




已阅读5页,还剩14页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
神华榆林年产11.5万吨醋酸乙烯项目 能量平衡书目录1概述12能量衡算原理13能量衡算任务24能量衡算表34.1空分工段34.1.1林德空分塔(T0101、T0102)34.1.2 低温氧气选择性透过膜(M0101)44.2 VAM合成工段44.2.1 静态混合器(M0201)44.2.2 固定床列管式反应器(R0201A、R0201B、R0201C)54.3预分离工段64.3.1闪蒸器(V0301A、V0301B)64.3.2醋酸乙烯吸收塔(T0301A、T0301B、T0301C)64.3.3多级填料闪蒸塔(T0302A、T0302B)74.3.5 换热器(E0301A、E0301B)84.3.6 混合器(M0304)84.4脱碳工段94.4.1 二氧化碳吸收塔(T0401A、T0401B)94.4.2 燃烧炉(F0501)104.4.3换热器(E0401A、E0401B)104.3.4 闪蒸器(V0401A、V0401B)114.5 VAM精制工段124.5.1脱乙酸塔(T0601A、T0601B、T0601C)124.5.2第一乙酸提浓塔(T0602A、T0602B、T0602C)124.5.3第二乙酸提浓塔(T0603)134.5.4醋酸乙烯粗脱水塔(T0604)144.5.5 醋酸乙烯精脱水塔(T0605)144.5.6倾析器(D0610)155附录:物质说明16中山大学一路向烯团队 1概述本项目拟建一套年产11.5万吨醋酸乙烯的装置,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从能量衡算求得,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,通过下述能量衡算,可以为后续设计工作中提高能量的利用率,降低能耗提供主要依据。设计过程中利用Aspen Plus对全流程进行模拟,并在此基础上完成物料衡算、能量衡算。Aspen plus全模拟流程如图1-1所示:图1-1 全流程示意图2能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。3能量衡算任务(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以及传递速率,计算换热设备的尺寸,确定加热剂和冷却剂的消耗量,为后续设计中比如供汽、供冷、供水等专业提供设备条件;(3)确定为保持一定反应温度所需移除或者加入的热传递速率,指导反应器的设计和选型;(4)提高热量内部集成度,充分利用余热,提高能量利用率,降低能耗;(5)最终计算出总需求能量和能量的费用,并由此确定工艺过程在经济上的可行性。4能量衡算表4.1空分工段4.1.1林德空分塔(T0101、T0102)表4-1 林德塔(T0101、T0102)能量衡算表进出口进口出口流股编号1-11-151-121-181-23Temperature()31.8528.8528.85-184.09-156.53Pressure(bar)5.81.181.171.228.43Mole Flow(kmol/hr)18284.385602.858686.571023750Mass Flow(kg/hr)5295091580422433774064.37120020Volume Flow(cum/hr)79733.061195051863372.962850.50Vapor Fraction11100.77Liquid Fraction00010.23Solid Fraction00000Enthalpy Flow(Gcal/hr)0.680.140.21-0.26-6.26W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)1053.30-7097.25677.06-6171.725.164.1.2 低温氧气选择性透过膜(M0101)表4-2 低温氧气选择性透过膜(M0101)能量衡算表进出口进口出口流股编号1-241-251-26Temperature()-5-5-5Pressure(bar)8.438.438.43Mole Flow(kmol/hr)37503.073746.93Mass Flow(kg/hr)120020122.70119897Volume Flow(cum/hr)9802.878.039794.84Vapor Fraction111Liquid Fraction000Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-0.870-0.87W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)00-0.87-0.8704.2 VAM合成工段4.2.1 静态混合器(M0201)表4-3 静态混合器(M0201)能量衡算表进出口进口出口流股编号2-152-22-12-141-282-3Temperature()30.582525184.75-575.62Pressure(bar)5.576.66.66.38.435.57Mole Flow(kmol/hr)2145.99180.04336.79487.191053255.01Mass Flow(kg/hr)60072.745050.7813635.7628419.913359.87110539.1Volume Flow(cum/hr)9386.84646.9713.521066.98274.4813220.34Vapor Fraction1100.3910.80Liquid Fraction0010.6100.20Solid Fraction000000Enthalpy Flow(Gcal/hr)25.992.24-31.04-50.64-0.02-53.46W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)00-53463-5346304.2.2 固定床列管式反应器(R0201A、R0201B、R0201C)表4-4固定床列管式反应器(R0201A、R0201B、R0201C)能量衡算表进出口进口出口流股编号2-72-10Temperature()156.79159.85Pressure(bar)6.66.59Mole Flow(kmol/hr)1084.991056.20Mass Flow(kg/hr)36845.3636845.45Volume Flow(cum/hr)5714.705597.76Vapor Fraction11Liquid Fraction00Solid Fraction00Enthalpy Flow(Gcal/hr)-14.56015-17.57766W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)0-3022.15-14560.15-17577.664.644.3预分离工段4.3.1闪蒸器(V0301A、V0301B)表4-5 闪蒸器(V0301A、V0301B)能量衡算表进出口进口出口流股编号3-33-43-6Temperature()29.8529.8529.85Pressure(bar)5.95.95.9Mole