Kirish. Katalitik jarayonlarni sanoatda tutgan urni va vazifalari

Quvurli o’choqni xisoblash
Kuyida keltirilgan ma’lumotlar asosida quvurli o’choqni xisoblash.
Berilganlar:
Xom ashyo mikdori Gc=480 t/sut.
Shundan 110 t/sut neft, 370 t/sut gazokondensat.
Xom ashyoning solishtirma zichligi ₂₇₇²⁹³  0,975;
Xom ashyoning molekulyar massasi M₂=500;
Xom ashyoning pechga kirishdagi oldingi temperaturasi T₁=438K, chikishdagi temperaturasi T₂=503K maxsulotning pech zmeeviklaridan chikayotgandagi bosimi.
П_в  0,2510⁶ Па
Pechda ishlab chikarish kuvvati Z=1850 kg/soat bulgan bug kizdiruvchi kurilma joylashdi. Bugning pechga kirishdagi temperaturasi T_v=393 K. Bugning pechdan chikishdagi temperaturasi T_bug=513 K. Yonilgi gazining tarkibi (xajm%). SN₄-95,8; S₂N₆- 0,67; S₃N₈ – 1,0; N-S₄N₁₀- 1,83; SO₂ – 0,64. Normal sharoitda gazning zichligi:
₂  0,760кг / м³
Konvekstion kamerani xisoblash.
Pechning konvekstion kamerasida Z=1850 kg/soatga teng bug yordamida isituvchi kurilma urnatilgan. Issiklik sarfi va isitish Q_p=181Kvt ni tashkil etadi.
Bugli isitgichning isitish yuzasini aniklaymiz (m).
Q^{п 2}
F_к  . Bu erda: R_p- bugli isitgichning issiklik berish koeffistienti; (Vt/m K). RпТср
Т - bugli isitgichdagi urtacha temperatura,K.
Bugli isitgich uchun 573,5 mm diametrli, uzunligi l_т.р  2,5 m li truba tanlaymiz.
Trubalar koridorli joylashgan bulib, eniga trubalar kadami S₁ 1,5d _H 86 mm, buyicha S₂  250 mm ni tashkil etadi. Bitta gorizontal katorda p₁=21 ta truba deb kabul kilamiz.
Trubalarning bunday sonida chekkada joylashgan trubalar uklari urtasidagi masofa kuyidagiga teng:
в_T  (п₁ 1)S₁  (211)86 1720мм.
Bugli isitgichdagi issiklik almashinish koeffistienti kuyidagi formula yordamida topiladi:
1 k_п .Bu erda: ₁- tutun gazlari tomonidan berilayotgan issiklik berish
1 _ст 1
 
1 ст 2
koeffistienti Vt/(m²k)
_ст  0,0035 m- truba devorining kalinligi,
_ст  45,2Вт/(мк)- pulatning issiklik utkazuvchanlik koeffistienti,
₂- suv bugiga truba devorining issiklik berish koeffistienti Вт/(м ² к).
Tutun gazlari tomonidan issiklik berish koeffistienti kuyidagi formula bilan topiladi:
₁ 1.1(_к _л ). Bu erda: _к - gazlarning trubaga konvekstiya yordamida issiklik berish koeffistienti. Vt/(m²K).
_л - uch atomli gazlarning nurlanishi yordamidagi issiklik berish koeffistienti, Vt/(m²K).
_к koeffistienti kuyidagi formula yordamida topamiz:
r 0,6 1|3
к  с Re  Pr .
d _H
Bu erda: s=0,26;
1;
_r - tutun gazlarining issiklik utkazuvchanlik koeffistienti, Vt/(m K). Tutun gazlari utishi uchun erkin kesim yuzasi topiladi:
f_r  (в_к  п₁d _H )l_ТР  (п₁ 1)S₁  3d_H  п₁d_H l_TP  (211)0,086  30,057  210,057)2,5 
Eng
1,735м² kichik kesim yuzasida tutun gazlarining tugri chizikli tezligini aniklaymiz:
ВiTср
 
