Q热量＝K*A*△t
K=1500
A=Q/(K* △t)=47619/(1500*4.48)＝7.086m2
2、Ⅱ、Ⅲ填料干燥塔板式换热器的的换热量均为 79000 千焦/时（杭州东日
公司提供），约为 18810 千卡/时，Ⅱ、Ⅲ填料干燥塔板式换热器冷冻水的
用量各为
W=18810/〈1×(11-8) 〉=6270 千克/时＝6.270m3/时
3、冷却器冷冻水用量的计算
冷冻水的用量V＝Q/(11-8)*1=84615/(11-8)=28206.3m3/h＝28.206 m3/h
五、
冷冻水的管径＝ (28.206/3600) =0.081 米（冷冻水流速取，取管径 DN100 酸管径的计算 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ填料干燥塔硫酸喷林量均为 50m3/时，则管径
干基氯气带出的热量QCl2=93.66×8.214×12＝9233.85 千卡 湿氯气含水带出的热量QH2O=602.64×28.949＝17444.26 千卡 其他气体带出的热量 Q=6.9×3.88×12＝321.64 千
氯水移走的热量为 Q＝103.9728×1×15＝1559.59 千卡
∑Q出＝9233+17444.26+321.64+1559.59＝28558.24 千卡 冷冻水带出的热量为Q进－Q出＝113173.8-28558.24=84615.56 千卡 2、却器的换热面积计算
W水=198.142 千克 4、进塔的气相组分
干基氯气 887.5 千克 （12.5Kmol）
其他气体 15 千克 （0.5172Kmol）
水份
198.14 千克 （11.01Kmol）
换算成 6 万吨 100％NaOH/年（生产时间为 8000h）进塔气相组成为
干基氯气 6656.25 千克 （93.75Kmol）
(0.785*1.5)
则管径圆整为 DN200 ，取管径 DN200.
四、 钛冷却器的计算
1、热量衡算
进冷却器的温度 40℃，出冷却器的温度 12℃，氯水温度为 15℃，
气相组分带进冷却器的热量是 113174 千卡
12℃时水的饱和蒸汽压是 1.71KPa则W水＝28.949 千克（以 6 万吨 100%烧 碱/年计）
公司提供），约为 3571 千卡/时，冷冻水用量为W=3571/〈1×(11-8) 〉
=1190 千克/时＝1.19m3/时，冷冻水的管径d＝
1.19 / 3600 0.785*1.5
＝0.017m，管径圆
整为DN25,取DN25 管。
Ⅲ填料干燥塔补充酸板式换热器面积计算 已知△t＝4.48，K取 1500，则A= Q/(K* △t)=3571/(1500*4.48)＝0.531m2 冷冻水总管管径计算 冷冻水的总量为：钛冷却器用量 28.3m3/时＋硫酸冷却器的用量（15.9＋
氯气的摩尔数为， 干基氯气的摩尔数为 93.75mol， 水蒸汽的摩尔数为 82.56mol， 其他气体的摩尔数为 3.88mol，
洗涤塔入口气体在标准状态下的体积流量为
V＝（93.75+82.56+3.88）*22.4＝180.89*22.4＝4036m3/h 已知洗涤塔前氯气温度 80℃，压力为－0.5KPa，实际流量为 V＝4036* 273 + 80 * 101.325 =5244m3/h
冷冻水的上水温度为 8℃，回水温度 11℃，钛冷却器的进口氯气温度 40
℃，出口温度为 12℃，
△ t＝｛（T1-t2）－（T2－t1）｝/㏑｛（T1-t2）/（T2－t1）｝
＝｛（40-11）－（12－8）｝/㏑｛（40-11）/（12－8）｝
＝12.62
Q热量＝K*A*△t
K=100
A=Q/△t*K=84615/(12.62*100)=67.05m2
总的气相带入的热量∑Q=62730+938304.6+2141.8＝1003175.8 千卡
7、出洗涤塔气相带出的热量：
已知：40℃时氯气的比热为 8.3 千卡/mol. ℃
40℃时水蒸气的热焓为 613.64 千卡/千克
40℃时其他气体的比热为 6.9 千卡/mol. ℃
干基氯气带入的热量QCl2=93.66×8.3×40＝31095.12 千卡 湿氯气含水带入的热量QH2O=613.64×132＝81000.48 千卡 其他 气体带进的热量 Q=6.9×3.88×40＝1070.88 千卡
其他气体 112.5 千克 （3.88 Kmol）
水份
132 千克
（7.3Kmol）
6、进洗涤塔气相带进热量：
已知：80℃时氯气的比热为 8.364 千卡/mol. ℃
80℃时水蒸气的热焓为 631.4 千卡/千克
80℃时其他气体的比热为 6.9 千卡/mol. ℃
