物料衡算的方法与注意事项

（1）物料衡算关系

物料衡算的理论基础是质量守恒定律，也就是“在整个或某段生产过程中，输入物料总量等于产出量、损耗量及过程累积量的总和”。如图5-1物料衡算关系图。

图5-1 物料衡算关系图

式中 ∑Q_m——输入物料量

∑Q_p——产出量

∑Q_i——损耗量

∑Q_s——过程积累量

对于稳态连续生产过程，上式中∑Q_s应为零，即：

注意：塑料制品成型过程有些不仅是简单的物理变化过程，也可能涉及物理和化学变化同时发生的复杂过程。因此，在进行物料和能量衡算时，必须了解过程的类别，掌握完整的数据，才能使计算准确无误。

（2）物料衡算的范围

在物料衡算时，计算对象可以是全厂、全车间、某一生产线、某一产品，或某时段、某工序的物料数量。因此，进行物料衡算时，首先要确定衡算的范围。这个范围一经确定，即可视为一个独立体系。物料衡算是研究某一个体系内进、出物料量及组成的变化，它可以根据实际需要人为地选定。如图5-2所示，体系可以是一个设备或几个设备，也可以是一个单元操作、一个工段、一个车间或整个工厂。凡进入体系的物料均为输入项，离开体系的物料均为输出项。(www.xing528.com)

图5-2 物料衡算体系图

如果对整个系统进行物料衡算，即按 A₁A₂A₃A₄边界线范围进行，则系统物料平衡式为：

若要求出系统内各设备单元间的物料流量，则需要将有关单元分割出来作为衡算系统。例如，按边界C₁C₂C₃C₄划分出来，其物料平衡式为：

（3）物料衡算基准

计算基准选择恰当，可以使计算简便，避免误差。物料衡算过程中，选择的基准大致有时间基准、质量基准和体积基准。

①时间基准。对于连续生产，以一段时间间隔（1 h、1 d）的投料量或产品量为基准，这种基准可以直接联系到生产规模和设备设计计算；而间歇生产，一般以一釜或一批料的生产周期作为计算基准。

②质量基准。当系统介质为固体或液体时，一般以质量为计算基准。如聚乙烯管材生产，可以采用一定量（1 kg、1000kg）的PVC树脂原料作为计算基准。

③体积基准。对气体物料进行计算时，一般选标准体积作为计算基准。即把操作条件下的体积换算为标准状态下的体积，这样不仅与温度、压力变化没有关系，而且可以直接换算为物质的量。

特别注意！在进行物料衡算过程中，要将各个量的单位统一，前后保持一致，以避免发生差错。按照不同实际情况，单位质量和体积可以采用：1t、1kg和1m³作为计算单位，单位时间可以用如1批、1h、1d和la。