【年產(chǎn)2萬噸聚乙烯顆粒的生產(chǎn)工藝分析及廠房布置和物料衡算13000字（論文）】

年產(chǎn)2萬噸聚乙烯顆粒的生產(chǎn)工藝分析及廠房布置和物料衡算摘要聚乙烯顆粒(簡稱PE)是乙烯經(jīng)聚合制得的一種熱塑性物質(zhì)。聚乙烯無臭，無毒，手感似蠟，具有優(yōu)良的耐低溫性，化學(xué)穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕。常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，電絕緣性優(yōu)良。由于聚苯乙烯良好的化學(xué)性能，使其在人們的生產(chǎn)生活等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計為年產(chǎn)2萬噸聚乙烯顆粒的生產(chǎn)工藝設(shè)計，首先對聚乙烯的結(jié)構(gòu)、性能及聚乙烯顆粒的發(fā)展情況進行了簡要的介紹；然后通過對聚乙烯生產(chǎn)工藝的文獻綜述，分析總結(jié)，結(jié)合實際生產(chǎn)設(shè)備，確定了聚乙烯生產(chǎn)的技術(shù)路線。本次設(shè)計選用是高壓氣密相法生產(chǎn)工藝，根據(jù)生產(chǎn)工藝對其進行物料衡算和能量衡算，并且對此次工藝的設(shè)備選型進行說明。最后，對年產(chǎn)2萬噸聚乙烯生產(chǎn)工藝車間布置進行環(huán)境方案與安全生產(chǎn)流程設(shè)計。關(guān)鍵詞：聚乙烯顆粒；物料衡算；生產(chǎn)工藝目錄TOC\o"1-3"\h\u摘要 III1緒論 11.1引言 11.1.1聚乙烯的結(jié)構(gòu)與性能 11.1.2聚乙烯的性質(zhì) 21.1.3聚乙烯成型工藝 21.2研究目的與意義 31.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 31.3.1國外發(fā)展現(xiàn)狀 31.3.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 41.4研究內(nèi)容和研究方法 41.5聚乙烯樹脂的主要應(yīng)用 41.6設(shè)計范圍 52生產(chǎn)工藝 62.1LDPE生產(chǎn)工藝的概述 62.2主要工藝流程 72.3LDPE工藝選擇 72.4過氧化物的選擇 82.4.1過氧化物種類 82.4.2過氧化物和氧氣引發(fā)的不同點 92.4.3過氧化物的安全與防護 93廠房布置 113.1工廠選擇和布局基本原則 113.2全廠總平面設(shè)計 113.3擬選廠址 123.4廠址的確定 124物料衡算 144.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)概述 144.1.1乙烯規(guī)格 144.1.2催化劑進料對產(chǎn)品MFR的影響 144.2物料衡算 144.2.1聚合反應(yīng)機理 144.2.2反應(yīng)釜物料衡算 155能量衡算 195.1能量衡算總述 195.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 205.3各設(shè)備能量衡算 205.3.1加料段熱量衡算 205.3.2進行反應(yīng)段能量衡算 216設(shè)備選型 236.1選型原則 236.1.1滿足工藝要求 236.1.2設(shè)備成熟可靠 236.2反應(yīng)器選型 236.2.1反應(yīng)器容積和生產(chǎn)能力的確定 236.2.2主要尺寸的計算 246.2.3反應(yīng)釜技術(shù)特性表 246.3進出口管徑 256.3.1聚合釜進料口管徑 256.3.2聚合釜出料口管徑 256.4閃蒸罐的計算 256.5其他設(shè)備的選型 267三廢治理 277.1廢水治理 277.2廢渣治理 277.3廢氣治理 278參考文獻 28附錄 1緒論1.1引言隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人民生活水平有了很大提高，其中，物質(zhì)革命的作用尤為突出。聚合物合成技術(shù)的進步極大地促進了合成樹脂工業(yè)的發(fā)展，各種合成樹脂都是合成樹脂工業(yè)的新生力量。性能良好的塑料制品得到了廣泛的應(yīng)用。比如，在農(nóng)業(yè)、包裝、建筑、汽車、航空航天、國防等很多領(lǐng)域都可以看到塑料制品，積極推動了工農(nóng)業(yè)的快速可持續(xù)發(fā)展和現(xiàn)代高科技的興起。21世紀(jì)，隨著信息科學(xué)等高新技術(shù)的不斷滲透，合成樹脂的產(chǎn)量、性能、用途不斷提高，其應(yīng)用范圍日益擴大，對經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生活水平的影響也越來越大。聚乙烯是最簡單的聚合物,用途最廣泛的聚合物之一。界面由-CH2-重復(fù)單元組成，性能好，無毒，無味，耐低溫，塑性佳，化學(xué)穩(wěn)定性好，一般不與其它試劑發(fā)生反應(yīng)等優(yōu)點，使聚乙烯的使用范圍極為廣泛，幾乎在所有領(lǐng)域都有一席之地，尤其是在生產(chǎn)生活的的各個方面發(fā)揮著不可或缺的作用。聚乙烯顆粒的產(chǎn)品是農(nóng)業(yè)上用于提高作物產(chǎn)量和縮短收獲時間的標(biāo)準(zhǔn)做法，可以緩解極端天氣變化對農(nóng)作物帶來的傷害，更好地保護糧食產(chǎn)品。1.1.1聚乙烯的結(jié)構(gòu)與性能通常將聚乙烯樹脂分為三大類，高密度聚乙烯(highdensitypolyethylene，簡稱HDPE)，線性低密度聚乙烯(linearlowdensitypolyethylene，簡稱LLDPE)，低密度聚乙烯(lowdensitypolyethylene，簡稱LDPE)。