干基氯气带入的热量QCl2=93.75×8.364×80＝62730 千卡 湿氯气含水带入的热量QH2O=631.4×1486.07＝938304 千卡 其他其他带进的热量 Q=6.9×3.88×80＝2141.8 千卡
7.1＋6.3＋1.2）m3/时＝58.9m3/时，冷冻水流速取 1.5 米/s，则
管径 d＝ 58.9 / 3600 ＝0.117m，圆整管径为 DN125，取 DN125 管。 0.785 *1.5
七、进氯气洗涤塔的氯气管径计算 气体在标准状态下（1atm、0℃），1 千克分子等于 22.4m3气体，每小时进塔
273 100.825
氯气总管的管径 d＝ 5244 / 3600 ＝0.393（氯气流速取 12 米/s） 0.785 *12
圆整管径为 DN400 取管径 DN400 管。
八、洗涤塔出口管径的计算 洗涤塔出口气体的摩尔数为 干基氯气的摩尔数 93.66mol 水蒸气的摩尔数为 7.33mol 其他气体的摩尔数为 3.88mol 洗涤塔出口气体在标准状态下的体积流量为 V=（93.66+7.33+3.88）*22.4＝2349.09m3 已知洗涤塔出口氯气温度 40℃，压力为－1.5KPa，实际流量为 V＝2349.09* 273 + 40 ∗101.325 ＝2731m3 273 99.825
司提供），约为 47619 千卡/时 ，则 Ⅰ塔硫酸板式换热器冷冻水的用量 为 已知冷冻水的进口为 8℃，出口温度为 11℃，冷冻水的流速取 1.5 米/秒 水的比热为 1 千卡/千克。℃， 由公式W×CP×(T2-T1)＝Q得W＝Q/〈CP×(T2-T1) 〉 W=47619/〈1×(11-8) 〉=15873 千克/时＝15.873m3/时
氯水的喷淋温度控制在 37 ℃以下，洗涤塔氯水出口温度在 50 ℃以下，
Q热量＝50×1×q流量－37×1×q流量
q流量＝63233.53 千克/时＝63.233m3/时
循环氯水管管径 d＝ (63.233/ 3600) ＝0.122 米（流速取 1.5 米/s）
(0.785*1.5)
圆整管径的 DN125,取管径 DN125 管。
氯水带出的热量为 Q＝（1486-132＋5.313）×50×1＝67965.65 千卡
总的气相带出的热量∑Q=31095+81000.48+1048.8＋67965.65＝181139.93 千卡
氯水喷淋带走的的热量为：Q进－Q出＝1003175.8-181139.93＝822035.87 千卡 二、 氯水喷淋量的计算
氯气在 15℃时的溶解度 0.008495 千克/千克，则氯气损失量为
（132-28.949）*0.008495＝0.9218 千克，氯水生成量
132-28.949+0.9218＝103.9728 千克
气相出冷器带出的热量是
已知 12℃时氯气的比热是 8.214 千卡/Kmol.℃
水蒸汽的热焓是
602.6 千卡/千克 其他气体的比热是 6.9 千卡/ Kmol.℃
其他气体 112.5 千克 （3.88 Kmol）
水份
1486.07 千克 （82.56Kmol）
5、出塔的气相组分
40℃时水的饱和蒸汽压为 7.37KPa，则W水＝17.67 千克，水蒸汽在洗涤塔 中 冷 却 得 的 量 是 198.142-17.67 ＝ 180.372 千 克 ， 50 ℃ 时 氯 气 的 溶 解 度 为
A=62.28m2
厂家给的氯水板式换热器的换热量为 700000 千焦/时约为 16.7 万千卡/时。
2、循环水的流量
循环水量V＝Q热量/（39-34）×1＝822029/4＝164405＝164.405m3/h
循环水管径 d＝ (164.405/ 3600) ＝0.197 米（循环水流速取流 1.5 米/s）
d＝ (50 / 3600) /(0.785×1.5)
d＝0.109 米（硫酸流速取 1.5 米/s），管径圆整为 DN125,取 DN125 的管。 Ⅲ填料干燥塔补充酸用量为 100L/时，取管径为 DN25 管。 六、硫酸换热器计算 1、Ⅰ填料干燥塔硫酸板式换热器的换热量为 200000 千焦/时 9 杭州东日公
三、氯水板式换热器的计算
1、氯水板式换热器面积计算
以氯水 63.233 m3/h的喷淋量来计算，循环水上水是 35℃，回水 39℃，
Q热量＝K*A*△t
K=2500
△t＝｛（T1-t2）－（T2－t1）｝/㏑｛（T1-t2）/（T2－t1）｝＝5.2793
Q= K*A*△t 822035.87=2500*5.297*A
0.003925Kg/Kg，因此氯气的损失量为 180.372×0.003925＝0.7084 千克，换算
成 6 万吨/年 100％NaOH共损失氯气为 0.7084×60000/8000＝5.313 千克
换算成 6 万吨 100％NaOH/年出塔气相组成为