年产6万吨超高分子量PMMA项目设计
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南京扬子石化年产6万吨超高分子量PMMA项目 物料平衡计算书
目录
1.1 概述 1
1.2 物料衡算目的 1
1.3 物料衡算方法 1
1.4 总项目衡算 2
1.4.1 物料衡算任务 2
1.4.2 MAL合成与提纯工段 2
1.4.3 MMA合成及分离工段 10
1.4.4PMMA合成工段 23
1.5 总结 24
年产6万吨超高分子量PMMA项目 物料平衡计算书
1.1 概述
本项目主要通过对异丁烯的利用,并以该异丁烯与甲醇为主要原料,通过异丁烯两步法工艺合成分子量超过100万的PMMA。年产量为6万吨。
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 各衡算方法适用情况
类别
物料衡算形式
无化学反应
有化学反应
总衡算式
总物料衡算式
适用
适用
总物质的量衡算式
适用
不适用
组分衡算式
组分质量衡算式
适用
不适用
组分物质的量衡算式
适用
不适用
元素原子衡算式
元素原子质量衡算式
适用
适用
元素原子物质的量衡算式
适用
适用
1.4 总项目衡算
从原料入厂到产品输出,其工艺路线可分为如下3个工段:
MAL合成与提纯工段、MMA合成与分离工段、PMMA合成工段。
1.4.1 物料衡算任务
对于本厂,工艺采取年开工333天(8000小时)的连续操作,其中一年内的四~五周(约30天)用于固定的停车设备检修及紧急情况处理。物料衡算的主要任务在于:
(1)确定PMMA的实际产量以及质量指标;
(2)确定甲醇、正己烷的循环量以及损失率等指标;
(3)确定工艺中的“三废”排放量等公共经济指标;
(4)各主要单元过程的物料衡算,并指导工艺设备的尺寸确定。
1.4.2 MAL合成与提纯工段
表1-2MAL合成工段总物料衡算
进出口
单位
进口
出口
流股编号
101
108
116
128
132
From
T0101
F0101
T0103
To
C0101
M0101
M0201
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Vapor
Vapor
Vapor
Mixed
Liquid
Temperature
C
25.00
56.60
64.07
95.41
66.20
Pressure
bar
1.01
5.00
7.00
1.00
1.00
Molar Vapor Fraction
1.00
1.00
1.00
0.00
0.00
Molar Liquid Fraction
0.00
0.00
0.00
1.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
1.00
1.00
1.00
0.00
0.00
Mass Liquid Fraction
0.00
0.00
0.00
1.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
0.00
-3.56
-1.77
-66.31
-33.55
Mass Enthalpy
kcal/kg
-0.06
-63.40
-63.19
-3592.94
-481.20
Molar Entropy
cal/mol-K
1.02
-61.52
-3.49
-35.45
-62.33
Mass Entropy
cal/gm-K
0.04
-1.10
-0.12
-1.92
-0.89
Molar Density
kmol/cum
0.04
0.20
0.25
49.12
11.24
Mass Density
kg/cum
1.18
11.23
6.98
906.53
783.82
Enthalpy Flow
Gcal/hr
0.00
-0.27
-0.51
-4.25
-2.49
Average MW
28.85
56.11
27.95
18.45
69.73
Mole Flows
kmol/hr
351.32
77.20
290.36
64.07
74.17
WATER
kmol/hr
0.00
0.00
9.93
63.33
0.51
C3H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
TR-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
ISOBTENE
kmol/hr
0.00
77.20
2.78
0.73
0.00
MAL
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.01
73.66
CO2
kmol/hr
0.00
0.00
0.09
0.00
0.00
N2
kmol/hr
277.55
0.00
277.55
0.00
0.00
O2
kmol/hr
73.78
0.00
0.00
0.00
0.00
CO
kmol/hr
0.00
0.00
0.02
0.00
0.00
CH4O
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
MMA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
C5H10O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
HEX
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
MAA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
INHIBITO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.4.2.1 MAL吸收塔(T0101)
表1-3 MAL吸收塔物料衡算
进出口
单位
进口
出口
流股编号
114.00
127.00
116.00
117.00
From
S0101
P0101
T0101
T0101
To
T0101
T0101
M0102
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Vapor
Liquid
Vapor
Liquid
Temperature
C
40.00
95.90
64.07
66.57
Pressure
bar
7.00
8.00
7.00
7.00
Molar Vapor Fraction
1.00
0.00
1.00
0.00
Molar Liquid Fraction
0.00
1.00
0.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
1.00
0.00
1.00
0.00
Mass Liquid Fraction
0.00
1.00
0.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-2.39
-66.29
-1.77
-56.63
Mass Enthalpy
kcal/kg
-77.31
-3592.31
-63.19
-1688.92
Molar Entropy
cal/mol-K
-6.28
-35.43
-3.49
-29.71
Mass Entropy
cal/gm-K
-0.20
-1.92
-0.12
-0.89
Molar Density
kmol/cum
0.27
49.10
0.25
24.77
Mass Density
kg/cum
8.37
906.04
6.98
830.57
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-0.72
-3.59
-0.51
-3.80
Average MW
30.88
18.45
27.95
33.53
Mole Flows
kmol/hr
303.34
54.19
290.36
67.17
WATER
kmol/hr
3.46
53.56
9.93
