年產3完整版本.2萬噸丁苯橡膠設計說明書

化工原理設計說明書年產3.2萬噸丁苯橡膠設計說明書

設計說明書目錄第一章緒論…………………3～5第二章經濟效益分析………6～10第三章工藝論證……………11～11第四章產品及原料說明……12～16第五章工藝流程簡述………17～19第六章工藝計算……………20～28第七章反應釜的設計計算…29～32第八章列管式換熱器及泵的選型設計……33～35第九章車間工藝布置及廠址選擇…………36～39第十章安全設計……………40～44第十一章經濟估算及社會效益………………45～49參考文獻……………50～51緒論§1.1乳聚丁苯橡膠概況§1.1.1乳聚丁苯橡膠簡介及合成技術進展丁苯橡膠是由1,3-丁二烯與苯乙烯共聚而得的高聚物，簡稱SBR，因其綜合性能較好，原料又便宜易得，因此產量很高，約占全部合成橡膠的50%以上。其物理結構性能，加工性能及制品的使用性能接近天然橡膠，有些性能如耐磨、耐熱、耐老化及硫化速度較天然橡膠更為優(yōu)良，可與天然橡膠及多種橡膠并用。丁苯橡膠具有適合輪胎用途的各種優(yōu)異性能，溶液丁苯橡膠滾動阻力比乳液丁苯橡膠和天然橡膠低，抗?jié)窕员软樁∠鹉z好，耐磨性也很好，特別是第二代溶液丁苯橡膠的成功研發(fā)，其滾動阻力比乳液丁苯橡膠減20%—30%，抗?jié)窕詢?yōu)于順丁橡膠。由于其優(yōu)良的性能，也廣泛用于膠管、膠帶、膠鞋、耐磨、襯里以及塑料（主要是聚苯乙烯和abs）抗沖擊改性劑等用途，但輪胎和膠鞋領域占總消費量的70%以上。目前SBR的主要生產方法是乳液聚合法和溶液聚合法，乳液聚合生產工藝已相當成熟，且乳液聚合生產工藝已占SBR生產的主導地位。乳液聚合[4]中，約90%的生產工藝為低溫條件。低溫乳聚生產橡膠流程大同小異，包括原料準備、化學品制備、聚合、單體回收、膠乳貯存、凝聚、干燥和產品包裝等工序，配方也大同小異。低溫乳液聚合工藝催化劑、活性劑使用效率高，聚合反應溫度低，凝膠含量少，能生產出大分子量、機械性能較好的橡膠。合成SSBR的基本技術路線通常用烷基鋰作引發(fā)劑，用烷烴或環(huán)烷烴做溶劑，用四氫呋喃作無規(guī)劑，用醇類作終止劑。該技術被歐洲許多公司采用ESBR的生產技術在20世紀后期逐漸成熟，此后對工藝又進行了改進，并朝著大型化方向發(fā)展，自動化水平有了明顯提高，并且已達到相當先進水平。ESBR在提高聚合反應的單體轉化率、節(jié)能降耗等方面取得了很大的進展，在解決ESBR滾動阻力與抗?jié)窕阅苊軉栴}。優(yōu)化產品性能，適應市場需求等方面也得到了突破性進展?！?.1.2.我國丁苯橡膠新技術的開發(fā)近年來我國開展了許多丁苯橡膠科研開發(fā)與技術改革，大連理工大學化工學院與燕山石化公司研究院以正丁基鋰為引發(fā)劑合成了丁二烯-苯乙烯二嵌段共聚物，該共聚物與普通溶聚丁苯橡膠相比，不僅具有良好的物理機械性能，同時具有低滾動阻力和高抗?jié)窕阅埽送膺€采用由正丁基鋰和二乙烯基苯合成的多螯型引發(fā)劑及SnCl偶聯劑等合成了具有寬相對分子質量分布、高門尼粘度的溶聚丁苯橡膠，并且采用濕法充油值得了物理機械性能優(yōu)異的充油丁苯橡膠。蘭州石化公司石化研究院自行研制開發(fā)了粉末丁苯橡膠制備技術，并實現了中式放大，經200t/a規(guī)模的中試證明該技術凝聚工藝平穩(wěn)，過程易于控制，產品性能穩(wěn)定，重復性好，屬國內首創(chuàng)技術，該技術應用于瀝青改性方面，具有摻混工藝簡單、易于分散、改善瀝青低溫性能的特點，并填補了國內粉末丁苯橡膠改性瀝青領域的空白。另外，山東齊魯石化公司橡膠廠開發(fā)成功新一代環(huán)保型丁苯橡膠，這項產品已經達到歐洲同類產品的環(huán)保標準。其日試產能力為360噸，試生產完成之后的日生產能力將達到500噸，專家認為，環(huán)保型丁苯橡膠的問世對于推進橡膠產品行業(yè)的環(huán)境保護具有重要意義?！?.1項目提出的背景和意義§1.1.1市場背景隨著中國加入WTO，汽車進口關稅降低，國內汽車工業(yè)及輪胎業(yè)將面臨著更大的挑戰(zhàn)，尤其是受世界經濟不景氣的影響，中國輪胎及橡膠制造業(yè)的出口難度加大，有可能導致SBR消費量增長速度減緩，但從長遠來看，國內丁苯膠市場仍將保持較大比例的增長。同時，隨著外資企業(yè)在中國投資規(guī)模的加大以及中國汽車工業(yè)及高速公路的發(fā)展，高性能輪胎的需求量將會逐步增加，尤其是“費改稅”政策的實施，SSBR用于輪胎的節(jié)能、安全、舒適的特點將會愈加受到人們的關注和青睞?！?.1.2建設意義與項目的提出專家建議，從目前來看國內丁苯橡膠產業(yè)發(fā)展應以提高龍頭企業(yè)加工轉化能力為突破口，帶動相關產業(yè)的多元發(fā)展，提高產業(yè)的附加值。鼓勵引進先進生產技術，促進標準化生產，提升產品競爭力。從財政、金融、稅收等方面幫助企業(yè)解決實際困難，切實促進丁苯橡膠產業(yè)化的發(fā)展。因此，在國民經濟持續(xù)發(fā)展，社會對于橡膠合成業(yè)產品需求量不斷增長的大背景下，我國橡膠合成業(yè)面臨著良好的發(fā)展機遇，市場前景廣闊，潛力巨大。經濟效益分析§2.1丁苯橡膠的市場分析§2.1.1國際橡膠市場概況2008年,世界合成橡膠產量及市場需求量分別為1302萬t和1265萬t,同比分別增長4.0%和3.6%。丁苯橡膠的產量和市場需求量分別為537萬t和435萬t,裝置開工率為81%左右,2008年亞太地區(qū)合成橡膠產量及市場需求量分別達到553萬t和612萬t,同比分別增長4.7%和6.2%左右。其中丁苯橡膠的產能和市場需求量分別為220萬t和166萬t,裝置的開工率約為75.3%左右。2008年我國共生產合成橡膠221.5萬t,同比增長20.1%。其中丁苯橡膠(固)約為70.8萬t,同比增長21.1%。與此同時,合成橡膠的消費量也大幅增加,我國合成橡膠表觀消費量為246.8萬t,同比增長16.0%,其中丁苯橡膠(固)消費量為94.8萬t,同比增長約15.5%左右。除了產量增長外,受市場需求走好的影響,2008年合成橡膠的進口量也繼續(xù)增加,共進口合成橡膠133.2萬t,同比增長9.1%,其中丁苯橡膠進口量為25.8萬t,同比增長1.4%左右。

