低温甲醇洗碳吸收塔模拟计算.doc

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1、低温甲醇洗碳吸收塔模拟计算静思我，没有学过英语，关键也怕学，所以化工模拟的软件就用不了，做简单的、整套低温甲醇洗工艺设计，不会模拟软件也应该能大概的计算出来。当然，期间遇到太多、太大的难度，前后计算中稍作变动，必须重复计算，反复迭代。其中低温甲醇洗二氧化碳吸收塔的模拟计算困扰了很久，但是可以做出来的。这里只想把自己的思路分享与你。  1.工艺气参数：  压力5.43mpa，温度-35°C，氢气60%，一氧化碳28%，二氧化碳12%   净化气目标参数： 二氧化碳12%(——不问怎么没有硫，硫已经在脱硫塔脱除。)   要求：用尽量少的甲醇(甲醇99.7% ，水0.3%)。  2.选

2、定参数： 出塔甲醇含二氧化碳20%  3.如图:图13.1设定吸收塔段数——吸收塔分段目的：补充吸收过程所需冷量。吸收塔设置为三段3.2设定每段吸收量，假定为三分之一3.3温度温度决定了甲醇对二氧化碳吸收的效果，且有如下关系物料02、05间关系XCO2=K1*P*Y/PCO2——————————①物料01、05间关系XCO2=K2*P*Y/PCO2——————————②①、②关系式中的PCO2是该温度下二氧化碳的饱和压力、Y是气体中二氧化碳的含量(m/m)，K1不等于K2且K2小于K1，一般公式中K取0.425，吸收过程中K2、K1的一般经济取值在0.35~0.40间，两者间差距

3、小表明塔盘吸收效果差，但XCO2就越大，段间塔盘数就应该越多，所需甲醇循环量就越少；反之XCO2就越小，段间塔盘数就应该越少，所需甲醇循环量就越多。出塔甲醇含二氧化碳20%(设计目标值)时，出塔甲醇经济温度应该为-35度。K1=20×1.2038÷5.43÷12=0.3695==================================经过计算，吸收塔分三段，热力学计算上不容易通过，改为四段。(如图2)图2热力学参数：二氧化碳吸收放热：16945KJ/Kmol甲醇、富甲醇比热：2.23~2.306KJ/KG计算结果：16#物料 ——入塔工艺气                

4、                                                                                     物料号16物料叙述工艺气流量kmol/h13624.17636流量NM3/h(G)305369.564流量kg/h196423.4351压力Mpa(A)5.44温度(℃)-52焓变KJ/h　　　%(mol)Kmol/hkg/hH22.01659.574573788116.54499616361.98N228.010.29828780840.639256991138.447CO 28.0128.0789276838

5、25.522625107153.3Ar39.950.13015071817.73196334708.3565CH416.040.10458462314.2487935228.5857CO2(G)44.0111.813475391609.48872170832.79H2S34.08　00COS60.75　00CH3OH32.04　00H2O18.02　00CO2(L)44.01　　0合计10013624.17636196423.4 17#物料——过程气物料号17物料叙述工艺气流量kmol/h13253.7641流量NM3/h(G)297067.2179流量kg/h180108.55

6、78压力Mpa(A)5.42温度(℃)　焓变KJ/h　　　%(mol)Kmol/hkg/hH22.01661.229809498115.25451116359.38N228.010.30650832240.62388991138.017CO 28.0128.847881643823.430181107094.7Ar39.950.13370625917.72111214707.923CH416.040.10736935714.23048125228.2919CO2(G)44.019.3107815271234.0290254309H2S34.08　00COS60.75　00CH3O

7、H32.040.06388.455901498270.9428H2O18.020.00014340.0190058980.342397CO2(L)44.01　　0合计10013253.7641180108.618#物料——过程气物料号18物料叙述工艺气流量kmol/h13063.78309流量NM3/h(G)292809.0214流量kg/h171832.8051压力Mpa(A)5.4温度(℃)　焓变KJ/h　　　%(mol)Kmol/hkg/hH22.01662.1146313