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



1Авиация и космонавтика
2Архитектура и строительство
3Астрономия
 
4Безопасность жизнедеятельности
5Биология
 
6Военная кафедра, гражданская оборона
 
7География, экономическая география
8Геология и геодезия
9Государственное регулирование и налоги
 
10Естествознание
 
11Журналистика
 
12Законодательство и право
13Адвокатура
14Административное право
15Арбитражное процессуальное право
16Банковское право
17Государство и право
18Гражданское право и процесс
19Жилищное право
20Законодательство зарубежных стран
21Земельное право
22Конституционное право
23Конституционное право зарубежных стран
24Международное право
25Муниципальное право
26Налоговое право
27Римское право
28Семейное право
29Таможенное право
30Трудовое право
31Уголовное право и процесс
32Финансовое право
33Хозяйственное право
34Экологическое право
35Юриспруденция
36Иностранные языки
37Информатика, информационные технологии
38Базы данных
39Компьютерные сети
40Программирование
41Искусство и культура
42Краеведение
43Культурология
44Музыка
45История
46Биографии
47Историческая личность
 
48Литература
 
49Маркетинг и реклама
50Математика
51Медицина и здоровье
52Менеджмент
53Антикризисное управление
54Делопроизводство и документооборот
55Логистика
 
56Педагогика
57Политология
58Правоохранительные органы
59Криминалистика и криминология
60Прочее
61Психология
62Юридическая психология
 
63Радиоэлектроника
64Религия
 
65Сельское хозяйство и землепользование
66Социология
67Страхование
 
68Технологии
69Материаловедение
70Машиностроение
71Металлургия
72Транспорт
73Туризм
 
74Физика
75Физкультура и спорт
76Философия
 
77Химия
 
78Экология, охрана природы
79Экономика и финансы
80Анализ хозяйственной деятельности
81Банковское дело и кредитование
82Биржевое дело
83Бухгалтерский учет и аудит
84История экономических учений
85Международные отношения
86Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
87Финансы
88Ценные бумаги и фондовый рынок
89Экономика предприятия
90Экономико-математическое моделирование
91Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Не так страшен Ницше, как тот, кто его прочитал.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

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