Flow(kmol/hr)1584.3011093.80490.50Mass Flow(kg/hr)55268.1731649.6923618.48Volume Flow(cum/hr)4508.554484.3424.21Vapor Fraction0.6910Liquid Fraction0.3101Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-33.5710.09-43.66W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)00-33569.13-33569.1-0.024.3.2醋酸乙烯吸收塔(T0301A、T0301B、T0301C)表4-6 醋酸乙烯吸收塔(T0301A、T0301B、T0301C)能量衡算表进出口进口出口流股编号HACC2(VAM)气VN2Temperature()18.1229.8529.2937.48Pressure(bar)65.95.85.8Mole Flow(kmol/hr)247.37729.20703.98272.60Mass Flow(kg/hr)13034.5521099.7919830.0914304.25Volume Flow(cum/hr)12.382989.562938.8414.30Vapor Fraction0110Liquid Fraction1001Solid Fraction0000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-26.256.727.73-27.25W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)00-19522.05-19522.89-0.854.3.3多级填料闪蒸塔(T0302A、T0302B)表4-7 多级填料闪蒸(T0302A、T0302B)能量衡算表进出口进口出口流股编号3-343-363-38Temperature()33.3734.09143.29Pressure(bar)5.85.35.3Mole Flow(kmol/hr)899.4030.22869.18Mass Flow(kg/hr)45074.86873.0644201.81Volume Flow(cum/hr)46.87140.6951.61Vapor Fraction010Liquid Fraction101Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-84.530.27-81.94W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)02865.36-84534.28-81673.24.284.3.5 换热器(E0301A、E0301B)表4-8 换热器(E0301A、E0301B)能量衡算表进出口进口出口流股编号3-13-2Temperature()159.85121.17Pressure(bar)6.596.59Mole Flow(kmol/hr)1584.301584.30Mass Flow(kg/hr)55268.255268.2Volume Flow(cum/hr)8396.647565.55Vapor Fraction11Liquid Fraction00Solid Fraction00Enthalpy Flow(Gcal/hr)-26.37-27.27W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)0-900.38-26365.5-27266.9-1.034.3.6 混合器(M0304)表4-9 混合器(M0304)能量衡算表进出口进口出口流股编号3-73-323-33Temperature()29.8537.4833.37Pressure(bar)5.95.85.8Mole Flow(kmol/hr)981.01817.791798.8Mass Flow(kg/hr)47237.0242912.7690149.78Volume Flow(cum/hr)48.4342.9193.75Vapor Fraction000Liquid Fraction111Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-87.31-81.76-169.07W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)00-169069-16906904.4脱碳工段4.4.1 二氧化碳吸收塔(T0401A、T0401B)表4-10二氧化碳吸收塔(T0401A、T0401B)能量衡算表进出口进口出口流股编号4-114-94-134-15Temperature()3052.0030.0638.29Pressure(bar)65.675.575.57Mole Flow(kmol/hr)1691.851074.231073.011686.86Mass Flow(kg/hr)45052.2430261.3330037.3245276.2Volume Flow(cum/hr)37.654971.794701.7938.86Vapor Fraction0110Liquid Fraction1001Solid Fraction0000Enthalpy Flow(Gcal/hr) -114.5512.9713.00-114.58W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)00-101584-10158404.4.2 燃烧炉(F0501)表4-11 燃烧炉(F0501)能量衡算表进出口进口出口流股编号5-15-25-3Temperature()91.1525480Pressure(bar)11510Mole Flow(kmol/hr)23.91130160.62Mass Flow(kg/hr)713.733771.354485.08Volume Flow(cum/hr)713.54213.161007.57Vapor Fraction111Liquid Fraction000Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-1.67-0.13-2.61W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)0-817.321-1971.27-2607.48181.1114.4.3换热器(E0401A、E0401B)表4-12 换热器(E0401A、E0401B)热量衡算表进出口进口出口流股编号4-44-9Temperature()-2052.00Pressure(bar)5.675.67Mole Flow(kmol/hr)1074.231074.23Mass Flow(kg/hr)30261.3330261.33Volume Flow(cum/hr)3746.234971.79Vapor Fraction11Liquid Fraction00Solid Fraction00Enthalpy Flow(Gcal/hr)12.1612.97W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)0806.9612160129703.044.3.4 