【正文】 100% Kmol/h則99% 其中 N2：%= Kmol/hCO2：%= Kmol/h進(jìn)料條件：℃， KPa查《化學(xué)工藝設(shè)計(jì)手冊》下冊查得該溫度下的水的飽和蒸汽壓為： Kpa則乙炔氣中含水的百分?jǐn)?shù)為：則含水量為：（）= Kmol/h乙炔氣進(jìn)料即管線1組成如表31所示：表31 乙炔進(jìn)料組成摩爾流量 摩爾組成 質(zhì)量流量 質(zhì)量組成Kmol/h mol% Kg/h w%C2H2 N2 CO2 H2O 總計(jì) 100 100（管線2）取進(jìn)料比：C2H2：HCl=1查得30℃時(shí)，水的飽和蒸汽壓P5==，則堿洗塔出口含水量為：［（)/() ］= Kmol/h堿洗塔出口即管線8組成如表38所示：表38堿洗塔出口組成摩爾流量 摩爾組成 Kmol/h mol% C2H2 VCM EDC N2 H2 O2 H2O 合計(jì) 100 （8） （9）操作條件：10℃， 115 KPa當(dāng)t=10℃時(shí)，查得水的飽和蒸汽壓Ps=：（）= Kmol/h= Kmol/h其它組成不變，機(jī)前冷卻器出口即管線9組成如表39所示： 表39機(jī)前冷卻器出口組成摩爾流量 摩爾組成 Kmol/h mol% C2H2 VCM EDC N2 H2 O2 H2O 合計(jì) 100 （9） （10）操作條件：40℃， 查得40℃時(shí)水的飽和蒸汽壓Ps=則機(jī)后冷卻器出口若達(dá)到飽和，含水蒸汽量為：（）= Kmol/h ＞ Kmol/h所以混合氣經(jīng)過機(jī)后冷卻器時(shí)沒有水冷凝下來，故機(jī)后冷卻器即管線10與管線9 組成相同。: （）= Kmol/hVCM ：（）= Kmol/hEDC ：（）= Kmol/hH2O ：（）= Kmol/h其它氣體量不變。:(來自尾凝器，去低塔) 表314尾凝器組成摩爾流量 摩爾組成 Kmol/h mol% C2H2 VCM 合計(jì) 100[6] （14） yi 低塔塔頂冷凝器操作條件： 25℃， MPa xi只有兩種組份：C2H2和VCM （16）查手冊可得：C2H2:PS=32500mmHg,K1= VCM:PS=3000mmHg,K2= （17）ziYi=kixi,經(jīng)試差得管線16的組成為x1= x2= 取管線14的組成為y1= y2=對低塔塔頂冷凝器進(jìn)行物料衡算設(shè)16管線的流量為c Kmol/h17管線的流量為d Kmol/h (18管線組成見下文)對C2H2:+c=dVCM:+c=d解得 c = d = 則16管線的組成如表315所示 （18）則管線18中： C2H2：+= Kmol/hVCM：+= Kmol/hEDC： Kmol/h管線18組成如表318所示K△ H(i)=n(i)∫T1T2Cp(i)DT 物料溫度有30℃降至10℃ △H（VCM）= （）= 104 kcal/h △H（H2O）= ()= kcal/h △H（H2）= ()= kcal/h △H（C2H2）= ()= kcal/h △H（EDC）= ()= kcal/h △H（N2）= ()= kcal/h △H（O2）= ()= kcal/h △H1 = 104 kcal/h = 105 kJ/h 氣化潛熱 10℃ 所以水液化移去的熱為： △H2 = 104 kcal/h =105kJ/h 總的熱量變化 Q= △H1 + △H2 = 105kJ/h 所需冷劑的量 用0℃的水冷卻，溫度變化為0℃到5℃，物性常數(shù)：Cp = (kg△t 10 物料溫度有45℃降至15℃ △H（VCM）= （）= 28815 kcal/h △H（H2O）= ()= kcal/h △H（H2）= ()= kcal/h △H（C2H2）= ()= kcal/h △H（EDC）= ()= kcal/h △H（N2）= ()= kcal/h △H（O2）= ()= kcal/h △H1 = kcal/h = 105 kJ/h 氣化潛熱 15℃時(shí)的氣化潛熱為： C2H2：15741 Kcal/Kmol EDC ： Kcal/Kmol VCM：4478 Kcal/Kmol H2O ： Kcal/Kmol 所以液化移去的熱為： △H2 = (15741+4478++) = kcal/h =106kJ/h 總的熱量變化 Q= △H1 + △H2 = 106kJ/h 所需冷劑的量 用0℃的水冷卻，溫度變化為0℃到10℃，物性常數(shù)：Cp = (kg△t 9 物料溫度有37℃降至25℃ △H（VCM）= （）= kcal/h △H（C2H2）= () = kcal/h △H1 = kcal/h = kJ/h 氣化潛熱 25℃時(shí)的氣化潛熱為： C2H2：1574 Kcal/Kmol VCM：4478 Kcal/Kmol 所以液化移走的熱為： △H3 = (1574+4478) = kcal/h = kJ/h 總的熱量變化 Q= △H1 + △H2 = 104 kJ/h 所需冷劑的量 用0℃的水冷卻，溫度變化為0℃到10℃，物性常數(shù)：Cp = (kg△t 10 ℃ VCM： EDC：高 塔 ℃ VCM： EDC： ℃ VCM： EDC： 查《石油化工基礎(chǔ)數(shù)據(jù)手冊》中查得以下物性數(shù)據(jù)： ℃時(shí)：Cp（VCM）= kJ/ (KmolK) ℃時(shí)的氣化潛熱：VCM： kJ/Kmol EDC： kJ/ Kmol ℃時(shí)的氣化潛熱：VCM： kJ/Kmol EDC： kJ/ Kmol 對系統(tǒng)物料作能量衡算 ℃℃放出的熱量為： △H1 = (+) （）= kJ/h ℃℃吸收的熱量為： △H2 = (+) （）= kJ/h 所以向系統(tǒng)提供的熱量為：Q= △H1 + △H2 = kJ/h 對塔項(xiàng)冷凝器進(jìn)行能量衡算 進(jìn)入塔項(xiàng)冷凝器的物料量為：VCM：= kmol/hEDC：= kmol/h 所以塔項(xiàng)冷凝器移走的熱量為：Q1 = + = 106 kJ/h考慮熱損失，采用0℃的水做冷劑，溫度在0℃~10℃之間變化，水的熱容為：Cp = (kg△t 10 ℃降至25℃ △H（VCM）= （）= 18237 kcal/h △H（C2H2）= () = kcal/h △H（EDC）= () = kcal/h 所以Q =△H（VCM）+△H（C2H2）+△H（EDC） = kcal/h= kJ/h所以用0℃的水冷卻，溫度變化為0℃到10℃，物性常數(shù)為： Cp = (kg℃ ) ρ= kg/ m3λ = W/( m℃ ) μ= 103 Pa△tm = ℃Q = 105 kJ/ h =28136 w K = 85 w/( m2℃ )所以S = Q = = m2 K△tm 75所選換熱器見表54 表54 尾凝器技術(shù)條件DN/mm PN/kgf/cm2 N n L/m do/mm di/mm A/m2 S/m2 500 16 Ⅳ 152 6 25 20 70熱物料從37℃降至25℃，冷卻介質(zhì)從0℃升至10℃?！鱰m = ℃Q = 105 kJ/ h = w K = 65 w/( m2℃ )所以S = Q = 631111 = m2 K△tm 800所選換熱器見表58 表58 高塔再沸器技術(shù)條件DN/mm PN/kgf/cm2 N n L/m do/mm di/mm A/m2 S/m2 400 16 Ⅱ 102 3 25 20 22℃降至25℃，冷卻介質(zhì)從0℃升至10℃。RM = R = a = 由上機(jī)計(jì)算得：NF = 4 t = (℃)所以理論板數(shù)為7，NT = 5， 從塔頂算起在第四、五塊之間進(jìn)料a = UL = Er =( a UL ) = %Np = NT / Er = 15從塔頂算起，在第十二與十三塔板之間進(jìn)料 以下計(jì)算精餾段下標(biāo)為“1”，提餾段下標(biāo)為“2”?！?=”。 x1 (j), “x2 (“。j+1?！?=”。 v(j+1), “1 (“?！眽K板為進(jìn)料板” ‘打印 v(j)= v(j) 1(j1) = 1(j1) + y1(j+1) = 1(j1) x1(j)/v(j)(fx1fdx1d)/v(j) y2(j+1) =1 – y1(j+1) Print “y1 (“。j+1。”)=”。 x1 (j), “x2 (“。j+1。”)=”。 v(j+1), “1 (“?！眽K板為進(jìn)料板” ‘打印 v(j)= v(j) 1(j1) = 1(j1) + y1(j+1) = 1(j1) x1(j)/v(j)(fx1fdx1d)/v(j) y2(j+1) =1 – y1(j+1) Print “y1 (“。j+1?！?=”。 1(j) ‘打印Else v(j)= v(j) 1(j1) = 1(j1) y1(j+1) = 1(j1) x1(j)/v(j)(fx1fdx1d)/v(j) y2(j+1) =1 – y1(j+1) Print “y1 (“。j+1?！?=”。 1(j) ‘打印 End IfElse 0 = j Print “共有“；0；“塊塔板”Exit ForEnd IfNext jGoTo 100 `以上為主程序10 Dim a1 As Single, b1 As Single, c1 A