不同的鏈結(jié)構(gòu)和分子量使得其在各自的性能和應(yīng)用中有很大不同（如圖1.1所示）。HDPE主鏈上幾乎不含支鏈，結(jié)晶度高，分子量比較高，因此HDPE相對于其他乙烯樹脂來說強度較高，但韌性比較差，被廣泛用于吹塑成型。LDPE是質(zhì)量最輕的一類聚乙烯產(chǎn)品，得到的LDPE產(chǎn)物分子鏈上含有較多的長支鏈，分子結(jié)構(gòu)不規(guī)整，相較于HDPE和LLDPE，LDPE結(jié)晶度是最低，同時也使其性能柔軟，韌性好。LLDPE是乙烯與少量高級α-烯烴（己烯、辛烯等）通過溶液法和氣相法聚合而成的一類產(chǎn)品，LLDPE主鏈上只有很少的短支鏈或者沒有長鏈，其機械性能介于上述兩種聚乙烯樹脂之間，熔點比普通LDPE高15°C左右，具有強度高、硬度好、抗環(huán)境應(yīng)力開裂能力強等優(yōu)點和耐酸堿等優(yōu)良性能，是普通LDPE的幾十倍。圖1.1聚乙烯的支鏈結(jié)構(gòu)示意圖1.1.2聚乙烯的性質(zhì)（1）物理性質(zhì)不同種類的聚乙烯根據(jù)其性質(zhì)的不同生產(chǎn)方法也有很大的不同，如LDPE采用高壓法生產(chǎn)；HDPE采用低壓法生產(chǎn)，同時不同的生產(chǎn)方法導(dǎo)致生產(chǎn)出的聚乙烯在結(jié)構(gòu)和密度上存在較大的不同，從而導(dǎo)致性質(zhì)不同。LDPE是高度支化的聚合物，無味、無毒。其分子量分布廣，支鏈多，與HDPE相比，具有優(yōu)異的柔軟、延展、透明、不怕低溫、低滲、加工性好等特點。更多的是用來吹膜成型。因為HDPE與LDPE兩個的性質(zhì)有很大的不同，HDPE其分子中短支鏈比較少，因此HDPE具有較好的耐熱、耐寒、介電、加工、透水等性能，而且其力學(xué)性能和耐熱性都優(yōu)于LDPE。高密度聚乙烯的第一個用途是空心吹瓶。一般而言，LLDPE比HDPE有更短的支鏈長，但也比LDPE更短，LLDPE具有優(yōu)秀的抗應(yīng)力裂紋性能和電氣特性，在高溫下幾乎沒有影響，耐沖擊、耐抗彎強度高。LLDPE中使用最多的是薄膜，其次是薄膜材料，塑料。（2）化學(xué)性質(zhì)聚乙烯沒有臭味，無毒有良好的耐低溫性質(zhì)，化學(xué)穩(wěn)定性好。1.1.3聚乙烯成型工藝聚乙烯是一類熱塑性樹脂，吸濕性較弱，流動性能較強。其主要加工產(chǎn)品有管材、片材、薄膜類以及容器類等。根據(jù)種類的不同可通過注塑成型、吹塑成型、模壓成型、滾塑成型等成型工藝進行一系列加工。吹塑成型對薄膜類產(chǎn)品可以應(yīng)用；而大型容器類產(chǎn)品可通過滾塑成型；對于形狀比較復(fù)雜的工藝制品可通過設(shè)計模具進行批量注塑成型；對于中空容器類產(chǎn)品我們可以可通過擠吹成型，就是將擠出，吹塑兩種方法結(jié)合。1.2研究目的與意義通過對本課題的研究和分析，不僅讓作為大學(xué)生的我對于聚乙烯的生產(chǎn)和設(shè)計工藝有了更進一步的認(rèn)識和了解，同時對于相關(guān)的課程知識和內(nèi)容的回顧也有著一定的意義。同時在分析和計算聚乙烯的生產(chǎn)工藝中所涉及到的物料衡算和能量衡算的相關(guān)知識，對于自己今后在學(xué)習(xí)和工作中也有著一定的幫助。目前，地球資源緊張，能源危機迫在眉睫。隨著人類狀況的改善，人類對環(huán)境資源的要求也變得越來越復(fù)雜。廢塑料反復(fù)利用是為了節(jié)省能源，保護生態(tài)環(huán)境，是緩解能源危機的有效措施之一，也是緩解能源危機的有效手段，是有效利用資源和再循環(huán)利用的重要途徑。最大輸出的聚乙烯產(chǎn)品，使用最廣泛的通用塑料、在聚乙烯產(chǎn)品不斷生產(chǎn)的同時，我們應(yīng)把更多的注意放在聚乙烯廢物處理技術(shù)研究。并且加強持續(xù)塑料的回收，逼迫我們開發(fā)具有更高使用價值的不同類型的產(chǎn)品。1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀當(dāng)前國內(nèi)外的制造商都向兩個方向努力，其中一個方向是加大生產(chǎn)規(guī)模使產(chǎn)品的量很大，用低于市場的一般價格來占領(lǐng)市場；另一個方向是研制性能更好的產(chǎn)品，生產(chǎn)高質(zhì)量的樹脂產(chǎn)品，占據(jù)市場主導(dǎo)。近年來，大慶石化年產(chǎn)30萬噸EM產(chǎn)品，為樹脂產(chǎn)品開發(fā)提供了優(yōu)質(zhì)原料供應(yīng)保障。優(yōu)質(zhì)電纜料等方面均有較大差距。因此，用己烯單體取代1-丁烯單體已成為市場發(fā)展的必然趨勢。1.3.1國外發(fā)展現(xiàn)狀國外非常重視產(chǎn)品性能的研究和開發(fā)，埃克森美孚化工公司、雪佛龍菲利普斯化工公司等，德國赫斯特公司用成功的crp100聚乙烯設(shè)計，它具有高密度等級。通過對設(shè)計數(shù)據(jù)的分析，該產(chǎn)品的硬度和韌性達到了平衡，為反應(yīng)容器和長鏈支鏈混紡制品PE100的研制奠定了基礎(chǔ)。采用抗蠕變材料制備而成，采用he3490-ls-ls-己烯單體制備而成，具有較高的耐快裂和慢裂性能，也具有較好的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性能。1.3.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀中國石油化工股份有限公司于2012年研制出一種耐高溫聚乙烯管樹脂QHM22F，并進行了大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。