化工设计竞赛2-附录二 能量衡算(0001).docx

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文档介绍

中海壳牌石化年产20万吨醋酸乙烯酯项目 能量衡算计算书

目录 TOC \o "1-3" \h \z \u 1.1总述 1 1.2 热量衡算原理 1 1.3 热量衡算任务 2 1.4 热量衡算 2 1.4.1.醋酸合成工段 2 1.4.2.醋酸乙烯酯合成工段 8 1.4.3.醋酸乙烯酯精制工段 14 1.5总结 32 贵州大学 飞跃:化工厂 PAGE \* Arabic 32/33

1.1总述

本项目拟建一套年产20万吨醋酸乙烯酯的装置,在全工艺段中伴随着物料从一个体系或单元进入另一个体系或单元,在发生质量传递的同时也伴随着热量的消耗、释放和转化。其中的热量变换数量关系可以由热量衡算求得,对于新设计的车间,可以由此确定设备的热负荷。再根据设备的热负荷大小、所处理物料的性质及工艺要求选择恰当的设备。总而言之,通过下述热量衡算,可以为后续设计工作中提高热量的利用率,降低能耗提供主要依据。

1.2 热量衡算原理

工程依据化工设计中关于热量衡算的基本思想和要求,遵循基本规范与实际工艺相结合的原则,进行热量衡算书的编制。其中一个主要依据是热量平衡方程:

其中,

——表示输入设备热量的总和;

——表示输出设备热量的总和;

——表示损失热量的总和。

对于连续系统:

其中,

——设备的热负荷;

——输入系统的机械能;

——离开设备的各物料焓之和;

——进入设备的各物料焓之和。

在进行全厂热量衡算时,是以单元设备为基本单位,考虑由机械能转换、化学反应释放和单纯的物理变化带来的热量变化。最终对全工艺段进行系统级的热量平衡计算,进而用于指导节能降耗设计工作。

1.3 热量衡算任务

在进行杂质脱除并资源化利用装置的热量衡算中,主要通过定量计算完成下述基本任务:

①确定工艺单元中物料输送机械(如泵)所需要的功率,以便于进行设备的设计和选型;

②确定精馏等单元操作中所需要的热量或冷量

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