年产9万吨年醋酸乙烯酯3-设备计算说明书..docxVIP

上海石化年产10万吨醋酸乙烯酯项目设备设计说明书

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设备设计说明书“东华科技-恒逸石化杯”

设备设计说明书

“东华科技-恒逸石化杯”

第十三届全国大学生化工设计竞赛

英德年产9万吨醋酸乙烯酯项目

设计团队：非常队

团队成员：刘文严、刘杰庆、高海平、朱凌君、汪雨晨

指导老师：刘祥丽、李国朝、杨涛、曾湘晖、乔波

目录

TOC\o1-4\h\z\u第一章总述 1

1.1过程设备的选型目的和基本要求 1

1.2过程设备类别 1

1.3过程设备设计与选型原则 1

1.4设计标准与依据 2

1.5全厂设备概况 3

第二章塔设备设计 4

2.1设计要求 4

2.2塔的类型 4

2.2.1填料塔和板式塔的比较 4

2.2.2板式塔 6

板式塔性能对比 7

2.2.3填料塔 8

2.2.4塔型的结构与选择 9

2.3塔设备设计举例 10

2.3.1醋酸乙烯酯精制塔 10

第三章反应器设计 26

3.1序言 26

3.2反应器的类型 26

3.2.1固定床反应器 27

3.2.2流化床反应器 29

3.2.3移动床反应器 30

3.3.1催化剂的选择 32

3.2.2催化剂总结 33

3.2.3反应方程式 33

3.4动力学方程式 34

3.4.1计算结果 35

3.4.2反应器敏感性分析 36

3.4.3反应温度 37

3.4.4反应压力 38

3.4.5反应物摩尔比 38

3.5其他条件的选择 38

3.6物料衡算和热量衡算结果 39

3.7反应器结构的计算 40

3.7.1催化剂的填充量 40

3.7.2反应管结构尺寸的计算 40

3.7.3反应器直径 41

3.7.4反应器设计温度和设计压力 43

设计压力Pc 43

设计温度Tc 43

反应器筒体厚度计算 43

3.7.5反应器封头厚度计算 44

封头材料选择 44

封头厚度计算 45

标准封头选取 45

封头直边高度的选取 46

3.7.8反应器设计结果 47

3.7.9反应器校核 47

第四章换热器设计 58

4.1概述 58

4.2分类与特性 58

4.3换热器选型 60

4.3.1选型原则 60

4.3.2选型步骤 62

4.3.3设计示例——循环水的冷凝器 63

4.3.4换热器校核 73

第五章泵 81

5.1概述 81

5.2选用要求 82

5.3选型依据 85

5.4选型示例—醋酸乙烯精制塔循环泵P503 85

上海石化年产10万吨醋酸乙烯酯项目设备设计说明书

英德年产9万吨醋酸乙烯酯项目九江学院非常队

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第一章总述

1.1过程设备的选型目的和基本要求

化工设备的工艺设计与选型是在物料衡算和热量衡算的基础上进行的，其目的是决定工艺设备的类型、规格、主要尺寸和数量，为车间布置设计、施工图设计及非工艺设计项目提供足够的设计数据。

过程设备的第一个基本要求是能满足工艺要求。对于工艺上所要求的温度、压力、液位、流量等都需要过程设备来实现。在满足工艺要求的同时，过程设备也必须保证有足够的强度，不会在操作过程中遭到破坏。还有一个基本要求，经济上要合理。在满足前一个基本要求之后，要考虑尽量降低设备的生产费用和操作费用，这样才能使企业获得更大的利益。

1.2过程设备类别

化工设备从总体上分为两类，一类称定型设备或标准设备，这是由一些加工厂成批成系列生产的设备，通俗地说，就是可以买到的现成的设备，如泵、反应釜、换热器、大型储罐等；另一类称非定型设备或非标准设备，是指规格和材料都是不定型的、需要专门设计的特殊设备，如反应器、塔器等。

1.3过程设备设计与选型原则

合理性

即设备必须满足工艺需求，与工艺流程、生产规模、工艺条件及工艺控制水平相适应，在设备的许可范围内，能够最大限度地保证工艺的合理和优化并运转可靠。

可靠性和先进性

工艺设备的型式、牌号多种多样，为实现某一化工单元过程，可能有多种设备，因此要求设备运行可靠。在可靠的基础上考虑先进性，便于连续化和自动化生产，转化率、收率、效率要尽可能达到高的先进水平；在运转的过程中，波动范围要小，保证运行