Расчет теплоемкости
Расчет необходимой теплоты для проведения реакции пиролиза при заданной производительности по сырью. Осуществление конструкторских и поверочных расчетов технологических аппаратов. Определение необходимой теплоты в основном технологическом аппарате.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.01.2023 |
Размер файла | 552,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Задание на самостоятельную работу
Рассчитать потребную теплоту для проведения реакции пиролиза (производство этилена, например ПАО «Казаньоргсинтез»), если заданы производительность по сырью, тип сырья, доля пара разбавления, температура начала реакции, температура и состав пирогаза. Температура сырья и водяного пара, подаваемого в печь tвх = 110 С.
№ вар |
Расход сырья, т/ч |
Вид сырья |
Доля пара разбав-ления, %масс |
Температура на-чала реакции tр, С |
Температура пирогаза tпг, С |
|
1 |
6 |
этан |
10 |
630 |
830 |
|
2 |
6,5 |
20 |
||||
3 |
7 |
30 |
||||
4 |
7,5 |
Бенз. 140 |
40 |
780 |
||
5 |
8 |
50 |
||||
6 |
8,5 |
60 |
||||
7 |
9 |
Бенз. 180 |
90 |
750 |
||
8 |
9,5 |
100 |
||||
9 |
10 |
110 |
Бенз.140 - бензиновая фракция с температурой кипения до 140 С (справочные данные брать для n-октана (С8Н18)).
Бенз.180 - бензиновая фракция с температурой кипения до 180 С (справочные данные брать для смеси следующего состава: 75% - n-октан (С8Н18) + 25% n-нонан (С9Н20)).
Справочные данные
Вещество |
Хим. формула |
Коэффициенты уравнения , Дж/моль К |
Температурный интервал, К |
|||||
а0 |
а1, 10-3 |
а2, 10-6 |
||||||
Метан |
CH4 |
-74,85 |
35,71 |
14,32 |
74,66 |
-17,43 |
298 - 1500 |
|
Ацетилен |
C2H2 |
226,75 |
43,93 |
26,44 |
66,65 |
-26,48 |
298 - 1000 |
|
Этилен |
C2H4 |
52,3 |
43,56 |
11,32 |
122,01 |
-37,9 |
298 - 1500 |
|
Этан |
C2H6 |
-84,67 |
52,64 |
5,75 |
175,11 |
-57,85 |
298 - 1500 |
|
Пропен |
C3H6 |
20,41 |
63,89 |
12,44 |
188,38 |
-47,60 |
298 - 1000 |
|
Циклопентан |
C3H6 |
53,30 |
55,94 |
-14,94 |
268,91 |
-105,9 |
298 - 1000 |
|
Пропан |
C3H8 |
-103,85 |
73,51 |
1,72 |
270,75 |
-94,48 |
298 - 1500 |
|
Дивинил |
C4H6 |
110,16 |
79,54 |
8,08 |
273,22 |
-111,75 |
298 - 1000 |
|
Циклобутан |
C4H8 |
26,65 |
72,22 |
-24,43 |
365,97 |
-140,88 |
298 - 1000 |
|
Н-Бутан |
C4H10 |
-126,15 |
97,45 |
18,23 |
303,56 |
-92,65 |
298 - 1500 |
|
C5 (принимаем Н-пентан) |
C5 H12 |
-146,44 |
120,21 |
6,9 |
425,93 |
-154,39 |
298 - 1000 |
|
Н-Октан(ж) |
C8H18 |
-249,95 |
254,14 |
- |
- |
- |
- |
|
Н-Октан(г) |
C8H18 |
-208,45 |
188,87 |
11,84 |
666,51 |
-244,93 |
298 - 1000 |
|
Н-Нонан(ж) |
C9H20 |
-193,44 |
283,39 |
- |
- |
- |
- |
|
Н-Нонан(г) |
C9H20 |
-229,20 |
211,47 |
328,96 |
25,34 |
-38,4 |
298 - 1500 |
|
* Кислород |
О2 |
0 |
29,37 |
31,46 |
3,39 |
-3,77 |
298 - 3000 |
|
* Окись углерода |
CО |
-110,53 |
29,14 |
28,41 |
4,1 |
-0,46 |
298 - 2500 |
|
* Оксид углерода |
СО2 |
-393,51 |
37,11 |
44,14 |
9,04 |
-8,54 |
298 - 2500 |
|
* Сероводород |
Н2S |
-20,6 |
33,44 |
29,37 |
15,4 |
- |
298 - 1800 |
* (без учета степени а2)
Исходные данные
Таблица 1
Характеристики технологического процесса
№ |
Расход сырья, т/ч |
Вид сырья |
Доля пара разбав-ления, %масс |
