M7-19-guruh magistranti ubaydullayeva saidaxon bahromjon qizi

6. Texnologik xisoblar
6.1 Moddiy xisob
I – bosqich metan konvertori moddiy hisobi
Hisobni 43560 nm³/soat tabiiy gazga nisbatan (normal sharoitda) olamiz. Gaz tarkibiga belgilash kiritib olamiz.
CO₂ – a, CO – b, H₂ – c,
d – uglevodorodlar bilan kelayotgan suv bug’i.
trubkali pechkaga kelayotgan tabiiy gazni foizlari bo’yicha hajmiy miqdori.
CH₄ 46259.4m³ 97.8
C₂H₆ 236.5m³ 0 .5
C₃H₈ 94.6 m³ 0.2
C₄H₁₀ 47.3 m³ 0.1
N₂ 662.2 m³ 1.4
Metan hisobi bo’yicha uglevodorodlar miqdori: Boshlang’ich gazlar har bir elementi uchun balans tenglamalarini tuzamiz.
Uglerod bo’yicha:
46259.4+ 236.5 *2 +94.6 *3 + 47.3*4 = a + b + 15577.782
a = 31627.618 – b (1)
kislorod bo’yicha (bug’ gaz aralashmasi nisbati 3:1 bo’lganligi uchun, suv bug’i 47300*2.5=118250 m³ bo’ladi):
118250*0.5=a+0.5b+0.5(118250-d)
a + 0.5*b - 0.5*d = 0 (2)
vodorod bo’yicha:
46259.4*2+236.5 *3+94.6 *4+47.3*5+118250=c+2*15577.782+(118250-d)
c = d+62688.636 (3)
CO va CO_2­ nisbati, CO konversiyasi bo’yicha aniqlanadi. (CO konversiyasi 700 ⁰C da boradi).
(4)
Birinchi tenglamadan a ni to’rttinchi tenglamaga qo’yib quyidagini hosil qilamiz: b= 63255.236 – d (5)
(7.1.5) tenglamadan b ni (7.1.1) tenglamaga qo’yib quyidagini hosil qilamiz:
a = d – 31627.62 (6)
tenglamaga a, b, s, larni qo’yib v ni hosil qilamiz

Bu tenglamadan “d” qiymatni topamiz. d=32547.051
“d” ni bilgan holda “a”, “b”, “c” larni topamiz .
a = 32547.051-31627.618=919.433
b= 63255.236-32547.051=30708.185
c=32547.051+62688.636=95235.687
Uglevodorodlar bilan kelayotgan suv bug’i miqdori m³:
32547.051 – 919.433= 31627.618
Gazdagi qolgan suv bug’i:
118250 – 32547.051 = 85702.949 m³
Konversiyadan keyingi gaz tarkibi.
1- jadval

Nomi	Nam gaz		Quruq gaz
	m^3	%	m^3	%
CH4	15577.782	6.89	15577.782	11.1
H2	92235.687	13.6	92235.687	65.83
CO	30708.185	9.45	30708.185	21.9
CO2	919.433	0.4	919.433	0.65
N2	662.2	0.29	662.2	0.4
H2O	85702.949	37.95	-	-
Jami	225806.274	100	140103.325	100

Bug’ gaz nisbati: n=85702.949/140103.325=0.6

Birinchi bosqich metan konversiyasi uchun moddiy balans.
2 – jadval

Kelishi					Sarf
	kg	m^3	%			kg	m^3	%
CH4	33042.429	46259.4	97,8	CH4		11127.019	15577.782	8.6
C2H6	316.74	236.5	0,5	H2		8235.33	92235.687	71.0
C3H8	185.82	94.6	0,2	CO		38385.23	30708.185	11.0
N2	827.75	662.2	1,4	CO2		1806.03	919.5	9.1
C4H10	122.473	47.3	0,1	N2		827.75	662.2	0.9
Jami quruq gaz	34495.212	47300	100	jami quruq gaz		60381.374	140103.325	100
Suv bug’i	95022.32	118250		suv bug’i		68868.44	85702.949
Jami	129249	165550		jami		129249	225806.274

