闪蒸过程的计算

一级闪蒸罐、二级闪蒸罐、三级闪蒸罐(110F、111F、112F)检验方案

一级闪蒸罐(110F)、二级闪蒸罐(111F)、三级闪蒸罐（112F）检验方案 1.概述 一级闪蒸罐、二级闪蒸罐、三级闪蒸罐三台设备连为一体，共用设备支座及两端封头，设备主要规格：φ2154*20930，各段主要参数如下： 一级闪蒸罐：主要材料：SA516 GR70 厚度：10.3mm 设计压力：0.71 MPa 操作压力：0.6MPa 设计温度：13℃操作温度：13℃ 介质：NH3 试验压力：1.29 MPa 二级闪蒸罐：主要材料：SA516 GR70 厚度：10.3mm 设计压力：0.63 MPa 操作压力：0.23MPa 设计温度：-7.2℃操作温度：-7.2℃ 介质：NH3 试验压力：1.29 MPa 三级闪蒸罐：主要材料：SA300 -CL1 厚度：10.3mm 设计压力：0.704 MPa 操作压力：0.001MPa 设计温度：-46℃操作温度：-2.2℃ 介质：NH3 试验压力：1.29 MPa 三台设备总重21562Kg，安装形式为卧式，1966年制造。 按照业主要求，受压件部分由锅检所进行检验，非受压件部分由我方进行检验与修复，本方案仅对我方将进行检验的内容进行编制。 2.设备检验目的和工作范围 2.1检验目的 将现状态的设备和设计图纸进行对照，查出设备的锈蚀和缺损情况，对设备的现行质量状态进行检验，评估其可用性，为以后的设备修复工作提供依据，使其修复后能够恢复原貌并满足生产运行的需要。 2.2检验工作范围 2.2.1设备内外部的清洁清理、涂漆保护、设备内部清理、清洗； 2.2.2检验设备的外观几何尺寸、直线度； 2.2.3设备的受压筒体、接管、法兰等受压元件以外的全部部件，包括设备外部的非受压焊接件、人孔、法兰密封面、支承及护圈等； 2.2.4检查闪蒸罐内部除沫器的堵塞情况及各部件的几何尺寸，罐内各部件的焊接牢固性、螺栓连接的紧固程度，以及各部件的受损情况； 2.2.5设备耐压试验。

闪蒸技术

浅谈闪蒸发电技术 有幸在大三最后一个学期聆听王老师为我们讲授的余热回收利用原理，王老师在课上以热工各方面的知识为引伴以大量详实的例子和相关课程内容，不仅生动的讲授了余热回收利用这门课程，而且让我们对自己所学专业有了更深刻的了解。现在我就王老师的课程讲授和自己课下的了解浅谈一下闪蒸发电技术。 首先，余热的定义是指被考虑体系（某特定设备或系统）排出的热载体释放的高于环境的热量，或是可燃废物的低位发热量，也即废热或排热。在火电厂、冶金、化工、玻璃等各行业中都存在的余热、废热的存在，余热利用就是对这些热量加以利用，使能源资源得到充分利用，节能减排的同时使企业的经济效益也有所提高。闪蒸技术发电就是余热回收利用的一个实例。 闪蒸发电技术，是指使高压热水在蒸发罐中突然将至低压，迫使原本已达饱和状态的热水变成有一定干度湿蒸汽，以其中的饱和蒸汽作为动力发电。与常规发电相比，闪蒸发电技术最大的区别就是多了一个闪蒸器。一般情况下，只要将闪蒸汽罐中压力设定的低一点，所得到的饱和蒸汽量就会增加，也即闪蒸率提高，但相应的蒸汽参数会降低；然而发电时并不是通过透平的流量越大做功能力就越大，做功能力与蒸汽参数也有关，这就存在着一个最佳闪发压力来作为系统最优压力。闪蒸发电技术属于低温余热利用范畴，其系统简单，投资小且便于管理，现代闪蒸发电技术多采用多级闪蒸技术，大量文献也表明，使用多级闪蒸技术 可使热效率提高。下图是闪蒸过程的简单模型。 图1 闪蒸过程简单模型 参数： a 处（热水）：G ，h 1； b 处（蒸汽）：G q ，h q c 处（水）：G s ，h s 质量守恒：G= G q + G s ； （1-1） 能量守恒：E in -E out =E c,v =0 G×h 1= G q ×h q + Gs×h s ； （1-2） <开式稳定流动，压差比小于50%可视作定压过程> 由（1-1）、（1-2）得：G q ×（h q -h 1）= G s ×（h 1- h s ）（1-3）

