物料衡算计算公式
第六章物料及能量平衡
• 在本书的范围之内，绝大多数情况为连续稳定过 程，故将重点讨论这种情况。 一般情况下，物料衡算的步骤如下： 首先，确定衡算对象，根据题目要求它可以是 总物料、某个组分、某个元素等； 其次，确定衡算范围，根据题目要求它可以是 一个系统、一个车间、某个设备；设备的某个局 部等……； 最后，确定衡算基准，根据题目要求它可以是 单位质量，单位时间等。 在上述三者确定后，根据物料衡算方程分别列 出具体的物料衡算方程（一个或多个），再解方 程或方程组即可。现举例如下：
一、物料衡算、热量衡算及单位换算 物料衡算、
• 如图1．1所示，将酒精-水混合物料送至高位槽， 经预热器加热后送精馏塔进行分离。高位槽直径 为1m，槽底流出管内径为0.025m。当管内流速 恒定为 时，物料经预热器温度由20℃升高到85℃。 进料浓度含酒精40%（质量分率）。 • （1）问：①预热器混合液的平均密度为多少？② 进料处，塔内表压为0.1kg/cm2，绝压为多少Pa？ ③酒精-水混合液在进料温度下得比热容是多少？
• 其中：a—组分在混合液体中的质量分率
（2） 压强的表示方法及单位
• 流体的压强有三种表示方法：绝对压强、表压强、真空度。 • 绝对压强：以绝对零压作起点计算的压强，称为绝对压强， 是流体的真实压强。 • 表压强：压强表上读取的压强值，称为表压强。 • 真空度：真空表上读取的压强值，称为真空度。 • 表压强、真空度与绝对压强、大气压强的关系为： • 表压强=绝对压强－大气压强 • 真空度=大气压强－绝对压强 • 压强的单位较多，除SI制的Pa（帕斯卡）外，还有atm （标准大气压）、某液体柱高度、bar(巴)或kgf/cm2等， 它们之间的换算关系为： • 1atm＝1.033kgf/cm2＝760mmHg＝10.33mH2O＝ 1.0133bar＝1.0133×105Pa
物料衡算
物料衡算物料衡算的准则就是质量守恒定律，即“进入一个系统的全部物料必等于离开这个系统的全部物料，再加上过程损失量和在系统中积累量”。
依据质量守恒定律，对研究系统作物料衡算，可由下式表示[13]：∑G进=∑G出+∑G损+∑G积其中式中：∑G进——输入物料量总和；∑G出——输出物料量总和；∑G损——总的物料损失量；∑G积——系统中的积累量。
根据设计任务，苯酐生产能力为80000吨/年，产品纯度达到99.9wt%按照8000小时开工计算，每小时的生产能力：80000×1000×99.9%/8000= 9990kg/h3.1 反应器中氧化反应的物料衡算3.1.1 氧化反应过程的衡算基准本次设计以每小时生产9990kg为基准，进料量9400kg/h，转化率99.8%；生成苯酐的选择性约为0.8；空气与邻二甲苯进料比为9.5:1；主要副产品为苯酞、顺酐、苯甲酸、柠槺酐、二氧化碳、一氧化碳等。
3.1.2 氧化反应过程的物料衡算图画出衡算方框图，标出有关计算目标，然后进行计算：图3-1 反应过程物料衡算图3.1.3 氧化反应过程的物料衡算：邻二甲苯与空气催化氧化的主反应式：106 32 148 18x 3y 9990 z所以主反应中：(1)邻二甲苯消耗量：9990148106=x x = 7155 kg/h 氧气消耗量：9990148y 332=⨯ y =6480 kg/h 水的生成量： 9990148z 318=⨯ z = 3645 kg/h （2） 邻二甲苯转化率为99.8%，且邻二甲苯的进气量为9400kg/h ，所以： 邻二甲苯生产苯酐的选择性为：7155/9400/99.8%=77.27%。
（3）设计进料空邻比为9.5:1，所以空气进料量计算：5.91w 9400=w 空 =89300 kg/h 空气中 O 2所占的比例为21%，所以工艺空气中氧气的进料量：w 氧 = 89300×21%= 18753kg/h 。
(完整版)物料平衡计算公式：
物料平衡计算公式：
每片主药含量
理论片重=
测得颗粒主药百分含量
1.原辅料粉碎、过筛的物料平衡
物料平衡范围:97.0%～100% +c b
c-取样重量(kg)d-尾料重量(kg)
4.包衣工序的物料平衡
包衣工序的物料平衡范围:98.0%～100.0%
包衣工序的物料平衡=b
