干燥工艺计算书.doc

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干燥工艺计算书

干燥工艺计算书 一、 氯气洗涤溚热量平衡计算: 1、以生产1吨100%NaOH为计算依据。 2、进溚氯气温度80,出溚温度40压力101.225KPa;氯水出溚温度50。 3、进溚气相含水份W水则 (W水/18)/(88**/71)=47.4/(101.225-47.4)(道尔顿分压定律,式中47.4为80时水的饱和蒸汽压) W水=198.142千克 4、进溚的气相组分 干基氯气 88**千克 (12.5Kmol) 其他气体 15 千克 (0.5172Kmol) 水份 198.14千克 (11.01Kmol) 换算成6万吨100%NaOH/年(生产时间为8000h)进溚气相组成为 干基氯气 6656.25 千克 (93.75Kmol) 其他气体 112.5 千克 (3.88 Kmol) 水份 1486.07 千克 (82.56Kmol) 5、出溚的气相组分 40时水的饱和蒸汽压为7.37KPa,则W水=17.67千克,水蒸汽在洗涤溚中冷却得的量是198.142-17.67=180.372千克,50时氯气的溶解度为0.Kg/Kg,因此氯气的损失量为180.372×0.=0.7084千克,换算成6万吨/年100%NaOH共损失氯气为0.7084×/8000=5.313千克 换算成6万吨100%NaOH/年出溚气相组成为 干基氯气 6650.95 千克 (93.68Kmol) 其他气体 112.5 千克 (3.88 Kmol) 水份 132 千克 (7.3Kmol) 6、进洗涤溚气相带进热量: 已知:80时氯气的比热为8.364千卡/mol. 80℃时水蒸气的热焓为631.4千卡/千克 80时其他气体的比热为6.9千卡/mol. 干基氯气带入的热量QCl2=93.75×8.364×80=千卡 湿氯气含水带入的热量QH2O=631.4×1486.07=千卡 其他其他带进的热量Q=6.9×3.88×80=2141.8千卡 总的气相带入的热量∑Q=+.6+2141.8=.8千卡 7、出洗涤溚气相带出的热量: 已知:40时氯气的比热为8.3千卡/mol. 40℃时水蒸气的热焓为613.64千卡/千克 40时其他气体的比热为6.9千卡/mol. 干基氯气带入的热量QCl2=93.66×8.3×40=.12千卡 湿氯气含水带入的热量QH2O=613.64×132=.48千卡 其他 气体带进的热量Q=6.9×3.88×40=1070.88千卡 氯水带出的热量为Q=(1486-132+5.313)×50×1=.65千卡 总的气相带出的热量∑Q=+.48+1048.8+.65=.93千卡 氯水喷淋带走的的热量为:Q进-Q出=.8-.93=.87千卡 二、 氯水喷淋量的计算 氯水的喷淋温度控制在37 以下,洗涤溚氯水出口温度在50 以下, Q热量=50×1×q流量-37×1×q流量 q流量=.53千克/时=63.233m3/时 循环氯水管管径d= =0.122米(流速取1.5米/s) 圆整管径的DN125取管径DN125管。 三、氯水板式换热器的计算 1、氯水板式换热器面积计算 以氯水63.233 m3/h的喷淋量来计算,循环水上水是35,回水39, Q热量=K*A*t K=2500 △t={(T1-t2)-(T2-t1)}/㏑{(T1-t2)/(T2-t1)}=5.2793 Q= K*A*t .87=2500*5.297*A A=62.28m2 厂家给的氯水板式换热器的换热量为千焦/时约为16.7万千卡/时。 2、循环水的流量 循环水量V=Q热量/(39-34)×1=/4==164.405m3/h 循环水管径d= =0.197米(循环水流速取流1.5米/s) 则管径圆整为DN200 ,取管径DN200. 四、 钛冷却器的计算 1、热量衡算 进冷却器的温度40,出冷却器的温度12,氯水温度为15, 气相组分带进冷却器的热量是千卡 12时水的饱和蒸汽压是1.71KPa则W水=28.949千克(以6万吨100%烧碱/年计) 氯气在15时的溶解度0.千克/千克,则氯气损失量为 (132-28.949)*0.=0.9218千克,氯水生成量 132-28.949+0.9218=103.9728千克 气相出冷器带出的热量是 已知12时氯气的比热是8.214千卡/Kmol. 水蒸汽的热焓是602.6千卡/千克 其他气体的比热是6.9千卡/ Kmol. 干基氯气带出的热量QCl2=93.66×8.214×12=9233.85千卡 湿氯气含水带出的热量QH2O=602.64×28.949=.26千卡 其他气体带出的热量Q=6.9×3.88×12=321.64千 氯水移走的热量为Q=103.9728×1×15=1559.59千卡 ∑Q出=9233+.26+321.

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