年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠初步設(shè)計(jì)摘要聚碳酸Sh是由雙酚A鈉鹽與光氣進(jìn)行反應(yīng)，產(chǎn)物簡聚體進(jìn)行縮聚反應(yīng)獲得。本設(shè)

計(jì)時(shí)年產(chǎn)10刀噸聚碳酸酯廠工藝設(shè)計(jì)，主要進(jìn)行了工藝計(jì)算、設(shè)備選型，并繪制了全

廠平面布置圖、帶控制點(diǎn)的工藝流程圖、車間的立面ra和平面圖。關(guān)鍵同：聚碳酸酯，雙酚A,工藝，圖PolycarbonateProcessofTheTechnologicalDesign

of100,000tPolycarbonatePerYearABSTRACTPolycaibonateisdeservedbytheBisphenol-AofSodiumsaltaudphosgene.This

indicationistodesignforachenucalfactory,winchproduce100.000tPolycarbonateprocess

yearly.Itmcludethemainequipmentcomputationandthesliapmgmtlieteclmicalprocessof

PolycaibonateCHP,entuefactoiyfloor-plan,syutlieticCHPtotalflowchart，workshops

elevationandhorizontalplan.KEYWORDS：Polycaibonate,Bisplienol-A,Teclmologv,Chartm目錄槪a 11.1沒計(jì)依據(jù) 11.1.1課題背景 11.1.2我國聚碳酸酯產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 11-1-3國際聚碳酸酯需求概況 21.2沒計(jì)依據(jù) 313沒計(jì)原則 31.4設(shè)計(jì)任務(wù) 3\o"CurrentDocument"1.5勞動(dòng)安全衛(wèi)生 4 52.1工藝流程設(shè)計(jì) 52.1.1工藝流程設(shè)計(jì)的重要性 52.1.2工藝流程設(shè)計(jì)的原則 52.1.3工藝流程選擇分析與研宂 52.1.4工藝流程設(shè)計(jì) 62丄5生產(chǎn)工藝流程敘述 72.1.6工藝流程設(shè)計(jì)參數(shù) 82.2工藝計(jì)算 82.2.1物料衡算 8\o"CurrentDocument"2.2.2熱景衡算 15\o"CurrentDocument"3工藝計(jì)算與設(shè)備選型 193.1塔的工藝與選型 193.1.1T101 193.1.2最小回流比的計(jì)算 203-1.3全塔理論塔板數(shù) 213.1.4精餾段理論塔板數(shù) 223.1.5板效率及實(shí)際塔板數(shù) 233.1.6塔和塔板主要工藝尺寸計(jì)算 233.1.7塔板負(fù)荷性能方程 27\o"CurrentDocument"33氣流干燥器的工藝計(jì)算與選型 32\o"CurrentDocument"3.4過濾設(shè)備的工藝計(jì)算與選型 36\o"CurrentDocument"4設(shè)備型號(hào)一覽表 39IV4.1泵的選擇 394.2容器、罐的選擇 414.3冷凝器、再沸器的選擇 42\o"CurrentDocument"5廠制和廠址選擇 435.1廠制概況 435.1.1工廠組織 435.1.2工作制度 435.1.3人員配備 435.2廠址選擇 445.2.1建廠依據(jù) 445.2.2指導(dǎo)方針 445.2.3選廠經(jīng)過 44\o"CurrentDocument"6全廠總平面S計(jì) 456.1總平面設(shè)計(jì)任務(wù)和步驟 456丄1總平面設(shè)計(jì)任務(wù) 456.1.2工廠組織 456.2總平面設(shè)計(jì)原則 466.3總平面布置評(píng)述 46\o"CurrentDocument"7公用工程和輔助設(shè)計(jì)方案 488Si十關(guān) 528.1沒計(jì)成果 528.2圖紙及比例 52結(jié) 53\o"CurrentDocument"致謝 54參考文? 55年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)11概述1.1設(shè)計(jì)依據(jù)1.1.1課題背景聚碳酸酯(簡稱PC)是分子鏈中含有碳酸酯基的髙分子聚合物，根據(jù)酯基的結(jié)

構(gòu)可分為脂肪族、芳香族、脂肪族一芳香族等多種類型。其中由于脂肪族和脂肪族一芳

香族聚碳酸ffi的機(jī)械性能較低.從而限制了其在工程塑料方而的應(yīng)用。H前僅有芳香族

聚碳酸酯獲的了工業(yè)化生產(chǎn)。聚碳酸酯是一種性能優(yōu)異的通用工程塑料，自問世以來迅

速在發(fā)達(dá)國家形成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，且技術(shù)持續(xù)發(fā)展，裝置規(guī)模不斷擴(kuò)大。由于聚碳酸酯光

學(xué)透明性好、抗沖擊強(qiáng)度卨，并具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、耐蠕變性、抗寒性、電絕緣性和

阻燃性等特點(diǎn)，使之在透明建筑板材、電子電器、光盤媒介、汽車工業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛

應(yīng)用。聚碳酸酯的應(yīng)用開發(fā)是向高復(fù)合、高功能、專用化、系列化方向發(fā)展，目前己推

出了光盤、汽車、辦公設(shè)備、箱體、包裝、醫(yī)藥、照明、薄膜等多種產(chǎn)品各自專用的品

級(jí)牌號(hào)。我國在聚碳酸酯研發(fā)上雖起步較早，先后有不少企業(yè)進(jìn)行研發(fā)生產(chǎn)，但由于工

藝技術(shù)落后、生產(chǎn)裝置規(guī)模較小、產(chǎn)能低、產(chǎn)品質(zhì)景差，目前僅剩一家企業(yè)維持生產(chǎn)，

國內(nèi)市場所需的聚碳酸酯不得不大景依賴進(jìn)口。因此，大力加強(qiáng)聚碳酸ffi研發(fā)，加速實(shí)

現(xiàn)其規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，己成為國家的重要戰(zhàn)略需求。我國聚碳酸酯長期依賴國外進(jìn)口，2000

年進(jìn)口景為23萬噸，到2008年增至101.7萬噸，増長了近4倍，2008年國內(nèi)聚碳酸酷

的表觀消費(fèi)景接近80刀噸，未來兒年將保持10-15%的増長率。中國聚碳酸酯的產(chǎn)能僅

為26萬噸，而且絕大部分為合資或獨(dú)資企業(yè)，對外依存度非常高。對我國聚碳酸酯生

產(chǎn)企業(yè)來講，加快技術(shù)進(jìn)步已刻不容緩。1.1.2聚碳酸酯產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀由于世界金融市場處于混亂狀態(tài).2009年亞洲雙酚A(BPA)市場，將繼續(xù)而臨困難

時(shí)期的桃戰(zhàn)，除非經(jīng)濟(jì)走勢上行，來A下游環(huán)氧樹脂和聚碳酸酯(PC)工業(yè)的需求才會(huì)稍

有提升。一家亞洲貿(mào)易商于表示，要使雙酚A(BPA)市場上揚(yáng).至少在今后6個(gè)月以后。

隨著雙酚A(BPA)現(xiàn)貨的急劇下滑，該工業(yè)處于不景氣狀態(tài)。截至2008年12月，雙酚

A(BPA)價(jià)格與當(dāng)年7月相比、下降了近40%。由于全球金融市場惡化和經(jīng)濟(jì)衰退帶來的

影響，來IM聚碳酸酯(PC)和環(huán)氧樹脂工業(yè)需求的疲軟，而導(dǎo)致W酚A(BPA)市場的不振，

將可能會(huì)持續(xù)到年底。雖然新的環(huán)氧樹脂和聚碳酸酷(PC)，生產(chǎn)裝置己于2008年投運(yùn)，

但經(jīng)濟(jì)的下行趨勢和競爭的加劇，己大大擠壓了一些公司的邊際利潤，迫使一些生產(chǎn)商

降低開工率或延長裝置停工期。?f?A(BPA)發(fā)展在2008年也受到一些負(fù)面的影響，來陝西科技大7畢業(yè)設(shè)計(jì)說明15自與雙酚A(BPA)接觸的健康危害的爭論，己促使一些國家如加拿大在食品容器應(yīng)用中

禁用這種化學(xué)品。鑒于終端用戶減少購尖景，亞洲地區(qū)一些雙酚A(BPA)生產(chǎn)商紛紛降

低開工率，以減少這種高成本材料不斷增多的庫存。中國大多數(shù)環(huán)氧樹脂裝置，目前開

工率都在50?60%。中國石化集團(tuán)公司-三井化學(xué)公司合資的，10萬噸/年雙酚A(BPA)

裝置于2008年12月投產(chǎn)后，乂使該地區(qū)新増了供應(yīng)量，預(yù)計(jì)雙酚A(BPA)價(jià)格一度會(huì)

下跌至底線。另外貿(mào)易商和終端用戶的調(diào)查指出，如果需求繼續(xù)疲軟，則對雙酚A(BPA)

價(jià)格的支撐會(huì)很小。2009年也會(huì)出現(xiàn)一些新的貿(mào)易動(dòng)向，中國與東南亞國家聯(lián)盟(ASEAN)

成員國之間的自由貿(mào)易協(xié)定(FTA)將實(shí)施，按照新的法則，雙酚A(BPA)從ASEAN出口將

執(zhí)行零關(guān)稅。東南亞國家聯(lián)盟(ASEAN)有2家主要的雙酚A(BPA)生產(chǎn)商：拜耳公司在泰國擁有16萬噸/年裝置，三井化學(xué)公司在新加坡?lián)碛?3萬噸/年裝置。1.1.3聚碳酸酯市場需求概況20世紀(jì)末，世界聚碳酸酯的產(chǎn)景約114刀噸，聚碳酸酯按功能特性分為一系列品

