四氟乙烯生产设计说明书(编辑修改稿)

四氟乙烯生产设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

mm，管程数 n=4，管长 L=，管径d=192mm，壁厚δ =。 预设管、壳程压力均为 ∴ 选择型号为： BES500— — — — 4Ⅱ t1=15℃ T2=℃ t2=80℃ T1=213℃ 验算： 以 A = m2 回算温差修正系数   = mtKAQ = 10* 6 = ∴ 急冻器 采用 BES500— — — — 4Ⅱ，对温度影响较小，操作弹性大，符合要求。 废酸储罐 1 已知：储罐的压力 P=，温度 T=80℃。 储存物质为经过废酸，废酸中水的质量 流量为 ， HCl 的质量流量为 , 密度  = g /cm3，装料系数  为。 计算： V= m 3cm/ *104m3 344102 m10* 10*   VV V 根据已知 压力 P=，温度 T=80℃和 34102 10* mVR  ，可从清洗罐规格表中选用型号为 的清洗罐，其容积为 m3。 废酸储罐 2 已知：储罐的压力 P=，温度 T=80℃。 储存物质为经过废酸，废酸中水的质量 流量为 ， HCl 的质量 流量为 , 密度  = g /cm3，装料系数  为。 计算： V= m 3cm/ *104m3 344102 m10* 10*   VV V 根据已知 压力 P=，温度 T=80℃和 34102 10* mVR  ，可从清 洗罐规格表中选用型号为 的清洗罐，其容积为 m3。 1 已知 物料 进料量（ mol/s） 出料量（ mol/s） 偏氟乙烯 三氯甲烷 二氯甲烷 二氟乙烯 HCL 水蒸汽 空气 四氟乙烯 HCl 分离的流量为 气相流通流量 为 液相流通流量为 气相流通体积 V= m 3cm/ 液相流通体积 V= m 3cm/ 所以筒体直径为 筒体高度为 1 已知 物料 进料量（ mol/s） 出料量（ mol/s） 偏氟乙烯 三氯甲烷 二氯甲烷 二氟乙烯 HCL 水蒸汽 空气 四氟乙烯 HCl 分离的流量为 气相流通流量为 液相流通流量为 气相流通体积 V= m 3cm/ 液相流通体积 V= m 3cm/ 所以筒体直径为 筒体高度为 碱洗塔 已知 物料 进料量（ mol/s） 出料量（ mol/s） 偏氟乙烯 三氯甲烷 二氯甲烷 二氟乙烯 水蒸汽 空气 四氟乙烯 HCl HCl 分离流量为 液相流通体积为 V= m 3cm/ 所以筒体直径为 2m 筒体高度为 碱液槽 已知碱液分离流量为 密度  = g /cm3，装料系数  为。 计算： V= m 3cm/ .6g7 3102 m8 6 0  VV V 根据已知 压力 P=，温度 T=℃和 3102 mVR  ，可从清洗罐规格表中选用型 号为 的清洗罐，其容积为 m3 碱液输送泵 已知：碱液流量为 8. ， 25 ℃时 ρ =780kg/ m3 ，μ = ，泵的出管口处高度为 m 计算 ： 选管内流速 u= m/ s，估算管内径 d=uqv 43600 = 4 = m 选取管道内径 d= m 管内流速 u= 243600 dqv= 24 )(3600 = m/s Re= du=  = 那么， Re64 = 两个截止伐（全开） 6003002 dle ,一个止逆伐（球式） 3500dle ，一个水表及一个压力表 7003502 dle ，一个 90o 弯头 35dle ，管出口突然扩大 1。 管路的压头损失 gud llH ef 2)( 2  = 0 7 )1357 0 03 5 0 06 0 00 4 12(0 8 2 = 以兑稀储罐的液面为基准面，在兑稀储罐的液面与兑稀反应釜上泵的出管口面间列伯努利方程，得扬程 H=  fHZ m 根据已知流量 vq m3/h， 扬程 H=37 m，可从离心泵规格表中选用型号为 IS5032500 的泵。 其扬程 H=50 m， 流量 vq m3/h。 验证： 以兑稀储罐的液面为基准面，在兑稀储罐的液面与兑稀反应釜上泵的出管口面间列伯努利方程，得 fHZH  ，即 fH  fH m 由公式得gud llH ef 2)( 2 ，即 )1357 0 03 5 0 06 0 00 4 12(0 8 2 u 解得 u m/ s 那么 6 0 043 6 0 0 22   udqv m3/h＞ m3/h 所以该输送泵能够完成输送任务。 气柜（以 V0301 为例子说明） 已知：气柜的压力 P=，温度 T=℃。 裂解气的平均质量流率为m=90g/s， 密度  = /cm3，装料系数  为。 计算： V= m3cm/ 690g^4m3 3440302   VV 根据以上数据可以从缓冲罐 规格表中选用型号为 的气柜，其容积为 3m3。 缓冲罐（以 V0302 为例子说明） 已知： 气柜的压力 P=，温度 T=℃。 裂解气的平均质量流率为m=690g/s， 密度  = g /cm3，装料系数  为。 计算： V= m3cm/ 690g^4m3 3440302   VV V 根据以上数据可以从缓冲罐 规格表中选用型号为 的缓冲罐，其容积为 1m3。 