氯气盐水换热计算.doc

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1、现在运行的离子膜装置，从电解槽出来的85℃的高温氯气直接进入到氯水洗涤塔进行洗涤、干燥，氯气中所带的大量的热量被浪费，而一次盐水在进入螯合树脂塔进行二次处理之前，为了达到最佳处理温度，需要用蒸汽加热至62℃。在该方案中，增加一台89℃氯气与50℃盐水间接换热的钛换热器，可以提高盐水的温度，降低氯气温度，节省蒸汽的使用量，降低干燥系统装置的负荷，达到节能降耗的目的。计算依据：盐水温度由47℃升至62℃；盐水密度：1.2t/m3盐水比热：0.787千卡/公斤·℃×4.186千焦/千卡=3.29kJ/kg·

2、℃0.6mpa蒸汽潜热：660千卡/公斤×4.186千焦/千卡=2763kJ/kg蒸汽价格：200元/t盐水温度由47℃升至62℃需要的热量：单槽盐水流量：25m3/h，共有5台槽。5台槽共用回淡盐水量：13m3/h。（25×5-13）m3/h×1.2t/m3×1000kg/t×3.29kJ/kg·℃×15℃=6632640kJ/h回收此热量相当于节省蒸汽量：6632640kJ/h÷2763kJ/kg=2401kg/h=1.92万t/年此蒸汽价值：1.92万t/年×200元/t=384万元/年氯气温度

3、变化：氯气温度由89℃降至t℃。88℃水蒸气焓值为2300kJ/kgt℃水蒸气的分压为mkg/cm2，89℃水蒸气的分压为0.714cm2，II期氯气产量：1.7万t/年×5÷80×71=7.5万t/年=9375kg/h89℃水蒸气的分压为0.714kg/cm2。假设出电解槽的氯气在89℃时含有的水蒸气量为w1kg，此时的氯溶解度为0.001366kg/kg。w1=5934kg/h88℃水蒸气焓值为2300kJ/kg盐水温度由47℃升至62℃需要的6632640kJ/h，需要氯气中冷凝wkg的水蒸气6

4、632640kJ/h÷2300kJ/kg=2884kg/h氯气温度降至t℃时其中含有的水蒸气量为：w1-w=5934kg/h-2884kg/h=3050kg/ht℃水蒸气的分压为mkg/cm2，m=0.563t=84℃需要的换热面积：钛换热器的换热系数为：2000kJ/m2·℃△tm=28℃Q=ks△tm6632640kJ/h=2000kJ/m2·℃×s×28℃S=118m2