闪蒸罐说明书

闪蒸罐的焊接制造设计说明书 学院：山西大同大学工学院 专业：材料成型及控制工程（焊接）班级：09材料 姓名：李良玉 指导教师：魏雷

目录 1、闪蒸罐的概况 (3) 1.1闪蒸罐的原理与用途 (3) 1.1.1闪蒸罐的原理 (3) 1.1.2闪蒸罐的作用 (3) 1.2主要技术参数 (3) 1.3结构形式 (3) 1.4选用材料 (3) 1.4.1化学成分和力学性能分析 (4) 1．4.2焊接性分析 (4) 1.5焊接方法与焊接材料 (5) 1.5.1焊接方法的选择 (5) 1.5.2焊接材料的选择 (5) 2、闪蒸罐的生产工艺流程 (6) 3、闪蒸罐的备料、下料工艺 (7) 3.1备料 (7) 3.2材料的入库、复验 (7) 3.3钢材的预处理 (7) 3.3.1钢材的矫正工艺 (7) 3.3.2钢板的表面清理 (8) 3.4划线、放样工艺 (8) 3.5下料工艺 (9) 3.5.1筒节的下料 (10) 3.5.2 封头的下料 (11) 3.5.3人孔与接管 (11) 3.6坡口加工 (12) 3.7弯曲及成形 (12) 4、闪蒸罐的焊接工艺 (13) 4.1焊前准备 (13) 4.2焊接工艺参数 (13) 4.3纵焊缝焊后圆筒的矫圆 (13) 4.4焊接工艺要点 (14) 4.5焊后质量外观检测 (14) 5、成品的质检与验收 (14) 6、焊后整体热处理 (14) 7、焊接工艺卡 (15) 闪蒸罐的焊接工艺规程卡 (16) 设计总结 (21) 参考文献 (21)

摘要 焊接技术作为一种永久性连接的的工艺过程，被广泛应用于航空航天、机械制造、石油化工、桥梁船舶等工程设计中。 本次设计的主要对象为不锈钢压力容器（闪蒸罐），其主要由筒体、封头和接管三个结构组成。本文在介绍了其工作原理、其在生产中的主要应用的基础上选取合理的工艺。 本闪蒸罐选用奥氏体不锈钢0Cr18Ni9为主体材料。本文对奥氏体不锈钢0Cr18Ni9的焊接特性及材料特性加以分析，并制定了相应的焊接工艺。并选取了焊条电弧焊作为了主要的焊接方法。 根据生产经验制定了较为合理的焊接工艺流程，包括焊前预处理措施、焊接参数与材料的选择、焊后的热处理措施与焊后质量检验。 在此次设计中引用了前辈的文章及书籍，特在此表示感谢，同时感谢魏雷老师的指导。

闪蒸蒸发能力计算

硫酸钠、硫酸锌的溶解度 科普法求化合物近似比热： 固体：C 1.8 H2.3 O4.0 S5.4 P5.4 F5.0 SI3.8 B2.7 其余6.2 液体：C2.8 H4.8 O6.0 S7.4 P7.4 F7.0 SI5.8 B4.7 其余8.0 例：BaCO3 为6.2+1.8+3*4.0=20卡/克分子*度 20/197.37=0.1013卡/克*度，查表为0.0999 硫酸：4.8*2+7.4+6*4=41 3 成因分析 3.1 理论分析 从Na2SO4-H2O体系相图可知（图5），当芒硝水溶液温度低于32.38℃时，析出透明的含水芒硝Na2SO4·10H2O和Na2SO4·7H2O.32.38～241℃范围内平衡固相是斜方晶系的无水芒硝Na2SO4。高于241℃平衡固相是单斜晶系结晶的无水硫酸钠。从晶间卤水水温低于32.38℃这一事实可知，在Na2SO4-H2O二元体系条件下是不可能形成无水芒硝的。

各闪蒸室饱和时的累积蒸发量、进酸量、产硝量一、酸浴比重1.329，饱和蒸发量13.29% 二、酸浴比重1.298，饱和蒸发量27.3% 三、酸浴比重1.35（假设），饱和蒸发量8%（假设）

四，不用结晶母液参加循环，用新酸（浓缩酸）闪蒸产销时，对浓缩酸的要 注：1、使V7饱和，加入新酸（浓缩酸）量为110m3/h,152t/h时，其饱和蒸发率必须为6.18%，每小时可产元明粉1251kg/h。 2、使V4饱和，加入新酸（浓缩酸）量为110m3/h,152t/h时，其饱和蒸发率必须为4.16%，每小时可产元明粉2641kg/h。 3、饱和蒸发率的大小，可通过测比重得知。

用aspen_plus作各种类型的闪蒸计算

闪蒸是化工行业比较常见的单元操作，闪蒸类型很多，最常见的是绝热闪蒸和等温闪蒸，也可以指定温度或压力算，只需指定duty的数值，或指定气体分数为0－1之间某个数值的计算。闪蒸操作的自由度为C(组分数)+4，可以从闪蒸罐温度，压力，气体分数，热负荷这四项中选任意两个。 4U* F.c*I8\"t7t)l;[2V [本帖最后由lsrwan于2009-4-1421:39编辑] c1.JPG(6.4KB,下载次数:70) 建立流程，然后点data－>setup c2.JPG(12.34KB,下载次数:33) 老规矩，输入帐号 c2.5.JPG(15.66KB,下载次数:31) 选取组分

c3.JPG(29.89KB,下载次数:33) 选取热力学方法 c4.JPG(26.64KB,下载次数:28)这是NRTL的参数，不必理会直接next

c5.JPG(26.45KB,下载次数:33) 输入流体的参数，此时该流体处于气液平衡状态 c6.JPG(13.07KB,下载次数:32)

