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100kt/a硫磺制酸转化工艺计算书
基本条件：
气体成分与气量：
进转化气体成份：SO29.0%；O28.1%；N282.9%
进转化气量：33300Nm3/h
2.转化率与进口温度
段
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
转化率（%）
62
80
92
99.6
进口温度（℃）
430
480
440
420
物料衡算：（33300/22.4=1486.6）
一段进
kmol
Kg
三段出
kmol
Kg
SO2
133.8
8562.5
SO2
10.7
685.1
O2
120.4
3853.4
SO3
123.1
9847.7
N2
1232.4
34506.9
O2
58.9
1884.8
N2
1232.4
34506.9
∑
1486.6
46922.8
∑
1425.1
46924.5
一段出
kmol
Kg
四段进
kmol
Kg
SO2
50.8
3254.0
SO2
10.7
685.1
SO3
83.0
6636.5
O2
58.9
1884.8
O2
78.9
2524.8
N2
1232.4
34506.9
N2
1232.4
34506.9
∑
1445.1
46922.2
∑
1302.0
37076.8
二段出
kmol
Kg
四段出
kmol
Kg
SO2
26.8
1715.2
SO2
0.535
34.25
SO3
107.0
8563.2
SO3
10.16
813.18
O2
66.9
2140.8
O2
53.82
1722.24
N2
1232.4
34506.9
N2
1232.4
34506.9
∑
1433.1
46926.1
∑
1296.9
37076.6
三、热量衡算：
段数
气体进口
反应热kcal/h
气体出口
温度℃
热容
kcal/h℃
热量
kcal/h
温度℃
热容
kcal/h℃
热量
kcal/h
一
430
11109.5
4777094.4
1865737.9
583.4
11385.7
6642832.2
二
480
11385.7
5465136.0
539778.0
530.66
11316.0
6004914.0
三
440
11316.0
4979040.0
363793.2
475.27
11241.6
5342833.1
四
420
9302.9
3907218.0
218152.5
442.5
9322.2
4125370.4
注：1kcal=4.1868kJ
（一）一段反应热量和出口温度
1、进一段：
SO2133.8×10.96=1466.45kcal
O2120.47×7.407=891.8kcal
N21232.4×7.101=8751.27kcal
∑11109.5kcal/h℃
Q1入=11109.54×430=4777094.4kcal/h
2、出一段：
SO250.81×1.31=574.55kcal
SO383.01×6.025=1330.08kcal
O278.97×7.547=595.46kcal
N21232.4×7.21=8885.60kcal
∑11385.7
预计反应后温度：t=430+0.62×252=586.2
tm=（430+586.2）/2=508.1
反应热：
Q平均=24205-2.21×(273+508.1)=22478.77
总反应热：
Q反=83.0×22478.77=1865737.9.
一段出口温度：
t出=（Q1入+Q反）/出口气体平均热容
=（4777094.4+1865737.9）/11385.7
=583.4℃
出一段气体带出的热量：
Q1出=11385.7×583.4=6642832.2kcal
（二）二段反应热和出口温度：
1、进入二段气体带入热量：
进二段气体温度480℃，进二段气体每升高1℃需热量与一段出口基本相当，即：11385.7
Q2入=480×11385.7=5465136.0kca
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