年产10万吨HPPO法环氧丙烷项目-初步设计说明书附录Word文件下载.doc

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2.4.5甲醇双效精馏工序能量衡算 29

2.4.6重组分回收工序能量衡算 31

第三章设备设计选型 33

第四章设备设计方案 42

4.1塔设备设计 42

4.1.1概述 42

4.1.2丙二醇甲醚/丙二醇（PM/PG）重组分分离塔的设计 42

4.2换热器选型说明 55

4.2.1概述 55

4.2.2选型范例 55

4.3泵选型说明 62

4.3.1概述 62

4.3.2选型计算 62

63

第一章物料衡算说明书

1.1物料衡算的意义

物料衡算是以质量守恒定律为基础对物料平衡进行计算，在工艺设计中，物料衡算是在工艺流程确定后进行的。

其目的在于设计或改造工艺流程和设备，了解和控制生产操作过程，核算生产过程的经济效益，确定原材料消耗定额，确定生产过程的损耗量，对现有的工艺过程进行分析，选择最有效的工艺路线，对设备进行最佳设计以及确定最佳操作条件等都要进行物料衡算。

而且，化学工程的开发与放大都以物料衡算为基础的。

凡引入某一设备的物料成分、质量或体积比等于操作后所得产物的成分、质量或体积加上物料损失。

1.2物料衡算遵循的原则

对一般的体系而言，物料分布均可表示为：

∑（物料的累积率）=∑（物料进入率）-∑（物料流出率）+∑（反应生成率）-∑（反应消耗率）

特别地，当系统没有化学反应时，则可简化为：

∑（物料的累积率）=∑（物料进入率）-∑（物料流出率）

在稳定状态下有：

∑（物料进入率）=∑（物料流出率）

1.3物料衡算

1.3.1反应及预分离工段物料衡算

下图是由AspenPlus软件模拟得出的反应及预分离工段衡算图：

图1.1反应及预分离工段物料衡算图

表1.1反应及预分离工段物料衡算表

C3H6

E302-OUT

E303-OUT

FEED

T101-IN

M101-OUT

R1-OUT

R2-OUT

温度℃

-1.80

60.00

25.00

49.70

43.30

50.00

压力（bar）

20.00

7.65

气相分率

0.00

质量流量（kg/hr）

22774.87

56300.00

51580.00

37699.76

168354.65

168354.63

体积流量（cum/hr）

41.36

75.07

68.77

41.81

281.37

225.90

226.29

226.02

焓（MMkcal/hr）

0.28

-98.60

-90.42

-77.00

-279.26

-265.73

-279.00

密度kg/cum

550.69

749.93

750.01

901.73

598.35

745.26

743.98

744.87

氧气

15.52

145.03

丙烯

22742.64

10915.00

23144.09

33657.64

丙烷

11.41

43.70

55.11

甲醛

258.99

乙醛

0.10

518.16

环氧丙烷

0.12

15.67

0.03

13104.15

15.81

13843.70

13104.11

甲醇

5.08

56248.39

51513.83

839.00

108391.99

108606.30

108706.72

108391.66

水

35.94

66.15

16835.00

21630.22

16937.09

21682.83

21630.57

丙二醇

220.76

丙二醇甲醚

886.15

苯

双氧水

9067.06

质量分率

1.00

0.29

0.14

0.20

0.08

0.02

0.64

0.65

0.45

0.13

0.01

0.24

0.05

从表1.1可以看出，进、出物料的总体质量保持平衡。

1.3.2预分离工序物料衡算

下图是由AspenPlus软件模拟得出的预分离物料流股衡算图：

图1.2预分离物料流股衡算图

表1.2预分离物料流股衡算表

T101-D

E102-IN

E102-OUT

T101-W

E106-OUT

7.90

70.40

56.40

126.40

7.50

7.60

7.59

0.04

23305.00

95000.84

145050.49

1728.87

552.10

128.10

211.25

175.62

2.50

-156.85

-158.36

-270.54

-284.40

13.48

172.07

741.62

686.64

825.93

0.40

23143.12

11453.03

1.02

11.55

89.33

43.57

143.54

368.96

518.04

8495.84

13103.94

61739.90

108386.81

12096.60

21631.20

122.20

491.06

0.99

0.09

0.75

0.15

从表1.2可以看出，进、出物料的总体质量保持平衡。

1.3.3除氧工序物料衡算

下图是由AspenPlus软件模拟