干燥工艺计算书.doc

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）｝＝5.2793Q= K*A*t .87=2500*5.297*AA=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.