級(jí).如通用級(jí)、透明級(jí)、醫(yī)藥食品級(jí)等。各品級(jí)又可進(jìn)一步細(xì)分為更多的具體牌號(hào)。一

些大的生產(chǎn)廠商可提供兒十個(gè)品級(jí)、上百個(gè)牌號(hào)產(chǎn)品。聚碳酸酯的應(yīng)用幵發(fā)是向高復(fù)合、

髙功能、專業(yè)化、系列化方向發(fā)展。2004年世界聚碳酸酯表觀消費(fèi)景278.2萬t,光學(xué)介質(zhì)是聚碳酸酯消費(fèi)增長最快的

領(lǐng)域，消費(fèi)比例占24%;其次是電子/電氣和建材，各占19%;汽車約占13%,詳見下表1-3全球聚碳酸酯消費(fèi)表用途北美/萬t西歐/萬t曰本/刀t亞洲其他/萬t其他/刀t合計(jì)/萬t比例％汽車13.57.13.010.02.035.613電子電器7.511.56.122.95.053.019片材13.513.36.114.17.054.019光學(xué)介質(zhì)11.012.03.536.94.067.024其他18.57.16.628.87.66S.625合計(jì)64.051.025.3112325.6278.2100北美的汽午產(chǎn)業(yè)所消費(fèi)的聚碳酸酯遠(yuǎn)高于西歐、日本及其它地區(qū)，約占全球汽午.領(lǐng)

域消費(fèi)景的38%。歐洲受氣候影響，對制造絕熱玻璃的薄膜和片材需求較髙，占全球該

類產(chǎn)品總消費(fèi)量的25%。亞洲地區(qū)(不包括n本)在電子、電器產(chǎn)品和光學(xué)相關(guān)產(chǎn)品領(lǐng)

域消費(fèi)的聚碳酸酯在世界所占比例相當(dāng)高，電子、電器領(lǐng)域占全球該類產(chǎn)品消費(fèi)景43%，

光學(xué)產(chǎn)品占全球該類產(chǎn)品消費(fèi)量54%.年產(chǎn)10萬噸聚碳酚酯化工廠設(shè)計(jì)可見國外聚碳酸酯應(yīng)用的最大的市場是電子/電氣(寶庫計(jì)算機(jī)、辦公i殳備和光盤)，

透明薄板和片材以及汽車工業(yè)。在未來的一段時(shí)間內(nèi)，聚碳酸酯的需求景將持續(xù)増長，

亞太、拉丁美洲將是増長最快的地區(qū)。預(yù)計(jì)到2007年，世界聚碳酸?的需求景將達(dá)到

億噸，其中計(jì)算機(jī)、光盤等信息產(chǎn)業(yè)方面的增長最快。1.2設(shè)計(jì)原則遵守法則，法規(guī)，貫徹黨的基本建設(shè)方針，實(shí)事求是，因地制宜合理利用國家資源和財(cái)產(chǎn)，最大限度的發(fā)揮硬件設(shè)施的內(nèi)在潛力，節(jié)約土地，減少

投資，降低成本；采用成熟的。先進(jìn)的工藝流程，設(shè)備，學(xué)習(xí)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，努力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化?，F(xiàn)

代化提高產(chǎn)品的科技含量；一輕化工業(yè)產(chǎn)品批景小、品種多的特點(diǎn)，努力做到“一錢多用，一錢多能”，是本廠具

有較強(qiáng)的市場適應(yīng)力；盡可能創(chuàng)造良好的勞動(dòng)條件，以利于勞動(dòng)工人的身心健康：大多數(shù)廠房，特別是主要生產(chǎn)午間的布置，應(yīng)考慮到日照方位和主導(dǎo)風(fēng)向，保證白

然通風(fēng)，廠前區(qū)和防污染的車間放在上風(fēng)向，產(chǎn)生粉塵、煙、熱等的車間及易燃庫布置

在下風(fēng)向；P)近期建設(shè)和遠(yuǎn)期發(fā)展相結(jié)合，主要生產(chǎn)車間留有適當(dāng)?shù)陌l(fā)展余地，輕化工工廠變化

較快，綜合利用較廣，加工深度較深.大多數(shù)工藝流程更新快，這要求在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)留有

較大的預(yù)留地，以滿足工廠發(fā)展變化的需要：為保證平面圖具有建筑藝術(shù)性，廠房形狀要規(guī)則簡單，使道路徑直.廠房中心線保

持垂直或平行；采取各種措施.提卨建筑系數(shù)和場地利用稀疏。建筑系數(shù)一般為25%?40%，場地利

用系數(shù)一般為50%?60%，這是總平面設(shè)計(jì)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。1.3設(shè)計(jì)任務(wù)年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì).完成對廠址的選擇和對工藝流程的可行性分析，

進(jìn)行物料衡算和熱量衡算，主要設(shè)備的計(jì)算和選型，畫出工藝流程圖，主要的反應(yīng)設(shè)備

裝置圖.全廠平面圖以及各午間平面布置圖與立面圖。1.4環(huán)境保護(hù)及三廢處理隨著世界特別是我國環(huán)境的明顯惡化，國民的環(huán)境保護(hù)意識(shí)逐步提卨，為了我

們生存環(huán)境，為了我們自己，為了我們的子孫后代，必須保護(hù)環(huán)境。對污染源、廢水、陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明4廢氣、廢渣、噪行粉塵煙等的具體防止和處理方法主要依據(jù)《環(huán)境保護(hù)法》及相應(yīng)的可

行性研宂、環(huán)保報(bào)告和初審意見來確定，同時(shí)加強(qiáng)對員工環(huán)保意識(shí)的教育.對表現(xiàn)比較

好者給予物質(zhì)上面的獎(jiǎng)勵(lì)，引領(lǐng)其他員工向他們學(xué)習(xí)。冏時(shí)我們將嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)對化工企業(yè)環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)：地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)—GB3838-88：環(huán)境空氣質(zhì)最標(biāo)準(zhǔn)…GB3095-96；城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)-GB3096-93：工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)—GB12348-90：車間空氣中有害物質(zhì)的最卨允許濃度；居民區(qū)大氣中有害物質(zhì)的最高允許濃度；污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)-GB8978-96；鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)-GB13271-91：大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)-GB16297-1996o經(jīng)處理過的排入城鎮(zhèn)排水管道的工業(yè)廢水和生活廢水，應(yīng)符合：水溫不髙于40°C；不產(chǎn)生易燃易爆和有毒氣體；不傷害養(yǎng)護(hù)人員；對病原體必須嚴(yán)格消毒滅菌；有毒物質(zhì)最高容許濃度應(yīng)符合《工業(yè)“三廢”排放試行規(guī)定》。對于廢渣一般采用填埋、焚化、堆肥前應(yīng)取得衛(wèi)生部門的同意，不允許污染水

源土壤。W部派出的有害氣體應(yīng)凈化回收后再向大氣排放。1.5勞動(dòng)安全衛(wèi)生工業(yè)衛(wèi)生包括防塵防毒、防暑降溫、防寒防濕、防噪?yún)?、振?dòng)控制等，對于一般化

工廠有一定的規(guī)定。根據(jù)車間對勞動(dòng)保護(hù)的設(shè)計(jì)規(guī)范《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》-TJ36-79規(guī)定：浴

室：衛(wèi)生等級(jí)為一級(jí)、二級(jí)的車間應(yīng)設(shè)車間浴室，三級(jí)在車間附近K場去附近設(shè)集中浴

室，四季可在居住區(qū)設(shè)集中浴室?？赡芤鸾?jīng)皮膚吸收急性中毒的車間一設(shè)事故淋浴。更衣室：一級(jí)車間的存衣室，便服、工作服應(yīng)分別存放。二級(jí)車間的存衣室，便

服、工作服可同室存放。三級(jí)車間的存衣室，便服、工作服可同室存放，存放室和休息

室和并設(shè)置。四級(jí)車間的存衣室和休息室和并設(shè)置，可在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)存放工作服。易沾染

經(jīng)皮膚吸收的有毒氣體的車間，設(shè)置洗衣房。年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)52工藝設(shè)計(jì)2.1工藝流程設(shè)計(jì)2.1.1工藝流程設(shè)計(jì)的重要性工藝流程設(shè)計(jì)是工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。工藝流程設(shè)計(jì)是工廠設(shè)計(jì)中最主要的內(nèi)容，是工

藝設(shè)計(jì)的核心。因?yàn)楣に嚵鞒淘O(shè)計(jì)的質(zhì)景直接決定車間的生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)景、生產(chǎn)能力、操

作條件、安全生產(chǎn)、三廢治理、經(jīng)濟(jì)效益等一系列根本性問題。(2)工藝流程設(shè)計(jì)是物料衡算、設(shè)備選型的基礎(chǔ)。從鋝學(xué)角度來說，工藝流程設(shè)計(jì)是定

性分析工作階段，物料衡算是定量計(jì)算階段。一般來說，先定性后定量，所以，工藝流

程沒計(jì)是物料衡算的前提和基礎(chǔ)。2.1.2工藝流程設(shè)計(jì)的原則先進(jìn)性工藝流程的先進(jìn)性從兩個(gè)方面考慮：一方而是技術(shù)的先進(jìn)：一方而是經(jīng)濟(jì)上的合理。

