摘 要：本设计为年产6000吨聚氯乙烯乙炔工段的初步工艺设计，整个设计文件由设计说明书和设计图纸两部分组成。在设计说明书中，简单介绍了乙炔的性质和主要用途，也介绍了目前由电石生产乙炔的两种常见的生产方法——湿法乙炔和干法乙炔，并进行了比较，最后确定以湿法乙炔作为本设计的工艺生产方法。在设计过程中，根据设计任务书的要求，进行了较为详细的物料衡算和能量衡算，并对设备进行了工艺计算和选型，同时对整个聚氯乙烯生产过程中的安全注意事项及“三废”治理作了相关说明。绘制了相应的设计图纸，设计图纸包括乙炔生产工艺流程图、主要设备图的装配图、设备的平面布置图。
关键词：聚氯乙烯；乙炔；电石；生产工艺；
Abstract: ....
Keyword: polyvinyl chloride ; acetylene; calcium carbide ; Productive technology
目 录
中英文摘要 ………………………………………………………………………………………1
前言 ………………………………………………………………………………………………2
1 绪论 ……………………………………………………………………………………………3
1.1产品名称及性质…………………………………………………………………3
1.2产品特性……………………………………………………………………………3
1.2.1物理性质 ……………………………………………………………………………3
1.2.2化学性质 ………………………………………………………………………………8
1.3 原料特性…………………………………………………………………………………8
1.3.1电石 ……………………………………………………………………………………8
1.3.2液氯……………………………………………………………………………………12
1.4 产品的主要用途……………………………………………………………………13
1.4.1化学工业………………………………………………………………………………13
1.4.2金属加工业……………………………………………………………………………13
1.4.3其它工业………………………………………………………………………………13
1.5 产品的包装、贮运方法 ………………………………………………………………13
1.5.1包装……………………………………………………………………………………13
1.5.2输送……………………………………………………………………………………13
1.5.3储存……………………………………………………………………………………13
2 工艺方案选择与流程…………………………………………………………………………14
2.1工艺方案的选择 ………………………………………………………………………14
2.1.1湿法乙炔发生…………………………………………………………………………14
2.1.2干法乙炔发生…………………………………………………………………………14
2.1.3湿法和干法乙炔发生的比较…………………………………………………………14
2.2湿法乙炔生产原理及工艺流程…………………………………………………………15
2.2.1乙炔发生………………………………………………………………………………15
2.2.2乙炔气的压缩…………………………………………………………………………17
2.2.3乙炔清净………………………………………………………………………………17
2.2.4生产流程说明…………………………………………………………………………18
2.2.5湿法乙炔生产工艺流程简图…………………………………………………………20
3 生产工艺计算 ………………………………………………………………………………20
3.1生产数据…………………………………………………………………………………20
3.1.1生产规模………………………………………………………………………………20
3.1.2生产时间………………………………………………………………………………20
3.1.3相关控制指标…………………………………………………………………………20
3.2工艺计算…………………………………………………………………………………22
3.2.1物料衡算
3.2.2热量衡算………………………………………………………………………………29
4 主要设备的选型及计算 ……………………………………………………………………31
4.1中和塔设计………………………………………………………………………………31
4.1.1计算塔径……………………………………………………………………………32
4.1.2计算填料层的压降…………………………………………………………………33
4.1.3计算气相传质单元数………………………………………………………………33
4.1.4求气相总传质单元高度……………………………………………………………34
4.1.5填料层高度…………………………………………………………………………34
4.1.6持液量计算…………………………………………………………………………34
4.1.7支承板选择…………………………………………………………………………35
4.1.8液体分布器（莲蓬式喷洒器）……………………………………………………35
4.1.9中和塔数据一览表…………………………………………………………………36
4.2其他设备选型……………………………………………………………………………36
4.2.1发生器………………………………………………………………………………36
4.2.2混合式冷却塔………………………………………………………………………36
4.2.3清净塔………………………………………………………………………………39
4.2.4冷凝器………………………………………………………………………………42
4.2.5气液分离器…………………………………………………………………………43
4.2.6NaClO贮槽的设计…………………………………………………………………43
4.2.7废NaClO贮槽的设计………………………………………………………………43
4.2.8废NaOH贮槽的设计………………………………………………………………43
4.2.9废水贮槽的设计……………………………………………………………………44
4.2.10NaClO高位槽的设计………………………………………………………………44
4.2.11浓碱高位槽的设计…………………………………………………………………44
4.2.12稀碱高位槽的设计 ………………………………………………………………44
4.2.13NaOH贮槽的设计…………………………………………………………………45
4.2.14水环压缩机的选型 ………………………………………………………………45
4.2.15乙炔气柜的设计 …………………………………………………………………45
4.2.16缓冲器的设计 ……………………………………………………………………45
4.2.17水封 ………………………………………………………………………………45
4.2.18乙炔工段设备一览表 ……………………………………………………………46
5 工艺管道的计算及泵的选择 ………………………………………………………………46
5.1碱循环泵的选型：………………………………………………………………………46
5.2NaClO循环泵的选型……………………………………………………………………47
5.3清净泵的选型……………………………………………………………………………47
5.4废水回收泵的选型……………………………………………………………………47
5.5水洗泵的选型…………………………………………………………………………47
5.6主物料管的计算与选型………………………………………………………………48
5.7 NaClO进料管的计算与选型…………………………………………………………48
5.8NaOH进料管的计算与选型 …………………………………………………………48
5.9发生器水进料管的计算与选型………………………………………………………49
5.10废NaOH出料管的计算与选型 ……………………………………………………49
5.11废 NaClO出料管的计算与选型……………………………………………………49
5.12 管道及泵型号汇总表………………………………………………………………49
6 厂址选择及车间布置………………………………………………………………………50
6.1厂址选择的依据及原则………………………………………………………………50
6.2 车间布置要考虑的问题………………………………………………………………51
6.3 厂房布置………………………………………………………………………………51
6.3.1 厂房平面布置 ……………………………………………………………………51
6.3.2 设备布置的安全距离 ……………………………………………………………51
6.4 车间内辅助室和生活室布置…………………………………………………………51
7 安全防火设计 ………………………………………………………………………………52
7.1 综合安全防护 …………………………………………………………………………52
7.2 防毒 ……………………………………………………………………………………54
7.3中毒后应采取急救措施，有以下四个要领 …………………………………………54
7.4安全防护:………………………………………………………………………………54
7.5乙炔工段防火安全管理要求 …………………………………………………………55
8 环境保护 ……………………………………………………………………………………55
8.1 废渣的治理 ……………………………………………………………………………55
8.2废水处理 ………………………………………………………………………………55
8.3废气治理 ………………………………………………………………………………55
参考文献 ………………………………………………………………………………………56
结束语 …………………………………………………………………………………………57
