深度脱硫年产9万吨每年二硫化碳项目附录2:能量衡算.docx
深度脱硫年产9万吨二硫化碳项目-能量衡算硫然而生
目录
TOC\o1-3\h\z\u第1章总述 1
1.1综述 1
1.2热量衡算的原理与准则 1
1.3热量衡算任务 1
第2章热量衡算 2
2.1炼油厂吸收解析工段 2
2.1.1进料预热器E0101 2
2.1.2原料压缩机C0101 2
2.1.3硫化氢吸收塔T0101 3
2.1.4贫富液换热器E0104 3
2.1.5炼油厂解析塔T0102 4
2.2燃煤烟气压缩工段 4
2.2.1进料预热器E0201~E0216 4
2.2.2原料压缩机C0201 5
2.3电厂吸收工段 5
2.3.1二氧化硫吸收塔T0301 5
2.3.2贫富液换热器E0302 6
2.4二氧化硫解析工段 6
2.4.1二氧化硫解析塔T0401 7
2.4.2二氧化硫解析塔T0401的冷凝器 7
2.4.3二氧化硫解析塔T0401的再沸器 8
2.5二氧化硫脱水工段 8
2.5.1二氧化硫脱水塔T0601 9
2.5.2二氧化硫脱水塔T0601的冷凝器 9
2.5.3二氧化硫脱水塔T0601的再沸器 10
2.6克劳斯硫磺生产工段 10
2.6.1原料加热器E0701 10
2.6.2一级反应器R0701 11
2.6.3硫磺换热器E0702 11
2.6.4二级反应器R0702 12
2.6.5硫磺换热器E0703 12
2.6.6三级反应器R0703 12
2.7二硫化碳生产工段 13
2.7.1管式反应器R0801 13
2.7.2出口物料冷凝器E0801 14
2.8二硫化碳精制工段 14
2.8.1液硫分离器V0803 15
2.8.2二硫化碳分离塔T0801 15
2.8.3硫化氢分离器V0805 16
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第1章总述
1.1综述
拟建一套深度脱硫年产9万吨二硫化碳装置,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能量的消耗、释放和转化。其中的能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。总之,通过下述能量衡算,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热量衡算的原理与准则
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能量平衡方程:
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
在进行对二甲苯装置的热量衡算中,主要通过定量计算完成下述基本任务: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;
??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;
??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;
??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;
??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。
第2章热量衡算
2.1炼油厂吸收解析工段
图2-1炼油厂吸收解析工段
2.1.1进料预热器E0101
表2-1进料预热器E0101
Name
3
60
Q-124
Vapour
1
1
empty
Temperature[C]
300
200
empty
Pressure[kPa]
110
110
empty
MolarFlow[kgmole/h]
10735.92
10735.92
empty
MassFlow[kg/h]
461058.3
461058.3
empty
StdIdealLiqVolFlow[m3/h]
919.2772
919.2772
empty
MolarEnthalpy[kJ/kgmole]
-63668.9
-74837
empty
MolarEntropy[kJ/kgmole-C]
-168.332
-189.698
empty
HeatFlow[kJ/h]
-6.80E+08
-8.00E+08
1.2