1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 [ 61 ] 62 63 64 65
Примеры расчета материального и теплового балансов химического производства Таблица 6.5. Материальный баланс конвертора второй ступени
Количество | Количество | ||||
Вещество | |||||
Вещество | |||||
Газ из труб- | Конверти- | ||||
чатого кон- | рованный | ||||
вертора | |||||
ступени: | |||||
214,29 | 10,0 | 14,0 | |||
385,54 | 308,43 | 935,0 | |||
769,16 | 391,57 | 479,8 | 244,3 | ||
222,46 | 2491,57 | 235,0 | 2632,34 | ||
1131,77 | 1408,43 | Н2О | 1474,8 | 1835,3 | |
Воздух: | 1319,3 | 1055,5 | |||
400,71 | 280,5 | ||||
1393,37 | 1055,5 | ||||
Влага | 17,16 | 21,37 | |||
воздуха | |||||
Итого | 4534,46 | 6257,37 | Итого | 4453,9 | 6529,44 |
Теплоту, вьщеляющуюся при конверсии, определяем по закону Гесса:
Энтальпии образования исходных веществ и продуктов реакций принимаем следующими:
СО СО2 HjO СН4
ДЯ, кЦж/м^ 4933 17567 10796 3341
бреакц = 748-4933 + 244,3-17567 + 1835,36-10796 -Ы4,0-3341 -- 308,43-4933 - 391,57-17567 - 1408,43-10796 - 300-3341 = = 27842822,66 - 24607905 = 3234917,66 кДж.
Расход теплоты. Теплота, уносимая паро-газовой смесью из конвертора,
Овыхгаза = ых.газа 6529,44-1,4463-1010 = 9537964 кДж, где с = 1,4463 кДж/(мЗ-К) - средняя объемная теплоемкость влажной
Таблица 6.6. Тепловой баланс конвертора второй ступени
Количество | Количество | |||||
кДж | кДж | |||||
Теплота, вносимая паро-газовой смесью | 6668867 | 65,82 | Теплота, уходящая с конвертированным газом | 9537964 | 96,00 | |
Теплота, вьщелив-шаяся от реакций | 3234917 | 33,88 | Теплопотери | 397425 | 4,00 | |
Теплота, вносимая воздухом | 31848 | |||||
Итого | 9935632 | Итого | 9935389 | |||
паро-газовой смеси при температуре 1010 °С, рассчитанная по уравнению аддитивности.
Уравнение теплового баланса
6668867 + 31848 + 3234917 = 9537964 + Q,
где (2по = 0,04(2прих по условию. Откуда Q = 397425 кДж. Данные расчета сводим в табл. 6.6.
2.4. ГЕТЕРОГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ
2.4-1 1 м
2.4-2 1) 0,825; 2) 0,985; 3) 0,75
2.4-3 11,43 м
2.4-4 513 с
2.4-5 27,71 мин
2.4-6 0,95
2.4-7 0,9; 0,56
2.4-8 8,14 м
2.4-9 16,25 м
2.4-10 0,125; 230 мин; 0,6 кг/мин
2.4-11 15 мин
2.4-12 294 с
2.4-13 1,18моль/(м2-с)
2.4-14 0,0032 мольДм-с)
2.5. ГЕТЕРОГЕННО-КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
2.5-3 0,82; переходная область
2.5-4 i/2 = 0,9;W ,/W 2 = 8
2.5-5 Л1/т12 = 1,04; W ,/W 2 = 1,04
2.5-6 Л560/Л500 = 0,9; W 5,(/W 5oo = 5,64
2.5-7 ,/2 = 0,5;W j/W 2=l,l
2.5-8 Tij/2 = 0,57; W ,/W 2 = 5,1
2.5-9 i/2=l,l;W i/W 2 = 0,9
2.5-10 Л603/Л703 = 109; W 603/W 703 = 0,21
3.1. ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
В ХИМИЧЕСКОМ РАСТВОРЕ
3.1-1 0,69; 0,89
3.1-2 87,03 кмоль R/ч