從合成橡膠消費結構看,丁苯橡膠從國內外消費量來看仍是最大的品種。其主要應用有:

(1)在輪胎領域,輪胎子午化率逐年提高,斜交輪胎則為負增長。與斜交輪胎相比,丁苯橡膠在子午胎特別是全鋼子午胎中的用量較少;

(2)在非輪胎領域,其他合成橡膠品種如丁基橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠、苯乙烯類熱塑性彈性體及聚丁二烯橡膠的應用增長較快;

(3)由于天然橡膠生產形勢良好,產量增加較快,丁苯橡膠與天然橡膠的價格競爭,導致有些輪胎生產企業(yè)在天然橡膠價格較低時期調整配方,從而可能減少丁苯橡膠的使用量。

丁苯橡膠主要用于生產輪胎。世界丁苯橡膠的消費結構中,約53.5%用于輪胎及輪胎制品,11.4%用于橡膠工業(yè)制品,34.6%用于其他方面。

世界各個地區(qū)丁苯橡膠的市場消費結構有所不同。按地區(qū)劃分,亞洲地區(qū)約47%用于生產輪胎及其制品,10%用于生產橡膠工業(yè)制品,43%用于其他方面;北美地區(qū)約75%用于輪胎及輪胎制品,16%用于橡膠工業(yè)制品,9%用于其他方面;西歐地區(qū)約有64%用于生產輪胎及其制品,21%用于橡膠工業(yè)制品,15%用于其他方面。

ESBR的應用主要集中在汽車輪胎、膠管、膠帶、制鞋業(yè)等行業(yè)。SSBR的80%用于輪胎,20%用于塑料的改性和制鞋等。在美國、歐洲和日本,SSBR主要應用于輪胎(尤其用作胎面膠),其次是聚苯乙烯改性、制鞋及各種淺色橡膠制品的應用?！?.1.2國內橡膠市場概況我國輪胎、制鞋等橡膠制品的快速發(fā)展,一是基于國內市場需求的快速拉動,二是基于出口的快速增長。從國內市場來看,隨著人們生活水平的不斷提高,汽車保有量達到1700萬輛,2009年我國汽車銷售1364萬輛,同比增長46.15%,已成為世界第一大汽車市場。2010年9月以來,國內汽車市場銷售增速再度提升,增幅再次超過40%,居全球第一。按10%的增速,5~10年內中國汽車產銷會達到4000萬輛的規(guī)模,到2030年將達到7500萬輛。目前我國輪胎工業(yè)受汽車的拉動仍處于快速增長期,尤其是子午胎行業(yè),內外資輪胎生產企業(yè)都在增能擴產,這個過程至少還要延續(xù)3~5年的時間,因此預計2010年~2015年我國子午胎仍將保持較快的增長速度,預計到2012年全國輪胎需求總量(含出口,下同)將達到3.8億~4.1億條,其中子午胎2.6億條左右,子午化率保持在70%以上。另外,隨著國家一系列基礎建設項目的大力實施,亦將會拉動膠管、膠帶行業(yè)的快速發(fā)展,從而增大丁苯橡膠的市場需求量。§2.1.3價格分析與預測近年來，受原油價格迅速攀升、丁二烯供不應求等因素的影響，SBR價格不斷上揚。2005年我國SBR每噸平均價格為14156元，較2004年上漲了7.9％；2006年我國SBR價格高位振蕩，全年每噸平均價格為17133元，同比增長21.0％；2007年受丁二烯價格下跌和產品供應充足影響，我國SBR價格振蕩回落，全年每噸平均價格為16403元，同比下降4.3％；2008年受國際油價創(chuàng)歷史新高和后期國際金融危機的雙重影響，我國SBR價格劇烈振蕩，全年每噸平均價格為19116元，較2007年上漲了16.5％。2009年初，在我國政府的經濟刺激計劃帶動下，SBR需求有所復蘇，其價格較2008年末有所上漲，但需求的繼續(xù)萎靡抑制了亞洲SBR價格的進一步反彈，2009年全年價格處于較低水平。2010年隨著世界和我國經濟的繼續(xù)好轉，SBR價格隨著需求的增大有所上升，每噸平均價格達到18057元?！笆濉逼陂g，我國汽車輪胎、力車輪胎、膠鞋和膠管、膠帶等下游行業(yè)仍將持續(xù)增長，但增速與“十一五”期間相比將有所放緩，國內SBR消費量增速也會隨之放緩，年均增速將在5％左右。預計到“十二五”末，我國SBR需求量約160萬ｔ。到2015年我國SBR產能預計將達到170萬ｔ，屆時我國SBR將過剩10萬ｔ，再考慮到周邊日本、韓國和我國臺灣省等國家和地區(qū)的產品進口，我國SBR市場競爭將更加激烈?！?.1.4如何提高市場競爭力新建裝置宜慎重隨著我國多套新建或擴建丁苯橡膠裝置的陸續(xù)建成投產,預計到2011年我國丁苯橡膠的生產能力將達到約120.0萬t/a,而屆時的需求量只有約105.0萬t/a,生產能力將出現過剩,因此今后新建生產裝置應該慎重。調整產品結構,加快新產品的開發(fā)和應用目前我國乳聚丁苯橡膠生產裝置生產的品種還相當有限，有些特殊性能的丁苯橡膠還不能做到獨立生產。有些產品仍然依靠進口,今后隨著國際市場一體化進程的加劇,國產丁苯橡膠產品品種將面臨嚴重的挑戰(zhàn)。因此應充分重視丁苯橡膠新產品和新技術的開發(fā)工作,充分利用已有的研究開發(fā)機構從事基礎研究以及戰(zhàn)略研究工作,努力開發(fā)新產品、新牌號,并使之系列化,以提高國內產品的市場占有率。應重視產品的加工應用研究丁苯橡膠生產企業(yè)應積極與下游企業(yè)相互結合,共同進行產品的開發(fā)。使丁苯橡膠的生產、開發(fā)與市場需求相結合。積極拓展出口市場隨著國內多套新建或擴建丁苯橡膠生產裝置的陸續(xù)投產,國內的生產能力將出現過剩,加上世界丁苯橡膠的產能大大過剩,因此,未來幾年我國丁苯橡膠的市場競爭將會更加激烈,相關企業(yè)應該不斷提高產品質量,積極開發(fā)國外市場,擴大出口,參與國際競爭。加快溶聚丁苯橡膠的應用開發(fā)溶聚丁苯橡膠是兼具多種綜合性能的橡膠品種,其生產工藝與乳聚丁苯橡膠相比具有裝置適應能力強、膠種多樣化、單體轉化率高、排污量小、聚合助劑品種少等優(yōu)點,是今后的發(fā)展方向。