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1、 第一章 再生系统工艺计算 1. 1再生空气量及烟气量计算1.1.1 烧碳量及烧氢量烧焦量=8.5%=1700kg/h H/C=7/93(已知)烧碳量=170000.93=15810kg/h=131705kmol/h烧氢量=170000.07=1190kg/h=595kmol/h设两段烧碳比为8515且全部氢再生器中燃烧掉，又已知在I段烟气中 CO2% (O)=12.8 CO%(O)=7.5 段不存在CO则段生成CO2的C为：1317.50.85=706.1kmol/h=8473.5kg/h段生成CO的C为1317.50.85=413.7kmol/h=4965.0kg/h段烧焦量=706.1+
2、413.7+595=1714.8kmol/h=14628.5kg/h生成CO2的C即为段烧焦量=1317.50.15=197.6kmol/h=2371.5kg/h1.1.2理论干空气量的计算段碳燃烧生成二氧化碳需O2量706.11=706.1kmol/h段碳燃烧生成一氧化碳需O2量413.70.5=206.9kmol/h段氢燃烧生成水需O2量5950.5=297.5kmol/h理论需O2量=706.1+206.9+297.5=1210.5kmol/h=38736kg/h理论需N2量=1210.579/21=4553.8kmol/h=127506.4kg/h段理论干空气量=O2+N2 =5764
3、.3kmol/h=166242.4kg/h段碳燃烧生成CO2需O2量=197.6kmol/h=6323.2kmol/h段碳燃烧生成CO2需N2=197.679/21=743.4kmol/h=20813.9kg/h 段碳燃烧生成CO2需N2= O2+ N2=941kmol/h=23137.1kg/h1.1.3 实际干空气量段再生烟气中过剩量为1.0%,则1.0%=过剩02量=59.57kmol/h=1906.3kg/h过剩N2量=59.57=224kmol/h=6274.7kg/h段实际干空气量=理论干空气量+过剩的干空气量=6047.87kmol/h=174422.8kg/h段烟气中过剩02为
4、5.8%=过剩O2量=75.4 kmol/h=2412.9kg/h过剩N2量=75.4=283.6kmol/h=7942.1kg/h段实际干空气量=1300 kmol/h=37492.1kg/h1.1.4湿空气量（主风量）由已知大气温度30相对温度70查空气湿焓图空气的湿含量为0.02kg(水)/kg(干空气)则段空气中的水气量=2488.5kg/h=193.8kmol/h段湿空气量=干空气量+水气量=139816.3Nm/h1.1.5主风单耗段= =9.68NM湿空气/kg.焦段= =11.75NM湿空气/kg.焦1.1.6干烟气量由以上计算可知干烟气中各组分的量如下：组分 I段再生器 II
5、段再生器Kmol/hKg/hKmol/hKg/hCO2706.131068.4197.68694.4CO413.711583.600H2O O259.571906.175.42412.9N24777.9178339.31026.728756总计5957.3178339.31299.739863.31.1.7湿烟气量及烟气组成I段再生器结果如下：按每吨催化剂带入1kg水气及设催化剂循环量1050吨组分 流量 组成%Kg/hKmol/h干烟气湿烟气CO231068.4706.111.8510.25CO11583.6413.76.956.0O21906.159.571.00.86N2133781.2
6、4777.980.269.37总干烟气178339.35957.3100 生成水气10710595 13.52主风带入水汽3488.5193.8 13.52待生剂带入水汽105058.3 13.52松动吹扫蒸汽150083.33 13.52总湿烟气195087.86887.73 100段再生器结果如下组分 流量 组成Kmol/hKg/h干烟气湿烟气CO2197.68694.415.214.48O275.42412.95.85.52N21026.7287567975.23总的干烟气1299.739863.3100 主风带入烟气37.3670.8 4.77松动吹扫27.8500 4.77总湿烟气1