兩方面冋等重要，缺一不可。可靠性所設(shè)計(jì)的工藝流程必須可靠即經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室、工業(yè)小試、中試，證明技術(shù)是成熟的，

生產(chǎn)安全可靠，才可以沒計(jì)選用。結(jié)合國情，因地制宜工藝流程的選擇從技術(shù)角度來說，應(yīng)盡景采用新工藝、新技術(shù)，單從具體情況考慮，

并不必選擇國外的先進(jìn)的技術(shù)。因?yàn)閲獾募夹g(shù)往往價(jià)格較髙，技術(shù)保密性強(qiáng)，沒有實(shí)

用價(jià)值。所以，結(jié)合實(shí)際，選擇6己易于掌握和改進(jìn)的技術(shù)要方便、實(shí)用。2.1.3工藝流程選擇分析與研究H前，聚碳酸酯的生產(chǎn)方法主要有溶液光氣法、酯交換法、界面縮聚光氣法和非光

氣法。溶液光氣法該工藝是將光氣通入含有雙酚A堿性水溶液和二氯屮烷溶劑中進(jìn)行進(jìn)行界面縮聚

反應(yīng)，然后將聚合物從洛液中分離出來。與其它的生產(chǎn)方法相比，溶液光氣法巾于經(jīng)濟(jì)

性較差己完全淘汰。SS交換法酯交換法乂稱傳統(tǒng)熔融工藝，其實(shí)也是一種間接光氣法工藝。它是以苯酚原料，經(jīng)陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽過光氣法反應(yīng)生成碳酸二苯酯，然后再肉化鋰等催化劑和添加存在下和雙酚A進(jìn)行酷

交換反應(yīng)，生成低聚物，在進(jìn)一步縮聚得到聚碳酸酯。盡管該工藝生成成本低于其它生

產(chǎn)工藝.但由于其生產(chǎn)出來的聚碳酸酯光學(xué)性能較差，催化劑易污染.井且由于存在副

產(chǎn)品酚而導(dǎo)致產(chǎn)品分子景較低，應(yīng)用范圍有限，因此限制了該工藝的商業(yè)應(yīng)用。界而縮聚光氣法界面縮聚光氣法工藝是將雙酚A和燒堿溶液配制成雙酚A鈉鹽，冋時(shí)加入酚，然

后送入光氣反應(yīng)器內(nèi)。加入二氣甲烷，通光氣進(jìn)行光氣化反應(yīng)，反應(yīng)完成后將反應(yīng)液送

到縮聚反應(yīng)器內(nèi)，加入三乙胺和燒堿溶液，進(jìn)行縮聚反應(yīng)。然后分離含有聚合物的有機(jī)

相和水相，對有機(jī)相進(jìn)行洗滌、干燥，最后成粒就得聚碳酸酯成品。非光氣法非光氣法是先以液相氧化碳基法生產(chǎn)碳酸二甲酯(DMC),再與醋酸苯酯酷交換生成

碳酸二苯ffi(DPC),然后在熔融狀態(tài)下與雙酚A進(jìn)行酯交換，縮聚制得聚碳酸酷。因此

無副產(chǎn)物，基本無污染，特別是不使用劇毒光氣，因此深受世界各大公司的重視，紛紛

致力開發(fā)。綜上所述，非光氣法工藝是一種全封閉、無副產(chǎn)物、污染少、符合環(huán)境要求的綠色

工藝，己經(jīng)由外國公司研宄成功，但是由于國內(nèi)仍在研宄發(fā)展中，工藝不成熟，本設(shè)計(jì)

不采用，而界面縮聚光氣法工藝成熟，反映在常溫常)玉下進(jìn)行，對設(shè)備要求不髙，產(chǎn)品

質(zhì)量好，尤其是截II：2004年底，全世界聚碳酸酷總生產(chǎn)能力接近3.3MI/a。其中光氣

法生產(chǎn)工藝約占總生產(chǎn)能力的90%。所以本設(shè)計(jì)采用界面縮聚光氣法。2.1.4工藝流程設(shè)計(jì)工藝流程的設(shè)計(jì)參照各方資料.盡量做到簡單髙效。主要工藝采取界面光氣法進(jìn)行

聚碳酸酯的合成。界面縮聚光氣法工藝是將雙酚A和燒堿溶液配制成雙酚A鈉鹽，冋

吋加入酚，然后送入光氣反應(yīng)器內(nèi)。加入二氯甲烷，通光氣進(jìn)行光氣化反應(yīng)，反應(yīng)完成

后將反應(yīng)液送到縮聚反應(yīng)器內(nèi)，加入三乙胺和燒堿溶液，進(jìn)行縮聚反應(yīng)。然后分離含有

聚合物的有機(jī)相和水相，對有機(jī)相進(jìn)行洗滌、干燥.最后成粒就得聚碳酸酯成品。在設(shè)計(jì)過程中盡可能多的宵去了不必耍的繁冗過程。務(wù)求工藝流程的簡潔高效，而

必不可少的設(shè)備要設(shè)計(jì)地能夠經(jīng)受不良環(huán)境的考驗(yàn)。以下為大體的工藝流程圖。年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)7聚碳酸酯生產(chǎn)流程閣2.1.5生產(chǎn)工藝流程敘述U)雙酚A鈉鹽合成反應(yīng)將氫氧化鈉水溶液(7%)通入反應(yīng)釜(R101)中，同時(shí)加入的還有苯酚、雙酚A、亞硫

酸氫鈉。攪拌反應(yīng)一小時(shí)，由釜底出料進(jìn)入儲(chǔ)罐，然后由泵打入冷卻器(H103)冷卻到

10°C，再送入攪拌反應(yīng)釜(R102)中。光氣反應(yīng)將來向光氣站的光氣通過穩(wěn)壓罐(V101)和緩沖罐(V102)進(jìn)入冷卻器(H102)冷卻到

5aC然后與來自二氯甲烷儲(chǔ)罐的溫度為5°C的二氯甲烷混合進(jìn)入光氣反應(yīng)釜。冋時(shí)進(jìn)入

的還有來自換熱器(H103)的雙酚八鈉鹽混合液。攪拌反應(yīng)一小時(shí)，控溫在20BC左右。

反應(yīng)完全.將多余的光氣通入緩沖罐(V102)中。通入氮?dú)?，將反?yīng)液壓入油水分離器

(V105),氫氧化鈉、亞硫酸鈉、氯化鈉水溶液由油水分離器頂部出去，再進(jìn)入反應(yīng)釜(R106)

中，其中加入氯化鋇，攪拌反應(yīng)半小時(shí)，生成沉淀亞硫酸鋇，將反應(yīng)液通入板式壓濾機(jī)

進(jìn)行過濾。濾液分成W部分一部分送Ini反應(yīng)釜(R101)繼續(xù)利用，另一部分通道反應(yīng)釜

(R107)中與加入的氯化氫溶液反應(yīng)半小時(shí)，然后把反應(yīng)液通入水處理午間。由誰有分離器底部出來的有機(jī)扣，由泵通入反應(yīng)釜(R103)?？s聚反應(yīng)陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽s將來0水油分離器(R103)的有機(jī)相在堿性條件下，三甲基芐基作為催化劑.進(jìn)行縮

聚反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為一小時(shí)，控溫在25°C。反應(yīng)完畢后加入甲酸中和反應(yīng)液中的堿液，

測pH為3左右方可，然后進(jìn)行水洗，直至水洗液中沒有氯離子為止。將反應(yīng)液通入儲(chǔ)

罐中。00后處理有機(jī)相通入反應(yīng)釜(R104)中，再加入沉淀劑丙酮攪拌半小時(shí).將含有末狀物的反應(yīng)

液通入轉(zhuǎn)鼓真空過濾器中，將分離出的產(chǎn)品PC通過短管型氣流干燥器和真空箱干燥器,

的末狀產(chǎn)物.在通過擠出造粒的產(chǎn)品PCo由真空過濾器分離出的有機(jī)相通入儲(chǔ)罐中，

通過泵打到蒸餾釜(R105)中進(jìn)行蒸餾，蒸餾時(shí)間一小時(shí)，控溫在60BC。二氯甲烷和內(nèi)酮

變成蒸汽有釜頂進(jìn)入換熱器(H104)中，冷卻至溫度20-C,進(jìn)入精餾塔(TlOl)t.塔頂出

二氯甲烷，塔底出內(nèi)酮。來自蒸餾釜(R105)釜底的有機(jī)扣先進(jìn)入換熱器(H107)中，冷卻

到20°C,然后進(jìn)入精餾塔(T102),塔頂出苯碳酰氯，塔底出簡聚體和催化劑。2.1.6工藝設(shè)計(jì)損失率原料廠外運(yùn)輸損失率％0.5原料廠外運(yùn)輸損失率％0.5產(chǎn)品廠里儲(chǔ)運(yùn)損失率％0.5產(chǎn)率％852.2工藝計(jì)算2.2.1物料衡算1)：物料衡算的原理、方法、步驟：原理對于連續(xù)穩(wěn)定過程.物料衡算的方程是：=SMm (2-1)即：初始輸入量=最終輸出量對不連續(xù)過程，物料衡算的方程為：SM)=SMi(1+M (2-2)即：初始輸入景十生成輸入量=最終輸出量十消耗量：方法本沒計(jì)屬于連續(xù)反應(yīng)，采用第一種計(jì)算方法：步驟：年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)a：收集數(shù)據(jù)：：原理，產(chǎn)品規(guī)格。：過程申.位時(shí)間的物流景.：有關(guān)消耗定額。：有關(guān)轉(zhuǎn)化率、選擇性、單程收率。b：_物料流程圖，確定衡算對象，根據(jù)題H要求它可以是總物料某個(gè)組分某個(gè)元

素等c：確定衡算范圍：根據(jù)題H要求它可以是一個(gè)系統(tǒng)一個(gè)車間某個(gè)設(shè)備等;某個(gè)

設(shè)備的局部等d：確定衡算基準(zhǔn)：根裾題目要求它可以是單位質(zhì)景申.位時(shí)間等e：列出輸入輸出物料平衡表：2)：物料衡算過程(1)：收集數(shù)據(jù)表2-1原料性質(zhì)摩爾質(zhì)黽比熱容原料名稱密度(Kg/m23)(g/mol)沸點(diǎn)(r)含量(％)光氣138199839957.7二瓿甲烷133685409850.88雙酚A1150228360.598426.34氫氧化鈉25(2) ：確定單位時(shí)間內(nèi)物流量：年工作天數(shù):365-(ti+t2+t3)選擇不連續(xù)工作制度：Tl=52+l+l+2+3=59(其中對于工廠.星期六照常上班，

故只有星期天休息，一年52周共52天，再加上勞動(dòng)節(jié)1天，元旦1天，國慶節(jié)2天，春節(jié)3

天)T2…S備大、中、小修及正常檢修總天數(shù)，反應(yīng)釜取6天/年.