等温闪蒸，罐的压力温度与流体相同，这是理想状体，实际很难完全实现 c7.JPG(39.31KB,下载次数:35) 等温闪蒸结果，可以看出进行了分离 绝热闪蒸设置，duty为0 c9.JPG(38.14KB,下载次数:35)

绝热闪蒸结果，可以看出流体1的焓为流体23之和 c10.JPG(13.75KB,下载次数:32) 这是泡点压力计算的设置 c11.JPG(33.65KB,下载次数:29) 通过计算可以知道与用aspen properties结果是一样一样的

闪蒸过程的计算归纳.doc

第三节 闪蒸过程的计算 2.3 等温闪蒸和部分冷凝过程 流程示意图： 闪蒸过程的计算方程（MESH ） ⑴物料衡算----M 方程： C 个 ⑵相平衡--------E 方程： C 个 ⑶摩尔分率加和式---S 方程： 2个 ⑷热量平衡式-------H 方程： 1个 变量数：3C+8个 (F, F T ,F P ,T,P,V ,L,Q,i i i x y z ,,) 方程总数：2C+3个 需规定变量数：C+5个 其中进料变量数：C+3个（F, F T ,F P ,i z ） 根据其余2个变量的规定方法可将闪蒸计算分为如下五类： 1 1 =∑=C i i x 1 1 =∑=C i i y ,...C ,i Vy Lx Fz i i i 21 =+=C i x K y i i i ,...2,1 ==L V F LH VH Q FH +=+

表2-4闪蒸计算类型 2.3.1 等温闪蒸 规定：p 、T 计算：Q, V , L,i i x y , 一、汽液平衡常数与组成无关 ()P T f K i ,= 已知闪蒸温度和压力，i K 值容易确定，所以联立求解上述（2C+3）个方程比较简单。 具体步骤如下： 1. 输出变量求解 将E---方程： 代入M —方程： 消去i y ，得到： 将L=F-V 代入上式： 汽化率 代入（2-66）式，得到： C i VK V F Fz x i i i ,...2,1 =+-= (2-66) )1(1-+= i i i K z x ψ （2-67） C i x K y i i i ,...2,1 ==,...C ,i Vy Lx Fz i i i 21 =+=C i x VK Lx Fz i i i i ,...2,1 =+=F V /=ψ

闪蒸原理

闪蒸原理 闪蒸和蒸馏不同，在闪蒸过程中没有热量加入。其原理很简单，物质的沸点是随压力增大而升高，那么是不是压力越低，沸点就越低呢。那好，这样就可以让高压高温流体经过减压，使其沸点降低，进入闪蒸罐。这时，流体温度高于该压力下的沸点。流体在闪蒸罐中迅速沸腾汽化，并进行两相分离。使流体达到气化的设备不是闪蒸罐，而是减压阀。闪蒸罐的作用是提供流体迅速气化和汽液分离的空间。可以看出闪蒸也是有代价的，就是牺牲压力能量。一句话，闪蒸就是通过减压，是流体沸腾，而产生汽液两项。建立一个新的压力等级下的汽液平衡。多用于纯物质。 闪蒸, "FLASHING", 确实是从减压导致的汽液分离现象引申出的形象词汇, 不过其严格定义适用的范围远不止此. 比较严格的定义是从一个热力学平衡态到下一个热力学平衡态变化的计算. 因此, 如果两个热力学状态的变化只有压力的降低, 并无内外功的交换和热的交换, 那的确与8楼描述的现象类似, 也是最容易想象的过程, 也是该词汇导出的源头. 实际上, 塔的蒸馏计算中, 每一块理论板都要进行这样的闪蒸计算, 不过此时一般的名称叫"平衡级"计算, 理论上更严格一些, 而其计算的内容是完全一样的. 每一个严格的或"闪蒸"计算或"平衡级"计算, 都必须满足以下三大平衡:质量平衡, 能量平衡和相平衡. 因此, 一个标准的"闪蒸"计算模块,既可处理压力的变化(升高或降低), 也可处理热的交换和功的交换. 内外功的交换和热量交换主要反映在能量平衡中, 质量平衡和相平衡则主要确定汽化分率和汽液相组成. 此外, "闪蒸"计算还有一个非常重要和有难度的任务, 是判断您指定的状态是否处于汽液两相, 还是仅汽相或仅液相. 而且, 液液平衡的计算一般也需要"闪蒸"计算承担, 当然有些软件单拿出来,因为计算难度更高. 以上对"闪蒸"的描述仅一家之言, 不是非常严谨, 但相对更准确一些. 总之, 不管您用PROII, ASPEN或HYSIS, 闪蒸"计算着实为其最基础的核心. 根据亨利定律P=EX，不同温度与分压下气相溶质在液相溶剂中溶解度不同。当溶剂压力降低时，溶剂中的溶质就会迅速地解吸而自动放出，形成闪蒸。闪蒸的能量由溶剂本身提供，故闪蒸过程中溶剂温度有所下降。从较高的一定压力到较低的一定压力，达到解吸平衡时解吸的溶质量是一定的，对应溶剂中剩余的溶质量也是一定的。所以闪蒸的控制目标只有一个，那就是闪蒸的压力 闪蒸蒸汽是怎样形成的？ 当水在大气压力下被加热时，100℃是该压力下液体水所能允许的最高温度。再加热也不能提高水的温度，而只能将水转化成蒸汽。水在升温至沸点前的过程中吸收的热叫“显热”，或者叫饱和水显热。在同样大气压力下将饱和水转化成蒸汽所需要的热叫“潜热”。然而，如果在一定压力下加热水，那么水的沸点就要比100℃高，所以就要求有更多的显热。压力越高，水的沸点就高，热含量亦越高。压力降低，部分显热释放出来，这部分超量热就会以潜热的形式被吸收，引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。

