反应物在体积上是均匀分布的反应器，例如连续搅拌槽反应器。

而非均质反应器是指反应物在体积上不均匀分布的反应器，例如流化床反应器。

在进行反应器设计时，需要确定是使用均质反应器还是非均质反应器。

6. 安全性考虑在进行反应器设计时，安全性是一个重要的考虑因素。

需要考虑反应物的毒性、易燃性等特性，并采取相应的安全措施。

此外，还需要考虑反应过程中可能发生的意外情况，如压力突然增加或温度失控等，并设计相应的安全系统。

综上所述，化学工程中的反应器设计需要综合考虑反应物的特性、反应条件、反应速率、混合效应等多个因素。

通过合理设计反应器，可以提高反应的效率、选择性并确保反应的安全进行。

毕业设计 --年产60万吨甲醇制乙烯装置的设计

目录1 概述 (3)1.1甲醇制乙烯的研究和生产概况 (3)1.1.1 MTP工艺 (3)1.1.2 MTO及DMTO工艺 (4)1.2 甲醇制低碳烯烃的原理 (6)1.2.1 主要化学反应和反应动力学 (6)1.2.2 氧内盐机理 (7)1.2.3 碳烯离子机理 (7)1.2.4 串联型机理 (7)1.2.5 平行型机理 (8)1.3设计任务 (8)1.3.1 设计要求 (8)1.3.2 设计内容 (9)1.4过程模拟计算简介 (9)1.4.1 Aspen Plus 模拟软件 (9)1.4.2 Aspen Plus软件的使用 (11)2 工艺流程设计 (13)2.1工艺流程设计概述 (13)2.2 反应器 (14)2.2.1 甲醇转化为烯烃的反应特征 (14)2.2.2 反应器及反应条件的选择 (15)2.2.3物料衡算 (16)2.2.4 反应器及再生器尺寸设计一览表 (17)2.3 换热器 (18)2.3.1 冷、热物流热状况及换热要求 (18)2.3.2换热器模拟计算结果 (19)2.3.3 换热器E0101设计尺寸一览表 (20)2.4 精馏塔 (21)2.4.1 精馏塔设计概述 (21)2.4.2 精馏塔简捷模拟计算 (22)2.4.3 精馏塔严格模拟计算 (25)2.4.4 T0201精馏塔设计参数及尺寸一览表 (30)2.4.5精馏塔模拟计算结果汇总 (30)3 工艺模拟计算结果 (32)3.1物料及能量衡算一览表 (32)3.2 产品产量及纯度 (38)4 环境保护及安全防护 (39)4.1 安全防护措施及意义 (39)4.2 环境保护措施及意义 (39)5 总结 (41)参考文献 (42)致谢 ........................................................................................................................ 错误!未定义书签。