a e d c +++ 包衣工序的收率=b
a c + a-素片重量(kg)b-包衣剂重量(kg)c-糖衣片重量(kg)d-尾料重量(kg)e-取样量(kg)
5.内包装工序物料平衡
内包装工序物料平衡范围:99.5%～100.0%
包材物料平衡=%100⨯++++A
a d c
b B a-PTP 领用量(kg)b-PTP 剩余量(kg)A-PVC 领用量(kg)
B-PVC 剩余量(kg)c-使用量(kg)d-废料量(kg)
片剂物料平衡=%100⨯++d c b
粉碎过筛后原辅料总重
(物料平衡范围应控制在99.8～100.2%)
2.制粒干燥、整粒总混岗位物料平衡检查:
总混后重量+不良品
╳100%
干颗粒净重+润滑剂+崩解剂
(物料平衡范围应控制在99.0～100.0%)
3.充填抛光岗位物料平衡检查:
胶囊总重+细粉+不良品+废胶囊壳重量
╳100%
颗粒总重+胶囊壳重量
(物料平衡范围应控制在96.0～101.0%)
4.铝塑内包岗位物料平衡检查:
(成品板总重/平均每板重量+不良品)×规格(粒/板)
╳100%。
第三章物料衡算(新)
C2H4 + 3 O2
以100kmol进料为基准，用x和y分别代表环氧乙 烷和二氧化碳的生成量，根据题给组成和该系统 的化学反应方程式，可列出下表3-5。
18
表3-5 物料组成
由于反应器出口气体中乙烯和氧的浓度已知， 所以可列出下面两个方程：
解：设 2A+B→2D+E A+D→2C+E C+2B→2F
速率为r1 速率为r2 速率为r3
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各物质在反应中的变化如表3-4所示 A 进料
/(mol.h-1)
B 100 － r1
C 0
D 0 2r1
E 0 r1
F 0`
200 r2
－2r3
200-2r1-r2 100-r1-2r3
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有循环物料的反应系统，有两种不同含义的转化 率。一种是新鲜原料通过反应器一次所达到的转 化率，叫单程转化率。这可以理解为以反应器进 口物料为基准的转化率。另一种是新鲜原料进入 反应系统起到离开反应系统止所达到的转化率， 称为全程转化率。显然，全程转化率大于单程转 化率。 （4）收率：转化率是针对反应物而言的，收率则 是针对产物而言的。收率的定义式为：
2.物料衡算基准 选定一个计算基准，并在整个运算中保持一致。 （1）t基准：1d，1h，1s等。 （2）批量基准：每批物料量，Kg/批 。 （3）质量基准：例如取100Kg，一般取某一己知 变量最多或未知变量最少的物流作为基准最为合 适。 （4）体积基准：对气体物料，采用标准体积为基 准，m3,L等。 （5）物质的量基准：有化学反应的取物质的量基 准，mol。
物料衡算计算公式
物料衡算计算公式物料衡算是指根据产品的设计要求和生产工艺流程，计算出生产所需的物料数量和成本的过程。
其目的是为了保证生产的顺利进行，避免物料的浪费和成本的过度支出。
物料衡算的计算公式主要包括以下几个方面：1.总物料需求量计算公式总物料需求量=产品数量×单位产品所需物料数量这个公式用于计算生产特定数量产品所需的物料数量。
其中，产品数量是指计划生产的产品数量，单位产品所需物料数量是指生产一个产品所需的各种物料的用量。
2.物料补给计算公式物料补给=总物料需求量-物料库存量物料补给是指为满足生产需求而需要从供应商处采购的物料数量。
物料库存量是指当前仓库中已有的物料数量。
3.物料成本计算公式物料成本=物料单价×物料补给量物料成本是指为满足生产需求而采购物料所需支付的费用。
物料单价是指单个物料单位的价格，物料补给量是指需要从供应商处采购的物料数量。
4.物料利用率计算公式物料利用率=(总物料需求量-物料浪费量)/总物料需求量物料利用率是指生产过程中物料的有效利用程度。
物料浪费量是指因为工艺操作不当、设备故障等原因导致物料的损失量。
5.物料损耗计算公式物料损耗=总物料需求量-实际使用量物料损耗是指在生产过程中由于各种原因而导致的物料的损失量。
实际使用量是指实际上被用于生产的物料数量。