盡管我國已經(jīng)獨立生產(chǎn)了。但仍存在著兩個主要問題：一是我國1-己烯單體的產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)需求；二是我國1-己烯單體共聚合的生產(chǎn)工藝還不夠成熟，導(dǎo)致產(chǎn)品性能仍與國外先進技術(shù)及生產(chǎn)規(guī)模相較。國內(nèi)產(chǎn)品，例如其中的產(chǎn)品質(zhì)量是很不穩(wěn)定，因為生產(chǎn)過程中原材料不斷變化，這就導(dǎo)致了生產(chǎn)過程中因素的不穩(wěn)定和多變，我國建筑管道中的樹脂和天然氣樹脂大多是為滿足國內(nèi)需求而進口的，為了縮小國內(nèi)外特種聚乙烯樹脂生產(chǎn)工藝的差距，改進和開發(fā)具有新功能的優(yōu)質(zhì)聚乙烯專用原料，首先理論研究必須從材料結(jié)構(gòu)和功能兩個方面進行，以找出根本的、具體的問題，擺脫對國外進口產(chǎn)品的依賴，使我國乙烯行業(yè)擁有獨立的生產(chǎn)裝置和工藝。1.4研究內(nèi)容和研究方法本文主要研究內(nèi)容：本設(shè)計為年產(chǎn)2萬噸聚乙烯顆粒的生產(chǎn)工藝設(shè)計，首先是對聚乙烯的結(jié)構(gòu)、性能、性質(zhì)及聚乙烯顆粒的發(fā)展情況進行了簡要的介紹，接著對生產(chǎn)工藝進行闡述，本次設(shè)計選用是高壓氣密相法生產(chǎn)工藝，然后對其進行物料衡算和能量衡算，并且在此基礎(chǔ)上對工藝的設(shè)備選型進行了說明，最后詳細(xì)說明了三廢的治理情況，并對此次的成果特點進行總結(jié)。本文主要研究方法：本論文擬通過學(xué)校圖書館及網(wǎng)絡(luò)學(xué)術(shù)資源庫收集、匯總聚乙烯相關(guān)理論研究的相關(guān)內(nèi)容資料、對文獻、書籍等進行歸納整理，解決對本文研究有用的重要理論和參考資料，以便理清思路，為論文寫作提供理論依據(jù)。1.5聚乙烯樹脂的主要應(yīng)用低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯（LLDPE）等。LDPE和LLDPE是聚乙烯的主要產(chǎn)品，約有76.7%用于薄膜制品，而48.7%用于農(nóng)用薄膜。制造塑料袋和塑料地膜是聚乙烯的主要加工產(chǎn)品。當(dāng)今，國內(nèi)外塑料薄膜覆蓋栽培技術(shù)被許多國家采取，并取得了顯著效果，是近現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中不可缺少的重要技術(shù)，經(jīng)濟效益是非常明顯的。聚乙烯顆粒技術(shù)被我國引入多，并取得了長足的發(fā)展，從1995年到2005年，微粒的應(yīng)用規(guī)模從1995年的650萬公頃和47萬噸增加到2005年的1350萬公頃和94萬噸，增幅均翻了一番，年均增長20%左右，成為地膜開發(fā)的一個高速時期。實踐表明，在我國環(huán)境限制比較嚴(yán)重的地區(qū)，有效提高地溫和抗旱能力都需要塑料。南方是高溫多雨地區(qū)，能抵御早春低溫，防止水土流失，寒冷地區(qū)能抵御春寒夏燥，保持肥力。保持苗期根系生長的作用。聚乙烯顆粒塑性團聚體的培養(yǎng)可使有效積溫提高200～300℃；在中國的發(fā)展時期，也就是相當(dāng)于向北推進500km左右，因此，中國的農(nóng)作物分布發(fā)生了變化。應(yīng)用聚乙烯顆粒塑料覆蓋栽培技術(shù)在不斷地被推廣，大力增產(chǎn)，促進農(nóng)業(yè)發(fā)展，解決城市菜籃子和米袋問題，被稱為農(nóng)業(yè)“白色革命”。1.6設(shè)計范圍（1）對年產(chǎn)2萬噸聚乙烯顆粒的生產(chǎn)工藝流程進行分析；（2）進行生產(chǎn)物料及熱量衡算；（3）對主設(shè)備進行選型計算；（4）提出“三廢”治理措施。

2生產(chǎn)工藝2.1LDPE生產(chǎn)工藝的概述通過調(diào)研目前使用聚乙烯技術(shù)的情況，我們發(fā)現(xiàn)有7家LDPE技術(shù)公司，10家LLDPE技術(shù)公司，12家HDPE技術(shù)公司。由工藝發(fā)展來看，高壓LDPE生產(chǎn)PE樹脂的方法是最成熟的工藝。目前，我國高壓消毒器和管道式消毒器技術(shù)比較成熟。國外常用的制造管道的工藝方法。此外，國外公司普遍采用低溫高活性催化劑促進聚合，降低聚合溫度和壓力。高壓力LDPE的生產(chǎn)方法將向大規(guī)模、管型方向發(fā)展。所以本設(shè)計使用高壓低密度聚乙烯(LDPE)氣密地結(jié)合生產(chǎn)工藝。通過調(diào)整PA(丙醛)，通過新開發(fā)的高壓聚合工藝氣密，控制產(chǎn)物MI(熔體指數(shù))的方法，使得生產(chǎn)控制體系非常穩(wěn)定。簡單的控制聚合操作，簡單的PA，產(chǎn)品的商標(biāo)容易開關(guān)，短周期，開關(guān)不符合產(chǎn)品規(guī)格過程是由高純度乙烯聚乙烯，這是一種溶劑，這是一種有機過氧化物溶劑，這是一種有機過氧化物的解決方案，這是一個混合的壓力分離坦克、低壓分離罐，它必須被割斷的擠出機，有各種各樣的低密度聚乙烯產(chǎn)品。產(chǎn)品MI0.1546g/10min，由窄到寬分子量分布，密度為0.926g/cm3。主要產(chǎn)品有:塑料注射袋-運輸袋-復(fù)合膜層壓機、包裝膜、高透明膜。二次壓縮一次壓縮乙烯聚合反應(yīng)換熱二次壓縮一次壓縮乙烯聚合反應(yīng)換熱 高壓分離低壓分離造?；旌霞庸じ邏悍蛛x低壓分離造?；旌霞庸? 聚乙烯成品 聚乙烯成品圖2.1主要工藝流程圖2.2主要工藝流程現(xiàn)將主要的工藝流程相關(guān)內(nèi)容概述如下：（1）乙烯壓縮以有機過氧化物為催化劑，經(jīng)一次壓縮機和二次壓縮機兩次壓縮到反應(yīng)所需要的壓力130至250Mpa，于260℃左右高溫進入聚合反應(yīng)釜中在引發(fā)劑的作用下合成低密度聚乙烯。