年产8万吨聚氯乙烯聚合车间生产工艺设计学士学位论文

年产8万吨聚氯乙烯聚合车间生产工艺设计摘要PVC是一种常用的化工原料，是氯碱工业优先考虑用来平衡氯气的产品。

它具有阻燃、防腐、抗水及抗化学品腐蚀性、更好的机械性能和电绝缘性能。

聚氯乙烯的重要性还在于其单独占有世界总氯消费量的35%,同时聚氯乙烯对氯碱平衡起着关键的杠杆作用。

如今，国内外主要采用悬浮聚合的方法生产聚氯乙烯。

聚合过程是聚氯乙烯生产系统的重要环节，它的任务是将合成其他工序送来的氯乙烯单体在引发剂与分散剂的作用下聚合成为聚氯乙烯树脂。

然后经过一系列的过滤、汽提、干燥等过程将PVC树脂处理成符合要求的产品。

本设计是以哈尔滨华尔化工的实际生产为依据。

本次设计介绍了聚合工艺的原理及计算与工艺设计，该厂由过去的年产1.5万吨聚氯乙烯，扩建为年产8万吨。

对采用悬浮法年产8万吨聚氯乙烯厂聚合车间各工序进行简要分析，确定工艺技术流程，确定蒸汽及冷却水的用量，同时进行离心机与干燥过程的物料衡算。

确定完成生产任务所需的聚合釜的台数（70m3釜4台并联工作），对主要设备进行选型，并绘制设备图、工艺流程图及车间布置图。

关键词氯乙烯；聚合；设计；设备选型80,000 tons of PVC plant production area polymerizationprocess designAbstractPVC is an important chemical raw materials, the chloral-alkali industry is a priority for the balance of chlorine products. It is fire retardant, weathering, anti-corrosion, anti-corrosivechemicals and water, good mechanical properties and electrical insulation properties of merit. PVC is the important of its separate chlorine occupy the world's total consumption of 35 percent, while the chloral-alkali balance of PVC plays a key role as a lever.At present, the major domestic and foreign PVC produced by polymerization .Polymerization process PVC production system is an important aspect of its mandate is to bring the process of vinyl chloride monomer and the initiator of the emulsifier under PVC polymer latex. Then after a series of filters, stripping, drying process will be dealt with as to meet the requirements of latex products.This design is Harbin Waldorf Chemical Co., Ltd. based on the actual production, . The focus of this design is the principle and polymerization process, the plant from the previous year 15,000 tons of PVC, with an annual output of the expansion of 30,000 tons. The use of latex with an annual output of 30,000 tons of PVC plant polymerization processes of the workshop with a brief analysis, process to determine the steam and cooling water usage, while a centrifuge and drying process the material balance. Determined to complete production tasks for the polymerization Number (70m kettle four parallel work), and the major equipment design and selection, and the mapping the structure of the equipment, process flow chart and workshop layout.Key words PVC; Polymerization; Design; Equipment Selection目录摘要 (1)目录 (2)第1章绪论 (5)1.1 概述 (5)1.2 国内外聚氯乙烯市场供需状况及发展趋势 (5)1.2.1 国外状况 (5)1.2.2 国内状况 (6)1.3 设计目的及内容 (6)1.3.1 设计目的 (6)1.3.2 设计内容 (6)第2章工艺路线的确定 (8)2.1 聚氯乙烯的聚合工艺技术 (8)2.1.1 悬浮聚合 (8)2.1.2 本体聚合 (8)2.1.3 乳液聚合 (9)2.1.4 溶液聚合 (9)2.2 工艺技术的确定 (9)2.2.1 悬浮聚合生产工艺技术 (9)2.2.2 自由基聚合机理 (10)2.2.3 工艺流程简图 (11)2.3 工艺流程简述及原辅料 (11)2.3.1 工艺流程简述 (11)2.3.2 生产用原辅料 (12)2.4 产品介绍 (15)2.5 本章小结 (15)第3章工艺计算 (16)3.1 计算依据 (16)3.2 物料衡算 (16)3.2.1 聚合釜 (16)3.2.2 离心机 (18)3.2.3 沸腾床 (19)3.3 热量衡算 (20)3.3.1 聚合釜 (20)3.3.2 沸腾床 (23)3.4 本章小结 (27)第4章主要设备的选择 (28)4.1 聚合釜 (28)4.2 离心机 (28)4.3 干燥器 (29)4.4 袋式除尘器 (29)第5章厂区选址及本文附件 (30)5.1 选址 (30)5.2 本文附件 (31)5.2.1 外文文献翻译及原文 (31)5.2.2 厂区总平面布置图 (32)5.2.3 带控制点工艺流程图 (32)5.2.4 设备平面布置图 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (35)附录A (36)附录B (40)第1章绪论1.1概述聚氯乙烯（PVC）笼统指的是具有重复单元的氯乙烯均聚物与具有少量其他共聚单体（如乙酸乙烯酯、偏氯乙烯等）的共聚物。

