【《甲基丙烯酸甲酯MMA生产物料衡算和能量衡算计算案例》5700字】

甲基丙烯酸甲酯MMA生产物料衡算和能量衡算计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u19733甲基丙烯酸甲酯MMA生产物料衡算和能量衡算计算案例 [18]。2.2MMA合成反应工段的能量衡算MMA合成反应工段中会出现能量传递的反应器包括：R101，M101，E101，R102，R103，R104，R105，R106。2.2.1原料反应器R101的能量衡算R101中转换的详细能量信息见表5-1。表5-1原料反应器R101能量信息表名称流入流出流股编号12ACETO-01温度/℃252525压力/atm111气相分率000质量流量/(kg/h)11616.05402.1417021.14体积流量/(m3/h)242.761132.504306.201热焓/(Gcal/h)-11.792.17-9.37∑H/(Gcal/h)-6.62-9.38表5-2原料反应器R101能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）-2.760-6.62-9.38-2.76-2.76原料反应器R101能量衡算结果如表5-2所示，Q总+W总=ΣHout-ΣHin，所以其能量守恒。2.2.2混合器M101的能量衡算M101中转换的详细能量信息见表5-2。表5-3混合器M101的能量信息表名称流入流出流股编号ACETO-01H2SO4C4H9NO5S温度/℃252525压力/atm111气相分率000质量流量/(kg/h)17021.1420400.5337421.67体积流量/(m3/h)306.201182.386483.972热焓/(Gcal/h)-9.38-39.41-48.79∑H/(Gcal/h)-48.79-48.79M101中对应的衡算结果数据见表5-4。表5-4混合器M101能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）00-48.79-48.79-48.7902.2.3加热器E101的能量衡算E101中转换的详细能量信息见表5-5。表5-5加热器E101能量信息表名称流入流出流股编号C4H9NO5S3温度/℃25100压力/atm11气相分率00质量流量/(kg/h)37421.6737421.67体积流量/(m3/h)483.972519.161热焓/(Gcal/h)-48.79-47.71∑H/(Gcal/h)-48.79-47.71加热器E101的能量衡算结果如表5-6所示。表5-6加热器E101能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）1.080-48.79-47.711.081.082.2.4甲基丙烯酸反应器R102的能量衡算甲基丙烯酸反应器R102中转换的详细能量信息见表5-1。表5-7甲基丙烯酸反应器R102能量信息表名称流入流出流股编号3H2O4温度/℃10025100压力/atm115气相分率000质量流量/(kg/h)37421.673603.0641021.54体积流量/(m3/h)519.16160.4161192.243热焓/(Gcal/h)-47.71-13.65-21.76∑H/(Gcal/h)-61.36-21.76甲基丙烯酸反应器R102对应的衡算数据见表5-8。表5-8甲基丙烯酸反应器R102能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）36.60-61.36-21.7636.636.62.2.5酯化釜R103的能量衡算R103中转换的详细能量信息见表5-9。表5-9酯化釜R103的能量信息表酯化釜R103的能量衡算结果如表5-10所示。表5-10酯化釜R103能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）00-21.76-21.76002.2.6酯化釜R104、R105、R106的能量衡算与酯化釜R103同理。酯化釜R104的能量信息表如表5-11所示。表5-11酯化釜R104的能量信息表名称流入流出流股编号CH4O567温度/℃2510025100压力/atm1515气相分率0000质量流量/(kg/h)6408.4341021.542501.1249937.10体积流量/(m3/h)131.7011192.24341.9891352.818热焓/(Gcal/h)-11.39-21.76-9.49-46.63∑H/(Gcal/h)-42.64-46.63酯化釜R104的能量衡算结果如表5-12所示。表5-12酯化釜R104能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）-0.990-42.64-46.63-0.99-0.99酯化釜R105中转换的详细能量信息见表5-13。表5-13酯化釜R105的能量信息表酯化釜R105能量衡算结果如表5-14所示。表5-14酯化釜R105能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）00-46.63-46.6300酯化釜R106能量衡算信息如表5-15所示。表5-15酯化釜R106能量信息表名称流入流出流股编号89温度/℃100100压力/atm55气相分率00质量流量/(kg/h)49937.1049937.10体积流量/(m3/h)1352.8181352.818热焓/(Gcal/h)-46.63-46.63∑H/(Gcal/h)-46.63-46.63酯化釜R106能量衡算结果如表5-16所示。表5-16酯化釜R106能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）00-46.63-46.63002.3MMA精制工段的能量衡算MMA精制工段涉及能量变化的设备有：脱轻塔T201、脱重塔T202、除杂塔T203、冷凝器E202、脱水塔T204。2.3.1脱轻塔T201的能量衡算T201中转换的详细能量信息见表5-17。表5-17脱轻塔T201能量信息表名称流入流出流股编号91011温度/℃10048.72102.71压力/atm50.453.17气相分率000质量流量/(kg/h)49937.101113.6248823.48体积流量/(m3/h)1352.81822.3311391.363热焓/(Gcal/h)-46.63-1.89-43.60∑H/(Gcal/h)-46.63-42.49脱轻塔T201中对应的衡算数值见表5-18。表5-18脱轻塔T201能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）1.140-46.63-42.491.141.142.3.2脱重塔T202的能量衡算T202中转换的详细能量信息见表5-19。表5-19脱重塔T202能量信息表名称流入流出流股编号121314温度/℃1502981压力/atm0.50.050.22气相分率000质量流量/(kg/h)48823.4824849.3923971.08体积流量/(m3/h)1391.167497.658779.558热焓/(Gcal/h)-43.60-33.13-12.77∑H/(Gcal/h)-43.60-42.90对应的衡算数值见表5-20。表5-20脱重塔T202能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）-2.30-43.60-42.90-2.3-2.32.3.3除杂塔T203的能量衡算除杂塔T203的能量信息如表5-21所示。表5-21除杂塔T203能量信息表名称流入流出流股编号131516温度/℃294284压力/atm0.050.10.3气相分率000质量流量/(kg/h)24849.3921390.243459.15体积流量/(m3/h)497.658379.424128.283热焓/(Gcal/h)-33.13-31.64-1.26∑H/(Gcal/h)-33.13-32.9除杂塔T203能量衡算结果如表5-22所示。表5-22除杂塔T203能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）0.230-33.13-32.90.230.232.3.4冷凝器E202的能量衡算E202中转换的详细能量信息见表5-23。表5-23冷凝器E202能量信息表名称流入流出流股编号1517温度/℃42-20压力/atm0.11气相分率00质量流量/(kg/h)21390.2421390.24体积流量/(m3/h)379.424352.106热焓/(Gcal/h)-31.65-32.38∑H/(Gcal/h)-31.65-32.38冷凝器E202对应的衡算数值见表5-24。表5-24冷凝器E202能量衡算结果Q总/（Gcal/h）W总/（Gcal/h）∑Hin/（Gcal/h）∑Hout/（Gcal/h）Q总+W总/（Gcal/h）∑Hout-∑Hin/（Gcal/h）-0.730-31.65-32.38-0.73-0.732.3.5脱水塔T204的能量衡算脱水塔T204中转换的详细能量信息见表5-25。表5-25脱水塔T204能量信息表名称流入流出流股编号171819温度/℃-20-91-50压力/atm100气相分率000质量流量/(kg/h)21390.2413926.147461