因此,在大力發(fā)展乳聚丁苯橡膠的同時,應加快溶聚丁苯橡膠產品的開發(fā)和應用研究,以增加產品品種,滿足國內實際生產的需求?！?.1.5我國橡膠行業(yè)發(fā)展策略我國已加人世界貿易組織,國家將采取的貿易自由化政策,盡管我們希望推遲,但還是執(zhí)行,屆時傳統(tǒng)的國內市場和國際市場概念就不再存在,而是全球統(tǒng)一的大市場,我國橡膠產業(yè)要想在人世后立于不敗之地,還須著力從以下幾個方面努力。優(yōu)化橡膠行業(yè)發(fā)展產業(yè)結構,搞集團化經營改變目前橡膠工業(yè)企業(yè)小而散,產業(yè)結構不佳而導致競爭力低下的狀況,支持優(yōu)秀企業(yè)和企業(yè)集團兼并擴張,提高產業(yè)集中度以利于規(guī)模生產,降低生產成本,改變無序競爭狀態(tài).對污染重的企業(yè),堅決關停,逐步改善環(huán)境和優(yōu)化產業(yè)結構。開發(fā)橡膠行業(yè)發(fā)展新產品,創(chuàng)名牌效應要求企業(yè)在質量,技術,管理,營銷等方面下功失,要加大技術開發(fā)的投人,不斷有滿足老百姓需求的新產品上市,保持市場份額.把握橡膠行業(yè)發(fā)展機遇,迎接挑戰(zhàn)。中國有近13億人口的廣大國內市場,當前國民經濟的快速增長,尤其是公路建設投資力度加大,為橡膠工業(yè)的發(fā)展提供可靠的市場和推動力;目前子午胎穩(wěn)定發(fā)展,汽車,電子家電等支柱產業(yè)和高新技術產業(yè),需要橡膠工業(yè)提供配套的優(yōu)質,高檔產品,可以說,中國橡膠行業(yè)有如此好的機遇,可謂近水樓臺先得月,但自身的實力要上去,才能抓住機遇.在21世紀初,展望未來的橡膠工業(yè),雖然困難重重,但在全國經濟穩(wěn)定發(fā)展的總態(tài)勢下,橡膠行業(yè)經過調整,創(chuàng)新,提高競爭力,是能夠克服困難,適應人世后的嚴酷競爭的。工藝論證生產工藝比較：目前，丁苯橡膠主要有兩種聚合方法：乳液聚合和溶液聚合。溶聚法是把單體溶解在惰性溶劑（即不與單體發(fā)生反應，只是溶解單體）中形成均勻溶液，單體在此溶液中進行聚合。這種聚合還有兩種方式：=1\*GB3①所用溶劑能溶解聚合產物則形成聚合物溶液；=2\*GB3②所用溶劑只能溶解單體不能溶解（或很少量溶解）聚合物，便從溶液中析出。后一種方式，由于分子量低的聚合物溶于溶液中，因此所得聚合物均勻性較好、分子量較高。溶液聚合的優(yōu)點是：反應熱可借溶劑蒸發(fā)而帶走，有效地控制反應溫度；溶液均勻又有利于聚合熱的導出；反應速度緩慢而便于操作；還可借溶劑性質和用量來改進合成橡膠性能（當溶劑用量為零時，即為本體聚合）。其缺點是：所得聚合物分子量不甚高，雜質較多（尤其催化劑不易脫除而影響聚合物性能）；所用溶劑價格較高，要求苛刻，又易燃燒。溶液聚合是最通用的聚合方法。反應產物最初得到的是漿狀橡膠，外觀和性質很像天然橡膠樹汁，人們把它稱為膠漿。使用乳聚方法生產的合成橡膠有：丁苯橡膠、丁晴橡膠、氯丁橡膠等等。該法是在水里聚合，而單體一般是在水中不溶解或很少溶解，只有在加乳化劑和攪拌下才把單體分散在水里去。乳聚法的有優(yōu)點是：=1\*GB3①反應易于控制，聚合熱容易導出；=2\*GB3②可制得分子量較高的合成橡膠；=3\*GB3③可調節(jié)合成橡膠的性能；=4\*GB3④用水為介質，廉價而又安全；=5\*GB3⑤中間產品可直接應用。缺點是：由于直接與間接參與反應的組份過多，存留于橡膠中的雜質頗難除盡，便影響橡膠制品的介電性能及其他性能。我國基本采用溶聚工藝，目前國內有4套大型設備，技術較成熟。綜合以上，本工藝采用低溫乳液聚合工藝，年產3.5萬噸。產品及原料說明§4.1產品的結構與性能§4.1.1名稱及其結構名稱：乳聚丁苯橡膠，簡稱ESBR（styrene-butadienerubber）分子式：其中n為平均聚合度，一般為350-10000由于乳聚丁苯橡膠中丁二烯和苯乙烯兩種單體鏈節(jié)在共聚物大分子中呈無規(guī)分布，又由于丁二烯的加成反應約80%發(fā)生在1,4位置，約20%發(fā)生在1,2位置，而在1,4位置上的鏈節(jié)又有順式和反式兩種區(qū)別，所以乳聚丁苯橡膠大分子內存在如下的微觀結構。順式-1,4-結構反式-1,4-結構1,2-結構苯乙烯鏈節(jié)此外，也有少量支化和交聯結構存在，冷法聚合的乳聚丁苯橡膠中丁二烯鏈的主要微觀結構單元70%為反式。§4.1.2丁苯橡膠的性能表3-1丁苯橡膠基本性能性能參數密度，g/cm30.91～0.96比熱容，J/(kg℃)1820～1920線膨脹系數，10-4℃-1Tg以下Tg以上0.8～0.92.3～2.5折射率nD201.5345電導率50Hz106Hz2.62.65(60℃)2.352.65（60℃）介電強度，Kv/mm24～36玻璃化溫度Tg(DSC法)，℃平均分子量Mn-55(11～26)×104常溫下產品為白色固體或透明無懸浮物液體，有微芳香味，是一種性能上更優(yōu)于工業(yè)直鏈烷基苯的洗滌劑產品原料。乳液聚合丁苯橡膠的相對分子質量分布比溶液聚合丁苯橡膠寬。前者的相對分子質量分散系數為4～6，而溶液聚合丁苯橡膠的相對分子質量分散系數為1.5～2.0。乳液聚合丁苯橡膠支化度較高，對加工有利。從凝膠的含量看，低溫乳液聚合丁苯橡膠的凝膠含量比高溫乳液聚合的丁苯橡膠的凝膠含量低。乳液聚合丁苯橡膠具有共聚物的共性——單體單元無規(guī)排列，不能結晶。并且橡膠主鏈上的丁二烯結構大部分是反式-1，4結構，加之又有苯環(huán)，因而體積效應大，分子鏈柔性低，從而影響硫化膠的物理機械性能，如彈性低、生熱高等。以其為原料衍生的表面活性劑產品，性能優(yōu)良，生物降解性能好，耐硬水，皮膚感覺柔和，脫脂力小，更適合低溫洗滌，在低溫仍有卓越的去污能力。§4.1.3丁苯橡膠用途丁苯橡膠作為一種重要的橡膠品種，具有極其廣泛的用途，。丁苯橡膠是最大的通用合成橡膠品種，也是最早實現工業(yè)化生產的橡膠之一。