闪蒸现象的原理

闪蒸 现象： 闪蒸就是高压的饱和水进入比较低压的容器中后由于压力的突然降低使这些饱和水变成一部分的容器压力下的饱和水蒸气和饱和水。 形成原因： 当水在大气压力下被加热时，100℃是该压力下液体水所能允许的最高温度。再加热也不能提高水的温度，而只能将水转化成蒸汽。水在升温至沸点前的过程中吸收的热叫“显热”，或者叫饱和水显热。在同样大气压力下将饱和水转化成蒸汽所需要的热叫“潜热”。然而，如果在一定压力下加热水，那么水的沸点就要比100℃高，所以就要求有更多的显热。压力越高，水的沸点就高，热含量亦越高。压力降低，部分显热释放出来，这部分超量热就会以潜热的形式被吸收，引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。 实际情况： 闪蒸在管道系统中出现，容易对阀门产生汽蚀损坏，可以选择反汽蚀高压阀，其特点是多次节流分摊压差，也可以选用耐汽蚀冲刷材料。 闪蒸也可以作为能源，被利用在热力发电厂中锅炉排水的回收和地热发电中。 调节阀气蚀与闪蒸控制

作者：李红梅庞秀伟刘慧峰 摘要：分析了气蚀和闪蒸给调节阀带来的影响和危害，介绍了有效防止气蚀与闪蒸破坏的阀门结构。 关键字：气蚀闪蒸饱和压力气蚀系数压力恢复系数 1 概述 气蚀和闪蒸是一种水力流动现象，这种现象既能引起调节阀流通能力Kv减小，又能产生噪声、振动及对材料的损害。因此控制和降低调节阀受气蚀和闪蒸的影响是阀门设计时要考虑的问题之一。 2 气蚀和闪蒸 气蚀和闪蒸产生的条件不同。闪蒸是一种非常快速的转变过程，当流动液体的下游压力低于它的饱和压力时就会出现闪蒸，因此它是一种系统现象。调节阀能够避免闪蒸的产生，除非系统条件改变。而当阀门中液体的下游压力又升回来，且高于饱和压力时，就会产生气蚀现象。在气蚀过程中饱和气泡不再存在，而是迅速爆破变回液态。由于气泡的体积大多比相同形式的液体大。所以说，气泡的爆破是从大体积向小体积的转变。气蚀是一种从液态→饱和→液态的转变过程，它不同于闪蒸现象。正确合理地设计调节阀能够避免气蚀的产生。 3 防止闪蒸的阀门设计 在调节阀里闪蒸是不能预防的，所能做到的就是防止闪蒸的破坏。在调节阀设计中影响着闪蒸破坏的因素主要有阀门结构、材料性能和系统设计。 闪蒸破坏是高速度的饱和气泡冲击阀体表面，并腐蚀阀体表面造成的。由于角形阀中的介质直接流向阀体内部下游管道的中心，而不是象球形阀一样直接冲击体壁，所以大大减少了冲击阀体体壁的饱和气泡数量。从而减弱了闪蒸的破坏力。因此在闪蒸破坏出现的情况下，角