47.09
C3H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
TR-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
1-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
ISOBTENE
kmol/hr
2.38
0.62
2.78
0.22
MAL
kmol/hr
19.84
0.01
0.00
19.85
CO2
kmol/hr
0.09
0.00
0.09
0.00
N2
kmol/hr
277.55
0.00
277.55
0.01
O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
CO
kmol/hr
0.02
0.00
0.02
0.00
CH4O
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
MMA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
C5H10O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
HEX
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
MAA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
INHIBITO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
9366.36
1000.00
8114.22
2252.14
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
1119.66
1.10
1162.98
2.71
1.4.2.2 MAL回收塔(T0102)
表1-4 MAL回收塔物料衡算
流股编号
单位
120.00
123.00
124.00
125.00
From
M0103
T0102
T0102
T0102
To
T0102
M0104
M0105
F0101
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
0.00
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Liquid
Vapor
Liquid
Liquid
Temperature
C
40.48
47.85
55.71
95.41
Pressure
bar
1.00
1.00
1.00
1.00
Molar Vapor Fraction
0.00
1.00
0.00
0.00
Molar Liquid Fraction
1.00
0.00
1.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
0.00
1.00
0.00
0.00
Mass Liquid Fraction
1.00
0.00
1.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-64.95
-18.76
-34.60
-66.31
Mass Enthalpy
kcal/kg
-3028.39
-321.09
-525.08
-3592.94
Molar Entropy
cal/mol-K
-39.88
-44.82
-61.70
-35.45
Mass Entropy
cal/gm-K
-1.86
-0.77
-0.94
-1.92
Molar Density
kmol/cum
42.88
0.04
11.92
49.12
Mass Density
kg/cum
919.64
2.24
785.25
906.57
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-8.23
-0.05
-0.20
-7.84
Average MW
21.45
58.42
65.90
18.45
Mole Flows
kmol/hr
126.65
2.57
5.82
118.26
WATER
kmol/hr
117.53
0.24
0.39
116.90
C3H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
TR-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
1-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
ISOBTENE
kmol/hr
2.82
1.19
0.29
1.35
MAL
kmol/hr
6.28
1.12
5.14
0.01
CO2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
N2
kmol/hr
0.02
0.02
0.00
0.00
O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
CO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
CH4O
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
MMA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
C5H10O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
HEX
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
MAA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
INHIBITO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
2716.09
150.00
383.69
2182.39
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
2.95
66.97
0.49
2.41
Volume Flow
cum/hr
2.95
66.97
0.49
2.41
1.4.2.3 MAL精制塔(T0103)
表1-5 MAL精制塔物料衡算
进出口
单位
进口
出口
流股编号
129.00
122.00
130.00
132.00
From
M0105
T0103
T0103
T0103
To
T0103
M0103
M0104
M0201
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Liquid
Liquid
Vapor
Liquid
Temperature
C
41.13
57.43
49.20
66.20
Pressure
bar
1.00
1.00
1.00
1.00
Molar Vapor Fraction
0.00
0.00
1.00
0.00
Molar Liquid Fraction
1.00
1.00
0.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
0.00
0.00
1.00
0.00
Mass Liquid Fraction
1.00
1.00
0.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-35.14
-63.71
-19.82
-33.55
Mass Enthalpy
kcal/kg
-522.98
-2864.31
-338.07
-481.20
Molar Entropy
cal/mol-K
-63.51
-39.45
-44.16
-62.33