一级压缩机（以 C0301 为例子说明） 已知：裂解气的流量为 min/3m,通过查压缩机型号表，选取电机功率为45kw，外型尺寸为 1360x1200x1600,具体参数如下表： 干燥塔（以 T0301 为例子说明） 已知：裂解气的流量为 min/3m,由于要干燥的气体的流量不是太大，而且里面的干燥物质是氯化钙，所以自定义为 塔径为 800，高度为 1000 的圆柱形干燥塔作为干燥设备。 汽油分离器（以 V0304 为例子说明） 定义 ： 油气分离器是把油井生产出的原油和伴生天然气分离开来的一种装置。 油气分离器置于潜油离心油气分离器泵和保护器之间，将井液中的游离气体与井液分离，液体送给潜油离心泵，气体释放到油管和套管环形空间。 形式有时候分离器也作为油气水以及泥沙等多相的分离、缓冲、计量之用。 从外形分大体有三种形式，立式、卧式、球形。 部件油气分离元件是决定空压机压缩空气品质的关键部件，高质量的油气分离元件不仅可保证压缩机的高效率工作 ，且滤芯寿命可达数千小时。 从压缩机头出来的压缩空气夹带大大小小的油滴。 大油滴通过油气分离罐时易分离，而小油滴（直径 1um以下悬浮油微粒）则必须通过油气分离滤芯的微米及玻纤滤料层过滤。 换热器 本工段 设计的换热器，对于冷凝器全部采用浮头式换热器，对于精馏塔中的再沸器全部采用立式热虹吸式再沸器。 项目设计中主要有7 个冷凝器和 6 个再沸器，各换热器的换热量在能量衡算中有详细的说明，在此就不详细计算。 这里只是重点介绍换热器选型的计算全过程并且对于选出的型号进行了验算。 各换热器计算如下。 （ 1） E0401 预冷器 已知： 能量衡算中计算得冷冻盐水需带走热量 ， 采用逆流换热， T1=℃， T2=5℃， t1=15℃， t2=5℃。 依经验取 K = 250 W/(m2．℃ ) = 900KJ/(m．℃． h), 温差修正系数 φ = E0401 换热框图如图 1 E0401换热框图 ∴ 计算有： Δ t1=T1t2=℃ 5℃ =℃ Δ t2=T2t1=5℃ （ 15℃） =20℃ mt =2121ln tttt=  =℃ T2=5℃ 裂解气 T1=℃ 冷冻盐水 t1=15℃ t2=5℃ 由公式 Q=KAΔ tmφ得： A= mtKQ= 0 0 6 5 2 7  ㎡ 依据换热面积，查《化工原理》附表选型有 换热面积 A= ㎡，公称直径 DN =325mm，管程数 n=4，管长 L=3m，管径 d=25mm，壁厚δ =2mm。 预设管、壳程压力均为 ∴ 选择型号为： BES325— — — 3/25— 4Ⅱ 验算： 以 A = ㎡ 回算温差修正系数 φ  =mtKAQ = 6 5 2 7  ∴ E0401 预冷器采用 BES325— — — 3/25— 4Ⅱ，对温度影响较小，操作弹性大，符合要求。 （ 2） E0403再沸器 已知： Chemcad 计算得导热油需带走热量 ， 采用逆流换热， T1=350℃， T2=250℃， t1=5℃， t2=41℃。 依经验取 K =1200 KJ/(m℃ h), 修正系数  = E0402 换热框图如图 2 图 2 E0403换热框图 计算有： 1t =1T 2t =350℃ （ 41） ℃ =391℃ 2t =2T 1t =250℃ 5℃ =245℃ mt =2121ln tttt =245391ln245391 =℃ 由公式 Q = KA mt  得： A= mtKQ=  = ㎡ 依据换热面积，查选型表有 换热面积 A= ㎡，公称直径 DN =400mm，管程数 n=1，管长L=，管径 d=38mm，壁厚δ =2mm。 预设管、壳程压力均为 ∴ 选择型号为： GCH 400— — T2=250℃ 导热油 T1=350℃ 裂解气 t1=5℃ t2=41℃ 验算： 以 A = ㎡ 回算温差修正系数   =mtKAQ =  = ∴ E101 冷却器采用 GCH 400— — ，对温 度影响较小，操作弹性大，符合要求。 （ 3） E0402 冷凝器 已知： Chemcad 计算得冷却水需带走热量 ， 采用逆流换热， 1T =5℃， 2T =76℃， 1t =25℃， 2t =50℃。 依经验取 K = 250 W/(m2．℃ ) = 900KJ/(m．℃． h), 温差修正系数  = E0402 换热框图如图 3 图 3 E0402 换热框图 ∴ 计算有： 2T =76℃ 裂解气 1T =5℃ 冷 却 水1t =25℃ 2t =50℃ 1t =1T 2t =5℃ 50℃ =45℃ 2t = 2T 1t =76℃ 25℃ =91℃ mt =2121ln tttt =9145ln)91(45 =℃ 由公式 Q=KA mt  得： A= mtKQ=  = ㎡ 依据换热面积， 查《化工原理》附表选型有 换热面积 A= ㎡，公称直径 DN =325mm，管程数 n=2，管长L=，管径 d=19mm，壁厚δ =2mm。 预设管、壳程压力均为 ∴ 选择型号为： BES325— — — — 2Ⅱ 验算： 以 A = 回算温差修正系数   =mtKAQ = 715144 = ∴ E0402 冷却器采用 BES325— — — — 2Ⅱ，对温度影响较小，操作弹性大，符合要求。 （ 4） E0404冷凝器 已知： Chemcad 计算得冷却水需带走热量 ， 采用逆流换热， 1T =℃， 2T =℃， 1t =25℃， 2t =50℃。 依经验取 K = 250 W/(m2．℃ ) = 90。