（2）引發(fā)劑和注射制劑生產(chǎn)的低密度聚乙烯與未反應(yīng)的乙烯經(jīng)反應(yīng)器減壓閥，進入產(chǎn)品冷卻器，冷卻到一定溫度后，進入高壓分離器，降壓分離出大部分未反應(yīng)的乙烯，返回二次壓縮機進口。從高壓分離器底部出來的聚乙烯經(jīng)低壓分離器，降壓乙烯受壓到反應(yīng)，然后注入到相應(yīng)反應(yīng)的容器。（3）聚合預(yù)熱乙烯分岔進入預(yù)熱器，預(yù)熱器加熱到一個反應(yīng)堆。這種聚合是在過氧化氫引發(fā)劑中進行的。聚合和未反應(yīng)氣體脈沖放電閥，冷卻器進入高壓分離器。（4）高壓和低壓循環(huán)氣體處理高壓分離器的乙烯頂部被分離，低聚物，然后返回到兩個機器入口乙烯聚合物被釋放到低壓分離器。從低壓分離器的頂部排出乙烯，冷卻后，分離后，分離出的殘余的蠟流出進入擠出機的助劑乙烯聚合物。（5）擠出造粒在擠壓過程中，添加添加劑直接添加到擠出機(防粘結(jié)劑和滑移劑)中。在擠出機離開擠壓機后，粒子在水下被切割而這些顆粒則會被空氣供給系統(tǒng)脫水并干燥到除氣器中。（6）除氣、貯存、包裝這些粒子被送進了除氣器，空氣被添加到底部以降低乙烷的濃度，從而降低了安全值。將被壓縮的粒子送到儲存箱，并將合格的產(chǎn)品送到包裝上。2.3LDPE工藝選擇本設(shè)計采用的是高壓密度聚乙烯氣密結(jié)合的生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)中展示了該工藝的流程圖。這種選擇在一次壓縮中加入調(diào)節(jié)劑有利于與乙烯進行更充分的混合，能更好的調(diào)節(jié)分子量的作用。產(chǎn)品的范圍廣，生產(chǎn)彈性更大，市場適應(yīng)性強。這種方法更加高效更加有實用性操作簡單容易控制。2.4引發(fā)劑的選擇2.4.1過氧化物種類本裝置所用過氧化物有四種引發(fā)劑TBPPI、TBPEH、TBPIN和DTBP：表2.1過氧化物種類過氧化物——TBPPI規(guī)格過氧化物——TBPEH規(guī)格性質(zhì)指標(biāo)性質(zhì)指標(biāo)名稱過氧化特戊酸叔丁酯名稱過氧化-2-乙基己酸酯狀態(tài)液態(tài)狀態(tài)液態(tài)過氧化物含量74~76%過氧化物含量約99%活性氧6.4~7.0%活性氧約7.32%分子量174.2分子量216.2密度（20）約850kg/密度（20）約900kg/閃點（）51閃點（）70反應(yīng)性（半衰期，）在74下約1小時反應(yīng)性（半衰期，）在92下約1小時最高的儲存溫度大于-15，小于-5最高的儲存溫度最高+10過氧化物——TBPIN規(guī)格過氧化物——DTBP規(guī)格性質(zhì)指標(biāo)性質(zhì)指標(biāo)名稱過氧化-3，5，5-三甲基己酸叔丁酯名稱二叔丁基過氧化物狀態(tài)液態(tài)狀態(tài)液態(tài)過氧化物含量約99%過氧化物含量約99%活性氧約6.88%活性氧約10.8%分子量230.3分子量146.2密度（20℃）約890kg/密度（20℃）約790kg/閃點（℃）高于SATD閃點（℃）6反應(yīng)性（半衰期，）在119℃下約1小時反應(yīng)性（半衰期，）在146℃下約1小時最高的儲存溫度大于-20℃，小于25℃推薦的儲存溫度<+30℃2.4.2過氧化物和氧氣引發(fā)的不同點使用過氧化物作為引發(fā)劑，初始自由基引發(fā)作為熱引發(fā)的結(jié)果，反應(yīng)速率幾乎完全依賴于溫度，但幾乎不受壓力的影響。當(dāng)使用氧氣引發(fā)劑時，氧氣和乙烯會產(chǎn)生自由基，反應(yīng)速度會受到壓力的極大影響。過氧化物作為引發(fā)劑的好處:（1）過氧化物引發(fā)劑更溫和，并且工藝變得更加穩(wěn)定。氧氣是在一定的條件下會失效。（2）快速的過氧化物復(fù)合可以進一步提高反應(yīng)堆輸出。2.4.3過氧化物的安全與防護（1）過氧化物的SADT性質(zhì)在特定的包裝材料中，過氧化氫在特定的溫度下加熱速率是特別快的，以至于無法控制其分解導(dǎo)致爆炸等。這就是通常所說的過氧化氫的自加速分解性質(zhì)。分解率取決于溫度，純度和產(chǎn)品加工工藝。尤其在溫度過高的情況下，分解速度加快。若貨品儲藏區(qū)較小，或者溫度環(huán)境過高，無法將熱量傳遞到外界，會加速分解，導(dǎo)致嚴(yán)重燃燒爆炸，許多有機過氧化物必須有制冷設(shè)施，所有倉庫必須有防火設(shè)施等一定滅火器材。因為蒸汽是在分解過程中產(chǎn)生的，所以填料中的壓力將增加。為了防止倉庫的壓力過大以及由于長期分解造成的包裹破裂，倉庫應(yīng)該有壓力釋放裝置。這種分解反應(yīng)可由下述因素引發(fā)：a.熱（過高的溫度）b.雜質(zhì)(一般為強酸，強堿，重金屬等)c.摩擦或撞擊像過氧化氫一樣，它是易燃的，應(yīng)該遠(yuǎn)離火源和熱源儲存在寒冷的地方，并與促進劑等易燃物質(zhì)分離，嚴(yán)格遵守產(chǎn)品標(biāo)簽上標(biāo)明的儲存溫度。甚至稀釋過的過氧化物仍然是腐蝕性的。因此，在處理過氧化物時，必須佩戴手套和防護眼鏡。（2）過氧化物的儲存條件表2.2過氧化物的儲存條件產(chǎn)品SADT(℃)Tc(℃)Tmax(℃)Tmin(℃)TBPPI200-5-15TBPEH352010-30TBPIN35-25-20DTBP80-40-30TC=控制溫度：不同地區(qū)安全運輸?shù)淖罡呓ㄗh溫度。過氧化物的貯存溫度不宜過低，低結(jié)晶溫度的Po，形成純品，純品的爆炸危險性很高。（3）叔丁基過氧化氫含量（TBHP）要求過氧化氫不能凈化（除去雜質(zhì)），高溫和氧氣作用都能產(chǎn)生TBHP。當(dāng)體系中TBHP含量達到一定濃度時，會導(dǎo)致聚合反應(yīng)失控分解。通常情況下，TBHP相對穩(wěn)定，在聚合的初始階段沒有反應(yīng)。只有當(dāng)溫度上升到一定程度時(通常在250攝氏度以上)，它就會迅速分解并產(chǎn)生大量的自由基，通過這種方式，系統(tǒng)的聚合會由鏈狀增長轉(zhuǎn)變?yōu)殒湢钸B鎖反應(yīng)和鏈狀增長，反應(yīng)熱會在很長一段時間內(nèi)積累，為了防止不受控制的分解，通常要求TBHP含量低于1000ppm。（4）過氧化物的毒性一般認(rèn)為，有機過氧化物具有中等毒性，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)有刺激性和損傷的危害。