Mass Entropy
cal/gm-K
-0.95
-1.77
-0.75
-0.89
Molar Density
kmol/cum
12.04
39.84
0.04
11.24
Mass Density
kg/cum
808.96
886.07
2.24
783.82
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-2.88
-0.22
-0.08
-2.49
Average MW
67.18
22.24
58.61
69.73
Mole Flows
kmol/hr
81.83
3.39
4.27
74.17
WATER
kmol/hr
4.03
3.08
0.44
0.51
C3H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
TR-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
1-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
ISOBTENE
kmol/hr
1.95
0.12
1.83
0.00
MAL
kmol/hr
75.83
0.19
1.98
73.66
CO2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
N2
kmol/hr
0.01
0.00
0.01
0.00
O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
CO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
CH4O
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
MMA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
C5H10O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
HEX
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
MAA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
INHIBITO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
5497.44
75.39
250.00
5172.05
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
6.80
0.09
111.69
6.60
1.4.3 MMA合成及分离工段
表1-6总物料的进口流量
进出口
单位
进口
流股编号
132.00
219.00
water
224.00
225.00
From
T0103
To
M0201
C0201
T0201
M0203
M0202
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Liquid
Vapor
Liquid
Liquid
Liquid
Temperature
C
66.20
25.00
25.00
40.00
40.00
Pressure
bar
1.00
1.00
3.00
1.00
1.00
Molar Vapor Fraction
0.00
1.00
0.00
0.00
0.00
Molar Liquid Fraction
1.00
0.00
1.00
1.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
0.00
1.00
0.00
0.00
0.00
Mass Liquid Fraction
1.00
0.00
1.00
1.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-33.55
0.00
-68.23
-46.70
-56.62
Mass Enthalpy
kcal/kg
-481.20
-0.06
-3787.43
-541.88
-1766.99
Molar Entropy
cal/mol-K
-62.33
1.04
-38.85
-153.43
-56.37
Mass Entropy
cal/gm-K
-0.89
0.04
-2.16
-1.78
-1.76
Molar Density
kmol/cum
11.24
0.04
55.17
7.47
24.18
Mass Density
kg/cum
783.82
1.16
993.96
643.51
774.83
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-2.49
0.00
-113.62
-0.01
-4.63
Average MW
69.73
28.85
18.02
86.18
32.04
Mole Flows
kmol/hr
74.17
1089.69
1665.25
0.21
81.75
WATER
kmol/hr
0.51
0.00
1665.25
0.00
0.00
C3H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
TR-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
ISOBTENE
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
MAL
kmol/hr
73.66
0.00
0.00
0.00
0.00
CO2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
N2
kmol/hr
0.00
860.85
0.00
0.00
0.00
O2
kmol/hr
0.00
228.83
0.00
0.00
0.00
CO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
CH4O
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
81.75
MMA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
C5H10O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
HEX
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.21
0.00
MAA
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
INHIBITO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
5172.05
31437.88
30000.00
18.21
2619.54
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
6.60
27000.00
30.18
0.03
3.38
表1-7总物料的出口流量
进出口
单位
出口
流股编号
203.00
222.00
221.00
From
T0201
T0204
T0204
To
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Vapor
Liquid
Liquid
Temperature
C
42.80
54.44
114.27
Pressure
bar
1.00
0.20
0.20
Molar Vapor Fraction
1.00
0.00
0.00
Molar Liquid Fraction
0.00
1.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