7、364.841034.1 1001.1.8烟风比段=1.097段=1.0751.1.9主风机选型根据所需主风量及外取热器吹入总流化风选轴流式主风机一台型号AV5612主要性能参数 入口压力 0.098MPa 出口压力 0.34 MPa 人口温度8.9 主风机出口温度k-1/kT入=428.1K=155取管线温降20，则主风入再生器出口温度为135 1.2再生器热平衡及催化剂循环阀的计算1.2.1 烧焦放热（按ESSO法计算）生成CO2放热=生成CO2的C量生成CO2发热值=（8473.5+2371.51）33873=36735.310 4 KJ/h 生成CO放热=生成CO的C量生成CO发热值=
8、49651025.8=5093.10104KJ/h生成H2O放热=生成H2O的H量生成H2O的发热值=1190119890=14266.91104 KJ/h 合计（36735.3+5093.10+14266.91）104KJ/h=56096.3104KJ/h1.2.2焦炭脱附热解吸催化剂上的焦炭燃烧总放热量的11.5%,则焦炭脱附热=56096.310411.5%=6450.96104KJ/h1.2.3外取热器取热量 再 外取热器取热量 11731.34104KJh（取三催的标定数据）再 内取热器取热量 8.58104KJ/h （取三催的标定数据） 1.2.4 段主风升温热 段主风由135升温
9、到671需热 干空气升温需热 =干空气量空气比热温差=174422.81.09（671135）=10171.47104KJ/h 水汽升温需热量=水汽量水汽比热温差=386.33104KJ/h1.2.5段主风升温热干空气升温需热=37492.11.09（710135）=2349.82104KJ/h水气升温需热=670.82.07（710135）=79.84104KJ/h1.2.6焦炭升温需热全部焦炭在段再生器中升温所需热量焦炭量焦炭比热（段再生温度反应器出口温度）=170001.097（671500）=318.9104KJ/h段烧焦量在再升温需热量=段烧焦量焦炭比热（段再生温度段烧焦温度）=23
10、71.51.097（710671）=10.9104KJ/h焦炭升温总热量为329.8104KJ/h1.2.7待生剂带入水气升温需热水汽量水比热温差(段)=10502.16(671500)=38.78104KJ/h水汽量水比热温差（段）=10502.16（710671）=8.58104KJ/h合计：待生剂带入水汽升温需热47.63104KJ/h1.2.8松动吹扫蒸汽升温需热段蒸汽量焓差=1500（38602812）=157.2104KJ/h段蒸汽量焓差=500（3981.82812）=58.5104KJ/h式中3860，2812分别为671。0.33Mpa，过热蒸汽和183，0.11 Mpa的饱
11、和蒸汽焓1.2.9散热损失582烧碳量=58215810=920.14104KJ/h1.2.10给催化剂的净热量给催化剂的净热量=焦炭燃烧热（29项之和）23276104KJ/h1.2.11 催化剂循环量G1031.097（710500）=23276104解得G=1010t/h1.2.12再生器热平衡入方104KJ/h出方104KJ/h焦炭燃烧热56095.28焦炭脱附热6450.96 主风升温需热12987.46焦炭升温需热327.44水汽升温需热47.63内外取热11739.92散热损失 920.14加热循环催化剂23276合计56095.2856095.281.2.13再生器物料平衡 入
12、方 kg/h 出方kg/hI段干烟气174422.8I段干烟气178339.3II段干烟气37492.1II段干烟气39863.3待生剂待入烟气1080生成水汽10710I段主风带水汽3488.5带入水汽4159.3II段主风带水汽670.8松动吹扫2000I段松动吹扫汽 1500待生剂带入水汽1050II段松动吹扫汽500循环催化剂1010000焦炭17000 循环催化剂1010000 合计1250100 12501001.2.14 剂油比剂油比=1.2.15 待生剂含炭量 已知再生剂含炭为0.2%, 则段待生剂含炭量=0.452%段半再生催化剂含炭量P为段待生剂催化剂的含炭量=2.14%1.2.16再生催化剂藏量W=2CBR/(VPTCR0.7) 段中烧碳量=170000.850.93=13438.5kg/h 催化剂含炭量=0.452% 过剩O2量为0.1% 压力因数=2.03 温度因数=3.49段藏量W=66.6T同理段藏量W=4.53T1.2.17 烧焦强度段=219.65kg/吨催化剂.h 段=523.5 kg焦/吨催化剂.h1.3第再生器尺寸计算I再密相段气体（设1吨催化剂带1kg烟气）项目分子量K