简单蒸馏与闪蒸

编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 简单蒸馏与闪蒸 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号：KG-AO-7406-28 简单蒸馏与闪蒸 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、简单蒸馏 简单蒸馏是一种间歇操作，其设备流程如图10—14所示。原料液直接加入蒸馏釜至一定量后停止，蒸馏釜内料液在恒压下以间接蒸汽加热至沸腾汽化，所产生的蒸汽从釜顶引出至冷凝器全部冷凝作为塔顶产品送入产品贮罐，由蒸馏原理知，其中易挥发组分的浓度将相对增加。当釜中溶液浓度下降至规定要求时，即停止加热，将釜中残液排出后，再将新料液加入釜中重复上述蒸馏过程。随着蒸馏过程的进行，釜内溶液中易挥发组分含量愈来愈低，随之产生的蒸汽中易挥发组分含量也愈来愈低。生产中往往要求得到不同浓度范围的产品，可用不同的贮槽收集不同时间的产品。 二、闪蒸

闪蒸亦称为平衡蒸馏，其流程如图10—15所示。混合液通过加热器升温(未沸腾)后，经节流阀减压至预定压强送人分离室，由于压强的突然降低，使得由加热器来的过热液体在减压情况下大量自蒸发，最终产生相互平衡的气液两相。气相中易挥发组分浓度较高，与之呈平衡的液相中易挥发组分浓度较低，在分离室内气、液两相分离后，气相经冷凝成为顶部产品，液相则作为底部产品。 闪蒸和简单蒸馏都是直接运用蒸馏原理进行初步组分分离的一种操作，分离程度不高，可作为精馏的预处理步骤。这两种蒸馏过程的流程、设备和操作控制都比较简单，但因其分离程度很低，不能满足高纯度的分离要求。因此，主要用来分离沸点相差较大或分离要求不高的场合。要实现混合液的高纯度分离，需采用精馏操作。 请在这里输入公司或组织的名字 Enter The Name Of The Company Or Organization Here

分离工程计算题

(1) P18一液体混合物的组成为：苯0.50；甲苯0.25；对二甲苯0.25(摩尔分率)。分别用平 衡常数法和相对挥发度法计算该物系在100kPa 式的平衡温度和汽相组成。假设为完全理想系。 解1：(1)平衡常数法： 设T=368K 用安托尼公式得： kPa P s 24.156 1= ；kPa P s 28.632= ；kPa P s 88.263= 由式(2-36)得：562.11=K ；633.02=K ；269.03=K 781.01=y ；158.02=y ；067.03=y ；006.1=∑i y 由于 ∑i y >1.001，表明所设温度偏高。 由题意知液相中含量最大的是苯，由式(2-62)得： 553.11 '1== ∑i y K K 可得K T 78.367'= 重复上述步骤： 553.1' 1=K ；6284.0' 2=K ；2667.0' 3=K 7765.0'1=y ；1511.0'2=y ；066675 .0'3=y ；0003.1=∑i y 在温度为367.78K 时，存在与之平衡的汽相，组成为：苯0.7765、甲苯0.1511、 对二甲苯0.066675。 解2：(1)平衡常数法。假设为完全理想系。设t=95℃ 苯： 96.11)36.5215.27395/(5.2788 7936.20ln 1=-+-=s P ； ∴ Pa P s 5 110569.1?= 甲苯： 06.11)67.5315.27395/(52.30969065.20ln 2=-+-=s P ； ∴Pa P s 4210358.6?= 对二甲苯：204.10)84.5715.27395/(65.33469891.20ln 3=-+-=s P ； ∴Pa P s 4310702.2?= 569.11010 569.15 5 1 1=?==P P K s ；6358.022== P P K s 2702 .033== P P K s ∴011.125.06358.025.02702.05.0596.1=?+?+?=∑i i x K 选苯为参考组分：552.1011 .1569 .112==K ；解得T 2=94.61℃ ∴05.11ln 2=s P ； Pa P s 4210281.6?=

蒸汽平衡计算导则

蒸汽平衡计算导则 1总则 1.1编制目的 为指导热工专业人员进行蒸汽平衡计算，统一本公司蒸汽平衡计算方法，使之更合理、更准确可靠，特制订本导则。 1.2适用范围 本导则适用于石油化工厂新建、扩建和改建工程中单套装置或全厂的蒸汽平衡计算。由于国内尚没有很好的工程化的蒸汽系统优化设计的计算软件，目前的蒸汽平衡主要以利用计算机软件辅以手工计算为主，所以本导则主要用于指导以这种方式进行蒸汽平衡计算，同时，也可以指导相应的计算机软件开发。 关于燃气-蒸汽联合循环，由于本公司的工程经验尚不丰富，所以本导则暂不涉及燃气-蒸汽联合循环。 本导则有待于在以后的工程实践中进一步补充、完善。 1.3术语、符号 1.3.1 蒸汽系统 (Steam System) 1.3.2 蒸汽平衡 (Steam Balance) 1.3.3 优化 (Optimization) 1.3.4 能耗 (Energy-consumption) 1.3.5 蒸汽用户 (Steam User) 1.3.6 符号 1.3.6.1 主要符号 N e—汽轮机输出轴功率，kW F st—汽轮机入口蒸汽流量，kg/s △H t—蒸汽等熵焓降，kJ/kg △H st—蒸汽实际有效焓降，kJ/kg

