附录2物料、能量衡算及设备一览表.pdf

2017“东华科技—陕鼓杯”

第十一届全国大学生化工设计大赛

马钢热电厂锅炉烟气脱硫项目

附录2：物料、能量衡算及设备一览表

安徽工业大学

马建造张向隆谭旗清何云祥李子轩

安徽工业大学流沙马钢热电厂锅炉烟气脱硫工程

“东华科技-陕鼓杯”

第十一届全国大学生化工设计竞赛

马钢热电厂锅炉烟气脱硫项目

附录2：物料、能量衡算及设备一览表

设计单位安徽工业大学

设计团队流沙

成员姓名马建造何云祥李子轩张向隆谭旗清

指导教师万超

安徽工业大学流沙马钢热电厂锅炉烟气脱硫工程

第一章物料平衡3

1.1总论3

1.2物料衡算的原理和准则3

1.3总项目核算4

1.3.1物料衡算任务4

1.3.2石灰石浆液的制备工段物料衡算5

1.3.3SO2的吸收及换热工段物料衡算6

1.4总结9

第二章能量平衡计算书10

2.1总述10

2.2热量衡算的原理和准则10

2.3热量衡算任务11

2.4热量衡算11

2.4.1石灰石浆液的制备工段热量衡算11

2.4.2石膏的脱水工段热量衡算13

安徽工业大学流沙马钢热电厂锅炉烟气脱硫工程

2.5总结13

第三章设备一览表14

3.1塔设备一览表14

3.2泵一览表15

3.3压缩机一览表15

3.4反应器一览表16

3.5换热器一览表16

3.6储罐一览表17

3.7管道选型一览表19

2

安徽工业大学流沙马钢热电厂锅炉烟气脱硫工程

第一章物料平衡

1.1总论

项目为马钢热电总厂燃烧121.6万吨煤后用石灰石-石膏湿法进行脱硫，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、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，技术上是否先进，

为后阶段的设计提供数据。

1.2物料衡算的原理和准则

物料衡算是以质量守恒定律为基础，对物料平衡进行的计算。物料平衡是指

“在单位时间内进入系统的全部物料质量必定等于离开该系统的全部物料质量再

加上损失掉的和积累起来的物科质量”。进行物料衡算时，先必须确定衡算的体

系。对于已经达到稳定的体系，通常满足以下关系：

（进料量之和）-（出料量之和）=（系统累积量）

当系统中有化学反应时可表示为：

（进料量之和）-（出料量之和）+（反应消耗量）-（反应生成量）=（系统累

积量）

利用以上两个关系，可以对整个工艺系统或子系统进行物料衡算。

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

如下表所示：

表1.1物料衡算式适用