|
7. Технологик ишлаб чиқаришдаги асосий жихоз ҳисоби ва баёни.
7.1.Моддий ва иссиқлик қисоб.
I – босқич СО конверторининг моддий ҳисоби.
Хисобни 48814 нм3/с табиий газга нисбатан (нормал шароитда) оламиз.
7.1. жадвал
1-босқич СОконверторига келаётган газнинг таркиби:
Номи
|
Кг/соат
|
Нм3/соат
|
%
|
СН4
|
78.4
|
97.6
|
0.2
|
СО
|
7383.2
|
5906.6
|
12.1
|
СО2
|
6807.8
|
3465.8
|
7.1
|
N2
|
13911.8
|
11129.5
|
22.8
|
H2
|
2519.2
|
28214.5
|
57.8
|
Жами
|
30700.4
|
48814
|
100
|
Технологик жараенга асосан сув буғи 0.4:1 нисбатни ташкил қилади.
Сарфи:
Газ таркибидаги СОнинг 75% конверсияланади.
7383.2 •0.75=5537.4 кг/соат
Сув бугининг сарфи, кг/соат:
Водороднинг хосил бўлиши, кг/соат:
СО2нинг хосил бўлиши, кг/соат:
Конверсиядан кейинги газ таркиби:
Ис газининг миқдори:
7383,2-5537, 4=1845,8 кг/соат ёки 1476,6 нм3/соат
Сув буғининг миқдори:
12280,2-3560,3=8719,9 кг/соат ёки 10854,1 нм3/соат
СО2нинг миқдори:
6807,8+8700,4=15508,2 кг/соат ёки 7895 нм3/соат
Водороднинг миқдори:
398,5+2519,2=2917,7 кг/соат ёки 32678 нм3/соат
7.2.жадвал.
1-босқич СО конверторининг моддий баланси:
Келиши
|
Сарфи
|
Номи
|
Кг/соат
|
Нм3/соат
|
%
|
Номи
|
Кг/соат
|
Нм3/соат
|
%
|
H2
|
2519, 2
|
28214,5
|
44,0
|
H2
|
2917,7
|
32678
|
50,9
|
СО
|
7383,2
|
5906,6
|
9,2
|
СО
|
1845,8
|
1476,6
|
2,3
|
СО2
|
6807,8
|
3465,8
|
5,4
|
СО2
|
15508,2
|
7895
|
12,3
|
N2
|
13911,8
|
11129,5
|
17,3
|
N2
|
13911,8
|
11129,5
|
17,3
|
Н2О
|
12280,2
|
15282
|
23,8
|
Н2О
|
8719,9
|
10851,4
|
16,9
|
СН4
|
78,4
|
97,6
|
0,3
|
СН4
|
78,4
|
97,6
|
0,3
|
жами
|
42981
|
64096
|
100
|
жами
|
42981
|
64128
|
100
|
I - бoсқич СО кoнвeртoрининг иссиқлик xисoби
Иссиқликни кeлиши
1.Кoнвeртoрга кeлаётган буғ-газ аралашмасининг иссиқлиги
Q = (78,4 ·2,056 + 7383,2 ·1,07 + 6807,8 · 0,984 + 2519.2 ·14,49 + 13911,8 ·1,059) · 400 + 12280,2 · 2280 = 54396936 кж/соат
2.Реакция иссиқлиги.
Реакция иссиқлиги катализаторнинг ўртача хароратига боғлиқ. 1-босқич СО конверторидан газларнинг чиқиш харорати 5400С. У холда
tўр = (440+540)/2=485 0C (7580K)
Q т= 47587-13,01 · Т + 1,255 · 10-3 · Т2 – 7,90 · 105 · Т-1
Q т= 47587-13,01 · 758 + 1,255 · 10-3 · 7582 – 7,90 · 105 · 758-1=37389,4 ж/моль ёки 1334,9 кж/кг
Q 2= 5537,4 · 1334,9=7391875 кж/соат
Иссиқликнинг умумий келиши:
Qум =Q1+ Q2=54396936+7391875=61788811кж/соат
Иссиқлик сарфи
Кoнвeртoрдан буғ -газ аралашмаси билан чиқиб кетаётган иссиқлик миқдори:
Q1 = (78,4 ·3,075 + 1845,8 ·1,083 + 15508,2 · 1,028 + 2917,7 ·14,539 + 13911,8 ·1,073) · 550 + 8720 · 3598 = 60367669 кж/соат
Атроф-мухитга йўқотилган иссиқлик миқдори:
Q2 =Qкел- Qсар=61788811-60367669=1421142 кж/соат
7.3. жадвал
1-босқич СО конверторининг иссиқлик баланси.
Кeлиши
|
Сарф
|
Нoми
|
Кж/соат
|
%
|
Нoми
|
Кж/соат
|
%
|
Буғ – газ аралашмаси билан
Реакция иссиқлиги
|
54396936
7391875
|
88,1
11,9
|
Буғ – газ аралашмаси билан
Атрoф-муxитга
|
60367669
1421142
|
97,7
2,3
|
Жами:
|
61788811
|
100
|
Жами:
|
61788811
|
100
|
2 – босқич СО конверторининг моддий ҳисоби.
Хисобни 48814 нм3/с табиий газга нисбатан (нормал шароитда) оламиз.
7.4. жадвал
2-босқич СОконверторига келаётган газнинг таркиби:
Номи
|
Кг/соат
|
Нм3/соат
|
%
|
H2
|
2917,7
|
32678
|
50,9
|
СО
|
1845,8
|
1476,6
|
2,3
|
СО2
|
15508,2
|
7895
|
12,3
|
N2
|
13911,8
|
11129,5
|
17,3
|
Н2О
|
8719,9
|
10851,4
|
16,9
|
СН4
|
78,4
|
97,6
|
0,3
|
жами
|
42981
|
64128
|
100
|
Технологик жараенга асосан сув буғи 0.4:1 нисбатни ташкил қилади.