毕业设计：年产10万吨聚丙烯聚合工段工艺设计

毕业设计：年产10万吨聚丙烯聚合工段工艺设计1. 引言聚丙烯是一种广泛应用于塑料制品、纺织品、药品、包装材料等领域的重要聚合物。

随着市场需求的增加，对聚丙烯的产量也有着不断增长的要求。

本文旨在设计一种年产10万吨聚丙烯的聚合工段工艺，以满足市场对聚丙烯的需求。

2. 聚丙烯聚合工段工艺概述聚丙烯的聚合工艺一般分为以下几个工段：催化剂制备、聚合反应、分离纯化和产品制造。

在年产10万吨的规模下，这些工段需要设计成高效、稳定和可持续的工艺流程。

2.1 催化剂制备催化剂是聚合反应的核心组成部分，直接影响聚丙烯产物的质量和产量。

催化剂应采用高效、稳定和可再生的催化剂，例如Ziegler-Natta催化剂。

本文设计的工艺中，催化剂制备工段将包括催化剂激活、载体处理、催化剂添加等步骤。

2.2 聚合反应聚合反应是将丙烯单体转化为聚丙烯的关键步骤。

聚合反应可采用不同的反应方式，如气相聚合、溶液聚合或乳液聚合。

在设计年产10万吨的聚合工段工艺时，应选择适合规模化生产的聚合反应方式。

本文中，将采用气相聚合的工艺流程，并详细设计反应器的结构和工艺参数。

2.3 分离纯化在聚合反应后，产生的混合物中可能含有未反应的单体、溶剂、催化剂和杂质等。

分离纯化工段将对产物进行纯化处理，以获得高纯度的聚丙烯产品。

分离纯化的工艺流程包括溶剂回收、蒸馏、结晶等步骤。

本文设计的工艺将采用先蒸馏再结晶的方式，以实现高效的分离纯化效果。

2.4 产品制造经过分离纯化后，得到的聚丙烯产品可以通过注塑、挤出、吹塑等方式进行塑料制品的生产。

产品制造工段将根据市场需求和产品质量要求，设计相应的生产线和工艺参数。

本文将重点考虑注塑和挤出两种生产方式，并给出相应的工艺设计和参数。

3. 工艺参数和设备选择设计年产10万吨聚丙烯聚合工段的工艺时，需要根据规模、产品质量要求和经济效益等因素，确定相应的工艺参数和设备选择。

3.1 工艺参数对于聚合反应工段，工艺参数需要考虑反应温度、反应压力、催化剂用量等因素。

化工工程设计方案

化工工程设计方案一、工程概述本项目是一个化工厂的设计方案，旨在建设一座能够生产化工产品的工厂。

该工厂将主要使用新型材料和设备进行生产，以便提高产品的质量和产量。

设计方案将包括工厂的总体布局、设备选择和工艺流程等方面的内容。

二、工厂总体布局1.总体布局：工厂将分为生产区和辅助设施区两个部分。

生产区将包括原料处理区、反应器区和产品分离区等。

辅助设施区将包括办公区、实验室、仓库和设备维护区等。

2.建筑结构：为了确保工厂的安全和稳定运行，建筑结构将采用钢结构和防火材料进行建造，同时要满足相关的建筑标准和安全要求。

3.环境保护：工厂将设置合适的废水处理系统和废气处理系统，以确保工厂的环保性能达到相关标准。

此外，还将设立设备噪声控制措施，以减少噪音对周围环境的影响。

三、设备选择1.原料处理设备：包括搅拌机、过滤机和输送机等。

这些设备将用于将原料进行混合、过滤和输送至反应器。

2.反应器设备：将采用新型反应器设计，以提高反应速度和产量。

同时，还将设置自动控制系统，以确保反应的准确性和稳定性。

3.分离设备：将包括离心机、蒸馏塔和结晶器等。

这些设备将用于将反应产物进行分离和纯化。

四、工艺流程1.原料处理：原料将经过搅拌和过滤处理后，通过输送机送入反应器。

2.反应过程：反应器中的原料将进行化学反应，并通过自动控制系统进行控制和调节。

3.产物分离与纯化：反应产物将通过离心过滤和蒸馏塔进行分离和纯化，得到纯净的化工产品。

4.产品包装与储存：最后，化工产品将进行包装和储存，以备销售和运输。

五、安全措施和环境保护1.安全措施：工厂将设置火灾报警系统、监控摄像和紧急停机装置等，以防止火灾和其他突发事故的发生。

并将制定相关的安全管理制度和操作规程，以确保工厂的安全运行。

2.环境保护措施：工厂将配备废水处理系统和废气处理系统，以降低废水和废气对环境的影响。

同时要进行定期的环境监测和评估，确保工厂符合相关的环境保护标准。

六、经济效益和市场前景1.经济效益：预计该工厂的生产成本较低，产品质量好，将能够带来良好的经济效益。

化工专业毕业设计

沈阳化工大学毕业设计题目: 年产3.26万吨聚氯乙烯生产车间工段的设计院系: 材料科学与工程学院专业: 化工班级: 化工0601学生姓名:指导教师:论文提交日期： 2010年 6 月 22 日论文答辩日期： 2010年 6月 29日内容摘要本文讲述了我国聚氯乙烯工业生产技术的发展进程和目前状况，包括原料路线、工艺设备、聚合方法等。

本设计采用悬浮法生产聚氯乙烯，介绍了采用悬浮法生产PVC树脂工聚合机理，工艺过程中需要注意的问题，包括质量影响因素，工艺条件及合成工艺中的各种助剂选择，对聚合工艺过程进行详细的叙述。

并且从物料衡算、热量衡算和设备计算和选型三个方面进行准确的工艺计算，对厂址进行了选择，采取了防火防爆防雷等重要措施，对三废的处理回收等进行了叙述，画出了整个工艺的流程图。

关键词：聚氯乙烯；生产技术；悬浮法；乙炔法；乙烯法；防粘釜技术；目录第一章总论 (2)1.1 国内外pvc发展状况及发展趋势 (2)1.2 单体合成工艺路线 (3)1.2.1乙炔路线 (3)1.2.2乙烯路线 (4)1.3聚合工艺实践方法 (5)1.3.1本体法聚合生产工艺 (5)1.3.2乳液聚合生产工艺 (5)1.3.3悬浮聚合生产工艺 (6)1.4最佳的配方、后处理设备的选择 (7)1.4.1配方的选择 (7)1.4.2后处理设备侧选择 (7)1.5 防粘釜技术 (9)1.6原料及产品性能 (9)1.7 聚合机理 (11)1.7.1自由基聚合机理 (11)1.7.2链反应动力学机理 (12)1.7.3 成粒机理与颗粒形态 (12)1.8影响聚合及产品质量的因素 (13)1.9工艺流程叙述 (14)1.10.1加料系统 (14)1.10.2聚合系统 (16)1.10.3浆料汽提及废水汽提系统 (17)1.10厂址的选择 (18)第二章工艺计算 (19)2.1物料衡算 (19)2.1.1聚合釜 (19)2.1.2 混料槽 (22)2.1.3汽提塔 (23)2.1.4离心机 (26)2.1.5 沸腾床 (27)2.1.6 包装 (29)2.2热量衡算 (30)2.2.1聚合釜 (30)2.2.2沸腾床的热量计算 (35)2.3 设备的计算及选型 (41)2.3.1 聚合釜 (41)3.3.2 混料槽 (42)3.3.3 汽提塔 (43)3.3.4 离心机 (43)3.3.5内热式沸腾床的计算 (44)2.3.6泵、鼓风机、过滤器 (49)第三章非工艺部分 (52)3.1厂内的防火防爆措施 (52)3.2车间照明及采暖措施 (52)3.3防静电，防雷措施 (53)3.4三废处理情况 (54)3.4.1电石渣的处理 (54)3.4.2电石渣上清液的处理 (54)3.4.3 热水的综合利用 (54)3.4.4尾气的回收利用 (55)3.4.5转化水洗塔水的回收利用 (55)结束语 (56)附录 (58)引言聚氯乙烯(PVC)是5大通用塑料之一,具有耐腐蚀、电绝缘、阻燃性和机械强度高等优异性能,广泛用于工农业及日常生活等各个领域,尤其是近年来建筑市场对PVC产品的巨大需求,使其成为具备相当竞争力的一个塑料品种。

毕业设计----聚氯乙烯反应釜设计[管理资料]

聚氯乙烯反应釜设计1 前言我国pvc生产企业平均规模为年产8万多吨，pvc生产处于低垄断状态。

由于国产化pvc 生产技术的成熟，在很大程度上降低了行业进入门槛。

行业内和行业外企业为追求较高利润，竞相建设和扩产, 近几年国pvc热的显著特征是大干快上。

所谓大是指规模大，新建改扩建项目年生产规模动辄十万吨以上，二三十万吨以上也不少见。

未来pvc生产企业规模将向40万~80万t/a大规模水平发展，规模小的企业将由于技术水平较低、污染严重、生产成本高、竞争能力弱而逐步被淘汰。

我国pvc行业采用大型聚合釜生产装置成为近年来明显的发展趋势，前几年北京化二在消化吸收国外引进的先进技术的基础上，不断摸索实践，成功实现了70m3聚合釜成套工艺及关键技术的国产化，并在国内很多聚氯乙烯生产企业进行了推广应用。

70m3聚合釜由于长径比适中、生产强度大、换热能力好、运输方便、综合性能好，在建设10万t/a的聚氯乙烯生产装置时具有较好的综合经济效益，但随着新建或扩建聚氯乙烯生产装置规模越来越大，如建设20万t/a以上生产装置，需要采用至少2条生产线，采用70m3聚合釜就存在设备投资较大建设费用和运行费用较高、单釜生产能力偏低、控制不方便等不足，目前不少厂家在进行二期或三期,扩建项目时，首选是采用100m3以上聚氯乙烯大型反应釜。