它是丁二烯與苯乙烯的無規(guī)共聚物，其物理機械性能，加工性能及制品的使用性能接近于天然橡膠，有些性能如耐磨、耐熱、耐老化及硫化速度較天然橡膠更為優(yōu)良，可與天然橡膠及多種合成橡膠并用，廣泛用于輪胎、膠帶、膠管、電線電纜、醫(yī)療器具及各種橡膠制品的生產等領域?！?.2聚合原理乳聚丁苯橡膠屬于乳液法鏈式自由基聚合機理。整個聚合過程分為鏈引發(fā)、鏈增長、鏈轉移和鏈終止四個步驟。§4.2.1鏈引發(fā)這是形成單體自由基活性種的反應，首先由氧化還原引發(fā)體系在水相中產生，初級自由基。R—COOH+Fe2+→R—CO·+Fe3+第二步是初級自由基與單體加成，形成單體自由基?！?.2.2鏈增長在鏈引發(fā)階段形成的單體自由基，活性很高，如無阻聚物質與之作用，就能進攻第二個單體分子的π鍵，重新雜化結合，形成新的自由基，如此循環(huán)下去。該反應過程放熱，鏈增長速率極快（0.01-ns間），其相關的速率方程為：Rp=kp式中Rp——鏈增長速率，L/(mol·s)[I]——引發(fā)劑濃度，mol/lf——引發(fā)劑引發(fā)速率，%Kd——引發(fā)劑分解速率常數，Kt——鏈終止速率常數§4.2..3鏈終止乳聚丁苯橡膠聚合過程的終止主要是雙基結合終止。此時的聚合體系中，除水相外，主要是表面層為乳化劑覆蓋的聚合膠乳粒子?！?.3原料說明§4.3.1丁二烯1,3-丁二烯的結構式為：CH2=CH-CH=CH21,3-丁二烯是最簡單的共軛雙烯烴。在常溫、常壓下為無色氣體，有特殊氣味，有麻醉性，特別刺激粘膜。容易液化，易溶于有機溶劑。相對分子質量為54.09，相對密度0.6211，熔點-108.9，沸點-4.5.性質活潑，容易發(fā)生自聚反應，因此在貯存、運輸過程中要加入叔丁鄰苯二酚阻聚劑。與空氣混合形成爆炸性混合物，爆炸極限為2.16%～11.47%（體積）。是合成橡膠、合成樹脂等的原料。1,3-丁二烯主要由丁烷、丁烯脫氫，或碳四餾分分離而得。本設計原料取自煤的碳四餾分分離?！?.3.2苯乙烯沸點：145.2℃冰點：-30.628閃點：30℃30℃條件下：nD=1.5414Tc=374.4℃Pc=3.947MPa粘度=0.725（25℃）蒸發(fā)潛熱：84.69cal/g(25℃)苯乙烯是無色液體，沸點145℃，難溶于水，能溶于甲醇、乙醇及乙醚等溶劑中。能自聚生成聚苯乙烯（PS）樹脂，也很容易與其他含雙鍵的不飽和化合物共聚。工藝流程簡述工藝流程方框圖及其簡述圖5-1工藝流程方框圖單體回收單體回收溶劑回收溶劑回收單體單體洗滌合成橡膠成型干燥脫洗滌合成橡膠成型干燥脫水聚合凝集閃蒸脫氣水或溶劑水或溶劑引發(fā)劑引發(fā)劑各種助劑各種助劑整個工藝過程可以分為原料準備過程、聚合過程、分離過程、后處理等幾個工段?！?.1原料準備過程用計量泵將規(guī)定數量的相對分子質量調節(jié)劑與苯乙烯在管路中混合溶解，再在管路中與處理好的丁二烯混合。然后與乳化劑混合液（乳化劑、去離子水等）等在管路中混合后進入冷凝器，冷卻至10℃。在與活化劑溶液（還原劑、螯合劑等）混合，從第一釜的底部進入聚合系統(tǒng)，氧化劑直接從第一個釜的底部直接進入?！?.2聚合過程系統(tǒng)由8胎聚合釜組成，采用串聯操作方式。當聚合到規(guī)定轉化率后，在終止釜前加入終止劑終止反應。聚合反應的終點主要根據門尼粘度和單體轉化率來控制，轉化率是根據取樣測定固體含量來計算，門尼粘度由取樣測定來確定。雖然生產中轉化率控制在60%左右，但當所測定的門尼粘度達到規(guī)定指標要求，而轉化率未達到要求時，也就加終止劑終止反應，以確保產物門尼粘度合格?！?.3分離過程丁二烯分離從終止釜流出的膠乳液進入緩沖罐。然后經過兩個不同真空度的閃蒸器回收未反應的丁二烯。第一個閃蒸器的操作條件是22～28℃，壓力0.04MPa，在第一個閃蒸器中蒸出大部分丁二烯；再在第二個閃蒸器中（溫度27℃，壓力0.01MPa）蒸出殘存的丁二烯?；厥盏亩《┙泬嚎s液化，再冷凝除去惰性氣體后循環(huán)使用。苯乙烯分離脫出丁二烯的膠乳進入苯乙烯汽提塔（高約10m，內有十余塊塔盤）上部，塔底用0.1MPa的蒸汽直接加熱，塔頂壓力為12.9MPa，塔頂溫度50℃，苯乙烯與水蒸汽由塔頂出來，經冷凝后，水和苯乙烯分開，苯乙烯循環(huán)使用。塔底得到含膠20%左右的膠乳，苯乙烯含量＜0.1%。經減壓脫出的塔底膠乳進入混合槽，在此與規(guī)定數量的防老劑乳液進行混合，必要時加入充油乳液，經攪拌混合均勻后，送入后處理階段?！?.4后處理階段混合好的膠乳用泵送到絮凝槽中，加入24%～26%食鹽水進行破乳而形成漿狀物，然后與濃度0.5%的稀硫酸混合后連續(xù)流入膠粒皂化槽，在劇烈攪拌下生成膠粒，操作溫度均為55℃左右。從膠粒皂化槽出來的膠粒和清漿液經振動篩進行過濾分離后，濕膠粒進入洗滌槽用膠清夜和清水洗滌，操作溫度為40～60℃。洗滌后的膠粒再經真空旋轉過濾器脫出一部分水分，使膠粒含水低于20%，然后進入濕粉碎機碎成5～50mm的膠粒，用空氣輸送器送到干燥箱中進行干燥。干燥箱為雙層履帶式，分為若干干燥室分別控制加熱溫度，最高為90℃，出口處為70℃。履帶為多孔的不銹鋼板制成，為防止膠粒粘結，可以在進料端噴淋硅油溶液，膠粒再上層履帶的終端被刮刀刮下落入第二層履帶繼續(xù)通過干燥室干燥。干燥至含水＜0.1%。然后經稱量、壓塊、檢測金屬后包裝得成品丁苯橡膠。工藝計算§6.1計算依據一年產32000t丁苯橡膠，除去試車、檢修等非生產時間，按8000h/a計算，一天24小時連續(xù)生產。