Q c—冷凝器热负荷，kW ηi—汽轮机相对内效率，% ηm—汽轮机机械效率，% 1.3.6.2 脚标 b —背压 c —冷凝 d —除氧器 e —抽汽 f —闪蒸罐 in —进口 out —出口 s —蒸汽 v —放空 w —水

2蒸汽平衡表/图的绘制 2.1一般蒸汽系统的构成 石油化工厂的生产工艺在热能利用方面有以下特点： 2.1.1 需要蒸汽来驱动发电机、压缩机、泵或风机； 2.1.2 需要不同等级的蒸汽来加(伴)热和作为生产原料； 2.1.3 可以回收大量余热，用以产生副产蒸汽或加热给水； 2.1.4 可以回收大量的蒸汽冷凝水； 2.1.5 一些大型石油化工厂还设有自备电站，满足装置部分用电。 石油化工厂的蒸汽系统一般包括以下部件：母管、锅炉、余热锅炉、汽轮机、除氧器、闪蒸罐、减温减压器、工艺蒸汽用户、放空消音器等。 在进行蒸汽平衡计算时，由于习惯不同，一般采用蒸汽平衡表或者蒸汽平衡图，将蒸汽系统中的各部件表示出来。 2.2 蒸汽平衡表 在蒸汽平衡表中，按照不同蒸汽等级的产汽设备、用汽设备，分别列出其产汽量、用汽量，各等级蒸汽的产、用汽量必须相等。 常用的蒸汽平衡表格式为第7章附录中表7-1。该表只列出了一种等级蒸汽的产/用汽情况，对于不同等级蒸汽，应列出不同表格。 2.3 蒸汽平衡图 在蒸汽平衡图中，需按蒸汽等级画出各级蒸汽母管，再按照蒸汽系统中的各主要部件所产生或消耗的蒸汽参数，在相应的蒸汽母管下画出这些主要部件，然后经过计算调整，使各级蒸汽母管的进出蒸汽量相等。 常见的蒸汽平衡图可参照第7章附录中蒸汽平衡计算实例。 2.4 蒸汽平衡表和蒸汽平衡图的区别 蒸汽平衡表对于各部件的产、供汽的平衡状况比较直观，蒸汽平衡图则有利于蒸汽系统的设计、运行及管理人员对整个系统的不同工况的安全性、稳定性、可靠性进行分析，并在系统设计中采取相应的措施，或在生产中进行适当的调度，以保证整个蒸汽系统安全、稳定、连续的运行。本公司一般采用蒸汽平衡图，本导则也主要指采用蒸汽平衡图的方式进行蒸汽平衡计算。

[整理]闪蒸原理

[整理]闪蒸原理 闪蒸原理 闪蒸原理 闪蒸和蒸馏不同，在闪蒸过程中没有热量加入。其原理很简单，物质的沸点是随压力增大而升高，那么是不是压力越低，沸点就越低呢。那好，这样就可以让高压高温流体经过减压，使其沸点降低，进入闪蒸罐。这时，流体温度高于该压力下的沸点。流体在闪蒸罐中迅速沸腾汽化，并进行两相分离。使流体达到气化的设备不是闪蒸罐，而是减压阀。闪蒸罐的作用是提供流体迅速气化和汽液分离的空间。可以看出闪蒸也是有代价的，就是牺牲压力能量。一句话，闪蒸就是通过减压，是流体沸腾，而产生汽液两项。建立一个新的压力等级下的汽液平衡。多用于纯物质。 闪蒸, "FLASHING", 确实是从减压导致的汽液分离现象引申出的形象词汇,不过其严格定义适用的范围远不止此. 比较严格的定义是从一个热力学平衡态到下一个热力学平衡态变化的计算. 因此, 如果两个热力学状态的变化只有压力的降低, 并无内外功的交换和热的交换。 根据亨利定律P=EX，不同温度与分压下气相溶质在液相溶剂中溶解度不同。当溶剂压力降低时，溶剂中的溶质就会迅速地解吸而自动放出，形成闪蒸。闪蒸的能量由溶剂本身提供，故闪蒸过程中溶剂温度有所下降。从较高的一定压力到较低的一定压力，达到解吸平衡时解吸的溶质量是一定的，对应溶剂中剩余的溶质量也是一定的。所以闪蒸的控制目标只有一个，那就是闪蒸的压力 亨利定律亨利定律Henry's law 物理化学的基本定律之一，是英国的W.亨利在1803年研究气体在液体中的溶解度规律时发现的，可表述为:"在一定温度下，某种气体在溶液中的浓度与液面