T3…設(shè)備加工不冋物料時(shí)的換料時(shí)間(不計(jì))。故年工作天數(shù)=365-(52+7+6)=300d/a...聚碳酸酯日產(chǎn)量:100000t/a-300d/a=334t/d(3) ：由己知消耗定額(以每噸產(chǎn)品計(jì))消耗定額是指生產(chǎn)每噸合格產(chǎn)品需要的原料、輔料及試劑等的消耗景。陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽10表2-2消耗定額光氣489.24Kg/lt二氯甲烷4427.4Kg/lt雙酚A968.8Kg/lt氫氧化鈉565?13Kg/lt水9202Kg/lt(4)：原料日凈耗景：光氣：489.24Kg/tx334t/d=163406K^d二氯甲烷：4427.4Kg/tx334t/d=1478751.6Kg/d雙酚A:968.8Kg/tx334t/d=3235792Kg/d氫氧化鈉：565.13Kg/tx334t/d=188753.4Kg/d原料年凈耗景：光氣：163406Kg/d-1000Kg/tx300d.,a=49021.8t/a二氯甲烷1478751.6Kg/d-1000Kg/tx300d/a=443625.48t/a雙酚A:323579.2Kg/t+1OOOKg/tx300d/a=97073.76va氫氧化鈉：188753.4Kg/d-1000Kg/tx300d/a=56626.02t/a原料廠內(nèi)貯存運(yùn)輸損失率為5%，則聚碳酸酯工廠的原料年入廠最：光氣：49021.8t/a+(1-0.05)=51601.9va二氯甲烷：443625.48t/a-(l-0.05)=466974.2t/a雙酚A:97073.76t/a-(1-0.05)=102182.9t/a氫氧化鈉：56626.02t/a-(l-0.05)=59606.3t/a乂原料廠外運(yùn)輸損失率為5%，則DDS皮革鞣劑工廠的原料年外購量光氣：51601.9t/a+(1-0.05)=54317.8t/a二氯甲烷：466974.2t/a-(l-0.05)=491551.8t/a雙酚A:102182.9va-(1-0.05)=107560.9va氫氧化鈉：59606.3t/a-(1-0.05)=62743.5t/a(5)：衡算結(jié)果年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)11表2-3物料衡算一覽表(1〉原料消耗定額(Kg/t)轉(zhuǎn)化率(％)單程收率(％)曰凈耗皇(Kg/d)原料年凈耗M(Va)損失率(％)廠內(nèi)年儲(chǔ)簠_年訂貨S(t/a)光氣489.24989516340649021.8551601.954317.8二鋱4427.498951478751.6443625.4845466974.2491551.8甲烷雙酌A968.89895323579.297073.765102182.9107560.9NaOH565.139895188753.456626.02559606362743.5(6)：合成聚碳酸酯生產(chǎn)流程圖(7)：確定衡算范圍，并進(jìn)行深入計(jì)算:：雙酚A鈉鹽合成釜：每小時(shí)進(jìn)料景為:雙酚A:氫氧化鈉：苯酚：亞硫酸氫鈉：水：每小時(shí)出料量為：雙酚A鈉鹽：氫氧化鈉：笨酚:亞硫酸鈉：

水：合計(jì)： 每小時(shí)進(jìn)料量為:13482.5Kg/h7864.7Kg/hKg/hKg/li104488.2Kg/li16084.4Kg/h3134.0Kg/liKg/liKg/h106617.0Kg/h125928.6Kg/h每小時(shí)出料量為： 125928.6Kg/h：光氣釜：每小時(shí)進(jìn)料量為：雙酚A鈉鹽:光氣：二氯甲垸：苯酚：16084.4Kg/h6808.6Kg/h61614.7Kg/h69.6Kg/li陝西科技大7畢業(yè)設(shè)計(jì)說明12亞硫酸鈉：氫氧化鈉：水：每小時(shí)出料景為：二氯甲烷：光氣：亞硫酸鈉：氫氧化鈉：簡聚體：氯化鈉：苯酰氯；水：合計(jì)： 每小時(shí)進(jìn)料量為:每小時(shí)出料最為：：縮聚釜：每小時(shí)進(jìn)料景為：三乙胺：簡聚體：二氯甲烷：氫氧化鈉：苯酰氯：水：每小時(shí)出料量為：三乙胺：聚碳酸酯：簡聚體：苯酰氯：二氯甲烷：氫氧化鈉：氯化鈉：

水：合計(jì)： 每小時(shí)進(jìn)料量為:每小時(shí)出料景為：：蒸餾釜：28.6Kg/h3134.0Kg/h

106617.0Kg/h61614.7Kg，h952.4Kg/li

28.6Kg/hKg/hKg/hKg/hKg/h

106617.0Kg/h194353.9Kg/h

194353.9Kg/h81.0Kg/hKg/h61614.7Kg/h4851.9Kg/hKg/h

14555.8Kg/li81.0Kg/h15596.5Kg/h323.46Kg/h95.1Kg/hKg/h4851.9Kg/h576.6Kg/hKg/h97371.6Kg/h97371.6Kg/li年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)13每小時(shí)進(jìn)料景為:催化劑：81.0Kg/h簡聚體：323.5Kg/li苯酰氯：95.1Kg/li二氯甲烷：61614.7Kg/h丙酮：20000Kg/h聚碳酸酯：15596.5Kg/li每小時(shí)出料量為：催化劑：81.0Kg/h簡聚體：323.5Kg/li苯酰氯：95.1Kg/h二氯甲烷：61614.7Kg4i丙酮：20000Kg/h聚碳酸酯：15596.5Kg/h合計(jì)： 每小時(shí)進(jìn)料量為： 97710.8Kg/h每小時(shí)出料景為： 97710.8Kg/h(8)：列出輸入-輸出物料衡算平衡表1.雙酚A鈉鹽合成釜： 表24物料衡算一覽表(2〉 am名稱雙酚AKg/h13482.5KiuoPh59.1W%10.7Mol%1.0Kg?hKinoLliW%Mol%氫氣化鈉7864.7196.66.23.23134.078.352.513苯酚69.60.70.150.269.60.80.10.07、IE硫酸氫鈉23.60.30.050.10.1雙酚A鈉鹽16084.459.i12.S0.9亞硫酸鈉28.60.30.03水104488.25804.982.995.5106617.05923.284.597.7陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽142.光氣反應(yīng)釜： 表2-5物料衡g—覽表（3> 進(jìn)料 出料名稱Kg/hKniol/hW%Mol% Kg/hKniolhW%Mol%雙酚A鈉鹽16084.459.18.30.8光氣6808.668..S3.61.0 952.49.60.50.13二氣甲烷61614.7724.931.610.6 61614.7724.931.610.5苯酚69.60.80.060.07亞硫醆鈉28.60.30.040.03 28.60.30.040.02氫氧化鈉3134.078.351.61.1 3107.577.71.61.1簡聚體16173.163.78.30.9苯酰氯95.10.80.160.05氯化鈉5765.598.43.01.4水106617.05923.254.886.4 106617.05923.254.885.93.縮聚反應(yīng)釜：表2-6物料衡算:一覽表（4）進(jìn)料出料名稱 kg/hkmol/hW%mol%kg/h kmol/hmol%催化劑 81.00.40.040.0631.0 0.40.040.03簡聚體16173.1 63.716.63.7323.5 1.30.30.1氫氧化鈉 4851.9 121.35.07.14851.9 121.312.37.0二氯甲垸 61614.7 724.963.342.161614.7 724.963.341.9苯酰氯 95.10.80.060.1495.1 0.80.060.07聚碳酸酯15596.5 61.17?83.6試化鈉576.6 9.80.60.5水 14555.8 808.715.046.914555.8 808.715.046.8 年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì) B4.蒸餾釜：表2-7物料衡算一覽表（5）進(jìn)料出科名稱kg/likmol/liW%mol%kgihkol/hw%mol%催化劑81.00.40.040.0681.00.40.040.06簡聚體323.5130.30.15323.51.30.30.15苯酰氯95.10.80.060.0995.10.80.060.09二氣甲烷61614.7724.963.163.961614.7724.963.163.9聚碳酸酯15596.561.416.05.415596.561.416.05.4丙酮20000344.820.530.420000344.820.530.42.2.2熱量衡算（一）計(jì)算的基本原理化工生產(chǎn)過程往往伴隨著能景的變化，尤其是反應(yīng)過程，為維持在一定溫度下進(jìn)行

