年产20万吨可发性聚苯乙烯聚合工段工艺设计(4)
5.1.5封头的设计 41
5.1.6封头的连接方式 43
5.1.7夹套的直径和高度 43
5.1.8聚合釜搅拌器的设计与选型 44
5.2泵的设计 52
5.2.1计算依据 52
5.2.2管内流速的计算 52
5.2.3直管阻力和局部阻力损失的计算 53
5.2.4确定泵轴功率 55
5.2.5泵的选型 56
5.3换热器的设计 57
5.3.1设计依据： 60
5.3.2计算总传热系数 61
5.3.3计算传热面积 63
5.3.4换热器的选型 63
第吹冰章 车间设计 65
6.1车间平面布置 65
6.1.1厂房布置 65
6.1.2设备布置 65
6.1.3车间布置图 65
6.2车间人员布置 66
6.2.1生产管理人员 66
6.2.2直接生产人员 66
6.2.3间接生产人员 66
6.2.4确定厂房主人员 66
第七章 安全规范与环保问题 67
7.1设计规范 67
7.2厂址的选择 67
7.3资源节能方面 69
7.4环保方面 69
7.5安全方面 71
7.5.1厂内的防火防爆措施 71
7.5.2车间照明及采暖措施 71
7.5.3防静电，防雷措施 72
7.5.4消防设施 72
致谢 74
参考文献 75
第一章 绪论
1.1聚苯乙烯概述
1.1.1 聚苯乙烯的定义和结构
聚苯乙烯树脂是由苯乙烯单体通过自由基聚合而成的聚合物，英文名称为Polystyrene，简称PS。其分子结构式为：
它是饱和烃类聚合物属热塑性树脂。化学性质非常活泼，单体在贮存、运输过程中，一般需要加入少量的间苯二酚或叔丁基间苯二酚等阻聚剂以防止自聚。
聚苯乙烯的分子链上交替连接着侧苯基。由于侧苯基的体积较大，有较大的位阻效应，而使聚苯乙烯的分子链变得刚硬，因此，玻璃化温度比聚乙烯、聚丙烯都高，且刚性脆性较大，制品易产生内应力。
由于侧苯基在空间的排列为无规结构，因此聚苯乙烯为无定形聚合物，具有很高的透明性。侧苯基具有很大的空间位阻，造成PS分子链很僵硬，Tg在80℃。 侧苯基的存在使聚苯乙烯的化学活性要大一些，苯环所能进行的特征反应如氯化、硝化、磺化等聚苯乙烯都可以进行。
此外，侧苯基可以使主链上α氢原子活化，在空气中易氧化生成过氧化物，并引起降解，因此制品长期在户外使用易变黄、变脆。但由于苯环为共扼体系，使得聚合物耐辐射性较好，在较强辐射的条件下，其性能变化较小。
1.1.2聚苯乙烯的一般性能和工艺性能
聚苯乙烯为无色、无的透明刚性固体，透光率可达88%～90%，制品质硬，落地时会有金属般的响声。聚苯乙烯的密度在1.04~1.07 之间，尺寸稳定性好，收缩率低。聚苯乙烯容易燃烧，点燃后离开火源会继续燃烧，并伴有浓烟。
(1)力学性能
聚苯乙烯属于一种硬而脆的材料，无延伸性，拉伸时无屈服现象。聚苯乙烯的拉伸、弯曲等常规力学性能在通用塑料中是很高的，但其冲击强度很低。聚苯乙烯的力学性能与合成方式、相对分子质量大小、温度高低、杂质含量及测试方法有关。
(2) 热性能
聚苯乙烯的耐热性能较差，热变形温度约为70～95℃ ，长期使用温度为60～80℃ 。聚苯乙烯的热导率较低，约为0.10～0.13W/ ( m•K ) ，基本不随温度的变化而变化，是良好的绝热保温材料。聚苯乙烯泡沫是目前广泛应用的绝热材料之一。
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