08 附錄5能量衡算表

年產(chǎn)10萬噸高純醋酸乙烯酯配套空分裝置項目1. 物料衡算相關(guān)說明1.1 能量衡算的意義在全工藝段中伴隨著物料從一個體系或單元進入另一個體系或單元，在發(fā)生質(zhì)量傳遞的同時也伴隨著能量的消耗、釋放和轉(zhuǎn)化。其中的能量變換數(shù)量關(guān)系可以從能量衡算求得，對于新設(shè)計的車間，可以由此確定設(shè)備的熱負荷。再根據(jù)設(shè)備的熱負荷大小、所處理物料的性質(zhì)及工藝要求選擇恰當?shù)脑O(shè)備。總之，通過下述能量衡算，可以為后續(xù)設(shè)計工作中提高熱量的利用率，降低能耗提供主要依據(jù)。 1.2 能量衡算的原則工程依據(jù)化工設(shè)計中關(guān)于熱量衡算的基本思想和要求，遵循基本規(guī)范與實際工藝相結(jié)合的原則，并進行了該熱量衡算書的編制。其中一個主要依據(jù)是能量平衡方程：其中:Qin表示輸入設(shè)備熱量的總和；Qout表示輸出設(shè)備熱量的總和；Qi表示損失熱量的總和。對于連續(xù)系統(tǒng)：其中:Q設(shè)備的熱負荷；W輸入系統(tǒng)的機械能；Hout離開設(shè)備的各物料焓之和；Hin進入設(shè)備的各物料焓之和。1.3 空分工段能量衡算1.3.1 T0101空分塔T0101能量衡算進出口INOUT物流110.00 111.00 119.00 相態(tài)液相液相液相溫度C-180.00 -175.33 -160.03 壓力bar6.70 6.60 6.70 焓流量kW-1402.95 -1021.80 -306.87 摩爾流量kmol/hr449.02 350.84 98.17 (出口焓-進口焓)/KW74.27 冷凝器熱負荷/KW-955.94 再沸器熱負荷/KW1030.21 Q-(Hout-Hin)0.00 1.3.2 T0102空分塔T0102能量衡算進出口INOUT物流120.00 121.00 122.00 相態(tài)液相汽相液相溫度C-159.85 -161.64 -159.22 壓力bar8.00 7.00 7.00 焓流量kW-306.50 -6.21 -291.86 摩爾流量kmol/hr98.17 4.95 93.22 (出口焓-進口焓)/KW8.43 冷凝器熱負荷/KW-1430.94 再沸器熱負荷/KW1439.36 Q-(Hout-Hin)0.00 1.3.3 E0101換熱器E0101能量衡算進出口INOUT物流102 103 112 113.00 相態(tài)汽相液相汽相汽相溫度C100.41 -175.33 12.06 16.00 壓力bar1.80 6.60 6.60 1.80 焓流量kW232.79 -321.87 -13.00 -76.08 摩爾流量kmol/hr450.00 110.52 110.52 450.00 (出口焓-進口焓)/KW0.00 熱負荷/KW0.00 Q-(Hout-Hin)0.00 1.3.4 E0102換熱器E0102能量衡算進出口INOUT物流106 114 115 107 相態(tài)汽相液相汽相汽相溫度C319.91 -175.33 -175.33 243.85 壓力bar6.70 6.60 6.60 6.70 焓流量kW1089.71 -699.94 -413.08 802.85 摩爾流量kmol/hr449.02 240.33 240.33 449.02 (出口焓-進口焓)/KW0.00 熱負荷/KW0.00 Q-(Hout-Hin)0.00 1.3.5 E0103換熱器E0103能量衡算進出口INOUT物流107 123 124 108 相態(tài)汽相汽相汽相溫度C243.85 -171.10 25.00 165.58 壓力bar6.70 3.00 3.00 6.70 焓流量kW802.85 -291.86 -0.62 511.61 摩爾流量kmol/hr449.02 93.22 93.22 449.02 (出口焓-進口焓)/KW0.00 熱負荷/KW0.00 Q-(Hout-Hin)0.00 1.3.6 E0104換熱器E0104能量衡算進出口INOUT物流108 