闪蒸器(V0401A、V0401B)表4-13 闪蒸器(V0401A、V0401B)能量衡算表进出口进口出口流股编号4-24-44-5Temperature()28.90-20-20Pressure(bar)5.35.675.67Mole Flow(kmol/hr)1086.181074.2311.96Mass Flow(kg/hr)30618.230261.33356.86Volume Flow(cum/hr)4971.633746.230.35Vapor Fraction110Liquid Fraction001Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)11.8612.16-0.97W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)0-670.0511861.4611192.471.0584.5 VAM精制工段4.5.1脱乙酸塔(T0601A、T0601B、T0601C)表4-14 脱乙酸塔(T0601A、T0601B、T0601C)能量衡算表进出口进口出口流股编号6-26-56-9Temperature()143.80131.06172.80Pressure(bar)168.28.2Mole Flow(kmol/hr)579.4588.38491.07Mass Flow(kg/hr)29467.875185.1124282.76Volume Flow(cum/hr)34.446.6029.28Vapor Fraction000Liquid Fraction111Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-54.61-6.43-47.78W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)0409.956-54613.9-54204.5-0.5564.5.2第一乙酸提浓塔(T0602A、T0602B、T0602C)表4-15 第一乙酸提浓塔(T0602A、T0602B、T0602C)能量衡算表进出口进口出口流股编号6-96-116-12Temperature()172.80164.37194.48Pressure(bar)8.277Mole Flow(kmol/hr)491.09130.51360.55Mass Flow(kg/hr)24282.762683.9021598.87Volume Flow(cum/hr)29.283.2626.31Vapor Fraction000Liquid Fraction111Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-47.78-8.62-38.01W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)01140.29-47776.33-46638-1.964.5.3第二乙酸提浓塔(T0603)表4-16 第二乙酸提浓塔(T0603)能量衡算表进出口进口出口流股编号6-196-206-21Temperature()117.93159.97161.40Pressure(bar)76.36.3Mole Flow(kmol/hr)391.55347.7543.80Mass Flow(kg/hr)8051.697195.75855.94Volume Flow(cum/hr)85.618.711.02Vapor Fraction0.0500Liquid Fraction0.9511Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-26.28-22.98-2.93W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)0372.92-26282.93-25911.1-1.094.5.4醋酸乙烯粗脱水塔(T0604)表4-17 醋酸乙烯粗脱水塔(T0604)能量衡算表进出口进口出口流股编号6-256-286-38Temperature()49.543069.43Pressure(bar)111Mole Flow(kmol/hr)612.90410.06202.84Mass Flow(kg/hr)22751.077658.0815093Volume Flow(cum/hr)24.607.7617.28Vapor Fraction000Liquid Fraction111Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-43.17-28.01-16.08W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/hr)945-608.9-43170.53-44872.237.774.5.5 醋酸乙烯精脱水塔(T0605)表4-18 醋酸乙烯精脱水塔(T0605)能量衡算表进出口进口出口流股编号6-386-396-42Temperature()69.4356.5969.43Pressure(bar)111Mole Flow(kmol/hr)202.8465.90202.84Mass Flow(kg/hr)150933329.56215093Volume Flow(cum/hr)17.283.6817.28Vapor Fraction000Liquid Fraction111Solid Fraction000Enthalpy Flow(Gcal/hr)-16.08-4.82-16.08W(Mcal/hr)Q(Mcal/hr)Hin(Mcal/hr)Hout(Mcal/hr)Error(Mcal/h
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2025年计算机辅助类工具软件项目规划申请报告
- 2025安徽蚌埠市龙子湖区产业发展有限公司招聘22人考前自测高频考点模拟试题及完整答案详解
- 2025年枣庄市精神卫生中心公开招聘备案制工作人员(19人)模拟试卷及答案详解(夺冠系列)
- 2025广西玉林北流市山围镇卫生院公开招聘5人考前自测高频考点模拟试题及完整答案详解
- 教育培训成果保障责任书6篇
- 机构环保行为公开承诺函(3篇)
- 企业信息管理系统标准化设置方案
- 线上服务品质保障承诺函7篇
- 2025广西百色靖西市人民医院招聘导诊分诊员1人模拟试卷及答案详解(名师系列)
- 江西省吉安市2024-2025学年高三上学期期末教学质量检测地理试题(解析版)
- 安全强安考试题及答案
- 基于16PF的保险业销售人员选拔与绩效预测:理论、实践与展望
- 2026秋季国家管网集团东北公司高校毕业生招聘笔试备考试题及答案解析
- 2025年10.13日少先队建队日主题班会课件薪火相传强国有我
- 2025小学关于教育领域不正之风和腐败问题专项整治工作方案
- 2025年工会社会工作者招聘笔试模拟试题库及答案
- 2025年甘肃省武威市凉州区发放镇招聘专业化管理大学生村文书备考考试题库附答案解析
- 2024年成人高等考试《政治》(专升本)试题真题及答案
- 《犟龟》课件 部编语文三年级上册
- 教科版科学五年级上册2.1地球的表面教学课件
- 农作物土地租赁合同5篇
评论
0/150
提交评论