固相缩聚流程设计-工业工程专业论文.docxVIP

PAGE PAGE iii 目 录 摘 要 i 第一章 绪 论 1 1.1 课题提出的背景与意义 1 1.1.1 课题提出的背景 1 1.1.2 课题提出的意义 2 1.2 课题项目的来源 3 1.3 国内外研究现状 3 1.3.1 工业工程概述 3 1.3.2 基本生产布置方式 3 1.3.3 流程工业设施布置研究现状 4 1.4 本文的主要研究内容 5 第二章 流程工业特征和固相缩聚流程基础 7 2.1 流程工业特征 7 2.1.1 流程工业的定义 7 2.1.2 固相缩聚生产的流程性分析 7 2.1.3 流程工业与离散工业的比较 7 2.2 固相缩聚流程基础 9 2.2.1 固相缩聚反应机理 9 2.2.2 主要化学反应 9 2.2.3 影响固相缩聚反应的主要因素 11 2.2.4 固相缩聚技术比较与选择 12 2.2.4.1 连续固相缩聚与间隙固相缩聚的比较 12 2.2.4.2 主要连续固相缩聚技术的比较 12 第三章 物料衡算与能量衡算 20 3.1 物料衡算与能量衡算的作用 20 3.2 物料衡算与能量衡算的基本方法 20 3.2.1 物料衡算的基本方法 20 3.2.1.1 正确划分系统 20 3.2.1.2 计算基准及其选择 21 3.2.1.3 物料衡算的步骤 21 3.2.2 能量衡算的基本方法 22 3.2.2.1 正确划分系统 22 3.2.2.2 计算基准和能量衡算的基准态 22 3.2.2.3 能量衡算的步骤 22 3.2.3 物料和能量的联合衡算方法 23 3.3 固相缩聚流程的物料衡算与能量衡算 24 3.3.1 固相缩聚流程简介 24 3.3.2 主要设备物料衡算和能量衡算 24 3.3.2.1 预结晶器 D-100 的物料衡算和能量衡算 24 3.3.2.2 反应器 D-400 的物料衡算和能量衡算 26 第四章 固相缩聚流程布局确定 32 4.1 流程工业车间布置基础 32 4.1.1 管路布置设计需要考虑的问题 32 4.1.1.1 物料因素 32 4.1.1.2 施工、操作及维修 33 4.1.1.3 安全生产 33 4.1.1.4 其它因素 33 4.1.2 车间设备布置的基本原则 33 4.1.2.1 满足生产工艺要求 34 4.1.2.2 满足设备安装与检修对布置的要求 35 4.1.2.3 符合建筑设计要求 35 4.1.2.4 符合安全卫生标准 35 4.2 固相缩聚流程主要生产单元及设施布置 36 4.2.1 热除尘及预结晶单元 36 4.2.1.1 流程简介 36 4.2.1.2 设施布置 36 4.2.1.3 主要设备 37 4.2.2 结晶单元 38 4.2.2.1 流程简介 38 4.2.2.2 设施布置 38 4.2.2.3 主要设备 39 4.2.3 固相缩聚单元 40 4.2.3.1 流程简介 40 4.2.3.2 设施布置 40 4.2.3.3 主要设备 41 4.2.4 产品冷却单元 42 4.2.4.1 流程简介 42 4.2.4.2 设施布置 43 4.2.4.3 主要设备 43 4.2.5 氮气净化单元 44 4.2.5.1 流程简介 44 4.2.5.2 设施布置 44 4.2.5.3 主要设备 45 4.2.6 HTM 道生单元 47 4.2.6.1 流程简介 47 4.2.6.2 设施布置 47 4.2.6.3 主要设备 48 4.2.7 输送系统 49 4.2.7.1 流程简介与设施布置 49 4.2.8 设备整体安装与布置 50 4.3 人力安排 52 4.3.1 固相缩聚流程设计人力规划表 52 4.3.2 运营人力编制表 53 4.3.3 人员培训 53 4.3.4 运行时间安排 54 第五章 生产能力评价 55 5.1 产品质量分析 55 5.2 产能分析 55 5.3 产品单耗分析 56 5.4 能耗分析 57 5.5 设备运转分析 57 5.6 小 结 58 第六章 结论与展望 59 参 考 文 献 60 附 录 62 致 谢 95 作者在攻读工程硕士学位期间发表的论文 96 PAGE PAGE 10 第一章 绪论 1.1 课题提出的背景与意义 1.1.1 课题提出的背景 聚酯（PET）由英国化学家温菲尔徳和迪尔森于 1944 年发明，1949 年首先在 英国实现工业化生产，1953 年聚酯纤维在杜邦公司诞生，作为主要的纺织原料 在很大程度上缓解了天然纤维的短缺。由于聚酯具有多种优良性能而广泛应用。 20 世纪中叶以来，世界石油工业迅猛发展，聚酯原料得到了极大丰富。随着聚 酯技术的发展，