3廠房布置3.1工廠選擇和布局基本原則選址就是根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟政策和國民經(jīng)濟建設(shè)技術(shù)，結(jié)合當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)布局和資源狀況的要求，選擇合適的建廠地點。選址應(yīng)考慮以下幾個方面：根據(jù)城市規(guī)劃或工業(yè)區(qū)規(guī)劃；擬建項目必須有適當(dāng)發(fā)展的空間；盡量不占用好的農(nóng)用地和耕地，節(jié)約用地面積；施工難度小，地質(zhì)條件好；它不影響旅游業(yè)。文化的發(fā)展，不破壞文物古跡，不污染環(huán)境；原材料和原材料的供應(yīng)應(yīng)當(dāng)合理、經(jīng)濟；水電資源必須充足；交通要方便、經(jīng)濟；項目建成投產(chǎn)后，應(yīng)具有一定的經(jīng)濟效益。于此同時，還應(yīng)關(guān)注技術(shù)經(jīng)濟、土地節(jié)約、投資節(jié)約和發(fā)展機會，并結(jié)合工廠的自然條件和適合當(dāng)?shù)厍闆r的措施。滿足生產(chǎn)要求，工藝合理；全廠生產(chǎn)計劃必須與生產(chǎn)一致，遵循流程，減少物料的流動。符合廠內(nèi)廠外運輸要求，廠房布置應(yīng)符合廠內(nèi)運輸方式。在核電站的設(shè)計中，首先要充分考慮到安全起火、爆炸、振動、噪聲等因素，有些危險區(qū)域必須與起火、爆炸保持一定距離。精加工車間的振動對生產(chǎn)有一定的影響，要遠(yuǎn)離振動源，采取必要的隔振措施。噪音不僅影響工作，而且對人的健康有害。因此工廠的整體布局必須考慮噪聲的防治。第一，采取隔音措施，減少噪聲源產(chǎn)生的噪聲；第二，可以用來保護部門噪聲源和人聲。3.2全廠總平面設(shè)計廠址總體布局采用整體布局形式。生產(chǎn)廠集中建在廠區(qū)西南面，氣流向下，配電室位于廠區(qū)中心，便于各部門之間的能源輸送、分配和供熱，熱電廠、鍋爐房建在廠區(qū)西側(cè)，職工宿舍離廠房較遠(yuǎn)，廠房內(nèi)通風(fēng)良好，花草叢生。1.原料庫與成品庫：解決好運輸問題，合理規(guī)劃原料輸送、產(chǎn)品輸入路線，做到全廠物料、工藝供熱外管、地下網(wǎng)管、電纜等的布置有序、經(jīng)濟合理[8]。2.冷卻工藝：應(yīng)接近聚乙烯工藝的外部冷卻，以減少冷卻損失。3.維修車間：靠近主生產(chǎn)車間，便于維修。4.廠前區(qū)：應(yīng)沿主風(fēng)垂直方向組織，并與廠前區(qū)分開，使環(huán)境條件較舒適。5.綠化區(qū)：分布在廠前區(qū)和廠房周圍，減少噪聲、美化環(huán)境、凈化空氣。3.3擬選廠址根據(jù)上述要求擬訂蘭州新區(qū)、寧夏經(jīng)濟開發(fā)區(qū)、西安經(jīng)濟開發(fā)區(qū)作為擬選廠址對象，并進行如下對比：地理位置蘭州新區(qū)位于中國西北部秦王川盆地，位于甘肅省蘭州市境內(nèi)。它是我國西北地區(qū)第一個民族新區(qū)和第五個民族新區(qū)。它是國務(wù)院向西開放、建設(shè)西北地區(qū)重要經(jīng)濟增長極的重要戰(zhàn)略平臺，距蘭州市60公里范圍內(nèi)，毗鄰中川機場的蘭州國際機場新區(qū)。（2）土地資源和工業(yè)地價蘭州的地貌多為黃土高原丘陵，面積大，土壤多為黃土，土地集中連片；查閱相關(guān)資料，蘭州地區(qū)工業(yè)地價逐年降低，2019年大概為18萬元/畝。寧夏地區(qū)無巖溶、滑坡、土洞等不良地質(zhì)現(xiàn)象，大部分為軟丘，工業(yè)土價格16萬元/畝。西安地區(qū)工業(yè)地價為20-40萬元/畝。（3）交通運輸蘭州新區(qū)對外交通運輸方式主要有航空、高速公路和鐵路。中川機場客運航線有218條，T3航站樓建成后，將有300條鐵路線，其中蘭新鐵路、包蘭鐵路等10條鐵路線，2020年將增至19條。同樣，西安的運輸方式有鐵路、公路和航空，國內(nèi)航線155條，9條國家高速貫穿全省。除鐵路、公路和航空運輸外，寧夏還通過河流和港口運輸，國內(nèi)航線70多條，國際航線有新加坡、吉隆坡、香港、澳門、仰光、大阪、首爾等8條。3.4廠址的確定寧夏自治區(qū)，簡稱寧夏，是銀川的省會，位于中國西北部，東與陜西毗鄰，西、北與內(nèi)蒙古接壤，南與甘肅接壤，位于寧夏回族自治區(qū)，總面積66400平方米。寧夏地面由西南向東北逐漸傾斜，有柯林斯和海鷗。寧夏地處黃河水系，地勢南高北低，呈階梯狀下降。全區(qū)屬干旱半干旱溫帶大陸性氣候，只適宜建廠，根據(jù)以上比較，最終選址為寧夏經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。