117 118 109 相態(tài)汽相汽相汽相汽相溫度C165.58 -167.80 0.00 35.19 壓力bar6.70 1.00 1.00 6.70 焓流量kW511.61 -551.61 -71.82 31.82 摩爾流量kmol/hr449.02 350.84 350.84 449.02 (出口焓-進口焓)/KW0.00 熱負荷/KW0.00 Q-(Hout-Hin)0.00 1.4 反應工段能量衡算1.4.1 E0201換熱器E0201能量衡算進出口INOUT物流209 210 相態(tài)汽相汽相溫度C294.71 180.00 壓力bar10.00 10.00 焓流量kW-9642.08 -16073.65 摩爾流量kmol/hr2961.61 2961.61 (出口焓-進口焓)/KW-6431.58 熱負荷/KW-6431.58 Q-(Hout-Hin)0.00 1.4.2 E0202換熱器E0202能量衡算進出口INOUT物流210 211 相態(tài)汽相汽相溫度C180.00 201.82 壓力bar10.00 9.80 焓流量kW-16073.65 -16073.65 摩爾流量kmol/hr2961.61 2949.78 (出口焓-進口焓)/KW0.00 熱負荷/KW0.00 Q-(Hout-Hin)0.00 1.4.3 E0203換熱器E0203能量衡算進出口INOUT物流211 212 相態(tài)汽相汽相溫度C201.82 180.00 壓力bar9.80 10.00 焓流量kW-16073.65 -17232.97 摩爾流量kmol/hr2949.78 2949.78 (出口焓-進口焓)/KW-1159.31 熱負荷/KW-1159.00 Q-(Hout-Hin)0.31 1.4.4 E0204換熱器E0204能量衡算進出口INOUT物流212 213 相態(tài)汽相汽相溫度C180.00 217.23 壓力bar10.00 9.80 焓流量kW-17232.97 -17232.97 摩爾流量kmol/hr2949.78 2929.45 (出口焓-進口焓)/KW0.00 熱負荷/KW0.00 Q-(Hout-Hin)0.00 1.4.5 T0201循環(huán)氣分離塔T0201能量衡算進出口INOUT物流220.00 221.00 224.00 相態(tài)汽相液相溫度C57.62 -25.14 82.15 壓力bar1.50 1.00 1.10 焓流量kW-30489.62 28537.16 -63723.57 摩爾流量kmol/hr2894.41 2291.86 602.54 (出口焓-進口焓)/KW-4696.79 冷凝器熱負荷/KW-132430.23 再沸器熱負荷/KW127733.43 Q-(Hout-Hin)-0.01 1.5 脫碳工段能量衡算1.5.1 T0301水洗塔T0301能量衡算進出口INOUT物流407.00 301.00 306.00 307.00 312.00 相態(tài)汽相汽相液相液相汽相溫度C32.00 -25.14 37.56 -24.56 -20.65 壓力bar1.00 1.00 1.10 1.00 1.00 焓流量kW-168.87 18549.16 -3091.93 -3194.79 18483.14 摩爾流量kmol/hr5.63 1489.71 40.00 42.66 1492.69 (出口焓-進口焓)/KW0.00 冷凝器熱負荷/KW0.00 再沸器熱負荷/KW0.00 Q-(Hout-Hin)0.00 1.5.2 T0302C02吸收塔T0302能量衡算進出口INOUT物流313.00 318.00 319.00 314.00 相態(tài)汽相汽相液相溫度C40.00 30.00 22.65 21.06 壓力bar1.01 1.20 1.00 1.00 焓流量kW19544.31 -32107.88 17058.21 -29621.79 摩爾流量kmol/hr1492.69 407.28 1528.29 370.94 (出口焓-進口焓)/KW-0.02 冷凝器熱負荷/KW0.00 再沸器熱負荷/KW0.00 Q-(Hout-Hin)0.02 1.5.3 