根據典型配方，原料丁二烯70%，苯乙烯30%進料?！?.2生產過程總物料衡算§6.2.1總進料SBR時產率：（1）需100%丁二烯：以為基準，扣除損耗3%丁二烯，則丁二烯流量為：按轉化率60%計算，則100%丁二烯進料量為：折合摩爾流量：從原料車間來的丁二烯純度一般達到99.5%，則需原料量：出料量：查《化工工藝計算圖表》，10℃時丁二烯密度:ρ1=635kg/m3丁二烯進料量的體積為：（2）苯乙烯進料量：每小時需苯乙烯：以為基準，扣除損耗2.4%苯乙烯，則苯乙烯流量為：轉化率按60%計算，100%苯乙烯進料為：折合摩爾流量：從原料車間來的苯乙烯純度為99.3%，則原料中苯乙烯進料量：出料量：同上查得10℃時，苯乙烯密度為：ρ=910kg/m3苯乙烯進料量的體積為：（3）原料池內：丁二烯︰苯乙烯=原料總量：（4）相對分子質量調節(jié)劑進料量，權十二烷基硫醇：（5）介質：去離子水：查得水的密度（10℃）為：ρ=999.7故水的體積流量：（6）乳化劑進料量：歧化松香酸鈉：烷基芳基磺酸鈉：（7）引發(fā)體系進料量：過氧化氫對孟烷：活化劑：還原劑：雕白粉：硫酸亞鐵：螯合劑EDTA：（8）緩沖劑進料量：磷酸鈉：（9）終止劑進料量：二硫代氨基磷酸鈉：（10）防老劑：芳基化對苯二胺：表1SBR聚合配方原料及輔助原料配方（百分數）進料量（）單體丁二烯70%4549.414苯乙烯30%1965.760相對分子質量調節(jié)劑叔十二烷基硫醇0.2%13.030介質去離子水200%13030.348乳化劑歧化松香酸鈉4.5%293.183烷基芳基磺酸鈉0.15%9.773引發(fā)劑體系過氧化物過氧化氫對孟烷0.08%5.212活化劑還原劑硫酸亞鐵0.05%3.258雕白粉0.15%11.576螯合劑EDTA0.035%2.280焦磷酸鈉0.08%5.212終止劑二硫代氨基甲酸鈉0.2%13.030防老劑芳基化對苯二胺1.5%97.727各釜進出料計算反應轉化率60%，聚合釜操作壓力為0.4～0.5，溫度T=5℃，PH=4～5，聚合帶有攪拌器，并用液氨作為冷凍介質。對于一級反應，連續(xù)釜式反應器的反應轉化率與反應速率常數之間的關系如下：，所以式中—第N臺釜內反應物的濃度；—反應物初始濃度；—第N臺釜內反應物轉化率；k—聚合反應表觀速度常數；min-1—平均停留時間；minN—連續(xù)槽式反應器的臺數；根據以上公式整理各釜轉化率及累計轉化率列于表2表2各釜純轉化率與累計轉化率第一釜第二釜第三釜第四釜純X(%)累積X（%）純X(%)累積X（%）純X(%)累積X（%）純X(%)累積X（%）10.8210.829.6520.478.6129.087.6736.75第五釜第六釜第七釜第八釜純X(%)累積X（%）純X(%)累積X（%）純X(%)累積X（%）純X(%)累積X（%）6.8543.606.1049.705.4555.154.8560根據轉化率計算各釜的物料組成。以第一釜作為示例計算：水相：因反應中沒有消耗，所以流量不變，為13030.348kg/h100%苯乙烯：進料：1965.760kg/h出料：100%丁二烯：進料：4549.414kg/h出料：聚合物：百分比：水相：苯乙烯：丁二烯：聚合物：以下計算中，上一釜的處理量即為下一釜的進料量。計算匯總如表3。表3各釜出料口物料組成物料第一釜第二釜第三釜(kg/h)(%)(kg/h)(%)(kg/h)(%)水相13030.34866.6713030.34866.6713030.34866.67苯乙烯1753.0648.971583.8938.11447.4927.41丁二烯4549.41420.763665.65018.753350.03817.14聚合物704.9433.601265.636.481717.6168.78續(xù)表3物料第四釜第五釜第六釜(kg/h)(%)(kg/h)(%)(kg/h)(%)水相13030.34866.6713030.34866.6713030.34866.67苯乙烯1336.4706.841244.9216.371168.9825.98丁二烯3093.09015.832881.21314.742705.45913.84聚合物2085.58710.662389.01212.222640.70613.51續(xù)表3物料第七釜第八釜(kg/h)(%)(kg/h)(%)水相13030.34866.6713030.34866.67苯乙烯1105.2725.651051.6665.38丁二烯2558.01113.092433.94712.45聚合物2851.86314.593029.53215.50熱量衡算[20]設定：—系統(tǒng)內物料與外界交換熱量之和（傳入熱量為正，傳出熱量為負），KJ；—由于物料溫度變化，系統(tǒng)與外界交換的熱量（升溫為正，降溫為負），KJ；—由于物料發(fā)生化學變化，系統(tǒng)與外界交換的熱量（吸熱為正，放熱為負）KJ；根據熱量守恒定律，得：其中;表4物性參數表名稱相對分子質量密度比熱容汽化熱5℃10℃丁二烯546352.2712.296苯乙烯1049101.7351.752水1810004.1994.196催化劑2.1122.137液氨17631.71663.25膠乳液10×1049501.97--丁苯橡膠的聚合熱為：9588攪拌熱為：降溫時，只需第一釜從10℃降到5℃，因此按第一釜進出料計算熱量。100%丁二烯出料：100%苯乙烯出料：總雜質為：引發(fā)劑除終止劑以外的其他助劑之和為：293.183＋9.773＋5.212＋3.258＋11.576＋2.280＋5.212+97.727=428.221kg/h丁苯膠乳的量為：704.943kg根據以上結果，整理如表5。表5第一釜計算結果整理如下物料名稱進料（kg/h）出料（kg/h）100%丁二烯4549.4144057.167100%苯乙烯1965.7601753.064總雜質36.536.5水13030.34813030.348催化劑除終止劑外428.221428.221丁苯膠乳--704.943合計20010.24320010.243溫度5℃10℃則：（1）進料的熱量（10℃）：=4549.414×2.296×10＋1965.760×1.752×10＋13030.348×4.186×10＋428.221×2.137×10=693496.111（2）膠乳的熱量：（3）出料時的熱量：=4057.167×2.271×5＋1753.064×1.735×5＋13030.348×4.199×5＋428.221×2.112×5=339371.132（4）冷卻熱量：=693496.111＋6758993.484+167280－339371.132=7280398.463液氨進出口溫度均為5℃，只進行氣化，從而達到降溫目的。