1.00
0.00
0.00
Mass Liquid Fraction
0.00
1.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-4.95
-93.99
-94.61
Mass Enthalpy
kcal/kg
-177.71
-939.15
-1098.94
Molar Entropy
cal/mol-K
0.90
-106.06
-77.41
Mass Entropy
cal/gm-K
0.03
-1.06
-0.90
Molar Density
kmol/cum
0.04
9.03
10.69
Mass Density
kg/cum
1.06
904.06
920.55
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-5.72
-6.62
-0.03
Average MW
27.85
100.08
86.09
Mole Flows
kmol/hr
1155.20
70.47
0.27
WATER
kmol/hr
99.27
0.02
0.00
C3H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
TR-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
1-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
ISOBTENE
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
MAL
kmol/hr
0.42
0.00
0.00
CO2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
N2
kmol/hr
860.85
0.00
0.00
O2
kmol/hr
192.21
0.00
0.00
CO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
CH4O
kmol/hr
2.26
0.00
0.00
MMA
kmol/hr
0.00
70.41
0.00
C5H10O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
HEX
kmol/hr
0.18
0.03
0.00
MAA
kmol/hr
0.00
0.01
0.27
INHIBITO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
32172.02
7052.65
23.00
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
30320.94
7.80
0.02
1.4.3.1 MMA吸收塔(T0201)
表1- 8 MMA吸收塔物料衡算
进口
单位
空气
出口
流股编号
201.00
206.00
water
203.00
212.00
From
E0201
R0202B
T0201
T0201
To
T0201
T0201
T0201
P0201
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
0.00
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Liquid
Mixed
Liquid
Vapor
Liquid
Temperature
C
25.00
50.00
25.00
42.80
44.02
Pressure
bar
1.10
2.30
3.00
1.00
1.00
Molar Vapor Fraction
0.00
0.88
0.00
1.00
0.00
Molar Liquid Fraction
1.00
0.12
1.00
0.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
0.00
0.83
0.00
1.00
0.00
Mass Liquid Fraction
1.00
0.17
1.00
0.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-67.73
-17.30
-68.23
-4.95
-67.35
Mass Enthalpy
kcal/kg
-2941.39
-534.25
-3787.43
-177.71
-2924.64
Molar Entropy
cal/mol-K
-43.53
-12.66
-38.85
0.90
-42.29
Mass Entropy
cal/gm-K
-1.89
-0.39
-2.16
0.03
-1.84
Molar Density
kmol/cum
40.60
0.10
55.17
0.04
39.69
Mass Density
kg/cum
934.86
3.18
993.96
1.06
914.03
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-165.45
-25.75
-113.62
-5.72
-299.10
Average MW
23.03
32.38
18.02
27.85
23.03
Mole Flows
kmol/hr
2442.57
1488.41
1665.25
1155.20
4441.03
WATER
kmol/hr
2003.18
72.98
1665.25
99.27
3642.15
C3H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
TR-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1-C4H8
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
ISOBTENE
kmol/hr
0.00
0.01
0.00
0.00
0.00
MAL
kmol/hr
0.18
0.56
0.00
0.42
0.32
CO2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
N2
kmol/hr
0.04
860.88
0.00
860.85
0.07
O2
kmol/hr
0.01
192.23
0.00
192.21
0.03
CO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
CH4O
kmol/hr
349.56
288.26
0.00
2.26
635.56
MMA
kmol/hr
87.79
71.83
0.00
0.00
159.62
C5H10O2
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
HEX
kmol/hr
0.00
0.19
0.00
0.18
0.00
MAA
kmol/hr
1.80
1.48
0.00
0.00
3.28
INHIBITO
kmol/hr
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
56247.48
48192.70
30000.00
32172.02
102268.15
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
60.17
15170.87
30.18
30320.94
111.89
1.4.3.2MMA萃取塔 (T0202)
表1-9 MMA吸收塔物料衡算
进出口
单位
进口
出口
流股编号
209.00
218.00
213.00
217.00
From
F0201
M0203
T0202
T0202
To
T0202
T0202
T0205A
P0203
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
0.00