在这种背景下，开发新型聚合釜及成套工艺技术就成为必然的趋势。

大型反应釜的开发不是简单的容积扩大，而是综合技术的体现，涉及到多个领域的技术合作。

北京化二与上海森松公司吸收国内外先进技术和实践经验，对聚合釜容积的选型、换热方式、搅拌结构和方式、关键配件选择等进行了认真的讨论研究并进行了严格的计算，研制和开发了100m3型聚合釜（该聚合釜正在申请专利），北京化二在吸收国内外各种先进工艺技术的基础上，开发了拥有自主知识产权的成套工艺技术。

一、工艺设计1 聚合釜的设计聚合釜容积的选型聚合釜容积的选型与制造费用、运行费用、运输条件、生产效率和产品质量等密切相关。

毕业设计(论文)-年产20万吨丙烷制丙烯合成工段工艺设计

毕业设计（论文）- 年产20万吨丙烷制丙烯合成工段工艺设计1. 引言在化工领域中，丙烷制丙烯是一项具有重要意义的工艺。

丙烯是一种广泛应用于塑料制造、合成橡胶和化学品生产等领域的基础原料。

本文致力于设计一个年产量达到20万吨的丙烷制丙烯合成工段的工艺流程。

2. 工艺介绍2.1 原料选择•主要原料：丙烷•辅助原料：空气、水蒸汽等2.2 丙烯合成反应丙烷制丙烯的主要反应过程是经过催化剂的催化作用，将丙烷分解生成丙烯。

反应方程式如下：C3H8 ⟶ C3H6 + H22.3 反应条件为了达到较高的丙烯产率和选择性，需要控制一定的反应条件：•反应温度：在400-500°C之间•反应压力：在1-2 MPa之间•反应物质的进料比例：根据具体工艺设计确定•催化剂选择：根据实验结果选择适合的催化剂3. 工艺流程设计3.1 原料准备在丙烯合成工段，首先需要对原料进行准备工作。

主要包括对丙烷、空气和水蒸汽的准备和预处理。

3.2 反应器设计反应器是丙烷合成丙烯工艺的核心装置。

在设计反应器时，需要考虑以下几个方面的因素：•反应器的体积与产能的关系•反应器的物质传质和热传递特性•反应器的操作压力和温度控制•反应器的安全性和可控性3.3 分离装置设计在丙烯合成反应之后，需要对产物进行分离和纯化。

常见的分离装置包括：冷凝器、分离塔、吸附塔等。

这些装置可以将反应产物中的杂质、副产物等分离出来，从而提高丙烯的纯度。

3.4 能耗分析在工艺设计中，除了关注产品的产量和质量外，还需要对工艺设计的能耗进行分析。

能耗分析可以帮助确定合理的能源利用方案，提高工艺的能源效率。

4. 结果与讨论通过对年产20万吨丙烷制丙烯合成工段的工艺设计，可以得到以下几个方面的结果和讨论：•反应器的尺寸和催化剂的选择对工艺的影响•对原料的预处理对丙烯合成的效果的影响•分离装置的效率和能耗对工艺的影响根据实际工艺设计和实验结果，可以对工艺进行调整和优化，以提高丙烯的产量和质量。

聚合釜反应器自控设计论文

*主参数的选择和主回路的设计
*副参数的选择和副回路的设计
*控制系统控制参数的选择
*串级控制系统主、副调节器控制规律的选择
*串级控制系统主、副调节器正、反作用方式的确定
6、串级控制系统的设计
a.主回路的设计
串级控制系统的主回路是定值控制，其设计单回路控制系统的设计类似，设计过程可以按照简单控制系统设计原则进行。这里主要解决串级控制系统中两个回路的协调工作问题。主要包括如何选取被控参数、确定主、副回路的原则等问题。
2)主、副调节器的控制规律的匹配、选择
在串级控制系统中，主、副调节器的作用是不同的。主调节器是定值控制，副调节器是随动控制。系统对二个回路的要求有所不同。主回路一般要求无差，主调节器的控制规律应选取PI或PID控制规律；副回路要求起控制的快速性，可以有余差，一般情况选取P控制规律而不引入I或D控制。如果引入I控制，会延长控制过程，减弱副回路的快速控制作用；也没有必要引入D控制，因为副回路采用P控制已经起到了快速控制作用，引入D控制会使调节阀的动作过大，不利于整个系统的控制。
b.用于克服被控过程的纯滞后
被控过程中存在纯滞后会严重影响控制系统的动态特性，使控制系统不能满足生产工艺的要求。使用串级控制系统，在距离调节阀较近、纯滞后较小的位置构成副回路，把主要扰动包含在副回路中，提高副回路对系统的控制能力，可以减小纯滞后对主被控量的影响。改善控制系统的控制质量。
c.用于抑制变化剧烈幅度较大的扰动
2011.9.9～2011.9.16
五、指导教师评语及学生成绩指导Biblioteka 师评语:年月日成绩
指导教师(签字):
第1章
1.1
图1-1聚合釜反应器工艺流程图
聚合釜反应器工艺流程图如图1.1所示。聚丙烯由计量罐计量后投入聚合釜R101E，活化剂用氮气压入加料斗，再经丙烯冲入釜内，催化剂加入加料斗，也经丙烯冲入釜内。然后用热水泵把热水罐V216内热水送入聚合釜R101E夹套给聚合釜升温。当釜压升至2.5Mpa时停止加热水，改线将聚合釜夹套改为循环冷水，将釜压恒在3.5Mpa，时间为2.5～5小时。待反应结束，将未反应的丙烯经冷凝器回收。当聚合釜压降至1.5Mpa时，将釜内粉料喷入闪蒸釜，闪蒸搅拌后放料装袋。

2.0立方米反应器设计毕业设计(论文)

诚信声明本人声明：我所呈交的本科毕业设计论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。

与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。

本人签名：日期：2010 年 5 月 6 日毕业设计（论文）任务书设计（论文）题目：2.0立方米反应器学院：吉林化工学院专业：过程装备与控制工程1．设计（论文）的主要任务及目标(1) 通过2.0立方米反应器设计的全过程结构设计，掌握过程装备工程设计的一般程序；(2) 熟悉有关设计标准和规范；(3) 提高专业知识的应用能力，为今后工作打下良好的专业基础。