Issiqlik xisobi
Berilgan ma’lumotlar:
Kelayotgan bug’ – gaz aralashmasini harorati - 380⁰C
Chiqib ketayotgan aralashmaning harorati - 700⁰C
Havoning harorati - 18⁰C
Issiqlikning kelishi
1) Bug’ – gaz aralashmasi bilan bilan
Q₁= 35194.315 ^. 1,965 ^. 380 + 120318.75^. 1,555 ^. 380 = 97375944 kDj/soat
bu yerda: 1,65 – quruq gazning 380⁰C dagi issiqlik sig’imi, kDj /(m³*K);
1,55 – suv bug’ining 380⁰C dagi issiqlik sig’imi, kDj / (m³*K);
2) 1m³ tabiiy gazning yonish issiqligini komponentlar va gaz tarkibiga ko’ra aniqlaymiz.
Uglevodorodlarning 18⁰C dagi yonish issiqligi, kDj / (m³*K);
CH₄ – 889500, C₂H₆ – 1558000, C₃H₈ – 2297800, C₄H₁₀- 2870000
1m³ tabiiy gazning yonish issiqligi – 39492 kDj / (m³*K);
Trubkali pechni isitish uchun sarf bo’lgan X m³ tabiiy gazning yonish issiqligi:
Q₂ = 39492 x kDj / (m³*K);
3) 18⁰C dagi yoqiladigan gaz bilan kelayotgan issiqlik
Q₃ = x ^. 2,08 ^. 18 = 37 ^. x kDj / (m³*K);
Issiqlikning umumiy kelishi:
Q_kel =Q₁+Q₂+Q₃ = 97375944 + 39492x + 37x = 97375944 + 39529x kDj/(m³*K);
Issiqlik sarfi
1.Konversiyaning endotermik jarayoni borishi uchun issiqlik sarfi quyidagi formuladan topiladi:
Komponentlarning entalpiyasi
CO₂ CO H₂O CH₄ C₂H₆ C₃H₈
H, kDj/m³. 17600 4930 10800 3300 3680 4520
Q₁ = 11521.6 ^. 3300 +17661 ^. 4930 + 36575.86 ^. 17600+78647.155 ^. 10800– 97,8 ^. 3300 – 3680 ^. 0,5 – 4520 ^. 0,3 – 10800 ^. 120318.75 = 318445984 kDj/soat
2. 700⁰C dagi nam konversiyalangan gazning issiqligi:
Q₂ = 155513 ^. 1,55 ^. 700 = 168731605 kDj / soat.
3.Tutunli gazlar bilan issiqlik sarfi:
Q₃ = 13x ^. 1,48 ^. 800 = 15450 x kDj / soat
bu yerda 1,48 -800⁰C dagi tutunli gazlarning issiqlik sig’imi, kDj / (m³*K);
4. Havo bilan kelayotgan issiqlik
Q₄ =( 110,983 + 0,19 ^. 1,79) ^. 18 x = 218 ^. x kDj / soat
Atrof- muhitga yo’qotilgan issiqlikni 3 % deb qabul qilgan holda, trubkali pechning issiqlik balansi tenglamasi quyidagi ko’rinishda bo’ladi:
0,97 (318445984+ 39529 x + 218 x) = 318445984+168731605+15450 ^. x
bundan x = 7716.4 m³
Topilgan natijalarga ko’ra quyidagini hosil qilamiz:
Q₂ = 39492 ^.7716.4 = 304736068.8 kDj / soat
Q_3m= 37 ^. 7716.4= 285506.8 kDj / soat
Q₄ = 218 ^. 7716.4 = 1682175.2 kDj / soat
Q₅= 15450 ^. 7716.4 = 119218380 kDj / soat
Issiqlikning umumiy kelishi.
Q_kel=Q₁+Q₂+ Q₃+ Q₄= 318445984+304736068.8+285506.8+1682175.2=
=338548348.8 kDj / soat
Issiqlikning umumiy sarfi
Q_sarf= Q₁+ Q₂+ Q₃= 318445984+168731605+119218380 = 606395969 kDj/soat
Atrof muxitga yo’qotilgan issiqlik
Q_atrof =Q_kel + Q_sarf =338548348.8 - 606395969 =267847620.2 kDj / soat
1 – bosqich trubkali pechning issiqlik balansi
7.3- jadval

Issiqlikning kelishi			Issiqlikning sarfi
Nomi	kDj/soat	%		Nomi	kDj/soat	%
Bug’-gaz aralashmasi bilan Gazning yonishi bilan Yoqiladigan gaz bilan Havo bilan	318445984 304736068.8 285506.8 1682175.2	12.7 86.7 0.08 0.48		Konversiya reaksiyasi uchun Konversiyalangan gaz bilan Tutunli gazlar bilan Atrof muhitga yo’qotilgan issiqlik	318445984 168731605 119218380 267847620.2	41.3 21.8 33.9 3
Jami	338548348.8	100		Jami	338548348.8	100