T0301換熱器E0301能量衡算進出口INOUT物流312 313 相態(tài)汽相汽相溫度C-20.65 40.00 壓力bar1.00 1.01 焓流量kW18483.14 19544.31 摩爾流量kmol/hr1492.69 1492.69 (出口焓-進口焓)/KW1061.17 熱負荷/KW1061.00 Q-(Hout-Hin)-0.17 1.5.4 E0302換熱器E0302能量衡算進出口INOUT物流317 318 相態(tài)氣相溫度C15.55 30.00 壓力bar1.00 1.20 焓流量kW-32242.37 -32107.88 摩爾流量kmol/hr407.28 407.28 (出口焓-進口焓)/KW134.49 熱負荷/KW134.20 Q-(Hout-Hin)-0.29 1.6 精制提純工段能量衡算1.6.1 T0401醋酸塔T401能量衡算進出口INOUT物流224.00 403.00 401.00 415.00 相態(tài)液相液相液相液相溫度C82.15 30.00 58.77 116.40 壓力bar1.10 1.00 1.00 1.10 焓流量kW-63723.57 -3357.21 -30421.03 -36240.85 摩爾流量kmol/hr602.54 34.22 328.66 308.10 (出口焓-進口焓)/KW418.89 冷凝器熱負荷/KW-4927.95 再沸器熱負荷/KW5003.34 Q-(Hout-Hin)-343.51 1.6.2 T0402醋酸回收塔T402能量衡算進出口INOUT物流415.00 416.00 424.00 相態(tài)液相液相液相溫度C116.40 110.21 114.52 壓力bar1.10 1.00 1.10 焓流量kW-36240.85 -4926.46 -31346.25 摩爾流量kmol/hr308.10 36.45 271.65 (出口焓-進口焓)/KW-31.86 冷凝器熱負荷/KW-3067.60 再沸器熱負荷/KW3046.75 Q-(Hout-Hin)11.01 1.6.3 T0403脫水塔T403能量衡算進出口INOUT物流418.00 419.00 420.00 相態(tài)液相汽相液相溫度C47.26 59.12 84.56 壓力bar1.10 1.00 1.00 焓流量kW-15732.69 -109.40 -15307.98 摩爾流量kmol/hr162.19 3.03 158.22 (出口焓-進口焓)/KW315.32 冷凝器熱負荷/KW-26.19 再沸器熱負荷/KW75.17 Q-(Hout-Hin)-266.33 1.6.4 T0404醋酸回收塔T404能量衡算進出口INOUT物流421.00 422.00 423.00 相態(tài)液相液相液相溫度C84.58 47.94 220.97 壓力bar1.10 1.00 1.10 焓流量kW-15307.93 -13667.98 -1331.71 摩爾流量kmol/hr158.21 150.40 8.09 (出口焓-進口焓)/KW308.25 冷凝器熱負荷/KW-4546.59 再沸器熱負荷/KW4626.15 Q-(Hout-Hin)-228.69 1.6.5 T0405粗VAC塔T405能量衡算進出口INOUT物流409.00 404.00 405.00 411.00 相態(tài)液相液相汽相液相溫度C20.00 30.00 60.21 69.43 壓力bar1.00 1.00 1.00 1.00 焓流量kW-1018.52 -19024.18 -3042.00 -16311.48 摩爾流量kmol/hr13.16 193.91 41.41 165.65 (出口焓-進口焓)/KW689.21 冷凝器熱負荷/KW-1013.70 再沸器熱負荷/KW1702.91 Q-(Hout-Hin)0.00 1.6.6 T0406精VAC塔T406能量衡算進出口INOUT物流411.00 412.00 413.00 相態(tài)液相液相液相溫度C69.43 69.08 110.04 壓力bar1.00 1.00 1.00 焓流量kW-16311.48 -15890.57 -418.76 摩