上该气体的平衡压力成正比。"实验表明，只有当气体在液体中的溶解度不很高时该定律才是正确的，此时的气体实际上是稀溶液中的挥发性溶质，气体压力则是溶质的蒸气压。所以亨利定律还可表述为:在一定温度下，稀薄溶液中溶质的蒸气分压与溶液浓度成正比: pB,kxB 式中pB是稀薄溶液中溶质的蒸气分压[1];xB是溶质的物质的 量分数; k为亨利常数，其值与温度、压力以及溶质和溶剂的本性有关。由于 在稀薄溶液中各种浓度成正比，所以上式中的xB还可以是mB(质量摩尔浓度)或 cB(物质的量浓度)等，此时的k值将随之变化。 只有溶质在气相中和液相中的分子状态相同时，亨利定律才能适用。若溶质分子在溶液中有离解、缔合等，则上式中的xB(或mB、cB等)应是指与气相中分子状态相同的那一部分的含量;在总压力不大时， 若多种气体同时溶于同一个液体中，亨利定律可分别适用于其中的任一种气体;一般来说，溶液越稀,亨利定律愈准确，在xB?0时溶质能严格服从定律。 原理:主要是利用加压后，蒸汽分压下降，使更多的溶剂(一般是水)闪蒸为气态，达到浓缩的目的。 结构:很简单。直径要大一点，有点像旋风分离器。当然要保持一定的高度， 不然液体也出去了。 闪蒸就是高压的饱和水进入比较低压的容器中后由于压力的突然降低使这些饱和水变成一部分的容器压力下的饱和水蒸气和饱和水。 形成原因: 当水在大气压力下被加热时，100?是该压力下液体水所能允许的最高温度。再加热也不能提高水的温度，而只能将水转化成蒸汽。水在升温至沸点前的过程中吸收的热叫"显热"，或者叫饱和水显热。在同样大气压力下将饱和水转化成蒸汽所需要的热叫"潜热"。然而，如果在一定压力下加热水，那么水的沸点就要比100?

12化工专业分离工程考试题AA

湖南科技大学考试试题纸（卷） （2014 - 2015学年度第一学期） 课程名称化学分离工程开课学院化学化工命题教师陈东初 上课学院化学化工年级12 班级化学工程与工艺 考试时量100 分钟系主任曾坚贤 考核方式（闭卷）交题时间：2014 年10 月28 日 警示：考试违纪处理：警告，严重警告；考试舞弊处理：记过，留校察看，开除学籍。考试

12级化工工艺班级化学分离工程试题A参考答案 一、简答题 1、传质分离和机械分离，传质分离过程又分为平衡级分离过程和速度分离过程。 2、热量 3、混合物分成若干相，相之间保持物理平衡而共存的状态，各物系的自由焓处于最小状态以及相间表观传递速率为零。条件是各相温度、压力、逸度相等。

4、∑==C i i i x k 1 1， ∑==C i i i k y 1 1/ 5、i c i i i i T x P P f k y K K T P P ,)(/1 输出图或求查设给定→≤→→--??→?∑=ε 6、分别用露点和泡点方程计算在闪蒸压力下进料的露点和泡点温度然后核实闪蒸温度是否处于泡露点温度之间。 7、假设一个温度，根据压力和温度计算或查出平衡常数，用露点方程计算11=∑ =c i i i k y 是否等于1，若不等于1，重设设温度，再计算（查）平衡常数再用露点方程计算，重复直到满足11=∑ =c i i i k y ，这时的温度为露点温度。 5、设计者只能规定的若干个变量的数值，这些变量称为设计变量。独立变量指出入系 统的各物流的组分数，温度、压力以及与系统与环境进行能量交换情况，这些物理量是互不相干、独立存在的。 一个平衡级有5c+10个独立变量数，设计变量数有2c+6个 8、从上往下计算，要求轻重关键组分汽相浓度降 低得越快越好，从下往上计算，要求液相浓度比值增加得越快越好。 9、雾沫夹带，压力降，停留时间，液泛。 10、温度梯度，压力梯度和浓度梯度 一、 设计分析题 1、i i i i x Vk Lx Fz += V F L -= i i i Vk V F z x +-= 定义F V /=?为汽化率 ) 1(1-+= i i i k z x ?

闪蒸原理

闪蒸原理 闪蒸就是高压的饱和水进入比较低压的容器中后由于压力的突然降低使这些饱和水变成一部分的容器压力下的饱和水蒸气和饱和水。 形成原因: 当水在大气压力下被加热时，100?是该压力下液体水所能允许的最高温度。再加热也不能提高水的温度，而只能将水转化成蒸汽。水在升温至沸点前的过程显热”，或者叫饱和水显热。在同样大气压力下将饱和水转化成中吸收的热叫“ 蒸汽所需要的热叫“潜热”。然而，如果在一定压力下加热水，那么水的沸点就要比100?高，所以就要求有更多的显热。压力越高，水的沸点就高，热含量亦越高。压力降低，部分显热释放出来，这部分超量热就会以潜热的形式被吸收，引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。 实际情况: 闪蒸在管道系统中出现，容易对阀门产生汽蚀损坏，可以选择反汽蚀高压阀，其特点是多次节流分摊压差，也可以选用耐汽蚀冲刷材料。 闪蒸也可以作为能源，被利用在热力发电厂中锅炉排水的回收和地热发电中。 闪蒸还要注意闪蒸蒸汽 什么是闪蒸蒸汽, 当一定压力下的热凝结水或锅炉水被降压，部分水会二次蒸发，所得到的蒸汽即为闪蒸蒸汽。 为什么闪蒸蒸汽很重要, 因为它包含可以使工厂经济运行的热量，不利用它，能源就会白白浪费。 闪蒸蒸汽是怎样形成的,

