Реферат: Материальный баланс холодильника-конденсатора - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Материальный баланс холодильника-конденсатора

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 45 kb, скачать бесплатно
Обойти Антиплагиат
Повысьте уникальность файла до 80-100% здесь.
Промокод referatbank - cкидка 20%!

Узнайте стоимость написания уникальной работы



1. Исходные данные для расчета


  1. В холодильник-конденсатор поступает 5000 нм?/ч нитрозных газов.

  2. Состав газа на входе, %об.: NO – 2, NO2 – 8,35, O2 – 1,92, N2 – 70,80, Н2О – 16,93.

  3. Давление в системе 7,5 атм.

  4. Степень превращения окислов азота при абсорбции – 0,98.

  5. В расчете теплового баланса определить количество охлаждающей воды.

  6. Температура нитрозного газа на входе в холодильник – конденсатор – 160?С.

  7. Температура нитрозного газа на выходе из холодильника–конденсатора – 40?С.

  8. Степень конденсации водяных паров – 90 %.


2. Материальный баланс холодильника-конденсатора


Цель материального баланса: определение состава нитрозного газа после холодильника-конденсатора.


Таблица 1. Состав нитрозных газов, поступающих в холодильник-конденсатор

Состав

м3

кг/ч

кмоль/ч

% (об.)

NO

100

133,8

4,46

2

NO2

417,5

857,44

18,64

8,35

O2

96

137,152

4,286

1,92

N2

3540

4425,008

158,036

70,80

H2O

846,5

680,22

37,79

16,93

Всего

5000

6233,62

223,212

100


В холодильнике – конденсаторе образуется конденсат, содержащий 40%-ную HNO3 , что соответствует степени превращения окислов азота 25 %.

Условно пересчитываем окислы азота, содержащиеся в нитрозном газе, на NO2:


(NO+ NO2)=4,46+18,64=23,1 кмоль/ч


1. Количество конденсата.

Количество двуокиси азота, превращенной в азотную кислоту, составит:


23,1*0,25=5,775 кмоль/ч


На образование азотной кислоты по реакции


4 NO2 + O2 +2Н2О = 4HNO3 - 73600 кДж


расходуется воды: 5,775 / 2 = 2,887 кмоль/ч.

Количество сконденсировавшейся воды x, пошедшей на образование 40%-ной HNO3 , можно вычислить по уравнению:


36382,5=14553+720x

x= 30,32 кмоль/ч


Всего сконденсировалось воды:


2,887 + 30,32 = 33,21 кмоль/ч


В газе осталось водяных паров:


37,79 – 33,21 =4,58 кмоль/ч


Количество образовавшейся 40%-ной HNO3 :


5,775 + 30,32 = 36,095 кмоль/ч


2. Количество и состав газа после холодильника.

На образование HNO3 пошло кислорода:


5,775*0,25 = 1,444 кмоль/ч


В газе осталось:

кислорода


4,286 - 1,444=2,842 кмоль/ч


окислов азота


23,1 – 5,775=17,325 кмоль/ч


Таблица 2. Состав нитрозных газов, выходящих из холодильника-конденсатора

Состав

м3

кг/ч

кмоль/ч

% (об.)

NO

99,904

133,8

4,46

2,44

NO2

288,176

591,79

12,865

7,04

O2

63,661

90,944

2,842

1,55

N2

3540,006

4425,008

158,036

86,46

H2O

102,592

82,44

4,58

2,51

Всего

4094,339

5323,982

182,783

100


Таблица 3. Состав конденсата

Состав

м3

кг/ч

кмоль/ч

%(об.)

HNO3

129,36

363,825

2,05

39,99

H2O

679,17

545,76

37,73

60,01

Всего

808,53

909,585

39,78

100


3. Сводный материальный баланс холодильника–конденсатора


Таблица 4.

ПРИХОД

РАСХОД

В-во

м3

кг/ч

кмоль/ч

%(об.)

В-во

м3

кг/ч

кмоль/ч

%(об.)