6.物料价格调整计算公式调整后物料价格=原物料价格×调整系数物料价格调整是指根据市场行情或其他因素调整物料价格的过程。
调整系数是一个根据实际情况确定的数值，用于对原物料价格进行调整。
总之，物料衡算的计算公式主要包括总物料需求量计算、物料补给计算、物料成本计算、物料利用率计算、物料损耗计算和物料价格调整计算等。
通过合理地运用这些公式，可以对物料需求和成本进行科学的计算和控制，从而提高生产效率和降低成本。
(完整版)片剂中物料平衡计算
片剂物料平衡的计算（1）整粒终混平衡的计算A=总投料量（kg）B=合格颗粒量（kg）C=不合格颗粒量（kg）D=取样量（kg）B +C + D平衡＝--------------------×100% 应为95％～102%A（2）整粒终混得率的计算得率＝B/A×100%（3）压片平衡的计算A=合格颗粒重量（kg）B=不合格品重量（kg）C=合格片重量（kg）D=取样量（kg）B +C + D平衡＝------------------×100% 应为95％～100%A（4）压片得率的计算得率＝C/A×100%（5）包装平衡的计算A：领取素片重量（kg）B：包装数量（片）C：平均片重（kg）D：内包装不合格品量（kg）E：外包装不合格品量（kg）平衡＝（B×C÷1000+D+E）/A×100% 应为95％～102％（6）包装得率的计算得率＝（B×C÷1000）/A×100%（7）批平衡的计算A：总投料量（kg）B：包装数量（片）C：制粒不合格品量（kg）D：制粒取样量（kg）E：压片不合格品量（kg）F：压片取样量（kg）G：内包装不合格品量（kg）H：外包装不合格品量（kg）B×平均片重÷1000＋C+D＋E＋F+G+H平衡＝-------------------------------- ×100% （应为95％～102%）A（8）批得率的计算得率＝B×平均片重÷1000/A×100%（9）内包材平衡的计算A：使用量（kg）B：合格药板数量（板）C：不合格药板数量（板）D：未冲裁报废铝箔（米）E：铝塑板的宽（米）F：每一米铝箔的重量（kg）平衡=〔（B+C）÷3×E+D〕÷（A÷F）×100% （应为96％～104%）（10）外包材平衡的计算A：使用量B：成品量C：残损量D：取样量E：退库量/留用下批平衡＝（B＋C+D）÷A×100% （应为96％～104%）注:箱子和合格证的平衡为100%。
物料衡算
面 粉 875kg 水 315kg 面 粉 350kg
酵 母 25kgkg 接种面团 1372.5kg
水 472.5kg 盐 25kg 油 50kg 切块损 失 52.2kg
可通过工厂实际数 据或实验得来。 注：部分原料工艺 损耗率及原料折用 率见书
糖 62.5kg
二次调粉后面团 2175kg 拌干粉 量 25kg 搓圆后面团 2127.8kg 湿面包坯 2147.8g 成品 1933.02k
损失 214.78k g
P48
三.物料衡算 实例
⒈年产3000T碳酸饮料厂物料衡算
⑴原料成分、产品标准及产品方案 原料成分 产品标准： 产品方案：
序 号 1 2 3 产品名 称 桔汁汽 水 可乐汽 水 小香槟 汽水 年产 量(T) 1400 800 800 一 月 二 月 三 月 四 月 五 月 六 月 七 月 八 月 九 月 十 月 十 一 月 十 二 月
（其中30%—假设稀奶油中F含量）
3)假定脱脂乳中脂肪含量0.05% 4)每吨原料乳可得30%脂肪含量的稀奶油量
1000×3.5%＝（1000-X）×0.05%＋30%X
X＝1000×(3.5-0.05)/(30-0.05)＝115kg 5)每吨原料乳可得脱脂乳量
1000×（3.5-0.05）/（30-0.05）=885kg 或1000-115=885kg
3.班产12.5T原汁猪肉罐头工厂
猪肉原料要求 成品标准要求及规格 物料计算过程： (1) 原汁猪肉成品规格397g。 (2) 班成品产量12.5T。 (3) 成品罐数 (4) (5) (6) (7) 需每箱罐数48罐 需纸箱数
=31486.15/48=656(个)
→确定罐型
物料平衡计算公式