Температура на-чала реакции tр, С |
Температура пирогаза tпг, С |
|
1 |
8,5 |
Бенз. 140 С8Н18 |
60 |
630 |
780 |
Таблица 2
Состав газов пиролиза
№ |
Массовые доли, gi |
||||||||||
СН4 |
С2Н4 |
С2Н6 |
С3Н6 |
С3Н8 |
С4Н8 |
С4Н10 |
С4Н6 |
С5 |
Н2 |
||
I |
0,226 |
0,320 |
0,122 |
0,157 |
0,076 |
0,000 |
0,000 |
0,022 |
0,063 |
0,014 |
теплота технологический аппарат конструкторский
Для проведения конструкторских или поверочных расчетов технологических аппаратов очень часто нужно знать расход топлива, для чего необходимо рассчитать потребную теплоту в основном технологическом аппарате (теплотехнологическом реакторе) и его составных частях (зонах), например радиантной и конвективной камеры печи пиролиза.
Во многом определяющей является теплота химической реакции:
.
Здесь - тепловой эффект реакции при стандартных условиях:
,
- температурная поправка на изменение теплового эффекта при температуре реакции:
.
Коэффициенты ?a0, ?a1, ?a2 определяются по формулам, где значения a0, a1, a2 берутся из справочной таблицы:
,
,
.
,
.
Теплота перегрева пирогаза:
,
Теплота перегрева водяного пара:
.
Тогда теплота радиантной камеры будет равна:
.
Конвективная камера.
Теплота на подогрев сырья:
.
Теплота на подогрев водяного пара:
.
Тогда теплота конвективной камеры будет равна:
.
И суммарные затраты теплоты на реакцию пиролиза
.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Описание технологической схемы установки утилизации теплоты отходящих газов технологической печи. Расчет процесса горения, состав топлива и средние удельные теплоемкости газов. Расчет теплового баланса печи и ее КПД. Оборудование котла-утилизатора.
курсовая работа [160,1 K], добавлен 07.10.2010Расчет геометрических параметров шпарильного чана. Расчет расхода греющего пара. Вычисление количества теплоты, расходуемое на нагрев туш и потери теплоты с открытой поверхности воды в чане. Масса острого и глухого пара. Баланс и потери теплоты.
курсовая работа [417,6 K], добавлен 05.04.2011Классификация тестомесильных машин. Описание конструкции и принципа действия тестомесильной машины Т1-ХТ2А. Расчет производительности, мощности, необходимой для вращения месильного органа при замесе теста, мощности, необходимой для вращения дежи.
курсовая работа [949,6 K], добавлен 20.04.2016Проектирование и тепловой расчет котельного агрегата. Характеристика котла, пересчет топлива на рабочую массу и расчет теплоты сгорания. Определение присосов воздуха. Вычисление теплообмена в топке и толщины излучающего слоя. Расчет пароперегревателя.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 08.04.2011Проектирование наружных сетей газоснабжения. Определение площади застройки территории. Определение численности населения района. Определение годовых расходов теплоты. Годовой расход теплоты в квартирах. Определение годового и часового расхода газа.
курсовая работа [300,3 K], добавлен 11.10.2008Описание принципиальной технологической схемы производства маргарина. Основные потребители теплоты и холода в производстве продукта. Расчет теплового баланса предприятия. Характеристика режимов потребления теплоты и подбор теплогенерирующего оборудования.