4物料衡算4.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)概述4.1.1乙烯規(guī)格在這個設(shè)計中，乙烯是在乙烯破裂的氣體油原料中使用的。在凈化了乙烯供給系統(tǒng)后，質(zhì)量規(guī)格達到了乙烯的要求。4.1.2進料對RDF產(chǎn)品的催化作用熔融流量（MFR）是聚合過程中的一個重要參數(shù)，為了控制MFI的濃度，要求生產(chǎn)過程的環(huán)境值，而這個值和PA的總和是相關(guān)的。在正常生產(chǎn)設(shè)備中，控制MFR的方法是控制總PA注入量，以控制熔融指數(shù)和切換不同的品牌。4.2物料衡算4.2.1聚合反應(yīng)機理（1）鏈引發(fā)a.引發(fā)劑分解此時形成初級自由基，即吸熱反應(yīng)，活化能在105-150KJ/mol之間。ROOR→RO·+·OR(初級自由基)b.初始自由基與單體結(jié)合，然后形成單體自由基，放熱作用，20-34KJ/molRO+C2H4→RO-CS2-H2?（單體自由基）誘發(fā)時，一部分副作用可能不參加自由基單體的自由基形成。無法繼續(xù)鏈條。因此該步驟應(yīng)該被認(rèn)為是鏈的觸發(fā)器內(nèi)。（2）鏈增長R·+CH2=CH2→RCH2-CH2·R-CH2-CH2·+CH2=CH2→R-CH2-CH2-CH2-CH2（3）鏈轉(zhuǎn)移a、向單體轉(zhuǎn)移：R-CH2-CH2·+CH2=CH2→R-CH-CH3+·CH=CH2b、向大分子轉(zhuǎn)移：R-CH2-CH2·+R1CH2-CH2-R2→R-CH-CH3+R1-CH2-˙˙CH2-R2c、分子內(nèi)部轉(zhuǎn)移：R-CH2-CH2--CH2-CH2·→R-CH2-˙CH2-CH2-CH2-CH2d、向雜質(zhì)轉(zhuǎn)移：R-CH2-CH2·+HS→R-CH-CH3+S（4）鏈終止鏈終止活化能只有8-21KJ/molR1-CH2-CH2·+·CH2-CH2-R2→R1-CH2-CH2-CH2-CH2-R2(偶合)R1-CH2-CH2·+·CH2-CH2-R2→R1-CH=CH2+CH3-CH2-R2(歧化)R1-CH2-CH2·+I(雜質(zhì))→R1-CH2-CH2I(惰性物質(zhì))化學(xué)主反應(yīng)式：.(3-1)4.2.2反應(yīng)釜物料衡算有質(zhì)量保存：ΣM進給費ΣM出料=ΣM積累材料沒有積累的情況：ΣM進制費=ΣM出料用本設(shè)計計算時，出貨量=供給量計算?？紤]到實際生產(chǎn)所需設(shè)備的翻新和導(dǎo)致停機的因素，計算在每年的8520個工作小時計算，并且在此計算帶有2420H的品牌名稱的聚乙烯地膜產(chǎn)品，原因在于不同等級的聚乙烯。聚合釜進料衡算：先確定2萬噸PVC的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。該設(shè)計采用連續(xù)生產(chǎn)技術(shù)，根據(jù)各釜體的產(chǎn)量計算數(shù)據(jù)，各釜的需用時間設(shè)計為6小時，設(shè)計為26小時。20000÷8520×6÷26=0.54t/釜由于需要更換進料中的高級氣體，釋放后，裝置保持力為0.1MPa，加0.1MPa氫氣至0.2MPa的總壓，置換后，己烷通過己烷進料管加入聚合反應(yīng)器，此時約4.5t己烷，聚合物中的液位可達到35%。當(dāng)己烷添加設(shè)計時間為1.5h時，己烷添加速率如下：Vm=4.5t÷1.5h=3t/h其摩爾速率為：Vn=3×106g/h÷86(g/mol)=34883.7mol/h核反應(yīng)堆內(nèi)的壓力為0.4mpa時，與水的相對密度為（水=1）。ρ=0.66，體積率如下：Vv=Vm/ρ=3000kg/h÷0.66×l0-3kg/m3=4.55m3/h置換時的氫分壓為0.1MPa，氫的添加量為：根據(jù)PV=NRT式計算，該圍巾V=25m3，P=0.1MPa，T=298T，R=8.315Pa·m-3·mol-1·K-1得：N(H2)=0.1×106Pa×25m3÷298T÷8.315Pa·m3·mol-1·K-1=1009mol加氫質(zhì)量：M(H2)=N(H2)·Mmol=1009mol×2g/mol=2018g氫氣的加入速率為：Vm=2018g/h=2.018kg/h由生產(chǎn)經(jīng)驗得乙烯的轉(zhuǎn)化率為：1000÷1020=98%預(yù)計產(chǎn)品噸所需乙烯為：0.54t÷98%=0.5t已知乙烯相對密度（水=1）：ρ=0.61所需乙烯（液體）體積為：V(C2H4)=m/ρ=3400kg÷0.61×l0-3kg/m3=5.57m3計算乙烯的轉(zhuǎn)化率。(3-2)式中，V—反應(yīng)器體積25m3—加入反應(yīng)器的組分A的摩爾數(shù)—-組分A的轉(zhuǎn)化率t—反應(yīng)時問裝置里的乙烯含量可以通過公式(3-2)增加，換算率也增加了。所需的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)達到，裝載系數(shù)為0.7是乙烯的用量為：M(C2H4)=3.4t÷0.7t=4.86t乙烯的體積為：V(C2H4)=m/ρ=4860kg÷0.61×10-3kg/m3=7.97m3乙烯的摩爾數(shù)為：N(C2H4)=M(C2H4)/Mmol=4.86×106÷28(g/mol)=173571mol乙烯反應(yīng)時問為2.22h，乙烯進料時間設(shè)計為：6h-1.5h-2.22h=2.28h乙烯的進料速率：Vm=M(C2H4)/ρ=4.86t÷2.28h=2.13t/h乙烯的體積進料速率：Vv=V(C2H4)/ρ=7.97m3÷2.28h=3.5m3/h乙烯的摩爾進料速率為：Vn=N(C2H4)/t=173571mol÷2.28h=76127.6mol/h催化劑的加量約為反應(yīng)物總質(zhì)量的0.1~0.01%，得到的催化劑加料質(zhì)量為：M催=M(C2H4)×0.0l%=4.86t×0.01%=0.486kg聚合釜總進料量：∑M進料=M(C2H4)+M催+M(H2)+M(C6H14)∑M進料=0.486kg+4.86t+2018g+4.5t=9362.66kg聚合釜出料衡算由反應(yīng)產(chǎn)生的聚乙烯的質(zhì)量是由飼料時間的0.54t計算出來的。