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2025-02-14 发布于四川
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6000标准立方米每小时含硫石化尾气精脱硫资源化利用项目物料衡算和能量衡算

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武汉工程大学2017“东华科技-陕鼓杯”第十一届全国大学生化工设计竞赛设计团队：武汉工程大学-BravoDesigners成员姓名：杨丛、钟雅琪、朱丽丽、曾佳、季晨霖指导老师：杨犁、金放、张林锋、喻发全

武汉工程大学

2017“东华科技-陕鼓杯”

第十一届全国大学生化工设计竞赛

设计团队：武汉工程大学-BravoDesigners

成员姓名：杨丛、钟雅琪、朱丽丽、曾佳、季晨霖

指导老师：杨犁、金放、张林锋、喻发全

6000标准立方米每小时含硫石化尾气精脱硫资源化利用项目

——物料衡算和能量衡算

TOC\o1-3\h\z\u第一章物料衡算 2

1.1总物料衡算 2

1.2吸收塔 4

1.2.1吸收塔物料衡算表 4

1.3再生塔 8

1.3.1操作条件 8

1.3.2再生物料衡算表 8

1.4生产硫氢化钠工段 12

1.4.1工艺条件 12

1.4.2生产硫氢化钠工段物料衡算表 13

1.5以R-203为例分析 17

1.5.1工艺条件 17

1.5.2物料衡算表 18

1.6Claus炉 22

1.6.1工艺条件 22

1.6.2物料衡算表 23

第二章能量衡算 27

2.1概述 27

2.2热量衡算原则 27

2.3各单元的热量衡算 28

2.3.1吸收塔T0101 28

2.3.2再生塔T0102 30

2.3.3反应釜R-201 31

2.3.4反应釜R-202 32

2.3.5反应釜R-203 33

2.3.6Claus炉 34

第一章物料衡算

1.1总物料衡算

表1-1物性参数表

组分

分子量

常压沸点/°C

2.016

-252.75

28.0135

-195.75

31.9988

-182.95

H2O

18.0153

100.05

H2S

34.0819

-60.35

28.0104

-191.45

CH4

16.0428

-161.45

C2H6

30.0696

-88.65

C2H4

28.0538

-103.75

C3H8

44.0965

-42.05

C4H10-2

58.1234

-11.85

表1-2原料气组成

组分

质量流率kg/hr

质量分率

17.857

0.003

159.573

0.028

24.248

0.004

H2O

42.837

0.008

H2S

623.388

0.109

7.319

0.001

CH4

2422.945

0.424

C2H6

1602.858

0.281

C2H4

304.945

0.053

C3H8

215.468

0.038

C4H10-2

288.563

0.051

总计

5710

表1-3产物含量

组分

质量流率kg/hr

质量分率

18.34

215PPM

60871.47

0.713

5109.734

0.06

H2O

10428.5

0.122

H2S

0.908

11PPM

8799.718

0.103

MDEA

0.021

SO2

6.402

75PPM

102.75

0.001

总计

85337.85

1.2吸收塔

表1-4吸收塔工艺条件表

入塔温度

出塔温度

操作压力

H2S脱除率

塔顶

塔釜

40°C

37.2°C

61.3°C

0.7MPa

92.70%

1.2.1吸收塔物料衡算表

表1-5吸收塔进料及出料组成

TOT-MDEA

Temperature°C

37.2

61.3

Pressurebar

7.5

VaporFrac

MassFlowkg/hr

5710

26855.8

5042.723

27523.08

VolumeFlowl/min

14783.407

436.576

14001.35

480.823

EnthalpyMMBtu/hr

-16.394

-176.895

-15.829

-177.461

Densitylb/cuft

0.402

64.004

0.375

59.558

MassFlowkg/hr

17.857

trace

17.857

159.573

159.491

0.082

24.248

24.205

0.043

H2O

42.837

7003.09

25.05

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