湘潭大学化工学院 专业课程设计说明书

题 目：15万吨/年氯乙烯精馏工段回收塔的设计

专 业： 化学工程与工艺 学 号： 2009650632 姓 名： 车晨君 指导教师： 易争明

完成日期： 2013年 2 月26 日

湘潭大学化工学院 专业课程设计任务书

设计题目： 15万吨/年氯乙烯精馏工段回收塔的设计

学号： 2009650632 姓名： 车晨君 专业： 化学工程与工艺 指导教师： 易争明 系主任： 谢放华

一、主要内容及基本要求

生产任务： 装置年产15万吨氯乙烯，年运行时间330天，合计7920小时，每小时生产能力20.586吨。

出口指标：氯乙烯液体；出口温度：20~30℃；出口压力：0.25~0.35MPa

成分（质量比）：C2H3Cl≥99.99%；C2H2≈5 ppm；高沸物≤20 ppm；H2O≤200 ppm

二、进度安排

序号 1 2 3 4

各阶段完成的内容 查阅资料、调研 制定设计方案、设计计算 核算、修改 绘图 完成时间 2013.1.10—2013.1.14 2013.1.15—2013.1.20 2013.1.21—2013.1.23 2013.1.24—2013.1.27 三、应收集的资料及主要参考文献

[1] 颜华，任康斌. 24 万t／a氯乙烯精馏装置湿式氯乙烯空气冷却器运行总结[J]. 聚氯乙烯，2006, 20(6):10-13.

[2] 李群生，皮耀，张泽廷. 高效导向筛板在26 万t/ a PVC高/低沸塔精馏中的应用[J]，聚氯乙烯， 2006, 4(6):20-23.

[3] 杨国恒，彭昌军，何秉忠. 氯乙烯精馏塔的计算[J]. 武汉化工学院学报，1999，12

[4] 陈敏恒，丛德滋，方图南，齐鸣斋. 化工原理[M]. 北京：化工工业出版社，1999. [5] 黄璐，王保国. 化工设计[M]. 北京：化工工业出版社，2000. [6] 王正烈， 周亚平. 物理化学[M]. 高等教育出版社. 2001， 20：1-30.

[7] 廖正品. 我国PVC加工行业的发展状态与趋势[J]. 聚氯乙烯.2001， 3： 36， 24. [8] 姚玉英. 化工原理[M]. 天津大学出版社. 1999： 155-157.

[9] 钱颂文.换热器设计手册[M]. 北京： 化学工业出版社，2002：19-24. [10] 廖巧丽， 米镇涛.化学工艺学[M]. 化学工业出版社.2001： 97-108. [11] 陈国理. 压力容器及化工设备[M]. 华南理工大学出版社. 1995： 76-80. [12] 陈洪钫， 刘家祺.化工分离工程[M]. 化学工业出版社. 1995： 14-19. [13] 杨岳， 罗意平.CAD/CAM原理与实践[M]. 中国铁通出版社. 2000： 34-77.

[14] 张顺心， 曹东兴.机械制图及计算机制图[M]. 天津科技大学出版社. 200： 14-63.

目 录

第一章 绪论 .......................................................... - 5 -

1.1 氯乙烯在国民经济中的地位和作用 ................................ - 5 - 1.2 氯乙烯工业发展概况 ............................................ - 5 - 1.3 氯乙烯的理化性质 .............................................. - 5 - 1.4 氯乙烯的危害及防治 ............................................ - 8 - 1.5 氯乙烯的生产方法 .............................................. - 9 - 1.6 氯乙烯的精馏形式 .................................................. 9 第二章 回收塔的工艺设计 ................................. 错误！未定义书签。

2.1 氯乙烯精馏工段物料衡算 ....................................... - 16 - 2.2 回收塔的物料衡算 ............................................. - 16 - 2.3 回收塔塔板数的确定 ............................... 错误！未定义书签。 2.4 回收塔其他物性数据的计算 ..................................... - 19 - 2.5 回收塔的气液相负荷 ........................................... - 19 - 2.6 回收塔塔体工艺尺寸的计算 ..................................... - 21 - 2.7 回收塔塔板主要工艺尺寸的计算 ................................. - 26 - 2.8 回收塔接管的选型 ................................. 错误！未定义书签。 2.9 工艺流程说明 ..................................... 错误！未定义书签。

第三章 塔及其附属设备的选型

3.1 塔顶冷凝器的设计与选型 ............................................. 3.2 塔底再沸器的选型 ................................................... 3.3 泵的选型 ........................................................... 3.4 除沫器 .............................................................

结 论 ............................................ 错误！未定义书签。 参 考 文 献 ........................................................ - 34 - 附 录 ............................................ 错误！未定义书签。