【间苯二甲酸生产中的能量衡算计算2300字】

间苯二甲酸生产中的能量衡算计算综述目录TOC\o"1-3"\h\u5441间苯二甲酸生产中的能量衡算计算综述 1300291.1能量衡算的基本原理 1224651.2能量衡算任务 1295871.3IPA合成工段的能量衡算 1137621.3.1原料混合器M0101的能量衡算 2206581.3.2氧化反应器R0101的能量衡算 2133361.3.3分离器V0101的能量衡算 390161.3.5换热器E0101、0102的能量衡算 3102571.3.6压缩机C0101的能量衡算 421201.3.4结晶器R0102的能量衡算 4110271.4IPA精制工段的能量衡算 523871.4.1混合器M0102的能量衡算 5102071.4.2精馏塔T0201的能量衡算 5145361.4.3分离器V0202的能量衡算 6140971.4.4换热器E0201、0202的能量衡算 71.1能量衡算的基本原理在化学里面，反应伴随着能量的变化，有的需要大量的能量，有的要放出很多的能量，但在这个过程中，其能量是守恒的，进行能量衡算，是为了控制能量的输入和输出，为换热器选型提供一些数据，更好地选择换热器。根据能量守恒定律，对任一体系，能量衡算表达式均可以表示为:对于连续系统:Q+W=∑H1.2能量衡算任务能量衡算的任务主要是为了解整个过程所要用的能量，其次是为换热器提供依据，对过程的公用工程所要的量有明确的数据。1.3IPA合成工段的能量衡算IPA合成工段涉及能量变化的设备有：原料混合器M0101，反应器R0101，，换热器E0201，换热器E0202，分离器F0101，压缩机C0101。1.3.1原料混合器M0101的能量衡算原料混合器M101的能量信息如表5-1所示。表5-1原料混合器能量信息表项目进料出料流股编号4567温度/℃180.00180.00142.78126.99压力/bar6.906.9020.006.90汽相分率0.000.001.000.64液相分率1.001.000.000.36质量流量/（kg/h）20862.2618441.2818397.7157701.25体积流量/（L/min）420.40433.7316537.7755886.54热焓/（Gcal/h）-38.090.300.47-37.32ΣH/（Gcal/h）-37.72-37.72原料混合器M0101的能量衡算结果如表5-2所示。表5-2原料混合器M0101的能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）00-37.72-37.72001.3.2氧化反应器R0101的能量衡算氧化器R0101的能量信息如表5-3所示：表5-3氧化器R0101能量信息表项目进料出料流股编号78温度/℃126.99180压力/bar6.96.9汽相分率0.640.55液相分率0.360.45质量流量/（kg/h）57701.357701.23体积流量/（L/min）55886.545432.74热焓/（Gcal/h）-37.32-92.15ΣH/（Gcal/h）-37.32-92.15表5-4氧化器R0101的能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）-54.830-37.72-92.15-54.83-54.831.3.3分离器V0101的能量衡算分离器V0101的能量信息如表5-5所示：表5-5分离器V0101的能量信息项目进料出料流股编号8910温度/℃180.0060.0060.00压力/bar6.901.001.00汽相分率0.551.000.00液相分率0.450.001.00质量流量/（kg/h）57701.232900.2954800.94体积流量/（L/min）45432.7435017.49787.04热焓/（Gcal/h）-92.15-6.47-92.94ΣH/（Gcal/h）-92.15-99.41表5-6分离器V0101的能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）-7.260-92.15-99.41-7.26-7.261.3.5换热器E0101、0102的能量衡算换热器的E0101、102能量信息表如表5-9所示：表5-9换热器E0201、0202能量信息表项目进料出料流股编号E201E202E201E202温度/℃21.0060.00180.00180.00压力/Bar1.0020.006.906.90气相分率0.000.000.000.00液相分率1.001.001.001.00质量流量/（kg/h）347.40173.70347.40173.70体积流量/（L/min）333.47370.84420.40433.73热焓/（Gcal/h）-39.89-0.76-38.090.30ΣH/（Gcal/h）-39.89-0.76-38.090.30表5-10换热器E0101、102能量衡算结果设备位号Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）E1011.800-39.89-38.091.801.80E1021.060-0.760