3600 f_r 273 .
 1,65м/с.
Re va Rr kriteriylarini tutun gazlari uchun xisoblashda T_sr=747K da knematik kovushkokligini, zichligini, issiklik sigimini va issiklik utkazuvchanlik koeffistientini xisoblash kerak.
Dinamik kovushkoklik koeffistientini kuyidagi formula yordamida topamiz:
M r xiM i
  . Bu erda: M _r ,_r - tutun gazlarning molekulyar massasi va dinamik
r i kovushkokligi;
M _i - tutun gazlari tarkibidagi komponentlar molekulyar massasi;
_i - tutun gazlari tarkibidagi komponentlarning dinamik kovushkokligi.
M ^r 27,77 ^6
_r   ₃  31,910 Па с.
x_iM _i 871,910

_i
Tutun gazlari zichligi:
M ^r T⁰ 27,77273 ³
_r     0,452кг / м .
22,4 T_cp 22,4247
Tutun gazlarining knematik kovushkokligi.
^r 31,910^{6 6 2}
_r    70,510 м /с.
_г 0,452
Tutun gazlarining issiklik utkazuvchanlik koeffistienti.
_r  0,0548Вт/(мк).
Tutun gazlarining issiklik sigimi: S_r=1,24kJ/(kg K).
Kriteriylarning kiymatini topamiz.
d^H 1,650,057
Re   1335.
_r 70,510^6
^r c^r ^r 70,510^6 1,240,45210³
P_r    0,72.
_r 0,0548
_к  0,261 1335^0,6 0,72^{1/ 3} 17Вт/(м² к).
Nelson formulasi yordamida uch atomli gazlarning nurlanishidan issiklik berish koeffistientini topamiz:
_л  0,025Т_ср 9,3  0,025747 9,3  9,3Вт/(м² к).
Unda: ₁ 1,1(17  9,3)  29Вт/(м ² к) .
Suv bugiga truba devori tomonidan berilayotgan issiklik berish koeffistienti kuyidagi formula yordamida topiladi.
0,35T^z ⁰0,75
₂  (3,24  ) _0,25 . Bu erda: T_z- suv bugining urtacha temperaturasi.
100 d_в
T_s T_пар 393 513
T_z    453К.
2 2
₀ - bugning chizikli tezligi m/s (273K da va 0,110⁶ Па). d_v- bugli isitgichning ichki diametri 0,05m.
21 ta parallel trubadagi bugning chizikli tezligi kuyidagiga teng:
4V
0  2ceк
d6 п1
185022,4 ³ V_сек   0,655м /с.
360018
Унда :
₀  16м/с.
Biz aniklagan kiymatlarni issiklik berish koeffistienti formulasiga kuyib, kuyidagi natijani olamiz:
0,35453 16^{0,75 2}
₂  (3,24  ) _0,25  84,3Вт/(м к).
100 0,05
Bugli isitgichning issiklik almashinish koeffistienti kuyidagiga teng:
1 ²
R_п   21,5Вт/(м к) .

Bugli isitgichdagi urtacha temperaturalar farkini topamiz. Issiklik almashinish kuyidagi sxema asosida boradi.
T_п  820К  Т _ух  673К. Т _пар  513К  Т _S  393К.
Т _макс  Т _п Т_пар  820 513  307К.
Т _мин  Т _ух Т _S  673393  280К.
Т
^макс  2 da urtacha temperaturalar farki kuyidagi formula asosida topiladi:
Т _мин
Т макс  Т мин 307  280
^Т_ср    294К .
2 2
Bugli isitgichning isitish yuzasi:
F_п   28,7м².
Bugli isitgichdagi trubalar soni:
F^п 28,7
N_п    64.
d _H l_ТР 3,140,0572,5
Gorizontal katorlarning soni:
N^п 64

m    3. п₁ 21