反應(yīng)，常有熱量的加入或放出。因此能量衡算也是化工設(shè)計(jì)中及其重要的組成部分，能

景衡算是以熱力學(xué)第一定律為依據(jù)，能景是熱能、電能、化學(xué)能、動(dòng)能、輻射能的總稱。

化工生產(chǎn)中最常用的能量形式為熱能，故化工設(shè)計(jì)中經(jīng)常把能量計(jì)算稱為熱量計(jì)算。

通過熱景衡算可確定傳熱設(shè)備的熱負(fù)荷，以此為設(shè)計(jì)傳熱型設(shè)備的形式、尺寸、傳熱面

積等并為反應(yīng)器、結(jié)晶器、塔式設(shè)備、輸送設(shè)備、壓縮系統(tǒng)、分離及各種儀表等提供參

數(shù)，以確定單位產(chǎn)品的能景消耗指標(biāo)；同時(shí)也為非工藝專業(yè)（熱工、電、給水、冷暖）沒

計(jì)停工設(shè)計(jì)條件做準(zhǔn)備。熱量計(jì)算與沒備計(jì)算的關(guān)系非常密切.因此經(jīng)常將熱最放在S備工藝計(jì)算內(nèi)同時(shí)進(jìn)

行。一般在物料計(jì)算后先粗算一個(gè)過程的設(shè)備臺(tái)數(shù)大小，設(shè)定一個(gè)基本形式和傳熱形

式，然后進(jìn)行該設(shè)備的熱量計(jì)算，如熱景計(jì)算的結(jié)果與i殳備形式、大小有矛盾，則必

須重新設(shè)計(jì)設(shè)備的大小和形式或加上適當(dāng)?shù)母郊允乖O(shè)備既能滿足物料衡算的要求

又能滿足熱量衡算的要求。能景衡算的基本方程式根據(jù)熱力學(xué)第一定律，能景衡算方程式的一般形式為：ae=q+w式中，體系總能景變化；體系從環(huán)境中吸收的能量：環(huán)境對體系所做的功；陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽16在熱景衡算中，如果無軸功條件下，進(jìn)入系統(tǒng)加熱景與離幵系統(tǒng)的熱量應(yīng)平衡，即

在實(shí)際中對傳熱設(shè)備的熱景衡算可表示為：進(jìn)=SQh..Ql+Q2+Q3=Q^Q5+Qfi其中：_所處理的物料帶入沒備的熱景；

Q：換熱劑與設(shè)備和物料傳遞的熱景（符號(hào)規(guī)定加熱劑加入熱景為“+”，冷

卻劑吸收熱景為Q5化學(xué)反應(yīng)熱（符號(hào)規(guī)定過程放熱為“+”，過程吸熱為（?4離開沒備物料帶走的熱景；

Q54設(shè)備消耗熱景；4設(shè)備向周圍散失的熱景，又稱熱損失；（二）熱量衡算（1）雙酚A鈉鹽合成釜進(jìn)料溫度與出料溫度：表2-S物枓衡算一覽表（6）進(jìn)料介質(zhì)溫度*C出料介質(zhì)溫度°C氫a化鈉20雙酚A鈉鹽25亞硫酸氫鈉20氫氧化鈉：25苯酚20苯酚25雙酚A20亞硫酸鈉25水2025反應(yīng)式為:由于芥種物料都是在常溫下加入，所以e.=o根據(jù)化學(xué)反疢方程可求得化學(xué)反應(yīng)熱，所以在衡算過程中對r?主反應(yīng)lmol雙粉A反應(yīng)需要吸收的熱葦-Q=356kJmol副反應(yīng)lmol亞硫酸氫鈉反應(yīng)需要放出的熱景Q=-286kJ/mol

所以對于所有的化學(xué)反應(yīng)熱 年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì) na=(59.1x356-286x0.3)xl03=2.10x10Cp=10.7%xl.80+6.2%x3.182+0.15%xl.70+0.05%x3.00+82.9%x4.183

=3?862人/物，0則&=Cpm\t=3.862x125928.6x5=2.43xl06kJ

由后面光氣反應(yīng)釜的設(shè)備計(jì)算得：n?=13704.1^&=CmSt=0.4x13704.11x5=27408.22V=2.74x104V

熱損失取總熱景的5%Q5=5%(e4+g5)=5%x(243+2.74)x104=12.29x104V所以由代如有關(guān)數(shù)裾得：g2=-1.84x10)/需采用夾卷進(jìn)行換熱，采用冷凍鹽水冷卻:

進(jìn)口溫度： -i(rc出口溫度： o°c介質(zhì)用量：a-QCp^t+^H=184X107 =3.5xlO>":28.16+50.5x10(2)光氣反應(yīng)釜進(jìn)料溫度與出料溫度：表2-9物料衡算一覽表(7)進(jìn)料介質(zhì)溫度*C出枓介質(zhì)溫度*c光氣5光氣20二氯甲烷5簡聚體20苯酚10二氯甲烷20雙酚A鈉鹽10氫氧化鈉20亞硫酸鈉10苯酰氯20氫氧化鈉10氯化衲20水10水20反應(yīng)式為陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽CHj. OnNa(5Na+nG""<■"<：l

Gil丨—十<?—O-^-O~(r^：?-*(Jli反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)生成焓：=yVH°△廠m+ m=_(-842.6)+(一411.12)-(-626.32)一(-220.92)

=_406.48kJ/mola/.H^(293)=ArW^7(298.15)+^i5XV^Op^

B=-406.48+208.42x(293-298.15)

=-1479.8kJ/mol所以反應(yīng)放熱為：g3=59.1x(-1479.8)x103=-8.75x10?VCp=12.7%x3.00+0.06%x1.70+0.04%x2.80+2.5%x2.80+84.7%x4.183

=4.060Vz(kgre)a=CPmM=4.06x10x125933.6=5.1lx106V

由后面的設(shè)備計(jì)算知設(shè)備的質(zhì)景：6938.7kg25=C/z?Af=0.4x11578.7x10=4.63xlO4V熱損失取總熱景的5%所以Qa=5%(a+e5)=5%x(511+4.63)x104=2.58xl05V

所以由0+a+a=a+a+26代入有關(guān)數(shù)裾得：a=9.291k107U需采用夾套進(jìn)行換熱，采用50'C換熱：進(jìn)口溫度出口溫度50eC10°C介質(zhì)用量：G= Q = 9291X107 =2.05嘶",CM+AH4.183x40+286年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)3工藝計(jì)算與設(shè)備選型3.1塔的工藝與選型3.1.1T1011.計(jì)算依據(jù)：

山塔T101進(jìn)、出物料流景組成:表3-1物料組成名稱進(jìn)料出料Kg/hKmol/hW%Mol%Kg/hKmoVhW%Mol%二氯甲烷61614.7724.975.567.860382.4710.175.367.5丙酮20000344.824.532.219800341.424.732.5II.對T101進(jìn)行物料衡算要求本精餾塔的釜?dú)堃褐卸燃淄榈木安惑{于6%,塔頂餾出液中二氯甲烷的回收

濾為98%。由：F；+F,=D+W (1)塔頂易揮發(fā)組分回收率塔底南揮發(fā)組分回收率F(l-xr)進(jìn)料組成：_6_釜?dú)堃航M成： Xw=-^__=0.06085+85原料液平均摩爾質(zhì)量：Mf=1^+n^M2=0.68X85+0.32x58=73.36原料液流景：。G61614.7+20000

F-- -1068.8M 76.36陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽20由于=0.98

FXf所以DXd=0.98X0.68x1068.8=712.2全塔物料衡算：D+W=F

DXd+WX'、.=FXf則：D=825.5kmol/h XD=0.863 W=243.3kmoLli3.1.2最小回流比的計(jì)算二氯甲烷和丙酮的飽和蒸汽壓：二氯甲烷和內(nèi)酮的飽和蒸汽壓可根據(jù)Antoine方程求算，即Blogp0=A——- (2)式中：t一系溫度，_cp°——飽和蒸汽壓，KpaA,B，C Antoine常數(shù)其中：內(nèi)酮的常數(shù)A=7.11714B=1210.595C=229.664二氯甲烷的常數(shù)A=7.4092B=1325.9C=252.6(2)塔內(nèi)操作壓力：表3-2塔內(nèi)操作壓力組分飽和蒸汽壓Pa塔頂進(jìn)料塔底丙酮(B)424.4185.4744.4二氯甲烷(A)754.73511275.6(4)平均相對揮發(fā)度為:塔頂：Pb424.4進(jìn)料：aF-Pa.-351-1.701

PB185.4塔底：Pa°1275.6,

?=pB，744.4=1.714全塔平均相對揮發(fā)度：am=5/^；=>/l.7783xl..8932=1.83年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)21(5)最小回流比：=XDa(l-xD|xFl-xF1 0.8631.75(1-0.863)1.75-l|_0.68 1-0.68=0.81取操作回流比：R=2R_=1.623.1.3全塔理論塔板數(shù)U)最小理論塔板數(shù)采用芬克斯方程計(jì)算：(3)lg0.863 0.941-0.863?0.06lgl.75-1=7.29(2)理論塔板數(shù)

