6-物料平衡计算书

洛阳石化8.29万吨/年丙烷资源利用项目可行性研究报告洛阳石化8万5000吨/年丙烷资源利用项目物料平衡计算书浙江大学队戴金成林敏想徐晨旭万I洛阳石化8.5万吨/年丙烷资源利用项目材料平衡表目录1.总论-1-2.物料平衡计算目的-1-3.物料平衡计算方法-1-4.专案会计-2-A) 4.1物料平衡计算任务-2-B) 4.2丙烷脱氢节物料平衡-3-C) 4.3丙烯环氧化学品树脂-6-D) 4.4副产品精炼部分物料平衡-9-5.一般专案会计-10-12-1总论该项目以丙烷脱氢、环氧丙烷为环氧乙烷，环氧丙烷年产量为9万吨，副产品氢、丙二醇单甲醚、多余丙烯能产生经济效益。氧将少量丙烯混合到火炬中。废水，废物。确定化工生产工序和流程后，计算整个生产系统、生产车间和部分重要生产单位的物料平衡，定量审查各种经济技术指标，如主、副产品生产、原材料消耗定额、“废物”排放量和组成、产品产量，并定量审查初步设计中选定的工艺路线、生产方法和工序是否经济可行、技术进步，为后续设计提供数据2物料平衡计算目的在工艺设计中，材料平衡被认为是在工艺流程确定后执行的。其目的是以原材料与产品之间的定量转换关系为基础，计算原料的消费、各种中间产品、产品及副产品的生产、生产过程各阶段的消费和构成、热平衡计算、其他工艺计算和设备计算为基础。以现有设备为例，材料定量可以通过掌握原料的来龙去脉，找出生产的弱点，为改善生产、改善管理提供可靠的依据和明确的方向，作为检查原料利用率和废物处理完整性的手段。3物料平衡计算方法在工艺设计中，材料平衡被认为在工艺过程确定后执行。其目的是以原材料与产品之间的定量转换关系为基础，计算原料的消费、各种中间产品、产品及副产品的生产、生产过程各阶段的消费和构成、热平衡计算、其他工艺计算和设备计算为基础。料号平衡相当于根据质量守恒定律计算料号平衡。物料平衡要求：“在单位时间内进入系统(系统)的总物料质量必须等于离开该系统的总物料质量、损失和积累的物料质量。”物料平衡计算格式： g投入=g产品g回收g损失格式：g输入-投入系统的材料总数； g产品-系统生产的产品和副产品总量； g损耗-系统中损失的总材料； g回收-从系统中回收的总物料。这必须包括产品和副产品。损失包括产品、副产品和回收以外的所有形式的损失，包括污染物排放。系统中的项目平衡通过以下正则表达式计算：系统累计=输入-生成输出-冲减表达式中生成或消耗的项目是化学反应产生或消耗的数量。累积量可以是正数，也可以是负数，当系统中的累积量不为零时，称为不稳定状态过程。积累量为零时称为稳定状态过程。稳定状态流程时，可以按以下方式简化：输入=输出-建立冲销无化学反应的稳定过程可以表示为：输入=输出物料平衡计算包括总质量平衡计算、组件平衡计算和要素平衡计算。各种平衡计算方法的应用见表1-1。表1-1材料交叉计算适用范围类别物料平衡计算表单没有化学反应有化学反应总平衡方程总材料平衡修改子适用适用总物质的度量衡适用不适用成分平衡方程成分质量平衡方程适用不适用配料物质的计量公式适用不适用元素原子平衡方程元素原子质量平衡方程适用适用元素原子物质的计量公式适用适用4按要素列出的会计从原料注入到产品输出，其工艺路线可分为以下三个部分：丙烷用丙烯脱氢，丙烯用环氧乙烷精制，丙二醇单甲醚精制。4.1物料平衡计算任务本厂的工程一年运行333天(8000小时)，4 5周(约30天)固定停车设备维修和紧急情况处理。物料秤的主要任务是：确定环氧丙烷的实际产量和质量指标。确定丙烷、氧、过氧化氢、苯、甲醇等原料的循环量和损失率等指标。确定工序中“三废”排放等公共经济指标。指导各主要单位工序的材料平衡计算和工艺设备的尺寸确定。总结了全过程物料平衡计算，数据用于完成材料流程图等后续设计任务。4.2丙烷脱氢区材料平衡计算图4.1丙烷脱氢节工艺示意图丙烷脱氢区是反应堆、冷凝器、分子筛脱水罐、冷箱、精馏塔等重要的单位工程，从流程图可以看出，需要物质平衡。表4-1丙烷脱氢反应器前后物流结果表进出口In出局关于柳州丙烷脱氢原料气丙烷脱氢产品流动单位号码01080109Mass Flow kg/hrC3H818436.49116.918C3H698.30048992.953H25.85E-139386.4483CH44.63E-841.378673O2100H2O720.61121077.076CO24.18E-562.681042C2H63.38E-383.48E-05C4H104.990共同2.76E-1112.559557Total Flow kmol/hr460.5138672.1838总流量千克/小时198260.319580.01Total Flow l/min111361157721Temperature C600573普雷斯舒尔酒吧55Vapor Frac11Enthalpy cal/sec-1510000-120760表4-2冷凝器前后物流结果表进出口In出局关于柳州丙烷脱氢原料气丙烷脱氢产品流动单位号码01080109Mass Flow