7. Asosiy qurilma bayoni
Yuqori quvvatli zamonaviy ammiak ishlab chiqarishda to’g’ri oqimli ko’p qatorli trubkali o’choqlar ko’p qo’llanilib kelinmoqda. O’choq ikki blokdan tashkil topgan bo’lib yoqish kamerasi va tutunli gazlar issiqligidan foydalanish blokidan iborat. Bu o’choqlarning afzallik tomoni shundan iboratki, ular kompakt tuzilishga ega va issiqlik yo’qotilishi nisbatan past.
Yoqish kamerasida 12 ta parallel seksiyadan iborat bo’lib, har biri diametri 114 x 21 mm va balandligi 11 m bo’lgan reaksion trubalardan iborat. Har bir seksiyadagi trubalar 260 mm qadam oralig’ida pastki seksion kollektorga payvandlangan. Diametri 142 x 19 mm bo’lgan kollektor olovga bardosh beton bloklari bilan futerovka qilingan. Trubalar prujinaga osilgan. Seksiyadagi trubalar kameradagi yoqish oralig’ida erkin osilib turadi. Reaksion trubalar va yoqish kamerasi orasidagi xalqasimon oraliq olovga bardosh salnikli qotirgichlar bilan mahkamlangan.
Bug’ – gaz aralashmasi kollektordan reaksion trubalar orasidagi gaz uzatish trubasi bo’ylab nikel katalizatorlari ishtirokida uglevodorodlarni bug’li kondensatsiyasi bo’ladi. Konversiyalangan gaz kollektor seksiyasida yig’iladi va gaz chiqarish trubasi orqali suvli g’ilofga joylashgan hamda issiqlik izolyatsiyasi bilan qoplangan umumiy gaz yig’ish kollektoriga boradi. So’ngra konversiyalangan gaz, gaz yig’ish kollektori orqali shaxtli reaktorga yuboriladi.
Yoqish kamerasi ikki qatlamli yuqori sifatga ega bo’lgan qalinligi 150 mm bo’lgan engil og’irlikdagi shamot bilan futerovkalangan. Pechning tashqi metall devoridagi harorat 60⁰ C da oshmasligi kerak. Kamera ko’rish oynasi, lyuk, laz va qalinligi 5 mm po’latdan tayyorlangan g’ilof bilan qoplangan.
Reaksion trubalarni qizdirish reaksion trubalar seksiyasi oralig’idagi yoqish kamerasida joylashgan injeksiyali yondirgichlar orqali amalga oshiriladi. Har bir qatorda 20 tadan yondirgichlar o’rnatilgan. Tutunli gazlar 900 - 1100⁰ C haroratda o’choqning pastki qismidagi reaksion trubalar seksiyasi orasidagi gorizontal joylashgan gaz chiqarish trubasiga yuboriladi. Har bir gaz chiqarish uskunasi yon devorida tunelli yondirgichlar mavjud.
Tutunli gazlar konvektiv kameraning issiqlik almashinish qurilmasidan o’tib tutun so’rgichga boradi va undan 160⁰ C dan yuqori bo’lmagan haroratda atmosferaga tashlab yuboriladi.
Kollektor seksiyalaridagi konversiyalangan gazning harorati termoparalar bilan o’lchab turiladi.
Kamchiligi: avariya bo’lganda barcha agregatlarni o’chirmasdan turib bitta yoki bir necha reaksion trubalarni o’chirilib bo’lmaydi.
Reaksion trubalarning har bir trubasi alohida mustaqil reaktor bo’lib, devor orqali berilayotgan issiqlik hisobiga suv bug’i katalizator ishtirokida uglevodorodlar bilan ta’sirlashib konversiyalanadi.
Bosim ostida (25 – 40*10⁵ Pa) konversiyalashga mo’ljallangan reaksion trubalar yaxshi payvandlanadi, uzoq muddatga mustahkam va yuqori haroratga chidamli materialdan tayyorlanadi. Reaksion trubalarning markasi 45X25H20C dan iborat. Ishlash muddati 7-10 yil.
Kamchiligi: montaj ishlari va katalizatorni yuklash paytida qattiq mexanik urinishlarga yo’l qo’ymaslik kerak.