由得：=7280398.463÷1663.25=4377.212kg則需要液氨的量為：4377.212kg/h反應釜的設計計算§7.1反應器操作體積：因只有第一釜轉化率要求較高，所以按第一釜設計=7.164+2.160+13.034=22.358釜臺數:反應時間：每臺設備中物料所占體積：為提高釜的利用率，裝料系數η一般取在0.6～0.85，可取0.65，即η=0.65每臺設備的總體積§7.2罐體尺寸確定§7.2.1筒體高徑比因此設計條件為低溫、乳聚，可選擇高徑比為2，即：§7.2.3初步計算筒體直徑立式攪拌器的容積通常是筒體和下封頭容積之和。已知高徑比和η值后，仍不能確定筒體直徑和高度，因為當Di不知時，封頭體積也不知。因此選用粗估法計算，即先忽略封頭體積，然后再精確計算?！鄨A整Di=2.8m當Di=2.8時，封頭體積，筒體高度§7.3傳熱結構，夾套結構夾套是用焊接或法蘭連接的方式在容器的外側設各種形狀的結構，使其與容器外壁形成密閉空間。在此空間充入冷、熱流體，以維持物料溫度在預定范圍內。本反應釜采用折邊蜂窩夾套。根據標準，夾套直徑為：夾套高度應高于反應液高度：∴Hi＞§7.4筒體壁厚確定內壓力0.4～0.5MPa，按最大壓力計算，筒體設計壁厚：(p用代替)Di=2800mm[σ]t:圓筒材料在設計溫度下的許用應力，本釜采用20R碳素鋼[σ]t=113MPaφ焊接接頭系數，用來彌補焊接時可能出現的強度削弱，φ＜1.0可取φ=0.85∴δ=考慮到介質及大氣對筒壁的腐蝕作用，計算壁厚時應加上腐蝕裕量，對碳素鋼，,不妨取4.2mm∴設計厚度:=7.307＋4.2=11.507mm考慮到鋼板供貨的厚度偏差，在設計中，還應加上負偏差C1C1=0.8mm則名義厚度：=10.829＋1+0.171=12mm牌號：Q215供貨狀態(tài)：熱軋由此可計算出最大允許工作壓力:[p]=因為,,故釜有效厚度：最大允許壓力[p]§7.6攪拌裝置§7.6.1攪拌器選擇乳液聚合攪拌時，將單體分散在乳化劑水溶液中，聚合時聚合物粉須保持穩(wěn)定的聚合狀態(tài)，因而不能過度攪拌，同時還要使釜內混合器均勻并除去反應熱，因此可采用圓盤直葉渦輪式攪拌器，選擇六葉葉片，直徑選擇一般在容器的1/3～1/2,即0.93m～1.4m，可選擇1.2m，即=1200mm,轉速50r/min(30～60r/min)彎葉指葉片朝著流動方向彎曲?！?.6.2攪拌器轉速轉速：一般切線速度在3～80m/s，因此符合生產要求。攪拌葉寬度：長度：工業(yè)裝置中總是將葉輪安裝在釜的中心線上，葉輪到釜低的距離一般為一個葉輪直徑，則§7.6.3攪拌功率混合物密度ρ=950kg/m3，=1.2m，μ=180mpa·s攪拌雷諾數： 查表知=4則§7.7攪拌器附件§7.7.1擋板采用豎擋板，其作用是：=1\*GB3①將切向流動轉變?yōu)檩S向和徑向流動，對罐體內液體的主體對流擴散，軸向和徑向流動都是有效的。=2\*GB3②增大被攪動液體的湍流程度，從而改善攪拌效果。擋板寬度（D/12～D/10）：采用280mm因容器直徑較大，采用六塊擋板列管式換熱器及泵的選型設計8.1列管式換熱器的選型名稱相對分子質量密度kg/m3比熱kJ/(kg℃)流量（kg/h）10℃25℃丁二烯546352.3344549.414苯乙烯1049101.7781965.760水1810004.19413030.348催化劑2.193428.221冷卻水進出口溫度分別為：（1）總換熱量（2）冷卻水消耗量（3）相關參數=11.9℃2.50.26溫差修正系數9.82℃?zhèn)鳠嵯禂礙=800W/()（4）換熱器類型應選—0.5—110——48.2泵的選型設計（1）管內流體的流速：雷諾數：即：管內流動狀態(tài)為湍流取，由Re、e表知：（2）直管阻力和局部阻力的計算：直管阻力的計算：局部阻力的計算：有90°的彎頭15個，則總的阻力：理論壓頭的計算：由柏氏方程可得：由輸送溫度為常溫、低粘度、無腐蝕性、無固體顆粒的液體，選擇揚程為48，流量為15的旋渦泵，旋渦泵適合小流量高揚程的場合。查《化工手冊》P4-71選泵的型號為：IS50—320—200設備一覽表名稱型號換熱器—0.5—110——4R101夾套反應釜（）R102夾套反應釜（）R103夾套反應釜（）R104夾套反應釜（）R105夾套反應釜（）R106夾套反應釜（）R107夾套反應釜（）R108夾套反應釜（）R109夾套反應釜（）泵IS50—320—200攪拌器六葉圓盤直葉渦輪式攪拌器（）車間工藝布置及廠址選擇§9.1工藝布置設計生產車間工藝布置合理與否直接影響生產工藝方案能否實現及工廠的效率、占地面積及建設投資等，對整個工廠的廠貌及其他設計都有重要的影響，在進行生產工藝布置時，首先遵守工藝設計的整體原則，同時還應注意以下幾點。=1\*GB3①以組織形成工藝生產流水線為準則，生產工藝流程要順，力求合理。盡量縮短半成品運輸路線，盡可能避免運輸路線交叉和往返。=2\*GB3②各生產車間的用膠一端，盡可能接近煉膠車間，便于膠料的搬運和供應。為了減少煉膠車間對生產廠房的污染，煉膠車間應盡量布置在全年主導風向的下風向。=3\*GB3③生產設備的周圍，需留出足夠的操作面積和設備吊運、拆裝、檢修所需要的空間，機臺之間的安全間距等。=4\*GB3④各生產工序（或工段）之間，需留出足夠的物料和半成品存放面積。=5\*GB3⑤各生產車間（或工段）之間，需留出車間內部通道和運輸道路。=6\*GB3⑥在布置大型生產設備（或機組）時，必須注意地基狀況、樓板荷載與廠房高度和柱的關系。有問題需與土建專業(yè)協商，采取相應措施。還需注意大型設備基礎與廠房墻、柱基礎的關系。兩種基礎不能連結或緊靠。若間距過小，應采取防震措施。=7\*GB3⑦在不影響產品質量的前提下，應充分利用自然采光和自然通風條件，保障良好的生產操作環(huán)境。生產廠房四周，不要貼墻布置其他建筑物。