当水在大气压力下被加热时，100?是该压力下液体水所能允许的最高温度。再加热也不能提高水的温度，而只能将水转化成蒸汽。水在升温至沸点前的过程中吸收的热叫“显热”，或者叫饱和水显热。在同样大气压力下将饱和水转化成蒸汽所需要的热叫“潜热”。然而，如果在一定压力下加热水，那么水的沸点就要比100?高，所以就要求有更多的显热。压力越高，水的沸点就高，热含量亦越高。压力降低，部分显热释放出来，这部分超量热就会以潜热的形式被吸收，引起部分水被“闪蒸”成蒸汽。 闪蒸还有其较好的应用价值的，比如闪蒸冷凝技术: 抽真空，降低沸点，在低于100?下沸腾，然后去除冷凝水。 好处是物料不被高温破坏，一般用于食品及药品。 工作原理:. 利用液体混合物中各组分(component)挥发性(volatility). 差异，以热能为媒介使其部分汽化从而在汽相富集轻组分液相富. 集重组分而分离的方法。 中文名称: 闪蒸 英文名称: flash distillation 其他名称: 扩容蒸发 定义: 水在一定压力下加热到一定温度，然后注入下级压力较低的容器中，突然扩容使部 分水汽化为蒸汽的过程。多个这样的过程组成的系统称“多级闪蒸(multi-stage flash

绝热闪蒸与膨胀过程的比较

闪蒸与膨胀的装置设备如下截图所示 命名文件并自定义单位 ^Global Description y Accounting | Diagnostics EJ----

输入组成物质如下截图所示 Petroleum Noncori^entional 加 k$ Define compoinents Component ID hpe Compcnent name Formula HYDRO-01 Conventional HYDROGEN H2 METHA-C1 Ccr ■.■■cn i'jridl METHANE CH4 PROPA-tJI PROPANE 匚3H8 来 Find E^ec Wizard User Defined Reorder Review IDl If dsta to he retrieved ￡m dat -B^Eikkjr Enter eitner Xu* sr Fsrwli.. Ice riel ］：. 热力学方法采用 SRK 方法 Petroleum calculdtion options Electrolyte calcuhtion options Chemistry ID: F Use true-components Property method: SRK 'Modify pfopert^j models EOS: Data set: Liquid gamma ： Data set ： Liquid enthalpy: Liquid volume: 厂 Pointing coirectiori I""" Heat of mixing '/Selection 』G lobal 冋 owsheet Sections Referenced 1 ST EAM-TA T - |HLMXR03 |VLMXRO3 Praperty methods & models Process type: Base mehod Henr> componerits ： Free-water method ： Waler solubility:

蒸汽平衡计算导则

蒸汽平衡计算导则标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

蒸汽平衡计算导则 1总则 1.1编制目的 为指导热工专业人员进行蒸汽平衡计算，统一本公司蒸汽平衡计算方法，使之更合理、更准确可靠，特制订本导则。 1.2适用范围 本导则适用于石油化工厂新建、扩建和改建工程中单套装置或全厂的蒸汽平衡计算。由于国内尚没有很好的工程化的蒸汽系统优化设计的计算软件，目前的蒸汽平衡主要以利用计算机软件辅以手工计算为主，所以本导则主要用于指导以这种方式进行蒸汽平衡计算，同时，也可以指导相应的计算机软件开发。 关于燃气-蒸汽联合循环，由于本公司的工程经验尚不丰富，所以本导则暂不涉及燃气-蒸汽联合循环。 本导则有待于在以后的工程实践中进一步补充、完善。 1.3术语、符号 1.3.1 蒸汽系统 (Steam System) 1.3.2 蒸汽平衡 (Steam Balance) 1.3.3 优化 (Optimization) 1.3.4 能耗 (Energy-consumption)

1.3.5 蒸汽用户 (Steam User) 1.3.6 符号 1.3.6.1 主要符号 N —汽轮机输出轴功率，kW e —汽轮机入口蒸汽流量，kg/s F st —蒸汽等熵焓降，kJ/kg △H t △H —蒸汽实际有效焓降，kJ/kg st —冷凝器焓降，kJ/kg △H c Q —冷凝器热负荷，kW c —汽轮机相对内效率，% η i —汽轮机机械效率，% η m 1.3.6.2 脚标 b —背压 c —冷凝 d —除氧器 e —抽汽 f —闪蒸罐