物料平衡计算公式 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】物料平衡计算公式：每片主药含量理论片重=测得颗粒主药百分含量1.原辅料粉碎、过筛的物料平衡物料平衡范围:97.0%～100%物料平衡=%100⨯+ac b a-粉筛前重量(kg)b-粉筛后重量(kg)c-不可利用物料量(kg)2.制粒工序的物料平衡物料平衡范围:98.0%～104.0%制粒工序的物料平衡=a d cb ++×100% 制粒工序的收率=ab ×100% a-制粒前所有原辅料总重(kg)b-干颗粒总重(kg)c-尾料总重(kg)d-取样量(kg)3.压片工序的物料平衡范围:97.0%～100.0%压片工序的物料平衡=a d cb ++×100% 压片工序的收率=ab ×100% a-接收颗粒重量(kg)b-片子重量(kg)c-取样重量(kg)d-尾料重量(kg)4.包衣工序的物料平衡包衣工序的物料平衡范围:98.0%～100.0%包衣工序的物料平衡=b a e dc +++ 包衣工序的收率=ba c + a-素片重量(kg)b-包衣剂重量(kg)c-糖衣片重量(kg)d-尾料重量(kg)e-取样量(kg)5.内包装工序物料平衡内包装工序物料平衡范围:99.5%～100.0%包材物料平衡=%100⨯++++Aa d cb B a-PTP 领用量(kg)b-PTP 剩余量(kg)A-PVC 领用量(kg) B-PVC 剩余量(kg)c-使用量(kg)d-废料量(kg)片剂物料平衡=%100⨯++ad c b a ：领用量(Kg)b ：产出量(Kg)c ：取样量(Kg)d ：废料量(Kg)6.外包装工序的物料平衡包装材料的物料平衡范围：100%包装材料物料平衡=%100⨯+++ea d cb e-上批结存a-领用量b-使用量c-剩余量d-残损量7.生产成品率成品率范围：90%～102%片剂收率=%100⨯++ad c b a-计划产量b-入库量c-留样量d-取样量1.粉碎过筛和称配岗位物料平衡检查:配料量╳100%粉碎过筛后原辅料总重(物料平衡范围应控制在99.8～100.2%)2.制粒干燥、整粒总混岗位物料平衡检查:总混后重量+不良品╳100%干颗粒净重+润滑剂+崩解剂(物料平衡范围应控制在99.0～100.0%)3.充填抛光岗位物料平衡检查:胶囊总重+细粉+不良品+废胶囊壳重量╳100%颗粒总重+胶囊壳重量(物料平衡范围应控制在96.0～101.0%)4.铝塑内包岗位物料平衡检查:(成品板总重/平均每板重量+不良品)×规格(粒/板)╳100%胶囊领用量/平均胶囊重(物料平衡范围应控制在98.0～101.0%)5.总物料平衡检查:成品产量╳100%理论产量(物料平衡范围应控制在97～100%)。
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物料衡算计算公式
以制叶丝生产线物料衡算为例：
制丝工艺中前后工序之间的流量变化主要是由于水分变化引起，一般采用逐道工序计算的办法。
在计算制丝过程每道工序的在制品加工量（m）时，应根据这道工序加工在制品的实际含水率(h)，折算成12%含水率的在制品量(M)。
折算公式为：
m=M(1-12%)/(1-h)
式中：m——某一工序在制品的加工量(kg/h)；
M——含水率为12%时的在制品量(kg/h)；
h——某一工序加工的在制品含水率（%）。
同样的道理：
计算工序1与工序2之间的变化：
假设工序1在制品加工量M1，含水率H1，工序2在制品加工量M2，含水率H2。
M1已知，则M2的计算公式为：
M2= M1(1- H1)/ (1- H2)
例1：4000kg/h生产线，切片工序在制品加工量为4000kg/h，在制品含水率12%，松散回潮工序在制品加工量为M，含水率为18%，则：M=4000×(1-12%)/(1-18%)=4292kg/h。
例2：4000kg/h生产线，如HT增温工序在制品加工量为4815kg/h，含水率为28%，滚筒干燥后含水率为13%，则滚筒干燥工序在制品加工量M为：
M=4815×(1-28%)/(1-13%)=3984kg/h。
此外，在计算每一工序的在制品加工量时，还要扣去一定的损耗（如扣去筛分掉的碎末等）。
附图：安阳卷烟厂制丝线物料流量衡算图。