=8\*GB3⑧在生產車間工藝布置過程中，需同時考慮管道敷設、起重運輸、自動控制、通風設施、車間動力站、車間變電所等所需要的空間和比較合適的位置。需分別會同有關設計專業(yè)協商確定。=9\*GB3⑨為了消防和安全生產，在布置車間內部的主要通道時，需考慮人員迅速疏散的條件。對于易燃易爆生產工段，布置在主廠房的邊角地帶，并提供生產車間工藝平面布置圖和必要的立面布置圖。請有關專業(yè)在設計時采取必要的措施。=10\*GB3⑩要為車間辦公室和車間生活室留出足夠的空間，以便有關設計專業(yè)進行具體安排。結合長遠發(fā)展規(guī)劃，為進一步擴建預留出條件。§9.2生產廠房的整體布置生產廠房的整體布置就是根據工藝、交通運輸、動力供應、生產管理多方面的要求結合地形、地貌和周圍環(huán)境等具體情況，進行全廠各種建筑物、構筑物和道路等的布置。橡膠廠生產廠房的整體布置基本上可歸納為綜合性集中廠房和按車間劃分的分散廠房兩種形式。國內外生產實踐證明，綜合性集中廠房具有更多的優(yōu)點。本工藝也采用綜合性集中廠房。綜合性集中廠房把一種橡膠產品的整個生產過程的幾個車間，甚至把幾種橡膠產品的幾個生產車間，按照生產工藝流程的合理性，集中布置在一個大廠房內。這種形式的優(yōu)點是生產車間集中、廠區(qū)布置緊湊、節(jié)省占地面積；各生產車間連在一起，便于組織連續(xù)生產流水線；半成品可避免露天運輸，不受外界環(huán)境影響，減少半成品在搬運過程中變形，對嚴格控制半成品的規(guī)格，提高產品質量極為重要；同時，某些生產設備還可就進共用，或互為備用。此外，各種動力介質管線均可相應縮短，減少能量損耗?！?.3廠址選擇依據與原則生產能力：本設計為年產丁苯橡膠3.5萬噸交通運輸：該廠屬于丁苯橡膠生產的中型企業(yè)，需要有便利的交通運輸條件，因而選擇水陸運輸比較方便的地方建廠，且原料供應充足。地貌地形：地勢較平緩、地帶平闊的丘陵地，保證建廠的土石運用量不大。廠區(qū)的面積、形式和其他流程合乎需要，廠區(qū)留有發(fā)展的余地。氣候條件：主導風向要求較穩(wěn)定，場地應選擇在城鎮(zhèn)常年空氣下風側，河流下游，盡量遠離居民區(qū)。水文地質：裝置需水量大，故廠址應選擇在靠近水源充足和水質良好的地域，以滿足裝置生產和生活用水及排水，靠近河流但避開洪水地段§9.4設備布置安全距離在設備安裝中，設備應留有余地，以便操作和維修。查《化工設計手冊》，列于表8-1?！?.5車間內輔助室和生活室布置=1\*GB2⑴生活規(guī)模較小的車間，多數是將輔助室、生活室集中布置在車間的一個區(qū)域內。=2\*GB2⑵考慮到通風和采光效果，一般將生產區(qū)集中在北面，輔助室、生活室放在南面。=3\*GB2⑶輔助室、生活室應盡量接近安全通道。=4\*GB2⑷輔助室、生活室和生產區(qū)間應考慮用防火防爆墻隔離。=5\*GB2⑸輔助室、生活室的門都應朝外開，以便人員的撤離。表8-1設備的安全距離一覽表序號項目凈安全距離/m1泵與泵間的距離0.72泵與墻的距離1.23泵列間的距離2.04計量槽間的距離0.4～0.65換熱器間的距離1.06離心機周圍通道1.57過濾機周圍通道1.0～1.88反應釜間距1.0～2.09反應釜與墻間距0.710反應罐蓋上傳動裝置離天花板距離0.81112反應罐卸料口至離心機的距離1.0513通廊、操作臺通行部分的最小凈空高度2.0～2.514不常通行的地方的最小凈空高度1.915操作臺梯子的斜度45°～60°16散發(fā)可燃氣體及蒸汽的設備和變配電室、自控儀表室、分析化驗室等之間的距離1517散發(fā)可燃氣體及蒸汽的設備和爐子間距離1818往復運動機械的運動部件離墻距離1.519工藝設備與通道間距1.0安全設計在工業(yè)生產的整個過程中，都要涉及到安全問題。安全工程同時也是一項系統(tǒng)工程。安全涉及是完成設計工作的一個重要環(huán)節(jié)。提高橡膠廠的安全性主要從兩個方面著手：在硬件方面，提高設備的可靠性；在軟件方面，加強現代化的安全管理。從生產的角度看，工業(yè)安全又兩個側面，一個是以防火、防爆為主要的安全措施；另一個側面是防止污染擴散形成的暴露源對人身造成的健康危害。本設計主要從綜合安全防護方面進行安全設計?！?0.1防火防爆=1\*GB2⑴根據中華人民共和國國家標準（GBJ16-87）建筑設計防火規(guī)范，本廠屬于甲級防火防爆單位，各工序崗位的管理均應符合規(guī)范要求。=2\*GB2⑵在廠范圍內，30米以內嚴禁煙火，嚴禁攜帶易燃、易爆品和穿釘鞋進入生產區(qū)域，生產所用的易燃品（棉紗、油類等）應放在指定地點，并妥善保管。=3\*GB2⑶所有盛裝易燃易爆物料的設備和運輸通道，均應有良好的靜電接地裝置，接地總電阻不得大于4歐姆，廠房和裝置的避雷裝置應保持良好，不得損壞，每年要檢測校驗一次，接地線的測試由動力廠負責，檢測記錄應報生產單位和生產機動部、安環(huán)質檢部各一份，以備待查。=4\*GB2⑷盛裝和輸送易燃易爆物料的設備，管道應該嚴密無泄露，發(fā)現泄漏應及時檢修，若開車無法檢修，又嚴重威脅安全生產，應立即停車檢修。=5\*GB2⑸所有的電動機和電器設備均應有良好的接地裝置，機械傳動設備應有完整的安全防護罩。=6\*GB2⑹當班工人，不得任意脫離工作崗位，傳動設備合閘前，要按操作法規(guī)定，嚴格細致檢查，注意設備內外是否有人工作。=7\*GB2⑺登高作業(yè)2米以上，應帶好安全帶和安全帽，并攜帶好材料、工具、切勿落下傷人。=8\*GB2⑻安全閥、防爆膜、壓力表要經常保持靈活好有用，均應按照受壓容器管理規(guī)范要求，按期進行核驗，并做好記錄，打好鉛封，記錄上應有檢驗人簽字存檔備查，如遇特殊情況，例如安全閥誤操作跳開，低改高型號樹脂生產，要隨時調校安全閥。=9\*GB2⑼砂封、阻火器等安全裝置每半年清理檢查一次。=10\*GB2⑽系統(tǒng)設備管道停車檢修，必須將物料處理干凈，排N2置換。經分析化驗合格，辦理動火證后，方可動火檢查。