年产10万吨乙炔工艺设计

摘 要

聚氯乙烯（PVC）树脂分子是乙烯基聚合物中最主要的品种，其产量在世界范围内曾居合成树脂的首位，现仅次于各种聚乙烯的总产量。它可以与许多添加剂，特别时增塑剂，老化剂，润滑剂以及某些聚合物的混溶性良好，可加工为硬质或软质的各种塑料制品以及人造革，薄膜，板材，管材，泡沫塑料等，产品种类多样化为其他塑料制品所不及。即可用作绝缘材料，防腐蚀材料，日用品材料，也可用作建筑材料，用途甚为广泛。

本设计承担年产十万吨PVC配套乙炔发生工序工艺设计。首先综述了PVC材料的性能、PVC在国内外的应用状况以及未来技术发展状况，工艺设计安全原则等。

其次，通过乙炔生产方法的对比，确定了其工艺流程。根据设计任务书，通过对PVC树脂的配套乙炔的原料投入量，进行物料衡算得出剩余固体物质质量2.2×104 kg，加水总量1.63×105kg，通过能量衡算得出电石水解放出总能量1.72×107KJ。最后，进行了设备计算及选型，最终确定：三个乙炔发生器，三个泥浆分离器，三个正水封（Ф1700×1700），三个逆水封（Ф1000×1300），一个气柜（Ф6000×400）等。

关键词：PVC材料，乙炔发生器，物料衡算，能量衡算，设备选型

目  录

第一章  文献综述 1

1.1 概述 1

1.1.1 基本概念 1

1.1.2 材料性能 1

1.1.3 用途 1

1.1.4 PVC生产原料来源 1

1.2 PVC的国内外发展状况 12

1.2.1 国际PVC市场状况 12

1.2.2 国际PVC消费状况 14

1.2.3 国内PVC市场状况 15

1.2.4 国内PVC消费状况 15

1.3乙炔生产工艺路线 9

1.3.1 干式发生工艺 9

1.3.2 湿式发生工艺 10

1.3.3煤裂解制乙炔 11

1.3.4天然气解制乙炔 11

1.4 乙炔生产过程中的三废及其处理措施 15

1.5乙炔发生工序工艺设计安全规则 15

第二章 工艺流程的确定 1

2.1 PVC工艺流程简述 18

2.2乙炔发生的生产原理 15

2.3乙炔发生工艺流程的确定 15

第三章  物料衡算及能量衡算 1

3.1设计依据 15

3.2物料衡算 15

3.2.1乙炔站总物料衡算 15

3.2.2乙炔发生器物料衡算 15

3.2.3水洗、清静、冷却等系统物料衡算 15

3.2.4乙炔发生、冷却系统的水平衡 15

3.3能量衡算 15

3.3.1输入热量计算 15

3.3.2输出热量计算 15

3.3.3设备管道热损失计算 15

第四章 设备计算及设备选型 25

4.1 乙炔发生器的选型 25

4.1.1发生器圆筒直径 25

4.1.2 发生器高度 25

4.2 泥浆分离器的选型 26

4.2.1泥浆分离器直径 26

4.2.2泥浆分离器高度 28

4.3 正水封计算 28

4.3.1 正水封直径计算 28

4.3.2  正水封高度的计算 29

4.4 逆水封计算 30

4.4.1  逆水封直径计算 30

4.4.2  逆水封高度的计算 30

4.5 气柜的选型 31

设备一览表 32

总  结 33

参考文献 34

致  谢 35