采用李徳公式計(jì)算：Y=0.545827-0.591422X+_2743X(4)X二R-尺mm?+1式中：Y=N-N.mm7V+2上式適用條件為：0.01<X<0.9則:R-R隱/?+!卜0.5欄⑽.31+2^=0.370所以:陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明1522^>=0370N=2Y^12.7（不包括再沸器J按標(biāo)準(zhǔn)圓整N為13（不包括再沸器）3.1.4精餾段理論塔板數(shù)U）最小理論塔板數(shù)采用芬克斯方程計(jì)算：0.863VI-0.681-0.863X0.68=^-1lgl.83=0.8（2）理論塔板數(shù)采用李徳公式計(jì)算：Y=0.545827-0.591422X+0002743

Xx二R-式中：尺+1Y^N~n^~N+2匕式適用條件為：0.01<X<0.9則:^r=03900.01<X<0.9Y=0.545827-0.591422x0.310+0.002743=0.3700310 年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì) 23所以： N+2=0370“2K+?min2x0.370+0.8N- =i-y=1-0.37 =Z44（不包括冉沸器）按標(biāo)準(zhǔn)圓整N為3（不包括再沸器）3.1.5板效率及實(shí)際塔板數(shù)（1）在己知條件下的全塔效率可以由下式進(jìn)行計(jì)算：由全塔效率： ￡=^rxl00% （6）P式中： E——全塔效率：Ni—理論版層數(shù)：Np—實(shí)際板層數(shù)塔板效率由奧康奈；j＜（Oconnell）關(guān)聯(lián)方程計(jì)算：￡=0.49x（au243 （7）式中： a 塔頂與塔底平均溫度下的相對揮發(fā)度：u―塔頂與塔底平均溫度下的液相粘度￡=0.49x（1.75x0.08）_o：45=0.79（2）加料位置由精餾塔的計(jì)算可知.精餾塔的加料板位于從塔頂往下數(shù)的第10塊塔板。3.1.6塔和塔板主要工藝尺寸計(jì)算⑴塔高根據(jù)給定的分離任務(wù)，由理論塔板數(shù)計(jì)算塔的有效（接觸段）卨度。Z 塔高，m; 式中：陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明1524Nt——塔內(nèi)所需的理論板層數(shù).Et—總板效率，Hz—塔板間距，in;采用較大的板間距可以允許有較髙的空塔氣速，而不至于產(chǎn)生嚴(yán)重的霧沫夾帶現(xiàn)

象.塔徑雖可以小些，但塔卨要增加，取板間距：HT=600mm，板上清夜層髙度：Hi=100mm則：Z=9.87m塔徑根據(jù)圓管內(nèi)的流量公式，可以寫出塔徑與氣體流量及空塔氣逨的關(guān)系，即：(10)vs—塔內(nèi)氣體流量，m3/s；//——空塔氣速，即空塔計(jì)算的氣體線速度，m/s.塔徑的計(jì)算關(guān)鍵在于確定適宜的空塔汽速U, 有：(U)式中： ——極限空塔汽速，ni/s；C——負(fù)荷系數(shù)：pL―液相密度， Kg/m3:P、.—汽相密度，Kg/'m3。負(fù)荷系數(shù)的值取決于阻力系數(shù)及液滴直徑.可以由使密斯負(fù)荷關(guān)聯(lián)圖查得。首先，

取塔板液上層髙度hi.為0.lm.則HT-HL=500mm精餾段操作壓力：常壓P=35nmiHg操作溫度：T=333K

物質(zhì)的物性：氣態(tài)密度:Pv=pu瓦=0.186W液體密度：p,=744^//M3

表而張力：＜7=24.3niN/m液相負(fù)荷:L=32.11my/h氣相負(fù)荷V=5635.609/?////由化工手冊査得粘度：hl=0.08平均相對揮發(fā)度：a=1.75aPL=0.14利用公式:U2) 年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì) 25代入數(shù)值，由ffl查得:為命=0.36Q=0.15乂利用公式=(20xl0-

C(7(13)代入數(shù)值，得:c(7=0.18搭板允許有效空塔氣相速度(以截面積扣除降液管面積計(jì)算的速度)20x10」(7744-0.186舊Q. =11.3Smis

0.186表觀空塔氣相速度(按全塔截面計(jì))：=0.8x11.38=9.1^/5代入數(shù)值:u=0.8it初估塔徑:D=D=3600nini圓整得：(3)溢流裝置采用U形流、弓形降液管、平形受液盤及平形流堰，計(jì)算如下。I.溢流堰長lw取堰長lw為0.60D,即：L=0.6x3.6=2.16/n11.出口堰髙hw由/、、，/￡)=0.6,lh/lw=24.54,査圖得:E為0.38所以，1000=:x0.38c3=0.195-貝ij, h{=168.3-0.195=168.105/nwIII.降液管寬度Wd降液管面積Af由lw/D=0.69查圖得：Wd/D=0.124，Af/AT=O.O75

故，Wd=0.124D=0.124x3.6=0.45/w陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽26=0.075xJx^=0.075x—x3.6^0.76.r液體在降液管中憐留的時(shí)間:0^^6=51.12m(大于s符合要求)3600IV.降液管底隙卨度ho取液體通過降液管底隙的流速uo為0.08m/s依公式：計(jì)算降液管底隙卨度ho0.00892.16x0.08=0.052m〔17)eo塔板布置I.取邊緣區(qū)寬度WC=O.O65m、安定區(qū)寬度Ws=0.1mH.幵孔區(qū)面積+x0.465、Sin-|(18)XR其屮:=--(0.45+0.1)

=1.25mR=^-W=3622-0.065=L735W代入數(shù)值得： Aa=3.4nr(5)篩孔數(shù)ii與開孔率爐取篩孔的孔徑＜1為20nun,正三角形排列，不銹鋼的板厚J為4nmi.

故，孔中心距：t/d=4.0,/=20x4=80川川

塔板上開孔區(qū)開孔率即^=^_=5.7%

A年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)每層塔板上的開孔面積A.為A=(pAa=0.057x3.4=0.1938m2

氣體通過篩孔的汽速724.88“o=m=o.960Aq0.2103.1.7塔板負(fù)荷性能方程(1)霧沫夾帶線1根據(jù)Hunt的經(jīng)驗(yàn)式U式中?AW6h,=2.5/zl=2.5（?+how）V=2.84x10-3￡（36（）Q￡s2/3W故近似取E二1.0,hw=0.168m, lw=2.16mhf=2.50..168+2.84x10_3x0.38=0.42+0.409L/5取霧沫夾帶極限值ev為O.lKg液/kg氣，己知＜7=24.3x10-3?V/w,

并將⑻、(b)代入Hum經(jīng)驗(yàn)式，得：（19）⑻"r=0.5/，r?4.8-0.760.5-0.42-0.409L，3整理得： V=137.9-7.1x105lJ(2)液泛線陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽28為防II:液泛，降液管內(nèi)的清夜層高度氏應(yīng)為：Hd-屮什丁+^v)式中：Hd=hP^hL+hd故：+^)=hp+ +how+hd近似取￡^1.0./M,=1.5/n，則：/W=2.84xl0^^^f3… L2.16U=0.41L/'3因?yàn)閈=hc+hi+ha由djS=2.5得C。為0.7，其中：h=0.054=0.051

Pl、0.7x0.19380.186744hc=0.0000023V/)=6x(0.168+0.4IL/)=0.1008+0.246L/4^= 4x24.3x10-=Q皿加h°~pLgd.744x9.81x0.005hp=O.OOOOO23V/+0.1008+0.246L/73+0.0027

=0.1035+0.0000023V/+0.246L/73(c)hd=0.153=0153XiH^)=0J31^將HT為0.5m，hw為0.057m,0為0.057及(b)、(c)、⑷代入⑻得.叭Ht+K)=^+?+fjnw+hd

'*v2=14747.39-285217.39-56956.5L52液扣負(fù)荷上限線年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)29取液體在降液管中停留時(shí)間為4秒，得：0.5x0.765flUX=r=51.520.0089w3/5漏液線(氣相負(fù)荷下限線)由 +how=0.168+0.41L5*3、f代入漏液點(diǎn)氣速式：ow^=4.43CJ(O.O56+O.13V/,)^(20)=4.43x0.7

A0.056+O.Bx0.1008+0.246L/-0.0027—744X 0.186=3.101^265.5+127.9L/

A=0.1938/h2代入上式并整理得：=0.6^265.6+127.9LJd，mm液相負(fù)荷下限線取平堰、堰上液層髙度hoyv=0.006m作為液相負(fù)荷下限條件，近似EL0X,=2.16川則：=0414,皿:整理得：=1.8xl0_5w3A3.2反應(yīng)釜的工藝計(jì)算與選型對R101雙酚A鈉鹽合成釜1.反應(yīng)釜體積對于R101反應(yīng)釜根據(jù)前面物料橫算，所以投入反應(yīng)釜的液體的體積：

%=V1+V2+w5

=11.28+3.64+0.07+104.49+0.02

=119.5m3實(shí)際反應(yīng)器的體積V，要比％反應(yīng)體積大，以保證反應(yīng)物料上面有一定空間，由公式：y=Yj.確定。式中f為裝填系數(shù)，等于0.4-0.85,一般由經(jīng)驗(yàn)確定，也可以根據(jù)反應(yīng)物料的性質(zhì)不同而選擇；對于沸騰或氣泡的物料，可取小的系數(shù)，如0.4-0.6：對陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明1530于不起泡沫或不沸騰的液體可取0.7-0.85o取f=0.8所以：v+:=l她，根據(jù)GB9845—1988(鋼制機(jī)械攪拌容器)圓整取V=16(W采用雙釜并聯(lián)則：V=80//?