=11\*GB2⑾系統(tǒng)設備，管道開車，應用N2置換，分析含氧在3%以下，方可進行開車。=12\*GB2⑿盛裝和輸送C2H2、VCM的管道設備嚴禁用鐵器敲打，以免發(fā)生火花?！?0.2防毒生產中所用的反應物品大多對人身有健康危害，化學物品經吸入、食入、經皮吸收等途徑向人體侵入。防護措施：=1\*GB2⑴皮膚防護=1\*GB3①嚴禁直接接觸劇毒物品=2\*GB3②在生產崗位工作的職工根據有毒物的性質穿戴工作帽、工作服、防護面具、防護鏡、手套、工作鞋、口罩等勞動保護用品以及在外露的皮膚上涂抹皮膚防護劑。=2\*GB2⑵呼吸防護進入有毒物料是設備內作業(yè)或有毒物質濃度超標區(qū)域，應戴防毒面具及防護用品。呼吸防護面具包括防毒面具、氧氣呼吸器等。=3\*GB2⑶個人衛(wèi)生保健=1\*GB3①不準在被污染的環(huán)境中存放食品及就餐、飲水。飯前應洗手、漱口。=2\*GB3②正確穿戴防護用品，下班后應洗澡。工作服不應與非工作服混放。=3\*GB3③增加保健食品，增加營養(yǎng)，增強體質、增強身體康毒害能力。=4\*GB3④定期檢查身體健康狀況。=5\*GB3⑤應備有一定數量的應急解毒藥品。§10.3中毒后應采取急救措施有以下四個要領：=1\*GB2⑴安全進入毒物污染區(qū)=2\*GB2⑵迅速搶救生命=3\*GB2⑶徹底清除毒物污染，防止繼續(xù)吸收=4\*GB2⑷送醫(yī)院治療§10.4安全生產要點本裝置所用物料丁二烯、苯乙烯、過氧化氫異丙苯等，均為易燃、易爆、有毒物質，有些工序屬有毒有害生產作業(yè)崗位?！?0.4.1重點部位1．中間罐區(qū)

該罐區(qū)是儲存丁二烯、苯乙烯、過氧化氫異丙苯等物質的場所。所儲物質除具有易燃、易爆、有毒的性質外，其中丁二烯可生成易急劇分解爆炸的過氧化物。丁二烯、苯乙烯又易自聚，導致設備、管道堵塞。過氧化氫異丙苯是一種極強的氧化劑，極易分解，遇還原劑則發(fā)生劇烈反應。某廠曾發(fā)生過丁二烯過氧化物分解引起的精丁二烯儲罐爆炸事故。2．聚合釜

是在5～7℃和0.19～0.49MPa壓力下操作的帶有攪拌裝置的壓力容器。除了因參加反應的單體等的化學性質所具有的危險因素外，還因反應過程中工藝調節(jié)控制因素較多，一旦控制失誤，易產生爆聚，引起溫度、壓力急劇升高以致發(fā)生更嚴重的事故。在第二和末釜出口裝有γ射線（銫137）密度計。應注意射線對人體的危害。3．單體回收系統(tǒng)

該系統(tǒng)是將膠乳中未反應的單體丁二烯和苯乙烯回收再利用的單元。除物料等危險因素外，還由于負壓操作可能出現密封性問題而導致空氣進入系統(tǒng)，并引起系統(tǒng)內氧含量增高，促使丁二烯過氧化物的生成，出現分解爆炸的危險。該系統(tǒng)的設備與管道常會因單體的自聚、凝膠而造成管道堵塞，甚至撐破鋼制容器，這是丁苯橡膠生產中最感麻煩的問題。苯乙烯沉降罐常因沉降不好，水內夾帶苯乙烯，造成污水處理設備的堵塞事故?！?0.4.2安全要點1．中間罐區(qū)=1\*GB3①丁二烯、苯乙烯貯罐液位應不超過貯罐容積的80%，并避免長期靜止貯存。=2\*GB3②貯罐及其附屬設備（包括泵房內機泵）要無跑、冒、滴、漏，貯罐排水要有兩名操作人員在場，發(fā)現問題必須及時消除。=3\*GB3③貯罐的避雷和靜電接地設施要牢固完整，并有定期檢測記錄。=4\*GB3④可燃氣體檢測報警儀器等安全設施要投用、靈敏，消防設施須完好無損。消防通道要暢通，防爆照明要完整。=5\*GB3⑤貯罐的保溫須完整，進出物料管線、閥門及液位計的防凍措施要可靠。=6\*GB3⑥機泵潤滑油位要正常。2．聚合釜=1\*GB3①各物料管道、設備的靜、動密封點須嚴格，特別要注意聚合釜的攪拌器軸封、機泵和調節(jié)閥的填料函等動密封點的嚴密性，及時發(fā)現和排除任何造成泄漏的故障。=2\*GB3②聚合釜投料前必須經過氣密試驗，并經氮氣置換合格方準投料。經常注意檢查投料比例和投料量的準確性，檢查聚合釜溫度、壓力變化及攪拌器電動機負荷有無超限，發(fā)現異常及時通知操作人員檢查處理，防止爆聚和其它生產事故。=3\*GB3③要檢查氨罐壓力、溫度、液位是否正常。=4\*GB3④要檢查可燃氣體檢測報警儀器等安全設施是否投用、完好，有無損壞。=5\*GB3⑤儀表維修人員進入?射線區(qū)域作業(yè)時，應穿戴鉛橡皮服和鉛橡皮手套。嚴禁非儀表維修人員進入γ射線區(qū)域內，禁止任何人私自打開?射線密度計或取出放射源──銫。3．單體回收系統(tǒng)=1\*GB3①開車前要嚴格進行試壓和真空度試驗，生產中注意檢查系統(tǒng)中真空度是否達到規(guī)定值，發(fā)現異常立即查找原因或泄漏點，及時消除故障，防止空氣進入回收單體中。=2\*GB3②要經常檢查回收丁二烯貯罐、苯乙烯貯罐、回收丁二烯壓縮機前后分離器及管道的溫度、液位是否正常，有無堵塞。如發(fā)現異常，立即組織處理。=3\*GB3③要經常檢查不凝氣體排放管線中氧含量。不凝氣中氧含量不得超過0.8%，以防止丁二烯系統(tǒng)氧含過高而過多地生成丁二烯端基聚合物和過氧化物。=4\*GB3④要經常檢查可燃氣體檢測報警儀器和其他安全設施是否投用、完好。防雷、防靜電接地是否良好，應定期檢查和檢測并有記錄。=5\*GB3⑤要檢查苯乙烯沉降罐排放的污水有無苯乙烯帶出。=6\*GB3⑥清理設備、管道時，嚴禁膠液排放地溝。經濟估算§11.1經濟效益分析§11.1.1投資建設估算表工程在兩年內建成，準備上漲預備費為固定資產、無形資產、遞延資產總和的8%；基本預備費為費用總和的15%；固定資產包括：廠內主要生產工程、附屬裝置及管道、廠房、廠內外單項工程、服務性工程，生活福利設施，車輛、辦公設備等；無形資產包括：技術轉讓費、土地使用權等；表8.1建設投資估算表序號工程或費用名稱建筑工程費（萬元）設備購置（萬元）安裝工程費（萬元）其他費用（萬元）小計（萬元）1冷卻器220322522罐（所有罐）880138933反應釜145023016804泵200302305槽（所有槽）188030021806氣提塔600706707