年产100万吨聚氯乙烯生产工艺过程的初步设计(13)
整理计算结果整理成表2-13
表2-13 筛分包装部分物料衡算
物料名称 进料kg/h 出料kg/h
PVC 25309.25 25176.74
水 76.16 76.16
PVC损失 0 132.51
损失水分 0 0.399
合计 25385.41 25385.41
（8）物料衡算总平衡
a.聚合釜及出料槽属于间歇操作，计算标准为kg/B，由前面计算结果可知：投入VCM单体的量为3.546×105kg/B，经过聚合釜及出料槽减压后的量为3.541×104kg/B，出料为140.76kg/B，PVC的总损失为6381kg/B。
由以上结果可得间歇部分物料总平衡表2-14
表2-14 间歇部分总物料
物料名称 进料kg/h 出料kg/h
VCM 3.546×105 140.76
水 5.32×105 5.3364×105
二次进水 1600 0
所有助剂 721.58 721.58
碱液 NaOH 29.232 水 40.368 NaOH 29.232
PVC 0 3.128×105
损失PVC 0 6381
回收VCM 0 3.527×104
合计 888991.18 888991.18
b.从气提开始一直到筛分包装都是连续操作，计算基准为kg/h。有面前的计算结果可知，进入汽提塔的VCM的量为11.69kg/h，经过气提后VCM单体的量降为0.514kg/h，汽提塔内冷凝水的水的总量为4.94×104kg/h，离心后母液含水总量为4.30×104kg/h，PVC损失总量为795.06kg/h。
整理可得连续操作部分总物料平衡表2-15
表2-15 连续操作部分总物料平衡表
物料名称 进料kg/h 出料kg/h
VCM 11.69 0.514
水 4.44×104 0
蒸汽冷凝水 4997.72 0
所有助剂 59.91 59.91
PVC 25971.8 25176.74
回收VCM 0 11.176
最终物料中含水 0 76.16
损失PVC 0 795.06
母液 0 4.30×104
损失水 0 6317.81
合计 75441.12 75441.12
2.6 热量衡算
2.6.1 热量衡算的意义和作用
精细化工生产一般在规定的压力，温度和时间等温度等工艺条件下进行，生产过程中包括有化学过程和物理过程，往往伴随着能量变化。因此，必须进行能量衡算。生产中一般无轴功或轴功相对较小，可以忽略不计。因此，能量衡算实质上是热量衡算。生产过程中所产生的化学热效应与物理变化热效应会使物料温度上升或下降，为了保证生产过程在一定温度条件下进行则需要环境对生产系统有热量的加入或放出，对于新车间设计，热量衡算是在物料衡算的基础上进行的。通过热量衡算，可以确定传热设备的热负荷，即在规定时间中加入和移出的热量，从而确定传热剂的消耗量，选择合适的传热方式，计算传热面积。热量衡算和物料衡算相结合，通过工艺计算，可以确定设备的工艺尺寸，如设备的台数，容积，传热面积等参数。
2.6.2 热量衡算及所需的物质的量
在解决实际问题中，热平衡方程为：
QT=Q1＋Q2＋Q3＋Q4
式中：QT——设备或系统内物料与外界交换热量之和(传入热量为正，传出热量为负），KJ；
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