毕业设计----聚氯乙烯反应釜设计

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1、第 1 页 共 17 页 聚氯乙烯聚氯乙烯反应釜反应釜设计设计 1 前言前言 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

2、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 70m 3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。 70m 3 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 70m 3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

3、在进行二期或三期,扩建项目时， 首选是采用 100m 3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 100m 3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。 第 2 页 共 17 页 一一、工艺设计工艺设计 1 聚合釜

4、的设计 1.1 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。 100m3聚合釜是引进和吸收欧洲PVC聚合釜先进技术， 在国内成功研究开发和制 造的聚合釜。 聚合釜直径为4300mm， 内夹套直径4200mm ， 筒体切线长度5940mm ， 长径比为1.38 。 釜体内壁电解抛光,抛光精度Ra0.1m ， 机械密封使用寿命12000h 以上，泄漏量小于5mL/h 。设备总体技术达到国际先进水平，可用于生产各种型号的 悬浮法PVC树脂，尤其是生产用于注塑料的高型号树脂（SG7和SG8树脂）,更显出其 独特的优势，并实现全过程自动化控制。 从运输条件来考虑，直径4500mm以内可以采用平板车运输，运输较为容易。从制 造费用上比较， 100m3聚合釜制造费用不高于400万元/台， 而70m3聚合釜制造费用约为 二百七十万元/台,100m3聚合釜比较经济。从生产强度上来看，该聚合釜单釜生产设计 能力达到4.0万t/a，20万t/a聚氯乙烯生产装置可以采用1条生产线控制，可以很好地 满足目前国内新建或扩建pvc装置大型化的需要。