查表得： D=36QOnim該反應(yīng)釜設(shè)計(jì)壓力為常壓p=_pu

根據(jù)反應(yīng)釜的壁厚計(jì)算公式：H=7250/w?設(shè)計(jì)溫度：T=2(TC其中：c=c1+c2選取16M11R材料則：么=510MPaCL=0.6mmC2=1.0mm根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： p】'=4=212=170MPa將以上數(shù)據(jù)代入:sd=101X3600+1.6

2x170-1.01岡整后?。?4nini=12.33/mw反應(yīng)釜的質(zhì)景:2.封頭的選擇W= =3.14x3.6x7.25x0.014x7900=9064.11知封頭選擇常用的標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭，具體的參數(shù)如下：

封頭內(nèi)徑：Dn=3600?i/n查閱(JB/4337_95)表： 曲面高度：=900'訓(xùn)直邊高度：h2=50mm

壁厚：3=20/??/??容積：V,=6.62m5質(zhì)量：m=2320kg反應(yīng)釜的液位反應(yīng)液體積：_H9.5=59?w

R2下封頭體積：下封頭告訴：V=6.62m5

It=900+50=950"http://"在釜中實(shí)際反應(yīng)液體積V,=59.75-6.62=53.13/h由于 年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酷化工廠設(shè)計(jì) 31_w4V； 4x53.131ttD-3.14x3.6-所以最髙液位"="*+A=5.22+0.95=6.17m最低液位H=|d=|x3.6=1.2m攪拌裝置的設(shè)計(jì)攪拌漿設(shè)計(jì)考慮攪拌流體黏度，而且攪拌的作用是要將物料充分混合，所以攪拌槳葉的形式

選為漿式。其具體參數(shù)如下：Z=1 攪拌漿：d=0.95P=0.95x3600=3420"卵攪拌漿卨度：H=d=3420mm攪拌軸沒計(jì)攪拌軸選用1Ci18Ni9Ti攪拌軸直徑：D=100mm表3-3R101工藝尺寸反應(yīng)釜內(nèi)釜體積內(nèi)徑高度壁厚h2J轉(zhuǎn)逨功率11?nimmm1U1U111111mmm:m3nuni/iuin/kw80 36007250 14900 5014.64 6.6220806R101攪拌軸直徑攪拌漿直徑攪拌將高度攪拌方式電動(dòng)機(jī) 數(shù)星mnininiiiun擺線針齒行10034203420漿式星減速機(jī) 2同理對其它反府釜進(jìn)行選型陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽32工藝表3-4名稱釜內(nèi)體積1113釜的內(nèi)徑inin筒體攪拌方式電動(dòng)機(jī)夾套的內(nèi)徑nun夾高度nuninniihvhamm轉(zhuǎn)逨i/min功率hr套高度m數(shù)量mmill3R1026336005550900506.6220806漿式同上37002.24R1035030006550750403.8212806漿式同上31002.32R1045030006550750403.8214806漿式同上無無2R1054028006000700403.1212806漿式同上29002.22R1065032005650800403.8214806漿式同上無無3R1078032009400800403.8214806漿式同上無無133氣流干燥器的工藝計(jì)算與選型己知參數(shù)： 處理物料量G。=15596.5fe/A物料平均直徑 d=\50um物料密度 p=1530kg/in3物料要求 含水量有3%（濕基）減少到0.3%（濕基）進(jìn)入干燥管空氣物料進(jìn)口溫度干物料比熱物料臨界濕含量進(jìn)入溫度空氣初始濕度

進(jìn)入預(yù)熱齊溫度20°C

Cm=1.256U!°C

Xc=0.018kg/kg105°C"o=O.O購★

20°CU）物料衡算絕干物料:

蒸發(fā)水分:G=Go(l-W；)=15596(kO.O3)=15128.6kghW=G(Xl-X2)=15128.6(0.03093-0.003)=422.5kg/h其中i^=_930.3100-0.3=0.003空氣消耗景:W 422.5H2-H{_//2-0.018空氣、物料出口溫度:年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)空氣出口溫度比出口處濕球溫度高出20?5(TC，這里取3572,即t2=r^+35

由=105°C、Ho=0.018^/^査H-I圖得=36.5，近似取q=rH,=36.5°C，于是^=36.5+35=71.5*0物料離開干躁器的溫度由下式計(jì)算：泰 12-zh: rwAxc-x.)-cp(匕-/M；)查水蒸氣表得r，'，:=2409KJ/kg=> 汐:=51.5°C干燥器熱景衡算：干燥器中不補(bǔ)充熱景en=oQ=Qp=Q^Q^Q^Ql物料蒸發(fā)所需熱景G(2=lV(2490+1.88r2)=422.5x(2490+1.88x71.5)=504938.408^g//i=308.0hv干燥產(chǎn)品升溫所需熱量込2：=Gr(C,+4.187X2)(a-^)

=15128.6x1.269x31.5=169.6hr空氣帶走熱景ae3=L(l.Ol+1.88/foX/2-/o)

=L(1.01+1.88x0.018)(71.5-20)

=53.74L(kJ/h)=0.0149L(hr)干燥器熱景損失A取干燥器熱量損失為有效耗熱量(Q^Q2)的15%提供給預(yù)熱器熱景為么陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽34ep=L(1.01+1.88//o)(G-fo)=￡(1.01+1.88x0.018)(105-20)

=SS.13L(kJ/h)=0.025L(kw)于是有

=> L=54il6.2kg/hW由L=192.4//.-0.018=>H2=0.0258^/^預(yù)熱器的熱負(fù)荷和加熱蒸汽消耗量：Qp=0.025x54376.2=1359.4hv由蒸汽表查的392Kpa下水蒸氣溫度為142.9°C，冷凝潛熱r=2140U/蠄，取預(yù)熱器的熱

損失為有效傳熱景的15%，則蒸汽消耗量為：1359.42140x0.85D=0.7473蝓/5=2690.4蚣/h干躁器熱效率為：叢=2212_xioo%=22.66%QP1359.4(2)干燥器的工藝計(jì)算：干燥器的直徑：V=LVh=——sH4其中：=15m/sV=53m3/s=>D=0.67m 圓整： D=0.7m干燥管高度：

Z=r(?-h0)設(shè)/＜。勿1?1000，$=_r4(P，CX、0_L55.5pV；tfJ=1(105+71.5)=88.25°C査88.25絕干空氣物性為:2=3.03xl0'5hr//H°c年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酡化工廠設(shè)計(jì)35pK=l.OO7k^/m5//=2.1x10"5P<?*5V=^-=2.085xio-5nr/s

PS4x9.81(1530-1.007)(0.15x10—5)161^455.5xl.007(2.085xl0-5)核算\R_<^o_0.15xlQ-3xQ.63e°_~V 2.085xIO-5即假設(shè)/?ta^=1-1000是正確的

Q其中:aS氣Q=Q^Qn其中：Q,=G[(\+Xc)rhfi+(C5+CM.X.爪-]么=105°C，"，=0.018.由圖5-3查的rMi=32°C,<,.=2419.2V

所以么=1360.6⑸Qn=G[(Xc+X2)rln+(Cj+CuXxa-f(Jtf第二段物料平均溫度為Zw=<5L5-32^/=41.75°C扣應(yīng)水的汽化熱為rlm=2_J/kgg/z=1.91((0.018-0.003)x2400+(1.256+4.187x0.003X51.5-32)]

=1.91(36+24.74)=116.01hvQ=Qi+Qii=1360.6+116.01=1476.61kw(105-20)-(71.5-51.5)105-2071.5-51.5=44.83PC陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽36a=(2+0.54^)尹-=(2+0.54x4.531)

p.m3?O3xl(T5xlO0.15xl(F3=636kw/m2CaS及4x1476.616.36x49.9x44.83=0.42Z=0.42x(15-0.63)

=6.2nt設(shè)備參數(shù):工藝表3-5干燥裝罝形式直接進(jìn)料干燥器蒸發(fā)水量422.5kg/Il進(jìn)II水分（濕基）3%出11水分（濕基J03%進(jìn)II空氣溫度losr出口空1溫度71.5T空氣用星：54376.2^//z生產(chǎn)處理簠I5595.6kg/h進(jìn)11物料溫度20°C出II物料溫度51.5T進(jìn)空氣逨度15nVs出門氣體速度0?63m/s3.4過濾設(shè)備的工藝計(jì)算與選型轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)M102設(shè)計(jì)己知參數(shù)：聚碳酸酯進(jìn)料景:水進(jìn)料景：固相質(zhì)量分?jǐn)?shù)：固相密度：母液體積：母液密度：過濾時(shí)間：々g"?kg/h

97%p,=1200kge、,=13.423'”5psu=1193^/w3

30分鐘年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)（一）每一循環(huán)處理的懸浮母液的質(zhì)景：Ws=pVv=1193x13.423=16013.64kg其中：固相質(zhì)最為W=xvr=16013.64x97%=15533.23^每一循環(huán)所獲濾餅體積：415533.231200=12.944m3其中：H為每〃73濾液中固相密度每一循環(huán)濾液體積： V=0v-V；=13.423-12.944=0.479/n3（二）過濾面積q2+2q^q=ktq:單位過濾而積所獲過濾液體積