這個時候聚乙烯的分子質(zhì)量是由1000倍的分子質(zhì)量計算的。乙烯回收過程：N(HDPE)=0.54t÷100000g/mol=0.0054mol乙烯未反應(yīng)部分總質(zhì)量：M剩余=4.86t-0.54t=4.32t進入回收罐的部分質(zhì)量為：M罐=1.4t進入閃蒸罐的質(zhì)量為：M閃=0.11t放空的質(zhì)量為：M放空=M剩余-M罐-M閃=4.32t-1.4t-0.11t=2.81t放空的物質(zhì)的量:N放空=M放空/Mmol=2.81t÷28g/mol=1003.25mol物料衡算表如下表3.1所示：表3.1物料衡算表名稱進料己烷4.5t氫氣2018g乙烯4.86t

5能量衡算5.1能量衡算總述當(dāng)一個系統(tǒng)經(jīng)過一定的過程時，其內(nèi)部能量的變化等于系統(tǒng)從環(huán)境中吸收的熱量與其外部功的差值，即其的總質(zhì)量：△E=Q-W(4-1)式中，△E—系統(tǒng)內(nèi)部物料能量的變化Q—物料從外界吸收的熱量W—物料對外界所作的功系統(tǒng)內(nèi)能量的變化△E系統(tǒng)能量變化=（生產(chǎn)系統(tǒng)總物料能量）（輸入系統(tǒng)總物料能量）+（系統(tǒng)累計物料能量）熱量衡算方程：∑HP-∑HF+Eq=q(4-2)式中，∑HP—單位時間生產(chǎn)系統(tǒng)的物料集，即物料帶來的總能量∑HF—單位時間內(nèi)輸入系統(tǒng)的材料的總價值，即材料帶來的總能量Eq—單位時問系統(tǒng)內(nèi)能量的積累q—單位時間內(nèi)進入系統(tǒng)的熱量是系統(tǒng)的吸熱量開放系統(tǒng)-與環(huán)境交換物質(zhì)和能量的系統(tǒng)對于單位時間物料進行衡算：開放系統(tǒng)中：式(4-2)中Eq為零，對于穩(wěn)態(tài)過程有：∑HP-∑HF=q(4-3)開放系統(tǒng)中能量變化率的計算：當(dāng)只有一種材料通過系統(tǒng)流入或流出熱量時，由于材料進入系統(tǒng)而進入的能量為：∑HF=qmH1(4-4)因物料離開系統(tǒng)所輸出的能量為：∑HP=qmH2(4-5)在(4-4)、(4-5)式中，qm為通過系統(tǒng)的物料的質(zhì)量流量(kg/h或kg/s)H1為單位質(zhì)量物料進入系統(tǒng)時的焓(kJ/kg)H2—離開系統(tǒng)時焓的單位質(zhì)量物質(zhì)(kJ/kg)若恒壓比熱量不隨溫度變化，或取物料在恒壓比熱量下的平均溫度為:∑HP－∑HF=qm(H2-H1)=qmcp△T(4-6)5.2基礎(chǔ)數(shù)據(jù)材料通過核反應(yīng)堆輸送，其溫度接近室溫，計算過程需要25℃，材料加熱至85℃，熱水入口95℃，出口88℃。乙烯聚合熱是3392.9kJ?kg-1。在85℃反應(yīng)，在55℃輸出物質(zhì)。冷卻水口溫度：38℃，出口溫度為：45℃?；鶞?zhǔn)溫度為：0℃比熱：kJ·kg-1·℃-1蒸發(fā)潛熱：kJ·kg-1熱流量：kJ·h-1表4.1各物質(zhì)熱容數(shù)據(jù)表物質(zhì)名稱熱容乙烯Cp3.19kJ·kg-1·℃-1己烯Cp2.68kJ·kg-1·℃-1己烷的蒸發(fā)潛熱316.38kJ·kg-1水的比熱(C(H2O))4.20kJ·kg-1·℃-1氫氣的比熱(C(H2))28.12kJ·kg-1·℃-15.3各設(shè)備能量衡算5.3.1加料段熱量衡算乙烯的質(zhì)量流量為：m=M(C2H4)=4.86t乙烯的焓值變量：△E=mcp△T=4.86×103kg×3.19kJ·kg·℃-1×(85-25)℃=930204kJ己烷的質(zhì)量流量為：m=M(C6H14)=4.5t己烯的內(nèi)能變量為：△E=mCp△T=4.5×103kg×2.68kJ·kg·℃-1×(85-25)℃=723600kJ氫氣的質(zhì)量流量為：m=M(H2)=2.018kg氫氣的內(nèi)能變量為：△E=mCp△T=2.018kg×28.12kJ·kg·℃-1×(85-25)℃=3404.8kJ總進料的內(nèi)能變量：△E=930204kJ+723600kJ+3404.8kJ=1657208.8kJ加料總時間為：t=6h-2.22h=3.79h物料平均每小時升溫所需的能量為：Q平均=△E總/t=1657208.8kJ÷3.79h=437258.3kJ/h當(dāng)反應(yīng)器的熱損失為10%時：Qt=Q平均×(1+10%)=680413.79kJ/mol物料加熱通過熱水則所需水流速為：Qt=∑HP－∑HF=680413.79kj/h÷4.20kJ/kg·℃-1÷(95-85)℃=16200.33kJ/h5.3.2反應(yīng)段能量平衡衡算在反應(yīng)過程中，聚合器中的壓力為0.48mpa，通過85度的催化反應(yīng)可以合成聚乙烯。一般而言，0℃的反應(yīng)熱大于25℃，25℃的反應(yīng)熱用作反應(yīng)熱處理。冷卻水的開始溫度是25℃，從水中35℃。