курсовая работа [360,7 K], добавлен 10.01.2013Реконструкция установки гидроочистки дизельных топлив ЛЧ-24/2000 с увеличением производительности до 2450000 тонн в год по сырью. Расчет материального и энергетического балансов, технологический и механический расчет реакционного аппарата, оборудования.
дипломная работа [674,0 K], добавлен 15.02.2017Определение необходимой производительности аспирационной установки, обслуживающей систему аспирационных укрытий мест загрузки конвейеров, выбор системы воздуховодов, пылеуловителя и вентилятора. Гидравлическое сопротивление и эффективность циклонов.
методичка [354,4 K], добавлен 05.03.2011Расчет процесса горения в трубчатой печи пиролиза углеводородов. Конструктивная схема печи. Поверочный расчет радиантной и конвективной камеры. Гидравлический и аэродинамический расчеты. Определение теоретического и практического расхода окислителя.
курсовая работа [460,1 K], добавлен 13.05.2011Режимы аргонодуговой сварки листов. Определение ширины зоны, нагретой выше заданной температуры с использованием схемы мощного быстродвижущегося источника теплоты. Мгновенная скорость охлаждения металла, расчет температуры подогрева для ее снижения.
реферат [711,0 K], добавлен 02.02.2014Расчет теплопритоков в охлаждаемое помещение и необходимой производительности судовой холодильной установки. Построение рабочего цикла холодильной машины, ее тепловой расчет и подбор компрессора. Последовательность настройки приборов автоматики.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.12.2014Выбор и определение необходимой мощности электродвигателя. Расчет валов и соединений. Конструирование цилиндрического колеса внутреннего зацепления и оформление опорной части корпуса. Проектирование муфты, расчет приводного вала и шпоночного соединения.
курсовая работа [82,9 K], добавлен 15.08.2011Расчет основных показателей во всех основных точках цикла газотурбинного двигателя. Определение количества теплоты участков, изменение параметров для процессов и их работу. Расчет термического коэффициент полезного действия цикла через его характеристики.
курсовая работа [110,4 K], добавлен 19.05.2009Аэродинамический расчет вентиляционных систем. Удаление избытков теплоты, влаги в рабочей зоне помещения. Расчет теплопоступлений и влаговыделений от технологического оборудования. Определение количества воздуха, удаляемого системами местных отсосов.
контрольная работа [86,8 K], добавлен 15.09.2017Краткое описание технологического процесса в исследуемом цехе. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Расчет теплопотерь, а также поступлений теплоты от солнечной радиации. Определение и характер различных вредностей, поступающих в помещение.
курсовая работа [139,3 K], добавлен 27.10.2013Выбор и обоснование конструктивного типа теплообменника. Определение количества передаваемой теплоты и недостающих параметров. Гидравлический расчет коэффициентов теплоотдачи и теплопередачи, действительных скоростей теплоносителей, воздухоподогревателя.
практическая работа [1,0 M], добавлен 08.11.2012Расчёт цилиндрических обечаек согласно ГОСТ 14249-89. Расчет горизонтальных аппаратов с различными видами днищ. Оценка требуемых свойст и размеров опор для вертикальных аппаратов. Конструирование фланцевого соединения. Определение размеров отверстий.
курсовая работа [5,3 M], добавлен 17.09.2012Гидравлический и тепловой расчет массообменного аппарата. Определение необходимой концентрации смеси, дистиллята и кубового остатка. Материальный баланс процесса ректификации. Расчет диаметра колонны, средней концентрации толуола в паре и жидкости.
курсовая работа [171,0 K], добавлен 27.06.2016Сырьё, условия проведения и химизм процесса пиролиза, особенности технологического оформления. Расчёт материального баланса и теплового эффекта процесса пиролиза. Расчёт трубчатого реактора пиролиза, камеры конвекции и закалочно-испарительного аппарата.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.10.2013Определение потребного количества теплоты на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение и необходимую теплопроизводительность котельной для технических нужд. Расчет водяных и пароводяных теплообменников, дымовой трубы. Обоснование выбора дымососа.
курсовая работа [516,3 K], добавлен 18.05.2011