Сарфи: Газ таркибидаги СОнинг 75% конверсияланади.
1845,8 •0.75=1384 кг/соат
Сув бугининг сарфи, кг/соат:
Водороднинг хосил бўлиши, кг/соат:
СО2нинг хосил бўлиши, кг/соат:
Конверсиядан кейинги газ таркиби:
Ис газининг миқдори:
1845,8-1384=462 кг/соат ёки 369,6 нм3/соат
Сув буғининг миқдори:
8720 - 890=7830 кг/соат ёки 10854,1 нм3/соат
СО2нинг миқдори:
15508,2+2175=17683 кг/соат ёки 9002 нм3/соат
Водороднинг миқдори:
2918+99,6=3018 кг/соат ёки 33802 нм3/соат
7.5.жадвал.
2-босқич СО конверторининг моддий баланси:
Келиши
|
Сарфи
|
Номи
|
Кг/соат
|
Нм3/соат
|
%
|
Номи
|
Кг/соат
|
Нм3/соат
|
%
|
СН4
|
78,4
|
97,6
|
0,3
|
СН4
|
78,4
|
97,6
|
0,2
|
СО
|
1845,8
|
1476,6
|
2,3
|
СО
|
462
|
369,6
|
0,58
|
СО2
|
15508,2
|
7895
|
12,3
|
СО2
|
17683,2
|
9002
|
14,03
|
N2
|
13911,8
|
11129,5
|
17,3
|
N2
|
13911,8
|
11129,5
|
17,3
|
Н2О
|
8719,9
|
10851,4
|
16,9
|
Н2О
|
7830
|
9744
|
15,2
|
H2
|
2917,7
|
32678
|
50,9
|
H2
|
3018
|
33802
|
52,7
|
жами
|
42981
|
64128
|
100
|
жами
|
42981
|
64144
|
100
|
II - бoсқич СО кoнвeртoрининг иссиқлик xисoби
Иссиқликни кeлиши
1.Кoнвeртoрга кeлаётган буғ-газ аралашмасининг иссиқлиги
Q = (78,4 ·2,048 + 462 ·1,03 + 17683 · 0,972 + 3018 ·14,76 + 13911,8 ·1,032) · 300 + 7830 · 3172 = 47852160 кж/соат
2.Реакция иссиқлиги.
2-босқич СО конверторининг катализатор қаватидаги ўртачи ҳарорати 4000Сни ташкил этади. Бу хароратдаги иссиқлик миқдори Q = 1360 кж/кг га тенг. У холда
Q 2= 1360 · 1384 = 1882240 кж/соат
Иссиқликнинг умумий келиши:
Qум =Q1+ Q2= 47852160 + 1882240 = 49734400 кж/соат
Иссиқлик сарфи
Кoнвeртoрдан 540 0Сбуғ -газ аралашмаси билан чиқиб кетаётган иссиқлик миқдори:
Q1 = (78,4 ·2,120 + 462 ·1,042 + 17683,2 · 0,998 + 3018 · 14,504 + 13911,8 ·1,043) · 540 + 7830 · 3263 = 46180890 кж/соат
Атроф-мухитга йўқотилган иссиқлик миқдори:
Q2 =Qкел - Qсар=49734400 – 46180890 = 3553510 кж/соат
7.3. жадвал
2-босқич СО конверторининг иссиқлик баланси.
Кeлиши
|
Сарф
|
Нoми
|
Кж/соат
|
%
|
Нoми
|
Кж/соат
|
%
|
Буғ – газ аралашмаси билан
Реакция иссиқлиги
|
47852160
1882240
|
96,2
3,8
|
Буғ – газ аралашмаси билан
Атрoф-муxитга
|
46180890
3553510
|
92,8
7,2
|
Жами:
|
49734400
|
100
|
Жами:
|
49734400
|
100
|
7.2 Асосий жихоз хисоби.
1. Газ аралашмасининг хажмий сарфи:
V = 64096 / 3600 = 17,8 м3 /с
2.Контактланиш вақтини аниқлаймиз.
τ =
бу ерда: μ – катализаторнинг эркин хажми, 0.4-0.5;
W – қуруқ газнинг хажмий тезлиги, соат-1 ;
Т – харорат, К; n – буғ газ нисбати;
Р – ишчи босим. атм;
τ =
Конвертордаги катализатор унумдорлиги қуйидаги формуладан топилади:
Z = •
Z = =28,8м3
1 соатда 1 м3 катализаторга 28,8 м3СО тўғри келади.
28,8 м3 СО – 1м3
0,12 м3 СО – х м3
Х=(0,12*5906,6)/28,8=24,6 м3
Радиал конверторининг диаметри.
Д= бу ерда; v- газларнинг хажмий сарфи (м3/соат).
W – газларнинг тезлиги. (м/с)
Д=
Стандарт бўйича д=2000 мм деб оламиз.
5.Конверторнинг ички труба диаметри:
Д=
Стандарт бўйича д=1000 мм деб оламиз.
6.Контактланиш юзани хисоблаймиз:
S = 0,785 * (D2 – d2) = 0,785 (22 - 12) = 2,35м2
7.Катализатор каватининг баландлиги:
H = V / S = 17,8 / 2,35 = 7,57 м.
8.Хар бир корзинкадаги катализатор каватининг баландлиги:
7,57 : 2 = 3,78 м.
Корзинка тубининг эллиптиклигини хисобга олиб, баландликни 8,0 деб оламиз.
Do'stlaringiz bilan baham: |