2．设计（论文）的基本要求和内容(1) 反应器总装配图（0号图1张）；(2) 反应器零部件图（1号图6张）；(3) 计算说明书1份（不少于30页A4）；(4) 原文至少有20000印刷符号；(5) 文献综述不少于1000字，查阅文献20篇，其中外文文献不少于5篇。

3．主要参考文献[1] GB150-1998 《钢制压力容器》[2] 《机械设计手册》2.0立方米反应器摘要反应器在石化行业广泛应用许多领域，其设计已有一整套成熟的设计方法及规范标准。

机械搅拌反应器灵活性大，根据生产需要，可以生产不同规格、不同品种的产品，生产的时间可长可短。

可在常压、加压、真空下生产操作，可控范围大。

反应结束后出料容易，反应器的清洗方便，机械设计十分成熟。

本文针对设计要求，按照国标给出了2.0立方米反应器的设计及计算方法，并对主要元件进行了强度校核。

关键词：2.0立方米；反应器；机械；搅拌目录前言 (1)第1章绪论 (2)第1.1节反应设备的基本类型 (2)第1.2节常见反应器的特点 (2)1.2.1机械搅拌式反应器 (2)1.2.2 管式反应器 (2)1.2.3固定床反应器 (3)1.2.4流化床反应器 (3)第1.3节机械搅拌反应器 (3)1.3.1基本结构 (3)1.3.2 搅拌容器 (4)1.3.3 换热元件 (5)第2章反应器设计计算说明 (6)第2.1节设计标准与规范 (6)第2.2节工艺条件 (6)第2.3节反应器结构设计 (6)2.3.1 筒体设计 (6)2.3.2 搅拌器设计 (7)2.3.3 搅拌功率计算 (9)2.3.4 搅拌轴设计 (9)2.3.5 机械密封 (10)2.3.6 传动装置设计 (11)2.3.7 其它零部件设计 (12)第3章设计计算 (13)第3.1节筒体设计 (13)3.1.1 筒体与封头的计算和选用 (13)3.1.2 筒体与封头的厚度设计 (13)第3.2节搅拌器的选用 (15)3.2.1 选取搅拌器 (15)3.2.1 搅拌器尺寸 (15)第3.3节搅拌器的搅拌功率计算 (16)3.3.1 符号命名 (16)3.3.2 搅拌功率 (17)第3.4节搅拌器的强度计算 (18)3.4.1 符号命名 (18)3.4.2 搅拌器设计功率 (19)第3.5节搅拌轴的机械计算 (20)3.5.1 符号命名 (20)3.5.2 按扭转变形计算搅拌轴的轴径 (21)3.5.3 根据临界转速核算搅拌轴轴径 (22)3.5.4 按强度计算搅拌轴的轴径 (29)第4章压力试验校核 (33)第5章制造、检验与验收 (34)结论 (35)参考文献 (36)致谢 (37)前言设计任务：2.0立方米反应器。

反应器设计毕业设计(论文)

2.3 反应器的设计计算反应器的机械设计遵照AS1210（无明火压力容器）标准。

反应器将由低合金铬钢制成，用矿渣棉保温，由圆柱裙座和水泥地基支撑。

2.3.1 列管数的计算本设计采用的列管规格为 3.5mm 32 φ，长度为3米，催化剂堆积高度为2.8米，催化剂的类型为:五氧化二钒和二氧化钛,载体为6mm 瓷球，支撑方式为金属丝网和夹环[18]。

根据《化工设计项目设计手册》可知，类列管的烃负荷为340g/（管*h ）。

根据物料衡算可知烃进料为6622Kg/h则所需的列管数为：6622/0.34=19476.5根即需要列管19480列管以正三角形排列,管心距为40mm根据公式： N T =3a(a+1)+1N T ----排列在六边形内的列管数a------六边形的层数设 a=78 N T =3×78×(78＋1)＋1=18487设每个弓形排列列管数为172根，则弓形部分列管排列数为： 172×6=1032根；总计：18487+1032=19519根，但因为反应器中间部位的三圈管子作为支撑，并不进行反应，所以在进行排列时要减去这三圈管数，因为N T =3a(a+1)+1，所以三圈管子的数量为37根。

则实际的排列的管数为17941-37=17904根。

2.3.2．塔径的计算：六边形对角线： L=78×2×40=6.24m则反应器的直径D L =L+d 0=6.24+0.032=6.272m (d 0为列管外管径)根据公式Di=D L +2b 3计算反应器内径因为b 3≥0.25d 0 0.25d 0=0.25×32=8mm所以b 3=10mm则反应器内径Di=D L +2b 3=6.272+20=6292mm=6.292m 所以Di 取6.5m2.3.3管程压力降的计算：反应器的质量流量[13,16]： h m kg G ./43.72734025.019482106.9522224=⨯⨯⨯=π流体的热导率： l h m kal f ../0447.0=λ黏度： cp033.0=μ()pa cp 3101－= 密度： 3/77.0m kg f =ρ质量流量： s m Kg h m kg G ⋅==22/02.2/43.7273床层的空隙率： 0.405管程压力降为：()g d G G d L P p p ρεεμε3175.11150－－⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=∆ ()9.810.536 2.02405.0405.0－102.275.161034.3405.0－1150335⨯⨯⨯⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⨯=∆-PKPa P 15.6=∆2.3.4 反应器壁厚的计算：苯酐和顺酐蒸汽对于大多数钢而言腐蚀性不强，平均腐蚀速度通常小于0.05mm/s ，而冷却盐在高温下具有强氧化性，因此需要相当含量的铬组分以提高抗腐蚀性，铬组分的添加同时改善了高温下的机械性能，所以需用不锈钢316型，年腐蚀速度低，在430℃时许用应力为MPa 109[16]由《化工机械基础》)查得壁厚的公式：[]c p D P t i c +=－ϕσδ2 式中：c P —计算压力，MPa P c 2.2=（根据《化工设计项目设计手册》） i D —塔内径，mm D i 6500=[]t σ—许用应力，[]MPa t109=σ ϕ—焊接接头系数，0.1=ϕ C —腐蚀量，2=C∴3.12.2－0.1109265002.2+⨯⨯⨯=δ mm 57.67=δ圆整后，mm 68=δ2.3.5 封头的计算：标准椭圆封头的最小壁厚[]PcPD t 5.02－ϕσδ= mm 68=δ 封头的曲面深度4D h =46500=mm 1625= 直边高度mm h 500=裙座上开人孔直径为mm 500 ，人孔2个裙座高2.3m 校核：当δ4mPD ＜[]t σϕ时，符合强度要求 δ4mPD =68465002.22⨯⨯⨯=105.15MPa 所以δ4mPD ＜[]t σϕ 符合强度要求 2.3.6 反应器的高度的计算筒体高度为m 3，封头的曲面深度为1.625m ，直边高度为50mm,裙座高2.3m ，反应物料的进出口开在器壁，故器壁部分列管上下各留出1.5米。