kg/hrC3H818436.49116.918C3H698.30048992.953H25.85E-139386.4483CH44.63E-841.378673O2100H2O720.61121077.076CO24.18E-562.681042C2H63.38E-383.48E-05C4H104.990共同2.76E-1112.559557Total Flow kmol/hr460.5138672.1838总流量千克/小时198260.319580.01Total Flow l/min111361157721Temperature C600573普雷斯舒尔酒吧55Vapor Frac11Enthalpy cal/sec-1510000-120760表4-3分钟自吸收罐前后物流结果表进出口In出局关于柳州脱水前脱水后流动单位号码01140116C3H89117.0439117.043C3H68993.0058993.005H2386.4508386.4508CH41.3786721.378672H2O165.19680CO22.6811612.681161C2H63.48E-053.48E-05C4H1000共同2.5596852.559685Total Flow kmol/hr621.5722612.4024总流量千克/小时18668.3218503.12Total Flow l/min58229.4257396.59Temperature C4040普雷斯舒尔酒吧4.54.5Vapor Frac11Enthalpy cal/sec-12780-115800表4-4冷箱前后物流结果表进出口In出局关于柳州饲料产品丙烷丙烯流动单位氢排放丙烷丙烯流动单元流动单位号码011801190120Mass Flow kg/hrC3H89117.043117.40068999.642C3H68993.005162.03188830.974H2386.4508385.81380.636979CH41.3786721.2547840.123888CO22.6811611.1419461.539215C2H63.48E-055.79E-062.90E-05共同2.5596852.5179870.041698Total Flow kmol/hr612.4024198.0942414.3081总流量千克/小时18503.12670.16117832.96Total Flow l/mi987376.45Temperature C301010普雷斯舒尔酒吧1.921.81.8Vapor Frac111Enthalpy cal/sec-1144200-20964.6-1170400表4-5 T0101，T0102精馏塔前后物流结果表进出口In出局关于柳州a塔式饲料塔塔罐排放循环材料b塔顶出流动单位号码012101220127Mass Flow kg/hrC3H88999.6428978.65620.91823C3H68830.97486.547438744.376H20.6369795.85E-1390.636979CH40.1238884.63E-840.123888CO21.5392154.18E-561.539215C2H62.90E-053.38E-382.90E-05共同0.0416982.76E-1110.041698Total Flow kmol/hr414.3081205.6704208.635总流量千克/小时17832.969065.2038767.636Total Flow l/min39967.88284.2269251.0206Temperature C57.81337-1.793224-25.067普雷斯舒尔酒吧4.54.55Enthalpy cal/sec-103300-167400-11115.7表4-6丙烷脱氢区总材料平衡计算In出局关于柳州丙烷水蒸气氧气凝结水分子筛脱水氢丰富丙烯流动单位号码0101010201140113011501190127Mass Flow/kg/hrC3H89457.74006.9E-30117.40020.918C3H611.7529000.0020162.0318744.3H20003.86E-050385.8130.6369CH40007.32E-0701.254780.1238O200319.90000H2O0720.61109.12E 02165.190.00E 000.00E 00CO20001.50E-0501.1419461.539215C2H60001.96E-1105.79E-062.90E-05C4H104.994972000000共同0001.31E-0702.517980.0416Total Flow kmol/hr214.843401050.6179.1698198.094208.63总流量千克/小时9474.48720.61319.9911.881165.19670.1618767.6Total Flow l/min85759.720592.1227.615.5182.811243224.9251.02Temperature C20101.5372-161.835404010-25.067普雷斯舒尔酒吧11