.301.061.061.3.6压缩机C0101的能量衡算压缩机C0101的能量信息表如表5-11所示：5-11压缩机C0101的能量信息表项目进料出料流股编号36温度/℃100142.78压力/bar1520气相分率11液相分率00质量流量/（kg/h）18397.7118397.71体积流量/（L/min）19737.5116537.77热焓/（Gcal/h）0.290.47ΣH/（Gcal/h）0.290.47表5-12压缩机C0101的能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）00.180.290.470.180.181.3.4结晶器R0102的能量衡算结晶器R0102的能量信息如表5-7所示:5-7结晶器R0102的能量信息表：项目进料出料流股编号1011温度/℃60.0021.00压力/bar1.001.00液相分率1.000.81液相分率0.000.19质量流量/（kg/h）54800.9454800.94体积流量/（L/min）787.04758.23热焓/（Gcal/h）-92.94-94.87ΣH/（Gcal/h）-92.94-94.87表5-8结晶器R0102的能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）-1.930-92.94-94.87-1.93-1.931.4IPA精制工段的能量衡算IPA精制工段涉及能量变化的设备有：混合器M0102，精馏塔T0201，换热器E0201，换热器E0202，分离器V0202。1.4.1混合器M0102的能量衡算混合器M0102的能量信息表如表5-13所示：表5-13混合器M0102的能量信息表项目进料出料流股编号131516温度/℃21.00120.00101.32压力/Bar1.001.001.00气相分率0.001.000.89液相分率0.180.000.03固相分率0.820.000.08质量流量/（kg/h）29461.4336751.1766216.61体积流量/（L/min）333.871103098.711032612.41热焓/（Gcal/h）-31.68-116.37-152.05ΣH/（Gcal/h）-152.05-152.05表5-14混合器M0102的能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）00-152.05-152.05001.4.2精馏塔T0201的能量衡算精馏塔T01201的能量信息表如表5-15所示：表5-15精馏塔T0201的能量信息表项目进料出料流股编号16171819温度/℃101.32128.5450.00101.36压力/Bar1.002.502.501.00气相分率0.891.000.000.00液相分率0.030.001.000.31固相分率0.080.000.000.69质量流量/（kg/h）66216.6136031.32720.8929460.39体积流量/（L/min）1032612.41428559.7712.40331.77热焓/（Gcal/h）-152.05-112.46-2.73-36.97ΣH/（Gcal/h）-152.05-152.16表5-14精馏塔T0201的能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）-0.110-152.05-152.16-0.11-0.111.4.3分离器V0202的能量衡算分离器V0202的能量信息如表5-5所示：表5-5分离器V0202的能量信息项目进料出料流股编号20232425温度/℃101.36120100.80100.80压力/Bar1.0011.001.00气相分率0.0011.000.00液相分率0.3100.000.00固相分率0.6900.001.00质量流量/（kg/h）29170.78160000161380.5427790.25体积流量/（L/min）332.503112034.512999410.21307.34热焓/（Gcal/h）-36.623.78-1.37-31.47ΣH/（Gcal/h）-32.84-32.84表5-6分离器V0202的能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）ΣHin/（Gcal/h）ΣHout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）ΣHout-ΣHin/（Gcal/h）00-32.84-32.84001.4.4换热器E0201、0202的能量衡算换热器的E0203、204能量信息表如表5-9所示：表5-9换热器E0201、202能量信息表项目进料出料流股编号E201E202E201E202温度/℃21.0021.00120.00120.00压力/Bar1.001.001.001.00气相分率0.001.001.001.00液相分率1.000.000.000.00质量流量/（kg/h）36751.17160000.0036751.17160000.00体积流量/（L/min）616.822358732.801103098