參與反應(yīng)乙烯質(zhì)量：M(C2H4)=4.86t生成聚乙烯的反應(yīng)熱為：Q反=3392.9kJ·kg-1×4.86×103kg=16489494kJ己烷的蒸發(fā)潛熱為：Q潛=316.38kJ·kg-1×0.3×103kg=94914kJ反應(yīng)釜的熱損失是10%，冷卻水帶行走的熱量是:Q冷=(Q反-Q潛)×1.1=(16489494kJ-94914kJ)×1.1=1709438.5kJ所需冷水質(zhì)量為：M水=Q冷/(C(H2O)·△T)=1709438.5kJ÷4.20kJ·kg-1·℃÷(35-25)℃=40700.9kg反應(yīng)時間為：t=2.22h通過冷水物料冷卻，則所需水流速為：qm=M水/t=40700.9kg÷2.22h=18334kg/h6設(shè)備選型6.1選型原則6.1.1滿足工藝要求設(shè)備的選型、選型要充分考慮技術(shù)要求，力求技術(shù)先進、經(jīng)濟合理，根據(jù)各種產(chǎn)品的需要，可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量?？梢越档蛣趧訌姸龋岣邉趧訌姸?。動態(tài)效率它可以減少與原材料消耗相應(yīng)的公共工程（水、電力、天然氣）?？梢蕴岣攮h(huán)境保護，設(shè)備制作容易，材料易于獲得。當(dāng)設(shè)備選型時很難完全滿足上述條件，但必須根據(jù)以上方面對設(shè)備進行詳細(xì)的比較，并拿出最佳方案。6.1.2設(shè)備成熟可靠由于是工業(yè)化生產(chǎn)，所以不能設(shè)計不成熟的、非生產(chǎn)的測試設(shè)備。選型不僅要設(shè)計出可靠的技術(shù)性能、設(shè)備、材料等；引進設(shè)備，特別是生產(chǎn)關(guān)鍵設(shè)備所用設(shè)備和材料的可靠性，必須在選型科學(xué)的基礎(chǔ)上充分研究和比較。6.2反應(yīng)器選型反應(yīng)器按結(jié)構(gòu)可分為管式、茶壺式、塔式、固定式和流態(tài)化四種，本項目采用的聚合工藝為日本三井石化公司的CX工藝，該工藝為間歇式EM反應(yīng)器，因此選擇該反應(yīng)器作為反應(yīng)器。6.2.1確定反應(yīng)器容積和生產(chǎn)能力由物料衡算得：每釜填料為：Vm=V(C2H4)+V(C6H14)=5.57m3+4.55÷(2/3)m3=12.07m3填料的系數(shù)是70%。反應(yīng)釜的體積是：V=V物/70%=12.07m3÷70%=17.2m3所以反應(yīng)器容積選用18m3罐選用數(shù)量由物料衡算設(shè)計得出為26個。按每釜每6h生產(chǎn)3.3t計算年產(chǎn)量：3.3t×26/6h×8520=121836t富余量：(121836t/120000t-1)×100%=0.15%能滿足生產(chǎn)要求。6.2.2主要尺寸的計算長徑比為1.8，體積為18m3時，聚合釜筒的體內(nèi)按如下計算： m 式中，D—反應(yīng)釜直徑(m)V—反應(yīng)釜體積(m3)α—反應(yīng)釜長徑比筒的高度為：H=2.6×1.8=4.68式中，H反應(yīng)釜高度(m)6.2.3反應(yīng)釜技術(shù)特性表表5.1反應(yīng)釜技術(shù)特性表項目指標(biāo)釜體釜體夾套設(shè)計壓力MPa0.480.6工作壓力MPa0.480.6設(shè)計溫度℃100110工作溫度℃8525~95全容積m32525加熱面積m24242保溫層厚度mm5050主體材料Q235-B/16MnRQ235-B/16MnR腐蝕裕量mm01.5焊縫系數(shù)11傳動傳動方式下傳動下傳動軸封形式雙端面機械密封雙端面機械密封6.3進出口管徑6.3.1聚合釜進料口管徑供給口被聚合釜封鎖著。聚合釜中各釜反應(yīng)混合物的體積為20.66m3，供應(yīng)時間為τ1=90min的話，每秒供給流動率：V進=V物/τ1=20.66÷(9060)=0.0038m3/s供給流速為0.0029m/s時，供給口管道的直徑為：m所以進料口內(nèi)徑d=1.2m6.3.2聚合釜出料口管徑在聚合容器直徑最低的位置打開排氣口。因為幾乎都是丙烯和聚丙烯的密度，所以完成后的聚合混合物的體積是11.15m3。出貨時間是τ2=90min的話，每秒的出率：V出=V物/τ2=11.15/(9060)=0.0021m3/s出料流速也為0.0029m/s，則出料口管道直徑為：m出料口管徑取DN200，出料口內(nèi)徑0.96m。但是，考慮到材料的出口，為了增加粘度和減少電阻而設(shè)置調(diào)整閥，材料出口管徑取DN250。也就是說，材料出口管徑d2為0.96m。6.4閃蒸罐的計算閃蒸罐的設(shè)計壓力為20~25MPa。為了達到最佳的閃蒸效果，閃蒸罐的材料系數(shù)要比普通設(shè)備的材料系數(shù)小，以保證更大的空間，在閃蒸罐的設(shè)計中，負(fù)荷系數(shù)取0.6閃蒸罐的容積V可按下式求?。篤=W/(d×f)式中：V—閃蒸罐所需容積W—聚合釜聚乙烯產(chǎn)量d—聚乙烯密度f—裝料系數(shù)設(shè)聚合釜的產(chǎn)量是3.3t，聚乙烯密度為0.946t/m3，裝料系數(shù)為0.6.則V=3.3÷(0.946×0.6)=5.8m3所以閃蒸罐體積V=5.8m36.5其他設(shè)備的選型其它的設(shè)備主要是泵的選擇。在工業(yè)化生產(chǎn)中，有供應(yīng)泵、回流泵、底泵、循環(huán)泵、產(chǎn)品泵等多種泵。石化泵的選擇滿足流、壓頭等工藝參數(shù)的要求。壓力、溫度、空化殘留等要求和現(xiàn)場安裝要求都需要符合其應(yīng)有的要求和設(shè)計。（1）泵流量應(yīng)該考慮在內(nèi)。一方面，泵的容量的相關(guān)設(shè)計應(yīng)該要根據(jù)具體的設(shè)計要求來確定。而泵容量的平衡應(yīng)該是平衡的。另一方面，泵的流量應(yīng)該根據(jù)生產(chǎn)需求決定。在確定泵流量時，應(yīng)綜合考慮設(shè)備的能力和設(shè)備的設(shè)備能力平衡。（2）根據(jù)生產(chǎn)要求決定泵的升力。選擇泵的話，管道系統(tǒng)的壓降計算在工藝設(shè)計中會變得更復(fù)雜，所以請適當(dāng)?shù)卦试S泵頭。通常為正常升程的1.05到1.1倍。（3）在