年产量6吨LDPE工艺设计书（最终定稿加页眉版）

化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书 分子量调 节剂 (4868.00?4868.00X)?5%(4868.00?4868.00X)?5% 聚合物 合计 6951.44 3543.84 11819.44?4868.00X?5% 4868X 3.8.2主要符号说明

c——分子量调节剂用量

MP——PE链节的相对分子质量

W熔——PE熔体流量

WTO——乙烯实际投料质量流量

WTR201——高压分离器分离的乙烯量

WTR301——低压分离器分离的乙烯量

W2— —分子量调节剂流出量

(4868.00?4868.00X)?105% MT——乙烯的相对分子质量 MPE——聚乙烯的相对分子质量

W1T——乙烯理论投料质量流量

NTO——乙烯实际投料摩尔流量

WT——原料乙烯投料量

W1——分子量调节剂进入量

X——高压分离器分离率

19

化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书

第四章低密度聚乙烯的热量衡算

4.1 热量恒算概述

热量恒算的内容及作用

为后续工艺设计提供依据

A,计算高峰热负荷(最大传热速率).由于间歇操作过程为非定态操作过程,物料状态,化学变化,物理变化速率随时间变化而变化,因此必须用高峰热符合计算设备传热面积,传热介质流量,工艺管径等,以满足最大操作负荷时的工艺要求.

B,计算热符合变化规律(传热速率随时间变化曲线),为控制方案的选择停工依据,如何选用何种传热介质,传热介质的温度及范围,流量及范围等.

(2)热量消耗的计算及能源的综合利用

热量消耗的计算主要是为经济核算等提供依据,硬扯需要按单位操作时间(批)或处理单位物质治疗所需消耗热量进行计算.另外还需根据热量恒算的结果,解决能源合理利用的问题.

(3)为其他专业的设计提供依据

提出传热戒指的种类,相态,使用温度范围,使用压力范围,传热介质流量及用量,设备是否需要保温等设计条件,为公用工程,自控仪表等设计提供依据.

20

化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书

4.2热平衡方程

在化工过程中,各种热量之间的转换关系可以用热平衡方程表示:

其中: ?Q--设备或系统与外界环境交换热量之和,通常包括热损失,kJ.

?H

出--离开设备或系统各股物料的焓之和,kJ.

?H入--进入设备或系统各股物料的焓之和,kJ.

而在实际生产过程中,热平衡方程通常写成以下形式便于计算:

QT?Q1?Q2?Q3?Q4

其中:

QT--设备或系统内物料与外界交换热量之和(传入热量为正,传出热量为

负),kJ.

Q1--由于物料温度变化,系统与外界交换的热量(当有相变时,应分段计算,升温

为正,降温为负),kJ.

Q2--由于物料发生各种变化(化学反应,相变,溶解,混合等),系统与外界交换的

热量(吸热为正,放热为负).kJ.

21

化工与材料学院《高分子合成工艺课程设计》说明书 Q3--由于设备温度改变,系统与外界交换的热量.(设备升温为正,设备降温为

负),kJ.

Q4--设备向外界散失的热量(操作温度高于环境温度为正,低于环境温度为

负),kJ.

4.3各种热量计算方法

(1) Q1的计算(显热)

恒容变化过程:

其中:

CV--恒容热容,kJ·kg?1·℃?1;

T1,T2--物料进,出口温度,℃;

W--物料质量,kg;

QV--恒容变化过程中,系统与环境交换的热量,kJ.

③液体或固体: CV

?Cp

④混合物物料体系:

其中:

?i--各组分质量分数 Cpi--各组分恒压热容

22