荥阳300MW发电厂烟气脱硫年产2万吨硫酸铵项目5-1附录一：物料平衡计算书(4).pdf

年产2万吨烟气脱硫制硫酸铵项目物料平衡计算书

荥阳300MW发电厂烟气脱硫年产2万吨硫酸铵项目

物料平衡计算书

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1.1总论2

1.2物料衡算目的2

1.3物料衡算方法3

1.4总项目核算4

1.4.1物料衡算任务4

1.4.2静电除尘工段5

1.4.3吸收工段9

1.4.4蒸发结晶工段15

1.4.5全流程23

1.5总结25

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1.1总论

本项目使用氨为吸收剂吸收烟气中的二氧化硫，通过氨水吸收烟气中的二氧化硫最终制得纯度为99%的硫酸铵，年产量为2

万吨。

在已确定化学生产工艺和流程后，由定性阶段转向定量阶段，通过对整个生产系统、生产车间，以及部分重要的生产单元

进行物料衡算计算出主、副产品的产量，原材料的消耗定额、“三废”排放量及组成，以及产品收率等各项经济技术指标，从而

定量地评述初步设计所选择的工艺路线、生产方法及工艺流程在经济上是否合理。

1.2物料衡算目的

工艺设计中，物料衡算是在工艺流程确定后进行的。目的是根据原料与产品之间的定量转化关系，计算原料的消耗量，各

种中间产品、产品和副产品的产量，生产过程中各阶段的消耗量以及组成，进而为热量衡算、其他工艺计算及设备计算打基础。

对于已有装置，物料衡算可以弄清原料的来龙去脉，找出生产中的薄弱环节，为改进生产、完善管理提供可靠的依据和明确方

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向，并可作为检查原料利用率及三废处理完善程度的一种手段。

1.3物料衡算方法

物料衡算是根据质量守恒定律，利用某进出化工过程中某些已知物流的流量和组成，通过建立有关物料的平衡式和约束式，

求出其他未知物流的流量和组成的过程。系统中物料衡算一般表达式为：

系统中的积累=输入-输出+生成-消耗

式中，生成或消耗项是由于化学反应而生成或消耗的量；积累量可以是正值，也可以是负值，当系统中积累量不为零时称

为非稳定状态过程；积累量为零时，称为稳定状态过程。稳定状态过程时，可以简化为：

输入=输出-生成+消耗

对无化学反应的稳定过程，又可表示为：

输入=输出

物料衡算包括总质量衡算、组分衡算和元素衡算。各种衡算方法的适用情况如表1-1所示：

表1-1物料衡算式适用范围

类别物料衡算形式无化学反应有化学反应

总物料衡算式适用适用

总衡算式

总物质的量衡算式适用不适用

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组分质量衡算式适用不适用

组分衡算式

组分物质的量衡算式适用不适用

元素原子质量衡算式适用适用

元素原子衡算式