年产2万吨聚氯乙烯聚合反应釜设计毕业设计

年产2万吨聚氯乙烯聚合反应釜设计毕业设计年产2万吨聚氯乙烯聚合反应釜设计年产2万吨聚氯乙烯聚合反应釜设计前言随着计算机技术的发展, 微型计算机越来越广泛地用于化工生产过程的控制。

过去, 衙化公司电化厂的聚合釜控制由人工操作, 不但劳动强度大, 而且控制精度低, 往往发生树脂转型。

从1 9 8 9 年开始, 衡化公司电化厂和衙化公司开发处对电化厂聚合釜的微机控制进行了开发研制工作, 总共投资了万元。

其控制对象主要是聚合釜下层温度和夹套水温。

采用一台单板针算机( 下位机)控制5 只聚合釜温度, 并且通过R S 一2 32 C口向IB M一P C ( 上位机) 传递现场信息以实现数据的存储、图形显示、打印制表等多种功能。

该系统自1 9 9 0 .09 月投运以来, 不但安全可靠, 而且各项经济技术指标均符合设计要求。

聚氯乙烯是五大通用树脂之一，由于具有良好的性能，应用领域最宽，在全世界得到了广泛应用。

我国是世界上PVC生产和消费发展最快的国家。

本设计基于对PVC四种合成方法的比较，选用悬浮法聚合工艺。

同时介绍了国内聚氯乙烯生产的常用技术，通过对悬浮法进行深入分析，提出聚氯乙烯生产技术的新方向。

确定悬浮法聚氯乙烯生产工艺的基础上进行了物料衡算，热量衡算，设备选型等。

在此基础上,绘制聚合反应工段的基本工艺流程图和主体聚合反应釜的装配图。

经过本次设计,了解了化工工艺生产的各个环节和实施步骤,年产2万吨聚氯乙烯聚合反应釜设计掌握了化工设计的基本程序和方法,认识到理论实验到工厂大规模生产的转变过程.年产2万吨聚氯乙烯聚合反应釜设计目录前言 ..................................................... I 目录 .................................................... II 第一章综述 ............................. 错误！未定义书签。

30立方米聚合釜的设计毕业设计说明书

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Key Words：PVC；Design；Calculate
第
1
聚氯乙烯(PVC)具有良好的电性能和阻燃性能，机械强度高，耐腐蚀，建筑、运输、包装、电子电器和室内装饰材料诸方面均占有巨大的市场：加之PVC生产中资源消耗少、能耗低、原料易得，在通用塑料中成为性能较好、生产成本最低的产品品种，具有较广阔的发展前景。
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
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。
关键词：聚氯乙烯，设计，计算
Abstract
This paper describes the broad prospects for development of PVC,the production of PVC polymerization reactor is the most important equipment.Alsoa brief home and abroad polymerization reactor design and technological development and manufacturer.Heat transfer from the material, heat transfer area, mixer design, the condenser and the reactor vessel top wall of polished several aspects of the polymerization reactor structure on the capacity of.Also introduced the reactor body and the jacket of the technical characteristics,And installation, commissioning, operation, job demands.Also pointed out that the device characteristics and problems and suggest improvements.Then the detailed process calculation and strength calculation,Size and components in various locations and then select OK.

毕业设计---20万吨每年聚氯乙烯聚合及干燥包装工艺设计

摘要本设计为年产20万吨聚氯乙烯聚合和干燥包装工段的工艺设计。

首先介绍了聚氯乙烯的性质、主要用途、技术进展以及由氯乙烯单体聚合成聚氯乙烯的四种常见的工业聚合方法，并确定了以悬浮聚合法作为本设计的聚合工艺生产方法。

对聚合及干燥包装工段进行了详细的物料衡算（包括聚合釜的物料衡算、汽提塔的物料衡算、离心干燥工段的物料衡算）和主要设备的热量衡算（包括聚合釜的热量衡算、换热器的热量衡算等），也对设备作了选型计算，得出本设计需采用9个703m（I型）不锈钢聚合釜并联操作，9台703m 出料槽，29台WL-630型离心机，最后对聚氯乙烯聚合过程中的安全注意事项及三废处理问题作了简单的说明。

