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南京扬子石化炼化分厂年产22万吨醋酸乙烯酯项目…….

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南京扬子石化炼化分厂年产22万吨醋酸乙烯酯项目…….

南京扬子石化炼化分厂年产22万吨醋酸乙烯酯项目

物料衡算一览表

参赛学校：南阳师范学院

团队名称：MCR

指导老师：王琳、张海礁

团队成员：乔东玉、李艳华、刘聪聪、徐澳、刘双艳

完成时间：2019年7月20日

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目录

TOC\o3-3\h\z\u\t标题1,1,标题2,2第一章概述 1

第二章物料衡算原理 2

第三章物料衡算任务 2

第四章物料衡算表 3

4.1VAC合成工段 3

4.1.1混合器（V0101-V0103） 3

4.1.2换热器（E0101-E0102） 5

4.1.3反应器（R0101） 7

4.1.4压缩机（C0102） 9

4.2二氧化碳再生阶段 10

4.2.1混合器（V0201） 10

4.2.2换热器（E0201-E0202） 12

4.2.3塔设备（T0201） 14

4.2.4压缩机（C0201） 16

4.3醋酸乙烯酯精馏工段 17

4.3.1混合器（V0302、V0304） 17

4.3.2换热器（E0301） 20

4.3.3塔设备（T0301-T0302） 22

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第一章概述

本项目主要依据南京扬子石化炼化分厂年产22万吨醋酸乙烯酯项目，采用乙烯气相生产方法，以乙烯、醋酸（气相）和空气为原料，以水蒸汽、冷却水、液氨为辅助物料，通过VAC合成、C2H4再利用、VAC精制达到原料的充分利用并实现清洁生产。

设计过程中利用AspenPlus对全流程进行模拟，并在此基础上完成物料衡算、能量衡算，AspenPlus全模拟流程如图1-1所示：

图1-1Aspenplus全模拟流程

第二章物料衡算原理

系统累计的质量＝输入系统的质量－输出系统的质量＋反应生成的质量－反应消耗的质量

假设系统无泄漏，有：

dF

当系统无化学反应发生时，有：

dF

在稳定状态下，有：

dF

注：

FIN—

FOUT—

GR—

CR—

第三章物料衡算任务

通过对系统整体以及部分主要单元的详细物料衡算，得到主产品的产量，原料的消耗量，“三废”的排放量以及最后产品的质量指标等关键经济技术指标，对所选工艺路线、设计流程进行定量评述，为后阶段的设计提供依据。

第四章物料衡算表

4.1VAC合成工段

4.1.1混合器（V0101-V0103）

表4-1醋酸气化闪蒸罐（V0101）物料衡算

In

Out

StreamNo.

0101

0105

0104

TemperatureC

25

124.219

120

PressureMPa

0.101325

0.101325

0.101325

VaporFrac

0

1

1

LiquidFrac

1

0

0

MoleFlowkmol/hr

798

864

1662

MassFlowkg/hr

46534.7

24238.5

70773.2

EnthalpykJ/kg

-7717.34

2040.35

4021.72

EntropyJ/(kg˙K)

-4.10982

-1417.81

-2257.85

C2H4O2-1

45940.21

0

45940.21

H2O

594.5042

0

594.5042

C2H4

0

24238.45

24238.45

表4-2空气混合器（V0102）物料衡算

In

Out

StreamNo.

0108

0111

0112

TemperatureC

173.029

25

118.703

PressureMPa

0.101325

0.101325

0.101325

VaporFrac

1

1

1

LiquidFrac

0

0

0

MoleFlowkmol/hr

1662

2151

3813

MassFlowkg/hr

70773.2

64808.2

135581

Enth