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Liquid
Liquid
Liquid
Liquid
Temperature
C
44.02
50.16
44.40
42.67
Pressure
bar
1.10
1.00
1.00
1.00
Molar Vapor Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Molar Liquid Fraction
1.00
1.00
1.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Liquid Fraction
1.00
1.00
1.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-67.35
-49.97
-66.33
-71.93
Mass Enthalpy
kcal/kg
-2924.64
-660.99
-3282.29
-821.94
Molar Entropy
cal/mol-K
-42.29
-129.32
-40.17
-118.35
Mass Entropy
cal/gm-K
-1.84
-1.71
-1.99
-1.35
Molar Density
kmol/cum
39.69
8.77
45.20
9.03
Mass Density
kg/cum
914.03
662.64
913.42
790.20
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-134.59
-3.71
-127.89
-10.42
Average MW
23.03
75.59
20.21
87.51
Mole Flows
kmol/hr
1998.47
74.35
1927.94
144.87
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
46020.67
5620.21
38963.22
12677.65
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
50.35
8.48
42.66
16.04
1.4.3.3 正己烷回收塔(T0203)
表1-10 MMA吸收塔物料衡算
进出口
单位
进口
出口
流股编号
223.00
207.00
208.00
From
P0203
T0203
T0203
To
T0203
M0203
T0204
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Liquid
Liquid
Liquid
Temperature
C
42.58
50.20
99.68
Pressure
bar
1.20
1.00
1.00
Molar Vapor Fraction
0.00
0.00
0.00
Molar Liquid Fraction
1.00
1.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
0.00
0.00
0.00
Mass Liquid Fraction
1.00
1.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-71.93
-49.98
-91.82
Mass Enthalpy
kcal/kg
-821.93
-661.38
-917.91
Molar Entropy
cal/mol-K
-118.19
-129.25
-99.69
Mass Entropy
cal/gm-K
-1.35
-1.71
-1.00
Molar Density
kmol/cum
9.03
8.77
8.49
Mass Density
kg/cum
790.29
662.69
849.52
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-10.42
-3.71
-6.49
Average MW
87.51
75.56
100.03
Mole Flows
kmol/hr
144.87
74.14
70.73
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
12677.65
5602.00
7075.65
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
16.04
8.45
8.33
1.4.3.4 甲醇水的粗精馏(T204)
表1-11甲醇水的粗精馏物料衡算
进出口
单位
进口
出口
流股编号
208.00
221.00
222.00
From
T0203
T0204
T0204
To
T0204
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Liquid
Liquid
Liquid
Temperature
C
99.68
114.27
54.44
Pressure
bar
1.00
0.20
0.20
Molar Vapor Fraction
0.00
0.00
0.00
Molar Liquid Fraction
1.00
1.00
1.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
0.00
0.00
0.00
Mass Liquid Fraction
1.00
1.00
1.00
Mass Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
Molar Enthalpy
kcal/mol
-91.82
-94.61
-93.99
Mass Enthalpy
kcal/kg
-917.91
-1098.94
-939.15
Molar Entropy
cal/mol-K
-99.69
-77.41
-106.06
Mass Entropy
cal/gm-K
-1.00
-0.90
-1.06
Molar Density
kmol/cum
8.49
10.69
9.03
Mass Density
kg/cum
849.52
920.55
904.06
Enthalpy Flow
Gcal/hr
-6.49
-0.03
-6.62
Average MW
100.03
86.09
100.08
Mole Flows
kmol/hr
70.73
0.27
70.47
Mole Fractions
Mass Flows
kg/hr
7075.65
23.00
7052.65
Mass Fractions
Volume Flow
cum/hr
8.33
0.02
7.80
1.4.3.5 MMA精制塔(T0205A)
表1-12甲醇水热耦合塔物料衡算
进出口
单位
进口
出口
流股编号
213.00
226.00
214.00
227.00
From
T0202
VALVE
T0205A
T0205A
To
T0205A
T0205A
COMPR
Stream Class
CONVEN
CONVEN
CONVEN
CONVEN
Maximum Relative Error
Cost Flow
$/hr
MIXED Substream
Phase
Liquid
Mixed
Liquid
Vapor
Temperature
C
44.40
75.18
98.83
79.10
Pressure
bar
1.00
1.10
1.00
1.00
Molar Vapor Fraction
0.00
0.07
0.00
1.00
Molar Liquid Fraction
1.00
0.93
1.00
0.00
Molar Solid Fraction
0.00
0.00
0.00
0.00
Mass Vapor Fraction
0.00
0.08
0.00
1.00
Mass Liquid Fraction
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