同时绘制了带控制点的PVC聚合及干燥包装工段的工艺流程图、聚合工段主要设备平面布置图、聚合工段主要设备立面布置图以及聚合釜装配图。

关键词：聚氯乙烯；悬浮聚合法；干燥包装；生产工艺AbstractThe design for an annual output of 50,000 tons of PVC dry polymerization processes of the preliminary design, the design documents from design specification and design drawings composed of two parts. In the design of brochures, a brief introduction of the PVC production status, trends, performance and the main purpose of the current PVC also introduced the four common industrial polymer production methods. And a comparison, final Determined to suspension polymerization as a polymerization technology production methods. In the design process, in accordance with the requirements of the mission design, a more detailed material balance and energy balance, the equipment was calculated and the selection process, while the production of PVC in the process of attention to safety issues and "Three wastes" governance made note of the entire device to a simple technical. Drawing the corresponding design drawings, design drawings, including process maps, plans of major equipment assembly, equipment layout plans.Key words: polyvinyl chloride ; suspension polymerization; Dryness ; monomer; Productive technology目录摘要 (I)Abstract ................................................................................................................................................................ I I 第1章概述 (1)1.1 聚氯乙烯简介 (1)1.1.1 聚氯乙烯的理化性质 (1)1.1.2 聚氯乙烯树脂的种类 (2)1.1.3 聚氯乙烯树脂的用途 (3)1.1.4 聚氯乙烯树脂的包装与贮运方法 (4)1.2 PVC树脂工业技术进展 (4)1.2.1 世界PVC树脂工业技术进展 (4)1.2.2 PVC生产工艺技术的进展 (6)1.3 PVC树脂的典型聚合工艺 (7)1.3.1 悬浮聚合 (7)1.3.2 本体聚合 (8)1.3.3 乳液聚合 (8)1.3.4 微悬浮聚合 (9)第2章聚氯乙烯聚合及干燥包装工艺 (10)2.1 工艺方案选择依据 (10)2.2 悬浮聚合法简介 (11)2.2.1 悬浮聚合原理 (11)2.2.2 聚合生产过程中常用的助剂 (11)2.2. 3 影响聚合反应的因素 (13)2.3 悬浮聚合工艺流程介绍 (15)2.3.1悬浮聚合工艺流程 (15)2.3.2 料浆汽提工艺流程 (17)2.3.4 离心干燥工艺流程 (17)2.4 悬浮聚合的具体操作 (18)第3章物料衡算 (20)3.1 物料衡算步骤 (20)3.2 各个设备物料衡算 (23)3.2.1 R101（聚合釜）的物料衡算 (23)3.2.2 V102出料储槽物料衡算 (24)3.2.3 T101（汽提塔）的物料衡算 (25)3.2.4 C101（离心机）的物料衡算 (27)3.2.5 X101（气流干燥）的物料衡算 (28)3.2.6 X102（沸腾干燥器）的物料衡算 (28)3.2.7 X103（包装过程）的物料衡算 (29)3.3 物料衡算总平衡 (29)3.4 物料流程图 (31)第4章热量衡算 (32)4.1 热平衡方程 (32)4.2 聚合釜的热量衡算 (32)4.3 列管式换热器热量衡算 (35)4.4 气流干燥塔热量衡算 (36)4.5 空气加热器热量衡算 (39)第5章设备工艺计算及选型 (42)5.1 聚合釜的设计 (42)5.1.2釜体的设计 (42)5.1.3搅拌装置的设计 (44)5.2 料浆排放槽的选型 (44)5.3 离心机的设计 (44)第6章安全与环保 (46)6.1 安全防火设计 (46)6.1.1 防火防爆 (46)6.1.2 防毒 (48)6.1.3 安全防护: (49)6.2 环境保护 (49)6.2.1 废水的治理 (49)6.2.2 废渣的治理： (50)6.2.3 氯乙烯外逸： (50)参考文献 (52)致谢 (53)附录 (54)第1章概述1.1 聚氯乙烯简介 1.1.1 聚氯乙烯的理化性质⑴物理性质外观：白色粉末分子量：40600~111600 密度：1.35~1.45 ml g 表观密度：0.40~0.65 ml g比热容：（0~100℃）：1.045~1.463 )C ︒∙g J 热导率：0.1626 ()K m W ∙ 折射率：544.120=n D颗粒直径：紧密（XJ ）型： 30~100μm 疏松（SG ）型： 60~150μm 糊树脂： 1.2~2μm 软化点：75~85℃热分解点：>100℃开始降解出氯化氢溶解性：不溶于水、汽油、酒精、氯乙烯；溶于酮类、酯类和氯烃类溶剂。