人：單位過濾面積上過濾液體積

=0.021w5t=0.5/z

=> （7=0.303/m過濾面積：!：過濾時(shí)間

kz過濾常數(shù)炎=0.234"http://A13.4230.303=44.30川2沒備參數(shù)表表3-5轉(zhuǎn)股真空過濾機(jī)M102項(xiàng)目參數(shù)型號(hào)GM5O/3-5轉(zhuǎn)鼓直徑X長度mm3000x5400總過濾而積川250轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速r/min0-1.2轉(zhuǎn)鼓傳動(dòng)機(jī)型號(hào)YBSP160L-8外形尺寸長x寬x高mm8497x4215x3865材鈄16X111R攪拌傳動(dòng)機(jī)型9YB100L1-4功率kW2.2總重kg27000過濾時(shí)問nun30陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽38同理對板框式壓濾機(jī)M101設(shè)計(jì)參數(shù)表3-6型？ 主要技術(shù)參數(shù)BMJ80-1000/40 框內(nèi)尺寸框內(nèi)容量L過濾而積(pO數(shù)蜇(nunxmm)1000x10001640805排液方式壓緊方式濾板材質(zhì)工作壓力(MPa)明流機(jī)械鑄鐵0.4外形尺、J?(長x寬x高/minxminxmin)電機(jī)功率(kwj重量(kg)5160x1700x16103110832年產(chǎn)10h噸聚碳酸?化工廠設(shè)計(jì)394設(shè)備型號(hào)一覽表沒備選型的總體原則是滿足工藝要求：設(shè)備成熟可靠；能夠充分利用原料，避免浪費(fèi)；使用壽命盡景長；容易安裝，便于操作：盡景采用國產(chǎn)沒備。4.1泵的選擇泵的選擇要根據(jù)流量、揚(yáng)程以及流體輸送設(shè)備的特性曲線來決定。見表4-1泵的選陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽40表4-1泵的選型S備設(shè)備名稱規(guī)格壓外形尺寸mm原動(dòng)機(jī)位號(hào)力長X寬X高功率型9揚(yáng)程流量a轉(zhuǎn)(Uli)P101計(jì)星泵J7'-2xlOOOOg<D.8200000.81880x1400x107010FB-100-92P105高壓往y泵3DS-40/1615040000164300x400x1000220FB-100-920P106計(jì)量泵JT-2x1250080.8250000.81880x1400x1010FB-100-9270P109電動(dòng)往?泵"KZ180/1801801120000.31024x830x15418.5-112/0.30PU0高壓往S泵5DY-52/2005200084159x2420X11608.5.5870P112高壓往S泵5DS-2005000014500X2250X231550/166050P1U離心泵/5VV8013.670000C1200x800x105.5-100(/)HP00P113往S式泥漿泵2DN-2505000043780X1325X17550/4750P119高壓往S泵3DS-1202000012.3800x2000x111520/12.55300C101鼓風(fēng)機(jī)A/20012000000.12000x1000X1125-1.2000注:P102、P101、P103和P104型兮相同P106、P107和P108型號(hào)相同年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)41Pill、P114、P115和P116型號(hào)相同

P112和P117型號(hào)相同P1O5和P118型弓相同P113和P120型號(hào)相同4.2容器、罐的選擇容器的選擇：考慮合適的容積：根據(jù)介質(zhì)性質(zhì)選擇設(shè)備材質(zhì)。

見表4-2容器罐的選型表4-2容器、罐的選型設(shè)備位號(hào)沒備名稱材質(zhì)介質(zhì)規(guī)格壓力(MPa)內(nèi)徑X高X厚(mm)容積設(shè)計(jì)應(yīng)用V101光氣穩(wěn)壓罐S41光氣1800x300050.50.12V102光氣緩沖罐1S41光氣1800x300050.40.12V103二氯甲烷儲(chǔ)虓?US304二氯甲烷5200x100005000.50.1V105水汕分離器??S41水和有機(jī)物3200x115001000.20.1V104混合溶劑儲(chǔ)虓316L二氯甲烷+丙酮2800x4000500.20.1V106丙酮儲(chǔ)罐316L丙酮1800x4000160.50.1V107二氯甲烷儲(chǔ)罐316L二氯甲烷5200x100005000.40.1陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽424.3冷凝器、再沸器的選擇根據(jù)熱景恒算總的有關(guān)數(shù)據(jù)，以及管程和殼程總的介質(zhì)，確定基本參數(shù)與換熱器類

型。ML表4-3冷凝器、再沸器的選型表4-3冷凝器、再沸器的選型設(shè)備名稱介質(zhì)排列形式規(guī)格沒備管程/殼程公稱直面積管管數(shù)管長位號(hào)徑1U1U徑mmE-10二氯甲烷冷冷凍鹽水/二正二角45028.72512630001卻器氯甲烷E-10光氣冷卻器光'(/冷凍鹽同上45011.72510615002水E-10冷卻器冷凍鹽水/物同上45052.52520045003料E-10冷凝物鈄/冷凍鹽同上700105.12560730004水E-10換熱器飽和水蒸氣/同上3002.525.41130005空氣E-10冷凝器二氯甲燒/冷同上700140.825.430460006凍鹽水E-10冷凝器苯酰氯/冷凍同上700140.825.430460007鹽水年產(chǎn)10萬噸聚碳酸?化工廠設(shè)計(jì)435廠制和廠址選擇5.1廠制概況5.1.1工廠組織本廠職工按工作性質(zhì)分為：生產(chǎn)性人員和非生產(chǎn)性人員。生產(chǎn)人員占全長職工的

60%左右，非生產(chǎn)人員占全廠人員的40%左右，在非生產(chǎn)性人員中：38%為科研人員（兼

職行政人員），6%為保安人員，10%為勤雜人員。每個(gè)人員必須各司其職，處理好自己

手頭的工作。5.1.2工作制度由于聚碳酸酯得生產(chǎn)是一個(gè)連續(xù)生產(chǎn)得過程，如果停產(chǎn)一次花贄比較大，所以本廠采用

輪換倒班制度，連續(xù)工作制，法定節(jié)假口和星期假口依舊按次執(zhí)行。所以一年的工作口

只除去設(shè)備維修曰：工作日=365-iS備維修日=365-65=300（天）5.1.3人員配備經(jīng)過廠領(lǐng)導(dǎo)多次研宂探討將本廠的人員配備如下:陝西科技大7：畢業(yè)設(shè)計(jì)說明朽人員配備表序9崗位名稱每口班次 周工作天數(shù)單班人數(shù)在冊人數(shù)1門衛(wèi)27482ft堂17553成品庫27364鍋爐房27245配電所27126交電所27248生產(chǎn)車問376189原料區(qū)27485.2廠址選擇5.2.1建廠依據(jù)根據(jù)本行業(yè)發(fā)展的需求，以及國內(nèi)外市場的需求，經(jīng)陜西省人民政府有關(guān)部門的批

準(zhǔn)，新建廠的廠址擬選在西安北郊未央?yún)^(qū)。新建廠的主要原料，經(jīng)上級(jí)主管部門的批準(zhǔn)，一部分向國內(nèi)廠商購買，另一部分由

本廠合成，可以節(jié)宵經(jīng)費(fèi)，井且能夠做到產(chǎn)品統(tǒng)一規(guī)格。5.2.2指導(dǎo)方針遵守國家的各項(xiàng)政策規(guī)定；符合整個(gè)城市規(guī)劃和工業(yè)布局；有利于生產(chǎn)，有利于人民生活：對環(huán)境不會(huì)造成威脅；合理的利用當(dāng)?shù)靥烊毁Y源，做到不浪費(fèi)：節(jié)約投資.留有余地。5.2.3選廠經(jīng)過廠址選擇工作組(乂設(shè)計(jì)部門與工業(yè)局主管組成)依據(jù)市委指示，經(jīng)過多方磋商，考

慮到地勢、交通、協(xié)作等問題，作為大型的化工原料生產(chǎn)基地，廠址定在西安未央?yún)^(qū)郊

外。主要理由如下：本化工廠是危險(xiǎn)系數(shù)較大的精細(xì)化工廠，必須要遠(yuǎn)離城市，以免有原料或者產(chǎn)

品外泄.給環(huán)境造成不可挽回的破壞：年產(chǎn)10萬噸聚碳酸酯化工廠設(shè)計(jì)45工業(yè)布局符合安全環(huán)境保護(hù)要求，地勢平整，減少了三通一平的工作景，且排

水良好：有可靠的供電網(wǎng)，輸、供電系統(tǒng)；廠址附近有充足的勞動(dòng)力資源，有充足的施工力景、建筑W料供應(yīng)，有充足的

施工、設(shè)備組裝、堆放場地：西安未央?yún)^(qū)有較好的交通運(yùn)輸條件，有利于原料的購尖和產(chǎn)品的銷售：本地區(qū)的地質(zhì)條件不錯(cuò)，地耐力符合國家要求標(biāo)準(zhǔn)大于147KPa。6全廠總平面設(shè)計(jì)6.1總平面設(shè)計(jì)任務(wù)和步驟全廠平面設(shè)計(jì)為本設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要任務(wù)，總平面設(shè)計(jì)的是否合理.直接影響新建

廠能否節(jié)約而有效的順利進(jìn)行，影響到建廠后的生產(chǎn)，管理，成本，能耗等各個(gè)方面，

冋時(shí)還影響到全廠的美觀和今后的發(fā)展。6.1.1總平面設(shè)計(jì)任務(wù)在滿足生產(chǎn)流程條件下，結(jié)合廠區(qū)地形情況，經(jīng)濟(jì)合理的安排場內(nèi)外汐建筑物、構(gòu)

筑