NO

100

133,8

4,46

2

NO

99,904

133,8

4,46

2,01

NO2

417,5

857,44

18,64

8,35

NO2

288,176

591,79

12,865

5,78

O2

96

137,152

4,286

1,92

O2

63,661

90,944

2,842

1,28

N2

3540

4425,01

158,036

70,80

N2

3540,01

4425,01

158,04

71,06

H2O

846,5

680,22

37,79

16,93

H2O

102,592

82,44

4,58

2,06






H2O

конд-ат

679,17

545,76

37,73

16,96






HNO3

конд-ат

129,36

363,825

2,05

0,92

Всего

5000

6233,62

223,212

100

Всего

4902,873

6233,57

222,39

100


Неувязка материального баланса составляет:



Она не превышает 1 %, соответственно материальный баланс рассчитан верно.

Тепловой баланс холодильника – конденсатора

Цель теплового баланса: расчёт тепловых потоков.

  1. Теплоту, приносимую с нитрозным газом, находим по формуле,

,


где ni – количество вещества исходных реагентов, кмоль/ч (материальный баланс);

ci – средняя удельная теплоемкость компонентов, кДж / (кмоль К);

tвх,i – температура входного потока, ?С.

Находим среднюю теплоёмкость компонентов нитрозного газа по формулам:


кДж / (кмоль К)

кДж / (кмоль К)

кДж / (кмоль К)

кДж / (кмоль К)

кДж / (кмоль К)



Таблица 3. Средняя теплоёмкость нитрозного газа

Компоненты

Теплоёмкость,

30,53

N2

29,44

NO2

39,86

O2

29,78

H2O

34,15


Рассчитаем среднюю теплоёмкость нитрозного газа по правилу аддитивности:


;

.

Q1 =223,212*31,136*160 = 1111988,613 кДж/ч = 308,89 кВт.


  1. Теплоту, поступающую за счет конденсации паров воды, определяем как:


Q2 = (2780 – 4,18*40) 33,21*18 = 1561879,584 кДж/ч = 433,85 кВт.

где 2780 кДж / кг – теплота конденсации водяного пара.


  1. Теплоту при образовании азотной кислоты находим по формуле, кДж:


,

где q – теплота образования безводной HNO3 (по реакции), кДж; q=73600 кДж;

m – количество образовавшейся кислоты, кмоль/ч.( материальный баланс)


Q3 = кДж/ч = 29,52 кВт.


Теплота, выделяющаяся при разбавлении безводной кислоты до 40%-ной HNO3:


Q4 = 28400 * 5,775 = 164010 кДж/ч = 45,56 кВт.


где 28400 – теплота разбавления азотной кислоты, кДж / моль.


Теплоту, отводимую нитрозным газом из конденсатора, находим по формуле, кДж:



где nj – количество вещества продуктов реакции, кг/ч, (материальный баланс); cj – средняя удельная теплоемкость компонентов, кДж / (кмоль К);

tкон,j – температура выходного потока, ?С.


кДж / (кмоль К)

кДж / (кмоль К)

кДж / (кмоль К)

кДж / (кмоль К)

кДж / (кмоль К)


Таблица 3. Средняя теплоёмкость нитрозного газа

Компоненты

Теплоёмкость,

30,12

N2

29,18

NO2

37,09

O2

28,45

H2O

33,59


.

Q5 =182,787*29,859*40 = 218313,481 кДж/ч = 60,64 кВт.


Теплоту, отводимую с кислотой из холодильника – конденсатора находим как:


Q6 = кДж/ч = 30,73 кВт.

[3,041 – теплоемкость 40%-ной HNO3 при 40 ?С, кДж / (кг К)].


По разности между количествами приходящей и расходуемой теплоты определяем теплоту, отводимую охлаждающей водой:


Q7 = (308,89 + 433,85 + 29,52 + 45,56) – (60,64 + 30,73) = 726,45 кВт.


Таблица 5. Тепловой баланс холодильника–конденсатора

ПРИХОД

РАСХОД

Поток

кВт

%

Поток

кВт

%

Q1

308,89

37,77

Q5

60,64

7,41

Q2

433,85

53,05

Q6

30,73

3,76

Q3

29,52

3,61

Q7

726,45

88,83

Q4

45,56

5,57




Всего

817,82

100

Всего

817,82

100



10



1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Я встречался с этой девушкой 2 года, и вот, пожалуйста, начались претензии: «Я хочу знать, как тебя зовут!»
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2017
Рейтинг@Mail.ru