化工计算中的能量衡算是根据热力学第一定律，即能量守恒与转化定律，对化工过程进行能量计算。化工生产中消耗的能量形式有机械能，电能和热能等等，其中以热能为主要形式，因此化工过程中的能量衡算重点是热量衡算。本章具体对苯酐氧化反应器进行能量衡算如下：
热量衡算方程式：Q1+Q2+Q3=Q4+Q5
其中式中：Q1——初始物料带入设备中的热量，kJ
Q2——加热剂或冷却剂与设备和物料传递的热量，kJ
Q3——物理变化及化学变化的热效应，kJ
Q4——离开设备物料带走的热量，kJ
Q5——反应器系统热量损失，kJ
反应过程的能量方框图
图4-1 反应工段能量衡算图
反应器能量横算过程
根据图4-1及能量守恒可知：Q2=Q4+Q5-Q1-Q3
Q1和Q4的计算
Q=∑M i×C i（t1-t2）（Q1和Q4的计算都适用）
式中：M i ——反应物体系中组分的质量，kg ； C i ——组分i 在0-T ℃时的平均比热容，KJ/； t 1，t 2——反应物系在反应前后的温度，℃。
物料进入设备时的温度为145℃，热量衡算的基准为145℃，△T=0,则： Q 1=0
查得各物项平均比热容数据： （kJ/kg.℃）
表4-1 各物相平均比热容
所以： ()21i i 4t C M Q t -=∑
=××(370-145)+××225+××225+××225+××225+××225+××225+×
×225+××225+××225+××225
= 过程Q 3的计算
过程热效率可以分为两类：一类是化学过程的热效率即化学反应速率；另一类是物理过程热效率。物料化学变化过程，除化学反应外，往往伴随着物料状态变化热效率，但本工艺流程中物理过程热效率较低，可以忽略不计，该过程皆为放热反应，则过程热效率可以由下式计算：
主反应：C 8H 10+3O 2→C 8H 4O 3+3H 2O + Q 3-1=×103×
=×103kJ/h
副反应：CH 3C 6H 4CH 3+→C 4H 2O 3（顺酐）+4CO 2+4H 2O + Q 3-2=×103×
=×103kJ/h
CH3C6H4CH3+3O2→C6H5COOH（苯甲酸）+CO2+2H2O +
Q3-3=×103×
=×103kJ/h
CH3C6H4CH3+2O2→C8H6O2（苯酞）+2H2O +
Q3-4=×103×
=×103kJ/h
CH3C6H4CH3+→C5H5O3（柠槺酐）+3CO+3H2O +
Q3-5=×103×
=×103kJ/h
CH3C6H4CH3+→8CO+5H2O +
Q3-6=×103×
=×103kJ/h
CH3C6H4CH3+→8CO2+5H2O +
Q3-7=×103×
=×103kJ/h
继而得到：
Q3 = Q3-1+Q3-2+Q3-3+Q3-4+Q3-5+Q3-6+Q3-7
=×103kJ/h
Q5的计算
该反应中的热损失按5%计算，即：
Q5=5%×（Q1+Q3）
=5%×（0+×103）
=×103kJ/h
Q2的计算
Q2为熔岩移出反应器的热量，由反应器热量守恒可知：
Q2=Q4+Q5-Q1-Q3
=h
反应器能量衡算表
根据以上计算列出氧化反应工段能量衡算表格如下：
表4-2 反应工段能量衡算表
（吸收热量为“+”，释放热量为“-”）