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若加入熔硫釜中的硫黄温度为常温t0,熔硫采用0.5MPa的饱和蒸汽,最终将硫黄加热至140℃的液态硫黄,假设熔硫釜的热效率η1为95%,试计算处理1000kg硫黄需多少千克0.5MPa的饱和蒸汽?
若加入熔硫釜中的硫黄温度为常温t0,熔硫采用0.5MPa的饱和蒸汽,最终将硫黄加热至140℃的液态硫黄,假设熔硫釜的热效率η1为95%,试计算处理1000kg硫黄需多少千克0.5MPa的饱和蒸汽?
admin
2022-10-08
59
问题
若加入熔硫釜中的硫黄温度为常温t
0
,熔硫采用0.5MPa的饱和蒸汽,最终将硫黄加热至140℃的液态硫黄,假设熔硫釜的热效率η
1
为95%,试计算处理1000kg硫黄需多少千克0.5MPa的饱和蒸汽?
选项
答案
以1000kg硫黄为计算基准,以整个熔硫釜为体系 假设蒸汽消耗量为m(kg),则由稳流体系能量平衡方程可得: η
1
m△h
蒸汽
+△H
硫黄
=0 由水蒸气查得:△h
蒸汽
=-2108.5kJ/kg 而硫黄由常温(取t
0
=25"C)被加热至140℃的液态,其经历的过程如下图所示: [*] 由图可得: △H
硫黄
=△H
1
+△H
2
+△H
3
,△H
1
[*] 查有关手册可得: c
p,s
=14.90+29.12×10
-3
T,kJ/(kmol.K) △h
v
=1727kJ/kmol c
p,i
=45.032-16.636×10
-3
T.kJ/(kmol.K) n=1000kg/32g/mol=31.25kmol 将上述数据代入△H
1
、△H
2
、△H
3
的计算式得: [*] △H
2
=n△h
v
=31.25km01×1727kJ/mol=5.397×10
4
kJ [*] △H
硫黄
=△H
1
+△H
2
+△H
3
=(7.321×10
4
+5.397×10
4
+2.528×10
4
)kJ=15.246×10
4
kJ 蒸汽消耗量m为: [*] 对于实际生产过程中熔硫釜蒸汽消耗量.可根据硫酸产量、硫黄纯度、SO
2
的转化率、SO
3
的吸收率 等数据进行计算。 如:年产400kt纯硫酸装置,若硫黄纯度、SO
2
的转化率、SO
3
的吸收率分别为0.995、0.996、0.995,一年按300天计,则该硫酸装置每小时原料硫黄消耗量为: [*] 蒸汽消耗量为:(76.11×10
-3
×1.8397×10
4
)kg/h=1.4002×10
3
kg/h
解析
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化工总控工(高级技师)题库生化与药品大类分类
0
化工总控工(高级技师)
生化与药品大类
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