化工厂装置中的反应器原理与设计要点

化工厂装置中的反应器原理与设计要点化工工业是现代工业的重要组成部分，而反应器作为化工厂装置中的核心设备，起着至关重要的作用。

反应器的原理和设计要点对于化工工业的发展和产品质量具有重要影响。

本文将探讨反应器的原理和设计要点，希望能够对相关领域的专业人士和学生有所帮助。

一、反应器的原理反应器是进行化学反应的装置，其原理主要包括反应动力学和传质过程。

反应动力学研究反应速率与反应物浓度之间的关系，以及反应速率与温度、压力等因素的关系。

传质过程则研究反应物在反应器中的传质现象，包括质量传递和热量传递。

在反应动力学方面，反应速率常常符合反应速率方程，该方程描述了反应速率与反应物浓度的关系。

在设计反应器时，需要根据反应速率方程确定反应物的投入量和反应时间，以达到预期的反应效果。

同时，反应速率还受到温度和压力等因素的影响，因此在设计反应器时需要考虑这些因素的控制。

在传质过程方面，反应物在反应器中的传质现象对反应速率和反应效果同样具有重要影响。

传质过程包括质量传递和热量传递，其中质量传递主要指反应物在相界面上的传递，而热量传递则指反应过程中的热量交换。

在设计反应器时，需要考虑传质过程的效率和速率，以确保反应物能够充分接触并发生反应。

二、反应器的设计要点1. 反应器的选择：根据反应物的性质和反应条件选择合适的反应器类型。

常见的反应器类型包括批式反应器、连续流动反应器和固定床反应器等。

不同类型的反应器适用于不同的反应条件和反应物种类，因此在设计反应器时需要充分考虑这些因素。

2. 反应器的尺寸和比例：反应器的尺寸和比例对于反应效果和生产能力具有重要影响。

反应器的尺寸需要根据反应物的投入量和反应速率来确定，同时还需要考虑传质过程的效率和速率。

反应器的比例则需要根据反应器的类型和工艺要求来确定，以确保反应物能够充分接触并发生反应。

3. 反应器的控制系统：反应器的控制系统对于反应过程的稳定性和安全性至关重要。

控制系统包括温度、压力和反应物投入量等参数的监测和调节。

200万吨焦炭焦化厂炼焦车间设计毕业设计

200万吨焦炭焦化厂炼焦车间设计毕业设计200万吨焦炭焦化厂炼焦车间设计毕业设计摘要IIIAbstract IV引言1第一章文献综述21.1 炼焦工业在国民经济中的意义21.2 炼焦炉的发展历史及现状21.2.1 中国焦炉发展史21.2.2发展历史及现状31.3 炼焦新工艺的评述41.3.1无回收焦炉41.3.2大容积焦炉51.3.3巨型炼焦反应器51.3.4日本SCOPE21的炼焦技术61.3.5捣固焦炉61.3.6干法熄焦（CDQ）技术71.3.7型焦工艺71.3.8配型煤炼焦81.3.9立式连续层状炼焦工艺 81.3.10煤预热 91.4 中国炼焦工业的现状91.4.1焦炉煤气净化现状91.4.2焦炉煤气利用现状101.5 焦炉构成现状10第二章工艺设计122.1 炉型的确定 122.2 配煤比的确定122.2.1 配煤的目的和意义 122.2.2 配煤的基本原则及要求122.2.3 种煤的结焦特性132.2.4 配煤的工业分析数据及配煤比的确定 132.3 炉孔数的确定142.4 焦炉物料衡算152.4.1 物料平衡的入方 162.4.2 物料平衡的出方162.5 焦炉热平衡 172.5.1 炼焦耗热量的计算 172.5.2 入炉高炉煤气以及废气的计算172.5.3 热量衡算 182.6 蓄热室的计算202.6.1 原始数据 212.6.2 蓄热室的高向温度分布242.6.3 格子砖蓄热面及水力直径计算242.6.4 煤气蓄热室热平衡 242.6.5 热交换系数的计算 252.6.6 蓄热室上部和下部气体温度差的对数平均温度292.6.7 格子砖的高度计算 292.7 炉体压力计算292.7.1 计算公式 292.7.2 数据计算 322.8 烟囱高度计算492.8.1 计算烟囱高度的基本公式492.8.2 烟囱高度计算50第三章机械选型及热工仪表参数设计59 3.1 焦炉炼焦的主要机械及其性能指标593.1.1 装煤车593.1.2 拦焦机613.1.3推焦机623.1.4 熄焦车653.1.5 电机车663.1.6 交换机673.1.7拉条规格683.1.8格 693.2 焦炉仪表设计参数及要求69 3.3 大型焦炉集气管主要尺寸71结论73谢辞74参考文献75摘要针对我国冶金焦需求的不断扩大，对焦炭质量不断提高，炼焦炉趋向大型化的现状，进行焦炉的初步设计。

年产5万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计毕业论文

年产5万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计毕业论文年产5万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计毕业论文目录年产5万吨聚苯乙烯聚合工段工艺设计........................ I 摘要................................... 错误！未定义书签。

Abstract ................................. 错误！未定义书签。

1绪论 . (1)1.1概述 (1)1.1.1聚苯乙烯简介 (1)1.1.2聚苯乙烯的基本物性 (1)1.1.3国内外的现状及发展前景 (2)1.2设计依据 (2)1.3指导思想 (2)1.4厂址的选择 (3)1.5节能与环境保护 (3)1.5.1节能 (3)1.5.2环境保护 (3)1.6安全防火 (3)1.6.1消防设施 (3)1.6.2灭火程序 (4)2 工艺论证 (5)2.1工艺原理 (5)2.1.1生产方案 (5)2.1.2 工艺路线 (5)2.1.3工艺流程 (5)2.1.4反应原理 (5)2.2聚苯乙烯的生产技术 (6)2.3发泡聚苯乙烯技术工艺比较 (6)2.3.1塔式本体聚合技术 (6)2.3.2添加少量溶剂的单釜连续本体聚合技术 (7)2.3.3苯乙烯的悬浮聚合 (7)2.3.4苯乙烯种子法悬浮聚合 (7)2.4发泡聚苯乙烯生产工艺 (8)2.4.1一步法聚合工艺 (8)2.4.2二步法聚合工艺 (8)2.4.3一步法工艺与二步法工艺的比较 (8) 2.5可发性聚苯乙烯基本性能 (9)2.5.1力学性能 (9)2.5.2绝热性能 (9)2.5.3化学性能 (9)3 聚合工段工艺和生产流程 (11)3.1聚合工段工艺过程叙述 (11)3.2生产流程 (11)3.3产品规格、原料及公用工程条件 (11) 3.3.1产品规格 (11)3.3.2生产方式及规模 (12)3.3.3原料 (12)3.3.4工艺控制条件 (13)4 物料衡算 (15)4.1计算依据 (15)4.2聚合工段物料衡算 (15)4.2.1进料阶段 (15)4.2.2出料阶段 (16)5 聚合工段热量衡算 (18)6 设备计算 (21)6.1聚合釜的设计 (21)6.1.1聚合基本数据 (21)6.1.2聚合釜容积确定 (21)6.1.3聚合釜的选型原则 (21)6.1.4釜的选择 (21)6.1.5聚合釜搅拌器的设计 (23)6.2泵的设计 (24)6.2.1计算依据 (24)6.2.2管内流速的计算 (24)6.2.3直管阻力和局部阻力损失的计算 (25)6.2.4确定泵轴功率 (25)6.2.5泵的选型 (25)6.3换热器的设计 (26)6.3.1设计依据： (26)6.3.2计算总传热系数 (26)6.3.3计算传热面积 (27)6.3.4工艺结构尺寸 (27)参考文献 (29)附录1 设备一览 (30)谢辞................................... 错误！未定义书签。